高速热熔胶双飞刀切标装置的制作方法

本实用新型涉及贴标机制造技术领域，具体是涉及一种用于贴标机的高速热熔胶双飞刀切标装置。

背景技术：

目前，现有的热熔胶贴标机采用单刀切标装置，该单刀切标装置是由一个静刀、一个动刀或对称设置的两个动刀组成的；该静刀是指安装在静刀辊上且不能转动的一个长方形刀体，该动刀是指安装在切标辊上且能转动的长方形刀体。存在的不足是：

（1）工作效率低，其采用接触式切标方式，一个静刀与一个动刀在切标接触的瞬间会碰撞出噪音，易损伤刀刃，从而缩短静刀和动刀的使用寿命，频繁地换刀相应提高了维护成本；而且切边不齐整，有毛边，影响了切标精度和贴标效果。

对于高速运转的标签来说，此结构对刀刃磨损情况比较严重，况且连续高速切标的碰撞噪音更大，不利于操作者的身体健康。

（2）用于调整静刀与动刀之间距离的调节结构设置在静刀上，但调节费时麻烦。

（3）静刀辊由不锈钢材料制成，较笨重，安装、搬运和调试都不方便。

（4）在受到工作环境温差影响后，切标辊会出现热胀冷缩现象，进而影响切标精度和贴标效果。

技术实现要素：

本实用新型所要解决第一个技术问题是提供一种能够克服上述不足的高速热熔胶双飞刀切标装置，其采用刀片与切刀块配合的旋转切割方式，标签切断迅速，切边齐整，提高了切标效率和切标精度；消除了切标碰撞噪音，延长了刀片和切刀块的使用寿命，相应降低了维护成本。

本实用新型所要解决第二个技术问题是提供一种能够克服上述不足的高速热熔胶双飞刀切标装置，其能使切标辊保持恒温状态，有效防止切标辊受到温差影响而出现热胀冷缩现象，从而保证了切刀块与刀片之间的适当工作距离，进而有效保障切标精度。

本实用新型所要解决第三个技术问题是提供一种能够克服上述不足的高速热熔胶双飞刀切标装置，其调节机构能很方便地调节刀片的伸出长度，从而使刀片与切刀块之间保持最佳工作距离。

本实用新型所要解决第四个技术问题是提供一种能够克服上述不足的高速热熔胶双飞刀切标装置，其减轻了飞刀座的重量，降低了转动惯性，提高了控制精度。

为了解决上述第一个技术问题，本实用新型采取以下技术方案：

高速热熔胶双飞刀切标装置包括箱体，在所述箱体内并排设置有飞刀座和切标辊；

所述飞刀座沿高度方向的相对两侧对称设置有一对刀片；所述刀片的工作端为带有一夹角的刀刃；还包括驱动飞刀座转动的动力机构；

所述切标辊沿高度方向的相对两侧对称设置有一对切刀块；所述切刀块的工作端为稍微突出于切标辊外表面的圆弧面结构；还包括驱动切标辊转动的传动机构；

切标时由转动的刀片与切刀块配合，将经过切点时的标签快速切断。

进一步地，所述动力机构包括与减速机传动连接的伺服电机，所述减速机通过联轴器A与飞刀座的上端传动连接。

进一步地，所述飞刀座的中间部分为椭圆形结构，该飞刀座的上下两端分别通过一轴承安装在箱体的上下两端。

进一步地，所述箱体为半封闭状结构，该箱体的前后两侧均为敞口。

进一步地，所述传动机构包括安装在标站台下面的电机；所述电机通过万向节与传动齿轮组中的初端齿轮相连接；所述传动齿轮组中的终端齿轮通过联轴器B与编码器相连接；所述初端齿轮和终端齿轮均与介轮相啮合；所述终端齿轮轴的上端插入切标辊的轴套中。

进一步地，所述切标辊上设置有一对用于安装切刀块的开口槽和一对用于装配圆柱头螺钉B的螺纹孔，该螺纹孔与开口槽连通且呈一夹角；通过圆柱头螺钉B与螺纹孔配合，将切刀块锁紧在切标辊上。

进一步地，所述切标辊呈筒状结构，在所述切标辊上沿同一圆周均布有若干个轴向通气孔以及与上述通气孔垂直连通且沿圆周均布的若干个径向吸标孔。

为了解决上述第二个技术问题，本实用新型采取以下技术方案：

进一步地，还包括设置在切标辊上的恒温系统，所述恒温系统包括加注在切标辊内腔中的导热油，和安装在上述内腔顶部中心的加热管，以及设置在切标辊的内腔壁面上且旋向相反、交错设置的两道螺旋槽。

为了解决上述第三个技术问题，本实用新型采取以下技术方案：

进一步地，还包括用于调节刀片伸出长度的调节机构；所述调节机构中的膜片气缸设置在飞刀座上的开口槽中，并由两对圆柱头螺钉C锁定位置；压刀板的内端面与飞刀座上的开口槽面之间压紧有软垫和多个调节垫片。

