CN108202525A - 组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种组合式间歇轮转印刷包装机，特别是一种组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置。包括机座，间歇送料单元，色标检测电眼，摆杆自动套印单元，间歇拉料单元，印刷和/或模切单元，工控机系统，摆杆自动套印单元至少顺序设置为两个以上，并且该两个以上的摆杆自动套印单元通过一个色标检测电眼与工控机系统连接；该色标检测电眼置于任意一个摆杆自动套印单元上，摆杆自动套印单元的下一个工位设置间歇拉料单元。本发明与现有技术相比，套印单元在顺序固定设置为数个的前提下，仅使用一个色标电眼，通过移动各单元的所需加工的材料的相对位置就能够实现套位指令精确到位的优点。

Description

组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置

技术领域

本发明涉及一种组合式间歇轮转印刷包装机，特别是一种组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置。

背景技术

目前，间歇轮转印刷和/或模切机由于其印刷网点还原率高，印刷幅面的适用范围较广，投资较低，因此越来越受到用户认可。但是目前市场上的间歇轮转印刷机，在使用长度方向上的色标自动套准时，每个印刷单元均需印刷相应颜色的色标，在色标摄像头检测到各个色标的实际位置后再反馈给每个色组的位置伺服电机进行机组移动套准。因此色组的机构稳定性较差，并且由于每个色组需要移动至少一个版长的长度，所占长度空间较大，这就造成了承印材料路线太长、张力不易控制，还造成了印刷及印后（印后主要是指上光、热烫金、压凹凸、模切、切断等）单元等工序不能有效组成联动生产线，从而大大影响生产效率、提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种自动套位系统套位指令准确到位的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置。

一种组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，包括机座，间歇送料单元，色标检测电眼，摆杆自动套印单元，间歇拉料单元，印刷和/或模切单元，工控机系统，摆杆自动套印单元至少顺序设置为两个以上，并且该两个以上的摆杆自动套印单元通过一个色标检测电眼与工控机系统连接；该色标检测电眼置于任意一个摆杆自动套印单元上，摆杆自动套印单元的下一个工位设置间歇拉料单元。

采用上述技术方案的本发明与现有技术相比，套印单元在顺序固定设置为数个的前提下，仅使用一个色标电眼，通过移动各单元的所需加工的材料的相对位置就能够实现套位指令精确到位的优点。

本发明所采用的优选方案是：

摆杆自动套印单元中的伺服电机轴上的第一主动轮通过第一同步带与第一从动轮连接，第一从动轮轴上装有第二主动轮，第二主动轮通过第二同步带与第二从动轮连接，第二同步带与第二滑块固接，第二滑块装在第二直线导轨上，第二滑块上装有第二输送辊，伺服电机轴上的第三主动轮通过第三同步带与第三从动轮连接，第三同步带与第一滑块固接，第一滑块装在第一直线导轨上，第一滑块上装有第一输送辊；每个摆杆自动套印单元上设置有若干个导向辊，所需加工的原材料连接间歇送料单元中的传送辊或涨紧辊以及该摆杆自动套印单元中的导向辊、第一滑轮和第二滑轮后传至下一个摆杆自动套印单元上的导向辊上；第一滑块置于第三同步带的左侧，第二滑块置置于第二同步带的右侧。

第二主动轮轴和第二从动轮轴之间的第一轴距等于第三主动轮轴与第三主动轮轴之间的第二轴距，且第二同步带与第三同步带以第一同步带为对称中心呈对称设置。

摆杆自动套印单元设置顺序设置为三个，第一个摆杆自动套印单元上方设置印刷单元，第二个摆杆自动套印单元上方设置平模切单元，第三个摆杆自动套印元上方设置圆模切单元。

第一个摆杆自动套印单元上设置有五个导向辊，所需加工的原材料顺序与第一导向辊、第一输送辊、第二导向辊、第三导向辊、第四导向辊、第二输送辊和第五导向辊连接；第二导向辊和第三导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第四导向辊的回转中心与第二从动轮的回转中心位于同一水平面上，第五导向辊与第一导向辊两者位于同一水平面上。

