一种悬臂式自动刷唛设备制造技术

本发明专利技术涉及一种悬臂式自动刷唛设备，包括：立柱及喷头升降运动机构，设置在输包装置的一侧，具有升降动作端；悬臂，安装在升降动作端上；喷头水平运动机构，安装在悬臂内，具有水平动作端；喷头旋转机构，安装在水平动作端上，具有旋转动作端；喷头进给机构，安装在旋转动作端上，具有进给动作端；柔性喷头机构，安装进给动作端上。本发明专利技术整体采用悬臂式结构布局，集成了沉入式和框架式两种刷唛设备的优点，结构更合理，占用空间小，安装、维护更方便，生产制作成本更低；独创棉包与喷头双级控制，棉包与喷头位置控制更精准，可用于所有用户，适应性更强；首创柔性喷头，刷唛效果好；创新联供墨机构，大大降低用户耗材使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种悬臂式自动刷唛设备
本专利技术涉及一种刷唛设备，具体是关于一种集成了沉入式和框架式两种刷唛设备优点的悬臂式自动刷唛设备。
技术介绍
目前，市场上已有的自动刷唛设备主要有沉入式和框架式两种结构形式。沉入式刷唛设备是指喷头装在低于输包装置下面的升降机构内，工作时输送棉包从喷头上面经过，棉包到位开始刷唛喷印时，喷头从棉包一端低于棉包底面高度的位置升起，完成多行喷印。虽然沉入式刷唛设备集成度高，结构紧凑，占地面积小，安装方便，对原生产线影响少，但由于设备安装位置低，空间狭小，维护不便。框架式刷唛设备是指喷头装在横跨在输包装置上面的方形框架内，工作时输送棉包从喷头下方经过，棉包到位开始刷唛喷印时，喷头从棉包一端高于棉包顶面高度的位置下降，完成多行喷印。但是框架式刷唛设备体积大，占地面积大，对安装空间有要求，不适合狭小空间安装。此外，现有自动刷唛设备还存在以下几个问题：①定位机构及控制系统都是单级控制模式，依靠控制棉包运动来实现棉包与喷头的相对位置，控制精度受棉包输送速度影响大，不适应速度快的输包装置，适应性差；②均采用刚性喷头，难以适应端面倾斜或不平的棉包，进而影响刷唛效果；③均采用一次性进口墨盒，墨水用完墨盒即废，既资源浪费，又造成用户耗材使用成本高。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种悬臂式自动刷唛设备，其集成了沉入式和框架式两种刷唛设备的优点，不仅结构更合理，占用空间小，安装、维护方便，制作成本低，而且采用双级控制，棉包与喷头位置控制更精准，可用于所有用户，适应性强，同时还创新柔性喷头，刷唛效果好，更进一步地改一次性墨盒为联供墨机构，大大降低用户耗材使用成本。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种悬臂式自动刷唛设备，包括：立柱及喷头升降运动机构，设置在输包装置的一侧，且所述立柱及喷头升降运动机构具有垂直往复运动的升降动作端；悬臂，水平地安装在所述立柱及喷头升降运动机构的升降动作端；喷头水平运动机构，安装在所述悬臂内，且所述喷头水平运动机构具有可沿所述悬臂水平往复运动的水平动作端；喷头旋转机构，安装在所述喷头水平运动机构的水平动作端，且所述喷头旋转机构具有在水平面内旋转的旋转动作端；喷头进给机构，安装在所述喷头旋转机构的旋转动作端，且所述喷头进给机构具有可沿垂直于所述悬臂方向水平往复运动的进给动作端；柔性喷头机构，安装在所述喷头进给机构的进给动作端，且所述柔性喷头机构被配置为在当受到加减压时可前后自由伸缩。