专利名称：一种全自动书本打包机及方法
技术领域：
本发明涉及一种全自动书本打包机，及利用该打包机进行书本打包的方法；属于印刷后处理加工生产设备技术领域。
背景技术：
在图书出版业和图书物流中转站，每天都会出版和运输数量庞大的图书，并且品种繁多，书本包装的规格也各不相同。为使书本在出版和运输过程中不被损坏，且便于统计书本的数量、运输和销售，对一定数量的单本书本按指定规格进行打包是非常必要的。长期以来，我国各地印刷厂印装好的书籍大部分是采用人工打包，其工作强度极大，成包质量不佳，生产效率低下，耗费大量的人力及物力。为了改善这一现状，使得我国的包装行业能逐步达到世界先进水平。设计出性能优良、结构合理、生产效率高，生产成本较低且工作环境友好的自动书本打包机是非常必要的，这同时也是印刷后加工生产走向设备机械化和自动化的必然趋势。近年来市场上陆续有一些打包机出现，并且是以气动式打包机为主，它的特点是由凸轮控制气阀，利用气缸来协调完成不同的包书工艺动作，以实现书本打包。这种机器的不足一是因为使用了太多的气动元件，工作时噪音大，工作环境不友好，长期工作有害于工作人员的身体健康；二是气动式打包机工作时必须要有专门的供气系统，但往往由于使用气动打包机的单位，受到供气技术等相关条件的限制，使得机器在使用和维修时有较大困难，一旦机器在工作时出现气路故障，易造成机器不能正常运转，影响工作，且此机器的生产成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种全自动书本打包机，以解决现有气动式书本打包机存在的工作噪音大、使用及维修困难等问题。本着对书本自动打包机的关键部件和模块化功能结构单元的设计，以研发出具有打包尺寸范围广、通用性能好以及结构简单、操作维修方便，且自动化程度高的新颖打包机，对我国包装行业的发展有着积极的意义。针对上述目的，本发明采取以下技术方案，一种全自动书本打包机，包括送书机构、输纸机构、推书机构、包书折角机构、捆扎机A、捆扎机B、电动液压推动器、工作台、主电动机、送书传动平台和主控装置，其特征在于，输纸机构、送书传动平台、包书折角机构依次连接，包书折角机构连接捆扎机A,捆扎机A连接工作台，工作台一侧台面上装有电动液压推动器，另一侧连接有捆扎机B，捆扎机B连接另一工作台，送书传动平台的一侧设有送书机构，且送书机构的输送框架装于输纸机构平台上，输送棍上面设有推书机构；输纸机构的下方装有主电动机，送书传动平台的台面、包书折角机构的台面、工作台的台面依次连接， 且台面高度一致，主控装置独立置于送书传动平台的一侧并通过电线连接主电动机；
I)送书机构由送书电机、电机箱、输送棍、送书框架、输送皮带和挡书板组成；输送棍、 送书框架及电机箱依次固定连接为一体且呈“Z”型，电机箱内装有驱动电机，并固定安置于地面，输送皮带环绕于输送棍和驱动电机上，送书框架安装有输送棍，且输送棍的中心轴线均相互平行，输送辊轴的两端安装于送书框架的两侧水平轴孔中，送书机构的上端头与推书机构的连接处设有一挡书板，挡书板固定安装于送书框架上部的端头，送书框架的下端头固定有驱动电机安装箱体，驱动电机安装箱体的一侧与主控装置的一侧连接；
2)输纸机构由托纸盘、链轮、包装纸、链条、飞达吸送纸装置、输纸横架、输纸架墙板、立柱支脚、导纸辊对A、导纸辊皮带、导纸辊对B、输纸纵梁、输纸立柱脚架、下横梁杆、安装轴和主电动机构成；输纸立柱脚架分别与输纸横架和输纸纵梁固定连接为一框架；输纸横架装有至少三根安装轴，其中一根安装轴在输纸横架外侧也装有链轮，且飞达吸送纸装置固定于安装轴；托纸盘下方装有链轮，托纸盘上方放置有包装纸，输纸横架内侧装有链轮，托纸盘下方的链轮通过链条与输纸横架内侧链轮连接，导纸辊对A和导纸辊对B分别安装于输纸架墙板上，且导纸辊对A、导纸辊对B分别是由安装在相对上、下位置的两个辊子组成， 导纸辊皮带环绕于导纸辊对A和导纸辊对B下方的导辊上；输纸架墙板一侧边固定连接输纸立柱脚架，另一侧边固定连接有立柱支角，立柱支角内侧中部位置固定有下横梁杆，主电动机通过链条连接输纸横架外侧的链轮；
