一种定位装置及网版全自动印刷机的制作方法

1.本实用新型属于网版印刷领域，具体涉及一种定位装置及网版全自动印刷机。


背景技术：

2.网版印刷属孔版印刷，是四大印刷类(平版、凸版、凹版、孔版)之一。网版印刷为平压平印刷类型，即印刷网版与承印物料台均为平型面相对设置。承印物为单张平面一种定位装置及网版全自动印刷机型式、纸张、塑料、金属、木材等片料均可。当承印物实现上料、定位、印刷、出料非人工化操作方可称为全自动印刷。目前的上料和出料型式主要有二种：a、机械手向印刷平台进入进行放入的收取；b、印刷平台上设置条型皮带进行输送。重复套印需精确定位，即承印物重复放置同一指定位置，并印刷平台真空吸附固定，然后进行印刷套印。
3.印刷精度、印刷效率、制造成本是印刷设备的主要控制指标，下面就上述三个方面简单描述下现有技术中上料和出料、定位方式的问题。
4.目前上料和出料的方式主要包括两种，第一种是上料和出料采用机械手抓取输送的方式时，印刷效率较低，制作成本较高，主要是因为在印刷过程中需要给出机械手运行供取料空间及时间。第二种是上料和出料采用印刷平台设置多排条形皮带输送的方式时，印刷效率高，制作成本较低，但是承印物19受到限制，只限于厚板材料印刷，如玻璃、塑料、板材，不适用于较薄材料的印刷。印刷平台表面设置的皮带影响印刷质量。
5.目前定位的方式主要包括三种，第一种是平台上设置靠位档规，在平台上y、x方向分别相对设置靠位挡规，当承印物放入后，进行y、x方向的挡规移动，使承印物移入所定位置进行固定印刷。该型式适合玻璃、木材等板材承印物，此种定位方式印刷精度一般，印刷效率高，制作成本较低，但是受承印物影响局限性较强，软料承印物受限制。第二种是平台外预设平台进行预定位，在印刷平台外设置预定该平台进行精确定位后，用高精度机械手吸附后向印刷平台输入指定位置，此种定位方式印刷精度较高，印刷效率较低，制作成本较高，但是受承印物面积大小限制，且需较高精度的机械手输送。第三种是视觉系统定位，设置视觉系统检测标识，对放入平台后的承印物进行y、x方向移动纠偏(承印物随印刷平台同时移动)达到精确定位，此种定位方式印刷精度高，印刷效率低，制作成本高，承印物适用性也受限，仅用于精度要求较高的印刷工艺产品范围。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种定位装置及网版全自动印刷机。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：
8.一种定位装置，包括：
9.用于对承印物x向侧边进行定位的x向定位机构；
10.用于对所述承印物y向侧边进行定位的y向定位机构；
11.用于带动所述x向定位机构和y向定位机构升降的第一驱动元件；
12.还包括用于对所述承印物进行精定位的旋转定位组件，所述旋转定位组件包括旋转定位柱和用于带动所述旋转定位柱转动的第二驱动元件，旋转定位柱的顶端开设有用于吸附固定所述承印物的第二吸附孔，所述旋转定位柱与所述第二驱动元件的输出端固定连接；
13.真空系统，与所述第二吸附孔连通。
14.进一步地，所述x向定位机构和y向定位机构的上部开设有用于夹压所述承印物边缘的开口，所述x向定位机构和y向定位机构均固定安装在偏心台上，所述偏心台与所述第一驱动元件的输出端固定连接。
15.进一步地，所述第一驱动元件还用于带动所述x向定位机构和y向定位机构旋转。
16.进一步地，所述旋转定位组件还包括连杆机构，所述旋转定位柱的数量有多个，多个所述旋转定位柱固定在所述连杆机构上，所述第二驱动元件的输出端与所述连杆机构固定连接。
17.一种网版全自动印刷机，包括印刷平台、上述的定位装置和印刷组件，所述印刷组件悬设在所述印刷平台的上方，所述定位装置安装在所述印刷组件的下方，所述第二吸附孔与所述印刷平台在同一平面。
18.进一步地，所述印刷平台上开设有定位孔，所述x向定位机构和y向定位机构穿设在所述定位孔内，沿所述定位孔升降。
19.进一步地，还包括上料平台和下料平台，所述上料平台、印刷平台和下料平台依次连接形成一完整连续平面。
20.进一步地，所述上料平台、印刷平台和下料平台上设有用于运输所述承印物的印刷平台沟槽，所述印刷平台沟槽内设有沿其移动的吸料活动方管，吸料活动方管的上表面与所述上料平台、印刷平台和下料平台形成一完整连续平面。
21.进一步地，所述吸料活动方管上表面开设有第三吸附孔，所述第三吸附孔与所述真空系统连通。
22.进一步地，所述吸料活动方管与驱动元件连接。
