CN112622451A - 一种用于筒形产品的工业打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业打印机领域，具体公开了一种用于筒形产品的工业打印机。该工业打印机包括机座，所述的机座上设有夹持组件和打印头，所述的夹持组件包括至少一组内胀式夹具，所述的内胀式夹具包括两个平行设置的夹持臂，及驱动两个夹持臂相对运动的第一胀紧装置；至少其中一个夹持臂的外侧设有适配垫板。以上所述的工业打印机采用内胀形式对筒形产品进行有效夹持，实现筒形产品的直接打印，提高打印效率，保证产品质量。

Description

一种用于筒形产品的工业打印机
技术领域
本发明涉及工业打印机领域，具体涉及一种用于筒形产品的工业打印机。
背景技术
工业打印机是一种用于打印工业产品表面图案或文字信息的印刷设备，其主要特定为可以不受材料的限制，广泛应用与布料、玻璃、陶瓷、塑料、石材、皮革等材料的图案打印。
现有工业打印机通常包括夹持组件和打印头，夹持组件用于安装夹持产品，并通过打印头在产品表面打印预设图案。工业打印机常用的工作模式有两种，第一种夹持组件与产品固定不动，通过打印头的运动完成的打印；例如授权公告号为CN 210101061U的中国发明专利公开的一种工业级数码打印机。第二种为打印头固定不同，夹持组件和产品相对于打印头运动完成的打印；例如授权公告号为CN 204726045U的中国发明专利公开的一种工业RFID打印机装置。但上述工业打印机均只能实现平面打印，例如板材等，无法实现筒状产品的表面打印，具有很大的局限性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于筒形产品的工业打印机，采用内胀形式对筒形产品进行有效夹持，实现筒形产品的直接打印，提高打印效率，保证产品质量。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种用于筒形产品的工业打印机，包括机座，所述的机座上设有夹持组件和打印头，所述的夹持组件包括至少一组内胀式夹具，所述的内胀式夹具包括两个平行设置的夹持臂，及驱动两个夹持臂相对运动的第一胀紧装置；至少其中一个夹持臂的外侧设有适配垫板。
通过内胀式夹具对筒形产品进行有效夹持，实现筒形产品的直接打印，提高打印效率，保证产品质量。适配垫板可以提高夹持臂与产品之间接触面的匹配程度，进而提高连接可靠性。
作为优选，所述的适配垫板与夹持臂可拆连接，且所述适配垫板远离对应夹持臂的侧面为平面或弧面。针对不同产品，可以更换合适的适配垫板。
作为优选，所述的内胀式夹具还包括至少一个保持架，所述的保持架包括两根设置在两个夹持臂之间并与夹持臂铰接的连杆；所述保持架与对应夹持臂的四个连接点依次位于同一平行四边形的端点上。
作为优选，两根所述的连杆交叉设置，并在中点处铰接；所述保持架与夹持臂的四个连接部中至少有两个通过滑块与对应夹持臂连接，所述的滑块沿夹持臂的长度方向滑动。
保持架的设置可以保证两个夹持臂始终平行，提高夹持的稳定性。
作为优选，所述的内胀式夹具还包括安装板，其中一个夹持臂的一端与安装板固定连接，另一个夹持臂的一端与安装板滑动连接。
作为优选，所述的机座包括主体，所述的夹持组件设置在主体一侧；还包括位于夹持组件下方的操作组件，所述的操作组件包括与内胀式夹具一一对应的控制开关，所述的控制开关控制第一胀紧装置工作，操作简单方便。
作为优选，所述的机座上还设有驱动打印头沿夹持臂长度方向运动的第一驱动组件。
作为优选，所述的夹持组件包括至少两组内胀式夹具，且所述的内胀式夹具相对于打印头沿宽度方向依次分布；所述的基座上还设有驱动打印头沿宽度方向运动的第二驱动组件。
通过第一驱动组件和第二驱动组件驱动打印头相对于夹持组件运动，实现打印头在同一产品不同位置或不同产品之间的移动，逐步完成打印操作。
作为优选，所述的夹持组件包括偶数个内胀式夹具，每两个内胀式夹具为一组；还包括驱动两个内胀式夹具相对运动的第二胀紧装置。
针对柔性环形产品，通过第一胀紧装置和第二胀紧装置的配合，在实现产品胀紧夹持的同时，可以调整产品的打印幅面。
作为优选，所述的机座上还设有驱动内胀式夹具旋转的第三驱动组件，所述内胀式夹具的旋转中心平行于夹持臂。
针对刚性环形产品，在胀紧夹持的基础上，通过第三驱动组件驱动内胀式夹具带动产品同步转动，进而实现产品外侧面的全方位打印。
附图说明
图1为本实施例用于筒形产品的工业打印机的结构示意图；
图2为本实施例用于筒形产品的工业打印机的正视图；
图3为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具的结构示意图；
图4为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具夹持柔性产品的示意图；
