CN108790397A - 一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置及方法，属于烫金装置领域。本发明包括机架、上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，其中的胶头推进机构包括胶头支架、推杆气缸、连接架和胶头座，所述胶头支架底端与支座铰接，两个胶头支架平行设置形成平行四边形结构；所述推杆气缸安装在支座上，其活塞杆与胶头支架连接；所述胶头座与连接架固连，在胶头座内安装有加热装置和胶头，通过胶头把膜带压合在工件上并进行烫印。通过胶头和工件的同时驱动，使其能够在加工区域实现同步运动，实现对转角工件的烫印连续加工，提高了加工效率，而且保证了烫金效果。

Description

一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置及方法

技术领域

本发明涉及烫金装置技术领域，更具体地说，涉及一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置及方法。

背景技术

目前的烫印机一般包括机架、烫印头、升降机构、工作台、平移机构、滑动轨道、放卷装置和收卷装置，平移机构和滑动轨道均安装在机架上，工作台处于滑动轨道上，平移机构的输出动力端与工作台连接；升降机构安装在机架上，并处于工作台的上方；烫印头安装在升降机构的输出动力端上。工作时，先通过平移机构将工作台移动到起始位置，将待烫印工件放置在工作台上，然后通过升降机构将烫印头下降，烫印头下降到最低位置时，然后通过平移机构移动工作台，将放置在工作台上的待烫印工件送到烫印头下方位置，并继续移动工作台，直到将热转印膜上的图案完全烫印到工件的表面，并从出料端送出烫印好的工件，在烫印完成后，需再次通过升降机构将烫印头升起，并通过平移机构移动工作台，使工作台处于进料端的起始位置，进行添加待烫印的工件，如此循环。

上述这种烫印装置多是针对平面烫印工件，对于曲面或者是转角面工件进行烫印时，则无法进行烫印加工。其主要存在两个问题：第一是无法完整烫印，要么突出侧烫到而相对较短距离处烫不到，或反之近距离侧烫到而突出侧受压过大而损坏；第二种是图案的变形，烫印时需要速度相同，如果在烫印过程中由于工件的凹凸变化而导致运动速度不一致，则做烫金会导致烫出的图案变形。

经过检索，发现对于非平面烫印技术已有专利公开，如中国专利公开的一种适于椭圆柱形产品的曲面烫金设备(申请号：201511009639.7)，包括底座、滑动机构、第一气缸、滑动底板、旋转板、仿形治具、椭圆柱形齿轮、齿条，所述的底座、滑动机构、滑动底板、旋转板依次从下至上设置，所述的第一气缸设于底座上并通过一活塞杆与旋转板底部连接，仿形治具通过一治具底座设于旋转板上表面的一侧，且该仿形治具的一端部连接椭圆柱形齿轮，椭圆柱形齿轮的一端与齿条相啮合，其中滑动机构包括第二气缸及两对称设置的导轨、设于导轨上的滑块，第二气缸驱动滑块沿导轨进行滑动。本发明设计独特，采用本发明的烫金设备能够完整烫印椭圆柱形产品且图案连续不会变形，实现了椭圆产品的整圈连续的曲面烫金。

上述方案实现了曲面烫金加工，但是对于转角时工件则无法利用长轴与短轴的改变来实现连续烫印，无法实现转角类工件的加工。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中不能对转角工件的连续烫印加工的不足，提供了一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置及方法，本发明通过胶头和工件的同时驱动，使其能够在加工区域实现同步运动，实现对转角工件的烫印连续加工，提高了加工效率，而且保证了烫金效果。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，包括机架、上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，所述机架用于支撑上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，所述上膜机构用于提供膜带；所述工件定位机构用于固定工件；所述胶头推进机构包括胶头支架、推杆气缸、连接架和胶头座，所述胶头支架底端与支座铰接，其上端与连接架，两个胶头支架平行设置形成平行四边形结构；所述推杆气缸安装在支座上，其活塞杆与胶头支架连接；所述胶头座与连接架固连，在胶头座内安装有加热装置和胶头，通过胶头把膜带压合在工件上并进行烫印。

作为本发明更进一步的改进，所述上膜机构包括放膜轮、张紧摆臂和收膜轮，所述放膜轮上安装膜卷，通过张紧摆臂上的张紧轮把膜卷上引出的膜带张紧，所述收膜轮用于把使用后膜带缠绕成卷。

作为本发明更进一步的改进，所述机架中设置有立柱，并在立柱上设置有横梁，在横梁上安装有摆臂气缸；所述张紧摆臂与横梁铰接连接，并在张紧摆臂上开设有滑槽，摆臂气缸的活塞杆端部的滑块位于所述滑槽中，通过摆臂气缸驱动张紧摆臂摆动。

