专利名称：一种活塞环自动刻字机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种刻字机，具体说是一种在活塞环表面上进行刻字的自动刻字机。
背景技术：
活塞环是汽车发动机中很关键的零部件之一，它一般用3 4根作为一组安装于活塞 上，起着密封、传热、润滑等作用。活塞环的形状决定着它的功能和在活塞上的安装方 向。为便于正确安装，常在其一个端面上刻上相应符号作为安装时确认方向的标记。
目前，在活塞环上做标记有两种 一种是激光刻字，这在国内外都有许多现成的激 光刻字设备，而且技术非常成熟；另外一种是利用钢字码在活塞环表面刻字，也就是做 硬标记，这通常是采取以下方法实现
① 活塞环行业中厂家自行制做的一些简易的手工刻字设备:利用曲柄连杆机构原理， 手工搬动曲柄，连杆上连着的钢字码在活塞环端面上冲出标记。该方法存在的问题和缺 点是操作人员劳动强度大，冲出的标记轻重深浅不一，也很难把握。
② 对老式的刻字机稍加改进的在一些老式的(包括进口的)刻字机上稍做改进后 进行应用，大都仍保留旧的结构和传动原理。存在的问题和缺点是刻字效率一般，由 于机械传动结构的复杂性，换品种时、或出现异常时调整非常复杂，因此对操作人员熟 练程度要求很高，
(D气动刻字机这在国内外市场上比较多见， 一般专用于某种特殊的零件。但是专 用于活塞环刻字设备还没有出现。
发明内容
发明目的本发明的目的就是针对上述现有技术存在的问题，为人们提供一种在活 塞环表面刻字的专用自动化设备，有效解决现有技术中效率低、 一致性差的问题。
技术方案为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案 一种活塞环自 动刻字机，它包括安装在机架上的工作板，送料部件、定位导向部件和装料部件安装在 工作板上，送料板安装在送料部件上，刻字部件固定在定位导向部件上，装料部件的出 料口与送料板对应；送料部件将工件通过固定在其上的送料板送到定位导向部件上，由 刻字部件刻字。
本发明中，所述的送料部件包括固定在左固定块上的气缸，气缸的活塞杆的末端通 过连接螺母固定在滑座上，导向杆穿过滑座固定在左固定块和右固定块之间，左固定块 和右固定块固定在工作板上，送料板座固定在滑座上。本发明中，所述的送料板的一端固定在送料板座上，另一端上设有与活塞环的开口 适配的凸块。
本发明中，所述的定位导向部件包括平行设置的两个导向条，打字板固定在工作板 上；连接板通过固定座安装在工作板上；调节手柄通过连接板与丝杆连接；两个螺母分 别与两个导向条固定连接，丝杆与两个螺母螺纹连接，且两个螺母的螺纹旋向相反；送 料板带动活塞环在打字板上滑动。
本发明中，所述的刻字部件包括固定在座板上的气缸，活塞杆通过连接螺杆与套装 在导向套内的导向轴连接，导向轴的端部安装有钢字码。
本发明中，所述的装料部件包括定位条和定位杆，所述的活塞环套装在定位杆上， 定位条的端部卡在活塞环的开口处。
本发明中，所述的定位杆为四根。
本发明中，所述的定位条和定位杆的下端面距离打字板的高度为大于一个活塞 环的厚度，而小于两个活塞环的厚度。 本发明具有以下优点
1、 利用气动原理，送料和刻字全过程PLC控制，自动化程度高，节约了人力；并 设置传感器进行无料保护控制，避免空运行及磨损，实现无人值守。
2、 采用直线轴承和导轨，降低摩擦副的同时，增加刚性和灵活性。3、 适宜的夹具设计，使更换品种及调整钢字码都很方便。
4、 本发明避免了刻字过程中工件两个端面间产生划伤。
5、 刻字一致性好，解决了钢字码定位不准，刻字轻重不一等问题。
下面结合附图对本发明做更进一步的说明。 图l为本发明的结构示意图。
图2为本发明的送料部件的结构示意图。 图3为图2的主视图。
图4为本发明的导向定位部件的结构示意图。 图5为本发明的刻字部件的结构示意图。 图6为本发明的装料部件的结构示意图。 图7为图6的主视图。
具体实施方式
