专利名称：一种印刷品计数堆垛方法
技术领域：
本发明涉及印刷技术领域，具体涉及一种印刷品计数堆垛方法。
背景技术：
随着人工成本的增加以及对印刷品质量要求更加严格，印刷品质量检测设备得到广泛的应用，印刷品质量检测设备除了要对印刷品质量进行检测外，还要通过印刷品计数堆垛装置对印刷品进行准确的计数、堆垛，按设定的数量把印刷品整齐堆垛在一起。目前，大多数印刷品计数堆垛装置采用直接计数，就是在印刷品从快速传送带高速传送过来时不经过减速，而是直接进行计数并由堆垛机构进行收集堆垛，由于印刷品传送速度高、冲击力大，因而在收集堆垛处容易发生卡纸、印刷品损伤、印刷品散乱等情况，很难将印刷品堆垛整齐。 为了解决上述问题，人们对印刷品计数堆垛装置及其印刷品收集堆垛方式进行了下述改进在快速传送带与堆垛机构之间增设慢速传送带(慢速传送带的传送速度通常为快速传送带的O. I — O. 8倍);印刷品从快速传送带传送过来后，先经过慢速传送带，在慢速传送带上把印刷品叠成鱼鳞状后(即后一个进入慢速传送带的印刷品部分重叠在前一个进入慢速传送带的印刷品之上)，再由堆垛机构进行收集堆垛。这种鱼鳞式印刷品收集堆垛方式普遍用于印刷品质量检测设备、高速横切机、糊盒机等设备上，解决了在收集堆垛处因印刷品高速撞击而产生的卡纸、印刷品损伤、印刷品散乱等问题。但是，上述鱼鳞式印刷品收集堆垛方式同时又带来计数不准确的问题。现有的计数传感器通常采用光电传感器，当一系列的印刷品经过光电传感器时，由于印刷品之间存在间隔，光电传感器能感应到有无印刷品的差异，并产生用于计数的信号(即印刷品计数信号)，因而能经济地实现准确计数。然而，要做到对印刷品准确计数，光电传感器必须在印刷品之间的传送间隔处取信号用于计数，因而无法经济地实现对重叠在一起的印刷品进行计数。因此，对于上述采用鱼鳞式印刷品收集堆垛方式的印刷品计数堆垛装置来说，印刷品计数信号只能在快速传送带处获取，一般选在快速传送带的印刷品出口处取印刷品计数信号，也就是说将计数传感器设在快速传送带的印刷品出口处(可将计数传感器设在快速传送带和慢速传送带之间)；并且印刷品计数堆垛装置中的控制装置假定印刷品在慢速传送带上是很均匀、很整齐排列的，当计数传感器传送到控制装置的印刷品计数信号累计达到预设值时，认为进入到堆垛机构的印刷品数量在此时也达到该预设值。然而，由于在印刷品由高速运行的快速传送带进入慢速运行的慢速传送带时，不可避免地会因不断变化的工况而发生滑动、偏移，另外印刷品质量检测设备在检测到印刷废品时会剔除废品而产生空张，基于上述原因，慢速传送带上呈鱼鳞式排列的印刷品无法实现总是很均匀、很整齐地排列，因此无法准确计数，时常会出现计数误差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种印刷品计数堆垛方法，采用这种印刷品计数堆垛方法能够对印刷品准确计数，并有利于将印刷品堆垛整齐。采用的技术方案如下一种印刷品计数堆垛方法，沿印刷品传送方向依次设置快速传送带、慢速传送带和堆垛机构，在快速传送带和慢速传送带之间设置计数传感器；根据所要堆垛的每垛印刷品中所含印刷品的数量，设定印刷品数量预设值；计数传感器对从快速传送带传送到慢速传送带的印刷品进行检测并产生印刷品计数信号，计数传感器将印刷品计数信号传送给控制装置，控制装置对印刷品计数信号进行计数，其特征在于在慢速传送带的一个带轮上安装编码器，在慢速传送带上方安装印刷品阻挡机构；根据快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点与印刷品阻挡机构之间的距离，设定编码器脉冲预设值；当计数传感器传送到控制装置的印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值时，控制装置开始对编码器产生的脉冲进行计数，同时对印刷品计数信号的累计值清零后开始下一轮对印刷品计数信号的计数；当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时，控制装置发出控制信号给印刷品阻挡机构，印刷品阻挡机构动作并挡住其后面的印刷品，前面的印刷品则继续移动并进入堆垛机构，完成一个计数堆垛过程；随后印刷品阻挡机构复位，其后面的印刷品向堆垛机构移动，进行下一轮堆垛。