碎纸机刀片自动装配的找正机构制造技术

本发明专利技术公开了碎纸机刀片自动装配的找正机构，包括支架、气缸、ＤＣ马达、微型减速器、安全器、旋转主轴、传感器、信号片和弹性轮；支架的底部通过铰链与底座连接，支架的中部接耳与气缸接杆连接；ＤＣ马达、微型减速器、安全器和旋转主轴依次相连接，微型减速器固定在支架的中部支撑板上；信号片和弹性轮固定在旋转主轴上，弹性轮在信号片的上方，传感器安装在支架的端盖上。本发明专利技术仅用一个ＤＣ小马达、一个小型气缸和一个传感器就可以实现刀片的自动正确定位，其机构简单，且控制方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械装置，具体是碎纸机刀片自动装配的找正机构。
技术介绍
装配是产品制造过程的一个重要环节，实现装配自动化对于提高生产效率、降低 成本、保证产品质量具有重要意义。碎纸机作为一种重要的现代办公工具，其核心零件刀片 的数量多，装配量大。目前国内，碎纸机刀片的装配 均采用手工方式，即通过手动使碎纸机 刀片内扣对准刀杆刀槽，这种手动方式效率低、安全性差，目前还没有出现相关的自动安装 技术和设备，其原因之一是不能很好地解决装配时刀片定位的方便性、成本和技术复杂性 的相关问题。碎纸机刀片与刀杆之间的配合比较紧密，要通过一个机构或者可控制的设备 来实现刀片的正确定位技术难度大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种碎纸机刀片自动装配的找 正机构，仅用一个DC马达、一个气缸和一个传感器就可以实现刀片的自动正确定位。本发 明机构简单，制造成本低廉，技术复杂度低，且控制方便，具体技术方案如下。一种碎纸机刀片自动装配的找正机构，包括支架、气缸、DC马达、微型减速器、安全 器、旋转主轴、传感器、信号片和弹性轮；支架的底部通过铰链与底座连接，支架的中部接耳 与气缸接杆连接；DC马达、微型减速器、安全器和旋转主轴依次相连接，微型减速器固定在 支架的中部支撑板上；信号片和弹性轮固定在旋转主轴上，弹性轮在信号片的上方，传感器 安装在支架的端盖上。上述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，所述气缸采用后铰轴支座安装方式，气 缸支座固定于底座；支架在气缸驱动下作竖直方向上的摆动。上述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，所述安全器包括安全器方柄、安全器外 套和安全器调节螺钉，安全器方柄和安全器外套分别与微型减速器和旋转主轴相连接；当 旋转主轴的阻力矩小于安全器的打滑力矩，安全器方柄和安全器外套同步转动；当旋转主 轴的阻力矩大于安全器的打滑力矩，安全器打滑，安全器外套停止转动；安全器的打滑力矩 通过安全器调节螺钉进行调整。上述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，信号片上均勻分布着多个小孔，借助小 孔，安装在支架的端盖上的传感器产生两种不同的信号，分别对应于信号片的旋转和停止。上述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，弹性轮的外廓形状为圆形、梯形、三角形 或波浪形。本专利技术工作原理开始工作时，碎纸机的刀片到达预定位置，马达开始转动，驱动 安全器方柄旋转，控制装置控制气缸推动支架，让弹性轮紧贴在刀片侧面上，并对刀片有一 个侧压力；当刀片没到达正确位置，刀片与刀杆之间的摩擦力较小，刀片对弹性轮的阻力矩 较小，小于安全器的打滑力矩，安全器的外套与方柄同步转动，带动弹性轮旋转，拨动刀片绕固定的刀杆转动；当刀片到达正确位置，刀片的内扣卡入到刀杆的刀槽中，受到一个较大 的卡紧力，刀片对弹性轮的阻力矩较大，大于安全器的打滑力矩，安全器打滑，旋转主轴和 信号片停止转动，刀片正确定位完成；传感器产生不同的信号通知控制装置，控制装置控制 气缸回缩，弹性轮离开刀片，准备进行下一个刀片的找正；安全器的打滑力矩可以根据需要 通过其调节螺钉进行调整。本专利技术与现有技术相比具有如下优点本专利技术仅用一个DC马达( 可采用现有的 DC小马达)、一个气缸(可采用现有的小型气缸)、和一个传感器就可以实现刀片的自动正 确定位弹性轮采用易变形有弹性的材料(如橡胶)制造，可以拨动刀片，并对刀片有一个压 力；刀片的正确定位由弹性轮的拨动和安全器的打滑来保证，工作可靠，设计巧妙；信号片 上均勻分布着多个小孔，传感器检测信号片的转动与否，产生两种不同的信号，通知控制装 置进行控制，控制方便；刀片的位置找正完全自动化；机构的整体结构简单，布局紧凑，制 造成本低廉。