摘要
摘要：分析了贴标机设计的技术要求和注意事项，采用履带式定位机构解决了瓶的定位问题，采用螺旋式进瓶机构，介绍了各部分的结构设计和工作及控制原理；分析了取标过程的三个工位，即上胶，滚标，夹标.分别介绍了各部分的结构设计和工作及控制原理.
关键词：贴标机履带式传送带螺旋式取标
Abstract
The papers analyze the technical acquirement and difficult of gluing Label machine in bottle, It solves the problem of position of label the bottle，the infeeding screw rod is designed into segments,the papers introduce mechanism design and the way of control of difference parts. this paper analyses the three work—places of picking—up process，that is gluing，labeling，gripping. The paper introduce mechanism design and the way of control of different parts.
Key words：gluing label machine infeeding screw rod picking-up
绪论
贴标机的种类很多，功能各异，但基本原理都是相似的。自动贴标机是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。
贴标机的作用：可完成平面粘贴，包装物的单面或多面粘贴，柱面粘贴，局部或全部粘贴，凹陷及边角部位粘贴等各种作业
贴标机产品的型式分为直线式贴标机和回转式贴标机。
贴标机的功能特点：
A、适用范围广：既能实现方瓶/扁瓶(满瓶状态)的侧面(平面)单张贴标/拐角抚标，还能实现圆瓶周向定位单张/双张贴覆功能
B、独特的分料机构，确保与生产线联机使用时的可靠、有效分料
C、独特的拐角扶标机构确保方瓶三侧面拐角贴标平整、不起皱
D、既能单机使用，又能与生产线配合使用
中国贴标机的生产发展过程可分为三个阶段：
一从20世纪80年代末到1994年为第一阶段。
这个阶段主要是引进、仿制国外已淘汰的功能不全的贴标机。当时几个贴标机生产厂家只能生产贴二标( 颈、身标)的贴标机，一种是型号为12-2-16回转式贴标机，一种是型号为15-46回转式贴标机。这些国产机器基本上还可以满足要求。由于国产设备在功能、性能、外观和贴标质量方面与进口设备相比差距太悬殊，对进口设备不可能产生任何威胁。
二、从1995年至2001年为第二阶段。
这个阶段是中国贴标机生产的提升阶段。一是贴标速度的提升，从24000瓶/时提升到33900瓶/时，二是贴标功能的提升，从贴二标(颈、身标) 提升到贴四标，即同时可贴头、颈、身、背标。各贴标机生产企业一方面研究在原二标机上增设贴头标和背标的功能，另一方面也积极研发四标贴标机。
三、从2002年至今为第三阶段。
这个阶段是中国贴标机技术成熟阶段，是中国贴标机历史上的一个重大转折点。这几年，国产贴标机的生产企业在互相竞争的同时，也形成了与国外贴标机生产企业竞争的态势，在竞争中提高、在提高中发展在发展中创新，在创新中壮大，逐步完成了一个“质”飞跃。2002年9月，平航自主研制出PH400-8-8P( 生产能力50900瓶／时) 的高速回转式贴标机,该机在北京“2002中国国际啤酒、饮料制造技术及设备展览会” 上一亮相,立即引起了业内的轰动。2003年,平航PH40—8—8高速回转式贴标机获4项国家实用新型专利。该项目于2004年8月在浙江金华市通过科技成果鉴定(到目前为止,仍是全国唯一通过省级鉴定的国产贴标机)。该项目荣获2005年度广东省科技进步二等奖。被列为“2005年国家重点保
护项目，得到了同行的首肯。
包装机械贴标机的主要产品有：不干胶贴标机，套标机，圆瓶贴标机，啤酒贴标机，半自动贴标机，全自动贴标机，自动贴标机，贴标签机，自动粘贴标签机。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，局部或全部圆筒粘贴，凹陷及边角部位粘贴等各种贴标。
不干胶贴标是近年来贴标的最常见的形式，其技术也正在飞速地提高。对生产企业而言，无论从贴标生产设备，还是从不干胶标签与待贴瓶体的本身，都将会提高更高的要求。
国内外不干胶贴标机，其工作原理均大同小异，都是以标签剥离转移加滚压贴之而成，但其在控制与制造上却不尽相同。一般不干胶贴标机由标签机构、滚贴机构、输送机构、传动机构、机架和控制系统等组成。不干胶贴标机按瓶子状态分立式、卧式；按送标速度分低速、中速、高速；按被贴容器特性分圆瓶、扁瓶、方瓶、长瓶等(异形瓶在制药工业较少)；按贴面要求分单面贴、双面贴；按标签特性分一般标签、透明标签。
1 不干胶自动贴标机的工作原理和结构特点
1.1 不干胶自动贴标机的工作原理和结构特点
不干胶自动贴标机的工作原理及结构特点，主要用途：本贴标机适用制药、食品、轻工、日化等行业的圆形塑料瓶、玻璃瓶等或类似物体的贴标。该机能自动完成分瓶、送标带、同步分离标签，标贴和自动打印批号，字迹清晰。工作原理及结构特点：由于该贴标机采用机电一体化的技术，选用大力矩步进电机驱动，光电控制装臵、电源保护装臵等先进系统，因此具有启动缓冲功能，整体灵敏度高，低速扭矩大，速度稳定，工作电压稳定，抗干拢能力强等技术特性。技术参数：贴标范围：Φ20mm-Φ100mm 生产能力：80-200瓶/分（打印批号：80-160瓶/分）标签规格：标签卷筒芯内径：Φ76mm，标签宽度：20-100mm 标签卷最大外径：Φ30mm，标签长度：30-200mm 电源：220V 50Hz 功率：250W 外形尺寸：1820×1100×1500mm
1.2 贴标机的结构和组成
图1为贴标机的组成原理框图，整机结构由五大部分组成：贴标头、履带式传送带、上瓶机构、底座支架、单片微型计算机控制系统。贴标头主要用于安装步进电机、送纸机构、回纸机构、张紧机构、不干胶标带、压标装臵、出标装臵、控制装臵，完成标带的输送与控制。
图1 贴标机的组成原理
带有定位机构的履带式传送带主要用于安装主驱动电机、上瓶机构、装有定位机构的履带板、检测定位机构是否到位的光电传感器的微调机构，完成瓶的定位和输送。上瓶机构是由链传动带动分瓶轮，通过滑道保证连续、同步上瓶的机构。单片微型计算机控制系统由硬件和软件两部分组成。要完成贴标系统的控制、计数和报警。底座支架主要起连接支承贴标头、带有定位机构的履带式传送带的作用及实现贴标头的上下、左右调整作用。
(1)如何保证瓶的定位精度是设计的技术关键，采用夹持定位法，利用随
行夹具解决了瓶的定位精度难度。
(2)为了提高贴标速度，既要在瓶匀速运行中进行贴标，又要保证贴标的
位臵精度。
(3)对于瓶的定位、上标、贴标等几个工位必须保持严格的相位关系，这
种关系一旦失调，将使贴标的位臵不准，造成大量废品。
(4)为了保证贴标机能够连续地独立工作，不仅要保证连续地将瓶送上传
送带，而且要保证上瓶与传送带中的随行夹具同步和传送带中瓶口方
向的一致。
2 不干胶贴标机的贴标过程
取标机构简图如图2所示．标板轴12沿转台1l周向均布，并随转台一起转
动．每根标板轴的上端装有与标纸对应的标板6，下端装有小齿轮4和扇形齿轮5．小齿轮与标板轴采用键联接，扇形齿轮通过轴承空套在标板轴上．滚子在半径变化的凸轮槽中滚动，带动扇形齿轮绕标板轴摆动，扇形齿轮与相邻某侧标板轴上的小齿轮相啮合，而小齿轮与标板同轴，从而使标板摆动贴标机工作时，转台以角速度顺时针匀速转动，标板在凸轮控制下相对转台运动．标板的运动便构成了取标机构工作的各种状态．首先，标板通过与胶辊相接触而在表面抹上一层胶水；然后，有胶水的标板滚过标盒，将一张标纸吸附在表面；最后，夹标转鼓的夹指将标纸从标板上揭下来．这也是取标过程的三个工位：上胶，滚标，夹标．其中，上胶工位要求标板在通过胶辊时，标板表面与胶辊表面间隙均匀，间隙即为胶水膜的厚度，即两者在任何时刻都是无接触的纯滚动状态，在接触点(实际上隔一层胶水膜)上，两者的线速度必须相等；滚标工位要求标板在通过标盒时，标板圆柱面在标纸平面上作无滑动的滚动，使标纸能平整地粘贴在标板上；
图2 取标结构简图
