CN109204990A - 一种转盘式门把手全自动贴标系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转盘式门把手全自动贴标系统，包括在台面上设置有多工位分度的转盘，转盘上表面沿圆周均匀设置有四个工位，每个工位固定安装有一个锁位夹具，在台面上围绕转盘设置有上料机构、三轴调整架一和三轴调整架二，三轴调整架一上安装有贴标机构一，三轴调整架二上安装有贴标机构二；在转盘上表面还设置有质量检测组件、下料机械手、合格品出料轨道及不合格品出料轨道。本发明的装置，结构紧凑，工作可靠，精度高，工作效率高。

Description

一种转盘式门把手全自动贴标系统

技术领域

本发明属于贴标机械技术领域，涉及一种转盘式门把手全自动贴标系统。

背景技术

标签上承载了商标、参数说明、操作使用等信息，是产品品牌不可缺少的包装附件，但这些标签的贴标精度都不高，精度大多在±1mm，尤其是一些高端产品(比如门把手、电器手柄、笔记本、电子芯片等)在高温、低温、运动等特殊场合下对标贴的美观、端正、牢固要求较高，目前的半自动贴标配合手工操作，手工进行定位与人工上下料，均不能满足当前产品的贴标要求，主要存在以下难以克服的问题：

1)为了防止标签在使用、移动或运输过程中被搓伤、搓掉，标签最好贴附在圆形或方形的凹坑中，例如门把手、电器手柄的开关标签需要设置在两端弧型面的凹坑中，这样就给产品和标签实现定位、自动贴标、自动输送和自动上标带来很大难度，目前不得不采用手工撕标与手工辅助定位完成贴标。现有的标签制作为开门阵列式和关门阵列式的片料，一件产品上有多个标签槽需要贴敷，且标签有方向要求，标签与多个标签槽之间没有可自动识别的检测特征和标记，无防错设计经常贴错，造成返工成本高。

2)为了使标签耐受长时的高温和低温(极端情况70度至-50度)，防标签脱胶，要求贴标产品进行+120度至-60度的高低温耐受实验，测试牢止固度至少大于80-90gf/m²，使得标签的牢固度大于常规要求60-70gf/m²；为了达到牢固要求，标签不得不制作为小于行业最小标签标准(5mm×10mm)，标签的粘附力远远大于行业可提供的剥离吸附力的要求，即使将真空吸附压力调到90-100gf/m²，标签也不能顺利剥离底纸，使得难以采用机器吸附实现标签剥离，这成为机器自动剥离标签不可逾越的障碍。而采用手工操作剥离效率低，贴标的精度不高。

3)目前用于贴标的每一枚标签都是采用启动停止的间歇方式实现送标、剥标、吸标、贴标的过程，要求送标的电机牵引速度、扭力、送标张力、送标线速度、送标定长步距与实际张力等距恒定设定，要求各部分运动精度与位置精度重合一致，才能实现标签的准确贴敷。但在实际运行过程中，标带卷的直径是在不断地减小，随着直径的减小，放卷张力就不断增大因而产生不断增大的惯性冲，惯性冲积累增大使标签松弛，送标位置产生偏移，导致料卷前半卷的标签可以正常贴，后半卷的标签逐渐产生歪斜及贴标失败。经检索目前还没有针对牵引送标各个阶段及全局张力校正的机构。

4)除送标送偏、吸标无法吸或吸偏外，目前阻碍贴标设备实现全自动的最大障碍是，吸标后在高速横移或旋转移动到贴标对象产品的位置过程中，标签产生滑移偏斜。经检索目前还没有针对吸标后的自动校正标签设备。

5)目前采用的单个摩擦机构的恒定摩擦力，导致连续贴标后不断增大张力的牵引送标设备的设定频率下降，与标刀伸出工作频率不同步。当标刀伸出工作频率已完成时，牵引送标设备还未到设定频率，导致检测电眼检测到的信号滞后不稳定、不同步，使标签剥离位置和距离与设定产生偏差，标签偏后或偏前，导致吸标吸偏甚至无法吸到。目前还没有根据全局不同贴标阶段需要剥标张力调节摩擦力的设备，无法满足牵引送标频率与标刀伸出工作频率同步的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种转盘式门把手全自动贴标系统，解决了现有技术中相对较大标签、无法使用工具剥离的标签，不能实现全自动贴标的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种转盘式门把手全自动贴标系统，包括在台面上设置有多工位分度的转盘，转盘上表面沿圆周均匀设置有四个工位，每个工位固定安装有一个锁位夹具，在台面上围绕转盘设置有上料机构、三轴调整架一和三轴调整架二，三轴调整架一上安装有贴标机构一，三轴调整架二上安装有贴标机构二；在转盘上表面还设置有质量检测组件、下料机械手、合格品出料轨道及不合格品出料轨道。

本发明的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征还包括：

所述的上料机构与一工位对应、贴标机构一与二工位对应、贴标机构二与三工位对应、质量检测组件及下料机械手与四工位对应；在转盘的下方同轴设置固定不动的分割器，分割器、转盘及转盘的驱动电机一起称为转盘总成；上料机构的振盘出口与输送轨道连通，输送轨道设置有直振。

所述的输送轨道出料口上方设置有四轴机械手，四轴机械手的结构是，包括支撑架上的横移气缸，横移气缸上设有竖直移动气缸，竖直移动气缸的活塞杆上固定连接有旋转气缸，旋转气缸向下伸出的活塞杆端头设置有夹紧气缸，夹紧气缸活塞杆端头向下传动连接有夹头。

