专利名称：钢管自动测量、喷标装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢管自动测量、喷标装置，属于检测仪器。
背景技术：
随着无缝钢管锻压技术和无缝钢管轧制技术的进步，国内大直径无缝钢管生产得到了突飞猛进的发展。国家实施西部大开发战略后，投资规模超过以往任何大型工程，国家 “十一 五”重大专项360MN垂直挤压机的研制成功，落户于北方重工，因此适合西部自然环境、大型的无缝钢管生产将会被市场看好。钢管成品出厂前要进行长度、直径、直线度、圆度检测，并根据检测结果，在钢管上进行喷墨打标。由于360MN垂直挤压机所生产的大口径厚壁无缝钢管最大直径为Φ 1400mm,长度达12m，重量达25吨/根，使用钢卷尺、千分尺等量具人工进行检测，效率低下，检测精度无法保证，而且人工进行喷标存在效率低、喷印效果不美观等缺点，难以满足批量生产要求。
发明内容
本发明目的是提供一种能够检测钢管长度、直径、直线度、圆度，并根据检测结果在钢管上进行喷墨打标；检测精度高，喷标效果美观，可降低劳动强度，提高工作效率的钢管自动测量、喷标装置。技术解决方案本发明包括包括基座、龙门架、电气控制系统，龙门架包括两根立柱、一根横梁，两根导轨平行安装在地面的基座上，导轨一侧设有齿条，导轨上安装导轨滑块，导轨滑块上安装驱动电机和减速器，减速器的轴上安装齿轮，齿轮与齿条啮合；立柱分别安装于导轨滑块上，立柱上分别安装于第一滑块，第一滑块上安装有传感器移动台，传感器移动台上设有传感器，传感器在第一滑块的带动下沿立柱上下移动，龙门架横梁上垂直装有第二滑块，第二滑块上安装有喷标移动台，喷标移动台上安装喷标头、墨盒，墨盒通过导管与喷标头连接；喷标移动台、传感器移动台上分别安装驱动电机；安装在导轨滑块上的驱动电机、 及安装在喷标移动台和传感器移动台上的驱动电机，以及传感器、喷标头分别通过电缆与电气控制系统连接。所述喷标移动台水平安装在龙门架立柱上。传感器为激光位移传感器。各驱动电机为带有编码器的伺服电机或步进电机。各驱动电机带有的编码器由光栅尺代替。本发明在电气控制系统的控制下完成钢管检测和喷标，具有可靠性好、检测精度高、喷标效果好、大大降低了操作者的劳动强度等一系列优点，因而可在钢管生产加工中得到广泛的应用。
图1为本发明结构示意图；图2为图1中的A向局部视图；图3为图1中B部位的局部视图。
具体实施例方式本发明包括基座11、龙门架、电气控制系统，龙门架包括两根立柱1、一根横梁 2，两根导轨6平行安装在地面的基座11上，导轨6 —侧设有齿条12，导轨上安装导轨滑块 15，导轨滑块15上安装驱动电机14和减速器10，减速器10的轴上安装齿轮13，齿轮13与齿条12啮合；立柱1分别安装于导轨滑块15上，立柱1上分别安装于第一滑块8，第一滑块8上安装有传感器移动台7，传感器移动台7上设有传感器9，传感器9在第一滑块8的带动下沿立柱1上下移动，传感器9为激光位移传感器，龙门架横梁2上垂直装有第二滑块 3，第二滑块3安装有喷标移动台，喷标移动台上安装喷标头5、墨盒4，墨盒4通过导管与喷标头5连接；喷标移动台、传感器移动台7上分别安装驱动电机；安装在导轨滑块上的驱动电机14、及安装在喷标移动台和传感器移动台上的驱动电机，以及传感器9、喷标头5分别通过电缆与电气控制系统连接，驱动电机14及安装在喷标移动台和传感器移动台上的驱动电机均为带有编码器的伺服电机或步进电机。