WO2021082701A1 - 一种双工位转盘式烫印装置 - Google Patents

一种双工位转盘式烫印装置 Download PDF

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张一为
黄仕胜
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41F19/00Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B41F19/02Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with embossing
    • B41F19/06Printing and embossing between a negative and a positive forme after inking and wiping the negative forme; Printing from an ink band treated with colour or "gold"

Abstract

本发明公开一种双工位转盘式烫印装置,其包括两个烫印单元,每个烫印单元均包括转盘及位于转盘上方的上模组件,两个转盘均转动设置于工作台上;两个转盘上沿周向均匀设置有三个用于承载餐盘的下模座,每个下模座在转盘的带动下依次到达上料工位、烫印工位、下料工位,同一段烫印纸在走纸机构的作用下依次经过两个烫印单元的烫印工位,并完成两次烫印,分别在第一餐盘上形成第一环形金边,在第二餐盘上形成第二环形金边,第一环形金边与第二环形金边的直径不同。本发明能够在提高烫印装置烫印效率的同时提高烫印纸的有效利用率,降低生产成本。

Description

一种双工位转盘式烫印装置 技术领域
本实发明属于烫印技术领域,具体涉及一种双工位转盘式烫印装置。
背景技术
烫印是塑料件表面装饰的一个重要手段,它是利用加热后的烫印模具将烫印膜上的金属或涂料层压烫到被加工的工件表面,以达到装饰或标志的目的,为使塑料餐盘更为美观,通常会在餐盘的上表面烫印环形金边,现有的烫印装置通常只具备一组烫印模具,上料工序、烫印工序、下料工序无法同时进行,需依次进行,因此等待时间较长,烫印装置烫印效率低,同时现有技术的烫金纸均只使用一次,由于餐盘上的环形金边为线状环形,图案面积较小,因此烫金纸的有效利用率很低,造成浪费。
发明内容
本发明针对现有技术中烫印装置烫印效率低的问题提供一种双工位转盘式烫印装置,通过设置两套转盘式烫印单元,使烫印装置具备两个上料工位、两个烫印工位、两个下料工位,其两个烫印工位的烫印图案无重叠区域,从而实现烫印纸的二次利用,同一段烫印纸能够烫印两次,分别烫印大餐盘和小餐盘的环形金边,有效提高烫金纸的使用率,且转盘上设置有多个下模座,能够实现上料工序、烫印工序、下料工序同时进行,大幅提高烫印效率。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的:
一种双工位转盘式烫印装置,包括机架,机架上设置有工作台及走纸机构,工作台在X轴方向具有相对设置的进纸端和出纸端;进纸端与出纸端之间依次设置有第一烫印单元和第二烫印单元,第一烫印单元包括第一转盘及位于第一转盘上方的第一上模组件,第二烫印单元包括第二转盘及位于第二转盘上方的第二上模组件,两个转盘均转动设置于工作台上;第一转盘上沿周向均匀设置有三个用于承载第一餐盘的第一下模座,每个第一下模座在第一转盘的带动下依次到达第一上料工位、第一烫印工位、第一下料工位,所述第一上料工位与第一下料工位沿工作台的Y轴方向相对设置,第一下模座到达第一烫印工位时,位于第一上模组件的正下方,第一上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第一下模座完成 烫印;第二转盘上沿周向均匀设置有三个用于承载第二餐盘的第二下模座,每个第二下模座在第二转盘的带动下依次到达第二上料工位、第二烫印工位、第二下料工位,所述第二上料工位与第二下料工位沿工作台的Y轴方向相对设置,第二下模座到达第二烫印工位时,位于第二上模组件的正下方,第二上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第二下模座完成烫印;第一下模座与第二下模座均为圆柱形结构,分别配合第一餐盘和第二餐盘的直径,同一段烫印纸在走纸机构的作用下依次经过第一烫印工位和第二烫印工位,在第一烫印工位完成第一次烫印,在第一餐盘上形成第一环形金边,在第二烫印工位完成第二次烫印,在第二餐盘上形成第二环形金边,第一环形金边与第二环形金边的直径不同。
