CN105584226B - 一种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置及其控制方法。该装置包括左横梁升降板、升降板、固定板、右横梁升降板和传动机构，其特点是：左横梁升降板上设置有固定块A和固定块B，固定块A和固定块B分别设置有钢球A和钢球B；右横梁升降板上设置有固定块C，固定块C设置有钢球C；传动机构包括螺母、丝杠、蜗轮蜗杆、联轴器和伺服电机。本发明为大跨度喷头架的整体位置调整提供了技术手段；能有效达到喷头与织物表面的平行度要求，保证了打印精度；避免了手动调整，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种安装工装，更具体地说，它涉及一种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置及其控制方法。
背景技术
连续式喷墨印花生产线在整个打印幅宽方向上均设置有喷头，喷头整体固定于喷头架底端，为保证打印精度，每个喷头与织物表面在打印时应保持平行，该平行度的保持取决于喷头架的位置，因此，打印前喷头架整体的位置调整变得尤为重要。
如公开日为2014年10月15日，公开号为CN203876384U的中国专利中，公开了一种改进的数码印花机，该数码印花机中的喷头机箱包括分墨管组、供墨组件、喷嘴、喷嘴控制器和喷墨定位装置，但是没有公开喷墨定位装置的具体结构。又如公开日为2013年03月13日，公开号为CN202782174U的中国专利中，公开了一种高效数码印花机，该高效数码印花机包括机架、布匹输送装置、喷墨定位校准装置和印花喷墨装置，但是也没有公开喷墨定位校准装置的具体结构。
综上所述，针对大幅宽织物的打印，目前还没有一种结构简单、设计合理、具有定位和保持功能的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置及其控制方法，使喷头与织物表面在打印时保持平行，从而实现CMYK四色打印单元准确打印、精确套色。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种具使喷头与织物表面在打印时保持平行，实现CMYK四色打印单元准确打印、精确套色的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置及其控制方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。这种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置，包括左横梁升降板、升降板、固定板、右横梁升降板和传动机构，其结构特点在于：
左横梁升降板上设置有固定块A和固定块B，固定块A和固定块B分别设置有钢球A和钢球B；
右横梁升降板上设置有固定块C，固定块C设置有钢球C；
传动机构包括螺母、丝杠、蜗轮蜗杆、联轴器和伺服电机。
作为优选，本发明所述升降板的左右两端分别设置有左固定板和右固定板。
作为优选，本发明所述左固定板上设置有弹簧A和弹簧B，所述弹簧A和弹簧B与双工字形板A连接，双工字形板A与左固定架连接，所述左固定架上设置有平底槽和圆锥槽，钢球A和钢球B分别固定于固定块A和固定块B上，所述平底槽与钢球A通过接触配合以提供喷头架整体的一点支撑，所述圆锥槽与钢球B通过接触配合以提供喷头架整体的另一点支撑。
作为优选，本发明所述右固定板上设置有弹簧C，所述弹簧C与双工字形板C连接，双工字形板C与右固定架连接，所述右固定架上设置有V型槽，钢球C固定于固定块C上，所述V型槽与钢球C通过接触配合以提供喷头架整体的一点支撑。
作为优选，本发明所述左固定架和右固定架均固定于喷头架上，所述喷头架上设置有加强筋。
作为优选，本发明所述固定板设置有螺母，所述螺母通过丝杠与蜗轮蜗杆连接，所述蜗轮蜗杆通过联轴器与伺服电机连接，所述蜗轮蜗杆、联轴器和伺服电机均固定于升降板上。
作为优选，本发明所述钢球A、钢球B和钢球C的位置分布呈一个直角三角形。
一种采用连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置的控制方法，其特征在于：步骤如下：
A. 将用于喷头架上升和下降的位置数据输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中，作为运动目标位置值；
B. 将用于喷头架准确定位的丝杠螺距、蜗轮蜗杆传动比和伺服电机每转脉冲数输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中；
C. 控制器采用S型加减速曲线控制喷头架上下运动；