作为本发明更进一步的改进，所述放膜轮安装在立柱顶部，在立柱顶部还设置有放膜电机，放膜电机与驱动轮连接，所述驱动轮通过带传动或链条传动或齿轮传动方式驱动放膜轮转动。

作为本发明更进一步的改进，所述收膜轮安装在的机架的支座上，并配置电机驱动收膜轮转动用于缠绕膜带。

作为本发明更进一步的改进，所述支座上设置有下张紧轮，该下张紧轮与收膜轮配合。

作为本发明更进一步的改进，所述工件定位机构包括工件电机和定位治具，所述定位治具通过转轴安装在机架中的横梁上，且转轴通过工件电机驱动。

作为本发明更进一步的改进，所述定位治具包括卡座和主板，所述主板与所述转轴连接，所述卡座位于主板一端，其侧壁突出于主板侧壁，用于安装工件。

作为本发明更进一步的改进，所述主板上设置有两个侧板，该侧板位于卡座突出的一侧，在侧板与卡座突出部分之间留有工件安装间隙。

冰箱门面板拉手组件的转角烫金方法，其特征在于：其过程如下：

步骤1、将把手工件的开口侧插入到卡座的突出部分，其下侧位于卡座与侧板之间的间隙内，完成工件的定位；

步骤2、启动开关，放膜轮的电机启动，开始转动放膜轮，同时收膜轮的电机转动进行膜带收卷；

步骤3、胶头达到温度后，摆臂气缸运动，推动胶头座向靠近工件一侧平移；

步骤4、工件电机带动定位治具开始转动，胶头把膜带挤压到工件表面；

在定位治具22转动时，工件的A面最先与胶头接触，由于定位治具22的转动，其最右侧坐标位置始终是变化的，因此通过摆臂气缸36控制胶头支架41在不断地摆动，胶头45始终处于运动状态，使其与工件之间产生同步运动。随着工件的旋转，胶头从A面烫印到B面，再烫印到C面，实现了连续烫印的过程。

步骤5、经过3个面的旋转烫印后，胶头收回，治具停止转动，将产品取下。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的转角烫金装置，两个胶头支架、连接架以及支座组成一个平行四边形，而且是四连杆结构，则胶头支架摆动时，连接架限制两个胶头支架同时摆动，进而使连接架只能做平移运动，而定位治具能够进行转动，通过两个运动的配合，实现转角工件的连续加工，提高了加工效率，而且保证了烫金效果。

(2)本发明的转角烫金装置，在横梁上设置摆臂气缸，其活塞杆的端部连接滑块，则当活塞杆沿着一个方向运动时，滑块会对张紧摆臂产生推力或拉力，使其产生对应的运动，从而保证膜带位于胶头和工件表面之间的合适位置，而且处于张紧状态，避免了工件上烫印出褶皱而影响产品外观。

(3)本发明的转角烫金装置，为了防止烫印到工件的其他区域，在定位治具的主板上设置两个侧板，该侧板位于卡座突出的一侧，在侧板与卡座突出部分之间留有工件安装间隙，侧板的侧壁能够挡住膜带被压合到工件的非烫金区域；此外，通过预留的间隙，也更有助于把手工件的安装固定，避免其在加工过程中掉落或者晃动。

附图说明

图1为转角烫金装置的整体结构示意图。

图2为定位治具的结构示意图。

示意图中的标号说明：11、底座；12、支座；13、控制箱；14、立柱；15、横梁；21、工件电机；22、定位治具；221、卡座；222、侧板；223、主板；31、驱动轮；32、放膜轮；33、膜带；34、张紧摆臂；35、张紧轮；36、摆臂气缸；37、收膜轮；41、胶头支架；42、推杆气缸；43、连接架；44、胶头座；45、胶头。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

结合图1，本实施例的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，包括机架、上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，机架用于支撑上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，上膜机构用于提供膜带33；工件定位机构用于固定工件，而胶头推进机构则用于膜带压合在工件的待加工表面，可利用胶头进行烫印加工。

机架主要由底座11、支座12和立柱14组成，底座11为一个较大的平台，支座12安装在底座11上。还可在底座11上安装控制箱13，控制箱13用于设置控制元件、电路等零部件，控制箱13外部能够设置操控面板，用于工作过程的控制。

立柱14安装在支座12一端，用于作为支撑部分，例如在立柱14顶部安装放膜轮32。在立柱14中上段还设置有横梁15，该横梁15在水平方向突出于立柱14，用于安装定位治具22等部件。

在现有的烫金设备中，都有胶头、放卷部分和工件固定部分，但是其无法完成转角类攻工件的连续加工。本实施例胶头推进机构包括胶头支架41、推杆气缸42、连接架43和胶头座44，胶头支架41底端与支座12铰接，其上端与连接架43，两个胶头支架41平行设置形成平行四边形结构。

