一种浮雕板立体彩色喷印设备及其喷印方法_2

文档序号:8239536阅读:来源:国知局
;21-Y向导轨;22-Υ向丝杠组件;221-Υ向丝杠;222_第一伺服电机;223-Υ向传动螺母;224_连接支架;3_水平横梁;41_Χ向导轨;42_同步带;43_同步轮;44_第二伺服电机;5_喷印小车;51_喷印组件;511_喷底漆装置;512_喷墨装置;513-UV固化装置;52_连接件;53_Z方向驱动机构;531_Z向导轨;532-Z向丝杠;533-Z向传动螺母;534_电机;6_吸附系统。
【具体实施方式】
[0034]下面结合具体实施例详细叙述本发明。
[0035]如图1、2、3所示,一种浮雕板立体彩色喷印设备,包括:喷印设备基座I的喷印平台11,其上放置待喷印浮雕板;喷印组件定位装置,相对于放置在喷印平台11的待喷印浮雕板的待喷印点,用来调整喷印组件51在X、Y、Z方向上的位置,使喷印组件51移动到待喷印浮雕板的待喷印点的正上方位置;喷印组件51,用来按照来自计算机的喷印图案信息,对待喷印浮雕板的待喷印点进行喷印处理,直至完成对待喷印浮雕板的所有待喷印点的喷印;设置在喷印平台下方的吸附系统,用于将待喷印浮雕板固定在喷印平台上;控制系统,用于控制喷印组件定位装置调整喷印组件51在X、Y、Z方向上的位置和控制喷印组件对待喷印点进行喷印处理。
[0036]本发明浮雕板立体彩色喷印设备采用自动化控制,对浮雕板的外表面实现数字喷墨涂装,无需制版,只需在控制系统的控制下接收计算机设计完成的图像信息便可实现对待喷印点一次涂装成型,效率高;并且本发明浮雕板立体彩色喷印设备通过控制系统实现自动定位,使喷印组件精确对准待喷印点,喷印准确。
[0037]下面结合附图对浮雕板立体彩色喷印设备的具体结构进行详细介绍。
[0038]其中,喷印组件定位装置包括:检测装置,用于检测所述喷印组件在Χ、Υ、Ζ方向上的位置;γ方向驱动机构,安装在喷印设备基座上并位于所述喷印平台两侧,其具有平行设置的两条Y向导轨21 ;水平横梁3,垂直设置在所述两条Y向导轨上方并且其两端分别滑动连接所述两条Y向导轨,所述Y方向驱动机构在控制系统的控制下可驱动水平横梁沿两条Y向导轨21在Y方向移动;Χ方向驱动机构,安装在所述水平横梁上,其具有设置在水平横梁一侧的一条X向导轨41 ;喷印小车5,安装在所述X方向驱动机构上并与所述X向导轨滑动连接,其上设置有喷印组件51,所述X方向驱动机构在控制系统的控制下可驱动喷印小车沿X向导轨在X方向往复移动;Ζ方向驱动机构53,设置在所述喷印小车上并与所述喷印组件滑动连接,其具有两条Z向导轨531,所述两条Z向导轨与喷印组件滑动连接,所述Z方向驱动机构在控制系统的控制下可驱动喷印组件沿Z向导轨在Z方向移动。
[0039]如图3所示,喷印组件设置在喷印小车上,喷印小车沿X向导轨在X方向往复移动时带动喷印组件在X方向往复移动;喷印小车通过X方向驱动机构与水平横梁3连接,水平横梁沿两条Y向导轨21在Y方向移动时带动喷印小车以及安装在喷印小车上的喷印组件在Y方向移动,从而喷印组件在X方向驱动机构和Y方向驱动机构的驱动下可在X、Y水平面内移动,进而实现与待喷印点的X、Y坐标定位。
[0040]喷印组件与待喷印点实现X、Y坐标定位之后,在Z方向驱动机构的驱动下可在Z向上下移动,使喷印组件定位在待喷印点的合适高度处。
[0041]此外,喷印组件也可以先实现Z向定位后再进行X、Y坐标定位。
[0042]具体的,Y方向驱动机构包括:平行设置的两组Y向丝杠组件22 ;对应于每组Y向丝杠组件的一条Y向导轨21,并且每组Y向丝杠组件包括:通过丝杠支座固定在喷印设备基座I上的Y向丝杠221 ;安装在所述Y向丝杠一端并驱动其转动的第一伺服电机222 ;套设在所述Y向丝杠外并与其螺纹连接的Y向传动螺母223 ;其一端与所述Y向传动螺母固定连接的连接支架224,其另一端与所述Y向导轨21滑动连接;其中,所述水平横梁3的两端分别固定安装在两个连接支架224上方,所述水平横梁在连接支架的带动下沿所述Y向导轨21在Y方向上运动。
