CN109928001A - 一种贴标机及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种贴标机及控制方法。扫码部设于工作平台上，用于对外部产品进行扫码并将扫码信息传输至控制部。控制部设于工作平台上，用于控制贴标机构和打印部。打印部设于工作平台上，用于接收控制部的控制信息并提供与外部产品相对应的标签纸。贴标机构设于工作平台上，用于将标签纸贴至外部产品上。通过在工作平台上设置贴标机构、打印部、控制部和扫码部，有扫码部对产品信息进行扫描并传输至控制部，控制部根据扫描信息控制打印部生成与产品相对应的标签纸，再由贴标机构将标签纸贴至产品的表面，不同的产品有不同的产品信息，分别对应不同的标签纸，提供了一种可适应多种产品的贴标机，解决了一台设备满足多种类型线缆贴标的问题。

Description

一种贴标机及控制方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种贴标机及控制方法。

背景技术

使用粘结剂将标签贴在包装件或产品上的机器叫贴标机。多数线材都是采用这种机器粘合标签，标签对商品有着重要的作用，同时也有利于对商品的宣传、销售与管理。标签上的商标、商品的规格及一些主要的参数、使用说明与商品介绍，是现在包装里不可或缺的重要部分。贴标机是包装生产线上一台重要的设备，也是一台技术含量较高，结构较复杂的机器，被广泛的应用于工业、食品等与人们日常生活关系密切的行业中。无论是早期的简单贴标机械，还是后来的复杂贴标机械，以及现在的PLC控制的全自动化贴标机械，它的发展进步都在不断的影响着整个社会。

随着国家经济的快速发展，对大线缆的使用越来越广泛。在于大楼、工厂等各种建筑场地对电力的大量需求，而且这种需求将随着发展有逐年增加的趋势，如果使用原来的线缆贴标方式，也就是人工手动方式，实施的时候将带来许多困难，而且，这种方式效率低/危险性强，然而，如果采用自动线缆贴标机的话，非常容易就可以达到目的，另外还可使线缆变得更加美观也更加的实用。

通过调查发现线缆大部分是通过操作人员的手工操作，机械化程度低。劳动强度大，效率低，质量差，不能满足大批量的生产。随着时代的发展，大量的线缆贴标自动化、半自动化必须跟上步伐，但现有的贴标机无法一台设备满足多种类型线缆贴标的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种贴标机及控制方法，以解决一台设备满足多种类型线缆贴标的问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

本发明的一种贴标机，包括工作平台、贴标机构、打印部、控制部、扫码部；其中，

所述扫码部设于所述工作平台上，用于对外部产品进行扫码并将扫码信息传输至所述控制部；

所述控制部设于所述工作平台上，用于控制所述贴标机构和所述打印部；

所述打印部设于所述工作平台上，用于接收控制部的控制信息并提供与所述外部产品相对应的标签纸；

所述贴标机构设于所述工作平台上，用于将所述标签纸贴至所述外部产品上。

本发明的贴标机，所述贴标机构包括张紧部、贴标部、剥离部、模具部、机架；

所述机架包括底板和侧板，所述侧板设于所述底板上；

所述张紧部设于所述侧板上，所述张紧部的输入端与所述打印部的输出端相连，用于对承载所述标签纸的承载带进行张紧；

所述剥离部设于所述侧板上，用于对位于所述张紧部的所述标签纸进行剥离；

所述模具部设于所述底板上，用于对所述外部产品进行定位；

所述贴标部设于所述侧板上且所述贴标部位于所述模具部的上方，用于接收所述剥离部剥离的所述标签纸并对定位于所述模具部的所述外部产品进行贴标。

本发明的贴标机，所述张紧部包括供标盘、收纸盘、拉标电机、拉标机构和若干导向辊；所述供标盘设于所述侧板上，用于提供所述承载带；若干所述导向辊分别设于所述侧板上，用于控制所述承载带的走向；所述拉标机构设于所述侧板上，用于拉动所述承载带；所述拉标电机设于所述侧板上，用于为所述拉标机构提供所需的动力；所述收纸盘设于所述侧板上，用于对已剥离所述标签纸的所述承载带进行回收。

本发明的贴标机，所述贴标部包括下压气缸、夹紧气缸、夹紧块、真空发生器、吸盘、贴标部调节座、电磁阀；其中，所述贴标部调节座设于所述侧板上，所述贴标部调节座可在前后、左右、上下方向上调节；所述下压气缸的固定部设于所述贴标部调节座的固定部；所述夹紧气缸的固定部设于所述下压气缸的输出端；所述夹紧块的上端与所述夹紧气缸的输出端相连；所述吸盘设于所述夹紧块的底端，用于吸取所述标签纸；所述真空发生器与所述吸盘相连，用于提供所述吸盘所需的吸力；所述电磁阀设于所述侧板上，用于控制所述下压气缸和所述夹紧气缸。

