CN100348413C - 轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属打标技术领域，特别是一种轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法，本系统由送料机子系统、打标主机子系统、收料机子系统和控制面板相互联结而成，设有送料机电机转速调节控制器，单个轴承推进气缸控制装置，模版计次器、打标计次器、标记水自动供液装置、打标电压产生装置、打标电压、电流显示器、打标定时器、断路检测和保护，收料机的收料检测、一排满检测、一排轴承推进气缸控制装置，箱满停机控制，调整设定包括推进气缸控制装置和标记水供液装置的调整、打标电压、打标时间的设定。采用本发明的轴承打标生产线可实现全自动打标，适用于轴承和类似金属产品的打标生产线的自动控制。

Description

轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法

技术领域

本发明属于金属产品打标技术领域，特别是一种轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法，适用于轴承或类似产品的打标。

背景技术

一些金属产品，例如轴承，在出厂前要在其上打上关于该产品的相关信息。产品打标目前多采用电腐蚀法打标。打标过程包括：取产品、打标定位、打标、送产品、供打标水等工序。常规方法都是由人工手动来完成这些工序的，生产实践中存在诸多问题：速度慢，因此，会浪费大量时间；打标定位不准确；打标压力不稳定；标记水供液不均匀，因此导致打标质量很难持久达到理想的效果，而且消耗品浪费大，尤其是人的精神状态、精力、身体等都因人而异，特别是夜班或加班，打标质量难以保障。对于这种大批量的重复性劳动，实现自动操作将会带来巨大的经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法，使得轴承打标从送料、定位、清洁、打标、收料、装箱的全过程实现自动化运行。

本发明的目的是通过下列技术方案来实现的：

按照本发明的轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于由送料机子系统、打标主机子系统、收料机子系统、控制面板相互联接而成，

1)送料机子系统由送料机、与电机连接的电机转速调节控制器，与此电机转速调节控制器相联接的电机转速显示器和与送料机相联接的供电装置所组成，

2)打标主机子系统由单个轴承推进气缸控制装置，分别与此单个轴承推进气缸控制装置相联接的模版计次器、打标计次器、打标定时器、缺料检测器、缺料报警器，分别与打标头相联接的标记水自动供液装置，短路检测器、打标模版调整装置，打标电压产生装置，与打标计次器相联接的计次设定器，分别与打标电压产生装置相联接的打标电压显示器、打标电流显示器、短路保护器，与标记水供液控制装置相联接的标记水液尽监测器、液尽报警器及打标主机电源所组成，打标定时器通过打标电压产生装置与打标头相联接，短路监测器通过短路保护器与打标电压产生装置相联接，生产线电源和系统各部件相联接，

3)收料机子系统由依次相联接的接收轴承检测器，一排满检测器，一排轴承推进气缸控制装置，与接收轴承检测器相连接的轴承行进检测时间设定器，分别与一排轴承推进气缸控制装置相联接的轴承推进时间设定器、气缸推进长度设定器，箱满检测器，与此箱满监测器相联接的箱满报警器，与此箱满报警器相联接的生产线停机信号发送器及收料机电源所组成，此停机信号发送器分别与打标主机子系统、送料机相联接，

4)所述的控制面板的上排从左到右设有总电源开关、测试状态开关、打标电源开关、推进气缸开关、报警灯、报警开关，第二排从左到右设有与轴承推进气缸机构相连接的流量调节器、气动指示灯、与打标机构相连接的打标计数器，与模版定位机构相连接的模版印次计数器，与打标机构相连接的供液按钮、连续供液指示灯，第三排为与电源相连接的电压表、电流表，收料停机报警，下排从左到右：打标机电源开关，打标定时开关，打标电压调节器，打标时间调节器，供液时间调节器，收料机复位按钮，设在控制面板右侧面中上部的打标保险装置及下侧的供液次数选择开关。

