CN111251711A - 一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，涉及图案印刷技术领域，解决了现针对球状物件外表面图案印刷所采用的人工方式，工作人员并不能保证水平转动无手抖偏移等，易导致图案不规整，且因人为操作，难以控制力度一直保持相同，易可能导致某部分印刷不清晰等，且该人工方式随着工作时间的增长，其工作效率将会逐渐降低的问题。一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，包括承载机构，所述承载机构右侧安装有所述给进机构。通过本发明半自动设备的设计，改变传统对于球状物件外表面图案印刷的繁琐步骤，操作步骤简易，且与传统方式相比，也大大提升了对于球状物件外表面图案印刷的工作效率。

Description

一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备

技术领域

本发明属于图案印刷技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备。

背景技术

部分产品生产过程中，需要将公司图标等其它需求的图案印刷在产品表面上，经本发明人结合现有技术及专利网搜索，现针对于球状物件外表面图案印刷的设备较少，且大部分设备造价昂贵，不适用于小型生产厂家应用，现小型生产厂家在对球状物件外表面图案印刷时多采用人工方式，其步骤如下：工作人员手捏球状物件与印刷装置接触，工作人员水平沿印刷装置转动，使得图案印刷在球状物件外表面上，但该方式工作人员并不能保证水平转动无手抖偏移等，易导致图案不规整，且因人为操作，难以控制力度一直保持相同，易可能导致某部分印刷不清晰等，且该人工方式随着工作时间的增长，其工作效率将会逐渐降低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，以解决现针对球状物件外表面图案印刷所采用的人工方式，工作人员并不能保证水平转动无手抖偏移等，易导致图案不规整，且因人为操作，难以控制力度一直保持相同，易可能导致某部分印刷不清晰等，且该人工方式随着工作时间的增长，其工作效率将会逐渐降低的问题。

本发明一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，包括承载机构，所述承载机构右侧安装有所述给进机构；所述承载机构顶部中间部位转动安装有所述给进机构，且给进机构与所述主动机构传动配合；所述给进机构顶部呈环形阵列状共转动安装有六组所述球状物件固定机构；所述承载机构与所述主动机构之间限位安装有所述驱动机构，且驱动机构与所述主动机构及所述球状物件固定机构啮合传动。

进一步的，所述承载机构包括有矩形顶板、矩形底板、连接柱、轴承A、轴承B、矩形块、弧形限位槽、支撑柱，所述矩形顶板正下方设置有所述矩形底板，所述矩形顶板底端面四处边缘夹角部位与所述矩形底板顶端面四处边缘夹角部位之间各通过一根所述连接柱相焊接，所述矩形顶板顶端面中间部位内嵌安装有所述轴承A，且矩形顶板顶端面右侧部位内嵌安装有所述轴承B，所述矩形顶板顶端面左侧中间上方部位设置有所述矩形块，且矩形块右端面开设有一处所述弧形限位槽，所述矩形块底端面前侧方及后侧方均各通过一根所述支撑柱与所述矩形顶板顶端面相焊接；

进一步的，所述主动机构包括有电机、转轴A、圆盘、圆形限位块、齿轮A、圆形块、环状弧形滑槽、硅胶印刷图案凸起、球体、连接圆柱、滚珠、弧形槽、拨动柱，所述转轴A底端与所述电机固定连接，所述转轴A外周面上固定安装有所述圆盘，且圆盘顶端面焊接有同轴心的所述圆形限位块，所述圆形限位块外周面开设有一处所述弧形槽，所述圆盘顶端面相对于所述圆形限位块外围的所述弧形槽部位焊接有一根所述拨动柱，所述圆盘顶端面呈圆弧形轨道线焊接有两根所述连接圆柱，且两根所述连接圆柱顶端均焊接有一颗所述球体，所述球体外周面共内嵌转动安装有三颗所述滚珠，位于所述圆形限位块上方的所述转轴A外周面上固定安装有所述齿轮A，所述转轴A顶端焊接有同轴心的所述圆形块，且圆形块外周面中间部位开设有一处所述环状弧形滑槽，所述环状弧形滑槽内端面上设置有所述硅胶印刷图案凸起，所述主动机构安装状态下，所述转轴A与所述轴承B固定安装，所述电机固定安装在所述矩形顶板底端面上；

