喷码机喷头模组模块及喷码机的制作方法
1.本实用新型涉及喷码机技术领域，尤其是涉及一种喷码机喷头模组模块及喷码机。
背景技术：
2.喷墨喷码打印技术是指通过控制喷头喷射墨滴到打印介质上来实现二维码、条码等可变数据的技术。对于目前生产速度比较高的需求下，一般选择一次走刀方案，即喷头不动，承印物单方向高速移动，喷头在承印物运动时喷射墨滴。由于目前大部分喷码应用中，码的尺寸比较小，基本一个喷头的尺寸就能打印；如果要同时打印多个码，可以同时部署多个喷头来实现，而且这些喷头都是可以独立安装位置可调，从而适应多种产品喷码位置的需求，一般每个喷头都安装在一个可以独立移动的模组内，一个喷码机就包括了1～6个(甚至更多)个模组，只要通过调整模组位置(也就是模组内喷头的位置)，这样就可以在喷头位置范围内喷码。
3.从性价比方面考虑，目前一套喷码系统模组数量最少1个，最多一般是6个，特殊情况下会大于6个。这些模组通过滑块与1个或者多个横梁导轨连接，可以在导轨上左右滑动，方便调整喷码位置，大部分需要手动调整位置。目前市场上有一类产品，是在横梁上固定了一根齿条，将每个模组上安装一个齿轮和电机，齿轮与齿条啮合，通过电机就可以带动模组移动，实现自动控制。但因为齿条精度原因，自动定位精度比较低，一般定位误差要大于0.2mm，达不到一般的印刷精度0.1mm的要求。
4.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：
5.对于目前的手动移动模组方案的喷码机，在实际应用中主要有下列问题：
6.1)手动操作不方便，工人劳动强度大，需要反复调整位置以及模组锁紧，如果空间比较小，操作会更加不方便；
7.2)手工操作精度不能保证，需要多次调整、多次验证才能达到预期位置；
8.3)手工操作效率比较低，影响生产效率。
9.对于目前的齿轮齿条控制方案的喷码机，主要是有下面的问题:
10.1)模组移动位置精度比较低，一般误差大于0.2mm，达不到印刷精度要求；
11.2)齿条齿轮一般是碳钢材料，由于齿轮齿条经常啮合，容易损坏表面，导致容易生锈；
12.3)占用空间大，齿条需要空间，同时，每个模组上的齿轮和驱动电机也需要空间，在空间比较小时，很难应用。
技术实现要素：
13.本实用新型的目的在于提供一种喷码机喷头模组模块及喷码机，以解决上述问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
14.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
15.本实用新型提供的一种喷码机喷头模组模块，包括喷头模组、驱动机构和控制装置，其中，所述喷头模组为一个以上，所述喷头模组与所述驱动机构的驱动电机直接相连接，所述控制装置与所述驱动机构相连接，所述驱动电机动作时能带动所述喷头模组沿水平方向移动。
16.进一步地，所述驱动机构包括贯通式步进电机和丝杠，所述丝杠上设置一个以上所述贯通式步进电机，所述丝杠穿过所述贯通式步进电机且与所述贯通式步进电机的转子结构相连接，每个所述贯通式步进电机的定子结构分别与对应的所述喷头模组相连接。
17.进一步地，所述模块包括编码器，所述编码器与所述贯通式步进电机相连接且每个所述贯通式步进电机均对应一个所述编码器，所述编码器与所述控制装置电连接。
18.进一步地，所述模块包括与所述丝杠平行设置的导轨，每个所述喷头模组上设置与所述导轨相配合的滑块；沿平行所述导轨的轴线方向设置光栅尺，所述光栅尺的信号输出端与所述控制装置相连接。
19.进一步地，所述驱动电机为直线电机，所述驱动机构包括一个以上所述直线电机且所述直线电机的次级与对应的所述喷头模组相连接。
20.进一步地，所述模块包括横梁，所述直线电机的初级固定在所述横梁上，所述直线电机沿所述横梁的长度方向依次设置；每个所述喷头模组上设置滑块，所述滑块与所述横梁上的导轨相配合。
21.进一步地，所述模块还包括机械防撞机构，所述机械防撞结构连接在所述喷头模组上，所述机械防撞结构用以增加相邻两个所述喷头模组相撞时的阻力。
22.进一步地，所述机械防撞机构为防撞橡胶。
23.进一步地，所述模块还包括防撞开关，所述防撞开关设置在所述模块上且所述防撞开关与所述控制装置电连接，当相邻的两个所述喷头模组靠近至设定距离时，所述防撞开关能向所述控制装置发送位置信号。