所述的三轴调整架一与三轴调整架二结构一致，

其中三轴调整架一的结构是，在台面上水平安装有丝杆模组，丝杆模组设置有X轴丝杠，丝杆模组上端面固定有一对倾斜滑竿；该一对倾斜滑竿中滑动套装有Y轴向滑块，该一对倾斜滑竿顶端设置有双直线滑杆模组一，双直线滑杆模组一设置有Y轴丝杠，Y轴丝杠与Y轴向滑块传动连接；Y轴向滑块中沿水平方向设置有双直线滑杆模组二，双直线滑杆模组二的滑竿一端头固定连接有主立板，双直线滑杆模组二的滑竿另一端头固定安装有Z轴丝杠，Z轴丝杠与主立板传动连接。

所述的四个锁位夹具的结构一致，其结构是，包括固定在转盘上的底板，底板上表面固定有几字型的限位板，限位板上面板设置为十字形的纵凸板与横凸板，纵凸板中间开有通透槽，在底板下方设置有上顶气缸，上顶气缸活塞杆设置为双顶杆，双顶杆向上对正通透槽。

所述的贴标机构二与贴标机构一结构一致，贴标机构一结构是，按照走料路线，依次设置有料盘组件一、滚轮一、滚轮二、牵引组件一、滚轮三、摩擦轮、滚轮四、剥标组件、吸标组件、贴标组件一、校正滚轮、校正转轴、牵引组件二、收料组件，还包括步进电机一和步进电机二。

所述的剥标组件的结构是，包括水平间隔设置的前剥标板和后剥标板，前剥标板和后剥标板与立板的中间横板固定为一体，立板与平移气缸的活塞杆传动连接，平移气缸的缸体固定在主立板上，前剥标板上方设置电眼，前剥标板上方设置有三个位置传感器；立板的下部竖板与校正滚轮连接；牵引组件一上的同步轮二安装在校正滚轮下方的主立板上；

前剥标板的前端沿设置有剥标刀刃，前剥标板的上表面沿纵向并排设置有一对平行板，一对平行板组成与标签带同宽度可调的矩型轨槽，一对平行板由剥标刀刃底下的电机控制；临近剥标刀刃的上方朝下对应矩型轨槽设置有调节压板，称为第六张力调节机构；

校正滚轮倾斜设置在前剥标板与后剥标板之间下方，在校正滚轮下方设置有校正转轴，在后剥标板上表面设置有一对调节挡板，与矩型轨槽形状一致，该对调节挡板上方设置气缸压标组件，称为第五级张力调节机构。

所述的贴标组件一和贴标组件二的结构相同，其中贴标组件一的结构是，包括L型的固定架，固定架通过上立板固定在主立板的前端，固定架上端设有吸标气缸，吸标气缸活塞杆向下与固定架的直线导轨架中的滑动座连接，滑动座上固定有贴标气缸，贴标气缸活塞杆端头连接有真空箱，真空箱的底板下端面安装有吸标组件和检测孔传感器；

吸标组件的结构是，包括中间开孔的连接板，连接板通过两边的螺纹孔与真空箱下端的底板连接，连接板向上与中空筒连通，连接板向下与校正筒连通，中空筒上端与伸缩气缸的缸体固定连接，伸缩气缸的活塞杆向下穿过中空筒、连接板、校正筒后与吸标头传动连接，在吸标头的底面中均布吸孔，所有吸孔通过真空管道与真空箱连通。

所述的牵引组件一与牵引组件二结构一致，其中的牵引组件一结构是，包括主动轮、从动轮一和从动轮二、摩擦轮二和摩擦轮三，主动轮、从动轮一和从动轮二、摩擦轮二和摩擦轮三的转轴一端均固定在外固定架上，主动轮的另一端通过同步轮一与从动轮一和从动轮二传动连接，摩擦轮二和摩擦轮三的转轴另一端支撑安装在挡板中；摩擦轮二为偏心设置，摩擦轮二和摩擦轮三上方设置有上板，上板中设置有调整旋杆，调整旋杆向下穿过上板与弹簧压板连接，弹簧压板与摩擦轮二和摩擦轮三压紧接触。

所述的牵引组件一与牵引组件二中均设有标带张力调节器，每个标带张力调节器包括张力调节压板及压力传感器，张力调节压板配置有自己的控制电机，张力调节压板前端的滚轮触压在从动轮上，张力调节压板中间槽中的压力传感器触压在滚轮上，控制电机固定在立板上，张力调节压板后端与控制电机传动连接。

本发明的有益效果是，1)实现了大型标签的自动吸贴；高强度粘附力大于现有真空吸附力，正常剥离标签；出标张力能根据卷标带直径的减少、惯性冲量变化、摩擦力以及标签张力及时调整，使出标张力保持为准确出标的恒定张力；出标和剥离标签标签精度高，出标位置前后、左右、向下无偏移；自动校正标签。2)贴标精度达到0.02mm以内，每分钟实现70-100只贴标，效率提高6-8倍，每台设备节省8-9人。