通过在烫印装置上设置两个烫印单元,可以使同一段烫印纸依次经过两个烫印工位,在两个餐盘上分别形成两个不同直径的环形金边,提高了烫印纸的有效利用率;并通过在转盘上设置三个下模座,能够实现上料工序、烫印工序、下料工序同时进行,整个烫印装置能够实现高效有序的配合,减少等待时间,有效提高烫印效率。
作为优选,位于第一烫印工位的第一下模座与位于第二烫印工位的第二下模座沿X轴方向的中心线位于同一直线上。以上设置能够有效提高两个环形金边的烫印质量,避免烫金纸上形成两个环形金边的区域出现重合,造成图案缺失。
作为优选,所述第一下模座与第二下模座的上端面均设置有环形限位沿,环形限位沿在餐盘的径向对其进行限位。限位沿的设置能够对餐盘进行定位,避免烫印过程中餐盘发生位移,造成烫印偏位。
作为优选,所述第一转盘与第二转盘的外周面设置有相互啮合的轮齿,且两个转盘直径相同,同步反向转动。第一转盘与第二转盘通过相互啮合的轮齿配合能够实现同步转动,不仅节能,还能保证烫印工作的有序进行。
作为优选,所述第一烫印单元的上料工位与第二烫印单元的上料工位位于同侧,第一烫印单元的下料工位与第二烫印单元的下料工位位于同侧。以上设置方便上料下料,可提高烫印效率。
作为优选,所述第一上模组件及第二上模组件均安装在安装架上,安装架上安装有用于驱动两个上模组件运动的上模气缸,两个所述上模组件均包括固设于上模气缸活塞杆的活动板,以及由上至下层叠设置的固定板、加热板、上模座, 固定板固设于活动板的下方,加热板对上模座进行加热,上模座与位于烫印工位的下模座匹配,并在气缸的驱动下将烫印纸压向下模座上的餐盘,实现烫印。
作为优选,所述活动板上设置有若干导向柱,导向柱的轴向沿Z轴方向设置,安装架上相对应的位置开设有与导向柱相匹配的导向孔。通过设置导向柱和导向孔可对上模组件沿Z轴方向的运动进行导向,保证上模座与下模座的有效配合,提高烫印质量。
作为优选,所述安装架的两端还设置有对烫印纸进行导向的第一固定导向架和第二固定导向架,其中第一固定导向架靠近进纸端设置,第二固定导向架靠近出纸端设置,两个导向架均包括相互平行设置的上导杆和下导杆,上导杆及下导杆的轴向均沿Y轴方向设置。通过在安装架的两端设置固定导向架,可对进出烫印工位的烫印纸进行导向纠偏,并使烫印纸具有相应的张力,提高走纸精度,保证烫印纸准确的从上模座与下模座之间穿过,并配合下模座的下压动作完成烫印。
作为优选,所述第一固定导向架与第二导向架之间还设置有两个活动导向架,分别为靠近第一固定导向架设置的第一活动导向架及靠近第二固定导向架设置的第二活动导向架,第一活动导向架铰接于第一上模组件的活动板,第二活动导向架铰接与第二上模组件的活动板,两个活动导向架够跟随活动板上下移动。活动导向架的设置是为了保证烫印纸完成烫印后能够跟随活动板一起上移离开下模座上的餐盘,避免烫印纸平移走纸过程中对刚完成的烫印图案造成破坏,且活动导向架采用铰接的方式连接于活动板,其与活动板的连接角度可以在活动板上下移动的过程中发生变化,以适应烫印纸的张力,避免活动导向架对烫印纸造成伤害。
作为优选,所述安装架位于工作台中部的上方,第二上模组件邻接于第一上模组件,所述第二转盘在驱动件的驱动下逆时针转动,第一转盘在第二转盘的传动下顺时针转动。上模组件的位置直接决定烫印工位的位置,两个上模组件邻接能够缩短两次烫印的走纸距离,减少走纸误差,保证两个不同直径环形金边的套印精度,同时还能进一步提高烫印纸的利用率,避免两个烫印工位距离太远,未利用的烫印纸过多,造成浪费;第一转盘顺时针转动,能够保证第一转盘上的第一下模座依次到达第一上料工位、第一烫印工位、第一下料工位,第二转盘逆时针转动,能够保证第二转盘上的第二下模座依次到达第二上料工位、第二烫印工 位、第二下料工位,以保证两个烫印单元的烫印工作高效有序进行。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:通过在烫印装置上设置两个烫印单元,可以使同一段烫印纸依次经过两个烫印工位,在两个餐盘上分别形成两个不同直径的环形金边,提高烫印纸的有效利用率;每个转盘上均设置有三个下模座,以分别配合上料工位、烫印工位、下料工位,从而实现上料工序、烫印工序、下料工序同时进行,减少等待时间,有效提高烫印效率;两个烫印单元的上料工位、烫印工位、下料工位位置分布合理,在保证两个烫印单元烫印工作高效有序进行的同时,还可有效提高烫印纸利用率,并提高走纸精度;两个固定导向架与两个活动导向架配合能够为烫金纸提供合适张力,从而提高走纸精度,保证两个不同直径环形金边的套印精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明中工作台结构示意图;