1一滚子；2一凸轮；3一标盒；4一小齿轮；5一扇形齿轮；6一标板；7一胶辊；8一夹指；
9一夹标转鼓；10一海绵；11一转台；12一标板轴
夹标工位要求夹标转鼓的夹指能将标签从标板上顺利、平整的掀下来，标板与标纸之间应无滑动的分开。
3 不干胶自动贴标机的总体设计
3.1 贴标头的设计
图3是贴标头结构原理图，贴标头由盘式标带的架带、送带、收带、刹带、出标机构组成，采用间歇运动方式。每一个瓶到达贴标位臵时，标带自动运行一步，让标准确地贴在瓶上。贴标的位臵精度由三个光电传感器联合控制：光电传感器2用于检测输送带中是否有瓶，光电传感器1用于检测标的定位，光电传感器3用
于检畏I输送带中瓶是否到达贴标位臵。
图3 贴标头结构原理图
1一弹簧2一标带纸盘3一光电传感器2 4一标带回纸盘5一偏心压辊6一送纸辊7一出标板8一压标辊9一光电传感嚣1 10一导纸管11一贴标数星示窗口12一标带张紧压块l3一标带张紧导纸管l4一标带l5一加纸管标带的传动，选用了步进电机带动送纸辊，依靠偏心压辊与送纸胶辊同的挤压力所产生的摩擦力带动标带运行，同时，步进电机通过带传动带动标带回纸盘收回废纸带。由于贴标时送纸辊每次贴标转过的角度基本一致，而标带回纸盘的直径逐渐由小变大，为了避免纸带张力过大把纸带拉断或影响标带的定位精度，设计中我们采用了摩擦打滑结构，保证了送纸辊与标带回纸盘之间的张力在整个贴标过程基本不变。由于步进电机有四大优点：一是转速可调，简化了变速箱和传动机构；二是步进电机具有同隙运动的准确性，在高速运行时也有良好的制动响应；三是在失电时有自锁功能；四是它的驱动器易于与微机接口，可以实现连续控制和微调。由光电传感器l控制每次贴标后步进电机的制动，可以保证标的停止位臵一致，从而保证了贴标时标签的运行速度一致。为了避免贴标带松弛造成光电传感器l定位不准，影响贴标的位臵精度，增加了标带张紧压块机构。这样就使送纸辊与标带张紧压块同的贴标带始终具有一定的张力，从而保证了光电传感器l的定位精度。架纸管与标带纸盘轴间通过杠杆机构构成摩擦刹带机构，当标带运行时，在张力的作用下架纸管绕支点转动使刹带机构松开，标带纸盘绕轴转动使标带放松张力减小，在弹簧力的作用下又使架纸管绕支点反向旋转将标带纸盘刹住，避免了标带纸盘在惯性力的作用下继续运转使标带过分松弛影响贴标精度。通过调出标板的角度可以改变标的输出角度，以便改变标与瓶的接触点和标在压标辊的作用下水平方向的运行速度与输送带的运行速度相匹配，保证贴标位臵的前后一致性。
3.2 履带式传送带的设计
履带式传送带为传送瓶的机械主体，每节履带板上都装有一套瓶定位夹具。图4为夹具的结构原理图。这种结构可以保证瓶在平稳运行中具有较高的定位精度。定位夹具由两个定位夹块、两个推板、两个支座、两个推杆、一个复位弹簧的对称结构组成。由于小型异形瓶的关键尺寸为几个型面的夹角，而且贴标签时既要保证贴标表面水平，又要保证贴标表面中线位臵不变，为此我们设计了对称定位夹块。所设计的定位夹块，为了满足贴标表面水平，我们根据瓶的夹角设计了夹块的锥角；为了防止夹紧时瓶的转动，我们通过大量的调研和试验，确立了一个符合瓶角度的定位块角度；为了保证瓶在每一个夹具中位臵的一致性，我们在履带板的设计时增加了竖直立板，并在安装中保证了每个履带板上定位支座轴孔中心线与立板平行且与立板距离误差不超过±0.05mm。这样在定位夹块夹紧力的作用下使瓶的底部与立板接触，保证了瓶在每个履带板中的前后位臵精度。从而满足了夹紧时瓶的定位要求。
图4 夹具结构原理图
1-定位夹块2-定位推杆支座3-定位块推板
4-定位推杆5-复位弹簧6-履带板
履带式传送带由交流调速电机驱动双链条传动．履带板固定在链条上随链条一起运动．通过托链机构保证了履带板在上面时上表面水平。每对定位支座分别固定在一个履带板上，以定位支座为导向利用一对渐近渐扩凸轮的渐进部分推动定位推杆，定位推杆推动定位推板带动定位夹块一起运动实现瓶的定位夹紧；利用渐近渐扩凸轮的直线部分实现瓶在定位夹紧状态下的贴标过程；进入渐近渐扩凸的渐扩部分在复位弹簧的作用下推动定位推板带动定位夹块和定位推杆一起向外运动将瓶松开完成贴标过程。从而满足了贴标过程在连续匀速运动下完成。
3.3 上瓶机构的设计
为了满足贴标机能够连续地独立贴标的要求，需要一套自动上瓶机构。图5为上瓶机构原理图，不仅保证了将瓶连续、同步地送上输送带，而且保证了瓶口
方向一致。上瓶机构与输送带通过等比链传动实现连续、同步上瓶。由于输送带链轮每转动一周走过七个夹具，为了保证每个夹具中只送一个瓶。所以设计的分瓶轮为每两个叶片间容纳一个瓶、有七个叶片的盘型分瓶轮。
图5 上瓶结构原理图
1-排序滑道2-下瓶滑道3-分瓶轮4-从动小链轮5-瓶子
6-链条7-主动小链轮8-输送带从动链轮9-输送带10-夹具通过分瓶轮从封闭滑道内有序拨瓶实现上瓶的同步和连续。为了防止分瓶轮的叶片切入点与封闭滑道内的瓶子出现卡死现象，在封闭滑道死区附近开了一个活门，以使卡住的瓶可以顺利通过。在下瓶滑道前增设了排序机构，保证了进入分瓶器的瓶口方向一致。
3.4 贴标机进瓶螺旋的设计
进瓶机构是将要贴标的容器(下面均称“瓶”)定时定距地送到包装工位，它包括进瓶螺旋、止瓶星轮、侧板、进瓶星轮、中心导板等部件，如图6所示
图6 进瓶结构原理图
进瓶螺旋由传动系统驱动将输送装臵送来的瓶子导入螺旋槽中，瓶子在螺旋的推动下前进，同时被螺旋槽分隔开，到达出口端即传送给星轮与中央导板组成的转送装臵，这样就可实现依次定距供送瓶子的目的。进瓶螺旋杆每回转一周，从进瓶螺旋杆入口导入一个瓶子，螺旋槽中的瓶子前进一个螺距，螺杆出口端排
出个瓶子。从以上的运动描述中，不难发现起主要作用的是进瓶机构中的进瓶螺旋杆，要达到定距分隔定时供给的工艺要求，这条螺杆必须满足以下几个条件：
（1）把瓶顺畅导入螺旋槽；
（2）瓶沿进瓶螺旋杆前进，时应平稳；
（3）瓶与星轮能够顺利衔接。
设贴标机的贴标速度n=50000瓶/h ，进瓶星轮齿数z=12，对贴标机的进瓶螺旋进行分析与设计。在瓶的供送过程中，为使瓶平稳地被导入进瓶螺旋秆的传送段，在圆柱螺杆的前端通常加锥形台。进瓶螺旋一端进瓶，另一端和星形拨轮相过渡，两端速度不同，且经过计算可知瓶的运动速度需要达到145mm/s 左右，速度较快，因而进瓶螺旋杆采用三段式设计[6] 。
在供送的过程中，为了减轻速度突变或是加速度的改变带来的冲击造成的斗震，在螺旋杆的第一段使用等速变化的螺旋，即其螺距相同。螺旋杆的最后一段是和星形拨轮相过渡的，所以螺旋的螺距和星轮的节距要相同。螺旋杆的中间段设计为过渡段，螺旋应该在与星轮啮合前逐渐改变螺距，因而中间段为加速段。加速段的目的是让瓶子的速度在瓶子到达与星轮完全啮合前加速到与星轮的线速度相同，等加速结构简单，是首选的螺距改变方式。但是有了等加速段的存在就有了加速度，瓶子刚进入螺旋传送时候是等速运动的，加速度为零，因此在等速段与加速段间加入加速度按照正弦规律变化的变加速段以解决加速度突变带来的冲击问题。
3.5 螺旋杆的设计分析
设贴标机的贴标速度n=50000瓶/h ，进瓶星轮齿数Z=12，其转速应该是
n b =157.136000
1050000=⨯=b z n （1） 拨轮的节距取为b C =125 mm ，其直径为
B D =b B Z
C π=π
12125⨯=477.46480≈mm (2) 即取其节距b C =125.663mm(考虑到带动星轮运动的传动齿轮可以选择的模数4，对星轮节圆直径进行圆整)
螺旋杆的转速与进瓶星轮的转速之间保持一定的传动比，螺旋杆末端的节距与进瓶星轮的节距相同。螺旋杆每转一周，螺旋槽中的瓶就前进一个螺距，螺杆末端也就旋出一个瓶进入进瓶星轮。瓶被输送带拖动往前运动的时候，螺杆起着隔档的作用。并在末端有输送带速度l V 、螺杆的最大供送速度m V 3和拨轮的节圆
线速度b V 均相等，即
====b b b m t n C v v v 3125.663s mm /392.145157.1=⨯ (3)
进瓶部分采用等速段，因而等速段螺旋的螺距应略大于瓶子的直径，设为
∆+=1012r s (4)
∆为两相邻啤酒瓶的平均间隙，主要取决于瓶子加工的精度。考虑到啤酒瓶的直径的制造误差不大，取△为1 mm 。
由于是等速段，螺距是恒定的，故而螺旋角为 D
s tg πα0101= (5)
周向展开长度为
1011I S H = (6)
传送速度为
01010απDntg n s v == (7)
其中D 为螺杆外直径。
在等速段瓶和传送链条最大的传送速度差为：
n s c v v v b m )(0101-=-=∆ (8)
