一种用于防腐保温管道自动化喷印标识的装置及其方法与流程

本发明属于防腐保温管道，具体涉及一种用于防腐保温管道自动化喷印标识的装置及其方法。

背景技术：

1、防腐保温管道是一种具有防腐和保温双重性能的管道，广泛应用于基础设施建设和油气输送、给排水、城市集中供热、石油天然气长输管线等领域。为便于追踪防腐保温管道的生产源头，确保防腐保温管道材料的质量控制与责任追溯，防腐保温管道上常喷印标识，包含管材的生产厂家名称、品牌、生产日期、批次号、规格型号等信息。

2、目前，防腐保温管道生产线上常采用以下两种喷印方式，一种是人工刻板+喷漆方式，这种喷印方式需要人工制作刻板，喷漆刻板印字会引发环境污染问题，操作较为复杂，成本较高且效率交底；另一种是在线传送喷印管道，但这种喷印方式仅能实现单行喷印，但对于喷印内容较多或需要换行喷印的管道，还需采用人工刻板+喷漆方式对下线后的管道进行二次加工喷印。可见，这两种喷印方式均无法实现全自动在线操作，效率较低，增加了倒运成本。

3、申请号为cn202222088174.0的发明专利公开了用于热镀锌钢管生产线上喷标打字的装置，通过在撑紧装置上设有转动块，利用其旋转对钢管喷漆，实现对不同面进行喷标时转动钢管进行喷标打字，这种喷印装置需要旋转钢管，无法实现管道保持不动，仅通过调整喷印机的位置进行喷印标识。申请号为201710593344.1的发明专利公开了一种用于管道加工的自动喷标装置，在升降架上放置喷标模板，通过调控升降架的位置控制喷印。可见，这种喷印方式仍需要单独制作喷印模板，无法实现喷印的全自动化；同时，喷印设备无法实现沿管道水平或前后方向移动进行换行喷印。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于防腐保温管道的自动化喷印标识的装置及其方法，实现防腐保温管道在线自动喷印。

2、为了实现上述目的，本本发明通过如下的技术方案来实现：

3、一方面，本发明提供了一种用于防腐保温管道的自动化喷印标识的装置，包括传送机构、龙门架、喷印机、x轴移动机构、y轴移动机构、z轴移动机构、控制器；x轴移动机构安装在龙门架上，y轴移动机构与x轴移动机构垂直连接，z轴移动机构安装在y轴移动机构上且z轴移动机构垂直于x轴移动机构与y轴移动机构形成的平面；喷印机安装在z轴移动机构上，控制器分别与x轴移动机构、y轴移动机构、z轴移动机构连接，控制器用于控制喷印机与防腐保温管道之间的喷印高度、喷印行数与喷印方向。

4、进一步，喷印高度为50mm-150mm,所述喷印行数大于等于1行，优选为2-5行。

5、进一步，传送结构设置在龙门架下方，传送结构用于传送防腐保温管道；传送结构包括辊道、电机、第一光电传感器，辊道上放置防腐保温管道；辊道的一端设置定位板，定位板用于定位防腐保温管道在辊道的位置；电机、第一光电传感器分别与辊道连接，电机用于带动辊道及其上放置的防腐保温管道传送，第一光电传感器与控制器连接，用于检测辊道将防腐保温管道运至定位板；

6、优选的，辊道的下方沿垂直于防腐保温管道传送方向，平行设置若干个托辊用于支撑辊道。

7、进一步，x轴移动机构包括横向拖链、横向拖链托轮、x轴电机和减速机；横向拖链托轮安装在龙门架的横梁上，横向拖链包裹连接在横向拖链托轮上，x轴电机和减速机安装在龙门架的横梁上，x轴电机和减速机与横向拖链托轮连接，x轴电机和减速机用于带动横向拖链在横向拖链托轮上同步移动。

8、进一步，y轴移动机构包括升降拖链、升降拖链托轮、y轴支架、第二光电传感器、y轴电机和减速机；y轴支架安装在x轴移动机构中的横向拖链托轮上，升降拖链包裹连接在升降拖链托轮上，第二光电传感器、y轴电机和减速机、升降拖链托轮分别安装在y轴支架上，y轴电机和减速机用于带动升降拖链在升降拖链托轮上同步移动；第二光电传感器用于检测防腐保温管道到达定位板。

9、优选的，所述y轴支架的底端还设置滚轮，所述滚轮为橡胶滚轮；滚轮用于在防腐保温管道上滑行。

10、进一步，所述z轴移动机构包括滑块、导轨、z轴电机；导轨安装在y轴移动机构中的y轴支架底端，滑块、z轴电机分别安装在导轨上，行程开关用于控制滑块滑行距离，z轴电机用于带动滑块在导轨上滑动。

