一种钢瓶刻印定位装置的制作方法

本实用新型涉及钢瓶制造技术领域，尤其涉及一种钢瓶刻印定位装置。

背景技术：

钢瓶作为氮气、氧气和天然气等的存贮、运输设备，随着社会的发展和生活的提高，其使用量越来越大，故而生产厂家对钢瓶的生产效率提出了更高的要求。

在钢瓶生产过程中，很多厂家通过打标机在钢瓶护罩上刻印品牌名、钢瓶重量、编号等文字信息时，都是通过人工搬运的方式将钢瓶固定在打标机的打标台上进行打标的，这种传统的固定方式不仅效率低、容易出错，而且浪费人力资源和生产成本，不利于大规模生产。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供一种定位准确、效率高、自动化程度高的钢瓶刻印定位装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钢瓶刻印定位装置，包括传送支架，其结构特点是：所述传送支架的下方设有用于将钢瓶托起的托架，所述托架下端固定连接有带动所述托架上下运动的第一电动推杆；所述托架一侧的所述传送支架上固定有用于感应所述钢瓶传送位置的接近传感器；所述托架左上侧和右上侧分别相对设置有电磁吸盘和定位柱，所述电磁吸盘左侧固定连接有带动所述电磁吸盘左右运动的第二电动推杆；所述托架上方设有带动所述钢瓶转动的滚动机构；所述接近传感器、第一电动推杆、第二电动推杆、电磁吸盘和滚动机构均分别与程序可编辑的plc控制器电性联接。

优选地，所述滚动机构包括倒置的下压电动推杆，所述下压电动推杆的下端固定有连接架，所述连接架下端通过轴承过盈连接有至少一个水平设置的、用于与所述钢瓶接触并带动所述钢瓶转动的滚动轴，所述滚动轴的一侧连接有电机，所述电机与滚动轴齿轮传动；所述下压电动推杆和电机均分别与所述plc控制器电性联接。

优选地，所述托架包括支撑架和两个托块，所述支撑架底端与所述第一电动推杆固定连接，两个所述托块呈倒八字形分别倾斜固定在所述支撑架两侧顶端。

优选地，两个所述托块的上表面上均依次固定有若干可转动的转筒，所述转筒的设置方向与所述钢瓶在所述托架上的方向一致。

优选地，两个所述托块的上表面上均设有若干可自由转动的滚珠。

优选地，所述定位柱的侧壁上开设有盲孔，所述盲孔内固定有主限位机构，所述主限位机构包括非金属材质的导柱、圆盘状电磁铁和带有通孔的卡柱，所述导柱一端固定在所述盲孔底部，所述电磁铁穿过所述导柱固定在所述盲孔底部，所述卡柱套接在所述导柱上，所述电磁铁与所述卡柱之间的所述导柱上套设有弹簧，所述弹簧的下端固定在所述卡柱上，其上端固定在所述盲孔底部；所述卡柱的侧壁上设有压力传感器；所述电磁铁和压力传感器均分别与所述plc控制器电性联接。

优选地，所述定位柱前端端面中心位置固定有转轴，所述转轴上套接固定有可转动的转盘。

优选地，所述电磁吸盘与plc控制器之间电性联接有第三继电器。

优选地，所述电机与plc控制器之间电性联接有第一继电器。

优选地，所述电磁铁与plc控制器之间电性联接有第二继电器。

本实用新型的有益效果是：通过plc控制器对第一电动推杆、第二电动推杆、滚动机构和电磁吸盘的自动控制，能够达到对钢瓶的精确定位，使钢瓶处于正确的放置位置，以方便打标机对钢瓶的护罩进行打标；通过本装置来对待打标的钢瓶进行定位，本装置自动化程度高、对钢瓶的定位效率高、定位精确度高不易定位出错，而且达到了解放劳动力和减少生产成本的效果，适合推广应用。

