CN102180007A - 一种旋转平台式数码喷印设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

一种旋转平台式数码喷印设备，它由主传动部、平台旋转部、工件自转部、喷印部及底座构成；所述主传动部与平台旋转部连接；所述平台旋转部安装在底座上；所述工件自转部与底座连接；所述喷印部与工件自转部均安装于喷印工位上；所述喷印部与置于工件自转部的承印物上下相对应。工作方法为：主传动源间歇传动，带动旋转平台进行周期性间歇旋转运动，停歇时，承印物在一个固定工位被放入固定装夹底台对应的安装卡位；当承印物到喷印模组的工位时，承印物开始转动，在停歇时间内，向旋转中的承印物上的喷涂区域喷印。优越性在于：旋转平台式印刷设备结构紧凑，节省占地空间；采用数字印刷技术取代传统印刷技术，直接在承印物表面印刷。

Description

一种旋转平台式数码喷印设备及其工作方法

(一)技术领域：

本发明适用于一种印刷设备，特别适用于以圆柱体为承印物的印刷机械，即一种旋转平台式数码喷印设备及其工作方法。

(二)背景技术：

随着中国经济的高速发展，商品的包装越来越重要。一个好的产品配上精美的包装不但使人赏心悦目，还会为商家带来更好的经济效益。所以包装成为了一个重要推销手段，也成为厂商竞争的一种手段。

圆柱形包装物作为包装的一种，在其表面也需要有各种图案对产品加以说明或使产品美观以吸引顾客。市场现广泛使用的方法一般为将片材印刷图案后再加工为圆柱形包装物如易拉罐产品。圆柱形的塑料产品或玻璃产品就无法采用此方法，一般会使用将印刷好的标签贴在圆柱形包装物上。贴上的标签经刮、蹭、遇水等情况容易脱落，这样既不美观又影响产品的使用，使产品总体感觉不够档次。还有采用传统印刷的，使用专业印版将图案印刷在承印物上，但此类方式需要制做专业的印版。怎样才能够使图案或说明信息直接印在包装物上，与包装物牢固的连接在一起，还可以省略传统印刷制版的过程是市场急需解决的一个重要的问题。

在实现此类产品的印刷方式中，一般可采用链条传动，用链条带动装夹运动底台(即装夹承印物)在定位平台上做间歇运动，其中底台需要与链条夹紧、并有导轨导向及间歇停歇时需要定位机构，结构复杂，零件加工难度大，链条的间隙也使得机器定位精度不高。针对此类问题，我们急需设计一种结构优化的输送形式来克服它。

本发明一种旋转平台式数码喷印设备及其工作方法就可以解决以上问题。利用数字印刷技术直接将图案等喷印在承印物上。

(三)发明内容：

本发明的目的在于设计一种旋转平台式数码喷印设备及其工作方法，它能够解决现有技术的不足，以伺服电机为动力，使圆柱形的承印物在旋转平台式的印刷设备上完成喷印、烘干工作。

本发明的技术方案：一种旋转平台式数码喷印设备，包括承印物，其特征在于它由主传动部、平台旋转部、工件自转部、喷印部及底座构成；所述主传动部与平台旋转部连接；所述平台旋转部安装在底座上；所述工件自转部与底座连接；所述喷印部与工件自转部均安装于喷印工位上；所述喷印部与置于工件自转部的承印物上下相对应。

