一种具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备的制作方法

文档序号:15742889发布日期:2018-10-23 22:35阅读:254来源:国知局

本发明涉及印刷设备领域,特别涉及一种具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备。



背景技术:

曲面丝网印刷是除平面之外诸如塑料圆筒、圆柱、圆锥、变形曲面等的丝网印刷。曲面丝网印刷的原理是承印物在某一位置,以某一中心线为轴进行旋转的印刷,承印物转动量和印版运动量是相同的,并且保持同步运行,在其中心线上通过刮板的加压运动而进行印刷。由于印刷面为非平面,其印刷方法、特点和平面印刷相比有很大不同,其印刷难度也较平面印刷大得多,因此印刷中的装备技术显得尤为重要。

现有的曲面丝网印刷设备在运行时,为了保证印刷成功,必须保持承印物与印版相同的运动量,但是在实际印刷过程中,当印版抵靠在承印物上的作用力过大时,容易导致承印物卡死,印版转动而承印物静止,当印版抵靠在承印物上的作用力较小时,又不足以带动承印物转动,从而导致印刷失败,进而降低了丝网印刷设备的质量。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备,包括底座、控制器、顶板、放置机构、印刷机构、两个支板和两个紧固机构,所述支板和控制器均固定在底座的上方,所述控制内设有PLC,所述放置机构设置在两个支板之间,所述底板架设在两个支板上,所述印刷机构设置在顶板的下方,所述紧固机构与支板一一对应,所述紧固机构位于支板的靠近印刷机构的一侧,所述印刷机构包括刮板、边框、丝网板和抵靠组件,所述边框的两端分别与两个紧固机构连接,所述丝网板设置在边框的内侧,所述刮板的底端抵靠在丝网板上,所述刮板的顶端通过抵靠组件与顶板连接;

所述放置机构从下而上依次包括升降组件、放置台和两个固定组件,所述升降组件与放置台传动连接,两个固定组件分别位于放置台的上方的两侧,所述固定组件包括移动板、第一电机、轴承、第一驱动轴、线盘、拉线和两个第一弹簧,所述第一电机和轴承均固定在放置台的上方,所述第一驱动轴设置在第一电机和轴承之间,所述第一电机与第一驱动轴传动连接,所述线盘套设在第一驱动轴上,所述拉线的一端设置在线盘上,所述拉线的另一端与移动板连接,所述第一电机和轴承分别通过两个弹簧与移动板连接,所述弹簧处于压缩状态,所述第一电机与PLC电连接;

所述紧固机构包括第二电机、齿轮、齿条、调节组件和若干紧固组件,所述第二电机固定在支板上,所述第二电机与PLC电连接,所述第二电机与齿轮传动连接,所述齿条设置在齿轮的上方,所述齿轮与齿条啮合,所述调节组件设置在齿条的上方,所述调节组件与边框连接,所述紧固组件周向均匀分布在齿轮的远离第二电机的一侧。

作为优选,为了使刮板抵靠在丝网板上,所述抵靠组件包括若干第二弹簧和两个定向单元,所述刮板通过第二弹簧与顶板连接,两个定向单元分别位于刮板的上方的两端,所述定向单元包括定向杆和凸板,所述凸板通过定向杆固定在刮板的上方,所述顶板套设在定向杆上,所述第二弹簧处于压缩状态。

作为优选,为了实现放置台的升降,所述升降组件包括驱动单元和两个收缩单元,两个伸缩单元分别位于驱动单元的两侧,所述伸缩单元包括固定块、伸缩架和两个第一连杆,所述固定块固定在底座上,所述伸缩架的底端的两侧分别与驱动单元和固定块铰接,所述伸缩架的顶端的两侧分别通过两个第一连杆与放置台铰接。

作为优选,为了控制伸缩架伸缩,所述驱动单元包括气泵、气缸和两个活塞,所述气缸固定在底座上,所述气泵与气缸连通,所述气泵与PLC电连接,两个活塞分别设置在气缸的两端,所述活塞与收缩单元一一对应,所述活塞的一端设置在气缸内,所述活塞的另一端与伸缩架铰接。

作为优选,为了实现移动板的平稳移动,所述放置台上设有两个滑槽,两个滑槽分别位于移动板的两端,所述移动板的下方的两端设有滑块,所述滑块与滑槽一一对应,所述滑块与滑槽滑动连接。

