一种激光打标机的辅助对焦装置的制作方法

1.本实用新型涉及到激光打标机设备领域，具体涉及到一种激光打标机的辅助对焦装置。


背景技术：

2.激光打标机(laser marking machine)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，从而刻出精美的图案、商标和文字，激光打标机主要分为，co2激光打标机，半导体激光打标机、光纤激光打标机和yag激光打标机，目前激光打标机主要应用于一些要求更精细、精度更高的场合。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。
3.激光打标机在物体上进行打标时，需调整激光打标头与物体打标面之间的距离，使物体打标面处于激光焦点上，以达到最佳的打标效果。
4.对于同一台激光打标机，在未更换聚焦镜的情况下，其激光束的焦点是相对固定的。为获得良好的打标效果，在加工不同厚度的待加工件时，需要调整激光打标机的激光头高度，使激光束的焦点落在待加工件的待打标面上。现有的激光打标机一般是记录激光镜头与焦点之间的距离，通过尺子度量的方式确定焦点，在加工不同厚度的产品时，为确保待加工件的待打标面设于焦点平面上，每次都需要用尺子确定聚焦镜头与待加工件的待打标面之间的相对距离，非常不方便。此外，使用尺子度量时存在测量误差，容易导致焦平面位置确定不准确，影响打标质量和加工效率。
5.申请号为cn201720546378.0的中国实用新型专利于2018年04月10日公开了一种激光打标机自动对焦装置，包括场镜，所述场镜设置在升降支臂前端下部，所述升降支臂前端侧部固定有激光测距传感器，所述激光测距传感器与控制器输入端相连接；还包括升降立柱，所述升降立柱固定在基座上；所述升降立柱上设置有升降机构。采用上述结构后，激光测距传感器来检测场镜到工件打标面的距离，排除了人为读取刻度值时的误差；另外，在工作过程中不需要与工件表面直接接触，消除了损伤工件的风险。
6.上述现有方案具有自动对焦的效果，排除了人为读取刻度值时的误差，但针对不同厚度和形状的打标件时，需要通过调节打标横臂来调节激光测距传感器的位置，在测距完成后，又需要调节打标横臂来调节激光打标头的位置，流程较为繁琐。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种激光打标机的辅助对焦装置，通过使激光测距装置相对于所述打标头水平横向位移，从而可以对激光测距装置的位置进行微调，更容易的对准打标物表面，适应不同形状类型的打标物，增加了通用性。
8.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
9.一种激光打标机的辅助对焦装置，包括底座、升降立柱、打标横臂、打标头、激光测
距装置，所述底座的上侧垂直连接所述升降立柱，所述升降立柱连接升降板，所述升降板连接所述打标横臂，所述打标横臂的端部连接所述打标头，所述打标头的一侧设有所述激光测距装置，所述激光测距装置与所述打标头活动连接，并且相对于所述打标头水平横向位移。
10.上述装置的工作原理为，激光测距装置用于向打标物表面发射指示激光，并且接收经打标物表面漫反射指示激光的反馈激光，指示激光与反馈激光不重合；激光测距装置向打标机内部的控制器发送感应信号，控制器用于根据感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并计算出打标物表面到扫描头的距离；控制器控制升降立柱动作，使打标横臂升降，使打标头与打标物表面的距离匹配激光打标机的打标焦距。
11.上述方案相对于现有技术的改进点在于，通过使激光测距装置相对于所述打标头水平横向位移，从而可以对激光测距装置的位置进行微调，更容易的对准打标物表面，适应不同形状类型的打标物，增加了通用性。
12.使激光测距装置具有独立的水平位移调节机构，避免直接调节打标横臂来调节激光测距装置的位置，简化了对焦流程，增加了对焦精度。
13.进一步的，所述打标头的外侧设有调节旋钮，所述调节旋钮用于调节激光测距装置相对于所述打标头水平横向位移。通过旋转调节旋钮，方便手动微调激光测距装置的横向位置。
14.进一步的，所述打标头的壳体外侧设有条形开口，所述激光测距装置连接导杆，所述导杆穿过所述条形开口并且相对于所述条形开口滑动位移；所述调节旋钮连接螺纹丝杆，所述螺纹丝杆伸入到所述打标头的壳体内部，并且与所述打标头的壳体转动连接，所述螺纹丝杆连接具有内螺纹的活动块，所述活动块连接所述导杆；所述条形开口的上下两侧均设有滑条，所述激光测距装置的侧壁设有与所述滑条滑动抵接的滑块。
