CN105480515A - 一种基于静电吸附原理的取标装置及方法 - Google Patents

一种基于静电吸附原理的取标装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种基于静电吸附原理的取标装置，包括有静电吸盘本体和盛装标签原料装置，吸盘外壳底部设有吸附板和静电板；放电头与吸附板贴合；绝缘柔性联接头与静电板相连；绝缘柔性联接头设在固定外壳内，绝缘柔性联接头的上部设有直流高压模块；直流高压模块与固定外壳贴合；直流高压模块连接的电源；固定外壳与吸盘外壳相连；连接棒设在吸盘外壳上；毛刷位于标签原料上方，毛刷与料器壁连接；标签原料置于托盘上方，托盘置于下底抽板上方；下底抽板位于与料器壁下伸出端上方，下底抽板与料器壁下伸出端卡合；直流高压模块连接电源，产生大量电荷通过放电头在吸附板集聚大量电荷，通过静电荷吸附，具有结构简单、使用方便、取标效率高且噪声小的特点。

Description

一种基于静电吸附原理的取标装置及方法
技术领域
本发明属于包装机械取标技术领域，特别涉及一种基于静电吸附原理的取标装置及方法。
背景技术
目前，在包装机械取标领域内，其主要的取标方法有真空、粘取、摩擦和机械夹持等，随着社会的发展，电气化、自动化和电子化在各行业的越来越广泛。包装印刷取标方法效率是长期限制包装印刷工业进一步发展的瓶颈之一。以上的取标方法存在取标范围面积小、噪声大耗能高等缺点，同时以上方法的取标机械往往相对比较本笨重，不便于维修。寻求一种新的取标方法一直以来都是包装印刷工艺取标领域中亟待解决的技术问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于静电吸附原理的取标装置及方法，解决了电气化程度运用低和取标效率低等技术问题，具有结构简单、使用方便、取标效率高且噪声小的特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于静电吸附原理的取标装置，包括有包括静电吸盘本体和盛装标签原料装置，静电吸盘本体由吸附板、放电头、吸盘外壳、直流高压模块、绝缘柔性联接头、固定外壳和静电板组成，吸盘外壳的底板外部设有吸附板；吸盘外壳的底板内部静电板；放电头置于静电板的通孔并与吸附板贴合；绝缘柔性联接头通过连接组C与静电板相连；绝缘柔性联接头设在固定外壳内，绝缘柔性联接头的上部设有直流高压模块；直流高压模块通过缓冲垫与固定外壳进行贴合；直流高压模块和放电头通过导线连接；依靠重力的作用使静电吸盘本体内部各部件自然下垂；直流高压模块连接的电源；固定外壳通过连接组B与吸盘外壳相连；连接棒设在吸盘外壳上，连接棒与挂钩焊接组成；
盛装标签原料装置包括料器壁、毛刷、托盘和下底抽板；毛刷位于盛装标签原料装置上方，毛刷通过连接组A与料器壁连接；标签原料装置盛装1置于托盘上方，托盘置于下底抽板上方；下底抽板位于与料器壁下伸出端上方，下底抽板与料器壁下伸出端卡合。
所述的静电板和吸附板通过螺钉连接，其为取标的主体部分。
所述的连接组B由螺栓和螺母组成，每个螺栓穿过吸盘外壳的通孔与螺母连接。
所述的连接组C由螺栓和螺母组成，每个螺栓穿过绝缘柔性联接头与螺母连接。
所述的连接组A由螺栓和螺母组成，每个螺栓穿过料器壁及毛刷与螺母连接。
一种基于静电吸附原理的取标方法，包括以下步骤：
步骤1，在盛装标签原料装置上方设置静电吸盘本体，静电吸盘本体内的直流高压模块连接电源，产生大量电荷通过放电头在吸附板集聚大量电荷；
步骤2，静电吸盘本体内部各部件在重力下自然下垂，直流高压模块通过缓冲垫与固定外壳进行贴合，增加缓冲量；
步骤3，直流高压模块连接电源，开始吸附时，系统输入吸附信号，产生大量电荷通过放电头在吸附板集聚大量电荷，此时吸附板通过静电荷吸附代取标签；
步骤4，吸附成功后，标签在吸附板上随吸附板上运动，到达指定工位后，控制系统输入信号，此时吸附板电荷消失，标签脱落，吸附板随绝缘柔性头回到开始吸附工位，即完成一次吸附工作。
