一种自动磨刀的钻孔压铆装订机的制作方法

文档序号:15225986发布日期:2018-08-21 18:13阅读:215来源:国知局

本实用新型涉及装订机技术领域,尤其是涉及一种自动磨刀的钻孔压铆装订机。



背景技术:

钻孔压铆装订机安装有中空的钻刀,用于在待装订文件的边缘钻出圆孔,在使用过程中,钻刀的刃口会变钝,因此每隔一段时间就需要将钻刀拆卸下来,使用者对钻刀进行手工磨刀,一般是每钻50~70孔磨刀一次,钻刀拆卸和磨刀非常麻烦。

为此,申请人开发了带有自动磨刀功能的装订机,如专利号为201610519894.4的中国发明专利所示,在装订机上实现了全自动快速磨刀,在自动磨刀过程中,是导向座强制带动钻刀下行,在钻刀接触磨刀片之后导向座才带动钻刀上行复位。

但是,申请人发现,在钻刀内腔发生堵塞的时候,磨刀盒磨刀效果较差。特别是在钻刀内腔的纸屑堵紧在钻刀的下端部时,在磨刀过程中,磨刀盒的磨刀片先接触塞紧在钻刀内腔中的纸屑,在钻刀下行过程中,磨刀片并不能很好地削除塞紧在钻刀内腔中的纸屑,也无法及时地将塞紧在钻刀内腔中的纸屑排出,且在高压力作用下反而加重塞紧在钻刀内腔中的纸屑的堵塞程度。钻刀被磨刀盒刚性顶住而装订机仍保持驱动钻刀下行却无法下行,这种情况下非常容易损坏装订的传动结构和工作台,钻刀非常容易折断,也非常危险。

在钻刀接触磨刀片之前,装订机的导向座保持在驱动钻孔马达下行的状态,这样会使塞紧在钻刀内腔中的纸屑向下压紧磨刀片,磨刀盒内的弹簧被压缩至极限而失去作用,使钻刀、磨刀片和导电胶垫之间形成刚性接触,纸屑、磨刀片和导电胶垫之间均是没有弹性活动空间,在磨刀过程会产生刚性碰撞,刚性碰撞时非常容易断刀,也容易损坏装磨刀盒和订机的传动机构,因此有必要予以改进。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供一种自动磨刀的钻孔压铆装订机,在装订机实现全自动磨刀,且不受钻刀塞纸影响。

为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:1.一种自动磨刀的钻孔压铆装订机,包括机架、控制单元、磨刀盒、装订台和钻孔装置,钻孔装置的下部安装有钻刀,控制单元电连接钻孔装置,用于控制钻孔装置上下移动以及钻刀的旋转;

机架安装有装订台,装订台设置有磨刀盒安装区,磨刀盒安装区位于钻刀的下方,在磨刀时磨刀盒插装、卡嵌或固定于磨刀盒安装区;

磨刀盒的上部设置有弹性安装的磨刀片;其特征在于:

钻孔压铆装订机设置有磨刀停止位置,在钻孔装置向下移动至钻刀的下端部接近或接触磨刀片时,钻刀所处高度位置设定为磨刀停止位置;

机架或钻孔装置安装有磨刀位置感应器,磨刀位置感应器电连接控制单元;

钻孔压铆装订机具有自动磨刀状态,在自动磨刀状态下,当钻刀下行至磨刀停止位置时,钻孔装置或者跟随钻孔装置上下移动的机构触发磨刀位置感应器,在控制单元接收磨刀位置感应器的信号后,钻刀停留在磨刀停止位置或者钻刀在磨刀停止位置上下微量移动,且钻刀保持旋转,钻刀进入自动磨刀过程;

在自动磨刀过程中,磨刀片向上弹性抵顶钻刀或塞紧在钻刀的内腔底部的纸屑。

进一步的技术方案中,在自动磨刀过程中,在所述钻刀接触所述磨刀片后,

控制单元控制钻孔装置停留设定时间之后再上行复位,或者控制单元控制钻孔装置至少上下移动一次设定的距离之后再上行复位。

进一步的技术方案中,所述磨刀盒具有一主体,主体内安装有弹性件,所述磨刀片滑动插装于主体的上部,弹性件连接或抵顶在磨刀片的底部;

