本发明涉及自动化设备领域，特别涉及一种筷子印花机。
背景技术：
目前人们使用的筷子表面经常印有花纹图案，以增强筷子表面的美观性。通常筷子具有一头大一头小的外形，小的那端截面通常为圆形，大的那端截面常见的为圆形和方形，需要印花的面为大端。印花时需要使用加热块加热印花纸，然后将筷子压在印花纸上，以将印花纸上的花纹转移到筷子表面完成印花，如果筷子整周都需要印花，则还需将筷子在印花纸上滚动一周。如果采用人工手动印花的方式则需要耗费大量的人力，且效率低下、印花质量不稳定。现有技术中也有能自动对两端皆为圆形的筷子进行印花的设备，如授权公告号为cn202656596u的中国实用新型专利提出了一种筷子全自动热转印花机，然而由于其在对一端截面为方形的筷子进行印花时无法保证需要印花的平面朝下，将产生印花后筷子表面花纹位置不一致的缺陷，导致其无法对截面为方形的筷子进行印花。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种筷子印花机，其能调节方形筷子印花面的角度，从而对截面为方形和圆形的筷子都能进行印花。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：一种筷子印花机，包括机架，所述机架包括台面，所述筷子印花机还包括安装在所述台面上的输送装置，所述输送装置包括传送组件、搬送组件和第一定位机构；
所述搬送组件包括第一支架、连接于所述第一支架上的第二电机以及与所述第二电机转轴相连的夹爪气缸，所述第二电机可驱动所述夹爪气缸旋转；
所述筷子放置于所述传送组件上，并由所述传送组件传送至夹爪气缸；
所述第一定位机构包括检测所述传送组件上的筷子状态的相机，当所述相机检测到所述筷子传送到位后，所述夹爪气缸夹紧所述筷子；
所述相机能检测所述筷子的端面形状，若检测到端面形状为方形，则控制所述第二电机旋转，直到所述相机检测到方形的某一直边水平或竖直。
此外，本发明还包括如下附属技术方案：
所述传送组件包括至少两个可同步转动的螺杆，所述螺杆表面设置有螺旋槽，所述筷子架持于所述螺杆的螺旋槽内。
所述螺杆一端设置有光滑的承载区，所述第一定位机构还包括安装于所述台面上的固定架，所述相机安装于所述固定架上并靠近所述承载区。
所述搬送组件还包括安装于所述台面上的第一旋转气缸，所述第一旋转气缸包括旋转台，所述第一支架安装于所述旋转台上。
所述搬送组件还包括第二定位机构，所述第二定位机构包括安装于所述台面上的感应杆、挡块以及设置在所述感应杆和所述挡块之间的卡紧装置。
所述卡紧装置包括第二旋转气缸以及连接于所述第二旋转气缸的旋转台上的压杆。
所述筷子印花机还包括印花装置，所述印花装置包括设置于所述台面上的印花加热块和位于所述印花加热块上方的垂直下压组件，所述垂直下压组件包括压块，所述筷子与所述挡块接触之后，部分位于所述印花加热块和所述压块之间。
所述筷子印花机还包括下料装置，所述下料装置包括料斗，所述料斗包括倾斜设置的底板以及与所述底板底部相连的扁平出料口，所述扁平出料口控制所述筷子单排下落，所述传送组件安装于所述扁平出料口下方。
所述下料装置还包括连接于所述料斗上的拨料组件，所述拨料组件包括至少一个拨轮，所述拨轮设置有至少一个拨爪，所述拨爪可将筷子向扁平出料口方向拨动。
所述筷子印花机还包括印花纸卷和印花纸输送装置，所述印花纸输送装置包括送料盘组件、感应架组、滚轴架组和卷纸机构，所述印花纸卷放置于所述送料盘组件上，由其引出的印花纸依次经过所述感应架组、所述滚轴架组和所述印花加热块卷绕于所述卷纸机构上。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
