[實用新型]一種多自由度打標裝置

有效

• 申請號: 201520095355.3
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN204450506U
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 陳建魁;姜浩;尹周平;王冠;馬亮
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B25H7/04
• 分類號: B25H7/04
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬

技術領域

本實用新型屬于薄膜類產品質量檢測設備相關領域，更具體地，涉及一種多自由度打標裝置。

背景技術

在生產具有柔性膜結構如印刷品、包裝袋等產品的過程中，需對產品進行實時監控以發現產品存在的缺陷，并在發現缺陷的產品上做出標識。若出現缺陷產品漏標的情況，會對產品合格率造成極大的影響，因此，需要一種能夠便于操控而且能夠高準確性對產品缺陷位置執行標記的打標裝置。

傳統的打標裝置主要分為氣動、激光、電腐蝕三大類型，氣動打標機為打印針在壓縮空氣作用下做高頻沖擊運動，從而在產品上打印出有一定深度的標記，激光打標機是用激光束在各種不同的物質表面打上永久的標記；電腐蝕主要用于打印固定不變的商標等。然而，這些類型的裝置均存在功能單一、精確度低和故障率高等缺陷，相應難于滿足在柔性膜上精準標識的需求。

尤其是，對于連續進給的柔性RFID標簽這類柔性膜產品而言，采用現有的打標裝置在實際測試中往往存在穩定性較差、位置控制和速度控制的精度不高等問題，特別當需要在高速移動過程中執行打標操作時，其反應不夠靈敏，相應會造成所作出的標識深淺不一，產生拖痕，這樣不僅會影響標識的美觀，而且較長的針孔甚至可能破壞RFID標簽的電氣性能。相應地，相關領域亟需對此作出進一步的改進，以便更為迅速、可靠地在譬如RFID標簽之類的柔性膜上做出標記。

實用新型內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種多自由度打標裝置，其中通過采用雙路傳動組件，并對其他關鍵元件如雙作用凸輪軸、傳動軸和支撐組件的具體結構及其相互設置關系進行設計，相應即便在高速運動過程中也能夠高精度、穩定可靠地執行多自由度調節和打標操作，而且反應靈敏度高，并同時具備顏色標識和孔洞標識多種功能，因而尤其適用于RFID標簽之類對表面標識質量高的運用場合。

為實現上述目的，按照本實用新型，提供了一種多自由度打標裝置，該多自由度打標裝置包括支撐組件、傳動組件、動力組件、打標針組件和記號筆組件，其特征在于：

所述支撐組件整體呈水平布置的筒狀結構，并包括固定圓柱筒、移動圓柱筒和連接板，其中該移動圓柱筒的一端可軸向移動地套設在所述固定圓柱筒內，它的另外一端則與所述連接板固定聯接，并且該連接板相對于所述移動圓柱筒的端面保持豎直地設置；

所述傳動組件包括安裝基板、水平設置的凸輪軸以及并排豎直設置的雙路傳動單元，其中：

對于安裝基板而言，它由豎直基板和連接在該豎直基板一側的水平基板共同組成，其中所述豎直基板與所述連接板相互聯接，并使得整個安裝基板及安裝其上的其他元件可繞著所述移動圓柱筒的軸向執行調節；所述水平基板上則開有兩個通孔，用于供所述雙路傳動單元分別向下通過；

對于凸輪軸而言，它呈現為兩端分別具有第一凸輪和第二凸輪的單軸結構；此外，該凸輪軸水平貫穿所述豎直基板的上部并與安裝在該豎直基板另外一側的所述動力組件相連，由此在其驅動下發生旋轉；

對于并排豎直設置的雙路傳動單元而言，它們的結構相同且各自包括滾輪、傳動軸和復位彈簧，其中該滾輪的軸心與所述傳動軸的上端水平相連，該滾輪本身則分別與所述第一凸輪或第二凸輪相配合接觸，相應在其驅動下將所述凸輪軸的旋轉轉換為傳動軸的上下移動；該傳動軸的下端分別用于連接所述打標針組件或記號筆組件；該復位彈簧則用于當所述第一凸輪或第二凸輪處于回程狀態時，將所述傳動軸分別予以頂起；

所述打標針組件用于在打標對象表面上做出孔洞標識，所述記號筆組件用于在打標對象表面做出顏色標識。

作為進一步優選地，所述打標針組件包括雙頭螺栓、打標針套筒、打標針彈簧、和打標針，其中該雙頭螺栓的上端與所述傳動軸相連以承載驅動力，它的下端則旋入所述打標針套筒并頂住所述打標針彈簧和打標針，同時為所述打標針彈簧提供預緊力；該打標針可替換地安裝在所述打標針套筒內，且其針頭向下伸出用于擊打打標對象。

作為進一步優選地，所述打標針組件還包括打標針色標傳感器，其設置在所述水平基板上，用于對打標對象執行色差檢測，由此判定打標針是否成功做出孔洞標識。