曲面印刷机及其印刷工艺的制作方法

本发明涉及一种印刷机械技术领域，尤其涉及一种曲面印刷机及其印刷工艺。

背景技术：

曲面印刷机，也称曲面胶印机、杯碗印刷机、圆印机、圆柱型曲面印刷机、瓶盖曲面印刷机，对于日常使用的用塑料或金属纸所制成的杯、碗、软管及瓶盖的外表面为美观通常需要印刷图案，自动印刷生产线的整个印刷过程包括：上料、检测、电晕、印刷、固化、上光、固化、次品检出、成品送出。

传统的曲面印刷机包括设有转印橡皮布的转印大鼓轮、与转印大鼓轮配合的各色版辊油墨单元所构成的印刷主机，由分度转盘、安装在其上的模把及驱动料盘步进旋转的驱动装置所构成的承印装置，所述分度转盘是多工位径向分度转盘，其工位数可以是4工位至几十个工位，所述多工位径向分度转盘是指模把设于分度转盘的周侧，模把的轴线与所述分度转盘的轴线垂直。所述模把上安放承印工件(杯、碗、盆、盖、管等)，印刷过程中某工位若需要模把绕模把轴线自传时，是用电机独立驱动各个需要自转的工位上的模把，或是以间歇驱动装置的输出通过同步带或链条带动其中需要传动的模把。所述印刷主机和所述承印装置均设置在基座上，处于印刷工位的模把轴线与转印大鼓轮的轴线处于同一水平面上，转印大鼓轮转动，各色版辊在转印大鼓轮的转印橡皮布上套色，然后转印到位于印刷工位的模把上的承印物上。由于承印工件杯、碗、盆的直径、周面与轴线的夹角和高度不同，所述高度是指杯、碗、盆的口部与底部的垂直距离，因此对于不同形状的承印工件，需要调节处于同一水平面上的印刷工位的模把轴线与转印大鼓轮轴线的相对位置及夹角，所述相对位置包括横向位置及纵向位置，所述纵向位置是指印刷工位的模把与转印大鼓轮之间的距离，所述横向位置与所述纵向位置垂直，确定转印大鼓轮上的转印图案与承印工件高度的位置关系。

现有的曲面胶印机，在检测到有无承印件时，转印大鼓轮会瞬间离合，需要将转印大鼓轮上的油墨擦拭干净，避免模把沾染油墨，确保下一个承印件内部无油墨污染。擦拭时必须停工，浪费时间，并且不能够保证完全擦拭干净，造成废品。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种曲面印刷机及其印刷工艺，在不用停止印刷的基础上能够精确、快速地完成印刷过程，提高了整个印刷的效率，并且不会造成重印、不清晰的情况。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种曲面胶印机，包括进件系统、承印系统、印刷系统、成品输出系统和检测系统，

所述承印系统包括主承印装置以及位于所述主承印装置斜下方的副承印装置，所述主承印装置包括主分度转盘、主驱动装置和主基座，所述主分度转盘包括至少四个工位，每个工位设有一个主模把，所述主模把带动承印件转动，所述主模把均匀分布于主分度转盘近周边的圆周上，所述主模把的轴线与主分度转盘的轴线平行；所述副承印装置包括副分度转盘、副驱动装置和副基座，所述副分度转盘和副驱动装置设于副基座上，所述副分度转盘包括至少二个工位，每个工位设有一个副模把，所述副模把带动承印件转动，所述副模把均匀分布于副分度转盘近周边的圆周上，所述副模把的轴线与副分度转盘的轴线平行，所述副基座安装于一移动装置上，所述副基座通过移动装置靠近或者远离印刷系统；

所述进件系统包括主进件装置和副进件装置，所述主进件装置包括提升塔架、进件传送带和主分件组件，所述进件传送带衔接提升塔架与主分件组件，所述主分件组件的出口端与主分度转盘衔接；所述副进件装置包括副分件组件，所述副分件组件的出口端与副分度转盘衔接；

所述印刷系统包括由转印大鼓轮、与转印大鼓轮配合的各色版辊与油墨单元所构成的印刷主机；

所述成品输出系统包括主输出装置和副输出装置，所述主输出装置位于主分度转盘出口端，用于将印刷处理后设定数量的件体堆叠形成一组；所述副输出装置位于副分度转盘出口端，用于将印刷处理后的件体堆叠形成组；

所述检测系统包括进料与双料检测、空料检测、电晕、印刷、固化、故障检测装置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述副分度转盘的工位少于主分度转盘的工位。

