一种电控自动取钉器

allin2023-12-01  129



1.本发明涉及学习办公用品领域,具体涉及一种电控自动取钉器。


背景技术:

2.订书机在日常的学习、办公中使用非常广泛,对已装订文档进行拆分也时有发生。拆钉过程费时费力,有时候会对指甲或手指造成伤害,订书钉如有弹出,还会对人体造成伤害。目前已有的大部分订书钉起钉器使用起来比较费力,例如中国专利cn 113319793 a公布的一种订书钉起钉器,其原理是通过具有一定弧度的取钉针将订书钉从文档中顶出,取钉动作仍需要手动完成,没有从根本上解决费时费力的问题;中国专利cn 204892058 u公布了一种自动去除订书针的新型碎纸机,其原理是通过上下两个夹取器将已经活动的订书钉取下,但是该装置主体仍为碎纸机,其取钉机构不能实现独立工作,无法用于碎纸机之外的其他情况;中国专利cn 112873135 a公布了一种多功能自动取钉器,其原理是自动夹紧并拉拽实现自动取钉,该装置仍需要操作者进行手部抓握、开合的动作,长时间操作费时费力。


技术实现要素:

3.本发明为解决现有技术的不足,提出一种电控自动取钉器,通过控制夹取器的位置以及夹取器的动作,实现自动取钉。本发明的技术方案是:
4.本发明公开了一种电控自动取钉器,其特征是:由驱动模块、传动模块和执行模块组成。所述驱动模块包括升降电机、开合电机、升降电机安装座、开合电机安装板、止推轴承座、联轴器、主体安装座;所述传动模块包括法兰螺母、法兰螺母连接板、长悬挂轴、短悬挂轴、导向轴支座、悬挂台、开合电机平衡板;所述执行模块包括紧固圈、连接柱、连接钮、夹取器旋转轴、大钳臂、小钳臂、距离开关。
5.本发明一种电控自动取钉器的驱动模块中升降电机以旋转轴竖直向下的方式安装在升降电机安装座上,升降电机安装座的形状为π形,升降电机旋转轴轴端插入止推轴承座中,止推轴承座安装在主体安装座上。
6.本发明一种电控自动取钉器的驱动模块中开合电机安装在开合电机安装板上,开合电机安装板为形状为l形,开合电机旋转轴通过联轴器与夹取器旋转轴连接。
7.本发明一种电控自动取钉器的传动模块中法兰螺母安装在升降电机旋转轴上,升降电机旋转轴与法兰螺母构成了丝杆螺母机构,将升降电机旋转轴的回转运动转化为法兰螺母的直线运动,法兰螺母下面通过螺栓连接依次安装固定法兰螺母连接板、长悬挂轴、短悬挂轴、开合电机平衡板、导向轴支座、悬挂台和开合电机安装板。悬挂台、短悬挂轴、法兰螺母连接板、长悬挂轴、开合电机平衡板构成了扁担形结构,保证升降运动的稳定。
8.本发明一种电控自动取钉器的执行模块中紧固圈安装固定在短悬挂轴的最下端,紧固圈的形状为留有30
°
缺口的圆形,紧固圈的缺口用于卡住大钳臂和小钳臂。大钳臂和小钳臂由上端至下端依次为固定段、铰接段、动力段和夹取段;固定段的槽背有卡槽,用于卡
入紧固圈的缺口实现固定;铰接段槽口留有圆弧形缺口,用于卡住连接柱实现大钳臂和小钳臂的铰接;动力段的槽背有跑道形孔,夹取器旋转轴从跑道形孔中伸出;动力段的槽脊有贯穿的圆孔,圆柱形的连接钮安装在圆孔内;夹取段为月牙形的起钉齿,大钳臂和小钳臂的起钉齿插入订书钉和文档的空隙实现夹取动作。
9.本发明一种电控自动取钉器的执行模块中小钳臂的槽内安装有电磁铁,当进行夹取动作时电磁铁通电产生电磁力,对订书钉产生吸引作用,避免订书钉从起钉齿弹出,防止对人产生安全隐患。
10.本发明一种电控自动取钉器的执行模块中连接钮是外形直径与大钳臂和小钳臂动力段圆孔直径相等的圆柱,在连接钮的轴向中间处有孔径和夹取器旋转轴直径相等的螺纹孔,一方面连接钮具有螺纹孔,是丝杆螺母机构中的螺母,另一方面大钳臂、小钳臂的开合动作具有弧形的运动轨迹,连接钮安装在大钳臂、小钳臂的圆孔内,在大钳臂、小钳臂进行弧形运动时连接钮在圆孔内同时旋转相同的角度,实现了夹取器旋转轴与开合电机转轴的相对静止。
11.本发明一种电控自动取钉器的执行模块中夹取器旋转轴由一对长度相等的左旋丝杆和右旋丝杆焊接成为一体,夹取器旋转轴两端分别旋入连接钮的螺纹孔。夹取器旋转轴与连接钮构成丝杆螺母机构,将夹取器旋转轴的回转运动转化为连接钮的直线运动。当夹取器旋转轴旋转时,分别与左旋丝杆、右旋丝杆旋合的连接钮将向相互靠近或相互远离的方向产生直线运动,进而实现大钳臂与小钳臂的相互靠近或相互远离,进而实现夹取器的夹取动作与打开动作。