附图说明

图1是本发明实施例采用的开门与关门标带示意图；

图2是本发明实施例贴标对象的门把手结构示意图；

图3是本发明全自动贴标系统的整体结构示意图；

图4是本发明中的上料机构4及工位分布示意图；

图5是本发明中的锁位夹具3、质量检测组件7及下料机械手的示意图；

图6是本发明中的贴标机构一5的示意图；

图7是本发明贴标机构一5中的走料路线示意图；

图8是本发明贴标机构一5中的贴标组件及剥标组件的局部示意图；

图9a是本发明用于开门标签的校正示意图；

图9b是本发明用于关门标签的校正示意图；

图10是本发明中的牵引组件的示意图。

图中，1、台面，2、转盘，3、锁位夹具，4、上料机构，5、贴标机构一，6、贴标机构二，7、质量检测组件，8、转盘总成，9、一工位，10、二工位，11、三工位，12、四工位，13、分割器，14、U型架，15、振盘，16、直振，17、输送轨道，18、支撑架，19、竖直移动气缸，20、旋转气缸，21、夹紧气缸，22、夹头，23、料盘组件一，24、步进电机一，25、步进电机二，26、收料组件，27、牵引组件一，28、牵引组件二，30、贴标组件一，31、贴标组件二，32、剥标组件，33、后剥标板，34、前剥标板，35、校正滚轮，36、滚轮一，37、滚轮二，38、滚轮三，40、滚轮四，41、摩擦轮一，42、校正转轴，43、料盘组件二，44、丝杆模组，45、X轴丝杠，46、双直线滑杆模组一，47、Y轴丝杠，48、Z轴丝杠，49、双直线滑杆模组二，50、固定架，51、吸标气缸，52、贴标气缸，53、真空箱，54、吸标组件，55、底板一，56、直线导轨架，57、检测孔传感器，58、剥标刀刃，59、立板，60、平移气缸，61、平行板，63、中空筒，64、校正筒，65、螺纹孔，66、吸标头，67、底面，68、吸孔，69、连接板，70、伸缩气缸，71、支架，72、限位缓冲杆，73、下滑杆，74、上滑杆，75、无杆气缸，76、CCD摄像机，77、开门贴标槽，78、关门贴标槽，79、U型槽一，80、把手臂，81、主动轮，82、摩擦轮二，83、摩擦轮三，84、同步轮一，85、从动轮一，86、从动轮二，87、外固定架，88、挡板，89、上板，90、调整旋杆，91、半圆槽，92、U型槽二，93、识别槽，94、定位通槽，95、弧形面，96、中间通槽，97、旋转压板，98、可调摆动板，99、可调弹簧板，100、调节压板，101、电眼，102、U型立板，103、下料机械手，104、双推杆，105、底板二，106、几字型限位板，107、纵凸板，108、通透槽，109、双顶杆，110、上顶气缸，111、横凸板，158、三轴调整架一，159、三轴调整架二，160、Y轴向滑块，161、同步轮二，200、开门标签，201、关门标签，202、开门定位标志，210、关门定位标志，211、开门标签检测孔，212、关门标签检测孔一，213、关门标签检测孔二。

具体实施方式

如图1，是本发明配套的具有定位功能的标带，该标带采用不干胶卷筒标作为载体，标带格拉辛底纸上间隔排列有开门标签200与关门标签201，开门标签200的左上倒角作为开门定位标志202，底纸上的开门标签检测孔211作为开门标签200单独识别的检测位置；关门标签201的右上倒角作为关门定位标志210，底纸上的关门标签检测孔一212和关门标签检测孔二213作为关门标签201共同确认识别的检测位置；设置标签位置的识别，一个是防止标签印刷时的精度控制，另一个与为贴标机构提供贴标精度智能控制，防止一卷标上两个标签的错印和设备错吸标；设置标签定位标志检测使标签获得地址和位置；定位标志设置为标签获得身份识别。卷筒的内径为76mm，外径≤280mm；每个标签的宽度为1mm-30mm，长度为2mm-40mm；相邻标签的间距d为3-4mm±0.02mm，每个标签上下边与底纸同一边的间距为2mm-5mm；每个工作标都满足一致的工作步距L＝d+b；L代表工作步距；d代表间距、b代表标签宽度。

现有技术采用了“开门”与“关门”片料及贴对应标签具有“四方型”槽的门把手，本发明将四方型改进为同一直边倒斜角，即开门标签200倒斜角为左上角的开门开门定位标志202，与贴开门标签200的门把手的对应贴标槽设定倒斜角配套一致；关门标签201倒斜角为右上角的关门关门定位标志210，与贴关门标签201的门把手对应贴标槽设定倒斜角槽配套一致。

标签和底纸的重量和厚度误差±10％；底纸要求密度紧度平整，厚度均匀，底纸透光性好保持一致。抗拉强度满足拖标方向(沿机器走料方向)19Kg/24mm，横向10Kg/24mm。抗撕裂度满足拖标方向(沿机器走料方向)29Kg/张，横向36Kg/张。贴标工作环境-10℃到40℃；工作气压0.4Mpa-0.7Mpa，相对工作湿度15％-85％。

如图2，本发明实施例对象的门把手结构是，在门把手的弧形面95一端靠边位置设置有与开门标签200形状相吻合的开门标签槽77，在门把手的弧形面95另一端靠边位置设置有与关门标签201形状相吻合的关门标签槽78，弧形面95中部设置有卡位的把手臂80，把手臂80中间开有两个定位通槽94；在门把手的弦切面中部设置有中间通槽96，中间通槽96与定位通槽94相通，中间通槽96中设置有半圆槽91，中间通槽96的弦向两边设置有U型槽一79和U型槽二92(用于卡位)，U型槽一79和U型槽二92的深度小于中间通槽96的三分之二长度；U型槽一79端面设置有识别槽93，用于识别把手位置状态是否与关门标签201和开门标签200的贴标方向对应。

如图3和图4，本发明全自动贴标系统的整体结构是，包括在台面1上设置有多工位分度的转盘2，转盘2上表面沿圆周均匀设置有四个工位，每个工位固定安装有一个锁位夹具3，在台面1上围绕转盘2设置有上料机构4(用于门把手自动识别上料)、三轴调整架一158和三轴调整架二159(均与台面1倾斜)；三轴调整架一158上安装有贴标机构一5(用于开门标签200的贴标)、三轴调整架二159上安装有贴标机构二6(用于关门标签201的贴标)，贴标机构二6与贴标机构一5结构一致；在转盘2上表面设置有质量检测组件7、下料机械手103、合格品出料轨道及不合格品出料轨道(图中未显示)。

