專利名稱：一種號碼機及字輪的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種印刷裝置，尤其是指一種用于印碼機上的號碼機及字輪。
背景技術：
隨著印刷技術的發(fā)展日新月異，印刷機的設計日臻完善，印刷的速度也不斷提高。 目前進行號碼印刷的印刷機設計機速在9000-15000轉/小時，而現(xiàn)在使用的大部分號碼機的運行機速是6000-7000轉/小時，不能滿足新印碼機的高速印刷要求。在6000-7000轉 /小時機速下運行的號碼機，還存在定位齒和進位齒等零件的磨損和折斷問題，磨損問題造成印品上號碼地腳不齊，印刷壓力不均勻，影響到印品的美觀和質量。折斷問題不僅造成印品的作廢，生產(chǎn)成本的提高，也限制了印刷機的印刷速度，影響了生產(chǎn)效率。隨著印碼機的更新?lián)Q代，現(xiàn)在的號碼機性能不能與印碼機性能相匹配，因此需要具備高性能的號碼機來滿足高速印刷的要求。圖1為現(xiàn)有號碼機的結構示意圖，其中字輪為號碼機的重要組成部分，字輪帶有棘齒，每個字輪通常沿周向加工出十個平面，在十個平面上依次雕刻反向數(shù)字或英文，印刷后即成日常所見的正字號碼?，F(xiàn)有號碼機定位機構中的定位齒材料為20號鋼，二內彎拐角處A’點和B’點采用尖角設計；字輪的進位口采用直口設計；中軸長度與機殼長度相等?，F(xiàn)有技術進位機構如圖1所示，進位齒材料為20號鋼，齒頂是尖角C’點；千斤釘?shù)闹睆绞?毫米；弓子材料是20鋼，加工完成后通過熱處理來提高硬度，提高千斤釘孔處的耐磨性，弓子千斤釘孔的位置設計使得號碼機預進位量較大，易發(fā)生號碼機字輪進位進不到位置的情況，影響印品質量。另外，現(xiàn)有技術中的定位齒、進位齒和打墨齒采用氣體碳氮共滲的熱處理方法，熱處理后硬度較高，脆性大，在使用過程中常在加工應力集中和熱處理應力集中的尖角處發(fā)生斷裂，造成錯號停機，印品作廢?，F(xiàn)有技術中定位齒在A點和B點的尖角設計使得加工應力和熱處理應力易在此兩點集中，在印刷時定位齒易折斷，造成印品的作廢；字輪的進位口采用直口設計，在個位、十位、百位、千位、萬位字輪同時進位時，進位齒的齒頂與直口接觸并沿著直口滑動，受到的作用力使得齒頂磨損和齒片折斷，齒頂磨損后號碼機會出現(xiàn)蹲位和帶位現(xiàn)象，影響到印品質量，齒片折斷后號碼機不能正常進位，造成印品作廢；字輪棘齒端面無凸臺，字輪之間的接觸面積較大，影響到進位的靈活性；中軸長度與機殼長度相等造成擺片與機殼外側貼合，加大了進位阻力；進位齒的齒頂是尖角，進位點與磨損點是同一點，進位齒易磨損；弓子的熱處理變形對號碼機進位靈活性產(chǎn)生影響；千斤釘?shù)闹睆绞?毫米，強度不夠，在使用中折斷造成印品作廢。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種號碼機及字輪，以改善或克服現(xiàn)有技術的一項或多項缺陷。本發(fā)明的技術解決方案是一種字輪，所述字輪包括字輪本體和棘齒，所述字輪本體及棘齒中央具有貫通的中孔，所述棘齒上設有進位口，其中，所述進位口包括外端的直線部分和內端的弧狀部分。本發(fā)明還提出一種號碼機，該號碼機包括機殼、多個字輪組成的字輪組、定位機構及進位機構，機殼兩端設有中軸，所述字輪組可樞轉地設于該中軸上，所述定位機構用于將該字輪組定位于合適的位置，進位機構包括與各字輪對應設置的進位齒，用于實現(xiàn)字輪的進位，其中，所述字輪上設有進位口，所述進位齒與對應的字輪的進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動方式。本發(fā)明的特點和優(yōu)點是本發(fā)明通過對字輪以及號碼機的定位齒、進位齒、千斤釘?shù)慕Y構改進，解決了號碼機定位齒折斷、進位齒磨損和折斷、千斤釘磨損和折斷、進位不靈活可靠等問題；通過對號碼機的字輪、進位齒、弓子、中軸和擺動軸設計，解決進位不靈活可靠的問題；通過改變弓子千斤釘?shù)奈恢?