CN107021275A - 高精度双头贴标机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度双头贴标机，其包括：工作台，两贴标头组件，第一视觉定位组件，以及两第二视觉定位组件。其中，工作台上设有支撑架，支撑架上设有上下平行设置的第一平板与第二平板，第二平板的两侧分别设有横向导轨。两贴标头组件活动设于横向导轨上，其可在横向导轨上来回滑动。第一视觉定位组件用于对被贴产品进行定位，其活动设于第一平板上。两第二视觉定位组件分设在工作台上的被贴产品的两侧，其用于检测待贴标签的外观。本发明可满足高精度、高效率的贴标生产要求。

Description

高精度双头贴标机

技术领域

本发明涉及贴标设备的技术领域，特别涉及一种高精度双头贴标机。

背景技术

贴标机是将附带产品信息的标签贴附在产品或者包装上的设备，是现代生产设备中不可缺少的组成部分。随着产品的多功能化，其需要传递的信息也越来越多，需要黏贴的标签也越来越多。

传统的贴标机一般采用贴附头直接将要贴附的标签直接从离心膜上脱离后，靠被贴的产品运动来实现贴合。这种贴标方式的贴附精度低，效率差，往往应用在贴合精度不高，被贴产品自己驱动的场合。这对于现在一些贴附精度高，贴附标签多，且要求生产效率快的生产需求，传统的贴标机的贴标方式已难以适应。

发明内容

针对现有技术存在缺陷，本发明的主要是提出一种高精度双头贴标机，以提高贴标机的贴标效率和精度。

为实现上述目的，本发明提出的一种高精度双头贴标机，其包括：工作台，两贴标头组件，第一视觉定位组件，以及两第二视觉定位组件。其中，工作台上设有支撑架，支撑架上设有上下平行设置的第一平板与第二平板，第二平板的两侧分别设有横向导轨。两贴标头组件活动设于横向导轨上，其可在横向导轨上来回滑动。第一视觉定位组件用于对被贴产品进行定位，其活动设于第一平板上。两第二视觉定位组件分设在工作台上的被贴产品的两侧，其用于检测待贴标签的外观。

优选地，每一贴标头组件均包括：安装板，吸附杆，第一驱动组件，第二驱动组件，以及第三驱动组件。其中，安装板设于第二平板的正面上方，其两侧分别设有与横向导轨滑动配合的滑块。吸附杆用于吸附待贴标签，其吸附头指向工作台上的待贴标签。吸附杆设于第一驱动组件上，第一驱动组件通过固定板设置在第二驱动组件上，第二驱动组件设于安装板上。第三驱动组件设于第二平板的底面。以吸附杆为Z轴，以横向导轨为Y轴，以垂直于吸附杆与横向导轨所在的平面的直线为X轴，第一驱动组件用于驱动吸附杆在Z轴方向上来回移动，第二驱动组件用于驱动第一驱动组件在X轴方向上来回运动，第三驱动组件用于驱动第二驱动组件在Y轴方向上来回运动。

优选地，每一贴标头组件还包括用于驱动吸附杆以其自身杆体为中心轴作旋转运动的中空电机，该中空电机的套设在吸附杆上，并通过固定座安装在第一驱动组件上。

优选地，第一驱动组件包括：同步带，第一伺服电机，以及第一直线模组。第一直线模组固定在固定板上，其活动块通过夹板与同步带的一侧连接固定，吸附杆设于该活动块上。第一伺服电机驱动同步带运动，从而带动固定在第一直线模组的活动块上的吸附杆运动。

优选地，第一直线模组的活动块上设有：第二直线模组，稳定块，制动螺栓，以及缓冲弹簧。第二直线模组与第一直线模组平行设置，吸附杆固定在第二直线模组的活动块上。稳定块设于第二直线模组的上端部。制动螺栓的第一端固定在第二直线模组的活动块上，稳定块上设有避让孔，制动螺栓的第二端穿过该避让孔内，可在该避让孔内上下滑动。缓冲弹簧套于制动螺栓上，其两端分别压持在稳定块与第二直线模组的活动块上。

优选地，安装板靠近第二平板中心的一侧设有用于缓冲的橡胶块。

优选地，第一驱动组件的下方设有挡板，该挡板固定在固定板上，其上设有用于避让待贴标签的避让槽。

优选地，第一视觉定位组件包括：第一摄像头，丝杆组件，以及第二伺服电机。第一摄像头设于丝杆组件上，其指向工作台上的被贴产品。丝杆组件固定在第一平板且与横向导轨平行设置，第二伺服电机用于驱动第一摄像头在丝杆组件上来移动。

