一种瓶印刷机装置及其控制方法与流程

本发明涉及一种瓶印刷机装置及其控制方法。

背景技术：

目前，现有的瓶印刷机流水线在瓶上印刷完图案后，需要人工进行质检，以便于将有有印刷有缺陷的瓶子剔除，其质检测效率低，并且当经过的瓶子较快时容易出现漏检，从而让一些有印刷缺陷的瓶子继续向后传输。

因此，如何克服上述存在的缺陷，已成为本领域技术人员亟待解决的重要课题。

技术实现要素：

本发明克服了上述技术的不足，提供了一种瓶印刷机装置及其控制方法。

为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种瓶印刷机装置，包括有第一步进转动转盘1，所述第一步进转动转盘1盘面上垂直设有呈圆周阵列分布用于供瓶子卡在其外的若干根第一支杆10，相邻两第一支杆10之间的圆心角为所述第一步进转动转盘1步进转动一步的夹角，所述第一步进转动转盘1附近分别设有用于检测到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上是否有瓶子的第一传感器模块2、用于对到达所述指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上的瓶子进行图案印刷的印刷主机3、用于当所述第一支杆10到达指定图案摄像工位12时对其上的瓶子印刷图案进行摄像以便于判断印刷图案是否有缺陷的高速摄像机4、以及用于将摄像后的瓶子从指定抓取工位13对应的第一支杆10上抓取转移至移动输出线5上指定放置工位51的瓶子抓取转移机构6，所述移动输出线5上依次匀设有供瓶子抓取转移机构6将抓取到的瓶子套在其外的若干第二支杆50，所述移动输出线5后端设有用于将有图案缺陷的瓶子从指定驱除工位71剔除的剔除机构7，所述装置还包括有用于对所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子进行后续行程跟踪以便于确定其何时到达所述指定驱除工位71的瓶子行程跟踪机构8和用于本装置统筹控制的控制模块9，其中，瓶子从所述指定图案印刷工位11经指定图案摄像工位12、指定抓取工位13、指定放置工位51、指定驱除工位71的行程已知，所述第一步进转动转盘1的步进速度、所述移动输出线5的移动速度、瓶子抓取转移机构6的抓取速度受所述控制模块9控制。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述指定抓取工位13为连续的x个，所述指定放置工位51对应为连续的x个，所述x为不小于2的自然数，所述瓶子抓取转移机构6一次动作将该连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上该连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上，其中，哪一个指定抓取工位13对应的第一支杆10上的瓶子被抓取转移到哪一个指定放置工位51对应的第二支杆50上为已知。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述第一支杆10转动安装在所述第一步进转动转盘1盘面上，所述装置还包括有用于对到达所述指定图案印刷工位11、指定图案摄像工位12的第一支杆10进行转动驱动的转动驱动及离合机构。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述瓶子行程跟踪机构8包括有圆周阵列设有若干凸起检测点811的凸轮81、用于对经过的凸起检测点811进行计数的第二传感器模块82和第三传感器模块83，其中，所述凸轮81与所述第一步进转动转盘1传动连接，并且所述第一步进转动转盘1步进转动一步时所述凸轮81上的当前凸起检测点82相应的转动至下一凸起检测点82位置。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述剔除机构为用于将瓶子吹走的吹气机构。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述指定图案印刷工位11和所述指定图案摄像工位12为同一个工位。

如上所述的一种瓶印刷机装置，所述移动输出线5为匀速移动线或步进移动线。

如上所述，本案还保护一种瓶印刷机装置的控制方法，包括有如下步骤：

工作时，控制模块9控制第一步进转动转盘1步进转动以使得第一支杆10依次在指定图案印刷工位11处有停顿、控制第一传感器模块2检测到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上是否有瓶子、控制印刷主机3对到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上的瓶子进行图案印刷、控制高速摄像机4对到达指定图案摄像工位12的那根第一支杆10上的瓶子印刷图案进行摄像、控制瓶子抓取转移机构6将摄像后的瓶子从指定抓取工位13对应的第一支杆10上抓取转移至移动输出线5上指定放置工位51对应的第二支杆50上、控制移动输出线5向前移动；当高速摄像机4检测到到达指定图案摄像工位12的那根第一支杆10上的瓶子印刷图案有缺陷时，控制模块9通过瓶子行程跟踪机构8对该有印刷图案缺陷的瓶子进行后续行程跟踪以便于确定其何时到达指定驱除工位71，当该有印刷图案缺陷的瓶子到达指定驱除工位71时，控制模块9控制剔除机构7将该有图案缺陷的瓶子从指定驱除工位71剔除。