23.本实用新型的有益效果：
24.本实用新型解决了水平面平台单张薄料承印物无法自动定位的难题。旋转定位组件与印刷平台同一平面避免因印刷平台开槽间隙过大而影响印刷效果，而且利用对承印物底面吸附进行靠位，消除了常规对承印物侧边摩擦力大小驱动不易掌控而带来定位不准的障碍。虽然现有技术中有用吸附拉规对承印物进行定位的方式，但采取的是直线开槽型，一个方向对承印物进行定位，缺点是印刷平面有沟槽，不适合薄料承印物的印刷，另外要满足另一个方向定位，需要采取给承印物一个保持力，势必增加机构的复杂性，而对位精度的合格率也难以保证。而该定位装置采用的对承印物施加的是向y向定位机构和x向定位机构的一个合力，使承印物实现弧形运动轨迹，并分解成y、x方向，同时靠位抵触，实现精准定位。
附图说明
25.图1为本实用新型的定位装置在一个优选实施例中的立体结构示意图；
26.图2为本实用新型的x向定位机构或y向定位机构在一个优选实施例中的侧视图；
27.图3为本实用新型的旋转定位柱在一个优选实施例中的俯视图；
28.图4为本实用新型的定位装置在一个优选实施例中定位前与印刷平台的位置关系图；
29.图5为本实用新型的定位装置在一个优选实施例中定位后与印刷平台的位置关系图；
30.图6为本实用新型的网版全自动印刷机在一个优选实施例中的立体结构示意图；
31.图7为本实用新型的网版全自动印刷机在一个优选实施例中的侧视图；
32.图8为本实用新型的上料、下料方式在一个优选实施例中的立体结构示意图。
33.附图标记包括：
34.1—印刷平台
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111—定位孔
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112—上料平台
35.113—下料平台
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2—印刷平台沟槽
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6—印刷机头
36.61—印刷刮刀
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62—印刷回墨刀
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63—印刷导轨
37.64—印刷网版
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17—印刷网版框
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7—第一吸附孔
38.9—吸料活动方管
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16—印刷横梁
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65—印刷横梁升降电机
39.66—升降减速机
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19—承印物
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10—第三吸附孔
40.100—定位装置
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12—x向定位机构
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13—y向定位机构
41.131—开口
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132—偏心台
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14—第一驱动元件
42.15—旋转定位组件
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151—旋转定位圆盘
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152—第二驱动元件
43.155—第二吸附孔