进一步的，所述给进机构包括有槽轮、弧形限位滑槽、轴承C、U形拨动槽、转轴B，所述槽轮外端面呈环形阵列状共开设有六处所述弧形限位滑槽和六处所述U形拨动槽，且六处所述弧形限位滑槽和六处所述U形拨动槽之间呈间隔状分布，所述槽轮顶端面呈环形阵列状共内嵌安装有六个所述轴承C，且六个所述轴承C分别与六处所述弧形限位滑槽位置相对应，所述槽轮底端面中心部位焊接有一根所述转轴B，所述给进机构安装状态下，所述转轴B底端与所述轴承A固定安装，所述槽轮底端面与所述圆盘顶端面处于同一水平面，所述弧形限位滑槽与所述圆形限位块外周面滑动相切，所述拨动柱与所述U形拨动槽滑动配合，当所述圆盘转动三百六十度时，传动所述槽轮转动六十度进给一位；

进一步的，所述球状物件固定机构包括有转轴C、齿轮B、球状物件固定罩、吸盘，所述转轴C外周面固定安装有所述齿轮B，所述转轴C顶端面焊接有所述球状物件固定罩，所述球状物件固定罩采用劣弧球型体机构，所述球状物件固定罩内周面呈环形阵列状安装有若干个所述吸盘，且吸盘吸附端面上设置有粘接层，所述球状物件固定机构安装状态下，所述转轴C底端与所述轴承C固定安装；

进一步的，所述驱动机构包括有环形块、环状弧形滑槽、外齿轮结构、内齿轮结构，所述环形块底端面开设有一处所述环状弧形滑槽，且环状弧形滑槽剖面为优弧状的弧圆形结构，所述环形块外周面设置有一圈所述外齿轮结构，且环形块内周面设置有一圈所述内齿轮结构，所述驱动机构安装状态下，所述外齿轮结构滑动限位在所述弧形限位槽内，所述球体限位在所述环状弧形滑槽内，且滚珠与所述环状弧形滑槽内端面滑动相连接，所述外齿轮结构与所述齿轮A相啮合，所述内齿轮结构与所述齿轮B相啮合；

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明可将待图案印刷的球状物件固定扣入球状物件固定罩内，并通过主动机构、驱动机构及球状物件固定机构之间的啮合传动，实现固定在球状物件固定罩内的球状物件自转操作，且当转轴A转动时，圆形块同步转动，使得转动状态下圆形块上环状弧形滑槽内所设置的涂抹有油墨的硅胶印刷图案凸起与固定在球状物件固定罩内的球状物件外表面相切接触，与经由齿轮A啮合传动下发生自转的球状物件固定机构实现配合，同步转动，保证硅胶印刷图案凸起与球状物件外表面均匀接触，从而将图案均匀印刷在球状物件外表面上，完成球状物件外表面图案印刷操作，并且当转动至拨动柱滑入U形拨动槽内时，拨动柱拨动槽轮转动，传动槽轮转动六十度进给一位，从而将已经完成图案印刷操作的一组球状物件固定机构传动至一旁，并将相邻未图案印刷操作的另一组球状物件固定机构传动至当前位置，实现自动给进，通过本发明半自动设备的设计，改变传统对于球状物件外表面图案印刷的繁琐步骤，操作步骤简易，且与传统方式相比，也大大提升了对于球状物件外表面图案印刷的工作效率。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明的主视结构示意图。

图3是本发明的俯视结构示意图。

图4是本发明的承载机构结构示意图。

图5是本发明的主动机构主视结构示意图。

图6是本发明的图5中A处局部放大结构示意图。

图7是本发明的主动机构轴视结构示意图。

图8是本发明的给进机构结构示意图。

图9是本发明的球状物件固定机构结构示意图。

图10是本发明的驱动机构底端轴视结构示意图。

图11是本发明的驱动机构纵向剖视结构示意图。

图12是本发明的图11中B处局部放大结构示意图。

图13是本发明的齿轮A、齿轮B、环形块啮合状态结构示意图。

图14是本发明的槽轮与圆形限位块及拨动柱传动配合结构示意图。

图15是本发明的球体与环状弧形滑槽安装状态内剖视局部放大结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、承载机构；101、矩形顶板；102、矩形底板；103、连接柱；104、轴承A；105、轴承B；106、矩形块；107、弧形限位槽；108、支撑柱；2、主动机构；201、电机；202、转轴A；203、圆盘；204、圆形限位块；205、齿轮A；206、圆形块；207、环状弧形滑槽；208、硅胶印刷图案凸起；209、球体；2010、连接圆柱；2011、滚珠；2012、弧形槽；2013、拨动柱；3、给进机构；301、槽轮；302、弧形限位滑槽；303、轴承C；304、U形拨动槽；305、转轴B；4、球状物件固定机构；401、转轴C；402、齿轮B；403、球状物件固定罩；404、吸盘；5、驱动机构；501、环形块；502、环状弧形滑槽；503、外齿轮结构；504、内齿轮结构；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图15所示：