所述副进件装置和副输出装置安装于副基座上。

所述主分件组件和副分件组件结构相同，包括滑道和分件蜗轮，所述滑道与进件传送带连接，所述分件蜗轮位于滑道的另一端。

所述分件蜗轮的齿距等于或大于承印件边缘的厚度相同。

所述提升塔架包括传动链、导料板和料盘，所述料盘位于传动链的进料端，所述传动链上设有多个均匀分布的料板，所述导料板位于传动链的出料端，所述导料板与进件传送带衔接。

所述主输出装置包括输出传送带，所述输出传送带的端部设有可伸缩的挡料板；所述副输出装置包括集料板，所述集料板的一端设有挡板。

一种上述曲面胶印机的印刷工艺，包括以下步骤：

a、在副进件装置放置一个承印件组，调整转印大鼓轮与主模把的位置，再开始印刷；

b、通过提升塔架将承印件组送入进件传送带，再通过主分件组件将承印件分别送入相应的主模把；

c、主分度转盘的旋转将主模把上的承印件转至转印大鼓轮进行印刷；如果检测到出现空料，则进行步骤d；如果检测到双料，则进行步骤e；如果没有检测到空料和双料，则进行步骤f；

d、步骤c的承印过程中，如果检测到主模把出现空料，则启动移动装置和副进件装置，移动装置将副分度转盘靠近转印大鼓轮，同时副进件装置将承印件送至副模把上，将副模把转至转印大鼓轮印刷承印件，印刷后将副模把远离转印大鼓轮，并转动副分度转盘，将印刷后成品送入副输出装置；

e、步骤c的承印过程中，如果检测到主模把出现双料，则人工从主输出装置去除双料中未印刷的承印件，循环进行步骤a；

f、将印刷后的成品从主分度转盘的出口端送入主输出装置堆叠成组。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的曲面印刷机及其印刷工艺，设置了两套承印装置，通过副承印装置在主承印装置空料时与转印大鼓轮接触，继续印刷过程，不用停止转印大鼓轮的转动，提高了印刷的速度。

(2)本发明的曲面印刷机及其印刷工艺，副承印装置承接了主承印装置空料时转印大鼓轮上的油墨，确保下一个主承印装置的承印件内部无油墨污染，也避免出现重印、不清晰印刷的情况，提高了印刷精度，并节约油墨。

(3)本发明的曲面印刷机及其印刷工艺，在出现双料时，能够快速去除未印刷承印件，保证了印刷精度和印刷的速度。

附图说明

图1是本发明曲面印刷机应用实施中印刷时的结构示意图(未示出进件系统)。

图2是本发明曲面印刷机的主进件装置的结构示意图。

图例说明：

1、主分度转盘；11、主模把；2、主基座；3、副分度转盘；31、副模把；32、移动装置；4、副基座；5、提升塔架；51、进件传送带；52、主分件组件；521、滑道；522、分件蜗轮；523、固定架；53、传动链；531、料板；54、料盘；55、导料板；6、输出传送带；61、挡料板；7、转印大鼓轮；8、集料板；81、挡板；9、主框架。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

图1和图2示出了本发明的曲面胶印机的一种实施方试，包括进件系统、承印系统、印刷系统、成品输出系统和检测系统，进件系统、承印系统、印刷系统、成品输出系统和检测系统都安装在主框架9上，主框架9采用钢结构。以承印件是杯子为例，具体说明本发明曲面胶印机的结构。

承印系统包括主承印装置以及位于主承印装置斜下方的副承印装置，主承印装置包括主分度转盘1、主驱动装置和主基座2，主分度转盘1包括八个工位，每个工位设有一个主模把11，主模把11均匀分布于主分度转盘1近周边的圆周上，主模把11分布的圆周与主分度转盘1同心，主模把11的轴线与主分度转盘1的轴线平行。主分度转盘1通过电机驱动转动，每个主模把11都设有一个分驱动电机。主模把11带动承印件分度转动，在模把转动过程中，曲面胶印机的印刷单元完成杯体的印刷工作。

主分度转盘1的八个工位中，第一个工位为进料及空料检测工位，第二个工位为电晕工位，第三个工位为印刷工位，第四个工位为上光油工位，第五个工位为上光固化工位，第六个工位为双料检测工位，第七个工位为成品输出工位，第八个工位为空位运行工位。

副承印装置包括副分度转盘3、副驱动装置和副基座4。副分度转盘3设于副基座4上，副分度转盘3包括三个工位，每个工位设有一个副模把31，副模把31均匀分布于副分度转盘3近周边的圆周上，副模把31分布的圆周与副分度转盘3同心，副模把31的轴线与副分度转盘3的轴线平行。副分度转盘3通过电机驱动转动，每个副模把31都设有一个分驱动电机。副模把31带动承印件转动。副基座4通过一移动装置32安装于主框架9上，移动装置32为直线导轨，副承印装置通过移动直线导轨靠近或远离转印大鼓轮7。

