全自動蓋章掃描一體機結構設計分析
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摘要：設計了一種新型全自動蓋章掃描一體機，通過設置脹緊套，用戶可以輕松裝入自己原本的印章進行蓋章，無須重新制作印章，方便了用戶對印章的管理；采用自動化設計，配合觸摸屏使用，可以進行全自動蓋章，簡單方便，同時蓋章掃描一體化，提高了使用效果；設置了調節底座，方便移動裝置，還能夠保證裝置放置后的穩定性。
關鍵詞：自動蓋章掃描；結構設計；自動化
引言
行政部門、銀行、企業、學校等機構，有許多需要加蓋紅章的文件，如證明文件、宣傳單、標書、產品合格證、出庫單等，有時候文件的數量比較龐大，手動蓋章任務十分繁重，因此，人們現在多采用自動化蓋章設備進行蓋章。此外，有些重要的印章，需要進行印章使用痕跡的管理，這種場合需要對蓋章文件進行掃描，方便以后查檔，杜絕一切印章經濟犯罪。為了進一步提高蓋章掃描效率，人們目前常使用蓋章掃描一體設備進行操作，但是傳統的蓋章掃描一體設備的自動化程度低，使用效果一般，并且裝置直接放置于平臺上，不方便對其進行移動，使用時存在一定的局限性，同時印章不可快速進行更換，不利于不同型號的印章的更換，實用性較差，用戶體驗感也較差。
1技術方案
為解決上述問題，本文設計了一款新型全自動蓋章掃描一體機，其主要由蓋章箱、掃描儀、出紙槽、進紙機構、觸摸屏、調節底座、駐停結構、滑座、曲柄滑塊機構、脹緊套、輸送機構等組成，其結構示意圖如圖1、圖2所示。為實現上述目的，本文中新型全自動蓋章掃描一體機的技術方案為：新型全自動蓋章掃描一體機，包括蓋章箱1，蓋章箱的一側固定安裝有掃描儀2，且掃描儀上設置有出紙槽3，蓋章箱的另一側設置安裝有進紙機構4，且蓋章箱1的上端固定安裝有觸摸屏5，蓋章箱與掃描儀的下端固定安裝有調節底座6。在蓋章箱1的內部設置有第一滑軌7，第一滑軌上設有第一運行機構8，且第一運行機構之間固定安裝有第二滑軌9，第一運行機構上設有第二運行機構10，且第二運行機構與第二滑軌上設有滑座11，滑座的下端設置有曲柄滑塊機構12，且在曲柄滑塊機構的下端固定安裝有脹緊套13，脹緊套上設有印章14。蓋章箱的內部固定安裝有輸送機構15，且蓋章箱的內部設置有印泥盒16。如圖3所示，調節底座包括底座主體、支架、車輪、絲桿、螺母座、連接桿、駐停結構和旋轉輪，底座主體上固定安裝有支架，且支架之間設置有車輪，底座主體內設置有絲桿，且絲桿上設置有螺母座，螺母座上固定安裝有連接桿，且連接桿的下端設置有駐停結構，駐停結構的一端貫穿于底座主體的內壁與支架，絲桿的末端固定安裝有旋轉輪。如圖4所示，駐停結構包括架體、固定塊、活動塊、伸縮桿、彈片和橡膠墊，架體的內部固定安裝有固定塊，活動塊位于架體內，且活動塊的一端固定安裝有伸縮桿，固定塊與伸縮桿相連接，且固定塊與伸縮桿之間設置有彈片，活支架與底座主體之間的連接方式為焊接，且支架上設有轉軸，車輪通過轉軸轉動設置于支架上。電動機是根據電磁感應定律將電能轉換為機械能的裝置。在自動化設備中，其主要任務是產生轉矩和轉速，作為各個機構的動力源。本蓋章掃描一體機要求能精確控制電動機的旋轉角度，需要電動機正反轉容易控制，且具有可靠性高、電壓較低的特點。根據全自動蓋章機機械結構功能的需求，對不同位置所需電動機進行選型，第一運行機構與第二運行機構上采用的電動機均為步進電機，曲柄滑塊機構上采用的電動機為微型步進電機。步進電機是將脈沖信號轉化為角位移的執行機構，利用驅動器接收到一個脈沖信號，驅動步進電機按設定方向轉動固定角度，從而實現步進電機的運行。步進電機通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而實現準確定位；同時，通過控制脈沖頻率來控制電動機的速度和加速度，從而實現調速。
2工作原理
該新型全自動蓋章掃描一體機在使用時，由工作人員推動裝置，支架602上的車輪603滾動帶著整個裝置移動，直至裝置移動到合適的位置。隨后工作人員依次轉動4個角處的旋轉輪608，旋轉輪帶著絲桿604在底座主體601上轉動，從而使得對稱設置的螺母座605相向移動，螺母座移動時帶著連接桿606上的駐停結構607移動，直至駐停結構與車輪603的側壁相接觸，此時架體6071中的固定塊6072與伸縮桿6074上的彈片6075處于壓縮狀態，具有一定的彈力。在此彈力的作用下，活動塊帶著橡膠墊6076一起緊密地貼合在車輪上，橡膠墊對車輪產生較大的摩擦力，在摩擦力的作用下，車輪被固定住，保證了裝置放置后的穩定性，提高了裝置使用時的平穩性。當裝置放置完成后，工作人員將裝置電源線連接到電源上，接通電源，隨后開始蓋章掃描工作，工作人員通過觸摸屏5設置蓋章掃描時的相關參數，將需要蓋章的紙張放到進紙機構4上，在進紙機構與輸送機構15的作用下，直至被移動到印章14的下方位置處，隨后第一運行機構8以及第二運行機構10開始工作。滑座11在水平方向上移動至合適的位置，隨后曲柄滑塊機構12啟動，脹緊套13上的印章向下移動，直至印章接觸印泥，隨后在相關結構的帶動下印章14接觸紙張表面完成蓋章工作。蓋章工作完成后，印章在運行機構的帶動下回到初始位置，輸送機構15運送著紙張進入到掃描儀2中，掃描儀對蓋章后的紙張進行掃描識別，從而保證蓋章工作的正常進行，隨后掃描儀2中的紙張輸出到出紙槽3中，工作人員即可拿出紙張。若是需要安裝不同的印章進行蓋章時，使用者通過脹緊套13即可進行更換，提高了使用效果；若是需要移動裝置時，調節旋轉輪608，使得駐停結構607與車輪分開，隨后推動裝置到指定位置，當裝置使用完成后，斷開電源即可。
3結語
與現有技術相比，本文設計的結構具有如下效果：該新型全自動蓋章掃描一體機，通過設置脹緊套，用戶可以輕松裝入自己原本的印章進行蓋章，無須重新制作印章，方便了用戶對印章的管理；采用自動化設計，配合觸摸屏使用，可以進行全自動蓋章，簡單方便，同時蓋章掃描一體化，不僅減輕了工作人員的勞動強度，提高了工作效率和使用效果，而且設置了調節底座，方便移動裝置，能夠保證裝置放置后的穩定性，提升用戶滿意度。
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作者：程宏佳 單位：天津理工大學中環信息學院