激光打标设备的制作方法

本发明涉及激光打标技术领域，特别是涉及一种激光打标设备。

背景技术：

如图1所示，其为一种圆筒体结构的金属管10。在金属管10的生产过程中，需要对金属管10的外侧壁上进行激光打标操作，例如在金属管10的外侧壁上标记相应的文字信息。

为了更好提高制造企业的机械自动化生产水平，需要设计一种激光打标设备，从而代替传统的手工操作。

在上述的激光打标设备的设计开发过程中，如何对金属管10进行快速、准确的上料，如何对金属管10进行稳定输送并到达激光打标机处，如何对打标后的金属管10进行快速下料，这是设计开发人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种激光打标设备，实现对金属管进行快速、准确的上料，实现对金属管进行稳定输送并到达激光打标机处，实现对打标后的金属管进行快速下料。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种激光打标设备，包括：金属管输送装置、金属管上料装置、激光打标机、金属管下料装置；所述金属管上料装置、所述激光打标机以及所述金属管下料装置沿所述金属管输送装置的输送方向依次设置；

所述金属管输送装置包括：输送支撑座、传送带、传送驱动部、金属管装载治具；所述传送带首尾相接环绕设于所述输送支撑座上，所述传送驱动部与所述传送带驱动连接，所述金属管装载治具安装于所述传送带上。

在其中一个实施例中，

所述金属管上料装置包括：金属管存储箱、金属管逐一分离机构；

所述金属管存储箱具有金属管存储腔，所述金属管存储腔内设有导料倾斜板，所述金属管存储箱上开设有与所述金属管存储腔贯通的金属管出料口，所述金属管存储箱位于所述传送带的上方；

所述金属管逐一分离机构包括逐一分离驱动部及逐一分离转盘，所述逐一分离转盘转动设于所述金属管存储腔内并衔接于所述导料倾斜板和所述金属管出料口之间，所述逐一分离驱动部与所述逐一分离转盘驱动连接，所述逐一分离转盘的边缘开设有多个逐一分离齿槽，多个所述逐一分离齿槽以所述逐一分离转盘的转动轴为中心呈环形阵列分布；

所述金属管装载治具包括：治具本体、金属管夹持块、金属管挡块；所述治具本体具有一平整面，所述金属管夹持块及所述金属管挡块固定于所述治具本体的平整面上；

所述金属管夹持块包括相互间隔设置的左侧夹持块和右侧夹持块，所述左侧夹持块具有左侧倾斜引导面，所述右侧夹持块具有右侧倾斜引导面，所述左侧夹持块的左侧倾斜引导面与所述右侧夹持块的右侧倾斜引导面之间形成金属管夹持槽；

所述金属管挡块包括前端挡块和后端挡块，所述前端挡块和所述后端挡块分别位于所述金属管夹持槽的两端；所述前端挡块与所述金属管夹持块之间形成前端避让槽，所述后端挡块与所述金属管夹持块之间形成后端避让槽；

所述前端避让槽、所述后端避让槽以及所述金属管夹持槽相互连通；

所述金属管下料装置包括金属管下料驱动部及金属管下料铲除块，所述金属管下料铲除块与所述金属管下料驱动部驱动连接，所述金属管下料驱动部驱动所述金属管下料铲除块沿水平面往复移动；所述金属管下料铲除块具有一铲除撑挡平面，所述铲除撑挡平面上设有前端铲除楔形块及后端铲除楔形块，所述前端铲除楔形块与所述前端避让槽对应，所述后端铲除楔形块与所述后端避让槽对应。

在其中一个实施例中，所述传送带为链轮传送结构。

在其中一个实施例中，所述传送驱动部包括传送电机及设于所述传送电机输出端的传送齿轮，所述传送齿轮与所述传送带啮合。

在其中一个实施例中，所述金属管装载治具的数量为多个，多个所述金属管装载治具沿所述传送带的传送方向依次间隔设置。

在其中一个实施例中，所述逐一分离驱动部为电机驱动结构。

在其中一个实施例中，所述逐一分离齿槽为弧形凹槽结构。

在其中一个实施例中，所述金属管下料驱动部为气缸驱动结构。

本发明的激光打标设备，可以实现对金属管进行快速、准确的上料，可以实现对金属管进行稳定输送并到达激光打标机处，可以实现对打标后的金属管进行快速下料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一种金属管的结构图；

