CN111515097B - 基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，包括底板、扩张芯轴、内扩张拉伸机构及依次设于底板上的拉伸膜料卷、一级拉料机构、颗粒附着槽、二级拉料机构、外扩张拉伸机构、膜层分切机构，扩张芯轴包括依次连接在一起的进料部、吸料弯曲部、锥形扩张部、成型分切部，进料部朝向拉伸膜料卷穿过一级拉料机构，吸料弯曲部伸入颗粒附着槽内，二级拉料机构连接在吸料弯曲部与锥形扩张部之间，内扩张拉伸机构设于成型分切部内，拉伸膜料卷的管状的塑性拉伸膜的左右两侧区域分别涂布有粘胶层，且其上下两侧区域为不具有粘性的拉伸部；本发明能够达到消除颗粒之间的搭接现象的目的，提高防伪标签的可识别性，防伪效果更佳。

Description

基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人

技术领域

本发明涉及防伪技术领域，特别是涉及一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人。

背景技术

现有防伪标签的生产制作方式，通常是通过在涂布有粘胶层的材料上直接撒上防伪颗粒，如此会导致防伪颗粒之间出现搭接在一起的现象，而颗粒之间的搭接会严重影响防伪标签的可识别性，进而达不到辨别真伪的目的。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，包括底板、扩张芯轴、内扩张拉伸机构以及依次设于底板上的拉伸膜料卷、一级拉料机构、颗粒附着槽、二级拉料机构、外扩张拉伸机构、膜层分切机构，所述扩张芯轴包括有依次连接在一起的进料部、吸料弯曲部、锥形扩张部、成型分切部，所述进料部朝向拉伸膜料卷穿过一级拉料机构，所述吸料弯曲部伸入颗粒附着槽内，所述二级拉料机构连接在吸料弯曲部与锥形扩张部之间，所述外扩张拉伸机构、膜层分切机构均连接在成型分切部上，所述内扩张拉伸机构设于成型分切部内，所述拉伸膜料卷的塑性拉伸膜为管状，所述拉伸膜料卷的塑性拉伸膜的左右两侧区域分别涂布有粘胶层，且其上下两侧区域为不具有粘性的拉伸部。

其中，所述扩张芯轴表面喷涂有聚四氟乙烯涂层。

其中，所述外扩张拉伸机构包括外拉伸支架、第一电机以及两个上下对称设于外拉伸支架上的第一橡胶滚轮，所述外拉伸支架固定在底板上，所述外拉伸支架设有与成型分切部匹配的第一圆形孔，所述第一圆形孔位于两个第一橡胶滚轮之间，所述第一橡胶滚轮转动连接在外拉伸支架上且突伸入第一圆形孔，所述第一橡胶滚轮的圆周表面为弧形凹面，且所述弧形凹面的圆心与第一圆形孔的圆心同心设置，两个第一橡胶滚轮之间通过第一齿轮组传动连接，两个所述第一橡胶滚轮的转动方向相反，所述第一电机固定在外拉伸支架上，所述第一电机的输出端与其中一个第一橡胶滚轮传动连接。

其中，所述内扩张拉伸机构包括圆筒形的内拉伸支架以及两个上下对称设于内拉伸支架的内辊，所述内拉伸支架嵌设在成型分切部内，所述内辊转动连接在内拉伸支架上，所述内辊的圆周表面为与第一橡胶滚轮的弧形凹面相匹配的弧形凸面，两个所述内辊与两个第一橡胶滚轮位于同一竖直平面内，所述内拉伸支架、成型分切部均设有供内辊的圆周表面向外突出的过孔。

其中，所述膜层分切机构包括膜层分切支架和四个分切刀片，所述膜层分切支架固定在底板上，所述膜层分切支架设有与成型分切部相匹配的第二圆形孔，四个所述分切刀片呈矩形分布固定在第二圆形孔的孔壁上，且所述分切刀片的一端沿第二圆形孔的径向伸入第二圆形孔内。

其中，所述一级拉料机构、二级拉料机构均包括拉料支撑座、拉料支架、第二电机以及两个上下对称设于拉料支架的第二橡胶滚轮，所述拉料支撑座固定在底板上，所述拉料支架固定在拉料支撑座上，所述拉料支架设有第三圆形孔，所述第三圆形孔位于两个第二橡胶滚轮之间，所述一级拉料机构的第三圆形孔与进料部相匹配，所述二级拉料机构的第三圆形孔与吸料弯曲部相匹配，所述第二橡胶滚轮转动连接在拉料支架上且突伸入第三圆形孔，所述第二橡胶滚轮的圆周表面为弧形凹面，两个所述第二橡胶滚轮之间通过第二齿轮组传动连接，且两个所述第二橡胶滚轮的转动方向相反。