从快速传送带后端送出的一系列印刷品经过计数传感器时，相邻两个印刷品之间 存在间隔，计数传感器能够检测到有无印刷品的差异，并产生印刷品计数信号，因此计数传感器传送给控制装置的印刷品计数信号的数量，即为从快速传送带传送到慢速传送带的印刷品的数量。上述慢速传送带通常包括传动带和两个带轮,该两个带轮通过该传动带连接，编码器可安装在其中一个带轮的轮轴上。安装有编码器的带轮每转动一定角度，则编码器产生一个脉冲，同时慢速传送带中的传动带行进一个单位距离，这样，将上述印刷品在慢速传送带上的落点与印刷品阻挡机构之间的距离，除以上述单位距离，即可得到编码器脉冲预设值。由于在慢速传送带上，从上述印刷品在慢速传送带上的落点至印刷品阻挡机构之间的距离是固定的，因此印刷品从上述落点运动到印刷品阻挡机构时，编码器所产生的脉冲数也是固定的。当一垛印刷品中最后一张印刷品到达上述落点时，印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值，此时控制装置开始对编码器脉冲进行计数，这样，当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时，意味着该垛印刷品中最后一张印刷品已由上述落点移到印刷品阻挡机构处。上述快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点，是本发明在设置编码器脉冲预设值时所选取的基准参照点，可按下述方式确定选取大部分印刷品掉落在慢速传送带上时，慢速传送带上与印刷品某个部位(如印刷品前端)对应的位置，作为上述基准参照点(即快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点)。实际生产过程中，有些印刷品的实际落点位置可能会与上述基准参照点存在偏差，但这种偏差基本上不会影响计数的准确性，因为当控制装置发出控制信号使印刷品阻挡机构动作时，只要印刷品阻挡机构能够挡住后一垛印刷品中最前面的印刷品(此时后一垛印刷品中其余印刷品也被挡住)，并让前一垛印刷品中最后面的印刷品通过，即可实现准确计数。可见，处于某一垛印刷品中间的印刷品所发生的实际落点位置偏差，对该垛印刷品计数的准确性并没有影响；而只有当某一垛印刷品中的最前面或最后面的印刷品的实际落点位置发生较大偏差时，才会影响到该垛印刷品计数的准确性，但发生这种情况的几率极小。为了使从快速传送带送出的印刷品落到慢速传送带上后更为平稳，可在慢速传送带前端的上方设置压纸轮，从快速传送带传送到慢速传送带的印刷品自压纸轮与慢速传送带之间通过。一般情况下，从快速传送带送出的印刷品落到慢速传送带上时，印刷品的前端刚好插入压纸轮与慢速传送带之间，因而可将慢速传送带上与压纸轮下端对应的位置，当作上述自快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点。慢速传送带的传送速度通常为快速传送带的O. I — O. 8倍，这样，后一个进入慢速传送带的印刷品大约有90 - 20%重叠在前一个进入慢速传送带的印刷品之上。优选上述印刷品阻挡机构包括阻挡部件和阻挡部件升降控制机构，阻挡部件与阻 挡部件升降控制机构的动力输出端连接，阻挡部件升降控制机构连接控制装置相应的输出
