CN108891982B - 一种自动插标装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种自动插标装置，包括底座、标签纸机构和插标执行机构，标签纸机构设于所述底座上，插标执行机构通过台钳支架固定安装于底座的上游一侧；插标执行机构包括丝杠滑块组件、真空吸盘组件、切纸组件和控制器，丝杠滑块组件的第一端固设于台钳支架，第二端向上游延伸设置，真空吸盘组件可滑动地连接于丝杠滑块组件下方，切纸组件通过一安装支座固设于真空吸盘组件的下游一侧；控制器控制插标执行机构实现自动插标。本发明自动插标装置，通过采用直线丝杠模组与真空吸盘结合来吸取纸张，可直接应用于纸张流水线上，通过切纸组件与真空吸盘组件的结构配置，使得插标装置可准确、简单地将标签纸插入相应纸张，结构简单、操作方便。

Description

一种自动插标装置
技术领域
本发明涉及纸张插标领域，尤其涉及一种自动插标装置。
背景技术
专用纸张(比如医疗用纸)生产企业先使用纸张切刀对卷筒式的纸张成品按一定尺寸进行切割，切割成一张一张后，送入流水线，送到流水线上的纸张，是逐张错层、层叠的。除了需要对流水线(传送带)上的纸张进行计数，还需要按一定数量对纸张进行插标，根据插入的标签，比如每100张插一个标签，这样在后期的纸张包装等环节，工作人员就不需要再人工数数，能直接根据标签快速区分出多少张，有效地降低了人工的工作量。
专利申请号为201320638099.9的专利提出了一种智能计数自动插标机，其包括控制终端、标签纸盒、插标机构和标签纸切割机构，当纸张计数达到设定值时，插标机械臂由控制终端控制向前推动设定的进给形成，夹标机械手把标签纸迅速渗入码垛上，以实现标签纸的自动插标。但是，该自动插标机必须将纸张恰好运送至标签插入间隙中，才可实现准确的插标，这就需要纸张运送装置具备高度精准的控制能力，现有的纸张运送装置无法满足，即使可以满足也需要更为复杂的纸张运送装置结构，生产成本较高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一，提出一种自动插标装置，结构简单，控制方便。
为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：
一种自动插标装置，包括底座、标签纸机构和插标执行机构，标签纸机构设于所述底座上，插标执行机构通过台钳支架固定安装于所述底座的上游一侧；所述插标执行机构包括丝杠滑块组件、真空吸盘组件、切纸组件和控制器，丝杠滑块组件的第一端固设于所述台钳支架，第二端向上游延伸设置，真空吸盘组件可滑动地连接于丝杠滑块组件下方，切纸组件通过一安装支座固设于真空吸盘组件的下游一侧；标签纸的第一端设于标签纸机构上，第二端穿设所述切纸组件设置；控制器控制插标执行机构实现自动插标。
进一步地，标签纸机构包括标签纸盘和纸盘托架，纸盘托架垂直固设于底座上，标签纸盘可拆卸地安装于纸盘托架上。
进一步地，所述插标执行机构还包括传感器，所述传感器设于丝杠滑块组件的第二端的上游侧，传感器连接控制器，用于检测纸张的传入。
进一步地，所述直线丝杠滑块组件包括伺服电机、直线丝杠模组以及丝杠滑块，丝杠滑块可滑动地设于直线丝杠模组内；所述伺服电机电性连接所述控制器。
进一步地，所述真空吸盘组件包括气动推杆、安装板和真空吸盘，气动推杆的顶部固定连接于丝杠滑块，气动推杆的底部固设于安装板的上表面，真空吸盘的顶部固设于安装板的下表面，真空吸盘的底部形成吸力表面；所述真空吸盘组件电性连接所述控制器。
进一步地，所述切纸组件包括切纸轮、导纸轮以及电机，标签纸经导纸轮传入切纸轮，电机控制切纸轮和导纸轮的运转；所述电机电性连接所述控制器。
进一步地，所述切纸轮与所述真空吸盘组件之间的距离设置为5cm。
进一步地，所述台钳支架的上游侧还设有一向上游延伸的导纸槽，标签纸的第二端从标签纸机构拉出后经导纸槽延伸至所述切纸组件。
进一步地，所述自动插标装置的上游侧设有纸张切刀，于所述纸张切刀处设一霍尔传感器，以对纸张进行计数，所述控制器电性连接所述霍尔传感器。