作为优选,为了调节边框的高度位置,所述调节组件包括第三电机、第二连杆、第三连杆、固定杆和调节管,所述第三电机固定在齿条的上方,所述第三电机与PLC电连接,所述第三电机与第二连杆传动连接,所述第二连杆通过第三连杆与调节管铰接,所述调节管固定在边框的下方,所述调节管套设在固定杆的顶端,所述固定杆的底端固定在齿条上。

作为优选,为了保证齿条的平稳移动,所述齿条的靠近支板的一侧设有滑道和滑动块,所述滑动块固定在齿条上,所述滑道固定在支板上,所述滑动块与滑道滑动连接。

作为优选,为了使承印物与齿轮同步转动,所述紧固组件包括第四电机、第四驱动轴、套管和紧固块,所述第四电机固定在齿轮上,所述第四电机与第四驱动轴传动连接,所述套管套设在第四驱动轴上,所述套管的与第四驱动轴的连接处设有与第四驱动轴匹配的螺纹,所述紧固块固定在套管上,所述紧固块内设有压力传感器,所述第四电机和压力传感器均与PLC电连接。

作为优选,为了保证套管的平稳转动,所述紧固组件还包括固定环和两个支架,两个支架分别位于固定环的两侧,所述固定环套设在套管上,所述固定环通过支架与齿轮固定连接。

作为优选,为了检测承印物的外径,两个移动板中,其中一个移动板的靠近另一个移动板的一侧设有距离传感器,所述距离传感器与PLC电连接。

本发明的有益效果是,该具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备通过放置机构方便人们放置承印物,并进行固定,确定承印物的外径,便于紧固机构做出相应的调整,与现有的放置机构相比,该放置机构结构灵活,在对承印物固定的同时还可检测承印物的半径,使承印物的轴线与齿轮的轴线重合,不仅如此,通过紧固机构对承印物进行紧固,使齿轮带动承印物转动的同时,齿条移动带动边框移动,通过刮板使油墨透过丝网板附在承印物表面,使丝网印刷顺利进行,与现有的紧固机构相比,该紧固机构可通过承印物的外径自动调节边框高度,使丝网板抵靠在承印物表面,便于顺利印刷,从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备的结构示意图;

图2是本发明的具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备的放置机构的结构示意图;

图3是本发明的具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备的固定组件的结构示意图;

图4是本发明的具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备的紧固机构的结构示意图;

图中:1.底座,2.控制器,3.顶板,4.支板,5.刮板,6.边框,7.丝网板,8.放置台,9.移动板,10.第一电机,11.轴承,12.第一驱动轴,13.线盘,14.拉线,15.第一弹簧,16.第二电机,17.齿轮,18.齿条,19.第二弹簧,20.定向杆,21.凸板,22.固定块,23.伸缩架,24.第一连杆,25.气泵,26.气缸,27.活塞,28.滑槽,29.滑块,30.第三电机,31.第二连杆,32.第三连杆,33.固定杆,34.调节管,35.滑道,36.滑动块,37.第四电机,38.第四驱动轴,39.套管,40.紧固块,41.固定环,42.支架,43.距离传感器,44.压力传感器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备,包括底座1、控制器2、顶板3、放置机构、印刷机构、两个支板4和两个紧固机构,所述支板4和控制器2均固定在底座1的上方,所述控制内设有PLC,所述放置机构设置在两个支板4之间,所述底板架设在两个支板4上,所述印刷机构设置在顶板3的下方,所述紧固机构与支板4一一对应,所述紧固机构位于支板4的靠近印刷机构的一侧,所述印刷机构包括刮板5、边框6、丝网板7和抵靠组件,所述边框6的两端分别与两个紧固机构连接,所述丝网板7设置在边框6的内侧,所述刮板5的底端抵靠在丝网板7上,所述刮板5的顶端通过抵靠组件与顶板3连接;

该曲面丝网印刷设备中,通过两个支板4固定支撑顶板3,在丝网板7上添加油墨,将承印物放置于放置机构上,利用控制器2操作设备运行,由放置机构对承印物进行固定,检测承印物的直径,而后通过两个紧固机构从承印物的两端对承印物进行夹紧,而后带动承印物转动的过程中,使得边框6和边框6内侧的丝网板7转动,而刮板5的位置保持不变,通过丝网板7的移动,使刮板5带动油墨透过丝网板7,使油墨附着在转动的承印物表面,从而实现丝网印刷操作。

