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超高速轮转式贴标机的关键技术
浏览: 发布日期:2018-09-30 10:46:42

研发的超高速贴标机为轮转式贴标机,贴标工艺流程为:瓶子进入瓶托→压瓶头下压→瓶子随转盘公转→标头倾斜式贴瓶盖上半标→压标气缸向下压瓶身下半标→进入到剔除转盘→漏标瓶子剔除→合格产品送出。其结构原理见图 1。为保证贴标速度同时又使得主转盘转速不会过快,主转盘工位为 32 工位。瓶子从输送线输送到分瓶星轮组件,分瓶星轮把瓶子分成等距离的间距,然后瓶子进入到进瓶星轮组件,从进瓶星轮出来的瓶子被准确地输送到托瓶机构上,这时压瓶头向下运行,把瓶子准确地压在瓶托上,使瓶子不能转动。转盘在主轴带动下继续转动,经过定位搓瓶组件和瓶托定位机构时,使每个瓶子都朝同一个方向,当瓶子到达贴标位置时,传感器检测到瓶子传送信号给控制系统,控制系统控制贴标头 1 出标签贴附在瓶子上,扶标毛刷使标签完全贴合在瓶子上。转盘继续转动,同时瓶托转动,瓶子转动 180°,来到贴标头 2,传感器检测到瓶子传送信号给控制系统,控制系统控制贴标头 2 出标签贴附在瓶子上,扶标毛刷使标签完全贴合在瓶子上。转盘继续转动,瓶子进入到出瓶星轮组件中,压瓶头组件向上运行,瓶托底部的弹簧把瓶子向上顶起,从而使瓶子进到输送线上,从而向下一道工序运行。

进入扶标区域后压标气缸向下压标,使标签下半部与瓶身贴合。贴标完成后进入出瓶星轮,进行漏贴检测与剔除。采用轮转式剔除,剔除转盘与主转盘齿轮连接,二十四工位,每个工位设有可以摆动的夹头,且夹头摆臂内设有独立的剔除气缸,贴标合格的瓶子在夹头的作用下直接送到出口处,不合格产品经过剔除区域时在气缸的作用下漏出,剔除过程是在一个扇形区域内完成,剔除时间充裕,可进行连续剔除。主要对关键技术进行了研发,如下所述。


1)轮转式贴标机瓶子定位贴标方式。贴标精度是超高速贴标机的关键指标之一。为了提高高速运转下 PET 瓶定位贴标的精度,降低机器成本,避免光电定位的不稳定性,采用机械方法进行定位贴标进行了研究。轮转式贴标机的搓瓶带依靠摩擦力驱动瓶托盘转动,使瓶子随之转动,当定位销插入瓶子底部的凹槽后,便能实现瓶子定位,最终实现定位贴标要

求,瓶子标签整齐一致。

2)轮转式贴标机双标及三标机械定位方式。在目前 PET 瓶的贴标中,常见有贴 2 个标签或 3 个标签的要求。2 个标签通常是身标和背标,3 个标签即为身标、背标和颈标。贴标机的不同位置的标签在粘贴的过程中均需要定位。第 1 次定位贴标机构包括由瓶托转芯、瓶托转芯设置的顶针、瓶托外套和定位皮带构成的。第 2 次定位贴标机构由驱动瓶托转芯转动的从动齿轮、与从动齿轮啮合传动的主动齿轮、驱动主动齿轮转动的凸轮滚针和驱动凸轮滚针转动的凸轮槽构成。第 3 次定位的定位角度可以由凸轮槽的变化曲线完成,实现机械式多点定位贴标,可完成贴颈标等动作。

3)轮转式贴标机双凸轮机构的压标系统。轮转式贴标机双凸轮机构的压标装置包括上凸轮盘、压瓶头、压标板、瓶托、下凸轮盘。当瓶子进入瓶托,压瓶头下压,瓶子随转盘公转,标头倾斜式先贴瓶盖上半标,在上下凸轮盘作用下瓶子整体上升,安装在压瓶头固定座上的压标机构不动从而压下半标,最终实现在 PET 瓶的瓶盖与瓶身之间折角面贴标,压标过

程平顺,流畅,无冲击,贴标效果好,标签不倾斜,压标过程见图 2。

4)轮转式贴标机高速漏贴检测与剔除方式。漏贴检测与剔除工艺见图 3。贴标后的产品进行漏贴检测→瓶子进入到剔除转盘→夹瓶摆臂在凸轮盘的作用下将瓶子夹紧→漏贴的瓶子由控制系统发出信号。驱动漏贴气缸动作→夹瓶摆臂打开→瓶子掉下→被剔除的瓶子落到漏贴回收滑道上排出。轮转式贴标机的剔除系统装置包括流水线、分料螺杆、进料星轮、主转盘、检测传感器、夹持摆臂、剔除气缸、剔除转盘、剔除区域、废料流水线等。产品经过检测传感器后,不合格产品给出信号,剔除气缸动作,将夹持摆臂打开剔除漏贴产品。剔除过程是在一个扇形区域进行,使执行机构的剔除时间更充分完,完美解决了直线剔除的时间不足等问题。


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