激光标记装置的制作方法

文档序号:15000413发布日期:2018-07-24 19:58阅读:135来源:国知局

本实用新型涉及一种标记装置,特别涉及一种激光标记装置。



背景技术:

目前,公知的电脑键盘字符一般使用丝印工艺方式加工完成,但这种加工方法时间久后丝印的字符会脱落,丝印的字符大小、粗细不一致,严重影响产品质量。而且这种加工工艺效率低,不环保,已不适合工业发展的需求,在一定程度上也会影响企业的发展。

还有也是使用激光加工方式,但由于设备配置低或不合理,工件移动至打印处时存在位置偏差,导致加工精度没有得到保证,也同样影响产品质量。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种激光标记装置,以解决现有技术加工精度差的问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种激光标记装置,包括,机座,所述机座的上部设有器件放置区;平移轨道,所述平移轨道设于所述器件放置区上;激光发射机构,所述激光发射机构设于所述平移轨道的上方;摄像头,所述摄像头设于所述平移轨道上方,所述摄像头与所述激光发射器相邻布置;定位冶具,所述定位冶具设于所述平移轨道上,所述定位冶具能够沿所述平移轨道的布置轨迹移动;控制电路,所述控制电路与所述摄像头电性连接,所述控制电路用于根据所述摄像头的拍摄结果,控制所述定位冶具移动至指定位置。

其中,所述激光发射机构包括激光生成器、光纤和准直模块,所述激光生成器的输出端与所述光纤的一端连接,所述光纤的另一端与所述准直模块的输入端连接。

其中,所述激光发射机构还包括扫描振镜和场镜,所述准直模块的输出端对准所述扫描振镜的射入侧,所述扫描振镜的射出侧对准所述场镜的射入侧,所述场镜的射出侧对准所述平移轨道。

其中,所述激光标记装置还包括升降轨道,所述升降轨道设于所述器件放置区上,所述升降轨道与所述平移轨道相互垂直,所述升降轨道上设有升降平台,所述升降平台能够沿所述升降轨道的布置轨迹移动,所述激光发射机构和所述摄像头均设于所述升降平台上。

其中,所述定位冶具设有工件放置槽,所述工件放置槽相邻的两侧均设有缺口,每个所述缺口的对应处均设有夹料气缸,所述夹料气缸能够经所述缺口伸进所述工件放置槽内。

其中,所述工件放置槽的底部设有开孔,所述定位冶具的下方设有光电传感器,所述光电传感器与所述开孔相对布置,所述光电传感器与所述控制电路电性连接,在所述光电传感器检测存在物料时,所述控制电路控制所述激光标记装置开启工作。

其中,所述器件放置区上还设有二维码扫描枪,所述二维码扫描枪置于所述定位冶具的一侧,所述二维码扫描枪的扫描端朝向所述工件放置槽。

其中,所述激光标记装置还包括防护罩,所述防护罩包围于所述器件放置区外,所述防护罩上设有能够开闭的防护门。

其中,所述防护罩上还设有安全光栅,所述安全光栅的设置位置与所述防护门的设置位置相对应。

其中,所述机座上设有至少两个开关,各个所述开关均与所述控制电路电性连接,在各个所述开关均产生输入信号时,所述控制电路控制所述防护门进行关闭。

本实用新型的有益效果如下:

由于所述控制电路用于根据所述摄像头的拍摄结果,控制所述定位冶具移动至指定位置,即通过所述摄像头进行拍摄,所述控制电路便能够得知所述工件是否已经处于正确的加工位置,若所述工件的加工位置存在偏差,所述控制电路将控制所述定位冶具进行移动,然后所述摄像头再次进行拍摄,以判断所述工件是否已经到达准确的加工位置,如此反复,从而提高所述工件的定位准确性,为所述工件的精确加工提供了重要帮助。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型激光标记装置优选实施方式提供的内部结构示意图;

图2是图1的A部分放大示意图;

图3是本实用新型激光标记装置优选实施方式提供的定位冶具剖面结构示意图;

图4是本实用新型激光标记装置优选实施方式提供的激光发射机构组成示意图;

图5是本实用新型激光标记装置优选实施方式提供的外部结构示意图。

附图标记如下:

1、机座;11、支撑脚;12、万向轮;2、平移轨道;3、定位冶具;31、缺口;32、夹料气缸;33、开孔;34、光电传感器;35、工件放置槽;4、升降轨道;41、升降平台;42、转盘;5、激光发射机构;51、激光生成器;52、光纤;53、准直模块;54、扫描振镜;55、场镜;6、二维码扫描枪;7、摄像头;71、安全光栅;72、防护门;8、防护罩;9、开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

