转盘式一印一烫印刷机的制作方法

1.本发明涉及瓶盖生产设备技术领域，特别涉及一种转盘式一印一烫印刷机。

背景技术：

2.瓶盖是饮品包装重要的一环，也是消费者最先与产品接触的地方。瓶盖具有保持内容物产品密闭性能，还具有防盗开启及安全性方面的功能，因此广泛的应用在瓶装产品上，所以瓶盖为食品，饮业，酒，化工业，制药业的上游产业，是瓶容器包装之关键性产品。
3.瓶盖成型后为提高其美观度，通常会先丝印（丝网印刷）再烫金，前述两个工艺由独立的两套设备进行。为保证工作效率瓶盖丝印结束需收集到一定量后再人工搬运至烫金设备处进行烫金，烫金过程为人工上料，这样的方式生产自动化程度低、且导致人工劳动强度大。
4.现有技术虽然有烫金、丝印一体化设备，但是由于瓶盖为圆柱形回转体，因此在丝印及烫金时需要使瓶盖转动360
°
，保证瓶盖周面的烫金、丝印无遗漏。现有技术中是通过联轴器带动夹紧旋转装置转动，移动至烫金、丝印工位的产品旋转（如cn201920669725.8）。通过联轴器虽然可以解决产品旋转问题，但是联轴器对配合精度要求很高如十字滑块联轴器必须保证连接槽与连接块对齐才能实现双轴连接，因此需要通过价格较贵的伺服电机实现，其次需要一个工位对应设置一个伺服电机以保证瓶盖的旋转，增加了联轴器的使用数量，增加了整机成本。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种转盘式一印一烫印刷机，在瓶盖加工时以两种方式实现工装轴的转动，通过伺服电机保证丝印/烫金时的转动精度，可避免印刷图案重叠或发生印刷不到位的情况；通过驱动电机实现等离子处理、热风加热、led uv固化加工时瓶盖的转动需求，同时减少伺服电机的使用，降低本装置的成本，且工装轴到达等离子处理位、热风加热位或led固化位时自动与驱动轮完成转动，无需额外设置联轴器进行传动，也无需设置传动轴与工装轴的对接驱动机构，简化装置的同时进一步降低了装置成本。
6.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种转盘式一印一烫印刷机，包括机架和设置在机架内的旋转盘机构、丝印机构、烫金机构、等离子处理机构、自动上料机构、自动下料机构、热风加热机构与led固化机构；所述转盘机构沿其转动方向依次设置上料位、等离子处理位、丝印位、至少一个溜平位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位；所述自动上料机构、等离子处理机构、丝印机构、热风加热机构、led固化机构、烫金结构和自动下料机构分别与等离子处理位、丝印位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位上下对应设置；所述转盘机构包括分割器、多根工装轴、两个伺服电机和支撑环，所述支撑环固定
设置在所述分割器的转动盘上，所述工装轴通过轴承座与所述支撑环相连接，所述工装轴水平设置且工装可绕其轴线转动，所述工装轴的一端设有用于固定瓶盖的瓶盖工装，所述工装轴的另一端设有吸磁盘；多根所述工装轴沿所述支撑环周向均布；两个所述伺服电机分别通过滑轨可滑动的设置在所述分割器的固定盘上，所述伺服电机的输出轴上设有电磁离合器；两个所述伺服电机的输出轴分别与丝印位和烫金位的工装轴对应；所述等离子处理位、热风加热位、led固化位、下方对位设有带动工装轴旋转的驱动机构，所述驱动机构包括驱动轮，所述驱动轮的轴线水平设置，所述驱动轮由驱动电机驱动；所述工装轴上设有与驱动轮对应的传动部。
7.进一步地，所述烫金机构包括烫金固定架、张力放纸圈、收废圈、加热罩和热转印胶辊；所述加热罩为圆弧形结构，所述热转印胶辊同轴设置在所述加热罩内，所述加热罩顶部连接有转印升降气缸的活塞杆，所述转印升降气缸与所述烫金固定架相连接；所述张力放纸圈、收废圈分别通过连板与烫金固定架相连接，且力放纸圈、收废圈位于加热罩的两侧。
8.进一步地，所述加热罩为不锈钢加热罩。
9.进一步地，所述转印升降气缸的缸体端部连接有行程调节气缸的活塞杆，所述行程调节气缸的缸体与机架固定。
10.进一步地，所述自动上料机构包括进料轨道、推盖柱和驱动杆，所述进料轨道倾斜设置，所述进料轨道的宽度与瓶盖长度适配，所述驱动杆位于进料轨道的出料端，所述驱动杆同轴连接在推盖柱的端部，所述推盖柱由第一气缸驱动其做往复直线运动。