24.本实用新型提供一种喷码机，包括所述的喷码机喷头模组模块。
25.本实用新型提供了一种喷码机喷头模组模块，结构如下，包括喷头模组、驱动机构和控制装置，其中，喷头模组为一个以上，喷头模组与驱动机构的驱动电机直接相连接，控制装置与驱动机构相连接，驱动电机动作时能带动喷头模组沿水平方向移动。喷头模组与驱动机构的驱动电机直接相连接，驱动电机动作时带动喷头模组沿水平方向移动。提升了模组定位的效率，相对于手动操作，至少提升了倍以上的效率；避免了手动操作的反复比对调整的程序；提升了定位精度，定位精度误差小于
±
0.01mm；降低了操作人员的劳动强度。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
27.图1是本实用新型实施例提供的喷码机喷头模组模块的结构简图；
28.图2是本实用新型实施例提供的喷码机喷头模组模块的另一结构简图。
29.图中1-贯通式步进电机；2-丝杠；3-喷头模组；4-导轨；5-次级；6-初级；7-横梁。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
31.对于目前的手动移动模组方案的喷码机，在实际应用中主要有下列问题：手动操作不方便，工人劳动强度大，需要反复调整位置以及模组锁紧，如果空间比较小，操作会更加不方便；手工操作精度不能保证，需要多次调整、多次验证才能达到预期位置；手工操作效率比较低，影响生产效率。对于目前的齿轮齿条控制方案的喷码机，主要是有下面的问题:模组移动位置精度比较低，一般误差大于0.2mm，达不到印刷精度要求；齿条齿轮一般是碳钢材料，由于齿轮齿条经常啮合，容易损坏表面，导致容易生锈；占用空间大，齿条需要空间，同时，每个模组上的齿轮和驱动电机也需要空间，在空间比较小时，很难应用。
32.基于此，本实用新型提供了一种喷码机喷头模组模块，结构如下，包括喷头模组3、驱动机构和控制装置，其中，喷头模组3为一个以上，喷头模组3与驱动机构的驱动电机直接相连接，控制装置与驱动机构相连接，驱动电机动作时能带动喷头模组3沿水平方向移动。
33.喷头模组3与驱动机构的驱动电机直接相连接，驱动电机动作时带动喷头模组3沿水平方向移动。提升了模组定位的效率，相对于手动操作，至少提升了10倍以上的效率；避免了手动操作的反复比对调整的程序；提升了定位精度，定位精度误差小于
±
0.01mm；降低了操作人员的劳动强度。
34.实施例1：
35.本实用新型提供了一种喷码机喷头模组模块，包括喷头模组3、驱动机构和控制装置，其中，喷头模组3为一个以上，喷头模组3与驱动机构的驱动电机直接相连接，控制装置与驱动机构相连接，驱动电机动作时能带动喷头模组3沿水平方向移动。驱动机构包括贯通式步进电机1和丝杠2，丝杠2上设置一个以上贯通式步进电机1，丝杠2穿过贯通式步进电机1且与贯通式步进电机1的转子结构相连接，每个贯通式步进电机1的定子结构分别与对应的喷头模组3相连接。参见图1，示意出了贯通式步进电机1，贯通式步进电机1的转子转动时，带动定子沿丝杠2左右移动，实现贯通式步进电机1左右移动，进而可以实现喷头模组3左右移动。可以在一个丝杠2上设置多个贯通式步进电机1；当然，也可以每个贯通式步进电机1均对应一个丝杠2，或者，喷码机喷头模组模块包括两个以上丝杠2，每个丝杠2上设置相同数量的贯通式步进电机1。
36.参见图1，示意出了一种喷码机喷头模组模块，包括一个丝杠1，丝杠1上设置三个喷头模组3，丝杠2连接在横梁7上。对于每根横梁7上能安装的喷头模组3的数量，没有具体限制，取决于横梁7以及丝杠1的长度，喷头模组3以及贯通式步进电机1的尺寸，以及实际应用需要的数量，常见的喷码机喷头模组模块包括1～6个喷头模组3。
37.控制装置包括上位机和电机控制器，上位机可以是pc机、服务器、plc控制器，以及其他可以控制贯通式步进电机1的控制机构，通过上位机，输入喷头模组3的位置坐标信息，将位置信息和模组移动操作指令发送到电机控制器，电机控制器控制贯通式步进电机1运
动到设定位置。另外，由于贯通式步进电机1本身特性，在供电时可以自锁，防止移动，实现了位置锁止的功能。
38.优选地，模块包括与丝杠2平行设置的导轨4，每个喷头模组3上设置与导轨4相配合的滑块，导轨4固定在横梁7上，通过导轨4以及滑块的设置，使得当需要调整喷头模组3的位置时，便于喷头模组3稳定的移动。