3)推书机构由槽形凸轮、摆杆、连杆、齿轮轴、齿轮、下齿条、上齿条、推书挡板和过载保护器构成；上齿条和下齿条之间装有齿轮并构成齿轮副连接，上齿条固定有推书板，下齿条固定于输纸机构的输纸架墙板上方，齿轮轴的一端与齿轮固定连接，另一端与连杆的一端相连接，连杆的另一端与摆杆的一端相连接，摆杆的一侧中部固定设有支杆从动件且置于槽形凸轮的槽中，槽形凸轮固定于传动轴上，连杆上装有一个过载保护器；过载保护器通过电缆与主控装置连接；
4)包书折角机构由立柱、横梁杆、机架墙板、锥齿轮传动轴、水平锥齿轮、竖直锥齿轮、 立杆、折两侧边角挡板、带齿轮、链轮齿带、凸轮传动轴、凸轮、连架杆、下横架杆、折侧边下角板、联轴器、上横架杆、连架支杆、折前口下角板、折前口上角板、连架板、上压板、包书台面和折侧边上角板构成；立柱与横梁杆、机架墙板及包书台面构成包书台框架整体，其中， 包书台两对应外侧的立柱固定有机架墙板，锥齿轮传动轴两端分别水平安装于机架墙板上；锥齿轮传动轴的两端分别对称安装有水平锥齿轮，立杆安装于包书台面四个角位置处的竖直孔中，立杆的上端固定连接有折两边角挡板，立杆的下端装有竖直锥齿轮，竖直锥齿轮与水平锥齿轮啮合；凸轮传动轴位于二锥齿轮传动轴之间，其二端也安装于机架墙板上； 锥齿轮传动轴中段和凸轮传动轴上对应装有带齿轮，并通过链轮齿带连接；凸轮传动轴的两端分别对称安装有凸轮；连架杆穿过包书台面一侧的联轴器轴孔和包书台面一侧下面固定的下横架杆的轴孔，且下端与凸轮呈线面接触连接组成凸轮机构，连架杆的上端安装于上横架杆的轴孔中，上横架杆的中间通过连架杆连接折前口下角板，且连架支杆的中部连接连架板的上端，连架板的下端固定连接上压板；两个折侧边下角板分别对称固定连接在上横架杆的下面，上压板设有与两个折侧边下角板和一个折前口下角板对应位置的通孔； 下横架杆的中段也通过另一连架支杆连接折前口上角板，且该连架支杆的中部连接另一连架板的下端，该连架板的上端固定连接包书台面；两个折侧边上角板分别对称固定连接在下横架杆的上面，包书台面设有与两个折侧边上角板和一个折前口上角板对应位置的通孔；
5)送书传动平台由传送辊筒和送书传动框架构成；送书传动框架的上方安装有若干传送辊筒，且传送辊筒的轴中心相互平行。
一种全自动书本打包机的包装方法，其工序步骤如下
①侧向送书；
②输送纸张；
③正向推书；
④书包作筒；
⑤包前口及上下两侧边作角；
⑥折前端两侧角；
⑦折后端两侧角；
⑧横向捆扎；
⑨纵向捆扎；
⑩成包与出包。本发明的有益效果在于与现有的气动式打包机相比显著降低了机器的工作噪音，大大改善了工人的工作环境，且整套装置结构简单，使用及维修方便，两次打包捆扎)紧度均匀、塑料带能紧贴于被捆扎书包的表面、接头牢固、打包质量好，保证书包在运输、贮存中不因捆扎不牢而散落，且节省包装纸张，便于推广应用。
图I是本发明的结构示意图。图2是图I中送书机构I的示意图。图3是图I中输纸机构2的A向结构示意图。图4是图I中推书机构3的示意图。图5是图I中包书折角机构4的示意图。图6是图I中送书传动平台9的结构示意图。图7是本发明的包书工艺流程图。图8是本发明的包书动作示意图。其中10 60为工位号。图9是本发明的各工位(俯视)运动循环示意图。其中① ⑩为工序号，a g 为书本所处的位置编号。图中I、送书机构，101、送书驱动电机，102、驱动电机安装箱体，103、输送辊， 104、送书框架，105、输送皮带，106、挡书板，2、输纸机构，201、托纸盘，202、链轮，203、包装纸，204、链条，205、飞达吸送纸装置，206、输纸横架，207、输纸架墙板，208、立柱支脚，209、 导纸辊对A，210、导纸辊皮带，211、导纸辊对B，212、输纸纵梁，213、输纸立柱脚架，214、下横梁杆，215、安装轴，3、推书机构，301、槽形凸轮，302、摆杆，303、连杆，304、齿轮轴，305、齿轮，306、下齿条，307、上齿条，308、推书挡板，309、过载保护器，4、包书折角机构，401、立柱， 402、横梁杆，403、机架墙板，404、锥齿轮传动轴，405、水平锥齿轮，406、竖直锥齿轮，407、 立杆，408、挡板，409、带齿轮，410、链轮齿带，411、凸轮传动轴，412、凸轮，413、连架杆，414、 下横架杆，415、折侧边下角板，416、联轴器，417、上横架杆，418、连架支杆，419、折前口下角板,420、折前口上角板，421、连架板，422、上压板，423、包书台面，424、折侧边上角板，5、捆扎机A, 501、捆扎机B, 6、电动液压推动器,601、气缸支架,602、液压缸体,603、液压推书板，
