一种基于转盘式输送的口罩自动移印机的制作方法

1.本实用新型涉及口罩机技术领域，具体为一种基于转盘式输送的口罩自动移印机。


背景技术：

2.移印机是一种印刷设备，适用于塑胶、玩具、玻璃、金属、陶瓷、电子、ic封等；移印是一种间接的可凹胶头印刷技术，已成为各种物体表面印刷和装饰的一种主要方法；移印机向着自动化方向发展是业内的共识；这是提高生产效率、降低成本的根本出路，也是移印技术从劳动密集型产业向技术密集型产业转化的必然要求。
3.目前，自动化程度高的移印机比较普遍的是转盘式输送的移印机，其印刷过程是完全自动化的；受自动化程度的影响，绝大多数企业在考虑印刷过程中出现的质量问题方面的对策仍有不完善的地方，即使这样的移印机，要想完成真正的自动化印刷也要面临不少挑战。
4.在口罩生产制作行业中，也需要使用移印机将标识印刷至口罩上，而现有技术所公开的口罩移印机基本停留在半自动化程度，需要通过人工进行上料和下料的操作，如公告号“212313037
ꢀ”
所述的“一种环保型高效口罩移印机”；对此，有必要提出一种技术方案以实现更为自动化以及高效率的口罩移印技术。


技术实现要素：

5.本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于转盘式输送的口罩自动移印机，包括机体，在机体的周围设置有口罩升降上料架和口罩升降下料架，在机体上设置有定料旋转移送机构，机体上沿着定料旋转移送机构依次设置有上料机械手、移印机构和下料机械手，机体上靠近移印机构的位置处还设置有对接于移印机构的清洁机构；其中：
7.口罩升降上料架和口罩升降下料架均分别包括有叠放口罩的放料仓、设置在放料仓底部的口罩推送板、以及带动口罩推送板升降移动的升降导轨模组；
8.定料旋转移送机构包括设置在机体上的摆盘机构和设置在摆盘机构上的多个口罩定位治具，多个口罩定位治具围绕摆盘机构均匀设置；
9.上料机械手和下料机械手均分别包括有抓料机构、控制抓料机构伸缩的直线引导组件、以及带动抓料机构转向进给的凸轮轨道机构；上料机械手的抓料机构通过直线引导组件和凸轮轨道机构的带动，分别与口罩定位治具和口罩升降上料架对接，下料机械手的抓料机构通过直线引导组件和凸轮轨道机构的带动，分别与口罩定位治具和口罩升降下料架对接；
10.移印机构包括安装在机体上的移印平台、设置在移印平台上方的前后移动机构、动力连接在前后移动机构上的油盅组件和上下升降机构、以及动力连接在上下升降机构上的移印胶头组件，在移印平台上设置有放置位置和移印位置，油盅组件通过前后移动机构
分别与放置位置和移印位置对接配合，移印胶头组件通过前后移动机构和上下升降机构分别与移印位置和口罩定位治具对接配合；
11.清洁机构包括安装在机体上的进给无杆气缸、动力安装在进给无杆气缸上的辊筒支架、设置在辊筒支架上的清洁胶辊和回收胶辊、以及设置在辊筒支架上的多跟旋转导向轴，旋转导向轴对应于移印平台的移印位置处。
12.优选的，口罩升降上料架、口罩升降下料架、定料旋转移送机构、上料机械手、移印机构和下料机械手均沿着机体对称设置有两个。
13.优选的，移印机构位于机体的中间位置，在机体上对应移印机构的位置处设置有移印支架，机体上位于移印支架的下方设置有调节支座，移印平台安装在调节支座上，前后移动机构通过移印支架设置在移印平台上方。
14.优选的，在机体的周围对应口罩升降上料架和口罩升降下料架的位置处均设置有延伸底座，口罩升降上料架和口罩升降下料架定位安装在延伸底座上。
15.优选的，放料仓包括安装在延伸底座上的分割器、动力安装在分割器上的底盘、设置在底盘上的支撑杆、以及设置在支撑杆上的顶盘，底盘和顶盘上分别开设有多个上下对应的放料口，放料口侧部开设有推送板让位缺口，口罩推送板沿着放料口上、下移动，底盘和顶盘之间沿着放料口周围设置有口罩限位杆。
