CN105690996B - 一种塑胶管表面喷涂装置 - Google Patents

Abstract

一种塑胶管表面喷涂装置，属于工业自动化设备领域，是由底部组件、前部组件、中间喷码组件和后部组件组成的，其特征在于：所述底部组件靠螺钉紧固安装在后部组件和前部组件之间，中间喷码组件通过两个轴承与前部组件和后部组件安装在一起，底部组件上安装有小同步轮，中间喷码组件上安装有大同步轮，小同步轮与大同步轮之间安装有同步带，小同步轮安装在底部组件上，通过CCD读取塑胶管表面图像信息，经控制器处理后，驱动步进电机带动中间喷码组件围绕穿过中间的塑胶管转动，从而调节喷码头喷出字符的位置，使喷码头喷出的字符位于中间塑胶管上的规定位置。该设备可实现产品信息喷印在塑胶管上的位置闭环控制。

Description

一种塑胶管表面喷涂装置

技术领域

本发明涉及一种塑胶管表面喷涂装置，具体地说是采用了带有机器视觉位置检测，以及控制反馈的一种可使喷码头喷出的字符喷印在塑胶管规定的位置的一种设备，属于工业自动化设备领域。

背景技术

塑胶管是人民生产和生活中常用的一种管线，为了美观，塑胶管生产者常常将产品信息应用喷码头喷印在塑胶管的外表面。目前，大多数塑胶管为了美观都会沿管线轴向上注塑两条红蓝平行的条纹，并将信息喷印在条纹中间。但是，由于塑胶管采用的注塑式生产方式，常常造成塑胶管从注塑机中挤出时产生一定的旋转，从而使信息喷印位置发生错位，现行的解决办法主要靠工人手工扭转，造成了大量的人工劳动浪费。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种塑胶管表面喷涂装置。

1.本发明是通过以下技术方案实现的：一种塑胶管表面喷涂装置，是由底部组件、前部组件、中间喷码组件和后部组件组成的，其特征在于：所述底部组件靠螺钉紧固安装在后部组件和前部组件之间，中间喷码组件通过前端轴承和后轴承与前部组件和后部组件安装在一起，底部组件上安装有小同步轮，中间喷码组件上安装有大同步轮，小同步轮与大同步轮之间安装有同步带，小同步轮安装在底部行星减速机上，经CCD读取塑胶管表面的图像信息，控制器分析计算后，驱动底部步进电机带动中间喷码组件围绕中间的塑胶管转动，从而调节喷码头喷出字符的位置，使喷码头喷出的字符位于中间塑胶管上的规定位置；

所述的底部组件由底板、小同步轮、底部行星减速机、底部步进电机安装板、底部步进电机、控制器和步进电机驱动器组成，小同步轮安装在底部行星减速机的输出轴上，底部行星减速机安装在底部步进电机的输出轴上，底部步进电机安装在底部步进电机安装板上，底部步进电机安装板安装在底板上，控制器和步进电机驱动器都安装在底板上。

所述前部组件由前侧板、前端支撑组件、前端轴承内支撑和前端轴承组成，三组同样的前端支撑组件呈圆周分布安装在前侧板的外侧，前端轴承内支撑靠其定位止口与前侧板上的孔安装在一起，通过螺钉安装在前侧板上，前端轴承内支撑上的前端轴承安装端朝向前侧板的内侧，前端轴承的内圈固定安装在前端轴承内支撑的前端轴承安装端上；

所述前端支撑组件由前端支撑底座、前端支撑螺柱、前端支撑螺母、前端支撑弹簧、螺柱前端凸缘、螺柱前端球安装体和前端支撑球组成，前端支撑底座为有底边和直边的L形结构，直边的中间有通孔，底边上有用于将前端支撑底座安装到前侧板上的通孔，前端支撑螺柱穿过前端支撑底座的直边上的通孔，一边的前端支撑螺柱上安装有前端支撑螺母，另一边的前端支撑螺柱上套有前端支撑弹簧，前端支撑螺柱的顶端安装有螺柱前端凸缘，螺柱前端凸缘的另一侧安装有螺柱前端球安装体，螺柱前端球安装体的顶端安装有前端支撑球，前端支撑弹簧套在前端支撑螺柱上，经压缩后，一侧顶在前端支撑底座的直边上，一侧顶在螺柱前端凸缘上；

所述的前端轴承内支撑为一环状体结构，中间有安装凸缘，安装凸缘的一侧内部有定位止口，另一侧有前端轴承安装端，安装凸缘上有安装螺孔；

所述的中间喷码组件由大同步轮、中间后圆盘、中间圆盘组件和中间前圆盘组成，中间圆盘组件靠螺钉固定安装在中间后圆盘和中间前圆盘中间，大同步轮安装在中间后圆盘上；所述的中间圆盘组件是由中间内支撑组件、齿条支撑体、中间圆盘前盖、中间圆盘、喷码及CCD组件、偏心压紧组件、齿轮轴和内齿圈组成的；