上述所述主传动部由主传动源、齿轮及齿条构成；所述平台旋转部由旋转平台、上限位块、滚轮及固定装夹底台构成；所述工件自转部由伺服电机、气缸及离合器构成；所述喷印部由喷印模组构成；其中，所述齿轮与主传动源的输出轴一端经键连接，齿轮与齿条啮合；所述齿条经螺丝固定于旋转平台下平面；所述滚轮安装在旋转平台的槽位上；所述旋转平台放置在底座的支撑平面上，滚轮与底座的支撑平面呈滚动摩擦；所述旋转平台与上限位块螺丝连接；所述固定装夹底台与旋转平台螺丝连接，并随旋转平台旋转至安装工件自转部的喷印工位；所述承印物放入固定装夹底台对应的安装卡位；所述伺服电机和气缸安装于底座圆筒内；所述伺服电机输出轴安装离合器；所述气缸与离合器连接；所述伺服电机、气缸及离合器安装于喷印工位上；所述伺服电机的输出轴一端与随固定装夹底台旋转至相应喷印工位的承印物的一端相对应；所述喷印模组安装于与置于工件自转部上的承印物相对应的喷印工位上。

上述所述喷印部为至少一个，分别安装在旋转平台的喷印工位上。

上述所述工件自转部为至少一个，每个工件自转部固定在对应工位上，并与喷印工位相对应。

上述所述旋转平台的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位。

上述所述喷印部的喷印模组的工作端安装喷印装置或烘干装置。

上述所述的主传动源是伺服电机，或是由同步电机带动的间歇机构。

上述所述的承印物是圆柱体或圆锥体。

上述所述的承印物的材质是金属、玻璃或塑料。

一种上述旋转平台式数码喷印设备的工作方法，其特征在于它包括以下工作步骤：

(1)旋转平台的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位；

(2)主传动源间歇传动，齿轮转动与其啮合的齿条移动，带动旋转平台进行周期性间歇旋转运动，停歇时，承印物在一个固定工位被放入固定装夹底台对应的安装卡位；

(3)当承印物随旋转平台转动到喷印模组的工位时，旋转平台停歇不动，由气缸开始工作并驱动离合器闭合，使伺服电机的输出轴一端和承印物一端接触，在伺服电机驱动下，承印物开始转动，由喷印模组在停歇时间内，向旋转中的承印物上的喷涂区域喷印单色图案，完成喷印后，由气缸驱动离合器打开，从而使伺服电机的输出轴一端和承印物一端立刻分开，旋转平台及承印物继续转动到下面的工位；

(4)当承印物体随旋转平台转动到下一工位时，由气缸开始工作并驱动离合器闭合，从而使伺服电机的输出轴一端和承印物一端接触，在伺服电机驱动下，承印物转动，喷印模组在停歇时间内对旋转中的承印物上再次喷印单色图案，完成后，由气缸驱动离合器打开，使伺服电机的输出轴一端和承印物一端立刻分开，旋转平台继续转动到下一个喷印模组工位，准备其它颜色的印刷工作；

(5)当承印物运动到其它印刷模组的工位时，重复步骤(2)、(3)；

(6)当承印物运动到最后位置时，在干燥结束后取下已喷印完毕的承印物，一个承印物的印刷工作完成，并可在一个固定工位被取出。

本发明的优越性在于：1、此设备市场发展前景很大；2、旋转平台式印刷设备结构紧凑，节省占地空间；3、结构简单易于实现；4、停歇自如定位精度高；5、零件易于加工；6、承印物转动准确；7、采用数字印刷技术取代传统印刷技术，不需印版，直接在承印物表面印刷；8、适用于各种批量的印刷需求。

(四)附图说明：

图1为本发明所涉一种旋转平台式数码喷印设备的结构示意图；

图2为本发明所涉一种旋转平台式数码喷印设备的工位实施示意图；

其中：1为喷印模组，2为旋转平台，3为齿轮，4为主传动源，5为底座，6为工件自转伺服电机，7为气缸，8为离合器，9为承印物，10为上限位块，11为滚轮，12为固定装夹底台，13为齿条，1a～12a为喷印工位。

(五)具体实施方式：

实施例：一种旋转平台式数码喷印设备(见图1)，包括承印物9，其特征在于它由主传动部、平台旋转部、工件自转部、喷印部及底座5构成；所述主传动部与平台旋转部连接；所述平台旋转部安装在底座5上；所述工件自转部与底座5连接；所述喷印部与工件自转部均安装于喷印工位上；所述喷印部与置于工件自转部的承印物9上下相对应。