酒瓶通常为640ml 瓶，瓶径半径1r 约37mm ，根据啤酒瓶贴标机的进瓶螺旋设计经验，取螺旋小径预选为0r =33 mm ，大径为2r ，预选分压比ε=0.8，螺杆大径为
mm r r r 56)3733(8.0)(8.0102=+⨯=+= (9)
2r 取r 为56mm
3.6 螺旋槽截面形状设计计算
螺旋的截面形状设计很关键，直接影响到螺旋杆传送机构设计的合理性。将瓶子视为均匀的圆柱体，其主体部分的母线可与螺杆自由贯穿，让瓶子与螺杆的轴心线间距保持一定并让瓶子和螺杆的轴心互相垂直。那么当物体按反转法原理给定的内空间螺旋线产生移动和滚动时，每根母线与螺杆某一轴向剖面所形成的各迹点的包络面，即为螺槽的螺旋面，中轴面上也形成了螺旋槽剖截面(如图7所示)。对于等螺距螺杆，显而易见每个剖面自身是对称的；而对于变螺距螺杆而
言，其截面是不对称的，各个截面之间也各不相同。可求出槽宽： W=2x π
θr r r s l x ++2 (10) 螺旋槽的宽度是改变的,可推断出是随着螺距的增长而变宽，这就为螺旋槽的设计加工提供了理论依据。对供送圆柱体物件，决定螺旋槽的轴向剖面几何形状及宽度的主要因素是1r ，0r ，2r ，s 0当0r ，1r ，s 的值确定后，还要考虑合理确定螺杆外径对螺旋槽轴向剖面几何形状及传送稳定性的影响。在不同部位上的截面是各不相同的，螺距变化越大这种差别就越明显。
图7 螺旋槽剖截面
4 不干胶贴标机的送标机构
贴标机的送标机构是贴标机的关键环节之一，它直接关系到贴标机取标、贴标的质量。它应连续、准确、稳定、可靠、逐张地将标签送出。为了实现上述要求。采用摇杆机构为送标机构的传动基础。利用传动中的运动机构，从而形成了适应标签长度范围较大的多种标签，是具有仿生动作的送标机构[9]。
4.1 结构原理
送标机构原理如图8所示。当回转轴K 以等角速度连续回转时。导杆0A 以变角速度往复摆动。每往复摆动一次则带动标签船完成一次送标动作。这样的往复连续动作，便实现了贴标机的送标机构的动作[11]。
图8 送标机构原理
4.2 运动参数的求解
用解析法求解运动参数。做机构的矢量简图，见图7。得矢量方程式：R+A=S 其在X ，Y 轴上的投影方程式为：
α+R r s r ϕϕsin sin ⋅=⋅ (11)
R r s r ϕϕcos cos ⋅=⋅ (12)
其中r r r a a r r a a r s ϕϕsin 2)90cos(2220222⋅⋅-+=+⋅⋅-+= (13)
将（11）（12）两式对时间求导得：
s r R r R /)cos(ϕϕω-⋅= (14)
求出摇杆R ω后，便可以对送标机构作定量分析与计算。
来自输送线的瓶子，经拨瓶轮进入贴标工作台，同时，来自贴标部件的标签，经夹鼓将标签贴到瓶上。视需要，可贴单贴、双贴或三贴。贴标后的瓶子，经拨瓶轮又输出到输送线上。转盘的转动，一方面带动标板回转，同时带动胶辊、夹鼓转动；另一方面，通过安装在下面的固定平面槽凸轮，带动滑套在标板轴上的扇齿轮摆动，进而使与标板轴固联的小齿轮摆动，从而使标板在回转的同时，绕自身轴摆动，以完成标板上胶、取标、夹标转位功能。
5 不干胶贴标机的贴标过程和动作分析
5.1 不干胶贴标机的上胶工位
从工艺分析，上胶工位应满足如下要求：
a ．保证不同规格标签的标板表面均能涂上胶水；
b ．标板上的胶水要薄而均匀；
c ．标板不应与胶辊撞击、挤压以提高胶辊使用寿命。
从理论上讲，在上胶过程中，标板应处于与胶辊相切，即标板的圆心应在与胶辊同心的圆弧P —P 上如图9所示。这样便能有效地满足上述要求。其次，标板的运动应以1O 2O 为对称中心线，以确保整个标板均匀上胶。
根据上述．该段凸轮应为降程，使标板在顺时针回转的同时，作顺时针摆动。运动规律应保证满足标板与胶辊相切的位臵要求，且取对称的形式。
图9 贴标过程及运动分析
5.2 取标工位
从取标工艺分析，对该工位提出如下要求：
a ．确保不同规格的标签能正确地粘贴在标板上；
b ．取标可靠且只取一张标签。
要满足上述要求，除在标盒上应采取相应的措施，对标纸、胶水提出一定要求外，标板应在标纸上作均匀滚动且整个运动应以D 1 为对称中心如图10所示。其次，标板在标签面上的绝对速度方向应利于取标。为此，以1O D 为对称中心线。
5.3 贴标机得到夹标转位
该工位应满足如下要求：
a ． 保证规格不同的标签均能可靠地夹标转位；
b ．标签转位到夹鼓上要平滑，不能拱曲太大；
c．标签不能擦伤；
d．要考虑夹鼓夹钳的凸轮设计。
图10 取标工艺及分析
由此，凸轮转位运动段设计应注意：运动段应为降程．使标板顺时针摆动；开始夹标转位，标板宜作匀速摆动运动；最小标板沿夹钳的切向速度应大于夹钳的切向速度，以保证在一定转角内，标签端部能进入夹钳内以便夹标，但速差又不宜太大．否则标签拱曲严重；标板与夹鼓砧板最窄处应留有1--2 mm 间隙．以防擦伤标签如图11所示。
图11 夹标转位工艺及分析
5.4 上胶段凸轮曲线设计
根据标板与胶轮相切要求，可算出最大标板(130 mm)开始与胶轮相切到对称位臵1o 2o 时各点的转角θ及相切时的标板位臵角ϕ。因为3o B 2O 在一直线，故
∠2O BA=︒∠56.165，求出2O A ，进而在△2O 1O A 中求出θ=︒2.14及12BA O ∠当A
O 1转过θ∆，在新的中12AO O ∆先求出A O 2，进而求出12AO O ∠和32AO O ∠，两角之差得到13AO O ∠，AB O 1∠=13AO O ∠+︒1.96。
标板在该凸轮降程某一位臵时的位臵角φ可用下式表达
00yt b ϕϕϕ-= （16）
求解的运动规律具有较高的位臵精度，反映到标板与胶辊中心距上仅有0.1mm 误差，这是符合技术要求的，能较好地满足上胶工艺。
5.5 取标段凸轮曲线设计
因为标盒位臵可以调换，取标段凸轮设计不如上胶段要求严格，根据工艺要求，假设最大标板与标签开始接触在 (标板半径与标盒侧面在一直线上)，可求得：
65sin 94.14sin 1101=+θA O B A (17)
则︒=535.22θ
mm A O B A D O 14.174535.22cos 94.14cos 1111=+=︒︒
而转盘及标板在对称位臵时的实际尺寸为175.5mm ，若174mm 安装标盒，则在对称位臵，标板将压入标盒内1.5mm ．即标板应压入标盒l —2mm 是完全吻合的，这将有助于取标。由此计算得到1A 处标板的位臵O A O 11∠=︒59.4
要使标板在标签上匀速滚动，取标段凸轮运动规律应取匀速运动规律。为了避免冲击，采用摆线—匀速组合运动。因取标所占中心角较大，而该运动段所占中心角又不宜太大，故设该段凸轮角0ψ，摆线规律为l/30ψ，匀速占2/30ψ组合运动规律可根据在B 点摆线和匀速运动规律的位移，速度、加速度相等的边界条件来推导。又因整个运动段是对称的，CD 部分运动规律可用AB 部分来求得。标板沿标签表面的绝对速度方向，由于标板的摆动相切速度约为转盘牵连速度的1.5倍。
5.6 夹标转位段凸轮曲线设计
由于夹鼓直径及夹钳位臵可调，说明开始夹标的位臵不是太严格的，只要保证最大和最小标签能在有效区域内完成夹标即可。现假设最大标板与夹鼓相切于1A 标板与夹鼓砧板最窄处留有1—2mm 间隙，夹鼓最小直径为φ260mm 。标板与中心线夹角为︒95.9，标板位臵角为︒82.151。
至于该段凸轮的降程0ψ，标板转至该运动段终点时，标板位臵角为︒
1.96。合理选定该段凸轮的中心角0ψ，使最小标板在合理区域内完成夹标转位动作。现取0ψ=︒30，仍选用“摆动一匀速”组合运动规律[15]，摆线占1/30ψ，运动规律如前所述，但为降程。
现设标板在凸轮运动段初始位臵角为a ψ，转过0ψ/6后到1A ，其位臵角为︒82.151，代入运动规律 ︒=-
82.151100g b i ψψ （18）
图12标板运动分析
而降程终点位臵角为 ︒=-1.960a b i ψψ （19）
这样求得参数为：017.14,158b ψψ︒︒==。
图12 夹标转位分析
5.7 最小标板夹标转位校核
假设标板转过0ψ/2，则此时最大标板位臵角为︒05.127，最小标板位臵角为︒
68.182，夹鼓直径为268mm ，标板与砧板间有2mm 间隙如图13(a)所示。
假设夹钳夹标量为6 mm ，夹钳张开5mm (其中2 mm 为间隙，3 mm 为夹钳在
标签背面的间隙[17])。这样，最小标板端面要伸入夹钳内6mm 约0.1176秒，相当 与转盘转过︒7.6，夹鼓转过︒9，夹钳、标纸端面总的水平位臵移量约为： mm 56.14.321=+=∆+∆=∆
