一种新型刻度喷码设备及工作方法与流程

1.本发明属于管路上标识喷涂设备的技术领域，具体的说，涉及一种新型刻度喷码设备及工作方法。


背景技术：

2.目前，为了便于管路安装、切割或者其型号功能等记号、图案的标识，需要打标机对管路进行打标。然而，现有的打标方法是将管路输送至打标机，打标机对输送而来的管路进行打标作业。由于管路的横截面大都为圆形，在被输送设备输送的过程中，经常会出现转动的问题，尤其是在打标的过程中，由于管路转动致使打标的位置偏移，进而造成标识、记号或刻度等出现偏差，大幅度的降低了打标的合格率。


技术实现要素：

3.本发明提供一种新型刻度喷码设备及工作方法，用以避免管路在输送及打标过程中发生偏斜或自转的问题，来提高打标的合格率。
4.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
5.一种新型刻度喷码设备，包括沿管路的输送方向依次设置的管路输送装置、管路纠正装置及管路支撑装置，于所述管路纠正装置和管路支撑装置之间设置有打标机，管路纠正装置包括安装于机体上并沿管路的输送方向依次设置有第一纠正组件和第二纠正组件，所述第一纠正组件和第二纠正组件与安装于机体上的驱动机构传动连接，且第一纠正组件和第二纠正组件经驱动机构驱动而动作，管路经第一纠正组件和第二纠正组件纠正。
6.进一步的，所述管路输送装置包括沿管路的输送方向间隔转动安装于输送架上的多个输送轮，各所述输送轮的周向表面上构造有沿其径向向内凹陷的环形凹槽，管路适配于环形凹槽相对应的部位处。
7.进一步的，于所述输送架上且位于管路输送装置的出料端处安装有限位罩，所述限位罩的口径沿管路的输送方向减缩。
8.进一步的，所述第一纠正组件包括两上下设置的第一连接部，且两第一连接部择一与机体转动连接，各所述第一连接部呈交剪式连接的第一连接板，于两第一连接部之间沿管路的输送方向间隔安装有第一竖向对辊和第二竖向对辊，构成第一竖向对辊和第二竖向对辊的各辊轮a分别安装在第一连接板相对应的端部处；位于上方的各第一连接板分别通过第一弹簧与机体连接，位于下方的各第一连接板分别通过第二弹簧与机体连接。
9.进一步的，于所述机体上且位于第一竖向对辊和第二竖向对辊之间安装有第一输送对辊，构造第一输送对辊的两辊轮b上下设置，且各辊轮b水平设置且其轴线与辊轮a的轴线相互垂直；两所述辊轮b择一与两传动板转动连接，所述辊轮b的两端分别转动连接于两传动板上，各所述传动板的一端与机体相对应侧的侧壁铰接，传动板的另一端经竖向设置的第三弹簧与机体连接，于传动板的下端且与第三弹簧相对应处安装有竖向设置的举升气缸。
10.进一步的，所述第二纠正组件包括固定框和安装于固定框上的等分纠偏单元，且等分纠偏单元与机体连接；所述等分纠偏单元包括两组第二输送对辊和两上下设置的第二连接部，于两所述第二连接部上沿管路的输送方向间隔安装有第三竖向对辊和第四竖向对辊，两第二输送对辊安装于机体上并沿管路的输送方向间隔设置，两所述第二输送对辊择一与驱动机构传动连接；所述第二连接部包括两并排设置的第二连接板，构成第三竖向对辊和第四竖向对辊的各辊轮c的端部分别转动连接于相对应的第二连接板上。
11.进一步的，构成所述第二输送对辊的两辊轮d中位于上部的辊轮d与机体连接，位于下部的辊轮d的两端分别转动连接有调整板，于机体与两位于下部的辊轮d之间分别连接有第一斜板和第二斜板，所述第一斜板和第二斜板平行设置，且于第一斜板或第二斜板的中间位置处铰接有二等分板，所述二等分板的一端与固定框固连；于所述机体与第一斜板和第二斜板相对应的位置处分别安装有第四弹簧和第五弹簧，于第二连接部的两第二连接板之间设置有第六弹簧。
12.进一步的，所述管路支撑装置包括安装于管路纠正装置下料段的支撑架，于支撑架上安装有多个支撑件，管路经打标设备后通过支撑件支撑，各所述支撑件与支撑架铰接，且于支撑架与支撑件之间设置有拨料驱动件，所述支撑件经拨料驱动件驱动而位于支撑架上方或者翻转偏向导轨的一侧；于所述支撑架上安装有沿管路的输送方向延伸的导轨，于所述导轨上滑动安装有一伺服电机，所述伺服电机上安装有夹持组件，于导轨或支撑架上沿导轨的延伸方向间隔安装有位置传感器。
13.进一步的，所述拨料驱动件为倾斜设置的摆臂气缸，所述摆臂气缸的一端与支撑件铰接，摆臂气缸的另一端与支撑架铰接。
14.本发明还公开了一种新型刻度喷码设备的工作方法，包括如下步骤：
15.s1、开启电气控制箱的电源，自检程序启动；
16.s2、各个拨料驱动件按照管路输送方向依次驱动相对应的支撑件翻转并复位，以检测其功能的正常运转；
17.s3、之后，夹持组件在接收到自检信号后进行开合夹持动作，以检测其功能的正常运转；
18.s4、管路支撑装置的伺服电机接收预设好的指令并沿导轨滑动，伺服电机在导轨上往复行进两次，检测导轨是否有异物；
19.s5、当夹持组件无法夹持、支撑件无法被拨料驱动件驱动发生翻转动作或伺服电机出现卡顿而无法前进时，电气控制箱控制声光报警器，进行声光报警，同时电气控制箱的屏幕上提示故障位置及恢复方法，用于警示并提示操作人员进行检查、维修；
20.s6、自检结束；
21.s7、进行管路打标作业，将管路放置在管路支撑装置上并使管路穿过管路纠正装置，使其一端被伺服电机上的夹持组件夹持住管路；
22.s8、伺服电机沿导轨行进的过程中，管路纠正装置对管路进行纠偏，纠偏后的管路被打标机打标；