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，所述立柱及喷头升降运动机构采用带平衡件的传动机构，所述喷头升降运动机构包括：底部立柱，通过底座固定于所述输包装置的一侧；顶部立柱，设置在所述底部立柱上部，形成所有升降运动部件的安装基础；升降导轨滑块，设置在所述顶部立柱上且可沿垂直方向上下移动；悬臂安装板，固定在所述升降导轨滑块上，所述悬臂的一端与所述悬臂安装板固定连接，所述悬臂的另一端悬空设置；主动轴和被动轴，通过轴承座转动设置在位于所述升降导轨滑块上下两端的所述顶部立柱上；同步轮，两个所述同步轮分别安装在所述主动轴和被动轴上；同步带，连接在两个所述同步轮之间；连接板，用于连接所述悬臂安装板和同步带；配重块，设置在所述同步带的一侧，并与所述同步带相连；涨紧机构，设置在位于下部的所述轴承座两侧，用于调节所述同步带的松紧；位置传感器，两个所述位置传感器设置在所述顶部立柱上，用于标志所述悬臂安装板的零点位置和极限位置；电机及减速机构，通过减速机构支架与所述主动轴相连接。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，所述喷头水平运动机构采用高精度的传动机构，所述喷头水平运动机构包括：X轴电机及减速机构，设置在靠近所述立柱及喷头升降运动机构一侧的所述悬臂上；X轴同步轮，连接在所述X轴电机及减速机构的输出端；X轴同步轮惰轮，设置在远离所述立柱及喷头升降运动机构一侧的所述悬臂上；X轴同步带，连接在所述X轴同步轮和X轴同步轮惰轮之间；X轴涨紧机构，设置在靠近所述X轴同步轮惰轮一侧的所述悬臂上，用于调节所述X轴同步带的松紧；X轴导轨滑块，沿所述悬臂的长度方向设置在所述悬臂上，所述喷头旋转机构安装在所述X轴导轨滑块上；X轴同步带连接板，所述X轴同步带连接板的一侧设置在所述X轴同步带上，所述X轴同步带连接板的另一侧与所述喷头旋转机构固定连接，用于实现所述X轴同步带与所述喷头旋转机构的同步运动；X轴零位传感器，设置在位于所述X轴导轨滑块起始端的所述悬臂上，用于标志X轴的零点位置。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，所述喷头旋转机构采用高精度的传动机构，所述喷头旋转机构包括：安装基座，设置在所述X轴导轨滑块上；旋转喷头基板，设置在所述安装基座上；回转支撑，所述回转支撑的顶部与所述旋转喷头基板的底部固定连接，所述回转支撑的下部可实现回转运动；旋转连接法兰，设置在所述回转支撑的底部，可随所述回转支撑同步运动，且所述旋转连接法兰的底部与所述喷头进给机构相连；旋转电机及减速机构，设置在所述旋转喷头基板上部；旋转轴，与所述旋转电机及减速机构的输出端连接；旋转主动轮，固定连接在所述旋转轴上，且与所述回转支撑连接，以带动所述回转支撑实现回转运动；旋转零位传感器，设置在所述旋转喷头基板上，用于标志所述喷头旋转机构的零点位置。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，所述喷头进给机构包括：基座，与所述喷头旋转机构的的旋转连接法兰固定连接；底板，通过进给导轨滑块滑动连接在所述基座的底部，且所述柔性喷头机构安装在所述底板上；直线运动机构，水平地安装在所述基座内，且所述直线运动机构的固定端通过推杆支架与所述基座固定连接，所述直线运动机构的动作端通过所述推杆支架与所述底板固定连接。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，所述柔性喷头机构包括：吊板，通过线性导轨滑块滑动连接在所述喷头进给机构的底板底部，且所述吊板上具有外伸的悬空端；喷头，吊装在所述吊板的悬空端；固定挡块，两所述固定挡块沿所述吊板的滑动方向间隔固定在所述吊板；弹簧挡块，可滑动地设置在两所述固定挡块之间的所述吊板上；弹簧导轨，支撑在两所述固定挡块之间；弹簧，套设在所述弹簧导轨上，且所述弹簧的一端抵顶在所述固定挡块上，所述弹簧的另一端抵顶在所述弹簧挡块上。