胶头支架41包括位于支座12两侧的支杆，并在中部通过横杆连接，组成一个胶头支架41，胶头支架41的两端均采用铰接连接的方式，则其能够绕下方的铰接点转动。在本实施例中，可以看出并列设置有两个胶头支架41，其上端与连接架43。因此，两个胶头支架41、连接架43以及支座12组成一个平行四边形，而且是四连杆结构，则胶头支架41摆动时，连接架43限制两个胶头支架41同时摆动，进而使连接架43只能做平移运动。

为了使平行四边形运动，支座12上安装推杆气缸42，推杆气缸42的活塞杆与胶头支架41连接。为了达到一定的摆动行程，推杆气缸42的活塞杆端部连接至胶头支架41中段位置。当行程需求不同时，也可进行调整，主要在于利用推杆气缸42推动胶头支架41摆动。

本实施例胶头座44与连接架43固连，在胶头座44内安装有加热装置和胶头45，通过胶头45把膜带33压合在工件上并进行烫印。

胶头座44可以设置为壳体结构，内部设置加热装置，用于对胶头加热。胶头45为滚轮结构，其中心轴安装在胶头座44上，胶头45能够绕中心轴转动。虽然胶头支架41在加工时会摆动，但是由于胶头座44安装在胶头支架41上，胶头45姿态始终不变。

上膜机构包括放膜轮32、张紧摆臂34和收膜轮37，放膜轮32上安装膜卷，通过张紧摆臂34上的张紧轮35把膜卷上引出的膜带33张紧，所述收膜轮37用于把使用后膜带33缠绕成卷。

放膜轮32安装在立柱14顶部，在立柱14顶部还设置有放膜电机，放膜电机与驱动轮31连接，驱动轮31通过带传动或链条传动或齿轮传动方式驱动放膜轮32转动。采用带传动方式，当所要驱动力较大时，精度难以保证，但是对于放膜轮32，由于只是驱动而承载力较小，因此不影响精度。本实施例优选为链轮驱动。

在立柱14上设置有横梁15，在横梁15上安装有摆臂气缸36；张紧摆臂34与横梁15铰接连接，并在张紧摆臂34上开设有滑槽，摆臂气缸36的活塞杆端部的滑块位于滑槽中，通过摆臂气缸36驱动张紧摆臂34摆动。

在进行烫金加工时，要保证膜带位于胶头和工件表面之间，而且处于张紧状态，否则很容易在工件上烫印出褶皱，影响产品外观。本实施例在横梁15上设置摆臂气缸36，其活塞杆的端部连接滑块，则当活塞杆沿着一个方向运动时，滑块会对张紧摆臂34产生推力或拉力，使其产生对应的运动。

张紧摆臂34上端引出有垂直方向的轴杆，在轴杆上套装张紧轮35，该张紧轮35能够相对轴杆自由转动。张紧轮35轴向方向两端有挡板，用于防止膜带33跑偏。

收膜轮37安装在的机架的支座12上，并配置电机驱动收膜轮37转动用于缠绕膜带。其具体的驱动部分可以参照放膜轮32驱动方式进行设置。

此外，支座12上设置有下张紧轮，该下张紧轮与收膜轮37配合。下张紧轮能够避免膜带在收卷时松弛或者是堆叠，并能通过下张紧轮提供一定的摩擦力，使膜带较为紧凑的缠绕在收膜轮37上。

工件定位机构包括工件电机21和定位治具22，定位治具22通过转轴安装在机架中的横梁15上，且转轴通过工件电机21驱动。当工件电机21驱动定位治具22转动时，能够把不同的面朝向膜带33，进行烫印加工。

具体使用时，根据不同的需求，可以采用不同结构的定位治具，本实施例为了加工把手，其定位治具22包括卡座221和主板223，主板223与转轴连接，卡座221位于主板223一端，其侧壁突出于主板223侧壁，用于安装工件。

如图2中所示，把手为类似于矩形体结构，其一侧开口，可以把其开口侧套装在卡座221的突出部分，实现其定位安装。

进一步地，为了防止烫印到工件的其他区域，可以在主板223上设置两个侧板222，该侧板222位于卡座221突出的一侧，在侧板222与卡座221突出部分之间留有工件安装间隙。

由于设置有侧板222，侧板222的侧壁能够挡住膜带被压合到工件的非烫金区域。此外，通过预留的间隙，也更有助于把手工件的安装固定，避免其在加工过程中掉落或者晃动。

作为对整体的改进，可以在底座11与支座12之间设置传动丝杆，通过丝杆控制支座12在底座11上左右运动。进一步地可在支座12上设置丝杆，通过该丝杆驱动立柱纵向运动。

使用前，需要通过控制程序来控制放膜轮32的驱动电机与收膜轮37驱动电机以及张紧摆臂34运动的一致性，同时需要保证摆臂气缸36、张紧摆臂34和工件电机21运动的同步性，根据不同的工件大小以及胶头的直径尺寸，能够计算出其运动路径和速度，因此对具体的控制部分不再赘述。