16.优选的，抓料机构包括支撑座、安装在支撑座上的夹具气缸、安装在夹具气缸活塞端上的口罩夹爪、以及设置在支撑座上并且位于夹具气缸活塞端前的口罩仿型套接件，口罩夹爪通过夹具气缸活动穿设于口罩仿型套接件的两侧。
17.优选的，凸轮轨道机构包括支撑板、凸轮轨道板、摆臂、滑动轴、拉扯件和伺服电机，直线引导组件包括轴承件、导向底座、导轨滑块和直线导轨，支撑板立式安装在机体上，凸轮轨道板安装在支撑板的表面，凸轮轨道板表面设置有扇形凸轮轨道，伺服电机安装在支撑板的背面，伺服电机的电机轴贯穿于支撑板和凸轮轨道板，并且位于扇形凸轮轨道的中线位置处，摆臂的一端与伺服电机的电机轴动力连接，摆臂上设置有长条状的滑动通孔，滑动轴的一端沿着扇形凸轮轨道滑动，滑动轴的中部滑动限制在滑动通孔中，拉扯件转动连接在滑动轴的另一端上；轴承件设置在凸轮轨道板上，导向底座绕轴承件转动，导轨滑块设置在导向底座上，直线导轨沿着导轨滑块滑动，直线导轨的一端与拉扯件固定连接，直线导轨的另一端与支撑座固定连接。
18.优选的，口罩定位治具包括倾斜支座、设置在倾斜支座上的口罩仿型体、以及分别设置在口罩仿型体两侧的弹性夹料组件，在机体上位于上料机械手和摆盘机构之间设置有带动弹性夹料组件闭合的闭夹机构，在机体上位于下料机械手和摆盘机构之间设置有带动弹性夹料组件打开的开夹机构。
19.优选的，弹性夹料组件包括设置在口罩仿型体两侧的铰接座、沿着铰接座转动的夹紧件、以及设置在夹紧件转动位置处控制其开合的复位弹簧；闭夹机构包括定位安装在支撑板上并且朝向口罩定位治具的闭夹进给气缸、设置在闭夹进给气缸活塞端上的齿轮箱、分别动力啮合于齿轮箱两端的齿条伸缩杆、对应设置在两条齿条伸缩杆上的闭夹推杆、以及设置在齿轮箱上并且带动齿条伸缩杆伸缩的闭夹气缸；开夹机构包括安装在机体上的开夹支架、设置在开夹支架上并且朝向口罩定位治具的开夹进给气缸、以及设置在开夹进给气缸活塞端上并且对应于夹紧件的开夹推杆。
20.优选的，在机体上位于移印机构和定料旋转移送机构之间还设置有两个锁紧机构，锁紧机构包括倾斜朝向摆盘机构并且对应于口罩定位治具的支撑框架、设置在支撑框架上端的锁紧气缸、设置在支撑框架下端的直线轴承、沿着直线轴承滑动配合并且连接于锁紧气缸活塞端的圆杆、以及设置在圆杆上并且对应于口罩定位治具的优力胶头。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
22.将口罩叠放设置在放料仓内，然后通过升降导轨模组带动口罩推送板顶住口罩往上升，实现口罩的持续供应操作；上料机械手上的直线引导组件和凸轮轨道机构共同作用带动抓料机构移动至放料仓的口罩上，将口罩夹取，然后继续通过直线引导组件和凸轮轨道机构共同作用带动抓料机构移动至摆盘机构上对应位置的口罩定位治具上进行放置，通过转动摆盘机构，将口罩定位治具上的口罩送至移印机构的位置处；移印机构通过前后移动机构带动油盅组件进给至移印位置上，印上对应图案的胶料，与此同时，移印机构通过前后移动机构和上下升降机构的带动将移印位置上的胶料移印至口罩定位治具上的口罩表面，然后通过转盘机构将移印好的口罩运送至下料机械手的位置处，再通过下料机械手将口罩夹取放置到口罩升降下料架的放料仓上，最后通过升降导轨模组带动口罩推送板下移，对移印好的口罩进行回收，从而实现全自动化的口罩上料
→
口罩移印
→
口罩下料的操作，提高了移印口罩的效率。
附图说明
23.图1是本实用新型的结构示意图；
24.图2是本实用新型的机构爆炸图；
25.图3是本实用新型中移印机构的结构示意图；
26.图4是本实用新型中口罩升降上料架或口罩升降下料架的结构示意图；
27.图5是本实用新型中清洁机构的结构示意图；
28.图6是本实用新型中上料机械手或下料机械手的结构示意图；
29.图7是本实用新型中口罩定位治具的结构示意图；
