專利名稱：一種折頁機用的涂膠裝置及其涂膠方法
技術領域：
本發明系印刷裝訂行業折頁機的一個附屬裝置及其工作方法，特別是折頁之前，在折頁裝訂特定的位置噴涂膠水的一種裝置以及噴涂膠水方法。
背景技術：
目前市場上一般的刀式折頁機、柵欄式折頁機、柵刀混合式折頁機都是采用在折頁以后由鐵絲騎馬訂的方法進行裝訂。采用這樣的方法一則需要使用鐵絲騎馬訂材料；另外，在折開分碎裝訂物時鐵絲騎馬訂有時會損壞設備刀具，拔除騎馬訂又多費手續；在廢紙再造時，去除鐵絲騎馬訂也增加了工序。因此，需要有一種適用于對薄型、少頁的小冊子進行裝訂，又避免使用鐵絲騎馬訂的裝訂方法。
在現有技術中，有一種無線膠裝機，生產速度很快，但是該類設備僅適用于頁數較多，較厚的書籍裝訂，而對于僅數頁，需要以對折或數折以后進行裝訂的對象，仍然無法使用。
因此，急需一種能夠適用數頁折疊后裝訂，在裝訂處以膠水形式噴涂后進行裝訂的設備裝置，而且希望膠水呈線狀噴涂，有間斷式或連續式，以便后續折疊裝訂用。
發明內容
本發明的目的，擬提供一種在裝訂處以膠水形式噴涂后進入折頁機進行裝訂的裝置及其涂膠方法。
本發明的目的是如此來實現的 一種折頁機用的涂膠裝置，包括折頁機傳送機構的傳送帶和傳動軸，其特征在于，所述裝置由輸入單元設置可編程控制器3，可編程控制器3與所述傳送軸接觸配置的旋轉編碼器1，及所述傳送帶上方配置的涂膠頭4、光電傳感器8相互電連接。
進一步，所述光電傳感器8的輸出作為可編程控制器3的輸入信號。獲取工件到達涂膠位置的信息，可編程控制器3的輸出連接控制涂膠頭4的開或關。
進一步，所述涂膠頭4連通由氣泵6施壓的壓力鍋5。
進一步，所述輸入單元為觸摸屏和/或鍵盤2。
進一步，所述可編程控制器連接多個旋轉編碼器1和涂膠頭4。
采用本發明，各工作部件按以上所述關系進行連接，按照涂膠頭隨待裝訂折頁、涂膠的紙張工件D在傳送帶7上運行位置的開關要求，編制和設置可編程控制器3的程序。
使用時，按動鍵盤2和/或觸摸屏，預設相關參數和選擇膠水涂抹的模式，需要涂抹膠水的工件D，由折頁機的傳送帶7按附圖1中箭頭所示的方向傳送，當工件D的前端到達光電傳感器8的位置時，光電傳感器8將信號傳入可編程控制器3，可編程控制器3以該信號為啟動信號，通過折頁機傳送機構的傳送軸接觸傳動，增量型旋轉編碼器1轉動，記錄工件D向前傳送的距離，工件D到達指定位置時，可編程控制器3啟動涂膠頭4涂膠。
涂膠頭4在接受可編程控制器3的信號，由常規的電子功放電路進行放大后啟動或關閉。涂膠頭4與工件D之間有微小距離，在壓力鍋5提供的壓力和工件D的拉力作用下，將膠水涂到工件上。
根據工藝要求，可編程控制器3可以連接多個編碼器1和涂膠頭4而進行控制。當一臺折頁機上需并行多處涂膠，當同時有幾臺折頁機需要涂膠，采用本技術方案，可以充分利用可編程控制器3，降低設備成本，提高工作效率。
一種折頁機用涂膠裝置的涂膠方法，其特征在于，所述方法包括連續方法和脈動方法。
所述的連續方法為，在工件上沿直線涂一段膠水，或涂長短不一的膠水，相應的工作參數為，系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離L，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度A1，第1次涂膠的長度B1，第1次停止涂膠的長度A2，第2次涂膠的長度B2，第2次停止涂膠的長度A3，第3次涂膠的長度B3，依次類推。
所述的脈動方法為，在工件上沿直線涂多段長度相同、間斷距離相同的膠水，相應的工作參數為，系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離m，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度h，涂膠的長度x，間斷的長度y，重復次數k。
