CN111268480A - 一种不停机换料的转印设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不停机换料的转印设备，提高了转印的生产效率，该转印设备包括：一转印机，用于将箔膜上的图案转印至产品上；至少两个箔膜输送机构，用于将箔膜送入转印机的模具中；至少两个换料平台，用于固定箔膜输送机构；一检测机构，用于检测箔膜是否用尽；一机械手，用于在转印机及换料平台之间移动箔膜输送机构；当检测机构检测到箔膜用尽时，机械手将该箔膜输送机构移动至空置的换料平台上，并将另一箔膜输送机构移动至转印机中；通过将需要换料的箔膜输送机构移动至转印机外的换料平台，从而无需工作人员将转印设备停机再对转印设备内的箔膜进行更换，使得转印机能持续保持运作，从而提高了转印设备的生产速度。

Description

一种不停机换料的转印设备
技术领域
本发明涉及转印设备领域，尤其涉及一种不停机换料的转印设备。
背景技术
现如今，塑料件被广泛运用到各个行业中，并起着举足轻重的作用。根据需求，塑料件表面通常会印有商标、图形、标志等图案，为提高印刷速率，一般通过转印设备将箔膜上的图案转写至塑料件的表面，实现转印的自动化和提高产量。
但是现有技术中的转印设备，需要先停机才能更换箔膜，导致转印设备不能一直保持工作，降低了转印设备的生产速度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不停机换料的转印设备，来解决目前转印设备生产速度低的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种不停机换料的转印设备，包括：
一转印机，用于将箔膜上的图案转印至产品上；
至少两个箔膜输送机构，用于将所述箔膜送入所述转印机的模具中；
至少两个换料平台，用于固定所述箔膜输送机构；
一检测机构，用于检测所述箔膜是否用尽；
一机械手，用于在所述转印机及所述换料平台之间移动所述箔膜输送机构；
其中，当所述检测机构检测到所述箔膜用尽时，所述机械手将固定于所述转印机中的所述箔膜输送机构移动至空置的所述换料平台上并将另一所述箔膜输送机构移动至所述转印机中。
可选地，所述箔膜输送机构包括：
一始端箔膜辊，所述箔膜的一端缠绕在所述始端箔膜辊上；
一末端箔膜辊，所述箔膜的另一端缠绕在所述末端箔膜辊上；
一驱动装置，所述驱动装置的转子与所述末端箔膜辊的内壁固定连接；
一箔膜输送固定架，与所述始端箔膜辊转动连接，与所述驱动装置的定子固定连接；
其中，当所述箔膜输送机构与所述转印机连接时，所述始端箔膜辊和所述末端箔膜辊分别位于所述转印机的模具的两侧。
可选地，所述箔膜输送固定架开设有用于避让所述转印机的模具的避让槽。
可选地，所述转印机对应所述末端箔膜辊开设有导引槽。
可选地，所述检测机构包括固定座、压簧及检测端；
所述固定座与所述转印机固定连接，设置于靠近所述始端箔膜辊的一侧，对应所述检测端的杆部开设有滑槽；
所述检测端的杆部套设于所述滑槽内，所述检测端的头部与所述始端箔膜辊上缠绕的所述箔膜抵接，所述检测端的头部还嵌合有用于检测所述压簧弹力的压力传感器；所述压簧套设于所述固定座上，所述压簧的一端抵接所述固定座，另一端抵接所述检测端的头部。
可选地，所述换料平台设置于所述机械手的下方，所述换料平台朝向所述机械手的一侧开设有气孔，所述气孔连接有用于固定连接所述箔膜输送机构的负压产生装置。
可选地，所述机械手包括：
一气缸夹爪，用于夹持所述箔膜输送机构；
一Z轴驱动平台，驱动连接所述气缸夹爪，用于当所述箔膜输送机构移动时避让所述转印机；
一Y轴驱动平台，驱动连接所述Z轴驱动平台，用于将所述箔膜输送机构移入所述转印机内，或者将所述箔膜输送机构从所述转印机中移出；
一X轴驱动平台，驱动连接所述Y轴驱动平台，用于在所述转印机及所述换料平台之间移动所述箔膜输送机构。
可选地，所述转印设备还包括用于提高所述箔膜输送机构换料精度的定位装置，所述定位装置设置于所述换料平台的一侧。
可选地，所述转印机靠近所述箔膜的一侧设置有用于张紧所述箔膜的张紧装置。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的不停机换料的转印设备，通过检测机构检测到箔膜用尽时，机械手将该箔膜输送机构移动至空置的换料平台上，并将另一箔膜输送机构移动至转印机中；通过将需要换料的箔膜输送机构移动至转印机外的换料平台，从而无需工作人员将转印设备停机再对转印设备内的箔膜进行更换，使得转印机能持续保持运作，从而提高了转印设备的生产速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
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。
图1为本发明实施例提供的转印设备的整体结构示意图；
图2为图1在A处的局部放大图；
图3为本发明实施例提供的转印设备的俯视结构示意图；
图4为图3沿B-B处的剖面结构示意图；
图5为图4在C处的局部放大图。
图示说明：1、转印机；11、导引槽；12、张紧装置；2、箔膜输送机构；21、始端箔膜辊；22、末端箔膜辊；23、箔膜输送固定架；231、避让槽；3、换料平台；31、负压产生装置；4、检测机构；41、固定座；42、压簧；43、检测端；5、机械手；51、气缸夹爪；52、Z轴驱动平台；53、Y轴驱动平台；54、X轴驱动平台；6、定位装置；7、箔膜。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参考图1至图5，图1为本发明实施例提供的转印设备的整体结构示意图，图2为图1在A处的局部放大图，图3为本发明实施例提供的转印设备的俯视结构示意图，图4为图3沿B-B处的剖面结构示意图，图5为图4在C处的局部放大图。
本发明实施例提供的不停机换料的转印设备，主要应用于塑料转印的场景，当转印用的箔膜使用完后，转印设备能够自动替换新的箔膜，无需工作人员停机更换，提高了转印设备的生产效率。
如图1所示，本发明实施例提供的不停机换料的转印设备，包括：一转印机1，用于将箔膜7上的图案转印至产品上；至少两个箔膜输送机构2，用于将箔膜7送入转印机1的模具中；至少两个换料平台3，用于固定箔膜输送机构2；一检测机构4，用于检测箔膜7是否用尽；一机械手5，用于在转印机1及换料平台3之间移动箔膜输送机构。
其中，当检测机构4检测到箔膜7用尽时，机械手5将固定于转印机1中的箔膜输送机构2移动至空置的换料平台3上并将另一箔膜输送机构2移动至转印机1中。当检测机构4检测到箔膜7用尽时，机械手5将该箔膜输送机构2移动至空置的换料平台3上，并将另一箔膜输送机构2移动至转印机1中；通过将需要换料的箔膜输送机构2移动至转印机1外的换料平台3，从而无需工作人员将转印设备停机再对转印设备内的箔膜7进行更换，使得转印机1能持续保持运作，从而提高了转印设备的生产速度。具体地，本实施例提供的转印设备中，箔膜输送机构2的数量为两个，换料平台3的数量为两个，换料平台3分别位于转印机1的两侧，换料平台3可固定对应的箔膜输送机构2；当箔膜输送机构2的箔膜7用尽后，机械手5将该箔膜输送机构2移动至空载的换料平台3上，然后移动至另一侧的换料平台3将另一箔膜输送机构2移动至转印机1内，该分布方式能简化机械手5的路径，无需考虑箔膜输送机构2之间发生碰撞的问题，从而提高了机械手5的移动速度，从而提高生产速度。当然，也存在其他的排布方式，例如换料平台3的数量为两个，分布于转印机1的同一侧，间隔设置，其排列方向与转印机1的冲压方向垂直，该方式使得换料平台3都位于转印机1的一侧，能减小转印设备的占地空间，也因换料平台3位于同一侧，无需工作人员考虑去哪一侧，能提高更换箔膜7的效率，从而节省人力资源。另外地，本实施例通过工作人员在换料平台3更换箔膜输送机构2中的箔膜7，箔膜7更换后为一个新的箔膜7，不存在焊接缝或者粘接处，防止发生因焊接缝或者粘接处而发生图案缝接错误的情况，防止箔膜7发生意外，从而提高了转印机1的良品率。
进一步地，箔膜输送机构21包括：一始端箔膜辊21，箔膜7的一端缠绕在始端箔膜辊21上；一末端箔膜辊22，箔膜7的另一端缠绕在末端箔膜辊22上；一驱动装置，驱动装置的转子与末端箔膜辊22的内壁固定连接；一箔膜输送固定架23，与始端箔膜辊21转动连接，与驱动装置的定子固定连接；