如图2-3所示,所述放置机构从下而上依次包括升降组件、放置台8和两个固定组件,所述升降组件与放置台8传动连接,两个固定组件分别位于放置台8的上方的两侧,所述固定组件包括移动板9、第一电机10、轴承11、第一驱动轴12、线盘13、拉线14和两个第一弹簧15,所述第一电机10和轴承11均固定在放置台8的上方,所述第一驱动轴12设置在第一电机10和轴承11之间,所述第一电机10与第一驱动轴12传动连接,所述线盘13套设在第一驱动轴12上,所述拉线14的一端设置在线盘13上,所述拉线14的另一端与移动板9连接,所述第一电机10和轴承11分别通过两个弹簧与移动板9连接,所述弹簧处于压缩状态,所述第一电机10与PLC电连接;

放置机构中,在放置台8上,PLC控制给第一电机10通电,使第一驱动轴12带动线盘13转动,从而收紧拉线14,使得移动板9向线盘13靠近移动,从而使两个固定组件之间的移动板9的距离增大,而后将承印物放置于放置台8上的两个移动板9之间,PLC控制第一电机10断电,受压缩的第一弹簧15为恢复形变,带动移动板9远离第一电机10移动,从而使两个移动板9夹紧承印物,此时通过检测两个移动板9之间的距离可确定承印物的外径,而后PLC控制升降组件运行,调节放置台8的高度,使承印物的轴线与齿轮17的轴线重合,便于齿轮17与承印物同轴转动,进行丝网印刷。

如图4所示,所述紧固机构包括第二电机16、齿轮17、齿条18、调节组件和若干紧固组件,所述第二电机16固定在支板4上,所述第二电机16与PLC电连接,所述第二电机16与齿轮17传动连接,所述齿条18设置在齿轮17的上方,所述齿轮17与齿条18啮合,所述调节组件设置在齿条18的上方,所述调节组件与边框6连接,所述紧固组件周向均匀分布在齿轮17的远离第二电机16的一侧。

当放置台8进行升降使得承印物与齿轮17位于同一轴线时,PLC控制齿轮17的远离支板4的一侧的紧固组件运行,通过两个齿轮17的外侧的紧固组件夹紧承印物,从而使得承印物随齿轮17的旋转而转动,而后PLC根据承印物的外接控制调节组件运行,带动边框6升降,使得边框6内侧的丝网板7抵靠在承印物的表面后,PLC控制第二电机16启动,带动齿轮17旋转,使得承印物转动,同时齿轮17作用在齿条18上,使得齿条18移动,进而通过调节组件带动边框6移动,从而实现了边框6移动和承印物的转动的同步进行,保证丝网印刷顺利进行。

如图1所示,所述抵靠组件包括若干第二弹簧19和两个定向单元,所述刮板5通过第二弹簧19与顶板3连接,两个定向单元分别位于刮板5的上方的两端,所述定向单元包括定向杆20和凸板21,所述凸板21通过定向杆20固定在刮板5的上方,所述顶板3套设在定向杆20上,所述第二弹簧19处于压缩状态。

压缩的第二弹簧19为恢复形变,推动刮板5,使得刮板5抵靠在丝网板7上,利用定向杆20固定了丝网板7的移动方向和位置,防止刮板5随着丝网板7的移动而移动,利用凸板21限制了刮板5的移动范围,防止定向杆20脱离顶板3。

如图2所示,所述升降组件包括驱动单元和两个收缩单元,两个伸缩单元分别位于驱动单元的两侧,所述伸缩单元包括固定块22、伸缩架23和两个第一连杆24,所述固定块22固定在底座1上,所述伸缩架23的底端的两侧分别与驱动单元和固定块22铰接,所述伸缩架23的顶端的两侧分别通过两个第一连杆24与放置台8铰接。

驱动单元作用在伸缩架23的底端的一侧,改变了伸缩架23的底端的两侧之间的距离,从而使伸缩架23通过两个第一连杆24带动放置台8进行升降,改变了放置台8的高度位置。

作为优选,为了控制伸缩架23伸缩,所述驱动单元包括气泵25、气缸26和两个活塞27,所述气缸26固定在底座1上,所述气泵25与气缸26连通,所述气泵25与PLC电连接,两个活塞27分别设置在气缸26的两端,所述活塞27与收缩单元一一对应,所述活塞27的一端设置在气缸26内,所述活塞27的另一端与伸缩架23铰接。

PLC控制气泵25启动,改变气缸26中的气压,根据气缸26中的气压变化,活塞27进行相应的活动,从而使活塞27与固定块22之间的距离产生变化,进而带动伸缩架23进行伸缩。

作为优选,为了实现移动板9的平稳移动,所述放置台8上设有两个滑槽28,两个滑槽28分别位于移动板9的两端,所述移动板9的下方的两端设有滑块29,所述滑块29与滑槽28一一对应,所述滑块29与滑槽28滑动连接。