本发明的有益效果为：
本发明具有吸取标签面积大、噪声小、吸附力强、电气化程度高、吸取效率高、耗能低、成本低等优点，在自动化、集装化的包装印刷工艺流水线上有着广阔的应用前景。本发明采用静电吸附式吸取标签，用相关的计算机程序控制取标的速率，吸力的大小等影响吸标的因素。通过库仑力与静电吸附板相互作用产生吸附力。通过积累在吸附板上的大量电荷产生的高压静电场使标签表面上产生相应的感应极化，在标签表面上积累大量相反的极性束缚电荷，继而使吸附板与标签通过库仑力发生相对作用，达到吸附标签的效果。
本发明用相关的柔性材料制作吸附板，实现对静电荷的大量储存，同时增大相关材料的粗糙度，以便于吸取多种材质的标签。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的连接组C的放大图。
图3为本发明的连接组A的放大图。
图4为本发明的连接组B的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
参照附图1，发明的装置包括静电吸盘本体和盛装标签原料装置两部分组成；第一部分静电吸盘本体由吸附板5、放电头6、吸盘外壳7、直流高压模块9、绝缘柔性联接头11、固定外壳16和静电板19组成。静电板19和吸附板5通过螺钉20连接，其为取标的主体部分，依靠直流高压模块9连接相应的电源；产生大量电荷通过放电头6在吸附板5集聚大量电荷。直流高压模块9和放电头6通过导线17连接，放电头6置于静电板19的通孔并与吸附板5贴合，绝缘柔性联接头11与静电板19通过连接组C8连接，依靠重力的作用使本体内部各部分自然下垂。直流高压模块9通过缓冲垫10与固定外壳16进行贴合，进而使两者相互贴合，从而增加缓冲量，保护相关部分。固定外壳16通过连接组B8穿过吸盘外壳通孔与吸盘外壳7连接，直流高压模块9通过固定外壳通孔引出导线17，连接棒13通过衬垫14穿过吸盘外壳通孔引出连接端，连接棒13通过连接棒通孔与挂钩连接。盛装标签原料装置本体由料器壁2、毛刷4、托盘21和下底抽板22组成。毛刷4位于标签原料1上方，毛刷4通过连接组A3与料器壁2连接。标签原料1置于托盘21上方，托盘21置于下底抽板22上方。下底抽板22位于与料器壁下伸出端2-上方，下底抽板22与料器壁下伸出端2-1卡合。可对其底板进行抽取，为以后进一步方法改进提供余量。
参照附图2、3、4,连接组B8均由螺栓8-1和螺母8-2构成，每个螺栓8-1穿过吸盘外壳通孔7-2与吸盘外壳7且穿出其端与相应的螺母8-2连接。连接组C8均由螺栓18-1和螺母18-2构成，每个螺栓18-1穿过绝缘柔性联接头11与静电板19且穿出其端与相应的螺母18-2连接，图中15为垫圈，垫圈15设在吸盘外壳7上。连接组A3均由螺栓3-1和螺母3-2构成，每个螺栓3-1穿过料器壁2及毛刷4与相应的螺母3-2连接。
一种基于静电吸附原理的取标方法，包括以下步骤：
步骤1，在盛装标签原料装置上方设置静电吸盘本体，静电吸盘本体内的直流高压模块9连接电源，产生大量电荷通过放电头6在吸附板5集聚大量电荷；
步骤2，静电吸盘本体内部各部件在重力下自然下垂，直流高压模块9通过缓冲垫10与固定外壳16进行贴合，增加缓冲量；
步骤3，直流高压模块9连接电源，开始吸附时，系统输入吸附信号，产生大量电荷通过放电头6在吸附板5集聚大量电荷，此时吸附板5通过静电荷吸附标签原料1；
步骤4，吸附成功后，标签在吸附板5上随吸附板5运动，到达指定工位后，控制系统输入信号，此时吸附板5电荷消失，标签脱落，吸附板5随绝缘柔性头11回到开始吸附工位，即完成一次吸附工作。
综上所述，本发明提供一种新的取标方式，同时应用一种装置加以说明，但不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。