1.通过设置检测筷子状态的相机和能够转动筷子的第二电机和夹爪气缸等部件，使得本筷子印花机不仅可以对圆形筷子进行印花，还能对方形筷子进行印花；
2.自动化程度高，设各自动完成对筷子的传送、印花和回收操作，大大提高了工作效率，节省了人力；
3.印花装置设置有角度调节机构，可以适应不同锥度的筷子，提高印花质量。
附图说明
图1是本发明筷子印花机的结构示意图。
图2是本发明筷子印花机另一视向的结构示意图。
图3是本发明中下料组件的结构示意图。
图4是本发明中扁平出料口和传送组件的位置示意图。
图5是本发明中下料组件的后视图。
图6是本发明中拨料组件的结构示意图。
图7是本发明中传送装置的结构示意图。
图8是本发明中搬送组件夹住传送组件上筷子时的示意图。
图9是本发明中搬送组件将筷子移动至第二定位机构时的示意图。
图10是本发明中印花装置和印花纸输送装置的结构示意图。
图11是本发明中印花装置的结构示意图。
图12是本发明中角度调节机构的结构示意图。
图13是本发明中印花纸输送装置的结构示意图。
图14是本发明中印花纸的位置示意图。
图15是一端截面为方形的筷子的结构示意图。
图16是图15中筷子方形端的截面示意图。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
如图1和图2所示，对应于本发明一种较佳实施例的筷子印花机，其包括：机架100、设置于所述机架100上的下料装置1、输送装置2、印花装置3、印花纸输送装置4以及收料框5。机架100包括台面100a，其内设有控制整套设备运行的电控系统。
如图3和图4所示，下料装置1安装在台面100a上，其包括料斗6、连接板7、导向柱8和拨料组件9。料斗6包括一个用于放置筷子且倾斜设置的底板6a，底板6a底部向下延伸有一竖直设置的导向板6b，在底板6a周围连接有3个竖直设置的侧板：相对设置的第一侧板6c和第二侧板6d以及连接于第一、第二侧板6c、6d之间的第三侧板6e，第一侧板6c和第二侧板6d之间的距离略大于筷子的长度，以对筷子起到一定的定位作用。连接板7两端分别固定于第一侧板6c和第二侧板6d上，导向柱8连接于连接板7上且竖直设置。导向柱8与导向板6b之间形成有一供筷子单排下落的扁平出料口1a，即导向柱8与导向板6b之间的垂直距离稍大于筷子的截面尺寸，筷子在扁平出料口1a内只能一个接一个下落，不允许两根或以上的筷子并排下落。应当指出的是，连接板7、导向柱8的数量并不限定，如本实施例中的连接板7和立柱8的数量均为2个。采用连接板7和导向柱8形成扁平出料口1a的方式，可以方便的观察筷子在料斗6和扁平出料口1a内的状态。
如图5和图6所示，拨料组件9包括第三电机9a、第三传动机构9b以及与第三传动机构9b相连的拨轮9c，第三电机9a驱动第三传动机构9b带动拨轮9c转动。第三传动机构9b可以是链传动或者带传动等，本实施例中采用同步带传动，其包括主动带轮9d、从动带轮9e和同步带9f，同步带9f连接主动带轮9d和从动带轮9e，第三电机9a驱动主动带轮9d运动，同步带9f带动从动带轮9e运动，从动带轮9e带动传动杆9g旋转，从而驱动连接在传动杆9g上的拨轮9c旋转，第三电机9a优选为步进电机。拨轮9c外周设置有多个突出的拨爪9ca，本实施例中拨轮9c的数量为2个，每个拨轮9c上的拨爪9ca的数量为4个。在底板6a和导向板6b上共同设置有一用于避让拨爪9ca的避让槽6aa(参见图3)，拨爪9ca突出于避让槽6aa。拨料组件9优选为设置于料斗6的底板6a下方，以节省空间且不影响美观。使用时将筷子放置在底板6a上，由于底板6a倾斜设置，筷子将滑落至扁平出料口1a内，若由于摩擦力过大等原因导致筷子未能顺畅滑落至扁平出料口1a内，则可以通过转动拨轮9c将筷子拨入扁平出料口1a内。