23.s9、管路打标完毕后，管路完全被支撑件所支撑，此时夹持组件解除对管路的夹持，拨料驱动件驱动支撑件翻转，使得管路脱离生产线；
24.s10、重复步骤s7
‑
s9的动作，实现管路的连续打标；
25.s11、当完全关机重启后，整机重复步骤s1
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s10的工作。
26.本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：管路依次进入本发明的管路输送装置、管路纠正装置及管路支撑装置，当管路完全脱离管路纠正装置后，完成管路的打标作业；当管路经过管路纠正装置时，第一纠正组件和第二纠正组件，且第一纠正组件和第二纠正组件通过驱动机构驱动而对管路进行输送，同时在此输送的过程中二者对管路进行纠正，进而防止了管路在输送及打标过程中发生偏斜或自转的问题，使得在打标工序中提高了打标的合格率；本发明的工作方法分成两个部分，第一部分是设备的自检工序，自检是为了检测各个部件有无故障，以防止在打标运转过程中出现事故，第二部分为正常运转打标工序，实现打标的流水线作业；综上可知，本发明避免了管路在输送及打标过程中发生偏斜或自转的问题，进而提高了管路打标的合格率。
附图说明
27.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
28.在附图中：
29.图1为本发明实施例的结构示意图；
30.图2为本发明实施例管路支撑装置的结构示意图；
31.图3为本发明实施例管路输送装置的结构示意图；
32.图4为本发明实施例输送轮的轴向结构剖视图；
33.图5为本发明实施例管路纠正装置的结构示意图；
34.图6为本发明实施例管路纠正装置的结构侧视图；
35.图7为本发明实施例管路纠正装置的结构主视图；
36.图8为本发明实施例第一纠正组件的结构示意图；
37.图9为本发明实施例第一纠正组件的结构俯视图；
38.图10为本发明实施例第一纠正组件的结构侧视图；
39.图11为本发明实施例第二纠正组件的结构示意图；
40.图12为本发明实施例第二纠正组件的结构俯视图；
41.图13为本发明实施例第二纠正组件的结构侧视图；
42.图14为本发明实施例支撑件和拨料驱动件连接的结构示意图；
43.图15为本发明实施例伺服电机与管路夹板连接的结构示意图。
44.标注部件：100
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输送架，101
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输送轮，102
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环形凹槽，103
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安装杆，104
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限位罩，200
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管路纠正装置，201
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机体，202
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第一连接部，203
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第一竖向对辊，204
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第二竖向对辊，205
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第一输送对辊，206
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传动板，207
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第三弹簧，208
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举升气缸，209
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第二弹簧，210
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第一弹簧，211
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第二连接部，212
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连接杆，213
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第六弹簧，214
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固定框，215
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第三竖向对辊，216