7、工作台，8、电动机，801、传动轴，9、送书传动平台，901、传送辊筒，902、送书传动框架，
610、主控装置。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，参见图I 图9，一种全自动书本打包机，包括送书机构I、输纸机构2、推书机构3、包书折角机构4、捆扎机A5、捆扎机B501、 电动液压推动器6、工作台7、主电动机8、送书传动平台9和主控装置10，其特征在于，输纸机构2、送书传动平台9、包书折角机构4依次连接，包书折角机构4连接捆扎机A5，捆扎机 A5连接工作台7，工作台7—侧台面上装有电动液压推动器6，另一侧连接有捆扎机B501， 捆扎机B501连接另一工作台7，送书传动平台9的一侧设有送书机构1，且送书机构I的输送框架104装于输纸机构平台2上，输送辊103上面设有推书机构3 ;输纸机构2的下方装有主电动机8,送书传动平台9的台面、包书折角机构4的台面、工作台7的台面依次连接, 且台面高度一致，主控装置10独立置于送书传动平台9的一侧并通过电线连接主电动机 8 ；
1)送书机构I由送书电机101、电机箱102、输送辊103、送书框架104、输送皮带105和挡书板106组成；输送辊103、送书框架104及电机箱102依次固定连接为一体且呈“Z”型， 电机箱102内装有驱动电机101，并固定安置于地面，输送皮带105环绕在输送辊103和驱动电机101上,送书框架104安装有输送棍103,且输送棍103的中心轴线均相互平行,输送辊103轴的两端安装于送书框架104的两侧水平轴孔中，送书机构I的上端头与推书机构 3的连接处设有一挡书板106，挡书板106固定安装于送书框架104上部的端头，送书框架 104的下端头固定有驱动电机安装箱体102，驱动电机安装箱体102的一侧与主控装置10 的一侧连接；
2)输纸机构2由托纸盘201、链轮202、包装纸203、链条204、飞达吸送纸装置205、输纸横架206、输纸架墙板207、立柱支脚208、导纸辊对A209、导纸辊皮带210、导纸辊对B211、 输纸纵梁212、输纸立柱脚架213、下横梁杆214、安装轴215和主电动机8构成；输纸立柱脚架213分别与输纸横架206和输纸纵梁212固定连接为一框架；输纸横架206装有至少三根安装轴215，其中一根安装轴215在输纸横架206外侧也装有链轮202，且飞达吸送纸装置205固定于安装轴215 ;托纸盘201下方装有链轮202，托纸盘201上方放置有包装纸 203，输纸横架206内侧装有链轮202，托纸盘201下方的链轮202通过链条204与输纸横架 206内侧链轮202连接，导纸辊对A209和导纸辊对B211分别安装于输纸架墙板207上，且导纸辊对A209、导纸辊对B211分别是由安装在相对上、下位置的两个辊子组成，导纸辊皮带210环绕于导纸辊对A209和导纸辊对B211下方的导辊上；输纸架墙板207 —侧边固定连接输纸立柱脚架213，另一侧边固定连接有立柱支角208，立柱支角208内侧中部位置固定有下横梁杆214，主电动机8通过链条204连接输纸横架206外侧的链轮202 ；
3)推书机构3由槽形凸轮301、摆杆302、连杆303、齿轮轴304、齿轮305、下齿条306、 上齿条307、推书挡板308和过载保护器309构成；上齿条307和下齿条306之间装有齿轮 305并构成齿轮副连接，上齿条307固定有推书板308，下齿条306固定于输纸机构2的输纸架墙板207上方，齿轮轴304的一端与齿轮305固定连接，另一端与连杆303的一端相连接，连杆303的另一端与摆杆302的一端相连接，摆杆302的一侧中部固定设有支杆从动件且置于槽形凸轮301的槽中，槽形凸轮301固定于传动轴801上，连杆303上装有一个过载保护器309 ;过载保护器309通过电缆与主控装置10连接；