输送装置2设置在下料装置1和印花装置3之间，用于将下料装置1的料斗6内的筷子传送给印花装置3。输送装置2包括传送组件10、搬送组件11、第一定位机构12和第二定位机构13。
如图7所示，传送组件10包括第一电机10c、主动链轮10d、从动链轮10e、连接主动链轮10d和从动链轮10e的链条(图未示)以及第一螺杆10a和第二螺杆10b，第一螺杆10a与主动链轮10d相连，第二螺杆10b与从动链轮10e相连。第一电机10c驱动主动链轮10d运动，主动链轮10d通过链条带动从动链轮10e同步转动，从而驱动第一螺杆10a和第二螺杆10b同步旋转。第一螺杆10a和第二螺杆10b位于扁平出料口1a的正下方，其表面开设有承载筷子的螺旋槽14，其一端还设有一段没有螺旋槽14的光滑的承载区10f。扁平出料口1a内的筷子下落到螺旋槽14内，并随着第一、第二螺杆10a、10b的转动向远离料斗的方向运动，直到筷子被送至承载区10f内。
如图8和图9所示，第一定位机构12包括一相机12a、一个固定相机12a的固定架12b以及一块设置于相机12a之前的透明亚克力板12c，固定架12b位于台面100a上且靠近第二螺杆10a承载区10f的位置。相机12a连接至固定架12b后，其镜头从螺杆侧面正对承载区10f，优选为其能正对传送至承载区筷子的中心，相机12a可以是ccd相机、cmos相机等。亚克力板12c设置于相机12a和第二螺杆10a之间，其可以对筷子起到定位的作用：第一、第二螺杆10a、10b同向旋转时，其上的筷子将会向亚克力板12c那侧移动，亚克力板12c能够阻挡住筷子并使筷子一端贴着亚克力板12c移动，精度更高，而且透明的亚克力板12c不会阻挡相机12a对筷子的检测。
搬送组件11包括连接于台面100a上的第一旋转气缸11a、连接于第一旋转气缸11a上的第二电机11b以及与第二电机11b转轴相连的夹爪气缸11c。第一定位机构12通过相机12a检测筷子是否运行到夹爪气缸11c的夹爪处，当筷子运行到夹爪处时，相机12a给电控系统发送到位信号，电控系统即控制传送组件10停转。之后夹爪气缸11c动作，夹住筷子端部。
图15是一种一端截面为方形的筷子102(以下简称方形筷子)的示意图，
图16是图15中筷子方形端的截面图。对于方形筷子而言，其在印花时需要将一平整的印花面102a朝下，方形筷子具备四个平整的印花面102a，只要其中一个印花面102a朝下即可，相机12a检测到的筷子端面为一方形，此时只要方形的任意一条直边102b呈水平或竖直状态即可；当筷子到位后，可能存在筷子印花面102a倾斜的现象，即直边102b未呈水平或竖直状态，当相机12a检测到该倾斜现象时，可通过电控系统启动第二电机11b，从而转动夹爪气缸11c，使方形筷子转过一定角度，直到印花面102a朝下为止。而对于两端截面皆为圆形的筷子(以下简称圆形筷子)而言，则无需该调整的步骤。
当夹爪气缸11c夹紧筷子后(若是方形筷子则还需将印花面102a调整到朝下的位置)，此时第一旋转气缸11a动作，带动筷子旋转到第二定位机构13处，本实施例中第一旋转气缸11a旋转的角度为90度。第二定位机构13包括连接于台面100a上的感应杆13a和定位支架13b以及位于感应杆13a和定位支架13b之间的卡紧装置13c。卡紧装置13c包括连接于定位支架13b上的第二旋转气缸13d以及连接于第二旋转气缸13d的回转台上的压杆13e。当第一旋转气缸11a带动筷子旋转后，筷子将被感应杆13a和定位支架13b挡住，感应杆13a上设有光电传感器(图未示)，当其感应到筷子后，第二旋转气缸13d动作，带动压杆13e转动压住筷子，压住之后，夹爪气缸11c松开筷子，第一旋转气缸11a复位。
