一种纸管贴面纸机的制作方法

本实用新型涉及包装技术领域，尤其涉及一种用于包装领域的纸管类加工贴标签和面纸的纸管贴面纸机。

背景技术：

目前尚不存在能够使圆管表面上胶水后再滚卷面纸的独立贴合设备，本领域技术人员对用于圆管贴面纸的设备进行了分析，发现其根本原因在于现有的纸管贴面纸机并非专用设备，而是采用很多机构拼接在一起形成流水线，即实际上是采用多个独立的工序，在包装加工设备中导致设备体积过于庞大，且仅占用地面空间而无法合理利用垂直空间，也增加了包装加工时间，降低了效率，同时加工设备的集成度也不高。例如，大多通过简单马达和链条传动，先把胶水上在面纸上，然后再卷贴到圆纸管表面，这存在以下劣势：

①溢胶问题，贴好面纸后，纸管接缝溢出胶水，影响成品纸管外观和质量；

②经常出现接头爆口，面纸贴合后的接口部位粘贴不牢，面纸和纸管容易脱离；

③接头易错位，面纸贴合后对接位置错位，导致面纸上的商标图案断裂和错位；

④机械不稳定问题，机器调试难，运行期间要不断调校才能控制产品质量。

综上所述，本实用新型正是在现有公知技术的基础上，结合实际应用的验证，对同一技术领域内的产品结构提出进一步研发与设计的技术方案，这些所提出的技术方案完全能解决现有技术存在的问题，同时也有利于同一技术领域的众多技术问题的解决以及提高技术方案的可拓展性。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本实用新型提供一种纸管贴面纸机，通过六工位轮回立体旋转工位盘的顺时针转动使依次设置于该转盘外围各个工位外对应的圆管上料机构、上胶机构、两个胶水待干机构、贴面纸机构以及卸料机构完成圆管表面上胶水之后再滚卷面纸的加工工序，同时解决现有技术的诸多不足。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种纸管贴面纸机，其机体两侧分别设置使面纸进料的进纸口、使纸管出料的卸纸管出料斗，位于所述卸纸管出料斗同一侧机体固定安装圆管进料斗，所述圆管进料斗处于机体内部的一端向机体下方倾斜设置，所述卸纸管出料斗处于机体外部的一端向机体下方倾斜设置，所述纸管贴面纸机包括：

设置于机体内部且围绕一个立体工位转盘顺时针加工的立体式动态循环加工系统，所述立体工位转盘顺时针方向上依次设置上纸管工位、上胶水工位、胶水待干工位Ⅰ、胶水待干工位Ⅱ、卷面纸工位、卸料工位并且这些工位外部依次对应设置圆管上料机构、上胶机构、胶水待干机构I、胶水待干机构II、贴面纸机构以及卸料机构，使所述立体式动态循环加工系统完成圆管表面上胶水之后再滚卷面纸的加工工序。

对于以上技术方案，还可进一步补充为：

所述圆管上料机构设置于所述立体工位转盘的上纸管工位对应转动棍位置处，所述圆管上料机构包括送圆管气缸、推料槽；

所述上胶机构设置于所述立体工位转盘的上胶水工位对应转动棍位置处，所述上胶机构包括上胶棍；

所述贴面纸机构设置于所述立体工位转盘的卷面纸工位对应转动棍位置处，所述贴面纸机构包括吸风平台；

所述卸料机构设置于所述立体工位转盘的卸料工位对应转动棍位置处，所述卸料机构包括卸料平移气缸、卸料推料气缸、卸料机械手。

相应地，所述圆管上料机构通过送圆管气缸将装有圆管的推料槽朝着上纸管工位对应转动棍方向推动，使推料槽内部的圆管套在上纸管工位对应转动棍上；

所述上胶机构的上胶棍贴紧待上胶圆管并将胶水滚动涂覆在待上胶圆管外表面，使预先经过上纸管工位的待上胶圆管在上胶水工位形成已上胶圆管；

所述吸风平台吸住由送纸片机械手传送的面纸片并使面纸片与已上胶圆管作相切运动，使经过上胶水工位的已上胶圆管在卷面纸工位形成已贴面纸管；

所述卸料机构采用带推料气缸的卸料机械手将已贴面纸管从卸料工位对应转动棍取下并运送至卸纸管出料斗进行出料。

对于以上技术方案的附加结构，还包括：

所述上胶机构的上胶棍外表面与一个可旋转360°的主动辊贴紧，该主动辊从下方的胶水池粘上胶水并且滚动传递至上胶棍的外表面，上胶辊再将胶水均匀滚动传递至上胶水工位圆管的外表面。

