一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置 |
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| 申请号 | CN201811538719.5 | 申请日 | 2018-12-16 | 公开(公告)号 | CN109334285B | 公开(公告)日 | 2024-04-09 |
| 申请人 | 浙江工业大学; | 发明人 | 蔡东海; 屠立群; 王扬渝; 吴晓峰; 徐耀耀; 魏钱锋; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种圆周式双层自动编码的 钢 印打码装置，包括自动编码平台部分和打码平台部分，所述自动编码平台部分包括推模 气缸 、气缸架、下转盘、上转盘、固定壳、步进 电机 、转盘轴、圆锥滚子 轴承 、轴承座、 工作台 、大 齿轮 、 小齿轮 、数字钢印阳模和数字钢印阴模；所述打码平台部分包括工作台板、第一模盒气缸、第二模盒气缸、第二推模气缸、下模盒、上模盒和 冲压 机；本发明可以实现双层钢印；本发明将钢印模具的编码工作转换为钢印模具的圆周运动和气缸的推进动作，实现了钢印模具自动编码和自动回码的功能，解决了手动更换钢印模具的问题，提高了金属板材钢印打码的加工效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置，其特征在于：包括自动编码平台部分和打码平台部分， |
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| 说明书全文 | 一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置技术领域[0001] 本发明涉及一种钢印打码领域，更具体的说，尤其涉及一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置。 背景技术[0002] 目前钢板、铝板等金属板材都需要利用钢印打码设备为产品加印生产日期、生产批次、自定义编码等相关信息。金属板材用的钢印打码设备常采用冲压机和钢印模具相互配合，冲压机为钢印打码提供动力，钢印是由上下阴阳两块印模组成的印鉴，是由0 9十个~阿拉伯数字的凸字体和凹字体组成。通常钢板、铝板等金属板材的打码类型有单层打码（仅利用阳模）和双层打码（利用阴阳两模）。 [0003] 由于每一块金属板材的编码通常都是不相同的，传统的钢印打码设备在打印编码要求变化时需要在冲压机每冲裁完一次后手动更换下钢印模具，再重新换上需要的钢印模具，因此利用人工编码的钢印打码设备自动化程度不高，工人劳动强度大，无法形成良好的生产流水线，生产效率比较低，当打印的编码较长时容易出现单个或批量的错码和漏码等情况。 发明内容[0004] 本发明的目的在于解决现有的金属板材冲压打码设备需要手动频繁更换双层钢印模具的问题，实现双层自动编码功能，上层为凹模，下层为凸模，双层冲压打码能产生更为清晰的钢印，以5个数字的编码要求为例，提出了一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置,实现钢印模具自动编码和自动回码，降低了工人的劳动强度，降低工人因操作不慎而造成事故的安全隐患。 [0005] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置，包括自动编码平台部分和打码平台部分， [0006] 所述自动编码平台部分包括推模气缸、气缸架、下转盘、上转盘、固定壳、步进电机、转盘轴、圆锥滚子轴承、轴承座、工作台、大齿轮、小齿轮、数字钢印阳模和数字钢印阴模；所述工作台与所述冲压机平行设置，工作台上设置有转盘轴，转盘轴通过圆锥滚子轴承安装在轴承座上，轴承座固定在工作台上，下转盘固定在转盘轴上，所述大齿轮固定在所述下转盘上；所述固定壳呈空心环状，固定壳固定在工作台上，所述固定壳圆周外侧设有出模口；所述大齿轮套装在所述固定壳内，大齿轮与所述固定壳同轴心并与所述固定壳有一定的垂直间距，所述下转盘的圆周上开设有模槽，数字钢印阳模放置所述模槽上；步进电机固定在工作台上，小齿轮通过键安装在步进电机的输出轴