本发明提供一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，包括有：承载机构1，承载机构1右侧安装有给进机构3，承载机构1包括有矩形顶板101、矩形底板102、连接柱103、轴承A104、轴承B105、矩形块106、弧形限位槽107、支撑柱108，矩形顶板101正下方设置有矩形底板102，矩形顶板101底端面四处边缘夹角部位与矩形底板102顶端面四处边缘夹角部位之间各通过一根连接柱103相焊接，矩形顶板101顶端面中间部位内嵌安装有轴承A104，且矩形顶板101顶端面右侧部位内嵌安装有轴承B105，矩形顶板101顶端面左侧中间上方部位设置有矩形块106，且矩形块106右端面开设有一处弧形限位槽107，矩形块106底端面前侧方及后侧方均各通过一根支撑柱108与矩形顶板101顶端面相焊接；承载机构1顶部中间部位转动安装有给进机构3，且给进机构3与主动机构2传动配合；给进机构3顶部呈环形阵列状共转动安装有六组球状物件固定机构4，给进机构3包括有槽轮301、弧形限位滑槽302、轴承C303、U形拨动槽304、转轴B305，槽轮301外端面呈环形阵列状共开设有六处弧形限位滑槽302和六处U形拨动槽304，且六处弧形限位滑槽302和六处U形拨动槽304之间呈间隔状分布，槽轮301顶端面呈环形阵列状共内嵌安装有六个轴承C303，且六个轴承C303分别与六处弧形限位滑槽302位置相对应，槽轮301底端面中心部位焊接有一根转轴B305，给进机构3安装状态下，转轴B305底端与轴承A104固定安装，槽轮301底端面与圆盘203顶端面处于同一水平面，弧形限位滑槽302与圆形限位块204外周面滑动相切，拨动柱2013与U形拨动槽304滑动配合，当圆盘203转动三百六十度时，传动槽轮301转动六十度进给一位；承载机构1与主动机构2之间限位安装有驱动机构5，且驱动机构5与主动机构2及球状物件固定机构4啮合传动，主动机构2包括有电机201、转轴A202、圆盘203、圆形限位块204、齿轮A205、圆形块206、环状弧形滑槽207、硅胶印刷图案凸起208、球体209、连接圆柱2010、滚珠2011、弧形槽2012、拨动柱2013，转轴A202底端与电机201固定连接，转轴A202外周面上固定安装有圆盘203，且圆盘203顶端面焊接有同轴心的圆形限位块204，圆形限位块204外周面开设有一处弧形槽2012，圆盘203顶端面相对于圆形限位块204外围的弧形槽2012部位焊接有一根拨动柱2013，圆盘203顶端面呈圆弧形轨道线焊接有两根连接圆柱2010，且两根连接圆柱2010顶端均焊接有一颗球体209，球体209外周面共内嵌转动安装有三颗滚珠2011，位于圆形限位块204上方的转轴A202外周面上固定安装有齿轮A205，转轴A202顶端焊接有同轴心的圆形块206，且圆形块206外周面中间部位开设有一处环状弧形滑槽207，环状弧形滑槽207内端面上设置有硅胶印刷图案凸起208，主动机构2安装状态下，转轴A202与轴承B105固定安装，电机201固定安装在矩形顶板101底端面上。

其中，球状物件固定机构4包括有转轴C401、齿轮B402、球状物件固定罩403、吸盘404，转轴C401外周面固定安装有齿轮B402，转轴C401顶端面焊接有球状物件固定罩403，球状物件固定罩403采用劣弧球型体机构，球状物件固定罩403内周面呈环形阵列状安装有若干个吸盘404，且吸盘404吸附端面上设置有粘接层，球状物件固定机构4安装状态下，转轴C401底端与轴承C303固定安装。