第一直线导轨和第二直线导轨两者的长度相等，第一直线导轨的长度小于或等于第三主动轮轴与第三从动轮轴的轴间距。

第二个摆杆自动套印单元上设置有七个导向辊，所需加工的原材料顺序与第六导向辊、第七导向辊、第三输送辊、第八导向辊、第九导向辊、第十导向辊、第十一导向辊、第四输送辊和第十二导向辊连接；第九导向辊和第十导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第八导向辊和第十一导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第六导向辊靠近第一个摆杆自动套印单元设置，第十二导向辊靠近第三个摆杆自动套印单元设置；第七导向辊设置在第一涨紧支架上。

第三个摆杆自动套印单元上设置有五个导向辊，所需加工的原材料顺序与第十三导向辊、第五输送辊、第十四导向辊、第十五导向辊、第六输送辊、第十六导向辊以及第十七导向辊顺序连接；第十四导向辊和第十五导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第十三导向辊靠近第二个摆杆自动套印单元设置，第十三导向辊设置在第二涨紧支架上；第十六导向辊以及第十七导向辊两者靠近间歇拉料单元设置。

印刷单元、平模切单元和圆模切单元的色标分别设置在各自有效印刷或模切长度方向的中点位置。

色标检测电眼置于任意一个摆杆自动套印单元，并且该色标检测电眼置于该单元的导向辊的上方，该导向辊为临近左侧同步带连接的从动轮侧上方或正上方的导向辊。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明运动模式下输送辊处于不同工位的结构示意图（带有尺寸数据）。

具体实施方式

一种组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，参见附图1和附图2中所示的结构，图中：间歇送料单元1、第一导向辊2、色标检测电眼3、第一滑块4、第一输送辊4-1，第一直线导轨5、第二导向辊6、第一左摆杆原点7、第一伺服电机8、第一同步带9、第一主动轮10、第三主动轮11、第三同步带12、第一从动轮13、第二同步带14、第三从动轮15、第二从动轮16、印刷单元17、第三导向辊18、第四导向辊19、第五导向辊20、第二直线导轨21、第二滑块22、第二主动轮23、第六导向辊24、第七导向辊25、第三直线导轨26、第三滑块27、第三输送辊27-1、第二左摆杆原点28、第二伺电机29、第八导向辊30、第九导向辊31、第十导向辊32、第十一导向辊33、第三直线导轨34、第四直线导轨35、第十二导向辊36、第四滑块37、第四输送辊37-1，第十三导向辊38、第五滑块39、第五输送辊39-1、第五直线导轨40、第三左摆杆原点41、第三伺服电机42、第十四导向辊43、第十五导向辊44、第十六导向辊45、第十七导向辊46、间歇拉料单元47、工控机系统48、机座49、第六直线导轨50、第六滑块51、第六输送辊51-1、圆模切单元52、平模切单元53、所需加工的原材料54。

本实施例中，摆杆自动套印单元至少顺序设置为三个，并且该三个的摆杆自动套印单元仅通过一个色标检测电眼3与工控机系统48连接，色标检测电眼3置于靠近间歇送料单元1的一个摆杆自动套印单元的支架上；摆杆自动套印单元的下一个工位设置间歇拉料单元47。

摆杆自动套印单元中的第一伺服电机8的轴上的第一主动轮10通过第一同步带9与第一从动轮13连接，第一从动轮13的轴上装有第二主动轮23，第二主动轮23通过第二同步带14与第二从动轮16连接。

第二同步带14与第二滑块22固接，第二滑块22装在第二直线导轨21上，第二滑块22上装有第二滑轮，第一伺服电机8轴上的第三主动轮11通过第三同步带12与第三从动轮15连接。

第一滑块4置于第三同步带12的左侧，第二滑块置22置于第二同步带14的右侧（如图1中所示，图1中含有第一滑块4上、下动作的示意表示，还含有第三滑块27和第五滑块39上、下动作的示意表示），这样当第一滑块在第三同步带12的带动下在第一直线导轨5上向上滑动时，第二滑块22在第二同步带14的带动下向下沿第二直线导轨滑动21滑动。