经分析，能保证最小标板夹标转位且夹鼓有︒
9的转角，对控制夹钳闭合的夹鼓凸轮是可行的。
总结
企业不仅要生产合乎标准和品质上乘的产品，而且要有端庄美观的商标和包装．方能称得上是一个完美而颇具吸引力和竞争力的产品。贴标机是包装车间倒数第二道工序，它的运行状态对包装质量起着决定性的作用。因此，要努力提高贴标技术．保证产品质量。
致谢词
本次设计是在指导老师的指导下完成的。在设计的过程中，老师给予了指导，并提供了很多与该设计相关的重要信息，培养了我对科学研究的严谨态度和创新精神，这让我受益匪浅，非常有利于我今后的学习和工作。在此表示衷心的感谢！
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瓶装产品自动贴标机的设计 摘要 当今社会，科学技术迅猛地发展，机械化设备生产行业逐渐取替了手工业，各种式样的贴标机械也应运而生，而本文就对贴标机进行了相关的研究和设计。 本文设计的是一种直线式的而且能够自动对瓶身完成贴标的一种装置，该贴标机主要由传动装置、分瓶装置、压瓶装置、供标装置、贴标装置组成，主要针对的贴标对象是不同规格的瓶身无弧度或有较小弧度的方形瓶，使用的是不干胶标签。 本文的主要内容包括对贴标机械工作原理的研究分析、各重要组成系统的设计过程以及对各部分零部件的设计与校核等。首先对自动贴标机的发展现状及原理进行深入地分析和研究，明确贴标设备各装置的运动规律及零件组成，提出切实可行的设计方案，绘制出原理图；其次，对设计方案进行完善，确定最终方案，并初略估算出各部分装置的大体尺寸；然后，对各零部件的参数进行计算和校核；最后，利用软件建立模型并绘制出装配图及部分零件图。 该直线式贴标机的特点是能够自动连续完成传送瓶子、供送标纸、粘贴标签、抚平标签等动作，用户可在简单地指导下快速学会贴标机的操作。 关键词：自动贴标机，直线式，分瓶装置，压瓶装置，贴标装置
Design of automatic labeling machine for bottled products ABSTRACT Nowadays, with the rapid development of science and technology, mechanical equipment manufacturing industry gradually replace the handicraft industry, therefore, various patterns of labeling machinery has been designed , and this paper carried out the research and design of the labeling machine . In this paper, the linear automatic labeling machine for bottled products is a device which can complete the actions of labeling. The labeling machine is mainly composed of bottle driving device , bottle pressing device, labels providing device and labeling device, mainly for different specifications of the square bottles with no arc or small arc, using self-adhesive labels. The main content of this paper includes the research and analysis of the operation principle of the labeling machine, the design process of the important components of the system and the design and check of the parts. Firstly, according to the present status of development and the operational principle of the automatic labeling machine, the paper carries on analysis deeply and researches, clearly knows the law of motion and the parts of labeling equipment, puts forward to the feasible design scheme, draws out the schematics diagram; secondly, improve the design of the final plan, and estimate the overall sizes of each part of the device . Thirdly, calculate and check the parameters of the parts. Finally, use software to establish models and draw the assembly drawing and parts drawings. The straight line type labeling machine is characterized in that it can delivery bottles automatically and continuously and feed the standard paper, transfer labels, paste labels, smooth labels and so on. Users can learn the operation flow of the labeling machine quickly with a simple instruction . Key words: automatic labeling machine, straight line type, bottle dividing device, bottle pressing device, labeling device
瓶装产品自动贴标机的设计 1、背景介绍 1.1 贴标机概述 自动贴标机的种类很多，功能各异，但基本原理都是相似的，均是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。产品的类型分为直线式贴标机和回转式贴标机。直线式贴标机通过加标机构将标签贴在作直线运动的包装件或产品上的机器。回转式贴标机通过加标机构将标签贴在作回转运动的包装件或产品上的机器。贴标机按照不同的粘胶涂布方式，可以分为不干胶贴标机、浆糊贴标机(上糊贴标机，胶水贴标机)和热熔胶贴标机几类。按照自动化程度分，可分为全自动、自动、半自动和手动贴标机几类。按实现不同的贴标功能分，可分为平面贴标机、双面贴标机、侧面贴标机和圆周贴标机类。贴标机的主要工作机构由供标装置、取标装置、打印装置、涂胶装置及联锁装置等几部分组成。贴标机必须完成以下四项基本操作:对需要贴标的包装件进行定位，一般采用物件分拨整理装置;供标装置将标签从堆标盒(库)中或从卷筒上传送到贴标位置；传送过程中涂胶装置将勃合剂涂覆到标签上(不干胶标签无需此操作)，若是热敏标签，则对预涂覆勃合剂加热激活，贴标装置将标签粘贴于容器上，并加压熨平。 1.2 研究意义 我国的贴标机械行业己经经历了几十年的不断发展，经历了从零到有、从简单到复杂的发展历程，改革开放后的这些年以来，我国在贴标机械行业的发展取得了巨大的进步，但目前与发达国家的先进水平相比，还存在巨大的悬殊，其主要表现为我国贴标机械产品中高新技术应用少、控制水平较低，新材料、新工艺推广缓慢，其中，大约只有5%的产品能达到发达国家20世纪90年代初期水平，总体水平比发达国家落后二十年左右。瓶装自动贴标及在国外的包装、食品工业及化工等行业己得到广泛的应用，采用此类设备贴标签速度快，贴出的标签方位准确，由于标签带采用卷轴式安装，取标过程没有人工接触而引起的二次污染，贴标过程清洁卫生，是我国发展外向型食品工业的必备设备，也是我国包装行业有待发展的一个重要领域。本课题研究的意义在于实现对瓶装产品表面进行快速
