自動(dòng)蓋章機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)＊

管延飛，李培

（蚌埠學(xué)院，安徽蚌埠 233000）

隨著科技的進(jìn)步，市場(chǎng)的發(fā)展及各類企業(yè)、工廠對(duì)產(chǎn)品大規(guī)模批量的生產(chǎn)，每一個(gè)產(chǎn)品都需要單獨(dú)的合格證，而合格證上的蓋章就成為了產(chǎn)品合格的標(biāo)志。然現(xiàn)階段日常辦公中，大量資料、文件蓋章時(shí)均采用人工勞動(dòng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且過(guò)程枯燥。對(duì)于機(jī)械蓋章機(jī)，市場(chǎng)上最早出現(xiàn)的蓋章機(jī)的是“銀星”和“金聯(lián)安”，后來(lái)是三泰電子、兆維集團(tuán)、長(zhǎng)城信息、南天電子等[1]。與人工蓋章相比，機(jī)械蓋章節(jié)省了人力，但也存在一些問(wèn)題，例如容易卡紙；運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲較大；蓋章印油的供油需要手動(dòng)注油，且注油量不多，需要經(jīng)常注油。相關(guān)研究者針對(duì)此進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，但還是存在一些問(wèn)題：谷鳳民等[2]設(shè)計(jì)了自動(dòng)蓋章機(jī)，但存在送紙機(jī)構(gòu)煩瑣、不能蘸印泥的缺陷；陳鵬飛等[3]開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一種基于STM32 微控制器的小型智能蓋章機(jī)設(shè)計(jì)，設(shè)備可以切換多種蓋印模式和速度，統(tǒng)計(jì)蓋印數(shù)量，但缺少自動(dòng)補(bǔ)充印泥和紙張傳送部分。所以設(shè)計(jì)一款簡(jiǎn)便高效的自動(dòng)蓋章機(jī)具有重要意義。

1 自動(dòng)蓋章機(jī)結(jié)構(gòu)方案及工作流程

所設(shè)計(jì)的自動(dòng)蓋章機(jī)由紙張輸入部分、蓋章工作部分、位置調(diào)節(jié)部分和紙張輸出部分組成。其蓋章機(jī)結(jié)構(gòu)方案如圖1 所示。蓋章機(jī)主要通過(guò)2 個(gè)傳動(dòng)電機(jī)和推拉式電磁鐵來(lái)完成文件蓋章的一體化。具體工作流程如下：將待蓋章文件放在蓋章通道的始端時(shí)，步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)；在搓紙組件的作用下，紙張先通過(guò)傳送帶[4]實(shí)現(xiàn)連續(xù)逐張送入待蓋章區(qū)域；由摩擦輪和壓紙板實(shí)現(xiàn)分紙，在推拉式電磁鐵受電的作用下，機(jī)械設(shè)備帶動(dòng)公章自動(dòng)向下壓向文件，從而完成蓋章工作；印泥滾筒根據(jù)固定頻率進(jìn)行滾泥操作；搓紙組件與送紙組件將蓋章完成的文件送出。在這一過(guò)程中，蓋章工作部分的活動(dòng)導(dǎo)軌可以調(diào)節(jié)蓋章的位置。

圖1 自動(dòng)蓋章機(jī)結(jié)構(gòu)方案

2 自動(dòng)蓋章機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 紙張傳送部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1.1 傳送部分的工作要求

自動(dòng)蓋章機(jī)的傳送部分主要實(shí)現(xiàn)將待蓋章文件準(zhǔn)確地傳送至蓋章區(qū)域。在這一過(guò)程中，要確保待蓋章紙張是逐張傳送。

2.1.2 紙張輸入機(jī)構(gòu)的組成及工作原理

自動(dòng)蓋章機(jī)紙張輸入機(jī)構(gòu)由限位板、傳送電機(jī)、摩擦輪（搓紙輪）[5]、傳送帶、壓紙板組成，如圖2所示。將紙張放入輸入機(jī)構(gòu)時(shí)，兩側(cè)限位板可通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓改變通道寬度的大小，從而對(duì)紙張進(jìn)行限位，使得紙張與工作通道對(duì)正。當(dāng)紙張接觸摩擦輪，搓紙輪的摩擦力和推力的作用使紙張逐張地向待蓋章區(qū)域前進(jìn)。紙張通過(guò)傳送帶繼續(xù)向前，在經(jīng)過(guò)壓紙板時(shí)，壓紙板與傳送帶之間的縫隙只能通過(guò)一張紙，進(jìn)一步確保紙張是單張進(jìn)入待蓋章區(qū)域。

圖2 自動(dòng)蓋章機(jī)紙張輸入機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖

2.2 蓋章裝置的設(shè)計(jì)

2.2.1 蓋章裝置的組成

自動(dòng)蓋章機(jī)的蓋章部分主要由蓋章機(jī)構(gòu)、印泥補(bǔ)充機(jī)構(gòu)、蓋章位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和印章部分組成，如圖3所示。自動(dòng)蓋章機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蓋章動(dòng)作；印泥補(bǔ)充裝置實(shí)現(xiàn)大量蓋章工作時(shí)自動(dòng)補(bǔ)充印泥，不用停機(jī)拆下印章進(jìn)行補(bǔ)充；蓋章位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在不同位置進(jìn)行蓋章；印章部分在章桿尾部可實(shí)現(xiàn)快速更換不同印章。