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第四竖向对辊，217
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第二输送对辊，218
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输送通道，219
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调整板，220
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第一斜板，221
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第二斜板，222
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二等分板，223
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第四弹簧，224
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第五弹簧，225
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动力电机，226
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主动轮，227
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第一从动轮，228
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第二从动轮，300
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打标机，400
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支撑架，500
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导轨，600
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伺服电机，601
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管路夹板，602
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夹板气缸，700
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支撑件，701
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弯曲部，702
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支撑轮，703
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摆臂气缸，800
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控制箱。
具体实施方式
45.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
46.本发明公开了一种新型刻度喷码设备，如图1、图5
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7所示，包括沿管路的输送方向依次设置的管路输送装置、管路纠正装置200及管路支撑装置，在管路纠正装置200和管路支撑装置之间设置有打标机300。其中，管路纠正装置200包括第一纠正组件、第二纠正组件及驱动机构，第一纠正组件和第二纠正组件安装在机体201上，并且二者沿管路的输送方向依次设置，驱动机构安装在机体201上并与第一纠正组件和第二纠正组件传动连接，第一纠正组件和第二纠正组件构造有输送通道218。第一纠正组件和第二纠正组件经驱动机构驱动而动作，进而使得管路经第一纠正组件和第二纠正组件的输送通道218后被打标设备打标，管路在通过第一纠正组件和第二纠正组件后被纠正。本发明的工作原理及优势在于：管路依次进入本发明的管路输送装置、管路纠正装置200及管路支撑装置，当管路完全脱离管路纠正装置200后，完成管路的打标作业；当管路经过管路纠正装置200时，第一纠正组件和第二纠正组件，且第一纠正组件和第二纠正组件通过驱动机构驱动而对管路进行输送，同时在此输送的过程中二者对管路进行纠正，进而防止了管路在输送及打标过程中发生偏斜或自转的问题，使得在打标工序中提高了打标的合格率；综上可知，本发明避免了管路在输送及打标过程中发生偏斜或自转的问题，进而提高了管路打标的合格率。
47.作为本发明一个优选的实施例，如图3
‑