本发明的贴标机，所述剥离部为剥离板。

本发明的贴标机，所述模具部包括产品模具、拉线气缸和模具部调整部；所述模具部调整部设于所述底板上，所述模具部调整部可在前后、左右、上下方向上调节；所述产品模具设于所述模具部调整部的固定部；所述拉线气缸设于所述模具部调整部的固定部，用于对所述外部产品进行移动。

本发明的贴标机，所述控制部包括PLC可编程控制器、工控机；所述PLC可编程控制器用于接收所述扫码部的扫码信息并控制所述电磁阀、所述拉标电机和所述打印部作出相应动作；所述工控机用于控制所述PLC可编程控制器。

本发明的贴标机，还包括安全部，所述安全部包括安全门和急停开关，所述安全门设于所述工作平台上；所述急停开关设于所述工作平台靠近操作员的一侧。

本发明的一种贴标机的控制方法，用于控制上述的贴标机，具体步骤如下：

S1：操作员控制所述扫码部对所述外部产品进行扫码。

S2：操作员手工上料。

S3：所述控制部根据扫码信息控制所述贴标机构和所述打印部对所述外部产品进行贴标操作。

S4：重复步骤S2和步骤S3。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

本发明通过在工作平台上设置贴标机构、打印部、控制部和扫码部，有扫码部对产品信息进行扫描并传输至控制部，控制部根据扫描信息控制打印部生成与产品相对应的标签纸，再由贴标机构将标签纸贴至产品的表面，不同的产品有不同的产品信息，分别对应不同的标签纸，提供了一种可适应多种产品的贴标机，解决了一台设备满足多种类型线缆贴标的问题。

附图说明

图1为本发明的贴标机的示意图；

图2为本发明的贴标机的贴标机构的示意图；

图3为本发明的贴标机的PLC的电数据初始化的示意图；

图4为本发明的贴标机的PLC的启动开关的示意图；

图5为本发明的贴标机的PLC的马达继电器控制的示意图；

图6为本发明的贴标机的PLC的马达继电器控制的另一示意图；

图7为本发明的贴标机的PLC的下压气缸电磁阀控制的示意图；

图8为本发明的贴标机的PLC的夹标气缸电磁阀控制的示意图；

图9为本发明的贴标机的PLC的计数功能的示意图；

图10为本发明的贴标机的PLC的复位功能的示意图；

图11为本发明的贴标机的PLC的故障复位功能的示意图；

图12为本发明的贴标机的PLC的急停功能的示意图；

图13为本发明的贴标机的PLC的打印机控制的示意图；

图14为本发明的贴标机的气路图；

图15为本发明的贴标机的贴标原理的示意图。

附图标记说明：1：贴标机构；101：下压气缸；102：夹紧气缸；103：夹紧块；104：吸盘；105：拉线气缸；106：产品模具；107：模具部调整部；108：拉标电机；109：拉标机构；110：剥离板；111：贴标部调节座；112：供标盘；113：导向辊；114：收纸盘；115：压标块；2：打印部；3：扫码部；4：控制部；5：电控柜；6：工作平台；7：三色灯；8：作业指导书看板；9：显示器；10：产品；11：标签纸。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种贴标机及控制方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。

实施例一

参看图1，在一个实施例中，一种贴标机，包括工作平台6、贴标机构1、打印部2、控制部4、扫码部3。其中，扫码部3设于工作平台6上，用于对外部产品10进行扫码并将扫码信息传输至控制部4。控制部4设于工作平台6上，用于控制贴标机构1和打印部2。打印部2设于工作平台6上，用于接收控制部4的控制信息并提供与外部产品10相对应的标签纸11。贴标机构1设于工作平台6上，用于将标签纸11贴至外部产品10上。通过在工作平台6上设置贴标机构1、打印部2、控制部4和扫码部3，有扫码部3对产品10信息进行扫描并传输至控制部4，控制部4根据扫描信息控制打印部2生成与产品10相对应的标签纸11，并由人工将标签纸11上料至贴标机构1，再由贴标机构1将标签纸11贴至产品10的表面，不同的产品10有不同的产品10信息，分别对应不同的标签纸11，提供了一种可适应多种产品10的贴标机，解决了一台设备满足多种类型线缆贴标的问题。