Claims (6)

1.一种基于静电吸附原理的取标装置，包括有包括静电吸盘本体和盛装标签原料装置，静电吸盘本体由吸附板(5)、放电头(6)、吸盘外壳(7)、直流高压模块(9)、绝缘柔性联接头(11)、固定外壳(16)和静电板(19)组成，吸盘外壳(7)的底板外部设有吸附板(5)；吸盘外壳(7)的底板内部静电板(19)；放电头(6)置于静电板(19)的通孔并与吸附板(5)贴合；绝缘柔性联接头(11)通过连接组C(18)与静电板(19)相连；绝缘柔性联接头(11)设在固定外壳(16)内，绝缘柔性联接头(11)的上部设有直流高压模块(9)；直流高压模块(9)通过缓冲垫(10)与固定外壳(16)进行贴合；直流高压模块(9)和放电头(6)通过导线(17)连接；依靠重力的作用使静电吸盘本体内部各部件自然下垂；直流高压模块(9)连接的电源；固定外壳(16)通过连接组B(8)与吸盘外壳(7)相连；连接棒(13)设在吸盘外壳上，连接棒(13)与挂钩(12)通过焊接的方式连接；
盛装标签原料装置包括料器壁(2)、毛刷(4)、托盘(21)和下底抽板(22)；毛刷(4)位于标签原料(1)上方，毛刷(4)通过连接组A(3)与料器壁(2)连接；标签原料(1)置于托盘(21)上方，托盘(21)置于下底抽板(22)上方；下底抽板(22)位于与料器壁下伸出端(2-1)上方，下底抽板(22)与料器壁下伸出端(2-1)卡合。
2.根据权利要求1所述的一种基于静电吸附原理的取标装置，其特征在于，所述的静电板(19)和吸附板(5)通过螺钉(20)连接，其为取标的主体部分。
3.根据权利要求1所述的一种基于静电吸附原理的取标装置，其特征在于，所述的连接组B(8)由螺栓(8-1)和螺母(8-2)组成，每个螺栓(8-1)穿过吸盘外壳的通孔与螺母(8-2)连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于静电吸附原理的取标装置，其特征在于，所述的连接组C(18)由螺栓(18-1)和螺母(18-2)组成，每个螺栓(18-1)穿过绝缘柔性联接头(11)与螺母(18-2)连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于静电吸附原理的取标装置，其特征在于，所述的连接组A(3)由螺栓(3-1)和螺母(3-2)组成，每个螺栓(3-1)穿过料器壁(2)及毛刷(4)与螺母(3-2)连接。
6.一种基于静电吸附原理的取标方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，在盛装标签原料装置上方设置静电吸盘本体，静电吸盘本体内的直流高压模块(9)连接电源，产生大量电荷通过放电头(6)在吸附板(5)集聚大量电荷；
步骤2，静电吸盘本体内部各部件在重力下自然下垂，直流高压模块(9)通过缓冲垫(10)与固定外壳(16)进行贴合，增加缓冲量；
步骤3，直流高压模块（9）连接电源，开始吸附时，系统输入吸附信号，产生大量电荷通过放电头（6）在吸附板（5）集聚大量电荷，此时吸附板（5）通过静电荷吸附标签原料（1）；
步骤4，吸附成功后，标签在吸附板（5）上随吸附板（5）运动，到达指定工位后，控制系统输入信号，此时吸附板（5）电荷消失，标签脱落，吸附板（5）随绝缘柔性头（11）回到开始吸附工位，即完成一次吸附工作。
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