CN211075093U - 一种全伺服控制单色多功能烫金机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全伺服控制单色多功能烫金机，该烫金机包括机架、控制面板、转盘、托升装置、压纸装置、烫金工作台、烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、动力系统、动力传递系统、机械手系统，机械手系统包括上料机械手、上料输送带、下料机械手、下料输送带，本实用新型可对椭圆形产品、方形产品及多边形产品烫金，利用烫金头的竖直方向和水平方向的运动以及产品旋转机构的旋转运动使烫金头可以贴紧烫金纸对旋转产品表面进行烫金，烫金效果良好，这种全伺服控制烫金机克服了目前市场上的烫金机烫金时存在的缺陷，定位准确、运行稳定、烫金质量好和生产效率高的优点，且制作、调试和维护都很方便，是一种低成本、高寿命且技术领先的全伺服控制单色多功能烫金机。

Description

一种全伺服控制单色多功能烫金机

技术领域

本实用新型涉及一种全伺服控制单色多功能烫金机，属于自动化烫金机械技术领域。

背景技术

烫金以其使用范围广、质量好、成本低等优点而受到广泛的应用。目前，烫金从开始摆放至烫金工序等大都是由人工操作完成。因此，人工操作使得烫金存在劳动强度高、生产效率低下、生产成本高等问题。

随着烫金产品种类的增多，现有烫金设备也出现了一些自动化的烫金设备，但大多数都是结构复杂，调试难度大，效率低，烫金过程中，烫金速度、温度、压力等因素之间的匹配。在设备等硬件固定的情况下，正确掌握烫印适性是提高烫印质量最重要的手段，对调试人员的技术要求很高，且时间长，具体表现在一下几点：1、烫印不牢。2、烫印不上或图文发花。3、字迹模糊、糊版。4、烫印的图文发虚、发晕。5、图文边缘不平整、不清晰。6、传动工位较多，增加产品转换的成本及时间。7、烫金周期动作包括上料、前后顶夹料、烫金、前后顶松开、下料、动作多、影响速度。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种全伺服控制单色多功能烫金机。主要解决了现有的烫金机烫金速度慢，烫金质量不稳定的问题，该烫金机结构简单合理，在烫金时能保持固定烫金介质，工作可靠性高、烫金速度快、烫金效果好、烫金质量稳定、显著提高烫金质量。

