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摘 要：虽然互联网和手机即时通讯发展迅猛，但是传统书信在直邮商函领域和期末高校辅导员寄送学生成绩单等一系列场合仍具有不可替代的角色。书信传统的邮政信封封口目前仍大都采取手工操作， 由人工在信封的开口处涂浆糊、翻边和贴合。但是当面对大量需要封口的书信时，如果全部依靠人工操作，就会显得非常不方便且浪费大量时间和劳动力。论文研究分析了信封封口机的关键机构——封口涂胶装置，同时根据市场上现有涂胶装置的缺点，提出了添加反馈装置和利用新材料等多种解决方法，设计一种涂胶更均匀，效率更高的全自动信封封口机涂胶装置，以期带来更好的信封封口效果。
关键词：信封封口机；涂胶装置；设计优化革新；全自动；
文章编号：1674-3520（2014）-10-00-02
引言
现在，随着互联网和手机即时通讯的发展和普及，传统的书信似乎逐渐退出历史舞台。但是在一些特别的场合，例如一些科技会议论坛寄送文件或者期末高校辅导员把学生成绩单寄送给学生时，书信还是发挥着不可替代的角色；特别是直邮商函领域的不断前进，信封的应用市场更是不断的扩大。书信传统的邮政信封封口大都采取手工操作， 由人工在信封的开口处涂浆糊、翻边和贴合。但是当面对大量需要封口的书信时，如果全部依靠人工操作，就会显得非常不方便且浪费大量时间和劳动力。
一、市场信封封口机涂胶机构优缺点
全自动信封封口机是一种用于对装好信笺纸的信封进行封口的机械。市场上现有的，作为信封封口机关键机构之一的涂胶机构，总存在以下缺点：
因涂胶机构与输信机构之间不能及时反馈，当无信封通过时，涂胶机构也照样供胶，胶水粘到输信机构、输送平台等机架内的其它零部件上，使机器本身受到污染，又使后续信封的信舌外侧也涂上胶水，给使用者带来麻烦；
涂胶时胶水容易多余，导致信封封口时多余的胶水会被挤出信封封口处，粘住其他信封且使信封外观不整洁。
二、信封封口机涂胶机构的技术改进研究
参照市场上现有信封封口机涂胶机构，结合专业知识和个人想法，对此做出一些改进来克服以上缺点。
（一）技术改进之一：信封封口机涂胶机构反馈装置。
信封涂胶装置最主要的动作就是在信封的信舌上均匀的涂胶，这也是关系到信封封口质量的关键装置。为了加强信封输送装置与涂胶装置的互馈，本机构设计了光电感应控制步进电机电路。当没有信封经过时，步进电机自动停止，使得黏胶棒不做圆周运动而停止在固定位置，从而停止涂胶和上胶，来保护机器本身不受污染。机构采用装置如下图所示。
涂胶装置主要由以下3个部分组成：
1、光电感应电路。当信封通过光电门中间的平板时，会触发光电门的开关，从而产生一个电信号，电信号通过电路控制步进电机。步进电机会带动粘胶棒做圆周运动。当有信封通过光电门后，粘胶棒会处于图3位置，准备给经过的信封上胶。
经过一定的时间（这个时间可以根据皮带轮转速和信封宽度计算所得）后，信封完全经过粘胶棒，进入下一个环节。电路控制步进电机转动，使粘胶棒处于图4位置。该位置时，能有效防止没有信封时粘胶棒上多余的胶水污染机构。
当下一个信封进入光电门时，电路控制步进电机转动，使粘胶棒处于图5位置，让粘胶棒和粘胶滚轮接触。这时步进电机带动粘胶滚轮开始转动，使粘胶棒获得胶水，为下一次粘胶做准备。当粘胶棒进入下一封信封封口涂胶时，涂胶滚轮停止转动，既能节约能源，又能最大程度减少胶水飞溅。
2、步进电机。用来控制粘胶棒和粘胶滚轮的圆周运动。步进电机在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号（信封进入），它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数（信封进入的个数）来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
3、粘胶滚轮和胶水盒。粘胶滚轮由步进电机控制。粘胶滚轮一部分浸没在胶水盒中，接触胶水，另外一部分裸露在胶水盒外，与粘胶棒接触。步进电机带动粘胶滚轮运动，将胶水均匀的涂在粘胶棒的顶端，同时又能防止胶水污染机构。胶水盒里面的胶水一定要超过一半，这样才能保证黏胶滚轮在滚动时能触及到胶水，胶水只要是一般的液体胶水即可。
这套机构在粘胶机构和输信机构之间安装了反馈装置，使涂胶装置在无信封通过时，粘胶棒能处于一个安全位置，避免了机构零部件和后继信封被胶水沾污，被封口的信封和涂胶机构身均能始终保持整洁，给日常的使用和维修带来方便。而且通过粘胶棒与粘胶滚轮的配合涂胶，可以实现均匀涂胶的目的，是一个重要的技术革新。
