本发明涉及一种打孔装置，尤其涉及一种结构简单的全自动打孔器。
背景技术：
在日常生活、文案管理及一些制造业企业中，经常需要对纸张、纸板、塑料、皮革等物品进行打孔，但现有的一些打孔器，均为手工按压打孔或者使用电力驱动打孔，存在二个问题：
1、手工按压费时费力、效率低，而且因为冲压头运行的速度慢，打出的孔边缘粗糙，不整齐；
2、不能自动进给、定距离打孔。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种结构简单的、能够省时省力、且打孔距离可调节的全自动打孔器。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的；
本发明的一种结构简单的全自动打孔器，包括固定架、传动轴总成、驱动机构、进给机构与控制器(24)；
传动轴总成安装在固定架之上，并穿过固定架完成轴向运动；
驱动机构安装在固定架之上，并和传动轴总成接触，驱动传动轴总成的相应构件；
通过控制器(24)控制驱动机构工作，将驱动机构的旋转运动转换为传动轴总成上下往复运动；
传动轴总成产生往复运动的冲击力，与支撑部分的相应构件配合对物品打孔；
进给机构与驱动机构联动，每完成一次打孔动作，驱动机构驱动进给机构，将被打孔物品传送一定距离，或调节进给机构，改变传送距离并自动进给。
所述的固定架包括：底座1、立柱2、螺母3、工作台4、外罩10、环槽11、支承板18、隔板20；
立柱2固定安装在底座1上，立柱2中部带有螺纹，通过螺母3带动工作台4上下移动；
立柱2的中部固定安装长方形的支承板18；
所述的外罩10为金属制成的长方体形，顶端封闭，中间带有隔板20，隔板20后面外罩顶端带有环槽11，外罩10的右侧前壁向内收缩，底部端口固定在支承板18上。
所述的立柱2穿过支承板18后伸入到外罩10顶部的环槽11内固定。
所述的传动轴总成包括：轴12、轴弹簧13、凸肩14、长槽15、齿条17、冲头19；
轴12的上部圆柱体带有凸肩14，凸肩14和外罩11的顶部之间安装轴弹簧13，轴弹簧13通过凸肩14将传动轴总成压向底座1；
轴12的中部圆柱体侧面开有长槽15，长槽15的底部制成齿条17；
轴12上端穿过外罩10顶部的圆孔，中间穿过支承板18，下端安装冲头19；
所述的驱动机构包括：不完全齿轮16、转轴21、电机22；
转轴21固定连接不完全齿轮16，两端穿过外罩11的前壁和隔板20后能自由转动，电机22安装在转轴21的前端，控制器24与电机22电性连接，电机22与控制器24均固定在外罩10收缩部分外侧的支承板18上，当电机22带动转轴21旋转时，不完全齿轮16可在长槽15内通过齿条17传动将传动轴总成向上抬起或放下。
所述的进给机构包括：拨杆5、弹簧6、顶丝7、销轴8、滑槽9与弹性片23；
滑槽9水平安装在外罩10的外部正面，弹簧6安装在外罩10内部的侧面；
所述的滑槽9为长方体中间开有凹槽，后面及上部侧面均带有长孔，如图3所示；
所述的销轴8中间为方形滑块嵌入到滑槽9内，前端圆头用于调节销轴8的位置，后面为圆柱部分，如图4所示。
拨杆5通过销轴8的圆柱部分在外罩10的内部与滑槽9连接，销轴8可以在滑槽9内左右滑动，顶丝7通过弹性片23将销轴8在滑槽9内任一位置固定；拨杆5可以围绕销轴8左右摆动，弹簧6将拨杆5压向不完全齿轮16。
所述的拨杆5如图3所示，包括外筒51、小弹簧52、滑动杆53、单向轴承54、滚轮55；
外筒51上部为实心圆杆，下部为圆筒形，滑动杆53上部的圆柱体可以在外筒51内沿轴向自由滑动，小弹簧52一端固定安装在外筒51内部，另一端将滑动杆53压向外筒51的底部，滑动杆53下部的圆杆固定在单向轴承54的外环上，单向轴承54的内环与滚轮55的转轴固定连接，滚轮55可以在滑动杆53的下端单向旋转。