如上所述的一种瓶印刷机装置的控制方法，若要使所述瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上时，在所述控制模块9控制下，使第一步进转动转盘1每步进转动x步时所述移动输出线5前进x根第二支杆50和所述瓶子抓取转移机构6动作一次，其中，x为不小于2的自然数；另，凸轮81与所述第一步进转动转盘1传动连接，并且所述第一步进转动转盘1步进转动一步时所述凸轮81上的当前凸起检测点82相应的转动至下一凸起检测点82位置，所述瓶子行程跟踪机构8通过第二传感器模块82对经过的凸起检测点811进行从1到x的循环计数，以便于控制模块9依次将每x根第一支杆10标记为一组和标记各第一支杆10在组中的位置，如此，就可知道标记后的第一支杆10上的瓶子后续从哪一个指定抓取工位13对应的第一支杆10上被抓取转移到哪一个指定放置工位51对应的第二支杆50上，另，当所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子时，所述瓶子行程跟踪机构8通过第三传感器模块83对经过的凸起检测点811进行计数以便于实时跟踪该有印刷图案缺陷的瓶子实时走了多少行程，从而确定该瓶子何时到达所述指定驱除工位71。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本案瓶印刷机装置集对瓶子进行图案印刷和图案摄像检测功能于一体，便于实现将有印刷图案缺陷的瓶子进行机械自动化剔除，其省去了通过人工进行印刷图案质检的时间，有利于提高生产效率；另，由于本案采用了第一步进转动转盘、瓶子抓取转移机构、以及移动输出线来将瓶子传输过程分成几段进行，避免了在印刷主机对瓶子进行印刷图案时需要将一整条传输线都停顿下来的麻烦，如当第一步进转动转盘停顿时，所述印刷主机可进行图案印刷工作和所述瓶子抓取转移机构进行瓶子抓取转移工作，其并不要求所述移动输出线跟随所述第一步进转动转盘停顿下来，有利于降低停启负荷和能耗。

2、本案所述瓶子抓取转移机构一次动作将x个指定抓取工位对应的x根第一支杆上的瓶子抓取转移至所述移动输出线上x个指定放置工位对应的x根第二支杆上，如此，工作时，使第一步进转动转盘每步进转动x步时所述瓶子抓取转移机构才动作一次，如此，有利于留给所述瓶子抓取转移机构充足的抓取转移和复位时间。

3、本案所述转动驱动及离合机构的设置，便于当要印刷的图案较大时，驱动所述指定图案印刷工位、指定图案摄像工位所对应的第一支杆转动，以便于印刷主机进行图案印刷和高速摄像机进行图案摄像。

4、本案瓶印刷机装置的控制方法具有对瓶子进行印刷图案检测的功能，以及对有印刷图案缺陷的瓶子进行跟踪和剔除的功能，其实现将有印刷图案缺陷的瓶子进行机械自动化剔除，其省去了通过人工进行印刷图案质检的时间，有利于提高生产效率。

