专利名称：自动跳号钢瓶刻印机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种刻印设备，特别是涉及一种能自动更换流水号的钢瓶刻印机。
背景技术：
目前，国内制造钢瓶基本采用原始的手工锤击方式完成肩部的钢印刻字，不仅效率低，而且成型差，根本无法满足欧美国家对钢瓶质量提出的要求。国外的自动钢瓶刻印机在机座中部和尾端装有工件夹持装置，在机身首端装有动力装置以及可滑移的支架。当工件夹持稳妥之后，滑移机构使支架贴近工件表面，采用打字、挤压或滚压的方式，在工件上加工出与字盘相吻合的字迹来。但是进口设备不仅价格昂贵，生产成本高，而且也无法在非标准球形瓶肩上压印出清晰、完整的合格字迹。
本申请人在01217364.9的专利文件中已公开了一种可以在非标准球形瓶肩上压印出合格字迹的钢瓶刻印机。该机主要由机座、滑架、副油缸、滚压支架、摆转驱动机构、滚压字盘、瓶头定位座、固定滑座、托轮组件、V形架、尾座、主油缸等零部件组成。固定滑座安装在机座的首端，固定滑座上配装有可以滑移的滑架，滑架尾端与副油缸的顶杆相连。滚压支架下端通过销轴铰接在滑架上，滚压支架的上部通过一个可以调节长度的伸缩调节机构与滑架相连接，滚压支架上装有摆转驱动机构以及由该机构驱动的滚压字盘。机座的中部和尾端分别装有夹持工件的瓶头定位座和尾座，在瓶头定位座和尾座之间装有用来放置待加工钢瓶的托轮组件和V形支架，尾座以主油缸加以驱动。
使用时，该实用新型不仅可以借助滑移机构，使滚压字盘紧压在待加工工件的表面，并在动力装置的驱动下，使滚压字盘在摆转的过程中在工件表面旋压出所需的刻印，从而实现自动刻印，而且，还可以通过伸缩调节机构，调整铰接在滑架上的滚压支架的倾斜角度，以适应各种非球形曲面的刻印要求。
但是，每刻印好一个钢瓶以后，就要手工更换滚压字盘上的号码，既麻烦，也降低了刻印机的工作效率。而且，在工件刻印过程中，一旦出现钢瓶表面与滚压字盘中心线不重合的现象，或出现钢瓶刻印表面不平整而引起跳动现象时，就不能保证滚压字盘对钢瓶表面的滚压力，影响刻印质量，而且，在加工尺寸、弧度、垂直度、同心度超标的工件时，由于滚压力过大，又会造成滚压字盘、乃至滚压支架以及其它机件的损坏，而影响机器的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的是，提供一种克服现有技术上述缺陷的自动跳号钢瓶刻印机，提高生产效率，保证钢瓶刻印质量，延长刻印机的使用寿命。
为了达到以上目的，本实用新型的钢瓶刻印机包括安装在机座首端的固定滑座、分别安装在机座中部和尾端的瓶头定位座和尾座，所述固定滑座上配装有可以滑移的滑架，所述滑架通过销轴与滚压支架下端铰接，所述滚压支架的上部通过伸缩调节机构与滑架相连接，并装有摆转驱动机构以及由该机构驱动的滚压字盘；其改进之处在于所述滚压字盘圆周装有自动跳号装置，所述自动跳号装置主要由号码字轮、棘轮、拨动爪、摆杆、以及拨叉块构成；所述号码字轮与棘轮固定，同轴支撑在转轴上；所述拨动爪制有与号码字轮位数相对应的阶梯爪，铰接在摆杆中部；所述摆杆的一端铰接在滚压字盘上，另一端装有贴紧在拨叉块上曲面上的滚轮；所述拨叉块制有上曲面，固定在滚压支架上。此外，该装置还含有固装在滚压字盘上，位于棘轮一侧，并抵靠在棘轮上的定位扣爪。该定位扣爪在簧片的弹力作用下可防止棘轮倒转。
当完成一个钢瓶的刻印操作后，随着滚压字盘的摆动，固定在滚压支架上的拨叉块迫使摆杆作逆时针摆动，带动拨动爪贴紧棘轮外表面向下移动，直至个位爪的端部插入棘轮的下一齿内；接着，拨叉块的上曲面反过来迫使摆杆作顺时针的摆动，拨动爪向上移动，推动棘轮逆时针转过一齿，与棘轮固装的字轮也随之转过，由当前的个位序号变动为下一序号(例如由“1”转为“2”)，以此类推，从而实现自动跳号功能。