4)包书折角机构4由立柱401、横梁杆402、机架墙板403、锥齿轮传动轴404、水平锥齿轮405、竖直锥齿轮406、立杆407、折两侧边角挡板408、带齿轮409、链轮齿带410、凸轮传动轴411、凸轮412、连架杆413、下横架杆414、折侧边下角板415、联轴器416、上横架杆 417、连架支杆418、折前口下角板419、折前口上角板420、连架板421、上压板422、包书台面 423和折侧边上角板424构成；立柱401与横梁杆402、机架墙板403及包书台面423构成包书台框架整体，其中，包书台两对应外侧的立柱401固定有机架墙板403，锥齿轮传动轴 404两端分别水平安装于机架墙板403 ;锥齿轮传动轴404的两端分别对称安装有水平锥齿轮405，立杆407安装于包书台面423四个角处的竖直孔中，立杆407的上端固定连接有折两边角挡板408，立杆407的下端装有竖直锥齿轮406，竖直锥齿轮406与水平锥齿轮405 啮合；凸轮传动轴411位于二锥齿轮传动轴404之间，其两端也安装于机架墙板403上；锥齿轮传动轴404中段和凸轮传动轴411上对应装有带齿轮409，并通过链轮齿带410连接； 凸轮传动轴411的两端分别对称安装有凸轮412 ;连架杆413穿过包书台面423—侧的联轴器416轴孔和包书台面423 —侧下面固定的下横架杆414的轴孔，且下端与凸轮412呈线面接触连接组成凸轮机构，连架杆413的上端安装于上横架杆417的轴孔中，上横架杆417 的中间通过连架杆418连接折前口下角板419，且连架支杆418的中部连接连架板421的上端，连架板421的下端固定连接上压板422 ;两个折侧边下角板415分别对称固定连接在上横架杆417的下面，上压板422设有与两个折侧边下角板415和一个折前口下角板419对应位置的通孔；下横架杆414的中段也通过另一连架支杆418连接折前口上角板420，且该连架支杆418的中部连接另一连架板421的下端，该连架板421的上端固定连接包书台面 423 ;两个折侧边上角板424分别对称固定连接在下横架杆414的上面，包书台面423设有与两个折侧边上角板424和一个折前口上角板420对应位置的通孔；
5)送书传动平台9由传送辊筒901和送书传动框架902构成；送书传动框架902的上方安装有若干传送辊筒901，且传送辊筒901的轴中心相互平行。一种全自动书本打包机的包装方法，其工序步骤如下
①侧向送书；
②输送纸张；
③正向推书；
④书包作筒；
⑤包前口及上下两侧边作角；
⑥折前端两侧角；
⑦折后端两侧角；
⑧横向捆扎；
⑨纵向捆扎；
⑩成包与出包。实施例
本发明的一种全自动书本打包机，其工序步骤如下
I)侧向送书①由主控装置10发出电信号指令至送书机构I，送书机构I的驱动电机 101驱使其输出辊子103运动，再经输送辊子103带动输送皮带105上的书堆运动，使书堆沿输送皮带105的传动方向实现侧向运送；
2)输送纸张②输纸机构2均受控与主控装置10;输纸机构2工作时，由主控装置10 发出电信号指令，使主电动机8驱动由链条204和链齿轮202组成的链轮链条机构，该机构驱动包装纸托盘201实现包装纸203在纸架高度方向上的升降运动，以调整包装纸203的送给量，实现输纸动作；然后再经过飞达吸送纸机构205的作用，分纸吸嘴机构将分离出来的包装纸203吸住，略为提升后并向前递送，将其交给导纸辊对A209和导纸辊对B211，以便于输纸装置2将包装纸203输送到预定位置。送纸过程中包装纸203依次经过导纸辊带 210、导纸辊对A209和导纸辊对B211。另外，包装纸203的递送和接放均由吸送纸共轭凸轮机构的机械往复运动和吸嘴的吸气、放气动作来配合完成。在送纸过程中，导纸辊对A209 和导纸辊对B211共同完成对包装纸203的牵引和传送。通过调节导纸辊对A209和导纸辊对B211之间的压力大小和速度,在包装纸203和各辊子间摩擦力作用下,使包装纸203和辊子在切线方向保持相切，以引导包装纸203平稳进入后续预定工位，实现正常送纸；
3)正向推书③，正向推书机构3受控于主控装置10；
