软标激光打标机的制作方法

本发明属于激光打标设备领域，具体涉及软标激光打标机。
背景技术：
：激光打标机是一种产品打标设备，其利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而“刻”出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图案、文字、条形码等各类图形。现有采用不干胶标签、标识的行业大部分是采用不干胶条码打印机进行标签的打印，由于不干胶条码打印机均是采用碳粉打印技术，打印好的标签在张贴时容易出现摸花、撕烂等情况，同时容易被仿冒，防伪性能较差。现有技术中虽然也有部分不干胶标签采用激光打标机进行标刻，但是目前的激光打标机还存在以下诸多缺陷，导致无法在生产中进行普及：一、常常出现卡纸、误打、重打等问题，而且打标信息不可追溯，在设备故障时，需要通过人工区分打标正确的标签和打标错误的标签，这就对实际生产造成了巨大的麻烦。二、激光打标机在进行不干胶标签等软标签的标刻时，一方面会产生较大的烟尘，另一方面会导致机壳内温度升高影响其连续工作的性能，如不采取合理的措施对烟尘进行处理，将大大的影响生产车间的环境和激光打标机自身的工作性能。三、现有的软标激光打标机由于自身的机构布局不合理，导致其体积较大，空间的利用率较低。四、现有的软标激光打标机，为了防止激光打标头被干扰，其打标位置和出料时切断卷纸的位置需保持一定的距离，这就造成卷纸上两处标识之间具有较长的空白区域，造成巨大的浪费。技术实现要素：本发明的目的是提供具有高自动化水平的软标激光打标机。为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：软标激光打标机，包括机架，所述机架上设置工作台面板，所述工作台面板上表面的一侧设置打标工位，所述打标工位包括打标机构和输送机构；所述输送机构包括打标位托板和靠近打标位托板一端的卷纸筒，所述打标位托板与卷纸筒相对的一端设置进纸组件，另一端设置切纸组件和下料托盘；所述打标机构包括升降平台和设置在升降平台上的激光打标头，所述激光打标头位于打标位托板上方且与进纸组件和切纸组件之间的区域相对；所述进纸组件包括进料滚筒组，所述进料滚筒组由两个并排布置的滚筒构成，两滚筒之间构成与打标位托板上表面齐高的卷纸行进通道；所述进料滚筒组由步进电机驱动；所述步进电机、激光打标头、升降平台和切纸组件分别与总控机构电性连接。优选的，所述进料滚筒组的前侧设置导向滚筒组，所述导向滚筒组由两个并排布置的滚筒构成，两滚筒之间构成与打标位托板上表面齐高的卷纸行进通道。优选的，所述总控机构包括工控机、PLC控制器和激光器，所述激光器与激光打标头电性连接，所述PLC控制器与步进电机、升降平台和切纸组件电性连接；所述工控机与PLC控制器电性连接。优选的，所述打标位托板的侧面设置烟尘净化组件，所述烟尘净化组件包括烟尘净化器和吸烟口，所述吸烟口位于打标位托板的侧面且朝向打标位托板，吸烟口通过管路与位于工作台面板上的烟尘净化器连接，所述烟尘净化器与PLC控制器电性连接。优选的，所述进料滚筒组后侧的打标位托板上设置卡纸误打防护板，所述卡纸误打防护板由挡板和压板构成；所述压板位于打标位托板上方且呈与打标位托板相配合的U形，压板的下表面与打标位托板的上表面之间构成卷纸行进通道；所述挡板位于压板靠近进料滚筒组的一端，挡板向进料滚筒组的方向倾斜。优选的，所述切纸组件包括气缸和切刀，所述切刀由气缸驱动，所述气缸通过电磁阀与PLC控制器电性连接。优选的，所述工作台面板上设置防护罩，所述防护罩上设置推拉抽屉、显示器、操作面板和声光报警器，所述推拉抽屉内设置鼠标和键盘；所述显示器、操作面板、鼠标、键盘和声光报警器分别与工控机电性连接。