附图说明

图1是本实用新型中的结构示意图。

图2是本实用新型图1中a处的放大图。

图3是本实用新型图2中b-b处结构示意图。

图4是本实用新型中托架的结构示意图。

图5是本实用新型中实施例2的结构示意图。

图6是本实用新型的原理框图。

其中：1-传送支架、11-接近传感器、2-钢瓶、21-护罩、3-托架、31-支撑架、32-托块、321-转筒、322-滚珠、33-托块加宽部、4-第一电动推杆、5-电磁吸盘、6-第二电动推杆、7-定位柱、71-盲孔、72-转轴、73-转盘、81-下压电动推杆、82-连接架、83-滚动轴、84-电机、91-导柱、92-电磁铁、93-卡柱、931-压力传感器、94-弹簧、101-plc控制器、102-第一继电器、103-第二继电器、104-第三继电器、201-固定支架、301-打标机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种钢瓶刻印定位装置，如图1至图3以及图6所示，包括传送支架1，传送支架1上设有传送链条以用于传送钢瓶2，所述传送支架1的下方设有用于将钢瓶2托起的托架3，所述托架3下端固定连接有带动所述托架3上下运动的第一电动推杆4；所述托架3一侧的所述传送支架1上固定有用于感应所述钢瓶2传送位置的接近传感器11；所述托架3左上侧和右上侧分别相对设置有电磁吸盘5和定位柱7，所述电磁吸盘5左侧固定连接有带动所述电磁吸盘5左右运动的第二电动推杆6，所述第二电动推杆6和定位柱7分别水平固定在左右两侧的门型固定支架201上；所述托架3上方的所述固定支架201上固定有带动所述钢瓶2转动的滚动机构；所述接近传感器11、第一电动推杆4、第二电动推杆6、电磁吸盘5和滚动机构均分别与程序可编辑的plc控制器101电性联接，并通过plc控制器101控制第一电动推杆4、第二电动推杆6、电磁吸盘5和滚动机构的动作。电磁吸盘5的底部固定有橡胶圈。

在本实施例中，所述滚动机构包括固定在所述固定支架201上的倒置的下压电动推杆81，所述下压电动推杆81的下端固定有连接架82，所述连接架82下端通过轴承过盈连接有三个水平设置的、用于与所述钢瓶2接触并带动所述钢瓶2转动的滚动轴83，三个滚动轴83之间呈三角形排布，且当下压电动推杆81向下运动到一定位置时，三个滚动轴83均能够与处于其下方的钢瓶表面相抵触，为了增大滚动轴83与钢瓶2接触时的摩擦力，所述滚动轴83上附有一层防滑层，所述防滑层为橡胶层，所述滚动轴83的一侧连接有电机84，所述电机84与滚动轴83齿轮传动；所述下压电动推杆81和电机84均分别与所述plc控制器101电性联接，并通过plc控制器101控制下压电动推杆81的升降和电机84的转动。

在本实施例中，所述托架3包括支撑架31和两个托块32，所述支撑架31底端与所述第一电动推杆4固定连接，两个所述托块32呈倒八字形分别倾斜固定在所述支撑架31两侧顶端。这样设置，当钢瓶2被传送到托架3上方时，通过托架3与第一电动推杆4配合能够将钢瓶2托起，同时两托块32能够防止钢瓶2在惯性作用下冲出托架3。

在本实施例中，如图4所示，两个所述托块32的上表面上均依次固定有若干可转动的转筒321，所述转筒321的设置方向与所述钢瓶2在所述托架3上的方向一致，这样设置，能够方便滚动轴83带动钢瓶2转动，减小钢瓶2转动时与托块32之间的摩擦，以便进一步完成钢瓶2的定位。所述托块32的上侧向斜上方延伸设有托块加宽部33，以用来防止在钢瓶2被托架3托起时，钢瓶2在惯性作用下冲出托架3，同时也防止钢瓶2在滚动轴83带动下转动时冲出托架或发生倾斜。

在本实施例中，进一步参阅图2所示，所述定位柱7的侧壁上开设有盲孔71，所述盲孔71内固定有主限位机构，所述主限位机构包括非金属材质的导柱91、圆盘状电磁铁92和带有通孔的铁质卡柱93，所述导柱91一端固定在所述盲孔71底部，所述电磁铁92穿过所述导柱91固定在所述盲孔71底部，所述卡柱93套接在所述导柱91上，所述电磁铁92与所述卡柱93之间的所述导柱91上套设有弹簧94，所述弹簧94的下端固定在所述卡柱93上，其上端固定在所述盲孔71底部；所述卡柱93的侧壁上设有压力传感器931；所述电磁铁92和压力传感器931均分别与所述plc控制器101电性联接，并通过所述plc控制器101控制电磁铁92的通断电和接收压力传感器931的压力传感信号。在未接收plc控制器的控制指令前，电磁铁92是处于通电状态的，此时卡柱93在电磁铁92的吸引下，其末端是缩回到盲孔71中的，同时弹簧94也处于压缩状态。

