CN114104447A

CN114104447A - 一种自动贴标装置

Info

Publication number: CN114104447A
Application number: CN202111543120.2A
Authority: CN
Inventors: 代德松; 冯亮; 何守明
Original assignee: Shuz Tung Machinery Kunshan Co Ltd
Current assignee: Shuz Tung Machinery Kunshan Co Ltd
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2022-03-01

Abstract

本发明公开了一种自动贴标装置，包括机架、标签供给机构、贴标件，标签供给机构包括分离块，贴标平面沿上下方向延伸，由分离块分离的标签的延伸方向平行于贴标平面，贴标件具有朝向贴标平面的取标面，贴标件能够沿第一方向直线运动地设置在机架上，第一方向垂直于贴标平面，分离块位于贴标件的运动路径的上方，标签位于贴标件的运动路径上。贴标件具有位于分离块第一方向相异两侧的第一位置与第二位置，当贴标件位于第二位置时，标签沿自身厚度方向被夹设在取标面与贴标平面之间。该自动贴标装置结构简单、大大简化了动作机构，提升了工作效率，降低了成本。

Description

一种自动贴标装置

技术领域

本发明涉及自动化生产设备领域，尤其涉及一种自动贴标装置。

背景技术

贴标是产品标准化生产中必不可少的一道包装工序。现有技术中的自动贴标装置，通常是先将待贴标的物料放置在传输带上，物料传输到贴标装置处时，先由分标机构将标签从标签带上分离，然后取标手吸附标签，再经过取标手臂升降、旋转、平移等三个以上的动作轴转换，最后将标签移动贴附到物料上。上述贴标装置的取标手抓取标签后，还需要经过多轴转换，动作多、取标手臂的行走结构繁复，整台装置的占用空间大、制造、使用及维修成本都较高。且现有的贴标装置大多只适用于尺寸较小、便于转换朝向的物料，并且需要将将待贴标的一面都朝上放置，从而取标手才能够以尽可能短的路径将水平分离的标签贴附到水平的物料表面上。但实际生产中还存在许多因体积大或结构扁平等原因而不易转变朝向的物料，例如大型栈板等，且栈板的贴标面一般都是竖直面，传统的贴标装置并不适用。

因此，目前缺少一种适合于大型物料或待贴标面沿竖直方向延伸的贴标装置，且现有的贴标装置存在的结构复杂、成本高、效率低的问题也没有得到较好的解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、贴标效率高且适用于具有竖直贴标面的工件的自动贴标装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种自动贴标装置，用于将标签贴附到工件的贴标平面上，所述贴标装置包括机架、设置在所述机架上且用于提供所述标签的标签供给机构，所述标签供给机构包括用于将所述标签与标签带分离的分离块，所述贴标平面沿上下方向延伸，由所述分离块分离的所述标签的延伸方向平行于所述贴标平面，所述贴标装置还包括贴标件，所述贴标件具有朝向所述贴标平面的取标面，所述取标面平行于所述贴标平面，所述贴标件能够沿第一方向直线运动地设置在所述机架上，所述第一方向垂直于所述贴标平面，所述分离块位于所述贴标件的运动路径的上方，由所述分离块分离的所述标签位于所述贴标件的运动路径上，所述贴标件具有位于所述分离块第一方向相异两侧的第一位置与第二位置，当所述贴标件位于第二位置时，所述标签沿自身厚度方向被夹设在所述取标面与所述贴标平面之间，所述贴标装置还包括用于驱动所述贴标件沿所述第一方向直线运动的贴标驱动机构。

优选地，所述分离块具有分设于所述第一方向相异两侧的分离面与导向面，其中所述导向面朝向所述贴标平面，所述分离面平行于所述贴标平面，所述导向面与所述分离面之间的夹角大于等于120°。

优选地，所述机架上设有第一平台，所述贴标件能够沿所述第一方向直线运动地设置在所述第一平台上，所述贴标驱动机构、所述标签供给机构均设置在所述第一平台上，且所述分离块在所述第一平台上相对固定地设置。

进一步优选地，所述第一平台能够沿上下方向相对运动地设置在所述机架上。

进一步优选地，所述第一平台能够沿所述第一方向相对运动地设置在所述机架上。

进一步优选地，所述第一平台能够沿第二方向相对运动地设置在所述机架上，所述第二方向沿水平方向延伸且与所述第一方向相交。

进一步优选地，所述机架上设有第二平台，所述第一平台能够沿上下方向相对运动地设置在所述第二平台上，所述第二平台上设有用于驱动所述第一平台沿上下运动的升降驱动机构。

进一步优选地，所述第一平台具有沿第二方向间隔设置的两组，每组所述第一平台上均设有所述贴标件、所述贴标驱动机构及所述标签供给机构，两组所述第一平台能够分别独立地沿所述第一方向相对运动地设置在所述机架上，所述第二方向沿水平方向延伸且与所述第一方向垂直。