如图10和图11所示，印花装置3包括印花加热块3a、以及相互垂直设置的水平推送组件3b和垂直下压组件3c。水平推送组件3b包括支板3ba、水平设置的第一气缸3bb和第一滑轨3bc，支板3ba连接于台面100a上，第一气缸3bb和第一滑轨3bc均连接于支板3ba上。垂直下压组件3c包括移动板3ca、第二气缸3cb、第二滑轨3cc以及压块3cd。移动板3ca安装于第一滑轨3bc的滑动块上，且与第一气缸3bb的活塞轴端相连接，即第一气缸3bb可推动移动板3ca沿着第一滑轨3bc移动；第二气缸3cb和第二滑轨3cc均竖直安装在移动板3ca上；压块3cd连接在第二滑轨3cc的滑动块上，第二气缸3cb的活塞轴端与压块3cd相连，即第二气缸3cb可驱动压块3cd沿着第二滑轨3cc移动。印花加热块3a安装于台面100a上且位于压块3cd的下方，其上表面用于加热印花纸。当筷子被固定至第二定位机构13后，筷子需要印花的那端位于印花加热块3a和压块3cd之间，第二气缸3cb驱动压块3cd向下将筷子压紧在印花加热块3a表面上，即可将印花纸上的花纹转移到筷子上，接着水平气缸3bb推动垂直下压组件3c水平运动，从而迫使筷子在印花纸上滚动，并最终推离加热块3a掉落至收料框5内。
如图12所示，由于筷子表面存在一定的锥度，因此在压块3cd和第二滑轨3cc之间还可设置一角度调节机构3d。角度调节机构3d包括连接板3da、压板3db、凸块3dc和调节螺杆3dd。连接板3da安装在第二滑轨3cc的滑动块上，且其上端与第二气缸3cb的活塞轴端相连，即第二气缸3cc可驱动连接板3da沿着第二滑轨3cc移动。压板3db上端与连接板3da下端可转动连接，本实施例中转动连接结构具体为：在压板3db中部两边各设置有一凸起的连接部3de，连接部3de上开设有通孔(图未示)，连接板3da下部两侧设置有第一螺纹孔(图未示)，螺栓3df穿过通孔与第一螺纹孔相连，使得压板3db可绕通孔中心线做一定角度的转动。压板3db下端与压块3cd连接。凸块3dc设置在连接板3da侧面，其上开设有长孔3dg，压板3db上表面开设有第二螺纹孔(图未示)，调节螺杆3dd穿过长孔3dg与第二螺纹孔相连，通过旋转调节螺杆3dd，可以调节压板3db的倾斜角度。当筷子表面的锥度与压块3cd倾斜角度一致时，能够使筷子在印花时受力均匀，印花质量更高。压块3cd可以采用橡胶等具有一定柔软性和摩擦力大的材质制成，更进一步提高筷子受力的均匀性，且能防止损伤筷子表面、防止压块3cd与筷子打滑。
参考图2，收料框5包括一框体5a和一自框体5a倾斜延伸至印花加热块3a的倾斜面5b。当筷子被推落印花加热块3a上表面后，能够顺畅的滑落至收料框5内。
如图13所示，印花纸输送装置4包括设置于台面100a上的送料盘组件14、感应架组15、滚轴架组16和卷纸机构17。转盘组件14包括设置于台面100a上的转盘支架14a、连接于转盘支架14a上端的固定轴14b以及套设在固定轴14b上的送料盘14c。固定轴14b上还设置有固定送料盘14c位置的两个定位套，两个定位套分别位于送料盘14c两侧，其中一个定位套14d与送料盘14c之间设有顶压弹簧14e。感应架组15包括一安装于台面100a上的立架15a、安装于立架15a上的第一滚轴15b和感应架15c。