为了解决上述第四个技术问题，本实用新型采取以下技术方案：

进一步地，所述飞刀座上设置有若干个减重孔。

本实用新型与已有技术相比，具有以下有益效果：

（1）本实用新型采用双飞刀切标装置，其刀片与切刀块在转动到切点时，对标签切断迅速，切边齐整，无毛边，提高了切标效率和贴标质量。

（2）采用非接触式旋转切割方式，消除了切标碰撞噪音，延长了刀片与切刀块的使用寿命，相应地降低了维护成本。

（3）飞刀座采用铝合金材料，增加了减重孔，减轻了飞刀座的重量，降低了转动惯性，提高了控制精度；还能降低能耗，降低生产成本。

（4）将静刀改为动刀，通过调节机构能够很方便地调节刀片的伸出长度，从而调整刀片与切刀块之间的最佳工作距离为0.01-0.02mm。

（5）增加恒温系统，保证切标辊处于一个恒定温度的环境，避免了切标辊因受到工作环境温差影响而出现热胀冷缩现象，防止切刀块与刀片之间的工作距离发生变化，保证切标精度和贴标质量。

（6）总之，本实用新型具有切标无冲击，无噪音，易调节，切边整齐，高精度，高效率等优点，在其工作范围内用电脑程序控制可切割任意长度的标签。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构图；

图2为图1沿A-A线的剖视图；

图3为图2中Ｇ部的放大图；

图4为图2沿B-B线的剖视图。

图1-图4中的部件说明：

1、电机；2、万向节；3、传动齿轮组；4、标站台；5、箱体；6、切标辊；6-1、螺旋槽；6-2、吸标孔；6-3、通气孔；7、加热管；8、分气盘；9、联轴器A；10、减速机；11、伺服电机；12、飞刀座；12-1、减重孔；13、联轴器B；14、编码器；15、刀片A；16、刀片B；17、圆柱头螺钉A；18、挡块；19、圆柱头螺钉B；20、切刀块A；21、导热油；22、切刀块B；23、软垫；24、调节垫片；25、膜片气缸；26、圆柱头螺钉C；27、压刀板；28、刀片垫板；29、沉头螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地详细描述。

如图1-图4所示，本实用新型包括标站台4、箱体5、一对刀片、飞刀座12及其动力机构、一对切刀块、切标辊6及其传动机构、恒温系统、调节机构；其中：

所述标站台4上面设置有箱体5，在箱体内并排设置有飞刀座12和切标辊6。该箱体5为半封闭状结构，其前后两侧均为敞口。

所述飞刀座12沿高度方向的相对两侧，对称设置有一对刀片即刀片A15、刀片B16，该刀片的工作端为刀刃。刀片的刀刃部分带有一夹角；本实施例中该夹角为30º。

刀片的安装结构如下：

在飞刀座12的相对两侧，对称设置有用于安装一对刀片的一对开口槽。

压刀板27和由沉头螺钉29固定的刀片垫板28均设置在上述开口槽的一侧，膜片气缸25由两对圆柱头螺钉C26固定在开口槽的另一侧。

在压刀板27的内端面与上述开口槽面之间并排设置有软垫23、多个调节垫片24。刀片安置于压刀板27与刀片垫板28之间。一对挡块18由一对圆柱头螺钉A17分别固定在飞刀座12的上下两端。

膜片气缸25充气后，能够将压刀板27和刀片B16一起沿纵向压紧在刀片垫板28上；一对挡块18能够将刀片A15沿横向压紧在飞刀座12上。压刀板27能够将软垫23、调节垫片24压住，并使软垫23的平面与飞刀座12上的开口槽面紧密贴合。至此刀片安装完成。

综上所述，充气后的膜片气缸25与压刀板27和挡块18一起，共同将刀片B16夹紧在刀片垫板28上，最终实现刀片在飞刀座12上的安装。

所述调节机构用于调节刀片的伸出长度，该调节机构包括膜片气缸25、软垫23、调节垫片24；其连接关系是：

膜片气缸25设置在飞刀座12上的开口槽中，并由两对圆柱头螺钉C26锁定位置。先给膜片气缸25充气，然后将锁紧一对挡块18的一对圆柱头螺钉A17松开，通过调整刀片B16的伸出长度，来调节刀片B16与切刀块A20之间的工作距离，二者之间的最佳工作距离为0.01-0.02mm。

在压刀板27的内端面与飞刀座12上的开口槽面之间设置有软垫23和多个调节垫片24。软垫23起缓冲作用，调节垫片24可用于调节刀片的伸出长度。调节时，可通过更换不同厚度的调节垫片24或者增减调节垫片的数量来调节刀片的伸出长度，以达到调节刀片与切刀块之间距离的目的。

