一种U型标签自动贴标机及控制方法与流程

本发明涉及工业自动化领域，尤其是一种u型标签自动贴标机及控制方法。

背景技术：

贴标机(labeller)，是将成卷的不干胶纸标签（纸质或金属箔）粘贴在pcb、产品或规定包装上的设备。贴标机是现代包装不可缺少的组成部分。目前我国生产贴标机的种类正在逐步增加，技术水平也有了很大的提高，已从手动、半自动贴标的落后局面，转向自动化高速贴标机的发展方向。

而在现有技术中，由于u型标签其特殊的外形，在其粘贴、成型时一般还是采用较为原始的手工粘贴劳作。而手工粘贴方式存在以下几点不足：剥标、贴标、成型劳动强度大，生产效率低下；手工粘贴方式易导致标签的外形、位置分布等一致性较差；标签内容由人工检测，易产生误检、漏检；人工粘贴时易使标签沾染指纹等，污损标签。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种u型标签自动贴标机，其能自动粘贴、并将标签成型为u型在产品表面，将现有技术中u型标签的粘贴、成型从繁重的手工劳动解放出来，提高了生产效率并且易于管理。

本发明采用的技术方案如下：一种u型标签自动贴标机，它包括机架，所述的机架上设置有标签剥离模组和旋转贴标模组，所述的标签剥离模组剥离标签，所述的旋转贴标模组将经剥离的标签传输、贴到产品上并成形为u型。

由于采取了上诉的技术方案，将模组设置在机架上保证了整体工作部件的机械结构紧凑和安装位置受控；设置标签剥离模组负责将标签剥离，旋转贴标模组将剥离的标签传递至产品上粘贴、成型，其用自动化剥标、贴标、成型代替传统手工劳作方式，提高了生产效率，减轻人力劳动强度。

进一步的，所述的旋转贴标模组包括贴标机构和旋转机构，所述的贴标机构与旋转机构转动连接，所述的旋转机构驱动贴标机构旋转；所述的贴标机构靠近剥离模组时与标签结合并将其与剥离模组分离，所述的贴标机构带动标签旋转至靠近产品时将标签贴在产品上并成型为u型。

由于采取了上诉的技术方案，贴标模组受旋转机构驱动旋转，当靠近剥离模组时与标签结合、带离标签，当贴标模组旋转靠近产品时将标签贴在产品上并成型为u型。由于其旋转贴标运动方式，有利于传动系统的设计和便于机电系统选型，有利于减少制造成本，提高整机的实用性。

进一步的，所述的贴标机构包括在横杆上设置的旋转贴标头，所述的旋转贴标头能与横杆相对滑动，所述的横杆与旋转机构连接。

由于采取了上诉的技术方案，设置在横杆上的旋转贴标头，可以将旋转贴标头设置为不同的数量，在某一个或几个旋转贴标头贴标时，另一个或另几个旋转贴标头靠近剥离模组与标签结合，此种设置方式进一步的提高了贴标效率，减少了设备的空位工作行程，提高了机电传动效率；并且通过横杆滑动连接旋转贴标头，可以根据标签的厚度、大小不同，设定不同的贴标、吸标间隙，大大扩大了整机的适用范围。

进一步的，所述的旋转机构包括同步轮和步进电机，所述的步进电机带动同步轮做旋转运动。

由于采取了上诉的技术方案，选用同步轮和步进电机做旋转运动，由于同步轮和步进电机配合通常采用皮带传动，若出现旋转贴标机构卡滞时，由于皮带轮传动打滑的特性，此种情况通过选择合适的传动皮带，不会对电机造成很大的负荷，容错余度较大。

进一步的，所述的旋转贴标头包括吸盘，所述的吸盘与横杆滑动连接，所述的吸盘上还连接有成型部，所述的成型部与吸盘能相对运动以改变吸盘工作面形状，迫使标签弯折成u型。

由于采取了上诉的技术方案，吸盘起吸取、粘贴标签的作用；成型部通过改变吸盘工作面的形状，进一步的迫使标签成型，并且成型时不会经过人手接触标签，减小了标签被污损的可能。

进一步的，所述的成型部包括2根u型成型杆和滑块，所述的吸盘分别开设有供2根u型成型杆移动的通道，所述的2根u型成型杆布置在通道内并与滑块连接，所述滑块带动u型成型杆与吸盘相对运动形成u型腔并迫使标签弯折成u型，所述的u型成型杆靠近吸盘端还分别连接有压轮，压轮滚压成型标签。

由于采取了上诉的技术方案，所述滑块带动u型成型杆与吸盘相对运动形成u型腔促使标签弯折成u型；由于u型成型杆靠近吸盘端连接有压轮，在成型时压轮在标签表面相对滚动，进一步将标签与产品贴合，提高了粘贴质量。

进一步的，本发明还包括产品输送模组，所述的产品输送模组将产品输送至靠近旋转贴标模组进行贴标和标签成型。

由于采取了上诉的技术方案，进一步的提升了便利性，并且可以将产品输送模组与旋转贴标模组的运动通过plc等进行联动编程，更进一步的提高了整机的自动化程度，能有效的提高了生产效率。

进一步的，所述的产品输送模组上设置有产品定位模组，所述的产品定位模组对输送的产品进行定位和预压，保证产品贴标时的稳定性和准确性；所述的产品输送模组还设置有到位传感器，所述的到位传感器分别信号连接于产品定位模组和产品输送模组，当到位传感器检测到产品到达贴标位置时，发送信号至产品输送模组控制其停止运动并同时发送信号至产品定位模组对到位的产品进行定位和预压。