D. 控制器按照设定下降距离向伺服电机发送信号，伺服电机驱动喷头架，带动平底槽、圆锥槽和V型槽分别与钢球A、钢球B和钢球C通过接触配合以提供喷头架整体的三点支撑，实现喷头架整体定位的功能；
E. 伺服电机驱动喷头架继续向下运动至预先设定的位置，压缩弹簧A、弹簧B和弹簧C，实现喷头架整体压紧的功能。
作为优选，本发明所述控制器为32轴运动控制器。
本发明的有益效果是：1) 为大跨度喷头架的整体位置调整提供了技术手段；2)能有效达到喷头与织物表面的平行度要求，保证了打印精度；3) 避免了手动调整，提高了生产效率；4) 钢球A、钢球B和钢球C的位置分布呈一个直角三角形，对喷头架的定位精度更高。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图中：1-左横梁升降板；2-螺母；3-丝杠；4-升降板；5-蜗轮蜗杆；6-联轴器；7-伺服电机；8-固定板；9-右横梁升降板。
图2是本发明的局部侧视放大图。
图中：11-左固定板；12-弹簧A；13-双工字形板A；14-左固定架；15-平底槽，16-钢球A；17-固定块A；18-弹簧B；19-圆锥槽；20-钢球B；21-固定块B；91-右固定板；92-弹簧C；93-双工字形板C；94-右固定架；95-V型槽；96-钢球C；97-固定块C；98-加强筋；99-喷头架。
图3是本发明中的平底槽、圆锥槽和V型槽之间的位置分布示意图。
图4是本发明的运动控制速度曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述。虽然本发明将结合较佳实施例进行描述，但应该知道，并不表示本发明限制在所述实施例中。相反，本发明将涵盖可包含在有符合权利要求书限定的本发明的范围内的替换物、改进型和等同物。
参见图1至图4，这里介绍的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置，一般用于打印前喷头架整体的位置的自动调整和定位，然而应该知道，本发明还可用于其他类似物的位置的自动调整和定位。
一种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置包括左横梁升降板1、升降板4、固定板8、右横梁升降板9和传动机构，左横梁升降板1上设置有固定块A17和固定块B21，固定块A17和固定块B21上分别设置有钢球A16和钢球B20；右横梁升降板9上设置有固定块C97，固定块C97上设置有钢球C96；传动机构包括螺母2、丝杠3、蜗轮蜗杆5、联轴器6和伺服电机7。
升降板4的左右两端分别设置有左固定板11和右固定板91。
左固定板11上设置有弹簧A12和弹簧B18，弹簧A12和弹簧B18均与双工字形板A13连接，双工字形板A13与左固定架14连接，左固定架14上设置有平底槽15和圆锥槽19，钢球A16和钢球B20分别固定于固定块A17和固定块B21上，平底槽15与钢球A16通过接触配合以提供喷头架99整体的一点支撑，圆锥槽19与钢球B20通过接触配合以提供喷头架99整体的第二点支撑。
右固定板91上设置有弹簧C92，弹簧C92与双工字形板C93连接，双工字形板C93与右固定架94连接，右固定架94上设置有V型槽95，钢球C96固定于固定块C97上，V型槽95与钢球C96通过接触配合以提供喷头架99整体的第三点支撑。
左固定架14和右固定架94均固定于喷头架99上，喷头架99上设置有加强筋98。
钢球A16、钢球B20和钢球C96的位置分布是一个直角三角形。
固定板8设置有螺母2，螺母2通过丝杠3与蜗轮蜗杆5连接，蜗轮蜗杆5通过联轴器6与伺服电机7连接，蜗轮蜗杆5、联轴器6和伺服电机7均固定于升降板4上。
一种采用连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置的控制方法是通过以下过程来实现的。
将用于喷头架99上升和下降的位置数据输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中，作为位置基准值。
将用于喷头架99准确定位的丝杠螺距、蜗轮蜗杆传动比和伺服电机每转脉冲数通过数据接口输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中。
控制器采用S型加减速曲线控制喷头架99上下运动。
控制器按照设定下降距离向伺服电机7发送信号，伺服电机7通过联轴器6与蜗轮蜗杆5连接，蜗轮轴与丝杠3同心安装，最后通过丝杠螺母副控制升降板4下降，升降板4设置有左固定板11和右固定板91，左固定板11带动双工字形板A13下降，右固定板91带动双工字形板C93下降，接着双工字形板A13通过左固定板14带动固定于左固定板14的平底槽15和圆锥槽19下降，双工字形板C93通过右固定板94带动固定于右固定板94的V型槽95下降，直至平底槽15、圆锥槽19和V型槽95分别与钢球A16、钢球B20和钢球C96通过接触配合以提供喷头架99整体的三点支撑，进行定位，同时弹簧A12、弹簧B18和弹簧C92均开始被压缩，伺服电机7通过检测弹簧的压缩量使其达到基准值以保持喷头架99与织物的平行度，实现准确定位。