其中，当箔膜输送机构21与转印机1连接时，始端箔膜辊21和末端箔膜辊22分别位于转印机1的模具的两侧。具体地，始端箔膜辊21为圆筒状，两端凸设有挡板，挡板开设有沿圆周分布的孔，挡板在远离始端箔膜辊21的一侧还凸设有顶轴，顶轴与箔膜输送固定架23转动连接；末端箔膜辊22为空心圆筒状，其两侧凸设有挡板，挡板开设有沿圆周分布的孔，挡板的中心开设有中心孔，中心孔内穿设有中心轴；驱动装置为带电源的无刷轮毂电机，该无刷轮毂电机嵌合于末端箔膜辊22的内部，中心轴会穿过该无刷轮毂电机的中心孔，以保证无刷轮毂电机与末端箔膜辊21的同心度；无刷轮毂电机的定子与箔膜输送固定架23固定连接。通过上述设置，使得箔膜输送机构2模块化，便于箔膜输送机构2与转印机1的分离，使得在转印机1外更换箔膜7成为可能，从而实现不停机更换箔膜7的功能。
进一步地，箔膜输送固定架23开设有用于避让转印机1的模具的避让槽231。通过避让槽231的设置避免箔膜输送固定架23与转印机1相碰，提高转印设备的稳定性。
进一步地，转印机1对应末端箔膜辊22开设有导引槽11。具体地，导引槽11的设置使得机械手5在将箔膜输送机构2放入转印机1中时，使得箔膜输送机构2获得辅助的定位，防止箔膜输送机构2发生偏移，从而提高箔膜输送机构2在输送箔膜7时的精度。
进一步地，如图3和图5所示，检测机构4包括固定座41、压簧42及检测端43；固定座41与转印机1固定连接，设置于靠近始端箔膜辊21的一侧，对应检测端43的杆部开设有滑槽；检测端43的杆部套设于滑槽内，检测端43的头部与始端箔膜辊21上缠绕的箔膜7抵接，检测端43的头部还嵌合有用于检测压簧42弹力的压力传感器；压簧42套设于固定座41上，压簧42的一端抵接固定座41，另一端抵接检测端43的头部。
具体地，随着转印设备的运转，始端箔膜辊21上缠绕的箔膜7会越来越少，从而使得其变径变小，检测端43的头部在压簧42的作用下渐渐远离固定座41，使得压簧42的长度逐渐恢复原长，从而压簧42的弹力逐渐变小，当压力传感器检测到弹力小于设定值时，即判断箔膜7用尽，启动机械手5将箔膜输送机构2移出转印机1。需要理解的是，检测机构4也能通过检测末端箔膜辊22来检测箔膜7是否用尽，其原理与上述类似。需要说明的是，压力传感器连接有PLC板，一旦压力传感器发出信号，PLC板便操控机械手5进行作业。通过该方式检测箔膜7是否用尽，无需通过PLC板进行复位，仅需机械手5将另一箔膜输送机构2放入转印机1中，压簧42便会在新的箔膜7的作用下压缩，从而完成复位，该方式简单、可靠，容易维护，检测机构4的电子元件只涉及压力传感器，整体的成本低。
进一步地，如图1所示，换料平台3设置于机械手5的下方，换料平台3朝向机械手5的一侧开设有气孔，气孔连接有用于固定连接箔膜输送机构2的负压产生装置31。通过负压产生装置31使得箔膜输送机构2在换料是能够紧密地固定连接于换料平台3上，提高箔膜输送机构2的定位精度和稳定性。
进一步地，如图3和图4所示，机械手5包括：一气缸夹爪51，用于夹持箔膜输送机构2；一Z轴驱动平台52，驱动连接气缸夹爪51，用于当箔膜输送机构2移动时避让转印机1；一Y轴驱动平台53，驱动连接Z轴驱动平台52，用于将箔膜输送机构2移入转印机1内，或者将箔膜输送机构2从转印机1中移出；一X轴驱动平台54，驱动连接Y轴驱动平台53，用于在转印机1及换料平台3之间移动箔膜输送机构2。
具体地，当将箔膜输送机构2移出转印机1时，Y轴驱动平台53带动气缸夹爪51将箔膜输送机构2沿导引槽11的方向滑出转印机1，随后Z轴驱动平台52将箔膜输送机构2沿远离转印机1的方向移动以避让转印机1，随后X轴驱动平台54再将箔膜输送机构2放置在换料平台3的上方；需要补充的是，根据换料平台3的位置与高度的不同，Y轴驱动平台53和Z轴驱动平台52的运动方式也不同；在本实施例中，在X轴驱动平台54再将箔膜输送机构2放置在换料平台3的上方后，Z轴驱动平台52将箔膜输送机构2放置在换料平台3上，随后再升至原位，通过X轴驱动平台54将气缸夹爪51移动至转印机1的另一侧夹取箔膜输送机构2，之后的步骤与上述类似，仅为倒序，不再描述。
进一步地，如图1所示，转印设备还包括用于提高箔膜输送机构2换料精度的定位装置6，定位装置6设置于换料平台的一侧。具体地，定位装置6可以为投影模块，用于将图案投影于箔膜7上，工作人员根据投影模块的投影调整箔膜输送机构2的进给位置，直至箔膜7上的图案与投影模块的投影相互重合，箔膜7才更换完毕；提高了箔膜7在更换后的定位精度，从而提高了转印设备的稳定性。
