一种激光打标组件及铝锭打标系统的制作方法

本发明涉及铝锭激光打标，具体涉及一种激光打标组件及铝锭打标系统。

背景技术：

1、在铝锭连续铸造生产线中，浇铸的铝锭冷却成型并码垛后，需要在铝锭的侧面，刻上相应的文字及图案，从而可以有效表明该铝合金管材的厂家信息以及相关的技术参数等信息，如图1所示为现有的一种铝锭码垛方式；激光打标技术是一种常用的打标方式，但激光标刻需要激光器镜头与打标面精确对焦且平行，而铝锭需要打标的侧面是斜面，且由于码垛误差等原因导致铝锭位姿往往不规整，斜面位置不确定，因而激光器难以精确对焦。

2、授权公告号为cn110948118a的铝锭自动聚焦定位激光打标机，包括机柜、pc电脑、控制按钮和抽屉式键盘和自动聚焦工装，其在机柜一侧上端设置有自动聚焦工装，通过自动对焦工装与铝锭的侧面对准后，进行激光打标。

3、但是上述技术方案仅能对铝锭输送线一侧的最上层铝垛进行单侧打标，铝垛下线后，如果铝垛的打标面放错，相邻的铝垛会遮挡住打标信息，需要旋转铝垛才能进行信息读取。

技术实现思路

1、本发明提供了一种激光打标组件及铝锭打标系统，旨在解决如何对码垛好的铝锭两侧进行激光打标的问题。

2、本发明使用的技术方案如下：一种激光打标组件，包括链条传送机及设于链条传送机之上的打标单元，铝锭卡在链条传送机的链条上，沿着链条传送机进行传输；当铝锭与打标单元正对时，通过打标单元对铝锭进行打标；打标单元包括打标架及相对设于打标架顶部的激光打标机，打标架通过支腿横跨设置于链条传送机的上侧；激光打标机的镜头与链条传送机正对；激光打标机的下侧设有夹持移动组件，夹持移动组件用于将链条传送机上的两块铝锭，夹持后靠近激光打标机进行打标，打标后将铝锭向外移动至铝锭堆，码放到铝锭堆的两侧。

3、进一步，夹持移动组件包括导轨丝杠滑台，导轨丝杠滑台的座体固定于打标架的下侧，导轨丝杠滑台的滑块与横向移动架连接；横向移动架的边缘端部竖直设有纵向气缸；纵向气缸的推头与夹持翻转件固定，夹持翻转件用于夹持铝锭后对铝锭进行翻转，使铝锭的侧面斜边与激光打标机正对。

4、进一步，支腿上滑动配合有支撑轴，支撑轴的两端分别与横向移动架的两端固定。

5、进一步，夹持翻转件包括纵向移动架，纵向气缸的推头与纵向移动架固定，纵向移动架的侧壁设有夹持气缸；夹持气缸的推头与电机架连接，两个旋转电机安装于电机架上；旋转座固定于旋转电机的电机轴上，旋转电机可带动旋转座转动。

6、进一步，旋转座内竖直设有卡柱；在旋转座的侧壁和底部分别设有第一滑槽、第二滑槽，在旋转座的侧壁设有导向轮；卡柱上滑动配合有压紧板，压紧板用于压接铝锭的侧部边缘；压紧板与旋转座之间的卡柱上穿有拉伸弹簧，拉伸弹簧用于向上拉伸压紧板，使压紧板自动回位；压紧板的侧壁通过纵向滑柱穿出第一滑槽与l型结构的第一联动板固定；旋转座内侧的下表面滑动配合有驱动板，驱动板用于抵接铝锭的边缘；驱动板下侧通过横向滑柱滑动配合于第二滑槽内；横向滑柱的下侧与l型结构的第二联动板固定；第二联动板的内侧端部与绳索的一端固定，绳索的另一端绕过导向轮与第一联动板的下侧固定。

7、本申请第二方面提出一种铝锭打标系统，包括上述实施方式的激光打标组件，还包括翻面单元及码放单元，翻面单元设于链条传送机前侧，用于对铝锭进行翻面；码放单元设于链条传送机的尾部，用于码放铝锭。

8、进一步，翻面单元包括翻面底座，翻面底座上相对设有翻面滑轴，翻面支撑板的下侧滑动配合于翻面滑轴上；在翻面底座上固定有翻面气缸；翻面气缸的推头与翻面支撑板固定；在翻面支撑板的上侧设有翻面电机，翻面电机的电机轴穿过翻面支撑板与翻面架固定；翻面架为z字型的折线结构，翻面架的内侧具有用于卡接铝锭侧面的卡槽。