图5为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具夹持刚性产品的示意图；
图6为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具第一种形式的示意图；
图7为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具第二种形式的示意图；
图8为本实施例用于筒形产品的工业打印机中内胀式夹具第三种形式的示意图；
图9为本实施例用于筒形产品的工业打印机第二种形式的结构示意图；
图10为本实施例用于筒形产品的工业打印机第二种形式夹持状态的结构示意图；
图11为本实施例用于筒形产品的工业打印机第三种形式的结构示意图；
图12为本实施例用于筒形产品的工业打印机中防撞组件的结构示意图；
图13为本实施例用于筒形产品的工业打印机中防撞组件的爆炸图；
图14为本实施例用于筒形产品的工业打印机中防撞组件的局部剖视图；
图15为本实施例用于筒形产品的工业打印机中测距组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图1和图2所示，一种用于筒形产品的工业打印机，包括机座1，所述的机座1上设有夹持组件4和打印头3。如图3所示，所述的夹持组件4包括至少一组内胀式夹具，所述的内胀式夹具包括两个平行设置的夹持臂42，及驱动两个夹持臂42相对运动的第一胀紧装置44。
如图3和图8所示，所述的内胀式夹具还包括安装板41，两个所述的夹持臂42可以以一动一静的形式与安装板41连接，也即其中一个夹持臂42的一端与安装板41固定连接，另一个夹持臂42的一端与安装板41滑动连接，即图3所示。两个夹持臂42也可以均与安装板41活动连接，即两个所述夹持臂42的一个端部均与安装板41滑动连接，此时所述的第一胀紧装置44固定设置在安装板41上，并分别驱动两个夹持臂42相对于安装板41滑动，即图8所示。
通过内胀式夹具对筒形产品进行有效夹持，实现筒形产品的直接打印，提高打印效率，保证产品质量。适配垫板46可以提高夹持臂42与产品之间接触面的匹配程度，进而提高连接可靠性。
如图1和图2所示，所述的机座1包括主体，所述的夹持组件4设置在主体一侧；还包括位于夹持组件4下方的操作组件，所述的操作组件包括与内胀式夹具一一对应的控制开关5，所述的控制开关5控制第一胀紧装置44和/或第二胀紧装置45工作，操作简单方便。
如图3、图6和图7所示，所述的内胀式夹具还包括至少一个保持架43，所述的保持架43包括两根设置在两个夹持臂42之间并与夹持臂42铰接的连杆；所述保持架43与对应夹持臂42的四个连接点依次位于同一平行四边形的端点上。保持架43的设置可以保证两个夹持臂42始终平行，提高夹持的稳定性。
作为一种优选的实施方式，如图3和图6所示，两根所述的连杆交叉设置，并在中点处铰接；所述保持架43与夹持臂42的四个连接部中至少有两个通过滑块与对应夹持臂42连接，所述的滑块沿夹持臂42的长度方向滑动。
作为另一种优选的实施方式，如图7所示，两根所述的连杆平行且等长。
如图3、图4和图5所示，至少其中一个夹持臂42的外侧设有适配垫板46，优选两个夹持臂42彼此相背离的一侧均设有适配垫板46。设有所述的适配垫板46与夹持臂42可拆连接，且所述适配垫板46远离对应夹持臂42的侧面为平面或弧面。如图4所示，平面形式的适配垫板46主要用于柔性产品的夹持，并可以通过调整平面尺寸，调节打印幅面。如图5所示，弧面形式的适配垫板46主要用于刚性产品的夹持，根据产品的内径不同，可以选择适配的弧度。
如图1所示，所述的机座1上设有所述的机座1上设有安装臂2，所述的打印组件设置在安装臂2上，所述的安装臂2与基座滑动量连接。还设有驱动打印头3沿夹持臂42长度方向运动的第一驱动组件，及驱动打印头3沿宽度方向运动的第二驱动组件。所述的第一驱动组件包括驱动打印组件相对于安装臂2沿安装臂2长度方向滑动的电机，所述的第二驱动组件包括驱动安装臂2相对于机座1滑动的电机。通过第一驱动组件和第二驱动组件驱动打印头3相对于夹持组件4运动，实现打印头3在同一产品不同位置或不同产品之间的移动，逐步完成打印操作。优选的，所述的夹持组件4包括至少两组内胀式夹具，且所述的内胀式夹具相对于打印头3沿宽度方向依次分布。每个内胀式夹具可以分别夹持产品，并依次打印，在某一个产品打印过程中，完成其余产品的装夹和拆卸操作，提高打印效率。
如图9和图10所示，所述的夹持组件4包括偶数个内胀式夹具，每两个内胀式夹具为一组；还包括驱动两个内胀式夹具相对运动的第二胀紧装置45。针对柔性环形产品，通过第一胀紧装置44和第二胀紧装置45的配合，在实现产品胀紧夹持的同时，可以调整产品的打印幅面。