30.图8是本实用新型中闭夹机构的结构示意图；
31.图9是本实用新型中开夹机构的结构示意图；
32.图10是本实用新型中锁紧机构的结构示意图。
33.图中的附图标记及名称如下：
34.机体10、口罩升降上料架20、口罩升降下料架30、定料旋转移送机构40、上料机械手50、下料机械手60、移印机构70、清洁机构80、锁紧机构90、延伸底座11、放料仓21、口罩推送板22、升降导轨模组23、摆盘机构41、口罩定位治具42、闭夹机构43、开夹机构44、抓料机构51、直线引导组件52、凸轮轨道机构53、移印平台71、前后移动机构72、油盅组件73、上下升降机构74、移印胶头组件75、移印支架76、调节支座77、进给无杆气缸81、辊筒支架82、清洁胶辊83、回收胶辊84、旋转导向轴85、支撑框架91、锁紧气缸92、直线轴承93、圆杆94、优力胶头95、分割器211、底盘212、支撑杆213、顶盘214、放料口215、推送板让位缺口216、口罩限位杆217、倾斜支座421、口罩仿型体422、弹性夹料组件423、铰接座424、夹紧件425、闭夹进给气缸431、齿轮箱432、齿条伸缩杆433、闭夹推杆434、闭夹气缸435、开夹支架441、开夹进给气缸442、开夹推杆443、支撑座511、夹具气缸512、口罩夹爪513、口罩仿型套接件514、轴
承件521、导向底座522、导轨滑块523、直线导轨524、支撑板531、凸轮轨道板532、摆臂533、滑动轴534、拉扯件535、伺服电机536、扇形凸轮轨道537、放置位置711、移印位置712。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.请参阅图1～10，本实用新型实施例中，一种基于转盘式输送的口罩自动移印机，包括机体10，在机体10的周围设置有口罩升降上料架20和口罩升降下料架30，在机体10上设置有定料旋转移送机构40，机体10上沿着定料旋转移送机构40依次设置有上料机械手50、移印机构70和下料机械手60，机体10上靠近移印机构70的位置处还设置有对接于移印机构70的清洁机构80；其中：
37.口罩升降上料架20和口罩升降下料架30均分别包括有叠放口罩的放料仓21、设置在放料仓21底部的口罩推送板22、以及带动口罩推送板22升降移动的升降导轨模组23；
38.定料旋转移送机构40包括设置在机体10上的摆盘机构41和设置在摆盘机构41上的多个口罩定位治具42，多个口罩定位治具42围绕摆盘机构41均匀设置；
39.上料机械手50和下料机械手60均分别包括有抓料机构51、控制抓料机构51伸缩的直线引导组件52、以及带动抓料机构51转向进给的凸轮轨道机构53；上料机械手50的抓料机构51通过直线引导组件52和凸轮轨道机构53的带动，分别与口罩定位治具42和口罩升降上料架20对接，下料机械手60的抓料机构51通过直线引导组件52和凸轮轨道机构53的带动，分别与口罩定位治具42和口罩升降下料架30对接；
40.移印机构70包括安装在机体10上的移印平台71、设置在移印平台71上方的前后移动机构72、动力连接在前后移动机构72上的油盅组件73和上下升降机构74、以及动力连接在上下升降机构74上的移印胶头组件75，在移印平台71上设置有放置位置711和移印位置712，油盅组件73通过前后移动机构72分别与放置位置711和移印位置712对接配合，移印胶头组件75通过前后移动机构72和上下升降机构74分别与移印位置712和口罩定位治具42对接配合；
41.清洁机构80包括安装在机体10上的进给无杆气缸81、动力安装在进给无杆气缸81上的辊筒支架82、设置在辊筒支架82上的清洁胶辊83和回收胶辊84、以及设置在辊筒支架82上的多跟旋转导向轴85，旋转导向轴85对应于移印平台71的移印位置712处。
