一种用于包装立体标志的喷彩装置的制作方法

本发明涉及高档包装盒喷涂技术领域，具体而言，涉及一种用于包装立体标志的喷彩装置。

背景技术：

目前，某些类别高档白酒包装盒采用木质材料进行制作，初步成型完毕后的包装盒需要在表面标记处进行喷涂喷彩，该标记处或凹陷成型，或外凸成型，在凹陷处或凸起处进行喷彩以形成立体标志。现有喷彩方式是将包装盒置于一支承平台上，利用伺服型回转机构再配合高自由度机械手夹持喷涂设备来达到对包装盒每个侧面依次进行立体标志喷彩的目的。这种方式虽然智能化且自动化，但是一次只能对一个包装盒进行喷彩作业，存在加工效率不够高的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于包装立体标志的喷彩装置，该装置通过在回转结构的基础上实现多个包装盒公转，且每个包装盒在公转的时候也在自转，能够配合多台固设位置的喷涂机构进行每侧侧壁的喷彩作业，从而达到一次性对多个包装盒进行喷彩的目的，有效地提高了加工效率。

本发明的实施例是这样实现的：一种用于包装立体标志的喷彩装置，包括回转工作台以及位于回转工作台上方的喷彩工作台，回转工作台上安装有用于使喷彩工作台升降的升降机构，回转工作台的输出轴上套装有回转盘，喷彩工作台上设置有多组喷涂机构，多组喷涂机构沿回转盘周向设置，回转盘沿其中轴线周向均匀固定有多根连杆，每根连杆远离回转盘的一端均设置有包装支承机构，包装支承机构包括支承台和回转齿轮，支承台底部中心与回转齿轮端面中心之间固定有转轴，连杆端部加工有转孔，转轴竖直且可转动地与转孔配合，回转工作台上设置有主动齿轮，主动齿轮套设于回转盘下方的回转工作台输出轴上，主动齿轮分别与每个回转齿轮之间均设置有同步齿带，每个回转齿轮通过其同步齿带与主动齿轮相互啮合传动，以使每个回转齿轮与回转工作台的输出轴同步转动。

进一步地，喷涂机构与包装支承机构的数量均为四组，四组喷涂机构绕回转盘中轴线周向均匀设置，且每组喷涂机构均位于其下方对应的包装支承机构靠近回转盘的一侧。

进一步地，支承台包括第一支撑柱体和第二支撑柱体，第一支撑柱体与第二支撑柱体同轴布置，且第一支撑柱体位于第二支撑柱体的上方并与第二支撑柱体组合构成台阶型柱状体，台阶型柱状体用于套装放置包装盒，第二支撑柱体的横截面面积大于第一支撑柱体的横截面面积。

进一步地，第一支撑柱体与第二支撑柱体的横截面形状均为矩形。

进一步地，第一支撑柱体内设置有轴向滑孔，轴向滑孔内设置有与其滑动配合的活塞，活塞的上端面固定有可活动穿过第一支撑柱体上表面的活塞杆，第一支撑柱体的侧壁上加工有多个容纳槽，多个容纳槽沿第一支撑柱体的中轴线周向布置，每个容纳槽的下部均与轴向滑孔的下部连通，且每个容纳槽内均设置有用于涨紧包装盒的橡胶气囊，橡胶气囊的气嘴与轴向滑孔连通，喷彩工作台下表面可滑动地设置有多个与包装支承机构数量相等的按压块，多个按压块绕回转盘中轴线周向均匀设置，且每个按压块与单组包装支承机配套，每个按压块下表面均加工有与活塞杆上端面转动配合的压孔，当升降机构带动喷彩工作台下降，以使按压块能够按压活塞杆下降，从而使橡胶气囊逐渐充盈并涨紧包装盒。

进一步地，第二支撑柱体内加工有安装腔，安装腔内设置有可上下滑动的支架，第二支撑柱体上表面加工有多个与安装腔连通的通孔，多个通孔绕第二支撑柱体的中轴线周向分布，且每个通孔均位于第二支撑柱体相对第一支撑柱体向外延伸部分的上表面上，每个通孔内均设置有可上下滑动的柱销，柱销的下端与支架固定连接，支架与安装腔底部的第二支撑柱体内壁之间设置有弹簧，轴向滑孔内设置有竖直的滑杆，滑杆下端活动穿入至安装腔内并与支架固定连接，当活塞下降时能够下压滑杆。