12.本发明的一种电控自动起钉器,其有益效果是,可以实现自动起钉,方便快捷,省时省力,同时解决了订书钉在起钉过程中被挑飞等问题,避免误伤使用者,高效且安全。
附图说明
13.图1是一种电控自动取钉器的整体结构示意图;
14.图2是一种电控自动取钉器的剖视结构示意图;
15.图中:1-升降电机,2-法兰螺母连接板,3-升降电机安装座,4-短悬挂轴,5-导向轴支座,6-悬挂台,7-法兰螺母,8-升降电机旋转轴,9-止推轴承座,10-开合电机安装板,11-开合电机,12-主体安装座,13-紧固圈,14-连接柱,15-连接钮,16-夹取器旋转轴,17-大钳臂,18-小钳臂,19-电磁铁,20-长悬挂轴,21-开合电机平衡板,22-距离开关。
具体实施方式
16.升降电机1以旋转轴竖直向下的方式安装在升降电机安装座3上,升降电机旋转轴8轴端插入止推轴承座9中,所述止推轴承座9安装在主体安装座12上,所述法兰螺母安装在升降电机旋转轴8上,所述法兰螺母连接板2通过螺栓连接固定在法兰螺母7下,法兰螺母连接板2的两端分别通过六角螺母与长悬挂轴20的上端和短悬挂轴4的上端安装固定,所述长悬挂轴20的下端通过六角螺母与开合电机平衡板21安装固定,所述短悬挂轴4下端竖直穿过主体安装12,所述导向轴支座5固定在短悬挂轴4下端,所述悬挂台6一端通过螺栓连接固定在导向轴支座5下,所述开合电机安装板10通过螺栓连接固定在悬挂台6的另一端,所述开合电机11安装在开合电机安装板10上,开合电机11的机身通过紧固轧带与开合电机平衡
板21安装固定,所述距离开关22固定在开合电机11下方,所述夹取器通过螺栓连接与短悬挂轴4下端相固定。
17.所述夹取器包括紧固圈13、连接柱14、大钳臂17、小钳臂18、连接钮15、夹取器旋转轴16,所述开合电机旋转轴通过联轴器连接夹取器旋转轴16,所述紧固圈13通过六角螺栓与短悬挂轴4下端相连接,紧固圈13下端留有缺口用于卡住大钳臂17、小钳臂18的上端外侧,所述大钳臂17、小钳臂18的上端内侧通过连接柱14相互铰接,两个钳臂中间分别通过连接钮15连接夹取器旋转轴16,所述大钳臂17、小钳臂18的下端内侧为月牙形起钉齿,通过夹取器旋转轴旋转带动连接钮相互靠近进而使两个钳臂靠近从而实现起钉。
18.本发明的工作原理如下
19.将带有订书钉的文档放置在夹取器下,并将订书钉与夹口对准后,打开开关,升降电机旋转轴8旋转使法兰螺母7向下移动,与法兰螺母7相连的法兰螺母连接板2同时向下移动,与法兰螺母连接板2相连接的长悬挂轴20、短悬挂轴4同时向下移动,固定在长悬挂轴20下端的开合电机平衡板21、固定在短悬挂轴4下端的导向轴支座5同时向下移动,与导向轴支座5相连的悬挂台6同时向下移动,固定在悬挂台6下的夹取器同时向下移动,固定在悬挂台下的开合电机安装板10同时向下移动,固定在开合电机安装板10和开合电机平衡板21上的开合电机11同时向下移动,固定在开合电机11下的距离开关22同时向下移动,当距离开关22触碰到文档表面后发出信号使升降电机1停止转动,法兰螺母7停止向下移动,上述所有部分同时停止向下移动,同时开合电机旋转轴旋转,开合电机旋转轴通过联轴器带动夹取器旋转轴16同时旋转,旋向相反的丝杆旋转使大钳臂和小钳臂相互靠近,夹取器钳臂的月牙形起钉齿插入订书钉与文档间的缝隙中,最终使订书钉在两个钳臂的夹合下离开文档。
20.除上述实施例外,本专利还可以有其他实施方式,比如升降电机可用符合规格的电动推杆代替,主体安装座的支撑结构,触碰开关可用红外距离传感器代替等。任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征:
1.一种电控自动取钉器,其特征是:由驱动模块、传动模块和执行模块组成,所述驱动模块包括升降电机、开合电机、升降电机安装座、开合电机安装板、止推轴承座、联轴器、主体安装座;所述传动模块包括法兰螺母、法兰螺母连接板、长悬挂轴、短悬挂轴、导向轴支座、悬挂台、开合电机平衡板;所述执行模块包括紧固圈、连接柱、连接钮、夹取器旋转轴、大钳臂、小钳臂、距离开关;驱动模块中升降电机安装在升降电机安装座上,开合电机安装在开合电机安装板上;传动模块中法兰螺母安装在升降电机旋转轴上,法兰螺母下面依次安装固定法兰螺母连接板、长悬挂轴、短悬挂轴,长悬挂轴下端安装固定开合电机平衡板,短悬挂轴下端依次安装导向轴支座、悬挂台、开合电机安装板;执行模块中紧固圈安装固定在短悬挂轴的最下端,大钳臂和小钳臂由上端至下端依次包括固定段、铰接段、动力段和夹取段,依次实现大钳臂与小钳臂的固定、铰接、运动和开合功能,夹取器旋转轴由一对旋向相反的丝杆构成,小钳臂槽内安装有电磁铁。