專利名稱：冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金產(chǎn)品噴印領(lǐng)域，尤其涉及一種噴印標(biāo)記裝置 的綜合試驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
冶金產(chǎn)品的在線噴印標(biāo)記是冶金生產(chǎn)過(guò)程中物流管理的關(guān)鍵環(huán) 節(jié)，它利用涂料等介質(zhì)或其他外力作用在產(chǎn)品表面標(biāo)記與生產(chǎn)相關(guān)的 信息，用于用戶與后道工序的識(shí)別，對(duì)于冶金產(chǎn)品物流管理是必不可 少的，其標(biāo)識(shí)效果還關(guān)系到企業(yè)和產(chǎn)品的形象。
冶金產(chǎn)品的噴印標(biāo)識(shí)方式主要有壓印(利用字模、熱態(tài)針打或 刀片壓印等)、金屬粉末單槍噴印、金屬標(biāo)簽打印、涂料噴印(點(diǎn)陣式 多個(gè)噴槍與單槍走行方式)、墨水噴印(點(diǎn)陣噴槍式與靜電偏轉(zhuǎn)式)等 噴印標(biāo)記方式。其中，以涂料為介質(zhì)的噴印方式應(yīng)用最為廣泛。
不管何種噴印方式，噴印頭都是其中的關(guān)鍵部件，典型的如16點(diǎn) 陣噴印頭，它接受字符圖形數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成點(diǎn)陣形式，以涂料或墨水為 介質(zhì)，根據(jù)噴印速度驅(qū)動(dòng)不同的噴槍開(kāi)啟或關(guān)閉，在噴印對(duì)象上噴印 出點(diǎn)陣形式的字形或圖案。在冶金企業(yè)，不同的噴印標(biāo)記環(huán)節(jié)，工況 條件差異很大，如噴印對(duì)象的材質(zhì)和溫度、表面質(zhì)量、噴印范圍、生 產(chǎn)節(jié)奏等，對(duì)噴槍及噴嘴都有不同的結(jié)構(gòu)和工藝要求，需要有針對(duì)性 的進(jìn)行設(shè)計(jì)。噴印作業(yè)的完成及其噴印效果的好壞，也與多種因素相 關(guān)，如噴槍的結(jié)構(gòu)、材料、固有頻率、使用的涂料、噴槍的清洗與冷 卻工藝等。所以，出于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的可靠性要求，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行 相應(yīng)的前期試驗(yàn)，但如果為每一項(xiàng)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)都設(shè)立獨(dú)立的試驗(yàn)裝置， 顯然是不可行的，成本過(guò)高、工期加長(zhǎng)，不利于資源的統(tǒng)一利用，也 不利于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理、分析和比較。為此，建立一個(gè)綜合試驗(yàn)環(huán)境， 對(duì)噴印裝置涉及的結(jié)構(gòu)、材料和工藝參數(shù)等進(jìn)行試驗(yàn)、測(cè)試，是必要的。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝 置綜合試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)可以對(duì)多種形式的冶金噴印裝置，特別是以 涂料或墨水為噴印介質(zhì)的噴印裝置進(jìn)行多功能綜合試驗(yàn)。其試驗(yàn)數(shù)據(jù) 和結(jié)論可直接用于噴印設(shè)備的新增和改造工程，為在線噴印設(shè)備提供 技術(shù)支撐及備件。
一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)臺(tái)架、傳輸模
擬單元、PLC主控單元、噴槍控制單元和操作盤，所述的PLC主控單元 分別與傳輸模擬單元、噴槍控制單元、操作盤相連，所述的試驗(yàn)臺(tái)架 為框架結(jié)構(gòu)，包括框架、懸掛梁、線槽架和噴槍頭支架，懸掛梁安裝 在框架的上部，噴槍頭支架裝在懸掛梁上，線槽架安裝在框架的背面， 傳輸模擬單元裝在框架的下部，位于懸掛梁的下方。
所述的傳輸模擬單元為皮帶傳送機(jī)構(gòu)，包括變頻調(diào)速電機(jī)、編碼 器、皮帶輥和皮帶，所述的編碼器的輸入端和變頻調(diào)速電機(jī)相連，輸 出端與噴槍控制單元和PLC主控單元相連。
所述的傳輸模擬單元為電加熱板。
所述的傳輸模擬單元為廢液斗。
所述的試驗(yàn)臺(tái)架上還裝有攝像頭，攝像頭和PLC主控單元相連。
所述的懸掛梁為兩根平行的橫梁，沿噴印方向并行排列，兩端通 過(guò)連接端頭可調(diào)節(jié)安裝在框架上部。
所述的噴槍頭支架可調(diào)節(jié)安裝在懸掛梁上。
所述的框架的正面和背面裝有透明的玻璃襯門。
本實(shí)用新型的懸掛梁上可以同時(shí)安裝多套噴印頭，利用計(jì)算機(jī)進(jìn) 行切換控制，這樣既降低了成本，也便于進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)；通過(guò)調(diào)節(jié)懸 掛梁在框架上的安裝高度和噴頭支架在懸掛梁上的安裝角度，可以試 驗(yàn)不同的噴印距離和噴印角度下的噴印效果；通過(guò)變頻調(diào)速電機(jī)，調(diào)