上，所述大齿轮与小齿轮啮合，步进电机工作时通过小齿轮带动大齿轮进行转动，进而带动与大齿轮固定连接的下转盘和放置在下转盘上的数字钢印阳模同步转动，实现任一数字钢印阳模在出模口位置停止；所述上转盘通过同步轴连接下转盘，下转盘转动时上转盘与下转盘同步转动，所述上转盘上开设有模槽，上转盘的模槽底部由铁质材料制成，数字钢印阴模的底部由磁性材料支撑，数字钢印阴模与上转盘的模槽磁性连接，数字钢印阴模的数字面朝下放置在上转盘的模槽内；所述气缸架通过螺栓固定在所述固定壳上，第一推模气缸固定在气缸架，步进电机停止转动，需要推出的数字钢印阳模和数字钢印阴模刚好停留在出模口处，第一推模气缸运动，推动需要推出的数字钢印阳模和数字钢印阴模进入打码平台部分； [0007] 所述打码平台部分包括工作台板、第一模盒气缸、第二模盒气缸、第二推模气缸、下模盒、上模盒和冲压机；所述冲压机为普通冲床，冲压机为金属板材的钢印打码提供动力，冲压机的下平台上设置有第一通槽，第一模盒气缸固定在所述第一通槽内，下模盒套装在所述第一通槽上并能沿着第一通槽左右滑动，第一模盒气缸的推动杆端部与下模盒固定连接，第一模盒气缸工作时推动下模盒在第一通槽内滑动；所述冲压机的上模具底部设有第二通槽，第二模盒气缸固定在上模具底部的第二通槽内，上模盒套装在所述第二通槽上并能沿着第二通槽左右滑动，第二模盒气缸的推动杆端部与上模盒固定连接，第二模盒气缸工作时推动上模盒在第二通槽内滑动；所述第一通槽和第二通槽平行设置，第二通槽设置在第一通槽的正上方；所述第二推模气缸固定在所述下模盒上，第二推模气缸工作时将下模盒中的数字钢印阳模和上模盒中的数字钢印阴模推入自动编码平台中。 [0008] 进一步的，所述数字钢印阳模和数字钢印阴模均是表面印有0 9十个阿拉伯数字~的凸字体钢印，其中表面分别印有0 9十个阿拉伯数字的凸字体钢印为一组数字钢印阳模，~ 转盘的模槽内装有多组数字钢印阳模，且每次数字钢印阳模以表面印有的阿拉伯数字从小到大的顺序依次放置在阳模装码槽内，数字钢印阳模的组数由编码的位数决定。 [0009] 进一步的，所述气缸架为固定在所述固定壳上端的水平横板。 [0010] 假设所述加工实例的钢印打印编码有五位数，因此转盘内依次有0 9的待编码的~数字钢印阳模和数字钢印阴模共有5组，共有50个待编码的数字钢印阳模和数字钢印阴模，因此每一组占了360度其中的72度，而每一个单独的待编码的数字钢印阳模和数字钢印阴模占了7.2度，步进电机通过单片机或其他控制方法，根据需要的五位编码数字的顺序要求，依次预先设定了步进电机在每一组旋转时的角度，从而在转盘旋转一周内，按照预设的每组角度大小在出模口处依次停转5次，选出将要打印的编码顺序，完成自动编码的功能。 [0011] 本发明的有益效果在于：本发明可以实现双层钢印；本发明将钢印模具的编码工作转换为钢印模具的圆周运动和气缸的推进动作，实现了钢印模具自动编码和自动回码的功能，解决了人工手动频繁更换钢印模具的问题，大大降低了工人的劳动强度，降低工人因操作不慎而造成事故的安全隐患，提高了金属板材钢印打码的加工效率。附图说明 [0012] 图1是本发明一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置的结构示意图。 [0013] 图2是本发明自动编码平台部分和打码平台部分的部分主视图图。 [0014] 图3是本发明打码平台部分中用于回码的机构的正视图。 [0015] 图4是本发明大齿轮和小齿轮的结构和啮合的示意图。 [0016] 图5是本发明一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置去除冲压机时的俯视图。 [0017] 图中，1‑第一推模气缸、2‑气缸架、3‑下转盘、4‑上转盘、5‑固定壳、6‑步进电机、7‑转盘轴、8‑轴承座、9‑工作台、10‑冲压机、11‑上模盒、12‑第二模盒气缸、13‑数字钢印阴模、14‑第二推模气缸、15‑数字钢印阳模、16‑第一模盒气缸、17‑下模盒、18‑小齿轮、19‑大齿轮、20‑圆锥滚子轴承、21‑下平台。 