本实用新型可以通过采取以下技术方案予以实现：本实用新型公开了一种全伺服控制单色多功能烫金机，该烫金机包括控制面板、托升装置、压纸装置、烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、动力系统、动力传递系统、机械手系统、四工位旋转系统、第一伺服电机1、第一伺服电机同步轮2、第一皮带3、分割器同步轮4、分割器5、第一传动轴6、第二传动轴7、第三传动轴8、第二伺服电机9、第二皮带10、第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15、上料机械手16、张力电机17、第一转盘18、第一气缸19、第二转盘20、第二气缸21、第三气缸22、烫金纸回收电机23、下料机械手24、烫金纸25、第三转盘26、第一板27、第三皮带28、第五伺服电机29、第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32、第一支撑块33、第四气缸34、第二支撑块35、第四夹紧旋转底座36、托轨37、第六伺服电机38、第二板39、第一压杆40、第二压杆41、第一滚珠螺母42、第二滚珠螺母43、机架44、下料输送带45、产品46、上料输送带47、第七伺服电机48，托升装置包括第二支撑块35、托轨37，压纸装置包括第一压杆40、第二压杆41，烫金控制装置包括第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15，机械手系统包括上料机械手16、上料输送带47、下料机械手24、下料输送带45，所述产品夹紧旋转系统固定安装于第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26上，所述托升装置的托升机构控制托轨37托起烫金产品46，所述压纸装置的压纸机构控制第一压杆40、第二压杆41使烫金纸25贴紧于烫金产品46上，所述烫金控制装置的第三伺服电机11、第四伺服电机12控制烫金头15向下压紧烫金纸25于烫金产品46上。所述机械手系统包括上料机械手16、上料输送带47、下料机械手24、下料输送带45，所述上料输送带47固定安装于机架的左侧，下料输送带45固定安装于机架的右侧，所述上料机械手16位于上料输送带47与机架44连接处的正上方，所述下料机械手24位于下料输送带45与机架44连接处的正上方。为了使第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26旋转精度更高更加可靠，旋转式烫金机安装了分割器5，分割器5的分割器同步轮4通过第一皮带3与第一伺服电机1的主轴连接，分割器5安装在机架44上，第三转盘26安装在分割器5的法兰面上，第一传动轴6安装固定在第三转盘26上，第二转盘20和第一转盘18安装在第一传动轴6上，第二转盘18可在第一传动轴6上左右运动，根据产品长短进行前后调节。所述第一转盘18上的第一气缸19与第三转盘26上的第三夹紧旋转底座32配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18的第二气缸21与第三转盘26上的第二夹紧旋转底座31配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18上的第三气缸22与第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18上的第四气缸34与第三转盘26上的第四夹紧旋转底座36配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32及第四夹紧旋转底座36通过螺栓固定均布于第三转盘26上，所述第一气缸19、第二气缸21、第三气缸22及第四气缸34通过螺栓固定均布于第一转盘18上。所述四工位旋转系统包括上料位、外表面除尘位、烫金位、下料位。所述的烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、机械手系统转换动作均采用伺服传动控制，伺服传动控制快速平稳可靠，传动精度高。所述产品夹紧旋转系统由第一转盘18、第二转盘20和第三转盘26组成，第一转盘18包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一气缸19、第二气缸21、第三气缸22、第四气缸34，第三转盘26包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32、第四夹紧旋转底座36，安装于第一气缸19的顶块与第三夹紧旋转底座32成对配合使用，安装于第二气缸21的顶块与第二夹紧旋转底座31成对配合使用，安装于第三气缸22的顶块与第一夹紧旋转底座30成对配合使用，安装于第四气缸34的顶块与第四夹紧旋转底座36成对配合使用，完成对产品的夹紧，夹紧后在烫金位由第五伺服电机29带着产品旋转，在外表面除尘位由第二伺服电机9带着产品旋转。所述托升装置包括第二支撑块35、托轨37，所述托轨37通过螺栓连接固定安装在第二支撑块35上，所述第二支撑块35通过螺栓连接固定安装在机架44上。所述压纸装置包括第一压杆40、第二压杆41，所述第一压杆40、第二压杆41安装在烫金头15的两侧。所述烫金控制装置包括第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15，所述烫金头15通过螺栓连接固定安装在第二滚珠螺母43上，所述第二滚珠螺母43安装在第二滚珠丝杆14上，所述第二滚珠丝杆14通过螺栓连接固定安装在第三伺服电机11上，所述第三伺服电机11过螺栓连接固定安装在第二板39上，所述第二板39过螺栓连接固定安装在第一滚珠螺母42，所述第一滚珠螺母42安装在第一滚珠丝杆13上，所述第一滚珠丝杆13过螺栓连接固定安装在第四伺服电机12上，所述第四伺服电机12过螺栓连接固定安装在第一板27上，所述第一板27过螺栓连接固定安装在机架44上。所述动力系统包括第一伺服电机1、张力电机17、烫金纸回收电机23、第二伺服电机9、第三伺服电机11、第四伺服电机12、第五伺服电机29、第六伺服电机38、第七伺服电机48，第一伺服电机1通过螺栓连接固定安装在机架44上，张力电机17、烫金纸回收电机23通过螺栓连接固定安装在第二板39上，第二板39通过螺栓连接固定安装第一滚珠螺母42上，第一滚珠螺母42安装在与第四伺服电机12连接的第一滚珠丝杆13上，第三伺服电机11通过螺栓连接固定安装第二板39上；烫金头15通过螺栓连接固定安装第二滚珠螺母43上，第二滚珠螺母43安装在与第三伺服电机11连接的第二滚珠丝杆14上，第三伺服电机11通过螺栓连接固定安装在第二板39上；第二伺服电机9、第五伺服电机29、第六伺服电机38、第七伺服电机48通过螺栓连接固定安装在第一板27上，第一板27通过螺栓连接固定安装在机架44上。所述动力传递系统包括第一伺服电机同步轮2、第一皮带3、分割器同步轮4、分割器5、第一传动轴6、第二传动轴7、第三传动轴8、第二皮带10、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、第三皮带28，所述第一伺服电机1、分割器5通过螺栓固定分别安装在机架44上，所述第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26安装在分割器5的第一传动轴6上，所述第一传动轴6连接于分割器5的输出端，所述分割器同步轮4连接于分割器5的输入端，所述分割器同步轮4通过第一皮带3连接于第一伺服电机同步轮2。

