自動蓋章機的結構設計＊

管延飛，李培

（蚌埠學院，安徽蚌埠 233000）

隨著科技的進步，市場的發展及各類企業、工廠對產品大規模批量的生產，每一個產品都需要單獨的合格證，而合格證上的蓋章就成為了產品合格的標志。然現階段日常辦公中，大量資料、文件蓋章時均采用人工勞動，費時費力且過程枯燥。對于機械蓋章機，市場上最早出現的蓋章機的是“銀星”和“金聯安”，后來是三泰電子、兆維集團、長城信息、南天電子等[1]。與人工蓋章相比，機械蓋章節省了人力，但也存在一些問題，例如容易卡紙；運行時產生的噪聲較大；蓋章印油的供油需要手動注油，且注油量不多，需要經常注油。相關研究者針對此進行了改進設計，但還是存在一些問題：谷鳳民等[2]設計了自動蓋章機，但存在送紙機構煩瑣、不能蘸印泥的缺陷；陳鵬飛等[3]開發設計了一種基于STM32 微控制器的小型智能蓋章機設計，設備可以切換多種蓋印模式和速度，統計蓋印數量，但缺少自動補充印泥和紙張傳送部分。所以設計一款簡便高效的自動蓋章機具有重要意義。

1 自動蓋章機結構方案及工作流程

所設計的自動蓋章機由紙張輸入部分、蓋章工作部分、位置調節部分和紙張輸出部分組成。其蓋章機結構方案如圖1 所示。蓋章機主要通過2 個傳動電機和推拉式電磁鐵來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，步進電機啟動；在搓紙組件的作用下，紙張先通過傳送帶[4]實現連續逐張送入待蓋章區域；由摩擦輪和壓紙板實現分紙，在推拉式電磁鐵受電的作用下，機械設備帶動公章自動向下壓向文件，從而完成蓋章工作；印泥滾筒根據固定頻率進行滾泥操作；搓紙組件與送紙組件將蓋章完成的文件送出。在這一過程中，蓋章工作部分的活動導軌可以調節蓋章的位置。

圖1 自動蓋章機結構方案

2 自動蓋章機的機構設計

2.1 紙張傳送部分的結構設計

2.1.1 傳送部分的工作要求

自動蓋章機的傳送部分主要實現將待蓋章文件準確地傳送至蓋章區域。在這一過程中，要確保待蓋章紙張是逐張傳送。

2.1.2 紙張輸入機構的組成及工作原理

自動蓋章機紙張輸入機構由限位板、傳送電機、摩擦輪（搓紙輪）[5]、傳送帶、壓紙板組成，如圖2所示。將紙張放入輸入機構時，兩側限位板可通過調節螺栓改變通道寬度的大小，從而對紙張進行限位，使得紙張與工作通道對正。當紙張接觸摩擦輪，搓紙輪的摩擦力和推力的作用使紙張逐張地向待蓋章區域前進。紙張通過傳送帶繼續向前，在經過壓紙板時，壓紙板與傳送帶之間的縫隙只能通過一張紙，進一步確保紙張是單張進入待蓋章區域。

圖2 自動蓋章機紙張輸入機構的結構圖

2.2 蓋章裝置的設計

2.2.1 蓋章裝置的組成

自動蓋章機的蓋章部分主要由蓋章機構、印泥補充機構、蓋章位置調節機構和印章部分組成，如圖3所示。自動蓋章機構實現自動蓋章動作；印泥補充裝置實現大量蓋章工作時自動補充印泥，不用停機拆下印章進行補充；蓋章位置調節機構實現在不同位置進行蓋章；印章部分在章桿尾部可實現快速更換不同印章。

圖3 自動蓋章機蓋章裝置的結構圖

2.2.2 蓋章機構的設計

蓋章機構實現對紙張的蓋章動作，是整個蓋章機關鍵的部位之一，對紙張的蓋章是一個往復的順序動作，故而本蓋章機采用了推拉式電磁鐵來完成蓋章。通過電磁鐵的通斷電來控制印章的上下往復動作。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，可進行快速更換。

2.2.3 印泥補充機構的設計

印泥補充機構主要通過增加滾泥裝置，實現蓋章時印泥的自動補充。滾泥組件包括印泥滾筒、2 個拉簧和2 個支撐桿，印泥滾筒兩端分別與2 個支撐桿下端鉸接，2 個支撐桿上端與推拉式電磁鐵殼體側壁鉸接，2 個拉簧與2 個支撐桿一一對應，所述拉簧一端與推拉式電磁鐵殼體固定，另一端與對應支撐桿的側壁固定；推拉式電磁鐵的磁芯處于上側最高行程位置時，印泥滾筒在拉簧作用下抵靠在遠離支撐桿與推拉式電磁鐵殼體之間鉸接處一側的公章下端面上。

采用這樣的結構后，當待蓋章的文件放在蓋章通道的始端時，在搓紙組件的作用下，推拉式電磁鐵受電從而帶動公章向下壓向文件，印泥滾筒可根據固定頻率進行滾泥操作，蓋章之后，搓紙組件與送紙組件將完成蓋章的文件送出，重復以上操作，可實現多批次的文件蓋章。

2.2.4 蓋章位置調節機構的設計

蓋章位置調節裝置主要實現在不同位置的蓋章，對于傳統蓋章機，只能對固定位置進行蓋章，大大減小了蓋章的靈活性。因此本蓋章機在蓋章裝置部分增加了蓋章位置調節裝置。在支撐架前、后兩側分別設有滑動桿，推拉式電磁鐵處于2 個滑動桿之間，所述滑動桿上設有與其滑動配合的滑塊，推拉式電磁鐵的殼體分別與前、后兩側的滑塊固定連接。當需要調節蓋章位置時，只需滑動蓋章裝置即可。

3 自動蓋章機的總體結構圖

通過對自動蓋章機每部分的結構設計，得出自動蓋章機的總體結構圖，如圖4 所示。

圖4 自動蓋章機的總體結構圖

4 自動蓋章機的技術特點及優勢

4.1 技術特點

與現有技術相比，本設計有以下技術特點：當紙張放在輸入端時，只需要按下開關，電磁鐵受電，就可實現印章平面壓向紙張，印泥滾筒可根據固定頻率進行滾泥操作；蓋章之后，傳送帶與4 個滑輪和壓紙板將紙張送出；重復以上操作，可實現多批次的文件蓋章。

4.2 優勢

本設計的優勢為：結構簡單、操作方便，能自動對文件進行蓋章工作，減少了蓋章過程中人為原因出現的錯誤和損失，保證了印章成像質量，確保每次成像的位置和大小一致；可以安裝多個印章，節約資源；可以在平面內運動，適用不同尺寸規格的文件，提高了工作效率，有效地保證了蓋章工作的高效進行。

5 結論

本文對自動蓋章機的結構進行了設計，對自動蓋章機的總體結構及工作原理進行了說明。通過紙張輸入機構的結構設計，實現自動逐張送紙的功能，并確保紙張是單張進入待蓋章區域；采用了推拉式電磁鐵，實現蓋章機構對紙張的自動蓋章功能；通過滾泥組件裝置的結構設計，實現了印泥的自動補充功能；通過增加蓋章位置調節裝置，實現在不同位置蓋章的自動調節的功能；通過以上各零部件的結構設計，得出自動蓋章機的總體結構；最后分析所設計的自動蓋章機的技術特點及優勢，為提高企事業單位各部門的蓋章效率提供幫助。