在自动磨刀过程中,

对于所述钻刀的内腔的底部未塞紧纸屑的情况,在钻孔装置向下移动至钻刀到达所述磨刀停止位置时,钻刀停留在磨刀停止位置,磨刀片向上弹性抵顶于钻刀,钻刀相对磨刀片旋转,且在钻刀接触磨刀片之后,磨刀片保持向上弹性抵顶钻刀设定的时间,在钻刀接触磨刀片的时间达到设定时间之后钻孔装置带动钻刀上行复位;

对于钻刀的内腔的底部塞紧纸屑的情况,在钻孔装置向下移动至钻刀到达磨刀停止位置时,钻刀停留在磨刀停止位置,磨刀片向上弹性抵顶于钻刀内腔底部的纸屑,钻刀相对磨刀片旋转,磨刀片逐渐去除钻刀内腔底部的纸屑并缓慢上升,在钻刀接触磨刀片之后,磨刀片保持向上弹性抵顶钻刀设定的时间,在钻刀接触磨刀片的时间达到设定时间之后,钻孔装置带动钻刀上行复位。

进一步的技术方案中,所述装订台安装有导电胶垫,在所述钻孔装置钻孔时所述导电胶垫位于所述钻刀的下方,钻刀和导电胶垫分别电连接所述控制单元,用于在钻刀接触导电胶垫时产生一钻刀复位控制信号,在控制单元接收钻刀复位控制信号后控制单元控制钻孔装置和钻刀上行复位;

所述钻孔压铆装订机设置有自动磨刀状态,仅在钻孔压铆装订机处于自动磨刀状态时,磨刀盒插装、卡嵌或固定于磨刀盒安装区,在磨刀位置感应器被触发时,控制单元接收磨刀位置感应器的信号后控制钻孔装置停止移动或控制钻孔装置上下微量移动,钻孔装置上下微量移动的范围为0.2~10mm,钻刀停留在磨刀停止位置或者在磨刀停止位置上下微量移动,同时控制钻刀保持旋转,且在钻刀接触磨刀片之后磨刀片保持向上弹性抵顶钻刀的时间为1~30秒。

进一步的技术方案中,所述位置感应器选用触片开关,触片开关固定于所述机架,触片开关电连接于所述控制单元;

所述钻孔装置包括导向座、钻孔马达和所述钻刀,钻孔马达固定于导向座;

所述机架固定有竖直安装的导向柱,导向座上下滑动于导向柱,导向座设置有开关触发部或者导向座安装有开关触发机构;

在导向座向下移动至钻刀到达所述磨刀停止位置时,开关触发部或开关触发机构触发触片开关。

进一步的技术方案中,所述装订台设置有导电胶垫安装区,导电胶垫安装区设置有导电胶垫,导电胶垫电连接于所述控制单元;

所述磨刀盒安装区部分重叠于导电胶垫安装区,磨刀盒安装区开设有至少一定位插孔和/或至少一限位室,

所述磨刀盒的底部设置凸出有相应数量的定位柱和/或限位块,定位柱插设于相应的定位插孔中,限位块嵌设于限位室中。

进一步的技术方案中,所述导电胶垫安装区的左右两侧分别开设有一所述限位室,每个限位室中开设有一所述定位插孔;

所述磨刀盒的所述主体的底部设置有至少一导电柱,主体压置于所述导电胶垫之上;

主体的底部的左右两侧分别向外延伸出一所述限位块,限位块的轮廓形状与限位室相匹配;每个限位块的底部分别凸出有一所述定位柱;

主体、所述定位柱、限位块或者导电柱电连接于所述控制单元或者所述导电胶垫。

进一步的技术方案中,所述磨刀片的上部的一侧设置有具有设定厚度的磨刀部,或者磨刀片的上部的左右两侧分别对称设置有一具有设定厚度的磨刀部,磨刀部倾斜设置,且磨刀部与纵向平面的夹角为50~70度。

进一步的技术方案中,所述磨刀片的顶部具有第一尖端和第二尖端,第一尖端高于第二尖端,所述磨刀部的外轮廓形状为平行四边形、梯形或三角形,磨刀部与纵向平面的夹角为60度。