图2为本发明一实施例的激光打标设备的结构图；

图3为图2所示的激光打标设备的金属管输送装置的主视图；

图4为图3所示的金属管输送装置的俯视图；

图5为图4所示的金属管装载治具的结构图；

图6为图2所示的金属管上料装置的结构图；

图7为图6所示的金属管上料装置的金属管逐一分离机构的结构图；

图8为图2所示的金属管下料装置与金属管装载治具的配合图。

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本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明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方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

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。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，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。

如图1所示，一种激光打标设备20，包括：金属管输送装置100、金属管上料装置200、激光打标机300、金属管下料装置400。金属管上料装置200、激光打标机300以及金属管下料装置400沿金属管输送装置100的输送方向依次设置。激光打标机300用于对金属管10进行打标操作，可以采用现有技术实现。

下面，对金属管输送装置100的具体结构进行说明：

如图3及图4所示，金属管输送装置100包括：输送支撑座110、传送带120、传送驱动部130、金属管装载治具140。传送带120首尾相接环绕设于输送支撑座110上，传送驱动部130与传送带120驱动连接，金属管装载治具140安装于传送带120上。

具体的，传送带120为链条传送结构，传送驱动部130包括传送电机及设于传送电机输出端的传送齿轮，传送齿轮与传送带啮合，通过齿轮带动链条实现传输，极大提高了传输的稳定性。进一步的，金属管装载治具140的数量为多个，多个金属管装载治具140沿传送带120的传送方向依次间隔设置，这样，通过设置多个金属管装载治具140，可以极大提高激光打标的效率。

在此，特别对金属管装载治具140的具体结构进行说明：

如图5所示，金属管装载治具140包括：治具本体150、金属管夹持块160、金属管挡块170。治具本体150具有一平整面151，金属管夹持块160及金属管挡块170固定于治具本体150的平整面151上。

金属管夹持块160包括相互间隔设置的左侧夹持块161和右侧夹持块162，左侧夹持块161具有左侧倾斜引导面161a，右侧夹持块162具有右侧倾斜引导面162a，左侧夹持块161的左侧倾斜引导面161a与右侧夹持块162的右侧倾斜引导面162a之间形成金属管夹持槽163。

金属管挡块170包括前端挡块171和后端挡块172，前端挡块171和后端挡块172分别位于金属管夹持槽163的两端。前端挡块171与金属管夹持块160之间形成前端避让槽171a，后端挡块172与金属管夹持块160之间形成后端避让槽172a。

前端避让槽171a、后端避让槽172a以及金属管夹持槽163相互连通。

下面，对金属管上料装置200的具体结构进行说明：

如图6所示，金属管上料装置200包括：金属管存储箱210、金属管逐一分离机构220。

如图6所示，金属管存储箱210具有金属管存储腔211，金属管存储腔211内设有导料倾斜板212，金属管存储箱210上开设有与金属管存储腔211贯通的金属管出料口213，金属管存储箱210位于传送带120的上方。

如图7所示，金属管逐一分离机构220包括逐一分离驱动部221及逐一分离转盘222，逐一分离转盘222转动设于金属管存储腔211内并衔接于导料倾斜板212和金属管出料口213之间，逐一分离驱动部221与逐一分离转盘222驱动连接，逐一分离转盘222的边缘开设有多个逐一分离齿槽223，多个逐一分离齿槽223以逐一分离转盘222的转动轴为中心呈环形阵列分布。在本实施例中，逐一分离驱动部221为电机驱动结构，逐一分离齿槽223为弧形凹槽结构。

下面，对金属管下料装置400的具体结构进行说明：

如图8所示，金属管下料装置400包括金属管下料驱动部410及金属管下料铲除块420，金属管下料铲除块420与金属管下料驱动部410驱动连接，金属管下料驱动部410驱动金属管下料铲除块420沿水平面往复移动。金属管下料铲除块420具有一铲除撑挡平面421，铲除撑挡平面421上设有前端铲除楔形块422及后端铲除楔形块423，前端铲除楔形块422与前端避让槽171a对应，后端铲除楔形块423与后端避让槽172a对应。在本实施例中，金属管下料驱动部410为气缸驱动结构。