所述的中间内支撑组件是由双齿齿条、横架、球支撑体、横架安装螺钉和钢球组成的，通过横架安装螺钉将横架与双齿齿条紧固连接在一起，球支撑体与横架固定安装在一起，钢球安装在球支撑体上，在外力的搓动作用下，钢球可自由旋转；所述双齿齿条的一面，具有分列两边的齿道和中间的凹形滑道，凹形滑道的半径尺寸与齿条支撑体上的支撑钢球的半径尺寸相等；

所述的齿条支撑体是由齿条支撑块和支撑钢球组成的，齿条支撑块上开有支撑块安装孔，支撑钢球镶嵌到齿条支撑块的前端，在外力的搓动下，支撑钢球可自由旋转；

所述的中间圆盘前盖一侧开有径向的喷码头套孔，轴向方向开有三处中间内支撑组件孔，喷码头套孔和三处中间内支撑组件孔均匀分布在圆周的内侧，并在喷码头套孔和中间内支撑组件孔的相同一侧开有四个齿轮轴安装孔，在圆周上开有四个轴向均匀分布的前盖安装孔；

所述的中间圆盘是一环状零件，轴向一侧开有台阶孔，台阶上开有相隔90°的三个中间内支撑组件安装孔；与该三个中间内支撑组件安装孔对应的圆周上，开有三处径向的孔；孔的一侧开有齿条支撑体安装平面；该平面上有齿条支撑体安装螺孔；台阶截面上，均匀开有五个钢球安装孔；钢球安装孔内安装有钢球，钢球可在钢球安装孔内自由旋转，且五个钢球的顶部处于同一平面内；在台阶上的中间内支撑组件安装孔的同一侧，开有齿轮轴安装孔；中间圆盘的外表面，与三个中间内支撑组件安装孔的中间一个对着的圆周上，开设有喷码组件安装孔；喷码组件安装孔的圆周外面，设置有偏心轮安装平面；偏心轮安装平面上设置有偏心轮安装孔；在中间圆盘的圆周上，均匀开有四个轴向的中间圆盘安装孔；

偏心压紧组件是由偏心轮、转轴、手柄和偏心轮安装轴组成的，转轴穿过偏心轮安装在中间圆盘的偏心轮安装孔内，手柄通过两根偏心轮安装轴固定安装在偏心轮上，偏心轮的圆周上设置有偏心轮横纹；

所述的中间后圆盘是一带凸缘的环状零件，后圆盘凸缘位于中间后圆盘的一端，后圆盘凸缘上有一后圆盘平面；后圆盘凸缘上开有四个均匀分布的后圆盘安装孔；中间后圆盘的另一端的内外都有台阶，内部的台阶为后圆盘轴承定位台阶，外部的台阶为大同步轮安装凸缘，中间的实体上均匀开设有多个后圆盘轴承盖安装孔，在大同步轮安装凸缘上还开有一键槽；

所述的中间前圆盘为一带凸缘的筒状零件，中间前圆盘的一端有前圆盘凸缘，前圆盘凸缘上均布四个前圆盘安装孔，在筒与前圆盘凸缘交接处，开设有一方形的CCD孔；在中间前圆盘的另一端内侧开设有前圆盘轴承定位台阶，端部均匀开设有多个前圆盘轴承盖安装螺孔；

所述喷码及CCD组件是由喷码套齿条、喷码头紧固螺钉、喷码头套、喷码头、导向螺钉、CCD支架安装螺钉、CCD和CCD支架组成的，喷码头安装在喷码头套内，可沿轴向运动以调节喷码头前表面与塑胶管表面的位置，位置调整好后，靠分布在喷码头套对应两侧的喷码头紧固螺钉紧固住，导向螺钉安装在喷码头上，以固定喷码头与喷码头套的径向相对位置，喷码套齿条安装在喷码头套的外部一侧，CCD安装在CCD支架上，并通过CCD支架安装螺钉安装在导向螺钉一侧的喷码头套的下部；在喷码头套上与安装CCD支架的相对的侧面上，刻有密集的喷码头套横纹，在刻有喷码头套横纹的喷码头套的相邻侧面上，刻有管径尺寸标识线；

中间圆盘与中间圆盘前盖通过螺钉安装在一起，喷码及CCD组件安装在中间圆盘与中间圆盘前盖之间，偏心压紧组件安装在中间圆盘上，中间内支撑组件安装在中间圆盘的中间内支撑组件安装孔内，内齿圈放置在中间圆盘的台阶孔内，分布在中间圆盘上的五个钢球支撑着内齿圈，使内齿圈的表面与中间圆盘的台阶表面不接触，齿轮轴安装在中间圆盘和中间圆盘前盖上的齿轮轴安装孔内，齿轮轴上的轮齿既与内齿圈上的内齿啮合，也与中间内支撑组件的双齿齿条上的齿道以及喷码及CCD组件上的喷码套齿条相啮合，这样，当拉动喷码头套时，喷码头套带动其上面的喷码套齿条运动，从而带动齿轮轴旋转，齿轮轴旋转又带动与其啮合的内齿圈转动，内齿圈的转动又带动与其啮合的另外三个齿轮轴转动，另外三个齿轮轴的转动又带动与其啮合的三组中间内支撑组件的移动，从而实现了喷码头与三组中间内支撑组件的同步径向向内或向外的同距离移动，保证了在生产的塑胶管的管径尺寸变化情况下的同步调整；