，調整號碼機預進位量，避免出現(xiàn)因預進位量較大造成的字輪進位不到位的現(xiàn)象，使號碼機能夠更好的適應印碼機的四種所需狀態(tài)，即滾筒離壓且進位器離壓、滾筒離壓且進位器合壓、滾筒合壓且進位器離壓、滾筒合壓且進位器合壓。通過采取以上措施，實現(xiàn)在印刷機速9000-15000轉/小時時號碼機穩(wěn)定可靠地工作， 減少印碼機停機次數(shù)，減少產(chǎn)品的作廢，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。


圖1為現(xiàn)有號碼機的定位機構、進位機構的結構示意圖。圖2為本發(fā)明的號碼機的定位機構、進位機構的結構示意圖。圖2A為圖2中的字輪結構示意圖。圖2B為圖2中的進位齒結構示意圖。圖2C為圖2中的弓子、進位齒和打墨齒的位置示意圖。圖3是本發(fā)明號碼機的一具體實施例的結構示意圖。圖4是圖3中號碼機的后視結構示意圖。圖5是圖3中號碼機的右視結構示意圖。圖5A是圖5中沿C-C線的剖視結構圖。圖6A是本發(fā)明打墨結構位于位置一時的功能齒與打墨輪的配合結構示意圖。圖6B是本發(fā)明打墨結構位于位置一時的打墨齒與字輪棘齒的配合結構示意圖。圖6C是本發(fā)明打墨結構位于位置二時的功能齒與打墨輪的配合結構示意圖。圖6D是本發(fā)明打墨結構位于位置二時的打墨齒與字輪棘齒的配合結構示意圖。圖7是本發(fā)明中大位字輪鎖緊結構位于位置一的主視圖。圖7A是本發(fā)明中大位字輪鎖緊結構位于位置一的側視圖，其中僅顯示定位齒與保險杠的位置關系，而未顯示字輪。圖7B為本發(fā)明中大位字輪位于位置二時的字輪、定位齒與保險杠的位置關系示意圖。圖7C、圖7D是圖7中保險輪的結構示意圖。圖7E是圖7中保險杠的結構示意圖。
圖8是圖3中的擺片組件結構示意圖。
主要附圖標號說明
1、擺動軸2、開口擋圈3、機殼4、弓子5,墊圈6、打墨輪 、定位齒8、定位齒簧9、字輪10、保險輪11、擺片12、滑球13、滑球軸14、夾緊塊螺釘15、夾緊塊簧16、夾緊塊17、定位齒軸18、定位齒擋板19、功能齒20、定位齒擋板螺釘21、保險輪螺釘22、進位齒23、打墨齒24,進位齒簧25、中軸螺釘26、中軸27、進位齒軸28、銅套29、夾緊螺釘30、夾緊斜軸31、千斤釘32、保險杠
具體實施例方式下面配合附圖及具體實施例對本發(fā)明的具體實施方式

作進一步的詳細說明。本發(fā)明首先提出一種字輪9，所述字輪包括字輪本體91和棘齒93，所述字輪本體 91及棘齒93中央具有貫通的中孔90，所述棘齒上設有進位口 930，其中，所述進位口包括外端的直線部分931和內端的弧狀部分933，以使得進位齒22與字輪9的進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動方式。如圖1至圖8所示，本發(fā)明還提出一種高性能號碼機，該號碼機包括機殼、多個字輪組成的字輪組、定位機構及進位機構，機殼兩端設有中軸，所述字輪組可樞轉地設于該中軸上，所述定位機構用于將該字輪組定位于所需的號碼平面，進位機構包括與各字輪對應設置的進位齒，用于實現(xiàn)各字輪的進位，其中，字輪上設有進位口，所述進位齒與對應的字輪的進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動方式。字輪的結構是影響號碼機性能的主要因素之一，因此，本發(fā)明的重點之一是號碼機中字輪的結構及工藝設計。本發(fā)明的字輪的進位口形狀如圖1所示，該進位口包括外端的直線部分931和內端的弧狀部分933，以使得應用于號碼機時，進位齒22與字輪9的進位口 930的接觸方式能夠為圓弧與圓弧的滾動方式，從而達到兩個目的，一是盡量避免進位齒22進位時尖點與進位口 930直接接觸，二是有利于進位完成后進位齒22與進位口 930 快速平穩(wěn)脫離。結合圖2A所示，該字輪的一具體實施例中，字輪9進位口 930外端的直線部分931 與內端的弧狀部分933間還設有過渡部935，該過渡部935可呈直線狀(參考圖6D中的字輪)，較佳是呈圖2A中所示的大圓弧狀，此時，該進位口 930的主要尺寸包括進位口 930直線部分931與水平方向的夾角4、進位口弧狀過渡部935的大圓弧半徑R、進位口內端的小圓弧半徑r和進位口 930與字輪中孔90之間的最小間距D。