进一步地，参看图2，贴标机构1包括张紧部、贴标部、剥离部、模具部、机架。机架包括底板和侧板，侧板设于底板上。张紧部设于侧板上，张紧部的输入端与打印部2的输出端相连，用于对承载标签纸11的承载带进行张紧。剥离部设于侧板上，用于对位于张紧部的标签纸11进行剥离。模具部设于底板上，用于对外部产品10进行定位。贴标部设于侧板上且贴标部位于模具部的上方，用于接收剥离部剥离的标签纸11并对定位于模具部的外部产品10进行贴标。

进一步地，张紧部包括供标盘112、收纸盘114、拉标电机108、拉标机构109、压标块115和若干导向辊113。供标盘112设于侧板上，用于提供承载带。若干导向辊113分别设于侧板上，用于控制承载带的走向。拉标机构109设于侧板上，用于拉动承载带。拉标电机108设于侧板上，用于为拉标机构109提供所需的动力。收纸盘114设于侧板上，用于对已剥离标签纸11的承载带进行回收。拉标电机108带动拉标机构109，拉标机构109通过摩擦力带动承载带移动，承载带从供标盘112中移出后，经由若干导向辊113后移至剥离板110处进行标签纸11的剥离操作并由吸盘104吸附，剥离后的承载带再通过若干导向辊113，最终回收到收纸盘114。

进一步地，贴标部包括下压气缸101、夹紧气缸102、夹紧块103、真空发生器、吸盘104、贴标部调节座111、电磁阀。其中，贴标部调节座111设于侧板上，贴标部调节座111可在前后、左右、上下方向上调节。下压气缸101的固定部设于贴标部调节座111的固定部。夹紧气缸102的固定部设于下压气缸101的输出端。夹紧块103的上端与夹紧气缸102的输出端相连。吸盘104设于夹紧块103的底端，用于吸取标签纸11。真空发生器与吸盘104相连，用于提供吸盘104所需的吸力。电磁阀设于侧板上，用于控制下压气缸101和夹紧气缸102的动作。

优选地，贴标部调节座111上设有高度调节手轮、横向调节手轮和纵向调节手轮。

进一步地，剥离部为剥离板110。

进一步地，模具部包括产品10模具106、拉线气缸105和模具部调整部107。模具部调整部107设于底板上，模具部调整部107可在前后、左右、上下方向上调节。产品10模具106设于模具部调整部107的固定部。拉线气缸105设于模具部调整部107的固定部，用于对外部产品10进行移动。模具部调整部107上设有磨具调节手轮。

进一步地，控制部4包括PLC可编程控制器、工控机。PLC可编程控制器用于接收扫码部3的扫码信息并控制电磁阀、拉标电机108和打印部2作出相应动作。工控机用于控制PLC可编程控制器并用于保存产品10的条码信息。

优选地，工控机为工业电脑。

优选地，PLC可编程控制器为FX3U-64MT。FX3U系列PLC采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC采用循环扫描的工作方式，即顺序扫描，不断循环这种工作方式是在系统软件控制下进行。当PLC运行时，CPU根据按控制要求编写好并存于用户存储器中的程序，按序号作周期性的程序扫描循环，程序从第一条指令开始，逐条顺序执行用户的程序知道程序结束。然后重新返回第一条指令，再开始下一次扫描，如此反复。

优选地，控制部4还包括光电传感器、接近传感器、安全传感器，上述传感器均设于电控柜5内。

进一步地，贴标机还包括安全部，安全部包括安全门和急停开关，安全门设于工作平台6上。急停开关设于工作平台6靠近操作员的一侧。

优选地，贴标机还包括检测部，检测部设于工作平台6上，用于检测打印部2生成的标签纸11是否符合要求。

进一步地，贴标机还包括工作灯，用于显示贴标机当前的工作状态。

进一步地，贴标机还包括三色灯7，用于当贴标机发生故障时进行报警。

进一步地，贴标机还包括作业指导书看板8，用于为操作员提供操作方法和操作规范。

进一步地，贴标机还包括显示器9，显示器9设于工作平台6上，用于显示当前操作信息。

进一步地，打印部为型号为ZT410的打印机。需要人工手动把承载带放在贴标机构1上，然后承载带通过张紧结构对承载带进行调节张紧，传感器开始运动感应；通过步进电机把纸递地送到贴标机出标签处，通过剥离板110剥离标签纸11，标签纸11被吸盘104吸附住等待下一步，剥离之后的标签纸11通过下压气缸101往下压，夹紧气缸102夹紧夹紧块103将标签贴到产品上，剥离后的废纸则通过收纸盘114回收。

参看图15，传感器检测到产品10准备就绪，吸盘104吸附标签纸11，使下压气缸向下压，下压气缸101动作到位使得夹紧气缸102运动，夹紧块102分别向左向右运动，使得标签纸11粘贴在产品10对应位置，这一系列动作完成，下压气缸101、夹紧气缸102、夹紧块103回到初始位置.