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，该装置还包括安装在所述立柱及喷头升降运动机构外侧的电气控制柜，所述电气控制柜包括PLC控制器、人机交互按钮及屏幕、喷头进给驱动器、输包装置控制模块和电器控制柜加热机构。所述的悬臂式自动刷唛设备，优选地，该设备还包括喷头与棉包相对定位控制机构，所述喷头与棉包相对定位控制机构包括：第一棉包定位传感器和第二棉包定位传感器，分别通过第一支架和第二支架安装在所述顶部立柱的左右两侧，所述第一棉包定位传感器用于标识棉包第一面在所述输包装置上的位置信息，所述第二棉包定位传感器用于标识棉包第二面在所述输包装置上的位置信息，并发送给所述PLC控制器，所述PLC控制器根据接收到的位置信息通过所述输包装置控制模块控制所述输包装置的启停；第一喷头保护传感器和第二喷头保护传感器，亦分别通过所述第一支架和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬臂式自动刷唛设备，其特征在于，包括：/n立柱及喷头升降运动机构(1)，设置在输包装置(11)的一侧，且所述立柱及喷头升降运动机构(1)具有垂直往复运动的升降动作端；/n悬臂(2)，水平地安装在所述立柱及喷头升降运动机构(1)的升降动作端；/n喷头水平运动机构(3)，安装在所述悬臂(2)内，且所述喷头水平运动机构(3)具有可沿所述悬臂(2)水平往复运动的水平动作端；/n喷头旋转机构(4)，安装在所述喷头水平运动机构(3)的水平动作端，且所述喷头旋转机构(4)具有在水平面内旋转的旋转动作端；/n喷头进给机构(5)，安装在所述喷头旋转机构(4)的旋转动作端，且所述喷头进给机构(5)具有可沿垂直于所述悬臂(2)方向水平往复运动的进给动作端；/n柔性喷头机构(6)，安装在所述喷头进给机构(5)的进给动作端，且所述柔性喷头机构(6)被配置为在当受到加减压时可前后自由伸缩。/n

【技术特征摘要】
1.一种悬臂式自动刷唛设备，其特征在于，包括：
立柱及喷头升降运动机构(1)，设置在输包装置(11)的一侧，且所述立柱及喷头升降运动机构(1)具有垂直往复运动的升降动作端；
悬臂(2)，水平地安装在所述立柱及喷头升降运动机构(1)的升降动作端；
喷头水平运动机构(3)，安装在所述悬臂(2)内，且所述喷头水平运动机构(3)具有可沿所述悬臂(2)水平往复运动的水平动作端；
喷头旋转机构(4)，安装在所述喷头水平运动机构(3)的水平动作端，且所述喷头旋转机构(4)具有在水平面内旋转的旋转动作端；
喷头进给机构(5)，安装在所述喷头旋转机构(4)的旋转动作端，且所述喷头进给机构(5)具有可沿垂直于所述悬臂(2)方向水平往复运动的进给动作端；
柔性喷头机构(6)，安装在所述喷头进给机构(5)的进给动作端，且所述柔性喷头机构(6)被配置为在当受到加减压时可前后自由伸缩。


2.根据权利要求1所述的悬臂式自动刷唛设备，其特征在于，所述立柱及喷头升降运动机构(1)采用带平衡件的的传动机构，所述喷头升降运动机构(1)包括：
底部立柱(102)，通过底座(101)固定于所述输包装置(11)的一侧；
顶部立柱(103)，设置在所述底部立柱(102)上部，形成所有升降运动部件的安装基础；
升降导轨滑块(104)，设置在所述顶部立柱(103)上且可沿垂直方向上下移动；
悬臂安装板(105)，固定在所述升降导轨滑块(104)上，所述悬臂(2)的一端与所述悬臂安装板(105)固定连接，所述悬臂(2)的另一端悬空设置；