控制器按照设定上升距离向伺服电机7发送信号，伺服电机7通过联轴器6与蜗轮蜗杆5连接，蜗轮轴与丝杠3同心安装，最后通过丝杠螺母副控制升降板4上升，升降板4设置有左固定板11和右固定板91，左固定板11带动双工字形板A13上升，右固定板91带动双工字形板C93上升，同时弹簧A12、弹簧B18和弹簧C92处于伸长状态，接着双工字形板A13通过左固定板14以及双工字形板C93通过右固定板94带动固定于左固定板14和右固定板94上的喷头架99上升，直至喷头架99向上运动至基准位置处停止。
控制器可以为32轴运动控制器。
Claims (4)
1.一种连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置，包括左横梁升降板（1）、升降板（4）、固定板（8）、右横梁升降板（9）和传动机构，其特征在于：
左横梁升降板（1）上设置有固定块A（17）和固定块B（21），固定块A（17）和固定块B（21）分别设置有钢球A（16）和钢球B（20）；
右横梁升降板（9）上设置有固定块C（97），固定块C（97）设置有钢球C（96）；
传动机构包括螺母（2）、丝杠（3）、蜗轮蜗杆（5）、联轴器（6）和伺服电机（7）；
所述升降板（4）的左右两端分别设置有左固定板（11）和右固定板（91）；所述左固定板（11）上设置有弹簧A（12）和弹簧B（18），所述弹簧A（12）和弹簧B（18）与双工字形板A（13）连接，双工字形板A（13）与左固定架（14）连接，所述左固定架（14）上设置有平底槽（15）和圆锥槽（19），钢球A（16）和钢球B（20）分别固定于固定块A（17）和固定块B（21）上，所述平底槽（15）与钢球A（16）通过接触配合以提供喷头架整体的一点支撑，所述圆锥槽（19）与钢球B（20）通过接触配合以提供喷头架整体的另一点支撑；所述右固定板（91）上设置有弹簧C（92），所述弹簧C（92）与双工字形板C（93）连接，双工字形板C（93）与右固定架（94）连接，所述右固定架（94）上设置有V型槽（95），钢球C（96）固定于固定块C（97）上，所述V型槽（95）与钢球C（96）通过接触配合以提供喷头架整体的一点支撑；所述左固定架（14）和右固定架（94）均固定于喷头架（99）上，所述喷头架（99）上设置有加强筋（98）；所述固定板（8）设置有螺母（2），所述螺母（2）通过丝杠（3）与蜗轮蜗杆（5）连接，所述蜗轮蜗杆（5）通过联轴器（6）与伺服电机（7）连接，所述蜗轮蜗杆（5）、联轴器（6）和伺服电机（7）均固定于升降板（4）上。
2.根据权利要求1所述的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置，其特征在于：所述钢球A（16）、钢球B（20）和钢球C（96）的位置分布呈一个直角三角形。
3.一种采用如权利要求1-2任一权利要求所述的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置的控制方法，其特征在于：步骤如下：
A. 将用于喷头架(99)上升和下降的位置数据输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中，作为运动目标位置值；
B. 将用于喷头架(99)准确定位的丝杠螺距、蜗轮蜗杆传动比和伺服电机每转脉冲数输入控制器，存于控制器内部RAM固定地址空间中；
C. 控制器采用S型加减速曲线控制喷头架(99)上下运动；
D. 控制器按照设定下降距离向伺服电机（7）发送信号，伺服电机（7）驱动喷头架(99)，带动平底槽（15）、圆锥槽（19）和V型槽（95）分别与钢球A（16）、钢球B（20）和钢球C（96）通过接触配合以提供喷头架(99)整体的三点支撑，实现喷头架(99)整体定位的功能；
E. 伺服电机（7）驱动喷头架(99)继续向下运动至预先设定的位置，压缩弹簧A（12）、弹簧B（18）和弹簧C（92），实现喷头架(99)整体压紧的功能。
4.根据权利要求3所述的连续式喷墨印花生产线喷头架定位装置的控制方法，其特征在于：所述控制器为32轴运动控制器。
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|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |