單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，包括前規(guī)、前規(guī)光電傳感器、拉規(guī)、驅(qū)動(dòng)單元、視覺(jué)圖像采集單元和伺服控制單元，前規(guī)光電傳感器、驅(qū)動(dòng)單元和視覺(jué)圖像采集單元均與伺服控制單元相連；拉規(guī)包括夾持印刷品紙張的壓輪和滾輪，壓輪由燙印模切機(jī)的主機(jī)單元驅(qū)動(dòng)，滾輪由驅(qū)動(dòng)單元控制；視覺(jué)圖像采集單元對(duì)印刷品紙張的定位標(biāo)識(shí)位置進(jìn)行圖像采集并將該位置信息傳送至伺服控制單元；伺服控制單元對(duì)定位標(biāo)識(shí)的位置信息和理論位置信息進(jìn)行比較并通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元控制拉規(guī)的滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使印刷品紙張移動(dòng)直至定位標(biāo)識(shí)的位置與理論位置一致。本實(shí)用新型不需要側(cè)規(guī)定位塊，可以避免傳統(tǒng)側(cè)規(guī)定位時(shí)紙張邊緣變形造成的定位誤差。
【專利說(shuō)明】單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型與印后自動(dòng)燙印、模切有關(guān)，屬于一種紙張定位系統(tǒng)，特別是一種用于單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)燙印模切機(jī),如圖1所示,包括供料單元1、輸紙單元2、主機(jī)單元3、清廢單元4和收紙單元5，由于印刷時(shí)單張紙膠印機(jī)是通過(guò)紙張的邊緣進(jìn)行定位的，因此在印刷后進(jìn)行燙印和模切加工時(shí)，也需要通過(guò)紙張邊緣進(jìn)行定位，以保證印刷圖案與印后燙印圖案或模切、壓痕的相對(duì)位置精度。具體定位原理是:利用單張紙膠印機(jī)進(jìn)行印刷時(shí)，紙張通過(guò)膠印機(jī)輸紙部套的輸紙平臺(tái)輸入印刷單元，輸紙平臺(tái)上的前規(guī)和側(cè)規(guī)對(duì)紙張進(jìn)行縱向(Y方向)和橫向(X方向)的定位，使印品的文字、圖案是以紙張邊緣為位置基準(zhǔn)的。
[0003]在燙印、模切加工時(shí)，紙張定位機(jī)構(gòu)如圖2所示，被加工的印刷品10通供料單元I的輸紙臺(tái)11送到紙張定位位置，首先對(duì)印刷品10進(jìn)行前規(guī)定位，然后通過(guò)拉規(guī)對(duì)印刷品10進(jìn)行側(cè)規(guī)定位。在進(jìn)給方向上，輸紙臺(tái)11的前端設(shè)有搖板9，搖板9的前端裝有牙排7，前規(guī)8設(shè)在搖板9和牙排7之間，拉規(guī)6位于輸紙臺(tái)11的操作側(cè)。拉規(guī)6包括壓輪61、滾輪62、凸輪63、連桿65和固定板66,連桿65通過(guò)一固定軸安裝在固定板66上且可繞該固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿65的一端裝有連桿滾子64，另一端裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的壓輪61，凸輪63安裝在固定板66上，滾輪62與壓輪61配合，該滾輪62安裝在固定板66上并由主機(jī)單元3的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制。當(dāng)印刷品10到達(dá)前規(guī)8的位置時(shí)，如圖2、圖3所示，拉規(guī)6的壓輪61處于抬起狀態(tài)(虛線所示)，當(dāng)印刷品10在前規(guī)8處完成定位后，在凸輪63 (由主機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)裝置控制)的驅(qū)動(dòng)下，拉規(guī)6的壓輪61下壓與印刷品10接觸，印刷品10的下方為滾輪62，其轉(zhuǎn)動(dòng)使印刷品10向側(cè)規(guī)12的方向(X方向)移動(dòng)進(jìn)行側(cè)向定位。在壓輪61和滾輪62的夾持下，印刷品10靠近側(cè)規(guī)12直到與側(cè)規(guī)12接觸，由于印刷品10的剛度以及側(cè)規(guī)12對(duì)印刷品10的阻擋，壓輪61和滾輪62與印刷品10紙張之間打滑，從而保證了紙張?jiān)趥?cè)向的定位。印刷品10完成定位后,連桿65轉(zhuǎn)動(dòng)使壓輪61抬起，印刷品10被放開(kāi)，問(wèn)紙牙排7 口習(xí)住印刷品10并將其拖入主機(jī)單元3中進(jìn)行燙印或模切、壓痕加工。由于燙印版或模切、壓痕刀版相對(duì)位置是固定的，從而保證了印刷圖案與印后燙印、模切加工的相對(duì)位置精度。
