无烟激光打标机的制作方法

本发明涉及激光打标技术领域，尤其是涉及一种无烟激光打标机。

背景技术：

激光打标设备采用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记，其通过表层物质的蒸发露出深层物质，从而在工件的表面刻出精美的图案、商标和文字。例如，激光打标设备应用于电子元器件、集成电路(IC)、电工电器、手机通讯、五金制品、工具配件、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材的表面进行激光打标。

在工作状态下，激光打标设备在将工件过程中易产生烟雾，该烟雾会影响工作环境，已经影响操作工人的健康。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种无烟激光打标机。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明公开的第一方面：提供了一种无烟激光打标机，包括机架、装配于所述机架内的激光打标装置及可拆卸装配于所述机架的夹具组件，所述机架包括工作台和装配于所述工作台的加工罩，所述加工罩设有封闭的加工空间，所述打标装置及夹具组件装设于所述工作台且位于所述加工空间内，所述无烟激光打标机还包括装配于所述机架的抽烟装置，所述抽烟装置用于吸收所述激光打标装置加工工件时，工件处产生的烟雾。

可选地，所述抽烟装置包括抽烟主体和装配于所述抽烟主体的抽烟管组，所述抽烟主体装配于所述工作台，所述抽烟管组贯穿所述加工罩并延伸至所述激光打标装置加工工件的对应位置。

可选地，所述抽烟管组至少部分由波纹管构成。

可选地，所述激光打标装置包括调节架和固设于所述调节架的激光发射器，所述调节架带动所述激光发射器移动至所述夹具组件上工件的预设加工位置，所述激光发射器发射激光并加工工件。

可选地，所述调节架包括纵向调节组件和安装于所述纵向调节组件的横梁，所述激光发射器固设于所述横梁，所述纵向调节组件驱动所述横梁直线移动，以使调节所述激光发射器与所述工件的间距。

可选地，所述纵向调节组件包括固设于所述工作台的支撑架和装配于所述支撑架的丝杠螺母组件，所述横梁装配于所述丝杠螺母组件。

可选地，所述无烟激光打标机还包括装配于所述机架的调温组件，所述调温组件用于调节所述加工空间的温度，以使加工空间内的温度处于预设范围。

可选地，所述调温组件设为空调组件。

可选地，所述加工罩包括安装架、枢接连接于所述安装架的柜门和装配于所述柜门的透光玻璃，所述无烟激光打标机还包括装配于所述机架的保护玻璃，所述保护玻璃由有色透光玻璃制成，所述保护玻璃位于所述透光玻璃与所述激光打标装置之间。

可选地，所述无烟激光打标机还包括安装于所述加工罩的光幕组件，所述光幕组件设于柜门相对的两侧。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

通过夹具组件精确定位工件，激光打标装置对工件的加工位置精度高。工件位于封闭的加工空间内，加工工件产生的烟雾不易流出加工空间。抽烟装置设于接近工件的加工位置并采集烟雾，工作环境好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明中无烟激光打标机未设置保护玻璃的结构示意图。

图2是本发明中无烟激光打标机未设置加工罩的结构示意图。

图3是本发明中无烟激光打标机设置排烟装置和调温组件的后视结构示意图。

图4是本发明中无烟激光打标机设置保护玻璃的结构示意图。

图5是本发明中无烟激光打标机设置保护玻璃及光幕组件的结构示意图。

图6是本发明中应用于无烟激光打标机的一种夹具组件的结构示意图。

图7是本发明中应用于无烟激光打标机的一种夹具组件夹持工件的结构示意图。

图中：机架10；工作台11；加工罩12；伸缩组件13；激光打标装置20；激光发射器21；调节架22；纵向调节组件221；支撑架2211；丝杠螺母组件2212；手轮件2213；横梁222；抽烟装置30；抽烟主体31；抽烟管组32；波纹管311；控制组件40；调温组件50；保护玻璃60；夹具组件70；安装板71；夹持部72；夹持电机721；夹持块722；第二定位部73；第一定位部74；工件80；光幕组件90。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，见图1至图7所示：无烟激光打标机包括机架10、装配于机架10内的激光打标装置20及可拆卸装配于机架10的夹具组件70。机架10包括工作台11和装配于工作台11的加工罩12，加工罩12设有封闭的加工空间，激光打标装置20及夹具组件70装设于工作台11且位于加工空间内。无烟激光打标机还包括装配于机架10的抽烟装置30，抽烟装置30用于吸收激光打标装置20加工工件80时，工件80处产生的烟雾。