11.进一步地，所述自动下料机构包括下料刮板，所述下料刮板竖直设置，所述下料刮板底部设有半圆形刮槽，所述下料刮板通过连接板与竖向设置的下料升降气缸的活塞杆相连接，所述下料升降气缸通过连杆、前后推进滑块、前后推进导轨与下料前后推进气缸相连接，所述前后推进导轨与机架相连接。
12.进一步地，还包括提升机和振动盘，所述提升机上设有储料斗，所述提升机的出料端与设置在振动盘内，所述振动盘的出料端通过风轨与进料轨道的进料端连通。
13.进一步地，所述下料位下方设有输送带。
14.进一步地，所述热风加热机构包括高温加热风、风前后调节滑轨、风高度调节滑轨，所述高温加热风通过第一滑块与风高度调节滑轨相连接，所述风高度调节滑轨通过第二滑块与所述风前后调节滑轨相连接。
15.本发明的有益效果是：1）本发明在瓶盖加工时以两种方式实现工装轴的转动，通过伺服电机保证丝印/烫金时的转动精度，可避免印刷图案重叠或发生印刷不到位的情况；通过驱动电机实现等离子处理、热风加热、led uv固化加工时瓶盖的转动需求，同时减少伺服电机的使用，降低本装置的成本，且工装轴到达等离子处理位、热风加热位或led固化位时自动与驱动轮完成转动，无需额外设置联轴器进行传动，也无需设置传动轴与工装轴的对接驱动机构，简化装置的同时进一步降低了装置成本。
16.2）烫金时，采用热转印胶辊进行压印，相对于传统平烫而言，热转印胶辊更软、胶
层更厚，烫金时不论丝印后瓶盖上的油墨厚度如何，均可保证热转印胶辊能将烫金纸始终压在瓶盖上，保证烫金效果，保证了产品合格率。
附图说明
17.图1为本发明实施例中转盘式一印一烫印刷机的整体结构示意图；图2为图1中局部a处的放大示意图；图3为本发明实施例中转盘式一印一烫印刷机的俯视图；图4为旋转盘机构的俯视图；图5为丝印机构的结构示意图；图6为烫金机构的结构示意图；图7为图1中局部b处的放大示意图；图8为自动下料机构的结构示意图；图9为等离子处理机构的结构示意图；图10为热风加热机构的结构示意图；图11为旋转盘机构的剖视图；图12为驱动机构的结构示意图；图13为转盘式一印一烫印刷机的正视图；图14为转盘式一印一烫印刷机的俯视图；图中，1、机架；2、旋转盘机构；3、丝印机构；4、等离子处理机构；5、自动上料机构；6、自动下料机构；7、热风加热机构；8、固化机构；9、分割器；10、工装轴；11、伺服电机；12、支撑环；13、瓶盖工装；14、吸磁盘；15、电磁离合器；16、驱动机构；17、驱动轮；18、传动部；19、烫金固定架；20、张力放纸圈；21、收废圈；22、加热罩；23、热转印胶辊；24、热转印升降气缸；25、行程调节气缸；26、进料轨道；27、推盖柱；28、驱动杆；29、下料刮板；30、下料升降气缸；31、下料前后推进气缸；32、提升机；33、振动盘；34、储料斗；35、输送带；36、高温加热风；37、风前后调节滑轨；38、风高度调节滑轨；39、控制箱；40、烫金机构。
具体实施方式
18.下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.参阅图1-图14，本发明提供一种技术方案：实施例：如图1-图14所示，一种转盘式一印一烫印刷机，包括机架1和设置在机架1内的旋转盘机构2、丝印机构3、烫金机构40、等离子处理机构4、自动上料机构5、自动下料机构6、热风加热机构7与led固化机构8；所述机架1外部设有控制箱39，所述旋转盘机构2与控制箱39电性连接，所述控制箱39用于控制整机的启停。
20.如图1-图4所示，所述转盘机构沿其转动方向依次设置上料位、等离子处理位、丝印位、至少一个溜平位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位；其中，图4中a、b、c、d、e、
f、g、h、分别为上料位、等离子处理位、丝印位、至少一个溜平位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位。图4中i为下料检测位，用于检测瓶盖是否完成下料；j为无件不印刷检测位，用于检测是瓶盖工装上是否有瓶盖，若没有，则瓶盖工装进入丝印位c时，不印刷，进而避免油墨浪费。
