专利名称：连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机的制作方法
技术领域：
本发明属于冶金机械设备技术领域，特别是涉及一种连铸钢坯在线自清洗连续书 写式喷号机。
背景技术：
冶金企业生产的连铸钢坯需要进行标识，用以进行质量跟踪管理。就是在钢坯侧 边或者端部标记上炉号、罐号、钢种、流号和钢坯号等内容。现有的钢坯表面标识的方法基 本有两种一是字模打字；缺点是字模打字受字形、字的种类，字的太小、打字力度等限制 太多，而且字迹明显度差，不容易辨识。再有就是对字模的材质要求高，如耐高温、耐磨损 等，所以制造成本很高。二是点阵式自动喷字如中国专利ZL03280827. 5公开了一种自动 在线热钢坯喷号机，它是由七个喷嘴分别代表阿拉伯数字8的横竖七划，通过控制各个喷 嘴的开与关来形成不同的阿拉伯数字，这种点阵式自动喷字效果一般较好，但不足之处是 1)由于高温下作业的环境喷嘴很容易堵塞，所以容易漏喷，结果喷出来的字因缺少笔划而 成为错字或无法识别的字。2)喷嘴过多，结构复杂，控制不方便，成本过高。3)由于没有防 热辐射措施，喷嘴堵塞后不易清理，虽然设有水清洗装置，但单靠水压自行清洗透彻还是很 有困难的。
发明内容
本发明的目的是提供一种连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，适用于钢坯侧 面或端面连续书写喷字，字体笔画连续，而且字迹清晰，不易脱落，喷嘴不易堵塞。本发明的目的是通过以下方式来实现
本发明连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于包括机座，设在所述的机 座上的往复滑行的前行机构，横向设在所述的前行机构上的由横向移动机构，设在所述的 横向移动机构上的竖向移动机构组成的二维连续书写机构，设在所述的竖向移动机构上的 喷嘴装置，设在所述的喷嘴装置前方的喷嘴清洗装置及与所述的前行机构、横向移动机构、 竖向移动机构、喷嘴装置及喷嘴清洗装置相连接的计算机控制系统。所述的前行机构由设在所述的机座上中部的前行驱动装置，与所述的驱动装置相 连接的前行驱动齿轮，与所述的前行驱动齿轮相啮合的齿条，对称设在所述前行驱动装置 的两侧、且固定在所述的机座上的两前行滑块，与所述的两前行滑块滑动连接的两前行滑 轨，与所述的两前行滑轨和所述的齿条相连接的前行板，对称设在所述的前行板的前端的 两检测装置和设在所述的前行板上的防护罩所组成。所述的横向移动机构由设在所述的前行板上的横向移动支座，设在所述的横向移 动支座上的横向移动驱动装置，对称设在所述的横向移动驱动装置的上下两侧、且固定在 所述的横向移动支座上的两横向移动滑轨，分别与所述的两横向移动滑轨滑动连接的两横 向移动滑块，与所述的两横向移动滑块和所述的横向移动驱动装置相连接横向移动立板， 与所述的横向移动立板的左上端相连接的电缆拖链组件所组成。
所述的竖向移动机构由设在所述的横向移动立板上的竖向移动驱动装置，对称设 在所述的竖向移动驱动装置的两侧、且固定在所述的横向移动立板上的两竖向移动滑轨， 分别与所述的两竖向移动滑轨滑动连接的两竖向移动滑块，与所述的两竖向移动滑块和所 述的竖向移动驱动装置相连接的升降滑板所组成。所述的喷嘴装置包括与所述的升降滑板相连接的悬臂连杆，与所述的悬臂连杆相 连接的喷嘴底板，设在所述的喷嘴底板上的喷嘴支座，设在所述的喷嘴支座上的喷嘴，与所 述的喷嘴相连接的电磁阀，与所述的电磁阀相连接的调整杆，设在所述的喷嘴底板上的雾 化插头、清洗插头、进墨插头和回墨插头，所述的雾化插头、清洗插头、进墨插头和回墨插头 的一端通过相对应的管路与所述的喷嘴相连接，所述的雾化插头的另一端与雾化装置相连 接，所述的清洗插头的另一端与水清洗装置相连接，所述的进墨插头的另一端与进墨装置 相连接，所述的回墨插头的另一端与回墨装置相连接。所述的喷嘴清洗装置由气缸底座设在所述的气缸底座上的升降气缸，与所述的升 降气缸的伸缩头相连接的清洗钢刷，与所述的升降气缸相连接的气动组件所组成，所述的 清洗钢刷上设有隔热挡板。