加工罩12设为框架结构，其内部形成封闭的加工空间，该加工空间内用于完成工件80的拆装及激光打标步骤。其中，封闭的加工空间可以定义为加工罩12周边呈板状或薄壁结构形成的封闭空间，加工罩12的缝隙处能有少量的空气流动，加工空间内的气体与外界对流小。激光打标装置20受控制组件40所控制，激光打标装置20按对应的程序运行并输出强度、路径和/或线径可调的激光束，以使工件80在被激光束照射的部位生成相应地图形和/或文字。

见图3所示：调温组件50用于稳定加工空间内的温度，可选地，调温组件50设为空调组件。其中，调温组件50的调温部位与加工空间连通，以使调温组件50通过热交换实现加工空间内温度的可调。如，加工空间内的温度高，则调温组件50吸收加工空间内的热量，以降低加工空间内的温度，激光打标装置20处于适宜的工作状态下，激光束输出稳定，打标效果好。

见图1和图2所示：激光打标装置20与工件80的打标位置的调节方式可包括以下几种形式：

一、激光打标装置20可移动，以调节激光打标装置20的加工位置。激光打标装置20包括调节架22和固设于调节架22的激光发射器21，调节架22带动激光发射器21移动至工作台11上工件80的预设加工位置，激光发射器21发射激光束以加工工件80。

调节架22带动激光发射器21移动，以调节激光发射器21与工件80之间的距离及照射位置，以使激光束照射在工件80表面时，工件80形成相应的图形及标识。可选地，调节架22包括纵向调节组件221和安装于纵向调节组件221的横梁222，激光发射器21固设于横梁222，纵向调节组件221驱动横梁222直线移动，以使调节激光发射器21与工件80的间距。纵向调节组件221呈竖直方向装配于工作台11上，横梁222安装于纵向调节组件221并沿竖直方向直线移动，以使激光发射器21距离工件80的距离可调。

在一具体的实施方式中，纵向调节组件221包括固设于工作台11的支撑架2211和装配于支撑架2211的丝杠螺母组件2212，横梁222装配于丝杠螺母组件2212。丝杠螺母组件2212包括丝杠和滑设于丝杠的螺母件，螺母件能沿丝杠的轴向直线往复移动。横梁222固定于螺母件上并随螺母件移动，相应地，装配于横梁222的激光发射器21沿丝杠的轴向移动，定位精度高，移动速度快。可选地，纵向调节组件221还包括安装于丝杠一端的手轮件2213，该手轮件2213能驱动丝杠转动。可选地，纵向调节组件221还包括安装于丝杠一端的丝杠电机，丝杠电机与控制组件40电性连接，控制组件40控制丝杠电机运行并驱动丝杠转动。

见图6和图7所示：二、无烟激光打标机包括安装于工作台11的夹具组件70，工件80可拆卸安装于夹具组件70，其中，通过夹具组件70调节激光打标装置20的加工位置。夹具组件70包括安装板71、凸设于安装板71的第一定位部74、第二定位部73及夹持部72，工件80的一侧架设于第一定位部74与第二定位部73。控制组件40控制夹持部72转动夹持于工件80，工件80抵接于第一定位部74与第二定位部73；和/或，工件80抵接于安装板71。

安装板71固设于工作台11上，并朝向激光打标装置20方向延伸。第一定位部74和第二定位部73固设于安装板71，以形成定位结构。例如，安装板71呈竖直方式固定于工作台11，第一定位部74及第二定位部73呈水平方向凸出。第一定位部74设为块状凸起，在第一定位部74设有凹槽形的定位曲面。工件80放置于第一定位部74及第二定位部73，并且工件80的部分曲面限定于定位曲面，以完成工件80的支撑和定位。

第一定位部74、第二定位部73及夹持部72构成三角定位结构，其中，夹持部72能转动并抵接于工件80，以使工件80锁定于预设加工位置。可选地，夹持部72可设为推杆结构，夹持部72推动工件80抵接于第一定位部74及第二定位部73。可选地，夹持部72可设为转动气缸结构，夹持部72转动并勾接于工件80，以使工件80沿第一定位部74及第二定位部73移动并抵接于安装板71。

当夹持部72可设为转动气缸结构时，夹持部72包括固设于安装板71的夹持电机721和固设于夹持电机721的输出轴的夹持块722，夹持电机721带动夹持块722转动并使夹持块722夹持于工件80。夹持电机721装配于安装板71，其中，夹持电机721的输出轴贯穿安装板71并延伸至第一定位部74及第二定位部73一侧，夹持块722固定于输出轴并沿输出轴的径向凸出。夹持电机721能带动夹持块722转动并收缩，以夹持于工件80处。