本实用新型可以针对椭圆形产品、方形产品、多边形产品烫金，利用烫金头的竖直方向和水平方向的运动以及产品夹紧旋转机构的旋转运动使烫金头可以贴紧烫金纸对旋转产品表面进行烫金，烫金效果良好，这种全伺服自动控制烫金机克服了目前气缸及凸轮控制烫金机烫金的缺陷，定位准确、运行稳定、烫金质量好和生产效率高的优点，且制作、调试和维护都很方便，是一种低成本、高寿命且技术领先的全伺服自动控制烫金机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型公开了一种全伺服控制单色多功能烫金机，该烫金机包括控制面板、托升装置、压纸装置、烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、动力系统、动力传递系统、机械手系统、四工位旋转系统、第一伺服电机1、第一伺服电机同步轮2、第一皮带3、分割器同步轮4、分割器5、第一传动轴6、第二传动轴7、第三传动轴8、第二伺服电机9、第二皮带10、第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15、上料机械手16、张力电机17、第一转盘18、第一气缸19、第二转盘20、第二气缸21、第三气缸22、烫金纸回收电机23、下料机械手24、烫金纸25、第三转盘26、第一板27、第三皮带28、第五伺服电机29、第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32、第一支撑块33、第四气缸34、第二支撑块35、第四夹紧旋转底座36、托轨37、第六伺服电机38、第二板39、第一压杆40、第二压杆41、第一滚珠螺母42、第二滚珠螺母43、机架44、下料输送带45、产品46、上料输送带47、第七伺服电机48，托升装置包括第二支撑块35、托轨37，压纸装置包括第一压杆40、第二压杆41，烫金控制装置包括第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15，机械手系统包括上料机械手16、上料输送带47、下料机械手24、下料输送带45，所述产品夹紧旋转系统固定安装于第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26上，所述托升装置的托升机构控制托轨37托起烫金产品46，所述压纸装置的压纸机构控制第一压杆40、第二压杆41使烫金纸25贴紧于烫金产品46上，所述烫金控制装置的第三伺服电机11、第四伺服电机12控制烫金头15向下压紧烫金纸25于烫金产品46上。

所述机械手系统包括上料机械手16、上料输送带47、下料机械手24、下料输送带45，所述上料输送带47固定安装于机架的左侧，下料输送带45固定安装于机架的右侧，所述上料机械手16位于上料输送带47与机架44连接处的正上方，所述下料机械手24位于下料输送带45与机架44连接处的正上方。

为了使第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26旋转精度更高更加可靠，旋转式烫金机安装了分割器5，分割器5的分割器同步轮4通过第一皮带3与第一伺服电机1的主轴连接，分割器5安装在机架44上，第三转盘26安装在分割器5的法兰面上，第一传动轴6安装固定在第三转盘26上，第二转盘20和第一转盘18安装在第一传动轴6上，第二转盘18可在第一传动轴6上左右运动，根据产品长短进行前后调节。

所述第一转盘18上的第一气缸19与第三转盘26上的第三夹紧旋转底座32配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18的第二气缸21与第三转盘26上的第二夹紧旋转底座31配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18上的第三气缸22与第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘18上的第四气缸34与第三转盘26上的第四夹紧旋转底座36配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32及第四夹紧旋转底座36通过螺栓固定均布于第三转盘26上，所述第一气缸19、第二气缸21、第三气缸22及第四气缸34通过螺栓固定均布于第一转盘18上。

所述四工位旋转系统包括上料位、外表面除尘位、烫金位、下料位。

所述的烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、机械手系统转换动作均采用伺服传动控制，伺服传动控制快速平稳可靠，传动精度高。

所述产品夹紧旋转系统由第一转盘18和第三转盘26组成，第一转盘18包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一气缸19、第二气缸21、第三气缸22、第四气缸34，第三转盘26包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一夹紧旋转底座30、第二夹紧旋转底座31、第三夹紧旋转底座32、第四夹紧旋转底座36，安装于第一气缸19的顶块与第三夹紧旋转底座32成对配合使用，安装于第二气缸21的顶块与第二夹紧旋转底座31成对配合使用，安装于第三气缸22的顶块与第一夹紧旋转底座30成对配合使用，安装于第四气缸34的顶块与第四夹紧旋转底座36成对配合使用，完成对产品的夹紧，夹紧后在烫金位由第五伺服电机29带着产品旋转，在外表面除尘位由第二伺服电机9带着产品旋转。