【附图说明】

图1是本案的示意图，图中的标号6示意为瓶子抓取转移机构。

图2是本案瓶子抓取转移机构一次动作抓取转移两个瓶子的局部示意图。

图3是本案瓶子抓取转移机构一次动作抓取转移3个瓶子的局部示意图。

【具体实施方式】

以下通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1所示，一种瓶印刷机装置，包括有第一步进转动转盘1，所述第一步进转动转盘1盘面上垂直设有呈圆周阵列分布用于供瓶子卡在其外的若干根第一支杆10，相邻两第一支杆10之间的圆心角为所述第一步进转动转盘1步进转动一步的夹角，所述第一步进转动转盘1附近分别设有用于检测到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上是否有瓶子的第一传感器模块2、用于对到达所述指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上的瓶子进行图案印刷的印刷主机3、用于当所述第一支杆10到达指定图案摄像工位12时对其上的瓶子印刷图案进行摄像以便于判断印刷图案是否有缺陷的高速摄像机4、以及用于将摄像后的瓶子从指定抓取工位13对应的第一支杆10上抓取转移至移动输出线5上指定放置工位51的瓶子抓取转移机构6，所述移动输出线5上依次匀设有供瓶子抓取转移机构6将抓取到的瓶子套在其外的若干第二支杆50，所述移动输出线5后端设有用于将有图案缺陷的瓶子从指定驱除工位71剔除的剔除机构7，所述装置还包括有用于对所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子进行后续行程跟踪以便于确定其何时到达所述指定驱除工位71的瓶子行程跟踪机构8和用于本装置统筹控制的控制模块9，其中，瓶子从所述指定图案印刷工位11经指定图案摄像工位12、指定抓取工位13、指定放置工位51、指定驱除工位71的行程已知，所述第一步进转动转盘1的步进速度、所述移动输出线5的移动速度、瓶子抓取转移机构6的抓取速度受所述控制模块9控制。

如上所述，本案瓶印刷机装置集对瓶子进行图案印刷和图案摄像检测功能于一体，便于实现将有印刷图案缺陷的瓶子进行机械自动化剔除，其省去了通过人工进行印刷图案质检的时间，有利于提高生产效率；另，由于本案采用了第一步进转动转盘1、瓶子抓取转移机构6、以及移动输出线5来将瓶子传输过程分成几段进行，避免了在印刷主机3对瓶子进行印刷图案时需要将一整条传输线都停顿下来的麻烦，如当第一步进转动转盘1停顿时，所述印刷主机3可进行图案印刷工作和所述瓶子抓取转移机构6进行瓶子抓取转移工作，其并不要求所述移动输出线5跟随所述第一步进转动转盘1停顿下来，有利于降低停启负荷和能耗。

如上所述，具体使用时，用户可以通过手动或其他机构来将待印刷图案的瓶子依次卡在所述第一步进转动转盘1的第一支杆10上。

如上所述，具体使用时，瓶子从所述指定图案印刷工位11经指定图案摄像工位12、指定抓取工位13、指定放置工位51、指定驱除工位71的行程已知和所述第一步进转动转盘1的步进速度、所述移动输出线5的移动速度、瓶子抓取转移机构6的抓取速度受所述控制模块9控制，使得当检测到到达指定图案摄像工位12的那根第一支杆10上的瓶子有印刷图案缺陷时，控制模块9能够知道该瓶子从指定图案摄像工位12到达指定抓取工位13的过程中所述第一步进转动转盘1需要耗时多少或所述第一步进转动转盘1步进了多少、能够知道该瓶子从所述指定抓取工位13至达所述指定放置工位51的过程中所述瓶子抓取转移机构6需要耗时多少或转换成所述第一步进转动转盘1相对步进了多少、能够知道该瓶子从指定放置工位51到达所述指定驱除工位71的过程中所述移动输出线5需要耗时多少或转换成所述第一步进转动转盘1相对步进了多少，如此，控制模块9通过计算就可得到瓶子从指定图案摄像工位12到达指定驱除工位71的耗时或所述第一步进转动转盘1需要步进的多少，然后通过瓶子行程跟踪机构8进行时间实时计数或对第一步进转动转盘1进行步进多少的实时计数就能确定该瓶子何时到达所述指定驱除工位71。

如上所述，具体实施时，所述指定抓取工位13为连续的x个，所述指定放置工位51对应为连续的x个，所述x为不小于2的自然数，所述瓶子抓取转移机构6一次动作将该连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上该连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上，其中，哪一个指定抓取工位13对应的第一支杆10上的瓶子被抓取转移到哪一个指定放置工位51对应的第二支杆50上为已知。