本申请的贴标机实现的功能如下：

1.第一次开机：扫换型旗上二维码，工装上需要有2个传感器做8421换型，扫描工装(2种换型)后，机器比对工装号，如果正确，结束换型，设备可以启动，否则设备不工作；

2.所有的标签信息和工装信息建立相应的Type data，所有Type data保存在文件中，确保后续有新项目时，可以新增料号信息和工装信息；

3.打印机需要有计数功能，并且可以随时设定打印数量；

4.根据扫码信息按规则生成相应信息和二维码，打印机打印条码；

5.可以设置打印的总数量；

6.可以设置开始打印的流水号；

7.贴标机给一个信号打一张；

8.可以设置自动连续打印多少张(如流水号从0510开始到1510结束自动打印1000张)，连续打印结束后程序自动进入独立工作状态，接受贴标机给的信号但不打印只计数，当计数达到连续打印的数量后，自动恢复到联动工作模式，贴标机给一个信号就打一张；

9.打印机和贴标机需要有联动工作，和分别独立工作两种模式的功能：联动工作时贴标机给一个信号打一张；独立工作时，贴标机给信号，打印机不工作，界面上做一个按钮点一下出一张；

10.当标签纸11被绷紧时，传感器会检测到，PLC给信号给IPC，此时需要报警设备停止；

11.安全门被打开时，设备报警；

12.首末件标签贴完后，需要用扫描枪扫描，并与系统中当前料号比对，扫描的料号是否与当前料号一致，一致则OK，不一致显示NG,并报警提示，如果不扫描，贴标机不工作；

13.急停按下时设备不工作；

14.IPC中以表单形式保存所有数据，包含打印日期时间，码的信息，文字内容等；

15.贴标机状态不正常时(未放工装，气压不足，启动阀未打开等)，IPC不联动，显示贴标机故障。

实施例二

一种贴标机的控制方法，用于控制实施例一中的贴标机，步骤如下：

S1：操作员控制扫码部3对外部产品10进行扫码。

S2：操作员手工上料。

S3：控制部4根据扫码信息控制贴标机构1和打印部2对外部产品10进行贴标操作。

S4：重复步骤S2和步骤S3。

具体步骤如下，

第一步：操作员对产品10进行扫码选型，扫码抢将扫码信息传至PLC。

第二步：操作员将产品10手工上料至产品10模具106。

第三步：根据编码规则自动生成标签信息并控制打印机打印标签纸11，并由人工将带有标签纸11的承载带上料至贴标机构1。

第四步：检测部对已打印的标签纸11进行扫描检测并判断是否合格。

第五步：贴标机构1将合格的标签纸11贴至产品10上。

第六步：工控机储存产品10的条码信息。

实施例3

贴标机控制系统设计的部分程序如下：

参看下表，为I/O分配表。

1.PLC上电初始化

参看图3，防止PLC在上次断电时原有数据保存，再次上电将其数据初始化。(M8000是特殊继电器，只要PLC处于RUN的状态，就一直导通。将十进制0传送到D0中；将十进制0传送到D10中。)

参看图4，摁下外部硬件按钮，使M0得电，control on指示灯得电；当D0数据存储器的数据等于十进制1时将会导通，captron灯得电；然后摁下captron启动开关，当D10数据存储器的数据等于十进制1和D50数据存储器的数据等于十进制1时，十进制10就会传送至D0数据存储器中。

参看图5和图6，当D0数据存储器的数据等于十进制10时，控制马达继电器和真空吸盘104电磁阀置位，captron灯复位，将十进制20传送到D0中，当检测有标签时，十进制25传送到D0中，如果没有检测到标签，控制马达继电器将会复位。

2.参看图7，当标签贴于产品10表面，标签需用下压气缸101使标签两边粘合。(当真空吸盘104电磁阀Y003得电时，延时三毫秒后，下压气缸101电磁阀工作位Y001置位，下压气缸101电磁阀基本位Y007复位)

3.参看图8，标签两遍粘合后，使用夹标气缸让标签粘实。(当十进制65传送到D0时，经过0MS后，夹标气缸电磁阀Y002置位。)

4.参看图9，贴一个标签记1次数(当十进制80传送给D0时，Y006得电，开始计数，夹标气缸电磁阀Y002复位，)

5.参看图10，一次动作完成后气缸回到基本位。(当真空吸盘104Y003和夹标气缸Y002两个电磁阀复位时，下压气缸101电磁阀工作位Y001复位和下压气缸101电磁阀基本位Y007置位)