进一步的技术方案中,所述磨刀片的中上部为柱体形状、圆台体形状或圆锥体形状,磨刀片的上部设置有磨刀部,磨刀片的上部的截面形状为三角形或梯形,磨刀部的顶部设置有至少一尖齿和/或至少一钝齿。

采用上述结构后,本实用新型和现有技术相比所具有的优点是:装订机实现全自动磨刀,且不受钻刀塞纸影响,在自动磨刀过程中,使钻刀悬停在磨刀片的上部,通过磨刀盒内的弹性件使磨刀片向上弹性抵顶钻刀,在磨刀过程中不会形成刚性接触,不易损坏钻刀或磨刀盒,也不会损坏装订机的传动机构。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新安装有磨刀盒的结构示意图。

图3是本实用新型的磨刀盒的结构示意图。

图4是图3的磨刀盒的另一视角的的结构示意图。

图5是本实用新型的磨刀盒具有梯形的磨刀部的结构示意图。

图6是本实用新型的磨刀盒具有尖齿的结构示意图。

图7是本实用新型的磨刀盒具有圆锥体形状的磨刀部的结构示意图。

图8是本实用新型的磨刀盒的结构示意图。

图9是本实用新型的磨刀片的两侧对称设置有磨刀部的结构示意图。

图10是图9的磨刀片的主视图。

图11是本实用新型的磨刀片的仅一侧设置有磨刀部的结构示意图。

图12是图11的磨刀片的主视图。

图中:

1、机架11、导向柱;

2、磨刀盒20、主体21、磨刀片22、定位柱23、限位块24、尖齿25、磨刀部26、导电柱27、弹性件;

3、装订台31、导电胶垫32、限位室33、定位插孔;

4、钻孔装置40、导向座41、钻刀42、钻孔马达;

5、触片开关。

具体实施方式

以下仅为本实用新型的较佳实施例,并不因此而限定本实用新型的保护范围。

一种自动磨刀的钻孔压铆装订机,图1至12所示,包括机架1、控制单元、磨刀盒2、装订台3和钻孔装置4,钻孔装置4的下部安装有钻刀41,控制单元电连接钻孔装置4,用于控制钻孔装置4上下移动以及钻刀41的旋转;

机架1安装有装订台3,装订台3设置有磨刀盒安装区,磨刀盒安装区位于钻刀41的下方,在磨刀时磨刀盒2插装、卡嵌或固定于磨刀盒安装区;磨刀盒2的上部设置有弹性安装的磨刀片21,具体的,磨刀盒2具有一主体20,主体20内安装有弹性件,磨刀片21滑动插装于主体20的上部,弹性件连接磨刀片21的底部,或者弹性件抵顶在磨刀片21的底部,使磨刀片21在垂直方向具有一个弹性活动空间,图8所示,在钻刀41接触磨刀片21时,磨刀片21能够被弹性下压,不会形成刚性接触。

其中,磨刀盒2内的弹性件可以选用弹簧、弹性钢片或弹性钢丝;弹性件也可以选用由电、电磁、磁场等驱动的元件,只要能对磨刀片21提供一向上的弹性力即可。

在需要磨刀时,将磨刀盒2插装在磨刀盒安装区,将装订机切换至自动磨刀状态即可进行自动磨刀。在正常使用装订机时,不需要使用磨刀盒2,将磨刀盒2从磨刀盒安装区拔出即可。

钻孔压铆装订机设置有磨刀停止位置,在钻孔装置4向下移动至钻刀41的下端部接近或接触磨刀片21时,钻刀41所处高度位置设定为磨刀停止位置;机架1或钻孔装置4安装有磨刀位置感应器,磨刀位置感应器电连接控制单元;

钻孔压铆装订机具有自动磨刀状态,在自动磨刀状态下,当钻刀41下行至磨刀停止位置时,钻孔装置4或者跟随钻孔装置4上下移动的机构触发磨刀位置感应器,在控制单元接收磨刀位置感应器的信号后,钻刀41停留在磨刀停止位置或者钻刀41在磨刀停止位置上下微量移动,且钻刀41保持旋转,钻刀41进入自动磨刀过程;