本装置安装在钢管产品生产线上，工作过程分为检测和喷标两部分，检测的工作过程为钢管进入预定位置停止后，开启检测装置，根据钢管长度和检测要求设定检测的截面数，安装在导轨(6)上的龙门(由立柱1和横梁2组成)在控制系统控制下由电机14 带动从钢管一端开始向另一端运动，当龙门运动到钢管起始端时，激光位移传感器9检测到钢管起始端位置，测量控制系统记录下龙门驱动电机编码器位置信号；龙门运动到设定的检测截面时，龙门停止，两个立柱1上的激光位移传感器9在测量控制系统控制下由图3 中传感器移动台7的第一滑块8带动对钢管截面进行扫描测量，测量控制系统记录的测量数据，龙门运动到下一设定的检测截面继续测量；当测量完所有设定的检测截面，龙门运动到钢管末端时，激光位移传感器9检测到钢管术端位置，测量控制系统记录下龙门驱动电机编码器位置信号；测量控制系统根据钢管始端和术端龙门驱动电机编码器的位置数据， 经数据处理可得到钢管长度数据，根据截面扫描测量数据计算得出截面直径、圆心位置、圆度，再由各截面圆心位置计算出钢管直线度。喷标的工作过程为检测过程结束后，各参数测量结果存入喷标系统，手工输入需喷标的其它内容，设定龙门运行速度、喷标起始位置、 喷标间隔、次数，启动喷标程序，装有喷标移动台的喷标臂下降使喷标头5停留在钢管表面附近，龙门移动至设定的喷标起始位置时，喷标头5开始按预定内容喷标。本发明中的喷标移动台还可以水平安装在龙门架立柱1上。并且各驱动电机带有的编码器由光栅尺代替。
权利要求
1.钢管自动测量、喷标装置，包括基座(11)、龙门架、电气控制系统，龙门架包括两根立柱(1)、一根横梁O)，其特征在于，两根导轨(6)平行安装在地面的基座(11)上，导轨(6) —侧设有齿条(12)，导轨(6)上安装导轨滑块(15)，导轨滑块(1 上安装驱动电机 (14)和减速器(10)，减速器(10)的轴上安装齿轮(13)，齿轮(13)与齿条(12)啮合；立柱 (1)分别安装于导轨滑块(15)上，立柱(1)上分别安装于滑块(8)，滑块(8)上安装有传感器移动台(7)，传感器移动台(7)上设有传感器(9)，传感器(9)在滑块(8)的带动下沿立柱(1)上下移动，龙门架横梁( 上垂直装有滑块(3)，滑块C3)上安装有喷标移动台，喷标移动台上安装喷标头(5)、墨盒，墨盒(4)通过导管与喷标头(5)连接；喷标移动台、传感器移动台(7)上分别安装驱动电机；各驱动电机及传感器(9)、喷标头( 分别通过电缆与电气控制系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种钢管自动测量、喷标装置，其特征在于，所述喷标移动台水平安装在龙门架立柱(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种钢管自动测量、喷标装置，其特征在于，传感器(9)为激光位移传感器。
4.根据权利要求1所述的一种钢管自动测量、喷标装置，其特征在于，各驱动电机为带有编码器的伺服电机或步进电机。
5.根据权利要求1或4所述的一种钢管自动测量、喷标装置，其特征在于，各驱动电机带有的编码器由光栅尺代替。
全文摘要
本发明涉及一种钢管自动测量、喷标装置，属于检测仪器。本发明导轨平行安装基座上，导轨上设有齿条、导轨滑块，导轨滑块上安装驱动电机和减速器，减速器轴上安装有与齿条啮合的齿轮；龙门架立柱设有第一滑块上，横梁上设有第二滑块，第二滑块垂直装有喷标移动台，喷标移动台上装喷标头、墨盒，墨盒与喷标头连接；龙门架分别装有传感器移动台，传感器移动台上设有传感器，喷标移动台、传感器移动台分别上安装驱动电机；各驱动电机、传感器、喷标头通过电缆与电气控制系统连接。本发明能在检测钢管长度、直径、直线度、圆度，并可在钢管上进行喷墨打标的自动测量、喷标装置，具有可靠性好、检测精度高、喷标效果好、降低劳动强度。
文档编号B21C51/00GK102489547SQ20111040473
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月26日 优先权日2011年11月26日
发明者任绍卿, 冯国柱, 张荔萍, 李云玲, 李文瑞, 王卫东, 王海岭, 马鹏坤 申请人:内蒙古北方重工业集团有限公司