21.所述自动上料机构5、等离子处理机构4、丝印机构3、热风加热机构7、led固化机构8、烫金结构和自动下料机构6分别与等离子处理位、丝印位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位上下对应设置；如图4、图11和图12所示，所述转盘机构包括分割器9、多根工装轴10、两个伺服电机11和支撑环12，所述支撑环12固定设置在所述分割器9的转动盘上，所述工装轴10通过轴承座与所述支撑环12相连接，所述工装轴10水平设置且工装可绕其轴线转动，所述工装轴10的一端设有用于固定瓶盖的瓶盖工装13，所述工装轴10的另一端设有吸磁盘14；多根所述工装轴10沿所述支撑环12周向均布；两个所述伺服电机11分别通过滑轨可滑动的设置在所述分割器9的固定盘上，所述伺服电机11的输出轴上设有电磁离合器15；两个所述伺服电机11的输出轴分别与丝印位和烫金位的工装轴10对应；所述等离子处理位、热风加热位、led固化位、下方对位设有带动工装轴10旋转的驱动机构16，所述驱动机构16包括驱动轮17，所述驱动轮17的轴线水平设置，所述驱动轮17由驱动电机驱动；所述工装轴10上设有与驱动轮17对应的传动部18。
22.如图1所示，还包括提升机32和振动盘33，所述提升机32上设有储料斗34，所述提升机32的出料端与设置在振动盘33内，所述振动盘33的出料端通过风轨与进料轨道26的进料端连通。
23.其中，1、旋转盘机构2的分割器9由电机驱动。2、两个所述伺服电机11分别通过气缸驱动其滑动。
24.工作原理：（1）开机：启动电源，整机启动。
25.（2）上料：提升机32将储料斗34内的瓶盖提升至振动盘33，振动盘33将瓶盖理料后送至自动上料机构5，自动上料机构5将瓶盖逐一自动上料至旋转盘机构2上。
26.（3）瓶盖加工：旋转盘机构2上的瓶盖随转动旋转盘机构2间歇转动。瓶盖随旋转盘机构2转动的过程切换加工工位。具体为：瓶盖首先由自动上料机构5上料至位于上料位的工装上，随着旋转盘机构2的转动，瓶盖依次经过等离子处理位、丝印位、溜平位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位进行等离子处理、丝网印刷、油墨溜平、热风加热、led uv固化、热转印烫金加工后在下料位由自动下料机构6自动下料。
27.其中，丝印为瓶盖第一加工，第一加工后经油墨溜平、热风加热、led uv固化保证丝印的油墨厚度平均，并在烫金前干固，为烫金做准备。烫金为瓶盖的第二加工，烫金结束时即完成瓶盖双印刷。
28.在上述“瓶盖加工”中：由于瓶盖为圆形回转体结构（圆柱状结构），因此丝网印刷及热转印烫金加工时需要工装带动瓶盖旋转360
°
，以完成瓶盖圆周面整体加工。而等离子处理、热风加热、led uv固化等工序仅需保证加工时瓶盖旋转大于360
°
即可。
29.等离子处理、热风加热、led uv固化加工时：工装轴10转动至等离子处理位、热风加热位或led固化位旋转盘机构2暂停（1秒-3秒，本实施例中为2秒）运动，此时传送部与驱
动轮17上下对应，驱动轮17转动通过传动轮带动工装轴10转动，进而使工装轴10上的瓶盖同步转动。其中，瓶盖加工过程，驱动轮17持续转动，当工装轴10运动至离子处理位、热风加热位或led固化位时即带动工装轴10转动，当工装轴10离开离子处理位、热风加热位或led固化位时，工装轴10仅随旋转盘机构2同步运动。其中，等离子处理、热风加热、led uv固化加工，由于瓶盖与等离子处理机构4、热风加热机构7或led固化机构8均无接触，且无需控制转动角度，因此驱动电机选用普通电机以节约成本。
30.丝网印刷或热转印烫金时，工装轴10随旋转盘同步转动至丝印位或烫金位时暂停运动，两个伺服电机11分别由气缸驱动朝向丝印位/烫金位所在工装轴10运动，当伺服电机11运动至电磁离合器15与吸磁盘14贴合固定时，伺服电机11的输出轴与工装轴10连接。此时伺服电机11的输出轴转动带动工装轴10转动，进而保证该工序瓶盖的转动。伺服电机11输出轴转动一圈（360度）后停止转动，工装轴10转动的同时完成丝印/烫金。丝印/烫金完成后，气缸驱动伺服电机11复位，进而使伺服电机11的输出轴与工装轴10分离，以保证不干涉后续运动。