所述的控制面板为人机接口，使系统操作很方便，实现人性化。按照本发明，所述的单个轴承推进气缸控制装置由与气缸相联接的气动三联件即气压表、过滤器和油雾器，电控阀、设在气缸上的推进气缸到位开关，设在控制面板上的气动指示灯和设在轴承轨道上的接近开关所连接成。

所述的标记水自动供液装置由供液计量泵、设在控制面板上的连续供液按钮，供液计数电路及其拨码开关和供液按钮所组成。

所述的一排轴承推进气缸控制装置由设在收料机机体侧面板上的气动三联件即气压表、过滤器和油雾器，换向阀、推进气缸流量调节阀、气缸推进测试按钮、气缸推进时间调节旋钮、轴承进行时间间隔调节旋钮所组成。

在本发明的自动控制系统投入运行之前，应根据轴承尺寸和生产要求对系统进行调整和设定，其方法包括：

1)单个轴承推进气缸控制装置的调整：按下控制面板上的测试按钮进入测试状态后，按下推进气缸按钮使推进气缸完全伸出，根据所要打标的轴承大小，反复试验调整气缸到位开关，将推进尺寸调整为比轴承外径大5.1-5.5mm，此后关闭打标电源开关，关闭测试状态开关，将打标时间设定为0.6秒，按下打标定时开关，启动送料机，让生产线在没有打标电压状态下工作，将气压设定为3MPa，

2)设定打标电压：按下控制面板上的测试状态按钮，进入测试状态后，按下打标电源开关，确认定时开关抬起，用打标电压调节器将电压调节到6-10V，设定好后，将打标电压旋钮锁上，将测试状态的打标电压开关抬起，将测试状态开关抬起，按下定时开关，准备系统运行，

3)设定打标时间：将打标时间旋钮调整到0.5-1.5秒间的位置，设定好后将打标时间旋钮锁定，

4)标记水自动供液装置的调整：用下述三种方法之一来调整供液量：用控制面板上的供液时间旋钮将供液时间调整到0.5-5秒或打标时间的70％，或者用供液次数拨码开关选择一次供液打标1-10次，或者用供液计量泵上的刻度盘来调整，将刻度对准所需的供液量。

同时辅之以按轴承大小对送料机、打标主机轴承轨道进行调整，对收料机轴承入口大小和容纳轴承箱体进行调整。

下面说明系统的相关功能：

控制面板总电源：控制面板电源开关，自锁，开启后电源指示红灯亮，接通控制系统电源。当标记水容器中标记水耗尽时，此指示灯闪耀报警，这时应补充标记水。

测试状态：自锁，按下此开关绿色灯亮，控制部分进入测试状态，打标电压由打标电源控制，推进气缸可由开关控制。

打标电源：自锁，按下此开关红色灯亮，在测试状态打标电源由此控制，在安装或更换模版时，此功能可作为调整模版使用。

推进气缸：自锁，按下此开关黄色灯亮。在测试状态推进气缸由此控制，在安装或更换模版时，此功能作为调节模版使用。在非测试状态，利用限位开关来调节气缸推进位置。

报警器：缺料报警器，当轴承进料完毕时报警器报警提醒工作人员进料或关闭生产线。

缺料报警器开关：关闭或开启缺料报警器。

连续供液按钮：在初次安装设备或更换标记水时，按下此按钮可以进行连续供液，以便让供液系统尽快进入自动供液状态。

打标保险丝：打标电路总保险。

供液指示：供液时此灯亮。

电流指示：指示打标时的电流大小。

收料机停止告警：当收料机箱满时，生产线停止工作，红灯亮。

供液次数选择开关：可在打标1-10次之间选择一次供液。

气动指示：当推进气缸工作时，此指示灯亮。

流量调节：调节推进气缸的流量，可以控制推进气缸的推进速度。顺时针旋转气缸推进慢，逆时针旋转推进快。

打标计数：计数范围1-99999，可以复零。

模版印次：当安装新的模版时此计数器复零，可以记录模版寿命。

电压指示：指示由打标电压旋钮调节的打标电压。

打标控制电源：控制打标系统的电源，此开关在测试状态下关闭，打标电源的工作不受此开关控制。

打标定时：自锁，按下此开关绿色灯亮，打标时间由打标时间调节旋钮设定，在手动打标状态时，开始打标的起始时间由脚踏开关控制。只有此开关在按下状态时生产线才能进入自动打标状态。