如图4，上料机构4与一工位9对应、贴标机构一5与二工位10对应、贴标机构二6与三工位11对应、质量检测组件7及下料机械手103与四工位12对应；在转盘2的下方同轴设置固定不动的分割器13，分割器13、转盘2及转盘2的驱动电机一起称为转盘总成8；

上料机构4的振盘15出口与输送轨道17连通，输送轨道17设置有直振16；输送轨道17出料口下方设置有一个状态传感器用于感应识别槽93，判断门把手开门贴标槽77及关门贴标槽78位置状态是否正确，输送轨道17上设有半圆凸条，在门把手输送过程中导轨17上的半圆凸条用于对半圆槽91导向及卡位。

输送轨道17出料口上方设置有四轴机械手，四轴机械手的结构是，包括支撑架18上的横移气缸(未标号)，横移气缸上设有竖直移动气缸19，竖直移动气缸19的活塞杆上固定连接有旋转气缸20，旋转气缸20向下伸出的活塞杆端头设置有夹紧气缸21，夹紧气缸21活塞杆端头向下传动连接有夹头22。

如果门把手在输送轨道17中方向排反，状态传感器感应不到识别槽93，则四轴机械手动作，竖直移动气缸19活塞杆下移，夹紧气缸21控制夹头22抓紧门把手，然后竖直移动气缸19活塞杆上移，旋转气缸20自转旋转180度，使得门把手方向倒正，竖直移动气缸19活塞杆重新下移，横移气缸驱动四轴机械手到一工位9上的锁位夹具3将门把手推入锁位夹具3十字型纵凸板107上，夹紧气缸21控制夹头22松开门把手，完成上料。

如图5，每个工位上设置有一个锁位夹具3，四个锁位夹具3的结构一致，其结构是，包括固定在转盘2上的底板二105，底板二105上表面固定有几字型限位板106，限位板106上面板设置为十字形的纵凸板107与横凸板111，纵凸板107中间开有通透槽108，在底板二105下方设置有上顶气缸110，上顶气缸110活塞杆设置为双顶杆109，双顶杆109向上对正通透槽108，工作时向上伸出通透槽108。当门把手进入锁位夹具3后，门把手的中间通槽96卡在横凸板111上，门把手的U型槽79和U型槽92卡在纵凸板107上实现定位，上顶气缸110控制双顶杆109穿过通透槽108进入两个定位通槽94中，将门把手夹紧定位在锁位夹具3上。

如图4、图5，下料机械手103设置在四工位12锁位夹具3内侧，下料机械手103包括作为支撑主体的U型架14，U型架14的U型立板102上端面固定安装有质量检测组件7，U型立板102中部水平开有方形通槽，方形通槽中滑动设有双推杆104，双推杆104前端设置为双叉形状，双推杆104后端与平推气缸的活塞杆传动连接。

质量检测组件7的结构是，包括固定在U型立板102顶面的支架71，支架71中水平设有上滑杆74和下滑杆73，上滑杆74和下滑杆73上共同滑动套装有无杆气缸75，无杆气缸75下部安装有CCD摄像机76及照明组件；支架71至少一侧内壁安装有限位缓冲杆72，用于无杆气缸75的限位缓冲。

当锁位夹具3上的门把手贴完标签后，上顶气缸110复位双顶杆109缩回松开门把手，下料机械手103中的平推气缸控制双推杆104将贴完标签的门把手从十字形的纵凸板107及横凸板111上推出，掉入出料料道进入合格品收集箱内；当出现不合格标签贴敷或不合格门把手后，出料料道的剔除气缸打开底槽门，不合格产品掉入不合格收集箱内。

如图6、图7和图8，贴标机构一5安装在三轴调整架一158上，贴标机构二6安装在三轴调整架二159上，贴标机构一5与贴标机构二6结构一致，三轴调整架一158与三轴调整架二159结构也一致；

三轴调整架一158的结构是，在台面1上水平安装有丝杆模组44，丝杆模组44设置有X轴丝杠45，丝杆模组44上端面固定有一对倾斜滑竿(与台面1倾斜)；该一对倾斜滑竿上共同滑动套装有Y轴向滑块160，该一对倾斜滑竿顶端设置有双直线滑杆模组一46，双直线滑杆模组一46设置有Y轴丝杠47，Y轴丝杠47与Y轴向滑块160传动连接；Y轴向滑块160上沿水平方向设置有双直线滑杆模组二49，双直线滑杆模组二49的滑竿一端头固定连接有主立板，双直线滑杆模组二49的滑竿另一端头固定安装有Z轴丝杠48，Z轴丝杠48与主立板传动连接；

当设置在贴标机构一5或贴标机构二6的剥标刀刃58上方的传感器检测到有标签偏离中心位置时，报警显示偏移，通过三轴调整架一158和三轴调整架二159进行相应的X、Y、Z三轴坐标调整，以便消除贴标机构一5或贴标机构二6送出标签的偏移(本发明创新点之一)。

如图7，贴标机构一5包括安装在主立板上的多个组件，按照走料路线，依次为料盘组件一23(安装需要粘贴的标签料卷)、滚轮一36、滚轮二37、牵引组件一27(牵引标签卷料出标运动)、滚轮三38、摩擦轮41、滚轮四40、剥标组件32(用于使将标签从标签底纸上剥离)、吸标组件54(吸取被剥离标签并将标签粘贴至指定位置)、贴标组件一30(每个贴标机构各一个，贴标机构二6为贴标组件二31)、校正滚轮35、校正转轴42、牵引组件二28(辅助牵引底纸回收)、收料组件26(回收底纸)，还包括步进电机一24和步进电机二25(对应提供上述部件的动力)，