所述的横向移动驱动装置由设在所述的横向移动支座上的横向移动电机-减速 器，与所述的横向移动电机-减速器的输出轴相连接的横向移动驱动齿轮，与所述的横向 移动驱动齿轮相啮合的横向移动同步齿形带，与所述的横向移动同步齿形带啮合连接的横 向移动张紧齿轮，与所述的横向移动张紧齿轮相连接的横向移动张紧轴，与所述的横向移 动张紧轴相连接的横向移动张紧装置所组成，所述的横向移动张紧轴与所述的横向移动支 座作横向滑动连接，所述的横向移动同步齿形带的两端固定在所述的横向移动立板上。所述的竖向移动驱动装置由设在所述的横向移动立板上部的竖向移动电机-减 速器，与所述的竖向移动电机-减速器的输出轴相连接的竖向移动驱动齿轮，与所述的竖 向移动驱动齿轮相啮合的竖向移动同步齿形带，与所述的竖向移动同步齿形带啮合连接的 竖向移动张紧齿轮，与所述的竖向移动张紧齿轮相连接的竖向移动张紧轴，与所述的竖向 移动张紧轴相连接的竖向移动张紧装置所组成，所述的竖向移动张紧轴与所述的横向移动 立板作竖向滑动连接，所述的竖向移动同步齿形带的两端固定在所述的升降滑板上。本发明的再一个要点是横向设在所述的前行机构上的二维连续书写机构可以设 置一套也可以设置两套。所述的防护罩上的外侧外表面上设有隔热挡板。所述的隔热挡板和前行板之间设有防热折布。本发明的优点是
1)本发明由横向移动机构、竖向移动机构及喷嘴装置组成XY二维书写机构，通过计算 机系统控制，可以随意在钢坯上书写出所需要的理想文字，而且字体、字形，大小，数量均可 控制，字体笔画连续、字迹清晰、美观大方；
2)本发明的喷嘴清洗装置能够通过清洗钢刷对喷嘴进行强制清理，刷去粘连在喷嘴上 的污渍，与水清洗装置配合保证清洗效果更好，更彻底；
3)本发明各移动机构为独立驱动，相互不干涉，书写字迹的传动系统采用同步齿形带 传动，移动距离精度高，且无噪音，维护调试方便。
图1为本发明的结构示意图。图2为图1的A向视图。图3为喷嘴装置结构示意图。
图4为本发明连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机的二维连续书写机构两套的结 构示意图。1机座，2前行驱动装置，3前行驱动齿轮，4齿条，5前行滑块，6前行滑轨，7前行 板，8检测装置，9喷嘴装置，10防护罩，11悬臂连杆，12升降滑板，13竖向移动滑块，14竖向 移动滑轨，15隔热挡板，16横向滑移立板，17横向移动滑块，18横向移动滑轨，19横向移动 支座，20电缆拖链组件，21防热折布，22横移电机-减速器，23横向移动驱动齿轮，M横移 同步齿形带，25竖向移动电机-减速器，沈竖向移动驱动齿轮，27竖向移动同步齿形带，28 横向移动张紧齿轮，四横向移动张紧轴，30横向移动张紧装置，31竖向移动张紧齿轮，32 竖向移动张紧轴，33竖向移动张紧装置，34气缸底座，35升降气缸，36隔热升降挡板，37清 洗钢刷。9-1喷嘴，9-2喷嘴支座，9-3电磁阀，9_4调整杆，9_5雾化插头，9_6清洗插头，9_7 进墨插头，9-8回墨插头，9-9喷嘴底板。
具体实施例方式下面结合
本发明的具体实施方式
。如图1所示，本发明连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于包括机 座1，在所述的机座1上往复滑行的前行机构，横向设在所述的前行机构上的由横向移动 机构，设在所述的横向移动机构上的竖向移动机构组成的二维连续书写机构，设在所述的 竖向移动机构上的喷嘴装置，设在所述的喷嘴装置前方的喷嘴清洗装置及与所述的前行机 构、横向移动机构、竖向移动机构、喷嘴装置及喷嘴清洗装置相连接的计算机控制系统。由 于横向移动机构可在前行机构上横向往复移动、竖向移动机构可在横向移动机构上竖向 (与横向垂直)往复移动，所以喷嘴装置也就具有横移、竖移双向移动功能，因所述的上述横 向移动机构、竖向移动机构及喷嘴装置组成了 XY 二维连续书写机构。