吸风平台通过移动式工业相机检测面纸片上的两个对位标识点来校正位置。

对于以上技术方案以及具有任一项附加结构的技术方案，还可采用如下方式：

卸料机构向下夹取圆管并且卸料推料气缸向前推进，从而使正在加工圆管与转动棍分离；

所述圆管到达卸纸管出料斗后，卸料推料气缸后退至初始位置，卸料机械手松开圆管，使已加工完毕的圆管落入卸纸管出料斗通过向下倾斜的滑道传送至机体外部。

所述吸风平台下方具有可使其旋转且由X轴旋转组件、Y轴旋转组件、Z轴旋转组件组成的转动调节单元，用于调节吸风平台在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的精确位置，使面纸片上的两个十字标识点位置对准工业相机显示器设置的两个参考点后完成纸片的校正。

此外，所述胶水待干机构I与胶水待干机构II依次分别设置于所述立体旋转式六工位转盘对应的胶水待干工位I、胶水待干工位II对应转动棍位置处，所述已上胶圆管从所述上胶水工位依次经过所述胶水待干工位I、胶水待干工位II直至所述贴面纸机构形成至少九秒的等待时间段；

所述机体内部设有沿着轨道水平滑动的送纸片滑台并且送纸片机械手将面纸片从外置面纸输送线末端送至吸风平台。

本实用新型所述的纸管贴面纸机的有益效果为：

⑴采用立体式动态循环加工系统，通过六工位轮回立体旋转工位盘的顺时针转动使依次设置于该转盘外围各个工位外对应的圆管上料机构、上胶机构、胶水待干机构I、胶水待干机构II、贴面纸机构以及卸料机构完成圆管表面上胶水之后再滚卷面纸的加工工序，填补了纸管贴面纸机设备的空白，也解决了传统加工的溢胶问题，采用圆管表面先上胶水、充分产生粘性、再卷面纸这一可提高相应加工细节的过程，这样即使有多余胶水也会全包在干燥的面纸里面并被其吸收，面纸接缝不再有胶水渗漏现象，产品质量得以确保并提升；

⑵有利于解决传统的爆口问题，本系统形成外置输送线传送面纸，在生产加工时，便于实施通过不同工艺手段，例如，额外配以自动点胶机对面纸封口外先行点胶水，控制胶水发挥粘性时送达吸风粘贴平台，然后进行贴面纸，这样在面纸贴好后，胶水能良好的粘住封口，彻底解决爆口的问题；

⑶通过以吸风平台面吸住面纸，以工业相机检测，精确定位面纸后进行平移与纸管相切旋转贴合，可解决传统工艺的接头错位问题；

⑷可彻底解决传统设备采用不同加工手段拼接形成不稳定流水线的问题，有利于使用PLC、触摸屏和伺服电机等精确控制设备运行；

⑸所设置的六工位转盘立式旋转，可依次以上纸管工位、上胶水工位、胶水待干工位I、胶水待干工位II、卷面纸工位、卸料工位，六道工序周而复始运行，可迅速提升加工效率；

⑹所设置的胶水待干机构依据水性胶水涂上被粘物体后挥发9秒钟产生粘性的特点，经过胶水待干工位I和胶水待干工位II的连续等待(每工位3秒)，令已上胶圆管表面的胶水达到6秒钟的挥发时间，然后胶水待干工位II上的上胶圆管送达至贴面纸工位又需要3秒，此时胶水挥发的时间刚好累计达到9秒，随即进入贴面纸加工工序。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述纸管贴面纸机的内部结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述纸管贴面纸机的外部示意图。

