Устройство для маркирования листового материала

(ч (1) 5/00; в тельн мы в на- перемеотноси- ксиально дра, идержате"змещенньм ио ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССР В 397376, кл. В 41 Г 17/1 О, 1971.Авторское свидетельство СССР В 845944, кл. В 21 С 51/00, 1976. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАРКИРОВАНИЯ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАПА, содержащее каретку, установленную на основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях, поворотную платформу, смонтированную на каретке с возможностью возвратно-поступа-. тельного перемещения в направлении, перпендикулярном основанию, маркировочную головку с печатающим узлом, .в корпусе которого установлен держатель штемпеля и механизм перемещения штемпеля с приводом от силового цилиндра, и красконаноситель, установленный с возможностью взаимодействия со штемпелем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей эа счет многострочного маркирования и повышения качества, оно снабжено установленным на платформе механизмом шагового перемещения печатающего узла по строке, имеющим раму, смонтированную с воэможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно платфор-. ме, установленным на раме механизмом шагового перемещения печатающего узла из строки в строку, имеющим ползушку с закрепленным на ней печаВ 21 С 51/00; В 2 В 25. Н 7/04 тающим узлом, смонтированн можностью возвратно-поступ перемещения относительно р правлении, перпендикулярном щению рамы, и подпружиненн тельно последней диском, к закрепленным на штоке цили набором механизмов захвата лей штемпелей, радиально ра на периферии диска.2. Устройство по и. ч а ю щ е е с я тем, что каждый меха" низм захвата выполнен в виде электро. магнита с сердечником и подпружиненного относительно диска двуплечего рычагаодин конец которого уставоВ- лен с воэможностью взаимодействия с механизмом перемещения штемпеля, а другой с сердечником электромагнита.3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что печатаю. щий узел выполнен в виде набора печатающих механизмов, каждый из которьм выполнен в виде жестко закрепленной на корпусе печатающего узла зубчатой рейки, подпружиненной относительно корпуса планки, связанной с рейкой и установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно нее и взаимодействия с двуплечим рычагом ме- ханизма захвата держателей штемпелей, пары зубчатых колес, установленных на планке при помощи осей и связанных с ,зубчатой рейкой, а также рычагов, каж дый из которых жестко связан с зубчатым колесом и шарнирно соединен с держателем штемпеля. 4. Устроиство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью1159679 возможностью взаимодействия с фиксапрвьппения быстродействия при возврате печатающего узла в исходное положе. ние оно снабжено установленным наьплатформе первым дополнительным силовым цилиндром, шток которого связан с многоэвенным рычажным механизмом с рамой и ползушкой.5Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что механизм перемещения печатающего узла на строке выполнен в виде установленных на раме второго дополнительного силового цилиндра и храпового механизма с со бачкой М зубчатой рейкой, закрепленной на платформе.6, Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что механизм перемещения печатающего узла из строки в строку выполнен в виде установленных на раме электромагнитных фиксаторов и упора, установленного на полэушке с торами,7. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью исключения переналадки при маркированиилистов различной толщины, оно снабжено установленным,на корпусе печатающего узла ограничителем его перемеЪщения в направпении, перпендикулярном основанию8. Устройство по и. 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью облегче.ния ориентации печатающего узла, оноснабжено установленным на кареткещупом для определения положения кромки листа. 9. Устройство по п; 1,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что красконаноситель ч выполнен в виде кольцевой штемпельнои .подушки. на фиг, 1 (головка в рабочем положении); на фиг. 3 - головка в верхнем нерабочем положении; на фиг, 4 разрез Б-Б на фиг. 1; нафиг. 