CN205633311U - 一种轮胎条形码自动贴标机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮胎条形码自动贴标机，包括收标送标机构、贴标机械手、动力***、控制***，所述收标送标机构包括立座，所述立座上设置有送标盘、送标传动***、剥离板、收标传动***和收标盘；所述送标盘上安装的条形码带卷料经所述送标传动***到达所述剥离板，在所述剥离板处将条形码与条形码带剥离，且剥离后的条形码带经所述收标传动***传送到所述收标盘。本实用新型的有益效果：对被贴标件轮胎胚胎的准确定位，贴标材料不干胶条形码的精确进给，条形码从条形码纸带上的剥离，条形码被牢固地贴在轮胎胚胎上；贴标过程中的各项操作，均为自动执行，无需人工干预，并可通过控制***完成对各操作动作的协调控制和连续执行。

Description

一种轮胎条形码自动贴标机

技术领域

本实用新型涉及包装机械技术领域，具体来说，涉及一种轮胎条形码自动贴标机。

背景技术

贴标机是通过粘合剂把纸或金属箔条形码粘贴在规定的包装容器或者产品上的设备，主要有圆瓶贴标机，啤酒贴标机，不干胶贴标机，套标机，半自动贴标机，贴标机，全自动贴标机，自动贴标机，贴条形码机，自动粘贴条形码机，热熔胶贴标机等等。这些产品可完成平面粘贴，包装物的单面或多面粘贴，柱面粘贴，局部覆盖或全覆盖圆筒粘贴，凹陷及边角部位粘贴等等。

条形码是记录轮胎生产时间、批次的一种标识，是轮胎的身份证。目前现有的常规贴标机不能很好的适应轮胎的加工过程，因此，对轮胎进行贴标的方法仍停留在手动贴标，由操作人员手工地把印有条形码的条形码固定在轮胎上，贴标过程劳动强度大，效率低。

然而，针对上述技术问题，目前尚未提出有效的技术方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种轮胎条形码自动贴标机，自动化程度高，且相当好的贴标效果，贴标机的贴标速度和成型机成型轮胎的速度相匹配，作为成型轮胎生产流水线的一部分，实现全自动连续贴标。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种轮胎条形码自动贴标机，包括收标送标机构、贴标机械手、动力***、控制***，其中：所述收标送标机构包括立座，所述立座上设置有送标盘、送标传动***、剥离板、收标传动***和收标盘；所述送标盘上安装的条形码带卷料经所述送标传动***到达所述剥离板，在所述剥离板处将条形码与条形码带剥离，且剥离后的条形码带经所述收标传动***传送到所述收标盘；所述贴标机械手包括底座，所述底座上设置有送 标定位气缸及安装在所述送标定位气缸的活塞上的取送标气缸，所述取送标气缸的活塞前端设置有真空吸头，所述真空吸头的运动方向与所述送标定位气缸的活塞运动方向垂直。

进一步地，所述立座上设置有与所述送标盘配合的摆动板，所述摆动板的端部设置有刹车套，所述送标盘上设置有与所述刹车套配合的刹车轴。

进一步地，所述送标传动***包括张紧辊及若干导料柱，所述张紧辊与所述立座连接处设置有活动底板和弹簧。

进一步地，所述剥离板设置有尖端，条形码与条形码带在所述尖端处剥离。

进一步地，所述剥离板的尖端处设置有与所述控制***电连的光电开关和转角编码器。

进一步地，所述收标传动***包括导向辊、与步进电机相连的驱动辊及与所述驱动辊配合的压紧机构。

进一步地，所述驱动辊的轴上装有减速器和同步带轮，所述减速器与所述步进电机连接，所述同步带轮与所述收标盘上的收标轴相连。

进一步地，所述收标盘上设置有收标轴盘、设置在所述收标轴盘中心的所述收标轴及固定安装在所述收标轴上的条形码带固定板。

进一步地，所述送标传动***对应条形码带处设置有位置传感器，所述驱动辊的轴上设置有角度传感器，所述收标轴上设置有扭矩传感器，所述位置传感器、角度传感器、扭矩传感器均与所述控制***电连。