图中：

1、机体；11、显示屏；12、触摸屏；13、标签或面纸片入口；14、警示灯；15、外置输送线；151、输送线尾端；

2、立体旋转式六工位转盘；21、上纸管工位；22、上胶水工位；23、胶水待干工位Ⅰ；24、胶水待干工位Ⅱ；25、卷面纸工位；26、卸料工位；

3、吸风平台；4、工业相机；5、贴面纸滑台；

6、送纸片滑台；61、送纸片机械手；

7、卸料机构；71、卸料平移气缸；72、卸料推料气缸；73、卸料机械手；

8、圆管上料机构；81、送圆管气缸；82、圆管进料斗；83、推料槽；

9、上胶机构；91、主动辊；92、上胶棍；10、卸纸管出料斗。

具体实施方式

实施例一

如图1-2所示，本发明实施例一所述的纸管贴面纸机，所实施的技术手段要达到的目的在于，解决传统贴面纸机设备容易使纸管部分形成溢胶、纸管与面纸配合不够吻合易脱离、以及加工环节不够精准而导致的设备效率低下以及设备生产的产品质量较差等问题，因此，本发明实施的技术方案首先包括一个为解决上述问题可在先相应位置实施不同加工机构的机体1，同时，结合不同加工需求而设计的各种自动化设备的方案，显然，可在机体1表面适当位置处配置用于实时监测与显示设备状态的显示屏11、调节设备运行状态或设置参数的触摸屏12以及用于指示或警报设备非正常运行、故障等状态的警示灯14，还可增设相应的标签或面纸片入口13，同时，于该标签或面纸片入口13增加用于自动运送面纸的外置输送线15。

为实现本发明要达到的目的，需要在机体1内部设置满足不同加工需求的立体旋转式六工位转盘2，该立体旋转式六工位转盘2可在机体1内部旋转，每个工位均具备一用于套入圆管或纸管的转动棍，从而使立体旋转式六工位转盘2在满足上纸管工位21、上胶水工位22、胶水待干工位I 23、胶水待干工位II 24、卷面纸工位25、卸料工位26这六个相应加工工序基础上，通过使该立体旋转式六工位转盘2与机体1内部不同位置处的加工机构相配合，从而一个环形分布于机体1内部中心位置处的立体式动态循环加工系统，处于该加工系统内部的上、下、左、右四个方位或与这四个方位相邻的位置处布置对应的加工机构。

相应地，所实施的立体旋转式六工位转盘2中心区域内设置吸风平台3并且该吸风平台3底部的贴面纸滑台5具备相应的运行轨道以便于在机体1水平滑动来满足不同的加工精度。

相应地，所实施的中心轨道上方固定架安装可移动的工业相机4；

相应地，所实施的立体式动态循环加工系统，具备上、下、左、右四个方位的加工机构，若以机体1左侧设置为进纸部位，则纸张送入的传送机构由设置于机体1外部的外置输送线15以及置于机体1内部可水平滑动的送纸片滑台6来完成；

进一步地，所实施的送纸片滑台6上方设置送纸片机械手61，所实施的送纸片机械手61的起始位置与送纸片滑台6相同，均为取纸片位置处；所实施的送纸片机械手61活动范围满足可将送纸片滑台6后退至输送线尾端151取走纸片再放置于吸风平台3上表面，具体工序为：送纸片滑台6后退至取纸片位置处，送纸片机械手61下降，吸住纸片上升，然后，该送纸片机械手61前进至工业相机4正下方，吸风平台3同时停在工业相机4下方，送纸片机械手61下降，将纸片放置于至吸风平台3上表面，使面纸放置于吸风平台3上等待精准定位，当吸风平台3吸风吸住纸片后，送纸片机械手61停止吸风，最后，所实施的送纸片机械手61上升后退至取纸片位置。

进一步地，所实施的吸风平台3下方具有可使其旋转且由X轴旋转组件、Y轴旋转组件、Z轴旋转组件组成的转动调节单元，能够调节吸风平台3在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的精确位置，由于在吸风平台3移动至与两个工业相机4位置相对应时，能够读取纸片上印刷的两个十字标识点位置，因而，通过实施转动调节单元，能够使待加工的纸片上的两个十字标识点位置对准工业相机4显示器设置的两个参考点后完成纸片的校正，以便于更加精准的等待贴面纸工作。