[0004]上述結(jié)構(gòu)針對(duì)的是普通印刷機(jī)及燙印模切機(jī)，而目前的數(shù)字印刷設(shè)備采用的不是以紙張邊緣為定位基準(zhǔn)進(jìn)行側(cè)向定位的，在印后燙印和模切加工時(shí)，也不以印刷品紙張邊緣定位，而是以印刷品圖文或?yàn)橛『蠹庸ば枰厥庥∷⒌臉?biāo)記為定位基準(zhǔn)對(duì)印品紙張進(jìn)行定位，以保證燙印圖案或模切、壓痕位置與印刷圖文的相對(duì)位置精度。在對(duì)80克/平方米的紙張進(jìn)行印后燙印、模切加工時(shí)，由于紙張的剛度比較小，印刷品紙張?jiān)趬狠喓蜐L輪的夾持下靠到側(cè)規(guī)的定位塊上時(shí)，紙張邊緣容易變形，造成側(cè)向定位的誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，取消傳統(tǒng)的側(cè)規(guī)定位塊，可以避免傳統(tǒng)側(cè)規(guī)定位時(shí)紙張邊緣變形造成的
定位誤差。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，包括前規(guī)、前規(guī)光電傳感器、拉規(guī)、驅(qū)動(dòng)單元、視覺(jué)圖像采集單元和伺服控制單元，其中前規(guī)光電傳感器、驅(qū)動(dòng)單元和視覺(jué)圖像采集單元均與伺服控制單元相連；
[0007]所述拉規(guī)包括夾持印刷品紙張的壓輪和滾輪，以及凸輪、連桿、壓紙擺桿、連桿滾子，所述壓輪通過(guò)一中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在壓紙擺桿上，所述壓紙擺桿與連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連桿下端裝有連桿滾子，該連桿滾子與凸輪的外緣接觸，連桿安裝在拉規(guī)的固定板上，所述凸輪與燙印模切機(jī)中主機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)裝置同步驅(qū)動(dòng)，滾輪由驅(qū)動(dòng)單元控制；
[0008]所述視覺(jué)圖像采集單元對(duì)印刷品紙張的定位標(biāo)識(shí)位置進(jìn)行圖像采集并將該位置信息傳送至伺服控制單元；
[0009]所述伺服控制單元對(duì)定位標(biāo)識(shí)的位置信息和理論位置信息進(jìn)行比較，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元控制拉規(guī)的滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使印刷品紙張移動(dòng)直至定位標(biāo)識(shí)的位置與理論位置一致。
[0010]其中，所述驅(qū)動(dòng)單元包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)滾輪，所述傳動(dòng)滾輪與拉規(guī)的滾輪配合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)由伺服控制單元控制。
[0011]進(jìn)一步的，所述定位標(biāo)識(shí)位于操作側(cè)的印刷品紙張的一側(cè)上。所述視覺(jué)圖像采集單元包括照相機(jī)和光源，所述光源位于照相機(jī)下方，照相機(jī)通過(guò)一固定架安裝在操作側(cè)。
[0012]本實(shí)用新型不需要側(cè)規(guī)定位塊，因此可以避免傳統(tǒng)側(cè)規(guī)定位時(shí)紙張邊緣變形造成的定位誤差。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是自動(dòng)燙印模切機(jī)的整體示意圖；
[0014]圖2是現(xiàn)有自動(dòng)燙印模切機(jī)的定位結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是圖2中拉規(guī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型的自動(dòng)燙印模切機(jī)的定位系統(tǒng)示意圖；