优选的，所述PLC控制器位于工作台面板上表面远离打标工位的一侧，所述工作台面板下方的机架上设置机柜，所述工控机和激光器位于机柜内；所述机柜上设置机柜空调，所述机柜空调的出风口与机柜内部连通。优选的，所述打标位托板通过两侧板架设在工作台面板上，所述步进电机和电磁阀均位于侧板上，所述打标位托板上设置若干透气孔。优选的，所述打标位托板的上表面设置润滑涂层，所述润滑涂层所用的润滑涂料由如下重量份组成：机硅改性二酚基丙烷环氧树脂16份、石油树脂10份、间苯二胺3份、四乙烯五胺5份、三氟化硼2份、聚四氟乙烯7份、石墨粉6份、二硫化钼2份、环氧丙烷丙烯醚43份、甲苯20份、稀土5份；所述润滑涂层的制备方法如下：a、将机硅改性二酚基丙烷环氧树脂和石油树脂加入环氧丙烷丙烯醚中混合均匀制得树脂乳液；b、将间苯二胺、四乙烯五胺和三氟化硼加入甲苯中混合均匀制得固化剂乳液；c、将聚四氟乙烯粉末、石墨粉、二硫化钼和稀土混合得到混合粉末；d、将混合粉末和固化剂乳液分别加入树脂乳液中制得润滑涂料。本发明的有益效果集中体现在，实现了自动送纸、自动激光打标、自动出纸，具有极高的自动化水平，能大大的降低误打、重打的风险。具体来说，本发明在使用过程中，首先将未打标的标签卷纸安装在卷纸筒上，再将纸头抽出插入进料滚筒组的两个滚筒之间。接着启动本发明，总控机构控制步进电机转动，步进电机带动进料滚筒组动作，从而将标签卷纸沿着打标位托板进行输送。输送到位后，激光打标头自动启动对标签卷纸进行打标。打标完成后，进料滚筒组将打标好的标签卷纸继续输送至切纸组件处切断，切断后标签掉落在下料托盘上等待工人取走。接着步进电机带动进料滚筒组反转，将标签卷纸超过激光打标头的未打标的空白部分缩回至与激光打标头对齐的位置，准备进行下一张标签的打标作业。本发明和传统的软标激光打标机相比，不仅自动化程度大大的提高，同时避免了标签之间的空白部分，极大的降低了成本。附图说明图1为本发明的结构示意图；图2为本发明组装前的结构示意图；图3为吸烟口的安装示意图；图4为激光打标头的安装示意图；图5为卡纸误打防护板的结构示意图；图6为本发明的控制原理图。具体实施方式结合图1-6所示的软标激光打标机，包括机架，所述机架上设置工作台面板1，机架用于安装工作台面板1，所述工作台面板1水平设置在机架上，所述工作台面板1上表面的一侧设置打标工位，如图2中所示，打标工位位于工作台面板1的右上侧。所述打标工位包括打标机构和输送机构，打标机构用于对标签纸卷进行打标，输送机构将标签纸卷进行输送。所述输送机构包括打标位托板2和靠近打标位托板2一端的卷纸筒3，所述打标位托板2通常通过两侧板架设在工作台面板1上，所述的卷纸筒3也就是一个可转动的圆筒或圆盘，将标签卷纸安装在卷纸筒3上后，拖动标签卷纸的纸头，就可将卷好的标签卷纸拉开。如图4所示，所述打标位托板2与卷纸筒3相对的一端，也就是打标位托板2的左下端设置进纸组件，另一端设置切纸组件4和下料托盘5，切纸组件4用于将打标完成的标签卷纸切断，切断后标签落入下料托盘5内。所述切纸组件4可以是包括气缸和切刀，所述切刀由气缸驱动。切纸组件4也可以是包括线性电机和切刀，所述切刀由线性电机驱动。当然采用其他起到相同作用的结构也是可行的。当切刀由气缸驱动时，控制气缸的电磁阀16与总控机构电性连接，为了使本发明结构更为紧凑，电磁阀16位于支撑打标位托板2的侧板上。当切刀由线性电机驱动时，线性电机与总控机构电性连接。所述打标机构包括升降平台6和设置在升降平台6上的激光打标头7，所述升降平台6通过带动激光打标头7升降从而控制其与标签卷纸之间的距离，所述的升降平台6的种类较多，例如：所述升降平台6可以是包括一个沿上下方向伸缩的线性电机，线性电机的输出端设置托盘，激光打标头7设置在托盘上；当然线性电机也可以替换为气缸，通过线性电机或气缸的伸缩带动激光打标头7升降；升降平台6还可以是包括滚珠丝杆副和设置在滚珠丝杆副上的托盘，通过丝杆旋转带动托盘上下移动。