进一步地，滑杆沿轴向滑孔的中轴线布置，活塞的下表面加工有与滑杆上端部形状匹配的插孔。

进一步地，轴向滑孔下端贯通第一支撑柱体下表面并与第二支撑柱体上表面相接，第二支撑柱体上表面固定有滑套，滑杆与滑套的内孔滑动配合，轴向滑孔内还设置有多块竖直的分隔板，每相邻橡胶气囊的气嘴之间设置分隔板，多块分隔板绕轴向滑孔的中轴线周向分布，每块分隔板的外侧与轴向滑孔环侧的第一支撑柱体内壁固定连接，每块分隔板的内侧底部与滑套的环壁固定连接，活塞上加工有可用于使所有分隔板穿过的避让孔。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供的喷彩装置通过在回转工作台上设置由主动齿轮、回转齿轮和同步齿带组成的回转联动组件，可使包装支承机构在公转的同时实现自转，且包装支承机构自转的角度始终与回转工作台输出轴转动的角度一致，以便于每个固设位置的喷涂机构可对包装盒不同的侧表面进行喷彩，从而在回转工作台输出轴转动一圈后完成包装盒所有侧表面的喷彩作业，即一次性可对多个包装盒进行喷彩加工，以便于缩短总体加工时间，从而获得较高的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的喷彩装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的包装支承机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的包装支承机构的内部结构示意图；

图4为本发明实施例提供的分隔板的排列形式示意图。

图标：1-回转工作台；2-输出轴；3-升降机构；4-喷彩工作台；5-喷涂机构；6-回转盘；7-连杆；8-回转齿轮；9-支承台；10-主动齿轮；11-同步齿带；12-按压块；91-第一支撑柱体；92-活塞杆；93-第二支撑柱体；94-橡胶气囊；95-柱销；96-支架；97-弹簧；98-滑套；99-滑杆；911-轴向滑孔；912-容纳槽；913-分隔板；921-插孔；931-安装腔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1，本实施例提供的一种用于包装立体标志的喷彩装置包括回转工作台1以及位于回转工作台1上方的喷彩工作台4，本实施例采用了回转工作台1与喷彩工作台4上下叠置的方式，所述回转工作台1上安装有用于使喷彩工作台4升降的升降机构3，升降机构3可以是伸缩缸形式，可以是电机配合齿轮齿条的结构，也可以是电机配合丝杆的结构，此处采用伸缩油缸。所述回转工作台1的输出轴2位于回转工作台1的上表面中心且竖直向上，回转工作台1内置有伺服控制机构，可控制输出轴2伺服输出，以达到间歇性输出转动的目的。所述输出轴2上套装有与其同轴布置的回转盘6，所述喷彩工作台4上设置有多组喷涂机构5，多组喷涂机构5沿回转盘6周向均匀设置，喷涂机构5可做横向与纵向的滑动动作，且可以根据已设程序进行定向定点喷涂，此技术为目前成熟技术，故此不再赘述。本申请着重于对回转部分进行改进，以达到一次性多数量加工的目的，具体地，所述回转盘6沿其中轴线周向均匀固定有多根连杆7，每根连杆7远离回转盘6的一端均设置有包装支承机构，包装支承机构用于置放包装盒，并能根据输出轴2的转动进行公转和自转。

所述包装支承机构包括支承台9和回转齿轮8，包装盒套设置放在支承台9上，即要求支承台9的形状与包装盒内孔形状匹配，能够稳定放置包装盒，包装盒一般为筒状体可分为顶部封顶或不封顶的形式，且筒状体横截面形状可以是圆形、矩形或正多边形等等，即表示支承台9的形状刚好与相应形状包装盒的内腔形状相互适配，根据包装盒待喷彩的侧壁数量来选择喷涂机构5与包装支承机构的数量。本实施例中主要以横截面为矩形的形式来进行描述，即所述喷涂机构5与包装支承机构的数量均为四组，四组喷涂机构5绕回转盘6中轴线周向均匀设置，两者之间间隔角度为90度，且每组喷涂机构5与包装支承机构初始状态时的位置一上一下对应，每组喷涂机构5均位于其下方对应的包装支承机构靠近回转盘6的一侧，即表示喷涂机构5可对包装盒向心(输出轴2)一侧的侧面进行喷彩。

