устройство для зачистки и точечной маркировки поверхности металла краской

Формула изобретения

1. Устройство для зачистки и точечной маркировки поверхности металла краской, содержащее механизм зачистки, выполненный в виде стальной пластины со средством регулировки положения, узел маркировки в виде блока распылителей со средством регулировки подачи порции краски в каждый распылитель, установленные на подвижном элементе, при этом каждый из распылителей имеет игольчатый элемент, отличающееся тем, что оно снабжено средством регулировки усилия прижатия пластины к маркируемой поверхности и средством герметизации полости для краски, установленным в корпусе распылителя, а средство регулировки подачи порции краски выполнено в виде пружины и механизма настройки ее жесткости для изменения усилия поджатия игольчатого элемента к соплу распылителя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство регулировки усилия прижатия пластины выполнено в виде регулируемого крепежного механизма, например, винта и гайки, установленного на подвижном элементе.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство регулировки усилия прижатия пластины выполнено в виде поворотного кронштейна с регулируемым плечом.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство герметизации полости для краски выполнено в виде диафрагмы, жестко закрепленной в корпусе распылителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к маркирующим устройствам и может быть использовано для маркировки металла, например, слябов получаемых методом непрерывной разливки стали.

Известно устройство для маркировки изделий краской, содержащее узел маркировки в виде отдельных емкостей с краской и систему точечной подачи краски (Авт.св. 1625539, МПК B 21 C 51/00, опуб. 1991 г.). Это устройство не имеет средств для очистки поверхности маркируемого металла и может быть использовано для маркировки только вертикальных поверхностей, при этом трудно обеспечить необходимое качество маркировки, т.к. краска течет струей, а подача воздуха осуществляется открытием - закрытием заслонки и получить, таким образом, точки маркировки практически невозможно.

Известно также устройство для точечной маркировки металла краской, содержащее узел маркировки в виде установленных под углом к вертикальной оси двух рядов форсунок с возможностью пересечения осями одной прямой в направлении распыления и элемент перемещения этого узла. (Патент СССР, N 1771433, МПК B 21 C 51/00, опуб. 1992 г.). В этом устройстве отсутствует узел очистки металла. Форсунки узла маркировки не имеют объединения в единый блок, установлены на одной раме с фиксацией под необходимым углом. Система подвода краски и воздуха выполнена индивидуально для каждой форсунки, что снижает надежность и увеличивает трудоемкость изготовления. Отсутствие устройства индивидуальной регулировки порции краски для каждой форсунки не позволяет обеспечить необходимое качество маркировки.

Известно наиболее близкое к предлагаемому устройство для точечной маркировки металла краской, содержащее механизм зачистки поверхности металла, выполненный в виде стальной пластины со средством регулировки положения, узел маркировки выполнен в виде блока форсунок, имеющего общие подводящие и отводящие каналы краски и коллектор распределения воздуха, а каждая форсунка имеет средство регулировки подачи порции краски (Полезная модель 8640, МПК B 21 C 51/00, 1998 г.).

Недостатком данного устройства является не всегда достаточно четкая и качественная маркировка поверхности, вследствие не очень полной зачистки поверхности от окалины перед нанесением знаков маркировки и недостаточной отрегулированности подачи порции краски. Кроме того, часто выходит из строя саморегулирующее средство подачи краски из-за попадания на него в процессе работы краски, что снижает его надежность и срок эксплуатации.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение зачистки поверхности металла перед маркировкой, четкость нанесения маркирующих знаков, надежность работы устройства, его долговечность.

Указанный технический результат достигается тем, что предложенное устройство для зачистки и точечной маркировки поверхности металла краской, содержит механизм зачистки, выполненный в виде стальной пластины со средством регулировки положения, и узел маркировки в виде блока распылителей со средством регулировки подачи порции краски в каждом распылителе, установленные на подвижном элементе, причем каждый распылитель имеет игольчатый элемент. Устройство снабжено средством регулировки усилия прижатия пластины к маркируемой поверхности и средством герметизации полости для краски, установленным в корпусе распылителя, а средство регулировки подачи порции краски выполнено в виде пружины и механизма настройки ее жесткости с возможностью изменения усилия поджатия игольчатого элемента к соплу распылителя.

Средство регулировки усилия поджатия пластины может быть выполнено в виде регулируемого крепежного механизма, например винта и гайки, установленного на подвижном элементе, или же в виде поворотного кронштейна с регулируемым плечом. Кроме того, средство герметизации полости для краски, установленное в корпусе распылителя, выполнено в виде диафрагмы, жестко закрепленной в корпусе.