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156—连杆机构
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157—旋转定位孔
44.121—真空泵
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11—吸料活动方管真空吸管
45.8—印刷平台真空吸气管
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21—机架
具体实施方式
46.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
47.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
48.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
49.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
50.实施例1
51.如图1-图3所示，为本实用新型的一较佳实施例，该定位装置100包括用于对承印物19x向侧边进行定位的x向定位机构12；用于对所述承印物19y向侧边进行定位的y向定位
机构13；用于带动所述x向定位机构12和y向定位机构13升降的第一驱动元件14；还包括用于对所述承印物19进行精定位的旋转定位组件15，所述旋转定位组件15包括旋转定位柱151和用于带动所述旋转定圆盘151转动的第二驱动元件152，旋转定位柱151的顶端开设有用于吸附固定所述承印物19的第二吸附孔155，所述旋转定位柱151与所述第二驱动元件152的输出端固定连接；真空系统，与所述第二吸附孔155连通。
52.本实用新型解决了水平面平台单张薄料承印物19无法自动定位的难题。旋转定位组件15不必在印刷平台1留有槽口，与印刷平台1同一平面，避免影响印刷效果，而且利用对承印物19底面吸附靠位，消除了常规对承印物19侧边利用摩擦力驱动大小不易掌控而带来定位不准的障碍。虽然现有技术中有用吸附拉规对承印物19进行定位的方式，但采取的是直线开槽型，一个方向对承印物19进行定位，缺点是印刷平面有沟槽，不适合薄料承印物19的印刷，另外要满足另一个方向定位，需要采取给承印物19一个保持力，势必增加机构的复杂性，而对位精度的合格率也难以保证。而该定位装置100采用的对承印物19施加的是向y向定位机构13和x向定位机构12的一个合力，使承印物19实现弧形运动轨迹，并分解成y、x方向，同时靠位抵触，实现精准定位。
53.优选地，如图2所示，x向定位机构12和y向定位机构13采用偏心圆槽特殊结构，即所述x向定位机构12和y向定位机构13的上部开设有用于夹压所述承印物19边缘的开口131。该定位装置100还包括偏心台132，所述x向定位机构12和y向定位机构13均固定安装在偏心台132上，所述偏心台132与所述第一驱动元件14的输出端固定连接。具体地，第一驱动元件14为电机、气缸等可以带动偏心台132转动和升降的装置。开口131开设在x向定位机构12(y向定位机构13)靠近偏心台132边缘的一侧。
54.x向定位机构12和y向定位机构13为偏心圆槽特殊结构，替代了常规的压料片作用，保证了承印物19两侧边的定位可靠性，避免了因承印物19侧边凸起及与y向定位机构13和x向定位机构12发生弹性碰撞而脱离y向定位机构13和x向定位机构12产生间隙造成定位不准的现象。
55.x向定位机构12的数量优选有两个，两个x向定位机构12与y向定位机构13一起可以对承印物19的两侧边实现三点固定。
56.如图1所示，在本技术的优选实施例中，所述旋转定位组件15包括两个旋转定位圆盘151、第二驱动元件152和连杆机构156。
57.所述旋转定位圆盘151固定在所述连杆机构156上，两个所述第二驱动元件152的输出端与所述连杆机构156固定连接，第二驱动元件152可同时带动两个旋转定位圆盘151转动。旋转定位圆盘151的顶端开设有用于吸附固定所述承印物19的第二吸附孔155，所述第二吸附孔155与真空系统连通。
