一种全自动钢管连续印字机的制作方法

1.本实用新型属于钢管加工生产技术领域，特别涉及一种全自动钢管连续印字机。


背景技术：

2.钢管包括圆管、方管、扁矩形管、异型管等被广泛应用于工农业生产和日常生活的各个方面。钢管在加工生产过程中，当经成型、切断后，根据需要，有些还需要进行打码，甚至需要多组打码。现有的打码设备，大多都只能进行一次打码，当需要多组打码时，就要进行多次打码动作，特别是现有的印字机其动作多由气缸带动，动作精度难操控，操作极其麻烦费事，印字效率低下，设备易损耗，运行安全性差。针对上述问题，我公司自主研发了一种无需人工手工操作、印字速度快、效果好并可连续多组印字的全自动钢管连续印字机，较好的解决了上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于多种规格钢管连续多组打码印字、速度快、效果好、安全性高的全自动钢管连续印字机。
4.本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
5.一种全自动钢管连续印字机，其特征在于：由升降机构、印字机构、控制机构组成，印字机构设置于升降机构上，控制机构分别与升降机构、印字机构控制连接，所述升降机构，由底板、顶板、导向柱、升降电机、升降电机支架、升降螺杆、连接套筒、升降螺套、导向套组成，底板、顶板分别固装于导向柱底端和顶端，连接套筒、升降电机支架依次固装于顶板顶面，升降电机设置于升降电机支架顶部，升降螺杆上端与升降电机传动连接，下端螺装升降螺套，导向套对称套装于导向柱上并与印字机构相固装，所述印字机构，由印字部、驱动部组成，驱动部上部与升降螺套相固装，两侧与导向套相固装，印字部设置于驱动部上。
6.而且，所述升降螺套，其上设置有防护圈。
7.而且，所述驱动部，由齿轮箱、印字电机支架、印字电机、涂墨齿轮、涂墨齿轮轴、第一印字齿轮、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮、第二印字齿轮轴组成，涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴均转动设置于齿轮箱上，涂墨齿轮、第一印字齿轮、第二印字齿轮对应设置于齿轮箱内涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴上且涂墨齿轮轴与印字电机传动连接，涂墨齿轮、第一印字齿轮、第二印字齿轮依次啮合传动连接。
8.而且，所述印字部，由墨盒、涂墨轮、第一印字轮、第二印字轮组成，墨盒固装于齿轮箱上，涂墨轮、第一印字轮、第二印字轮对应设置于涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴上端部，涂墨轮浸入墨盒内且涂墨轮与第一印字轮、第一印字轮与第二印字轮表面相互贴合。
9.而且，所述墨盒，由墨盒支架、盒体、刮墨板、调整螺杆组成，墨盒支架固装于齿轮箱上，盒体固装于墨盒支架上，调整螺杆螺装于盒体端部，刮墨板覆盖于盒体上，一端螺装于调整螺杆上，另一端与涂墨轮相贴近。
10.而且，所述第一印字轮，其上设置有字符胶带。
11.而且，所述第二印字轮，其上设置有印字转移胶带。
12.而且，所述控制机构，由plc控制器、升降接近开关、接近开关支架、定位接近开关、定位标识板、印字接近开关组成，接近开关支架固装于升降机构上底板与顶板之间，升降接近开关设置于接近开关支架上，定位标识板设置于第二齿轮轴与第二印字专利相对一端，定位接近开关与标识板相对设置于齿轮箱上，印字接近开关设置于钢管输送辊道上。
13.而且，所述顶板，其与升降电机支架之间设置有加强筋。
14.而且，所述升降电机、印字电机均为伺服电机。
15.本实用新型的优点和有益效果为：
