CN113815982B - 一种管件自动贴标设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种管件自动贴标设备，包括上机架(1)、管件衬轴(2)、压辊装置(3)、衬轴自转驱动机构(4)和成品切割装置(5)，压辊装置(3)含有压辊(31)和压辊移动驱动机构(32)，管件衬轴(2)与压辊(31)平行设置，衬轴自转驱动机构(4)能够驱动管件衬轴(2)自转，压辊移动驱动机构(32)能够使压辊(31)向靠近管件衬轴(2)的方向移动并使压辊(31)与管件衬轴(2)接触，成品切割装置(5)能够将管件衬轴(2)外套设的管件产品切割为沿轴向排列的多个管段。该管件自动贴标设备含有管件衬轴，工作时，管件产品可以套设在管件衬轴外贴标，满足了小批量薄壁管件的贴标需要。

Description

一种管件自动贴标设备
技术领域
本发明涉及一种管件自动贴标设备。
背景技术
热熔贴标机由印刷机飞达送标装置，热熔胶过胶装置，热熔胶加热装置，二被动、一主动、三轴组成，纸管定位旋转压辊组成。将成叠商标纸放入飞达送纸商标装置后，由其收到放入纸管信号后生成送纸商标信号，进行吸纸送纸。纸商标经过粘有一定胶量的胶辊后，带上热熔胶，与自动放入由一个被动辊；一个主动橡皮辊和一个能相对活动的被动辊形成三角形自转定位装置内放入纸管相遇，纸管自转带热熔胶的商标纸就粘贴在纸管表面。
这种设备受限如下：
1、其使用胶水为热熔胶，胶水的开口时间短，一般3秒-5秒，胶初粘力大，使用这种胶的原因是自动放入的纸管管芯内无衬轴，必须快速贴合。因纸管内无衬轴过程由两个被动轴一个主动橡皮辊压一个无衬轴的空纸管进行自转。因纸管内无衬轴过程能否贴合的平整无气泡都取决于纸管的强度，直径在126mm以上纸管壁厚在1mm以下的产品无法贴合。直径52mm以上，纸管壁厚在0.4mm以下无法贴合。
2、这种设备贴合产品由使用热熔胶其最终产品会受夏季高温暴晒而开口，热熔胶在使用过程加热过程中产生大量烟，需加环保收烟装置才能生产，产品贴标时带入热熔胶对后期纸张回收再利用造成一定的困难。
3、生产食品相关包装热熔胶成本高，不利于市场竞争。
4、此设备只能用于贴标无法在贴标时进行纸管在分切成段，还需其他设备再进行分切成段，三次加工定位精度误差大，不能满足高档产品的需求。
5、因商标一般有覆膜，其与热熔胶粘贴效果很难达到1-2年的一般包装使用要求。
发明内容
为了解决现有贴标机不适合薄壁管件的问题，本发明提供了一种管件自动贴标设备，该管件自动贴标设备含有管件衬轴，工作时，管件产品可以套设在管件衬轴外贴标，满足了小批量薄壁管件的贴标需要。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种管件自动贴标设备，包括上机架、管件衬轴、压辊装置、衬轴自转驱动机构和成品切割装置，压辊装置含有压辊和压辊移动驱动机构，管件衬轴与压辊平行设置，衬轴自转驱动机构能够驱动管件衬轴自转，压辊移动驱动机构能够使压辊向靠近管件衬轴的方向移动并使压辊与管件衬轴接触，成品切割装置能够将管件衬轴外套设的管件产品切割为沿轴向排列的多个管段。
本发明的有益效果是：
1、依靠电子光栅传感器进行检测后定位，精度高生产稳定，一般精度在1mm以内。
2、更换不同产品时只需更换一根管件衬轴就可以，提高小批量订单自动化、个性化的适应性。
3、各从施胶到粘和可以在输送带上保持2个-3个已过胶的纸商标，有较长的使厚纸变软的时间，可以贴合更厚的纸商标。对胶的要求也有很大的降低。
4、把粘商标与分切合二为一，很好解决了中小批自动化生产的需求。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明所述管件自动贴标设备的左视立体示意图。
图2是本发明所述管件自动贴标设备的右视立体示意图。
图3是本发明所述管件自动贴标设备缺少部分上机架的左视立体示意图。
图4是本发明所述管件自动贴标设备缺少部分上机架的右视立体示意图。
图5是活动支撑装置的示意图。
图6是送退料装置的示意图。
图7是滑块和轨道的示意图。
图8是管件扶持架和吸盘的示意图。
图9是成品切割装置部位的示意图。
图10是刀架和刀片的示意图。