优选地，每一第二视觉定位组件均包括：第二摄像头与调整组件。该调整组件包括第一调整板、第二调整板以及移动板。第二摄像头设置在移动板上，其指向与其相对的吸标头组件吸附的待贴标签。第一调整板上设有腰形孔，其通过贯穿腰形孔的螺钉固定在工作台上。第二调整板垂直固定在第一调整板。移动板与第二调整板滑动配合，其可沿第二调整板上下移动，从而带动固定在移动板上的第二摄像头上下移动。

优选地，该贴标机还包括与第二视觉定位组件一一对应的废料收集盒，两废料收集盒设于其对应的第二视觉定位组件的靠近被贴产品的一侧。

本发明的有益效果在于：

1、两组贴标头组件相互独立，其动作互不干涉，可进行两种不同的标签(或其他贴附物料)的贴附，提高贴标效率；且两贴标头组件共用一组横向导轨，有效降低了制造成本，简化了安装调试过程；

2、第一视觉组件对被贴产品进行取相定位，可引导两贴标头组件的标贴过程，实现两贴标头组件的高精度的贴合；且第一视觉组件可根据待贴产品的位置进行移动，提高了第一视觉组件的定位的范围；

3、第二视觉组件可检测待贴标签的尺寸、外观不良等，减少贴附不良，提高贴标头的对位精度；且第二视觉组件的位置可根据待贴标签的位置进行微调，提高了第二视觉组件的对待贴标签的检测效果。

4、吸附杆的位置由第一驱动组件、第二驱动组件与第三驱动组件进行调整，实现了对吸附杆在三个不同方向上的调整，提高了吸附杆的对位精度；

5、第二视觉组件上的缓冲弹簧可在吸附杆在撞击其他部件时起一定的缓冲作用，避免吸附杆撞击受损，保证吸附杆的正常吸附效果，提高整个贴标头的稳定性；

6、第一直线模组与第二直线模组可对吸附杆的运动其导向作用，避免吸附杆杆身在移动的时候偏位；

7、吸附杆与中空电机直连，提高了吸附杆动作灵敏度高，使得吸附杆可更加快速的转动，提高了吸附杆的动作效率；

8、橡胶块可避免在两贴标头组件直接相互撞击，提高整个装置的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的整体结构示意图；

图2为本发明工作台上部的结构示意图；

图3为图2A处的局部放大图；

图4为图2B处的局部放大图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

本发明提出一种高精度双头贴标机。

参照图1，图1为本发明一实施例的整体结构示意图。

如图1所示，在本发明实施例中，该高精度双头贴标机包括：工作台100，两贴标头组件200，第一视觉定位组件300，以及两第二视觉定位组件400。其中，被贴产品设于工作台100上，待贴标签分设于待贴产品的两侧。

如图2所示，工作台100上设有支撑架101，支撑架101上设有上下平行设置的第一平板102与第二平板103，第二平板103的两侧分别设有第二平板103。两贴标头组件200活动设于第二平板103上，其可在第二平板103上来回滑动。第一视觉定位组件300用于对被贴产品进行定位，其活动设于第一平板102上。两第二视觉定位组件400分设在工作台100上的被贴产品的两侧，其用于检测待贴标签的外观。

参照图3，图3为图2A处的局部放大图，其为贴标头组件200的结构示意图。

如图3所示，具体地，两贴标头组件200均包括：安装板210，吸附杆220，第一驱动组件230，第二驱动组件，以及第三驱动组件。其中，安装板210设于第二平板103的正面上方，其两侧分别设有与第二平板103滑动配合的滑块211。吸附杆220用于吸附待贴标签，其吸附头指向工作台100上的待贴标签。吸附杆220设于第一驱动组件230上，第一驱动组件230通过固定板201设置在第二驱动组件上，第二驱动组件设于安装板210上。第三驱动组件设于第二平板103的底面。以吸附杆220为Z轴，以第二平板103为Y轴，以垂直于吸附杆220与第二平板103导轨所在的平面的直线为X轴，第一驱动组件230用于驱动吸附杆220在Z轴方向上来回移动，第二驱动组件用于驱动第一驱动组件230在X轴方向上来回运动，第三驱动组件用于驱动第二驱动组件在Y轴方向上来回运动。

在本实施例中，贴标头组件200还包括240，该240的套设在吸附杆220上，并通过固定座安装在第一驱动组件230上。通过240可驱动吸附杆220以其自身杆体为中心轴作旋转运动，从而调整吸附带吸附杆220上的待贴标签的角度，提高贴标的精度和效率。同时，吸附杆220与240直连，驱动速度更快，吸附杆220的动作更加灵敏快速。