[0043]X方向驱动机构安装在水平横梁上,其包括:设置在水平横梁一侧的一条X向导轨41 ;设置在水平横梁顶部并与X向导轨41平行的同步带42 ;连接在所述同步带42的一端并与其啮合的同步轮43 ;连接并驱动所述同步轮42转动的第二伺服电机44;其中,所述喷印小车固定连接在同步带的另一端,所述喷印小车在同步带的带动下可沿所述X向导轨在X方向上做往复运动。
[0044]如图2所示,喷印小车5包括:固定连接在同步带另一端的连接件52 ;与所述连接件52固定连接并与X向导轨滑动连接的Z方向驱动机构53 ;与Z方向驱动机构53滑动连接的喷印组件51 ;所述喷印小车5通过连接件52在同步带的带动下沿X向导轨在X方向上做往复运动。
[0045]Z方向驱动机构包括:与喷印组件51滑动连接的两条Z向导轨531 ;位于所述两条Z向导轨531之间的Z向丝杠532 ;与所述Z向丝杠螺纹连接并与喷印组件51固接的Z向传动螺母533 ;驱动所述Z向丝杠532的电机534 ;所述喷印组件在Z向传动螺母的带动下沿Z向导轨在Z方向上运动。
[0046]如图3所示,喷印组件包括固连在一起的喷底漆装置511、喷墨装置512和UV固化装置513。
[0047]利用所述浮雕板立体彩色喷印设备对浮雕板进行立体彩色喷印的方法包括以下步骤:
[0048]A)将待喷印浮雕板放置在喷印设备基座I的喷印平台11上;
[0049]B)相对于放置在喷印平台11的待喷印浮雕板的待喷印点,调整喷印组件51在X、Y、Z方向上的位置,使喷印组件51移动到待喷印浮雕板的待喷印点的正上方位置;
[0050]C)在所述喷印组件51移动到待喷印浮雕板的待喷印点的正上方位置之后,所述喷印组件51按照来自计算机的喷印图案信息,对待喷印浮雕板的待喷印点进行喷印处理;
[0051]D)重复步骤B)和C),直至完成对待喷印浮雕板的所有待喷印点的喷印。
[0052]步骤A的具体操作过程如下:将待喷印浮雕板对准喷印平台坐标基准线,使待喷印浮雕板的每个待喷印点相对于喷印平台均具有确定位置信息;在所述待喷印浮雕板对准喷印平台坐标基准线之后,设置在喷印平台下方的吸附系统6将所述待喷印浮雕板吸附固定在喷印平台上。
[0053]步骤B的具体操作过程如下:检测装置检测喷印组件在X、Y、Z方向上的位置并将该位置信息传送给控制系统;控制系统将接收到的喷印组件在χ、γ、ζ方向上的位置信息与待喷印点的位置信息进行对比分析,得出喷印组件与待喷印点在X、Y方向上的位置偏差以及在Z方向上相对高度偏差;根据喷印组件与待喷印点在X、Y方向上的位置偏差,控制系统控制Y方向驱动机构驱动水平横梁3沿Y向导轨21运动,控制X方向驱动机构驱动喷印小车5沿X向导轨41运动,根据喷印组件与待喷印点在Z方向上的相对高度偏差,控制系统控制Z方向驱动机构53驱动喷印组件51沿Z向导轨531运动,最后使喷印组件51移动到待喷印浮雕板的待喷印点的正上方位置。
[0054]喷印处理的步骤包括:喷印组件按照控制系统发送的喷印指令,使其上具有的喷底漆装置511、喷墨装置512和UV固化装置513依次对待喷印点进行喷底漆处理、喷墨处理和UV固化处理。
[0055]本发明通过控制系统将喷印组件自动定位到待喷印浮雕板的待喷印点的正上方位置,对位准确,可以实现重复打印。
[0056]本发明浮雕板立体彩色喷印方法的喷印处理过程涉及对待喷印点的印前处理技术、喷印及其喷印时同步进行的
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