图3为本发明中工作台主视图;
图4为本发明中第一转盘与第二转盘结构示意图;
图5为本发明中烫印单元结构示意图;
图中标记:机架10;工作台11;驱动齿轮12;送纸机构21;收纸机构22;纸箔架211;送纸辊212;压力辊213;调节块214;调节气缸215;收纸架221;皮带轮222;第一转盘31;第一下模座311;第一活动板321;第一固定板322;第一加热板323;第一上模座324;第二转盘41;第二下模座411;第二活动板421;第二固定板422;第二加热板423;第二上模座424;安装架50;第一上模气缸51;第二上模气缸52;导向柱53;第一固定导向架54;第二固定导向架55;第一活动导向架56;第二活动导向架57。
具体实施方式
下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述:
参见图1-5,本实施例公开一种双工位转盘式烫印装置,包括机架10,机架10上设置有工作台11及走纸机构,工作台11在X轴方向具有相对设置的进纸端和出纸端;进纸端与出纸端之间依次设置有第一烫印单元和第二烫印单元,第一烫印单元包括第一转盘31及位于第一转盘31上方的第一上模组件,第二烫印 单元包括第二转盘41及位于第二转盘41上方的第二上模组件,两个转盘均转动设置于工作台11上;第一转盘31上沿周向均匀设置有三个用于承载第一餐盘的第一下模座311,第一下模座311可拆卸的安装于第一转盘31,每个第一下模座311在第一转盘31的带动下依次到达第一上料工位、第一烫印工位、第一下料工位,所述第一上料工位与第一下料工位沿工作台11的Y轴方向相对设置,第一下模座311到达第一烫印工位时,位于第一上模组件的正下方,第一上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第一下模座311完成烫印;第二转盘41上沿周向均匀设置有三个用于承载第二餐盘第二下模座411,第二下模座411可拆卸的安装于第二转盘41,每个第二下模座411在第二转盘41的带动下依次到达第二上料工位、第二烫印工位、第二下料工位,所述第二上料工位与第二下料工位沿工作台11的Y轴方向相对设置,第二下模座411到达第二烫印工位时,位于第二上模组件的正下方,第二上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第二下模座411完成烫印;第一下模座311与第二下模座411均为圆柱形结构,分别配合第一餐盘和第二餐盘的直径,同一段烫印纸在走纸机构的作用下依次经过第一烫印工位和第二烫印工位,在第一烫印工位完成第一次烫印,在第一餐盘上形成第一环形金边,在第二烫印工位完成第二次烫印,在第二餐盘上形成第二环形金边,第一环形金边与第二环形金边的直径不同,通过在烫印装置上设置两个烫印单元,可以使同一段烫印纸依次经过两个烫印工位,在两个餐盘上分别形成两个不同直径的环形金边,提高了烫印纸的有效利用率,并通过在转盘上设置三个下模座,能够实现上料工序、烫印工序、下料工序同时进行,其中一个下模座在配合上模组件进行烫印的时候,另外两个下模座分别位于上料工位和下料工位进行上料下料,整个烫印装置能够实现高效有序的配合,减少等待时间,有效提高烫印效率。
为避免烫印过程中餐盘发生位移,造成烫印偏位,下模座的上端面均设置有环形限位沿,环形限位沿在餐盘的径向对其进行限位,第一下模座311与第二下模座411的直径别配合第一餐盘和第二餐盘的直径;所述第一转盘31与第二转盘41的外周面设置有相互啮合的轮齿,且两个转盘直径相同,同步反向转动,第一转盘31与第二转盘41通过相互啮合的轮齿配合能够实现同步转动,不仅节能,还能保证烫印工作的有序进行,且为了提高两个环形金边的烫印质量,避免 烫金纸上形成两个环形金边的区域出现重合,造成图案缺失,位于第一烫印工位的第一下模座311与位于第二烫印工位的第二下模座411沿X轴方向的中心线位于同一直线上,以提高烫印纸对位精确度,位于第一烫印工位的第一下模座与位于第二烫印工位的第二下模座中心之间的距离即为烫印纸每次走纸的距离。本实施例中第一环形金边的直径大于第二环形金边的直径,同一段烫印纸在完成第一环形金边的烫印后所形成的圆形区域能够继续烫印第二环形金边,以充分利用同一段烫金纸的不同区域,实现套印,提高烫印纸的有效利用率,降低生产成本。