端。 一种具体方案中，上述阻挡部件升降控制机构包括升降气缸以及控制升降气缸动作的电磁阀，升降气缸的活塞杆朝下并且与阻挡部件连接，所述电磁阀连接控制装置相应的输出端；控制装置发出控制信号给所述电磁阀，电磁阀控制升降气缸的动作，使阻挡部件下降并挡住其后面的印刷品，或者使阻挡部件上升复位。阻挡部件可以是挡板，挡板上端连接升降气缸的活塞杆。阻挡部件也可包括挡针安装板和至少一个挡针，挡针上端连接挡针安装板，挡针安装板连接升降气缸的活塞杆。另一种具体方案中，上述阻挡部件升降控制机构包括升降控制电机和传动机构，升降控制电机的动力输出轴与传动机构的动力输入端连接，传动机构的动力输出端与阻挡部件连接，升降控制电机连接控制装置相应的输出端；控制装置发出控制信号给升降控制电机，使升降控制电机的动力输出轴正转或反转，升降控制电机的动力输出轴通过传动机构驱动阻挡部件，使阻挡部件下降并挡住其后面的印刷品，或者使阻挡部件上升复位。阻挡部件可以是挡板，挡板上端连接传动机构的动力输出端。阻挡部件也可包括挡针安装板和至少一个挡针，挡针上端连接挡针安装板，挡针安装板连接传动机构的动力输出端。上述传动机构可采用机械领域常见的机构，如螺杆/螺母机构、齿轮/齿条机构等，以螺杆/螺母机构为例上述传动机构包括相啮合的螺杆和螺母，螺杆为上下走向，升降控制电机的动力输出轴与螺母传动连接，螺杆下端与阻挡部件连接，升降控制电机的动力输出轴正转或反转时，驱动螺母旋转，螺母驱动螺杆相应的上升或下降，从而使阻挡部件上升或下降。本发明在快速传送带与堆垛机构之间设置慢速传送带，快速传送带上的印刷品经慢速传送带后进入堆垛机构，通过慢速传送带减缓印刷品的传送速度，减小印刷品的冲击力，因而在收集堆垛处能够有效避免出现卡纸、印刷品损伤、印刷品散乱等情况，有利于将印刷品堆垛整齐；通过设置编码器和印刷品阻挡机构，印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值时开始对编码器脉冲进行计数，当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时印刷品阻挡机构动作并挡住其后面的印刷品，印刷品阻挡机构让前一垛印刷品中最后面的印刷品通过，并挡住后一垛印刷品中最前面的印刷品(此时后一垛印刷品中其余印刷品也被挡住)，从而实现对印刷品准确计数。本发明可普遍用于印刷品质量检测设备、高速横切机、糊盒机等设备上。
图I是实现本发明优选实施例印刷品计数堆垛方法的装置的结构示意图。
具体实施例方式本实施例的印刷品计数堆垛方法采用图I所示的印刷品计数堆垛装置实现，这种印刷品计数堆垛装置包括机架、快速传送带I、慢速传送带2、堆垛机构3、计数传感器4、编码器5、印刷品阻挡机构6和控制装置(图I中未示出机架和控制装置);快速传送带I、慢速传送带2和堆垛机构3沿印刷品传送方向(如图I中的箭头所示)依次设置在机架上；计数传感器4设于快速传送带I和慢速传送带2之间，计数传感器4与控制装置相应的输入端连接；编码器5安装在慢速传送带2的一个带轮21上，印刷品阻挡机构6设于慢速传送带2上方，编码器5与控制装置相应的输入端连接，印刷品阻挡机构6与控制装置相应的输出端连接。慢速传送带2的传送速度可为快速传送带I的O. I — O. 8倍，这样，后一个进入慢 速传送带2的印刷品大约有90 - 20%重叠在前一个进入慢速传送带2的印刷品之上，在慢速传送带2上的印刷品叠成鱼鳞状。慢速传送带2包括传动带22和两个带轮21，两个带轮21通过传动带22连接，编码器5可安装在其中一个带轮21的轮轴上。慢速传送带2前端的上方设置压纸轮7，从快速传送带I传送到慢速传送带2的印刷品自压纸轮7与慢速传送带2之间通过，一般情况下，从快速传送带I送出的印刷品落到慢速传送带2上时，印刷品的前端刚好插入压纸轮7与慢速传送带2之间。本实施例中，印刷品阻挡机构6包括阻挡部件和阻挡部件升降控制机构，阻挡部件升降控制机构包括升降气缸61以及控制升降气缸61动作的电磁阀(图I中未不出电磁阀)，升降气缸61的缸体611安装在机架上，升降气缸61的活塞杆612朝下并且与阻挡部件连接，所述电磁阀连接控制装置相应的输出端；阻挡部件包括挡针安装板62和多个挡针63，挡针63上端连接挡针安装板62，挡针安装板62连接升降气缸61的活塞杆611。控制装置发出控制信号给电磁阀，电磁阀控制升降气缸61的动作，使阻挡部件下降并挡住其后面的印刷品，或者使阻挡部件上升复位。阻挡部件也可以是挡板，挡板上端连接升降气缸的活塞杆。