9、进一步，码放单元包括机械臂及设于机械臂执行端的码放组件；机械臂设于链条传送机的一侧，用于调整码放组件的六轴位置；链条传送机的端部固定有卡板，通过卡板将铝锭成排卡住。

10、进一步，链条传送机的端部设有定位支撑架，定位支撑架的两侧设有定位气缸，定位气缸的推杆延伸至定位支撑架的内侧与定位板固定；在定位支撑架内相对设有顶升气缸，顶升气缸的推头上设有托举铝锭的托举板；铝锭成排卡于卡板前时，定位气缸的推杆伸长，两侧的定位板向中间夹持挤压，使铝锭纵向对齐；顶升气缸伸长通过托举板使铝锭超出链条传送机的传送高度，机械臂带动码放组件对五个铝锭成排的铝锭进行夹持码放。

11、进一步，码放组件包括码放架，码放架的下侧相对设有两个推杆安装架，码放推杆设于推杆安装架上，码放推杆的推头向外延伸穿出推杆安装架与夹持架固定，夹持架包括l型的上架体与下架体，上架体的侧部与码放推杆的推头固定，上架体的下侧通过五个卡接柱与下架体固定，下架体用于托载铝锭；铝锭沿着链条传送机移动，翻面气缸伸长使翻面支撑板沿着翻面滑轴向外侧移动，铝锭通过翻面单元；第一个铝锭通过第一个止挡板，两个止挡气缸同时伸长，止挡板卡柱铝锭；打标单元对铝锭夹持提升后进行打标；止挡气缸收回，其余铝锭继续通过打标单元，到达码放单元进行码放；通过翻面单元与码放单元的配合，使铝锭五个一组正反交替码放于打标单元的侧部，码放单元在铝锭的最上侧码放三个铝锭；打标单元对铝锭打标后，导轨丝杠滑台驱动横向移动架整体向外侧移动，使打标后的铝锭码放于铝锭堆的两侧。

12、本发明所达到的有益效果为：夹持翻转件将铝锭夹持，使铝锭的侧面斜边与激光打标机正对；纵向气缸收回，使铝锭上升靠近激光打标机；激光打标机对铝锭的侧面斜边打标；打标后，导轨丝杠滑台驱动横向移动架整体向外侧移动，使打标后的铝锭位于码放好的铝锭堆的上侧；纵向气缸伸长使使铝锭上升铝锭下降靠近码放好的铝锭堆；夹持翻转件松开铝锭，使打标后的铝锭码放于铝锭堆的两侧；使铝锭堆的两侧均具有打标信息。

技术特征：

1.一种激光打标组件，其特征在于，包括链条传送机（1）及设于链条传送机（1）之上的打标单元，铝锭卡在链条传送机（1）的链条上，沿着链条传送机（1）进行传输；当铝锭与打标单元正对时，通过打标单元对铝锭进行打标；打标单元包括打标架（2）及相对设于打标架（2）顶部的激光打标机（3），打标架（2）通过支腿（4）横跨设置于链条传送机（1）的上侧；激光打标机（3）的镜头与链条传送机（1）正对；激光打标机（3）的下侧设有夹持移动组件；夹持移动组件用于将链条传送机（1）上的两块铝锭，夹持后靠近激光打标机（3）进行打标，打标后将铝锭向外移动至铝锭堆，码放到铝锭堆的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种激光打标组件，其特征在于，所述夹持移动组件包括导轨丝杠滑台（8），导轨丝杠滑台（8）的座体固定于打标架（2）的下侧，导轨丝杠滑台（8）的滑块与横向移动架（10）连接；横向移动架（10）的边缘端部竖直设有纵向气缸（11）；纵向气缸（11）的推头与夹持翻转件固定，夹持翻转件用于夹持铝锭后对铝锭进行翻转，使铝锭的侧面斜边与激光打标机（3）正对。

3.根据权利要求2所述的一种激光打标组件，其特征在于，所述支腿（4）上滑动配合有支撑轴（12），支撑轴（12）的两端分别与横向移动架（10）的两端固定。

4.根据权利要求2所述的一种激光打标组件，其特征在于，所述夹持翻转件包括纵向移动架（13），纵向气缸（11）的推头与纵向移动架（13）固定，纵向移动架（13）的侧壁设有夹持气缸（14）；夹持气缸（14）的推头与电机架（15）连接，两个旋转电机（16）安装于电机架（15）上；旋转座（17）固定于旋转电机（16）的电机轴上，旋转电机（16）可带动旋转座（17）转动。