第三同步带12与第一滑块4固接，第一滑块4装在第一直线导轨上，第一滑块4上装有第一输送辊4-1；每个摆杆自动套印单元上设置有若干个导向辊，所需加工的原材料54连接间歇送料单元1中的传送辊或涨紧辊以及该摆杆自动套印单元中的导向辊、第一输送辊4-1和第二输送辊4-2后传至下一个摆杆自动套印单元的导向辊上。

第一主动轮10、第二主动轮23和第三主动轮11分别在机座内壁呈对称状设置为两组，也就是在一侧内壁上设置有一组第一主动轮、第二主动轮和第三主动轮11，在另一侧内壁上设置有另一组第一主动轮、第二主动轮和第三主动轮11；相应的与这些主动轮相连接的其他零部件也是两组，例如：第一滑块4、第一直线导轨等5，第一输送辊4-1连接两个内壁上的第一滑块4；第一输送辊4用于供所需加工的原材料54传送。

第二主动轮23所在安装轴和第二从动轮16所在的安装轴之间的第一轴距等于第三主动轮11轴与第三从动轮15轴之间的第二轴距，且第二同步带14与第三同步带12以第一同步带9为对称中心呈对称设置。

第一个摆杆自动套印单元上方设置印刷单元17，第二个摆杆自动套印单元上方设置平模切单元53（如图所示是平压平模切单元），第三个摆杆自动套印元上方设置圆模切单元52。印刷单元17的色标设置在印刷单元17有效印刷长度方向的中点位置，平模切单元53的色标设置在平模切单元53有效印刷长度方向的中点位置，圆模切单元52（如图所示是圆压圆模切单元）的色标设置在圆模切单元53有效印刷长度方向的中点位置。

第一个摆杆自动套印单元上设置有五个导向辊，所需加工的原材料54顺序与第一导向辊2、第一输送辊4-1、第二导向辊6、第三导向辊18、第四导向辊19、第二输送辊22-1和第五导向辊20连接；第二导向辊6和第三导向辊18两者的规格一致并且位于同一水平面上，第四导向辊19的回转中心与第二从动轮16的回转中心位于同一水平面上，第五导向辊20与第一导向辊2两者位于同一水平面上，并且两者以第一同步带9为对称中心呈对称状设置。

第一直线导轨5和第二直线导轨21两者的长度相等，第一直线导轨5的长度小于或等于第三主动轮11轴与第三从动轮15轴的轴间距。

第一摆杆自动套印单元上的第一摆杆原点7的设置要求为：第一滑块4与第三主动轮11及第三从动轮15无干涉，第一滑块4行程保证不小于290mm即可。

第二个摆杆自动套印单元（第二个摆杆自动套印单元上除了导向辊数量与第一摆杆自动套印单元不同外，其他的直线导轨数量、同步带数量和主、从动轮的数量相同，不再重复表述）上设置有七个导向辊，所需加工的原材料54顺序与第六导向辊24、第七导向辊25、第三输送辊27-1、第八导向辊31、第九导向辊32、第十导向辊33、第十一导向辊33、第四输送辊37-1和第十二导向辊36连接；第九导向辊32和第十导向辊33两者的规格一致并且位于同一水平面上，并且两者对称设置。

第八导向辊31和第十一导向辊33两者的规格一致并且位于同一水平面上，并且两者对称设置；第六导向辊24靠近第一个摆杆自动套印单元设置，第十二导向辊36靠近第三个摆杆自动套印单元设置；第七导向辊25设置在第一涨紧支架上，该第七导向辊25实质为通过伺服电机驱动的拉料辊，匀速转动，转速由工控机控制，作用是保持材料的张力稳定。

第二摆杆自动套印单元的第二摆杆原点28的设置是要求为：第三滑块27与驱动所在同步带的主、从动轮不产生干涉即可；第三滑块27的行程保证不小于290mm即可。

第三个摆杆自动套印单元（第二个摆杆自动套印单元上除了导向辊数量与第一摆杆自动套印单元不同外，其他的直线导轨数量、同步带数量和主、从动轮的数量相同，不再重复表述）上设置有五个导向辊，所需加工的原材料54顺序与第十三导向辊38、第五输送辊39-1、第十四导向辊43、第十五导向辊44、第六输送辊51-1、第十六导向辊46以及第十七导向辊47顺序连接；第十四导向辊43和第十五导向辊44两者的规格一致并且位于同一水平面上，并且两者对称设置。