其中，驱动机构5包括有环形块501、环状弧形滑槽502、外齿轮结构503、内齿轮结构504，环形块501底端面开设有一处环状弧形滑槽502，且环状弧形滑槽502剖面为优弧状的弧圆形结构，环形块501外周面设置有一圈外齿轮结构503，且环形块501内周面设置有一圈内齿轮结构504，驱动机构5安装状态下，外齿轮结构503滑动限位在弧形限位槽107内，球体209限位在环状弧形滑槽502内，且滚珠2011与环状弧形滑槽502内端面滑动相连接，外齿轮结构503与齿轮A205相啮合，内齿轮结构504与齿轮B402相啮合。

使用时：

步骤一，将待图案印刷的球状物件扣入球状物件固定罩403内，使其外表面与吸盘404相切合，通过吸盘404吸附端面所设置的粘接层粘接固定柱球状物件保持不动；

步骤二，启动电机201，驱动转轴A202转动；当齿轮A205转动时，齿轮A205啮合传动环形块501转动，因环形块501的外齿轮结构503滑动限位在弧形限位槽107内，且球体209外表面所内嵌转动安装的滚珠2011与环状弧形滑槽502内端面相切滑动，故环形块501经由齿轮A205与外齿轮结构503配合啮合传动时，保证环形块501转动流畅，而环形块501转动时，其内周面所设置的内齿轮结构504啮合传动齿轮B402转动，从而带动球状物件固定机构4整体转动，实现固定在球状物件固定罩403内的球状物件自转操作；

步骤三，当转轴A202转动时，圆形限位块204与弧形限位滑槽302滑动相切，起到限位作用，保证槽轮301不会发生转动，且同时圆形块206同步转动，使得转动状态下圆形块206上环状弧形滑槽207内所设置的涂抹有油墨的硅胶印刷图案凸起208与固定在球状物件固定罩403内的球状物件外表面相切接触，且与经由齿轮A205啮合传动下发生自转的球状物件固定机构4实现配合，同步转动，保证硅胶印刷图案凸起208与球状物件外表面均匀接触，从而将图案均匀印刷在球状物件外表面上，完成球状物件外表面图案印刷操作；当转动至拨动柱2013滑入U形拨动槽304内时，硅胶印刷图案凸起208已经与球状物件外表面分离，完成球状物件外表面图案印刷操作，这时拨动柱2013拨动槽轮301转动，传动槽轮301转动六十度进给一位，从而将已经完成图案印刷操作的一组球状物件固定机构4传动至一旁，并将相邻未图案印刷操作的另一组球状物件固定机构4传动至当前位置，实现自动给进，并重复上述操作，继续自动完成图案印刷操作，且当完成图案印刷操作的球状物件固定机构4传动至较远位置后，可将球状物件从球状物件固定罩403内拔出，重新将其它待图案印刷的球状物件扣入球状物件固定罩403内。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：包括承载机构(1)，所述承载机构(1)右侧安装有所述给进机构(3)；所述承载机构(1)顶部中间部位转动安装有所述给进机构(3)，且给进机构(3)与所述主动机构(2)传动配合；所述给进机构(3)顶部呈环形阵列状共转动安装有六组所述球状物件固定机构(4)；所述承载机构(1)与所述主动机构(2)之间限位安装有所述驱动机构(5)，且驱动机构(5)与所述主动机构(2)及所述球状物件固定机构(4)啮合传动。

2.如权利要求1所述一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：所述承载机构(1)包括有矩形顶板(101)、矩形底板(102)、连接柱(103)、轴承A(104)、轴承B(105)、矩形块(106)、弧形限位槽(107)、支撑柱(108)，所述矩形顶板(101)正下方设置有所述矩形底板(102)，所述矩形顶板(101)底端面四处边缘夹角部位与所述矩形底板(102)顶端面四处边缘夹角部位之间各通过一根所述连接柱(103)相焊接，所述矩形顶板(101)顶端面中间部位内嵌安装有所述轴承A(104)，且矩形顶板(101)顶端面右侧部位内嵌安装有所述轴承B(105)，所述矩形顶板(101)顶端面左侧中间上方部位设置有所述矩形块(106)，且矩形块(106)右端面开设有一处所述弧形限位槽(107)，所述矩形块(106)底端面前侧方及后侧方均各通过一根所述支撑柱(108)与所述矩形顶板(101)顶端面相焊接。