如上所述，本案所述瓶子抓取转移机构6一次动作将x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上，如此，工作时，使第一步进转动转盘1每步进转动x步时所述瓶子抓取转移机构6才动作一次，如此，有利于留给所述瓶子抓取转移机构6充足的抓取转移和复位时间。

如上所述，具体实施时，所述第一支杆10转动安装在所述第一步进转动转盘1盘面上，所述装置还包括有用于对到达所述指定图案印刷工位11、指定图案摄像工位12的第一支杆10进行转动驱动的转动驱动及离合机构，如此，本案所述转动驱动及离合机构的设置，便于当要印刷的图案较大时，驱动所述指定图案印刷工位11、指定图案摄像工位12所对应的第一支杆10转动，以便于印刷主机3进行大图案印刷和高速摄像机4进行大图案摄像。

如上所述，具体实施时，所述瓶子行程跟踪机构8包括有圆周阵列设有若干凸起检测点811的凸轮81、用于对经过的凸起检测点811进行计数的第二传感器模块82和第三传感器模块83，其中，所述凸轮81与所述第一步进转动转盘1传动连接，并且所述第一步进转动转盘1步进转动一步时所述凸轮81上的当前凸起检测点82相应的转动至下一凸起检测点82位置。

如上所述，具体工作时，若要使所述瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上时，在所述控制模块9控制下，使第一步进转动转盘1每步进转动x步时所述移动输出线5前进x根第二支杆50和所述瓶子抓取转移机构6动作一次，其中，x为不小于2的自然数；另，凸轮81与所述第一步进转动转盘1传动连接，并且所述第一步进转动转盘1步进转动一步时所述凸轮81上的当前凸起检测点82相应的转动至下一凸起检测点82位置，所述瓶子行程跟踪机构8通过第二传感器模块82对经过的凸起检测点811进行从1到x的循环计数，以便于控制模块9依次将每x根第一支杆10标记为一组和标记各第一支杆10在组中的位置，如此，就可知道标记后的第一支杆10上的瓶子后续从哪一个指定抓取工位13对应的第一支杆10上被抓取转移到哪一个指定放置工位51对应的第二支杆50上，另，当所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子时，所述瓶子行程跟踪机构8通过第三传感器模块83对经过的凸起检测点811进行计数以便于实时跟踪该有印刷图案缺陷的瓶子实时走了多少行程，从而确定该瓶子何时到达所述指定驱除工位71。

如图2所示，所述x等于2，所述瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的2个指定抓取工位13对应的2根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的2个指定放置工位51对应的2根第二支杆50上；所述瓶子行程跟踪机构8通过第二传感器模块82对经过的凸起检测点811进行从1到2的循环计数，以便于控制模块9依次将每2根第一支杆10标记为一组和标记各第一支杆10在组中的位置。

如图3所示，所述x等于3，所述瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的3个指定抓取工位13对应的3根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的3个指定放置工位51对应的3根第二支杆50上；所述瓶子行程跟踪机构8通过第二传感器模块82对经过的凸起检测点811进行从1到3的循环计数，以便于控制模块9依次将每3根第一支杆10标记为一组和标记各第一支杆10在组中的位置。

如上所述，若只需所述瓶子抓取转移机构6一次动作将1个指定抓取工位13对应的第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上1个指定放置工位51对应的第二支杆50上时，则当所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子时，所述瓶子行程跟踪机构8只需要通过第三传感器模块83对经过的凸起检测点811进行计数以便于实时跟踪该有印刷图案缺陷的瓶子实时走了多少行程，从而确定该瓶子何时到达所述指定驱除工位71。

如上所述，具体实施时，所述剔除机构为用于将瓶子吹走的吹气机构。

如上所述，具体实施时，所述指定图案印刷工位11和所述指定图案摄像工位12为同一个工位，如此，便于所述印刷主机3对瓶子进行图案印刷和高速摄像机4即时对印刷的图案进行摄像。