牵引组件一27是由步进电机一24带动同轴上第一同步轮(未显示)输入动力，第一同步轮(未显示)通过第一从动轮(未显示)驱动输出旋转动力到牵引组件一27上的同步轮一84，步进电机一24带动同轴上第二同步轮(未显示)通过第二从动轮(未显示)驱动输出旋转动力到同步轮二161上，同步轮二161同步旋转带动与同步轮二161同轴的校正滚轮35旋转；同步轮一84驱动主动轮81，旋转带动从动轮一85和从动轮二86、摩擦轮二82和摩擦轮三83旋转；料盘组件一23上的标带穿过和绕行牵引组件一27各轮之间的间隙，被驱动输送标带绕行到剥标组件32。

牵引组件一27和牵引组件二28中均设有标带张力调节器，每个标带张力调节器包括张力调节压板及压力传感器，张力调节压板配置有自己的控制电机(图中未显示)，张力调节压板前端的滚轮触压在从动轮上，张力调节压板中间槽中的压力传感器触压在滚轮上，控制电机固定在立板59上，张力调节压板后端与控制电机传动连接。标带智能张力调节器能够灵活根据需要调节标签带绕行的张力，消除了出标的下垂，避免吸不到标的情况。随着标签带的不断输出标签带直径逐渐变小，八级张力调节机构各个阶段要求的张力随之变化，需要对张力调节匹配的张力数值进行调整，张力数值控制压标气缸和压力传感器上的压力的补偿，停止或开启压标气缸及压力传感器前的滚轮对各个皮带张力的自动调节，达到智能化与自动化控制。(是本发明最核心的创新点)

底纸由牵引组件二28驱动收料组件26回收底纸，牵引组件二28是由步进电机二25带动同轴上第一同步轮(未显示)输入动力，第一同步轮(未显示)通过第一从动轮(未显示)传输旋转动力到牵引组件二28上同步轮一84，步进电机二25带动同轴上第二同步轮(未显示)通过第二从动轮(未显示)传输旋转动力到第三同步轮(未显示)，第三同步轮同步旋转带动与第三同步轮同轴的收料组件26上的转轴旋转；同步轮一84驱动主动轮81，旋转带动从动轮一85和从动轮二86、摩擦轮二82和摩擦轮三83旋转。

上述的料盘组件一23、料盘组件二43、吸标组件54、收料组件26、步进电机二25与步进电机一24均可以采用任何公知贴标的料盘组件、吸标组件、收料组件和步进电机，在此不再重复，以下对创新结构进行描述。

剥标组件32的结构是，包括水平间隔设置的前剥标板34和后剥标板33，前剥标板34和后剥标板33与型的立板59的中间横板固定为一体，立板59与平移气缸60的活塞杆传动连接，平移气缸60的缸体固定在主立板上；前剥标板34上方设置对标签检测的电眼101，前剥标板34上方设置有三个位置传感器，分别对应开门标签检测孔211、关门标签检测孔一212、关门标签检测孔二213；立板59的下部竖板与校正滚轮35连接，(平移气缸60带动前剥标板34送标与校正滚轮35将倾斜底纸校正为与主立板垂直)；牵引组件一27上的同步轮二161安装在校正滚轮35下方的主立板上，同步轮二161与同步轮一84同轴固定；平移气缸60用于驱动剥标组件32整体前移到吸标组件54下方，与牵引组件一27驱动绕行的标带的前行配合实现送标，然后平移气缸60拖动剥标组件32从吸标组件54下方后退复位，与吸标组件54配合实现撕标。

前剥标板34的前端沿设置有剥标刀刃58，前剥标板34(及后剥标板33)的上表面沿纵向并排设置有一对平行板61，一对平行板61组成与标签带同宽度可调的矩型轨槽，一对平行板61由剥标刀刃58底下的执行电机(图中未显示)控制，当吸标组件54上的标签孔传感器57检测到标签出现左右偏移时，即开门标签检测孔211、关门标签检测孔一212、关门标签检测孔二213偏离正常位置时，给出调整信号，执行电机推动一对平行板61将标签自动校正偏移，使剥标刀刃58上的标签的开门标签检测孔211、关门标签检测孔一212、关门标签检测孔二213位置正确，使得标签在到剥标刀刃58第六张力调节机构前无左右偏移；

临近剥标刀刃58的上方朝下对应矩型轨槽设置有调节压板100(称为标签的第六张力调节机构，具体为锰铜材料)；

校正滚轮35倾斜2-5度设置在前剥标板34与后剥标板33之间下方，在校正滚轮35下方设置有校正转轴42，在后剥标板33上表面设置有一对调节挡板，与矩型轨槽形状一致，该对调节挡板上方设置气缸压标组件(图中未显示)(称为标签带的第五级张力调节机构)。

平移气缸60驱动前剥标板34的剥标刀刃58到达吸标组件54下方的吸标位置，标带被第五张力调节机构压在前剥标板34上表面的矩型轨槽内，剥标刀刃58前端设置有二次刀刃槽(图中未显示)，该二次刀刃槽与校正滚轮35倾斜方向及倾斜度均相同，二次刀刃槽深不大于1mm，二次刀刃槽与调节压板100配合，能够防止标签与底纸的松弛和左右偏移，使标签从二次刀刃槽剥离后保持坚挺。第五级张力调节机构的气缸压标组件，除实现标签的第五张力调节外，还防止底纸过冲使标签错位；前剥标板34下方设置校正转轴42，底纸返回从二次刀刃槽与标签分离，绕经校正滚轮35后过校正转轴42被校正为没有倾斜2-5度的状态，底纸进入校正转轴42后下方的牵引组件二28(称为第七张力调节机构)，底纸从牵引组件二28摩擦轮二82与主动轮81的间隙中穿过，底纸绕从动轮二86进入收料组件26(称为第八级张力调节机构)夹紧绕收，实现同步距收料。