較佳地，夾角4的大小可選在1° -3°之間，例如圖2A中選取夾角4為1.5° ；進位口過渡部的大圓弧半徑R值為10. 5mm ；進位口內端的小圓弧半徑r可選范圍為2_3. 5mm,考慮到訂制標準刀具可降低加工成本，選定為3mm ；進位口 930與字輪中孔90之間的最小間距D大小可在0. 7-lmm之間，選定為0. 9mm。進位時，進位齒22的齒尖點不與進位口 930直接接觸，以避免齒尖磨損和受外力造成的進位齒折斷，進位齒與進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動，能夠使進位齒22在進位后快速順暢地從進位口 930脫離。此外，本發(fā)明的具體實施例中，還在字輪9的棘齒93端面設有凸臺937，加工時需要留出余量，在字輪熱處理后進行精磨，有效地減小進位阻力。此外，字輪的中孔在加工時留出余量，在字輪熱處理后先精磨兩端面，再以精磨后的端面作定位面精磨內孔，提高兩端面與中孔的垂直度，避免因垂直度差對進位產(chǎn)生的不良影響。本發(fā)明的號碼機包括機殼、多個字輪組成的字輪組、定位機構及進位機構，機殼兩端間設有中軸，將字輪組可樞轉地設于中軸上，定位機構對應設置于字輪組的一側，用于將各字輪定位于合適的位置；本發(fā)明的號碼機采用前述字輪所組成的字輪組，此處不再詳述， 以下對該號碼機中其它部分的結構特點進行詳細說明除了上述字輪結構，本發(fā)明的另一個重點是號碼機進位機構的結構，其特點包括1.在設計進位齒結構時，考慮到高速印刷時單位時間內進位齒工作的頻率遠高于普通印刷，因此將進位點和磨損點分開，即上齒尖點C點為進位點，下齒尖點D點為復位磨損點，多位字輪進位時字輪的進位點C與字輪進位口不接觸，減少進位齒進位點的磨損，減少帶位和蹲位故障的出現(xiàn)，提高進位準確性，提高進位齒使用壽命。進位齒的結構見圖2B。2.進位齒的材料選用20Cr，熱處理采用先進行中溫氣體碳氮共滲，空氣中冷卻后，再進行鹽爐二次淬火的方法，提高進位齒的韌性。3.根據(jù)弓子的使用性能要求，弓子材料選用45號鋼，調質后加工，取消熱處理工藝，消除了熱處理變形對進位產(chǎn)生的不良影響。4.為了滿足印碼機的四種狀態(tài)，對滾筒離壓進位器離壓(號碼機不進位、不印刷， 停機狀態(tài))、滾筒離壓進位器合壓(號碼機進位、不印刷，打墨狀態(tài))、滾筒合壓進位器離壓 (號碼機不進位、印刷但號碼不變化，多次印刷同一個號碼)、滾筒合壓進位器合壓(號碼機進位、印刷且號碼變化，號碼機的通常工作狀態(tài))時進位器的高低點的計算，結合號碼機的預進位量和進位余量，確定弓子千斤釘孔的合理位置，使滑球高低點尺寸與印碼機進位器的設計相匹配，確保號碼機在四種狀態(tài)下的使用性能良好。5.增加千斤釘?shù)闹睆?，例如千斤釘?shù)闹睆綖?. 17mm,從而提高千斤釘?shù)膹姸?，避免出現(xiàn)折斷現(xiàn)象。6.在設計時增加中軸和擺動軸的長度，使擺片與機殼外側不接觸，消除進位過程中擺片與機殼外側磨擦產(chǎn)生的摩擦力。具體地，請參照圖2至圖4所示，其為本發(fā)明的號碼機的一具體實施例的結構示意圖。下面結合附圖對本發(fā)明號碼機的該具體實施例的定位機構、進位機構的具體結構結構進行詳細說明如圖2至圖4所示，中軸沈是一個空心軸，穿在機殼3的中軸孔上，是間隙配合， 字輪9穿在中軸沈上，也是間隙配合。中軸螺釘25用于固定中軸26。