如图3所示，在本实施例中，第一驱动组件230包括：同步带231，第一伺服电机232，以及第一直线模组233。第一直线模组233固定在固定板201上，其活动块通过夹板与同步带231的一侧连接固定，吸附杆220设于该活动块上。第一伺服电机232驱动同步带231运动，从而带动固定在第一直线模组233的活动块上的吸附杆220运动。在本实施例中，第二驱动组件与第三驱动组件均由直线模组和伺服电机构成，以保证动作行程的准确性。通过第一驱动组件230、第二驱动组件与第三驱动组件可实现对吸附杆220在三个不同方向上位置进行调整，提高吸附杆220的对位精度。

如图2所示，第一视觉定位组件300包括：第一摄像头301，丝杆组件302，以及第二伺服电机303。第一摄像头301设于丝杆组件302上，其指向工作台100上的被贴产品。丝杆组件302固定在第一平板102且与第二平板103平行设置，第二伺服电机303用于驱动第一摄像头301在丝杆组件302上来移动。第一视觉组件可对被贴产品进行精确定位，从而引导两贴标头组件200的贴标过程，提高两贴标头组件200的贴合精度。此外，在本实施例中，通过第二伺服电机303可驱动第一摄像头301移动，从而根据待贴产品的位置、大小来调整第一摄像头301的位置，提高了第一视觉组件的定位的范围。

参照图4，图4为图2B处的局部放大图，其为第二视觉定位组件400与废料收集盒500的结构示意图。

如图4所示，两第二视觉对位组件均包括：第二摄像头410与调整组件。该调整组件包括第一调整板421、第二调整板422以及移动板423。第二摄像头410设置在移动板423上，其指向与其相对的吸标头组件吸附的待贴标签。第一调整板421上设有腰形孔，其通过贯穿腰形孔的螺钉固定在工作台100上。第二调整板422垂直固定在第一调整板421。移动板423与第二调整板422滑动配合，其可沿第二调整板422上下移动，从而带动固定在移动板423上的第二摄像头410上下移动。通过将螺钉拧松，可以调整移动第一调整板421的位置来调整第二摄像头410的位置，第二摄像头410与待贴标签之间的距离可通过移动滑动移动板423来进行调整，从而根据待贴标签的位置对第二摄像头410的位置进行微调，提高了第二视觉组件的对待贴标签的检测效果。

如图4所示，在本实施例中，该贴标机还包括与第二视觉定位组件400一一对应的废料收集盒500，两废料收集盒500设于其对应的第二视觉定位组件400的靠近被贴产品的一侧。当第二视觉组件检测到外观不良的待贴标签时，可将该标签放置在废料收集盒500，以便于回收。

本发明采用两组独立的贴标头组件200，可实现两组标签的同时贴附，提高贴标效率，并且，两组贴标头组件200的动作互不干扰，可用于进行两种不同标签的贴附。贴标的位置信息通过第一视觉对位组件300自动获取，其可引导两贴标头组件200进行精准的位置贴标。并通过第二对位视觉组件400对标签的尺寸、外观不良进行检测，以提高贴标头组件200的对位精度，减少贴附不良。

如图4所示，在本实施例中，第一直线模组233的活动块上设有：第二直线模组251，稳定块252，制动螺栓253，以及缓冲弹簧254。第二直线模组251与第一直线模组233平行设置，吸附杆220固定在第二直线模组251的活动块上。稳定块252设于第二直线模组251的上端部。制动螺栓253的第一端固定在第二直线模组251的活动块稳定块252上，稳定块252上设有避让孔，制动螺栓253的第二端穿过该避让孔内，且可在避让孔内上下滑动。缓冲弹簧254套于制动螺栓253上，其两端分别压持在稳定块252与第二直线模组251的活动块上。通过设置第二直线模组251与缓冲弹簧254，以在吸附杆220吸附标签的时候，对吸附杆220起导向和缓冲作用，避免吸附杆220的吸附头撞击到标签的承载板而受到损坏，影响正常的标签吸附。

进一步地，为避免吸附杆220吸附的待贴标签将其他标签粘带起来，影响正常的贴标。如图3所示，在本实施例中，在固定板201的下端还固定有挡板202，该挡板202上用于避让待贴标签的避让槽。通过挡板202两侧的槽壁可以使得粘黏在待贴标签的标签脱离，保证贴标头组件200的正常贴标。