附图说明图1是实施方式中碎纸机刀片自动装配的找正机构的示意图；图2是碎纸机刀片自动装配的找正机构的应用实例示意图；图3是碎纸机刀片自动装配的找正机构的工作原理图之一；图4是碎纸机刀片自动装配的找正机构的工作原理图之二。图中，1-气紅，2-气缸接杆，3-支架接耳(在气缸接杆的中间)，4-传感器，5-端 盖，6-信号片，7-弹性轮，8-旋转主轴，9-轴承(在端盖下，被遮挡)，10-安全器外套，11-安 全器调节螺钉，12-安全器方柄，13-支撑板，14-微型减速器，15-DC马达，16-支架，17-底 座，18-气缸支座，19-刀槽，20-刀片，21-刀片内扣，22-活动托叉，23-刀杆。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的具体实施作进一步说明，但本专利技术的实施和保护范围不 限于此。参见图1所示的碎纸机刀片自动装配的找正机构，支架16底部通过铰链与底座 17相连接，除了铰链径向方向上的转动，支架16其他5个自由度均被铰链所限制；支架16 中部接耳3与气缸接杆2铰链连接，气缸支座18固定于底座，所以气缸1动作时，将驱动支 架16做相应的摆动，而又不会发生晃动；微型减速器14和DC马达15作为一个整体固定在 支架支撑板13上；旋转主轴8套入固定在支架16上的轴承9中，只能做轴向转动，信号片 6和弹性轮7固定在旋转主轴8上，随旋转主轴8的转动而转动；旋转主轴8和微型减速器 之间通过安全器来连接，所以当DC马达15旋转时，将带动弹性轮做旋转运动；传感器4安 装在端盖5上，通过信号片检测主轴的旋转状态。信号片6上均勻分布着多个小孔，借助小 孔，安装在支架的端盖上的传感器产生两种不同的信号，分别对应于信号片的旋转和停止。参见图2所示，找正工作开始时，碎纸机的刀片20和活动托叉22到达预定位置， DC马达15开始转动，驱动安全器方柄12旋转，控制装置控制气缸1伸出气缸接杆2，推动 支架16向刀杆23摆动，让弹性轮7紧贴在刀片20的侧面上，并对刀片20有一个侧压力。参见图3和图4所示，工作时，固定在主轴上的弹性轮7与刀片20接触，对刀片20施加侧压力FN，弹性轮7以角速度ω 旋转，刀片在驱动力Fs作用下以角速度ω 旋转。在当刀片20尚未到达正确位置，刀片20与刀杆23之间的摩擦力较小，刀片20对弹性轮7 的阻力矩较小，小于安全器的打滑力矩，安全器外套10与安全器方柄12同步转动，带动弹 性轮7旋转，拨动刀片20绕固定的刀杆23转动；当刀片20到达正确位置，刀片内扣21卡 入到刀槽19中，受到一个较大的卡紧力，刀片20对弹性轮7的阻力矩急剧增大，大于安全 器的打滑力矩，安全器打滑，旋转主轴8和信号片6停止转动；传感器4产生不同的信号通 知控制装置，控制装置控制气缸接杆2回缩，弹性轮7离开刀片20，准备进行下一个刀片的 找正 ’刀片20正确定位完成，整个过程完全自动化。权利要求一种碎纸机刀片自动装配的找正机构，其特征在于包括支架、气缸、DC马达、微型减速器、安全器、旋转主轴、传感器、信号片和弹性轮；支架的底部通过铰链与底座连接，支架的中部接耳与气缸接杆连接；DC马达、微型减速器、安全器和旋转主轴依次相连接，微型减速器固定在支架的中部支撑板上；信号片和弹性轮固定在旋转主轴上，弹性轮在信号片的上方，传感器安装在支架的端盖上。2.根据权利要求1所述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，其特征在于所述气缸采用 后铰轴支座安装方式，气缸支座固定于底座；支架在气缸驱动下作竖直方向上的摆动。3.根据权利要求1所述的碎纸机刀片自动装配的找正机构，其特征在于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碎纸机刀片自动装配的找正机构，其特征在于包括支架、气缸、ＤＣ马达、微型减速器、安全器、旋转主轴、传感器、信号片和弹性轮；支架的底部通过铰链与底座连接，支架的中部接耳与气缸接杆连接；ＤＣ马达、微型减速器、安全器和旋转主轴依次相连接，微型减速器固定在支架的中部支撑板上；信号片和弹性轮固定在旋转主轴上，弹性轮在信号片的上方，传感器安装在支架的端盖上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林颖，庄剑毅，余熳烨，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]