激光打标机的制作方法

文档序号:11241959
激光打标机的制造方法与工艺

本发明涉及激光打标的技术领域,特别是涉及一种激光打标机。



背景技术:

激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使产品的表面的材料汽化或颜色产生化学变化,实现永久打标的一种打标方法。由于激光打标装置发出的激光为高能量密度的激光,使加工后的产品因发热而导致表面的烤漆面产生变形或发黑等不良现象,因此在打标过程中需对加工产品进行冷却。

传统的激光打标机通过水冷的方式对待加工的产品进行冷却。激光打标机的冷却装置设有用于存水的储蓄结构,避免水直接暴露于外界空气中而蒸发,使冷却装置的结构复杂,从而使激光打标机的结构复杂且制造成本较高;此外,虽然水被密封于储蓄结构内,一定程度上避免了水与空气接触,然而排入储蓄结构内的水不可避免地含有空气中的氧气,使冷却装置容易氧化生锈,从而使激光打标机的使用寿命较短。



技术实现要素:

基于此,有必要针对激光打标机的结构复杂、制造成本较高以及使用寿命较短的问题,提供一种激光打标机。

一种激光打标机,用于对产品进行打标,所述激光打标机包括:

固定架,所述固定架包括架体和转盘,所述转盘转动连接于所述架体上;

加工台,所述加工台设于所述转盘上,所述加工台上开设有输风通道和多个容纳腔,所述输风通道分别与多个所述容纳腔连通,每个所述容纳腔分别用于容纳一所述产品;

抽风机构,所述抽风机构设于所述转盘上,所述抽风机构与所述输风通道连通,所述抽风机构用于将空气抽入所述输风通道内;

转动机构,所述转动机构设于所述架体上,所述转动机构驱动所述转盘相对于所述架体转动;以及

激光输出装置,所述激光输出装置设于所述架体上,所述激光输出装置用于对所述产品进行打标。

上述的激光打标机,加工台设于转盘上,台架上开设有输风通道和多个容纳腔,输风通道分别与容纳腔连通,每个容纳腔分别用于容纳一产品,使台架可以同时放置多个产品,由于转盘转动连接于架体上,转动机构设于架体上并驱动转盘相对于架体转动,当其中一个容纳槽内的产品与激光输出装置对应时,激光输出装置对产品进行打标,由于输风通道分别与多个容纳腔连通,抽风机构将空气抽入输风通道内,空气经过输风通道分别进入多个容纳腔内,以对容纳腔内的产品进行散热,避免打标过程中产品过热;上述的激光打标机通过风冷的方式对打标的产品进行散热,避免了通过水作为冷却介质对产品进行冷却,无需增设存水的储蓄结构,降低了激光打标机的制造成本,同时使激光打标机的结构简单且体积较小,解决了激光打标机的使用寿命较短的问题。

在其中一个实施例中,所述转动机构包括电机、第一齿轮和第二齿轮,所述电机固定于所述架体上,所述第一齿轮设于所述电机的输出端上,所述第二齿轮套接于所述转盘上,所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动,电机驱动第一齿轮转动,第一齿轮带动第二齿轮运动,由于第二齿轮套接于转盘上,第二齿轮带动转盘相对于架体转动,使转动机构驱动转盘相对于架体转动。

在其中一个实施例中,所述转盘包括转轴和盘体,所述转轴转动连接于所述架体上,所述盘体固定于所述转轴上,所述第二齿轮套接于所述转轴上,所述加工台和所述抽风机构均设于所述盘体上。

在其中一个实施例中,所述架体包括相连接的底架和横梁,所述转轴的两端分别转动连接于所述底架和所述横梁上,所述激光输出装置设于所述横梁上,所述电机设于所述底架上。

在其中一个实施例中,激光打标机还包括第一轴承和第二轴承,所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈均套接于所述转轴上,所述底架上开设有第一凹槽,所述第一轴承的外圈位于所述第一凹槽内与所述底架连接,所述横梁上开设有第二凹槽,所述第二轴承的外圈位于所述第二凹槽内与所述横梁连接,使转轴的两端分别转动连接于底架和横梁上。

在其中一个实施例中,激光打标机还包括感应器和控制器,所述感应器设于所述横梁上并用于感应所述产品,所述控制器分别与所述感应器、所述电机的控制端和所述激光输出装置通信连接;当感应器感应到产品时,感应器产生感应信号,控制器根据感应信号控制电机停止动作,使激光输出装置与产品相对应,控制器同时控制激光输出装置动作,以对产品进行打标。

在其中一个实施例中,所述激光输出装置包括激光器和聚焦组件,所述激光器设于所述基座上,所述激光器产生激光束;所述聚焦组件与所述激光器相对设置,以使所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上,以对所述产品进行打标。