由于采取了上诉的技术方案，定位模组将产品被贴标时的状态固定，保证了每一件产品贴标位置和成型状态的高度稳定，有效的提高了贴标和成型一致性；加入的到位传感器分别信号控制产品定位模组和产品输送模组的运动，更进一步的提高了自动化程度。

进一步的，所述的标签剥离模组上还设置有检测模组，所述的检测模组由激光电眼和图像传感器组成，所述的激光电眼对标签进行位置检测，所诉的图像传感器对标签内容进行检测。

由于采取了上诉的技术方案，在标签剥离过程中通过激光电眼对标签进行位置检测，而通过常见的电气控制手段，可以方便的确定贴标模组在何时、何处吸取剥离模组上的标签，进一步的提高了整机的便利性；而设置图像传感器对标签内容的检测，有效的杜绝了人为因素的误检、漏检，在未贴标签时就能够做到报警，大大提高了整机的实用性。

综上所述，本发明的有益效果是：

1、采用自动化剥标、贴标、成型方式，效率更高，节省人工成本；

2、由于加入定位装置，使每一件产品被贴标时的状态高度稳定，标签粘贴的一致性更好；

3、加入的检测模组，提高了标签粘贴位置、内容的正确率，有效的杜绝了人为因素的误检、漏检；

4、由于整机在剥标、贴标、成型时并不存在人直接与标签接触，减小标签污损的几率。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的示意图；

图2是旋转贴标模组示意图；

图3是旋转机构的传动方式示意图；

图4是贴标机构的具体设置示意图；

图5是贴标头及成型部的具体设置示意图；

图6是产品输送模组上设置的到位传感器示意图；

图7是检测模组与标签剥离模组设置位置的示意图；

图8是本发明的整机生产和工艺控制流程图;

图9是本发明的标签成型腔形成方式的示意图。

附图标记：1、机架；2、标签剥离模组；3、旋转贴标模组；5、产品定位模组；6、产品输送模组；7、到位传感器；81、激光电眼；82、图像传感器；301、贴标机构；302,、旋转机构；303、旋转贴标头；304、横杆；305、同步轮；306、步进电机；307、吸盘；308、u型成型杆；309、滑块；310、压轮；b、标签。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1：如图1至7所示，一种u型标签自动贴标机，包括机架1，机架1上设置有标签剥离模组2和旋转贴标模组3，在机架1外设置有产品输送模组6作输送产品用，产品输送模组6上设置有产品定位模组5将产品定位和预压；当整机工作时，标签剥离模组2将标签剥离，旋转贴标模组3将剥离的标签传递、粘贴和成型至经产品定位模组5定位、预压的产品上。

产品传输模组6上还设置有到位传感器7，到位传感器7检测到产品到达贴标位置时，发送信号至产品输送模组6控制其停止运动并同时发送信号至产品定位模组5对到位的产品进行定位和预压。

标签剥离模组2上设置有检测模组，所述的检测模组由激光电眼81和图像传感器82组成，所述的激光电眼81对标签进行位置检测，所诉的图像传感器82对标签内容进行检测。

旋转贴标模组3由在横杆304上设置2个180°对称的的旋转贴标头303组成，横杆304连接于同步轮305，同步轮305连接于步进电机306，步进电机306驱动同步轮305旋转，进一步带动旋转贴标头303旋转运动；所述的旋转贴标头303与横杆304可以相对滑动，当其中1个旋转贴标头303进行贴标、成型时，另1个旋转贴标头303吸取被标签剥离模组2剥离下的标签。

旋转贴标头303由吸盘307组成，吸盘307滑动连接滑块309，滑块309连接2根u型成型杆308，吸盘307开设有供2根u型成型杆308移动的通道，2根u型成型杆308靠近吸盘307端分别连接有压轮310；当旋转贴标头303将标签贴在商品表面时，滑块309相对吸盘307滑动以带动u型成型杆308与吸盘307形成u型成型腔，迫使吸盘307表面的标签弯折成u型，并且此时压轮310滚压标签表面进一步巩固成型和粘贴效果。

实施例2：如图8所示，为本发明的整机生产和工艺控制流程图。当对产品贴标时，产品经产品输送模组运输，当到位传感器检测到产品输送位置达到时，发出信号控制产品输送线停止并激活产品定位模组对待贴标的产品定位和预压。

同时标签经标签剥离模组输送依次经过图像传感器检测标签内容、激光电眼检测标签位置，当均符合前诉条件时，标签剥离模组将标签剥离并运输至待吸取标签位置。

此时旋转贴标模组上的旋转贴标头吸取标签，并在旋转机构的驱动下将标签传递至靠近被定位和预压的产品，旋转贴标头进一步带动标签贴在产品表面，此时在旋转贴标头上设置的可相对运动的成型部将标签进一步成型，在完成所有贴标步骤后，输出成品并进行重复进行下一次贴标动作。

实施例3：如图9所示，为两种具体的u型杆308与吸盘307相互运动形成u型腔的示意：

第1种成型方式，当吸盘307靠近产品时，u型杆做主动部件，伸出吸盘307表面，形成u型腔，成型标签b。压轮310滚压标签b进一步保证贴合效果；

第2种成型方式，当吸盘307靠近产品时，u型杆位置不动，吸盘307运动，，此时形成u型腔，产品随标签b压入u型腔成型。压轮310滚压标签b进一步保证贴合效果。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。