2.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:驱动模块中升降电机以旋转轴竖直向下的方式安装在升降电机安装座上,升降电机安装座的形状为π形,升降电机旋转轴轴端插入止推轴承座中,开合电机安装在开合电机安装板上,开合电机安装板为形状为l形。3.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:传动模块中法兰螺母下面安装固定法兰螺母连接板,法兰螺母连接板的两端分别通过六角螺母与长悬挂轴上端和短悬挂轴上端安装固定,长悬挂轴下端通过六角螺母与开合电机平衡板安装固定,短悬挂轴下端安装固定导向轴支座,导向轴固定支座下面安装固定悬挂台的一端,悬挂台的另一端安装固定开合电机安装板;悬挂台、短悬挂轴、法兰螺母连接板、长悬挂轴、开合电机平衡板构成了扁担形结构,保证升降运动的稳定。4.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中紧固圈安装固定在短悬挂轴的最下端,紧固圈的形状为留有30
°
缺口的圆形,紧固圈的缺口用于卡住大钳臂和小钳臂。5.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中大钳臂和小钳臂由上端至下端依次为固定段、铰接段、动力段和夹取段;固定段的槽背有卡槽,用于卡入紧固圈的缺口实现固定;铰接段槽口留有圆弧形缺口,用于卡住连接柱实现大钳臂和小钳臂的铰接;动力段的槽背有跑道形孔,夹取器旋转轴从跑道形孔中伸出;动力段的槽脊有贯穿的圆孔,圆柱形的连接钮安装在圆孔内;夹取段为月牙形的起钉齿,大钳臂和小钳臂的起钉齿插入订书钉和文档的空隙实现夹取动作。6.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中小钳臂的槽内安装有电磁铁,当进行夹取动作时,电磁铁通电产生电磁力,对订书钉产生吸引作用,避免订书钉从取钉齿弹出,防止对人产生安全隐患。7.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中连接钮是外形直径与大钳臂和小钳臂动力段圆孔直径一致的圆柱,在连接钮的轴向中间处有孔径和夹取器旋转轴直径一致的螺纹孔。8.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中夹取器旋转轴由一对相等长度的左旋丝杆和右旋丝杆焊接成为一体,夹取器旋转轴两端分别旋入连接钮的螺纹孔,当夹取器旋转轴旋转时,分别与左旋丝杆、右旋丝杆旋合的连接钮将向相互靠近
或相互远离的方向产生直线运动。9.根据权利要求1所述的一种电控自动取钉器,其特征在于:执行模块中连接钮是连接大、小钳臂和夹取器旋转轴的零件,一方面连接钮具有螺纹孔,是丝杆螺母机构中的螺母,另一方面大钳臂、小钳臂的开合动作具有弧形的运动轨迹,连接钮安装在大钳臂、小钳臂动力段的圆孔内,在大钳臂、小钳臂进行弧形运动时连接钮在圆孔内同时旋转相同的角度,实现了夹取器旋转轴与开合电机转轴的相对静止。

技术总结
本发明一种电控自动取钉器,其特征是:由驱动模块、传动模块和执行模块组成,所述驱动模块包括升降电机、开合电机、升降电机安装座等零件;所述传动模块包括法兰螺母、法兰螺母连接板、长悬挂轴等零件;所述执行模块包括夹取器旋转轴、大钳臂、小钳臂等零件;传动模块中悬挂台、短悬挂轴、法兰螺母连接板等零件构成了扁担形结构,保证升降运动的稳定;执行模块中夹取器旋转轴由一对旋向相反的丝杆构成,实现夹取器的开合动作,小钳臂槽内安装电磁铁,防止订书钉弹出。与现有的取钉器相比,本发明一种电控自动起钉器可以实现自动起钉,无需人力操作,省时省力,并解决了订书钉在起钉过程中被挑飞等问题,避免误伤使用者,高效且安全。高效且安全。高效且安全。


技术研发人员:于源 刘晓勇 王天娇 阿布都沙拉木
受保护的技术使用者:北京化工大学
技术研发日:2022.05.10
技术公布日:2022/7/5
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