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如图1所示，本发明的活塞环自动刻字机由工作板l、送料部件2、送料板3、定位导向部件4、刻字部件5、装料部件6和机架7组成。工作板1安装在机架7上，其余 部件安装在工作板1上；送料部件2安装在工作板1的一端，送料板3安装在送料部件 2上，定位导向部件4和装料部件6固定在工作板1的上表面，刻字部件5固定在定位 导向部件4上，装料部件6的出料口与送料板3对应；送料部件2将工件通过固定在其 上的送料板3送到定位导向部件4上，由刻字部件5刻字。图中的A为装料部件6中的 等待刻字的活塞环。
如图2、 3所示，所述的送料部件2包括气缸21、左固定块22、活塞杆23、连接螺 母24、滑座25、右固定座26、导向杆27和送料板座28。气缸21固定在左固定块22 上，左固定块22和右固定座26固定在工作板1的下表面；气缸21的活塞杆23的末端 通过连接螺母24固定在滑座25上；两根导向杆27穿过滑座25，并固定在左固定块22 和右固定块26之间，两根导向杆27分别位于活塞杆23的两侧；送料板座28固定在滑 座25上，送料板3固定在送料板座28上；所述的送料板3的一端固定在送料板座28 上，另一端上设有与活塞环的开口适配的凸块，从装料部件6落下的活塞环，其开口部 位卡在送料板3的凸块上，使送料板3可以推动活塞环前移。气缸21在压縮空气的作 用下，将活塞杆23伸出或縮回，通过连接螺母24，最终使滑座25沿着导向杆27做来 回的直线运动，进而带动送料板座28及其上的送料板3做来回的直线运动，从而将活 塞环送到定位导向部件4进行固定。
如图4所示，定位导向部件4包括导向条41、打字板42、固定座43、连接板44、 调节手柄45、螺母46和丝杆47。所述的定位导向部件4包括平行设置的两个导向条41， 打字板42固定在工作板1上。安装连接板44的固定座43固定在工作板1的上表面； 调节手柄45固定在连接板44上，调节手柄45通过连接板44与丝杆47连接。两个螺 母46分别与两个导向条41固定连接，即导向条41与两个螺母46是相对固定不动。丝 杆47连接在两个螺母46之间，丝杆47与两个螺母46螺纹连接，且两个螺母46的螺 纹旋向相反；转动调节手柄45带动丝杆47，进而带动两个螺母46产生移动，也即可以 调节两个导向条42距离拉近或远离，因此根据待刻字的活塞环的大小，适当调整调节 手柄45就可调整两个导向条42距离，对活塞环A进行外圆定位。活塞环在送料部件2 的带动下，由送料板3将其推入导向条41进行定位，便于后继刻字动作。
活塞环A在打字板42上滑动，打字板42由合金钢淬火而成，或表面镶嵌硬质合 金，平面达到耐磨的效果。
如图5所示，刻字部件5包括座板51、气缸52、活塞杆53、连接螺杆54、导向套 55、导向轴56和钢字码57。座板51通过固定螺丝固定在固定座43上，座板51上安装有气缸52，活塞杆53通过连接螺杆54与导向轴56连接，导向轴56可以在导向套 55内精密滑动。导向轴56头部安装有钢字码57，通过压縮空气，使气缸52的活塞杆 53产生来回动作，最终带动钢字码57做来回动作，对移动过来的活塞环的表面进行刻 字。
如图6、 7所示，装料部件6包括定位条61和四个定位杆62。定位条61和定位杆 62实现对工件的正确定位。其中，定位条61和定位杆62下端距离打字板42的高度应 该是大于一个工件的厚度，而小于两个工件的厚度，便于每次将一个工件送到刻字位 置进行刻字。