进一步地，所述控制***为PLC控制***。

本实用新型的有益效果：

1、对被贴标件轮胎胚胎的准确定位，贴标材料不干胶条形码的精确进给，条形码从条形码纸带上的剥离，条形码被牢固地贴在轮胎胚胎上；

2、贴标过程中的各项操作，均为自动执行，无需人工干预，并可通过控制***完成对各操作动作的协调控制和连续执行；

3、使用传感器、步进电机、减速器、PLC，使用数量少，搭配合理，降低整个贴标机的设计和制造成本，使其具有较好的推广性；

4、根据PLC的控制机理以及步进电机的运动特点，简化贴标机传动装 置，合理安排贴标机各机构的布局，使所设计的贴标机结构紧凑，所占空间位置小，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述轮胎条形码自动贴标机的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述收标送标机构的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例所述收标送标机构的主视图；

图4是图3中A-A的剖视图；

图5是图3中B-B的剖视图；

图6是根据本实用新型实施例所述收标盘的结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例所述送标轴套的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例所述贴标机动力***的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例所述贴标机械手的结构示意图；

图10是根据本实用新型实施例所述贴标机械手的气动原理；

图11是根据本实用新型实施例所述贴标机的PLC控制流程图。

图中：

1、收标送标机构；2、贴标机械手；3、轮胎；4、立座；5、送标盘；6、剥离板；7、收标盘；8、条形码带；9、摆动板；10、刹车套；11、刹车轴；12、张紧辊；13、导料柱；14、活动底板；15、送标轴套；16、位置传感器；17、驱动辊；18、压紧辊；19、导向辊；20、压紧机构；21、减速器；22、同步带轮；23、步进电机；24、收标轴；25、收标轴盘；26、条形码带固定板；27、角度传感器；28、扭矩传感器；29、底座；30、送标定位气缸；31、取送标气缸；32、真空吸头；33、三位五通中压式电磁换向阀；34、二位五通双电磁换向阀。

具体实施方式

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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，根据本实用新型实施例所述的一种轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，包括收标送标机构1、贴标机械手2、动力***、控制***。

如图2-5所示，收标送标机构1包括立座4，所述立座4上设置有送标盘5、送标传动***、剥离板6、收标传动***和收标盘7；所述送标盘5上安装的条形码带8卷料经所述送标传动***到达所述剥离板6，所述剥离板6设置有尖端，条形码与条形码带在所述尖端处剥离，剥离板的尖端处设置有与所述控制***电连的光电开关和转角编码器，剥离后的条形码带经所述收标传动***传送到所述收标盘7。

其中，所述立座4上设置有与所述送标盘5配合的摆动板9，所述摆动板9的端部设置有刹车套10，所述送标盘5上设置有与所述刹车套10配合的刹车轴11；所述送标传动***包括张紧辊12及若干导料柱13，所述张紧辊12与所述立座1连接处设置有活动底板14和弹簧；所述收标传动***包括导向辊19、与步进电机23相连的驱动辊17及与所述驱动辊17配合的压紧机构20；所述驱动辊17的轴上装有减速器21和同步带轮22，所述减速器21与所述步进电机23连接，所述同步带轮22与所述收标盘7上的收标轴7相连。如图6所示，所述收标盘7上设置有收标轴盘25、设置在所述收标轴盘25中心的所述收标轴24及固定安装在所述收标轴24上的条形码带固定板26。

具体地，收标送标机构具体包括的各部分结构及功能为：

1)送标盘：存放并供给条形码带。送标盘采用了轴不动，轴套装上轴承套在轴上转动的方法，送标轴套15的结构如图7所示，因此，在送标盘片的轴套上设计有轴承安装位置，在其一端设置有刹车轴(同摆动板上的刹车橡胶套摩擦刹车)，另一端则采用了螺母锁紧套其材料采用塑料。

刹车轴作用：条形码不传动时，同摆动板上的刹车橡胶套摩擦刹车，迫使送标轴套停止转动；锁紧螺母套作用：固定上送标盘和条形码带。

2)摆动板：端部有刹车套可通过摩擦迫使送标盘停止转动。

具体地，摆动板运用了杠杆原理，其上装有一个导料辊和刹车块。在导向辊一端装上弹簧。当驱动辊转动时由于条形码带的张力使弹簧拉伸，刹车块和送标盘分离，条形码带传送；当驱动辊停止转动时，条形码带张力减小消失，弹簧恢复，使刹车块和送标盘压紧迫使送标盘停止转动。此装置对条形码带也有一定的张紧作用。