[0017]圖5是圖4中拉規(guī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是圖4中驅(qū)動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖7是圖4中視覺(jué)圖像采集單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0021]I為供料單元；2為輸紙單元；3為主機(jī)單元；4為清廢單元；5為收紙單元；6為拉規(guī)；61為壓輪；62為滾輪；63為凸輪；64為連桿滾子；65為連桿；66為固定板；67為壓紙擺桿；7為牙排；8為前規(guī)；9為搖板；10為印刷品；11為輸紙臺(tái)；12為側(cè)規(guī)；13為前規(guī)光電傳感器；14為驅(qū)動(dòng)單元；141為滾輪；142為驅(qū)動(dòng)電機(jī)；143為軸承；15為定位標(biāo)識(shí)；16為視覺(jué)圖像采集單元；161為照相機(jī)；162為固定架；163為光源。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023]本實(shí)用新型提供的單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，包括牙排7、搖板9、如圖4所示，包括前規(guī)8、前規(guī)光電傳感器13、拉規(guī)6、驅(qū)動(dòng)單元14、視覺(jué)圖像采集單元16和伺服控制單元(圖中未示出)，其中前規(guī)光電傳感器13、驅(qū)動(dòng)單元14和視覺(jué)圖像采集單元16均與伺服控制單元相連；
[0024]所述拉規(guī)6安裝在輸紙臺(tái)11的前端，且位于操作側(cè)，如圖5所示，其包括夾持印刷品紙張的壓輪61和滾輪62，以及凸輪63、連桿65、壓紙擺桿67、連桿滾子64，所述壓輪61通過(guò)一中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在壓紙擺桿67上，所述壓紙擺桿67與連桿65轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連桿65下端裝有連桿滾子64，該連桿滾子64與凸輪63的外緣接觸，連桿65安裝在拉規(guī)的固定板66上，所述凸輪63與燙印模切機(jī)中主機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)裝置同步驅(qū)動(dòng)，滾輪62由驅(qū)動(dòng)單元14控制；
[0025]所述視覺(jué)圖像采集單元16對(duì)印刷品紙張的定位標(biāo)識(shí)15位置進(jìn)行圖像采集并將該位置信息傳送至伺服控制單元；
[0026]所述伺服控制單元對(duì)定位標(biāo)識(shí)15的實(shí)時(shí)位置信息和理論位置信息進(jìn)行比較，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元14控制拉規(guī)6的滾輪62轉(zhuǎn)動(dòng)，使印刷品紙張移動(dòng)直至定位標(biāo)識(shí)的位置與理論位置一致。
[0027]此外，所述拉規(guī)還具有引導(dǎo)印刷品10進(jìn)入壓輪61和滾輪62之間的壓紙板，并且連桿滾子64通過(guò)一閉合彈簧與凸輪63的外緣始終保持接觸。
[0028]如圖6所示，驅(qū)動(dòng)單元14包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)143和傳動(dòng)滾輪141，所述傳動(dòng)滾輪141與拉規(guī)6的滾輪62配合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)143在伺服控制單元的控制下轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]如圖4所示，定位標(biāo)識(shí)15位于操作側(cè)的印刷品紙張的一側(cè)上。如圖7所示，視覺(jué)圖像采集單元16包括照相機(jī)161和光源163，所述光源163位于照相機(jī)161下方，照相機(jī)161通過(guò)一固定架162安裝在輸紙臺(tái)11的上方，其靠近設(shè)備的操作側(cè)。
[0030]在燙印、模切加工時(shí)，印有定位標(biāo)識(shí)15的被加工印刷品10通過(guò)輸紙臺(tái)11傳送(Y方向)，當(dāng)印刷品10到達(dá)前規(guī)8的位置時(shí)，拉規(guī)6的壓輪61處于抬起位置，印刷品10在前規(guī)8處完成前向定位后，在凸輪63的驅(qū)動(dòng)下拉規(guī)6的壓輪61下壓與印刷品10接觸，前規(guī)光電傳感器13發(fā)出信號(hào)至伺服控制單元，伺服控制單元接收到信號(hào)后控制照相機(jī)161對(duì)印刷品10上的定位標(biāo)識(shí)15進(jìn)行拍攝采集位置圖像。
