上料装置和激光打标设备的制作方法

1.本发明涉及激光打标的技术领域，特别涉及一种上料装置和激光打标设备。


背景技术：

2.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颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。随着激光打标设备的不断完善，自动上料装置需要根据具体情况设计，传统工艺的上料装置是放置在激光打标设备两侧，占用空间较大，且传统工艺中的上料装置夹具从单一方向对工件进行限位，会使工件摆放不紧凑，甚至会出现脱落的情况。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种上料装置，旨在解决上料装置夹具使工件摆放不紧凑，甚至脱落的情况。
4.为实现上述目的，本发明提出的上料装置，应用于激光打标设备，所述上料装置包括工件转移机构和料盒，所述工件转移机构设置于所述料盒一侧，所述料盒包括：
5.料盒本体，所述料盒本体用于放置待加工件，所述料盒本体设有相对设置的出料口和让位口；
6.顶升组件，所述顶升组件连接于所述料盒本体一侧，且所述顶升组件穿过所述让位口抵接于所述待加工件表面；和
7.传感器，所述传感器设置于所述料盒本体设置所述出料口的一侧，所述传感器用于检测待加工件的位置信息。
8.在本技术的一实施例中，所述工件转移机构包括四轴机械手和吸盘组件，所述吸盘组件连接于所述四轴机械手，所述吸盘组件用于抓取所述待加工件。
9.在本技术的一实施例中，所述料盒本体包括：
10.底板，所述待加工件放置于所述底板，所述让位口设于所述底板；和
11.两侧板，所述两侧板连接于所述底板，所述两侧板相对设置，所述两侧板和底板共同形成用于放置待加工件的容置空间，所述出料口设置于所述容置空间远离所述底板的一侧。
12.在本技术的一实施例中，所述两侧板相对的侧面开设有多个用于与待加工件抵接的限位槽。
13.在本技术的一实施例中，所述顶升组件包括：
14.安装板，所述安装板连接于所述底板；
15.驱动件，所述驱动件连接于所述安装板，所述驱动件的输出端插置于所述底板并相对于所述底板滑动；和
16.导向杆，所述导向杆连接于所述安装板，所述导向杆设置有两个，两所述导向杆分别设置于所述驱动件的输出端两侧。
17.在本技术的一实施例中，所述驱动件的输出端和两所述导向杆的一端设置有连接板，所述连接板使所述驱动件的输出端和两所述导向杆实现同步运动。
18.本发明还提供一种激光打标设备，包括机架、多工位转盘、激光打标装置、扫码装置、卸料装置和如上任意所述的一种上料装置，所述多工位转盘、激光打标装置、扫码装置、卸料装置和上料装置均安装于所述机架，所述上料装置、激光打标装置、扫码装置和卸料装置绕所述多工位转盘依次周向设置。
19.在本技术的一实施例中，所述多工位转盘沿其周向设置有多个治具。
20.在本技术的一实施例中，所述治具上开设有多个真空吸附孔，且所述治具连接有抽真空设备。
21.在本技术的一实施例中，所述激光打标装置和所述扫码装置沿加工顺序先后设置，所述扫码装置用于读取打标后的条码信息并上传至数据处理中心。
22.本发明技术方案通过采用在料盒底部设置顶升组件，通过顶升组件将待加工件顶出后转移，可以减少上料装置的占用空间，且待加工件摆放紧凑，不易脱落。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本发明激光打标设备一实施例的结构示意图；
25.图2为本发明上料装置料盒的结构示意图；
26.图3为本发明上料装置料盒的另一角度结构示意图。
27.附图标号说明：
28.标号名称标号名称100上料装置10工件转移机构30料盒31料盒本体311底板313侧板315限位槽33顶升组件331安装板333驱动件335导向杆35传感器200机架300多工位转盘400激光打标装置500扫码装置600卸料装置700治具
29.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
34.随着激光打标设备的不断完善，自动上料装置需要根据具体情况设计，相关技术中，上料装置是放置在激光打标设备两侧，占用空间较大，且其夹具一般从单一方向对工件进行限位，会使工件摆放不紧凑，甚至会出现脱落的情况。
35.为解决上述技术问题，参照图1至图3所示，本发明提供一种上料装置100，上料装置100包括工件转移机构10和料盒30，工件转移机构10设置于料盒30一侧，料盒30包括料盒本体31、顶升组件33和传感器35，料盒本体31用于放置待加工件，料盒本体31设有相对设置的出料口(未标示)和让位口(未标示)，顶升组件33连接于料盒本体31一侧，且顶升组件33穿过让位口抵接于待加工件表面，传感器35设置于料盒本体31设置出料口的一侧，传感器35用于检测待加工件的位置信息。通过在料盒30底部设置顶升组件33并且在料盒30出料口的位置设置传感器35，用顶升组件33将待加工件推至出料口的位置，传感器35检测到待加工件的位置信息，并反馈至控制系统，控制系统控制工件转移机构10对待加工进行抓取，并放置于加工工位进行打标工序。如此设置不仅使工件摆放整齐不易脱落，也便于抓取，加工效率高。