当然，采用其他起到相同作用的方式也是可行的。升降平台6与总控机构电性连接并通过总控机构进行控制。所述激光打标头7位于打标位托板2上方且与进纸组件和切纸组件4之间的区域相对，也就是说打标托板2上进纸组件和切纸组件4之间的区域就是打标区域，激光打标头7在该区域内对标签卷纸进行打标。所述进纸组件包括进料滚筒组8，所述进料滚筒组8由两个并排布置的滚筒构成，两滚筒一上一下并排布置，两滚筒之间构成与打标位托板2上表面齐高的卷纸行进通道。所述进料滚筒组8由步进电机9驱动，所述步进电机9位于支撑打标位托板2的侧板上。所述步进电机9、激光打标头7也分别与总控机构电性连接。本发明总控机构的构成方式也较多，即可以是所述总控机构由PLC控制器11单独构成，PLC控制器分别与步进电机9、升降平台6和切纸组件4电性连接。总控机构也可以由工控机独立构成，工控机分别与步进电机9、升降平台6和切纸组件4直接连接。更好的办法是，所述总控机构包括工控机、PLC控制器11；所述PLC控制器11与步进电机9、升降平台6和切纸组件4电性连接；所述工控机与PLC控制器11电性连接。也就是工控机作为上位机主要起到储存信息、处理信息的作用，不直接对激光打标头7、步进电机9和升降平台6直接进行控制，而是通过PLC控制器11控制。这样一来，既可以发挥PLC控制器11环境适应性好、稳定、软件编程简单的特点，也可以发挥工控机运算能力强的特点，进而使得本发明的总控机构性能更高。本发明在使用过程中，首先将未打标的标签卷纸安装在卷纸筒3上，再将纸头抽出插入进料滚筒组8的两个滚筒之间。接着启动本发明，总控机构控制步进电机9转动，步进电机9带动进料滚筒组8动作，从而将标签卷纸沿着打标位托板2进行输送。输送到位后，激光打标头7自动启动对标签卷纸进行打标。打标完成后，进料滚筒组8将打标好的标签卷纸继续输送至切纸组件4处切断，切断后标签掉落在下料托盘5上等待工人取走。接着步进电机9带动进料滚筒组8反转，将标签卷纸超过激光打标头7的未打标的空白部分缩回至与激光打标头7对齐的位置，准备进行下一张标签的打标作业。本发明和传统的软标激光打标机相比，不仅自动化程度大大的提高，同时避免了标签之间的空白部分，极大的降低了成本。为了进一步提高本发明的性能，更好的做法还可以是在所述进料滚筒组8的前侧设置导向滚筒组10，所述导向滚筒组10和进料滚筒组8一样由两个并排布置的滚筒构成，两滚筒之间构成与打标位托板2上表面齐高的卷纸行进通道。标签卷纸在进入进料滚筒组8之前可通过导向滚筒组10进行导向，使其更加的平整。更好的做法还可以是如图3所示，在所述打标位托板2的侧面设置烟尘净化组件，所述烟尘净化组件包括烟尘净化器12和吸烟口13，所述吸烟口13位于打标位托板2的侧面且朝向打标位托板2，吸烟口13通过管路与位于工作台面板1上的烟尘净化器12连接，所述烟尘净化器12与PLC控制器11电性连接。所述的烟尘净化器12将打标作业产生的烟尘通过吸烟口13和管路吸走并进行净化处理。避免烟尘污染激光打标头7和打标位托板2。使本发明的性能得到大大的提升。进一步的，结合图3和5所示，还可以在所述进料滚筒组8后侧的打标位托板2上设置卡纸误打防护板，所述卡纸误打防护板由挡板14和压板15构成。所述压板15位于打标位托板2上方且呈与打标位托板2相配合的U形，压板15的下表面与打标位托板2的上表面之间构成卷纸行进通道。所述挡板14位于压板15靠近进料滚筒组8的一端，挡板14向进料滚筒组8的方向倾斜。