所述托升装置包括第二支撑块35、托轨37，所述托轨37通过螺栓连接固定安装在第二支撑块35上，所述第二支撑块35通过螺栓连接固定安装在机架44上。

所述压纸装置包括第一压杆40、第二压杆41，所述第一压杆40、第二压杆41安装在烫金头15的两侧。

所述烫金控制装置包括第三伺服电机11、第四伺服电机12、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、烫金头15，所述烫金头15通过螺栓连接固定安装在第二滚珠螺母43上，所述第二滚珠螺母43安装在第二滚珠丝杆14上，所述第二滚珠丝杆14通过螺栓连接固定安装在第三伺服电机11上，所述第三伺服电机11过螺栓连接固定安装在第二板39上，所述第二板39过螺栓连接固定安装在第一滚珠螺母42，所述第一滚珠螺母42安装在第一滚珠丝杆13上，所述第一滚珠丝杆13过螺栓连接固定安装在第四伺服电机12上，所述第四伺服电机12过螺栓连接固定安装在第一板27上，所述第一板27过螺栓连接固定安装在机架44上。

所述动力系统包括第一伺服电机1、张力电机17、烫金纸回收电机23、第二伺服电机9、第三伺服电机11、第四伺服电机12、第五伺服电机29、第六伺服电机38、第七伺服电机48，第一伺服电机1通过螺栓连接固定安装在机架44上，张力电机17、烫金纸回收电机23通过螺栓连接固定安装在第二板39上，第二板39通过螺栓连接固定安装第一滚珠螺母42上，第一滚珠螺母42安装在与第四伺服电机12连接的第一滚珠丝杆13上，第三伺服电机11通过螺栓连接固定安装第二板39上；烫金头15通过螺栓连接固定安装第二滚珠螺母43上，第二滚珠螺母43安装在与第三伺服电机11连接的第二滚珠丝杆14上，第三伺服电机11通过螺栓连接固定安装在第二板39上；第二伺服电机9、第五伺服电机29、第六伺服电机38、第七伺服电机48通过螺栓连接固定安装在第一板27上，第一板27通过螺栓连接固定安装在机架44上。

所述动力传递系统包括第一伺服电机同步轮2、第一皮带3、分割器同步轮4、分割器5、第一传动轴6、第二传动轴7、第三传动轴8、第二皮带10、第一滚珠丝杆13、第二滚珠丝杆14、第三皮带28，所述第一伺服电机1、分割器5通过螺栓固定分别安装在机架44上，所述第一转盘18、第二转盘20、第三转盘26安装在分割器5的第一传动轴6上，所述第一传动轴6连接于分割器5的输出端，所述分割器同步轮4连接于分割器5的输入端，所述分割器同步轮4通过第一皮带3连接于第一伺服电机同步轮2。

作为本实用新型的进一步改进：

所述烫金过程采用转盘式烫金，转盘式烫金效率高，稳定性好，不需要重复装夹，节省时间，保证烫金质量。

所述烫金控制系统、机械手控制系统、夹紧旋转控制系统转换动作均采用伺服电机控制，伺服电机控制传动准确快速平稳，传动精度高。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

1、烫金控制系统、机械手控制系统、夹紧旋转控制系统采用全伺服控制，走位控制精确，稳定可靠。直接用参数设定烫金产品的外形尺寸，椭圆形产品、方形产品、多边形产品烫金全由参数化设置，无需调整机械结构，可以做到椭圆形产品、方形产品、多边形产品烫金全自动化烫金。

2、与由气缸控制、凸轮控制的烫金产品托起装置及气缸控制的烫金纸压紧装置相比，伺服控制烫金控制系统装置及夹紧旋转控制装置定位更加精确稳定可靠，质量更高，解决了气缸控制、凸轮控制烫金存在的缺陷。

3、该全伺服控制烫金机为转盘式结构，简单且容易调试，减少了烫金产品烫金过程的动作，满足了现有产品烫金稳定可靠问题。

4、该全伺服控制烫金机直接在转动的工位上完成烫金动作，烫金周期短，烫金效率高。

附图说明

附图中的标记为：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7及图8所示：1-第一伺服电机，2-第一伺服电机同步轮， 3-第一皮带，4-分割器同步轮，5-分割器，6-第一传动轴，7-第二传动轴，8-第三传动轴，9-第二伺服电机，10-第二皮带，11-第三伺服电机，12-第四伺服电机，13-第一滚珠丝杆，14-第二滚珠丝杆，15-烫金头，16-上料机械手，17-张力电机，18-第一转盘，19-第一气缸，20-第二转盘，21-第二气缸，22-第三气缸，23-烫金纸回收电机，24-下料机械手，25-烫金纸，26-第三转盘，27-第一板，28-第三皮带，29-第五伺服电机，30-第一夹紧旋转底座，31-第二夹紧旋转底座，32-第三夹紧旋转底座，33-第一支撑块，34-第四气缸，35-第二支撑块，36-第四夹紧旋转底座，37-托轨，38-第六伺服电机，39-第二板，40-第一压杆，41-第二压杆，42-第一滚珠螺母，43-第二滚珠螺母，44-机架，45-下料输送带，46-产品，47-上料输送带，48-第七伺服电机。