定位機構包括定位齒軸17、與各字輪對應設置的多個定位齒7及定位齒簧8 ；機殼 3上打有定位齒軸孔，該定位齒軸孔一側為通端，另一側為止端，定位齒7穿設在定位齒軸 17上，定位齒7的圓弧面及小平面與對應的字輪棘齒接觸，定位齒7下端與定位齒簧連接； 在定位狀態(tài)下，定位齒簧8作用于定位齒7的力保持定位可靠；在進位狀態(tài)下，定位齒簧8 受力后壓縮，在進位齒22的作用力撤除后，定位齒簧8作用于定位齒7的力使字輪回到定位狀態(tài)。如圖2所示，定位齒7包括樞轉固定部71及其兩端的定位部72、控制部73，其中， 該定位部72是由該樞轉固定部71向字輪棘齒93的方向延伸形成，且外端部具有與字輪棘齒93的凹部對應的凸弧面，定位部72與該樞轉固定部71結合處內沿拐角A處采用圓角狀的圓滑過渡結構；控制部73是由該樞轉固定部71的另一端延伸形成，定位齒彈簧75的一端固定于該控制部73，該樞轉固定部71與該控制部73結合處的內沿拐角B處也采用圓角狀的圓滑過渡結構。本發(fā)明定位機構中的定位齒材料選用20Cr，結構如圖2所示，由于A點和B點采用圓角結構，解決了加工應力和熱處理應力易在此折斷的問題，熱處理采用先進行中溫氣體碳氮共滲、空氣中冷卻后再進行鹽爐二次淬火的方法。 進一步地，定位機構還包括定位齒擋板18，定位齒擋板18用定位齒擋板螺釘20固定在機殼3上，擋住定位齒簧8，減少印刷過程中紙屑和油墨進入定位齒簧8，以免對定位的準確性造成影響。此外，定位機構還包括夾緊斜軸30、夾緊螺釘四、夾緊塊16、夾緊塊螺釘14和夾緊塊簧15，夾緊塊螺釘14穿過機殼3上夾緊塊螺釘孔和夾緊塊簧15而與夾緊塊16螺紋連接；夾緊斜軸30有兩個，一個橫放在機殼3的夾緊斜軸孔中，另一個放在與其垂直的機殼上的夾緊螺釘孔中，擰緊夾緊螺釘四時，先推動垂直的夾緊斜軸，垂直的夾緊斜軸推動橫放的夾緊斜軸30，橫放的夾緊斜軸30推動夾緊塊16，使其與號碼機安裝座圈(圖中未示出) 貼緊后，將號碼機可靠地安裝在座圈上。如圖2至圖5、圖5A所示，號碼機的進位機構包括弓子4、進位齒軸27、前述進位齒22及進位齒簧24，弓子4的兩端有進位齒軸孔；進位齒22、進位齒簧M穿設于進位齒軸 27上，進位齒22與進位齒軸27采用間隙配合；進位齒軸27固定于弓子4兩端的進位齒軸孔。其中，如圖2B所示，進位齒22包括樞轉部221和由該樞轉部221彎設形成的弧狀進位部223，樞轉部221的一端樞接于機殼3上所設的進位齒軸上，進位部223外側為弧形面，且其內側具有弧彎部和平面部，如圖2所示，進位齒22內彎側與進位口 930為滾動接觸，即進位齒22齒端內彎側及對應的進位口側壁部分均為圓弧狀，大位字輪同時進位時二者相接觸并呈滾動式移動。較佳地，進位齒22具有分開設置的進位點和復位磨損點，如圖2B所示，進位齒的齒端具有上齒尖點C點和下齒尖點D點，而在齒端形成齒端平面，其中，進位齒22的上齒尖點為進位點，下齒尖點為復位磨損點，復位時進位點與字輪進位口 930不接觸，從而減少進位齒進位點的磨損，減少帶位和蹲位故障的出現(xiàn)，提高進位準確性，提高進位齒使用壽命。進一步地，最長的進位齒22的齒端的內側平面部227a與進位齒22的軸孔中心點的垂直距離Dl選取在6. 5-6. 8mm之間，進位齒圓弧半徑Rl選取在9. 7-10. Imm之間，進位齒的角度al選取在20° -23°之間，進位齒的進位點間的高度差選取在1-1. 4mm之間，如圖2B所示，本發(fā)明是將進位齒的上齒尖點a與相鄰的下一進位齒的齒端平面(b點所在齒端平面)的垂直距離定義為二進位點間的高度差。本發(fā)明的一具體實施例中，該進位齒22的尺寸Dl是6. 58mm，進位齒圓弧半徑Rl 選用9. 95mm，進位齒的角度al選用21. 5°，進位齒的a、b、c、d和e點之間的高度差選用 1. 2mm。