39.具体地，模块包括编码器，编码器与贯通式步进电机1相连接且每个贯通式步进电机1均对应一个编码器，编码器与控制装置电连接。编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。通过编码器，以实现对贯通式步进电机1位置的精准控制。编码器可以是增量是编码器，也可以是绝对式编码器，增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。如果贯通式步进电机1匹配绝对值编码器，则可以随时知道每个贯通式步进电机1的具体坐标位置，不需要每次供电回到原点。为了精准控制贯通式步进电机1的位置，也可以如下设置：
40.沿平行导轨4的轴线方向设置光栅尺，光栅尺的信号输出端与控制装置相连接。光栅尺也称为光栅尺位移传感器(光栅尺传感器)，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺可用作直线位移或者角位移的检测。
41.为了精准控制贯通式步进电机1的位置，也可以如下设置：采用脉冲控制系统直接控制贯通式步进电机1的位置，但每次加电需要复位回到各个电机的原点位置，来保证位置精度。
42.作为可选地实施方式，模块还包括机械防撞机构，机械防撞结构连接在喷头模组3上，机械防撞结构用以增加相邻两个喷头模组3相撞时的阻力，使得即使发生了碰撞，将损失降到最低。在喷头模组3上设置机械防撞机构，也能增加喷头模组3与其他结构相撞时的阻力。机械防撞机构优选为防撞橡胶，当然，机械防撞机构不限于仅为防撞橡胶。
43.作为可选地实施方式，模块还包括防撞开关，防撞开关设置在模块上且防撞开关与控制装置电连接，当相邻的两个喷头模组3靠近至设定距离时，防撞开关能向控制装置发送位置信号，以提高安全性。防撞开关可以是接近开关、光电开关、感应开关。防撞开关可为接近开关，接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动上位机提供控制指令。在喷头模组3上设置防撞开关，当喷头模组3靠近其他结构至设定距离时，防撞开关能向控制装置发送位置信号，以提高安全性。
44.实施例2：
45.本实用新型提供了一种喷码机喷头模组模块，包括喷头模组3、驱动机构和控制装置，其中，喷头模组3为一个以上，喷头模组3与驱动机构的驱动电机直接相连接，控制装置与驱动机构相连接，驱动电机动作时能带动喷头模组3沿水平方向移动。驱动电机为直线电机，驱动机构包括一个以上直线电机且直线电机的次级5与对应的喷头模组3相连接。参见图2，示意出了直线电机的次级5与对应的喷头模组3，直线电机动作时，直线电机的次级5可沿直线电机的初级6左右移动，进而带动喷头模组3左右移动。
46.模块包括横梁7，直线电机的初级6固定在横梁7上，直线电机沿横梁7的长度方向
依次设置；每个喷头模组3上设置滑块，滑块与横梁7上的导轨相配合。导轨4固定在横梁7上，通过导轨4以及滑块的设置，使得当需要调整喷头模组3的位置时，便于喷头模组3稳定的移动。参见图2，示意出了一种喷码机喷头模组模块，横梁7上固定三个直线电机，每个直线电机的次级5与对应的喷头模组3相连接。对于每根横梁7上能安装的喷头模组3的数量，没有具体限制，取决于横梁7的长度，喷头模组3以及直线电机的尺寸，以及实际应用需要的数量，常见的喷码机喷头模组模块包括1～6个喷头模组3。
47.控制装置包括上位机和电机控制器，上位机可以是pc机、服务器、plc控制器，以及其他可以控制直线电机的控制机构。电机控制器在接收到上位机的指令时执行相应操作，直线电机运动到指定位置并锁止，直线电机本身具有闭环控制，控制精度更高、更简单。
48.作为可选地实施方式，模块还包括机械防撞机构，机械防撞结构连接在喷头模组3上，机械防撞结构用以增加相邻两个喷头模组3相撞时的阻力，使得即使发生了碰撞，将损失降到最低。在喷头模组3上设置机械防撞机构，也能增加喷头模组3与其他结构相撞时的阻力。机械防撞机构优选为防撞橡胶，当然，机械防撞机构不限于仅为防撞橡胶。