如图1所示，所述的前行机构由设在所述的机座1上中部的前行驱动装置2，与所 述的驱动装置相连接的前行驱动齿轮3，与所述的前行驱动齿轮3相啮合的齿条4，对称设 在所述前行驱动装置的两侧、且固定在所述的机座上的两前行滑块5，与所述的两前行滑块 5滑动连接的两前行滑轨6，与所述的两前行滑轨6和所述的齿条4相连接的前行板7，对称 设在所述的前行板7的左端的两检测装置8和设在所述的前行板上的防护罩10所组成，所 述的横向移动机构设在所述的前行板7上，并随同所述的前行板7前后往复移动。如图1、2所示，所述的横向移动机构由设在所述的前行板7上的横向移动支座19， 设在所述的横向移动支座19上的横向移动驱动装置，对称设在所述的横向移动驱动装置 的上下两侧、且固定在所述的横向移动支座19上的两横向移动滑轨18，分别与所述的两横 向移动滑轨18滑动连接的两横向移动滑块17，与所述的两横向移动滑块17和所述的横向 移动驱动装置相连接横向移动立板16，与所述的横向移动立板16的左上端相连接的电缆 拖链组件20所组成，所述的竖向移动机构设在所述的横向移动立板16上，并随同横向移动立板16横向往复移动。如图1、2所示，所述的竖向移动机构由设在所述的横向移动立板16上的竖向移动 驱动装置，对称设在所述的竖向移动驱动装置的两侧、且固定在所述的横向移动立板上的 两竖向移动滑轨14，分别与所述的两竖向移动滑轨14滑动连接的两竖向移动滑块13，与所 述的两竖向移动滑块和所述的竖向移动驱动装置相连接的升降滑板12所组成，所述的喷 嘴装置9设在所述的升降滑板12上，并随同升降滑板12上下竖向移动。如图1、3所示，所述的喷嘴装置9包括与所述的升降滑板12相连接的悬臂连杆 11，与所述的悬臂连杆11相连接的喷嘴底板9-9，设在所述的喷嘴底板9-9上的喷嘴支座 9-2，设在所述的喷嘴支座9-2上的喷嘴9-1，与所述的喷嘴9-1相连接的电磁阀9_3，与所 述的电磁阀9-3相连接的调整杆9-4，设在所述的喷嘴底板9-9上的雾化插头9-5、清洗插 头9-6、进墨插头9-7和回墨插头9-8，所述的雾化插头9-5、清洗插头9_6、进墨插头9_7和 回墨插头9-8的一端通过相对应的管路与所述的喷嘴9-1相连接，所述的雾化插头9-5的 另一端与雾化装置相连接，所述的清洗插头9-6的另一端与水清洗装置相连接，所述的进 墨插头9-7的另一端与进墨装置相连接，所述的回墨插头9-8的另一端与回墨装置相连接。如图1、3所示，所述的喷嘴清洗装置由气缸底座34设在所述的气缸底座34上的 升降气缸35，与所述的升降气缸35的伸缩头相连接的清洗钢刷37，与所述的升降气缸35 相连接的气动组件所组成，所述的清洗钢刷37上设有隔热挡板36。所述的清洗钢刷37与 所述的喷嘴9-1接触。该种结构喷头在钢刷上往复运动的同时，喷头内的清洗水同时喷出， 加快清洗速度。喷头清洗时运行轨迹为圆形或者十字形。隔热挡板36在固定清洗钢刷的 同时，起到隔绝钢坯辐射热的功能。如图2所示，所述的横向移动驱动装置由设在所述的横向移动支座19上的横向移 动电机-减速器22，与所述的横向移动电机-减速器22的输出轴相连接的横向移动驱动 齿轮23，与所述的横向移动驱动齿轮23相啮合的横向移动同步齿形带24，与所述的横向移 动同步齿形带M啮合连接的横向移动张紧齿轮观，与所述的横向移动张紧齿轮观相连接 的横向移动张紧轴四，与所述的横向移动张紧轴四滑动连接的横向移动张紧装置30所组 成，所述的横向移动张紧轴四与所述的横向移动支座19作横向滑动连接，所述的横向移动 同步齿形带M的两端固定在所述的横向移动立板16上，所述横向移动驱动齿轮23旋转， 带动横向移动同步齿形带M移动，从而带动横向移动立板16移动。