進一步地，號碼機的進位機構具有一擺片組件，如圖8所示，該擺片組件可以包括滑球12、滑球軸13、擺片11、千斤釘31及擺動軸1，滑球12與滑球軸13是間隙配合，滑球軸13鉚接在擺片11的一側，滑球12能夠在滑球軸13上靈活轉動，千斤釘31焊接在擺片 11的接近中間的部位，擺動軸1鉚接在擺片11的另一側，擺動軸1穿入中軸沈中，穿出的一側使用開口擋圈2固定；弓子4上設有千斤釘孔，擺片11上的千斤釘31穿入弓子4的千斤釘孔中，工作時通過千斤釘31將動力傳遞給弓子4 ；號碼機安裝時將滑球12裝入進位器凸輪(圖中未示出)的曲線槽中。號碼機組裝時將擺片11上的千斤釘31穿入弓子4的千斤釘孔中，工作時通過千斤釘31將動力傳遞給弓子4 ；弓子4的兩端有進位齒軸孔，一側是通端，另一側是止端。進位齒軸27與弓子4的進位齒軸孔的通端采用小間隙的過渡配合，與止端采用過盈配合，將進位齒軸27從弓子4上的進位齒軸孔通端穿入，再依次穿入進位齒22、打墨齒23 (說明見下文)、進位齒簧M和銅套洲，最后將進位齒軸27穿入止端進行固定。進位齒22和打墨齒23與進位齒軸27采用間隙配合。號碼機安裝時將滑球12裝入進位器凸輪的曲線槽中。較佳地，本發(fā)明還具有打墨機構，具體結構如圖6A至圖6D所示，主要包括打墨輪 6、打墨齒23和功能齒19，用于實現(xiàn)個位到萬位同時進位進行預打墨。打墨輪6并非規(guī)則的圓形，其包括大圓弧部分及半徑較小的小圓弧部分，且該大圓弧部分的外周間隔設有兩個第一、第二限定槽61、62，以便通過功能齒19將其限定于位置一及位置二兩個位置。工作時打墨輪6沿著中軸沈旋轉，由功能齒19限定其位置轉到圖6A、圖6B所示的位置一時，功能齒19與打墨輪6的限定槽61結合，此時，打墨齒23對應于打墨輪6的小圓弧部分，從而能夠與字輪棘齒93接觸，通過進位機構傳動實現(xiàn)個位到萬位同時進位進行號碼機字輪9的預打墨；轉到位置二時，即功能齒19與打墨輪6的限定槽62結合，此時，打墨輪6下端半徑較大的圓弧部分將打墨齒23頂起，使得打墨齒23與字輪棘齒93脫離，個位到萬位不再同時進位，號碼機進行連續(xù)號碼印刷。本發(fā)明的打墨機構可采用其它與現(xiàn)有技術相同的結構。較佳地，本發(fā)明還具有大位字輪鎖緊機構，如圖7至圖7E所示，主要包括保險杠 32、保險輪10、保險輪螺釘21和功能齒19，用于實現(xiàn)印刷時鎖緊大位字輪使其不能變號。保險輪10圓弧外周設有第一、第二限位槽101、102，且其下部為一個螺旋形的薄片103，如圖 7C、圖7D所示。一具體實施例中，保險杠32上設有五個限位凸起321，如圖7E所示。當功能齒19與保險輪10的第一限位槽101結合而位于位置一時，保險輪10的螺旋形薄片插入保險杠32上的斜槽322中，保險杠32的限位凸起321與定位齒7錯開，故大位字輪可以沿著中軸26旋轉改變號碼；當保險輪10沿著中軸沈旋轉，功能齒19與保險輪10的第二限位槽102結合，即由位置一轉到位置二時，保險輪10的螺旋形薄片103驅動保險杠32橫向移動，使保險杠32的限位凸起321與定位齒7根部正對，定位齒7不能轉動，導致字輪9不能轉動，從而鎖緊大位字輪使其不能變號。本發(fā)明的大位字輪鎖緊機構可采用其它與現(xiàn)有技術相同的結構。本發(fā)明中的打墨齒23和功能齒19材料可選用20Cr，熱處理采用先進行中溫氣體碳氮共滲，空氣中冷卻后，再進行鹽爐二次淬火的方法。本發(fā)明的號碼機的工作過程如下1.將號碼機安裝在印碼機的座圈上，滑球12裝入進位器凸輪的曲線槽中。2.將印刷機滾筒離壓進位器合壓，撥動打墨輪6至位置一，使打墨齒23與字輪9 的棘齒接觸，進行號碼機打墨。3.打墨完畢，將印刷機滾筒離壓進位器離壓，撥動打墨輪6至位置二，打墨齒23與字輪9棘齒脫離。4.將印刷機滾筒合壓進位器合壓，進行印刷。印刷時，安裝號碼機的座圈轉動，滑球12沿著進位凸輪的曲線運動，因此滑球點的高低發(fā)生變化?；?2沿著進位凸輪的曲線轉動一圈，號碼機完成一個進位過程。號碼機的一個進位過程可以分為預進位、進位、壓印和復位四個階段?