全自动激光打标机的制作方法

本实用新型属于激光打标技术领域，特别是涉及一种全自动激光打标机。

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，使表层材料汽化或发生变色，从而留下永久性标记。这种非接触式加工，可在非常小的幅面标记出非常清晰的二维码，保证高精度的同时也保证了高质量，不会因高低温、酸碱性改变和外界摩擦而磨损，也不需要化学物质辅助，对人员安全及环境均无负面作用，并以其精准性和灵活性，弥补了丝印加工的不足，大大提高生产效率和良品率，降低成本。

在激光打标过程中会产生粉尘，粉尘沉积在激光打标机的电气元件上容易导致电气元件烧坏，缩短电气元件的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的激光打标机中，粉尘沉积在激光打标机的电气元件上容易导致电气元件烧坏的问题，提供一种全自动激光打标机。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种全自动激光打标机，包括外壳组件、输送组件、第一驱动组件、激光器组件、电器柜和控制箱；

所述外壳组件内设置有相互隔离的加工区域和控制区域，所述输送组件、所述第一驱动组件和所述激光器组件均设置在所述加工区域内，所述电器柜和所述控制箱均设置在所述控制区域内；

所述激光器组件设置在所述第一驱动组件上，所述第一驱动组件用于驱动所述激光器组件移动；

所述输送组件用于传送工件；

所述输送组件、所述第一驱动组件、所述激光器组件及所述控制箱分别与所述电器柜连接。

可选地，所述输送组件包括第二驱动组件和输送机构；

所述输送机构包括固定连接板、活动连接板和皮带线组件，所述固定连接板与所述活动连接板上均设置有所述皮带线组件，所述皮带线组件用于传送工件，所述固定连接板固定在所述外壳组件上，所述活动连接板设置在所述外壳组件上；

所述第二驱动组件设置在所述外壳组件上，所述第二驱动组件用于驱动所述活动连接板靠近或远离所述固定连接板。

可选地，所述输送机构还包括顶料组件和顶料挡板，所述固定连接板与所述活动连接板上均设置有所述顶料组件和所述顶料挡板，所述顶料组件用于带动所述工件上下移动，所述顶料挡板用于限制所述工件向上移动的极限位置。

可选地，所述顶料组件包括第一气缸和设置在所述第一气缸的活塞杆上的支撑件，所述第一气缸的活塞杆伸出时能带动所述支撑件向上移动，以使所述支撑件向上顶起所述皮带线组件上的工件；

所述第一气缸的活塞杆缩回时能带动所述支撑件向下移动，以使所述支撑件将工件带回至所述皮带线组件上。

可选地，所述激光器组件为直头激光器组件，所述直头激光器组件包括第一激光器模块和与所述第一激光器模块连接的第一方头组件。

可选地，所述输送机构还包括设置在所述连接板上的皮带撑板和压料组件，所述固定连接板与所述活动连接板上均设有所述皮带撑板和所述压料组件，所述压料组件能够上下移动以松开或压紧所述皮带线组件上的工件。

可选地，所述压料组件包括第二气缸、设置在所述第二气缸的活塞杆上的连接件和设置在所述连接件上的压料件；所述第二气缸的活塞杆伸缩带动所述压料件上下移动，以松开或压紧所述皮带线组件上的工件。

可选地，所述激光器组件为弯头激光器组件，所述弯头激光器组件包括第二激光器模块、第二方头组件、光路组件和z轴组件，所述光路组件连接所述第二激光器模块和所述第二方头组件，所述z轴组件用于带动所述第二方头组件上下移动。

可选地，所述第一驱动组件包括设置在所述外壳组件上的x轴组件和设置在所述x轴组件上的y轴组件，所述激光器组件设置在所述y轴组件上，所述x轴组件用于驱动所述y轴组件沿x轴方向移动，所述y轴组件用于驱动所述激光器组件沿y轴方向移动。