5 разрез В-В на фиг4 (головка в нижнем рабочем положении); на фиг. 6 узел 1 на фиг. 5 (штемпель печатающего механизма в исходном положении, на штемпельной подушке); на фиг, 7 - штемпель в рабочем положении, на поверхности. маркируемого листа; на фиг. 8 - схема печатающего механизма, . начало рабочего хода; на фиг. 9 - то же окончание рабочего хода; на фиг. 10 - разрез Г-Г на фиг, 4 (механизм перемещения по строке, фиксация механизма в момент печатания); на фиг. 1 - то же, момент перемещения по строке; на фиг. 12 - разрез Д-Д на фиг. 5; на фиг. 13 - кинематическая схема механизма перемещения печатающего узла из строки в строку.Устройство для маркировки листового материала состоит. из направляющих 1 и 2, жестко закрепленных на основании, на которых установлен .портал 3, привод портала (не показан) позволяет перемещать устройство по этим направляющим вдоль маркируеузлов.На фигизображено устройствообщий вид; на фнг. 2 - разрез А-А 30 Изобретение относится к устройствам для маркирования изделий краской и может быть использовано в различных отраслях промьппленности для маркирования листовых материалов, напри мер проката,Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет многострочного маркирования,и повышения качества, повышение быстродей 10 ствия при возврате печатающего узла в исходное положение, исключение пеВ реналадки при маркировании листов различной толщины и облегчения ориентации печатающего узла.15Устройство позволяет повысить производительность за счет быстродействия печатающего узла, также возрастает универсальность за счет размещения в заданном объеме боль щего числа печатающих механизмов по сравнению с известными конструкциями маркировочных головок, что .повьппает надежность работы устройства, снижает металлоемкость маркировочной головки и устройства в целом эа счет более компактной конструкции .кируемое изделие и обратно смонтированы в корпусе печатающего узла. Самкорпус жестко закреплен на ползушке.30, а в нем размещены силовой цилиндр48, шток 49 которого связан с диском50 через амортизирующую пружину 51.Сверху на диске по числу механизмовперемещения штемпелей закреплены электромагниты 52, взаимодействующие стаким же числом шарнирно установлен/ных на диске 50 подпружиненными захватами 53. В корпусе также смонтированы штемпеледержатели 54 с закрепленными в них винтами 55 сменнымиштемпелями 46,- Штемпеледержатели шарнирно соединены с рычагами 56, на других концахкоторых жестко закреплены шестерни57, размещенные с возможностью вращения на планке 58 и сопряженные с зубчатой рейкой 59, закрепленной относительно корпуса. В свою очередьзубчатая рейка 59 имеет паз 60, вкоторый входит направляющий штифт 6 1планки. 58, а сама планка подпружинена пружиной 62 в вертикальном направ.ленни относительно корпуса, В нижнейчасти корпуса в помощью зажима 63закреплена штемпельная подушка 47,Устройство работает следующим образом,Иаркируемый лист 14 укладываютна стол 15 грузоподъемным цеховымустройством, сориентировав его подлинной стороне относительно направляющих 1 и 2, Портал 3 отводят по на- .правляющим 1 и 2 в исходное положение.После команды "Пуск" портал 3 перемещают вдоль маркируемого листа 14 докасания щупом 16 поперечной кромкилиста. При этом каретка 8 с маркиронем положении и готова к перемещению по направляиицим 6 и 7, т.е. поперек листа 14. С этого момента начинают отсчет пути перемещения портала 3 вдоль листа и каретки 8 поперек листа 14,Устройство в автоматическом ре- . жиме работает по программе, а в наладочном режиме управление устройством производят с автономного пульта.С началом отсчета пути перемещения устройства щуп 16 автоматически поднимают механизмом установки и отвода щупа (не показан), Далее во время маркировки листа щуп 16 не мешает передвижению устройства. Механизмы перемещения штемпелей 46 со штемпельной подушки 47 на.