本实施例的印刷品计数堆垛方法包括下述步骤
(I)进行印刷品的计数堆垛之前，根据所要堆垛的每垛印刷品中所含印刷品的数量，在控制装置中设定印刷品数量预设值；并且根据快速传送带I送出的印刷品在慢速传送带2上的落点与印刷品阻挡机构6之间的距离，在控制装置中设定编码器脉冲预设值；
实际应用时，可将慢速传送带2上与压纸轮7下端对应的位置，当作上述自快速传送带I送出的印刷品在慢速传送带2上的落点；由于安装有编码器5的带轮21每转动一定角度，则编码器5产生一个脉冲，同时传动带22行进一个单位距离，因此，将上述印刷品在慢速传送带2上的落点与印刷品阻挡机构6之间的距离，除以上述单位距离，即可得到编码器脉冲预设值。(2)进行印刷品的计数堆垛时，印刷品首先落在快速传送带I上，经慢速传送带2后进入堆垛机构3，具体为(2 - I)计数传感器4对从快速传送带I传送到慢速传送带2的印刷品进行检测并产生印刷品计数信号(从快速传送带I后端送出的一系列印刷品经过计数传感器4时，相邻两个印刷品之间存在间隔，计数传感器4能够检测到有无印刷品的差异，并产生印刷品计数信号，因此，计数传感器4传送给控制装置的印刷品计数信号的数量，即为从快速传送带I传送到慢速传送带2的印刷品的数量)，计数传感器4将印刷品计数信号传送给控制装置，控制装置对印刷品计数信号进行计数；
(2 - 2)当计数传感器4传送到控制装置的印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值时，控制装置开始对编码器5产生的脉冲进行计数，同时对印刷品计数信号的累计值清零后开始下一轮对印刷品计数信号的计数；
(2 - 3)当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时，控制装置发出控制信号给印刷品阻挡机构6，印刷品阻挡机构6动作并挡住其后面的印刷品(控制装置发出控制信号给所述电磁阀，电磁阀控制升降气缸61的动作，使挡针63下降并挡住其后面的印刷品)，前面的印刷品则继续移动并进入堆垛机构3，完成一个计数堆垛过程；随后印刷品阻挡机构6复位(即挡针63上升复位)，其后面的印刷品向堆垛机构3移动，进行下一轮堆垛。
在其它实施方案中，阻挡部件升降控制机构也可包括升降控制电机和传动机构，升降控制电机的动力输出轴与传动机构的动力输入端连接，传动机构的动力输出端与阻挡部件连接，升降控制电机连接控制装置相应的输出端。控制装置发出控制信号给升降控制电机，使升降控制电机的动力输出轴正转或反转，升降控制电机的动力输出轴通过传动机构驱动阻挡部件，使阻挡部件下降并挡住其后面的印刷品，或者使阻挡部件上升复位。阻挡部件可以是挡板，挡板上端连接传动机构的动力输出端。阻挡部件也可包括挡针安装板和至少一个挡针，挡针上端连接挡针安装板，挡针安装板连接传动机构的动力输出端。上述传动机构可采用机械领域常见的机构，如螺杆/螺母机构、齿轮/齿条机构等，以螺杆/螺母机构为例上述传动机构包括相啮合的螺杆和螺母，螺杆为上下走向，升降控制电机的动力输出轴与螺母传动连接，螺杆下端与阻挡部件连接，升降控制电机的动力输出轴正转或反转时，驱动螺母旋转，螺母驱动螺杆相应的上升或下降，从而使阻挡部件上升或下降。
权利要求