（二）技术改进之二：多重措施解决封口胶水过多的问题。
为了解决涂胶时胶水容易过多，导致信封封口时多余的胶水会被挤出信封封口，黏住其他信封及影响外观的问题，可采用控制粘胶滚轮和粘胶棒接触时间、添加擦拭轮和胶水烘干机构等措施。
粘胶棒和粘胶滚轮接触时间过长，会导致过多的胶水吸附在粘胶棒的顶端，当旋转角位移量准备给信封上胶时会导致胶滴落。同时，过多的胶水涂抹在信封封口上，会导致封口时多余的胶水被挤出，进而污染机器和其他信封。所以需要利用步进电机准确控制角位移量的功能，精确控制粘胶棒和粘胶滚轮的接触时间，进而大致控制粘胶棒顶端胶水量。其次粘胶棒的顶端可以使用一些保水性较好的材料，防止万一胶水过多时滴落在输送信封平台上。
信封经过粘胶棒涂抹胶水和封口机构完成封口后，封口处可能会有部分多余胶水被挤出这些裸露在外的胶水会不仅会影响信封美观，而且多余的胶水会污染机器以及粘住其他信封，因此需要添加一个擦拭轮机构。擦拭轮可以由高吸水性塑料构成，其特点是具有高吸水性的同时又有高保水性，能很好的吸收多余的胶水。当信封用过擦拭轮时，封口处多余胶水被擦拭轮特殊新材料吸附，保持封口处美观整洁。经过擦拭轮的信封再次经过胶水烘干机构。胶水烘干机构利用胶水热固性的性质，在一定温度下使胶水凝固，防止多余胶水污染其他信封和机器零件。
控制粘胶棒和粘胶滚轮接触时间从源头上控制了涂抹在信封封口处胶水量，擦拭轮机构解决了万一信封封口处胶水过多的问题，最后烘干机构确保了胶水不会影响信封美观和粘住其他后续的信封。三种措施相互作用相互辅助，最大程度上克服了胶水过多的问题。
三、信封封口机涂胶机构的技术改进效果反馈
经过上述改进措施，有效的避免了市场上现有信封封口机涂胶装置的缺点，改进措施经济环保，改进效果突出显著，极大的节省了办公人员宝贵的时间和勞动力。该涂胶装置使信封封口机能更好的应用于生活工作，为信封封口机扩大市场打下了坚实一步。
参考文献：
[1]今日印刷. 国内信封机产品市场简析 .沈阳：经论科技 2011
[2]崔静，朱伟兴，王东宏.多功能自动信封机电气控制系统的设计与应用 .江苏：江苏大学 2011
[3]孙志礼，冷兴聚，魏严刚等主编. 机械设计. 沈阳：东北大学出版社 2000
[4]刘鸿文主编. 材料力学. 北京：高等教育出版社1991
[5]哈尔滨工业大学理论力学教研组编. 理论力学. 北京：高等教育出版社 1997
[6]大连理工大学工程画教研室编.机械制图.北京：高等教育出版社 1993
[7]孙 桓，陈作模主编. 机械原理. 北京：高等教育出版社 2000
[8]张 玉，刘 平主编. 几何量公差与测量技术 .沈阳：东北大学出版社 1999
关键词：信封封口机；涂胶装置；设计优化革新；全自动；
文章编号：1674-3520（2014）-10-00-02
引言
现在，随着互联网和手机即时通讯的发展和普及，传统的书信似乎逐渐退出历史舞台。但是在一些特别的场合，例如一些科技会议论坛寄送文件或者期末高校辅导员把学生成绩单寄送给学生时，书信还是发挥着不可替代的角色；特别是直邮商函领域的不断前进，信封的应用市场更是不断的扩大。书信传统的邮政信封封口大都采取手工操作， 由人工在信封的开口处涂浆糊、翻边和贴合。但是当面对大量需要封口的书信时，如果全部依靠人工操作，就会显得非常不方便且浪费大量时间和劳动力。
一、市场信封封口机涂胶机构优缺点
全自动信封封口机是一种用于对装好信笺纸的信封进行封口的机械。市场上现有的，作为信封封口机关键机构之一的涂胶机构，总存在以下缺点：
因涂胶机构与输信机构之间不能及时反馈，当无信封通过时，涂胶机构也照样供胶，胶水粘到输信机构、输送平台等机架内的其它零部件上，使机器本身受到污染，又使后续信封的信舌外侧也涂上胶水，给使用者带来麻烦；
涂胶时胶水容易多余，导致信封封口时多余的胶水会被挤出信封封口处，粘住其他信封且使信封外观不整洁。
二、信封封口机涂胶机构的技术改进研究
参照市场上现有信封封口机涂胶机构，结合专业知识和个人想法，对此做出一些改进来克服以上缺点。
（一）技术改进之一：信封封口机涂胶机构反馈装置。
信封涂胶装置最主要的动作就是在信封的信舌上均匀的涂胶，这也是关系到信封封口质量的关键装置。为了加强信封输送装置与涂胶装置的互馈，本机构设计了光电感应控制步进电机电路。当没有信封经过时，步进电机自动停止，使得黏胶棒不做圆周运动而停止在固定位置，从而停止涂胶和上胶，来保护机器本身不受污染。机构采用装置如下图所示。