正向推书机构3工作时，由主控装置10发出电信号指令，运动经主传动系统传递驱使槽形凸轮301转动，凸轮推动摆杆302经连杆303带动齿轮305沿下齿条306滚动，且齿轮 305同时带动上齿条307作水平移动，于是上齿条307正向推动推书板308向前推书，完成正向推书过程；其中，过载保护器309是用来防止推书过载或是卡位时，不损坏机件，能使推书构件得到有效保护。槽形凸轮301转过凸轮槽顶点后带动正推书板308再回到初始位置完成一个推书周期)，以等待下一书堆的到来，循环完成推书工艺；
4)包书作筒④，此工位是用于放置由送书机构I送到的书摞和输纸机构2输送到位的包装203 ；
此工位流程为正向推书板308向前推书，推送中遇到输送到位的包装纸203，于是正向推书机构3将书堆和包装纸203 —起向前推动，包装纸203在运动中自动包拢书本的上下两面及后侧面，完成作筒包书动作；
5)包前口及上下两侧边作角⑤，在工位40a设置有一个只完成向下作直线运动的上作角组合机构，该机构包括固定在机架上的直动盘形凸轮机构412，侧向两端的上折角板424 和一个前端上折角板420组成。上作角组合机构用于完成上作角动作。在工位40b设置有一个只完成向上作直线运动的下作角组合机构，该机构包括固定在机架上的直动盘形凸轮机构412同工位40a的凸轮412，两个凸轮机构对称安在机架的两侧)，侧向两端的下折角板 415和一个前端下折角板419组成。下作角组合机构在完成下作角动作的同时也完成了整个书摞前口包角动作。包前口折角时，先由上作角组合机构在凸轮机构412作回程运动时将包装纸203 的上表面包装纸伸出端折下，即完成上作角动作；再由下作角组合机构在凸轮机构412作升程运动时将包装纸203的下表面包装纸伸出端向上折起，即完成下作角以及包前口动作；
6)折前端两侧角⑥，折前端侧作角机构包括包书机架上的相交外啮合锥齿轮对405和 406，立杆407以及与其固定连接的折两侧边角挡板408，水平锥齿轮转动轴404与凸轮传动轴411之间平行设置有一个链轮传动带409和410，以使得折前端侧角的动作与折前口的动作始终保持两工艺动作协调一致；7)折后端两侧角⑦，折后端侧作角机构包括包书机架上的相交外啮合锥齿轮对405和 406，立杆407以及与其固定连接的折两侧边角挡板408，水平锥齿轮转动轴404与凸轮传动轴411之间平行设置有一个链轮传动带409和410，以使得折后端侧角的动作与折前口的动作始终保持两工艺动作协调一致；
折前端两侧角机构和折后端两侧角机构工作时，均由主控装置10发出电信号指令，控制水平锥齿轮405与竖直锥齿轮406作啮合转动，运动经竖直锥齿轮406传递给立杆407， 竖直锥齿轮406和立杆407 —起作匀速转动；折角板408其特征是折角板408由圆弧段折角部位和直线段折角部位构成，在此基础上，立杆407 —方面带动折前、后侧角工作板的圆弧段部分作匀速转动，驱使作角伸出处的包装纸203贴附在书堆表面上；另一方面带动折前、后侧角工作板的直线段部分作直线移动，使作角伸出处的包装纸203将书堆挤压包裹严实。这两个运动协调一致完成折前、后端侧角动作。 8)MH-102A捆扎机I 5实现横向捆扎⑧。自动MH-102A捆扎机I 5受控于主控装置10 ；
MH-102A捆扎机I 5工作时，由主控装置10控制自动MH-102A捆扎机I 5完成横向捆扎。自动MH-102A捆扎机I 5的工作流程包裹好了的书堆放置在MH-102A捆扎机I 5的中间位置，首先MH-102A捆扎机I的右顶体上升，压紧捆扎胶带的前端，把捆扎胶带收紧捆在书包上，随后MH-102A捆扎机I的左顶体上升，压紧下层胶带的适当位置，加热片伸进两带子中间，中顶刀上升，切断带子，胶带两端头通过热效应熔融在一起，捆扎胶带贴紧包装纸 203的表面、接头牢固，于是就完成了书包的横向捆扎，然后把下一捆扎胶带送到位，以等待完成下一个工艺动作；
9)横向推动书包，YTl系列电动液压推动器6是模块化单元，它包括气缸支架601、液压缸体602、液压推书板603 ;其中，YTl系列电动液压推动器6与工作台7的连接处设置有一气缸支架601，气缸支架601固定连接在工作台7上，液压缸体602的一端与气缸支架601 通过螺栓固定连接，液压推书板603也通过螺栓与液压缸体602的另一端头连接；YT1系列电动液压推动器6连接在工作台7上；