容易理解，采用本实用新型的钢瓶刻印机，生产效率高，钢瓶刻印质量好，设备使用寿命得到延长。
图1为本实用新型的一个实施例的结构示意图。
图2为图1实施例中字盘自动跳号装置放大结构示意图。
图3为图1实施例中PLC系统控制原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，本实施例的自动跳号钢瓶刻印机由机座13、瓶头定位座9、尾座12、固定滑座4、滑架3、滚压支架7、摆转驱动机构6、顶紧油缸2、尾座油缸14、推动油缸5、V形架11、滚压字盘8、蓄能器1、字盘自动跳号装置等零部件组成。机座13的中部和尾端分别装有夹持工件的瓶头定位座9和尾座12，在瓶头定位座9和尾座12之间装有用来放置待加工钢瓶的托轮组件10和V形支架11，固定滑座4安装在机座13的首端，固定滑座4上配装有可以滑移的滑架3，滑架3尾端与顶紧油缸2的顶杆相连，顶紧油缸2的顶部装有蓄能器1，滚压支架7下端通过销轴铰接在滑架3上，滚压支架7的上部通过一个可以调节长度的伸缩调节机构与滑架3相连接，滚压支架7上装有摆转驱动机构6以及由该机构驱动的滚压字盘8。
字盘自动跳号装置如图2所示，由安装在滚压字盘8上的簧片15、定位扣爪16、号码字轮17、棘轮18、拨动爪19、摆杆20、滚动轴承21，以及固定在滚压支架7上的拨叉块22构成。摆杆20的左端铰接在滚压字盘8上，铰接处装有弹簧，滚动轴承21安装在摆杆20右端的轴上，滚动轴承21在摆杆20左端铰接处所装弹簧的弹力作用下，贴紧在拨叉块22的上曲面上，号码字轮17与棘轮18相固装，拨动爪19上装有与字盘位数相对应的数个彼此分开的、相互平行的阶梯爪，分别对应为个位爪A、十位爪B、百位爪C、千位爪D、万位爪E。拨动爪19的根部铰接在摆杆20中部支座上，支座上装有弹簧，以确保拨动爪19贴紧棘轮18，定位扣爪16在簧片15的弹力作用下锁定住棘轮18，防止棘轮18倒转。
工作时，定位扣爪16在簧片15弹力的作用下锁住棘轮18，拨动爪19在摆杆20中部支座弹簧的弹力的作用下压紧在棘轮18上，摆杆20右端在左端铰接处所装弹簧弹力的作用下压紧在拨叉块22的上曲面上。当完成一个钢瓶的刻印操作后，随着滚压字盘8的摆动，固定在滚压支架7上的拨叉块22迫使摆杆20作逆时针摆动，拨动爪19贴紧棘轮18外表面向下移动，直至个位爪的端部插入棘轮18的下一齿内。这时，拨叉块22的型面反过来迫使摆杆20作顺时针的摆动，拨动爪19向上移动，推动棘轮18逆时针转过一齿，与棘轮18固装的字轮也随动转过一等份，当前的个位序号变动为下一序号，例如由“1”转为“2”。摆杆20连续往复摆动，就可使字轮单方向地步进转动。当前个位序号为“9”时，拨动爪19的个位爪跌进棘轮18缺口，这时，拾位爪插入拾位棘轮18齿间，此时摆杆20顺时针摆动，动爪中的个位爪、拾位爪同时推动个位字轮、拾位字轮转动一等分，由“09”转到“10”完成序号的进位。百位爪、千位爪、…的进位动作以此类推。
本实施例如图3所示，采用PLC系统控制顶紧油缸2的动作，推动滑架3、滚压支架7以及滚压字盘8压紧工件，控制尾座油缸14的动作，推动尾座油缸顶杆夹紧工件，控制推动油缸5的动作，驱动摆转驱动机构6，实现滚压字盘8的摆转动作，如果添加上料机构、下料机构、液压驱动设施、以及相应的执行器件，就可以实现包括上、下料在内的整个钢瓶刻印操作过程的自动化。