打标电压调节：打标电压调节旋钮，可在0-25伏范围内连续调解打标电压。

打标时间调节：在0.3-10秒范围内设定达标时间。打标时间越短标计颜色越淡，打标标记深度越浅。

供液时间：供液时间设定旋钮，在0.1-5秒范围内设定供液时间。

收料复位：收料箱轴承满，指示灯亮，生产线停止工作，将收料机清空后，必须按此复位键生产线才能继续工作。

总电源开关：空气开关，为生产线的总电源开关(含上料机)。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为控制面板示意图。

图3为单个轴承推进气缸控制装置示意图。

图4为一排轴承推进气缸控制装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2所示，本发明的轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于由送料机子系统I、打标主机子系统II、收料机子系统III、控制面板100相互联接而成，

1)送料机子系统I由送料机2、与电机连接的电机转速调节控制器4，与此电机转速调节控制器4相联接的电机转速显示器3和与送料机相联接的供电装置1所组成，

2)打标主机子系统II由单个轴承推进气缸控制装置14，分别与此单个轴承推进气缸控制装置14相联接的模版计次器16、打标计次器17、打标定时器10、缺料检测器9、缺料报警器8，分别与打标头15相联接的标记水自动供液装置19，短路检测器12、打标模版调整装置13，打标电压产生装置11，与打标计次器17相联接的计次设定器18，分别与打标电压产生装置11相联接的打标电压显示器5、打标电流显示器6、短路保护器7，与标记水供液控制装置19相联接的标记水液尽监测器20、液尽报警器21及打标主机电源31所组成，打标定时器10通过打标电压产生装置11与打标头15相联接，短路监测器12通过短路保护器7与打标电压产生装置11相联接，生产线电源32和系统各部件相联接，

3)收料机子系统III由依次相联接的接收轴承检测器22，一排满检测器23，一排轴承推进气缸控制装置24，与接收轴承检测器22相连接的轴承行进检测时间设定器28，分别与一排轴承推进气缸控制装置24相联接的轴承推进时间设定器29和气缸推进长度设定器30，箱满检测器25，与此箱满检测器25相联接的箱满报警器27，与此箱满报警器相27联接的生产线停机信号发送器26及收料机电源33所组成，此停机信号发送器26分别与打标主机供电装置31、送料机供电装置1相联接。

4)所述的控制面板100的上排从左到右设有总电源开关101、测试状态开关102、打标电源开关103、推进气缸开关104、报警灯105、报警开关106，第二排从左到右设有与轴承推进气缸机构相连接的流量调节器114、气动指示灯113、与打标机构相连接的打标计数器115，与模版定位机构相连接的模版印次计数器116，与打标机构相连接的供液按钮109、连续供液指示灯107，第三排为与电源相连接的电压表117、电流表110，收料停机报警111，下排从左到右：打标机电源开关118，打标定时开关119，打标电压调节器120，打标时间调节器121，供液时间调节器122，收料机复位按钮123，设在控制面板100右侧面中上部的打标保险装置108及下侧的供液次数选择开关112。

如图3所示，所述的单个轴承推进气缸控制装置14由与气缸相联接的气动三联件141即气压表、过滤器和油雾器，电控阀140、设在气缸上的推进气缸到位开关，设在控制面板100上的气动指示灯113和设在轴承轨道上的接近开关所连接成。