42.在上述技术方案中，通过在机体10周围设置口罩升降上料架20和口罩升降下料架30，在机体10上设置定料旋转移送机构40，然后通过沿着定料旋转移送机构40依次设置有上料机械手50、移印机构70和下料机械手60，其中上料机械手50对接在口罩升降上料架20和定料旋转移送机构40之间，下料机械手60对接在口罩升降下料架30和定料旋转移送机构40之间；又通过设置清洁机构80，能够对移印胶头组件75起到清洁的作用；在实际应用当中，将口罩叠放设置在放料仓21内，然后通过升降导轨模组23带动口罩推送板22顶住口罩往上升，实现口罩的持续供应操作；上料机械手50上的直线引导组件52和凸轮轨道机构53共同作用带动抓料机构51移动至放料仓21的口罩上，将口罩夹取，然后继续通过直线引导
组件52和凸轮轨道机构53共同作用带动抓料机构51移动至摆盘机构41上对应位置的口罩定位治具42上进行放置，通过转动摆盘机构41，将口罩定位治具42上的口罩送至移印机构70的位置处；移印机构70通过前后移动机构72带动油盅组件73进给至移印位置712上，印上对应图案的胶料，与此同时，移印机构70通过前后移动机构72和上下升降机构74的带动将移印位置712上的胶料移印至口罩定位治具42上的口罩表面，然后通过转盘机构将移印好的口罩运送至下料机械手60的位置处，再通过下料机械手60将口罩夹取放置到口罩升降下料架30的放料仓21上，最后通过升降导轨模组23带动口罩推送板22下移，对移印好的口罩进行回收，从而实现全自动化的口罩上料
→
口罩移印
→
口罩下料的操作，提高了移印口罩的效率。
43.进一步的如图1
‑
2所示，口罩升降上料架20、口罩升降下料架30、定料旋转移送机构40、上料机械手50、移印机构70和下料机械手60均沿着机体10对称设置有两个；通过设置双工位能够同时对两个口罩进行移印，能够更进一步地提高口罩的移印速率。
44.进一步的如图1
‑
3所示，移印机构70位于机体10的中间位置，在机体10上对应移印机构70的位置处设置有移印支架76，机体10上位于移印支架76的下方设置有调节支座77，移印平台71安装在调节支座77上，前后移动机构72通过移印支架76设置在移印平台71上方。
45.进一步的如图2所示，在机体10的周围对应口罩升降上料架20和口罩升降下料架30的位置处均设置有延伸底座11，口罩升降上料架20和口罩升降下料架30定位安装在延伸底座11上；使口罩升降上料架20和口罩升降下料架30能够与机体10进行组合。
46.进一步的如图1和图4所示，放料仓21包括安装在延伸底座11上的分割器211、动力安装在分割器211上的底盘212、设置在底盘212上的支撑杆213、以及设置在支撑杆213上的顶盘214，底盘212和顶盘214上分别开设有多个上下对应的放料口215，放料口215侧部开设有推送板让位缺口216，口罩推送板22沿着放料口215上、下移动，底盘212和顶盘214之间沿着放料口215周围设置有口罩限位杆217；通过设置分割器211、底盘212、支撑杆213、顶盘214和口罩限位杆217，能够组成一个多个叠放位置的放料仓21，其中一个放料口215的口罩用完或者叠满，将通过分割器211旋转从新提供另一个放料口215，的口罩供应或者口罩放置，能够更进一步提高口罩自动移印机的自动化程度。
47.进一步的如图6所示，抓料机构51包括支撑座511、安装在支撑座511上的夹具气缸512、安装在夹具气缸512活塞端上的口罩夹爪513、以及设置在支撑座511上并且位于夹具气缸512活塞端前的口罩仿型套接件514，口罩夹爪513通过夹具气缸512活动穿设于口罩仿型套接件514的两侧；实现对口罩的稳固抓取。