本发明还提供一种纸张流水线自动插标装置，包括纸张、传送带和所述的自动插标装置，所述自动插标装置通过所述底座设于传送带的上方，所述纸张经传送带输送至所述自动插标装置，以实现纸张的自动插标。
本发明与现有技术相比，具备以下优点：
本发明所述自动插标装置，通过采用直线丝杠模组与真空吸盘结合来吸取纸张，可直接应用于纸张流水线上，解决了现有的纸张流水线上的纸张不能准确插入自动插标装置内实现准确插标的技术问题，且通过切纸组件与真空吸盘组件的结构配置，使得插标装置可准确、简单地将标签纸插入相应纸张上，整个装置结构简单、操作方便，具有较大的市场发展潜力。
附图说明
图1显示为自动插标装置的结构示意图。
图2显示为标签纸机构的结构示意图。
图3显示为插标执行机构的结构示意图。
图4显示为自动插标装置用于纸张流水线的结构示意图。
图中：1-自动插标装置；2-传送带；3-纸张；11-标签纸机构；12-插标执行机构；111-标签纸盘，112-纸盘托架，113-底座；121-伺服电机，122-直线丝杠模组，123-丝杠滑块，124-传感器，125-第二传感器，126-气动推杆，127-真空吸盘，128-切纸轮，129-导纸轮，130-电机，131-导纸槽，132-台钳支架。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特性和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面的具体实施例的限制。
如图1所示，本发明所述自动插标装置1包括底座113、标签纸机构11和插标执行机构12，标签纸机构11设于底座113上，插标执行机构12通过台钳支架132固定安装于底座113的上游一侧；
插标执行机构12包括丝杠滑块组件、真空吸盘组件、切纸组件和控制器，丝杠滑块组件的第一端固设于所述台钳支架132，第二端向上游延伸设置，真空吸盘组件可滑动地连接于丝杠滑块组件下方，切纸组件通过一安装支座固设于真空吸盘组件的下游一侧，标签纸的第一端设于标签纸机构1上，第二端设于所述切纸组件内；控制器控制插标执行机构12实现自动插标。
如图2所示，标签纸机构11包括标签纸盘111和纸盘托架112，纸盘托架112垂直固设于底座113上，标签纸盘111可拆卸地安装于纸盘托架112上。标签纸盘111的第二端可拉伸至插标执行机构12的切纸组件内，为插标执行机构12提供标签纸。
插标执行机构12还包括传感器124，所述传感器124设于丝杠滑块组件的第二端的上游侧，传感器124连接控制器，用于检测纸张的传入。优选地，还可在传感器124的上游侧一段距离处设置第二传感器125，第二传感器125与传感器124一起检测纸张的传入信号，以提高自动插标的准确性。
如图3所示，直线丝杠滑块组件包括伺服电机121、直线丝杠模组122以及丝杠滑块123，丝杠滑块123可滑动地设于直线丝杠模组122内。本实施例采用直线丝杠模组可在高负载的情况下实现高精度的直线运动，保证自动插标的准确性。
真空吸盘组件包括气动推杆126、安装板和真空吸盘127，气动推杆126的顶部固定连接于丝杠滑块123，气动推杆126的底部固设于安装板的上表面，真空吸盘127的顶部固设于安装板的下表面，真空吸盘127的底部形成吸力表面，用于将纸张吸起。
切纸组件包括切纸轮128和导纸轮129以及电机130，标签纸经导纸轮129传入切纸轮128，电机130控制切纸轮128和导纸轮129的运转。优选地，切纸轮128与真空吸盘组件之间的距离设置为5cm，以保证标签纸的准确插入。
台钳支架132的上游侧还设有一向上游延伸的导纸槽131，标签纸的第二端从标签纸机构拉出后经导纸槽131延伸至导纸轮129上，由此提高标签纸的引导效果。导纸槽132的长度可根据具体安装需求进行设计调整。
一般地，纸张流水线的上游侧设有纸张切刀，在纸张切刀处设有霍尔传感器以检测纸张的数量。本发明的自动插标装置的控制器连接霍尔传感器，以实现对目标纸张的插标。
如图4所示，将本发明所述自动插标装置用于纸张流水线，纸张3经传送带2传送至自动插标装置1时实现自动插标，工作原理为：
插标要求(举例)：
第一个标，插入到第100张的上面，第101张的下面。
第二个标，插入到第200张的上面，第201张的下面。