圖3 自動(dòng)蓋章機(jī)蓋章裝置的結(jié)構(gòu)圖

2.2.2 蓋章機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

蓋章機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)紙張的蓋章動(dòng)作，是整個(gè)蓋章機(jī)關(guān)鍵的部位之一，對(duì)紙張的蓋章是一個(gè)往復(fù)的順序動(dòng)作，故而本蓋章機(jī)采用了推拉式電磁鐵來(lái)完成蓋章。通過(guò)電磁鐵的通斷電來(lái)控制印章的上下往復(fù)動(dòng)作。蓋章裝置由推拉式電磁鐵、章桿、印章組成。章桿固定在推拉式電磁鐵上，章桿尾部可裝夾不同印章，可進(jìn)行快速更換。

2.2.3 印泥補(bǔ)充機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

印泥補(bǔ)充機(jī)構(gòu)主要通過(guò)增加滾泥裝置，實(shí)現(xiàn)蓋章時(shí)印泥的自動(dòng)補(bǔ)充。滾泥組件包括印泥滾筒、2 個(gè)拉簧和2 個(gè)支撐桿，印泥滾筒兩端分別與2 個(gè)支撐桿下端鉸接，2 個(gè)支撐桿上端與推拉式電磁鐵殼體側(cè)壁鉸接，2 個(gè)拉簧與2 個(gè)支撐桿一一對(duì)應(yīng)，所述拉簧一端與推拉式電磁鐵殼體固定，另一端與對(duì)應(yīng)支撐桿的側(cè)壁固定；推拉式電磁鐵的磁芯處于上側(cè)最高行程位置時(shí)，印泥滾筒在拉簧作用下抵靠在遠(yuǎn)離支撐桿與推拉式電磁鐵殼體之間鉸接處一側(cè)的公章下端面上。

采用這樣的結(jié)構(gòu)后，當(dāng)待蓋章的文件放在蓋章通道的始端時(shí)，在搓紙組件的作用下，推拉式電磁鐵受電從而帶動(dòng)公章向下壓向文件，印泥滾筒可根據(jù)固定頻率進(jìn)行滾泥操作，蓋章之后，搓紙組件與送紙組件將完成蓋章的文件送出，重復(fù)以上操作，可實(shí)現(xiàn)多批次的文件蓋章。

2.2.4 蓋章位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

蓋章位置調(diào)節(jié)裝置主要實(shí)現(xiàn)在不同位置的蓋章，對(duì)于傳統(tǒng)蓋章機(jī)，只能對(duì)固定位置進(jìn)行蓋章，大大減小了蓋章的靈活性。因此本蓋章機(jī)在蓋章裝置部分增加了蓋章位置調(diào)節(jié)裝置。在支撐架前、后兩側(cè)分別設(shè)有滑動(dòng)桿，推拉式電磁鐵處于2 個(gè)滑動(dòng)桿之間，所述滑動(dòng)桿上設(shè)有與其滑動(dòng)配合的滑塊，推拉式電磁鐵的殼體分別與前、后兩側(cè)的滑塊固定連接。當(dāng)需要調(diào)節(jié)蓋章位置時(shí)，只需滑動(dòng)蓋章裝置即可。

3 自動(dòng)蓋章機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖

通過(guò)對(duì)自動(dòng)蓋章機(jī)每部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，得出自動(dòng)蓋章機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖，如圖4 所示。

圖4 自動(dòng)蓋章機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖

4 自動(dòng)蓋章機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

4.1 技術(shù)特點(diǎn)

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本設(shè)計(jì)有以下技術(shù)特點(diǎn)：當(dāng)紙張放在輸入端時(shí)，只需要按下開(kāi)關(guān)，電磁鐵受電，就可實(shí)現(xiàn)印章平面壓向紙張，印泥滾筒可根據(jù)固定頻率進(jìn)行滾泥操作；蓋章之后，傳送帶與4 個(gè)滑輪和壓紙板將紙張送出；重復(fù)以上操作，可實(shí)現(xiàn)多批次的文件蓋章。

4.2 優(yōu)勢(shì)

本設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)為：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，能自動(dòng)對(duì)文件進(jìn)行蓋章工作，減少了蓋章過(guò)程中人為原因出現(xiàn)的錯(cuò)誤和損失，保證了印章成像質(zhì)量，確保每次成像的位置和大小一致；可以安裝多個(gè)印章，節(jié)約資源；可以在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，適用不同尺寸規(guī)格的文件，提高了工作效率，有效地保證了蓋章工作的高效進(jìn)行。

5 結(jié)論

本文對(duì)自動(dòng)蓋章機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)自動(dòng)蓋章機(jī)的總體結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行了說(shuō)明。通過(guò)紙張輸入機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)逐張送紙的功能，并確保紙張是單張進(jìn)入待蓋章區(qū)域；采用了推拉式電磁鐵，實(shí)現(xiàn)蓋章機(jī)構(gòu)對(duì)紙張的自動(dòng)蓋章功能；通過(guò)滾泥組件裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了印泥的自動(dòng)補(bǔ)充功能；通過(guò)增加蓋章位置調(diào)節(jié)裝置，實(shí)現(xiàn)在不同位置蓋章的自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能；通過(guò)以上各零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，得出自動(dòng)蓋章機(jī)的總體結(jié)構(gòu)；最后分析所設(shè)計(jì)的自動(dòng)蓋章機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，為提高企事業(yè)單位各部門(mén)的蓋章效率提供幫助。