所述的标记水自动供液装置19由供液计量泵、设在控制面板100上的连续供液按钮107，供液计数电路及其拨码开关112和供液按钮109所组成。

如图4所示，所述的一排轴承推进气缸控制装置24由设在收料机机体侧面板上的气动三联件241即气压表、过滤器和油雾器，换向阀242、推进气缸流量调节阀243、气缸推进测试按钮244、气缸推进时间调节旋钮245、轴承进行时间间隔调节旋钮246所组成。

所述的轴承打标生产线的自动化控制系统及其调整设定方法，其特征在于包括：

1)单个轴承推进气缸控制装置14的调整：按下控制面板100上的测试按钮102进入测试状态后，按下推进气缸按钮104使推进气缸完全伸出，根据所要打标的轴承大小，反复试验调整气缸到位开关，将推进尺寸调整为比轴承外径大5.1-5.5mm，此后关闭打标电源开关103，关闭测试状态开关102，将打标时间设定为0.6秒，按下打标定时开关119，启动送料机，让生产线在没有打标电压状态下工作，将气压设定为3MPa，

2)设定打标电压：按下控制面板100上的测试状态按钮102，进入测试状态后，按下打标电源开关103，确认定时开关抬起，用打标电压调节器120将电压调节到6-10V，设定好后，将打标电压旋钮锁上，将测试状态的打标电压开关103抬起，将测试状态开关102抬起，按下定时开关119，准备系统运行，

3)设定打标时间：将打标时间旋钮121调整到0.5-1.5秒间的位置，设定好后将打标时间旋钮121锁定，

4)标记水自动供液装置19的调整：用下述三种方法之一来调整供液量：用控制面板上的供液时间旋钮122将供液时间调整到0.5-5秒，设事实上打标时间的70％，或者用供液次数拨码开关112选择一次供液打标1-10次，或者用供液计量泵上的刻度盘来机械设定，将刻度对准所需的供液量。

在对自动控制系统进行调整和设定之前，应根据轴承大小，调整生产线上的轴承轨道，并根据实际需要调整容纳轴承箱容量和模版定位装置，完成这些调整和设定之后，系统即可投入运行。

采用本发明的轴承打标生产线的自动控制系统控制的轴承打标生产线从产品进料、定位、打标、出料、收料、标记水供液、打标计数全部自动完成，生产线定位准确，打出的标记图案清晰，标记稳定，系统可靠性强，操作简便、效率高，耗材少，可显著降低打标生产成本。

Claims (5)

1、一种轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于由送料机子系统(I)、打标主机子系统(II)、收料机子系统(III)、控制面板(100)相互联接而成，

1)送料机子系统(I)由送料机(2)、与电机连接的电机转速调节控制器(4)，与此电机转速调节控制器(4)相联接的电机转速显示器(3)和与送料机(2)相联接的供电装置(1)所组成，

2)打标主机子系统(II)由单个轴承推进气缸控制装置(14)，分别与此单个轴承推进气缸控制装置(14)相联接的模版计次器(16)、打标计次器(17)、打标定时器(10)、缺料检测器(9)、缺料报警器(8)，分别与打标头(15)相联接的标记水自动供液装置(19)，短路检测器(12)、打标模版调整装置(13)，打标电压产生装置(11)，与打标计次器(17)相联接的计次设定器(18)，分别与打标电压产生装置(11)相联接的打标电压显示器(5)、打标电流显示器(6)、短路保护器(7)，与标记水供液控制装置(19)相联接的标记水液尽监测器(20)、液尽报警器(21)及打标主机电源(31)所组成，打标定时器(10)通过打标电压产生装置(11)与打标头(15)相联接，短路监测器(12)通过短路保护器(7)与打标电压产生装置(11)相联接，生产线电源(32)和系统各部件相联接，