所述支承台9的底部中心与回转齿轮8的端面中心之间固定有转轴，所述连杆7端部加工有转孔，所述转轴竖直且通过轴承可转动地与该转孔配合，使支承台9具备自转的结构条件。所述回转工作台1上设置有主动齿轮10，所述主动齿轮10套设于回转盘6下方的回转工作台1的输出轴2上，该套设的方式为间隔套装，即主动齿轮10的内孔不与输出轴2相接触，只需要主动齿轮10与输出轴2同轴分布即可。所述主动齿轮10分别与每个回转齿轮8之间均设置有同步齿带11，同步齿带11使在同步皮带的传输面上加工有传动齿，以达到同步啮合传动的目的；每个回转齿轮8通过其同步齿带11与主动齿轮10相互啮合传动，以使每个回转齿轮8与回转工作台1的输出轴2同步转动，即表示输出轴2转动多少角度，回转齿轮8自转多少角度。需要说明的是，主动齿轮10从上至下依次加工多个齿式皮带槽，使所有同步齿带11相互上下错开，避免产生传动影响；并且主动齿轮10的齿径与模数同回转齿轮8的齿径与模数相同，以便于能够达到输出轴2转动多少角度，回转齿轮8自转多少角度的目的。

通过设置由主动齿轮10、回转齿轮8和同步齿带11组成的回转联动组件，可在输出轴2转动的前提上使支承台9在公转的同时实现自转，且支承台9自转的角度始终与输出轴2转动的角度一致，以便于每个固设位置的喷涂机构5可对包装盒不同的侧表面进行喷彩，从而在输出轴2转动一圈后完成包装盒所有侧表面的喷彩作业。当然，本实施例中主要以四棱柱的形式进行描述，也可以根据其他正棱柱的形式进行改变设计，即正六棱柱便需要设置六组包装支承机构与喷涂机构5，但目前市场上以正四棱柱的包装盒形式居多。

为了适应正四棱柱形式的包装盒，使其套装放置更加稳定，所述支承台9包括第一支撑柱体91和第二支撑柱体93，所述第一支撑柱体91与第二支撑柱体93同轴布置，且第一支撑柱体91位于第二支撑柱体93的上方并与第二支撑柱体93组合构成台阶型柱状体，即表示第一支撑柱体91与第二支撑柱体93组合为台阶型的柱状体，该台阶型柱状体用于套装放置包装盒，所述第二支撑柱体93的横截面面积大于第一支撑柱体91的横截面面积，即表示第二支撑柱体93的某两侧或某几侧侧壁相对第一支撑柱体91的侧壁向外延伸凸出，此凸出形成的台阶用于支撑包装盒的底部开口。更具体地，所述第一支撑柱体91与第二支撑柱体93的横截面形状均为矩形，且第一支撑柱体91的横截面形状与第二支撑柱体93的横截面形状为相似矩形，从而能够对正四棱柱形式的包装盒进行稳定且有效地支撑。当然，在其他实施例中，根据包装盒的形式可以改变支承台9的结构形式，即第一支撑柱体91与第二支撑柱体93横截面形状相应改变。

上述支承台9不仅可用于封顶形式的包装盒，也可以用于不封顶形式的包装盒，而本实施例中主要以不封顶形式的包装盒来进行描述，不封顶的包装盒其置放稳定性要求更高，因为一旦定位不准边会影响立体标志喷彩的质量，从而降低整个高档包装盒的外观品质，即属于次品或瑕疵品。为了增加包装盒套装放置在第一支撑柱体91上的稳定性，所述第一支撑柱体91内设置有轴向滑孔911，所述轴向滑孔911下端贯通第一支撑柱体91下表面并与第二支撑柱体93上表面相接，所述轴向滑孔911内设置有与其滑动配合的活塞，所述活塞的上端面固定有可活动穿过第一支撑柱体91上表面的活塞杆92，即表示活塞杆92、(密封式)活塞与轴向滑孔911之间形成了伸缩气缸的结构形式，当活塞杆92上移，活塞以下的轴向滑孔911内压强减小，容积增大，当活塞杆92下移，活塞以下的轴向滑孔911内压强增大，容积减小。所述第一支撑柱体91的侧壁上加工有多个容纳槽912，容纳槽912的横截面形状可为矩形或椭圆形，且容纳槽912的长度方向与轴向滑孔911的中轴线平行。多个容纳槽912沿第一支撑柱体91的中轴线周向布置，可均匀分布，每个容纳槽912的下部均与轴向滑孔911的下部连通，且每个容纳槽912内均设置有用于涨紧包装盒的橡胶气囊94，所述橡胶气囊94的气嘴与轴向滑孔连通，当活塞杆92下移，轴向滑孔911的空气被压入至每个橡胶气囊94内，橡胶气囊94开始充盈膨胀，从而与包装盒将的内腔壁涨紧。