YTl系列电动液压推动器6工作时，在主控装置10的电信号作用下，利用YTl系列电动液压推动器6的推动力，来推动液压推书板603往复运动，在液压缸体602的运动行程下， 实现横向推动书包，使书包运动至下一个纵向自动ΜΗ-102Α捆扎机II 501的工位；
10)ΜΗ-102Α捆扎机II501实现纵向捆扎⑨。自动ΜΗ-102Α捆扎机II 501受控于主控装置10 ；
ΜΗ-102Α捆扎机II 501工作时，由主控装置10控制自动ΜΗ-102Α捆扎机II 501完成纵向捆扎。自动ΜΗ-102Α捆扎机II的工作流程经YTl系列电动液压推动器推送来的书包处于ΜΗ-102Α捆扎机II的中间位置，首先ΜΗ-102Α捆扎机II的右顶体上升，压紧捆扎胶带的前端，把捆扎胶带收紧捆在书包上，随后ΜΗ-102Α捆扎机II的左顶体上升，压紧下层胶带的适当位置，加热片伸进两带子中间，中顶刀上升，切断带子，胶带两端通过热效应熔融在一起， 捆扎胶带贴紧包装纸203的表面、接头牢固，于是就完成了书包的纵向捆扎，然后把下一捆扎胶带送到位，以等待完成一个工艺动作；
ΜΗ-102Α捆扎机I / II的工作原理是使用捆扎胶带缠绕书包，然后收紧捆扎胶带并将两端头通过热效应熔融连接在一起。ΜΗ-102Α捆扎机I / II的功用是使捆扎胶带能紧贴于被捆扎书包的表面，保证书包在装卸、运输和贮存中不因捆扎不牢而散落。至此一摞书已被上述一套完整的打包工艺方法捆扎好在包装纸里；
11)成包与出包⑩，打包好的书包在依靠系统循环进书移位运动和横向YTl系列电动液压推动器(6)的推动力下，实现出包工艺动作。12)主控装置10的作用是主控装置10发出各种电信号指令，自动控制与主控装置10相连接的各个动作执行机构，使打包机各工艺动作协调一致，确保各工位在监控下协同工作。主控装置10用于控制和协调所连接的各个功能机构。13)连杆303上设置有过载保护器310，其作用是当发生过载或卡位时，便可立即停车，使推书构件各部件得到有效保护。14)包前口及上下折角机构的动作协调均由凸轮机构412的特定运动规律来实现，并且该凸轮机构412的运动规律满足折角所需的运动和动力特性要求，能协调完成包前口及上下折角40a的目的。15)折前端两侧作角机构和折后端两侧作角机构，是由一对正相交的外啮合锥齿轮机构405和406来提供运动和动力，分别完成包书包书折角工艺的折前端两侧作角40c 工艺和折后端两侧作角40d工艺的目的。16)横向自动MH-102A捆扎机I 5和纵向自动MH-102A捆扎机II 501是标准功能单元，分别用来完成书包在横向位置⑧和纵向位置⑨上的捆扎工艺50和60。17)飞达吸送纸机构205的作用是将分纸吸嘴机构分离出来的包装纸203吸住， 略为提升后并向前递送，将其交给导纸辊对A209和导纸辊对B211，以便输纸机构2将包装纸203输送到预定工位。包装纸203的递送和接放由飞达吸送纸共轭凸轮机构的机械往复运动和吸嘴的吸气、放气动作来配合完成。在整个包书工艺过程中，一方面，该打包机的大部分传动链均采用链轮和链条机构的传动形式，大大降低了工作噪音，而且，该打包机各个工位上的操作装置均受控于主控制装置，使得各机构的工艺动作协调一致；另一方面，书包的传送，并不需要专门的传动装置，因为书包的传送动力均来源于正向进书移位和横向推书机构电动液压推动器；在书本出包过程中，总是后一包书推动前一包书，这样也降低了一部分工作噪音，同时在出书通道上也完成书包的整形工作，实现了各工艺协调一致。整套系统装置结构简单、布局紧凑、制造及使用的成本较低、书本成包质量高、工作效率高、且能有效地节省包装纸张的用量。大、 中、小厂均适宜采用此打包机械工作。另外本发明涉及的打包系统的打包步骤与方法，均采用的是全机械式结构来完成各种规定的打包工序动作，因此操作、调整、维修方便，也便于应用推广。
权利要求