滚轴架组16包括一安装于台面100a的滚轴支架16a、安装于滚轴支架16a上的第二滚轴16b，滚轴架组16靠近印花加热块3a设置，以使印花纸能贴紧在印花加热块3a的加热面上。卷纸机构17设置于台面100a下方，其包括与机架100相连的连接板17a、连接于连接板17a上且相对设置的两个安装板17b、设置于两个安装板17b之间的主动轴17c和橡胶轴17d、设置于机架100上的收卷轴17e，主动轴17c一端与第四电机17g相连，可由第四电机17g驱动旋转，且主动轴17c与橡胶轴17d紧密配合，当主动轴17c旋转时，可带动橡胶轴17d旋转。主动轴17c一端与收卷轴17e一端通过皮带(图未示)连接，当主动轴17c旋转时，收卷轴17e也同时转动。
如图14所示，印花纸卷(图未示)放置于送料盘14c上，从印花纸卷引出的印花纸101依次经过第一滚轴15b、第二滚轴16b和印花加热块3a的加热面进入主动轴17c和橡胶轴17d之间，并最终卷绕在收卷轴17e上。当第四电机17g旋转时，主动轴17c、橡胶轴17d和收卷轴17e同时转动，主动轴17c表面印有增加摩擦力的花纹，其与橡胶轴17d共同拉动夹紧于其中的印花纸101移动，收卷轴17e将印过花的印花纸101收卷在轴上。感应架15c可以感应印花纸的输送长度，并在印花纸101移动合适距离后使第四电机17g停转。
使用时先将印花纸布置在印花纸输送装置4上，印花加热块3a对其上的印花纸进行加热。工作人员将需要印花的筷子放置在料斗6内，放置时筷子的小端朝向夹爪气缸11c，印花端朝向相机12a，筷子滑落进扁平出料口1a内并落到传送组件10上，筷子的两端将分别架持在第一螺杆10a和第二螺杆10b表面的螺旋槽14内，并随着第一螺杆10a和第二螺杆10b的转动向远离料斗6的那端移动；当相机12a检测到筷子移动到位后，传送组件10停止运动，夹爪气缸11c夹住筷子小端，此时，若为方形筷子，且检测到筷子方形端底部的直边102b倾斜，则启动第二电机11b，转动筷子直至其底部的直边102b水平(只要四条直边102b任意一条水平或竖直，即可保证底部的直边102b水平)，之后第一旋转气缸11a转动，带动筷子移动至第二定位机构12。感应杆13a感应到筷子后，第二旋转气缸13d动作，带动压杆13e夹持住筷子，筷子被夹紧后，夹爪气缸11c松开筷子，第二旋转气缸13d转回初始位置，传送组件10继续运动，将下一根筷子传送到位。此时，第二气缸3cb驱使压块3cd向下压住筷子大端，之后第二旋转气缸13d复位，第一气缸3bb动作，推动筷子在印花纸表面滚动，并在滚动一周后掉落至收料框5内。接着第二气缸3cb和第一气缸3bb依次复位，第四电机17g驱动主动轴17c旋转，拉动印花纸移动，感应架15c感应到印花纸移动过一定距离后第四电机17g停止转动，即将未印花的印花纸拉动到印花加热块3a的加热面上。至此，筷子印花完成，本筷子印花机可以自动的将料斗6内的筷子传送至印花装置3进行印花。
本发明不仅能对截面为方形和圆形的筷子进行印花，对截面为多边形的筷子也能进行印花，比如正三角形、正六边形等，同样能通过相机12a和第二电机11b的配合控制某一需要印花的平面朝下，从而使筷子在印花后花纹准确、一致。
本发明的筷子印花机至少具备如下优点：
1.通过设置检测筷子状态的相机和能够转动筷子的第二电机和夹爪气缸等部件，使得本筷子印花机不仅可以对圆形筷子进行印花，还能对方形筷子进行印花；
2.自动化程度高，设备自动完成对筷子的传送、印花和回收操作，大大提高了工作效率，节省了人力；
3.印花装置设置有角度调节机构，可以适应不同锥度的筷子，提高印花质量。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。