節(jié)皮帶運(yùn)行速度，可以進(jìn)行不同噴印節(jié)奏下的噴印模擬試驗(yàn)；通用性 高，能夠進(jìn)行針對(duì)各種試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的噴印試驗(yàn)，如噴槍機(jī)械結(jié)構(gòu)、噴印工藝、控制系統(tǒng)功能、水汽涂料系統(tǒng)功能、涂料性能、噴印效果測(cè)試、 噴槍的疲勞試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)等，而且還能替換被噴物體、改變被噴物 體溫度、被噴物體材料等條件，模擬各種現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工況，并且能把運(yùn) 行過(guò)程中的各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)輸出到計(jì)算機(jī)，用于分析和比較，大大節(jié)省 了設(shè)備研發(fā)的周期和成本，為在線噴印標(biāo)記設(shè)備提供技術(shù)支撐。


圖1為本實(shí)用新型冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意
圖2為本實(shí)用新型俯視示意圖3為本實(shí)用新型懸掛梁和噴頭部分放大示意圖； 圖4為本實(shí)用新型工作原理框圖。
圖中1框架、2懸掛梁、3線槽架、4噴槍頭支架、5傳輸模 擬單元、6攝像頭、41單槍噴頭、42 7點(diǎn)陣噴印頭、43墨水噴印頭、 44 16點(diǎn)陣噴印頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí) 施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng) 理解，在閱讀了本實(shí)用新型表述的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì) 本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán) 利要求書(shū)所限定的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示， 一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn) 臺(tái)架、傳輸模擬單元5、 PLC主控單元、噴槍控制單元、攝像頭6和操 作盤，所述的PLC主控單元分別與傳輸模擬單元5、噴槍控制單元、攝 像頭6、操作盤相連。
如圖2、 3所示，所述的試驗(yàn)臺(tái)架為鋁合金型材組裝的框架1結(jié)構(gòu)， 包括框架1、懸掛梁2、線槽架3和噴槍頭支架4，框架1的正面和背 面安裝透明玻璃襯門，起到隔離和保護(hù)內(nèi)部裝置的作用。懸掛梁2為兩根平行的橫梁，沿噴印方向并行排列，兩端通過(guò)連接端頭可調(diào)節(jié)安
裝在框架1上部。懸掛梁2上通過(guò)可調(diào)節(jié)的噴槍頭支架4分別安裝有 單槍噴頭41、 7點(diǎn)陣噴印頭42、墨水噴印頭43和16點(diǎn)陣噴印頭44 四個(gè)噴槍，并裝有攝像頭6。線槽架3布置在框架1背面用于排布各個(gè) 噴頭的電纜及水汽涂料管路，在多套噴印管路同時(shí)存在的情況下做到 了井井有條，整齊美觀，便于維護(hù)。
傳輸模擬單元5裝在框架1的下部，位于懸掛梁2的下方；所述 的傳輸模擬單元5為皮帶傳送機(jī)構(gòu)，包括變頻調(diào)速電機(jī)、編碼器、皮 帶輥和皮帶，傳輸模擬單元5的承載支架底部帶有滾輪，從試驗(yàn)臺(tái)架 的側(cè)面推入后，用地角螺釘固定。變頻調(diào)速電機(jī)成本低、運(yùn)行平穩(wěn)， 它的變頻控制器與PLC主控單元通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫。所述的編碼器 為雙輸出增量式編碼器，安裝在變頻調(diào)速電機(jī)上，雙輸出增量式編碼 器的輸出端一路連接噴槍控制單元，用于控制噴槍動(dòng)作，另一路與攝 像頭6相連。
如圖4所示，工作時(shí)，噴頭噴嘴朝下，離開(kāi)下方皮帶表面一定噴 印距離，此距離過(guò)大會(huì)導(dǎo)致噴點(diǎn)發(fā)散，過(guò)小則可能因?yàn)橥苛巷w濺而導(dǎo) 致噴嘴堵塞，通過(guò)調(diào)整懸掛梁2在框架1上的安裝高度可以改變此噴 印距離。當(dāng)需要移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)噴印頭以調(diào)整噴頭位置以及相對(duì)于噴印方 向的角度時(shí)，只需調(diào)節(jié)噴槍頭支架4即可；PLC主控單元控制變頻調(diào)速 電機(jī)和皮帶輥帶動(dòng)皮帶以一定速度循環(huán)動(dòng)作，模擬噴印對(duì)象與噴印頭 之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，噴槍控制單元接受PLC主控單元傳來(lái)的噴印數(shù)據(jù)， 并根據(jù)編碼器信號(hào)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的噴槍開(kāi)啟關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)字符或圖形的噴 印試驗(yàn)。操作員通過(guò)連接到PLC主控單元的監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行噴印裝置 切換、動(dòng)態(tài)監(jiān)控、設(shè)備和工藝參數(shù)設(shè)定、故障記錄、歸檔打印等工作。 還可通過(guò)設(shè)置在試驗(yàn)臺(tái)架旁的機(jī)側(cè)操作盤進(jìn)行本地操作，如控制傳輸 帶的起停、正反轉(zhuǎn)，以及噴槍清洗、試噴等。整套系統(tǒng)在兼顧試驗(yàn)裝 置特性的同時(shí)，盡可能地按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用的要求和習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計(jì)和 布置。