在本实施例中，所述定位柱7前端端面中心位置固定有转轴72，所述转轴72上套接固定有可转动的转盘73。这样设置，当托架3上的钢瓶2在第二电动推杆6的推动下，使其前端抵触到转盘73上后，在通过滚动轴83带动钢瓶2转动时，转盘73能够随钢瓶2一起转动，从而减小钢瓶2与定位柱7的摩擦，不至于使钢瓶2在电磁吸盘5和定位柱7之间被夹牢固。

在本实施例中，所述电磁吸盘5与plc控制器101之间电性联接有第三继电器104；所述电机84与plc控制器101之间电性联接有第一继电器102；所述电磁铁92与plc控制器之间电性联接有第二继电器103。

其中，plc控制器101采用s7400plc，型号为416-2xk04-0ab0；接近传感器11采用惠州博得电子有限公司的pc30-n50nase12型的电感式金属接近传感器；压力传感器931采用kavlico公司的ccps32陶瓷电容压力传感器。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，如图5所示，在本实施例中，两个所述托块32的上表面上均设有若干可自由转动的滚珠322，且所述滚珠322顶部是从所述托块32的上表面凸出出来的，这样设置，当滚动轴83带动钢瓶2转动，以及当以第二电动推杆6为动力推动钢瓶2时，均能够减小钢瓶2与托块32之间的摩擦，防止钢瓶2表面刮伤。所述托块32的上侧向斜上方延伸设有托块加宽部33。

工作方式及原理：在开始工作之前，将plc控制器101与打标机301的控制系统电性联接。工作时，当传送支架1上的钢瓶2传送到托架3的上方时，接近传感器11感应到钢瓶2位置，并将此感应信号传输给plc控制器101，接收到此信号的plc控制器发出控制指令，控制第一电动推杆4伸长以带动托架3将钢瓶2托起。当第一电动推杆4伸长至最长时，钢瓶2正好处于电磁吸盘5和定位柱7之间，即钢瓶2、电磁吸盘5和定位柱7的轴线均在同一直线上。

plc控制器101在接收到第一电动推杆4伸长至最长的反馈信号后，再次发出控制指令，控制第二电动推杆6伸长以便横向推动钢瓶2。当第二电动推杆6伸长至最长时，钢瓶2的顶端恰好抵触在定位柱7顶端的转盘73上，同时钢瓶2顶端的护罩21套接到转盘73和定位柱7上。

plc控制器101在接收到第二电动推杆6伸长至最长的反馈信号后，再次发出控制指令，通过控制第二继电器103来使电磁铁92断电(在未接收plc控制器指令前，电磁铁92是处于通电状态的)。从而使卡柱93在弹簧94弹力的作用下使其末端从盲孔71中伸出，并抵触在钢瓶2的护罩21内侧壁上；同时，plc控制器101也向下压电动推杆81发出动作指令，控制下压电动推杆81伸长，以带动滚动轴83向下运动。当下压电动推杆81伸长至最长时，滚动轴83恰好抵触在托架3上的钢瓶2瓶体上。

plc控制器101在接收到下压电动推杆81伸长至最长的反馈信号后，再次发出控制指令，通过控制第一继电器102来使电机84转动，从而使滚动轴83转动，滚动轴83在摩擦力作用下带动钢瓶2转动。当钢瓶2转动到一定位置时，卡柱93末端从护罩21的开口处弹出。钢瓶2继续在滚动轴83的带动下转动，当护罩21开口处的侧边被卡柱93挡住时，卡柱93上的压力传感器931感应到护罩21侧边的压力，同时将压力信号反馈给plc控制器101。plc控制器101接收到此压力信号后，一方面发出控制指令，通过控制第一继电器102来使电机84停止转动，另一方面向打标机301发出打标指令，打标机301对处于正下方的已定位好打标位置的护罩21进行打标。

当打标完成后，打标机301的控制系统向plc控制器101发送反馈信号。plc控制器101接收到其反馈信号后，一方面向下压电动推杆81发送控制指令，控制下压电动推杆81缩回，以便使滚动轴83升起到原来位置；另一方面plc控制器101发出控制指令，通过控制第三继电器104来使电磁吸盘5对钢瓶2底部产生吸力，同时plc控制器101还向第二电动推杆6发出动作指令，控制第二电动推杆6缩回至初始位置，同时电磁吸盘5也恰好将钢瓶2带回到托架3上的原来位置。

plc控制器101在收到第二电动推杆6完全缩回的反馈信号后，一方面发出控制指令，通过控制第三继电器104来使电磁吸盘5断电，另一方面对第一电动推杆4发出控制指令，控制第一电动推杆4缩回至初始位置，同时钢瓶2再次返回到传送支架1上向下进行传送。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

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