上述所述主传动部由主传动源4、齿轮3及齿条13构成；所述平台旋转部由旋转平台2、上限位块10、滚轮11及固定装夹底台12构成；所述工件自转部由伺服电机6、气缸7及离合器8构成；所述喷印部由喷印模组1构成；其中，所述齿轮3与主传动源4的输出轴一端经键连接，齿轮3与齿条13啮合；所述齿条13经螺丝固定于旋转平台2下平面；所述滚轮11安装在旋转平台2的槽位上；所述旋转平台2放置在底座5的支撑平面上，滚轮11与底座5的支撑平面呈滚动摩擦；所述旋转平台2与上限位块10螺丝连接；所述固定装夹底台12与旋转平台2螺丝连接，并随旋转平台2旋转至安装工件自转部的喷印工位；所述承印物9放入固定装夹底台12对应的安装卡位；所述伺服电机6和气缸7安装于底座5圆筒内；所述伺服电机6输出轴安装离合器8；所述气缸7与离合器8连接；所述伺服电机6、气缸7及离合器8安装于喷印工位上；所述伺服电机6的输出轴一端与随固定装夹底台旋转至相应喷印工位的承印物9的一端相对应；所述喷印模组1安装于与置于工件自转部上的承印物9相对应的喷印工位上。(见图1)

上述所述喷印部为12个，分别安装在旋转平台2的12个喷印工位1a～12a上。(见图1、图2)

上述所述工件自转部为12个，每个工件自转部固定在对应工位上，并与喷印工位相对应。(见图1、图2)

上述所述旋转平台2的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位。(见图1、图2)

上述所述喷印部的喷印模组1的工作端安装喷印装置或烘干装置。

上述所述的主传动源4是伺服电机。

上述所述的承印物9是圆柱体或圆锥体。

上述所述的承印物9的材质是金属、玻璃或塑料。

一种上述旋转平台式数码喷印设备的工作方法，其特征在于它包括以下工作步骤：

(1)旋转平台2的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位；

(2)主传动源4间歇传动，齿轮3转动与其啮合的齿条13移动，带动旋转平台2进行周期性间歇旋转运动，停歇时，承印物9在一个固定工位被放入固定装夹底台12对应的安装卡位；

(3)当承印物9随旋转平台2转动到喷印模组1的工位时，旋转平台2停歇不动，由气缸7开始工作并驱动离合器8闭合，使伺服电机6的输出轴一端和承印物9一端接触，在伺服电机6驱动下，承印物9开始转动，由喷印模组1在停歇时间内，向旋转中的承印物9上的喷涂区域喷印单色图案，完成喷印后，由气缸7驱动离合器8打开，从而使伺服电机6的输出轴一端和承印物9一端立刻分开，旋转平台2及承印物9继续转动到下面的工位；

(4)当承印物体9随旋转平台2转动到下一工位时，由气缸7开始工作并驱动离合器8闭合，从而使伺服电机6的输出轴一端和承印物9一端接触，在伺服电机6驱动下，承印物9转动，喷印模组在停歇时间内对旋转中的承印物9上再次喷印单色图案，完成后，由气缸7驱动离合器8打开，使伺服电机6的输出轴一端和承印物9一端立刻分开，旋转平台2继续转动到下一个喷印模组工位，准备其它颜色的印刷工作；

(5)当承印物9运动到其它印刷模组的工位时，重复步骤(2)、(3)；

(6)当承印物9运动到最后位置时，在干燥结束后取下已喷印完毕的承印物9，一个承印物的印刷工作完成，并可在一个固定工位被取出。

Claims (10)