На чертежах изображено: фиг. 1 - общий вид предложенного устройства с механизмом зачистки поверхности, средство регулировки усилия прижатия пластины которого выполнено в виде регулируемого крепежного средства;

фиг. 2 - механизм зачистки поверхности, средство регулировки усилия прижатия пластины которого выполнено в виде поворотного кронштейна с регулируемым плечом;

фиг. 3 - распылитель (разрез).

Устройство для зачистки и точечной маркировки поверхности металла краской содержит узел маркировки 1, механизм очистки 3 и опорный ролик 4, установленные на подвижном элементе 5. Распылители 2 узла маркировки 1 объединены в единый блок 6. Блок 6 снабжен общим подводом 7 краски к распылителям 2, а также общим коллектором 8 для распределения воздуха к каждому распылителю.

Механизм очистки 3 (фиг. 1) может быть выполнен в виде пластины 9, установленной и закрепленной одним концом на подвижном элементе 5 с возможностью регулировки ее положения посредством кронштейна 11 и крепежного механизма 10 для обеспечения необходимого усилия прижатия пластины 9, механизма очистки 3, к маркируемой поверхности 12.

На свободном конце пластины 9 выполнены продольные разрезы и образующимся "лепесткам" может быть придана C-образная форма, обеспечивающая надежное прилегание их к поверхности зачищаемого металла.

Средство регулировки усилия прижатия пластины к маркируемой поверхности может быть выполнено в виде поворотного кронштейна с регулируемым плечом (фиг. 2). В этом случае пластина 9 и опорный ролик 4 закреплены на поворотном кронштейне 13, который через шарнир 14 установлен на подвижном элементе 5. Смещением оси крепления поворотного кронштейна 13 относительно точки крепления на элементе 5, и тем самым, изменяя величины плеч а и b можно отрегулировать необходимое для зачистки усилие прижатия пластины к поверхности. В процессе нанесения знаков при контакте с маркируемой поверхностью кронштейн 13 поворачивается на шарнире 14 (самоустанавливается), тем самым, распределяя усилие, с которым подводится подвижный элемент 5 к поверхности 12, между опорным роликом 4 и пластиной 9 обратно пропорционально соответствующих им плеч а и b.

Данная конструкция самоустанавливающегося кронштейна с регулируемым плечом обеспечивает более точную и постоянную настройку усилия прижатия пластины к зачищаемой поверхности и в случае частичного износа (истирания) пластины.

Распылитель для распыления краски (фиг. 3) представляет собой корпус с размещенными в нем сердечником 15 и штоком 16, соединенным с иглой 17. Игольчатый элемент 17 запирает отверстие сопла 18. В сердечнике установлена пружина 19 с механизмом настройки ее жесткости 20. В корпусе распылителя установлена диафрагма 21, изолирующая полость краски от верхней части камеры, где установлен шток с пружиной. Диафрагма предохраняет пружину и механизм настройки ее жесткости от попадания краски, что повышает эксплутационную надежность и срок использования. На каждом распылителе установлен свой электромагнит 22.

В процессе работы при подаче определенного электрического импульса на электромагнит 22, шток 16, преодолевая сопротивление пружины 19, притягивается к сердечнику 15 и приподнимает иголку 17. В зависимости от пропускного сечения, образующегося между иглой и отверстием сопла 18, распылитель выдает из канала подачи порции краски 7 определенную порцию краски и распыляет ее в сторону маркируемой поверхности, в результате чего на ней остается след в форме круга. Размер и четкость этой точки может быть настроен с помощью регулировочного винта 20, регулирующего жесткость пружины на каждое распылителе, тем самым, изменяя усилие поджатия игольчатого элемента к соплу распылителя. Регулируя порцию подачи краски с помощью винтов, мы получаем более четкие и качественные маркировочные знаки.

Устройство работает следующим образом. Оператором с пульта управления задается последовательность нанесения знаков маркировки. Подлежащий маркировке металл устанавливают напротив устройства для маркировки и перемещают подвижный элемент 5 до контакта ролика 4 с маркируемой поверхностью 12, при этом C-образные скребки пластины 9 сжимаются, обеспечивая необходимое для зачистки усилие. При перемещении устройства относительно маркируемого металла происходит зачистка поверхности от окалины и нанесение знаков маркировки по заданной программе. Процесс маркировки длится около 3 сек, после чего устройство возвращается в исходное положение.

Качество зачистки поверхности, четкость нанесения маркировочных знаков, надежность работы и увеличение срока эксплуатации предлагаемого устройства достигаются тем, что устройство содержит средство регулировки усилия прижатия пластины к маркируемой поверхности и средство герметизации полости для краски в корпусе распылителя, а средство регулировки подачи порции краски позволяет изменять усилие поджатия иглы к соплу форсунки.