在飞刀座12上设置有多个减重孔12-1，该减重孔呈椭圆形且等间距垂直排列。减重孔能够减轻飞刀座的重量，减小转动惯性，提高控制精度。

动力机构能够为飞刀座提供动力，从而驱动飞刀座及其上刀片转动，并与切标辊上的切刀块配合完成快速切标。

所述动力机构包括伺服电机11、减速机10、联轴器A9、编码器14、飞刀座12、刀片A15、刀片B16；其连接关系是：

伺服电机11与减速机10传动连接，减速机10通过联轴器A9与飞刀座12的上端相连接；飞刀座12上对称安装有一对刀片即刀片A15、刀片B16。

所述飞刀座12的中间部分为椭圆形结构，其上下两端分别通过一轴承安装在箱体5的上下两端。

在所述切标辊6沿高度方向的相对两侧，对称设置有一对切刀块即切刀块A20、切刀块B22。

在切标辊6的外圆上对称设置有一对开口槽和一螺纹孔；该螺纹孔与开口槽连通且二者呈一夹角，本实施例中该夹角为60º；在上述一对开口槽中对称安装有一对切刀块；通过圆柱头螺钉B19与螺纹孔配合，将切刀块A20锁紧在切标辊6上。固定后切刀块的工作端为稍微突出于切标辊外圆的圆弧面结构。

传动机构能够为切标辊6提供动力，从而驱动切标辊6及其上切刀块转动，并与飞刀座上的刀片配合完成快速切标。

所述传动机构包括电机1、万向节2、传动齿轮组3、联轴器B13、编码器14；其连接关系是：

电机1安装在标站台4的下面，该电机1通过万向节2与传动齿轮组3中的初端齿轮相连接；编码器14通过联轴器B13与传动齿轮组3中的终端齿轮相连接；初端齿轮通过介轮与终端齿轮相啮合。终端齿轮与编码器14为同轴安装，终端齿轮轴的上端插入切标辊6的轴套中。

该传动齿轮组3由初端齿轮、终端齿轮和位于二者之间的介轮组成。介轮同时与初端齿轮和终端齿轮啮合。初端齿轮、介轮和终端齿轮分别通过初端齿轮座、介轮座和终端齿轮座安装在标站台4的下面。

为了保证切标精度，本实用新型还在切标辊6上设置有恒温系统，该恒温系统包括切标辊6、螺旋槽6-1、导热油21、加热管7；其中：

所述切标辊6为筒状结构，其内腔壁面上设置有螺旋槽6-1，其内腔顶部中心安装有加热管7，其内腔中加注导热油21。该螺旋槽6-1为两道且旋向相反、交错设置。该导热油21为专用于导热的普通液体油。

恒温系统的工作原理如下：加热管7给导热油21加热，加热的同时切标辊6转动，切标辊6内腔壁上的螺旋槽6-1带动导热油21上下流动，使导热油均匀受热，并将热力传导给切标辊6，切标辊的温度通常设定比工作环境室温高10℃。这样就保证切标辊6处于一个恒定温度的环境，避免了材料的热胀冷缩现象，防止切刀块与刀片之间的工作距离发生变化，保证切标精度和贴标质量。

切标辊6还具有吸附标签的作用。在切标辊6的圆环形结构部分沿同一圆周均布有若干个通气孔6-3，该通气孔为轴向通孔。在切标辊6的外圆上沿圆周均布有若干个吸标孔6-2；该吸标孔为径向通孔，且与通气孔垂直连通。切标辊6通过吸标孔6-2能够将标签吸附于外圆上，工作时标签跟随切标辊6一起转动。

本实用新型的工作原理如下：参照图1-图4。

电机1启动，通过万向节2将动力传递给安装在标站台4下面的传动齿轮组3；由传动齿轮组3带动切标辊6和编码器14转动。对称设置在吸标辊6上的一对切刀块跟随吸标辊一起转动。

编码器14转动产生信号，通过通讯线缆将信号传递给伺服电机11；伺服电机11在接收到信号后，开始做出与切标辊6相对应的转动动作，并将动力传递给与之相连的减速机10，通过减速机变速，将动力传动给与减速机连接的飞刀座12，使飞刀座12和对称安装在飞刀座上的一对刀片一起转动。

标签进入时，在经过切点时被转动的切刀块与刀片快速切断。切断后的标签则被切标辊6吸附带出，并将标签传递到下一步的贴标工序。至此完成一张标签的快速切割。

标签被吸附在切标辊上，当进给速度稳定不变时，可通过PLC程序控制伺服电机的转速。伺服电机增速，可用于切割长度较短的标签；伺服电机减速，可用于切割长度较长的标签。

高速贴标机与低速贴标机通常是按照贴标机的产能来划分的。例如产能高于4万瓶/小时的贴标机，则被划定为高速贴标机；产能低于1万瓶/小时的贴标机，则被划定为低速贴标机。