本实施例的钢瓶刻印机工作前，先根据待加工批次钢瓶的规格，调整托轮组件10的高度、尾座12的位置，通过伸缩调节机构调整滚压支架7的倾斜角度。对于已经添加待选的上料机构、下料机构的钢瓶刻印机，只需按动启动按钮，PLC系统控制的顶杆就将排列在上下料机构上的，待刻印的钢瓶沿与机座13垂直的方向推到工位上，PLC系统控制尾座油缸14推动尾座顶杆，将钢瓶夹持在瓶头定位座9和尾座12之间，同时控制顶紧油缸2使滑架3连带滚压支架7上的滚压字盘8垂直地紧压在钢瓶肩部，接着，滚压支架7在PLC系统控制的摆转驱动机构6的驱动下来回摆转，在钢瓶肩部刻印出与滚压字盘8相吻合的清晰、完整字迹。
作为一种重要的不可缺少的液压辅件，蓄能器具有储蓄能量、稳定压力、消除脉动、吸收冲击等作用。在工件刻印过程中，设置在顶紧油缸2上的蓄能器1，就确保了滚压字盘8对工件的压紧力，当出现不同心或跳动时，蓄能器1向滚压字盘8提供足够的滚压力，以保证刻印质量；当出现待加工工件的尺寸、弧度、垂直度或同心度超标时，蓄能器1对滚压字盘8滚压力的起到限制作用，避免过载操作对机件造成的损伤和损坏。
每完成一个钢瓶的刻印操作，设置在滚压字盘8上的字盘自动跳号装置，就会按预先设定的方式自动更换钢瓶的编码及批号，做好加工刻印下一个钢瓶的准备，因为替代了手工操作，提高了工作效率。
本实用新型所述的自动更换流水号的钢瓶刻印机，以PLC控制系统对液压系统动作进行控制，实现了工件夹紧、滑架3和滚压支架7滑移、滚压字盘8摆转动作的自动化操作。使用时，只需一次按动启动按钮，就可以自动完成工件的整个加工过程，不仅简化了操作程序，也大大提高了工作效率(单件加工时间不超过10秒)。如果加装上料机构、下料机构、液压驱动器件、以及相应执行器件，就可以实现包括上、下料在内的整个钢瓶刻印操作过程自动化。
综上所述，本实用新型所述的钢瓶刻印机，结构合理，成本经济，刻印字迹清晰、完整，还具有工作效率高，适用范围广，可用于各种规格钢瓶的刻印加工的特点，将其推广使用，替代进口设备，所加工的钢瓶产品已经通过欧美有关验证，完全能满足国际市场的相应要求。
权利要求1.一种自动跳号钢瓶刻印机，包括安装在机座首端的固定滑座、分别安装在机座中部和尾端的瓶头定位座和尾座，所述固定滑座上配装有可以滑移的滑架，所述滑架通过销轴与滚压支架下端铰接，所述滚压支架的上部通过伸缩调节机构与滑架相连接，并装有摆转驱动机构以及由该机构驱动的滚压字盘；其特征在于所述滚压字盘圆周装有自动跳号装置，所述自动跳号装置主要由号码字轮、棘轮、拨动爪、摆杆、以及拨叉块构成；所述号码字轮与棘轮固定，同轴支撑在转轴上；所述拨动爪制有与号码字轮位数相对应的阶梯爪，铰接在摆杆中部；所述摆杆的一端铰接在滚压字盘上，另一端装有贴紧在拨叉块上曲面上的滚轮；所述拨叉块制有上曲面，固定在滚压支架上。
2.根据权利要求1所述自动跳号钢瓶刻印机，其特征在于还含有铰装在滚压字盘上、位于棘轮一侧并抵靠在棘轮上的定位扣爪。
3.根据权利要求2所述自动跳号钢瓶刻印机，其特征在于所述瓶头定位座和尾座之间装有放置待加工钢瓶的托轮组件和V形支架。
4.根据权利要求3所述自动跳号钢瓶刻印机，其特征在于所述滑架尾端与顶紧油缸的顶杆相连，所述顶紧油缸的顶部装有蓄能器。
专利摘要本实用新型涉及一种自动跳号钢瓶刻印机。该钢瓶刻印机包括固定滑座、瓶头定位座和尾座，固定滑座上配装滑架，滑架通过销轴与滚压支架下端铰接，滚压支架的上部与滑架相连接，并装有摆转驱动机构以及滚压字盘；其改进之处在于滚压字盘圆周装有自动跳号装置，自动跳号装置的号码字轮与棘轮固定，同轴支撑在转轴上；拨动爪制有阶梯爪，铰接在摆杆中部；摆杆的一端铰接在滚压字盘上，另一端装有滚轮；拨叉块制有上曲面，固定在滚压支架上。采用本实用新型的钢瓶刻印机，生产效率高，钢瓶刻印质量好，设备使用寿命得到延长。
文档编号B21C51/00GK2785745SQ20052007107
公开日2006年6月7日 申请日期2005年4月26日 优先权日2005年4月26日
发明者阎冰 申请人:阎冰