3)收料机子系统(III)由依次相联接的接收轴承检测器(22)，一排满检测器(23)，一排轴承推进气缸控制装置(24)，与接收轴承检测器(22)相连接的轴承行进检测时间设定器(28)，分别与一排轴承推进气缸控制装置(24)相联接的轴承推进时间设定器(29)和气缸推进长度设定器(30)，箱满检测器(25)，与此箱满检测器(25)相联接的箱满报警器(27)，与此箱满报警器相(27)联接的生产线停机信号发送器(26)及收料机电源(33)所组成，此停机信号发送器(26)分别与打标主机子系统、送料机(2)相联接，

4)所述的控制面板(100)的上排从左到右设有总电源开关(101)、测试状态开关(102)、打标电源开关(103)、推进气缸开关(104)、报警灯(105)、报警开关(106)，第二排从左到右设有与轴承推进气缸机构相连接的流量调节器(114)、气动指示灯(113)、与打标机构相连接的打标计数器(115)，与模版定位机构相连接的模版印次计数器(116)，与打标机构相连接的供液按钮(109)、连续供液指示灯(107)，第三排为与电源相连接的电压表(117)、电流表(110)，收料停机报警(111)，下排从左到右：打标机电源开关(118)，打标定时开关(119)，打标电压调节器(120)，打标时间调节器(121)，供液时间调节器(122)，收料机复位按钮(123)，设在控制面板(100)右侧面中上部的打标保险装置(108)及下侧的供液次数选择开关(112)。

2、根据权利要求1所述的轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于所述的单个轴承推进气缸控制装置(14)由与气缸相联接的气动三联件(141)即气压表、过滤器和油雾器，电控阀(140)、设在气缸上的推进气缸到位开关，设在控制面板(100)上的气动指示灯(113)和设在轴承轨道上的接近开关所连接成。

3、根据权利要求1所述的轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于所述的标记水自动供液装置(19)由供液计量泵、设在控制面板(100)上的连续供液指示灯(107)，供液计数电路及其拨码开关(112)和供液按钮(109)所组成。

4、根据权利要求1所述的轴承打标生产线的自动化控制系统，其特征在于所述的一排轴承推进气缸控制装置(24)由设在收料机机体侧面板上的气动三联件(241)即气压表、过滤器和油雾器，换向阀(242)、推进气缸流量调节阀(243)、气缸推进测试按钮(244)、气缸推进时间调节旋钮(245)、轴承进行时间间隔调节旋钮(246)所组成。

5、一种用于权利要求1所述的轴承打标生产线的自动化控制系统的调整设定方法，其特征在于包括：

1)单个轴承推进气缸控制装置(14)的调整：按下控制面板(100)上的测试按钮(102)进入测试状态后，按下推进气缸按钮(104)使推进气缸完全伸出，根据所要打标的轴承大小，反复试验调整气缸到位开关，将推进尺寸调整为比轴承外径大5.1-5.5mm，此后关闭打标电源开关(103)，关闭测试状态开关(102)，将打标时间设定为0.6秒，按下打标定时开关(119)，启动送料机，让生产线在没有打标电压状态下工作，将气压设定为3MPa，

2)设定打标电压：按下控制面板(100)上的测试状态按钮(102)，进入测试状态后，按下打标电源开关(103)，确认定时开关抬起，用打标电压调节器(120)将电压调节到6-10V，设定好后，将打标电压旋钮锁上，将测试状态的打标电压开关(103)抬起，将测试状态开关(102)抬起，按下定时开关(119)，准备系统运行，

3)设定打标时间：将打标时间旋钮(121)调整到0.5-1.5秒间的位置，设定好后将打标时间旋钮(121)锁定，

4)标记水自动供液装置(19)的调整：用下述三种方法之一来调整供液量：用控制面板上的供液时间旋钮(122)将供液时间调整到0.5-5秒或打标时间的70％，或者用供液次数拨码开关(112)选择一次供液打标1-10次，或者用供液计量泵上的刻度盘来调整，将刻度对准所需的供液量。

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