如图3所示，在本实施例中，两贴标头组件200的动作行程都是由传感器来控制，由于两贴标头组件200都是活动设置一组第二平板103上，当传感器损坏或者失灵时，两贴标头组件200容易发生碰撞造。为避免两贴标头组件200直接碰撞，在贴标头组件200的安装板210靠近第二平板103中心的一侧设有用于缓冲的橡胶块203，以保护贴标头组件200，提高整个装置的稳定性。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高精度双头贴标机，其特征在于，包括：

工作台，该工作台上设有支撑架，所述支撑架上设有上下平行设置的第一平板与第二平板，所述第二平板的两侧分别设有横向导轨；

两活动设于所述横向导轨上的贴标头组件；

用于对被贴产品进行定位第一视觉定位组件，其活动设于所述第一平板上；

两用于检测待贴标签外观的第二视觉定位组件，其分设在所述工作台上的被贴产品的两侧。

2.如权利要求1所述的高精度双头贴标机，其特征在于，每一所述贴标头组件均包括：

设于所述第二平板的正面上方的安装板，其两侧分别设有与所述横向导轨滑动配合的滑块；

用于吸附待贴标签的吸附杆，其吸附头指向所述工作台上的待贴标签；

用于驱动所述吸附杆在Z轴方向上来回移动的第一驱动组件；

用于驱动所述第一驱动组件在X轴方向上来回运动的第二驱动组件；

以及用于驱动所述第二驱动组件在Y轴方向上来回运动的第三驱动组件；

所述第三驱动组件设于所述第二平板的底面，所述第二驱动组件设于所述安装板上，所述第一驱动组件通过固定板设置在所述第二驱动组件上，所述吸附杆设于所述第一驱动组件上。

3.如权利要求2所述的高精度双头贴标机，其特征在于，每一所述贴标头组件还包括用于驱动所述吸附杆以其自身杆体为中心轴作旋转运动的中空电机，所述中空电机的套设在所述吸附杆上，并通过固定座安装在第一驱动组件上。

4.如权利要求2所述的高精度双头贴标机，其特征在于，所述第一驱动组件包括：同步带，用于驱动同步带运动的第一伺服电机，以及固定在所述固定板上第一直线模组；所述第一直线模组的活动块通过夹板与所述同步带一侧的皮带固定连接；所述吸附杆设于所述第一直线模组的活动块上。

5.如权利要求4所述的高精度双头贴标机，其特征在于，所述第一直线模组的活动块上设有：与所述第一直线模组平行的第二直线模组，设于所述第二直线模组上端部的稳定块，设于所述第二直线模组与所述稳定块之间的制动螺栓，以及套于所述制动螺栓上的缓冲弹簧，该缓冲弹簧的两端分别压持在所述稳定块与所述第二直线模组的活动块上；

所述吸附杆固定在所述第二直线模组的活动块上；所述制动螺栓的第一端固定在所述第二直线模组的活动块上，所述稳定块上设有避让孔，所述制动螺栓的第二端穿过所述避让孔内，且可在所述避让孔内上下滑动。

6.如权利要求2所述的高精度双头贴标机，其特征在于，所述安装板靠近所述第二平板中心的一侧设有用于缓冲的橡胶块。

7.如权利要求2所述的高精度双头贴标机，其特征在于，所述第一驱动组件的下方设有挡板，所述挡板固定在所述固定板上，其上设有用于避让待贴标签的避让槽。

8.如权利要求1～7任意一项所述的高精度双头贴标机，其特征在于，所述第一视觉定位组件包括：第一摄像头，其指向所述工作台上的被贴产品；固定在所述第一平板且与所述横向导轨平行设置的丝杆组件；以及用于驱动第一摄像头在所述丝杆组件上来移动的第二伺服电机，所述第一摄像头设于所述丝杆组件上。

9.如权利要求1～7任意一项所述的高精度双头贴标机，其特征在于，每一所述第二视觉定位组件均包括：第二摄像头，其指向与其相对的吸标头组件吸附的待贴标签，以及用于对所述第二摄像头位置进行微调的调整组件；所述调整组件包括：设于所述工作台上的第一调整板，其上设有腰形孔；垂直固定于所述第一调整板的第二调整板，以及与所述第二调整板滑动配合的移动板，所述第二摄像头设置在所述移动板上。

10.如权利要求1～7任意一项所述的高精度双头贴标机，其特征在于，该贴标机还包括与所述第二视觉定位组件一一对应的废料收集盒，两废料收集盒设于其对应的第二视觉定位组件的靠近被贴产品的一侧。