其中，还包括设于底板上的成品收卷机构，所述成品收卷机构包括收卷底座、收卷支撑板、两个收卷料轴以及两个导向轴，所述收卷底座固定在底板上，所述收卷支撑板固定在收卷底座上，两个所述导向轴对称设于收卷支撑板上，两个所述收卷料轴对称设于收卷支撑板的两端。

其中，所述扩张芯轴的成型分切部的下侧设有导向斜面部，所述导向斜面部支撑于收卷底座上。

本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明利用管状的塑性拉伸膜在扩张芯轴的锥形扩张部上扩张拉伸变形，使得塑性拉伸膜上的防伪颗粒的间距变大，实现颗粒的分散，从而达到消除颗粒之间的搭接现象的目的，大大提高防伪标签的可识别性，防伪效果更佳。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的剖面示意图；

图3是本发明的扩张芯轴的结构示意图；

图4是本发明的外扩张拉伸机构的结构示意图；

图5是本发明的内扩张拉伸机构的结构示意图；

图6是本发明的膜层分切机构的结构示意图；

图7是本发明的一级拉料机构或二级拉料机构的结构示意图；

附图标记说明：1-底板；2-扩张芯轴；21-进料部；22-吸料弯曲部；23-锥形扩张部；24-成型分切部；25-导向斜面部；3-内扩张拉伸机构；31-内拉伸支架；32-内辊；4-拉伸膜料卷；5-一级拉料机构；6-颗粒附着槽；7-二级拉料机构；8-外扩张拉伸机构；81-外拉伸支架；811-第一圆形孔；82-第一电机；83-第一橡胶滚轮；9-膜层分切机构；91-膜层分切支架；911-第二圆形孔；92-分切刀片；10-成品收卷机构；100-拉料支撑座；200-拉料支架；2001-第三圆形孔；300-第二电机；400-第二橡胶滚轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图7所示，本实施例所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，包括底板1、扩张芯轴2、内扩张拉伸机构3以及依次设于底板1上的拉伸膜料卷4、一级拉料机构5、颗粒附着槽6、二级拉料机构7、外扩张拉伸机构8、膜层分切机构9，所述扩张芯轴2包括有依次连接在一起的进料部21、吸料弯曲部22、锥形扩张部23、成型分切部24，所述进料部21朝向拉伸膜料卷4穿过一级拉料机构5，所述吸料弯曲部22伸入颗粒附着槽6内，所述二级拉料机构7连接在吸料弯曲部22与锥形扩张部23之间，所述外扩张拉伸机构8、膜层分切机构9均连接在成型分切部24上，所述内扩张拉伸机构3设于成型分切部24内，所述拉伸膜料卷4的塑性拉伸膜为管状，所述拉伸膜料卷4的塑性拉伸膜的左右两侧区域分别涂布有粘胶层，且其上下两侧区域为不具有粘性的拉伸部。

本实施例的工作方式是：首先将塑性拉伸膜的前端经由扩张芯轴2的进料部21套设在扩张芯轴2上，然后在一级拉料机构5和二级拉料机构7的作用下，使得管状的塑性拉伸膜进入吸料弯曲部22，此时塑性拉伸膜涂布有粘胶层的区域会将颗粒附着槽6内的防伪颗粒随机密集粘接于其表面上，防伪颗粒粘接完成后，塑性拉伸膜逐渐进入扩张芯轴2的锥形扩张部23，在此区域内，塑性拉伸膜的上下两侧区域的拉伸部在内扩张拉伸机构3与外扩张拉伸机构8的共同配合拉伸作用下通过扩张芯轴2的锥形扩张部23，使得整个塑性拉伸膜的直径逐渐扩大，塑性拉伸膜产生形变，优选地，变形率不小于30%，以保证防伪颗粒之间的间距，在拉伸过程中由于塑性拉伸膜在扩张过程中受到阻力，使塑性拉伸膜在轴向和径向上均受到拉伸，从而粘胶层表面粘附的防伪颗粒之间的轴向和径向距离均增大，实现防伪颗粒分散，从而达到消除防伪颗粒之间的搭接现象的目的，提高可识别度，塑性拉伸膜拉伸扩张完成后将进入扩张芯轴2的成型分切部24，此时膜层分切机构9将拉伸扩张后的塑性拉伸膜沿着粘胶层与拉伸部之间的分界线进行分切，分切后，塑性拉伸膜的上下两侧区域的拉伸部排出印刷区，而将塑性拉伸膜的左右两侧区域分别收卷存储，如此便完成防伪标签的生产制作；如此随着拉伸膜料卷4的不断放卷，可以连续进行防伪标签的制作，适用于大批量生产。