所述后部组件是由后立板、主动牵引组件、从动牵引组件、后轴承、后轴承内圈、管托组件、松紧调节螺钉和后部连接板组成的；

所述主动牵引组件是由后部步进电机、后部行星减速机、联轴器、牵引滚轮、牵引支架、牵引弹簧和牵引螺钉组成的，牵引滚轮的轴两端通过轴承安装在牵引支架上，其中一端的轴稍长，穿过轴承内圈后，与联轴器固定连接在一起，联轴器的另一端的孔内安装有后部行星减速机的输出轴，后部步进电机的输出轴安装在后部行星减速机上；所述牵引滚轮是由橡胶制成的，牵引滚轮的外表面与刚生产出来的发热的塑胶管的外表面具有较高的摩擦系数，可带动塑胶管向前移动；从动牵引组件、主动牵引组件靠后部连接板与后立板安装在一起，松紧调节螺钉安装在后部连接板上；

所述的管托组件是由托板、托板长支架、托板安装板和托板短支架组成的，托板短支架和托板长支架焊接在托板和托板安装板之间，使托板安装板与托板垂直，托板的上表面为两侧板成120°放置的槽形不锈钢板；

后轴承内圈靠螺钉与后立板固定连接在一起，后轴承安装在后轴承内圈的外圆周上，主动牵引组件和从动牵引组件通过后部连接板安装在后立板的一侧，从动牵引组件和主动牵引组件上的牵引螺钉安装在后部连接板上的孔内，两个松紧调节螺钉通过后部连接板上的螺纹拧入到后部连接板的内部，松紧调节螺钉的前部可顶住牵引支架；当管径变小时，位于牵引螺钉上的牵引弹簧发生作用，使主动牵引组件和从动牵引组件在牵引弹簧弹力的作用下，靠近塑胶管子，使牵引滚轮与塑胶管子外表面紧密接触，以便更好地牵引管子移动。

该发明的有益之处是：应用机器视觉技术，实现了对塑胶管上的红蓝条纹的位置识别，从而驱动步进电机调节喷码头的位置，使产品信息喷印在塑胶管子上的规定位置。该装置设计的前端支撑组件、中间内支撑组件和后部组件的牵引作用，克服了刚生产出的塑胶管子因温度较高而疲软，在前进中容易塌落的缺点；通过齿轮轴、内齿圈和中间内支撑组件的相互啮合，实现了在塑胶管子生产中因管子直径尺寸变化而需要的快速调整，实现了CCD、喷码头与球支撑体上的钢球在径向尺寸上的同步快速移动；偏心压紧组件的应用，使在塑胶管子的直径尺寸调整时，用于快速锁住喷码与CCD组件，喷码头套横纹与偏心轮横纹的设计，使两者在偏心轮的作用下能紧固地实现位置的可靠锁定；喷码头套侧面上的管径尺寸标识线使在调整喷码头套的位置时，能直观地给出靠调整位置的提示，方便了针对管径尺寸改变的调整。采用垫钢球的办法安装的内齿圈，使内齿圈减小了与接触表面的摩擦，从而减小了噪音；采用步进电机作为执行件，使整个运动调整精度更高，调整更灵活；中间喷码组件通过两个轴承与后部组件和前部组件连接在一起，使中间喷码组件运动灵活，能实现快捷的位置调整，使中间喷码组件在CCD拍摄的图像的分析下能紧跟生产中塑胶管的转动，使字符喷印在规定位置；中间内支撑组件的双齿齿条结构，使齿轮轴作为惰轮，可在内内齿圈的带动下方便地进行径向快速移动；双齿齿条中的滑道呈凹形结构，使与之配合的齿条支撑体的支撑钢球正好嵌入其中，可实现运动中的可靠定位。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；图中，1、底部组件，2、前部组件，3、中间喷码组件，4、后部组件；

附图2为1底部组件的结构图，图中，11、底板，12、小同步轮，13、底部行星减速机，14、底部步进电机安装板，15、底部步进电机，16、控制器，17、步进电机驱动器；

附图3为2前部组件结构图，图中，21、前侧板，22、前端支撑组件，23、前端轴承内支撑；

附图4为2前部组件的另一个视图，图中，21、前侧板，22、前端支撑组件，23、前端轴承内支撑，24、前端轴承；

附图5为23前端轴承内支撑的结构图，图中，231、定位止口，232、安装凸缘，233、前端轴承安装端；

附图6为22前端支撑组件的结构图，图中，221、前端支撑底座，222、前端支撑螺柱，223、前端支撑螺母，224、前端支撑弹簧，225、螺柱前端凸缘，226、螺柱前端球安装体，227、前端支撑球；

附图7为3中间喷码组件的结构图，图中，31、中间前圆盘，32、中间圆盘组件，33、中间后圆盘，34、大同步轮；

附图8为32中间圆盘组件的结构图，图中，321、中间内支撑组件，322、齿条支撑体，323、中间圆盘前盖，324、中间圆盘，325、喷码及CCD组件，326、偏心压紧组件；