可选地，所述外壳组件包括上罩组件、下罩组件和隔板，所述上罩组件和所述下罩组件密封连接，所述隔板设置在所述上罩组件和所述下罩组件之间，所述上罩组件和所述隔板围设形成所述加工区域，所述下罩组件与所述隔板围设形成所述控制区域；

所述隔板包括固设在所述下罩组件的机台底板和活动设置在所述下罩组件的电气盖板，所述输送组件和所述第一驱动组件均设置在所述机台底板上，所述电器柜设置在所述电气盖板的正下方。

本实用新型实施例提供的全自动激光打标机，与现有技术相比，在外壳组件内设置相互隔离的加工区域和控制区域，并将输送组件、第一驱动组件和激光组件设置在加工区域内，电器柜和控制箱设置在控制区域内，从而将全自动激光打标机的机械运动部分和电气控制部分的隔离，实现了全自动激光打标机的机电分离，避免粉尘堆积在电器柜上，以防止导致电路短路损坏电气元件，提高了电器柜的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的全自动激光打标机的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的全自动激光打标机的部分结构示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的输送组件的结构示意图；

图4是图3中输送机构的部分结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例提供的输送组件的结构示意图；

图6是图5中输送机构的部分结构示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的直头激光器组件的结构示意图；

图8是本实用新型另一实施例提供的弯头激光器组件的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、外壳组件；11、上罩组件；12、下罩组件；13、机台底板；14、电气盖板；15、显示器组件；16、按钮组件；17、三色灯；

2、输送组件；21、固定件；22、导向轴；23、挡料气缸；

24、第二驱动组件；241、第二电机；242、第一同步带轮；243、第一滚珠丝杆；244、第二同步带轮；245、第二滚珠丝杆；246、同步带；

25、输送机构；251、固定连接板；252、皮带轮组件；253、皮带；254、第一电机；255、顶料组件；2551、第一气缸；2552、支撑件；256、顶料挡板；257、压料组件；2571、第二气缸；2572、连接件；2573、压料件；258、活动连接板；

3、第一驱动组件；31、x轴组件；311、直线模组；312、导轨；32、y轴组件；

4、激光器组件；41、直头激光器组件；411、第一激光器模块；412、第一方头组件；42、弯头激光器组件；421、第二激光器模块；422、第二方头组件；423、光路组件；424、z轴组件；

5、电器柜；6、控制箱。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，本实用新型实施例提供的全自动激光打标机，包括外壳组件1、输送组件2、第一驱动组件3、激光器组件4、电器柜5和控制箱6。

外壳组件1内设置有相互隔离的加工区域和控制区域，输送组件2、第一驱动组件3和激光器组件4均设置在加工区域内，电器柜5和控制箱6均设置在控制区域内。

激光器组件4设置在第一驱动组件3上，第一驱动组件3用于驱动激光器组件4移动。

输送组件2用于传送工件。

输送组件2、第一驱动组件3、激光器组件4及控制箱6分别与电器柜5连接。

本实用新型实施例提供的全自动激光打标机，与现有技术相比，在外壳组件1内设置相互隔离的加工区域和控制区域，并将输送组件2、第一驱动组件3和激光组件设置在加工区域内，电器柜5和控制箱6设置在控制区域内，从而将全自动激光打标机的机械运动部分和电气控制部分进行隔离，实现了全自动激光打标机的机电分离，避免粉尘堆积在电器柜5上，以防止电路短路损坏电气元件，提高了电器柜5的使用寿命。

在一实施例中，如图3所示，输送组件2包括第二驱动组件24和输送机构25。

输送机构25包括固定连接板251、活动连接板258和皮带线组件，固定连接板251和活动连接板258上均设置有皮带线组件，皮带线组件用于传送工件，固定连接板251固定在外壳组件1上，活动连接板258设置在外壳组件1上。

第二驱动组件24设置在外壳组件1上，第二驱动组件24用于驱动活动连接板258靠近或远离固定连接板251。第二驱动组件24驱动活动连接板258在导向轴22上移动，以使活动连接板258靠近或远离固定连接板251，从而能够调节固定连接板251和活动连接板258之间的距离，有利于传送不同规格的工件。