11、更进一步，喷印机安装在z轴移动机构中的滑块上，滑块与喷印机能够同步移动。

12、进一步，喷印机采用环保型油墨，用于减少目前广泛使用的含有毒物质的油墨对环境的危害。

13、另一方面，本发明提供了一种用于防腐保温管道自动化喷印标识的方法，包括以下步骤：

14、步骤一、将喷印标识信息录入喷印机；

15、步骤二、传送机构上放置防腐保温管道，其用于传送防腐保温管道，待防腐保温管道传送至定位点时，控制器控制传送机构停止传送；

16、步骤三、控制器分别控制y轴移动机构、x轴移动机构、z轴移动机构带动喷印机移动，调控喷印机与防腐保温管道之间的喷印高度、喷印方向、喷印行数；

17、步骤四、喷印完成后，控制器控制y轴移动机构上升，然后控制传送机构继续运行；

18、优选的，步骤一中，所述喷印标识信息包括喷涂的规格、管号、标识；

19、进一步，x轴移动机构用于调节喷印机水平移动；

20、或，y轴移动机构用于调节喷印机上下移动；

21、或，z轴移动机构用于调节喷印机前后移动。

22、上述本发明的实施例的有益效果如下：

23、(1)整个喷印装置在控制器的调控下，操作简单，实现了全自动化喷印，喷印快捷、省时省力，大大提高了生产效率，不但保证了防腐保温管道喷印质量的稳定性，避免因人为因素导致的喷印不均匀、不清晰情况；而且适用于不同类别和不同规格管道的喷印工作。

24、(2)通过x轴移动机构、y轴移动机构移动、z轴移动机构之间的相互配合，实现控制喷印机与防腐保温管道的升降高度、打印行数与打印方向，替代了人工刻板+喷漆的喷印方式，单人操作即可，降低了劳动强度，实现自动化加工。

25、(3)喷印机采用环保型油墨进行喷印，避免传统油墨喷印时，形成的烟雾对周围环境和工人身体健康造成的巨大威胁。

技术特征：

1.一种用于防腐保温管道自动化喷印标识的装置，包括传送机构、龙门架、喷印机、x轴移动机构、y轴移动机构、z轴移动机构、控制器，其特征在于，x轴移动机构安装在龙门架上，y轴移动机构与x轴移动机构垂直连接，z轴移动机构安装在y轴移动机构上且z轴移动机构垂直于x轴移动机构与y轴移动机构形成的平面；喷印机安装在z轴移动机构上，控制器分别与x轴移动机构、y轴移动机构、z轴移动机构连接；控制器用于控制喷印机与防腐保温管道之间的喷印高度、喷印行数与喷印方向。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷印高度为50mm-150mm,所述喷印行数大于等于1行，优选为2-5行。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，传送结构设置在龙门架下方，传送结构包括辊道、电机、第一光电传感器，辊道上放置防腐保温管道；辊道的一端设置定位板，电机、光电传感器分别与辊道连接，电机用于带动辊道及其上放置的防腐保温管道传送，光电传感器与控制器连接，用于检测辊道将防腐保温管道运至定位板。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述x轴移动机构包括横向拖链、横向拖链托轮、x轴电机和减速机；所述横向拖链托轮、x轴电机和减速机分别安装在龙门架的横梁上，横向拖链包裹连接在横向拖链托轮上，x轴电机和减速机与横向拖链托轮连接，x轴电机和减速机用于带动横向拖链在横向拖链托轮上同步移动。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述y轴移动机构包括升降拖链、升降拖链托轮、y轴支架、第二光电传感器、y轴电机和减速机；y轴支架安装在x轴移动机构中的横向拖链托轮上，升降拖链包裹连接在升降拖链托轮上，第二光电传感器、y轴电机和减速机、升降拖链托轮分别安装在y轴支架上，y轴电机和减速机用于带动升降拖链在升降拖链托轮上同步移动；优选的，所述y轴支架的底端还设置滚轮，所述滚轮为橡胶滚轮。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述z轴移动机构包括滑块、导轨、z轴电机；导轨垂直安装在y轴移动机构中的y轴支架底端；滑块、z轴电机分别安装在导轨上，z轴电机用于带动滑块在导轨上滑动。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，喷印机安装在z轴移动机构中的滑块上，滑块与喷印机同步移动。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，喷印机采用环保型油墨。

9.一种权利要求1所述的装置的喷印方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，x轴移动机构用于调节喷印机水平移动；

技术总结本发明公开了一种用于防腐保温管道自动化喷印标识的装置及其方法，属于防腐保温管道技术领域，包括传送机构、龙门架、喷印机、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、控制器。通过传送机构传送防腐保温管道，当防腐保温管道到达预定的位置时发出信号，控制器接收信号后，分别控制X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构根据喷印机设计的喷印参数，自动调节喷印机与防腐保温管道的喷印高度、喷印方向与喷印行数，从而实现防腐保温管道在线自动喷印。技术研发人员：卓昌著,孔令国,孔伟川,许旭,刘建军,倪奉尧,赵欢,崔光跃,孟琦,齐治强受保护的技术使用者：山东东宏管业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5