附图9为拆去324中间圆盘的32中间圆盘组件的结构图，图中，327、内齿圈，328、齿轮轴；

附图10为324中间圆盘安装有钢球的结构图，图中，3241、偏心轮安装平面，3242、偏心轮安装孔，3243、喷码组件安装孔，3244、中间圆盘安装孔，3245、钢球安装孔，3246、钢球，3247、齿轮轴安装孔，3248、中间内支撑组件安装孔，3249、齿条支撑体安装平面，32410、齿条支撑体安装螺孔；

附图11为326偏心压紧组件的结构图，图中，3261、偏心轮，3262、转轴，3263、手柄，3264、偏心轮安装轴，32611、偏心轮横纹；

附图12为323中间圆盘前盖的结构图，图中，3231、喷码头套孔，3232、前盖安装孔，3233、齿轮轴安装孔，3234、中间内支撑组件孔；

附图13为33中间后圆盘的结构图，图中，331、后圆盘安装孔，332、后圆盘凸缘，333、后圆盘平面，334、键槽，335、大同步轮安装凸缘，336、后圆盘轴承盖安装孔，337、后圆盘轴承定位台阶；

附图14为31中间前圆盘的结构图，图中，311、前圆盘凸缘，312、前圆盘安装孔，313、CCD孔，314、前圆盘轴承定位台阶，315、前圆盘轴承盖安装螺孔；

附图15为325喷码及CCD组件的结构图，图中，3251、喷码套齿条，3252、喷码头紧固螺钉，3253、喷码头套，3254、喷码头，3255、导向螺钉，3256、CCD支架安装螺钉，3257、CCD，3258、CCD支架；

附图16为325喷码及CCD组件的另一个视图，图中，3252、喷码头紧固螺钉，3257、CCD，3258、CCD支架，3259、喷码头套横纹，32510、管径尺寸标识线；

附图17为CCD支架的结构图；

附图18为321中间内支撑组件的结构图，图中，3211、双齿齿条，3212、横架，3213、球支撑体，3214、横架安装螺钉，3215、钢球，32111、齿道，32112、滑道；

附图19为4后部组件的结构图，图中，41、后立板，42、主动牵引组件，43、从动牵引组件，44、管托组件，45、松紧调节螺钉，46、后部连接板；

附图20为4后部组件的另一个视图，图中，47、后轴承内圈，48、后轴承；

附图21为42主动牵引组件的结构图，图中，421、后部步进电机，422、后部行星减速机，423、联轴器，424、牵引滚轮，425、牵引支架，426、牵引弹簧，427、牵引螺钉；

附图22为44管托组件的结构图，图中，441、托板，442、托板长支架，443、托板安装板，444、托板短支架。

附图23为322齿条支撑体，3221、齿条支撑块，3222、支撑块安装孔，3223、支撑钢球。

具体实施方式

一种塑胶管表面喷涂装置，是由底部组件1、前部组件2、中间喷码组件3和后部组件4组成的，其特征在于：所述底部组件1靠螺钉紧固安装在后部组件4和前部组件2之间，中间喷码组件3通过两个轴承与前部组件2和后部组件4安装在一起，底部组件1上安装有小同步轮12，中间喷码组件3上安装有大同步轮34，小同步轮12与大同步轮34之间安装有同步带，小同步轮12安装在底部组件1上，经CCD3257读取塑胶管表面的图像信息，控制器16分析计算后，驱动底部步进电机15带动中间喷码组件3围绕中间的塑胶管转动，从而调节喷码头3254喷出字符的位置，使喷码头3254喷出的字符位于中间塑胶管上的规定位置。

所述的底部组件1由底板11、小同步轮12、底部行星减速机13、底部步进电机安装板14、底部步进电机15、控制器16和步进电机驱动器17组成，小同步轮12安装在底部行星减速机13的输出轴上，底部行星减速机13安装在底部步进电机15的输出轴上，底部步进电机15安装在底部步进电机安装板14上，底部步进电机安装板14安装在底板11上，控制器16和步进电机驱动器17都安装在底板11上。

所述前部组件2由前侧板21、前端支撑组件22、前端轴承内支撑23和前端轴承24组成，三组同样的前端支撑组件22呈圆周分布安装在前侧板21的外侧，前端轴承内支撑23靠其定位止口231与前侧板21上的孔安装在一起，安装凸缘232通过螺钉安装在前侧板21上，前端轴承内支撑23上的前端轴承安装端233朝向前侧板21的内侧，前端轴承24的内圈固定安装在前端轴承内支撑23的前端轴承安装端233上；

所述前端支撑组件22由前端支撑底座221、前端支撑螺柱222、前端支撑螺母223、前端支撑弹簧224、螺柱前端凸缘225、螺柱前端球安装体226和前端支撑球227组成，前端支撑底座221为有底边和直边的L形结构，直边的中间有通孔，底边上有用于将前端支撑底座221安装到前侧板21上的通孔，前端支撑螺柱222穿过前端支撑底座221的直边上的通孔，在通孔一边的前端支撑螺柱222上安装有前端支撑螺母223，通孔另一边的前端支撑螺柱222上套有前端支撑弹簧224，前端支撑螺柱222的顶端安装有螺柱前端凸缘225，螺柱前端凸缘225的前端安装有螺柱前端球安装体226，螺柱前端球安装体226的顶端安装有前端支撑球227，前端支撑弹簧224套在前端支撑螺柱222上，经压缩后，前端支撑弹簧224的一侧顶在前端支撑底座221的直边上，一侧顶在螺柱前端凸缘225上；