мар э 1159679 4мого листа, Портал 3 состоит из двухбалок 4 и. 5, на которых по направляющим 6 и 7 может перемещаться каретка 8, связанная своим приводом (непоказан) через шестерню 9 с зубчатой рейкой на направляющей 6, В каретке 8 располагается корпус маркировачной головки 10 с корпусом печатающего узла 11. Маркировочвая головкаснабжена упором 12 и имеет возможность вертикального перемещения припомощи механизма 13 подъема относительно каретки и, следовательно, от -1носительно поверхности маркируемоголиста 14, уложенного на столе 15, 15Корпус каретки 8 несет на себе щуп 16,Основные элементы механизмов перемещения по строке и из строки н строку смонтированы на размещенной в корпусе платформе 17 с зубчатым колесом Ю18, кинематически связанным с зубчатым колесом 19 привода (не показан)поворота платформы относительно корпуса..При этом механизм перемещения печатающего узлапо строкевключает жесткозакрепленные на платформе 17 направляющие 20 с подвижно установленнойна.них подпружиненной рамой 21. Наплатформе 17 такжежестко закреплена ЗОзубчатая рейка 22, а на раме 21 размещены подпружиненная. собачка 23, фиксируюЩая ход рамы 21 на шаг, собачка24, фиксирующая механизм в моментпечатания, силовой цилиндр 25, штоккоторого шарнирно соединен сплечомГ-образного рычага 26. В другом плече этого рычага размещен ролик 27,взаимодействующий с планкой 28.Механизм.перемещения печатающегоузла из строки в строку .включает всебя жестко закрепленные на раме 21вочной головкой 10 находится в крайперпендикулярно направляющим 20 направляющие 29, на которых свободноустановлена подпружиненная ползушка30, жестко закрепленный на платформе17 дополнительный силовой цилиндр 31,шток 32 которого через систему рычагов 33-35 связан с ползушкой 30,установленные на раме 21 электромаг Окиты 36-38, взаимодействующие через рычаг 39 с подпружиненной пружиной 43 с фиксаторами 40-42 и жестким фиксатором 44. Все эти фиксаторывзаимодействуют с ползушкой 30 через 551159679 5После отработки координат перемещения центра маркировочиой головки, ,т,е. ее печатающего узла 11, устройство останавливают таким образом,что центр печатающего узла совпадаетс началом первой строки, наносимойна лист 14, марки. В то же время при .необходимости маркировочную головку10 поворачивают в горизонтальной плоскости посредством механизма поворотачерез шестерню, передающую движениезубчатому колесу 18 и связанной с нимплатформе 17. Маркировочную головку10 устанавливают на заданный угол от0 до 180, под которым намечено проо1изводить маркировку,После установки маркировочной головки по заданным координатам включают механизм 13 и производят опускание головки 10 до касания жесткого ффупора 12 с поверхностью маркируемоголиста 14,Таким образом, независимо от толщины маркируемого листа 14 и неплосч 25костности его поверхности жесткииупор всегда обеспечивает строго определенное расстояние между нижним торцом печа ающего узла. 11 и поверхностью листа 14 что имеет большое значение для обеспечения нормальной работы печатающих механизмов. Зто устраняет необходимость переналадки устройства при переходе на маркировку листадругой толщины.1Затем производят печатание маркипо заданной программе, для чего приводят в действие печатающие механизмывозвратно-поступательным движениемштока 49 силового цилиндра 48. Шток49 с закрепленным на нем диском 50опускают вниз, при этом один из захватов 53 взаимодействует с планкой 58соответствующего знака по заданнойпрограмме. При перемещении планки 58вниз шестерни 57, оси которых располо 4.жены в отверстиях планки 58,вращаются,обкатываясь по зубьям рейки 59, и де.лают пол-оборота вокруг своих осей,а с ними вместе рычаги 56, жесткосвязанные с шестернями 57, такжеоповорачиваются на 180 и переносятштемпеледержатель 54, шарнирно связанный с рычагами 56, вперед к центрупечатающего узла 11 на величину, равную двум длинам рычага 56. Штемпель46, закрепленный в гнезде штемлепедержателя 54, совершает траекторию,которая складывается ыэ движения свэ бодного шарнира рычага 56 по дугеокружности и движения центра шестерни 57 с связанным с ней рычагом 56по вертикальной прямой, Планка 58, 5 штемпеледержатель 54 и рычаги 56 об-разуютшарнирный параллелограмм. Таким образом, совершается плоскопараллельный перенос штемпеля 46 во времярабочего хода цилиндра 48 со штем- О пельной подушки 47 на поверхностьмаркируемого листа 14 в точку, совпадающую с центром печатающего узла 11,и наоборот при обратном ходе цилиндра48 под действием пружины 62 планка 58перемещается вверх, шестерни, обкаты-ваясь по зубчатой рейке 59, .вращаются в обратном направлении .