16.1.本实用新型全自动钢管连续印字机可为多种规格钢管连续多组打码印字、速度快、效率高、效果好、安全性高。
17.2.本实用新型全自动钢管连续印字机升降与印字均采用伺服电机驱动，印字位置精度高，效果好。
18.3.本实用新型全自动钢管连续印字机其墨盒上设置有刮墨板，可刮除多余油墨，保证印字效果清晰。
19.4.本实用新型全自动钢管连续印字机其升降螺套上设置有防护圈，可有效避免螺套上升过高损坏机件，安全性高。
20.5.本实用新型全自动钢管连续印字机结构设计科学合理，具有自动化程度高、可多组连续印字、印字速度快、效率高、印字位置精度高、效果好、运行安全性高等优点，是一种具有较高创新性的全自动钢管连续印字机。
附图说明
21.图1为全自动钢管连续印字机结构示意图；
22.图2为图1的后视图；
23.图3为图2的俯视图；
24.图4为传动部结构示意图(局部)；
25.图5为墨盒结构示意图。
26.附图标注说明：
27.1-升降电机，2-升降电机支架，3-升降螺杆，4-连接套筒，5-防护圈，6-升降螺套，7-导向柱，8-接近开关支架，9-升降接近开关，10-导向套，11-墨盒，12-底板， 13-第二印字轮，14-涂墨轮，15-第一印字轮，16-齿轮箱，17-顶板，18-加强筋，19
‑ꢀ
定位标识板，20-定位接近开关，21-印字电机支架，22-印字电机，23-第二印字齿轮轴，24-第二印字齿轮，25-第一印字齿轮轴，26-第一印字齿轮，27-涂墨齿轮轴，28
‑ꢀ
涂墨齿轮，29-调整螺杆，30-盒体，31-墨盒支架，32-刮墨板。
具体实施方式
28.下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
29.一种全自动钢管连续印字机，由升降机构、印字机构、控制机构组成，印字机构设
置于升降机构上，控制机构分别与升降机构、印字机构控制连接。升降机构用于通过自身的升降动作使印字机构处于印字状态或处于脱离印字状态，印字机构用于通过自身转动将文字或其他标记印刷在钢管上，控制机构用于控制升降机构的上升和下降动作以及上升、下降的高度。
30.升降机构，由底板12、顶板17、导向柱7、升降电机1、升降电机支架2、升降螺杆3、连接套筒4、升降螺套6、导向套10组成，底板、顶板分别固装于导向柱底端和顶端，连接套筒、升降电机支架依次固装于顶板顶面，升降电机设置于升降电机支架顶部，升降螺杆上端与升降电机传动连接，下端螺装升降螺套，导向套对称套装于导向柱上并与印字机构相固装。顶板，其与升降电机支架之间设置有加强筋18；设置加强筋可使结构更加结实牢固。升降螺套，其上设置有防护圈5；设置防护圈可防止控制机构偶然失灵时电机过度升高损坏机件。
31.印字机构，由印字部、驱动部组成，驱动部上部与升降螺套相固装，两侧与导向套相固装，印字部设置于驱动部上。
32.驱动部，由齿轮箱16、印字电机支架21、印字电机22、涂墨齿轮28、涂墨齿轮轴27、第一印字齿轮26、第一印字齿轮轴25、第二印字齿轮24、第二印字齿轮轴 23组成，涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴均转动设置于齿轮箱上，涂墨齿轮、第一印字齿轮、第二印字齿轮对应设置于齿轮箱内涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴上且涂墨齿轮轴与印字电机传动连接，涂墨齿轮、第一印字齿轮、第二印字齿轮依次啮合传动连接。
33.印字部，由墨盒11、涂墨轮14、第一印字轮15、第二印字轮13组成，墨盒固装于齿轮箱上，涂墨轮、第一印字轮、第二印字轮对应设置于涂墨齿轮轴、第一印字齿轮轴、第二印字齿轮轴上端部，涂墨轮浸入墨盒内且涂墨轮与第一印字轮、第一印字轮与第二印字轮表面相互贴合。