图1是本实用新型的一种全伺服控制单色多功能烫金机的机电传动原理示意图。

图2是本实用新型的一种全伺服控制单色多功能烫金机的机电传动原理局部放大示意图。

图3是本实用新型的一种全伺服控制单色多功能烫金机结构图。

图4是本实用新型的转盘的夹紧旋转系统三维结构前示图。

图5是本实用新型的转盘的夹紧旋转系统三维结构后示图。

图6是本实用新型的机械手系统三维正视结构图。

图7是本实用新型的机械手系统三维后视结构图。

图8是本实用新型的烫金控制装置三维结构结构前示图。

图9是本实用新型的烫金控制装置三维结构结构后示图。

图10是本实用新型的椭圆形产品烫金工作原理示意图。

图11是本实用新型的四边形产品烫金工作原理示意图。

图12是本实用新型的六边形产品烫金工作原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细描述。

本实用新型的工作原理：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9及图10，烫金的动作顺序为：首先操作人员打开控制面板，启动第一伺服电机1及上下料输送机械系统的第六伺服电机38，把椭圆形产品46放至上料输送带47上，上料输送带47将椭圆形产品46输送到上料机械手16的夹手下方位置，上料机械手16的夹手夹住椭圆形产品46，待椭圆形产品46传送到上料位时，第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30托住椭圆形产品46的底部，同时第一转盘18上的第三气缸22开始动作，推动安装于第三气缸22上的顶块向前移动顶住椭圆形产品46的顶部，直到与第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30共同作用顶紧椭圆形产品46后，第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止椭圆形产品46进入烫金位；

在烫金位处，第五伺服电机29启动运行，动力从第五伺服电机29的主轴经过第三皮带28传送至第二传动轴7，第二传动轴7经过第一夹紧旋转底座30带着椭圆形产品46旋转；

在烫金位处，烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向下运动，第一压杆40和第二压杆41将烫金纸25双向拉伸张紧于椭圆形产品46的外圆柱面上，同时直到烫金头15的下表面贴紧烫金纸25后，压紧烫金纸25于椭圆形产品46的外圆柱面上，使烫金头15与椭圆形产品46的外圆柱面存现线接触，第四伺服电机12根据椭圆形产品46旋转时的最高点不停的升降，始终保持烫金头15与椭圆形产品46最高点线接触；

同时第三伺服电机11启动运行，动力经过第二滚珠丝杆14传送到烫金头15，带着烫金头15水平方向左右运动；开始烫金，然后张力电机17的主轴不断旋转为烫金纸25提供恒定的张力；

待第五伺服电机29的主轴带着与第二传动轴7连接的椭圆形产品46旋转360度后，至此整个椭圆形产品46外表面烫金结束；

第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开椭圆形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

烫金纸回收电机23的主轴旋转一定的角度，将废旧烫金纸25回收，将新的烫金纸25拉到烫金头15下方，准备下一次烫金；

第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止；

椭圆形产品46进入下料位，在下料位处，上下料输送机械系统的第七伺服电机48启动运行，下料机械手24的夹手夹住椭圆形产品46放置下料输送带45上，下料输送带45将椭圆形产品46带离烫金区，至此整个椭圆形产品46烫金完成。

实施案例1：

参考图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9及图11，四边形产品烫金的动作顺序为：首先操作人员打开控制面板，启动第一伺服电机1及上下料输送机械系统的第六伺服电机38，把四边形产品46放至上料输送带47上，上料输送带47将四边形产品46输送到上料机械手16的夹手下方位置，上料机械手16的夹手夹住四边形产品46，待四边形产品46传送到上料位时，第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30托住四边形产品46的底部，同时第一转盘18上的第三气缸22开始动作，推动安装于第三气缸22上的顶块向前移动顶住四边形产品46的顶部，直到与第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30共同作用顶紧四边形产品46后，第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止；

第五伺服电机29启动运行，动力从第五伺服电机29的主轴经过第三皮带28传送至第二传动轴7，第二传动轴7经过第一夹紧旋转底座30带着四边形产品46旋转到第一个平面位置，第五伺服电机29停止运行；