本发明的突出效果是：一种结构简单的全自动打孔器，仅采用一个不完全齿轮，即可同时驱动传动轴总成及进给机构，实现传动轴总成的快速上下往复运动和物品打孔位置的自动进给，通过对控制器操作即可实现对物品进行快速的、定距离打孔，结构简单，操作方便。
附图说明
图1为本发明一种结构简单的全自动打孔器的结构示意图。
图2为本发明一种结构简单的全自动打孔器的a-a截面示意图。
图3为本发明一种结构简单的全自动打孔器滑槽的结构示意图。
图4为本发明一种结构简单的全自动打孔器拨杆与滑槽连接关系示意图。
图5为本发明一种结构简单的全自动打孔器拨杆的结构示意图。
图6为本发明一种结构简单的全自动打孔器进给时的工作状态示意图a。
图7为本发明一种结构简单的全自动打孔器进给时的工作状态示意图b。
图8为本发明一种结构简单的全自动打孔器进给时的工作状态示意图c。
图9为本发明一种结构简单的全自动打孔器进给时的工作状态示意图d。
图中：1、底座，2、立柱，3、螺母，4、工作台，5、拨杆，6、弹簧，7、顶丝，8、销轴，9、滑槽，10、外罩，11、环槽，12、轴，13、轴弹簧，14、凸肩，15、长槽，16、不完全齿轮，17、齿条，18、支承板，19、冲头，20、隔板，21、转轴，22、电机，23、弹性片，24、控制器，51、外筒，52、小弹簧，53、滑动杆，54、单向轴承，55、滚轮。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明的一种结构简单的全自动打孔器，包括固定架、传动轴总成、驱动机构、进给机构与控制器(24)；
传动轴总成安装在固定架之上，并穿过固定架完成轴向运动；驱动机构安装在固定架之上，并和传动轴总成接触，驱动传动轴总成的相应构件；
通过控制器(24)控制驱动机构工作，将驱动机构的旋转运动转换为传动轴总成上下往复运动，传动轴总成产生往复运动的冲击力，与支撑部分的相应构件配合对物品打孔；
进给机构与驱动机构联动，每完成一次打孔动作，驱动机构驱动进给机构，将被打孔物品传送一定距离，以及调节进给机构，改变传送距离并自动进给。
固定架包括底座1、立柱2、螺母3、工作台4、外罩10、环槽11、支承板18、隔板20；立柱2固定安装在底座1上，立柱2中部带有螺纹，通过螺母3带动工作台4上下移动，立柱2的中部固定安装长方形的支承板18；
所述的外罩10为金属制成的长方体形，顶端封闭，中间带有隔板20，隔板20后面外罩顶端带有环槽11，外罩10的右侧前壁向内收缩，底部端口固定在支承板18上。
所述的立柱2穿过支承板18后伸入到外罩10顶部的环槽11内固定，确保了整体装置的稳定性。
所述的传动轴总成包括轴12、轴弹簧13、凸肩14、长槽15、齿条17、冲头19；
轴12的上部圆柱体带有凸肩14，凸肩14和外罩11的顶部之间安装轴弹簧13，轴弹簧13通过凸肩14将传动轴总成压向底座1；
轴12的中部圆柱体侧面开有长槽15，长槽15的底部制成齿条17；
轴12上端穿过外罩10顶部的圆孔，中间穿过支承板18，下端安装冲头19；
所述的驱动机构包括：不完全齿轮16、转轴21、电机22；
转轴21固定连接不完全齿轮16，两端穿过外罩11的前壁和隔板20后能自由转动，电机22安装在转轴21的前端，控制器24与电机22电性连接，电机22与控制器24均固定在外罩10外侧的支承板18上，当电机22带动转轴21旋转时，不完全齿轮16可在长槽15内通过齿条17传动将传动轴总成向上抬起或放下。
控制器24可以自动控制电机22的转速和扭矩，考虑到进给机构的频率响应，一般保持电机的转速不超过150转/分钟，保证打孔器正常工作。
所述的进给机构包括：拨杆5、弹簧6、顶丝7、销轴8、滑槽9与弹性片23；
滑槽9水平安装在外罩10的外部正面，弹簧6安装在外罩10内部的侧面；
所述的滑槽9为长方体中间开有凹槽，后面及右侧面均带有长孔，如图3、图4所示；
所述的销轴8中间为方形滑块嵌入到滑槽9内，前端圆头用于调节销轴8的位置，后面为圆柱体部分，如图4所示。