对于以上形成的立体式动态循环加工系统进行分析：

第一，结合实际加工步骤，对立体式动态循环加工系统的圆管上料机构8进行分析：

所实施的圆管上料机构8包括送圆管气缸81、圆管进料斗82以及推料槽83，在以上实施手段的基础上，以机体1左侧为纸张进入方位，则所实施的圆管上料机构8设置于机体1右侧并且所实施的推料槽83位置与立体旋转式六工位转盘2的上纸管工位21转动棍位置相对应，其中的圆管进料斗82位置设置为左低右高，即圆管进入机体1后使其倾斜向下滚落至该圆管进料斗82出口下方的推料槽83，所实施的推料槽83为两面开口的长方体结构，其顶面开口以便使进入机体1向下滚落的圆管落入槽内；

相应地，所实施的推料槽83面向所实施的上纸管工位21转动棍的一面开口，同时，该推料槽83下方设置用于推动推料槽83向上纸管工位21转动棍移动的送圆管气缸81，由于推料槽83的大小仅能容纳一个圆管，因此，在上纸管工位21转动棍与推料槽83位置准确相对应的情况下，随着推料槽83向上纸管工位21转动棍移动，推料槽83内部的空心圆管便可套入在上纸管工位21转动棍上，从而实现精确的上纸管工序，在完成本次一个圆管的上纸管工序之后，送圆管气缸81后退，推料槽83置空并且等待下一次圆管的送料。

第二，结合实际加工步骤，对立体式动态循环加工系统的上胶机构9进行分析：

当进行完正在加工圆管的上纸管工序之后(下一个进入的圆管按照以上工序继续完成套入至上纸管工位21转动棍等待上胶水)，立体旋转式六工位转盘2顺时针旋转一个工位，使正在加工圆管的上纸管工位21旋转至上胶水工位22并且开始进行上胶水工序，对立体式动态循环加工系统的上胶机构9进行分析：

在位置关系上，所实施的上胶机构9正处于圆管上料机构8下方并且使立体旋转式六工位转盘2的上胶水工位22设置为上纸管工位21的下一个工位；在结构组件上，所实施的上胶机构9包括贴紧转动棍待上胶圆管的上胶棍92，所实施的上胶棍92外表面与一个可旋转360°的主动辊91贴紧，该主动辊91可将其下方胶水池粘上的胶水滚动传递至上胶棍92的外表面，再由上胶棍92把胶水滚动传递给转动棍待上胶圆管，使该圆管外表面完成上胶工序。

第三，结合实际加工步骤，当进行完正在加工圆管的上胶工序之后，立体旋转式六工位转盘2再顺时针旋转一个工位，使正在加工圆管从上胶水工位22运行至胶水待干工位Ⅰ23，该胶水待干工位Ⅰ23的设置使正在加工圆管上的胶水可挥发3秒钟时间，有利于增强水性胶水的粘性(即水性胶水具有涂上被粘物体后挥发9秒钟产生最佳粘性的特点)。

第四，结合实际加工需求，立体旋转式六工位转盘2再顺时针旋转一个工位，使正在加工圆管从胶水待干工位Ⅰ23运行至胶水待干工位Ⅱ24，该胶水待干工位Ⅱ24的作用与胶水待干工位Ⅰ23相近。

第五，结合实际加工需求，对立体式动态循环加工系统的贴面纸机构进行分析：

所实施的立体旋转式六工位转盘2在胶水待干工位Ⅱ24之后，再顺时针旋转一个工位，使正在加工圆管从从胶水待干工位Ⅱ24运行至卷面纸工位25之后等待贴面纸工序，该贴面纸工序具体工序通过吸风平台3、送纸片滑台5以及送纸片机械手6辅助完成，具体工序为：当上好胶水的正在加工圆管行至卷面纸工位25后，吸住面纸片且已校正好位置的吸风平台3从工业相机4位置右行，让吸风平台3上的面纸和卷面纸工位25的转动棍做相切相对运动，此时，吸风平台3吸风停止，让正在加工圆管通过自身表面的胶层粘住面纸旋转一周，从而完成圆管贴面纸工序。