更进一步优选地，所述贴标装置还包括第三平台，两组所述第一平台能够分别沿所述第一方向相对运动地设置在所述第三平台上，所述第三平台能够沿所述第二方向相对运动地设置在所述机架上。

再进一步优选地，所述第三平台上设有沿所述第一方向延伸的第一导轨，所述第一导轨具有沿所述第二方向间隔设置的两组，每组所述第一平台能够相对滑动地设置在同侧的所述第一导轨上，所述第三平台上还设有用于驱动所述第一平台沿所述第一导轨运动的第一驱动机构。

再进一步优选地，所述机架上设有沿所述第二方向延伸的第二导轨，所述第三平台能够相对滑动地设置在所述第二导轨上，所述机架上设有用于驱动所述第三平台沿所述第二导轨滑动的第二驱动机构。

优选地，所述取标面上设有用于吸附所述标签的吸附结构。

优选地，所述标签供给机构包括：安装架，所述分离块固设于所述安装架上；放料轴，用于卷绕所述标签带，所述放料轴相对转动地设置在所述安装架上；收料轴，用于收卷所述标签带，所述收料轴相对转动地设置在所述安装架上，所述放料轴与所述收料轴的转动中心线相互平行；导向组件，所述导向组件设置在所述安装架上；吹气口，所述吹气口设置在所述安装架上且用于向所述分离块吹气，吹气方向平行于所述贴标平面；所述标签带自所述放料轴拉出后依次绕设在所述导向组件、所述分离块及所述收料轴上。

由于上述技术方案的运用，本发明提供的自动贴标装置，标签在与标签带分离时即为垂直地面状态而非常规状态的水平状态，克服并利用了地心引力，标签分离更为省力，且标签状态与贴标平面状态完全一致，大幅减少了多轴转换的动作方式，只余一个用于驱动贴标件沿直线运动的贴标驱动机构（只需要一个气缸或电机），大大简化了动作机构，提升了工作效率，降低了成本。此外，该贴标装置正常工作时只需要一组贴标驱动机构运行，当待贴标的工件有变化，或者需要更换标签带时，可以启动水平、前后及上下运动的其他驱动机构，将第一平台移动到合适的位置，调整完成后，这些水平、前后、上下运动的驱动机构即可停止工作，这既提升了该贴标装置的自动化程度，同时也大大减少了能耗、降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。

附图1为本发明一具体实施例中自动贴标装置与待贴标工件的立体示意图；

附图2为本实施例中自动贴标装置的立体示意图；

附图3为本实施例中自动贴标装置的俯视示意图；

附图4为本实施例中自动贴标装置的侧视示意图；

附图5为本实施例中自动贴标装置的主视示意图；

附图6为图5中A处放大示意图；

附图7为本实施例中自动贴标装置的局部立体示意图；

附图8为本实施例中自动贴标装置另一角度的局部立体示意图；

附图9为图7的侧视示意图；

附图10为图9中B处放大示意图；

其中：100、标签；110、标签带；200、工件；200a、贴标平面；210、摆放架；

1000、贴标装置；1100、机架；1200、第三平台；1201、第二导轨；1202、第二驱动机构；1300、第二平台；1301、第一导轨；1302、第一驱动机构；1400、第一平台；1401、升降驱动机构；1500、贴标件；1500a、取标面；1500b、吸盘；1501、贴标驱动机构；1600、标签供给机构；1610、安装架；1620、分离块；1620a、分离面；1620b、导向面；1620c、过渡面；1630、放料轴；1640、收料轴；1650、导向组件；1651、第一导向轴；1652、第二导向轴；1653、导向块；1660、吹气口；X、第一方向；Y、第二方向；Z、竖直方向。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。

参见图1所示，一种自动贴标装置1000，用于将标签100贴附到工件200的贴标平面200a上。本实施例中，工件200具体以栈板为例，该栈板呈扁平的长方体状，可用于堆放液晶面板等大尺寸产品，栈板的贴标平面200a为其沿竖直方向Z延伸的一个侧面。贴标时，工件200放置在摆放架210上，贴标装置1000包括支撑于地面的机架1100，从而机架1100上的贴标件1500能够在相同的高度下将标签100贴附至贴标平面200a上。本实施例中，垂直于贴标平面200a的水平方向为第一方向X，垂直于第一方向X的水平方向为第二方向Y。