36.参考图1和图2所示，在本技术的一实施例中，工件转移机构10可以为具有多维运动能力且具有抓取功能的机构，比如，四轴机械手配合吸盘组件或者x轴移动模组、y轴移动模组和z轴移动模组配合吸盘组件，此处的吸盘组价也可以为夹爪组件，在此不做限定。料盒本体31可以为周向限位或者相对两个方向限位的具有容置空间的载体，比如，四方体形的盒体或者具有两相对设置的夹板的载体，料盒本体31设有相对设置的出料口和让位口，在料盒本体31的底部连接有顶升组件33，顶升组件33可以为气缸带动推板升缩来实现对待加工件的顶升。顶升组件33穿过让位口并抵接于待加工件表面，让位口形状大小和顶升组件33的推板相适配，推板既可以承载待加工件，也可以将待加工件推出。在出料口的一侧设置有传感器35，传感器35用于检测待加工件的位置信息，便于配合工件转移机构10对待加工件进行抓取，当传感器35检测到待加工件到达出料口的位置，则将位置信息反馈至控制
系统，控制系统下达抓取指令并由工件转移机构10实施，加工过程衔接紧密，加工效率高。
37.进一步地，工件转移机构10包括四轴机械手(未标示)和吸盘组件(未标示)，吸盘组件连接于四轴机械手，吸盘组件用于抓取待加工件。四轴机械手的手臂部分可以在一个几何平面内自由移动，且具有很强的刚性，从而高速和高重复性的工作，配合吸盘组件可以实现高速取放，工作效率高。
38.进一步地，料盒本体31包括底板311和两侧板313，待加工件放置于底板311，让位口设于底板311，两侧板313连接于底板311，两侧板313相对设置，两侧板313和底板311共同形成用于放置待加工件的容置空间，出料口设置于容置空间远离底板311的一侧。通过从两个方向对待加工件进行限位，使工件摆放整齐不易脱落。
39.参考图2和图3所示，料盒本体31可以为由底板311和两侧板313形成的容置槽，两侧板313相对设置，两侧板313的高度决定待加工件摆放的高度，底板311和两侧板313共同形成容置槽，可以承载待加工件。在底板311上开设有让位口用于穿过顶升组件33，两侧板313远离底板311的一侧设置有出料口，顶升组件33将待加工件推至出料口后由工件转移机构10进行抓取。
40.进一步地，两侧板313相对的侧面开设有多个用于与待加工件抵接的限位槽315。在两侧板313相对的侧面可以开设有和待加工件外形相适配的限位槽315，便于进一步对待加工件进行限位，使待加工件摆放平稳。
41.在本技术的一实施例中，顶升组件33包括安装板331、驱动件333和导向杆335，安装板331连接于底板311，驱动件333连接于安装板331，驱动件333的输出端插置于底板311并相对于底板311滑动，导向杆335连接于安装板331，导向杆335设置有两个，两导向杆335分别设置于驱动件333的输出端两侧。驱动件333为待加工件推出提供动力，导向杆335可以使推出过程更加平稳。
42.参考图3所示，安装板331可以为一块平面板和两垂直于平面板设置的短板，安装板331和底板311之间有足够驱动件333缩回的运行空间，安装板331可以通过螺栓连接固定于底板311。驱动件333可以为气缸，气缸的缸体通过螺栓固定连接于安装板331，气缸的活塞杆穿过安装板331并连接有连接板(未标示)，连接板穿过底板311的让位口并抵接于待加工件表面，连接板和待加工件的接触面积更大，顶出比较稳定。在活塞杆的两侧还可以设置导向杆335，两导向杆335可以贯穿安装板331并相对于安装板331滑动，两导向杆335的端头连接固定于连接板，通过设置两导向杆335可以对连接板进行导向和限位，使顶出更加稳定。
43.进一步地，驱动件333的输出端和两导向杆335的一端设置有连接板，连接板使驱动件333的输出端和两导向杆335实现同步运动。驱动件333可以为气缸，气缸的活塞杆和两导向杆335均连接于连接板，此处的连接可以为螺纹连接，通过设置连接板可以使活塞杆和两导向杆335实现同步运动，导向杆335可以对活塞杆起到限位和导向作用，使活塞杆运动更加稳定。
44.本发明还提供一种激光打标设备，该激光打标设备包括机架200、多工位转盘300、激光打标装置400、扫码装置500、卸料装置600和如上所述的任意一种上料装置100，该上料装置100的具体结构参照上述实施例，由于本激光打标设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘
述。其中，多工位转盘300、激光打标装置400、扫码装置500、卸料装置600和上料装置100均安装于机架200，上料装置100、激光打标装置400、扫码装置500和卸料装置600绕多工位转盘300依次周向设置。
45.进一步地，多工位转盘300沿其周向设置有多个治具700。由于加工时对单个待加工件进行打标工序，设置多个治具700可以使多个待加工件可以衔接紧密，提高加工效率。
46.进一步地，治具700上开设有多个真空吸附孔，且治具700连接有抽真空设备。通过抽真空设备和吸附孔可以对待加工件进行吸附固定，使打标精度更高。
47.在本技术的一实施例中，激光打标装置400和扫码装置500沿加工顺序先后设置，扫码装置500用于读取打标后的条码信息并上传至数据处理中心。在激光打标装置400后面的工序中设置扫码装置500，扫码装置500可以读取打标后的条码信息，并将读取后的信息反馈至数据处理中心，数据处理中心对扫描的信息进行判断，区分出成品和次品，便于将次品回收后再次处理。
48.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。