其中摆动板上安装刹车块为耐磨橡胶材料，送标盘与刹车块接触位置做摩擦处理，保证了送标盘能较快的停止转动。

3)张紧辊：具有调节条形码带的张紧力、条形码带运动平衡和保护条形码的作用。

具体地，张紧辊安装在能摆动的底板上，在底板一端处安装弹簧，弹簧处于拉伸状态，迫使导料柱之间压紧，实现条形码带的张紧。此装置保证了条形码带在张紧辊以后时刻处于张紧状态，避免了因条形码带松弛而产生较大送标误差。

其中张紧辊做摩擦处理。与之压紧的导向辊上面套有橡胶管套，有一定的弹性和较大粗糙度，从而保证了条形码带不会打滑，起到了张紧作用。

4)导向辊：改变条形码纸的传送方向并能保持张力，对条形码带定位作用。

5)驱动辊：在步进电机传递来的动力的驱动下依靠摩擦力驱动条形码带的运动，使条形码带完成贴标并是条形码带卷取到收标轴套上。

如图8所示贴标动力***的结构示意图。对于驱动辊上的驱动辊轴：其上装有减速器21、角度传感器27和同步带轮。减速器连接步进电机实现步进电机对驱动辊轴的驱动；角度传感器精确的控制驱动辊轴转动角度，从而精确控制条形码带传动距离；同步带轮带动收标轴转动实现对条形码的回收。

6)收标盘：回收已经被剥离条形码的条形码带。

收标盘上的收标轴：其上装有(同步带轮式)扭矩限制器28。扭矩限制其和驱动辊轴上的同步带轮同步转动，实现条形码带的回收。由于收标盘在运行中直径是变大的，本实用新型中采用了扭矩限制器，当纸袋张紧张力过大时扭矩限制器开始打滑。

7)剥离板：由于条形码带的急回运动，当条形码在剥离板上滑过时受到剥离板尖端的应力作用，且由于惯性条形码自动脱离基纸。

8)压紧机构：通过凸轮原理压紧驱动辊轴，使驱动辊和条形码带产生足够的摩擦力，防止打滑。

具体地，压紧机构是通过偏心机构压紧装有压紧辊的板件，杠杆原理使压紧辊压紧驱动辊，从而产生比较大的摩擦力，成功的使条形码随着驱动辊运动。其中压紧辊上面套有橡胶管套，有一定的弹性和较大粗糙度。驱动辊上做摩擦处理，从而保证了条形码带不会打滑。

9)传感器：检测条形码，精确的控制条形码带的传递距离。

本实用新型所述的收标送标机构，它负责条形码的传动，条形码放在送标盘上，随着驱动轮的驱动，经过一系列导向辊条形码被拉动，并沿规定路线运动，在剥离板最前端，由于条形码带的惯性和急回运动，条形码与条形码带分离开来，随着驱动辊的继续转动，条形码带被回收。

收标送标机构的控制由PLC控制***控制，标贴传动距离精度由光电传感器和转角编码器共同控制，保证了送标的精确度。

如图9所示，贴标机械手2包括底座29，所述底座29上设置有送标定位气缸30及安装在所述送标定位气缸30的活塞上的取送标气缸31，所述取送标气缸31的活塞前端设置有真空吸头32，所述真空吸头32的运动方向与所述送标定位气缸30的活塞运动方向垂直。

机械手设计中安装了前后两个气缸电磁限位开关，保证了送标定位气缸的精确定位。定位气缸采用了三位五通电磁换向阀保证了必要的行程调节。

如图10中贴标机械手的气动原理。当收标送标机构完成送标工序光电开关和转角编码器共同发出信号，PLC***控制二位五通双电磁换向阀34(1YK开，2YK关)，双轴取标气缸伸出到达取标合适位置；PLC***设定时间(确保设定时间内双轴气缸到达取标位置)，控制二位五通双电磁换向阀34(5YK开6YK关)，机械手真空吸头吸气，成功吸取条形码；PLC***设定时间(确保设定时间内真空吸头能吸取条形码)，控制二位五通双电磁换向阀34(1YK关2YK开)，双轴取标气缸回位；PLC***设定时间(确保设定时间内双轴气缸回到零位)，控制三位五通中压式电磁换向阀33(3YK开4YK关)，送标气缸伸出， 到达限位开关；PLC收到信号，控制二位五通双电磁换向阀34(1YK开2YK关)，双轴取标气缸伸出到达贴标合适位置；PLC***定时间(确保设定时间内双轴气缸到达贴标位置)，控制二位五通双电磁换向阀34(5YK关6YK开)，机械手真空吸头吹气，完成贴标；PLC***设定时间(确保设定时间内真空吸头能成功完成贴标)，控制二位五通双电磁换向阀34(1YK关2YK开)，双轴取标气缸回位；PLC***设定时间(确保设定时间内双轴气缸回到零位)，控制三位五通中压式电磁换向阀33(3YK关4YK开)，送标气缸回位，到达限位开关，限位开关发出号。PLC***控制贴标机进入待机状态。