31.本发明在瓶盖加工时以两种方式实现工装轴10的转动，通过伺服电机11保证丝印/烫金时的转动精度，可避免印刷图案重叠或发生印刷不到位的情况；通过驱动电机实现等离子处理、热风加热、led uv固化加工时瓶盖的转动需求，同时减少伺服电机11的使用，降低本装置的成本，且工装轴10到达等离子处理位、热风加热位或led固化位时自动与驱动轮17完成转动，无需额外设置联轴器进行传动，也无需设置传动轴与工装轴10的对接驱动机构16，简化装置的同时进一步降低了装置成本。
32.进一步地，如图6所示，所述烫金机构40包括烫金固定架19、张力放纸圈20、收废圈21、加热罩22和热转印胶辊23；所述加热罩22为圆弧形结构，所述热转印胶辊23同轴设置在所述加热罩22内，所述加热罩22顶部连接有转印升降气缸的活塞杆，所述转印升降气缸与所述烫金固定架19相连接；所述张力放纸圈20、收废圈21分别通过连板与烫金固定架19相连接，且力放纸圈、收废圈21位于加热罩22的两侧。
33.其中，加热罩22为不锈钢加热罩22，加热由设置在加热罩22内的陶瓷加热片进行加热。
34.烫金时，加热罩22对热转印胶辊23进行加热，当瓶盖运动至烫金位下方时，转印升降气缸带动加热罩22和热转印胶辊23整体下行。热转印胶辊23将烫金纸上的图案压印至瓶盖上。
35.烫金时，采用热转印胶辊23进行压印，相对于传统平烫而言，热转印胶辊23更软、胶层更厚，烫金时不论丝印后瓶盖上的油墨厚度如何，均可保证热转印胶辊23能将烫金纸始终压在瓶盖上，保证烫金效果，保证了产品合格率。
36.进一步地，所述转印升降气缸的缸体端部连接有行程调节气缸25的活塞杆，所述行程调节气缸25的缸体与机架1固定。
37.其中，设置的行程调节气缸25用于调节加热罩22和热转印胶辊23整体的行程。
38.进一步地，如图1和图2所示，所述自动上料机构5包括进料轨道26、推盖柱27和驱动杆28，所述进料轨道26倾斜设置，所述进料轨道26的宽度与瓶盖长度适配（此处适配指进料轨道26宽度略大于瓶盖长度），所述驱动杆28位于进料轨道26的出料端，所述驱动杆28同轴连接在推盖柱27的端部，所述推盖柱27由第一气缸驱动其做往复直线运动。
39.驱动杆28下方设有导料轨道，导料轨道用于推盖柱27推动瓶盖时支撑瓶盖及该过程对瓶盖的导向。
40.瓶盖经振动盘33进入进料进料轨道26，且瓶盖为单个排列。当瓶盖至进料轨道26的出料端时，驱动杆28驱动推盖柱27顶瓶盖的封口端，使瓶盖沿导料轨道朝向工装运动，当瓶盖同轴套在工装外部时完成上料。推盖柱27复位，为下一次上料做准备。
41.进一步地，如图1和图7所示，所述自动下料机构6包括下料刮板29，所述下料刮板29竖直设置，所述下料刮板29底部设有半圆形刮槽，所述下料刮板29通过连接板与竖向设置的下料升降气缸30的活塞杆相连接，所述下料升降气缸30通过连杆、前后推进滑块、前后推进导轨与下料前后推进气缸31相连接，所述前后推进导轨与机架1相连接。
42.下料过程为：下料升降气缸30带动下料挂板下行后，由下料前后推进气缸31带动下料挂板水平运动，进而将瓶盖带离瓶盖工装13。瓶盖脱离瓶盖工装13后，下料前后推进气缸31、下料升降气缸30依次复位，为下一次下料做准备。
43.进一步地，所述下料位下方设有输送带35。设置的输送带35用于将刮料板分离下的瓶盖传送至收集框。
44.进一步地，如图10所示，所述热风加热机构7包括高温加热风36、风前后调节滑轨37、风高度调节滑轨38，所述高温加热风36通过第一滑块与风高度调节滑轨38相连接，所述风高度调节滑轨38通过第二滑块与所述风前后调节滑轨37相连接。第一、第二滑块为自锁滑块或为普通滑块并通过螺栓固定。
