一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机的制作方法

本发明涉及一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，属于高速全自动化印刷机械技术领域。

背景技术：

丝网印刷以其使用范围广、质量好、成本低等优点而受到广泛的应用。目前，丝网印刷从开始摆放至印刷工序等大都是由人工操作完成。因此，人工操作使得丝网印刷存在劳动强度高、生产效率低下、生产成本高等问题。

随着丝网印刷品种类的增多，丝网材料和丝网版的种类也与日俱增，而现有丝印设备也出现了一些自动化的丝网印刷设备，但大多数都是结构复杂，调试难度大，效率低，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、因为机械结构的联动只具有单向的往复运动。2、针对圆瓶成型不稳定，无法形成很好的定位口，所以现有丝印设备原有的定位方式无法满足圆瓶的定位印刷要求。3、传动工位较多，增加换瓶的成本及时间。4、印刷周期动作包括上料、前后顶夹料、印刷、前后顶松开、下料、动作多、影响速度。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机。主要解决了现有的丝网印刷机印刷速度慢、印刷效率不高、印刷质量不稳定的问题，该丝网印刷机结构简单合理，在印刷时能快速稳定保持固定印刷介质，工作可靠性高、印刷速度快、印刷效率高、丝网效果好、印刷质量稳定。

本发明可以通过采取以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，该印刷机包括控制面板、产品推送夹紧控制系统、网版控制系统、丝网印刷头及刮刀控制系统、上、下料机械手系统(包括上料机械手及上料输送带、下料机械手及下料输送带)，产品支撑控制系统、顶料控制系统。印刷工艺包括产品上料夹紧位、产品表面除尘位、产品表面烧火位、产品印刷位、UV干燥固化处理位、产品卸料位。本发明可以针对圆形曲面产品丝网单色高速印刷，利用丝网印刷头及网版水平方向运动，依靠线接触摩擦力带动圆形产品旋转，从而对产品表面进行印刷，该丝网印刷机克服了目前印刷机印刷效率低及印刷效果差的特点，本发明定位准确、运行稳定、印刷质量好、且换瓶方便、周期短、效率高，是一种低成本、高寿命且技术领先的全自动高速旋转丝网印刷机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，包括控制面板、机械手系统、产品推送夹紧控制系统、网版控制系统、丝网印刷头及刮刀控制系统、产品支撑控制系统、顶料控制系统；机械手系统包括上料机械手系统及上料输送带、下料机械手系统及下料输送带。

丝网印刷控制系统由气压系统、产品推送夹紧控制系统、网版控制系统、丝网印刷头及刮刀控制系统、产品支撑控制系统、顶料控制系统组成。网版上的油墨在印刷头及刮刀控制器的控制下，产品在网版水平往复运动时的摩擦力带动下旋转，按照印刷要求，在圆形产品上印上需要的图案。

机械手系统，包括上料机械手系统(上料输送带，上料机械手)、下料机械手系统(下料输送带，下料机械手)。

所述的机械手(上料机械手，下料机械手)设有用于吸取待印刷产品的吸盘，所述的吸盘上端安装有旋转气缸，用于调整产品的放置方向，所述的吸盘安装于上料机械手及下料机械手上，所述的机械手背面设有带动吸盘转动动的触碰开关传感器，用于控制上料机械装置的转动位置。

产品上料夹紧系统，包括曲柄连杆推料控制装置、卡箍圆心定位上料支撑杆的机械构件，用于产品上料夹紧。

产品外表面除尘位、外表面烧火处理位、UV干燥固化处理位采用摩擦轮旋转联动控制，产品旋转稳定可靠。

下料位(松开产品下料)采传送带摩擦卸料，卸料传动平稳简单可靠。

所述丝网印刷控制系统的网版34、上料定位夹紧控制系统的推料器30转换动作均采用曲柄摇杆机构传动控制，曲柄跟摇杆及连杆均通过关节轴承连接，关节轴承连接传动平稳可靠，传动精度高，使用寿命长。

所述的刮刀组件控制系统35、托料控制系统20、顶料控制系统22转换动作均采用凸轮连杆机构传动控制，凸轮控制传动平稳，传动精度高。

作为本发明的进一步改进，所述的产品印刷具体步骤如下：

所述丝网印刷工作台、上料定位夹紧控制系统部分：所述的丝网印刷控制系统的网版34控制、上料定位夹紧控制系统推料器22的转换动作均采用曲柄摇杆机构传动控制，曲柄跟摇杆及连杆均通过关节轴承连接，传动平稳可靠，传动精度高，使用寿命长。

所述刮刀组件控制系统35、托料控制系统20、顶料控制系统22转换动作均采用凸轮连杆机构传动控制，凸轮控制传动平稳，传动精度高。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

1、丝网印刷控制系统、上料定位夹紧控制系统转换动作均采用曲柄摇杆机构传动控制，曲柄跟摇杆及连杆均通过关节轴承连接，传动平稳可靠，传动精度高，使用寿命长；所述刮刀组件控制系统、托料控制系统、顶料控制系统转换动作均采用凸轮连杆机构传动控制，传动平稳，传动精度高；产品旋转及换面、产品外表面除尘位、外表面烧火处理位、UV干燥固化处理位采用摩擦轮旋转联动控制，产品旋转稳定可靠，印刷精度高，印刷效果好。下料位(松开产品下料)采传送带摩擦卸料，卸料传动平稳简单可靠。可以做到圆瓶单色高速全自动印刷。