从图1至5可知,本实用新型实施方式所述的激光标记装置包括有机座1、平移轨道2、定位冶具3、升降轨道4、激光发射机构5、二维码扫描枪6、摄像头7、防护罩8、开关9和控制电路。

有关所述机座1可如图1和5所示,首先,所述机座1的上部设有器件放置区(即所述机座1的顶面),所述器件放置区用于放置各种激光标记工序的主要器件,其次,所述机座1的下部可以设置支撑脚11和万向轮12,其中,所述支撑脚11用于支撑固定所述机座1的摆放位置,所述万向轮12能够便于所述机座1进行移动。

有关所述平移轨道2可如图1所示,所述平移轨道2设于所述器件放置区上,所述平移轨道2为一直轨道,并以平行于水平面的方式进行布置。

有关所述定位冶具3可如图1至3所示,首先,所述定位冶具3设于所述平移轨道2上,所述定位冶具3能够沿所述平移轨道2的布置轨迹移动;其次,所述定位冶具3设有工件放置槽35,所述工件放置槽35相邻的两侧均设有缺口31,每个所述缺口31的对应处均设有夹料气缸32,所述夹料气缸32能够经所述缺口31伸进所述工件放置槽35内,具体的,所述定位冶具3可以为呈矩形的板状结构,所述工件放置槽35为一矩形凹槽,并设于所述定位冶具3的中部,而所述缺口31和所述夹料气缸32均为两个,第一个所述缺口31设于所述定位冶具3的上侧,第二个所述缺口31设于所述定位冶具3的右侧,第一个所述夹料气缸32设于所述定位冶具3的上侧外部,其伸缩端对准第一个所述缺口31,第二所述夹料气缸32设于所述定位冶具3的右侧外部,其伸缩端对准第二个所述缺口31,其中,两个所述缺口31均与所述工件放置槽35导通;更进一步的,所述工件放置槽35的底部设有开孔33,所述定位冶具3的下方设有光电传感器34,所述光电传感器34与所述开孔33相对布置,所述光电传感器34与所述控制电路电性连接,在所述光电传感器34检测存在物料时,所述控制电路控制所述激光标记装置开启工作。

有关所述升降轨道4可如图1所示,首先,所述升降轨道4为一直轨道,所述升降轨道4设于所述器件放置区上,所述升降轨道4与所述平移轨道2相互垂直,即所述升降轨道4以垂直布置的方式设于所述平移轨道2的相邻位置;其次,所述升降轨道4上设有升降平台41,所述升降平台41能够沿所述升降轨道4的布置轨迹移动,所以进行激光标记的相关部件可以设于所述升降平台41上,用以带动各个部件进行统一升降,避免各个部件与所述升降轨道4进行单独的安装联动;再者,所述升降平台41可以采用程序设备配合控制,实现自动化升降,也可以如图1所示,在所述升降轨道4上设置转盘42,所述转盘42与所述升降平台41联动联接,通过旋转所述转盘42,以实现所述升降平台41的手动升降,当然,更可以同时结合自动化升降和手动升降两种功能,以便用户根据需要进行选择。

有关所述激光发射机构5可如图1和4所示,所述激光发射机构5设于所述升降平台41上,所述激光发射机构5设于所述平移轨道2的上方,所述激光发射机构5能够沿所述升降轨道4的布置轨迹移动;其中,所述激光发射机构5包括激光生成器51、光纤52、准直模块53、扫描振镜54和场镜55,所述激光生成器51的输出端与所述光纤52的一端连接,所述光纤52的另一端与所述准直模块53的输入端连接,所述准直模块53的输出端对准所述扫描振镜54的射入侧,所述扫描振镜54的射出侧对准所述场镜55的射入侧,所述场镜55的射出侧对准所述平移轨道2。

有关所述摄像头7可如图1所示,所述摄像头7设于所述升降平台41上,所述摄像头7设于所述平移轨道2的上方,所述摄像头7能够沿所述升降轨道4的布置轨迹移动。

有关所述二维码扫描枪6可如图2所示,所述二维码扫描枪6设于所述器件放置区上,所述二维码扫描枪6置于所述定位冶具3的一侧,所述二维码扫描枪6的扫描端对准所述工件放置槽35;其中,所述二维码扫描枪6的扫描端朝向所述工件放置槽35,是指代所述二维码扫描枪6的扫描角度恰当,以便日后能够对放置于所述工件放置槽35内的工件进行扫描便可。