在一实施例中，如图3所示，输送组件2还包括固定件21和两个导向轴22，两个导向轴22沿皮带线组件的传送方向间隔设置，活动连接板258设置在导向轴22上，导向轴22穿过固定连接板251和活动连接板258，导向轴22的两端固定在固定件21上，固定件21固定在外壳组件1上，第二驱动组件24设置在固定件21上。设置导向轴22对活动连接板258的移动起到导向作用，能更好地控制活动连接板258的移动，避免活动连接板258移动时产生偏移，以防止影响激光打标质量。

在一实施例中，如图3所示，皮带线组件包括皮带轮组件252、皮带253和第一电机254；皮带轮组件252与第一电机254的输出轴连接，皮带253绕设在皮带轮组件252上。第一电机254驱动皮带轮组件252转动，从而带动皮带253运动以传送放置在皮带253上的工件。

在一实施例中，如图3所示，输送组件2还包括两个挡料气缸23，挡料气缸23设置在固定连接板251或活动连接板258上，且两挡料气缸23沿皮带线组件的传送方向间隔设置。

第一个挡料气缸23设置在固定连接板251(或活动连接板258)的第一端，第二个挡料气缸23设置在固定连接板251(或活动连接板258)的第二端，当皮带线组件沿固定连接板251的第一端向第二端的方向传送工件时，第二个挡料气缸23的活塞杆伸出，工件移动至与第二个挡料气缸23的活塞杆抵接，皮带线组件停止传送工件，激光器组件4对工件进行打标，打标完成后，第二个挡料气缸23的活塞杆缩回，皮带线组件继续传送工件；当皮带线组件沿固定连接板251的第二端向第一端的方向传送工件时，第一个挡料气缸23的活塞杆伸出，工件移动至与第一个挡料气缸23的活塞杆抵接，皮带线组件停止传送工件，激光器组件4对工件进行打标，打标完成后，第一个挡料气缸23的活塞杆缩回，皮带线组件继续传送工件。设置挡料气缸23来挡停工件，使工件精准的停在打标工位。

在一实施例中，如图3所示，第二驱动组件24包括第二电机241、第一同步带轮242、第一滚珠丝杆243、第二同步带轮244、第二滚珠丝杆245和同步带246，第二电机241设置在固定件21的外侧，第二电机241的输出轴与第一同步带轮242连接，同步带246绕设在第一同步带轮242和第二同步带轮244上；第一滚珠丝杆243的一端与第一同步带轮242固定连接，第一滚珠丝杆243的另一端穿过固定连接板251和活动连接板258并与固定件21转动连接；第二滚珠丝杆245的一端与第二同步带轮244固定连接，第二滚珠丝杆245的另一端穿过固定连接板251和活动连接板258并与固定件21转动连接，第一滚珠丝杆243的螺母和第二滚珠丝杆245的螺母分别与活动连接板258固定连接。第一同步带轮242、第二同步带轮244和同步带246配合以确保活动连接板258在两导向轴22上同步运动，通过第一滚珠丝杆243和第二滚珠丝杆245能够更加精准得控制活动连接板258的移动距离，结构简单，便于操作。

在一实施例中，如图3所示，输送机构25还包括顶料组件255和顶料挡板256，固定连接板251与活动连接板258上均设置有顶料组件255和顶料挡板256，顶料组件255用于带动工件上下移动，顶料挡板256用于限制工件向上移动的极限位置。第一电机254带动皮带253将工件从上一工序传送至打标工位，第一电机254停止驱动，接着顶料组件255驱动工件向上移动直至工件与顶料挡板256抵接，顶料组件255停止驱动，激光器组件4对工件进行打标，打标完成后，启动顶料组件255带动工件向下移动直至将工件放回皮带253上，接着启动第一电机254带动皮带253将工件传送至下一工序，并将下一个工件从上一工序传送至打标工位，重复上述步骤。顶料组件255与顶料挡板256配合能使不同厚度或高度的工件的待加工面位于同一加工平面(即激光器组件4的焦平面)，以便激光器组件4对工件进行打标，无需调节激光器组件4，使全自动激光打标机能够适用于不同厚度或高度的工件，提高全自动激光打标机的通用性，针对不同规格的工件无需对全自动激光打标机整体进行重新研发，缩短了机器研发周期和生产周期，以提高市场竞争力。

