【摘 要】南钢中厚板卷厂热处理线钢板喷印系统是2012年新上设备，主要功能是在线对钢板进行喷印标记，为产品提供贸易标识和质量追溯性依据。本文主要介绍了喷印机具体设备，并对系统结构进行了详细描述，系统运行稳定可靠。
　　【关键词】HPM-27；喷印机；热处理；喷头；控制器
　　一、概述
　　南钢热处理线在2012年上半年，新上HPM-P27型热薄板喷印机，主要功能是钢板在线高温状态下对薄板进行喷印标记，代替以前人工在高温下工作。其标记清晰不易脱落，可为产品提供贸易标识和质量追溯性依据。
　　二、HPM-P27型热喷印机组成
　　HPM-P27型热喷号机主要有：机架、升降机构和HPM型喷印系统等相关辅机组成。示意图如下：
　　机架包括立柱和旋转横梁。旋转横梁可围绕立柱九十度旋转，分工作位和检修位两个位置，横梁上装有喷头升降机构，喷印时升降机构带动喷头下降，使同步轮压在钢板上，钢板动作带动同步轮转动，同步轮与链轮相连，链轮通过链传动带动同步编码器与喷头控制器同步，喷印字符。
　　升降机构如下图所示，由气缸，拉杆，平行四边形框架等部件组成。气缸升降带动喷头平行上升和下降。
　　三、HPM热喷标系统组成
　　3.1系统组成
　　3.2主要系统部件
　　3.2.1喷头。喷头是热喷标系统的核心部件，喷头由多个单元组合而成，包括：①喷头阀组（27P）、②清洗雾化电磁阀组、③喷头机架、④喷头架、⑤喷头外壳等部件。喷头阀组是由27个单嘴阀块分三组并排排列成组成，此结构能够在最快速的时间内解决故障并且不影响其他喷点的状态，便于维护及更换备件；清洗雾化电磁阀组的雾化清洗结构比同类产品达到更好的清洗效果，大大减少了单咀阀块的维护量，且比同类型产品要整体更换备件节约成本。
　　3.2.2泵柜。泵柜担负了喷印涂料正常供给和喷头的洁净功能，为热喷标系统保证了清洁的、压力稳定的水、气、涂料的供应。包括①涂料供给单元；②集中操控单元；③气源处理单元；④清洗剂供给单元等部件组成。
　　3.2.3控制器。控制器是热喷标机的控制中心，可以实现多种喷印方式，特殊字符的编写等多种控制操作。与其相配套的控制软件，用于HPM型喷标装置的监控和基本参数设置，其主要的功能有：1.特殊字符的编制，设定相应的编号后保存到PC和控制器中；2.设定和监控当前控制器运行的基本参数；3.设定通讯参数；4.记录喷头电磁阀动作次数；5.保存和喷印当前控制器运行的基本参数；6.调节单个喷嘴的驱动波形，微调喷点的前后距离；
　　四、控制部分
　　4.1控制部分硬件
　　控制部分主要有：喷标控制器、西门子S7-300控制系统、研华工控机、增量型编码器、等部件组成。
　　工控机的作用是设定喷印数据，同时和PLC通讯，获取相关的PLC状态信息，显示状态信息，各类喷印参数设置，与喷标控制器通讯实现喷印信息的发送及参数设置等。
　　系统控制部分的软件由上位机监控程序和PLC自动控制程序，两部分组成。两者相互协调工作。
　　PLC的作用是控制整个系统的逻辑动作。
　　喷标控制器：接收上位机发送的喷印数据后进行字库解析驱动喷头电磁阀实现字符喷印。
　　4.2软件
　　软件包括HMI监控界面软件和西门子S7-300控制软件。监控软件编程环境是WINCC6.0，控制软件的编程环境是西门子Step7 V5.4。该软件实现的功能主要是实现系统的自动喷印。
　　热喷标系统机架前有一检测光栅，得到钢板到来的信号，升降机构下降，喷头侧摩擦轮接触钢板转动后，带动编码器旋转给系统发出开始喷印的同步信号，热喷标机控制器根据上位机发来的喷印内容，控制27个单咀阀块完成指定的喷印内容。一块钢板上可以有一定間隔的喷印多个相同的字符串，喷印完成后或在钢板尾部离开喷头前升起喷头到待喷印位，一块钢板的喷印结束。
　　PLC控制系统与辊道系统集成，实现区域自动功能并保留手动功能，操作台有手动操作按钮，一旦出现故障，也可手动操作。系统可喷印英文字母、阿拉伯数字，以及根据南钢要求的船籍社徽标及各种会标库，按生产管理所需喷印相应内容。
　　五、结束语
　　该系统在线投用以来，运行稳定，故障率低，生产过程中只需对喷嘴进行清洗，维护量少，操作界面简单，减轻了劳动强度，很好地满足了生产和质量的要求。