вместе срычагами 56 и переносят штемпель 46обратно на поверхность штемпельнойподушки 47. При этом в начале и концехода штемпель 46 движется по дуге,касательной к вертикали, поэтому вмомент касания поверхности маркируе/мого листа торец штемнеля движетсяпрактически по линии, перпендикулярной маркируемой поверхности, что недопускает смазывания наносимого знака.Включение в работу очередного печатающего механизма производят однимиэ электромагнитов 52, вэаимодействующим с захватами 53, шарйирно закрепленными в пазах диска 50 иподпружиненными в сторону их выключения,За счет электрической блокировки исключается случайное включение двухи более электромагнитов 52 одновременно, Для компенсации возможнойнеточности хода планки служит пружина 51, которая создает упругое соединение штока 49 с диском 50.Зажимы 63 позволяют быстро и просто освобоДить и закрепить,объемнуюштемпельную подушку 47 для периодической смеЪы пористого вкладыша скрасящим составом.Силовые цилиндры 25 срабатываютодновременно от одного распределителя (не показан), цилиндр 48 приводит в действйе печатающие механизмы, а цилиндр 25 - механизм перемещения по строке.Таким образом, при срабатываниилюбого печатающего механизма или несрабатывании, т.е. при печатаниипробела между знаками, происходитперемещение рамы 21 с печатающимузлом 11 на один шаг по строке.Механизм перемещения по строкеработает следующим образомДо начала хода штока б 4 вниз рама 2 1 зафиксирована относительно рейки 22 собачкой 23 под действием пружины 65. При этом рама 21, находясь постоянно под воздействием В растянутых пружин, стремится переместиться вправо. В момент печатаниязнака также срабатывает силовой цилиндр 25, а его шток 64, перемещаясь вниз, через рычаг перемещает ролик 1 О 27 и планку 28 влево, причем в нача-. ле хода ролик 27 поворачивает собачку 24 и вводит ее в зацепление с зубом рейки 22 и только после этого планка 28, упираясь в выступ собачки 23, вы 15 водит ее из зацепления с рейкой.Таким образом, производят подготовку к перемещению рамы 21 на шаг по строке. Лрн обратном ходе штока 64 вверх через шарнирный рычаг 26 пере О мещают планку 28 и ролик 27.вправо, причем в начале хода планкой 28 осво. бождают выступ собачки 23, она под действием пружины 65 ложится на вершину собачки 23 зуба рейки и готова 25 соскользнуть во впадину следующего зуба рейки, а затем роликами 27, упираясь в выступ собачки 24, выводят ее из зацепленияс рейкой 22.Таким образом, перемещение рамы 21 с установленным на ней печатающим узлом 1 1 на шаг по строке производят при обратном ходе штемпелей 46. Возврат рамы 21 в начало строки производятпри верхнем. положении штока35 64, т.,е. в том случае, когда собачка 24 выведена из зацепления с рейкой 22, а собачка 23 не мешает перемещению рамы 21 влево.Установку ползушкн 30 в любую из40 четырех строк производят автоматически включением по команде одного илинескольких подпружиненных фиксаторов40-42 и жестким фиксатором 44, которые взаимодействуют с выступом 45 наползушке 30, Включая электромагниты36-38 при помощи Г-образных рычагов39 путем сжатия пружин 43, фиксаторы40-42 утапливают в отверстиях корпуса на такую величину, что они невходят в зацепление с выступом 45.При срабатывании цилиндра 31, перемещая шток,32 вверх, черезсистему рычагов выводят ползушку 30 во всех случаях в крайнее положение, т.е, науровень первой строки. Если выключенывсе электромагниты 36-38 или толькоэлектромагнит 36, ползушка зафиксирована фиксатором 40 в положении первойстроки. Если включен электромагнит 36,т.е. Утоплен фиксатор 40,выступ 45задержая фиксатором 4 1 лод действиемпружины, лолзушка 30 переходит во вторую строку. Если включены электромагниты 36 и 37, т.е. утоплены фикса.торы 40 и 41, полэушка переходит втретью строку. При включении трех электромагнитов 36-38 утоплены фиксаторы40-42, выступ 45 задерживается фиксатором 44, и ползушка переходит вчетвертю строку.После завершения печати марки встроке и по строкам подают командуна подъем маркировочной головки 10механизмом 13 и перемещение ее наследующую позицию маркировки,Таким образом, производят маркировку на всем листе по заданной программе. Затем устройство автоматически возвращают в исходную позициюдля начала маркировки следующеголиста,.