第六，结合实际加工需求，对立体式动态循环加工系统的卸料机构7进行分析：

所实施的立体旋转式六工位转盘2在贴面纸之后，再顺时针旋转一个工位，使正在加工圆管从卷面纸工位25运行至卸料工位26，当正在加工圆管贴完面纸后，吸风平台3左行至工业相机4位置等待下一张面纸片，而已经贴完面纸的正在加工圆管运行至卸料工位26；

相应地，所实施的卸料机构7包括卸料平移气缸71、卸料推料气缸72、卸料机械手73以及使卸料机构7水平滑动的轨道，同时，该卸料机构7还具有使其上下移动的卸料夹取气缸；其中的卸料机械手73设置于卸料工位26转动棍的正上方并且向下夹紧已贴完纸的正在加工圆管，若以卸料机构7水平滑动的轨道作为X轴运动方向，则卸料机构7向下夹取圆管的方向作为Y轴方向，所实施的卸料推料气缸72向前推进(即相当于Z轴方向)，从而使正在加工圆管与转动棍分离，然后，卸料平移气缸71向右行动，带动夹有圆管的卸料机械手73到达卸纸管出料斗10出料端口后，卸料推料气缸72后退至初始位置，卸料机械手73松开圆管，使已加工完毕的圆管落入卸纸管出料斗10通过向下倾斜的滑道传送至机体1外部。

以上本发明实施例二所述的纸管贴面纸机，各个机构的工序为循环工作状态，采用在圆管表面上胶水后再滚卷面纸的贴合方式，基于以上各个机构的工作原理且周而复始完成以上工作，从而连续不断的生产出贴好面纸的圆管。

实施例二

如图1-2所示，本发明实施例二所述的纸管贴面纸机，是在实施例一所实施的技术方案基础上进行的一个变形，该变形之后的技术方案与实施例一属于同一个构思，在本实施例二中，可在机体1内部中心位置处设置一个表盘式结构的六工位转盘，该表盘式结构带有若干转动棍以配合相应位置处的加工机构；

根据不同加工需求，可在该表盘式结构的两点钟方向设置如实施例一所实施的圆管上料机构8；

根据不同加工需求，可在该表盘式结构的四点钟方向设置如实施例一所实施的上胶机构9；

根据不同加工需求，可在该表盘式结构的六点钟方向与八点钟方向分别设置一个如实施例一所实施的胶水待干工位；

根据不同加工需求，可在该表盘式结构的十点钟方向设置如实施例一所实施的贴面纸机构；

根据不同加工需求，可在该表盘式结构的十二点钟方向设置如实施例一所实施的卸料机构7。

结合以上表盘式结构及其特定位置处的各个加工机构，可在机体1内部实现表盘式加工工序的贴面纸机设备，能够容纳加工工序中的各种加工机构及其相应的机械组件，并且这些机械组件完全合理布置于机体1内部，从而实现立体旋转式的纸管贴面纸系统。

本发明实施例二所述的纸管贴面纸机，其它相应的技术手段可参照实施例一或在其基础上进行改进，此处不再赘述。

本实用新型各个实施例实施的纸管贴面纸机，可根据设备不同的型号、体积等增加或减少相应的模块以满足不同的加工需求，所形成相应的电路控制部分并无相应的技术改进，例如，显示屏、触摸屏等实际均可由本领域技术人员根据常规技术手段来实施，即便不同型号的设备相应的控制电路或略有不同，仍然可在本领域常规技术手段的基础上进行改进；同时，所涉及到的电路组件与机械组件相配合的部分、相应的液压组件的配置等完全基于现有技术来实施，故不再赘述。

在本说明书的描述中，若出现术语“实施例一”、“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型或实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型或实用新型中的具体含义。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本实用新型技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本实用新型技术效果之外，例如，将立体动态循环加工系统应用于其它不同型号或相近领域设备而产生相同的预期效果；②采用公知技术对本实用新型技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本实用新型技术效果相同，例如，将液压组件的位置、尺寸等进行等效替换；③以本实用新型技术方案为基础进行可拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本实用新型技术方案之外；④利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域。