；?2將動力通過擺片上的千斤釘31傳遞給弓子4，弓子4沿著中軸沈旋轉帶動進位齒22的C點沿著棘齒向上滑動，直至進位齒22的圓弧面與字輪棘齒93的平面接觸，預進位階段完成。然后，弓子4沿著中軸沈繼續(xù)旋轉帶動進位齒22繼續(xù)旋轉，進位齒22開始推動字輪9轉動，轉過近38度，超過字輪9的字方平面位置，定位齒7受到定位齒壓簧8的作用， 通過定位齒7圓弧面作用于字輪棘齒93，使字輪9回轉至平面位置，完成進位階段。隨后字輪表面與帶有紙張的壓印滾筒接觸進行號碼印刷，完成壓印階段。弓子4 沿著中軸沈旋轉帶動進位齒22的D點沿著棘齒向下滑動至初始位置，完成復位階段。本發(fā)明技術方案帶來的有益效果如下本發(fā)明的高性能號碼機研制成功后試用證明，其減少了印制行業(yè)號碼機的進口數(shù)量，在印制及印刷行業(yè)9000-15000轉/小時的印刷機速下進行了累計8000萬印的產(chǎn)品印刷，所印刷的號碼全部正確。本發(fā)明的高性能號碼機能夠在9000-15000轉/小時的印刷機速下穩(wěn)定可靠地運行，提升了號碼機的技術水平，拓寬號碼機的產(chǎn)品線，同時使國內號碼機的使用性能達到國際先進水平。此外，本發(fā)明的高性能號碼機能夠適應高機速的印刷，為號碼機的進一步發(fā)展做了技術儲備，為號碼機新產(chǎn)品的研發(fā)奠定了良好的基礎。雖然本發(fā)明已以具體實施例揭示，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的構思和范圍的前提下所作出的等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修飾，皆應仍屬本專利涵蓋的范疇。
權利要求
1.一種字輪，所述字輪包括字輪本體和棘齒，所述字輪本體及棘齒中央具有貫通的中孔，所述棘齒上設有進位口，其特征在于，所述進位口包括外端的直線部分和內端的弧狀部分。
2.如權利要求1所述的字輪，其特征在于，所述字輪的進位口的直線部分與內端的弧狀部分間還設有過渡部，該過渡部呈直線狀或弧狀。
3.如權利要求1所述的字輪，其特征在于，所述直線部分與水平方向的夾角4介于 1° -到3°之間，進位口的弧狀過渡部的圓弧半徑R值的范圍為9-12mm，進位口內端的弧狀部分的半徑r范圍為2-3. 5mm，進位口與字輪中孔之間的最小間距D大小在0. 7-Imm之間。
4.如權利要求1所述的字輪，其特征在于，所述字輪的棘齒端面設有凸臺，所述字輪的兩端面以及中孔內表面在熱處理后還需進行精磨工序。
5.一種號碼機，該號碼機包括機殼、多個字輪組成的字輪組、定位機構及進位機構，機殼兩端設有中軸，所述字輪組可樞轉地設于該中軸上，所述定位機構對應設置于字輪組的一側，用于將各字輪定位于合適的位置，進位機構包括與字輪對應設置的進位齒，用于實現(xiàn)對應字輪的進位，其特征在于，所述字輪上設有進位口，所述進位齒與對應的字輪的進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動方式。
6.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述字輪的棘齒端面設有凸臺。
7.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述進位口包括外端的直線部分與內端的弧狀部分，且所述字輪進位口外端的直線部分與內端的弧狀部分間還設有過渡部，該過渡部呈直線狀或弧狀。
8.如權利要求7所述的號碼機，其特征在于，所述直線部分與水平方向的夾角4介于 1° -到3°之間，進位口的弧狀過渡部的圓弧半徑R值的范圍為9-12mm，進位口內端的弧狀部分的半徑r范圍為2-3. 5mm，進位口與字輪中孔之間的最小間距D大小在0. 7-Imm之間。
9.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒包括樞轉部和由該樞轉部彎設的弧狀進位部，所述樞轉部的一端樞接于機殼上所設的進位齒軸上，所述進位部外側為弧形面，所述進位部內側包括靠近樞轉部的弧彎部和靠近齒端的平面部，進位時所述進位齒內側與進位口的圓弧部相接觸并滾動。
