CN104691098A - 制管在线标识器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种制管在线标识器，其特征在于包括：支架、第一调节装置、第一连接座、气缸、第二连接座、电机、墨轮和加热件；第一调节装置连接在所述支架上，第一连接座连接在第一调节装置上，气缸连接座第一连接座上，第二连接座连接在气缸的活塞杆上；电机设置在所述第二连接座上，墨轮连接电机，加热件设置在支架上。本发明不仅能够快速在焊管上做出缺陷标识，而且彻底避免了现有技术中油墨挥发结块导致喷头堵塞不能标识的问题，且结构简单，工作稳定可靠，体积小巧，可直接安装在生产线上使用，耗材及零部件更换方便、价格便宜。

Description

制管在线标识器

技术领域

本发明涉及到标记设备，具体指一种制管在线标识器。

背景技术

不锈钢焊管生产线，焊管在线时为直管，且连续运动。焊管焊接完成后，焊管内部可能会存在缺陷，这些缺陷通常都很细微，肉眼无法发现，需要进行涡流、超声、射线等在线无损检测。此时就需要一种设备能在无损检测发现缺陷时，立即在焊管表面喷涂缺陷标识，以方便缺陷追踪定位。

授权公告号为CN102507866B的中国发明专利申请公开了一种《用于钢管生产线无损检测过程中的缺陷位置标识装置》，其包括运料轮、棘轮、直线驱动机构、履带、涂料瓶、齿槽条、动挤压块和静挤压块，运料轮上等距开设有齿槽，涂料瓶通过履带依次相连后搭放在运料轮齿槽内，驱动机构通过齿槽条连接动挤压块，齿槽条还连接棘轮，棘轮又与运料轮通过中心轴相接，静挤压块与动挤压块位置相对应，两挤压块之间的空间用于填放涂料瓶，驱动机构通过齿槽条带动动挤压块前移，动挤压块与静挤压块配合挤压涂料瓶，涂料瓶的瓶盖被压出完成缺陷位置标识；驱动机构回位，齿槽条带动棘轮转动，棘轮又带动送料轮转动，涂料瓶从当前所在齿槽移动至下一个齿槽，最靠近动挤压块的涂料瓶落入动、静挤压块之间以备用。本发明以将喷涂料预先分成等量单元为原理基础，每次喷出等量的涂料至缺陷位置，提高了标识精度和生产效率。但该标识装置零部件较多，结构复杂。

也有采用喷码机实现在线喷涂缺陷标识的功能，但由于焊管下线后还需进行水压检验，为避免标识丢失，通常使用油性涂料，但是油性涂料固化快，容易使喷码机出现喷头堵塞无法喷出油墨的情况，最终导致缺陷标识丢失、无法进行缺陷追踪定位的弊端。为此人们还尝试过油漆喷壶、记号笔等标识方法，但均存在一定时间后油墨挥发结块不能标识的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种能彻底避免喷头堵塞的制管在线标识器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该制管在线标识器，其特征在于包括：支架、第一调节装置、第一连接座、气缸、第二连接座、电机、墨轮和加热件；

所述第一调节装置连接所述支架，用于沿所述墨轮的轴线方向移动所述第一连接座；

所述气缸设置在所述第一连接座上，用于驱动所述墨轮径向移动；

所述第二连接座连接在所述气缸的活塞杆上；

所述电机设置在所述第二连接座上，用于驱动所述墨轮转动；

所述墨轮连接所述电机，为油性墨轮，用于接触钢管做出标识；

所述加热件，对应于所述墨轮设置在所述支架上，用于对所述墨轮的局部进行加热。

为了能很好的适配不同口径的焊管，作为改进，所述第一调节装置可以通过能沿所述支架的高度方向上下移动所述第一调节装置的第二调节装置连接所述支架。

能完成上述功能的第二调节装置的结构有多种，较好的，所述第二调节装置包括能沿所述支架上下移动的第三连接座，所述第三连接座上螺纹连接有竖向螺杆，所述螺杆支撑连接在所述支架上并能相对于所述支架转动；