15.上述方案中，调节旋钮带动螺纹丝杆旋转，从而使活动块水平位移，活动块带动激光测距装置位移，具有较高的调节精度，方便微调节。
16.进一步的，所述激光测距装置包括激光反射器、激光接收器。激光反射器用于发射指示激光，激光接收器用于接收反馈激光。
17.进一步的，所述调节旋钮的端部具有圆拱面，所述调节旋钮的侧壁设有防滑条纹，从而方便手指夹捏。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.1、通过使激光测距装置相对于所述打标头水平横向位移，从而可以对激光测距装置的位置进行微调，更容易的对准打标物表面，适应不同形状类型的打标物，增加了通用性；
20.2、使激光测距装置具有独立的水平位移调节机构，当更换不同厚度和形状的打标物时，避免直接调节打标横臂来调节激光测距装置的水平位置，只需使打标横臂带动打标头对准打标位置即可，简化了对焦流程，增加了对焦精度。
附图说明
21.图1为本实用新型激光打标机的结构示意图；
22.图2为本实用新型的激光测距装置的调节机构主视图；
23.图3为本实用新型的激光测距装置的调节机构侧视图；
24.图中：1、底座；2、升降立柱；3、打标横臂；4、打标头；5、激光测距装置；6、打标物；7、调节旋钮；8、条形开口；9、导杆；10、螺纹丝杆；11、活动块；12、滑条；13、滑块。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“水平”、“垂直”等指示的方位或位置关系为均基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.如图1至图3所示，一种激光打标机的辅助对焦装置，包括底座1、升降立柱2、打标横臂3、打标头4、激光测距装置5，所述底座1的上侧垂直连接所述升降立柱2，所述升降立柱2连接升降板，所述升降板连接所述打标横臂3，所述打标横臂3的端部连接所述打标头4，所述打标头4的一侧设有所述激光测距装置5，所述激光测距装置5与所述打标头4活动连接，并且相对于所述打标头4水平横向位移。
28.上述装置的工作原理为，激光测距装置5用于向打标物6表面发射指示激光，并且接收经打标物6表面漫反射指示激光的反馈激光，指示激光与反馈激光不重合；激光测距装置5向打标机内部的控制器发送感应信号，控制器用于根据感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并计算出打标物表面到扫描头的距离；控制器控制升降立柱2动作，使打标横臂3升降，使打标头4与打标物表面的距离匹配激光打标机的打标焦距。
29.上述方案相对于现有技术的改进点在于，通过使激光测距装置5相对于所述打标头4水平横向位移，从而可以对激光测距装置5的位置进行微调，更容易的对准打标物表面，适应不同形状类型的打标物，增加了通用性。
30.使激光测距装置5具有独立的水平位移调节机构，当更换不同厚度和形状的打标物时，避免直接调节打标横臂3来调节激光测距装置5的水平位置，只需使打标横臂3带动打标头4对准打标位置即可，简化了对焦流程，增加了对焦精度。
31.进一步的，所述打标头4的外侧设有调节旋钮7，所述调节旋钮7用于调节激光测距装置5相对于所述打标头4水平横向位移。通过旋转调节旋钮7，方便手动微调激光测距装置5的横向位置。
32.进一步的，所述打标头4的壳体外侧设有条形开口8，所述激光测距装置5连接导杆9，所述导杆9穿过所述条形开口8并且相对于所述条形开口8滑动位移；所述调节旋钮7连接螺纹丝杆10，所述螺纹丝杆10伸入到所述打标头4的壳体内部，并且与所述打标头4的壳体转动连接，所述螺纹丝杆10连接具有内螺纹的活动块11，所述活动块11连接所述导杆9；所述条形开口8的上下两侧均设有滑条12，所述激光测距装置5的侧壁设有与所述滑条12滑动抵接的滑块13。
33.上述方案中，调节旋钮7、螺纹丝杆10、活动块11、导杆9组成激光测距装置5的调节
机构，调节旋钮7带动螺纹丝杆10旋转，从而使活动块11水平位移，活动块11带动激光测距装置5位移，具有较高的调节精度，方便微调节。
34.进一步的，所述激光测距装置5包括激光反射器、激光接收器。激光反射器用于发射指示激光，激光接收器用于接收反馈激光。
35.进一步的，所述调节旋钮7的端部具有圆拱面，所述调节旋钮的侧壁设有防滑条纹，从而方便手指夹捏。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。