参见图2至图5所示，贴标件1500自身仅能够沿第一方向X直线运动地设置在第一平台1400上，为了在贴标动作前使得贴标件1500与贴标平面200a相对位，第一平台1400在机架1100能够分别沿第一方向X、第二方向Y及竖直方向Z相对运动地设置。

具体地，贴标装置1000还包括第三平台1200及第二平台1300，其中第三平台1200能够沿第二方向Y相对滑动地设置在机架1100上，第二平台1300能够沿第一方向X相对滑动地设置在第三平台1200上，而第一平台1400能够沿竖直方向Z相对滑动地设置在第二平台1300上。如此第一平台1400便能够在一定范围的三维空间内实现任意位置的自动化灵活调整。

本实施例中，机架1100上设有沿第二方向Y延伸的第二导轨1201，且第二导轨1201具有沿第一方向X间隔设置的两条，如此第三平台1200能够沿第二方向Y相对滑动地设置在两条第二导轨1201上，机架1100上还设有用于驱动第三平台1200沿第二导轨1201滑动的第二驱动机构1202。

进一步地，本实施例中第二平台1300具有结构相同的两组，两组第二平台1300均设置在第三平台1200上且能够相对独立地运动。因此，第三平台1200上设有沿第一方向X延伸的第一导轨1301，且第一导轨1301具有与两组第二平台1300相配合、沿第二方向Y间隔设置的两组，每组第一导轨1301又进一步包含沿第二方向Y间隔设置的两条。如此，每组第二平台1300对应设置在同侧的一组第一导轨1301上并能够沿第一导轨1301相对滑动，第三平台1200上还设有两组用于驱动第二平台1300沿第一导轨1301滑动的第一驱动机构1302，每组第一驱动机构1302分别对应于一组第二平台1300。

更进一步地，上述每组第二平台1300上均设有一组第一平台1400，第一平台1400能够沿竖直方向Z相对滑动地设置在第二平台1300上，第二平台1300上还有用于驱动第一平台1400沿竖直方向Z运动的升降驱动机构1401。

参见图7至图10所示，本实施例中两组第一平台1400上的机构相同，每组第一平台1400上均设有用于提供标签100的标签供给机构1600、用于将标签100贴附到贴标平面200a上的贴标件1500。贴标件1500仅能够沿第一方向X直线运动地设置在第一平台1400上，第一平台1400上还设有用于驱动贴标件1500沿第一方向X直线运动的贴标驱动机构1501。

上述贴标驱动机构1501、第二驱动机构1202、第一驱动机构1302及升降驱动机构1401分别包含一台用于驱动相应部件沿直线运动的电机或气缸。

本实施例中，每组标签供给机构1600均包括固设于第一平台1400上的安装架1610，以及设置在安装架1610上的分离块1620、放料轴1630、收料轴1640、导向组件1650、吹气口1660及打印机等，导向组件1650进一步包括第一导向轴1651、第二导向轴1652及导向块1653。其中，放料轴1630、收料轴1640、第一导向轴1651、第二导向轴1652均能够相对转动地设置在安装架1610上，四者的转动中心线相互平行且均沿第二方向Y延伸。分离块1620、导向块1653、吹气口1660及打印机相对固定地设置在安装架1610上。

参见图10所示，分离块1620位于安装架1610的下部，同时也位于整个标签带110延伸路径的最下方，有助于更好地利用重力将标签100与标签带110分离。分离块1620具有分设于第一方向X相异两侧的分离面1620a与导向面1620b，其中导向面1620b朝向贴标平面200a且倾斜延伸，分离面1620a背向贴标平面200a且平行于贴标平面200a延伸，导向面1620b与分离面1620a之间的夹角大于等于120°，优选大于135°，两者之间形成较为剧烈的角度变化，有利于促进标签100快速地从标签带110上分离。本实施例中导向面1620b与分离面1620a之间还设有一小段水平延伸的过渡面1620c，过渡面1620c的长度远小于标签100的长度，在不影响标签100分离的前提下，能够防止由于导向面1620b与分离面1620a夹角过于锐利而造成标签100划伤、破损等问题。吹气口1660设置在分离块1620靠近贴标平面200a的一侧，吹气口1660连接有供气系统（图中未示出），能够沿平行于贴标平面200a的方向朝向分离块1620吹气，更准确地说，是向标签100与标签带110之间的粘合面吹气，从而进一步促使标签100从标签带110上快速、彻底地剥离下来。