1.一种印刷品计数堆垛方法，沿印刷品传送方向依次设置快速传送带、慢速传送带和堆垛机构，在快速传送带和慢速传送带之间设置计数传感器；根据所要堆垛的每垛印刷品中所含印刷品的数量，设定印刷品数量预设值；计数传感器对从快速传送带传送到慢速传送带的印刷品进行检测并产生印刷品计数信号，计数传感器将印刷品计数信号传送给控制装置，控制装置对印刷品计数信号进行计数，其特征在于在慢速传送带的一个带轮上安装编码器，在慢速传送带上方安装印刷品阻挡机构；根据快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点与印刷品阻挡机构之间的距离，设定编码器脉冲预设值；当计数传感器传送到控制装置的印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值时，控制装置开始对编码器产生的脉冲进行计数，同时对印刷品计数信号的累计值清零后开始下一轮对印刷品计数信号的计数；当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时，控制装置发出控制信号给印刷品阻挡机构，印刷品阻挡机构动作并挡住其后面的印刷品，前面的印刷品则继续移动并进入堆垛机构，完成一个计数堆垛过程；随后印刷品阻挡机构复位，其后面的印刷品向堆垛机构移动，进行下一轮堆垛。
2.根据权利要求I所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是在慢速传送带前端的上方设置压纸轮，从快速传送带传送到慢速传送带的印刷品自压纸轮与慢速传送带之间通过；将慢速传送带上与压纸轮下端对应的位置，当作所述自快速传送带送出的印刷品在慢速传送带上的落点。
3.根据权利要求I所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是所述慢速传送带的传送速度为快速传送带的O. I — O. 8倍。
4.根据权利要求I一 3任一项所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是所述印刷品阻挡机构包括阻挡部件和阻挡部件升降控制机构，阻挡部件与阻挡部件升降控制机构的动力输出端连接，阻挡部件升降控制机构连接控制装置相应的输出端。
5.根据权利要求4所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是所述阻挡部件升降控制机构包括升降气缸以及控制升降气缸动作的电磁阀，升降气缸的活塞杆朝下并且与阻挡部件连接，所述电磁阀连接控制装置相应的输出端；控制装置发出控制信号给所述电磁阀，电磁阀控制升降气缸的动作。
6.根据权利要求4所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是所述阻挡部件是挡板，挡板上端连接升降气缸的活塞杆。
7.根据权利要求4所述的印刷品计数堆垛方法，其特征是所述阻挡部件包括挡针安装板和至少一个挡针，挡针上端连接挡针安装板，挡针安装板连接升降气缸的活塞杆。
全文摘要
一种印刷品计数堆垛方法，在快速传送带和慢速传送带之间设置计数传感器，计数传感器产生印刷品计数信号并传送给控制装置；在慢速传送带的一个带轮上安装编码器，在慢速传送带上方安装印刷品阻挡机构；当计数传感器传送到控制装置的印刷品计数信号的累计值等于印刷品数量预设值时，控制装置开始对编码器产生的脉冲计数；当编码器脉冲计数数值等于编码器脉冲预设值时，印刷品阻挡机构动作并挡住其后面的印刷品，前面的印刷品则移动至堆垛机构，完成一个计数堆垛过程，随后印刷品阻挡机构复位。本发明通过慢速传送带减缓印刷品的传送速度，减小印刷品的冲击力，有利于将印刷品堆垛整齐；通过设置编码器和印刷品阻挡机构，能够实现对印刷品准确计数。
文档编号B65H29/50GK102923514SQ20121046332
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月17日 优先权日2012年11月17日
发明者谢名优, 王培学, 周兴 申请人:汕头东风印刷股份有限公司, 延边长白山印务有限公司