本实施例利用管状的塑性拉伸膜在扩张芯轴2的锥形扩张部23上扩张拉伸变形，使得塑性拉伸膜上的防伪颗粒的间距变大，实现颗粒的分散，从而达到消除颗粒之间的搭接现象的目的，大大提高防伪标签的可识别性，防伪效果更佳。

本实施例使得塑性拉伸膜通过扩张芯轴2的吸料弯曲部22伸入颗粒附着槽6内完成防伪颗粒的粘接，同时在塑性拉伸膜伸出颗粒附着槽6时，未被吸附的防伪颗粒在自重下掉落完成回收，还能有效避免防伪颗粒的堆叠。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述扩张芯轴2表面喷涂有聚四氟乙烯涂层。如此设置，能够减小扩张芯轴2的摩擦阻力，便于塑性拉伸膜沿着扩张芯轴2移动，同时还能减少扩张芯轴2的磨损，提高扩张芯轴2的使用寿命。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图1、图2和图4所示，所述外扩张拉伸机构8包括外拉伸支架81、第一电机82以及两个上下对称设于外拉伸支架81上的第一橡胶滚轮83，所述外拉伸支架81固定在底板1上，所述外拉伸支架81设有与成型分切部24匹配的第一圆形孔811，所述第一圆形孔811位于两个第一橡胶滚轮83之间，所述第一橡胶滚轮83转动连接在外拉伸支架81上且突伸入第一圆形孔811，所述第一橡胶滚轮83的圆周表面为弧形凹面，且所述弧形凹面的圆心与第一圆形孔811的圆心同心设置，两个第一橡胶滚轮83之间通过第一齿轮组传动连接，两个所述第一橡胶滚轮83的转动方向相反，所述第一电机82固定在外拉伸支架81上，所述第一电机82的输出端与其中一个第一橡胶滚轮83传动连接。

实际使用时，第一电机82带动其中一个第一橡胶滚轮83转动，该第一橡胶滚轮83通过第一齿轮组带动另一个第一橡胶滚轮83转动，此时两个第一橡胶滚轮83的弧形凹面分别与塑性拉伸膜的上下两侧区域的拉伸部接触，同时配合内扩张拉伸膜机构，对塑性拉伸膜进行持续扩张拉伸，消除防伪颗粒之间的搭接现象；设置第一橡胶滚轮83的圆周表为弧形凹面，能够增大第一橡胶滚轮83与塑性拉伸膜的接触面积，从而使塑性拉伸膜受力更均匀，提供的扩张拉伸力也更大，保证塑性拉伸膜均匀变形。具体地，本实施例第一齿轮组包括四个依次啮合的圆齿轮。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图2和图5所示，所述内扩张拉伸机构3包括圆筒形的内拉伸支架31以及两个上下对称设于内拉伸支架31的内辊32，所述内拉伸支架31嵌设在成型分切部24内，所述内辊32转动连接在内拉伸支架31上，所述内辊32的圆周表面为与第一橡胶滚轮的弧形凹面相匹配的弧形凸面，两个所述内辊32与两个第一橡胶滚轮83位于同一竖直平面内，所述内拉伸支架31、成型分切部24均设有供内辊32的圆周表面向外突出的过孔。

实际使用时，在第一电机82带动第一橡胶滚轮83转动时，与第一橡胶滚轮83相互配合的内辊32也会转动，使得塑性拉伸膜夹持在第一橡胶滚轮83的弧形凹面与内辊32的弧形凸面之间，随着第一橡胶滚轮83的带动，持续为塑性拉伸膜的扩张提供张拉力，且内辊32的圆周表面设置为弧形凸面，能够增大内辊32与塑性拉伸膜的接触面积，从而使塑性拉伸膜受力更均匀，同时能够与第一橡胶滚轮83的弧形凹面更好地配合。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图1、图2和图6所示，所述膜层分切机构9包括膜层分切支架91和四个分切刀片92，所述膜层分切支架91固定在底板1上，所述膜层分切支架91设有与成型分切部24相匹配的第二圆形孔911，四个所述分切刀片92呈矩形分布固定在第二圆形孔911的孔壁上，且所述分切刀片92的一端沿第二圆形孔911的径向伸入第二圆形孔911内。