所述第一调节装置和所述加热件连接在所述第三连接座上。

为了减轻螺杆的受力，并能对第三连接座的运动进行导向，可以在所述支架上设有竖向导向孔、所述第三连接座上设有容置在所述导向孔内的导向螺杆，所述导向螺杆通过与螺母的连接定位在所述导向孔内。

上述方案中的第一调节装置也可以有多种结构，较好的，所述第一调节装置可以包括设置在所述第三连接座内相互啮合的齿条和齿轮，露于第三连接座外的手轮与所述齿轮同轴安装。

考虑到加热件的使用寿命以及更换的便宜，所述加热件可以为波姆光灯。

所述电机可以为步进电机。

与现有技术相比，本发明所提供的制管在线标识器，不仅能够快速在焊管上做出缺陷标识，而且彻底避免了现有技术中油墨挥发结块导致喷头堵塞不能标识的问题，试用数月证明，采用瞬间加热，能耗低，无污染，标识清晰，故障率极低，工作稳定可靠，且结构简单，体积小巧，可直接安装在生产线上使用，耗材及零部件更换方便、价格便宜。

附图说明

图1为本发明实施例装配结构立体示意图；

图2为图1的正视图；

图3和图4分别为图1的右视图和左视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示，该制管在线标识器包括：

支架1，为整个制管在线标识器的支撑件。

第二调节装置9，连接在支架1上，用于沿支架1的高度方向上下移动第一调节装置2，包括第三连接座92，第三连接座92的顶面上螺纹连接竖向螺杆93，螺杆93的底端通过上固定块97和下固定块98能转动地限位在支架的顶面上(螺杆93与顶面连接处设有轴承)。本实施例中，调节螺母95螺纹连接在螺杆93上并固定连接在第三连接座92的顶面上，以实现上述第三连接座92与螺杆93的螺纹连接。并且支架上设有竖向导向孔91，第三连接座92上设有容置在该导向孔91内的导向螺杆96，导向螺杆96通过与螺母94的连接定位在导向孔91内。

第一调节装置2，连接在第三连接座92上，用于沿墨轮3的轴线方向移动第一连接座3。第一调节装置2包括设置在所述第三连接座92内相互啮合的齿条22和齿轮23，手轮21外露于第三连接座92外，并与齿轮23同轴安装。

第一连接座3连接在齿条22上，随齿条22一起移动。

气缸4固定在第一连接座3上，用于驱动墨轮7径向移动。

第二连接座5连接在气缸4的活塞杆41上。

电机6设置在第二连接座5上，用于驱动墨轮7转动；本实施例采用步进电机。

墨轮7，用于接触钢管做出标识，安装在步进电机的输出轴。墨轮7可选用常温下为固态油墨的市售墨轮，购买方便且价格便宜，其表面的油墨能在表面加热至85℃或以上时熔化，以方便涂抹在焊管表面。

加热件8对应于墨轮7设置在第三连接座92上，用于对墨轮的局部进行加热；本实施例中的加热件采用波姆光灯，也可以为类似功能的其它加热元件。

控制系统，图中未示出，用于控制标识器的工作，控制系统的输入端连接无损检测设备(图中未示出)的信号输出端，控制系统的输出端分别连接气缸4、步进电机6和加热件8，根据预先设定的程序控制气缸4、步进电机6和加热件8的工作。控制系统可以使用PLC控制器或PC机，也可以根据需要选用现有技术中的其它控制系统。