如上所述，具体实施时，所述移动输出线5为匀速移动线或步进移动线，工作时，通过所述控制模块9的控制，使所述瓶子抓取转移机构6快将瓶子抓取转移到指定放置工位51时所述移动输出线5上对应的第二支杆50刚到达指定放置工位51就可以了；另，由于在移动输出线5上不需要对瓶子进行固定以进行图案印刷，如此，所述第二支杆50可采用较细的杆，以便于瓶子抓取转移机构6方便的将瓶子套在第二支杆50外。

如上所述，本案还公开了一种瓶印刷机装置的控制方法，其包括有如下步骤：

工作时，控制模块9控制第一步进转动转盘1步进转动以使得第一支杆10依次在指定图案印刷工位11处有停顿、控制第一传感器模块2检测到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上是否有瓶子、控制印刷主机3对到达指定图案印刷工位11的那根第一支杆10上的瓶子进行图案印刷、控制高速摄像机4对到达指定图案摄像工位12的那根第一支杆10上的瓶子印刷图案进行摄像、控制瓶子抓取转移机构6将摄像后的瓶子从指定抓取工位13对应的第一支杆10上抓取转移至移动输出线5上指定放置工位51对应的第二支杆50上、控制移动输出线5向前移动；当高速摄像机4检测到到达指定图案摄像工位12的那根第一支杆10上的瓶子印刷图案有缺陷时，控制模块9通过瓶子行程跟踪机构8对该有印刷图案缺陷的瓶子进行后续行程跟踪以便于确定其何时到达指定驱除工位71，当该有印刷图案缺陷的瓶子到达指定驱除工位71时，控制模块9控制剔除机构7将该有图案缺陷的瓶子从指定驱除工位71剔除。

如上所述，本案瓶印刷机装置的控制方法具有对瓶子进行印刷图案检测的功能，以及对有印刷图案缺陷的瓶子进行跟踪和剔除的功能，其实现将有印刷图案缺陷的瓶子进行机械自动化剔除，其省去了通过人工进行印刷图案质检的时间，有利于提高生产效率。

如上所述，具体实施时，若要使所述瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上时，在所述控制模块9控制下，使第一步进转动转盘1每步进转动x步时所述移动输出线5前进x根第二支杆50和所述瓶子抓取转移机构6动作一次，其中，x为不小于2的自然数；另，凸轮81与所述第一步进转动转盘1传动连接，并且所述第一步进转动转盘1步进转动一步时所述凸轮81上的当前凸起检测点82相应的转动至下一凸起检测点82位置，所述瓶子行程跟踪机构8通过第二传感器模块82对经过的凸起检测点811进行从1到x的循环计数，以便于控制模块9依次将每x根第一支杆10标记为一组和标记各第一支杆10在组中的位置，如此，就可知道标记后的第一支杆10上的瓶子后续从哪一个指定抓取工位13对应的第一支杆10上被抓取转移到哪一个指定放置工位51对应的第二支杆50上，另，当所述高速摄像机4检测到有印刷图案缺陷的瓶子时，所述瓶子行程跟踪机构8通过第三传感器模块83对经过的凸起检测点811进行计数以便于实时跟踪该有印刷图案缺陷的瓶子实时走了多少行程，从而确定该瓶子何时到达所述指定驱除工位71。

如上所述，本案瓶印刷机装置的控制方法能够通过瓶子抓取转移机构6一次动作将连续的x个指定抓取工位13对应的x根第一支杆10上的瓶子抓取转移至所述移动输出线5上连续的x个指定放置工位51对应的x根第二支杆50上，工作时，使第一步进转动转盘1每步进转动x步时所述瓶子抓取转移机构6才动作一次，如此，有利于留给所述瓶子抓取转移机构6充足的抓取转移和复位时间。

如上所述，本案保护的是一种瓶印刷机装置及其控制方法，一切与本案相同或相近的技术方案都应示为落入本案的保护范围内。