为方便上下料,提高烫印效率,第一烫印单元的上料工位与第二烫印单元的上料工位位于同侧,第一烫印单元的下料工位与第二烫印单元的下料工位位于同侧;工作台11的上方设置有用于安装第一上模组件及第二上模组件的安装架50,第一上模组件包括固接于第一上模气缸51的第一活动板321,以及由上至下层叠设置的第一固定板322、第一加热板323、第一上模座324,第一固定板322固设于第一活动板321的下方,第一加热板323对第一上模座324进行加热,第一上模座324与位于烫印工位的第一下模座311匹配,并在气缸的驱动下将烫印纸压向第一下模座311上的第一餐盘,实现烫印,第二上模组件包括固接于第二上模气缸52活塞杆的第二活动板421、第二固定板422、第二加热板423、第二上模座424,第二上模组件与第一上模组件的结构相同,不再累述;第一活动板321与第二活动板421上均设置有四个导向柱53,导向柱53的轴向沿Z轴方向设置,安装架50上相对应的位置开设有与导向柱53相匹配的导向孔,通过设置导向柱53和导向孔可对两个上模组件沿Z轴方向的运动进行导向,保证上模座与下模座的有效配合,提高烫印质量。
走纸机构包括位于进纸端上方的送纸机构21,及位于出纸端上方的收纸机构22,送纸机构21包括用于放置纸箔卷的纸箔架211以及用于送纸的送纸辊212,送纸辊212与伺服电机传动连接,送纸辊212的上方设有压力辊213,压力辊213与送纸辊212之间具有过纸间隙,为了适应不同的纸厚和不同箔纸张力,压力辊213的两端安装在调节块214上,调节块214上安装有调节气缸215,调节气缸215能够根据需求调节过纸间隙的大小,以保证烫印机走纸稳定性,压力辊213还可在上模组件下压烫印时,将烫印纸压紧在送纸辊212上,避免在上模组件下压过程中带动烫印纸走纸,影响走纸精度;收纸机构22包括用于安装收纸辊的 收纸架221,收纸架221上安装有与伺服电机传动连接的皮带轮222,皮带轮222能够带动收纸辊转动,以将完成烫印后的纸箔进行收卷;安装架50的两端还设置有对烫印纸进行导向的第一固定导向架54和第二固定导向架55,其中第一固定导向架54靠近送纸机构21设置,第二固定导向架55靠近收纸机构22设置,两个导向架均包括相互平行设置的上导杆和下导杆,上导杆及下导杆的轴向均沿Y轴方向设置,通过在安装架50的两端设置固定导向架,可对进出烫印工位的烫印纸进行导向纠偏,并使烫印纸具有相应的张力,上导杆与下导杆配合还可对烫印纸的走向进行改变,保证烫印纸准确的从上模座与下模座之间穿过,并配合下模座的下压动作完成烫印;所述第一固定导向架54与第二导向架之间还设置有两个活动导向架,分别为靠近第一固定导向架54设置的第一活动导向架56及靠近第二固定导向架55设置的第二活动导向架57,第一活动导向架56铰接于第一活动板321,并能够跟随第一活动板321上下移动,第二活动导向架57铰接与第二活动板421,并能够跟随第二活动板421上下移动,活动导向架的设置是为了保证烫印纸完成烫印后能够跟随活动板一起上移离开下模座上的工件,避免烫印纸平走纸过程中对刚完成的烫印图案造成破坏,且活动导向架采用铰接的方式连接于活动板,其与活动板的连接角度可以在活动板上下移动的过程中发生变化,以适应烫印纸的张力,避免活动导向架对烫印纸造成伤害。烫印纸的行进路径为先经过压力辊213与送纸辊212之间的过纸间隙,到达第一固定导向架54的上导杆,再经过第一固定导向架54的下导杆到达第一活动导向架56,再从第一活动导向架56的导向杆上方经过第一烫印工位和第二烫印工位,完成两次烫印后的烫印纸先经过第二活动导向架57的导向杆,然后到达第二固定导向架55的下导杆,再经过第二固定导向架55的上导杆到达收纸辊。
安装架50位于工作台11中部的上方,第二上模组件邻接于第一上模组件,上模组件的位置直接决定烫印工位的位置,两个上模组件邻接能够缩短两次烫印的走纸距离,减少走纸误差,保证两个不同直径环形金边的套印精度,同时还能进一步提高烫印纸的利用率,避免两个烫印工位距离太远,未利用的烫印纸过多,造成浪费;本实施例中第二转盘41在驱动齿轮12的带动下逆时针转动,驱动齿轮12传动连接于位于工作台11下方的转盘电机,第一转盘31在第二转盘41的带动下顺时针转动,第一转盘31顺时针能够保证第一转盘31上的第一下模座 311依次到达第一上料工位、第一烫印工位、第一下料工位,第二转盘41逆时针转动,能够保证第二转盘41上的第二下模座411依次到达第二上料工位、第二烫印工位、第二下料工位,以保证两个烫印单元的烫印工作高效有序进行。
本发明公开的双工位转盘式烫印装置,通过在烫印装置上设置两个烫印单元,可以使同一段烫印纸依次经过两个烫印工位,在两个餐盘上分别形成两个不同直径的环形金边,提高烫印纸的有效利用率;每个转盘上均设置有三个下模座,以分别配合上料工位、烫印工位、下料工位,从而实现上料工序、烫印工序、下料工序同时进行,减少等待时间,有效提高烫印效率。
文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