所述的前端轴承内支撑23为一环状体结构，中间有安装凸缘232，安装凸缘232的一侧内部有定位止口231，另一侧有前端轴承安装端233，安装凸缘232上有安装螺孔；

所述的中间喷码组件3由大同步轮34、中间后圆盘33、中间圆盘组件32和中间前圆盘31组成，中间圆盘组件32靠螺钉固定安装在中间后圆盘33和中间前圆盘31中间，大同步轮34安装在中间后圆盘33上；所述的中间圆盘组件32是由中间内支撑组件321、齿条支撑体322、中间圆盘前盖323、中间圆盘324、喷码及CCD组件325、偏心压紧组件326、齿轮轴328和内齿圈327组成的；

所述的中间内支撑组件321是由双齿齿条3211、横架3212、球支撑体3213、横架安装螺钉3214和钢球3215组成的，通过横架安装螺钉3214将横架3212与双齿齿条3211紧固连接在一起，球支撑体3213与横架3212固定安装在一起，钢球3215安装在球支撑体3213上；所述双齿齿条3211的一面具有分列两边的齿道32111和中间凹形的滑道32112，滑道32112凹形的半径尺寸与齿条支撑体322上的支撑钢球3223的半径尺寸相等；

所述的齿条支撑体322是由齿条支撑块3221和支撑钢球3223组成的，齿条支撑块3221上开有支撑块安装孔3222，支撑钢球3223镶嵌到齿条支撑块3221的前端，在外力的搓动下，支撑钢球3223可自由旋转；

所述的中间圆盘前盖323一侧开有径向的喷码头套孔3231，轴向方向开有三处中间内支撑组件孔3234，喷码头套孔3231和三处中间内支撑组件孔3234均匀分布在圆周的内侧，并在喷码头套孔3231和中间内支撑组件孔3234的相同一侧开有四个齿轮轴安装孔3233，在圆周上开有四个轴向均匀分布的前盖安装孔3232；

所述的中间圆盘324是一环状零件，在其轴向一侧开有大的台阶孔，在其台阶上开有相隔90°的三个中间内支撑组件安装孔3248，与该三个中间内支撑组件安装孔3248对应的圆周上，也开有三处径向的孔，孔的一侧开有齿条支撑体安装平面32410，该平面上有齿条支撑体安装螺孔3249，在台阶的内表面，均匀开有五个钢球安装孔3245，钢球安装孔3245内安装有钢球3246，钢球3246可在钢球安装孔3245内自由旋转，且五个钢球3246的顶部处于同一平面内，在台阶上的中间内支撑组件安装孔3248的同一侧，开有齿轮轴安装孔3247，中间圆盘324的外表面，与三个中间内支撑组件安装孔3248的中间的一个对着的圆周上，开设有喷码组件安装孔3243，喷码组件安装孔3243的圆周外面，设置有偏心轮安装平面3241，偏心轮安装平面3241上设置有偏心轮安装孔3242，在中间圆盘324的圆周上，均匀开有四个轴向的中间圆盘安装孔3244；

偏心压紧组件326是由偏心轮3261、转轴3262、手柄3263和偏心轮安装轴3264组成的，转轴3262穿过偏心轮3261安装在中间圆盘324的偏心轮安装平面3241上的偏心轮安装孔3242内，手柄3263通过两根偏心轮安装轴3264固定安装在偏心轮3261上，偏心轮3261的圆周上设置有偏心轮横纹32611；

所述的中间后圆盘33是一带凸缘的环状零件，后圆盘凸缘332位于中间后圆盘33的一端，后圆盘凸缘332上有一后圆盘平面333；后圆盘凸缘332上开有四个均匀分布的后圆盘安装孔331；中间后圆盘33的另一端的内外都有台阶，内部的台阶为后圆盘轴承定位台阶337，外部的台阶为大同步轮安装凸缘335，中间的实体上均匀开设有多个后圆盘轴承盖安装孔336，在大同步轮安装凸缘335上还开有一键槽334；

所述的中间前圆盘31为一带凸缘的筒状零件，中间前圆盘31的一端有前圆盘凸缘311，前圆盘凸缘311上均布四个前圆盘安装孔312，在筒与前圆盘凸缘交接处，开设有一方形的CCD孔313；在中间前圆盘31的另一端内侧开设有前圆盘轴承定位台阶314，端部均匀开设有多个前圆盘轴承盖安装螺孔315；

所述喷码及CCD组件325是由喷码套齿条3251、喷码头紧固螺钉3252、喷码头套3253、喷码头3254、导向螺钉3255、CCD支架安装螺钉3256、CCD3257和CCD支架3258组成的，喷码头3254安装在喷码头套3253内，可沿轴向运动以调节喷码头3254前表面与塑胶管表面的位置，位置调整好后，靠分布在喷码头套3253对应两侧的喷码头紧固螺钉3252紧固住，导向螺钉3255安装在喷码头3254上，以固定喷码头3254与喷码头套3253的圆周相对位置，喷码套齿条3251安装在喷码头套3253的外部一侧，CCD3257安装在CCD支架3258上，并通过CCD支架安装螺钉3256安装在导向螺钉3255一侧的喷码头套3253的下部；在喷码头套3253上与安装CCD支架3258的相对的侧面上，刻有密集的喷码头套横纹3259，在刻有喷码头套横纹3259的喷码头套3253的相邻侧面上，刻有管径尺寸标识线32510；