6.参看图11，设备故障进行复位。(当复位启动时，利用数据存储器数据传输依次复位captron灯Y012和夹标气缸电磁阀Y002，下压气缸101工作位等外部动作设备。)

7.参看图12，设备故障急停。(当启动急停X011或者检测标签传感器X022没有检测到标签时，外部蜂鸣器Y010会响和报警灯Y015会亮，同时复位感应指示灯Y012)

8.参看图13，利用打印机打印标签对应的条形码。(当十进制3传送到D40时，Y026开始调用打印，打印机工作，工作结束后，将会复位Y026不再调用。)

9.气路图如图14所示。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种贴标机，其特征在于，包括工作平台、贴标机构、打印部、控制部、扫码部；其中，

所述扫码部设于所述工作平台上，用于对外部产品进行扫码并将扫码信息传输至所述控制部；

所述控制部设于所述工作平台上，用于控制所述贴标机构和所述打印部；

所述打印部设于所述工作平台上，用于接收控制部的控制信息并提供与所述外部产品相对应的标签纸；

所述贴标机构设于所述工作平台上，用于将所述标签纸贴至所述外部产品上。

2.按照权利要求1所述的贴标机，其特征在于，所述贴标机构包括张紧部、贴标部、剥离部、模具部、机架；

所述机架包括底板和侧板，所述侧板设于所述底板上；

所述张紧部设于所述侧板上，所述张紧部的输入端与所述打印部的输出端相连，用于对承载所述标签纸的承载带进行张紧；

所述剥离部设于所述侧板上，用于对位于所述张紧部的所述标签纸进行剥离；

所述模具部设于所述底板上，用于对所述外部产品进行定位；

所述贴标部设于所述侧板上且所述贴标部位于所述模具部的上方，用于接收所述剥离部剥离的所述标签纸并对定位于所述模具部的所述外部产品进行贴标。

3.按照权利要求2所述的贴标机，其特征在于，所述张紧部包括供标盘、收纸盘、拉标电机、拉标机构和若干导向辊；所述供标盘设于所述侧板上，用于提供所述承载带；若干所述导向辊分别设于所述侧板上，用于控制所述承载带的走向；所述拉标机构设于所述侧板上，用于拉动所述承载带；所述拉标电机设于所述侧板上，用于为所述拉标机构提供所需的动力；所述收纸盘设于所述侧板上，用于对已剥离所述标签纸的所述承载带进行回收。

4.按照权利要求3所述的贴标机，其特征在于，所述贴标部包括下压气缸、夹紧气缸、夹紧块、真空发生器、吸盘、贴标部调节座、电磁阀；其中，所述贴标部调节座设于所述侧板上，所述贴标部调节座可在前后、左右、上下方向上调节；所述下压气缸的固定部设于所述贴标部调节座的固定部；所述夹紧气缸的固定部设于所述下压气缸的输出端；所述夹紧块的上端与所述夹紧气缸的输出端相连；所述吸盘设于所述夹紧块的底端，用于吸取所述标签纸；所述真空发生器与所述吸盘相连，用于提供所述吸盘所需的吸力；所述电磁阀设于所述侧板上，用于控制所述下压气缸和所述夹紧气缸。

5.按照权利要求2所述的贴标机，其特征在于，所述剥离部为剥离板。

6.按照权利要求2所述的贴标机，其特征在于，所述模具部包括产品模具、拉线气缸和模具部调整部；所述模具部调整部设于所述底板上，所述模具部调整部可在前后、左右、上下方向上调节；所述产品模具设于所述模具部调整部的固定部；所述拉线气缸设于所述模具部调整部的固定部，用于对所述外部产品进行移动。

7.按照权利要求4所述的贴标机，其特征在于，所述控制部包括PLC可编程控制器、工控机；所述PLC可编程控制器用于接收所述扫码部的扫码信息并控制所述电磁阀、所述拉标电机和所述打印部作出相应动作；所述工控机用于控制所述PLC可编程控制器。

8.按照权利要求1所述的贴标机，其特征在于，还包括安全部，所述安全部包括安全门和急停开关，所述安全门设于所述工作平台上；所述急停开关设于所述工作平台靠近操作员的一侧。

9.一种贴标机的控制方法，其特征在于，用于控制如权利要求1-8所述的贴标机，具体步骤如下：

S1：操作员控制所述扫码部对所述外部产品进行扫码。

S2：操作员手工上料。

S3：所述控制部根据扫码信息控制所述贴标机构和所述打印部对所述外部产品进行贴标操作。

S4：重复步骤S2和步骤S3。