下面，对上述的激光打标设备20的工作原理进行说明：

将多个金属管10以平躺的方式层叠于金属管存储箱210的金属管存储腔211内，要说明的是，此处所说的平躺状态即金属管10的中心轴与水平面平行，这样，金属管10就可以通过滚动的方式实现上料，从而提高了金属管10上料的顺畅性；

金属管存储腔211内的多个金属管10在重力的作用下通过导料倾斜板212引导至逐一分离转盘222处，逐一分离驱动部221驱动逐一分离转盘222转动，由于逐一分离转盘222的边缘开设有多个逐一分离齿槽223，这样，金属管10便可以进入到逐一分离齿槽223内并跟随着逐一分离转盘222的转动而到达金属管出料口213处；

当金属管10到达金属管出料口213处时，金属管10会在重力的作用下而掉落于传送带120的金属管装载治具140上；

传送驱动部130驱动传送带120作传送运动，从而使得传送带120上的金属管装载治具140依次到达激光打标机300和金属管下料装置400处，由激光打标机300对金属管10进行激光打标操作，当金属管10完成激光打标后，由金属管下料装置400对金属管10进行下料操作。

在本发明中，需要重点解决的技术问题是，如何对金属管10进行快速、准确的上料，如何对金属管10进行稳定输送并到达激光打标机处，如何对打标后的金属管10进行快速下料。因此，围绕着上述技术问题，特别对金属管装载治具140的具体结构进行优化设计。

下面，对金属管装载治具140的结构设计原理进行说明：

1、左侧夹持块161的左侧倾斜引导面161a与右侧夹持块162的右侧倾斜引导面162a之间形成金属管夹持槽163，这样，一方面，金属管夹持槽163可以对金属管10进行夹持式收容，另一方面，当金属管10从金属管出料口213掉落下来后，通过左侧倾斜引导面161a和右侧倾斜引导面162a的引导，可以准确的到达金属管夹持槽163中；

2、前端挡块171与金属管夹持块160之间形成前端避让槽171a，后端挡块172与金属管夹持块160之间形成后端避让槽172a，这样的结构设计，有利的配合了前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423，可知，金属管下料驱动部410驱动金属管下料铲除块420沿水平面往复移动，前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423分别到达前端避让槽171a和后端避让槽172a，就可以快速的、稳定的对金属管夹持槽163中的金属管10进行下料；

3、前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423均为楔形结构，这样可以与左侧倾斜引导面161a或右侧倾斜引导面162a形成配合，前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423可以将金属管夹持槽163中的金属管10抬起并沿着左侧倾斜引导面161a或右侧倾斜引导面162a滑出；

4、金属管装载治具140形成了前端避让槽171a和后端避让槽172a，前端铲除楔形块422与金属管10的前端接触，而后端铲除楔形块423与金属管10的后端接触，这样，可以稳定的将金属管10从金属管夹持槽163中铲除出去；

5、进一步的，左侧倾斜引导面161a和右侧倾斜引导面162a可以同时具有如下几方面的作用：一方面，可以对金属管10的上料进行引导，使得金属管10可以准备到达金属管夹持槽163中；另一方面，可以对金属管10进行夹持，防止金属管10在传输的过程中发生掉落；再一方面，可以有效配合前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423，使得金属管10可以沿着倾斜引导面进行快速、顺畅的下料；

6、金属管夹持槽163为半封闭结构，这样，不但有利于金属管10的快速上料，而且还有利于金属管10的快速下料。

如图5所示，进一步的，左侧夹持块161与平整面151之间设有左侧抬升垫161b，右侧夹持块162与平整面151之间设有右侧抬升垫162b。即，左侧夹持块161通过左侧抬升垫161b固定于平整面151上，右侧夹持块162通过右侧抬升垫162b固定于平整面151上。这样，夹持于左侧夹持块161和右侧夹持块162之间的金属管10则会与平整面151之间形成间隔，即金属管10被抬升一定的高度而不与平整面151接触。这样设计的好处是，当前端铲除楔形块422和后端铲除楔形块423分别进入到前端避让槽171a和后端避让槽172a内时，由于金属管10被抬高一定的高度，从而可以更好的将金属管10抬起并实现下料。

本发明的激光打标设备，可以实现对金属管进行快速、准确的上料，可以实现对金属管进行稳定输送并到达激光打标机处，可以实现对打标后的金属管进行快速下料。

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。