主动轴(107)和被动轴(111)，通过轴承座(109)转动设置在位于所述升降导轨滑块(104)上下两端的所述顶部立柱(103)上；
同步轮(115)，两个所述同步轮(115)分别安装在所述主动轴(107)和被动轴(111)上；
同步带(108)，连接在两个所述同步轮(115)之间；
连接板(106)，用于连接所述悬臂安装板(105)和同步带(108)；
配重块(110)，设置在所述同步带(108)的一侧，并与所述同步带(108)相连；
涨紧机构(112)，设置在位于下部的所述轴承座(109)两侧，用于调节所述同步带(108)的松紧；
位置传感器(113)，两个所述位置传感器(113)设置在所述顶部立柱(103)上，用于标志所述悬臂安装板(105)的零点位置和极限位置；
电机及减速机构(114)，通过减速机构支架(116)与所述主动轴(107)相连接。


3.根据权利要求2所述的悬臂式自动刷唛设备，其特征在于，所述喷头水平运动机构(3)采用高精度的传动机构，所述喷头水平运动机构(3)包括：
X轴电机及减速机构(301)，设置在靠近所述立柱及喷头升降运动机构(1)一侧的所述悬臂(2)上；
X轴同步轮(302)，连接在所述X轴电机及减速机构(301)的输出端；
X轴同步轮惰轮(303)，设置在远离所述立柱及喷头升降运动机构(1)一侧的所述悬臂(2)上；
X轴同步带(304)，连接在所述X轴同步轮(302)和X轴同步轮惰轮(303)之间；
X轴涨紧机构(305)，设置在靠近所述X轴同步轮惰轮(303)一侧的所述悬臂(2)上，用于调节所述X轴同步带(304)的松紧；
X轴导轨滑块(306)，沿所述悬臂(2)的长度方向设置在所述悬臂(2)上，所述喷头旋转机构(4)安装在所述X轴导轨滑块(306)上；
X轴同步带连接板(307)，所述X轴同步带连接板(307)的一侧设置在所述X轴同步带(304)上，所述X轴同步带连接板(307)的另一侧与所述喷头旋转机构(4)固定连接，用于实现所述X轴同步带(304)与所述喷头旋转机构(4)的同步运动；
X轴零位传感器(308)，设置在位于所述X轴导轨滑块(306)起始端的所述悬臂(2)上，用于标志X轴的零点位置。


4.根据权利要求3所述的悬臂式自动刷唛设备，其特征在于，所述喷头旋转机构(4)采用高精度的传动机构，所述喷头旋转机构(4)包括：
安装基座(401)，设置在所述X轴导轨滑块(306)上；
旋转喷头基板(402)，设置在所述安装基座(401)上；
回转支撑(403)，所述回转支撑(403)的顶部与所述旋转喷头基板(402)的底部固定连接，所述回转支撑(403)的下部可实现回转运动；
旋转连接法兰(404)，设置在所述回转支撑(403)的底部，可随所述回转支撑(403)同步运动，且所述旋转连接法兰(404)的底部与所述喷头进给机构(5)相连；
旋转电机及减速机构(405)，设置在所述旋转喷头基板(402)上部；
旋转轴(406)，与所述旋转电机及减速机构(405)的输出端连接；
旋转主动轮(407)，固定连接在所述旋转轴(406)上，且与所述回转支撑(403)连接，以带动所述回转支撑(403)实现回转运动；
旋转零位传感器(408)，设置在所述旋转喷头基板(402)上，用于标志所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李付堂，吕德凯，戎立斌，侯学谦，李峰华，阿不都热西提·买买提，杜卫东，张娜，汤明川，李向军，
申请(专利权)人：北京智棉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11