如图2所示，所述的竖向移动驱动装置由设在所述的横向移动立板16上部的竖向 移动电机-减速器25，与所述的竖向移动电机-减速器25的输出轴相连接的竖向移动驱动 齿轮26，与所述的竖向移动驱动齿轮沈相啮合的竖向移动同步齿形带27，与所述的竖向移 动同步齿形带27啮合连接的竖向移动张紧齿轮31，与所述的竖向移动张紧齿轮31相连接 的竖向移动张紧轴32，与所述的竖向移动张紧轴32滑动连接的竖向移动张紧装置33所组 成，所述的竖向移动张紧轴32与所述的横向移动立板16作竖向滑动连接，所述的竖向移动 同步齿形带27的两端固定在所述的升降滑板12上。如图4所示，本发明连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机横向设在所述的前行 机构上的二维连续书写机构可以根据钢坯运行速度设置一套也可以设置两套。当要求喷印 的钢坯长度小于6米属于短钢坯且运行节奏快时，在所述的前行机构上的二维连续书写机 构设置两套时，当设置两套二维连续书写机构的喷号机工作时，喷印同等数量的字符，喷印
7速度增加一倍，提高生产节奏。
如图ι所示，所述的防护罩10上的外侧外表面上设有隔热挡板15。起到隔离部分钢坯 辐射热的功能。所述隔热挡板15和前行板7之间设有防热折布21。防热折布21起到隔离部分钢 坯辐射热的功能，同时防止灰尘及碎屑进入喷号机内的作用。上述结构为本发明的基本结构形式，由此衍生的相关结构形式均属本发明保护的 范围。本实发明的工作流程如下
1)在计算机控制系统的指挥下，接通电源；气源开启；供墨系统工作；墨由外部供墨系 统提供给进墨装置；喷头进墨；所述的时回墨装置开始工作；
2)隔热升降挡板36及清洗钢刷下降；前行机构前行；检测装置8到达钢坯侧面后发 出信号；前行驱动装置停止工作；延时后由横向移动机构、竖向移动机构及喷嘴装置组成 的XY 二维连续书写机构开始工作；喷嘴装置接受计算机传来的信息；喷嘴在雾化风的作用 下，把墨雾化成雾状，喷到钢坯表面上，形成字符或符号；
3)喷号结束后，前行机构后退到初始位置；升降挡板升起，起到隔热作用，同时喷嘴在 清洗钢刷前作往复运动，清洗水由喷嘴喷出，自动清洗喷头，完成一个工作周期。
权利要求
1.一种连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于包括机座，设在所述的机 座上的往复滑行的前行机构，设在所述的前行机构上的由横向移动机构，设在所述的横向 移动机构上的竖向移动机构组成的二维连续书写机构，设在所述的竖向移动机构上的喷嘴 装置，设在所述的喷嘴装置前方的喷嘴清洗装置及与所述的前行机构、横向移动机构、竖向 移动机构、喷嘴装置及喷嘴清洗装置相连接的计算机控制系统，所述的前行机构由设在所 述的机座上中部的前行驱动装置，与所述的前行驱动装置相连接的前行驱动齿轮，与所述 的前行驱动齿轮相啮合的齿条，对称设在所述前行驱动装置的两侧、且固定在所述的机座 上的两前行滑块，与所述的两前行滑块滑动连接的两前行滑轨，与所述的两前行滑轨和所 述的齿条相连接的前行板，对称设在所述的前行板的前端的两检测装置和设在所述的前行 板上的防护罩所组成，所述的前行驱动装置和两检测装置均与所述的计算机控制系统相连 接，所述的横向移动机构由设在所述的前行板上的横向移动支座，设在所述的横向移动支 座上的横向移动驱动装置，对称设在所述的横向移动驱动装置的上下两侧、且固定在所述 的横向移动支座上的两横向移动滑轨，分别与所述的两横向移动滑轨滑动连接的两横向移 动滑块，与所述的两横向移动滑块和所述的横向移动驱动装置相连接横向移动立板，与所 述的横向移动立板的左上端相连接的电缆拖链组件所组成，所述的竖向移动机构由设在所 述的横向移动立板上的竖向移动驱动装置，对称设在所述的竖向移动驱动装置的两侧、且 固定在所述的横向移动立板上的两竖向移动滑轨，分别与所述的两竖向移动滑轨滑动连接 的两竖向移动滑块，与所述的两竖向移动滑块和所述的竖向移动驱动装置相连接的升降滑 板所组成。