进一步地，转印机1靠近箔膜7的一侧设置有用于张紧箔膜7的张紧装置12。当箔膜输送机构2再Y轴驱动平台53的驱动下移入转印机1时，箔膜7与张紧装置12相抵，防止箔膜7松弛而影响定位精度。具体地，张紧装置12包括固定于转印机1上的张紧固定座以及于张紧固定座转动连接的张紧轮。
综上所述，本发明实施例的转印设备，能够在不停机的情况下更换箔膜7，提高了生产效率。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种不停机换料的转印设备，其特征在于，包括：
一转印机(1)，用于将箔膜(7)上的图案转印至产品上；
至少两个箔膜输送机构(2)，用于将所述箔膜(7)送入所述转印机(1)的模具中；
至少两个换料平台(3)，用于固定所述箔膜输送机构(2)；
一检测机构(4)，用于检测所述箔膜(7)是否用尽；
一机械手(5)，用于在所述转印机(1)及所述换料平台(3)之间移动所述箔膜输送机构(2)；
其中，当所述检测机构(4)检测到所述箔膜(7)用尽时，所述机械手(5)将固定于所述转印机(1)中的所述箔膜输送机构(2)移动至空置的所述换料平台(3)上并将另一所述箔膜输送机构(2)移动至所述转印机(1)中。
2.根据权利要求1所述的转印设备，其特征在于，所述箔膜输送机构(21)包括：
一始端箔膜辊(21)，所述箔膜(7)的一端缠绕在所述始端箔膜辊(21)上；
一末端箔膜辊(22)，所述箔膜(7)的另一端缠绕在所述末端箔膜辊(22)上；
一驱动装置，所述驱动装置的转子与所述末端箔膜辊(22)的内壁固定连接；
一箔膜输送固定架(23)，与所述始端箔膜辊(21)转动连接，与所述驱动装置的定子固定连接；
其中，当所述箔膜输送机构(21)与所述转印机(1)连接时，所述始端箔膜辊(21)和所述末端箔膜辊(22)分别位于所述转印机(1)的模具的两侧。
3.根据权利要求2所述的转印设备，其特征在于，所述箔膜输送固定架(23)开设有用于避让所述转印机(1)的模具的避让槽(231)。
4.根据权利要求2所述的转印设备，其特征在于，所述转印机(1)对应所述末端箔膜辊(22)开设有导引槽(11)。
5.根据权利要求2所述的转印设备，其特征在于，所述检测机构(4)包括固定座(41)、压簧(42)及检测端(43)；
所述固定座(41)与所述转印机(1)固定连接，设置于靠近所述始端箔膜辊(21)的一侧，对应所述检测端(43)的杆部开设有滑槽；
所述检测端(43)的杆部套设于所述滑槽内，所述检测端(43)的头部与所述始端箔膜辊(21)上缠绕的所述箔膜(7)抵接，所述检测端(43)的头部还嵌合有用于检测所述压簧(42)弹力的压力传感器；所述压簧(42)套设于所述固定座(41)上，所述压簧(42)的一端抵接所述固定座(41)，另一端抵接所述检测端(43)的头部。
6.根据权利要求1所述的转印设备，其特征在于，所述换料平台(3)设置于所述机械手(5)的下方，所述换料平台(3)朝向所述机械手(5)的一侧开设有气孔，所述气孔连接有用于固定连接所述箔膜输送机构(2)的负压产生装置(31)。
7.根据权利要求1所述的转印设备，其特征在于，所述机械手(5)包括：
一气缸夹爪(51)，用于夹持所述箔膜输送机构(2)；
一Z轴驱动平台(52)，驱动连接所述气缸夹爪(51)，用于当所述箔膜输送机构(2)移动时避让所述转印机(1)；
一Y轴驱动平台(53)，驱动连接所述Z轴驱动平台(52)，用于将所述箔膜输送机构(2)移入所述转印机(1)内，或者将所述箔膜输送机构(2)从所述转印机(1)中移出；
一X轴驱动平台(54)，驱动连接所述Y轴驱动平台(53)，用于在所述转印机(1)及所述换料平台(3)之间移动所述箔膜输送机构(2)。
8.根据权利要求1所述的转印设备，其特征在于，所述转印设备还包括用于提高所述箔膜输送机构(2)换料精度的定位装置(6)，所述定位装置(6)设置于所述换料平台的一侧。
9.根据权利要求1所述的转印设备，其特征在于，所述转印机(1)靠近所述箔膜(7)的一侧设置有用于张紧所述箔膜(7)的张紧装置(12)。
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