综上所述，8级张力调节机构包括出标的6级张力调节机构和底纸收回的2级张力调节机构。第一滚轮36间隔配置有旋转压板97，一起称为标带第一张力调节机构；牵引组件一27中的轮组作为标签带的第二张力调节机构；滚轮三38和摩擦轮41设置在可调摆动板98两端，可调摆动板98称为第三级张力调节机构；滚轮四40设置在可调弹簧板99一端，可调弹簧板99称为第四级张力调节机构。料盘组件一23中的标带引出穿过第一滚轮36与旋转压板97之间的间隙，调节该间隙即可调整对标带的摩擦力，防止料盘组件一23引出的标带由于惯性冲引起的松弛，使穿过由第一滚轮36与旋转压板97空隙中的标带保持张紧。张紧的标带绕过滚轮37进入牵引组件一27，再绕过滚轮三38和摩擦轮41、滚轮四40，绕进剥标组件32的后剥标板33与气缸压标组件(第五级张力调节机构)间隙绕出，窜进电眼101槽口进入前剥标板34与调节压板100(第六级张力调节机构)间隙绕出进行剥离标签，这种6级标带出标张力绕制方式，使剥标组件32前剥标板34上的电眼101检测信号保持稳定，使出标长度和姿势位置稳定，防止重叠或不稳定的检测信号出现造成出标的异常超差；由引出的标带绕过校正滚轮35，校正滚轮35与前剥标板34水平方向的间隙不大于标带的厚度，标带穿过剥标组件32上的标签沿二次刀刃槽与底纸分离实现剥标，底纸沿二次刀刃槽反向与经校正滚轮35后绕过校正转轴42绕出，经步进电机二25驱动牵引组件二28(第七张力调节机构)对收料组件26的皮带张紧，使收料组件26(第八级张力调节机构)底纸收料变得更稳定，底纸的牵引组件二28和收料组件26同步运动，底纸不会断裂。

如图8，贴标组件一30和贴标组件二31的结构相同，包括L型的固定架50，固定架50通过上立板固定在主立板的前端，固定架50上端设有吸标气缸51，吸标气缸51活塞杆向下与固定架50的直线导轨架56中的滑动座连接，滑动座上固定有贴标气缸52，贴标气缸52活塞杆端头连接有真空箱53，真空箱53的底板一55下端面安装有吸标组件54和检测孔传感器57；

如图9a，图9b，吸标组件54的结构是，包括中间开孔的连接板69，连接板69通过两边的螺纹孔65与真空箱53下端的底板一55连接，连接板69向上与中空筒63连通，连接板69向下与校正筒64连通，校正筒64下端为喇叭口型、中上端为直方筒；中空筒63上端与微型的伸缩气缸70缸体固定连接，活塞杆向下穿过中空筒63、连接板69、校正筒64后与吸标头66传动连接，在吸标头66的底面67中均布微型的吸孔68，所有吸孔68通过真空管道与真空箱53连通，吸标头66下端面与开门标签200或关门标签201形状相吻合，吸孔68利用真空吸力将开门标签200或关门标签201吸附在吸标头66的底面67上，伸缩气缸70活塞杆将吸标头66上偏移的开门标签200和关门标签201带入到校正筒64内实现校正。

图9a，图9b中，底面67外廓形状分别与开门标签200和关门标签201倒角位置对应一致，实现对开门标签200和关门标签201吸附及校正。

如图10，牵引组件一27与牵引组件二28结构一致，牵引组件一27包括主动轮81、从动轮一85和从动轮二86、摩擦轮二82和摩擦轮三83，主动轮81、从动轮一85和从动轮二86、摩擦轮二82和摩擦轮三83的转轴一端均固定在外固定架87上，主动轮81的另一端通过同步轮一84与从动轮一85和从动轮二86传动连接，摩擦轮二82和摩擦轮三83的转轴另一端支撑安装在挡板88中；摩擦轮二82为偏心设置，摩擦轮二82和摩擦轮三83上方设置有上板89，上板89中设置有调整旋杆90，调整旋杆90向下穿过上板89与弹簧压板连接，弹簧压板与摩擦轮二82和摩擦轮三83压紧接触；标签绕经偏心的摩擦轮二82和摩擦轮三83与主动轮81之间的间隙，调整旋杆90的转动调节摩擦轮二82和摩擦轮三83上面的弹簧压板，对摩擦轮二82或摩擦轮三83与主动轮81之间的空隙进行调节，实现牵引组件一27对标签和底纸摩擦力的调节。

主动轮81、从动轮一85和从动轮二86、摩擦轮二82和摩擦轮三83与上述的轮轴表面均设有包胶，包胶固定在轴套上，轴套上两端设有转动轴承，轴承固定在台阶轴、并在包胶设定可根据底纸宽度调整宽度的两挡圈；摩擦轮二82和摩擦轮三83表面还设有粗糙的滚花，包胶和滚花可以增加大与底纸之间的摩擦力，提升底纸回收效果。

本发明上述的所有电气部件均与总控制器连接，接受统一协调的指令，共同协作完成双标的贴标。

本发明的创新点在于，根据卷标不同直径大小灵活设置标签出标的6级张力调节机构与底纸回收的2级张力调节机构，步进电机一24控制6级张力调节机构准确出标，步进电机二25控制2级张力调节机构准确收回底纸。