本發明的有益效果和優點 本裝置結構簡單，大部分采用通用元器件，成本低，取消了鐵絲騎馬裝訂的裝訂方法，涂膠效果好。而且可實現連續方法和脈動方法不同的涂膠方式，操作性、實用性強。當一臺折頁機上需并行多處涂膠，當同時有幾臺折頁機需要涂膠，采用本技術方案，可以充分利用可編程控制器3，降低設備成本，提高工作效率。
本技術主要用于加工商業印刷品、文件、試卷、簡報等少頁、薄型的紙張折疊裝訂，在商業印刷品中，小到藥品、食品包裝內的說明書，大到海報都可以在本裝置上加工。
使用本涂粘裝訂工藝，折頁之前本裝置在印刷品特定的地點涂上膠水，從折頁機出來的印刷品的脊梁被膠水粘貼在一起，通過裁邊后印刷品就裝訂成冊，涂膠、折頁、裁切連續作業，因此裝訂設備得到充分利用，與當前流行的鐵絲騎馬裝訂相比生產成本可以大幅減低，由于不使用訂書訂，不會產生訂口部分隆起的問題，因此加工的產品美觀，同時，有利于紙張的循環使用。
利用折頁機多變的折頁方法，采取不同的涂膠方法，可以實現以往鐵絲騎馬訂無法實現的充滿創意的裝訂效果。
圖1是本發明一種折頁機用的涂膠裝置的配置總圖； 圖2是本發明一種折頁機用的涂膠裝置的控制器電路原理圖。
圖中，1.旋轉編碼器，2.鍵盤，3.可編程控制器，4.涂膠頭，5.壓力鍋，6.氣泵，7.折頁機傳送帶，8.光電傳感器，D.工件 具體實施例方式
以下按照附圖和實施例對本發明作詳細說明。
按下鍵盤2上控制涂膠頭4或者是屏幕上控制涂膠頭4的命令按鈕，相對應的涂膠頭4的線圈得電，如果氣泵6能正常供給氣壓，壓力鍋5內的膠水就會順管道經涂膠頭4流出，此功能在裝置調試和清洗時使用。
旋轉編碼器1與可編程控制器3的高速計數器脈沖輸入端相連，光電傳感器8的輸出接到可編程控制器3中斷信號輸入端。當待裝訂工件D隨折頁機運動到光電傳感器8探測位置時，光電傳感器8被觸發，傳感器8將信號送到可編程控制器3的中斷接收端，可編程控制器3的中斷程序將高速計數器置0，這樣隨著工件D向前移動，高速計數器的值從0開始逐漸增大，工件D的位置被記錄下來，裝置就可以根據設定值在特定的位置涂膠。
設定涂膠位置時，操作人員一般以mm為長度單位進行操作，因此需要將這些以mm為單位設定的長度轉化為旋轉編碼器1轉過的線數，這就需要知道工件移動1mm對應編碼器1發出的脈沖數n，因此設計了觸摸屏的測試畫面，在畫面中輸入測試工件D的長度h，啟動折頁機，可編程控制器3記錄下工件D從頭到尾通過光電傳感器8時旋轉編碼器1產生的脈沖數c，則可編程控制器3用下式可以計算出n n＝c/h 只有當折頁機處于正常工作狀態，才能開啟涂膠頭，每次工件前端到達光電所在位置時，可編程控制器3計數器開始計數，工件后端離開光電開關時可編程控制器3計算工件的運行速度及系統延遲時間內在該速度下編碼器轉動產生的脈沖數delay。
本技術方案折頁機用的涂膠裝置，按連續方法涂膠和脈動方法涂膠，有兩種控制涂膠頭開關可編程控制器3的編程方法。
當需要在工件上沿直線涂一段膠水，或涂長短不一的膠水時，則用切換按鈕切換到連續涂膠方法。使用該方法涂膠，需要設置的參數為系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離L，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度A1，第1次涂膠的長度B1，第1次停止涂膠的長度A2，第2次涂膠的長度B2，第2次停止涂膠的長度A3，第3次涂膠的長度B3，依次類推。