具体实施方式[0018] 下面结合附图对本发明作进一步说明： [0019] 如图1 5所示，一种圆周式双层自动编码的钢印打码装置，包括自动编码平台部分~和打码平台部分，所述自动编码平台部分包括推模气缸、气缸架2、下转盘3、上转盘4、固定壳5、步进电机6、转盘轴7、圆锥滚子轴承20、轴承座8、工作台9、大齿轮19、小齿轮18、数字钢印阳模15和数字钢印阴模13；所述工作台9与所述冲压机10平行设置，工作台9上设置有转盘轴7，转盘轴7通过圆锥滚子轴承20安装在轴承座8上，轴承座8固定在工作台9上，下转盘3固定在转盘轴7上，所述大齿轮19固定在所述下转盘3上；所述固定壳5呈空心环状，固定壳5固定在工作台9上，所述固定壳5圆周外侧设有出模口；所述大齿轮19套装在所述固定壳5内，大齿轮19与所述固定壳5同轴心并与所述固定壳5有一定的垂直间距，所述下转盘3的圆周上开设有模槽，数字钢印阳模15放置所述模槽上；步进电机6固定在工作台9上，小齿轮18通过键安装在步进电机6的输出轴上，所述大齿轮19与小齿轮18啮合，步进电机6工作时通过小齿轮18带动大齿轮19进行转动，进而带动与大齿轮19固定连接的下转盘3和放置在下转盘3上的数字钢印阳模15同步转动，实现任一数字钢印阳模15在出模口位置停止；所述上转盘4通过同步轴连接下转盘3，下转盘3转动时上转盘4与下转盘3同步转动，所述上转盘4上开设有模槽，上转盘4的模槽底部由铁质材料制成，数字钢印阴模13的底部由磁性材料支撑，数字钢印阴模13与上转盘4的模槽磁性连接，数字钢印阴模13的数字面朝下放置在上转盘4的模槽内；所述气缸架2通过螺栓固定在所述固定壳5上，第一推模气缸1固定在气缸架 2，步进电机6停止转动，需要推出的数字钢印阳模15和数字钢印阴模13刚好停留在出模口处，第一推模气缸1运动，推动需要推出的数字钢印阳模15和数字钢印阴模13进入打码平台部分。 [0020] 所述打码平台部分包括第一模盒气缸16、第二模盒气缸12、第二推模气缸14、下模盒17、上模盒11和冲压机10；所述冲压机10为普通冲床，冲压机10为金属板材的钢印打码提供动力，冲压机10的下平台21上设置有第一通槽，第一模盒气缸16固定在所述第一通槽内，下模盒17套装在所述第一通槽上并能沿着第一通槽左右滑动，第一模盒气缸16的推动杆端部与下模盒17固定连接，第一模盒气缸16工作时推动下模盒17在第一通槽内滑动；所述冲压机10的上模具底部设有第二通槽，第二模盒气缸12固定在上模具底部的第二通槽内，上模盒11套装在所述第二通槽上并能沿着第二通槽左右滑动，第二模盒气缸12的推动杆端部与上模盒11固定连接，第二模盒气缸12工作时推动上模盒11在第二通槽内滑动；所述第一通槽和第二通槽平行设置，第二通槽设置在第一通槽的正上方；所述第二推模气缸14固定在所述下模盒17上，第二推模气缸14工作时将下模盒17中的数字钢印阳模15和上模盒11中的数字钢印阴模13推入自动编码平台中。 [0021] 所述数字钢印阳模15和数字钢印阴模13均是表面印有0 9十个阿拉伯数字的凸字~体钢印，其中表面分别印有0 9十个阿拉伯数字的凸字体钢印为一组数字钢印阳模15，转盘~ 的模槽内装有多组数字钢印阳模15，且每次数字钢印阳模15以表面印有的阿拉伯数字从小到大的顺序依次放置在阳模装码槽内，数字钢印阳模15的组数由编码的位数决定。 [0022] 所述气缸架2为固定在所述固定壳5上端的水平横板。 [0023] 打码平台部分工作原理：所述上模盒11和下模盒17填装阴模13和阳模15完毕后，所述第一模盒气缸16和第二模盒气缸12分别拉动上模盒11和下模盒17回程至冲压工位，所述冲压机10动作，第一模盒气缸16和上模盒11同时向下运动，所述待打印上模盒11中的待编码的5个钢印阴模13和下模盒17中的带编码的5个钢印阳模15同时作用于金属板材，一次打印工作完成。冲压完毕后，所述第一模盒气缸16和第二模盒气缸12作用于上模盒11和下模盒17，将其推回至编码工位，所述上下模盒与出模口对接，进行重新编码。 [0024] 本装置通过自动编码平台完成了阴阳模的编码工序，实现了圆周式的双层单次编码，并结合回码平台实现了阴阳模的有序回复，从而可以实现二次编码，编码数量多满足生产需求，解决了人工手动频繁更换钢印模具的问题，提高了金属板材钢印打码的加工效率；同时，双层打码结构能带来更佳的打印效果，满足了工厂金属板材钢印打码的需求。 |
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