......................以此类推。
控制器不断读取霍尔传感器的输出信号，当检测到第101张纸已经被切割时，控制器控制直线丝杠组件的伺服电机121启动，通过直线丝杠模组122带动丝杠滑块123以与传送带相同的速度向左滑动，控制气动推杆带动真空吸盘127向下伸出，使真空吸盘127的吸力部接触第101张纸，真空吸盘127吸气，气动推杆126带动真空吸盘缩进，以将第101张纸吸起，使得第101张与前面的第100张之间在竖直方向形成较大的空隙，切纸轮128的电机130逆时针启动，切纸轮上的刀片切到标签纸时，标签纸纸头被切断，由于一方面标签纸滚轮、导纸轮及切纸轮三者之间的标签纸为拉紧状态，一方面切纸轮上带着刀片逆时针转动，因此被切断的、一定长度的标签纸纸头，受到一个往右的力，刚好插入前述的空隙中。然后，启动推杆126带着真空吸盘往下伸出到位，即按压住第101张，接着真空吸盘释放，一个完整的吸取纸张、抬起纸张、插入标签、放下纸张的插标动作完成。
接着，控制器控制自动插标装置各部件复位，复位过程中电机130锁止切纸轮128，上下切纸轮在夹紧力作用下拉拽标签纸，使标签纸沿导纸槽131从纸盘中卷出，丝杠滑块123运动至丝杠的最右侧，气动推杆126缩进，真空吸盘127不工作，下一个100张检测到时，重复上述动作即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种自动插标装置，包括底座、标签纸机构和插标执行机构，标签纸机构设于所述底座上，插标执行机构通过台钳支架固定安装于所述底座的上游一侧；其特征在于：
所述插标执行机构包括丝杠滑块组件、真空吸盘组件、切纸组件和控制器，丝杠滑块组件的第一端固设于所述台钳支架，第二端向上游延伸设置，真空吸盘组件可滑动地连接于丝杠滑块组件下方，切纸组件通过一安装支座固设于真空吸盘组件的下游一侧；标签纸的第一端设于标签纸机构上，第二端设于所述切纸组件内；控制器控制插标执行机构实现自动插标；
所述自动插标装置用于纸张流水线，纸张经传送带传送至自动插标装置时实现自动插标。
2.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：标签纸机构包括标签纸盘和纸盘托架，纸盘托架垂直固设于底座上，标签纸盘可拆卸地安装于纸盘托架上。
3.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：所述插标执行机构还包括传感器，所述传感器设于丝杠滑块组件的第二端的上游侧，传感器连接控制器，用于检测纸张的传入。
4.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：所述丝杠滑块组件包括伺服电机、直线丝杠模组以及丝杠滑块，丝杠滑块可滑动地设于直线丝杠模组内；所述伺服电机电性连接所述控制器。
5.根据权利要求4所述的自动插标装置，其特征在于：所述真空吸盘组件包括气动推杆、安装板和真空吸盘，气动推杆的顶部固定连接于丝杠滑块，气动推杆的底部固设于安装板的上表面，真空吸盘的顶部固设于安装板的下表面，真空吸盘的底部形成吸力表面；所述真空吸盘组件电性连接所述控制器。
6.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：所述切纸组件包括切纸轮、导纸轮以及电机，标签纸经导纸轮传入切纸轮，电机控制切纸轮和导纸轮的运转；所述电机电性连接所述控制器。
7.根据权利要求6所述的自动插标装置，其特征在于：所述切纸轮与所述真空吸盘组件之间的距离设置为5cm。
8.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：所述台钳支架的上游侧还设有一向上游延伸的导纸槽，标签纸的第二端从标签纸机构拉出后经导纸槽延伸至所述切纸组件。
9.根据权利要求1所述的自动插标装置，其特征在于：所述自动插标装置的上游侧设有纸张切刀，于所述纸张切刀处设一霍尔传感器，以对纸张进行计数，所述控制器电性连接所述霍尔传感器。
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