一种凸轮驱动装置及前缘送纸平台的制作方法

本实用新型涉及印刷机技术领域，特别涉及一种凸轮驱动装置及前缘送纸平台。

背景技术：

如图9所示，一般的印刷机的前缘送纸平台会在格栅面板1’上均匀地开设多个开口，送纸轮2’的上端会从开口处伸出，工作时送纸轮转动把堆放在前缘送纸平台上的纸堆中的最下方的纸张送出，当送完一张纸后，格栅面板会升起把纸堆抬离送纸轮，待上一张纸传输一定距离后，格栅面板复位，送纸轮把下一张纸送出。现有的前缘送纸平台通常是采用太阳箱装置3’ (一种美国的太阳公司生产的轮箱装置)来同时控制送纸轮和格栅面板的运动，太阳箱装置的结构复杂，造价高昂，且专利掌握在美国公司手上，大大地提高了前缘送纸平台的成本。

为此，如果把格栅面板的运动和送纸轮的运动分开控制，则可避免使用太阳箱装置，有利于降低成本。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种能够使格栅面板的运动和送纸轮的运动分开控制的前缘送纸平台，以及该前缘送纸平台中用于驱动格栅面板运动的凸轮驱动装置，旨在解决现有的前缘送纸平台成本高的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种凸轮驱动装置，包括箱体，设置在箱体上的第一伺服电机，设置在第一伺服电机输出轴上的主动同步带轮，可转动地设置在箱体中的凸轮，设置在凸轮的转轴上的从动同步带轮，绕设在主动同步带轮和从动同步带轮上的同步带，以及通过一根摇臂轴与箱体枢轴连接的摇臂；摇臂的自由端与凸轮的周面相抵，第一伺服电机用于驱动凸轮转动，凸轮用于驱动摇臂往复摆动进而使摇臂轴来回转动。

所述的凸轮驱动装置中，所述箱体包括面板，垂直地设置在面板边沿的壁板，设置在面板中部的隔板，以及设置在壁板根部的法兰部；所述法兰部用于与前缘送纸平台的侧板连接，面板、壁板、隔板以及所述侧板共同围成一个内腔，所述摇臂和凸轮设置在该内腔中。

所述的凸轮驱动装置中，所述凸轮与凸轮的转轴一体设置；该转轴与所述侧板和面板轴承连接，转轴的一端伸出面板并与所述从动同步带轮连接。

所述的凸轮驱动装置中，所述第一伺服电机的端部通过一个法兰板与所述面板连接；该法兰板的中部设置有一个圆柱形的定位凸起，所述面板上开设有对应的定位圆孔，该定位凸起插接在定位圆孔中。

所述的凸轮驱动装置，还包括一个张紧轮，该张紧轮偏心地设置在一个圆形座上，该圆形座可转动地设置在所述面板上并由锁紧螺丝锁定，张紧轮的周面与所述同步带相抵。

所述的凸轮驱动装置中，所述面板上开设有与圆形座相适应的凹槽，该凹槽的底部对称地设置有两个圆弧形腰孔，圆弧形腰孔与凹槽同心设置，所述锁紧螺丝穿设在圆弧形腰孔中。

所述的凸轮驱动装置中，所述摇臂的自由端设置有一个滑轮，该滑轮与凸轮的周面相抵。

所述的凸轮驱动装置中，所述壁板上设置有一个用于标识初始位置的接近传感器，凸轮侧面上设置有一个用于触发该接近传感器的凸块。

所述的凸轮驱动装置中，所述箱体一体压铸而成。

一种前缘送纸平台，包括机架，多个可转动地设置在机架上的送纸轮，若干块可升降地设置在机架顶部的格栅面板，用于驱动送纸轮转动的第二伺服电机，以及用于带动所有格栅面板同步升降的升降机构；所述送纸轮分若干行排布，每行送纸轮设置在一根轮轴上，轮轴设置在机架的两块侧板上，所述第二伺服电机能够驱动所有轮轴同步转动；所述升降机构由凸轮驱动装置驱动；所述格栅面板上开设有与送纸轮相适应的开口，送纸轮的上端从开口伸出。

有益效果：

本实用新型提供了一种凸轮驱动装置及前缘送纸平台，该前缘送纸平台利用第二伺服电机和凸轮驱动装置分别控制送纸轮和格栅面板的运动，取代了使用太阳箱装置同时驱动送纸轮和格栅面板运动的方式，与采用太阳箱装置的方式相比，其送纸效果相同，但结构更简单，成本更低；该凸轮驱动装置传动可靠，安装简单。

附图说明

图1为本实用新型提供的凸轮驱动装置的立体图。

图2为本实用新型提供的凸轮驱动装置的正视图。

图3为本实用新型提供的凸轮驱动装置的结构示意图。

图4为本实用新型提供的凸轮驱动装置的剖视图。

图5为本实用新型提供的凸轮驱动装置的正视图，图中显示取出张紧轮后的状态。

图6为本实用新型提供的前缘送纸平台的立体图。

图7为本实用新型提供的前缘送纸平台中，升降机构的结构示意图。

图8为本实用新型提供的前缘送纸平台中，升降机构的侧视图。

图9为现有的前缘送纸平台的立体图。

具体实施方式

本实用新型提供一种凸轮驱动装置及前缘送纸平台，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文中，前是指纸张移动的方向，即图8中的左侧，后与前相反，左右是水平垂直于前后的方向。