本发明的工作过程通电、通压縮空气，并将工件各部分位置调整适当；在压縮空 气作用下，送料部件中气缸21动作，使滑座25左移，从而带动送料板3左移，推动 装料部件中的工件，直到将其送至左端的刻字位置；刻字部件中的气缸52动作，最终 使钢字码57产生向下的冲击动作，即实现刻字动作，向下刻字动作完成后，反方向动 作，即使钢字码57离开工件；送料部件中气缸21反向动作，送料板3右移，也使后 -一个待刻字的工件422自然掉落至原来工件411的位置上；整个过程完成，继续进行 下一个动作循环。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种活塞环自动刻字机，其特征在于它包括安装在机架(7)上的工作板(1)，送料部件(2)、定位导向部件(4)和装料部件(6)安装在工作板(1)上，送料板(3)安装在送料部件(2)上，刻字部件(5)固定在定位导向部件(4)上，装料部件(6)的出料口与送料板(3)对应；送料部件(2)将工件通过固定在其上的送料板(3)送到定位导向部件(4)上，由刻字部件(5)刻字。
2、 根据权利要求1所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的送料部件 (2)包括固定在左固定块(22)上的气缸(21)，气缸(21)的活塞杆(23)的末端通过连接螺母(24)固定在滑座(25)上，导向杆(27)穿过滑座(25)固定在左固定块(22)和右固定块(26)之间，左固定块(22)和右固定块(26)固定在工作板(1) 上，送料板座(28)固定在滑座(25)上。
3、 根据权利要求2所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的送料板(3) 的一端固定在送料板座(28)上，另一端上设有与活塞环的开口适配的凸块。
4、 根据权利要求1所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的定位导向 部件(4)包括平行设置的两个导向条(41)，打字板(42)固定在工作板(1)上；连 接板(44)通过固定座(43)安装在工作板(1)上；调节手柄(45)通过连接板(44) 与丝杆(47)连接；两个螺母(46)分别与两个导向条(41)固定连接，丝杆(47)与 两个螺母(46)螺纹连接，且两个螺母(46)的螺纹旋向相反；送料板(3)带动活塞 环在打字板(42)上滑动。
5、 根据权利要求1所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的刻字部件(5) 包括固定在座板(51)上的气缸(52)，活塞杆(53)通过连接螺杆(54)与套装 在导向套(55)内的导向轴(56)连接，导向轴(56)的端部安装有钢字码(57)。
6、 根据权利要求1所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的装料部件(6) 包括定位条(61)和定位杆(62)，所述的活塞环套装在定位杆(62)上，定位条 (61)的端部卡在活塞环的开口处。
7、 根据权利要求6所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的定位杆(62) 为四根。
8、 根据权利要求6所述的一种活塞环自动刻字机，其特征在于所述的定位条(61) 和定位杆(62)的下端面距离打字板(42)的高度为大于一个活塞环的厚度，而小于 两个活塞环的厚度。
全文摘要
本发明公开了一种活塞环自动刻字机，它包括安装在机架上的工作板，送料部件、装料部件和定位导向部件安装在工作板上，送料板安装在送料部件上，刻字部件固定在定位导向部件上，装料部件的出料口与送料板对应；送料部件将工件通过固定在其上的送料板送到定位导向部件上，由刻字部件刻字。利用气动原理，送料和刻字全过程PLC控制，自动化程度高，节约了人力；采用直线轴承和导轨，降低摩擦副的同时，增加刚性和灵活性；适宜的夹具设计，使更换品种及调整钢字码都很方便；本发明避免了刻字过程中工件两个端面间产生划伤；刻字一致性好，解决了钢字码定位不准，刻字轻重不一等问题。
文档编号B44B3/00GK101596825SQ20091003202
公开日2009年12月9日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者凤玉宏, 张桂斌, 林 王 申请人:南京飞燕活塞环股份有限公司