三、工作台11设有移动或转动结构，以带动工件80移动或转动，以调节激光打标装置20的加工位置。可选地，工作台11设有与控制组件40电性连接的移动组件，移动组件用于带动工件80移动或转动。

可选地，移动组件设为工作台11的横向导轨组件和滑设于横向导轨组件的纵向导轨组件，横向导轨组件与纵向导轨组件均为直线移动，且两者的移动方向垂直。工件80安装于纵向导轨组件，并通过横向导轨组件与纵向导轨组件调节位置，以使激光发射器2121发出的激光束照射于工件80，以形成相应地标识，加工效果好。可选地，移动组件设有卡盘等转动机构，工件80安装于卡盘上，以调节工件80的加工位置，调节方便。

工件80与激光打标装置20的相对加工位置的方式包括但不限于上述调节方式，上述各调节部件之间可以独立设置，在不冲突的情况下，也可互相组合，以进一步提高工件80调节的便捷性。

见图4和图5所示：加工罩12罩设于工作台11上，可选地，加工罩12包括安装架、枢接连接于安装架的柜门和装配于柜门的透光玻璃。无烟激光打标机还包括装配于机架10的保护玻璃60，保护玻璃60由有色透光玻璃制成，保护玻璃60位于透光玻璃与激光打标装置20之间。

安装架固定于工作台11上并与工作台11的上表面形成加工空间，柜门锁闭于安装架，以使加工罩12形成一封闭的加工空间。在柜门上设置透光玻璃，以使用户能方便观察工件80的加工情况。由于，激光束的亮度高，为避免用户观察激光束时眼部受伤，在透光玻璃与工件80之间设置保护玻璃60，用户透过该保护玻璃60能观察激光束加工工件80的进度，并能避免用户的眼部受伤，操作方便。可选地，该保护玻璃60由茶色半透明亚克力玻璃制成。

可选地，无烟激光打标机还包括安装于加工罩12的伸缩组件13，保护玻璃60安装于伸缩组件13的输出轴，伸缩组件13用于带动保护玻璃60直线伸缩运动。工件80安装于夹具组件70或工作台11上，在完成工件80的加工后，需要及时对工件80进行更换。保护玻璃60设于透光玻璃与工件80之间，会影响工件80的拆装作业。伸缩组件13能带动保护玻璃60在加工空间内移动，以使保护玻璃60在预设范围内移动，并能在更换工件80时带动保护玻璃60远离工件80，提高工件80更换的便捷性。

可选地，伸缩组件13设为安装架的伸缩气缸，伸缩气缸的输出轴贯穿加工罩12并伸入加工空间内。

在激光打标装置20加工工件80过程中，如果用户的肢体部位伸入加工罩12内，易发生安全事故。可选地。无烟激光打标机还包括安装于加工罩12的光幕组件90，光幕组件90设于柜门相对的两侧。

光幕组件90包括分别设于柜门两侧的光线发射部和光线接收部，其中，光线发射部向光线接收部方向发射探测光线。当用户的肢体部位伸入到加工罩12内，则光线受到肢体部位的阻挡而发出触发信号，该触发信号发送至控制组件40或报警部件，以控制设备停止或发出相应警报信号，安全性好。

激光打标装置20向工件80发射激光束，以使工件80表面物质蒸发，相应地，该部分物质形成烟雾。其中，部分材料制成的工件80所挥发的烟雾影响操作环境。

见图3和图4所示：可选地，抽烟装置30包括抽烟主体31和装配于抽烟主体31的抽烟管组32，抽烟主体31装配于工作台11，抽烟管组32贯穿加工罩12并延伸至激光打标装置20加工工件80的对应位置。

抽烟主体31装配于工作台11并随机架10移动，当然，抽烟主体31也可独立放置于平面上，并通过抽烟管组32连接至加工罩12。抽烟管组32向工件80被激光束加工标识的部位延伸，以使工件80加工时产生的烟雾通过抽烟管组32抽出并进入到抽烟主体31内处理。如将烟雾融入到相应地溶液中进行溶解处理。或设置相应的过滤结构，以过滤烟雾中的颗粒物及有害物质。

可选地，抽烟管组32至少部分由波纹管311构成。部分抽烟管组32由波纹管311构成，能使抽烟管组32各角度弯曲，方便调节抽烟管组32的抽烟位置。

激光打标设备目前已广泛使用，其它结构和原理与现有技术相同，这里不再赘述。