图11是上机架驱动装置的示意图。
图12是传感器的示意图。
图13是本发明所述管件自动贴标设备的工作状态示意图。
1、上机架；2、管件衬轴；3、压辊装置；4、衬轴自转驱动机构；5、成品切割装置；6、活动支撑装置；7、送退料装置；8、自动升降装置；9、上机架驱动装置；
11、左侧板；12、前侧板；13、右侧板；14、底板；15、第一商标传感器；16、第二商标传感器；17、管件进出口；
31、压辊；32、压辊移动驱动机构；
51、刀架梁；52、刀架；53、刀片；54、升降调节机构；55、平移调节机构；
61、安装座；62、两连杆；63、支撑杆；64、气缸；65、气缸座；66、旋转顶针；
71、管件座；72、滑块；73、轨道；74、管件座驱动机构；75、吸盘；76、管件扶持架；77、退料环；
81、安装板；82、升降驱动机构；
91、前后驱动机构；92、左右驱动机构；93、电机和减速器；
101、纸商标飞达上糊机；102、负压平皮带。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种管件自动贴标设备，包括上机架1、管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4和成品切割装置5，压辊装置3含有压辊31和压辊移动驱动机构32，压辊31位于管件衬轴2外，管件衬轴2与压辊31平行并排设置，衬轴自转驱动机构4能够驱动管件衬轴2自转(以驱动管件衬轴2自身的轴线为轴转动)，压辊移动驱动机构32能够使压辊31向靠近管件衬轴2的方向移动并使压辊31的外周面与管件衬轴2的外周面接触，成品切割装置5能够将管件衬轴2外套设的管件产品切割为沿管件衬轴2的轴向排列的多个管段，如图1至图4所示。
为了便于理解和描述，本发明中采用了绝对位置关系和以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系相结合方式进行介绍，其中的方位词“上”与Z轴的正方向相对应，方位词“下”与Z轴的负方向相对应，方位词“左”与Y轴的正方向相对应，方位词“右”与Y轴的负方向相对应，方位词“前”与X轴的负方向相对应，方位词“后”与X轴的正方向相对应。本发明采用了阅读者或使用者的观察视角进行描述，但上述方位词不能理解或解释为是对本发明保护范围的限定。
在本实施例中，衬轴自转驱动机构4固定于管件衬轴2的右端，衬轴自转驱动机构4与管件衬轴2可拆卸连接，可以根据需要更换不同外径的管件衬轴2，管件衬轴2的左端设有活动支撑装置6，活动支撑装置6能够与管件衬轴2的左端连接或分离，压辊31能够自转(以压辊31自身的轴线为轴转动)，衬轴自转驱动机构4含有驱动电机，如图1至图4所示。
在本实施例中，活动支撑装置6含有安装座61、两连杆62、支撑杆63、气缸64和气缸座65，支撑杆63的下端设有旋转顶针66，旋转顶针66为圆锥形或圆柱形结构，旋转顶针66能够与管件衬轴2间隙配合或过渡配合，支撑杆63的上端与安装座61铰接，两连杆62的两端分别与安装座61和支撑杆63铰接，气缸64的两端分别与两连杆62和气缸座65铰接，气缸座65与安装座61连接固定，安装座61相对于管件衬轴2的轴线固定，即安装座61不会相对于管件衬轴2的轴线移动或转动，如图1和图5所示。
当活动支撑装置6处于开启状态时，气缸64的活塞杆缩回，旋转顶针66与管件衬轴2的左端分离，管件衬轴2相当于悬臂梁，所述管件产品能够从管件衬轴2的左端的装入并套设于管件衬轴2外，当活动支撑装置6处于关闭状态时，气缸64的活塞杆伸出，旋转顶针66与管件衬轴2的左端匹配插接，所述管件产品不能够从管件衬轴2的左端脱离管件衬轴2，旋转顶针66能够支撑管件衬轴2的左端，使管件衬轴2在自转时保证稳定旋转。
为了提高自动化和工作效率，所述管件自动贴标设备还包括送退料装置7，送退料装置7呈长条形结构，沿X轴方向，管件衬轴2位于送退料装置7和压辊31之间，送退料装置7能够将所述管件产品装入管件衬轴2外，送退料装置7还能够将所述多个管段从管件衬轴2上卸下。送退料装置7的作用相当于具有上料和卸料功能的机器人或机械手。