連續涂膠方法控制過程如下 ①計數器的值滿足下式時可編程控制器3發送第1次開啟噴膠頭的命令 C+delay≥C1＝(L+A1)×n 式中C——計數器的當前值 L——補償距離，單位mm n——工件移動1mm對應編碼器發出的脈沖數 A1——從工件的前邊緣到涂膠起點的長度，單位mm delay-當前速度下系統響應時間內編碼器轉過的線數(產生的脈沖數) ②計數器的值滿足下式時，可編程控制器3發出停止噴膠指令 C+delay≥C2＝(L+A1+B1)×n 式中B1——第1次涂膠的長度，單位mm ③計數器的值滿足下式時可編程控制器3發送第2次開啟噴膠頭的命令 C+delay≥C3＝(L+A1+B1+A2)×n 式中A2——第1次停止噴膠的長度，單位mm ④計數器的值滿足下式時，可編程控制器3發出第2次停止噴膠指令 C+delay≥C4＝(L+A1+B1+A2+B2)×n 式中B2——第2次涂膠的長度，單位mm ⑤計數器的值滿足下式時可編程控制器3發送第3次開啟噴膠頭的命令 C+delay≥C5＝(L+A1+B1+A2+B2+A3)×n 式中A3——第2次停止噴膠的長度，單位mm ⑥計數器的值滿足下式時，可編程控制器3發出第3次停止噴膠指令 C+delay≥C6＝(L+A1+B1+A2+B2+A3+B3)×n 式中B3——第3次涂膠的長度，單位mm 以此類推，直到需要的長度。
當需要在工件上沿直線涂多段長度相同、間斷距離相同的膠水時，則需要觸摸切換按鈕切換到脈動涂膠方法。使用脈動方法涂膠，需要設置的參數為系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離m，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度h，涂膠的長度x，間斷的長度y，重復次數k。脈動方法涂膠控制過程如下 ①計數器的值滿足下式時可編程控制器3發送第1次開啟涂膠頭的命令 C+delay≥C1＝m×n+h×n 式中C——計數器的當前值 m——補償距離，單位mm n——工件移動1mm對應編碼器發出的脈沖數 h——從工件的前邊緣到涂膠起點的長度，單位mm delay——當前速度下系統響應時間內編碼器轉過的線數(產生的脈沖數) ②計數器的值滿足下式時，可編程控制器3發出停止噴膠指令 C+delay≥C2＝(m+h)×n+x×n 式中x——涂膠的長度，單位mm ③計數器的值滿足下式時可編程控制器3發送第2次開始涂膠的命令 C+delay≥C2＝(m+h)×n+(x+y)×n 式中y——間斷的長度，單位mm ④計數器的值滿足下式時，可編程控制器3發出第2次停止涂膠指令 C+delay≥C2＝(m+h)×n+(2x+y)×n 如此循環，一直到涂膠的次數達到k次。
目前，折頁機送紙速度最快為4m/s，上述控制過程使用西門子S7-200可編程控制器實現，掃描1次平均所用的時間為2ms，涂膠位置的誤差為8mm。在設置涂膠開始位置和結束位置時應該留有余地，防止將膠水涂到工件的外邊。
參照附圖2，可進行實施例的電器連接，實現本技術方案。
權利要求
1.一種折頁機用的涂膠裝置，包括折頁機傳送機構的傳送帶和傳動軸，其特征在于，所述裝置由輸入單元設置可編程控制器(3)，可編程控制器(3)與所述傳送軸接觸配置的旋轉編碼器(1)，及所述傳送帶上方配置的涂膠頭(4)、光電傳感器(8)相互電連接。
2.根據權利要求1所述的一種折頁機用的涂膠裝置，其特征在于所述所述光電傳感器(8)的輸出作為可編程控制器(3)的輸入信號。
3.根據權利要求1所述的一種折頁機用的涂膠裝置，其特征在于所述涂膠頭(4)連通由氣泵(6)施壓的壓力鍋(5)。
4.根據權利要求1所述的一種折頁機用的涂膠裝置，其特征在于所述輸入單元為觸摸屏和/或鍵盤(2)。
5.根據權利要求1所述的一種折頁機用的涂膠裝置，其特征在于所述可編程控制器連接多個旋轉編碼器(1)和涂膠頭(4)。
6.一種折頁機用涂膠裝置的涂膠方法，其特征在于，所述方法包括連續方法和脈動方法；
所述的連續方法為，在工件上沿直線涂一段膠水，或涂長短不一的膠水，相應的工作參數為，系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離L，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度A1，第1次涂膠的長度B1，第1次停止涂膠的長度A2，第2次涂膠的長度B2，第2次停止涂膠的長度A3，第3次涂膠的長度B3，依次類推；