不干胶标签自动贴标及手工贴标起翘原因分析 一、自动贴标和手工贴标 自动贴标后标签起翘在很大程度上与抚标有密切关系 1、上一批产品贴完后换下一批产品，换上的产品瓶体直径小于上一批产品的直径。抚标轮或抚标刮板没有作相应的调整或调整不到位，抚标压力不够使标签部分虚贴时后起翘。 调整抚标轮间距使抚标压力到位 2、抚标轮与被贴物不吻合，很多被贴瓶体并不是完整的圆柱型或均匀的圆弧状态，市场上很多沐浴露、洗发液、润肤水都是锥形或鼓形。瓶体不是上大下小或上小下大就是中间鼓出来的胖瓶。而在自动贴标机上的抚标轮依然是圆柱形的海绵与瓶体表面不相附的抚标刮板。这是造成标签部分位置抚标不力和虚贴的原因。 抚标轮和抚标刮板形状使与被贴物相吻合 3、灌装后瓶体明显变胖，中间鼓出使贴标面成为四面鼓出为球形由于标签贴在球形表面使标签边缘尺寸多余形成折叠起翘。 瓶壁的厚度应该与灌装重量相匹配，不能太薄使瓶体变形严重 贴标后热灌装30-40摄氏度瓶体变形发胖，冷却后瓶体回缩标签起翘，瓶壁太薄使贴标时抚标力度不够大。 灌装后瓶体变形是标签起翘的主要原因 4、设备长期使用老化使标签部分位置没有得到抚标 手工贴标起翘的主要结诊还是在抚标不到位 手工贴标的投诉基本上是：以前个别起翘或很少起翘，这批很多起翘（不是全部起翘）。查下来这位贴的起翘多，另一位贴的起翘的少一点。 1、这种现象充分说明：基本上每一位手工贴标的工人都是有产量要求的，为达到产量，每人都尽可能贴得快。为抓产量，抚标就可能不到位或抚标不力，标签部分没贴合处时后就起翘。艾利的不干胶在同一批材料内基本上不可能发生粘性不一样的情况。更不可能在一个标签面积内发生边缘不粘性中间粘的情况。 2、在贴标手捏标签时手上的手汗、油脂、灰尘等赃物沾在所捏部位的胶面上，是这部分的胶水粘性下降或失去粘性造成起翘。 3、有的塑料瓶体比较大而瓶壁又相对比较薄，手工贴标时由于瓶体变形使先贴部位的标签重新与瓶体分离造成起翘。有时候在贴标时由于瓶壁薄怕变形，抚标时不敢施加一定的力，使胶面没有真正与瓶体结合好造成起翘。 4、贴标头尾相搭，将标签绕一圈贴在被贴物上，标签的尾部贴在标签的头部上的起翘。由于标签头尾相搭处印刷油墨上光或覆膜都会使表面能下降发生起翘。油墨和光油内含硅、腊，无底膜表面涂有硅油。印刷让开搭头处覆膜后电晕处理干脆不搭。 油墨中也是含有一定比例的蜡油成分。所以贴标搭头在油墨层表面也可能发生起翘（特别是稀释和加入过添加剂的油墨）。 光油中同样存在蜡油成分！ UV油墨干燥（固化）过头会降低表面能量，一样会使搭头标签起翘。 当贴标现场湿度大于70%时，由于标签表面受潮会影响胶水与纸面的粘度。 由于薄膜表面一点都不吸收水分，所以当贴标现场潮湿度超过70%时，就有翘标的可能性。
基于PLC的自动贴标机控制系统设计 ０．引言 随着微机技术的不断深入发展，以微机技术为基础的可编程控制器(Programmable Logical Controller)也在不断地发展和成熟，它以高可靠性、优越的抗干扰能力、强大的功能和使用简单方便程序开发周期短等巨大优越性，在工业控制领域得到了广泛的应用，成为工业自动控制的首选产品。在自动贴标机行业中面对复杂多变的控制要求和客户紧迫的供货周期，PLC更是体现出了其自身的优势，本文将详细介绍基于PLC的自动贴标机控制系统的设计以及PLC在此系统中的优势体现。 1.系统硬件设计 本控制系统主要是由可编程控制器、人机界面、伺服电机、调速电机以及光电传感器组成。 根据控制要求,该控制系统主要由四部分组成: ·控制部分:松下电工FP0R-C16型PLC。 人机界面:维纶电子MT6070IH人机界面(HMI)。 ·执行部分:单相调速电机、台达伺服电机。 ·传感部分:日本基恩士光纤传感器。 系统结构框图如图1所示。 图1 系统结构框图 1.1 系统控制部分 系统关键的控制器PLC选用的是松下电工的小型机FP0R-C16型，该型号是一种性能和价格比很高的可编程控制器，由于其结构紧凑小巧、执行速度快、指令集丰富及价格低廉等特点，符合本系统各方面要求。在该系统中，其独特的高速脉冲发生指令简单而容易地实现了对伺服电机的控制。I/O点分配如表1所示: 表1 I/O点分配如表 1.2 系统操作部分 人机界面选用的是维纶通的MT6070IH机型，该产品取代了传统按钮指示灯控制方式，大大节省了PLC的I/O点资源并且简化了系统的配线，减少了故障率，实现了数字设定、信息显示、功能设定等功能。 1.3 系统执行部分 1.3.1输送带系统 输送带系统是被贴物在机器上通过的通道，被贴物从上一工序由输送到接到贴标机上并在贴标机上匀速通过，在通过贴标头时贴上不干胶标签，最后离开贴标机进入下一工序。输送带由调速电机驱动，速度可根据生产线的前后工序速度进行调整。 1.3.2分瓶系统 分瓶系统安装于输送带上的前端位置，其作用是将被贴物在无序的状态下变为有利于贴标的具有固定间隔距离的状态，以便于后续的贴标工作。分瓶系统也是由调速电机驱动，调整其速度可得到理想的被贴物间隔距离。 1.3.3压标系统 压标系统的作用是将被贴物旋转起来，并配合贴标头将贴标头输送出来的标
10.3.4不干胶贴标机 不干胶贴标机是指利用卷筒式不干胶标签对包装物进行贴标的机械。不干胶贴标机按容器的运行方向可分为立式贴标机、卧式贴标机和倾斜式贴标机等。下面介绍一种国内常见的立式圆瓶不干胶贴标机。 10. 3.4.1 立式圆瓶不干胶贴标机 1)立式圆瓶不干胶贴标机的组成 图10 -26所示为立式圆瓶不干胶贴标机示意图。目前,由于需求的多样化,不干胶贴标机也出现了系列化。但其基本的组成及原理大致相同。 立式圆瓶不干胶贴标机有以下几部分组成：输送带1、分瓶轮2、放标盘3、打印机5、滚贴座6、滚贴带7、滚贴板8、输送带电动机9、护栏11、支座13、以及高低调整架、传感器和微机控制系统等。 底座支架主要起支撑作用，其上装有输送带及分瓶轮、供标装置、滚贴装置和传感器及微机控制系统等。其中分瓶轮、供标装置和贴标装置可以在调整支架上做上下、左右调整。输送带主要是完成瓶子的输送,它由输送带电动机驱动。分瓶轮主要起到使瓶子分隔开适当的距离,以免使瓶子在贴标过程中漏贴标签。供标装置是包括步进电动机、送标机构、收标机构、标带张紧机构、不干胶标带、标签剥离板和印字机等。打印机主要完成标签日期的打印。滚贴带是实现标签与瓶子的结合，也就是使标签贴在瓶子上，一般有驱动电动机带动。传感器及微机控制系统是信号检测与发出的核心控制部分，由软件和硬件2部分组成。它主要完成瓶子的检测、打印装置及供标装置的步进电动机的启动、控制标带的张力、显示瓶子的数量、协调各电动机之间的速度关系和安全报瞀。 2)立式圆瓶不干胶贴标机的工作原理 瓶子由理瓶机进入贴标机传输带后,经过分瓶轮后间隔适当的距离。当瓶子经过测物电眼时，电眼发出信号,信号经过处理后，在瓶子到达与标签位置向切时,步进电动机启动，同时打印机工作，在标签上打印日期。当标带经过剥离板时，由于标带上的标签较硬，它不易沿玻璃板急转弯,因此当标带的底纸急转弯时,标签由于惯性继续向前运动,与底纸分离,顺势与输送到位的瓶子粘贴，进入滚贴装置进行滚压，贴到容器瓶上。另外一个测物电眼检测到一个标签完全经过时,发出步进电动机停转信号。完成不干胶贴标机的一个贴标工作过程。 3)主要技术参数 ①贴标速度:(100~400)瓶/min(与瓶子及标签尺寸有关）。 ②物料尺寸：直径12mm~ 100mm、高度30mm ~ 160mm。
摘要 本设计主要介绍了一种包装机械，贴标机的工作原理及贴标装置主要零部件的设计过程，对其传动系统进行设计校核，且对供送、分瓶和贴标进行了设计计算。本次设计主要用于贴圆柱身瓶的不干胶标签。该机适用于食品、调味品、药品、酒类、油品、化妆品等其他行业的各种圆瓶贴标. 其特点是能够完成自动贴标、抚平等工作，生产效率高。整机以精巧的设计，除去机械上不必要的复杂与笨重，以套装式组立保养和维修无需专业人才即可完成，需要更换产品时，只要简单的调整,便可立刻上线生产。主要技术特点：输瓶带与本机同步驱动全自动工作进度控制，机电一体化的技术保证了贴标准确、稳定、可靠和高效。 关键词：自动，贴标