在烫金位处，烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向下运动，第一压杆40和第二压杆41将烫金纸25双向拉伸张紧于四边形产品46的第一个平面的外表面上，同时直到烫金头15的下表面贴紧烫金纸25后，压紧烫金纸25于四边形产品46的第一个平面位置面上，使烫金头15与四边形产品46的外表面的第一个平面位置存现面接触，第四伺服电机12停止运行，进行第一个平面的烫金，同时，张力电机17的主轴不断旋转为烫金纸25提供恒定的张力，完成第一个平面的烫金；

第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开四边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

第五伺服电机29启动运行，带着四边形产品46旋转90度到第二个平面位置，第五伺服电机29停止运行，同时烫金头15向右移动一个图案的位置，烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时再次下降，进行第二个平面的烫金，同时，张力电机17的主轴不断旋转为烫金纸25提供恒定的张力，完成第二个平面的烫金；

第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开四边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

第五伺服电机29启动运行，继续带着四边形产品46继续旋转90度到第三个平面位置，第五伺服电机29停止运行，如此反复4次烫完4个面，在完成4个面烫金，第五伺服电机29的主轴带着与第二传动轴7连接的四边形产品46旋转360度后，至此整个四边形产品46外表面烫金结束；

第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开四边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

烫金纸回收电机23的主轴旋转一定的角度，将废旧烫金纸25回收，将新的烫金纸25拉到烫金头15下方，准备下一次烫金；

第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止；

四边形产品46进入下料位，在下料位处，上下料输送机械系统的第七伺服电机48启动运行，下料机械手24的夹手夹住四边形产品46放置下料输送带45上，下料输送带45将四边形产品46带离烫金区，至此整个四边形产品46烫金完成。

实施案例2：

参考图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9及图12，六边形产品烫金的动作顺序为：首先操作人员打开控制面板，启动第一伺服电机1及上下料输送机械系统的第六伺服电机38，把六边形产品46放至上料输送带47上，上料输送带47将六边形产品46输送到上料机械手16的夹手下方位置，上料机械手16的夹手夹住六边形产品46，待六边形产品46传送到上料位时，第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30托住六边形产品46的底部，同时第一转盘18上的第三气缸22开始动作，推动安装于第三气缸22上的顶块向前移动顶住六边形产品46的顶部，直到与第三转盘26上的第一夹紧旋转底座30共同作用顶紧六边形产品46后，第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止；

第五伺服电机29启动运行，动力从第五伺服电机29的主轴经过第三皮带28传送至第二传动轴7，第二传动轴7经过第一夹紧旋转底座30带着六边形产品46旋转；

在烫金位处，烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向下运动，第一压杆40和第二压杆41将烫金纸25双向拉伸张紧于六边形产品46的第一个平面的外表面上，同时直到烫金头15的下表面贴紧烫金纸25后，压紧烫金纸25于六边形产品46的外表面的第一个平面上，使烫金头15与六边形产品46的外表面的第一个平面位置存现面接触，第四伺服电机12停止运行，进行第一个平面的烫金，同时，张力电机17的主轴不断旋转为烫金纸25提供恒定的张力, 完成第一个平面的烫金；

待六边形产品46的第一个平面烫金完成后，第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开六边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

第五伺服电机29启动运行，带着六边形产品46旋转60°到第二个平面位置，第五伺服电机29停止运行，同时烫金头15向右移动一个图案的位置，烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时再次下降，进行第二个平面的烫金，同时，张力电机17的主轴不断旋转为烫金纸25提供恒定的张力, 完成第二个平面的烫金；

待六边形产品46的第二个平面烫金完成后，第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开六边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

第五伺服电机29启动运行，继续带着六边形产品46继续旋转60°到第三个平面位置，第五伺服电机29停止运行，如此反复6次烫完6个面，在完成6个面烫金后，第五伺服电机29的主轴带着与第二传动轴7连接的六边形产品46旋转360°后，至此整个六边形产品46外表面烫金结束；

第四伺服电机12启动，动力经过第一滚珠丝杆13传送到烫金头15，带着烫金头15与第一压杆40和第二压杆41同时竖直向上运动，直到烫金头15的下表面离开六边形产品46一段距离后，第四伺服电机12停止运行；

烫金纸回收电机23的主轴旋转一定的角度，将废旧烫金纸25回收，将新的烫金纸25拉到烫金头15下方，准备下一次烫金；

第一伺服电机1启动，动力经第一皮带3传送至分割器5的第一传动轴6，第一传动轴6带着第一转盘18和第三转盘26同时顺时针旋转90度后，第一伺服电机1停止；

六边形产品46进入下料位，在下料位处，上下料输送机械系统的第七伺服电机48启动运行，下料机械手24的夹手夹住六边形产品46放置下料输送带45上，下料输送带45将六边形产品46带离烫金区，至此整个六边形产品46烫金完成。