48.进一步的如图6所示，凸轮轨道机构53包括支撑板531、凸轮轨道板532、摆臂533、滑动轴534、拉扯件535和伺服电机536，直线引导组件52包括轴承件521、导向底座522、导轨滑块523和直线导轨524，支撑板531立式安装在机体10上，凸轮轨道板532安装在支撑板531的表面，凸轮轨道板532表面设置有扇形凸轮轨道537，伺服电机536安装在支撑板531的背面，伺服电机536的电机轴贯穿于支撑板531和凸轮轨道板532，并且位于扇形凸轮轨道537的中线位置处，摆臂533的一端与伺服电机536的电机轴动力连接，摆臂533上设置有长条状的滑动通孔，滑动轴534的一端沿着扇形凸轮轨道537滑动，滑动轴534的中部滑动限制在滑动通孔中，拉扯件535转动连接在滑动轴534的另一端上；轴承件521设置在凸轮轨道板532
上，导向底座522绕轴承件521转动，导轨滑块523设置在导向底座522上，直线导轨524沿着导轨滑块523滑动，直线导轨524的一端与拉扯件535固定连接，直线导轨524的另一端与支撑座511固定连接。
49.通过上述技术方案，能够使抓料机构51在伺服电机536的带动下沿着扇形凸轮轨道537进行移动，其中，滑动轴534沿着扇形凸轮轨道537的两边移动时，直线导轨524将沿着导轨滑块523滑动带动抓料机构51完成伸缩的操作，滑动轴534沿着扇形凸轮轨道537的弧线移动时，直线导轨524将带动导向底座522沿着轴承件521转动，使抓料机构51完成一定角度的翻转，通过这一设计，能够提高上料机械手50和下料机械手60的精度，并且仅仅通过伺服电机536进行驱动，能够节约耗电成本。
50.进一步的如图2和图7所示，口罩定位治具42包括倾斜支座421、设置在倾斜支座421上的口罩仿型体422、以及分别设置在口罩仿型体422两侧的弹性夹料组件423，在机体10上位于上料机械手50和摆盘机构41之间设置有带动弹性夹料组件423闭合的闭夹机构43，在机体10上位于下料机械手60和摆盘机构41之间设置有带动弹性夹料组件423打开的开夹机构44。
51.进一步的如图7
‑
9所示，弹性夹料组件423包括设置在口罩仿型体422两侧的铰接座424、沿着铰接座424转动的夹紧件425、以及设置在夹紧件425转动位置处控制其开合的复位弹簧；闭夹机构43包括定位安装在支撑板531上并且朝向口罩定位治具42的闭夹进给气缸431、设置在闭夹进给气缸431活塞端上的齿轮箱432、分别动力啮合于齿轮箱432两端的齿条伸缩杆433、对应设置在两条齿条伸缩杆433上的闭夹推杆434、以及设置在齿轮箱432上并且带动齿条伸缩杆433伸缩的闭夹气缸435；开夹机构44包括安装在机体10上的开夹支架441、设置在开夹支架441上并且朝向口罩定位治具42的开夹进给气缸442、以及设置在开夹进给气缸442活塞端上并且对应于夹紧件425的开夹推杆443。
52.在上述技术方案中，通过设置弹性夹料组件423，通过闭夹机构43和开夹机构44的配合对弹性夹料组件423进行闭合和打开的操作，在口罩放置在口罩定位治具42上后，通过闭夹机构43带动弹性夹料组件423对口罩进行夹紧，在口罩完成移印需要取出时，开夹机构44带动弹性夹料组件423松开口罩，使口罩能够取下来，通过这一设计，能够提高口罩移印过程中的稳定程度。
53.进一步的如图2和图10所示，在机体10上位于移印机构70和定料旋转移送机构40之间还设置有两个锁紧机构90，锁紧机构90包括倾斜朝向摆盘机构41并且对应于口罩定位治具42的支撑框架91、设置在支撑框架91上端的锁紧气缸92、设置在支撑框架91下端的直线轴承93、沿着直线轴承93滑动配合并且连接于锁紧气缸92活塞端的圆杆94、以及设置在圆杆94上并且对应于口罩定位治具42的优力胶头95；通过设置锁紧机构90，能够进一步提高口罩在移印过程中的稳定程度。
54.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。