在本实施例中，送退料装置7含有依次连接的管件座71、滑块72、轨道73和管件座驱动机构74，轨道73呈长条形结构，轨道73与管件衬轴2平行设置，管件座驱动机构74能够驱动管件座71沿轨道73移动，管件座驱动机构74含有驱动电机和滚珠丝杠，管件座71上设有管件扶持架76和吸盘75，管件扶持架76朝向管件衬轴2的一侧呈弧形，即管件扶持架76含有弧形的管件接触部，吸盘75连接有负压供应机构，吸盘75能够吸住管件扶持架76上的所述管件产品，轨道73相对于管件衬轴2的轴线固定，即轨道73不会相对于管件衬轴2的轴线移动或转动，如图6和图7所示。
管件扶持架76含有的所述管件接触部的内径与所述管件产品的外径相同，管件扶持架76与管件座71可拆卸连接，通过更换不同内径的管件扶持架76，可以适合于扶持住不同外径的所述管件产品。管件座驱动机构74能够驱动管件座71沿左右方向移动，从而带动管件扶持架76上的所述管件产品沿左右方向移动。例如，管件扶持架76和吸盘75配合扶持所述管件产品，驱动管件座71从左向右移动，可以将所述管件产品装入管件衬轴2外，如图8所示。
在本实施例中，管件座71的右端固定有退料环77，退料环77能够套设管件衬轴2外，当管件座71沿轨道73移动的过程中，退料环77能够推动所述多个管段沿管件衬轴2的轴向移动并使所述多个管段从管件衬轴2上卸下。即成品切割装置5能够将所述管件产品切割为多个管段后，管件座71可以从右向左移动，将所述多个管段从管件衬轴2上卸下。
在本实施例中，所述管件自动贴标设备还包括自动升降装置8，自动升降装置8能够使管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7均相对于上机架1同步上下移动，自动升降装置8含有内安装板81和升降驱动机构82，内安装板81位于管件衬轴2的左右两端，升降驱动机构82能够驱动左右设置的两个内安装板81同时同步相对于上机架1上下移动，压辊装置3和衬轴自转驱动机构4均与内安装板81连接固定，管件衬轴2与衬轴自转驱动机构4连接固定，如图3和图4所示。
升降驱动机构82含有依次连接的驱动电机、丝杠和丝母，内安装板81呈环形结构，衬轴自转驱动机构4与右侧的内安装板81螺栓连接，管件衬轴2穿过右侧的内安装板81，活动支撑装置6位于左侧的内安装板81的左侧外，活动支撑装置6的安装座61与左侧的内安装板81螺栓连接。压辊移动驱动机构32含有气缸，该气缸的气缸筒与内安装板81螺栓连接，该气缸的活塞杆与压辊31的端部铰接，压辊31可以采用橡胶辊，压辊31与管件衬轴2可以紧紧贴合，管件衬轴2自转时可以带动压辊31同步自转。轨道73与内安装板81螺栓连接。
在本实施例中，成品切割装置5含有依次连接的刀架梁51、刀架52和刀片53，刀架梁51呈长条形结构，刀架梁51与管件衬轴2上下平行设置，刀架梁51两端均通过升降调节机构54与上机架1连接，升降调节机构54能够使刀架梁51、刀架52和刀片53同步上下移动，刀架52上设有平移调节机构55，平移调节机构55能够调节刀架52和刀片53沿刀架梁51的延伸方向上的位置，如图9和图10所示。
刀架梁51上设有多个刀架52和刀片53，刀片53能够将管件衬轴2外套设的管件产品切割为沿管件衬轴2的轴向排列的多个管段。刀架52和刀片53的数量可以根据需要而定。升降调节机构54含有丝杠和丝母，升降调节机构54能够使刀架梁51、刀架52和刀片53同步沿Z轴移动，平移调节机构55能够使一个刀架52和刀片53同步沿Y轴移动，从而调节管段的轴向长度。
上机架1含有左侧板11、前侧板12、右侧板13和底板14，刀架梁51两端均通过升降调节机构54与左侧板11和右侧板13连接，左侧的内安装板81位于左侧板11的内侧，右侧的内安装板81位于右侧板13的内侧。左侧板11上设有管件进出口17，管件进出口17的位置与管件衬轴2的左端相对应，右侧板13上设有衬轴驱动安装口，所述衬轴驱动安装口的位置与衬轴自转驱动机构4的相对应。另外，上机架1的下方还设有下机架。