中间圆盘324与中间圆盘前盖323通过螺钉安装在一起，喷码及CCD组件325安装在中间圆盘324与中间圆盘前盖323之间，偏心压紧组件326安装在中间圆盘324上，中间内支撑组件321安装在中间圆盘324的中间内支撑组件安装孔3248内，内齿圈327放置在中间圆盘324的台阶孔内，分布在中间圆盘324上的五个钢球3246支撑着内齿圈327，使内齿圈327的表面与中间圆盘324的台阶表面不接触，齿轮轴328安装在中间圆盘324的齿轮轴安装孔3247和中间圆盘前盖323上的齿轮轴安装孔3233内，齿轮轴328上的轮齿既与内齿圈327上的内齿啮合，也与中间内支撑组件321的双齿齿条3211上的齿道32111以及喷码及CCD组件325上的喷码套齿条3251相啮合，这样，当拉动喷码头套3253时，喷码头套3253带动其上面的喷码套齿条3251运动，从而带动齿轮轴328旋转，齿轮轴328旋转又带动与其啮合的内齿圈327转动，内齿圈327的转动又带动与其啮合的另外三个齿轮轴328转动，另外三个齿轮轴328的转动又带动与其啮合的三组中间内支撑组件321的移动，从而实现了喷码头3254与三组中间内支撑组件321的同步径向向内或向外的同距离移动，保证了在生产的塑胶管的管径尺寸变化情况下的同步调整；

所述后部组件4是由后立板41、主动牵引组件42、从动牵引组件43、后轴承48、后轴承内圈47、管托组件44、松紧调节螺钉45和后部连接板46组成的，所述主动牵引组件42是由后部步进电机421、后部行星减速机422、联轴器423、牵引滚轮424、牵引支架425、牵引弹簧426和牵引螺钉427组成的，牵引滚轮424的轴两端通过轴承安装在牵引支架425上，其中一端的轴稍长，与联轴器423固定连接在一起，联轴器423的另一端的孔内安装有后部行星减速机422的输出轴，后部步进电机421的输出轴安装在后部行星减速机422上；所述牵引滚轮424是由橡胶制成的，牵引滚轮424的外表面与刚生产出来的发热的塑胶管的外表面具有较高的摩擦系数，可带动塑胶管向前移动；从动牵引组件43、主动牵引组件42靠后部连接板46与后立板41安装在一起，松紧调节螺钉45安装在后部连接板46上；

所述的管托组件44是由托板441、托板长支架442、托板安装板443和托板短支架444组成的，托板短支架444和托板长支架442焊接在托板441和托板安装板443之间，使托板安装板443与托板441垂直，托板441的上表面为两侧板成120°放置的槽形不锈钢板；

后轴承内圈47靠螺钉与后立板41固定连接在一起，后轴承48安装在后轴承内圈47的外圆周上，主动牵引组件42和从动牵引组件43通过后部连接板46安装在后立板41的一侧，从动牵引组件43和主动牵引组件42上的牵引螺钉427安装在后部连接板46上的孔内，两个松紧调节螺钉45通过后部连接板46上的螺纹拧入到后部连接板46的内部，松紧调节螺钉45的前部可顶住牵引支架425；当管径变小时，位于牵引螺钉427上的牵引弹簧426发生作用，使主动牵引组件42和从动牵引组件43在牵引弹簧426弹力的作用下，靠近塑胶管子外表面，使牵引滚轮424与塑胶管子外表面紧密接触，以便更好地牵引管子移动。

本设备工作时，工作人员将刚生产出的塑胶管通过前部组件2中间的孔一直穿过中间喷码组件3，从后部组件4中间的孔穿出，使塑胶管位于托板44上；然后按照生产的塑胶管的管径，调整前端支撑组件22上的前端支撑螺母223的位置，使前端支撑球227与塑胶管外表面相接触；调整后部组件4上的松紧调节螺钉45，使牵引滚轮424与塑胶管外表面紧密接触；然后，拉动喷码头套3253，同时观察位于喷码头套3253侧面的管径尺寸标识线32510，使喷码头套3253处于合适的位置，此时打开控制器16的电源，控制器16将通过CCD3257读取塑胶管表面的颜色信息，然后在底部步进电机15的运动下，通过同步带带动中间喷码组件3旋转，从而使喷码头3254对准塑胶管上应喷印字符信息的位置，此时形成了“检测—运动—喷印—检测”的闭环控制。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种塑胶管表面喷涂装置，是由底部组件、前部组件、中间喷码组件和后部组件组成的，其特征在于：所述底部组件靠螺钉紧固安装在后部组件和前部组件之间，中间喷码组件通过前端轴承和后轴承与前部组件和后部组件安装在一起，底部组件上安装有小同步轮，中间喷码组件上安装有大同步轮，小同步轮与大同步轮之间安装有同步带，小同步轮安装在底部行星减速机上，经CCD读取塑胶管表面的图像信息，控制器分析计算后，驱动底部步进电机带动中间喷码组件围绕中间的塑胶管转动，从而调节喷码头喷出字符的位置，使喷码头喷出的字符位于中间塑胶管上的规定位置；