10.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒的齒端具有上齒尖點和下齒尖點，而形成有齒端平面，所述進位齒的上齒尖點為進位點，下齒尖點為復位磨損點。
11.如權利要求10所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒中最長進位齒的內側的平面部與進位齒軸孔中心點的垂直距離Dl選取在6. 5-6. 8mm之間，進位齒圓弧半徑Rl選取在9. 7-10. Imm之間，進位齒的角度al選取在20° -23°之間，各進位齒的進位點之間的高度差選取在1-1. 4mm之間。
12.如權利要求11所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒的Dl是6.58mm，進位齒圓弧半徑Rl選用9. 95mm，進位齒的角度al選用21. 5°，各進位齒的進位點之間的高度差選用 1. 2mm ο
13.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述定位機構包括定位齒軸(17)、與各字輪對應設置的多個定位齒(7)及定位齒簧(8)；機殼( 上打有定位齒軸孔，該定位齒軸孔一側為通端，另一側為止端，所述定位齒(7)穿在定位齒軸(17)上，定位齒(7)的圓弧面及小平面與對應的字輪棘齒接觸，定位齒(7)下端與定位齒簧連接；在定位狀態(tài)下，定位齒簧(8)作用于定位齒(7)的力保持定位可靠；在進位狀態(tài)下，定位齒簧(8)受力后壓縮，在進位齒02)的作用力撤除后，定位齒簧(8)作用于定位齒(7)的力使字輪回到定位狀態(tài)。
14.如權利要求13所述的號碼機，其特征在于，所述定位機構還包括定位齒擋板(18)， 定位齒擋板(18)用定位齒擋板螺釘OO)固定在機殼C3)上，擋住定位齒簧(8)，減少印刷過程中紙屑和油墨進入定位齒簧(8)，以免對定位的準確性造成影響。
15.如權利要求14所述的號碼機，其特征在于，所述定位機構還包括夾緊斜軸(30)、夾緊螺釘(四)、夾緊塊(16)、夾緊塊螺釘(14)和夾緊塊簧(15)，夾緊塊螺釘(14)穿過機殼 (3)上夾緊塊螺釘孔和夾緊塊簧(1 而與夾緊塊(16)螺紋連接；夾緊斜軸(30)有兩個，一個橫放在機殼(3)的夾緊斜軸孔中，另一個放在與其垂直的機殼上的夾緊螺釘孔中，擰緊夾緊螺釘09)時，先推動垂直的夾緊斜軸，垂直的夾緊斜軸推動橫放的夾緊斜軸，橫放的夾緊斜軸推動夾緊塊(16)，使其與號碼機安裝座圈貼緊后，將號碼機可靠的安裝在座圈上。
16.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述進位機構包括弓子0)、進位齒軸 (27)、前述進位齒02)及進位齒簧04)，弓子(4)的兩端有進位齒軸孔；進位齒02)、進位齒簧04)穿設于進位齒軸(XT)上，進位齒0 與進位齒軸(XT)采用間隙配合；進位齒軸 (27)固定于弓子(4)兩端的進位齒軸孔。
17.如權利要求16所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒軸孔的一側是通端，另一側是止端，且進位齒軸(XT)與弓子的進位齒軸孔的通端采用小間隙的過渡配合，與所述止端采用過盈配合。
18.如權利要求16所述的號碼機，其特征在于，所述進位機構還包括滑球(12)、滑球軸 (13)、擺片(11)、千斤釘(31)及擺動軸(1)，滑球(12)與滑球軸(13)是間隙配合，滑球軸 (13)鉚接在擺片(11)的一側，滑球(1 能夠在滑球軸(1 上轉動，千斤釘(31)焊接在擺片(11)的接近中間的部位，擺動軸⑴鉚接在擺片(11)的另一側，擺動軸⑴穿入中軸 (26)中，穿出的一側使用開口擋圈(2)固定；弓子⑷上設有千斤釘孔，擺片(11)上的千斤釘(31)穿入弓子⑷的千斤釘孔中，工作時通過千斤釘(31)將動力傳遞給弓子⑷；號碼機安裝時將滑球(12)裝入進位器凸輪的曲線槽中。