在本实施例中，所述管件自动贴标设备还包括上机架驱动装置9，上机架驱动装置9能够驱动上机架1沿水平方向移动和绕直立转轴转动，上机架驱动装置9含有前后驱动机构91、左右驱动机构92以及电机和减速器93，如图11所示。前后驱动机构91含有驱动电机、滚珠丝杆和滑块，左右驱动机构92含有驱动电机、滚珠丝杆和滑块。前后驱动机构91能够驱动上机架1沿X轴方向移动，左右驱动机构92能够驱动上机架1沿Y轴方向移动，电机和减速器93能够驱动上机架1绕直立转轴转动，所述直立转轴与Z轴平行。前后驱动机构91紧固于贴标切割机底固定机架(即下机架)，旋转驱动装置(电机和减速器93)紧固于前后驱动板中间位置，左右驱动机构92与旋转驱动板连接，上机架1与左右驱动板连接。
在本实施例中，上机架1连接有第一商标传感器15和第二商标传感器16，第一商标传感器15能够左右移动调节位置，第二商标传感器16能够前后移动调节位置，第一商标传感器15和第二商标传感器16能够检测进入上机架1的商标的位置。在Z轴方向上，第一商标传感器15和第二商标传感器16位于管件衬轴2和底板14之间。前侧板12和底板14之间设有商标纸进入口，在X轴方向上，第一商标传感器15和第二商标传感器16位于所述商标纸进入口和管件衬轴2之间。第一商标传感器15和第二商标传感器16可分别找寻商标面纸单条边(X轴方向上)两个点及90度边线(Y轴方向上)一个点位，如图12所示。
在本实施例中，所述管件自动贴标设备还包括纸商标飞达上糊机101和负压平皮带102，沿X轴方向，纸商标飞达上糊机101和上机架1位于负压平皮带102的两侧，沿Z轴方向，负压平皮带102位于管件衬轴2和底板14之间。纸商标飞达上糊机101和负压平皮带102均为现有技术产品，纸商标飞达上糊机101的作用在于向商标面纸涂胶水，负压平皮带102的作用在于向管件衬轴2处输送商标面纸，如图13所示。
下面介绍本发明所述管件自动贴标设备的工作过程。
活动支撑装置6处于开启状态，管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7均处于中位，送退料装置7的管件座71向右移动将一个整根的纸管(即管件产品)安装套设在管件衬轴2外，活动支撑装置6转换为关闭状态。
纸商标飞达上糊机101将商标面纸涂好胶水，商标面纸吸附在负压平皮带102上并输送到管件衬轴2的下方附近，负压平皮带102的输送方向为X轴正方向，上机架1根据需要做前后左右移动，带动传感器(第一商标传感器15和第二商标传感器16)找寻商标面纸边线，上机架1绕所述直立转轴转动找寻商标面纸边线两个点位，左右驱动机构92带动传感器找寻商标面纸90度边线点位，定位商标面纸的边线后管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7同步向下移动，管件衬轴2贴合商标面纸后，压辊装置3的压辊31向靠近管件衬轴2的方向移动，压辊31与压辊装置3夹持固定所述纸管，衬轴自转驱动机构4驱动管件衬轴2自转，压辊装置3随着管件衬轴2同步自转，同时管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7同步向上移动，商标面纸贴满纸管的外周面，管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7均处于上位，此时纸管与成品切割装置5的刀片53接触，管件衬轴2继续自转，成品切割装置5将一个整根的纸管切割为沿管件衬轴2的轴向排列的多个纸管段。
管件衬轴2、压辊装置3、衬轴自转驱动机构4、活动支撑装置6和送退料装置7均向下移动返回至中位，活动支撑装置6转换为开启状态，送退料装置7的管件座71向左移动将多个纸管段从管件衬轴2上卸下，如图1至图13所示。完成贴标和切割工作。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (2)

1.一种管件自动贴标设备，其特征在于，所述管件自动贴标设备包括上机架(1)、管件衬轴(2)、压辊装置(3)、衬轴自转驱动机构(4)和成品切割装置(5)，压辊装置(3)含有压辊(31)和压辊移动驱动机构(32)，管件衬轴(2)与压辊(31)平行设置，衬轴自转驱动机构(4)能够驱动管件衬轴(2)自转，压辊移动驱动机构(32)能够使压辊(31)向靠近管件衬轴(2)的方向移动并使压辊(31)与管件衬轴(2)接触，成品切割装置(5)能够将管件衬轴(2)外套设的管件产品切割为沿轴向排列的多个管段；