ABSTRACT This design has chiefly been introduced one kind of packing machinery, and the work principle of mark machine reaches and labeling device chiefly design process of parts, design the school and examine to his transmission system, and for the delivery of, sub-bottle and labeling for the design calculation .the major paper nature that is used to paste the cylinder body bottle of this design.The machine is suitable for food, spices, drugs, alcohol, oil, cosmetics and other industries of various circles bottle paste labeling. The characteristic of this machine is accomplish pasting voluntarily marking and comforts equal work, and production efficiency is high.The machine is exquisitely designed, remove the unnecessary complexity and cumbersome, to suit type group made maintenance and repair without professionals to finish, when need to change the products, just need simple adjustment, can on-line production. The major technology characteristic: Losing the bottle belt control with the full automatic working rate of progress of synchronical drive of this machine, and mechatronics labeling technology ensures accurate, stable, reliable and efficient. Key words: Automation, Labeling
摘要 包装机械是使产品包装实现机械化、自动化的根本保证，在现代工业生产中发挥着相当重要的作用。贴标机械是包装机械的重要组成部分，高质量的贴标会使产品在众多竞争中更具有优势。本文对包装机械及其国内外发展概况进行了介绍，同时对贴标机械的发展概况和现存的典型贴标机械工作原理进行了阐述，介绍了一些新型贴标机械。本文设计的直线式不干胶贴标机，通过圆盘式上料机构完成自动上料，由分瓶机构将圆瓶等距分开以便贴标，输送机构通过板式输送带将圆瓶传输到贴标位置，由送标机构与滚贴机构配合完成贴标功能。本文对直线式不干胶贴标机的总体结构进行了设计，对各部分机构进行了详细的运动设计和动力设计，对一些关键传动部件进行了校核与安全性分析。 关键词：包装机械；贴标；不干胶贴标机；总体结构；校核
ABSTRACT Packaging machine is the ultimate guarantee that could carry out the mechanized and automatic packing, so the packaging machines play an important role in the production. Labeler is an important part of the packing machine, and high molar of labeling will make the product have more advantage. The development of packing machine was totally described in the paper; meanwhile, it set forth the development of labeler and the methods of labeling. Some new types of labelers were also introduced in the paper.The labeler which the paper designed included five segments: the mechanism of submitting stuff, the mechanism of transportation, bottle distributing mechanism and so on. The frame of collectivity was designed in the paper; meanwhile, the design of locomotion and power were processed. In addition, the security about the key transmission parts was checked and analyzed in the paper. Key words: Packing Machine；Labeling；Glue Labeler；Total Structure；Checking
摘要 本毕业设计要完成的是西林瓶贴标机的结构设计。西林瓶是一个最大直径为Φ20mm，高为40mm的瓶子。要求贴标速度为100瓶/分钟。 贴标机的主要工作部件有输送机构，拨瓶机构，吸标机构，取标送标机构等。此外，还设计有上胶水机构，胶水盒，带轮，真空吸管的调整定位机构等，在上面所有机构的配合作用下，加上一定的动力，是可以可靠地完成贴标工作的。 按照贴标机的运动特性，此贴标机设计了两个动力。一个是单独给上料机构提供的，一个是专门给贴标机的工作机提供动力的。对工作机分别进行了输送机构的动力设计拨盘机构的动力设计，吸标机构的动力设计和取标送标机构的动力设计。最好同过几个动力的和，并考虑其他效率因素，选定合适的电机。在这动力下是可以满足动力要求的。 经过上面的运动和动力设计后，对整体机构进行Pro/E的实体造型，完成机构的整体设计。 最后，本论文还对拨瓶轮轴分别使用传统的和现代的方法进行了强度的校核计算。 关键字西林瓶贴标机；运动设计；动力设计
目录 摘要............................................................ I Abstract ......................................... 错误！未定义书签。 第1章绪论 (1) 1.1 国内外贴标机械的发展概况 (1) 1.2 贴标机简述 (2) 1.2.1 典型贴标原理简介 (2) 1.2.2 常用贴标机 (5) 1.2.3 国内外新型贴标机简介 (5) 1.3 主要工作内容............................................................... 错误！未定义书签。第2章贴标机的方案设计 (7) 2.1 西林瓶贴标机的设计要求 (7) 2.2 西林瓶贴标机的原理设计 (7) 2.2.1 西林瓶贴标机工作原理设计 (7) 2.2.2 上料机构原理设计 (8) 2.2.3输送机构原理设计 (8) 2.2.4贴标机构原理设计 (9) 2.2.5收标送标机构原理设计 (10) 2.3 贴标机的运动设计 (12) 2.3.1 上下料机构的运动设计 (12) 2.3.2输送机构的运动设计 (13) 2.3.3 贴标机整体运动设计 (13) 2.4 贴标机动力设计 (15) 2.4.1 上料机构动力设计 (15) 2.4.2 输送机构动力设计 (16) 2.4.3贴标机构和送标机构动力设计 (16) 2.4.4拨瓶机构的动力设计 (17) 2.4.5贴标机构电机的选择 (17) 2.5 经济性分析................................................................... 错误！未定义书签。 2.6 本章小结 (18)