利用滑槽28固定了滑块29的移动方向,使滑块29沿着固定的方向进行移动,进而带动移动板9进行平稳的移动。

如图4所示,所述调节组件包括第三电机30、第二连杆31、第三连杆32、固定杆33和调节管34,所述第三电机30固定在齿条18的上方,所述第三电机30与PLC电连接,所述第三电机30与第二连杆31传动连接,所述第二连杆31通过第三连杆32与调节管34铰接,所述调节管34固定在边框6的下方,所述调节管34套设在固定杆33的顶端,所述固定杆33的底端固定在齿条18上。

PLC控制第三电机30启动,带动第二连杆31转动,第二连杆31通过第三连杆32作用在调节管34上,使得调节管34沿着固定杆33的轴线进行升降,进而改变了边框6的高度位置,便于设备调节丝网板7的高度,使丝网板7抵靠在承印物的表面。

作为优选,为了保证齿条18的平稳移动,所述齿条18的靠近支板4的一侧设有滑道35和滑动块36,所述滑动块36固定在齿条18上,所述滑道35固定在支板4上,所述滑动块36与滑道35滑动连接。滑道35的位置固定不变,滑块29在滑道35内滑动,从而固定了齿条18的移动方向,使得齿条18进行平稳的移动。

如图4所示,所述紧固组件包括第四电机37、第四驱动轴38、套管39和紧固块40,所述第四电机37固定在齿轮17上,所述第四电机37与第四驱动轴38传动连接,所述套管39套设在第四驱动轴38上,所述套管39的与第四驱动轴38的连接处设有与第四驱动轴38匹配的螺纹,所述紧固块40固定在套管39上,所述紧固块40内设有压力传感器44,所述第四电机37和压力传感器44均与PLC电连接。

PLC控制第四电机37启动,带动第四驱动轴38旋转,第四驱动轴38通过螺纹作用在套管39上,使得套管39沿着第四驱动轴38的轴线进行移动,进而带动紧固块40移动,使紧固块40抵靠在承印物的两端,当紧固块40抵靠在承印物上时,紧固块40内的压力传感器44检测到压力数据,并将压力数据上传给PLC,使得PLC根据压力数据确定紧固块40与承印物之间的作用力,进而调节紧固块40的紧固力,便于承印物随着齿轮17的转动而转动。

作为优选,为了保证套管39的平稳转动,所述紧固组件还包括固定环41和两个支架42,两个支架42分别位于固定环41的两侧,所述固定环41套设在套管39上,所述固定环41通过支架42与齿轮17固定连接。利用支架42固定了固定环41的位置,通过固定环41防止第四驱动轴38旋转时,套管39转动,从而实现了套管39的平稳移动。

作为优选,为了检测承印物的外径,两个移动板9中,其中一个移动板9的靠近另一个移动板9的一侧设有距离传感器43,所述距离传感器43与PLC电连接。通过距离传感器43检测两个移动板9之间的距离,并将距离数据反馈给PLC,使得PLC根据两个移动板9的距离确定承印物的直径。

该曲面丝网印刷设备运行时,将承印物放于放置台8上,通过固定组件固定承印物,并确定承印物的外径,通过升降组件调节放置台8的高度,使承印物的轴线与齿轮17的轴线重合后,利用紧固组件对承印物的两端进行夹紧,通过调节组件调节边框6的高度,使丝网板7抵靠在承印物上,在丝网板7上添加油墨,而后PLC控制第二电机16启动,带动齿轮17转动,使得承印物转动的同时,齿轮17作用在齿条18上,使得边框6进行移动,抵靠组件将刮板5抵靠在丝网板7上,使油墨透过丝网板7吸附在承印物上,使丝网印刷顺利进行,从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比,该具有自动调节功能的曲面丝网印刷设备通过放置机构方便人们放置承印物,并进行固定,确定承印物的外径,便于紧固机构做出相应的调整,与现有的放置机构相比,该放置机构结构灵活,在对承印物固定的同时还可检测承印物的半径,使承印物的轴线与齿轮17的轴线重合,不仅如此,通过紧固机构对承印物进行紧固,使齿轮17带动承印物转动的同时,齿条18移动带动边框6移动,通过刮板5使油墨透过丝网板7附在承印物表面,使丝网印刷顺利进行,与现有的紧固机构相比,该紧固机构可通过承印物的外径自动调节边框6高度,使丝网板7抵靠在承印物表面,便于顺利印刷,从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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