该标签供给机构1600运行时，打印机根据预设信息逐个打印出待贴附的标签100，待贴附的标签100沿标签带110的长度延伸方向依次粘附在标签带110上并缠绕成卷状。标签带110初始卷绕于放料轴1630上，标签带110的一端部自放料轴1630拉出，然后依次绕设并张紧在第一导向轴1651、第二导向轴1652及导向块1653的一个侧面上。标签带110进一步延伸至分离块1620的分离面1620a上，经过分离块1620急剧的角度转换至导向面1620b，此时在张力、重力的作用及吹气口1660的辅助作用下，标签100能够从标签带110上顺畅地分离下来，且分离后的标签100的延伸方向平行于贴标平面200a，进而能够被贴标件1500所吸取。另一方面，失去标签100的标签带110继续沿着导向块1653的另一侧面运动，最终收卷到收料轴1640上。

参见图6及图10所示，本实施例中，贴标件1500具有朝向贴标平面200a的取标面1500a，取标面1500a上设有用于吸附标签100的吸附结构，此处具体为吸盘1500b，吸盘1500b能够从标签100不含胶水的一侧将其吸附住。取标面1500a平行于贴标平面200a，同时也平行于由分离块1620所分离的标签100。分离块1620位于贴标件1500的运动路径的上方，而由分离块1620分离的标签100位于贴标件1500的运动路径上（图中所示的标签100尚未被完全分离，完全分离的标签100将位于更下方），如此分离块1620本身不会影响到贴标件1500沿第一方向X的前后运动，而贴标件1500运动的过程中能够直接将标签100推进到贴标平面200a上。也就是说，贴标件1500具有位于分离块1620第一方向X相异两侧的第一位置与第二位置，图10所示为第一位置；当贴标件1500位于第二位置时，标签100沿自身厚度方向被夹设在取标面1500a与贴标平面200a之间，取标面1500a退回后标签100即可在胶水的作用下粘附到贴标平面200a上。

下面具体阐述本实施例中贴标装置1000的工作原理：

参见图1所示，该贴标装置1000正常工作时，仅一组第一平台1400上的贴标件1500处于工作状态。此时待贴标的工件200放置在摆放架210上，贴标平面200a位于该贴标件1500的运动路径上，贴标件1500初始位于第一位置。

首先启动标签供给机构1600，打印机逐个打印待贴附的标签100，在放料轴1630与收料轴1640的转动传送下，不断有标签100在分离块1620的分离面1620a上被分离。然后在贴标驱动机构1501的推动下，贴标件1500由第一位置向第二位置直线运动，此过程中取标面1500a接触到标签100并利用吸盘1500b将标签100不涂胶水的一侧面吸附住，继而推动标签100一起朝向贴标平面200a运动，最终将标签100贴附在贴标平面200a上。

进而贴标驱动机构1501再驱动贴标件1500沿第一方向X退回至第一位置，已完成贴标的工件200被移走，摆放架210上放入下一个待贴标的工件200，从而贴标装置1000继续重复上述贴标动作。

本实施例中，当一卷标签带110用完，或者待贴标的工件200的尺寸发生变化，抑或者需要贴附的标签100需要变化时，都会涉及到第一平台1400的移动。例如，当待贴标的工件200的尺寸发生变化，导致贴标平面200a在第一方向X、第二方向Y、竖直方向Z中的一者或多者上出现位移时，就需要在贴标前先启用相应的第二驱动机构1202、第一驱动机构1302或升降驱动机构1401，将第一平台1400调整到合适的位置，使得贴标平面200a恰好位于贴标件1500的运动路径上（即位于贴标件1500的第二位置处）。而当需要更换标签带110或标签100时，就需要更换第一平台1400，采用另一组第一平台1400上的标签供给机构1600及贴标件1500进行贴标。这种情况下第一平台1400的运动原理与上述情况类似，只不过第三平台1200在第二方向Y上的位移相对更大一点，需要将另一组第一平台1400完全移动到之前使用的那一组第一平台1400的位置处，实现整体切换。

上述第一平台1400的在第一方向X、第二方向Y、竖直方向Z上的移动功能使得贴标装置1000的使用更为灵活、适用于各种不同尺寸的工件200的，且不会因更换标签带110而中断操作，贴标装置1000的运行效率高。并且，由于第二驱动机构1202、第一驱动机构1302及升降驱动机构1401仅在调整位置时工作，第一平台1400调整到位后就不再运行，因而大大降低了能耗。