1.一种全自动书本打包机，包括送书机构(I)、输纸机构(2)、推书机构(3)、包书折角机构(4)、捆扎机A (5)、捆扎机B (501)、电动液压推动器(6)、工作台(7)、主电动机(8)、送书传动平台(9)和主控装置(10)，其特征在于，输纸机构(2)、送书传动平台(9)、包书折角机构(4)依次连接，包书折角机构(4)连接捆扎机A (5)，捆扎机A (5)连接工作台(7)，工作台(7)—侧台面上装有电动液压推动器(6)，另一侧连接有捆扎机B (501)，捆扎机B (501) 连接另一工作台(7)，送书传动平台(9)的一侧设有送书机构(I )，且送书机构(I)的输送框架(104)装于输纸机构平台(2)上，输送辊(103)上面设有推书机构(3);输纸机构(2)的下方装有主电动机(8)，送书传动平台(9)的台面、包书折角机构(4)的台面、工作台(7)的台面依次连接，且台面高度一致，主控装置(10)独立置于送书传动平台(9)的一侧并通过电线连接主电动机(8)；I)送书机构(I)由送书电机(101)、电机箱(102)、输送棍(103)、送书框架(104)、输送皮带(105)和挡书板(106)组成；输送辊(103)、送书框架(104)及电机箱(102)依次固定连接为一体且呈“Z”型，电机箱(102)内装有驱动电机(101)，并固定安置于地面，输送皮带(105)环绕在输送辊(103)和驱动电机(101)上，送书框架(104)安装有输送辊(103)，且输送辊(103)的中心轴线均相互平行，输送辊(103)轴的两端安装于送书框架(104)的两侧水平轴孔中，送书机构(I)的上端头与推书机构(3)的连接处设有一挡书板(106)，挡书板(106)固定安装于送书框架(104)上部的端头，送书框架(104)的下端头固定有驱动电机安装箱体(102)，驱动电机安装箱体(102)的一侧与主控装置(10)的一侧连接；2 )输纸机构(2 )由托纸盘(201)、链轮(202 )、包装纸(203 )、链条(204 )、飞达吸送纸装置(205)、输纸横架(206)、输纸架墙板(207)、立柱支脚(208)、导纸辊对A (209)、导纸辊皮带(210)、导纸辊对B (211)、输纸纵梁(212)、输纸立柱脚架(213)、下横梁杆(214)、安装轴 (215)和主电动机(8)构成；输纸立柱脚架(213)分别与输纸横架(206)和输纸纵梁(212) 固定连接为一框架；输纸横架(206)装有至少三根安装轴(215)，其中一根安装轴(215)在输纸横架(206 )外侧也装有链轮(202 )，且飞达吸送纸装置(205 )固定于安装轴(215 );托纸盘(201)下方装有链轮(202)，托纸盘(201)上方放置有包装纸(203)，输纸横架(206)内侧装有链轮(202)，托纸盘(201)下方的链轮(202)通过链条(204)与输纸横架(206)内侧链轮(202)连接，导纸辊对A (209)和导纸辊对B (211)分别安装于输纸架墙板(207)上，且导纸辊对A (209)、导纸辊对B (211)分别是由安装在相对上、下位置的两个辊子组成，导纸辊皮带(210)环绕于导纸辊对A (209)和导纸辊对B (211)下方的导辊上；输纸架墙板 (207) —侧边固定连接输纸立柱脚架(213)，另一侧边固定连接有立柱支角(208)，立柱支角(208 )内侧中部位置固定有下横梁杆(214 )，主电动机(8通过)链条(204 )连接输纸横架 (206)外侧的链轮(202)；3)推书机构(3)由槽形凸轮(301)、摆杆(302)、连杆(303)、齿轮轴(304)、齿轮(305)、 下齿条(306)、上齿条(307)、推书挡板(308)和过载保护器(309)构成；上齿条(307)和下齿条(306)之间装有齿轮(305)并构成齿轮副连接，上齿条(307)固定有推书板(308)，下齿条(306)固定于输纸机构(2)的输纸架墙板(207)上方，齿轮轴(304)的一端与齿轮(305) 固定连接，另一端与连杆(303)的一端相连接，连杆(303)的另一端与摆杆(302)的一端相连接，摆杆(302)的一侧中部固定设有支杆从动件且置于槽形凸轮(301)的槽中，槽形凸轮 (301)固定于传动轴(801)上，连杆(303 )上装有一个过载保护器(309 );过载保护器(309 )通过电缆与主控装置(10)连接；4)包书折角机构(4)由立柱(401)、横梁杆(402)、机架墙板(403)、锥齿轮传动轴(404)、水平锥齿轮(405)、竖直锥齿轮(406)、立杆(407)、折两侧边角挡板(408)、带齿轮 (409)、链轮齿带(410)、凸轮传动轴(411)、凸轮(412)、连架杆(413)、下横架杆(414)、折侧边下角板(415)、联轴器(416)、上横架杆(417)、连架支杆(418)、折前口下角板(419)、折前口上角板(420)、连架板(421)、上压板(422)、包书台面(423)和折侧边上角板(424)构成； 立柱(401)与横梁杆(402)、机架墙板(403)及包书台面(423)构成包书台框架整体，其中， 包书台两对应外侧的立柱(401)固定有机架墙板(403 )，锥齿轮传动轴(404)两端分别水平安装于机架墙板(403);锥齿轮传动轴(404)的两端分别对称安装有水平锥齿轮(405)，立杆(407)安装于包书台面(423)四角处的竖直孔中，立杆(407)的上端固定连接有折两边角挡板(408)，立杆(407)的下端装有竖直锥齿轮(406)，竖直锥齿轮(406)与水平锥齿轮(405)啮合；凸轮传动轴(411)位于二锥齿轮传动轴(404)之间，其二端也安装于机架墙板 (403 )上；锥齿轮传动轴(404 )中段和凸轮传动轴(411)上对应装有带齿轮(409 )，并通过链轮齿带(410 )连接；凸轮传动轴(411)的两端分别对称安装有凸轮(412 );连架杆(413 )穿过包书台面(423)—侧的联轴器(416)轴孔和包书台面(423)—侧下面固定的下横架杆(414) 的轴孔，且下端与凸轮(412)呈线面接触连接组成凸轮机构，连架杆(413)的上端安装于上横架杆(417 )的轴孔中，上横架杆(417 )的中间通过连架杆(418)连接折前口下角板(419 )， 且连架支杆(418)的中部连接连架板(421)的上端，连架板(421)的下端固定连接上压板 (422);两个折侧边下角板(415)分别对称固定连接在上横架杆(417)的下面，上压板(422) 设有与两个折侧边下角板(415)和一个折前口下角板(419)对应位置的通孔；下横架杆 (414 )的中段也通过另一连架支杆(418 )连接折前口上角板(420 )，且该连架支杆(418 )的中部连接另一连架板(421)的下端，该连架板(421)的上端固定连接包书台面(423);两个折侧边上角板(424)分别对称固定连接在下横架杆(414)的上面，包书台面(423)设有与两个折侧边上角板(424)和一个折前口上角板(420)对应位置的通孔；5)送书传动平台(9)由传送辊筒(901)和送书传动框架(902)构成；送书传动框架 (902)的上方安装有若干传送辊筒(901)，且传送辊筒(901)的轴中心相互平行。
2.一种如权利要求I所述的全自动书本打包机的包装方法，其特征在于，工序步骤如下①侧向送书；②输送纸张；③正向推书；④书包作筒；⑤包前口及上下两侧边作角；⑥折前端两侧角；⑦折后端两侧角；⑧横向捆扎；⑨纵向捆扎；⑩成包与出包。
全文摘要
本发明公开了一种全自动书本打包机及方法，属于印刷后处理加工生产设备技术领域。输纸机构、送书传动平台、包书折角机构依次连接，包书折角机构连接捆扎机A，捆扎机A连接工作台，工作台一侧台面上装有电动液压推动器，另一侧连接有捆扎机B，捆扎机B连接另一工作台，送书传动平台的一侧设有送书机构，且送书机构的输送框架装于输纸机构平台上，输送辊上面设有推书机构；输纸机构的下方装有主电动机，送书传动平台的台面、包书折角机构的台面、工作台的台面依次连接，且台面高度一致，主控装置独立置于送书传动平台的一侧并通过电线连接主电动机。它显著降低了机器的工作噪音，结构简单，使用及维修方便，且节省包装纸张，便于推广应用。
文档编号B65B27/08GK102602557SQ20121005750
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月7日 优先权日2012年3月7日
发明者刘文光, 封立耀, 贺红林, 魏玉杰 申请人:南昌航空大学