2、产品上料夹紧位采用曲柄连杆传动控制，上料支撑杆采用对称半圆环卡箍圆心定位，定位准确可靠，定位精度高，产品定位夹紧稳定可靠。

3、为旋转盘式结构，简单且容易调试，减少了产品印刷过程的动作，满足了现有产品高速印刷问题。

4、直接在转动的工位上完成产品印刷动作，印刷周期短，印刷效率高。

附图说明

附图中的标记为：如图1所示1-丝网印刷电机，2-电机主轴，3-减速器，4-第一传动轴，5-第一锥齿轮，6-第二锥齿轮，7-第二传动轴，8-第三传动轴，9-第一皮带，10-第一连杆，11-第四传动轴，12-分割器，13-第二皮带，14-转筒，15-第一凸轮，16-第二凸轮，17-第五轴，18-第六轴，19-第三凸轮，20-产品支撑装置，21-第二连杆，22-顶料装置，23-大链轮，24-链条，25-小链轮，26-第六轴，27-第三连杆，28-支撑杆，29-产品，30-推料装置，31-上料机械系统，32-产品表面除尘装置，33-产品表面烧火装置，34-网版，35-丝网印刷头及刮刀，36-第四连杆，37-第五连杆，38-UV干燥固化处理装置，39-下料机械系统。

图1是本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机俯视图。

图2是本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机正视图。

图3是本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机侧视图。

图4是本发明圆瓶单色高速凸轮控制旋转丝网印刷工作原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细描述。

本发明的工作原理：

如图1、图2、图3、图4，印刷的动作顺序为：首先操作人员把圆瓶29放至上料机械系统31的输送带上，上料输送带将圆瓶29输送到上料机械手的吸盘下方位置，上料机械手的吸盘吸住圆瓶29，按照圆瓶29的正确方向摆放，如果方向相反，则由吸盘上方的旋转气缸旋转180度后，再放在输送带上，待圆瓶29传送到产品上料夹紧位时，支撑杆28由对称半圆环卡箍圆心定位夹紧后，电机1启动运行，动力传递推料器30，推料器推动圆瓶29，圆瓶29在推料器30的推动下，使圆瓶29从支撑杆28的前端进入到圆瓶内表面底部，推料器30脱离圆瓶底部外表面，分割器12主轴带着大链轮24顺时针旋转30度，此时圆瓶29转移到产品表面除尘位，在表面除尘装置32的作用下对圆瓶29表面除尘后，分割器12主轴带着大链轮24顺时针继续旋转30度后，圆瓶29转移到产品表面烧火位，在表面烧火装置33的作用下对圆瓶29表面处理后，分割器12主轴带着大链轮24顺时针再继续旋转30度后，圆瓶29转移到丝网印刷位，电机1的动力传递到第四传动轴11连接的第三凸轮19上，带着产品支撑装置20向上运动，托起圆瓶29，然后电机1主轴2连接的第一凸轮15通过连杆21带着推料器22动作，把圆瓶29推到支撑杆28能顶到圆瓶29内表面底部为止，然后由经过电机1的主轴2连接的第二传动轴7上的网版34平面运动一次，接着经过电机1主轴2的第五轴17连接的第二凸轮16转动，由第二凸轮16推动印刷头及刮刀35水平运动一次，圆瓶29在与网版34接触的摩擦力的推动下作旋转运动，印刷头及刮刀35在网版34的上表面水平移动一次，从而对圆瓶29进行丝网印刷，待圆瓶29印刷过后，大链轮23在分割器12旋转带动下继续顺时针旋转30度后，圆瓶29进入到UV表面烘干固化处理位，在UV表面烘干固化处理装置38的作用下，圆瓶29表面的印刷油墨被烘干，大链轮23在分割器12旋转带动下继续旋转30度后，进入到产品下料位，圆瓶29被送到下料机械系统的传送带上，圆瓶29依靠输送带与圆瓶29间的摩擦力的作用，使圆瓶29脱离支撑杆28，被下料输送带拉出印刷机械系统39，从而完成整个圆瓶29的高速丝网印刷。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，为了使大链轮23旋转精度更高更加可靠，一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机安装了凸轮分割器12，凸轮分割器12安装在机架上，大链轮23安装在分割器12上。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，推料器30通过曲柄滑块机构与传动轴第六轴26连接，推料器30通过连杆与第六轴26连接的曲柄连接，第六轴26通过减速器3连接到电机1的主轴2上，电机1启动运行，经过电机1的主轴2连接的减速器3后，动力传递到第六轴26上，此时连接推料器30的曲柄滑块机构的曲柄跟随第六轴26旋转，带着推料器30推动圆瓶29移动。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，大链轮24通过分割器12的主轴与分割器12连接，分割器12经过第三传动轴8和第一传动轴4与减速器3连接，减速器3通过电机1的主轴2与电机1连接，电机1启动后通过与主轴2连接的减速器3的第一传动轴4和第三传动轴8后传递到分割器12主轴上，分割器12主轴带动大链轮24旋转，大链轮24转过30度后，进入下一个工位。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，产品支撑装置20通过第三凸轮19与第四传动轴11连接，通过皮带9、第二传动轴7、锥齿轮5、锥齿轮6、第一传动轴4、减速器3、电机主轴2与电机1相连接。电机1启动后经过与电机1主轴2连接的减速器3的第一传动轴4经过锥齿轮5、6后传递到第三传动轴8，皮带9带动与转轴11连接的第三凸轮19转动，连接产品支撑装置20连接分割器12的第三传动轴8上，到带传动带动的第四传动轴11上，与第四传动轴11连接的第三凸轮19动作，带动产品支撑装置20向上运动，托起圆瓶29。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，顶料器22通过连杆21与第一凸轮15连接，经过第三传动轴8及第一传动轴4通过减速器3和电机的主轴2与电机1连接。电机1启动后的通过电机的主轴2经过减速器3通过第一传动轴4和第三传动轴8经过第一凸轮15、第六轴18、连杆21与顶料器22连接，进而由第一凸轮15通过第六轴18和连杆21带着顶料器22动作，把圆瓶29推到支撑杆28能顶到圆瓶29内表面底部为止。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，网版34通过转轴14、曲柄连杆机构的连杆10、第三传动轴7、锥齿轮6、锥齿轮5、第一传动轴4、减速器3、电机的主轴1与电机1连接。电机1启动后带着主轴2通过减速器3的第一传动轴4、锥齿轮5、锥齿轮6、第三传动轴7经过曲柄连杆机构的连杆10及转轴14，带着网版34作往复平面运动。