综上所述，结合较佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。

Claims (12)

1.一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于包括控制面板、托升装置、压纸装置、烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、动力系统、动力传递系统、机械手系统、四工位旋转系统、第一伺服电机(1)、第一伺服电机同步轮(2)、第一皮带(3)、分割器同步轮(4)、分割器(5)、第一传动轴(6)、第二传动轴(7)、第三传动轴(8)、第二伺服电机(9)、第二皮带(10)、第三伺服电机(11)、第四伺服电机(12)、第一滚珠丝杆(13)、第二滚珠丝杆(14)、烫金头(15)、上料机械手(16)、张力电机(17)、第一转盘(18)、第一气缸(19)、第二转盘(20)、第二气缸(21)、第三气缸(22)、烫金纸回收电机(23)、下料机械手(24)、烫金纸(25)、第三转盘(26)、第一板(27)、第三皮带(28)、第五伺服电机(29)、第一夹紧旋转底座(30)、第二夹紧旋转底座(31)、第三夹紧旋转底座(32)、第一支撑块(33)、第四气缸(34)、第二支撑块(35)、第四夹紧旋转底座(36)、托轨(37)、第六伺服电机(38)、第二板(39)、第一压杆(40)、第二压杆(41)、第一滚珠螺母(42)、第二滚珠螺母(43)、机架(44)、下料输送带(45)、产品(46)、上料输送带(47)、第七伺服电机(48)，托升装置包括第二支撑块(35)、托轨(37)，压纸装置包括第一压杆(40)、第二压杆(41)，烫金控制装置包括第三伺服电机(11)、第四伺服电机(12)、第一滚珠丝杆(13)、第二滚珠丝杆(14)、烫金头(15)，机械手系统包括上料机械手(16)、上料输送带(47)、下料机械手(24)、下料输送带(45)，所述产品夹紧旋转系统固定安装于第一转盘(18)、第二转盘(20)、第三转盘(26)上，所述托升装置的托升机构控制托轨(37)托起烫金产品(46)，所述压纸装置的压纸机构控制第一压杆(40)、第二压杆(41)使烫金纸(25)贴紧于烫金产品(46)上，所述烫金控制装置的第三伺服电机(11)、第四伺服电机(12)控制烫金头(15)向下压紧烫金纸(25)于烫金产品(46)上。

2.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述机械手系统包括上料机械手(16)、上料输送带(47)、下料机械手(24)、下料输送带(45)，所述上料输送带(47)固定安装于机架的左侧，下料输送带(45)固定安装于机架的右侧，所述上料机械手(16)位于上料输送带(47)与机架(44)连接处的正上方，所述下料机械手(24)位于下料输送带(45)与机架(44)连接处的正上方。

3.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于为了使第一转盘(18)、第二转盘(20)、第三转盘(26)旋转精度更高更加可靠，旋转式烫金机安装了分割器(5)，分割器(5)的分割器同步轮(4)通过第一皮带(3)与第一伺服电机(1)的主轴连接，分割器(5)安装在机架(44)上，第三转盘(26)安装在分割器(5)的法兰面上，第一传动轴(6)安装固定在第三转盘(26)上，第二转盘(20)和第一转盘(18)安装在第一传动轴(6)上，第二转盘(20)可在第一传动轴(6)上左右运动，根据产品长短进行前后调节。

4.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述第一转盘(18)上的第一气缸(19)与第三转盘(26)上的第三夹紧旋转底座(32)配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘(18)上的第二气缸(21)与第三转盘(26)上的第二夹紧旋转底座(31)配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘(18)上的第三气缸(22)与第三转盘(26)上的第一夹紧旋转底座(30)配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一转盘(18)上的第四气缸(34)与第三转盘(26)上的第四夹紧旋转底座(36)配合使用构产品夹紧旋转系统，所述第一夹紧旋转底座(30)、第二夹紧旋转底座(31)、第三夹紧旋转底座(32)及第四夹紧旋转底座(36)通过螺栓固定均布于第三转盘(26)上，所述第一气缸(19)、第二气缸(21)、第三气缸(22)及第四气缸(34)通过螺栓固定均布于第一转盘(18)上。

5.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述四工位旋转系统包括上料位、外表面除尘位、烫金位、下料位。