请参阅图1-8，本实用新型提供的一种凸轮驱动装置，包括箱体1，设置在箱体上的第一伺服电机2，设置在第一伺服电机输出轴上的主动同步带轮3，可转动地设置在箱体中的凸轮4，设置在凸轮的转轴4.1上的从动同步带轮5，绕设在主动同步带轮和从动同步带轮上的同步带6，以及通过一根摇臂轴7.1与箱体1枢轴连接的摇臂7；摇臂7的自由端与凸轮4的周面相抵，第一伺服电机用于驱动凸轮转动，凸轮用于驱动摇臂往复摆动进而使摇臂轴7.1来回转动。

工作时，由第一伺服电机通过同步带带动从动同步带轮转动，从而使凸轮转动，凸轮转动时会推动摇臂往复摆动，从而实现摇臂轴来回转动，摇臂轴的来回转动可用于带动前缘送纸平台的相应机构运动，进而转化为格栅面板的升降运动。因此，通过控制第一伺服电机可以单独对格栅面板的升降运动进行控制，且传动可靠。

具体的，所述箱体1包括面板1.1，垂直地设置在面板边沿的壁板1.2，设置在面板中部的隔板1.3，以及设置在壁板根部的法兰部1.4；所述法兰部用于与前缘送纸平台的侧板A1.1连接，面板1.1、壁板1.2、隔板1.3以及所述侧板A1.1共同围成一个内腔，所述摇臂7和凸轮4设置在该内腔中，如图4所示。利用内腔的密闭性，可防止沙尘等杂质进入摇臂与凸轮之间而影响传动效果，进一步提高传动的可靠性。

进一步的，见图4，所述凸轮4与凸轮的转轴4.1一体设置；该转轴与所述侧板A1.1和面板1.1轴承连接，转轴的一端伸出面板并与所述从动同步带轮5连接。把凸轮和其转轴设置为一体的，一方面可减少装配步骤，降低装配难度，另一方面能够可保证转轴与凸轮之间的垂直度，保证凸轮在一个平面上转动，从而保证摇臂与凸轮可靠接触。

本实施例中，见图4、8，所述第一伺服电机2的端部通过一个法兰板2.1与所述面板1.1连接；该法兰板的中部设置有一个圆柱形的定位凸起2.1a，所述面板上开设有对应的定位圆孔1.1a，该定位凸起插接在定位圆孔中。通过定位凸起和定位圆孔之间的配合作用，可对第一伺服电机进行快速定位，保证第一伺服电机的位置和朝向准确，有利于提高装配效率。

优选的，所述的凸轮驱动装置，还包括一个张紧轮8，该张紧轮偏心地设置在一个圆形座8.1上，该圆形座可转动地设置在所述面板1.1上并由锁紧螺丝锁定，张紧轮的周面与所述同步带6相抵。通过张紧轮使同步带张紧，保证同步带与主动同步带轮及从动同步带轮可靠传动，而通过转动圆形座可调整张紧轮的位置，从而能够调节同步带的张紧度。

进一步的，见图5，所述面板1.1上开设有与圆形座8.1相适应的凹槽1.1b，该凹槽的底部对称地设置有两个圆弧形腰孔1.1c，圆弧形腰孔与凹槽同心设置，所述锁紧螺丝穿设在圆弧形腰孔中。两个圆弧形腰孔可通过锁紧螺丝对圆形座的运动进行导向，该转动连接结构无需设置转轴，结构简单，装配方便，且能够提高整个凸轮驱动装置的紧凑性。而且只需要放松锁紧螺丝即可进行张紧轮的位置的位置调节，方便快捷。

所述锁紧螺丝具体为螺栓，为了方便螺栓的松紧，所述壁板1.2上正对凹槽1.1b的位置开设有开口，方便工具伸入，如图1所示。

为了降低摇臂7和凸轮4的接触处的摩擦，防止磨损凸轮，所述摇臂的自由端设置有一个滑轮7.2，该滑轮与凸轮的周面相抵。所述滚轮7.2可以是一个轴承。

优选的，所述壁板1.2上设置有一个用于标识初始位置的接近传感器9，凸轮4侧面上设置有一个用于触发该接近传感器的凸块4.2。当该凸块转动到接近传感器处时，接近传感器会被触发，表明凸块复位到位（从而表面前缘送纸平台的格栅面板复位到位），产生的触发信号发送至印刷机的控制系统作为印刷机控制送纸过程的参考数据。

进一步的，所述箱体1一体压铸而成。相比于把面板1.1、壁板1.2、隔板1.3、法兰部1.4分开制造再焊接成型的方式，该箱体的结构强度更大，各部分的定位精度更高，且加工效率更高，生产成本更低廉。