如图1、图2、图3所示，本发明的一种全自动单色高速凸轮控制旋转丝网印刷机，印刷头及刮刀35经过连杆36、第二凸轮16、第五轴17、第二皮带13、第一皮带9、第二传动轴7、锥齿轮6、锥齿轮5、第一传动轴4、减速器3、电机的主轴1与电机1连接。电机1启动后带着电机的主轴2通过减速器3的第一传动轴4、锥齿轮5、锥齿轮6、第二传动轴7、第一皮带9、第二皮带13、第五轴17通过第二凸轮16带着印刷头及刮刀35作往复平面运动。

实施案例：

参考图1、图2、图3、图4，圆瓶单色高速丝网印刷：首先操作人员打开控制面板，启动电机1及上料机械系统控制电机，把圆瓶29放至上料机械系统31的输送带上，上料输送带将圆瓶29输送到上料机械手的吸盘下方位置，上料机械手的吸盘吸住圆瓶29，按照圆瓶29的正确方向摆放，如果方向相反，则由吸盘上方的旋转气缸旋转180度后，再放在输送带上，待圆瓶29传送到产品上料夹紧位时，支撑杆28由对称半圆环卡箍圆心定位夹紧后，电机1启动运行后，动力传递推料器30，推料器推动圆瓶29，圆瓶29在推料器30的推动下，使圆瓶29从支撑杆28的前端进入到圆瓶内表面底部，推料器30脱离圆瓶底部外表面，分割器12主轴带着大链轮24顺时针旋转30度，此时圆瓶29转移到产品表面除尘位，在表面除尘装置32的作用下对圆瓶29表面除尘后，分割器12主轴带着大链轮24顺时针继续旋转30度后，圆瓶29转移到产品表面烧火位，在表面烧火装置33的作用下对圆瓶29表面处理后，分割器12主轴带着大链轮24顺时针再继续旋转30度后，圆瓶29转移到丝网印刷位，电机1的动力传递到第四传动轴11连接的第三凸轮19上，带着产品支撑装置20向上运动，托起圆瓶29，然后电机1主轴2连接的第一凸轮15通过连杆21带着推料器22动作，把圆瓶29推到支撑杆28能顶到圆瓶29内表面底部为止，然后由经过电机1的主轴2连接的第二传动轴7上的网版34平面运动一次，接着经过电机1主轴2的第五轴17连接的第二凸轮16转动，由第二凸轮16推动印刷头及刮刀35水平运动一次，圆瓶29在与网版34接触的摩擦力的推动下作旋转运动，印刷头及刮刀35在网版34的上表面水平移动一次，从而对圆瓶29进行丝网印刷，待圆瓶29印刷过后，大链轮23在分割器12旋转带动下继续顺时针旋转30度后，圆瓶29进入到UV表面烘干固化处理位，在UV表面烘干固化处理装置38的作用下，圆瓶29表面的印刷油墨被烘干，大链轮23在分割器12旋转带动下继续旋转30度后，进入到产品下料位，圆瓶29被送到下料机械系统的传送带上，圆瓶29依靠输送带与圆瓶29间的摩擦力的作用，使圆瓶29脱离支撑杆28，被下料输送带拉出印刷机械系统39，从而完成整个圆瓶29的单色高速丝网印刷工作。

综上所述，结合较佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。根据本发明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，均属于本发明所保护的范围。