第十三导向辊38靠近第二个摆杆自动套印单元设置，第十三导向辊38实质为通过伺服电机驱动的拉料辊，匀速转动，转速由工控机控制，作用是保持材料的张力稳定。

第三摆杆自动套印单元的第三摆杆原点41的设置是要求为：第三滑块39与驱动所在同步带的主、从动轮不产生干涉即可；第三滑块39的行程保证不小于290mm即可。

第一摆杆自动套印单元的第一直线导轨5与水平面的夹角大约为59°；第二摆杆自动套印单元的第三直线导轨26与水平面的夹角大约为68°，第三摆杆自动套印单元的第五直线导轨40和第六直线导轨50两者规格一致并且对称设置，第五直线导轨40与水平面的夹角为直角（可以根据空间实际情况以及上面所设置的印刷或模切单元的规格进行选择设置）。

参见附图2中，以色标检测电眼3的中心分别与印刷单元17、平模切单元53和圆模切单元52工作中心的距离分别用A1、A2和A3表示，需要写在工控机系统的程序中，本次工作程序的印刷或模切长度分别用B1、B2和B3表示；第一滑块4、第三滑块27和第五滑块39能够上、下滑动的最大直线距离需要大于120+B值/2的数值，即C1需要大于120+B1值/2；即C2需要大于120+B2值/2；即C3需要大于120+B3值/2。120mm的长度是间歇轮转印刷机所特有的间歇回退动作所需要的最大回退长度，具体数值由机器设计时定义的印刷或模切长度区间确定，例如，本台机器设计的印刷和/或模切长度为170-340mm之间，而120mm是由工控机程序根据伺服电机转速、拉料辊直径以及印刷和/或模切的区间长度值计算而来的。而B/2的值是由于自动套印单元不能移动，为保证印刷和/或模切的色标能设置在自动套印单元的中心需要移动的加工原材料的长度，也就是最多移动一个印刷和/或模切长度；印刷材料包裹在滑块辊的两侧，滑块移动最大距离L×2(两倍）=B值。

色标检测电眼3置于任意一个摆杆自动套印单元上都可以，并且该色标检测电眼3置于该单元的导向辊的上方，该导向辊为临近左侧同步带连接的从动轮侧上方或正上方的导向辊。例如，本实施例置于第一摆杆自动套印单元的第二导向辊6的上方，第二导向辊6位于第三从动轮15的侧上方，并且色标检测电眼3的对称中线与第二导向辊6的轴线位于同一铅垂线上；也可以将色标检测电眼设置在第八导向辊30的上方或第十四导向辊43的上方。

简述本实施例的工作过程：

以第一摆杆自动套印单元为例，第一滑块4与第三同步带12通过螺钉固定连接；第二滑块22与第二同步带14固接，第一滑块在第三同步带12的带动下在第一直线导轨5上向上滑动时，第二滑块22在第二同步带14的带动下向下沿第二直线导轨滑动21滑动，第一滑块4和第二滑块22两者的线速度相同，向上或向下滑动的距离相同，滑动距离由工控机系统48进行控制。

工控机系统48包括触摸屏、工控机、数据传输线等。工控机系统48里写好相关参数，如：A1、A2、A3和B值等、输送辊直径及伺服电机转速及电子传动比等，这些参数通过显示屏可以观看并修改。在触摸屏里输入实际所需印刷和或模切的长度，并将各参与工作的印刷和或模切单元点至工作状态，按下回车键，工控机自动计算完成后机器启动，各工作单元低速运转，至色标检测电眼检测到色标后自动停机，各单元的3伺服电机根据工控机里的参数控制同时自动转动，与直线导轨配合的滑块上、下滑动至各个图案均对应在各单元的中间位置；色标确立机器开始正常工作。

第二摆杆自动套单元和第三摆杆自动套印单元的工作过程与第一摆杆自动套印单元的工作过程相同，不再重复。

本实施例不限于上述匹配设置，可以根据实际需要按顺序设置为与两个以上的印刷单元相配合设置的、与三个模切元相配合设置的共计五个摆杆自动套印单元等等，不再举例表述。

Claims (10)