挡板14用于防止卡纸时标签卷纸从进料滚筒组8上方翻越，压板15主要的作用在于对标签卷纸进行导向，使标签卷纸在进行打标作业前更加的平整，有效的避免了卡纸现象的发生。挡板14和压板15可以是如图5中所示的一体结构，当然也可以是单独安装在打标位托板2上的两个部件。更好的做法是本发明还设置有外壳，结合图1和2所示，所述外壳包括设置在工作台面板1上的防护罩17，所述防护罩17上设置推拉抽屉18、显示器19、操作面板20和声光报警器21，所述推拉抽屉18内设置鼠标和键盘。所述显示器19、操作面板20、鼠标、键盘和声光报警器21分别与工控机电性连接。这就便于工作人员对本发明进行操作，同时具备错码、重码、漏码报警功能。为了进一步改善本发明的结构，使本发明更加的紧凑，更好的做法是将所述PLC控制器11安装在工作台面板1上表面远离打标工位的一侧，如图2所示，打标工位位于工作台面板1的右上侧，则PLC控制器11安装在左下侧。所述工作台面板1下方的机架上设置机柜22，所述工控机和激光器位于机柜22内。所述机柜22上设置机柜空调23，所述机柜空调23的出风口与机柜22内部连通。机柜空调23可对机柜22内部进行扇热，避免温度过高对机柜22内部的工控机和激光器等设备造成不良影响，提高了本发明的稳定性，降低了出错风险。同时，为了使打标位托板2能更快的扇热，也可以在打标位托板2上设置若干透气孔。本发明打标位托板2的上表面作为标签卷纸行进通道最重要的组成部分，对标签卷纸的输送起到了至关重要的作用。同时由于打标位托板2的上表面正对激光打标头7，因此在进行打标作业时需具备一定的耐高温特性。因此更好的做法是所述打标位托板2的上表面设置润滑涂层，所述润滑涂层所用的润滑涂料由如下重量份组成：机硅改性二酚基丙烷环氧树脂16份、石油树脂10份、间苯二胺3份、四乙烯五胺5份、三氟化硼2份、聚四氟乙烯7份、石墨粉6份、二硫化钼2份、环氧丙烷丙烯醚43份、甲苯20份、稀土5份。所述润滑涂层的制备方法如下：a、将机硅改性二酚基丙烷环氧树脂和石油树脂加入环氧丙烷丙烯醚中混合均匀制得树脂乳液。b、将间苯二胺、四乙烯五胺和三氟化硼加入甲苯中混合均匀制得固化剂乳液。c、将聚四氟乙烯粉末、石墨粉、二硫化钼和稀土混合得到混合粉末。d、将混合粉末和固化剂乳液分别加入树脂乳液中制得润滑涂料。利用本发明所述的润滑涂料的润滑涂层按如下方法加工制成：A、将打标位托板2的上表面进行除油、除锈处理，自然晾干，再进行磷化处理；B、将经过处理的打标位托板2在120℃温度下加热5min，用喷枪将制备的润滑涂料在压缩空气的条件下均匀喷涂在打标位托板2的上表面，喷枪压力为0.4MPa，空气使用量为400L/min，涂料喷出量为150mL/min，喷涂距离为250mm，室温下表干后，在90℃条件下固化30min，即得润滑涂层。将设置有本发明所述的润滑涂层的打标位托板2与设置有普通润滑涂层的打标位托板2倾斜放置，倾斜角度为40°。将一块纸板分别放置在两块打标位托板2的上料端进行3次自由下滑运动，记录其下滑至打标位托板2下端所用的时间。结果如下表所示：第一次(s)第二次(s)第三次(s)本发明3.133.1普通4.34.64.4根据上表可以看出，与普通的润滑涂料相比，本发明所述的润滑涂料加工制成的润滑涂层，其不仅润滑效果得到大大的提高，同时性能更为稳定。将两块打标位托板2在200℃的温度下持续加热20分钟，并再次进行上述试验。结果如下表所示：第一次(s)第二次(s)第三次(s)本发明3.03.13.1普通4.64.84.9根据上表可以看出，与普通的润滑涂料相比，本发明所述的润滑涂料加工制成的润滑涂层，在经过高温后，其润滑的能力基本无变化。而普通的润滑涂料在经过高温后，其润滑能力明显下降。因此，本发明所述的润滑涂料其耐高温的能力更强。当前第1页1 2 3