49.作为可选地实施方式，模块还包括防撞开关，防撞开关设置在模块上且防撞开关与控制装置电连接，当相邻的两个喷头模组3靠近至设定距离时，防撞开关能向控制装置发送位置信号，以提高安全性。防撞开关可以是接近开关、光电开关、感应开关。防撞开关可为接近开关，接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动上位机提供控制指令。在喷头模组3上设置防撞开关，当喷头模组3靠近其他结构至设定距离时，防撞开关能向控制装置发送位置信号，以提高安全性。
50.实施例3：
51.一种喷码机，包括实施例1或实施例2描述的喷码机喷头模组模块。
52.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
技术特征：
1.一种喷码机喷头模组模块，其特征在于，包括喷头模组(3)、驱动机构和控制装置，其中，所述喷头模组(3)为一个以上，所述喷头模组(3)与所述驱动机构的驱动电机直接相连接，所述控制装置与所述驱动机构相连接，所述驱动电机动作时能带动所述喷头模组(3)沿水平方向移动。2.根据权利要求1所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述驱动机构包括贯通式步进电机(1)和丝杠(2)，所述丝杠(2)上设置一个以上所述贯通式步进电机(1)，所述丝杠(2)穿过所述贯通式步进电机(1)且与所述贯通式步进电机(1)的转子结构相连接，每个所述贯通式步进电机(1)的定子结构分别与对应的所述喷头模组(3)相连接。3.根据权利要求2所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述模块包括编码器，所述编码器与所述贯通式步进电机(1)相连接且每个所述贯通式步进电机(1)均对应一个所述编码器，所述编码器与所述控制装置电连接。4.根据权利要求2所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述模块包括与所述丝杠(2)平行设置的导轨(4)，每个所述喷头模组(3)上设置与所述导轨(4)相配合的滑块；沿平行所述导轨(4)的轴线方向设置光栅尺，所述光栅尺的信号输出端与所述控制装置相连接。5.根据权利要求1所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述驱动电机为直线电机，所述驱动机构包括一个以上所述直线电机且所述直线电机的次级(5)与对应的所述喷头模组(3)相连接。6.根据权利要求5所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述模块包括横梁(7)，所述直线电机的初级(6)固定在所述横梁(7)上，所述直线电机沿所述横梁(7)的长度方向依次设置；每个所述喷头模组(3)上设置滑块，所述滑块与所述横梁(7)上的导轨相配合。7.根据权利要求1所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述模块还包括机械防撞机构，所述机械防撞结构连接在所述喷头模组(3)上，所述机械防撞结构用以增加相邻两个所述喷头模组(3)相撞时的阻力。8.根据权利要求7所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述机械防撞机构为防撞橡胶。9.根据权利要求1所述的喷码机喷头模组模块，其特征在于，所述模块还包括防撞开关，所述防撞开关设置在所述模块上且所述防撞开关与所述控制装置电连接，当相邻的两个所述喷头模组(3)靠近至设定距离时，所述防撞开关能向所述控制装置发送位置信号。10.一种喷码机，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的喷码机喷头模组模块。
技术总结
本实用新型提供了一种喷码机喷头模组模块及喷码机，涉及喷码机技术领域，解决了手动移动模组方案的喷码机以及齿轮齿条控制方案的喷码机的弊端。该模块包括喷头模组、驱动机构和控制装置，其中，喷头模组为一个以上，喷头模组与驱动机构的驱动电机直接相连接，控制装置与驱动机构相连接，驱动电机动作时能带动喷头模组沿水平方向移动。喷头模组与驱动机构的驱动电机直接相连接，驱动电机动作时带动喷头模组沿水平方向移动。提升了模组定位的效率，相对于手动操作，至少提升了倍以上的效率；避免了手动操作的反复比对调整的程序；提升了定位精度，定位精度误差小于