所述的中间喷码组件是由大同步轮、中间后圆盘、中间圆盘组件和中间前圆盘组成的，中间圆盘组件靠螺钉固定安装在中间后圆盘和中间前圆盘中间，大同步轮安装在中间后圆盘上；

所述的中间圆盘组件是由中间内支撑组件、齿条支撑体、中间圆盘前盖、中间圆盘、喷码及CCD组件、偏心压紧组件、齿轮轴和内齿圈组成的；

所述的中间内支撑组件是由双齿齿条、横架、球支撑体、横架安装螺钉和钢球组成的，通过横架安装螺钉将横架与双齿齿条紧固连接在一起，球支撑体与横架固定安装在一起，钢球安装在球支撑体上，在外力的搓动作用下，钢球可自由旋转；所述双齿齿条的一面，具有分列两边的齿道和中间的凹形滑道，凹形滑道的半径尺寸与齿条支撑体上的支撑钢球的半径尺寸相等；所述的齿条支撑体是由齿条支撑块和支撑钢球组成的，齿条支撑块上开有支撑块安装孔，支撑钢球镶嵌到齿条支撑块的前端，在外力的搓动下，支撑钢球可自由旋转；

所述的中间圆盘前盖一侧开有径向的喷码头套孔，轴向方向开有三处中间内支撑组件孔，喷码头套孔和三处中间内支撑组件孔均匀分布在圆周的内侧，并在喷码头套孔和中间内支撑组件孔的相同一侧开有四个齿轮轴安装孔，在圆周上开有四个轴向均匀分布的前盖安装孔；

所述的中间圆盘是一环状零件，轴向上一侧开有台阶孔，台阶上开有相隔90°的三个中间内支撑组件安装孔；与三个中间内支撑组件安装孔对应的圆周上，开有三处径向的孔；孔的一侧开有齿条支撑体安装平面，该平面上有齿条支撑体安装螺孔；台阶截面上，均匀开有五个钢球安装孔，钢球安装孔内安装有钢球，钢球可在钢球安装孔内自由旋转，且五个钢球的顶部处于同一平面内；在台阶上的中间内支撑组件安装孔的同一侧，开有齿轮轴安装孔；中间圆盘的外表面，与三个中间内支撑组件安装孔的中间一个对着的圆周上，开有喷码组件安装孔；喷码组件安装孔的圆周外面，设置有偏心轮安装平面；偏心轮安装平面上设置有偏心轮安装孔；在中间圆盘的圆周上，均匀开有四个轴向的中间圆盘安装孔；

所述的偏心压紧组件是由偏心轮、转轴、手柄和偏心轮安装轴组成的，转轴穿过偏心轮安装在中间圆盘的偏心轮安装孔内，手柄通过两根偏心轮安装轴固定安装在偏心轮上，偏心轮的圆周上设置有偏心轮横纹；

所述的中间后圆盘是一带凸缘的环状零件，后圆盘凸缘位于中间后圆盘的一端，后圆盘凸缘上有一后圆盘平面；后圆盘凸缘上开有四个均匀分布的后圆盘安装孔；中间后圆盘的另一端的内外都有台阶，内部的台阶为后圆盘轴承定位台阶，外部的台阶为大同步轮安装凸缘；中间的实体上均匀开设有多个后圆盘轴承盖安装孔；在大同步轮安装凸缘上还开有一键槽；

所述的中间前圆盘为一带凸缘的筒状零件，中间前圆盘的一端有前圆盘凸缘，前圆盘凸缘上均布四个前圆盘安装孔；在筒与前圆盘凸缘交接处，开设有一方形的CCD孔；在中间前圆盘的另一端内侧开设有前圆盘轴承定位台阶；端部均匀开设有多个前圆盘轴承盖安装螺孔；

所述喷码及CCD组件是由喷码套齿条、喷码头紧固螺钉、喷码头套、喷码头、导向螺钉、CCD支架安装螺钉、CCD和CCD支架组成的，喷码头安装在喷码头套内，可沿轴向运动以调节喷码头前表面与塑胶管表面的位置，位置调整好后，靠分布在喷码头套对应两侧的喷码头紧固螺钉紧固住，导向螺钉安装在喷码头上，以固定喷码头与喷码头套的径向相对位置，喷码套齿条安装在喷码头套的外部一侧，CCD安装在CCD支架上，并通过CCD支架安装螺钉安装在导向螺钉一侧的喷码头套的下部；在喷码头套上与安装CCD支架的相对的侧面上，刻有密集的喷码头套横纹，在刻有喷码头套横纹的喷码头套的相邻侧面上，刻有管径尺寸标识线；