在一实施例中，如图3所示，顶料组件255包括第一气缸2551和设置在第一气缸2551的活塞杆上的支撑件2552，第一气缸2551的活塞杆伸出时能带动支撑件2552向上移动，以使支撑件2552向上顶起皮带253上的工件；

第一气缸2551的活塞杆缩回时能带动支撑件2552向下移动，以使支撑件2552将工件带回至皮带253上。气缸的原理和结构简单，便于操作，以便更好地控制工件的移动，避免驱动力过大导致工件与顶料挡板256发生碰撞。

如图4所示，活动连接板258上设置有顶料组件255和顶料挡板256，第一气缸2551和皮带253设置在活动连接板258的同一侧，顶料挡板256固定在活动连接板258上。

较优地，如图4所示，活动连接板258上设置有两个顶料组件255，两顶料组件255沿皮带线组件的传送方向间隔设置。增设顶料组件255能够更好地支撑并带动工件，防止工件从顶料组件255上掉落，提高激光打标时工件的稳定性。

较优地，如图4所示，活动连接板258上设置有多个顶料挡板256，多个顶料挡板256沿皮带线组件的传送方向间隔设置。当其中一个顶料挡板256挡住工件的打标位置时，可以将该顶料挡板256拆除，即保证了工件的待加工面在激光器组件4的焦平面上，又防止了顶料挡板256影响工件的打标，从而全自动激光打标机适用于不同位置打标的工件，提高了全自动激光打标机的通用性。

较优地，活动连接板258上设有多个连接孔(未在图中示出)，螺栓与连接孔螺纹连接以将顶料挡板256固定在活动连接板258上。操作人员能够根据工件的打标位置调整顶料挡板256在活动连接板258上的位置，避免顶料挡板256遮挡工件的打标位置；螺纹连接结构简单，便于安装与拆卸，有利于快速调整顶料挡板256的位置。

固定连接板251与活动连接板258不同的是：固定连接板251固定在外壳组件1上，而活动连接板258设置在导向轴22上；固定连接板251上的其余结构同活动连接板258，这里不再赘述。

在一实施例中，如图7所示，激光器组件4为直头激光器组件41，直头激光器组件41包括第一激光器模块411和与第一激光器模块411连接的第一方头组件412。第一激光器模块411发射的激光通过第一方头组件412传导至工件上进行打标，直头激光器组件41的焦平面固定，无需进行调节，结构简单，便于安装与维修。

在另一实施例中，如图5所示，输送机构25还包括皮带撑板和压料组件257，固定连接板251与活动连接板258上均设有皮带撑板和压料组件257，压料组件257能够上下移动以松开或压紧皮带253上的工件。第一电机254带动皮带253将工件从上一工序传送至打标工位，第一电机254停止驱动，皮带253停止传送，接着压料组件257将工件向下压直至将工件压紧在皮带撑板上，压料组件257停止下压，激光器组件4对工件进行打标，打标完成后，启动压料组件257向上移动直至压料组件257与工件分离，工件与皮带253恢复至原来状态，接着启动第一电机254带动皮带253将工件传送至下一工序，并将下一个工件从上一工序传送至打标工位，重复上述步骤。压料组件257与皮带撑板配合固定工件以便对工件进行激光打标，防止工件晃动影响打标质量，更适用于片状工件，避免顶料组件255顶升片状工件时导致片状工件局部变形或产生移动。

在一实施例中，如图6所示，压料组件257包括第二气缸2571、设置在第二气缸2571的活塞杆上的连接件2572和设置在连接件2572上的压料件2573。气缸的原理和结构简单，便于操作，以便更好地控制工件的移动，避免驱动力过大导致工件与皮带撑板发生碰撞。