为了达到自动涨紧包装盒的目的，所述喷彩工作台4下表面可滑动地设置有多个与包装支承机构数量相等的按压块12，即按压块12的数量为四个，四个按压块12绕回转盘6中轴线周向均匀设置。具体地，喷彩工作台4下表面加工有缓环形滑轨，环形滑轨与回转盘6同轴分布，每个按压块12均可在环形滑轨滑动。每个按压块12与单组包装支承机配套，即表示单个按压块12位于对应包装支承机构的正上方。每个按压块12下表面均加工有与活塞杆92上端面转动配合的压孔，即表示活塞杆92上端面为平面，压孔为平底盲孔，活塞杆92上端面为球面，压孔为为球孔，两者之间可相对转动即可。当所述升降机构3带动所述喷彩工作台4下降，以使所述按压块12能够按压所述活塞杆92下降，从而使所述橡胶气囊94逐渐充盈并涨紧包装盒，当然，橡胶气囊94充盈到位的形状可与容纳槽912的性形状匹配，只需要橡胶气囊94远离轴向滑孔911的一侧向外隆起即能与包装盒相互涨紧。

由于包装盒在加工时稳定性较高，当其加工完毕后不是特别容易地从第一支撑柱体91上脱离，并且还不能对刚喷涂的侧表面进行接触作用，为了克服这一问题。所述第二支撑柱体93内加工有安装腔931，所述安装腔931内设置有可上下滑动的支架96，所述第二支撑柱体93上表面加工有多个与其安装腔连通的通孔，多个通孔绕第二支撑柱体93的中轴线周向分布。具体地，每个通孔均位于第二支撑柱体93相对第一支撑柱体91向外延伸部分的上表面上，每侧优选为具有两个通孔，每个通孔内均设置有可上下滑动的柱销95，柱销主要用于对包装盒下表面进行作用。所述柱销95的下端与所述支架96固定连接，所述支架96与安装腔931底部的第二支撑柱体93内壁之间设置有弹簧97，使支架96具有一定回弹性。所述轴向滑孔911内设置有竖直的滑杆99，所述滑杆99下端活动穿入至安装腔931内并与支架96的中心固定连接，当所述活塞下降时能够下压该滑杆99从而使整个支架96伴随所有柱销95下降，当活塞下降到位，柱销95退入至通孔内，使包装盒底面与第二支撑柱体93上表面接触以形成更好的稳定性；当包装盒喷彩完毕，活塞上移并使滑杆99脱离压迫，在弹簧97作用下使整个支架96伴随所有柱销95上升，从而将包装盒顶升一定距离，以便于手动或采用其余机构将包装盒底部托起以达到方便出料的目的。为了使活塞与滑杆99作用更加稳定，所述滑杆99沿轴向滑孔911的中轴线布置，所述活塞的下表面加工有与滑杆99上端部形状匹配的插孔921，通过设计插孔921不仅可使活塞与滑杆99作用更稳定，而且能够根据插孔921的深度来控制其与滑杆99作用的有效距离。

为了使活塞以下的轴向滑孔911内的空气更加均与地进入至每个橡胶气囊94中，所述第二支撑柱体93上表面固定有滑套98，所述滑杆99与滑套的内孔滑动配合，所述轴向滑孔911内还设置有多块竖直的分隔板913，每相邻两个橡胶气囊94的气嘴之间设置所述分隔板913，多块分隔板913绕轴向滑孔911的中轴线周向均匀分布，每块分隔板913的外侧与轴向滑孔911环侧的第一支撑柱体91内壁固定焊接，每块分隔板913的内侧底部与滑套98的环壁固定焊接或卡接，所述活塞上加工有可用于使所有分隔板913穿过的避让孔，所有分隔板913与滑杆99组合使活塞以下轴向滑孔911的空间均分为多个相对比较独立的空间，当活塞下压时，每个相对独立空间的空气进入对应侧的橡胶气囊94中，从而提高所有橡胶气囊94进气的均匀度。

本实施例提供的喷彩装置的工作过程是：四个包装支承机构位于初始位置，四个按压块12位于相应包装支承机构的正上方，四个喷涂机构5位于相应个包装支承机构正上方的内侧，将待喷彩包装盒套装按相应朝向放置在第一支撑柱体91上，控制升降机构3下降到位，此时按压块12将包装盒压紧，并且两者可相对转动，然后橡胶气囊94充盈到位并将包装盒涨紧，每个工位的喷涂机构5对相应工位的包装盒内侧面开始喷涂，喷涂完毕后控制回转工作台1旋转90度，所有包装盒进入下一工位，其内侧面(朝向输出轴2的侧面)相对变化，然后进行喷涂，如此反复加工待输出轴2旋转一圈后即表示加工完毕。控制升降机构3上升，包装盒被弹起，采用其他机构将包装盒托起转移即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本发明。