综上所述，本实施例的贴标装置1000非常适用于具有竖直贴标面200a的工件200，贴标动作大大简化，显著降低了运行、维修成本，贴标效率显著提升。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种自动贴标装置，用于将标签贴附到工件的贴标平面上，所述贴标装置包括机架、设置在所述机架上且用于提供所述标签的标签供给机构，所述标签供给机构包括用于将所述标签与标签带分离的分离块，其特征在于：

所述贴标平面沿上下方向延伸，由所述分离块分离的所述标签的延伸方向平行于所述贴标平面，所述贴标装置还包括贴标件，所述贴标件具有朝向所述贴标平面的取标面，所述取标面平行于所述贴标平面，所述贴标件能够沿第一方向直线运动地设置在所述机架上，所述第一方向垂直于所述贴标平面，所述分离块位于所述贴标件的运动路径的上方，由所述分离块分离的所述标签位于所述贴标件的运动路径上，

所述贴标件具有位于所述分离块第一方向相异两侧的第一位置与第二位置，当所述贴标件位于第二位置时，所述标签沿自身厚度方向被夹设在所述取标面与所述贴标平面之间，所述贴标装置还包括用于驱动所述贴标件沿所述第一方向直线运动的贴标驱动机构。

2.根据权利要求1所述的自动贴标装置，其特征在于：所述分离块具有分设于所述第一方向相异两侧的分离面与导向面，其中所述导向面朝向所述贴标平面，所述分离面平行于所述贴标平面，所述导向面与所述分离面之间的夹角大于等于120°。

3.根据权利要求1所述的自动贴标装置，其特征在于：所述机架上设有第一平台，所述贴标件能够沿所述第一方向直线运动地设置在所述第一平台上，所述贴标驱动机构、所述标签供给机构均设置在所述第一平台上，且所述分离块在所述第一平台上相对固定地设置。

4.根据权利要求3所述的自动贴标装置，其特征在于：所述第一平台能够沿上下方向相对运动地设置在所述机架上；和/或，

所述第一平台能够沿所述第一方向相对运动地设置在所述机架上；和/或，

所述第一平台能够沿第二方向相对运动地设置在所述机架上，所述第二方向沿水平方向延伸且与所述第一方向相交。

5.根据权利要求3所述的自动贴标装置，其特征在于：所述机架上设有第二平台，所述第一平台能够沿上下方向相对运动地设置在所述第二平台上，所述第二平台上设有用于驱动所述第一平台沿上下运动的升降驱动机构。

6.根据权利要求3所述的自动贴标装置，其特征在于：所述第一平台具有沿第二方向间隔设置的两组，每组所述第一平台上均设有所述贴标件、所述贴标驱动机构及所述标签供给机构，两组所述第一平台能够分别独立地沿所述第一方向相对运动地设置在所述机架上，所述第二方向沿水平方向延伸且与所述第一方向垂直。

7.根据权利要求6所述的自动贴标装置，其特征在于：所述贴标装置还包括第三平台，两组所述第一平台能够分别沿所述第一方向相对运动地设置在所述第三平台上，所述第三平台能够沿所述第二方向相对运动地设置在所述机架上。

8.根据权利要求7所述的自动贴标装置，其特征在于：所述第三平台上设有沿所述第一方向延伸的第一导轨，所述第一导轨具有沿所述第二方向间隔设置的两组，每组所述第一平台能够相对滑动地设置在同侧的所述第一导轨上，所述第三平台上还设有用于驱动所述第一平台沿所述第一导轨运动的第一驱动机构。

9.根据权利要求7所述的自动贴标装置，其特征在于：所述机架上设有沿所述第二方向延伸的第二导轨，所述第三平台能够相对滑动地设置在所述第二导轨上，所述机架上设有用于驱动所述第三平台沿所述第二导轨滑动的第二驱动机构。

10.根据权利要求1至9任一项所述的自动贴标装置，其特征在于：所述取标面上设有用于吸附所述标签的吸附结构；和/或，

所述标签供给机构包括：

安装架，所述分离块固设于所述安装架上；

放料轴，用于卷绕所述标签带，所述放料轴相对转动地设置在所述安装架上；

收料轴，用于收卷所述标签带，所述收料轴相对转动地设置在所述安装架上，所述放料轴与所述收料轴的转动中心线相互平行；

导向组件，所述导向组件设置在所述安装架上；

吹气口，所述吹气口设置在所述安装架上且用于向所述分离块吹气，吹气方向平行于所述贴标平面；

所述标签带自所述放料轴拉出后依次绕设在所述导向组件、所述分离块及所述收料轴上。