2.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于所述 的喷嘴装置包括与所述的升降滑板相连接的悬臂连杆，与所述的悬臂连杆相连接的喷嘴底 板，设在所述的喷嘴底板上的喷嘴支座，设在所述的喷嘴支座上的喷嘴，与所述的喷嘴相连 接的电磁阀，与所述的电磁阀相连接的调整杆，设在所述的喷嘴底板上的雾化插头、清洗插 头、进墨插头和回墨插头，所述的雾化插头、清洗插头、进墨插头和回墨插头的一端通过相 对应的管路与所述的喷嘴相连接，所述的雾化插头的另一端与雾化装置相连接，所述的清 洗插头的另一端与清洗装置相连接，所述的进墨插头的另一端与进墨装置相连接，所述的 回墨插头的另一端与回墨装置相连接，所述的电磁阀与所述的计算机控制系统相连接。
3.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于所述的 喷嘴清洗装置由气缸底座设在所述的气缸底座上的升降气缸，与所述的升降气缸的伸缩头 相连接的清洗钢刷，与所述的升降气缸相连接的气动组件所组成，所述的清洗钢刷上设有 隔热挡板，所述的气动组件与所述的计算机控制系统相连接。
4.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于所述的 横向移动驱动装置由设在所述的横向移动支座上的横向移动电机-减速器，与所述的横向 移动电机-减速器的输出轴相连接的横向移动驱动齿轮，与所述的横向移动驱动齿轮相啮 合的横向移动同步齿形带，与所述的横向移动同步齿形带啮合连接的横向移动张紧齿轮， 与所述的横向移动张紧齿轮相连接的横向移动张紧轴，与所述的横向移动张紧轴相连接的 横向移动张紧装置所组成，所述的横向移动张紧轴与所述的横向移动支座作横向滑动连 接，所述的横向移动同步齿形带的两端固定在所述的横向移动立板上，所述的横向移动电 机-减速器与所述的计算机控制系统相连接。
5.根据权利要求3所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于所述 的竖向移动驱动装置由设在所述的横向移动立板上部的竖向移动电机-减速器，与所述的 竖向移动电机-减速器的输出轴相连接的竖向移动驱动齿轮，与所述的竖向移动驱动齿轮 相啮合的竖向移动同步齿形带，与所述的竖向移动同步齿形带啮合连接的竖向移动张紧齿 轮，与所述的竖向移动张紧齿轮相连接的竖向移动张紧轴，与所述的竖向移动张紧轴相连 接的竖向移动张紧装置所组成，所述的竖向移动张紧轴与所述的横向移动立板作竖向滑 动连接，所述的竖向移动同步齿形带的两端固定在所述的升降滑板上，所述的竖向移动电 机-减速器与所述的计算机控制系统相连接。
6.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于横向设 在所述的前行机构上的二维连续书写机构为两套。
7.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于所述的 防护罩上的外侧外表面上设有隔热挡板。
8.根据权利要求1所述的连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于隔热挡 板和前行板之间设有防热折布。
全文摘要
本发明涉及一种连铸钢坯在线自清洗连续书写式喷号机，其特征在于包括机座，设在所述的机座上的往复滑行的前行机构，设在所述的前行机构上的由横向移动机构，设在所述的横向移动机构上的竖向移动机构组成的二维连续书写机构，设在所述的竖向移动机构上的喷嘴装置，设在所述的喷嘴装置前方的喷嘴清洗装置及与所述的前行机构、横向移动机构、竖向移动机构、喷嘴装置及喷嘴清洗装置相连接的计算机控制系统。本发明的优点本发明由计算机控制系统控制，可以书写出各种字符或符号，不受字体，字型，大小，种类，数量限制，字体笔画连续、字迹清晰、美观大方。喷字效果好，而且具有喷嘴自动清洗功能，使喷嘴不堵塞。
文档编号B41J2/165GK102085754SQ2010105540
公开日2011年6月8日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者康志国, 马振威 申请人:鞍山威达机械工程有限公司