有关所述防护罩8可如图5所示,所述防护罩8包围于所述器件放置区外,所述防护罩8上设有安全光栅71和能够开闭的防护门72,所述安全光栅71的设置位置与所述防护门72的设置位置相对应,譬如所述安全光栅71可以为两个,两个所述安全光栅71均设于所述防护罩8的外部,并分别布置于所述防护门72的两侧。

有关所述开关9可如图1和5所示,所述机座1上设有至少两个开关9,各个所述开关9均与所述控制电路电性连接,在各个所述开关9均产生输入信号时,所述控制电路控制所述防护门72进行关闭;譬如所述开关9可以为两个,第一个所述开关9设于所述机座1的前方左侧,第二个所述开关9设于所述机座1的前方右侧。

有关所述控制电路可如下,所述控制电路可设于所述机座1的内部或外部,所述控制电路与所述摄像头7电性连接和所述开关9电性连接,所述控制电路用于根据所述摄像头7的拍摄结果,控制所述定位冶具3移动至指定位置,以及在各个所述开关9均产生输入信号时,所述控制电路控制所述防护门72进行关闭,譬如同时按压各个所述开关9能够打开所述防护门72,再次同时按压各个所述开关9能够关闭防护门72。

上述激光标记装置的主要工作过程大致如下:

1、将工件放置于所述工件放置槽35内,所述夹料气缸32对所述工件进行夹持;

2、同时操控两个所述开关9,所述防护门72关闭,所述定位冶具3进行移动,直至所述工件置于所述激光发射机构5和所述摄像头7的下方,其中,可通过程序的设定,使得所述定位冶具3有多个移动工位,相同或不相同的移动距离,从而提高了所述定位冶具3的移动控制准确性;

3、所述摄像头7对所述工件进行拍摄,所述控制电路根据拍摄结果判断是否已经处于指定的加工位置,若所述工件的位置存在偏差,所述控制电路将控制所述定位冶具3进行移动调整,然后所述摄像头7将再次进行拍摄,如此反复,直至所述定位冶具3移动至指定位置;

4、所述激光发射机构5发出激光,通过射出的激光在所述工件上进行刻印标记;

5、在刻印标记完毕后,所述防护门72自动打开,取出所述工件,完成整个刻印标记操作。

综上可知,上述激光标记装置至少具备以下有益效果:

1、通过所述摄像头7进行拍摄,所述控制电路便能够得知所述工件是否已经处于正确的加工位置,若所述工件的加工位置存在偏差,所述控制电路将控制所述定位冶具3进行移动,然后所述摄像头7再次进行拍摄,以判断所述工件是否已经到达准确的加工位置,如此反复,从而提高所述工件的定位准确性,为所述工件的精确加工提供了重要帮助;

2、由于所述准直模块53能够对经所述光纤52传输后的激光进行准直校正,抑制了激光发散角,从而有效的保证激光稳定性;

3、所述扫描振镜54和所述场镜55通过配套软件改变激光打标位置,确保激光输出时到达所述工件上指定的打标位置,利用其高精度性,高重复精度实现不同工件激光打标位置的同一性;

4、在设置所述升降轨道4后,能够控制所述激光发射机构5和所述摄像头7进行上下移动,即能够根据不同的应用情况进行适性调节,大大增加了所述激光标记装置的范用性;

5、由于所述夹料气缸32能够将所述工件夹稳于所述工件放置槽35内,保证了所述工件的平稳、水平放置,为所述工件定位的一致性提供了保障;

6、以所述工件为键盘为例,若所述键盘未放置在槽35内,此时所述光电传感器34将检测结果发送至所述控制电路,所述控制电路便可及时停止所述激光标记装置的工作,避免在所述工件存在漏装的情况下进行激光标记;

7、在所述工件放置于所述工件放置槽35后,所述二维码扫描枪6将对所述工件上的二维码进行扫描,从而可以产生进行激光标记的相关信息,如生产时间、生产线等,以便日后能够追踪查询;

8、在设置所述防护罩8后,能够使得激光标记在一个密封的环境内进行,避免在激光标记过程中产生人员损伤;

9、所述安全光栅71时刻进行检测,除在出激光标记的其他时间外,如放置物料或取出物料时,所述防护门72会打开,避免防护门造成人员损伤;

10、需要关闭所述防护门72时,需要共同操控各个所述开关9,避免误碰单个所述开关9而产生误操作,为整个激光标记过程的安全性提供了重要保障。

以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

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