一种自动装订机的制作方法

1.本发明涉及装订机技术领域，具体地是一种自动装订机。


背景技术：

2.活页本与普通记事本最大的不同是，活页本使用更灵活，纸张可随意拆卸、更换、组合，并方便整理，用户还可以根据自己的喜好diy。目前市面上大多数活页笔记本制造时还是采用人工方式进行装订线圈的装订，即将装订线圈穿过位于活页边缘处的孔，但是当装订线圈为软线圈时，用人工方式装订非常困难，而通过辅助设备工装如装订机进行装订，不仅效率高，而且省力，装订机在装订工作的时候一般先是将活页本和线圈分别固定于上料机构上，然后将线圈的端部穿插至活页孔内，最后通过压紧机构将线圈两端压紧并形成卡扣，完成装订工作。软线圈由于容易变形，在整个装订过程中软线圈的定位导向及固定尤为重要，在各机构传送过程中，如何做到线圈和活页之间精准的定位和固定，是解决装订自动化的最难攻克点。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动装订机，能实现活页装订中线圈和活页准确定位导向自动化，提高装订效率，减少装订出错率。
4.本发明所采取的技术方案是：提供一种自动装订机，它包括支架，所述支架上设有用于将线圈和活页定位的导向机构、用于将线圈扩口的下压机构和用于将线圈穿插至活页孔内并牵引线圈的牵引机构，所述导向机构和下压机构之间设有将导向机构定位后的线圈和活页转移到下压机构和牵引机构的移位机构。
5.采用以上结构后，本发明的一种自动装订机与现有技术相比具有以下优点：将活页和线圈的导向、定位、固定、下压及牵引工序进行整合，实现全程自动化，提供了装订效率，节约了人力成本。
6.优选地，所述导向机构包括移动板、驱动件一和刮板，所述移动板设有用于定位线圈的定位齿一和用于定位活页的定位齿二，所述移动板通过驱动件一驱动而进行前后方向往复平移，所述刮板靠近定位齿二且沿着定位齿二分布方向固定不动，线圈和活页之间通过定位齿一和定位齿二进行了准确对准、导向并限位，多个定位齿能将整个线圈进行限位，限位后的活页通过刮板刮落而传输至下压机构进行下道工序。
7.优选地，所述下压机构包括导向板、压杆、扣板和驱动件二，所述导向板通过驱动件二驱动而进行前后方向往复平移且设有用于定位线圈的定位齿三，所述压杆一端固定于驱动件二，另一端则作为线圈套设入口，使得整个线圈套设于压杆上，所述压杆通过驱动件二驱动而进行上下方向往复移动，所述扣板可活动地固定于压杆套设入口处，整根压杆轴向穿插至整个线圈内并通过驱动件二进行动作，同时驱动件二驱动导向板进行动作，致使压杆形成下压动作，使得每个环形线圈的开口能同时张开，张开稳定且准确，不会因为线圈质地柔软易变形而导致线圈整体变形或移位，最终方便线圈端部穿插至活页孔内。
8.优选地，所述牵引机构包括两个相向设置的夹板、连接板、挡板、驱动件三、驱动件四及驱动件五，两个夹板通过驱动件三驱动而进行上下方向的合拢和张开动作，所述驱动件三通过连接板固定于驱动件四且通过驱动件四进行前后方向往复平移，所述挡板通过驱动件五竖直固定于支架且位于夹板下方，所述挡板通过驱动件五进行前后方向往复平移，穿过活页孔的线圈的整排端部通过夹板能同时被夹持并进一步受牵引，使得线圈完全穿插于活页内，方便线圈的装订，不仅结构简单易实现，而且将线圈的穿插动作做到一步到位，防止线圈在穿插过程中变形，极大地提高了工作效率。
9.优选地，所述移位机构包括滑轨，所述滑轨上可滑移地设有用于固定线圈的抓取组件和用于固定活页的固定组件，所述抓取组件包括用于抓取并固定线圈的夹爪、用于驱动夹爪抓取的驱动件五及用于将驱动件五连接滑轨的固定座一，所述固定组件包括两个竖直相对贴合且用于固定活页的固定板、用于驱动两个固定板相向合拢或张开的驱动件六及用于将驱动件六连接滑轨的固定座二，抓取组件将导向机构上定位后的线圈进行固定，然后固定组件将导向机构上被刮落地活页进行固定，最后抓取组件和固定组件通过滑轨移动至下压机构和牵引机构处，使得线圈和活页从始至终都被牢固且准确的定位并固定，避免线圈和活页变形。