58.如图4和图5所示，定位装置100由设置在印刷平台1一侧y向定位机构13及至少二个以上的x向定位机构12，主要作用是对承印物19两侧边进行三点固定。另列设置在承印物19一至二组旋转定位组件15，主要作用是将承印物19向y向定位机构13和另二点x向定位机构12靠拢抵接实现三点固定定位。如图4所示，在旋转定位组件15对承印物19进行精定位之前，承印物19的侧边与y向定位机构13、x向定位机构12之间存在间隙；如图5所示，通过旋转定位组件15的转动，使承印物19实现弧形运动轨迹，同时靠位抵触y向定位机构13和另二点x向定位机构12，实现精准定位。
59.实施例2
60.如图6和图7所示，本实施例中的网版全自动印刷机包括机架21、印刷平台1、实施例1中所述的定位装置100和印刷组件。其中印刷平台1平铺在机架21上，所述印刷组件悬设在所述印刷平台1的上方，所述定位装置100安装在所述印刷组件的下方。
61.本实施例中的网版全自动印刷机还包括用于抽真空的真空系统。真空系统包括真空泵121、吸料活动方管真空吸管11、印刷平台真空吸气管8。吸料活动方管真空吸管11和印刷平台真空吸气管8的一端与真空泵121连通，另一端与吸附孔连通，以提供用于固定吸附承印物19的吸附力。承印物19在定位时、印刷时、上下料时，均通过真空系统提供吸附力，固定住承印物19。
62.印刷组件包括印刷机头6、印刷刮刀61、印刷回墨刀62、印刷导轨63、印刷网版64、印刷网版框17、印刷横梁16、印刷横梁升降电机65、升降减速机66等部件。印刷导轨63铺设在印刷横梁16上，印刷机头6滑动设置在印刷导轨63内。印刷刮刀61、印刷回墨刀62安装在印刷机头6上。印刷刮刀61、印刷回墨刀62下方设有印刷网版框17和安装在印刷网版框17上的印刷网版64。
63.图6、图7并结合图8所示，本实施例中的网版全自动印刷机还包括上料平台112和下料平台113，所述上料平台112、印刷平台1和下料平台113依次连接形成一完整连续平面。
64.如图8所示，印刷平台1上开设有多个第一吸附孔7，第一吸附孔7与印刷平台真空吸气管8的一端连通，印刷平台真空吸气管8的另一端与真空泵121连通。
65.所述上料平台112、印刷平台1和下料平台113上设有用于运输所述承印物19的印刷平台沟槽2，所述印刷平台沟槽2内设有吸料活动方管9，吸料活动方管9的上表面与所述上料平台112、印刷平台1和下料平台113形成一完整连续平面。所述吸料活动方管9上表面开设有第三吸附孔10，所述第三吸附孔10与吸料活动方管真空吸管11的一端连通，吸料活动方管真空吸管11的另一端与真空泵121连通。
66.当承印物19放置在上料平台112上时，吸料活动方管9真空吸附住承印物19向印刷平台1输送。当承印物19在印刷平台1就位后，印刷组件开始印刷，印刷完毕后，此时印刷刮刀61与印刷回墨刀62进行上下切换并印刷回墨刀62在印刷网版64上覆墨。吸料活动方管9在真空吸附承印物19继续向下料平台113输送，在下料平台113放开真空吸附，承印物19脱离吸料活动方管9进入下一道工序。
67.回看图1，所述印刷平台1上开设有定位孔111，所述x向定位机构12和y向定位机构13穿设在所述定位孔111内，沿所述定位孔111升降。所述印刷平台1上还开设有旋转定位孔157，所述旋转定位圆盘151穿设在所述旋转定位孔157内。
68.本技术的网版全自动印刷机充分利用了网印单张承印物19印刷的特点。克服了目前在网版印刷中存在的往复过程多效率低，定位适用承印物19范围小，定位精度低等现实问题，并在印刷速度上和平台定位上有所突破和创新。现有技术中，网版印刷工艺特点在一定程度上限制了速度的提高，尤其是单张承印物19的印刷，都必须经过上料，印刷、回墨、出料、几个步骤，每个步骤都必须有一定时间保证，故时间的总和就达成了一个印刷过程的单位速度。具体表现为在平台平网印中，目前利用机械手收放料往往是分别独立设置的两种机械往复进行放料，机械手的回程占用了一定时间使效率无法提升；而采取皮带循环输送承印物，在印刷平台1上印刷，对大多数薄料印刷又受到了限制，印刷平台1平面不平度要求
极高，否则印刷产生色差，成为不良品了。而本机构的上料、收料均为一体，且上料、收料平面与印刷平台1高度一致，厚薄料均可输送，且不影响印刷效果，更重要的是不需要印刷组件为机械手腾出空间而必须上升下降。从而大大减少工艺步骤所耗时间，使原工艺上料，印刷、回墨、出料四个步骤，变为印刷，回墨二个步骤，上料，出料均可在回墨过程中完成，达到了提高速度的效果。
69.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本实用新型的保护范围。