衬轴自转驱动机构(4)位于管件衬轴(2)的一端，衬轴自转驱动机构(4)与管件衬轴(2)可拆卸连接，管件衬轴(2)的另一端设有活动支撑装置(6)，压辊(31)能够自转；
活动支撑装置(6)含有安装座(61)、两连杆(62)、支撑杆(63)、气缸(64)和气缸座(65)，支撑杆(63)的一端设有旋转顶针(66)，支撑杆(63)的另一端与安装座(61)铰接，两连杆(62)的两端分别与安装座(61)和支撑杆(63)铰接，气缸(64)的两端分别与两连杆(62)和气缸座(65)铰接，气缸座(65)与安装座(61)连接固定，安装座(61)相对于管件衬轴(2)的轴线固定；
当活动支撑装置(6)处于开启状态时，旋转顶针(66)与管件衬轴(2)的另一端分离，所述管件产品能够从管件衬轴(2)的另一端的装入管件衬轴(2)外，当活动支撑装置(6)处于关闭状态时，旋转顶针(66)与管件衬轴(2)的另一端匹配连接，所述管件产品不能够从管件衬轴(2)的另一端脱离管件衬轴(2)，旋转顶针(66)能够支撑管件衬轴(2)的另一端；
所述管件自动贴标设备还包括送退料装置(7)，送退料装置(7)呈长条形结构，管件衬轴(2)位于送退料装置(7)和压辊(31)之间，送退料装置(7)能够将所述管件产品装入管件衬轴(2)外，送退料装置(7)还能够将所述多个管段从管件衬轴(2)上卸下；
送退料装置(7)含有依次连接的管件座(71)、滑块(72)、轨道(73)和管件座驱动机构(74)，轨道(73)与管件衬轴(2)平行设置，管件座驱动机构(74)能够驱动管件座(71)沿轨道(73)移动，管件座(71)上设有管件扶持架(76)和吸盘(75)，管件扶持架(76)朝向管件衬轴(2)的一侧呈弧形，吸盘(75)连接有负压供应机构，吸盘(75)能够吸住管件扶持架(76)上的所述管件产品，轨道(73)相对于管件衬轴(2)的轴线固定；
管件座(71)的一端固定有退料环(77)，退料环(77)能够套设管件衬轴(2)外，当管件座(71)沿轨道(73)移动的过程中，退料环(77)能够推动所述多个管段沿管件衬轴(2)的轴向移动并使所述多个管段从管件衬轴(2)上卸下；
所述管件自动贴标设备还包括自动升降装置(8)，自动升降装置(8)能够使管件衬轴(2)、压辊装置(3)和衬轴自转驱动机构(4)均相对于上机架(1)同步上下移动，自动升降装置(8)含有内安装板(81)和升降驱动机构(82)，内安装板(81)位于管件衬轴(2)的两端，压辊装置(3)和衬轴自转驱动机构(4)均与内安装板(81)连接固定，管件衬轴(2)与衬轴自转驱动机构(4)连接固定；
成品切割装置(5)含有依次连接的刀架梁(51)、刀架(52)和刀片(53)，刀架梁(51)与管件衬轴(2)上下平行设置，刀架梁(51)两端均通过升降调节机构(54)与上机架(1)连接，升降调节机构(54)能够使刀架梁(51)、刀架(52)和刀片(53)同步上下移动，刀架(52)上设有平移调节机构(55)，平移调节机构(55)能够调节刀架(52)和刀片(53)沿刀架梁(51)的延伸方向上的位置；
当自动升降装置(8)使管件衬轴(2)、压辊装置(3)、衬轴自转驱动机构(4)、活动支撑装置(6)和送退料装置(7)同步向上移动，商标面纸贴满纸管的外周面时，管件衬轴(2)、压辊装置(3)、衬轴自转驱动机构(4)、活动支撑装置(6)和送退料装置(7)均处于上位，所述纸管与成品切割装置(5)的刀片(53)接触，管件衬轴(2)能够继续自转，成品切割装置(5)能够将一个整根的所述纸管切割为沿管件衬轴(2)的轴向排列的多个纸管段。
2.根据权利要求1所述的管件自动贴标设备，其特征在于，所述管件自动贴标设备还包括上机架驱动装置(9)，上机架驱动装置(9)能够驱动上机架(1)沿水平方向移动和绕直立转轴转动，上机架(1)连接有第一商标传感器(15)和第二商标传感器(16)，第一商标传感器(15)能够左右移动调节位置，第二商标传感器(16)能够前后移动调节位置，第一商标传感器(15)和第二商标传感器(16)能够检测进入上机架(1)的商标的位置。
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