10.优选地，两个固定板底部相对地张开一定距离，使得两个固定板呈顶部紧抵、底部分开的状态，当两个固定板夹持活页时，只有固定板的顶部部分紧抵活页，而固定板和活页没接触部分则允许活页被夹持并受挤压时的形变得到一定缓冲，避免活页受压变形。
11.优选地，每个固定板中间部分为镂空设计，避免固定板夹持活页时，活页的中间部分受压变形，同时减轻固定组件的重量。
12.优选地，所述滑轨包括滑轨一和滑轨二，所述滑轨一位于导向机构和下压机构的上方，所述滑轨二则相对地位于导向机构和下压机构的下方，所述抓取组件可滑动连接滑轨一，所述固定组件可滑动连接滑轨二，即抓取组件在上方移动，固定组件在下方移动，优化了各机构组件之间的空间利用率，简化了整体结构，且滑轨移动方式能实现移动的顺滑、匀速及无震动。
13.优选地，所述牵引机构还设有推板组件，所述推板组件包括两个推板和驱动件七，两个推板竖直相对设且位于牵引机构和下压机构之间，两个推板通过驱动件七驱动而进行前后方向往复平移，以实现推板夹持活页并对活页进行前后推动动作，在线圈受牵引过程中能抵住及推动活页，使得线圈进一步穿插至活页孔内，同时也防止活页在受牵引过程中变形。
14.优选地，所述导向机构还包括一顶板，所述顶板固定于支架上且位于定位齿二和固定组件之间，在移动板向后平移过程中，刮板在靠近活页孔的位置将活页刮落，同时顶板紧抵活页一侧的中间位置而辅助活页刮落，使得活页在刮落过程中能平衡受力，避免活页移位。
附图说明
15.图1是本发明的整体结构示意图。
16.图2是本发明的导向机构结构示意图。
17.图3是本发明的导向机构中移动板结构示意图。
18.图4是图3中a处放大图。
19.图5是本发明的下压机构中线圈下压前的结构示意图。
20.图6是图5中b处放大图。
21.图7是本发明的下压机构中线圈下压后的结构示意图。
22.图8是图7中c处放大图。
23.图9是本发明的牵引机构结构示意图。
24.图10是本发明的牵引机构中连接件一的结构示意图。
25.图11是本发明的抓取组件结构示意图。
26.图12是图11中d处放大图。
27.图13是本发明的固定组件结构示意图。
28.图14是本发明的推板组件结构示意图。
29.图15是本发明的线圈结构示意图。
30.其中，1、导向机构；11、移动板；12、驱动件一；13、刮板；14、定位齿一；15、定位齿二；16、凹槽；17、腰型孔；18、顶板；
31.2、下压机构；21、导向板；22、压杆；23、扣板；24、驱动件二；25、旋转件；26、沉孔；27、定位齿三；
32.3、牵引机构；31、夹板；32、连接板；33、驱动件三；34、驱动件四；35、连接件一；351、滑块；352、导向块；36、固定座；37、推板组件；371、推板；372、驱动件七；
33.4、移位机构；41、滑轨一；42、滑轨二；43、抓取组件；431、夹爪；432、驱动件五；433、固定座一；434、夹齿；44、固定组件；441、固定板；442、驱动件六；443、固定座二；444、连接件二；45、驱动件八；
34.5、线圈；51、基底条；52、环体部；53、牵引部；6、活页。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
36.本发明提供一种自动装订机，在活页6装订过程中，先将线圈5和活页6定位固定，再将线圈5穿插至活页6孔中并对线圈5进行牵引，使得线圈5完全穿插至活页6孔内，最终方便线圈5的装订，本发明中线圈5主要指软线圈5，其材质为塑料，如图15所示，线圈5包括基底条51、环体部52及牵引部53，环体部52一端连接至基底条51，另一端则延伸出和基底部平行的牵引部53，活页6是一侧设有孔的纸张，基底条51上设有通孔，牵引部53相应地设有与通孔适配的凸起，环体部52围开口状，且通过压杆22下压而张开，即牵引部53被下压而张开，从而方便牵引部53穿插至活页6孔内，通过按压牵引部53至基底条51使得凸起插入通孔内，而牵引部53和基底条51形成卡扣，软线圈5完成装订。