在自动磨刀过程中,磨刀片21向上弹性抵顶钻刀41或塞紧在钻刀41的内腔底部的纸屑。

较佳的实施方式中,在自动磨刀过程中,在钻刀41接触磨刀片21后,控制单元控制钻孔装置4停留设定时间之后再上行复位,钻孔装置4停留设定时间为1~30秒,钻孔装置4较佳的停留设定时间为1~10秒。在自动磨刀过程中,钻刀41高度位置保持不变,磨刀片21向上弹性抵顶于钻刀41的内腔的底部的纸屑,随着钻刀41的旋转磨刀片21逐渐磨除钻刀41的内腔底部的纸屑并缓慢上升,采用钻刀41不动磨刀片21弹性上升的方式自动磨刀,在自动磨刀过程中不会形成刚性接触,磨刀效果好,且不会过度磨削钻刀41,延长钻刀的使用寿命。

例如,在钻刀41接触磨刀片21后,控制单元控制钻孔装置4保持不动,使钻刀41继续停留在磨刀停止位置2~5秒,最佳的停留时间为2~3秒,然后再控制之后再驱动钻孔装置4带动钻刀向上移动,上行复位。

另一较佳的实施方式中,在自动磨刀过程中,控制单元控制钻孔装置4至少上下移动一次设定的距离之后再上行复位,较佳的,控制钻孔装置4上下移动2~15次,每次上下移动的距离为1~8mm,上下移动的距离小于磨刀片21在垂直方向的弹性活动空间。

例如,在钻刀41到达磨刀停止位置后,控制钻孔装置4上下移动1~5mm,上下移动的距离最好是2~3mm,上下移动的次数为2~8次,然后再控制再驱动钻孔装置4带动钻刀41向上移动,上行复位。

具体的,在自动磨刀过程中,对于钻刀41的内腔的底部未塞紧纸屑的情况,在钻孔装置4向下移动至钻刀41到达磨刀停止位置时,钻刀41停留在磨刀停止位置,磨刀片21向上弹性抵顶于钻刀41,钻刀41相对磨刀片21旋转,且在钻刀41接触磨刀片21之后,磨刀片21保持向上弹性抵顶钻刀41设定的时间,在钻刀41接触磨刀片21的时间达到设定时间之后钻孔装置4带动钻刀41上行复位;

对于钻刀41的内腔的底部塞紧纸屑的情况,在钻孔装置4向下移动至钻刀41到达磨刀停止位置时,钻刀41停留在磨刀停止位置,磨刀片21向上弹性抵顶于钻刀41内腔底部的纸屑,钻刀41相对磨刀片21旋转,磨刀片21逐渐去除钻刀41内腔底部的纸屑并缓慢上升,在钻刀41接触磨刀片21之后,磨刀片21保持向上弹性抵顶钻刀41设定的时间,在钻刀41接触磨刀片21的时间达到设定时间之后,钻孔装置4带动钻刀41上行复位。装订机实现全自动磨刀,且不受钻刀塞纸影响,在自动磨刀过程中,使钻刀悬停在磨刀片的上部,通过磨刀盒内的弹性件使磨刀片向上弹性抵顶钻刀,在磨刀过程中不会形成刚性接触,不易损坏钻刀或磨刀盒,也不会损坏装订机的传动机构。

装订台3安装有导电胶垫31,在钻孔装置4钻孔时导电胶垫31位于钻刀41的下方,钻刀41和导电胶垫31分别电连接控制单元,在刀钻接触磨刀片21时形成一导通的开关回路或信号回路,用于在钻刀41接触导电胶垫31时产生一钻刀复位控制信号,在控制单元接收钻刀复位控制信号后控制单元控制钻孔装置4和钻刀41上行复位;

钻孔压铆装订机设置有自动磨刀状态,仅在钻孔压铆装订机处于自动磨刀状态时,先将磨刀盒2插装于磨刀盒安装区,磨刀盒2也可以通过螺丝等连接件固定在磨刀盒安装区,也可以利用卡扣结构或卡嵌结构将磨刀盒2卡扣或卡嵌在磨刀盒安装区。在磨刀位置感应器被触发时,控制单元接收磨刀位置感应器的信号后控制钻孔装置4停止移动或控制钻孔装置4上下微量移动,钻孔装置4上下微量移动的范围为0.2~10mm,钻刀41停留在磨刀停止位置或者在磨刀停止位置上下微量移动,同时控制钻刀41保持旋转,且在钻刀41接触磨刀片21之后磨刀片21保持向上弹性抵顶钻刀41的时间为1~30秒,较佳的,在钻刀41接触磨刀片21之后磨刀片21保持向上弹性抵顶钻刀41的时间为2~3秒。