實(shí)施例2
一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，實(shí)施例2和實(shí)施例1的
6區(qū)別在于所述的傳輸模擬單元5為電加熱板，用于對(duì)熱態(tài)產(chǎn)品的噴印
模擬實(shí)驗(yàn)。
實(shí)施例3
一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，實(shí)施例3和實(shí)施例1的 區(qū)別在于所述的傳輸模擬單元5為廢液斗，用于噴槍疲勞測(cè)試時(shí)涂料 和清洗劑的承接。
權(quán)利要求1.一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特征是包括試驗(yàn)臺(tái)架、傳輸模擬單元(5)、PLC主控單元、噴槍控制單元和操作盤，所述的PLC主控單元分別與傳輸模擬單元(5)、噴槍控制單元、操作盤相連，所述的試驗(yàn)臺(tái)架為框架結(jié)構(gòu)，包括框架(1)、懸掛梁(2)、線槽架(3)和噴槍頭支架(4)，懸掛梁(2)安裝在框架(1)的上部，噴槍頭支架(4)裝在懸掛梁(3)上，線槽架(3)安裝在框架(1)的背面，傳輸模擬單元(5)裝在框架(1)的下部，位于懸掛梁(2)的下方。
2. 如權(quán)利要求1所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特 征是所述的傳輸模擬單元(5)為皮帶傳送機(jī)構(gòu)，包括變頻調(diào)速電機(jī)、 編碼器、皮帶輥和皮帶，所述的編碼器的輸入端和變頻調(diào)速電機(jī)相連， 輸出端與噴槍控制單元和PLC主控單元相連。
3. 如權(quán)利要求1所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特 征是所述的傳輸模擬單元(5)為電加熱板。
4. 如權(quán)利要求1所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特 征是所述的傳輸模擬單元(5)為廢液斗。
5. 如權(quán)利要求1 4中任意一權(quán)利要求所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝 置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特征是所述的試驗(yàn)臺(tái)架上還裝有攝像頭(6)，攝像 頭(6)和PLC主控單元相連。
6. 如權(quán)利要求5所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特 征是所述的懸掛梁(2)為兩根平行的橫梁，沿噴印方向并行排列，兩 端通過(guò)連接端頭可調(diào)節(jié)安裝在框架(1)上部。
7. 如權(quán)利要求5所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特 征是所述的噴槍頭支架(4)可調(diào)節(jié)安裝在懸掛梁(2)上。
8. 如權(quán)利要求5所述的冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，其特征是所述的框架(l)的正面和背面裝有透明的玻璃襯門。
專利摘要本實(shí)用新型屬于冶金產(chǎn)品噴印領(lǐng)域，尤其是涉及一種噴印標(biāo)記裝置的綜合試驗(yàn)臺(tái)。一種冶金產(chǎn)品噴印標(biāo)記裝置綜合試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)臺(tái)架、傳輸模擬單元、PLC主控單元、噴槍控制單元和操作盤，所述的PLC主控單元分別與傳輸模擬單元、噴槍控制單元、操作盤相連，所述的試驗(yàn)臺(tái)架為框架結(jié)構(gòu)包括框架、懸掛梁、線槽架和噴槍頭支架，懸掛梁安裝在框架的上部，噴槍頭支架裝在懸掛梁上，線槽架安裝在框架的背面，傳輸模擬單元位于懸掛梁的下方。本實(shí)用新型成本低、通用性高，還可以進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，能夠模擬各種現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工況，并且能把運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)輸出到計(jì)算機(jī)，用于分析和比較，大大節(jié)省了設(shè)備研發(fā)的周期和成本，為在線噴印標(biāo)記設(shè)備提供技術(shù)支撐。
文檔編號(hào)B41J3/413GK201423810SQ200920073208
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者喬俊良, 呂常青, 吳瑞珉, 楊賽丹, 潘勝波, 曄 許, 金成國(guó) 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司