所述的脈動方法為，在工件上沿直線涂多段長度相同、間斷距離相同的膠水，相應的工作參數為，系統涂膠延遲時間t、工件移動單位距離旋轉編碼器輸出的脈沖數n，補償距離m，從工件的前邊緣到涂膠起點的長度h，涂膠的長度x，間斷的長度y，重復次數k。
7.根據權利要求6所述折頁機用涂膠裝置的涂膠方法，其特征在于所述的連續方法為
①計數器的值滿足下式時可編程控制器(3)發送第1次開啟噴膠頭的命令
C+delay≥C1＝(L+A1)×n
式中C——計數器的當前值
L——補償距離，單位mm
n——工件移動1mm對應編碼器發出的脈沖數
A1——從工件的前邊緣到涂膠起點的長度，單位mm
delay—當前速度下系統響應時間內編碼器轉過的線數(產生的脈沖數)
②計數器的值滿足下式時，可編程控制器(3)發出停止噴膠指令
C+delay≥C2＝(L+A1+B1)×n
式中B1——第1次涂膠的長度，單位mm
③計數器的值滿足下式時可編程控制器(3)發送第2次開啟噴膠頭的命令
C+delay≥C3＝(L+A1+B1+A2)×n
式中A2——第1次停止噴膠的長度，單位mm
④計數器的值滿足下式時，可編程控制器(3)發出第2次停止噴膠指令
C+delay≥C4＝(L+A1+B1+A2+B2)×n
式中B2——第2次涂膠的長度，單位mm
⑤計數器的值滿足下式時可編程控制器(3)發送第3次開啟噴膠頭的命令
C+≥C5＝(L+A1+B1+A2+B2+A3)×n
式中A3——第2次停止噴膠的長度，單位mm
⑥計數器的值滿足下式時，可編程控制器(3)發出第3次停止噴膠指令
C+delay≥C6＝(L+A1+B1+A2+B2+A3+B3)×n
式中B3——第3次涂膠的長度，單位mm
以此類推，直到需要的長度。
8.根據權利要求6所述折頁機用涂膠裝置的涂膠方法，其特征在于所述的脈動方法為
①計數器的值滿足下式時可編程控制器(3)發送第1次開啟涂膠頭的命令
C+delay≥C1＝m×n+h×n
式中C——計數器的當前值
m——補償距離，單位mm
n——工件移動1mm對應編碼器發出的脈沖數
h——從工件的前邊緣到涂膠起點的長度，單位mm
delay——當前速度下系統響應時間內編碼器轉過的線數(產生的脈沖數)
②計數器的值滿足下式時，可編程控制器(3)發出停止噴膠指令
C+delay≥C2＝(m+h)×n+x×n
式中x——涂膠的長度，單位mm
③計數器的值滿足下式時可編程控制器(3)發送第2次開始涂膠的命令
C+delay≥C2＝(m+h)×n+(x+y)×n
式中y——間斷的長度，單位mm
④計數器的值滿足下式時，可編程控制器(3)發出第2次停止涂膠指令
C+delay≥C2＝(m+h)×n+(2x+y)×n
如此循環，一直到涂膠的次數達到k次。
全文摘要
本發明系裝訂行業在折頁裝訂的位置噴涂膠水的一種折頁機用的涂膠裝置及其涂膠方法。所述裝置，包括折頁機傳送機構的傳送帶和傳動軸，所述裝置包括輸入單元、可編程控制器(3)與所述傳送軸接觸配置的旋轉編碼器(1)，及所述傳送帶上方配置的涂膠頭(4)、光電傳感器(8)相互電連接。所述涂膠方法，包括在工件上沿直線涂一段膠水，或涂長短不一的膠水的連續方法和在工件上沿直線涂多段長度相同、間斷距離相同的膠水的脈動方法。本裝置結構簡單，大部分采用通用元器件，成本低，取消了鐵絲騎馬裝訂的裝訂方法，可實現連續方法和脈動方法不同的涂膠方式，涂膠效果好，工作效率高，特別適宜于薄型、少頁的小冊子進行裝訂。
文檔編號B41L43/00GK101125322SQ2007100470
公開日2008年2月20日 申請日期2007年10月15日 優先權日2007年10月15日
發明者余朝剛 申請人:上海工程技術大學