1前言 1.1 贴标机的应用现状和发展趋势 1.1.1 贴标机的应用现状 在国内，国产贴标机的生产企业在相互竞争的同时，也形成了与国外贴标机生产企业竞争的态势。在竞争中提高，在竞争中发展，在竞争中创新，在创新中壮大，逐步完成了质的飞跃。贴标机是自动瓶装生产线的主要设备之一，适用于制药、食品、化工等行业的玻璃瓶、塑料瓶或类似物体的贴标，能完成自动分瓶、送示带、分离标签、贴标和自动打印批号等功能。1]。 在国际上，18世纪出现了简单的手动贴标工具，到现在已有2百年的历史。工业革命推动了工业技术的进步，各行各业的竞争使人们对商品的包装、装潢提出了更高的要求。从早期的贴单一标逐步发展到双标、环身标、肩标、颈标，挂标，以及其它能够增加商品美感的装潢形式，原来简单手动贴标形式已远不能满足生产的需要，一些功能齐全、产量高、自动化程度高的贴标机便问世了，并且飞速发展[2]。 贴标机具有以下特点[3]： (l)一般结构复杂，运动速度快，动作精度高。为满足性能要求，对零件的刚度要求和表面质量等都有较高的要求。 (2)用于食品和药品的包装机要便于清洗，与食品和药品接触的部位要用不锈钢或经化学处理的无毒材料制成。 (3)进行包装作业时的工艺力一般都较小。 (4)一般都采用无级变速装置，以便灵活调整速度、调节生产能力。 (5)特殊类型的专业机械，种类多，生产数量有限。 1.1.2 贴标机的发展趋势 随着各种贴标技术的深入发展，贴标机正向着以下几个发展方向[4]: (l)高生产率、高可靠性、高精度、好的柔性和灵活性，并且注重成套性和配套性； (2)自动化程度也是不断提高，过去的手工半手工的复杂作业，己被半自动或自动的贴标机所取代，且逐渐向控制智能化的方向发展； (3)先进的机电技术和新元件被综合应用于贴标机中，并通过采用先进的设计法提高产品设计质量，缩短制造周期。
啤酒贴标机的设计（总体和后标部分的设计） 1 绪论 1.1 贴标机的简介 随着科学技术的不断发展，包装机械也在日新月异地变化着。在啤酒的瓶装包装贴标机方面,己由原来的单标或双标贴标机发展到现在的多标贴标机，使瓶装啤酒在外观档次上大大提高。市场对啤酒品质和风味的追求越来越高，啤酒行业对高档次灌装设备也有了迫切的需求。 贴标机械有机架，传动装置系统、标签供给装置系统、贴标对象物（瓶罐包装件）的传送装置系统，涂胶装置，贴标整理装置和检测连锁控制装置等组成。先仅将主要装置分述如下。 标签供送装置，贴标原理如下：回转式机械转鼓贴标机，其特点是：利用两个机械转鼓进行取标，传送和贴标工作。带贴标的圆柱身瓶罐类包装件有板链输送机载运供给，经分件供送螺杆传送，分割成要求的等间距而到达回转工作台，此时装在工作台上方的定位压头受凸轮控制下降，加于带贴标瓶罐包装件顶部，使它们在回转工作台上处于确定位置而运行。粘贴标签由取标转鼓和标签的协调运动实现。取标转鼓连续回转，胶涂装置在其标版上涂布适量的粘接胶液，当他转到固定的标签盒前部的标签接触时，取标转鼓将粘取最前方的那张标签，作回转传送，当转到由夹子的贴标转鼓相接处时，夹子将标签从取标转鼓上夹走，夹子受凸轮控制而夹上标签作回转运动，当与回转工作台上再运来的待贴标瓶罐装件表面相接触时，夹子抬起，松开夹持，标签被粘贴到瓶罐表面上。之后，在回转工作台作回转工作时，定位器在凸轮控制下作自传性运动。转到某一个角度，以便接受刷子和海绵滚轮的磨砺，使标签贴牢实整齐。完成贴标的瓶罐包装件由星型拨轮自回转工作台拨送到板链输送机上排出。 标签传送装置，标签传送装置是自动贴标机的重要组成部分，其功能是与供标装置和涂胶装置等配合，自动表盒采取标签并进行传送，且完成有关涂胶工作，最后把标签粘贴到待贴标对象。 涂胶装置，涂胶装置多种多样，常用的由圆盘式涂胶装置、辊式涂胶装置、滚子式涂胶装置等。 贴标整理装置，标签由取标装置粘取传递给贴标转鼓作传送，传送中接受涂胶，最后转移粘贴到包装件上。然而在标签粘付到包装件上的初始阶段内，由于受到标签材质、包装件贴标表面状态及粘合剂初期粘接性能等因素的影响，尚不一定能达到良好的贴合状态，为使所贴标签发挥设计要求功能，起到美化包装的装潢作用，保证搬运过程中标
圆瓶自动贴标机开题报告 圆瓶自动贴标机开题报告 一、引言 在现代工业生产中，标签贴附是一个重要的环节。无论是食品、饮料、药品还 是化妆品行业，产品标签都是必不可少的。然而，传统的手工贴标方式效率低下，容易出错，且成本较高。为了提高生产效率和质量，圆瓶自动贴标机应运 而生。 二、问题陈述 圆瓶自动贴标机主要用于圆形瓶身的标签贴附。然而，目前市场上的圆瓶自动 贴标机存在一些问题。首先，一些机器的贴标精度不够高，容易导致标签歪斜 或贴附不牢固。其次，一些机器的操作复杂，需要专业技术人员进行调试和维护。此外，一些机器的生产能力有限，无法满足大批量生产的需求。 三、研究目标 本次研究的目标是设计一种高精度、易操作、高效率的圆瓶自动贴标机，以提 升圆瓶贴标的效果和生产效率。 四、研究方法 1. 设计原理 本研究将采用机械传动、光电传感和控制系统相结合的设计方案。通过机械传 动实现标签的自动贴附，通过光电传感实现贴标位置的精确控制，通过控制系 统实现机器的自动化操作。 2. 设计步骤 首先，进行需求分析，明确用户对圆瓶自动贴标机的功能和性能的要求。其次，
进行技术研究，调研市场上已有的圆瓶自动贴标机的技术特点和优缺点。然后，进行设计方案的制定，确定机械传动、光电传感和控制系统的具体配置和参数。最后，进行实验验证，通过对不同规格的圆形瓶身进行贴标测试，评估机器的 贴标精度和生产效率。 五、预期成果 1. 高精度 通过光电传感器的精确控制，实现标签在圆形瓶身上的精确贴附，避免标签歪 斜或贴附不牢固的问题。 2. 易操作 设计简单、界面友好的操作系统，使得操作人员能够快速上手，减少操作失误 的可能性。 3. 高效率 提高机器的生产能力，使其能够满足大批量生产的需求，提升生产效率。 六、研究计划 1. 第一阶段：需求分析和技术调研 在第一阶段，我们将进行用户需求分析，明确用户对圆瓶自动贴标机的功能和 性能的要求。同时，我们将调研市场上已有的圆瓶自动贴标机的技术特点和优 缺点，为后续的设计方案制定提供参考。 2. 第二阶段：设计方案制定 在第二阶段，我们将根据需求分析和技术调研的结果，制定具体的设计方案。 包括机械传动、光电传感和控制系统的配置和参数。 3. 第三阶段：实验验证
双面不干胶自动贴标机设备工艺原理 双面不干胶自动贴标机是一个适用于生产线上自动化标签应用的机器。它可以在几秒钟内应用标签，这使它成为包装行业的理想选择。 设备结构 双面不干胶自动贴标机由三个主要部分组成：一台带有传送带的机器、标签调节装置和控制器。这些部分在整个设备中协同工作，实现 自动化粘贴标签的作用。 机器 机器是双面不干胶自动贴标机的基本部件。它有一个带有传送带的 外壳，传送带在机器内部循环运动。标签通过传送带进入并离开设备。 标签调节装置 标签调节装置是控制标签进入和流出机器的设备。它包括标签感应器、标签调整螺旋和标签风琴式输送器。 控制器 控制器是双面不干胶标签机的大脑。它控制整个设备，并确保标签 按照正确的顺序和位置进入机器并被应用。 工艺原理 双面不干胶自动贴标机的工艺原理比较简单。整个过程分为四个步骤：检测、分配、应用和身份验证。
步骤一：检测 在第一步中，标签通过标签感应器。该感应器检测标签的位置和顺序。如果标签未进入机器或未正确放置，则感应器将停止设备运行并发出警报。 步骤二：分配 接下来，标签进入标签调节装置。标签调整螺旋旋转并将标签移动到正确的位置。标签风琴式输送器将标签推入传送带。 步骤三：应用 传送带带动标签到要贴的位置。一般情况下，标签会贴到制品或包装上。在高速生产中，标签可能要求在一秒钟内精准贴上。 步骤四：身份验证 在最后一步中，标签和产品或包装箱进行身份验证。双面不干胶标签机通过在标签和产品间建立正确的对应关系以确保标签应用的准确性。 应用 双面不干胶自动贴标机广泛应用于制药、食品和饮料等行业。这些领域对自动化的要求越来越高，因此需求增长也非常迅速。 在制药领域，机器可在制成瓶中标注日期和其他重要信息。在食品和饮料行业，机器可以用于包装的密封标签，以及在组装线上精准标注重要信息。