3.如权利要求1所述一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：所述主动机构(2)包括有电机(201)、转轴A(202)、圆盘(203)、圆形限位块(204)、齿轮A(205)、圆形块(206)、环状弧形滑槽(207)、硅胶印刷图案凸起(208)、球体(209)、连接圆柱(2010)、滚珠(2011)、弧形槽(2012)、拨动柱(2013)，所述转轴A(202)底端与所述电机(201)固定连接，所述转轴A(202)外周面上固定安装有所述圆盘(203)，且圆盘(203)顶端面焊接有同轴心的所述圆形限位块(204)，所述圆形限位块(204)外周面开设有一处所述弧形槽(2012)，所述圆盘(203)顶端面相对于所述圆形限位块(204)外围的所述弧形槽(2012)部位焊接有一根所述拨动柱(2013)，所述圆盘(203)顶端面呈圆弧形轨道线焊接有两根所述连接圆柱(2010)，且两根所述连接圆柱(2010)顶端均焊接有一颗所述球体(209)，所述球体(209)外周面共内嵌转动安装有三颗所述滚珠(2011)，位于所述圆形限位块(204)上方的所述转轴A(202)外周面上固定安装有所述齿轮A(205)，所述转轴A(202)顶端焊接有同轴心的所述圆形块(206)，且圆形块(206)外周面中间部位开设有一处所述环状弧形滑槽(207)，所述环状弧形滑槽(207)内端面上设置有所述硅胶印刷图案凸起(208)，所述主动机构(2)安装状态下，所述转轴A(202)与所述轴承B(105)固定安装，所述电机(201)固定安装在所述矩形顶板(101)底端面上。

4.如权利要求1所述一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：所述给进机构(3)包括有槽轮(301)、弧形限位滑槽(302)、轴承C(303)、U形拨动槽(304)、转轴B(305)，所述槽轮(301)外端面呈环形阵列状共开设有六处所述弧形限位滑槽(302)和六处所述U形拨动槽(304)，且六处所述弧形限位滑槽(302)和六处所述U形拨动槽(304)之间呈间隔状分布，所述槽轮(301)顶端面呈环形阵列状共内嵌安装有六个所述轴承C(303)，且六个所述轴承C(303)分别与六处所述弧形限位滑槽(302)位置相对应，所述槽轮(301)底端面中心部位焊接有一根所述转轴B(305)，所述给进机构(3)安装状态下，所述转轴B(305)底端与所述轴承A(104)固定安装，所述槽轮(301)底端面与所述圆盘(203)顶端面处于同一水平面，所述弧形限位滑槽(302)与所述圆形限位块(204)外周面滑动相切，所述拨动柱(2013)与所述U形拨动槽(304)滑动配合，当所述圆盘(203)转动三百六十度时，传动所述槽轮(301)转动六十度进给一位。

5.如权利要求1所述一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：所述球状物件固定机构(4)包括有转轴C(401)、齿轮B(402)、球状物件固定罩(403)、吸盘(404)，所述转轴C(401)外周面固定安装有所述齿轮B(402)，所述转轴C(401)顶端面焊接有所述球状物件固定罩(403)，所述球状物件固定罩(403)采用劣弧球型体机构，所述球状物件固定罩(403)内周面呈环形阵列状安装有若干个所述吸盘(404)，且吸盘(404)吸附端面上设置有粘接层，所述球状物件固定机构(4)安装状态下，所述转轴C(401)底端与所述轴承C(303)固定安装。

6.如权利要求1所述一种基于球状物件外表面图案印刷的半自动设备，其特征在于：所述驱动机构(5)包括有环形块(501)、环状弧形滑槽(502)、外齿轮结构(503)、内齿轮结构(504)，所述环形块(501)底端面开设有一处所述环状弧形滑槽(502)，且环状弧形滑槽(502)剖面为优弧状的弧圆形结构，所述环形块(501)外周面设置有一圈所述外齿轮结构(503)，且环形块(501)内周面设置有一圈所述内齿轮结构(504)，所述驱动机构(5)安装状态下，所述外齿轮结构(503)滑动限位在所述弧形限位槽(107)内，所述球体(209)限位在所述环状弧形滑槽(502)内，且滚珠(2011)与所述环状弧形滑槽(502)内端面滑动相连接，所述外齿轮结构(503)与所述齿轮A(205)相啮合，所述内齿轮结构(504)与所述齿轮B(402)相啮合。

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