实际使用时，当塑性拉伸膜扩张拉伸且经过外扩张拉伸机构8后，四个分切刀片92将沿着塑性拉伸膜的粘胶层与拉伸部之间的分界线进行分切，使得塑性拉伸膜一分为四，从而将具有粘胶层的塑性拉伸膜裁剪出，便于将印刷完成的塑性拉伸膜进行收卷存储，使得整个生产设备的机械化程度、生产效率更高。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图1、图2和图7所示，所述一级拉料机构5、二级拉料机构7均包括拉料支撑座100、拉料支架200、第二电机300以及两个上下对称设于拉料支架200的第二橡胶滚轮400，所述拉料支撑座100固定在底板1上，所述拉料支架200固定在拉料支撑座100上，所述拉料支架200设有第三圆形孔2001，所述第三圆形孔2001位于两个第二橡胶滚轮400之间，所述一级拉料机构5的第三圆形孔2001与进料部21相匹配，所述二级拉料机构7的第三圆形孔2001与吸料弯曲部22相匹配，所述第二橡胶滚轮400转动连接在拉料支架200上且突伸入第三圆形孔2001，所述第二橡胶滚轮400的圆周表面为弧形凹面，两个所述第二橡胶滚轮400之间通过第二齿轮组传动连接，且两个所述第二橡胶滚轮400的转动方向相反。

实际使用时，一级拉料机构5的第二电机300带动其中一个第二橡胶滚轮400转动，该第二橡胶滚轮400通过第二齿轮组带动另一个第二橡胶滚轮400转动，两个第二橡胶滚轮400分别与塑性拉伸膜的上下两侧区域的拉伸部接触，从而为塑性拉伸膜提供拉力，使得塑性拉伸膜进入扩张芯轴2的吸料弯曲部22；同理，二级拉料机构7与一级拉料机构5的工作方式相同，也为塑性拉伸膜提供拉力，如此在一级拉料机构5和二级拉料机构7的共同作用下，使得塑性拉伸膜通过扩张芯轴2的吸料弯曲部22，完成防伪颗粒的粘接；而一级拉料机构5的第二橡胶滚轮400的圆周表面和二级拉料机构7的第二橡胶的圆周表面均设置为弧形凹面，能够增大两个机构的第二橡胶滚轮400与塑性拉伸膜的接触面积，从而提供更大的拉力，使得塑性拉伸膜受力更均匀。具体地，本实施例的第二齿轮组为两个相互啮合的圆齿轮。

基于上述实施例的基础上，进一步地，还包括设于底板1上的成品收卷机构10，所述成品收卷机构10包括收卷底座、收卷支撑板、两个收卷料轴以及两个导向轴，所述收卷底座固定在底板1上，所述收卷支撑板固定在收卷底座上，两个所述导向轴对称设于收卷支撑板上，两个所述收卷料轴对称设于收卷支撑板的两端。

实际使用时，塑性拉伸膜经由膜层分切机构9后，塑性拉伸膜的拉伸部被转移出印刷区，而涂布有粘胶层的部分，即左右两侧印刷完成的防伪标签则分别经由两个收卷料轴收卷存储，而设置两个导向轴能够使塑性拉伸膜能够平展开来，便于收卷，使得整个结构更合理，机械化程度更高。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图1至图3所示，所述扩张芯轴2的成型分切部24的下侧设有导向斜面部25，所述导向斜面部25支撑于收卷底座上。如此设置，使得塑性拉伸膜下侧区域的拉伸部在导向斜面部25的导向作用下，排出至收卷底座下方后转移出印刷区，避免影响收卷动作，而塑性拉伸膜上侧区域的拉伸膜则直接转移出印刷区，结构更合理。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，包括底板（1）、扩张芯轴（2）、内扩张拉伸机构（3）以及依次设于底板（1）上的拉伸膜料卷（4）、一级拉料机构（5）、颗粒附着槽（6）、二级拉料机构（7）、外扩张拉伸机构（8）、膜层分切机构（9），所述扩张芯轴（2）包括有依次连接在一起的进料部（21）、吸料弯曲部（22）、锥形扩张部（23）、成型分切部（24），所述进料部（21）朝向拉伸膜料卷（4）穿过一级拉料机构（5），所述吸料弯曲部（22）伸入颗粒附着槽（6）内，所述二级拉料机构（7）连接在吸料弯曲部（22）与锥形扩张部（23）之间，所述外扩张拉伸机构（8）、膜层分切机构（9）均连接在成型分切部（24）上，所述内扩张拉伸机构（3）设于成型分切部（24）内，所述拉伸膜料卷（4）的塑性拉伸膜为管状，所述拉伸膜料卷（4）的塑性拉伸膜的左右两侧区域分别涂布有粘胶层，且其上下两侧区域为不具有粘性的拉伸部。