涂胶装置主要由以下3个部分组成：
1、光电感应电路。当信封通过光电门中间的平板时，会触发光电门的开关，从而产生一个电信号，电信号通过电路控制步进电机。步进电机会带动粘胶棒做圆周运动。当有信封通过光电门后，粘胶棒会处于图3位置，准备给经过的信封上胶。
经过一定的时间（这个时间可以根据皮带轮转速和信封宽度计算所得）后，信封完全经过粘胶棒，进入下一个环节。电路控制步进电机转动，使粘胶棒处于图4位置。该位置时，能有效防止没有信封时粘胶棒上多余的胶水污染机构。
当下一个信封进入光电门时，电路控制步进电机转动，使粘胶棒处于图5位置，让粘胶棒和粘胶滚轮接触。这时步进电机带动粘胶滚轮开始转动，使粘胶棒获得胶水，为下一次粘胶做准备。当粘胶棒进入下一封信封封口涂胶时，涂胶滚轮停止转动，既能节约能源，又能最大程度减少胶水飞溅。
2、步进电机。用来控制粘胶棒和粘胶滚轮的圆周运动。步进电机在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号（信封进入），它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数（信封进入的个数）来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
3、粘胶滚轮和胶水盒。粘胶滚轮由步进电机控制。粘胶滚轮一部分浸没在胶水盒中，接触胶水，另外一部分裸露在胶水盒外，与粘胶棒接触。步进电机带动粘胶滚轮运动，将胶水均匀的涂在粘胶棒的顶端，同时又能防止胶水污染机构。胶水盒里面的胶水一定要超过一半，这样才能保证黏胶滚轮在滚动时能触及到胶水，胶水只要是一般的液体胶水即可。
这套机构在粘胶机构和输信机构之间安装了反馈装置，使涂胶装置在无信封通过时，粘胶棒能处于一个安全位置，避免了机构零部件和后继信封被胶水沾污，被封口的信封和涂胶机构身均能始终保持整洁，给日常的使用和维修带来方便。而且通过粘胶棒与粘胶滚轮的配合涂胶，可以实现均匀涂胶的目的，是一个重要的技术革新。
（二）技术改进之二：多重措施解决封口胶水过多的问题。
为了解决涂胶时胶水容易过多，导致信封封口时多余的胶水会被挤出信封封口，黏住其他信封及影响外观的问题，可采用控制粘胶滚轮和粘胶棒接触时间、添加擦拭轮和胶水烘干机构等措施。
粘胶棒和粘胶滚轮接触时间过长，会导致过多的胶水吸附在粘胶棒的顶端，当旋转角位移量准备给信封上胶时会导致胶滴落。同时，过多的胶水涂抹在信封封口上，会导致封口时多余的胶水被挤出，进而污染机器和其他信封。所以需要利用步进电机准确控制角位移量的功能，精确控制粘胶棒和粘胶滚轮的接触时间，进而大致控制粘胶棒顶端胶水量。其次粘胶棒的顶端可以使用一些保水性较好的材料，防止万一胶水过多时滴落在输送信封平台上。
信封经过粘胶棒涂抹胶水和封口机构完成封口后，封口处可能会有部分多余胶水被挤出这些裸露在外的胶水会不仅会影响信封美观，而且多余的胶水会污染机器以及粘住其他信封，因此需要添加一个擦拭轮机构。擦拭轮可以由高吸水性塑料构成，其特点是具有高吸水性的同时又有高保水性，能很好的吸收多余的胶水。当信封用过擦拭轮时，封口处多余胶水被擦拭轮特殊新材料吸附，保持封口处美观整洁。经过擦拭轮的信封再次经过胶水烘干机构。胶水烘干机构利用胶水热固性的性质，在一定温度下使胶水凝固，防止多余胶水污染其他信封和机器零件。
控制粘胶棒和粘胶滚轮接触时间从源头上控制了涂抹在信封封口处胶水量，擦拭轮机构解决了万一信封封口处胶水过多的问题，最后烘干机构确保了胶水不会影响信封美观和粘住其他后续的信封。三种措施相互作用相互辅助，最大程度上克服了胶水过多的问题。
三、信封封口机涂胶机构的技术改进效果反馈
经过上述改进措施，有效的避免了市场上现有信封封口机涂胶装置的缺点，改进措施经济环保，改进效果突出显著，极大的节省了办公人员宝贵的时间和勞动力。该涂胶装置使信封封口机能更好的应用于生活工作，为信封封口机扩大市场打下了坚实一步。
参考文献：
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[5]哈尔滨工业大学理论力学教研组编. 理论力学. 北京：高等教育出版社 1997
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[7]孙 桓，陈作模主编. 机械原理. 北京：高等教育出版社 2000
[8]张 玉，刘 平主编. 几何量公差与测量技术 .沈阳：东北大学出版社 1999