在其中一个实施例中,所述加工台呈圆柱状。

在其中一个实施例中,多个所述容纳腔沿所述加工台的周向间隔分布,使多个产品沿工作台的周向间隔分布。

在其中一个实施例中,所述加工台上设有多个延伸片,多个所述延伸片均匀分布于所述加工台的侧壁上,加工台上的热量通过延伸片与外界的空气进行热交换,可以提高加工台的散热效率。

附图说明

图1为一实施例的激光打标机的示意图;

图2为图1所示激光打标机的另一示意图;

图3为图2所示激光打标机的B处局部放大图;

图4为图2所示激光打标机的局部放大图;

图5为图1所示激光打标机的A处局部放大图;

图6为图1所示激光打标机的又一示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对激光打标机进行更全面的描述。附图中给出了激光打标机的首选实施例。但是,激光打标机可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对激光打标机的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在激光打标机的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如,一种激光打标机用于对产品进行打标;例如,所述激光打标机包括:固定架、加工台、抽风机构、转动机构以及激光输出装置;例如,所述固定架包括架体和转盘;例如,所述转盘转动连接于所述架体上;例如,所述加工台设于所述转盘上;例如,所述加工台上开设有输风通道和多个容纳腔;例如,所述输风通道分别与多个所述容纳腔连通;例如,每个所述容纳腔分别用于容纳一所述产品;所述抽风机构设于所述转盘上;例如,所述抽风机构与所述输风通道连通;例如,所述抽风机构用于将空气抽入所述输风通道内;例如,所述转动机构设于所述架体上;例如,所述转动机构驱动所述转盘相对于所述架体转动;例如,所述激光输出装置设于所述架体上;例如,所述激光输出装置用于对所述产品进行打标。例如,一种激光打标机用于对产品进行打标,所述激光打标机包括:固定架、加工台、抽风机构、转动机构以及激光输出装置,所述固定架包括架体和转盘,所述转盘转动连接于所述架体上;所述加工台设于所述转盘上,所述加工台上开设有输风通道和多个容纳腔,所述输风通道分别与多个所述容纳腔连通,每个所述容纳腔分别用于容纳一所述产品;所述抽风机构设于所述转盘上,所述抽风机构与所述输风通道连通,所述抽风机构用于将空气抽入所述输风通道内;所述转动机构设于所述架体上,所述转动机构驱动所述转盘相对于所述架体转动;所述激光输出装置设于所述架体上,所述激光输出装置用于对所述产品进行打标。

如图1和图2所示,一实施例的激光打标机10用于对产品进行打标。所述激光打标机包括固定架100、加工台200、抽风机构300、转动机构400以及激光输出装置500。如图3所示,所述固定架包括架体110和转盘120,所述转盘转动连接于所述架体上。所述加工台设于所述转盘上。所述加工台上开设有输风通道210和多个容纳腔220。所述输风通道分别与多个所述容纳腔连通。每个所述容纳腔分别用于容纳一所述产品。例如,所述加工台呈圆柱状。例如,多个所述容纳腔沿所述加工台的周向间隔分布,使多个产品沿工作台的周向间隔分布。

如图4所示,进一步地,所述加工台上设有多个延伸片230,多个所述延伸片均匀分布于所述加工台的侧壁上,加工台上的热量通过延伸片与外界的空气进行热交换,可以提高加工台的散热效率。进一步地,延伸片的外壁上开设有多个凹槽232,可以增大延伸片与空气接触的面积,提高延伸片与空气之间的热交换的效率,使加工台上的热量快速传导至空气中,提高了产品的散热效率。例如,多个延伸片与加工台一体成型设置,使激光打标机的结构较紧凑。

再次参见图2,所述抽风机构设于所述转盘上,所述抽风机构与所述输风通道连通,所述抽风机构用于将空气抽入所述输风通道内。例如,抽风机构包括抽风泵310和管道320,抽风泵固定于转盘上并与管道连接。管道远离抽风泵的端部与输风通道连通,使抽风机构与输风通道连通。例如,加工台上开设有卡槽,管道远离抽风泵的端部设有凸台,凸台卡入卡槽内与台架连接,使管道快速拆装于加工台上。可以理解,管道不限于通过快速拆装的方式连接于加工台上。例如,考虑到管道与加工台之间连接的密封性,使管道与加工台之间紧固连接,以免管道与加工台之间发生漏气。例如,管道通过胶接固定于加工台上。又如,送风机构还包括卡箍和紧固件,卡箍套接于管道上,卡箍上开设有通孔,加工台上开设有安装孔。紧固件穿设于通孔内。紧固件分别位于安装孔和通孔内,使管道紧固于加工台上。