4所示，管路输送装置包括输送架100，在该输送架100上转动安装有多个输送轮101，这些输送轮101沿管路的输送方向间隔设置，在每个输送轮101的周向表面上构造有沿其径向向内凹陷的环形凹槽102，管路适配在环形凹槽102相对应的部位处。其中，输送轮101的中心位置处同轴安装有安装杆103，该安装杆103与输送架100转动连接。本实施例为了便于管路顺利进入管路纠正装置200内，在输送架100上且位于管路输送装置的出料端处安装有限位罩104，该限位罩104的口径沿管路的输送方向减缩。
48.作为本发明一个优选的实施例，如图8
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10所示，第一纠正组件包括第一竖向对辊203、第二竖向对辊204及两个上下设置的第一连接部202，且这两个第一连接部202其中之一与机体201转动连接，每个第一连接部202都包括两个第一连接板，这两个第一连接板呈交剪式连接。第一竖向对辊203和第二竖向对辊204均安装在两第一连接部202之间，并且沿管路的输送方向间隔设置，构成第一竖向对辊203和第二竖向对辊204的各辊轮a分别安装在第一连接板相对应的端部处。当管路通过输送通道218后，管路被纠正而不发生自转或偏斜的情况。而且为了适应不同管径的管路，即第一纠正组件可对不同管径的管路径向自调整，具体的措施为，位于上方的每个第一连接板分别通过第一弹簧210与机体201连接，位于下方的每个第一连接板分别通过第二弹簧209与机体201连接。这样，当所输送的管路的管径发生变化时，第一连接部202的两第一连接板张开或者闭合一定角度，与此同时第一弹簧210和第二弹簧209发生相应的弹性形变，以确保辊轮a对管路的限制。在机体201上且位于第一竖向对辊203和第二竖向对辊204之间安装有第一输送对辊205，构造第一输送对辊205的两辊轮b上下设置，且每个辊轮b水平设置且其轴线与辊轮a的轴线相互垂直；其中，两个辊轮b择一与两块传动板206转动连接，该辊轮b的两端分别转动连接在两传动板206上，每个传动板206的一端与机体201相对应侧的侧壁铰接，传动板206的另一端经竖向设置的第
三弹簧207与机体201连接，在传动板206的下端且与第三弹簧207相对应处安装有竖向设置的举升气缸208。设置第一输送对辊205的目的是，输送管路及限制管路另一方向上的位置，以避免管路发生该方向上的偏斜，而且由于第三弹簧207和举升气缸208的设置，使得在管路的管径发生变化时，对应的辊轮b下移或者上移，进而使得传动板206也发生相应的位移，第三弹簧207和举升气缸208的作用是支撑传动板206，以避免传动板206位移过渡，确保了第一输送对辊205对管路的限制和滚压推进。
49.作为本发明一个优选的实施例，如图11
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13所示，第二纠正组件包括固定框214和等分纠偏单元，等分纠偏单元安装在固定框214上，并且等分纠偏单元与机体201连接。其中，等分纠偏单元包括两组第二输送对辊217和两上下设置的第二连接部211，在这两个第二连接部211上安装有第三竖向对辊215和第四竖向对辊216，而且第三竖向对辊215和第四竖向对辊216沿管路的输送方向间隔设置。上述的两个第二输送对辊217安装在机体201上，这两个第二输送对辊217沿管路的输送方向间隔设置，两第二输送对辊217择一与驱动机构传动连接。管路经第一纠正组件输送并进入第二纠正组件，第二纠正组件的第三竖向对辊215和第四竖向对辊216对管路的左右方向进行限制，两组第二输送对辊217对管路的上下方向进行限制并对管路进行推进，这样第二纠正组件配合第一纠正组件实现了管路的纠偏功能，进而防止后续打标出现偏差。
50.作为本发明一个优选的实施例，第二连接部211包括两并排设置的第二连接板，两第二连接部211上位于同侧的第二连接板通过连接杆212连接，构成第三竖向对辊215和第四竖向对辊216的各辊轮c的端部分别转动连接在相对应的第二连接板上。其中，为了使得第三竖向对辊215和第四竖向对辊216由中心向两侧等距远离或者靠近，及使得第二输送对辊217上位于下部的辊轮d作出适应性的调整，即其调整的距离与管径的变化量相适应，具体的，构成第二输送对辊217的两辊轮d中位于上部的辊轮d与机体201连接，位于下部的辊轮d的两端分别转动连接有调整板219，在机体201与两位于下部的辊轮d之间分别连接有第一斜板220和第二斜板221，第一斜板220和第二斜板221平行设置，并且在第一斜板220或第二斜板221的中间位置处铰接有二等分板222，二等分板222的一端与固定框214固定连接。其中，在机体201与第一斜板220和第二斜板221相对应的位置处分别安装有第四弹簧223和第五弹簧224，在第二连接部211的两第二连接板之间设置有第六弹簧213。第四弹簧223和第五弹簧224的作用是，当所输送的管路的管径发生变化时，第三竖向对辊215的各辊轮c的距离不变，第四竖向对辊216的辊轮c的距离作出适应性的改变，第六弹簧213发生相应的弹性形变，以确保辊轮c对管路的限制；与此同时，第二输送对辊217中位于下方的辊轮d发生竖向位移，在第一斜板220、第二斜板221及二等分板222的作用下，可上下活动的辊轮d的位移与管径相适应，第四弹簧223和第五弹簧224发生相应的弹性形变，进而以确保对管路的限制，保证了管路输送和打标的稳定性，避免出现偏斜及自转的问题。