本发明装置的工作过程是，

一、预备步骤：

1、准备开门卷标(关门卷标)：标签尺寸是15mm×7mm×1mm，定长步距L为10mm，间隔d为3mm，标签宽度b为7mm，厚度1mm，开门标签200左上角倒角设为开门定位标志202，还包括开门标签检测孔211；关门标签201右上角倒角设为关门定位标志210，还包括关门标签检测孔一212和关门标签检测孔二213；成卷内径设为76mm，外径不大于350mm的卷标带。门把手产品的尺寸为60mm×20mm×25mm。

2、穿带卷：开门标签200的带卷安装在料盘组件一23中，关门标签201的带卷安装在料盘组件二43中，带卷从各自料盘组件中拉出穿过6级张力调节机构绕行，窜过电眼101，通过检测标签的位置反馈调整不同阶段出料的需要，按步距L牵引输出宽度为b的开门带卷(关门带卷)绕进弹性压板100后，沿前剥标板34的剥标刀刃58二次刀刃槽绕过，经校正滚轮35后绕过校正转轴42，进入底纸收回的2级张力调节机构，再从各自牵引组件空隙绕出，绕入收料组件26夹紧绕行收料。

二、实施贴标：

步骤1、将门把手产品放进上料机构4的转盘2，利用直振16通过输送轨道17振送到状态传感器处；如果没有检测到识别槽93，四轴机械手从输送轨道17中抓取门把手由横移气缸移送到一工位9的锁位夹具3上并定位锁紧；如果检测到识别槽93，由四轴机械手先把输送轨道17上门把手抓取后旋转为正位，再由横移气缸移送到一工位9的锁位夹具3上并定位锁紧；

步骤2、转盘2转动90度后停止，门把手随着锁位夹具3转到二工位10，开门标签200的带卷通过贴标机构一5中的前6级标签的张力调节机构绕行(前6级标签张力根据卷标带直径的缩小变化，自动增减调整标签张力使其保持恒定，消除惯性冲、摩擦力对出标牵引张力的影响)，由步进电机一24驱动牵引组件一27等将标带绕进剥标组件32前剥标板34前端的二次刀刃槽倾斜3-5度的刀刃进行剥标，标签在步进电机一24驱动牵引组件一27按步距L等距定长送进同时，平移气缸60拖动剥标组件32前进到吸标组件54的下方，步进电机一24驱动6级标签出标张力调节机构，使牵引组件一27牵引的标带按前进方向前进不大于0.75倍标签宽度b的距离，不小于0.1倍标签宽度b的距离前行剥标；同时底纸转向沿二次刀刃槽、倾斜5度的校正滚轮35、没有倾斜与立板保持垂直的校正转轴42，使底纸由倾斜变为正常绕进牵引组件二28引出，引出的底纸由收料组件26回收，撕标频率与平移气缸60拖动剥标组件32频率相同，步进电机一24的牵引动作频率大于收料组件26频率；

标签剥离伸出位置与吸标组件54中的吸标头66吸孔68位置保持一致，贴标机构一5上的伸缩气缸70驱动吸孔68下行吸住已剥离的开门标签200与关门标签201，一部分并压在前剥标板34前端的二次刀刃槽58上后，平移气缸60拖动剥标组件32后退，收料组件26对底纸同步收回，伸缩气缸70将吸孔68吸住的标签拉进中空筒63内校正，然后吸标头66上的开门标签200伸出中空筒63外压在开门标签槽77的槽底，完成贴敷；

步骤3、转盘2再次转动90度后停止，门把手随着锁位夹具3转到三工位11，关门标签201的带卷通过贴标机构二6按照开门标签200的动作过程送标、剥标，将关门标签201贴敷在关门标签槽78的槽底；

步骤4、转盘2继续转动90度后停止，门把手随着锁位夹具3转到四工位12，质量检测组件7对门把手及贴在门把手上的关门标签201和开门标200检测是否合格，下料机械手103带动双推杆104将门把手推出锁位夹具3，进入出料轨道，合格成品直接滑入合格箱，不合格产品由出料轨道上的气缸打开分料板进入不合格箱，完成一个门把手的贴标循环。

Claims (10)

1.一种转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：包括在台面(1)上设置有多工位分度的转盘(2)，转盘(2)上表面沿圆周均匀设置有四个工位，每个工位固定安装有一个锁位夹具(3)，在台面(1)上围绕转盘(2)设置有上料机构(4)、三轴调整架一(158)和三轴调整架二(159)，三轴调整架一(158)上安装有贴标机构一(5)，三轴调整架二(159)上安装有贴标机构二(6)；在转盘(2)上表面还设置有质量检测组件(7)、下料机械手(103)、合格品出料轨道及不合格品出料轨道。

2.根据权利要求1所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的上料机构(4)与一工位(9)对应、贴标机构一(5)与二工位(10)对应、贴标机构二(6)与三工位(11)对应、质量检测组件(7)及下料机械手(103)与四工位(12)对应；

在转盘(2)的下方同轴设置固定不动的分割器(13)，分割器(13)、转盘(2)及转盘(2)的驱动电机一起称为转盘总成(8)；上料机构(4)的振盘(15)出口与输送轨道(17)连通，输送轨道(17)设置有直振(16)。

3.根据权利要求2所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的输送轨道(17)出料口上方设置有四轴机械手，四轴机械手的结构是，包括支撑架(18)上的横移气缸，横移气缸上设有竖直移动气缸(19)，竖直移动气缸(19)的活塞杆上固定连接有旋转气缸(20)，旋转气缸(20)向下伸出的活塞杆端头设置有夹紧气缸(21)，夹紧气缸(21)活塞杆端头向下传动连接有夹头(22)。

4.根据权利要求1所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的三轴调整架一(158)与三轴调整架二(159)结构一致，