34.墨盒，由墨盒支架31、盒体30、刮墨板32、调整螺杆29组成，墨盒支架固装于齿轮箱上，盒体固装于墨盒支架上，调整螺杆螺装于盒体端部；刮墨板覆盖于盒体上，一端螺装于调整螺杆上，另一端与涂墨轮相贴近。设置刮墨板可将涂墨轮上多余的油墨刮掉，保证印字效果清晰；设置调整螺杆可根据涂墨效果情况调整刮墨板与涂墨轮之间的间隙，保证涂墨厚度符合需求；当油墨太多时，将刮油板与第一印字轮间隙调小，当油墨太少时，将将刮油板与第一印字轮间隙调大。
35.第一印字轮，其上设置有字符胶带。字符胶带根据需要制作。
36.第二印字轮，其上设置有印字转移胶带。第二印字轮表面制作成凹弧形，这样，即可对表面平整的矩形管、多边形管印字，也可对表面为弧形的圆管印字。
37.控制机构，由控制器(plc控制器，图中为显示)、升降接近开关9、接近开关支架8、定位接近开关20、定位标识板19、印字接近开关(图中为显示)组成，接近开关支架固装于升降机构上底板与顶板之间，升降接近开关设置于接近开关支架上，定位标识板设置于第二齿轮轴与第二印字专利相对一端，定位接近开关与标识板相对设置于齿轮箱上，印字接近开关设置于钢管输送辊道上；控制器(plc控制器)分别与升降接近开关、定位接近开关、印字接近开关电连接。
38.升降电机、印字电机均为伺服电机且升降电机为倒顺电机。
39.本实用新型的工作原理：
40.装配：按技术要求装配各个部件。将本印字机装配到钢管输送辊道上适当位置，将
印字接近开关装配到钢管输送辊道上本印字机附近适当位置；根据需求装配字符胶带。
41.计算与设置：根据印字组数、字符占位长度、电机转速线速度、印字接近开关设置距离计算升降电机启动与停止时间、倒转复位时间、印字电机启动时间，将上述数据输入控制器。使升降电机处于上升状态，使印字电机处于初始状态，定位接近开关与定位标识板相对。
42.印字：生产过程中，当钢管经成型、切断输送至本印字机时，设置于输送辊道上的印字接近开关获得钢管位置信息，并将信息传输至控制器，控制器按设定时间启动升降电机并带动升降螺杆跟随转动，此时，螺装于升降螺杆上的升降螺套就会下降并带动齿轮箱以及设置于齿轮箱上的印字机构下降，当下降到第二印字轮与钢管表面接触位置时即设定高度位置时停止下降；同时控制器控制启动印字电机开始转动，并带动与印字电机传动连接的涂墨齿轮轴、涂墨齿轮以及与涂墨齿轮啮合传动连接的第一印字齿轮、第二印字齿轮跟随转动，此时，涂墨齿轮从墨盒内获取油墨并将油墨涂抹到第一印字齿轮上的字符胶带上的字符上，带墨的字符将字符印刷至第二印字齿轮上的印字转移胶带上，随着钢管不断向前输送和第二印字齿轮的转动，印字转移胶带上的字符就会转移印刷到钢管表面，直至一组字符印刷完成。当一组字符完成后，当设置于第一印字齿轮轴上端部的定位标识板与定位接近开关相对时，定位接近开关将信号传输至控制器，控制器控制印字电机停止转动，升降电机开始倒转，并带动升降螺杆、升降螺套及齿轮箱、设置于齿轮箱上的印字机构上升，第二印字齿轮与钢管脱离接触；当齿轮箱带动印字机构上升到设定高度时(本印字机以齿轮箱上沿为基准，根据需求可调整升降接近开关高度，从而确定齿轮箱上升的高度)，升降接近开关将信号传输至控制器，控制器控制升降电机停止转动。
43.当一组字符印刷完成后，控制器根据设定时间间隔，自动控制启动重复上述动作，印刷下一组字符；当所有字符组印刷完成后，控制器控制各个部件恢复初始状态，以备为下一根钢管印字。
44.当偶然升降接近开关信号失灵，升降电机过时转动，齿轮箱超过设定高度，此时，升降螺套上的防护圈就会被顶板挡住，阻止升降螺套继续上升，可有效防止因持续上升造成机件损坏。
45.尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。