具体使用时，采用上述烫金装置，其具体的烫金方法如下：

步骤1、将把手工件的开口侧插入到卡座221的突出部分，其下侧位于卡座221与侧板222之间的间隙内，完成工件的定位。

步骤2、启动控制箱13上控制面板安装的启动开关，放膜轮32的电机启动，开始转动放膜轮32，同时收膜轮37的电机转动进行膜带收卷。

步骤3、胶头45达到温度后，摆臂气缸36运动，推动胶头座44向靠近工件一侧平移，即向左平移。

步骤4、工件电机21带动定位治具22开始转动，胶头45把膜带33挤压到工件表面。

在定位治具22转动时，工件的A面最先与胶头接触，由于定位治具22的转动，其最右侧坐标位置始终是变化的，因此通过摆臂气缸36控制胶头支架41在不断地摆动，胶头45始终处于运动状态，使其与工件之间产生同步运动。随着工件的旋转，胶头从A面烫印到B面，再烫印到C面，实现了连续烫印的过程。

在该过程中，张紧摆臂34也在不断的运动，使膜带33处于较好的供膜位置，以免膜带被拉扯到。

步骤5、经过3个面的旋转烫印后，胶头收回，治具停止转动，将产品取下。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，包括机架、上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，其特征在于：所述机架用于支撑上膜机构、工件定位机构和胶头推进机构，所述上膜机构用于提供膜带(33)；所述工件定位机构用于固定工件；所述胶头推进机构包括胶头支架(41)、推杆气缸(42)、连接架(43)和胶头座(44)，所述胶头支架(41)底端与支座(12)铰接，其上端与连接架(43)，两个胶头支架(41)平行设置形成平行四边形结构；所述推杆气缸(42)安装在支座(12)上，其活塞杆与胶头支架(41)连接；所述胶头座(44)与连接架(43)固连，在胶头座(44)内安装有加热装置和胶头(45)，通过胶头(45)把膜带(33)压合在工件上并进行烫印。

2.根据权利要求1所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述上膜机构包括放膜轮(32)、张紧摆臂(34)和收膜轮(37)，所述放膜轮(32)上安装膜卷，通过张紧摆臂(34)上的张紧轮(35)把膜卷上引出的膜带(33)张紧，所述收膜轮(37)用于把使用后膜带(33)缠绕成卷。

3.根据权利要求2所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述机架中设置有立柱(14)，并在立柱(14)上设置有横梁(15)，在横梁(15)上安装有摆臂气缸(36)；所述张紧摆臂(34)与横梁(15)铰接连接，并在张紧摆臂(34)上开设有滑槽，摆臂气缸(36)的活塞杆端部的滑块位于所述滑槽中，通过摆臂气缸(36)驱动张紧摆臂(34)摆动。

4.根据权利要求2所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述放膜轮(32)安装在立柱(14)顶部，在立柱(14)顶部还设置有放膜电机，放膜电机与驱动轮(31)连接，所述驱动轮(31)通过带传动或链条传动或齿轮传动方式驱动放膜轮(32)转动。

5.根据权利要求2所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述收膜轮(37)安装在的机架的支座(12)上，并配置电机驱动收膜轮(37)转动用于缠绕膜带。

6.根据权利要求5所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述支座(12)上设置有下张紧轮，该下张紧轮与收膜轮(37)配合。

7.根据权利要求1所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述工件定位机构包括工件电机(21)和定位治具(22)，所述定位治具(22)通过转轴安装在机架中的横梁(15)上，且转轴通过工件电机(21)驱动。

8.根据权利要求7所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述定位治具(22)包括卡座(221)和主板(223)，所述主板(223)与所述转轴连接，所述卡座(221)位于主板(223)一端，其侧壁突出于主板(223)侧壁，用于安装工件。

9.根据权利要求8所述的一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金装置，其特征在于：所述主板(223)上设置有两个侧板(222)，该侧板(222)位于卡座(221)突出的一侧，在侧板(222)与卡座(221)突出部分之间留有工件安装间隙。

10.一种冰箱门面板拉手组件的转角烫金方法，其特征在于：其过程如下：

步骤1、将把手工件的开口侧插入到卡座的突出部分，其下侧位于卡座与侧板之间的间隙内，完成工件的定位；

步骤2、启动开关，放膜轮的电机启动，开始转动放膜轮，同时收膜轮的电机转动进行膜带收卷；

步骤3、胶头达到温度后，摆臂气缸运动，推动胶头座向靠近工件一侧平移；

步骤4、工件电机带动定位治具开始转动，胶头把膜带挤压到工件表面；

步骤5、经过3个面的旋转烫印后，胶头收回，治具停止转动，将产品取下。