6.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述的烫金控制装置、产品夹紧旋转系统、机械手系统转换动作均采用伺服传动控制，伺服传动控制快速平稳可靠，传动精度高。

7.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述产品夹紧旋转系统由第一转盘(18)、第二转盘(20)和第三转盘(26)组成，第一转盘(18)包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一气缸(19)、第二气缸(21)、第三气缸(22)、第四气缸(34)，第三转盘(26)包括通过螺栓固定安装均布于圆周上的第一夹紧旋转底座(30)、第二夹紧旋转底座(31)、第三夹紧旋转底座(32)、第四夹紧旋转底座(36)，安装于第一气缸(19)的顶块与第三夹紧旋转底座(32) 成对配合使用，安装于第二气缸(21)的顶块与第二夹紧旋转底座(31)成对配合使用，安装于第三气缸(22)的顶块与第一夹紧旋转底座(30)成对配合使用，安装于第四气缸(34)的顶块与第四夹紧旋转底座(36)成对配合使用，完成对产品的夹紧，夹紧后在烫金位由第五伺服电机(29)带着产品旋转，在外表面除尘位由第二伺服电机(9)带着产品旋转。

8.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述托升装置包括第二支撑块(35)、托轨(37)，所述托轨(37)通过螺栓连接固定安装在第二支撑块(35)上，所述第二支撑块(35)通过螺栓连接固定安装在机架(44)上。

9.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述压纸装置包括第一压杆(40)、第二压杆(41)，所述第一压杆(40)、第二压杆(41)安装在烫金头(15)的两侧。

10.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述烫金控制装置包括第三伺服电机(11)、第四伺服电机(12)、第一滚珠丝杆(13)、第二滚珠丝杆(14)、烫金头(15)，所述烫金头(15)通过螺栓连接固定安装在第二滚珠螺母(43)上，所述第二滚珠螺母(43)安装在第二滚珠丝杆(14)上，所述第二滚珠丝杆(14)通过螺栓连接固定安装在第三伺服电机(11)上，所述第三伺服电机(11)过螺栓连接固定安装在第二板(39)上，所述第二板(39)过螺栓连接固定安装在第一滚珠螺母(42)，所述第一滚珠螺母(42)安装在第一滚珠丝杆(13)上，所述第一滚珠丝杆(13)过螺栓连接固定安装在第四伺服电机(12)上，所述第四伺服电机(12)过螺栓连接固定安装在第一板(27)上，所述第一板(27)过螺栓连接固定安装在机架(44)上。

11.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述动力系统包括第一伺服电机(1)、张力电机(17)、烫金纸回收电机(23)、第二伺服电机(9)、第三伺服电机(11)、第四伺服电机(12)、第五伺服电机(29)、第六伺服电机(38)、第七伺服电机(48)，第一伺服电机(1)通过螺栓连接固定安装在机架(44)上，张力电机(17)、烫金纸回收电机(23)通过螺栓连接固定安装在第二板(39)上，第二板(39)通过螺栓连接固定安装第一滚珠螺母(42)上，第一滚珠螺母(42)安装在与第四伺服电机(12)连接的第一滚珠丝杆(13)上，第三伺服电机(11)通过螺栓连接固定安装第二板(39)上；烫金头(15)通过螺栓连接固定安装第二滚珠螺母(43)上，第二滚珠螺母(43)安装在与第三伺服电机(11)连接的第二滚珠丝杆(14)上，第三伺服电机(11)通过螺栓连接固定安装在第二板(39)上；第二伺服电机(9)、第五伺服电机(29)、第六伺服电机(38)、第七伺服电机(48)通过螺栓连接固定安装在第一板(27)上，第一板(27)通过螺栓连接固定安装在机架(44)上。

12.根据权利要求1所述的一种全伺服控制单色多功能烫金机，其特征在于所述动力传递系统包括第一伺服电机同步轮(2)、第一皮带(3)、分割器同步轮(4)、分割器(5)、第一传动轴(6)、第二传动轴(7)、第三传动轴(8)、第二皮带(10)、第一滚珠丝杆(13)、第二滚珠丝杆(14)、第三皮带(28)，所述第一伺服电机(1)、分割器(5)通过螺栓固定分别安装在机架(44)上，所述第一转盘(18)、第二转盘(20)、第三转盘(26)安装在分割器(5)的第一传动轴(6)上，所述第一传动轴(6)连接于分割器(5)的输出端，所述分割器同步轮(4)连接于分割器(5)的输入端，所述分割器同步轮(4)通过第一皮带(3)连接于第一伺服电机同步轮(2)。

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