1.一种旋转平台式数码喷印设备，包括承印物，其特征在于它由主传动部、平台旋转部、工件自转部、喷印部及底座构成；所述主传动部与平台旋转部连接；所述平台旋转部安装在底座上；所述工件自转部与底座连接；所述喷印部与工件自转部均安装于喷印工位上；所述喷印部与置于工件自转部的承印物上下相对应。

2.根据权利要求1所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述主传动部由主传动源、齿轮及齿条构成；所述平台旋转部由旋转平台、上限位块、滚轮及固定装夹底台构成；所述工件自转部由伺服电机、气缸及离合器构成；所述喷印部由喷印模组构成；其中，所述齿轮与主传动源的输出轴一端经键连接，齿轮与齿条啮合；所述齿条经螺丝固定于旋转平台下平面；所述滚轮安装在旋转平台的槽位上；所述旋转平台放置在底座的支撑平面上，滚轮与底座的支撑平面呈滚动摩擦；所述旋转平台与上限位块螺丝连接；所述固定装夹底台与旋转平台螺丝连接，并随旋转平台旋转至安装工件自转部的喷印工位；所述承印物放入固定装夹底台对应的安装卡位；所述伺服电机和气缸安装于底座圆筒内；所述伺服电机输出轴安装离合器；所述气缸与离合器连接；所述伺服电机、气缸及离合器安装于喷印工位上；所述伺服电机的输出轴一端与随固定装夹底台旋转至相应喷印工位的承印物的一端相对应；所述喷印模组安装于与置于工件自转部上的承印物相对应的喷印工位上。

3.根据权利要求1或2所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述喷印部为至少一个，分别安装在旋转平台的喷印工位上。

4.根据权利要求1或2所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述工件自转部为至少一个，每个工件自转部固定在对应工位上，并与喷印工位相对应。

5.根据权利要求3所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述旋转平台的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位。

6.根据权利要求2所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述喷印部的喷印模组的工作端安装喷印装置或烘干装置。

7.根据权利要求2所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述的主传动源是伺服电机，或是由同步电机带动的间歇机构。

8.根据权利要求1所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述的承印物是圆柱体或圆锥体。

9.根据权利要求1或8所述一种旋转平台式数码喷印设备，其特征在于所述的承印物的材质是金属、玻璃或塑料。

10.一种旋转平台式数码喷印设备的工作方法，其特征在于它包括以下工作步骤：

(1)旋转平台的喷印工位是以平台中心为圆点均布等分的偶数工位；

(2)主传动源间歇传动，齿轮转动与其啮合的齿条移动，带动旋转平台进行周期性间歇旋转运动，停歇时，承印物在一个固定工位被放入固定装夹底台对应的安装卡位；

(3)当承印物随旋转平台转动到喷印模组的工位时，旋转平台停歇不动，由气缸开始工作并驱动离合器闭合，使伺服电机的输出轴一端和承印物一端接触，在伺服电机驱动下，承印物开始转动，由喷印模组在停歇时间内，向旋转中的承印物上的喷涂区域喷印单色图案，完成喷印后，由气缸驱动离合器打开，从而使伺服电机的输出轴一端和承印物一端立刻分开，旋转平台及承印物继续转动到下面的工位；

(4)当承印物体随旋转平台转动到下一工位时，由气缸开始工作并驱动离合器闭合，从而使伺服电机的输出轴一端和承印物一端接触，在伺服电机驱动下，承印物转动，喷印模组在停歇时间内对旋转中的承印物上再次喷印单色图案，完成后，由气缸驱动离合器打开，使伺服电机的输出轴一端和承印物一端立刻分开，旋转平台继续转动到下一个喷印模组工位，准备其它颜色的印刷工作；

(5)当承印物运动到其它印刷模组的工位时，重复步骤(2)、(3)；

(6)当承印物运动到最后位置时，在干燥结束后取下已喷印完毕的承印物，一个承印物的印刷工作完成，并可在一个固定工位被取出。

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