位置感应器选用触片开关5,位置感应器也可以选用红外感应开关、激光对射感应开关或位移感应开关等。触片开关5固定于机架1,触片开关5电连接于控制单元;钻孔装置4包括导向座40、钻孔马达42和钻刀41,钻孔马达42固定于导向座40;机架1固定有竖直安装的导向柱11,导向座40上下滑动于导向柱11,导向座40设置有开关触发部,在导向座40向下移动至钻刀41到达磨刀停止位置时,开关触发部触发触片开关5。

或者在导向座40、钻孔马达42等钻孔装置4的组件上安装开关触发机构,或者在导向座40上下移动过程中跟随导向座40上下移动的机构上安装开关触发机构,并使开关触发机构与触片开关5触动配合。只要使钻刀41下行到达磨刀停止位置时触发触片开关5并产生一信号即可,控制单元的接收到该信号后控制钻刀41停留在磨刀停止位置并控制钻刀41保持旋转。

装订台3设置有导电胶垫安装区,导电胶垫安装区设置有导电胶垫31,导电胶垫31电连接于控制单元;磨刀盒安装区部分重叠于导电胶垫安装区,磨刀盒安装区开设有至少一定位插孔33和/或至少一限位室32,磨刀盒2的底部设置凸出有相应数量的定位柱22和/或限位块23,定位柱22插设于相应的定位插孔33中,限位块23嵌设于限位室32中。较佳的实施方式中,导电胶垫安装区的左右两侧分别开设有一限位室32,每个限位室32中开设有一定位插孔33;磨刀盒2的主体20的底部设置有至少一导电柱26,主体20压置于导电胶垫31之上;主体20的底部的左右两侧分别向外延伸出一限位块23,限位块23的轮廓形状与限位室32相匹配;每个限位块23的底部分别凸出有一定位柱22;主体20、定位柱22、限位块23或者导电柱26电连接于控制单元或者导电胶垫31。

磨刀片21的中上部为柱体形状或圆台体形状,较佳的磨刀片21为一字形,磨刀片21的中上部为扁平形状的方形柱体,图3和4所示,磨刀片21的顶部设置有磨刀部25,磨刀部25具有设定的厚度,磨刀片21的上部的形状为倒V字形,磨刀片21的上部的截面形状为等腰三角形。

或者,磨刀片21的中上部为扁平形状的方形柱体,磨刀片21的顶部的左右两侧为磨刀部25,磨刀部25倾斜设置,磨刀部25与纵向平面的夹角为50~70度,磨刀部25与纵向平面的较佳夹角为60度,磨刀片21的上部的截面形状为等腰梯形,图5所示,同时还能够降低磨砂刀片插入钻刀41的内腔的插入深度。

还可以在磨刀片21的顶部设置有两个尖齿24,用于去除塞紧在钻刀41的内腔中的纸屑,图6所示,或者,磨刀片21的顶部设置有一个或两个钝齿。

或者,磨刀片21的中上部为圆锥体形状,顶部为尖部,图7所示,且磨刀片21的表面设置有螺纹,螺纹除具有磨刀功能外,还能快速去除塞紧在钻刀41的内腔中的纸屑。

或者,磨刀片21的上部的左右两侧分别对称设置有一具有设定厚度的磨刀部25,图8-10所示,磨刀部25倾斜设置,且磨刀部25与纵向平面的夹角为50~70度。磨刀片21的顶部具有第一尖端和第二尖端,第一尖端高于第二尖端,磨刀部25的外轮廓形状为平行四边形、梯形或三角形,磨刀部25与纵向平面的夹角为60度。

或者,磨刀片21的上部的仅一侧设置有具有设定厚度的磨刀部25,另一侧掏空形成一排屑部,图11和12所示,磨刀片21的正中心的顶部形成一尖端,磨刀片21是是单向偏置磨刀的刀片设计,除了具有较好的磨刀功能外,还能快速旋切塞紧在钻刀41的内腔中的纸屑并快速排除纸屑。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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