如图11所示，所述的机座1上还设有驱动内胀式夹具旋转的第三驱动组件7，所述内胀式夹具的旋转中心平行于夹持臂42。针对刚性环形产品，在胀紧夹持的基础上，通过第三驱动组件7驱动内胀式夹具带动产品同步转动，进而实现产品外侧面的全方位打印。
如图15所示，还包括测距组件，所述的测距组件包括测距元件331，所述测距元件331的测距方向与打印头3的打印方向一致。在产品固定后，通过测距组件测量待打印表面的相对高度，为打印头3的相对位置调整提供依据，进而提高打印精度，保证产品质量。还包括调整组件，所述的调整组件驱动打印头3靠近或远离夹持组件4，或驱动夹持组件4靠近或远离打印头3。调整组件可以为电机、气缸或液压缸。在测距组件完成相对高度测量后，调整组件作为执行机构完成打印头3与待打印表面相对位置的调整。
所述的测距元件331可以为激光测距仪等远程测量形式，也可以为按压式开关、接近开关或压力传感器等近距测量形式。当测距元件331为近距工作模式时，所述的测距组件还包括驱动测距元件331沿测距方向运动的第四驱动装置332。
打印头3的至少一个侧面设有防撞组件32，优选在主体运动方向的前后侧面均设置防撞组件32。如图12-图14所示，所述的防撞模块包括防撞挡板321和触发单元322，所述的触发单元322可以为按压式开关、接近开关或压力传感器。所述的防撞挡板321位于触发单元322外侧并与打印头3活动连接，所述的防撞挡板321可以与打印头3滑动连接，也可以将防撞挡板321的上端与打印头3旋转活动连接。
正常工作状态下，所述的防撞挡板321与触发单元322处于分离状态。当防撞挡板321在外力推动下向触发单元322运动预定距离后，触发单元322发出打印组件运动受阻的信号，并控制第一驱动组件和第二驱动组件改变运动状态。
当前进方向上有阻碍物，随着打印头3的运动，阻碍物推动防撞挡板321向触发单元322运动，最终触发单元322发出信号，控制第一驱动组件和第二驱动组件停止当前方向的运动，有效防止打印头3与环境中的杂物发生碰撞，保护打印头3。在打印头3正常运行的过程中，防撞挡板321起到保护触发单元322的作用。
如图14所示，所述的防撞挡板321与主体之间设有弹性件323。弹性件323可以在正常运动过程中保持防撞挡板321的状态稳定，防止误触发。同时在向触发单元322运动的过程中，弹性件323可以起到缓冲作用，进而保护防撞挡板321。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于筒形产品的工业打印机，包括机座，所述的机座上设有夹持组件和打印头，其特征在于：所述的夹持组件包括至少一组内胀式夹具，所述的内胀式夹具包括两个平行设置的夹持臂，及驱动两个夹持臂相对运动的第一胀紧装置；至少其中一个夹持臂的外侧设有适配垫板。
2.根据权利要求1所述的工业打印机，其特征在于：所述的适配垫板与夹持臂可拆连接，且所述适配垫板远离对应夹持臂的侧面为平面或弧面。
3.根据权利要求1所述的工业打印机，其特征在于：所述的内胀式夹具还包括至少一个保持架，所述的保持架包括两根设置在两个夹持臂之间并与夹持臂铰接的连杆；所述保持架与对应夹持臂的四个连接点依次位于同一平行四边形的端点上。
4.根据权利要求3所述的工业打印机，其特征在于：两根所述的连杆交叉设置，并在中点处铰接；所述保持架与夹持臂的四个连接部中至少有两个通过滑块与对应夹持臂连接，所述的滑块沿夹持臂的长度方向滑动。
5.根据权利要求1所述的工业打印机，其特征在于：所述的内胀式夹具还包括安装板，其中一个夹持臂的一端与安装板固定连接，另一个夹持臂的一端与安装板滑动连接。
6.根据权利要求1所述的工业打印机，其特征在于：所述的机座包括主体，所述的夹持组件设置在主体一侧；还包括位于夹持组件下方的操作组件，所述的操作组件包括与内胀式夹具一一对应的控制开关，所述的控制开关控制第一胀紧装置工作。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的工业打印机，其特征在于：所述的机座上还设有驱动打印头沿夹持臂长度方向运动的第一驱动组件。
8.根据权利要求7所述的工业打印机，其特征在于：所述的夹持组件包括至少两组内胀式夹具，且所述的内胀式夹具相对于打印头沿宽度方向依次分布；所述的基座上还设有驱动打印头沿宽度方向运动的第二驱动组件。
9.根据权利要求8所述的工业打印机，其特征在于：所述的夹持组件包括偶数个内胀式夹具，每两个内胀式夹具为一组；还包括驱动两个内胀式夹具相对运动的第二胀紧装置。
10.根据权利要求1-6、8中任一项所述的工业打印机，其特征在于：所述的机座上还设有驱动内胀式夹具旋转的第三驱动组件，所述内胀式夹具的旋转中心平行于夹持臂。
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