51.作为本发明一个优选的实施例，如图5所示，驱动机构包括安装在机体201上的动力电机225，在该动力电机225的输出轴上安装有主动轮226，在第一输送对辊205的位于上方的辊轮b的一端安装有第一从动轮227，在两第二输送对辊217其中之一上安装有第二从动轮228，第二从动轮228安装在该第二输送对辊217中位于上方的辊轮d的一端，并且主动轮226、第一从动轮227及第二从动轮228传动连接。
52.作为本发明一个优选的实施例，如图2、图14
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15所示，管路支撑装置包括支撑架
400和多个支撑件700，其中，支撑架400设置在打标设备的下料段，上述的多个支撑件700安装在支撑架400上，管路通过打标设备后，被支撑件700所支撑。每个支撑件700分别与支撑架400铰接，并且在支撑架400与支撑件700之间设置有拨料驱动件，支撑件700经拨料驱动件驱动而位于支撑架400上方或者翻转偏向导轨500的一侧。本实施例的工作原理及优势在于：管路经打标设备打标后逐渐伸向支撑架400，在此过程中，当管路到达相对应的支撑件700处后，支撑件700被拨料驱动件驱动而由翻转的状态变化为支撑管路的状态，当管路被完全打标完成后，各个拨料驱动件驱动相对应的支撑件700同步翻转，进而使得管路脱离支撑件700，之后拨料驱动件驱动支撑件700复位，实现了对下一管路的支撑；本实施例支撑由打标设备打标后的管路部位，避免了管路在重力作用下发生弯曲的问题，而且便于将已打标完成的管路自动脱离支撑架400。
53.作为本发明一个优选的实施例，如图2所示，在支撑架400上安装有沿管路的输送方向延伸的导轨500，在导轨500上滑动安装有一伺服电机600，在该伺服电机600上安装有感应器，在导轨500或支撑架400上沿导轨500的延伸方向间隔安装有位置传感器。当在打标前，控制器控制各个拨料驱动件驱动相对应的支撑件700翻转，翻转后再复位，进而检测支撑件700正常运转；之后，控制器控制伺服电机600动作，伺服电机600沿导轨500行进，随着伺服电机600在导轨500上行进，进而检测了导轨500是否有异物。本实施例为了便于管路在支撑架400上的输送，如图15所示，在伺服电机600上安装有夹持组件，该夹持组件包括一对管路夹板601，每个管路夹板601分别被夹板气缸602驱动，进而对管路的端部进行夹持，随着伺服电机600在导轨500上行进，实现了管路稳定的在支撑架400上端输送，管路打标完成后，即管路完全被支撑件700所支撑，夹板气缸602驱动管路夹板601松开管路，然后，各个支撑件700上连接的拨料驱动件驱动支撑件700翻转，进而使得管路脱离支撑件700。
54.作为本发明一个优选的实施例，如图14所示，支撑件700包括支撑臂和支撑轮702，支撑臂的一端与支撑架400铰接，支撑轮702安装在该支撑臂的一端，管路被打标部位经输送而位于支撑轮702的上端。其中，支撑臂具有向导轨500上方弯曲的弯曲部701，支撑轮702转动安装在弯曲部701的端部。本实施例为了避免管路在输送过程中脱离支撑轮702，所采取的措施为，支撑轮702的中部径向长度小于其两侧的径向长度，管路位于支撑轮702的中部凹陷位置处。本实施例拨料驱动件为倾斜设置的摆臂气缸703，该摆臂气缸703的一端与支撑件700铰接，摆臂气缸703的另一端与支撑架400铰接。
55.本发明还公开了一种新型刻度喷码设备的工作方法，包括如下步骤：
56.s1、开启电气控制箱800的电源，自检程序启动；
57.s2、各个拨料驱动件按照管路输送方向依次驱动相对应的支撑件700翻转并复位，以检测其功能的正常运转；
58.s3、之后，夹持组件在接收到自检信号后进行开合夹持动作，以检测其功能的正常运转；
59.s4、管路支撑装置的伺服电机600接收预设好的指令并沿导轨500滑动，伺服电机600在导轨500上往复行进两次，检测导轨500是否有异物；
60.s5、当夹持组件无法夹持、支撑件700无法被拨料驱动件驱动发生翻转动作或伺服电机600出现卡顿而无法前进时，电气控制箱800控制声光报警器，进行声光报警，同时电气控制箱800的屏幕上提示故障位置及恢复方法，用于警示并提示操作人员进行检查、维修；
61.s6、自检结束；
62.s7、进行管路打标作业，将管路放置在管路支撑装置上并使管路穿过管路纠正装置200，使其一端被伺服电机600上的夹持组件夹持住管路；
63.s8、伺服电机600沿导轨500行进的过程中，管路纠正装置200对管路进行纠偏，纠偏后的管路被打标机300打标；
64.s9、管路打标完毕后，管路完全被支撑件700所支撑，此时夹持组件解除对管路的夹持，拨料驱动件驱动支撑件700翻转，使得管路脱离生产线；
65.s10、重复步骤s7
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s9的动作，实现管路的连续打标；
66.s11、当完全关机重启后，整机重复步骤s1
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s10的工作。
67.本发明的工作方法分成两个部分，第一部分是设备的自检工序，自检是为了检测各个部件有无故障，以防止在打标运转过程中出现事故，第二部分为正常运转打标工序，实现打标的流水线作业。
68.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。