该制管在线标识器的工作原理描述如下：

控制系统接收到无损检测设备传递过来的缺陷信号后，控制波姆光灯工作，加热墨轮表面的油墨，约持续加热1秒钟后，墨轮表面约有1cm²的油墨熔化；与此同时，气缸和步进电机同时启动，在第二连接座下移的同时墨轮旋转，当墨轮旋转90度时墨轮碰触到焊管10，墨轮与焊管接触并发生相对摩擦，使墨轮上熔化的油墨附着在焊管表面，完成缺陷标识。由于使用的是油性油墨，几乎在油墨附着在焊管上的同时即完成固化。通过调节气缸的动作可以控制墨轮与焊管之间的压力和墨轮与焊管的接触时间，从而控制标记墨迹的浓淡与长度。

然后控制系统控制气缸反向动作，将第二连接座连同步进电机一起快速移动，离开焊管复位。在墨轮复位的同时，步进电机控制墨轮偏转一定的角度(本实施例中为22.5°)，以充分利用墨轮的周向面积。当墨轮表面同一处使用多次(一般约为6次)后，墨迹将会变淡，即当墨轮端部轴向一定宽度(本实施例中为1厘米宽)的周向油墨用完后，此时需要转动手轮，通过齿轮、齿条的配合，驱动第一连接座沿墨轮的轴向移动1厘米，使轴向未使用过的油墨对向波姆光灯，继续使用。以此类推，直至墨轮周面的油墨被全部使用完后，更换新墨轮。而波姆光灯的开关在达到使用寿命后，也可以方便的进行更换，且波姆光灯购买方便，价格便宜。

当遇到不同管径的焊管需要调节墨轮和波姆光灯的高度时，则只要拧松螺母94，然后转动调节螺杆93，即可使第三连接座相对于支架上、下移动，带动第一调节装置和加热件一起上、下移动，当移动至预定位置时，拧紧螺母，即可将第三连接座牢固地定位在支架上，从而改变墨轮和加热件8的高度，以适配不同口径焊管的标识。

Claims (7)

1.制管在线标识器，其特征在于包括：支架(1)、第一调节装置(2)、第一连接座(3)、气缸(4)、第二连接座(5)、电机(6)、墨轮(7)和加热件(8)；

所述第一调节装置(2)连接所述支架(1)，用于沿所述墨轮(7)的轴线方向移动所述第一连接座(3)；

所述气缸(4)设置在所述第一连接座(3)上，用于驱动所述墨轮(7)径向移动；

所述第二连接座(5)连接在所述气缸(4)的活塞杆上；

所述电机(6)设置在所述第二连接座(5)上，用于驱动所述墨轮(7)转动；

所述墨轮(7)连接所述电机(6)，为油性墨轮，用于接触钢管做出标识；

所述加热件(8)，对应于所述墨轮(7)设置在所述支架(1)上，用于对所述墨轮的局部进行加热。

2.根据权利要求1所述的制管在线标识器，其特征在于所述第一调节装置(2)通过能沿所述支架(1)的高度方向上下移动所述第一调节装置(2)的第二调节装置(9)连接所述支架(1)。

3.根据权利要求2所述的制管在线标识器，其特征在于所述第二调节装置(9)包括能沿所述支架(1)上下移动的第三连接座(92)，所述第三连接座(92)上螺纹连接有竖向螺杆(93)，所述螺杆(93)支撑连接在所述支架(1)并能相对于支架(1)转动上；

所述第一调节装置(2)和所述加热件(8)连接在所述第三连接座(92)上。

4.根据权利要求3所述的制管在线标识器，其特征在于所述支架上设有竖向导向孔(91)、所述第三连接座(92)上设有容置在所述导向孔(91)内的导向螺杆(96)，所述导向螺杆(96)通过与螺母(94)的连接定位在所述导向孔(91)内。

5.根据权利要求3或4所述的制管在线标识器，其特征在于所述第一调节装置(2)包括设置在所述第三连接座(92)内相互啮合的齿条(22)和齿轮(23)，露于第三连接座(92)外的手轮与所述齿轮(23)同轴安装。

6.根据权利要求5所述的制管在线标识器，其特征在于所述加热件(8)为波姆光灯。

7.根据权利要求6所述的制管在线标识器，其特征在于所述电机(6)为步进电机。