综上所述，该凸轮驱动装置传动可靠，安装简单，生产成本低廉。

见图6-8，本实用新型提供的一种前缘送纸平台，包括机架A1，多个可转动地设置在机架上的送纸轮A2，若干块可升降地设置在机架顶部的格栅面板A3，用于驱动送纸轮转动的第二伺服电机A4，以及用于带动所有格栅面板同步升降的升降机构A5；所述送纸轮A2分若干行排布，每行送纸轮设置在一根轮轴A2.1上，轮轴设置在机架的两块侧板A1.1上，所述第二伺服电机A4能够驱动所有轮轴A2.1同步转动；所述升降机构凸轮驱动装置A6驱动；所述格栅面板上开设有与送纸轮相适应的开口，送纸轮的上端从开口伸出。

工作时，在前缘送纸平台上放置纸堆，送纸轮转动把堆放在前缘送纸平台上的纸堆中的最下方的纸张送出（纸堆前侧会设置一块挡板，该挡板会挡住除了最下方一块纸张以为的所以纸张），当送完一张纸后，格栅面板会升起把纸堆抬离送纸轮，待上一张纸传输一定距离后，格栅面板复位，送纸轮把下一张纸送出。该前缘送纸平台利用第二伺服电机和凸轮驱动装置分别控制送纸轮和格栅面板的运动，取代了使用太阳箱装置同时驱动送纸轮和格栅面板运动的方式，与采用太阳箱装置的方式相比，其送纸效果相同，但结构更简单，成本更低。

为了方便排布，所述凸轮驱动装置和第二伺服电机分别设置在机架的左右两侧。

具体的，所述第二伺服电机通过传动机构A7带动所有轮轴A2.1同步转动，所述传动机构A7可以是齿轮传动机构、同步带传动机构、皮带传动机构、链条传动机构等，此处不对该传动机构A7的具体形式进行限定。

此处，不对所述送纸轮的行数进行限定，可根据实际需要进行设置。

为了降低前缘送纸平台的占用空间，提高结构紧凑性，所述第二伺服电机A4朝内设置在前缘送纸平台的底部。

具体的，见图7、8，所述升降机构A5包括多个连杆组件A5.1,每个连杆组件包括两个L形摆件A5.1a，L形摆件的转角处与机架A1铰接，两个L形摆件的上端分别与格栅面板A3的前后两侧铰接，它们的下端铰接在同一根连杆A5.1b上；连杆移动时能够带动两个L摆件摆动并同时顶起或放下格栅面板。

此处，以图8为例对连杆组件A5.1的工作原理进行说明：两个L形摆件A5.1a的格栅面板A3铰接的上臂部的朝向相同（图8中均为朝后设置），当连杆A5.1b往后移动时（即图8中往右方移动），连杆带动两个L形摆件A5.1a逆时针摆动，L形摆件上端的与格栅面板A3铰接的部分往上运动把格栅面板往上推，从而使纸堆与送纸轮分离；当连杆A5.1b往前移动时（即图8中往左方移动），连杆带动两个L形摆件A5.1a顺时针摆动，L形摆件上端的与格栅面板A3铰接的部分往下运动把格栅面板往下复位，从而使纸堆与送纸轮重新接触进行传送。

为保证每一个格栅面板A3能够稳定的升降，至少在每个格栅面板A3的左右两端各设置一个连杆组件A5.1（如图7所示），此外，还可在每个格栅面板A3中部设置连杆组件。

进一步的，每根连杆A5.1b的一端均与一个摇柄A5.2铰接，所有摇柄固连在同一根摇臂轴7.1上。

以图8为例，当凸轮4转动至大半径周面与摇臂接触时，会把摇臂的自由端顶起，从而使摇臂轴7.1顺时针转动，进而带动连杆A5.1b往后移动，此时格栅面板上升；当凸轮4转动至小半径周面与摇臂对准时，格栅面板会在纸堆的压力和自身的重量作用下下降，从而带动L形摆件A5.1a顺时针摆动，进而使连杆A5.1b往前移动，连杆又推动摇臂轴7.1逆时针转动，从而使摇臂7压向凸轮4，保持摇臂与凸轮接触。

进一步的，见图7，所述格栅面板A3包括格栅架A3.1和固定在格栅架顶部的格栅板A3.2，格栅架的前、后边沿为高度低于格栅板的压接部A3.1a，压接部的上方设置有与机架A1固连的压板A1.2，压板与压接部之间连接有若干压缩弹簧A3.1b。一方面，压缩弹簧可对格栅面板进行缓冲，降低格栅面板上升时产生的振动，另一方面，压缩弹簧对格栅面板产生向下的预紧力，即使纸堆传输完也能保证格栅面板能够可靠复位，也保证了摇臂与凸轮可靠接触。

此处，每个格栅架A3.1顶部可设置一整块的格栅板A3.2，也可设置多块较小的格栅板A3.2。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型的保护范围。