5.根据权利要求4所述的一种激光打标组件，其特征在于，所述旋转座（17）内竖直设有卡柱（18）；在旋转座（17）的侧壁和底部分别设有第一滑槽（28）、第二滑槽（29），在旋转座（17）的侧壁设有导向轮（26）；卡柱（18）上滑动配合有压紧板（19），压紧板（19）用于压接铝锭的侧部边缘；压紧板（19）与旋转座（17）之间的卡柱（18）上穿有拉伸弹簧（20），拉伸弹簧（20）用于向上拉伸压紧板（19），使压紧板（19）自动回位；压紧板（19）的侧壁通过纵向滑柱（21）穿出第一滑槽（28）与l型结构的第一联动板（22）固定；旋转座（17）内侧的下表面滑动配合有驱动板（23），驱动板（23）用于抵接铝锭的边缘；驱动板（23）下侧通过横向滑柱（24）滑动配合于第二滑槽（29）内；横向滑柱（24）的下侧与l型结构的第二联动板（25）固定；第二联动板（25）的内侧端部与绳索（27）的一端固定，绳索（27）的另一端绕过导向轮（26）与第一联动板（22）的下侧固定。

6.一种铝锭打标系统，其特征在于，包括如权利要求1所述的激光打标组件，还包括翻面单元及码放单元，翻面单元设于链条传送机（1）前侧，用于对铝锭进行翻面；码放单元设于链条传送机（1）的尾部，用于码放铝锭。

7.根据权利要求6所述的一种铝锭打标系统，其特征在于，所述翻面单元包括翻面底座（30），翻面底座（30）上相对设有翻面滑轴（31），翻面支撑板（32）的下侧滑动配合于翻面滑轴（31）上；在翻面底座（30）上固定有翻面气缸（33）；翻面气缸（33）的推头与翻面支撑板（32）固定；在翻面支撑板（32）的上侧设有翻面电机（34），翻面电机（34）的电机轴穿过翻面支撑板（32）与翻面架（35）固定；翻面架（35）为z字型的折线结构，翻面架（35）的内侧具有用于卡接铝锭侧面的卡槽。

8.根据权利要求6所述的一种铝锭打标系统，其特征在于，所述码放单元包括机械臂（36）及设于机械臂（36）执行端的码放组件；机械臂（36）设于链条传送机（1）的一侧，用于调整码放组件的六轴位置；链条传送机（1）的端部固定有卡板，通过卡板将铝锭成排卡住。

9.根据权利要求8所述的一种铝锭打标系统，其特征在于，所述链条传送机（1）的端部设有定位支撑架（37），定位支撑架（37）的两侧设有定位气缸（38），定位气缸（38）的推杆延伸至定位支撑架（37）的内侧与定位板（39）固定；在定位支撑架（37）内相对设有顶升气缸（40），顶升气缸（40）的推头上设有托举铝锭的托举板（41）；铝锭成排卡于卡板前时，定位气缸（38）的推杆伸长，两侧的定位板（39）向中间夹持挤压，使铝锭纵向对齐；顶升气缸（40）伸长通过托举板（41）使铝锭超出链条传送机（1）的传送高度，机械臂（36）带动码放组件对五个铝锭成排的铝锭进行夹持码放。

10.根据权利要求9所述的一种铝锭打标系统，其特征在于，所述码放组件包括码放架（42），码放架（42）的下侧相对设有两个推杆安装架（43），码放推杆（44）设于推杆安装架（43）上，码放推杆（44）的推头向外延伸穿出推杆安装架（43）与夹持架固定，夹持架包括l型的上架体（45）与下架体（46），上架体（45）的侧部与码放推杆（44）的推头固定，上架体（45）的下侧通过五个卡接柱（47）与下架体（46）固定，下架体（46）用于托载铝锭。

技术总结
本发明涉及铝锭激光打标技术领域，具体涉及一种激光打标组件及铝锭打标系统；一种激光打标组件，包括链条传送机及设于链条传送机之上的打标单元，铝锭卡在链条传送机的链条上，沿着链条传送机进行传输；当铝锭与打标单元正对时，通过打标单元对铝锭进行打标；打标单元包括打标架及相对设于打标架顶部的激光打标机，打标架横跨设置于链条传送机的上侧；激光打标机的镜头与链条传送机正对；激光打标机的下侧设有夹持移动组件，夹持移动组件用于将链条传送机上的两块铝锭，夹持后靠近激光打标机进行打标，打标后将铝锭向外移动至铝锭堆，码放到铝锭堆的两侧；本发明解决如何对码垛好的铝锭两侧进行激光打标的技术问题。

技术研发人员：虞军,张亮,王琮证
受保护的技术使用者：内蒙古北科交大机器人有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27