中间圆盘与中间圆盘前盖通过螺钉安装在一起，喷码及CCD组件安装在中间圆盘与中间圆盘前盖之间，偏心压紧组件安装在中间圆盘上，中间内支撑组件安装在中间圆盘的中间内支撑组件安装孔内，内齿圈放置在中间圆盘的台阶孔内，分布在中间圆盘上的五个钢球支撑着内齿圈，使内齿圈的表面与中间圆盘的台阶表面不接触，齿轮轴安装在中间圆盘和中间圆盘前盖上的齿轮轴安装孔内，齿轮轴上的轮齿既与内齿圈上的内齿啮合，也与中间内支撑组件的双齿齿条上的齿道以及喷码及CCD组件上的喷码套齿条相啮合，这样，当拉动喷码头套时，喷码头套带动其上面的喷码套齿条运动，从而带动齿轮轴旋转，齿轮轴旋转又带动与其啮合的内齿圈转动，内齿圈的转动又带动与其啮合的另外三个齿轮轴转动，另外三个齿轮轴的转动又带动与其啮合的三组中间内支撑组件的移动，从而实现了喷码头与三组中间内支撑组件的同步径向向内或向外的同距离移动，保证了在生产的塑胶管的管径尺寸变化情况下的同步调整。

2.如权利要求1所述的一种塑胶管表面喷涂装置，其特征在于：所述的底部组件由底板、小同步轮、底部行星减速机、底部步进电机安装板、底部步进电机、控制器和步进电机驱动器组成，小同步轮安装在底部行星减速机的输出轴上，底部行星减速机安装在底部步进电机的输出轴上，底部步进电机安装在底部步进电机安装板上，底部步进电机安装板安装在底板上，控制器和步进电机驱动器都安装在底板上，底板设计为两边凹形，以便给喷码头更大的旋转空间。

3.如权利要求1所述的一种塑胶管表面喷涂装置，其特征在于：所述前部组件由前侧板、前端支撑组件、前端轴承内支撑和前端轴承组成，三组同样的前端支撑组件呈圆周分布安装在前侧板的外侧，前端轴承内支撑靠其定位止口与前侧板上的孔安装在一起，通过螺钉安装在前侧板上，前端轴承内支撑上的前端轴承安装端朝向前侧板的内侧，前端轴承的内圈固定安装在前端轴承内支撑的前端轴承安装端上；

所述前端支撑组件由前端支撑底座、前端支撑螺柱、前端支撑螺母、前端支撑弹簧、螺柱前端凸缘、螺柱前端球安装体和前端支撑球组成，前端支撑底座为有底边和直边的L形结构，直边的中间有通孔，底边上有用于将前端支撑底座安装到前侧板上的通孔，前端支撑螺柱穿过前端支撑底座的直边上的通孔，一边的前端支撑螺柱上安装有前端支撑螺母，另一边的前端支撑螺柱上套有前端支撑弹簧，前端支撑螺柱的顶端安装有螺柱前端凸缘，螺柱前端凸缘的另一侧安装有螺柱前端球安装体，螺柱前端球安装体的顶端安装有前端支撑球，前端支撑弹簧套在前端支撑螺柱上，经压缩后，一侧顶在前端支撑底座的直边上，一侧顶在螺柱前端凸缘上；

所述的前端轴承内支撑为一环状体结构，中间有安装凸缘，安装凸缘的一侧内部有定位止口，另一侧有前端轴承安装端，安装凸缘上有安装螺孔。

4.如权利要求1所述的一种塑胶管表面喷涂装置，其特征在于：所述后部组件是由后立板、主动牵引组件、从动牵引组件、后轴承、后轴承内圈、管托组件、松紧调节螺钉和后部连接板组成的；

所述主动牵引组件是由后部步进电机、后部行星减速机、联轴器、牵引滚轮、牵引支架、牵引弹簧和牵引螺钉组成的，牵引滚轮的轴两端通过轴承安装在牵引支架上，其中一端的轴稍长，穿过轴承内圈后，与联轴器固定连接在一起，联轴器的另一端的孔内安装有后部行星减速机的输出轴，后部步进电机的输出轴安装在后部行星减速机上；所述牵引滚轮是由橡胶制成的，牵引滚轮的外表面与刚生产出来的发热的塑胶管的外表面具有较高的摩擦系数，可带动塑胶管向前移动；从动牵引组件、主动牵引组件靠后部连接板与后立板安装在一起，松紧调节螺钉安装在后部连接板上；

所述的管托组件是由托板、托板长支架、托板安装板和托板短支架组成的，托板短支架和托板长支架焊接在托板和托板安装板之间，使托板安装板与托板垂直，托板的上表面为两侧板成120°放置的槽形不锈钢板；

后轴承内圈靠螺钉与后立板固定连接在一起，后轴承安装在后轴承内圈的外圆周上，主动牵引组件和从动牵引组件通过后部连接板安装在后立板的一侧，从动牵引组件和主动牵引组件上的牵引螺钉安装在后部连接板上的孔内，两个松紧调节螺钉通过后部连接板上的螺纹拧入到后部连接板的内部，松紧调节螺钉的前部可顶住牵引支架；当管径变小时，位于牵引螺钉上的牵引弹簧发生作用，使主动牵引组件和从动牵引组件在牵引弹簧弹力的作用下，靠近塑胶管子，使牵引滚轮与塑胶管子外表面紧密接触，以便更好地牵引管子移动。