45.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：包括机架和设置在机架内的旋转盘机构、丝印机构、烫金机构、等离子处理机构、自动上料机构、自动下料机构、热风加热机构与led固化机构；所述转盘机构沿其转动方向依次设置上料位、等离子处理位、丝印位、至少一个溜平位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位；所述自动上料机构、等离子处理机构、丝印机构、热风加热机构、led固化机构、烫金结构和自动下料机构分别与等离子处理位、丝印位、热风加热位、led固化位、烫金位和下料位上下对应设置；所述转盘机构包括分割器、多根工装轴、两个伺服电机和支撑环，所述支撑环固定设置在所述分割器的转动盘上，所述工装轴通过轴承座与所述支撑环相连接，所述工装轴水平设置且工装可绕其轴线转动，所述工装轴的一端设有用于固定瓶盖的瓶盖工装，所述工装轴的另一端设有吸磁盘；多根所述工装轴沿所述支撑环周向均布；两个所述伺服电机分别通过滑轨可滑动的设置在所述分割器的固定盘上，所述伺服电机的输出轴上设有电磁离合器；两个所述伺服电机的输出轴分别与丝印位和烫金位的工装轴对应；所述等离子处理位、热风加热位、led固化位、下方对位设有带动工装轴旋转的驱动机构，所述驱动机构包括驱动轮，所述驱动轮的轴线水平设置，所述驱动轮由驱动电机驱动；所述工装轴上设有与驱动轮对应的传动部。2.根据权利要求1所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述烫金机构包括烫金固定架、张力放纸圈、收废圈、加热罩和热转印胶辊；所述加热罩为圆弧形结构，所述热转印胶辊同轴设置在所述加热罩内，所述加热罩顶部连接有转印升降气缸的活塞杆，所述转印升降气缸与所述烫金固定架相连接；所述张力放纸圈、收废圈分别通过连板与烫金固定架相连接，且力放纸圈、收废圈位于加热罩的两侧。3.根据权利要求2所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述加热罩为不锈钢加热罩。4.根据权利要求2所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述转印升降气缸的缸体端部连接有行程调节气缸的活塞杆，所述行程调节气缸的缸体与机架固定。5.根据权利要求1所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述自动上料机构包括进料轨道、推盖柱和驱动杆，所述进料轨道倾斜设置，所述进料轨道的宽度与瓶盖长度适配，所述驱动杆位于进料轨道的出料端，所述驱动杆同轴连接在推盖柱的端部，所述推盖柱由第一气缸驱动其做往复直线运动。6.根据权利要求1所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述自动下料机构包括下料刮板，所述下料刮板竖直设置，所述下料刮板底部设有半圆形刮槽，所述下料刮板通过连接板与竖向设置的下料升降气缸的活塞杆相连接，所述下料升降气缸通过连杆、前后推进滑块、前后推进导轨与下料前后推进气缸相连接，所述前后推进导轨与机架相连接。7.根据权利要求5所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：还包括提升机和振动盘，所述提升机上设有储料斗，所述提升机的出料端与设置在振动盘内，所述振动盘的出料端通过风轨与进料轨道的进料端连通。8.根据权利要求1所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述下料位下方设有输送
带。9.根据权利要求1所述转盘式一印一烫印刷机，其特征在于：所述热风加热机构包括高温加热风、风前后调节滑轨、风高度调节滑轨，所述高温加热风通过第一滑块与风高度调节滑轨相连接，所述风高度调节滑轨通过第二滑块与所述风前后调节滑轨相连接。

技术总结

本发明公开了一种转盘式一印一烫印刷机，包括机架和设置在机架内的旋转盘机构、丝印机构、烫金机构、等离子处理机构、自动上料机构、自动下料机构、热风加热机构与LED固化机构；本发明在瓶盖加工时以两种方式实现工装轴的转动，通过伺服电机保证丝印/烫金时的转动精度，可避免印刷图案重叠或发生印刷不到位的情况；通过驱动电机实现等离子处理、热风加热、LED UV固化加工时瓶盖的转动需求，同时减少伺服电机的使用，降低本装置的成本，且工装轴到达等离子处理位、热风加热位或LED固化位时自动与驱动轮完成转动，无需额外设置联轴器进行传动，也无需设置传动轴与工装轴的对接驱动机构，简化装置的同时进一步降低了装置成本。简化装置的同时进一步降低了装置成本。简化装置的同时进一步降低了装置成本。