  1. 一种双工位转盘式烫印装置,包括机架,机架上设置有工作台及走纸机构,其特征在于,工作台在X轴方向具有相对设置的进纸端和出纸端;进纸端与出纸端之间依次设置有第一烫印单元和第二烫印单元,第一烫印单元包括第一转盘及位于第一转盘上方的第一上模组件,第二烫印单元包括第二转盘及位于第二转盘上方的第二上模组件,两个转盘均转动设置于工作台上;第一转盘上沿周向均匀设置有三个用于承载第一餐盘的第一下模座,每个第一下模座在第一转盘的带动下依次到达第一上料工位、第一烫印工位、第一下料工位,所述第一上料工位与第一下料工位沿工作台的Y轴方向相对设置,第一下模座到达第一烫印工位时,位于第一上模组件的正下方,第一上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第一下模座完成烫印;第二转盘上沿周向均匀设置有三个用于承载第二餐盘的第二下模座,每个第二下模座在第二转盘的带动下依次到达第二上料工位、第二烫印工位、第二下料工位,所述第二上料工位与第二下料工位沿工作台的Y轴方向相对设置,第二下模座到达第二烫印工位时,位于第二上模组件的正下方,第二上模组件能够沿Z轴方向往复运动,并配合第二下模座完成烫印;第一下模座与第二下模座均为圆柱形结构,分别配合第一餐盘和第二餐盘的直径,同一段烫印纸在走纸机构的作用下依次经过第一烫印工位和第二烫印工位,在第一烫印工位完成第一次烫印,在第一餐盘上形成第一环形金边,在第二烫印工位完成第二次烫印,在第二餐盘上形成第二环形金边,第一环形金边与第二环形金边的直径不同。
  2. 根据权利要求1所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,位于第一烫印工位的第一下模座与位于第二烫印工位的第二下模座沿X轴方向的中心线位于同一直线上。
  3. 根据权利要求1所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述第一下模座与第二下模座的上端面均设置有环形限位沿,环形限位沿在餐盘的径向对其进行限位。
  4. 根据权利要求2所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述第一转盘与第二转盘的外周面设置有相互啮合的轮齿,且两个转盘直径相同,同步反向转动。
  5. 根据权利要求4所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述第一 烫印单元的上料工位与第二烫印单元的上料工位位于同侧,第一烫印单元的下料工位与第二烫印单元的下料工位位于同侧。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述第一上模组件及第二上模组件均安装在安装架上,安装架上安装有用于驱动两个上模组件运动的上模气缸,两个所述上模组件均包括固设于上模气缸活塞杆的活动板,以及由上至下层叠设置的固定板、加热板、上模座,固定板固设于活动板的下方,加热板对上模座进行加热,上模座与位于烫印工位的下模座匹配,并在气缸的驱动下将烫印纸压向下模座上的餐盘,实现烫印。
  7. 根据权利要求6所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述活动板上设置有若干导向柱,导向柱的轴向沿Z轴方向设置,安装架上相对应的位置开设有与导向柱相匹配的导向孔。
  8. 根据权利要求6所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述安装架的两端还设置有对烫印纸进行导向的第一固定导向架和第二固定导向架,其中第一固定导向架靠近进纸端设置,第二固定导向架靠近出纸端设置,两个导向架均包括相互平行设置的上导杆和下导杆,上导杆及下导杆的轴向均沿Y轴方向设置。
  9. 根据权利要求8所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述第一固定导向架与第二导向架之间还设置有两个活动导向架,分别为靠近第一固定导向架设置的第一活动导向架及靠近第二固定导向架设置的第二活动导向架,第一活动导向架铰接于第一上模组件的活动板,第二活动导向架铰接与第二上模组件的活动板,两个活动导向架够跟随活动板上下移动。
  10. 根据权利要求6所述的一种双工位转盘式烫印装置,其特征在于,所述安装架位于工作台中部的上方,第二上模组件邻接于第一上模组件,第一转盘顺时针转动,第二转盘逆时针转动。
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