2.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述扩张芯轴（2）表面喷涂有聚四氟乙烯涂层。

3.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述外扩张拉伸机构（8）包括外拉伸支架（81）、第一电机（82）以及两个上下对称设于外拉伸支架（81）上的第一橡胶滚轮（83），所述外拉伸支架（81）固定在底板（1）上，所述外拉伸支架（81）设有与成型分切部（24）匹配的第一圆形孔（811），所述第一圆形孔（811）位于两个第一橡胶滚轮（83）之间，所述第一橡胶滚轮（83）转动连接在外拉伸支架（81）上且突伸入第一圆形孔（811），所述第一橡胶滚轮（83）的圆周表面为弧形凹面，且所述弧形凹面的圆心与第一圆形孔（811）的圆心同心设置，两个第一橡胶滚轮（83）之间通过第一齿轮组传动连接，两个所述第一橡胶滚轮（83）的转动方向相反，所述第一电机（82）固定在外拉伸支架（81）上，所述第一电机（82）的输出端与其中一个第一橡胶滚轮（83）传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述内扩张拉伸机构（3）包括圆筒形的内拉伸支架（31）以及两个上下对称设于内拉伸支架（31）的内辊（32），所述内拉伸支架（31）嵌设在成型分切部（24）内，所述内辊（32）转动连接在内拉伸支架（31）上，所述内辊（32）的圆周表面为与第一橡胶滚轮的弧形凹面相匹配的弧形凸面，两个所述内辊（32）与两个第一橡胶滚轮（83）位于同一竖直平面内，所述内拉伸支架（31）、成型分切部（24）均设有供内辊（32）的圆周表面向外突出的过孔。

5.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述膜层分切机构（9）包括膜层分切支架（91）和四个分切刀片（92），所述膜层分切支架（91）固定在底板（1）上，所述膜层分切支架（91）设有与成型分切部（24）相匹配的第二圆形孔（911），四个所述分切刀片（92）呈矩形分布固定在第二圆形孔（911）的孔壁上，且所述分切刀片（92）的一端沿第二圆形孔（911）的径向伸入第二圆形孔（911）内。

6.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述一级拉料机构（5）、二级拉料机构（7）均包括拉料支撑座（100）、拉料支架（200）、第二电机（300）以及两个上下对称设于拉料支架（200）的第二橡胶滚轮（400），所述拉料支撑座（100）固定在底板（1）上，所述拉料支架（200）固定在拉料支撑座（100）上，所述拉料支架（200）设有第三圆形孔（2001），所述第三圆形孔（2001）位于两个第二橡胶滚轮（400）之间，所述一级拉料机构（5）的第三圆形孔（2001）与进料部（21）相匹配，所述二级拉料机构（7）的第三圆形孔（2001）与吸料弯曲部（22）相匹配，所述第二橡胶滚轮（400）转动连接在拉料支架（200）上且突伸入第三圆形孔（2001），所述第二橡胶滚轮（400）的圆周表面为弧形凹面，两个所述第二橡胶滚轮（400）之间通过第二齿轮组传动连接，且两个所述第二橡胶滚轮（400）的转动方向相反。

7.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，还包括设于底板（1）上的成品收卷机构（10），所述成品收卷机构（10）包括收卷底座、收卷支撑板、两个收卷料轴以及两个导向轴，所述收卷底座固定在底板（1）上，所述收卷支撑板固定在收卷底座上，两个所述导向轴对称设于收卷支撑板上，两个所述收卷料轴对称设于收卷支撑板的两端。

8.根据权利要求1所述的一种基于扩张拉伸消除颗粒搭接的防伪标签制作机器人，其特征在于，所述扩张芯轴（2）的成型分切部（24）的下侧设有导向斜面部（25），所述导向斜面部（25）支撑于收卷底座上。

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