浅谈不干胶贴标机在贴标过程中几种常见的 断标处理方法 卧式不干胶贴标机不干胶贴标机适用制药、食品、轻工、日化等行业的圆形塑料瓶、玻璃瓶等或仿佛物体的贴标。该机能自动完成分瓶、送标带同步分别标签，贴标和自动打印批号日期，字迹清楚。 日常操作中，不干胶贴标机生产贴标过程中难免会遇见各种问题，下面介绍我简单向大家介绍一下不干胶贴标机在贴标过程中几种常见的断标处理方法： 标签复卷过紧造成渗胶 不干胶贴标机在贴标中，假如成品标签复卷过紧就会造成不干胶中的粘胶剂被挤出导致渗胶，渗出的胶水会粘在底纸的背面使整卷标签不简单松开。这种情况在夏季尤为明显。假如标签比较窄底纸在单位面积上的抗拉强度就不会太大。自动贴标机在贴标过程中是有肯定的张力的。当有渗胶现象的一卷标签被用来做自动贴标的时候，在贴标过程中很可能显现揭去标签的底纸在贴标机张力和来自卷身内部的张力的作用下被拉断造成贴标断带。这种情况造成的贴标断带，由于是拉力拉断所以底纸断裂无规律，但是断裂面比较
齐。 离型层被破坏 假如底纸的离型层（通常为硅油层）被破坏也会导致贴标断带。这种情况会引起不干胶贴标机在贴标过程中的贴标断带，底纸的断裂面为锯齿状。造成离型层破坏的原因有原材料生产涂布时的缺陷，同时在印刷厂检验补标的工序中由于手法不当也可能造成离型层擦伤。 标签底纸边缘有裂口 不干胶标签在模切加工成成品后，一般会将底纸留得比标签宽一些，这样做是为了在客户贴标时有利于揭标。在标签包装运输和搬运的过程中很简单将标签边缘的底纸磕裂造成小裂口。自动贴标机在贴标时都有肯定的张力，底纸边缘有裂口的标签很简单在张力的作用下被拉断导致贴标断带。另外也有自动贴标机上的辊轮调整不合适导致辊轮压裂标签边缘的底纸造成贴标断带的情况。一般由辊轮压伤底纸造成的贴标断带，底纸的裂口比较有规律。 模切不良 模切质量的好坏同样对自动贴标时是否简单断带有很大的影响，假如模切压力过大会造成底纸被切穿引起底纸抗拉强度下降导致贴
回转式不干胶贴标机设备工艺原理 一、前言 生产过程中需要在产品上贴标签，不干胶贴标机是现代化自动化生 产中普遍使用的一种贴标机器设备。本文将重点介绍回转式不干胶贴 标机的工艺原理。 二、不干胶贴标机概述 不干胶贴标机是一种高效、自动化的贴标机，其结构包括：进料系统、标签分配系统、标签张紧系统、贴标头和控制系统。不干胶贴标 机适用于各类产品的贴标，如瓶子、罐子、盒子等。 三、回转式不干胶贴标机的工艺原理 回转式不干胶贴标机是一种常见的不干胶贴标机器设备，其工艺原 理如下： 1. 进料系统 进料系统通过滚筒将产品送入贴标机内，此时将进入标签分配系统。 2. 标签分配系统 标签分配系统会将表面附有胶水的标签通过分配装置送到贴标头处。需要注意的是，标签的进料速度要与产品进入速度保持一致，才能保 证标签的规律分配。 3. 标签张紧系统
标签张紧系统是为了确保标签在贴标头处紧贴于产品上，以防止贴 标不牢或标签脱落。该系统会通过张紧轮使得标签保持平整，并避免 出现波浪状、皱纹等问题。 4. 贴标头 贴标头是整个不干胶贴标机器设备中最核心的部件。在回转式不干 胶贴标机中，贴标头由一个圆盘构成。圆盘将标签取出，并精准地将 标签贴于产品表面。 5. 控制系统 控制系统是整个不干胶贴标机器设备的指挥中心，由电机、控制器、传感器、计数器等组成。控制系统根据预设程序保证标签正常进料、 分配、张紧以及粘贴到产品上等工艺流程。此外，该控制系统还可以 监控贴标速度、贴标位置等参数，保证了产品标签的一致性和贴标精度。 四、总结 回转式不干胶贴标机是一种常见的不干胶贴标机器设备。其工艺原 理包括进料系统、标签分配系统、标签张紧系统、贴标头以及控制系统。通过回转式的圆盘贴标头，实现对产品标签的精准贴标。控制系 统则实现对贴标机器设备的整体控制，保证了产品标签的一致性和贴 标精度。
机器人自动贴标系统设计与实施 王玉 【摘要】论文阐述了应用机器人灵活的特性,满足纸箱多平面贴标的需求.该机器人自动贴标系统设计主要用于多种尺寸规格纸箱的粘贴标签,并可对纸箱多个面进行 粘贴,贴标系统适应性强,满足多样化需求. 【期刊名称】《机电产品开发与创新》 【年(卷),期】2017(030)004 【总页数】2页(P75-76) 【关键词】机器人;自动贴标;多平面贴标 【作者】王玉 【作者单位】哈尔滨新智达自动化成套装备有限公司,黑龙江哈尔滨150060 【正文语种】中文 【中图分类】TP241 贴标机是现代包装不可缺少的组成部分。目前我国生产贴标机的种类正逐步增加，技术水平也有了很大的提高，已从手动、半自动贴标的落后局面，转向自动化高速贴标机占据广大市场的格局。但由于行业产品多样化的需求，现有的自动贴标机已不能适应市场需求，只能进行一种规格包装箱的标签粘贴，不能满足产品包装的多样化。因此引入机器人技术进行贴标，利用机器人灵活的特性改变传统的贴标方式，使贴标机应用空间和利用率大大提高，可实现多种尺寸规格包装箱的多位置粘贴标签，是贴标机行业发展的新方向。
机器人自动贴标系统的用途：使用不干胶标签对纸箱进行贴标。纸箱尺寸长 730～520mm，宽130～450mm，高130～550mm，共30种规格。标签材质 为不干胶，有（80×54）mm和（107×54）mm两种尺寸规格。 本文设计的贴标机需满足以下要求：①不同尺寸纸箱，贴标签位置不同，除纸箱底面（与传送带接触面）不贴标签外，其它五个面均为贴覆面，每次贴一张标签，标签有横向和纵向两种贴覆方式，需能同时满足贴覆要求；②标签贴覆后使用一定压力抹平，不可翘角、气泡和褶皱；③ 标签位置能精准定位，贴覆的位置偏差 ≤±1mm，倾斜≤1.5°且贴覆偏差不能累加，贴覆时不能刮伤纸箱。 2.1工艺分析 根据机器人自动贴标系统功能需求可将整个贴标过程分为以下五道工序。如图1 所示。 2.2 贴标系统总体结构设计 机器人自动贴标系统在结构上包括纸箱输送定位系统、标签剥离机构、贴标机器人和自动控制装置四大部分，各部分完成各自的功能，并协调工作，实现自动贴标功能。 四部分工作机构都是要完成对纸箱贴标而使用的专门机构，其中： （1）纸箱输送定位系统是将纸箱输送到粘贴位置并定位，纸箱由滚筒输送线进行自动输送，到达贴标位置后，定位机构气缸运动保证纸箱精准停止于粘贴位置。（2）标签剥离机构用于完成对卷筒标签的输送，它通过伺服电机牵引标签纸带，使标签被输送至指定位置，标签在移动中经过剥标板能自动从标签纸带上剥离，而取标后的标签纸带则被回收。 （3）贴标机器人是一台6自由度机器人，机器人执行末端安装标签拾取粘贴机构，在纸箱指定位置进行粘贴标签并抚平压实，6自由度机器人可实现纸箱除底面（与传送带接触面）外其它五个面任意位置的粘贴。
不干胶贴标机 不干胶贴标机JB/T10639—2006 不干胶贴标机 (JB/_r10639-2006) 1范围 本标准规定了不干胶贴标机(以下简称"贴 标机")的型号,型式和根本参数,技术要求, 试验方法,检验规那么及标志,运输,包装和贮 存等要求. 本标准适用于将以不干胶作粘接剂的标签 粘在包装容器或产品(以下简称"包装件")上 的贴标机,应用于医药,食品,El化等行业. 2标准性引用文件 以下文件中的条款通过本标准的引用而成 为本标准的条款.但凡注El期的引用文件,其 随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订 版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准 达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最 新版本.但凡不注El期的引用文件,其最新版 本适用于本标准. GB/r191包装储运图示标志(GB/r191— 2000,eqvISO780:1997) GB2894平安标志 GB/T5048防潮包装 —2002机械平安机械电气设备 第l局部:通用技术条件(IEC60204—1:2000, IDT)
GB—T7311包装机械型号编制方法 GB7718预包装食品标签通那么 GB/I'13306标牌 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB16179平安标志使用导那么 JB/T7232包装机械噪声声功率级的测 定简易法 JB7233包装机械平安要求 3术语和定义 以下术语和定义适用于本标准. 3.1自动贴标机automaticlabelingma. chine 自动完成成批被贴标物料的分料,输送, 定位,标签贴覆,完成物料送出机器,标签底 纸收集. —automaticla. belingmachine 人工放料,取料,贴标触发,贴标机只负 责贴标和收标签底纸. — erance 论位置沿X辆方向和Y轴方向的误差. 3.4贴标倾斜度labelinginclinationto1. erance 标签(主要指矩形标签)贴在包装件后标签 椭圆形或其他形状标签,可参照矩形标签求出标签的倾斜度.同一包装件上有多张标签的.