37.本发明提供一种自动装订机，如图1所示，它包括支架，支架上设有用于将线圈5和活页6定位的导向机构1、用于将线圈5扩口的下压机构2和用于将线圈5穿插至活页6孔内并牵引线圈5的牵引机构3，导向机构1和下压机构2之间设有将导向机构1定位后的线圈5和活页6转移到下压机构2和牵引机构3的移位机构4。
38.导向机构1包括移动板11、驱动件一12和刮板13，如图2至4所示，移动板11设有用于定位线圈5的定位齿一14和用于定位活页6的定位齿二15，移动板11一侧沿其长度方向均
匀设有多个定位齿一14，定位齿一14自移动板11延伸而出且上齿面和移动板11上表面齐平，两两定位齿一14之间留有用于容置线圈5环体部52的间隙，对应的，位于间隙相对位置的移动板11侧面开有容置线圈5环体部52侧向部分的凹槽16，凹槽16沿着移动板11高度方向竖直延伸，凹槽16的深度可根据线圈5环体部52的厚度进行设计，通常深度不可过深，过深的凹槽16容易加长线圈5环体部52在凹槽16的平移路径，使得线圈5的环体部52受凹槽16内侧面阻碍而变形，线圈5的环体部52位于间隙内且环体部52一侧紧抵凹槽16内底面，间隙的宽度尺寸等于凹槽16的宽度尺寸，使得凹槽16内的环体部52不会发生横向移位，线圈5的基底条51则呈竖直状态支撑于定位齿一14上方，活页6通过其孔穿插至定位齿二15上而形成定位并固定。
39.其中，每个定位齿一14的宽度尺寸自齿根至齿顶渐小，类似机械学上的倒角设计，相应的每个凹槽16开口尺寸则大于底部，使得线圈5无论采用手动还是自动方式悬挂固定于定位齿一14上时更加方便，减少整条线圈5悬挂时受定位齿一14的阻碍。
40.移动板11通过驱动件一12驱动而进行前后方向往复平移，刮板13靠近定位齿二15且沿着定位齿二15分布方向固定不动，活页6放置于定位齿二15上时其紧贴于刮板13，当移动板11向后平移时，也就是定位齿二15后退平移，刮板13则挡住活页6随移动板11向后平移，此时活页6和定位齿二15分离。
41.本实施例中，刮板13呈条状结构，沿着定位齿二15分布，当活页6被刮落时，活页6孔能整排一起脱离定位齿二15。
42.刮板13两侧开有沿着刮板13高度方向走向的一对腰型孔17，刮板13通过紧固件和腰型孔17可拆卸装配而固定于支架，刮板13通过腰型孔17调节所在高度位置，方便不同尺寸的活页6。
43.下压机构2包括导向板21、压杆22、扣板23和驱动件二24，导向板21通过驱动件二24驱动而进行前后和上下方向往复平移且设有用于定位线圈5的定位齿三27，如图5所示，压杆22一端固定于驱动件二24，另一端则作为线圈5套设入口，使得整个线圈5套设于压杆22上，扣板23可活动地固定于压杆22套设入口处，本实施例中，扣板23通过一旋转件25固定，旋转件25通过外力驱动能够旋转一定角度，扣板23随旋转件25旋转，使得扣板23端部对压杆22端部进行靠近和远离，旋转件25可以沿着压杆22轴向转动或径向转动，导向板21通过驱动件二24驱动而前后平移，而压杆22连同扣板23通过驱动件二24驱动而进行上下平移，致使压杆22形成下压动作，压杆22表面直接接触线圈5环体部52内表面，并对环体部52施加一个向下的力，使得环体部52的开口张开，如图7、8所示，此时线圈5的牵引部53则朝向前方，方便插入前方被固定板441夹持固定的活页6孔内，需要说明的是，本实施例中，扣板23数量可以为两个，分别位于压杆22两端，一个扣板23连接固定于旋转件25上，另一个扣板23则连接压杆22和支架，使得压杆22一端相对于支架固定不动。如图6所示，扣板23朝向压杆22端部的面设有一沉孔26，当扣板23靠近压杆22端部后，压杆22端部位于沉孔26内但不接触扣沉孔26内壁。
44.上述移动板11、导向板21、定位齿一14、定位齿二15和定位齿三27事先根据线圈5和活页6孔的尺寸及分布位置进行调位安装，使得线圈5和活页6能支架放置于定位齿一14、三和定位齿二15上，定位齿一14数量及分布方式和定位齿三27相同，定位齿二15数量及分布方式和定位齿一14、三不同，因为活页6孔的尺寸及孔与孔之间的距离根据不同型号的活