较优地，如图6所示，连接件2572上设置有多个压料件2573，多个压料件2573沿皮带线组件的传送方向间隔设置。当其中一个压料件2573挡住工件的打标位置时，可以将该压料件2573拆除，即保证了工件的待加工面在激光器组件4的焦平面上，又防止了压料件2573影响工件的打标，从而全自动激光打标机适用于不同位置打标的工件，提高了全自动激光打标机的通用性。

较优地，连接件2572上设置有多个安装孔(未在图中示出)，螺栓与安装孔螺纹连接以将压料件2573固定在连接件2572上。操作人员能够根据工件的打标位置调整压料件2573在连接件2572上的位置，避免压料件2573遮挡工件的打标位置；螺纹连接结构简单，便于安装与拆卸，有利于快速调整压料件2573的位置。

较优地，如图6所示，固定连接板251上设有两个压料组件257，两压料组件257沿皮带线组件的传送方向间隔设置。增设压料组件257能够更平稳地下压工件，避免工件在下压过程中产生偏移。

较优地，如图5所示，活动连接板258上设有两个压料组件257，两压料组件257沿皮带线组件的传送方向间隔设置。两个压料组件257能够更平稳地下压工件，避免工件在下压过程中产生偏移。

在一实施例中，如图8所示，激光器组件4为弯头激光器组件42，弯头激光器组件42包括第二激光器模块421、第二方头组件422、光路组件423和z轴组件424，光路组件423连接第二激光器模块421和第二方头组件422，z轴组件424用于带动第二方头组件422上下移动。z轴组件424带动第二方头组件422上下移动以改变弯头激光器组件42的焦平面，使全自动激光打标机能够适用于不同高度的工件，提高全自动激光打标机的通用性，针对不同规格的工件无需对全自动激光打标机整体进行重新研发，缩短了机器研发周期和生产周期，以提高市场竞争力。

在一实施例中，如图2所示，第一驱动组件3包括设置在外壳组件1上的x轴组件31和设置在x轴组件31上的y轴组件32，激光器组件4设置在y轴组件32上，x轴组件31用于驱动y轴组件32沿x轴方向移动，y轴组件32用于驱动激光器组件4沿y轴方向移动。x轴组件31驱动y轴组件32沿x轴方向移动，从而带动激光器组件4沿x轴方向移动，且y轴组件32驱动激光器组件4沿y轴方向移动，这样，激光器组件4能在x轴和y轴两个方向上移动，打标时只需移动激光器组件4，无需调整工件的位置，提高了激光打标精度。

在一实施例中，如图2所示，x轴组件31包括直线模组311和导轨312，直线模组311和导轨312沿y轴方向间隔设置在外壳组件1上。直线模组311能够更精准地控制y轴组件32的移动，提高激光打标精度；直线模组311和导轨312配合有利于提高y轴组件32移动的稳定性。

在一实施例中，如图1所示，外壳组件1包括上罩组件11、下罩组件12和隔板，上罩组件11和下罩组件12密封连接，隔板设置在上罩组件11和下罩组件12之间，上罩组件11和隔板围设形成加工区域，下罩组件12与隔板围设形成控制区域。上罩组件11和下罩组件12组成一个封闭壳体，在封闭壳体内进行激光打标能够起到激光防护作用，也能隔离粉尘，以防止粉尘污染外界环境。

隔板包括固设在下罩组件12的机台底板13和活动设置在下罩组件12的电气盖板14，输送组件2和第一驱动组件3均设置在机台底板13上，电器柜5设置在电气盖板14的正下方。电气盖板14活动设置在下罩组件12上，便于打开电气盖板14以对电器柜5进行接线及线路检测。

在一实施例中，如图1所示，外壳组件1还包括显示器组件15、按钮组件16和三色灯17，按钮组件16和三色灯17设置在上罩组件11上，显示器组件15设置在下罩组件12上，显示器组件15、按钮组件16和三色灯17分别与电器柜5连接。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。