其中三轴调整架一(158)的结构是，在台面(1)上水平安装有丝杆模组(44)，丝杆模组(44)设置有X轴丝杠(45)，丝杆模组(44)上端面固定有一对倾斜滑竿；该一对倾斜滑竿中滑动套装有Y轴向滑块(160)，该一对倾斜滑竿顶端设置有双直线滑杆模组一(46)，双直线滑杆模组一(46)设置有Y轴丝杠(47)，Y轴丝杠(47)与Y轴向滑块(160)传动连接；Y轴向滑块(160)中沿水平方向设置有双直线滑杆模组二(49)，双直线滑杆模组二(49)的滑竿一端头固定连接有主立板，双直线滑杆模组二(49)的滑竿另一端头固定安装有Z轴丝杠(48)，Z轴丝杠(48)与主立板传动连接。

5.根据权利要求1所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的四个锁位夹具(3)的结构一致，其结构是，包括固定在转盘(2)上的底板二(105)，底板二(105)上表面固定有几字型的限位板(106)，限位板(106)上面板设置为十字形的纵凸板(107)与横凸板(111)，纵凸板(107)中间开有通透槽(108)，在底板二(105)下方设置有上顶气缸(110)，上顶气缸(110)活塞杆设置为双顶杆(109)，双顶杆(109)向上对正通透槽(108)。

6.根据权利要求1所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的贴标机构二(6)与贴标机构一(5)结构一致，贴标机构一(5)结构是，按照走料路线，依次设置有料盘组件一(23)、滚轮一(36)、滚轮二(37)、牵引组件一(27)、滚轮三(38)、摩擦轮一(41)、滚轮四(40)、剥标组件(32)、吸标组件(54)、贴标组件一(30)、校正滚轮(35)、校正转轴(42)、牵引组件二(28)、收料组件(26)，还包括步进电机一(24)和步进电机二(25)。

7.根据权利要求6所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的剥标组件(32)的结构是，包括水平间隔设置的前剥标板(34)和后剥标板(33)，前剥标板(34)和后剥标板(33)与立板(59)固定为一体，立板(59)与平移气缸(60)的活塞杆传动连接，平移气缸(60)的缸体固定在主立板上；前剥标板(34)上方设置电眼(101)，前剥标板(34)上方设置有三个位置传感器；立板(59)的下部竖板与校正滚轮(35)连接；牵引组件一(27)上的同步轮二(161)安装在校正滚轮(35)下方的主立板上；

前剥标板(34)的前端沿设置有剥标刀刃(58)，前剥标板(34)的上表面沿纵向并排设置有一对平行板(61)，一对平行板(61)组成与标签带同宽度可调的矩型轨槽，一对平行板(61)由剥标刀刃(58)底下的电机控制；临近剥标刀刃(58)的上方朝下对应矩型轨槽设置有调节压板(100)，称为第六张力调节机构；

校正滚轮(35)倾斜设置在前剥标板(34)与后剥标板(33)之间下方，在校正滚轮(35)下方设置有校正转轴(42)，在后剥标板(33)上表面设置有一对调节挡板，与矩型轨槽形状一致，该对调节挡板上方设置气缸压标组件，称为第五级张力调节机构。

8.根据权利要求6所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的贴标组件一(30)和贴标组件二(31)的结构相同，

其中贴标组件一(30)的结构是，包括L型的固定架(50)，固定架(50)通过上立板固定在主立板的前端，固定架(50)上端设有吸标气缸(51)，吸标气缸(51)活塞杆向下与固定架(50)的直线导轨架(56)中的滑动座连接，滑动座上固定有贴标气缸(52)，贴标气缸(52)活塞杆端头连接有真空箱(53)，真空箱(53)的底板一(55)下端面安装有吸标组件(54)和检测孔传感器(57)；

吸标组件(54)的结构是，包括中间开孔的连接板(69)，连接板(69)通过两边的螺纹孔(65)与真空箱(53)下端的底板一(55)连接，连接板(69)向上与中空筒(63)连通，连接板(69)向下与校正筒(64)连通，中空筒(63)上端与伸缩气缸(70)的缸体固定连接，伸缩气缸(70)的活塞杆向下穿过中空筒(63)、连接板(69)、校正筒(64)后与吸标头(66)传动连接，在吸标头(66)的底面(67)中均布吸孔(68)，所有吸孔(68)通过真空管道与真空箱(53)连通。

9.根据权利要求6所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的牵引组件一(27)与牵引组件二(28)结构一致，

其中的牵引组件一(27)结构是，包括主动轮(81)、从动轮一(85)和从动轮二(86)、摩擦轮二(82)和摩擦轮三(83)，主动轮(81)、从动轮一(85)和从动轮二(86)、摩擦轮二(82)和摩擦轮三(83)的转轴一端均固定在外固定架(87)上，主动轮(81)的另一端通过同步轮一(84)与从动轮一(85)和从动轮二(86)传动连接，摩擦轮二(82)和摩擦轮三(83)的转轴另一端支撑安装在挡板(88)中；摩擦轮二(82)为偏心设置，摩擦轮二(82)和摩擦轮三(83)上方设置有上板(89)，上板(89)中设置有调整旋杆(90)，调整旋杆(90)向下穿过上板(89)与弹簧压板连接，弹簧压板与摩擦轮二(82)和摩擦轮三(83)压紧接触。

10.根据权利要求9所述的转盘式门把手全自动贴标系统，其特征在于：所述的牵引组件一(27)与牵引组件二(28)中均设有标带张力调节器，每个标带张力调节器包括张力调节压板及压力传感器，张力调节压板配置有自己的控制电机，张力调节压板前端的滚轮触压在从动轮上，张力调节压板中间槽中的压力传感器触压在滚轮上，控制电机固定在立板(59)上，张力调节压板后端与控制电机传动连接。