例如,管道为弹性管道,使管道弹性抵接于安装孔的内壁上,从而使管道与加工台的连接更加牢固。例如,输风通道包括主通道和多个支通道,主通道分别与各个支通道连通。管道远离抽风泵的端部位于主通道内与加工台连接。多个支通道分别与一容纳腔连通,经抽风泵抽入主通道内的空气分别通入各个支通道内,使输风通道内的空气分别进入每个容纳腔内。例如,加工台上设有多个挡片,多个挡片均设于主通道内,且每个挡片邻近相应的支通道与主通道之间的连通处,使进入主通道内的空气经由相应的挡片挡入支通道内,保证每个支通道均有足够的空气进入。在本实施例中,多个挡片均固定于主通道上。考虑到激光输出装置对产品打标的过程是逐个进行的,且产品上的热量主要在打标过程中产生,只需在打标过程中对产品所在的容纳槽内通风,即可消除产品上的发热。为了更好地利用主通道内的空气,又如,台架上设有引导阀和驱动电机,引导阀位于主通道内并与主通道转动连接。驱动电机位于主通道内并与工作台连接。驱动电机驱动引导阀相对于工作台转动。当激光输出装置对其中一个产品进行打标时,驱动电机驱动引导阀转动至与产品所在的容纳腔连通的支通道相对应的位置,使主通道内的空气经由引导阀全部进入相应的支通道内,从而使主通道内的空气对产品上的热量进行有效地散热。例如,主通道和分通道的内壁上均设有导热层。例如,导热层的材料为铜或铝。在本实施例中,导热层的材料为铜。例如,加工台的侧壁上开设有多个通风槽,外界的空气通过通风槽与侧壁上的热量进行热交换,避免了加工台过热。例如,加工台内开设有多个通风孔,外界的空气经由通风孔对台架进行散热,提高了加工台的散热效率。

如图5所示,所述转动机构设于所述架体上,所述转动机构驱动所述转盘相对于所述架体转动。例如,所述转动机构包括电机410、第一齿轮420和第二齿轮430,所述电机固定于所述架体上,所述第一齿轮设于所述电机的输出端上,所述第二齿轮套接于所述转盘上,所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动,电机驱动第一齿轮转动,第一齿轮带动第二齿轮运动,由于第二齿轮套接于转盘上,第二齿轮带动转盘相对于架体转动,使转动机构驱动转盘相对于架体转动,从而使加工台上的容纳腔内产品均能够转动至与激光输出装置对应的位置,使激光输出装置对多个产品依次进行打标,提高了产品的打标效率。

如图6所示,例如,所述转盘包括转轴122和盘体124,所述转轴转动连接于所述架体上,所述盘体固定于所述转轴上,所述第二齿轮套接于所述转轴上,所述加工台和所述抽风机构均设于所述盘体上。具体地,所述架体包括相连接的底架112和横梁114,所述转轴的两端分别转动连接于所述底架和所述横梁上,所述激光输出装置设于所述横梁上,所述电机设于所述底架上,横梁位于底架的上方,将激光输出装置和电机分别设于架体的不同位置处,增加了架体容纳空间;此外,转轴的两端分别转动连接于底架和横梁上,使转轴相对于架体转动的稳定性较好。

进一步地,激光打标机还包括第一轴承和第二轴承,所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈均套接于所述转轴上,所述底架上开设有第一凹槽,所述第一轴承的外圈位于所述第一凹槽内与所述底架连接,所述横梁上开设有第二凹槽,所述第二轴承的外圈位于所述第二凹槽内与所述横梁连接,使转轴的两端分别转动连接于底架和横梁上,可以减少转轴与架体之间转动产生的摩擦。

进一步地,激光打标机还包括感应器和控制器,所述感应器设于所述横梁上并用于感应所述产品,所述控制器分别与所述感应器、所述电机的控制端和所述激光输出装置通信连接。当感应器感应到产品时,感应器产生感应信号,控制器根据感应信号控制电机停止动作,使激光输出装置与产品相对应,控制器同时控制激光输出装置动作,以对产品进行打标。

所述激光输出装置设于所述架体上。所述激光输出装置用于对所述产品进行打标。例如,所述激光输出装置包括激光器510和聚焦组件520,所述激光器设于所述基座上,所述激光器产生激光束。所述聚焦组件与所述激光器相对设置,以使所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上,以对所述产品进行打标。具体的激光器和聚焦组件,可以选用CO2激光器和振镜聚焦组件。

上述的激光打标机,加工台设于转盘上,台架上开设有输风通道和多个容纳腔,输风通道分别与容纳腔连通,每个容纳腔分别用于容纳一产品,使台架可以同时放置多个产品,由于转盘转动连接于架体上,转动机构设于架体上并驱动转盘相对于架体转动,当其中一个容纳槽内的产品与激光输出装置对应时,激光输出装置对产品进行打标,由于输风通道分别与多个容纳腔连通,抽风机构将空气抽入输风通道内,空气经过输风通道分别进入多个容纳腔内,以对容纳腔内的产品进行散热,避免打标过程中产品过热。上述的激光打标机通过风冷的方式对打标的产品进行散热,避免了通过水作为冷却介质对产品进行冷却,无需增设水的储蓄结构,降低了激光打标机的制造成本,同时使激光打标机的结构简单且体积较小,解决了激光打标机的使用寿命较短的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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