页6而不同，因此定位齿二15数量较少且排布距离较大，方便定位齿二15适用不同型号的活页6。
45.如图9所示，牵引机构3包括两个相向设置的夹板31、连接板32、驱动件三33及驱动件四34，两个夹板31通过驱动件三33驱动而进行上下方向的合拢和张开动作，驱动件三33通过连接板32固定于驱动件四34且通过驱动件四34进行前后方向往复平移，驱动件四34固定于支架上，两个夹板31相对设置且呈长条形板状结构，夹板31的夹持面则较窄，这样设计的目的在于，夹板31夹持线圈5牵引部53时，两个夹持面接触面积小则可增加夹持力，也就是说能更牢固地夹持牵引部53，防止牵引部53滑落，况且夹持面面积过大还会导致两个夹板31的夹持面碰撞时产生巨大冲击力和噪音，使得夹持面容易变形，另外牵引机构3还包括连接件一35和固定座36，两个夹板31通过连接件一35固定于固定座36，连接件一35数量为两个，分别沿着夹板31长度方向固定于夹板31两边，如图10所示，连接件一35包括两个滑块351和设有滑道的导向块352，两个滑块351一端分别固定于夹板31，另一端依次安装于滑道内且通过驱动件三33沿着滑道长度方向可滑动，也就是两个夹板31能随连接件相对移动，实现夹板31夹持和松开动作。
46.为了防止夹板31的夹持面压伤线圈5牵引部53，同时增加夹持面和线圈5牵引部53的摩擦，两个夹板31相对的夹持面上均设有软垫，如软布、软橡胶等
47.移位机构4包括滑轨，滑轨上可滑移地设有用于固定线圈5的抓取组件43和用于固定活页6的固定组件44，如图11所示，抓取组件43包括用于抓取并固定线圈5的夹爪431、用于驱动夹爪431抓取的驱动件五432及用于将驱动件五432连接滑轨的固定座一433，本实施例中，夹爪431数量为两个且呈前后竖直分布，每个夹爪431均通过连接件可活动地固定于驱动件五432上，两个夹爪431通过驱动件驱动连接件往复相向平移，来实现两夹爪431夹持和松开动作，当线圈5的基底条51则呈竖直状态支撑于定位齿一14上方时，两个夹爪431分别从基底条51两面接触基底条51并紧抵基底条51，从而实现夹持动作。
48.这里需要说明的是，如图12所示，每个夹爪431接触基底条51的面上设有多个夹齿434，夹齿434的齿顶面为平面，当夹持基底条51时直接接触基底条51，防止基底条51变形，夹齿434和定位齿一14一一对应，使得夹齿434与夹齿434之间存在类似定位齿一14之间的间隙，在夹爪431夹持基底条51时，该间隙减少了夹爪431和基底条51的接触面积，从而缓冲基底条51的变形，防止基底条51被夹持时变形，另外，夹齿434之间的间隙用来容置牵引部53，防止牵引部53受干扰。
49.如图13所示，固定组件44包括两个竖直相对贴合且用于固定活页6的固定板441、用于驱动两个固定板441相向合拢或张开的驱动件六442及用于将驱动件六442连接滑轨的固定座二443，固定板441数量为两个且呈前后竖直分布，每个固定板441均通过连接件二444可活动地固定于驱动件六442上，两个固定板441通过驱动件六442驱动连接件二444转动而实现相向合拢或打开动作，从而直接夹持活页6。
50.两个固定板441底部相对地张开一定距离，使得两个固定板441呈顶部紧抵、底部分开的状态，当两个固定板441夹持活页6时，只有固定板441的顶部部分紧抵活页6，而固定板441和活页6没接触部分则允许活页6被夹持并受挤压时的形变得到一定缓冲，避免活页6受压变形。
51.每个固定板441中间部分为镂空设计，固定板441直接夹持活页6本前后封面外，这
里需要说明的是，固定板441尽可能夹持大部分活页6，这样能最大程度减少活页6夹持过程中变形或错位。
52.移位机构4中的滑轨包括滑轨一41和滑轨二42，如图1所示，滑轨一41位于导向机构1和下压机构2的上方，滑轨二42则相对地位于导向机构1和下压机构2的下方，抓取组件43可滑动连接滑轨一41，固定组件44可滑动连接滑轨二42，滑轨一41和滑轨二42通过驱动件八45进行驱动而实现滑动。