1.一种组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，包括机座，间歇送料单元，色标检测电眼，摆杆自动套印单元，间歇拉料单元，印刷和/或模切单元，工控机系统，其特征在于：摆杆自动套印单元至少顺序设置为两个以上，并且该两个以上的摆杆自动套印单元通过一个色标检测电眼与工控机系统连接；该色标检测电眼置于任意一个摆杆自动套印单元上，摆杆自动套印单元的下一个工位设置间歇拉料单元。

2.根据权利要求1所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：摆杆自动套印单元中的伺服电机轴上的第一主动轮通过第一同步带与第一从动轮连接，第一从动轮轴上装有第二主动轮，第二主动轮通过第二同步带与第二从动轮连接，第二同步带与第二滑块固接，第二滑块装在第二直线导轨上，第二滑块上装有第二输送辊，伺服电机轴上的第三主动轮通过第三同步带与第三从动轮连接，第三同步带与第一滑块固接，第一滑块装在第一直线导轨上，第一滑块上装有第一输送辊；每个摆杆自动套印单元上设置有若干个导向辊，所需加工的原材料连接间歇送料单元中的传送辊或涨紧辊以及该摆杆自动套印单元中的导向辊、第一滑轮和第二滑轮后传至下一个摆杆自动套印单元上的导向辊上；第一滑块置于第三同步带的左侧，第二滑块置置于第二同步带的右侧。

3.根据权利要求1所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：第二主动轮轴和第二从动轮轴之间的第一轴距等于第三主动轮轴与第三主动轮轴之间的第二轴距，且第二同步带与第三同步带以第一同步带为对称中心呈对称设置。

4.根据权利要求1所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：摆杆自动套印单元设置顺序设置为三个，第一个摆杆自动套印单元上方设置印刷单元，第二个摆杆自动套印单元上方设置平模切单元，第三个摆杆自动套印元上方设置圆模切单元。

5.根据权利要求4所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：第一个摆杆自动套印单元上设置有五个导向辊，所需加工的原材料顺序与第一导向辊、第一输送辊、第二导向辊、第三导向辊、第四导向辊、第二输送辊和第五导向辊连接；第二导向辊和第三导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第四导向辊的回转中心与第二从动轮的回转中心位于同一水平面上，第五导向辊与第一导向辊两者位于同一水平面上。

6.根据权利要求2所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：第一直线导轨和第二直线导轨两者的长度相等，第一直线导轨的长度小于或等于第三主动轮轴与第三从动轮轴的轴间距。

7.根据权利要求4所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：第二个摆杆自动套印单元上设置有七个导向辊，所需加工的原材料顺序与第六导向辊、第七导向辊、第三输送辊、第八导向辊、第九导向辊、第十导向辊、第十一导向辊、第四输送辊和第十二导向辊连接；第九导向辊和第十导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第八导向辊和第十一导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第六导向辊靠近第一个摆杆自动套印单元设置，第十二导向辊靠近第三个摆杆自动套印单元设置；第七导向辊设置在第一涨紧支架上。

8.根据权利要求4所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：第三个摆杆自动套印单元上设置有五个导向辊，所需加工的原材料顺序与第十三导向辊、第五输送辊、第十四导向辊、第十五导向辊、第六输送辊、第十六导向辊以及第十七导向辊顺序连接；第十四导向辊和第十五导向辊两者的规格一致并且位于同一水平面上，第十三导向辊靠近第二个摆杆自动套印单元设置，第十三导向辊设置在第二涨紧支架上；第十六导向辊以及第十七导向辊两者靠近间歇拉料单元设置。

9.根据权利要求4所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：印刷单元、平模切单元和圆模切单元的色标分别设置在各自有效印刷或模切长度方向的中点位置。

10.根据权利要求1所述的组合式间歇轮转印刷包装机械的自动套准装置，其特征在于：色标检测电眼置于任意一个摆杆自动套印单元，并且该色标检测电眼置于该单元的导向辊的上方，该导向辊为临近左侧同步带连接的从动轮侧上方或正上方的导向辊。