如图2所示，进件系统包括主进件装置和副进件装置，主进件装置包括提升塔架5、进件传送带51和主分件组件52，进件传送带51衔接提升塔架5与主分件组件52。主分件组件52的出口端与主分度转盘1衔接；副进件装置包括副分件组件，副分件组件的出口端与副分度转盘3衔接。

提升塔架5包括传动链53、导料板55和料盘54，料盘54位于传动链53的进料端，传动链53上固定设有多个均匀分布的料板531，导料板55位于传动链53的出料端，导料板55与进件传送带51衔接。待印刷的杯体组放置于料盘54上，从料盘54一组一组进入料板531，每个料板531输送一组杯体。传动链53驱动料板531带着杯体组上升至出料端，杯体组从料板531滑落到导料板55，然后通过导料板55落在进件传送带51上。

主分件组件52和副分件组件结构相同，主分件组件52包括滑道521和分件蜗轮522，滑道521为弧形，滑道521较高的一端与进件传送带51连接，分件蜗轮522位于滑道521的另一端，通过固定架523固定于滑道521上，分件蜗轮522由电机驱动转动。分件蜗轮522的齿距略大于杯体边缘的厚度相同，通过分件蜗轮522的转动，将一个个杯体分开，并送至相应的模把上。

印刷系统包括由转印大鼓轮7、与转印大鼓轮7配合的各色版辊与油墨单元所构成的印刷主机。印刷主机通过一滑轨移动，在印刷过程中，印刷主机要移动至主承印装置与主模把11上的杯体接触完成印刷。承印件大小不同时，印刷主机与主模把11的距离不同。

成品输出系统包括主输出装置和副输出装置，主输出装置位于主分度转盘1出口端，用于将印刷处理后设定数量的件体堆叠形成一组；副输出装置位于副分度转盘3出口端，用于将印刷处理后的件体堆叠形成组。主输出装置包括输出传送带6，输出传送带6一端与主分度转盘1出口端衔接，另一端与打包装置连接(图中未示出)。输出传送带6与打包装置连接的端部设有可伸缩的挡料板61，挡料板61通过电机驱动伸缩，用于将成品堆叠成组，堆到预设数量后挡料板61缩短，输出传送带6转动将成品送入打包装置进行打包。副输出装置包括集料板8，集料板8的一端设有挡板81，通过副承印装置印刷的杯体在集料板8上堆叠成组。

本实施例中，副进件装置和副输出装置安装于副基座4上，与副分度转盘3一起移动，便于对副分度转盘3的送料和输出成品。

检测系统包括进料与双料检测、空料检测、电晕、印刷、固化、故障检测装置。

本发明曲面胶印机的印刷工艺，以上述杯体为例进行说明，具体包括以下步骤：

a、在副进件装置的滑道上放置一个承印件组，确定副承印装置远离转印大鼓轮7，调整好转印大鼓轮7与主模把11的位置，开始印刷；

b、通过提升塔架5将杯体组送入进件传送带51，进件传送带51将杯体组送入主分件组件52的滑道521上，通过分件蜗轮522的旋转将杯体分离，分别送入相应的主模把11上；

c、主分度转盘1旋转，主模把11进行分度旋转，将主模把11上的杯体转至转印大鼓轮7进行印刷；如果第二个工位检测到出现空料，则进行步骤d；如果第六个工位检测到双料，则进行步骤e；如果没有检测到空料和双料，则进行步骤f；

d、步骤c的承印过程中，如果第二工位检测到主模把11出现空料情况，则启动移动装置32和副进件装置，移动装置32将副承印装置、副进件装置和副输出装置靠近转印大鼓轮7，同时副进件装置的分件蜗轮522将承印件送至副模把31上，将副模把31转至转印大鼓轮7印刷承印件，印刷后移动装置32将副模把31远离转印大鼓轮7，并转动副分度转盘3，将印刷后成品送入集料板8；

e、步骤c的承印过程中，如果第六工位检测到主模把11出现双料，分件蜗轮522停止转动送料，印刷主机远离主承印装置，人工从输出传送带6除去为印刷的杯体，然后循环步骤a；

f、将印刷后的成品从主分度转盘1的出口端送入输出传送带6堆叠成组；

g、堆叠成预设数量的杯体后，挡料板61缩短，输出传送带6转动，将杯体组送入打包装置。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。