53.牵引机构3还包括推板组件37，如图14所示，推板组件37包括两个推板371和驱动件七372，两个推板371竖直相对设且位于牵引机构3和下压机构2之间，两个推板371通过驱动件七372驱动而能同时进行前后方向往复平移，两个推板371分别通过驱动件七372能进行相对往复平移，驱动件七372固定于支架上，因此，两个推板371能实现夹持活页6并对活页6进行前后推动动作。
54.导向机构1还包括一顶板18，顶板18固定于支架上且位于定位齿二15和固定组件44之间，顶板18相对于移动板11固定不动，当定位齿一14和定位齿二15向后平移，顶板18随刮板13固定不动，此时刮板13将活页6刮落，而顶板18则紧抵活页6一侧，随着位于下方的固定组件44夹持活页6并带动活页6离开时，顶板18辅助活页6孔离开定位齿二15，防止活页6离开定位齿二15时引起活页6扭曲变形而造成活页6孔无法脱离定位齿二15。
55.另外，上述各驱动件的具体类型和型号则要根据实际生产条件及状况进行适应性选择，如可采用气动、电动或液压驱动等，在此不赘言。
56.本发明工作原理如下，首先手动将线圈5和活页6分别挂至导向机构1的定位齿一14和定位齿二15上，此时线圈5的环体部52卡于定位齿一14之间的间隙和移动板11的凹槽16内，线圈5的基底条51位于定位齿一14上方，而线圈5的牵引部53则朝上，接着移位机构4的抓取组件43上的夹爪431则抓取基底条51，同时固定组件44的固定板441夹持活页6，此时线圈5和活页6均导向定位完毕，然后导向机构1的刮板13将活页6从定位齿二15上刮落，移位机构4的抓取组件43和固定组件44通过滑轨将定位后的线圈5和活页6同时转移至下压机构2和牵引机构3处，此时导向机构1上可继续上料，此时线圈5从压杆22的一端入口套设于压杆22上，抓取组件43位于导向板21的正上方并仍处于抓取线圈5的基底条51状态，线圈5套设于压杆22后，扣板23通过旋转件25靠近压杆22入口端并进行限位，固定组件44仍处于夹持活页6状态且位于下压机构2和牵引机构3之间，接着，推板组件37的推板从活页6前后两侧分别相对移动并紧抵活页6侧面，固定组件44的固定板441张开并放开活页6，导向板21和压杆22分别后移和上移，使得压杆22下压线圈5环体部52，将线圈5开口向下打开，即原本朝上的线圈5牵引部53转向牵引机构3方向并保持平直状态，最后，牵引机构3的推板组件37将活页6向线圈5方向推动，使得牵引部53穿插过活页6孔，牵引机构3的夹板31夹住穿过活页6孔的牵引部53的端部并向前牵引，使得线圈5完全穿插至活页6孔内，固定组件44的固定板441重新夹持活页6，推板组件37的推板和抓去组件的夹爪431均释放，装配好的线圈5和活页6通过固定组件44移动并下料。
57.这里需要说明的是，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗
示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
58.此外，术语“一”、“二”、“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“一”、“二”、“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
59.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
60.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
61.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
62.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
63.对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。