19.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述進位齒及/或定位齒的材料選用 20Cr ；所述進位齒及/或定位齒的熱處理是采用先進行中溫氣體碳氮共滲，空氣中冷卻后， 再進行鹽爐二次淬火的方法。
20.如權利要求18所述的號碼機，其特征在于，所述弓子的千斤釘孔的位置是針對印碼機在滾筒離壓進位器離壓、滾筒離壓進位器合壓、滾筒合壓進位器離壓、滾筒合壓進位器合壓四種狀態(tài)下進位器的高低點進行計算并結合號碼機的預進位量和進位余量來確定的， 該位置使滑球高低點尺寸與印碼機進位器相匹配。
21.如權利要求18所述的號碼機，其特征在于，所述中軸和擺動軸的長度略大于機殼長度，使得擺片與機殼外側不接觸，以消除進位過程中擺片與機殼外側磨擦產(chǎn)生的摩擦力。
22.如權利要求13所述的號碼機，其特征在于，所述定位齒包括樞轉固定部及其兩端的定位部、控制部，其中，該定位部具有與棘齒凹部對應的凸弧面，是由該樞轉固定部向字輪棘齒的方向延伸形成，且二者結合處內沿拐角(A)處采用圓角結構；所述控制部是由該樞轉固定部的另一端延伸形成，定位齒彈簧的一端固定于該控制部，該樞轉固定部與該控制部結合處的內沿拐角(B)處采用圓角結構。
23.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述號碼機還包括打墨機構，用于實現(xiàn)多個低位字輪同時進位，進行預打墨，該打墨機構包括打墨輪(6)、打墨齒03)和功能齒 (19)，打墨輪可樞轉地安裝于中軸上，并由其一側的功能齒限定其位置轉到位置一時，該打墨齒與所述低位字輪的棘齒接觸，通過進位機構傳動實現(xiàn)多個低位字輪同時進位，進行號碼機字輪的預打墨；轉到位置二時，打墨輪下端圓弧將打墨齒頂起，打墨齒與所述低位字輪的棘齒脫離，所述多個低位字輪不再同時進位，號碼機進行連續(xù)號碼印刷。
24.如權利要求5所述的號碼機，其特征在于，所述號碼機還包括大位字輪鎖緊機構， 大位字輪鎖緊機構包括保險杠(32)、保險輪(10)、保險輪螺釘和功能齒(19)，用于實現(xiàn)印刷時鎖緊大位字輪使其不能變號；保險輪(10)可樞轉地安裝于中軸上，其下部為螺旋形的薄片，保險杠(32)上有多個限位凸起；保險輪處于位置一時，保險輪(10)的螺旋形薄片插入保險杠(32)上的斜槽(322)中，保險杠(32)的限位凸起與定位齒(7)錯開，大位字輪能夠沿著中軸旋轉改變號碼；當保險輪(10)沿著中軸旋轉，由位置一轉到位置二時，保險輪(10)的螺旋形薄片驅動保險杠橫向移動，使保險杠(32)的限位凸起與定位齒根部正對，使定位齒不能轉動，導致字輪(9)不能轉動，鎖緊大位字輪使其不能變號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種號碼機及字輪，該號碼機包括機殼、多個字輪組成的字輪組、定位機構及進位機構，機殼兩端設有中軸，所述字輪組可樞轉地設于該中軸上，所述定位機構用于將該字輪組定位于合適的位置，進位機構包括與各字輪對應設置的進位齒，用于實現(xiàn)字輪的進位，其中，所述字輪上設有進位口，所述進位齒與對應的字輪的進位口的接觸方式為圓弧與圓弧的滾動方式。本發(fā)明通過對號碼機的字輪、進位齒的結構進行改進，從而達到了進位靈活可靠的目的。
文檔編號B41K3/62GK102320195SQ201110197170
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權日2011年7月14日
發(fā)明者宋曉春, 鞏志強, 李春光, 李煒華, 梁青, 牛漢發(fā), 馬海 申請人:中國印鈔造幣總公司, 北京印鈔有限公司