[0031]由于視覺(jué)圖像采集單元16相對(duì)輸紙臺(tái)11的位置是固定的，因此可以通過(guò)紙張相對(duì)輸紙臺(tái)的位置來(lái)確定定位標(biāo)記15的理論位置，并將該理論位置儲(chǔ)存在伺服控制單元中。當(dāng)照相機(jī)161拍到當(dāng)前定位印刷品10上的定位標(biāo)記15或特征圖案后，通過(guò)伺服控制單元可以計(jì)算出當(dāng)前印刷品10上定位標(biāo)記15的實(shí)際位置與定位標(biāo)記15的理論位置在側(cè)向定位方向(X方向)上的差值，然后將該距離差值換算成驅(qū)動(dòng)滾輪62的驅(qū)動(dòng)電機(jī)143的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。在伺服控制單元的驅(qū)動(dòng)下，驅(qū)動(dòng)電機(jī)143帶動(dòng)傳動(dòng)滾輪141轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，印刷品10在壓輪61和滾輪62的夾持下側(cè)向移動(dòng)一距離，使當(dāng)前印刷品10上的定位標(biāo)記15位置與定位標(biāo)記的理論位置重合，達(dá)到每張印刷品都在定位標(biāo)記的理論位置周?chē)欢ň确秶鷥?nèi)的定位。印刷品10完成前向定位和側(cè)向定位后,連桿65在凸輪63的驅(qū)動(dòng)下使壓輪61抬起，叼紙牙排7叼住印刷品10并將其拖入主機(jī)進(jìn)行燙印或模切、壓痕加工。
[0032]以上通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，該實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，其并非對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制。在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)拉規(guī)的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)單元的位置及與拉規(guī)的連接關(guān)系等做出的等效置換和改進(jìn)，均應(yīng)視為在本實(shí)用新型所保護(hù)的技術(shù)范疇內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，其特征在于，包括前規(guī)、前規(guī)光電傳感器、拉規(guī)、驅(qū)動(dòng)單元、視覺(jué)圖像采集單元和伺服控制單元，其中前規(guī)光電傳感器、驅(qū)動(dòng)單元和視覺(jué)圖像采集單元均與伺服控制單元相連； 所述拉規(guī)包括夾持印刷品紙張的壓輪和滾輪，以及凸輪、連桿、壓紙擺桿、連桿滾子，所述壓輪通過(guò)一中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在壓紙擺桿上，所述壓紙擺桿與連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連桿下端裝有連桿滾子，該連桿滾子與凸輪的外緣接觸，連桿安裝在拉規(guī)的固定板上，所述凸輪與燙印模切機(jī)中主機(jī)單元的驅(qū)動(dòng)裝置同步驅(qū)動(dòng)，滾輪由驅(qū)動(dòng)單元控制； 所述視覺(jué)圖像采集單元對(duì)印刷品紙張的定位標(biāo)識(shí)位置進(jìn)行圖像采集并將該位置信息傳送至伺服控制單元； 所述伺服控制單元對(duì)定位標(biāo)識(shí)的位置信息和理論位置信息進(jìn)行比較，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元控制拉規(guī)的滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使印刷品紙張移動(dòng)直至定位標(biāo)識(shí)的位置與理論位置一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)滾輪，所述傳動(dòng)滾輪與拉規(guī)的滾輪配合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)由伺服控制單元控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述定位標(biāo)識(shí)位于操作側(cè)的印刷品紙張的一側(cè)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單張紙自動(dòng)燙印模切機(jī)的印刷品紙張視覺(jué)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺(jué)圖像采集單元包括照相機(jī)和光源，所述光源位于照相機(jī)下方，照相機(jī)通過(guò)一固定架安裝在操作側(cè)。
【文檔編號(hào)】B41G1/00GK203510967SQ201320570425
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】李寧, 花云春 申請(qǐng)人:上海耀科印刷機(jī)械有限公司