拨杆5通过销轴8的圆柱体部分在外罩10的内部与滑槽9连接，销轴8可以在滑槽9内左右滑动，顶丝7通过弹性片23将销轴8在滑槽9内任一位置固定(图4)；
拧松顶丝7时，销轴8可以在滑槽9内左右滑动，并且靠弹性片23的弹力使得销轴8保持在任意位置，拧紧顶丝7后，销轴8在滑槽9内固定；拨杆5可以围绕销轴8左右摆动，弹簧6将拨杆5压向不完全齿轮16。
这样在打孔器的外部即可通过改变销轴8在滑槽9内的位置，即改变了拨杆5摆动时转轴的位置，即改变了拨杆5下部张开的角度，从而改变打孔器的进给量。
在轴12上开长槽15，不完全齿轮16探入长槽15内驱动齿条17，可以防止传动轴总成转动而影响不完全齿轮16和齿条17的啮合，增加了打孔器整体的稳定性。
不完全齿轮是机械装置中的一种传动件，主动齿轮只做出一个或几个齿，根据运动时间和停歇时间的要求在从动轮上作出与主动轮相啮合的轮齿，其余部分为锁止圆弧。当两轮齿进入啮合时，与齿轮传动一样，无齿部分由锁止圆弧定位使从动轮静止。
当摇柄22带动转轴21旋转时，不完全齿轮16旋转，利用不完全齿轮的间歇作用原理，通过齿条17带动传动轴总成上下移动，冲头19便可完成打孔动作。
所述的拨杆5如图4所示，包括外筒51、小弹簧52、滑动杆53、单向轴承54、滚轮55；外筒51上部为实心圆杆，下部为圆筒形，滑动杆53上部的圆柱体可以在外筒51内沿轴向自由滑动，小弹簧52一端固定安装在外筒51内部，另一端将滑动杆53压向外筒51的底部；
滑动杆53下部的圆杆固定在单向轴承54的外环上，单向轴承54的内环与滚轮55的转轴固定连接，滚轮55可以在滑动杆55的下端单向旋转，当滚轮55底部受到的压力改变时，拨杆5的长度可以改变。
操作过程：
以纸板打孔为例，将纸板置于工作台4之上，转动螺母3，将工作台4调整至合适高度，即纸板的上表面与拨杆5下端的滚轮55接触压力适当即可，工作过程分为以下步骤：
1、如图6所示，通过控制器24接通电源，电机22带动转轴21及不完全齿轮16旋转，不完全齿轮16有齿部分和传动轴总成的齿条17接触后，不完全齿轮16将传动轴总成向上抬起，凸肩14压缩轴弹簧13，传动轴总成沿着支承板18的圆孔及外罩10顶部圆孔向上移动；不完全齿轮16的有齿部分和拨杆5接触，将拨杆5的下端推向右侧，当滚轮55向右移动时，单向轴承54是可以旋转的，所以滚轮55是在纸板上转动，纸板并不移动。
2、如图7所示，不完全齿轮16继续旋转，传动轴总成继续上移，而不完全齿轮16的锁止圆弧逐渐和拨杆5接触，在弹簧6的作用下，拨杆5下端向左移动，单向轴承54不能旋转，在摩擦力的作用下，滚轮55带动纸板向左移动，完成一次进给运动。
3、如图8所示，不完全齿轮16继续旋转，传动轴总成被推至接近最高点。不完全齿轮16的有齿部分将已经先将拨杆5的下端向右推移，但因单向轴承5的作用，滚轮55在纸板上向右滚动，纸板并不移动，滚轮55移动到右侧。
4、如图9所示，不完全齿轮16继续旋转，则不完全齿轮16的无齿部分转到和齿条17相对位置，齿条17和不完全齿轮16的啮合脱开，传动轴总成在轴弹簧13恢复力作用下，迅速下移，产生较大的冲击力作用在纸板上，将纸板击穿，完成一次打孔。
电机22继续带动不完全齿轮16旋转，不完全齿轮9会再一次将传动轴总成抬起，重复以上步骤，就会连续不断地在纸板上打出等距离的孔来。
在本装置中，改变打孔距离的方法是：
微调销轴8在滑槽9内的位置，销轴8带动拨杆5向右移动，根据进给机构的几何关系可知，打孔距离减小；向左移动，打孔的间距变大。
与现有技术相比较，一种结构简单的全自动打孔器相比现有的打孔器具有三个重要特点：
1、省时省力。电机22每转动一圈对应一次传动轴总成的一次上下往复运动，打孔的速度加快了，特别适用于大量的孔间距均匀的物品打孔。
2、即使电机22的转速不高，但冲头11是在弹簧7的恢复力作用下向下移动，打孔的速度极快，打出的孔边缘光滑，整齐。
3、被打孔物品能实现自动进给，打出等距离的孔，而且能根据不同物品打孔的需要，改变打孔距离。