本实用新型的贴标机械手采用吸贴法，当条形码纸经剥离板离开条形码带后，被吸到真空吸头上，真空吸头连接到取送标气缸上。机械手的送标定位气缸完成定位伸展到条形码与轮胎胎侧的贴标工位后，取送标气缸伸出压紧轮胎胎侧，真空吸头吹气，此时就将条形码贴附到轮胎胎侧上。

本实用新型中的轮胎条形码自动贴标机采用全自动PLC控制***，在整个贴标过程中都是自动控制，如图11所示贴标机的PLC控制流程图。

轮胎胎胚在成型机中完成成型，轮胎3胚胎处于贴标正确位置时，成型机发出成型完成的信号到PLC控制***。轮胎条形码自动贴标机由待机变为启动：PLC***发出指令，步进电机启动，收标送标机构传递条形码，由收标送标机构传送来的条形码在剥离板处与条形码带剥分离，胶带由收标送标机构回收，经光电开关传感器和转角编码器控制，条形码到达工作吸取位置，同时贴标机械手收到***指令吸取分离的条形码然后贴到轮胎胎胚的正确位置，完成贴标工序。贴标机械手回到零位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，包括收标送标机构(1)、贴标机械手(2)、动力***、控制***，其中：

所述收标送标机构(1)包括立座(4)，所述立座(4)上设置有送标盘(5)、送标传动***、剥离板(6)、收标传动***和收标盘(7)；所述送标盘(5)上安装的条形码带卷料经所述送标传动***到达所述剥离板(6)，在所述剥离板(6)处将条形码与条形码带剥离，且剥离后的条形码带经所述收标传动***传送到所述收标盘(7)；

所述贴标机械手(2)包括底座(29)，所述底座(29)上设置有送标定位气缸(30)及安装在所述送标定位气缸(30)的活塞上的取送标气缸(31)，所述取送标气缸(31)的活塞前端设置有真空吸头(32)，所述真空吸头(32)的运动方向与所述送标定位气缸(30)的活塞运动方向垂直。

2.根据权利要求1所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述立座(4)上设置有与所述送标盘(5)配合的摆动板(9)，所述摆动板(9)的端部设置有刹车套(10)，所述送标盘(5)上设置有与所述刹车套(10)配合的刹车轴(11)。

3.根据权利要求2所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述送标传动***包括张紧辊(12)及若干导料柱(13)，所述张紧辊(12)与所述立座(4)连接处设置有活动底板(14)和弹簧(15)。

4.根据权利要求3所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述剥离板(6)设置有尖端，条形码与条形码带在所述尖端处剥离。

5.根据权利要求4所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述剥离板(6)的尖端处设置有与所述控制***电连的光电开关和转角编码器。

6.根据权利要求5所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述收标传动***包括导向辊(19)、与步进电机相连的驱动辊(17)及与所述驱动辊(17)配合的压紧机构(20)。

7.根据权利要求6所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述 驱动辊(17)的轴上装有减速器(21)和同步带轮(22)，所述减速器(21)与所述步进电机(23)连接，所述同步带轮(22)与所述收标盘(7)上的收标轴(24)相连。

8.根据权利要求7所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述收标盘(7)上设置有收标轴盘(25)、设置在所述收标轴盘(25)中心的所述收标轴(24)及固定安装在所述收标轴(24)上的条形码带固定板(26)。

9.根据权利要求8所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述送标传动***对应条形码带处设置有位置传感器(16)，所述驱动辊(17)的轴上设置有角度传感器(27)，所述收标轴(24)上设置有扭矩传感器(28)，所述位置传感器(16)、角度传感器(27)、扭矩传感器(28)均与所述控制***电连。

10.根据权利要求1所述的轮胎条形码自动贴标机，其特征在于，所述控制***为PLC控制***。