一种全自动多工位高效激光打标机的制作方法

本发明属于激光打标设备领域，尤其是涉及一种全自动多工位高效激光打标机。

背景技术：

激光打标机是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，显示出所需要刻出精美的图案和文字。目前常规的打标机在打标时由人工送料，每次标刻之前还需要重新手动旋转调节工件的位置，导致其操作较为繁琐，自动化程度低，工件的定位装卡精度低，从而降低工作效率。因此需要一种能够减少劳动力，提升工作效率，更加安全的打标机。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是提供一种全自动多工位高效激光打标机，能同时在3个工位处实现加工，生产效率极大地提高，另外，工件安放操作简单，定位牢固可靠。

为解决以上问题，本发明采用的技术方案是：

一种全自动多工位高效激光打标机，包括底座，工件定位系统，传送带，激光打标头，液压传动系统，立柱。在立柱周围有3个相隔120°相同的工件定位系统，工件定位系统设置在底座上，同样的在立柱周围有3个相隔120°相同的液压传动系统，激光打标头分别安装在液压传动系统的顶端，激光打标头和工件定位系统的中心相对应。

进一步的，传动系统包括电动机，丝杠，立柱。电动机控制着工件定位系统的升降以及立柱的旋转。由于激光打标头的高度是不变的，通过控制工件定位系统的升降调节激光打标头与工件之间的距离。通过立柱的旋转以及液压传动系统的伸缩运动，实现激光打标头在水平面上的运动，完成打标动作。

进一步的，工件定位系统包括电动机，丝杠，底座，传感器，固定板，电动执行器，l型压板。由传感器，固定板，电动执行器，l型压板组成的组合结构对称地设置在底座上。所述电动执行器一端安装在固定板上，另一端抵住l型压板。由传感器控制的电动执行器实现了自动化控制，使得工件的定位提高，保证了打标机的打标精度。

进一步的，所述压板为l型。l型压板的底部的初始位置低于传送带，方便工件的装夹和定位。

进一步的，工件在传送带上的间隔是相同的，具体为三分之一个圆周状传送带对应半径的圆的周长。另外传送带是间歇运动的，取决于工件的加工时间和传送带的速度。

本发明的有益效果是：

本发明通过传送带的间歇运动，实现自动送料；通过多个激光打标头的共同工作，极大地提高了生产效率，特别地适合大批量工件的生产。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的传动系统结构示意图。

图3是本发明的工件定位系统的结构示意图。

图1、2中，1-底座，2-工件定位系统，3-传送带，4-激光打标头，5-液压传动系统，6-立柱，7-电动机1，8-电动机2，9-电动机3，10-电动机4。图3中，21-丝杠，22-底座，23-传感器，24-固定板，25-电动执行器，26-l型压板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种全自动多工位高效激光打标机，如图1所示，包括底座1，工件定位系统2，传送带3，激光打标头4，液压传动系统5，立柱6。在立柱6周围有3个相隔120°相同的工件定位系统2，工件定位系统2设置在底座1上，同样的在立柱6周围有3个相隔120°相同的液压传动系统5，激光打标头4分别安装在液压传动系统5的顶端，激光打标头4和工件定位系统2的中心相对应。

需要特别说明的是，3个液压传动系统5的顶端都设有激光打标头4，在底座1上对应每个激光打标头3均设有一个工件定位系统，因此可以同时在3处加工工件，生产效率得到很大的提高，尤其适合工件的生产线化生产。

如图2所示，传动系统包括电动机7、8、9、10，控制着工件定位系统2的升降以及立柱6的旋转。由于激光打标头4的高度是不变的，通过控制工件定位系统2的升降调节激光打标头4与工件之间的距离。通过立柱6的旋转以及液压传动系统5的伸缩运动，实现激光打标头3在水平面上的运动，完成打标动作。

如图3所示，定位系统包括电动机7，丝杠21，底座22，传感器23，固定板24，电动执行器25，l型压板26。由传感器23、固定板24、电动执行器25、l型压板26组成的组合结构对称地设置在底座22上。所述电动执行器25一端安装在固定板24上，另一端抵住l型压板26。由传感器23控制的电动执行器25实现了自动化控制，使得工件的定位提高，保证了打标机的打标精度，成品率显著提高，有效减少废品造成的经济损失。

当传送带运送工件到工件定位系统2，工件的两端分别对正两侧的l型压板26放置时，电脑控制传感器23，自动控制电动执行器25推动l型压板26，使两侧的l型压板26抵住工件。所述l型压板26呈l型，工件下端抵住l型下端横板，起到定位的作用，这样装卡更牢固。

具体操作过程：将待加工工件通过机械手放置在传送带3上，间隔相同的距离，保证其中一个工件的两端对正两侧的l型压板26放置时，另外两个工件的两端也对正相应两侧的l型压板26放置；当工件的两端分别对正两侧的l型压板26放置时，电脑控制传感器23，自动控制电动执行器25推动l型压板26，使两侧的l型压板26抵住工件，电动机7、8、10分别驱动相应的工件定位系统2中的丝杠21，调整工件与激光打标头4之间的距离；开始加工工件时，一方面电动机9带动立柱6旋转，促使激光打标头4绕立柱6做圆周运动，另一方面液压传动系统5的自由伸缩运动，带动激光打标头4运动，两个运动的合运动可以实现激光打标头4的打标动作；打标完成后，电动机7、8、10驱动丝杠21将工件运回初始位置，电脑控制传感器23，自动控制电动执行器25松动l型压板26，使工件重新放置在传送带上，传送带带动工件运出打标机，通过机械手将加工完成的工件放到指定位置。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种全自动多工位高效激光打标机，包括底座、工件定位系统、传送带、激光打标头、液压传动系统、立柱。所述工件定位系统均匀分布在立柱周围，相隔120°，工件定位系统设置在底座上；所述液压传动系统同样地均匀分布在立柱周围，相隔120°，在液压传动系统的顶端装有3个激光打标头，与所述工件定位系统相对应；所述传送带是间歇运动的，可以将加工完的工件运送到下一个工序中。本发明通过控制多个工件定位系统和激光打标头，实现工件在多个工位处进行加工，极大地提高了生产效率。

技术研发人员：张华锋;孙树峰;刘长松;王玉玲;杨勇;杨发展;邵晶;刘庆玉;王津;王永武;王铭禹;丁瑞堂
受保护的技术使用者：青岛理工大学
技术研发日：2018.01.12
技术公布日：2018.05.18