CN107671429A - 环形激光打标机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环形激光打标机。上述的环形激光打标机包括机架、传送装置以及激光装置；传送装置包括驱动机构、转盘和多个承载盘，驱动机构设于机架上，转盘转动连接于机架上，驱动机构与转盘连接并且驱动机构驱动转盘相对于机架转动，转盘上开设有容纳孔和多个定位槽，容纳孔位于转盘的中心，多个定位槽沿转盘的周向间隔分布，多个承载盘一一对应设于多个定位槽内；激光装置包括固定架、激光发生组件、振镜组件和激光头，固定架设于机架上，固定架穿设于容纳孔内。上述的环形激光打标机避免了激光头容易过热的问题，使每个激光头单元的使用寿命较长，从而延长了激光头的使用寿命，确保环形激光打标机对产品进行打标的可靠性。

Description

环形激光打标机

技术领域

本发明涉及激光打标的技术领域，特别是涉及一种环形激光打标机。

背景技术

激光打标的基本原理：由激光发生器生成高能量的连续激光光束，聚焦后的激光作用于承印材料，使工件表层瞬间熔融甚至汽化，通过控制激光在工件表层的路径，从而形成需要的图文标记。激光打标的特点是非接触加工，可在任何异型表面进行标刻，且激光打标过程中不会对工件产品变形和内应力。激光打标适于金属、塑料、玻璃、陶瓷、木材和皮革等材料的工件的标记。

传统的激光打标机对多个工件进行打标进行批量打标，激光打标机的激光头需连续工作，使激光头容易因过热而烧坏，从而使激光头的使用寿命较短。

发明内容

基于此，有必要针对激光头容易因过热而烧坏且激光头的使用寿命较短的问题，提供一种环形激光打标机。

一种环形激光打标机，包括：

机架；

传送装置，所述传送装置包括驱动机构、转盘和多个承载盘，所述驱动机构设于所述机架上，所述转盘转动连接于所述机架上，所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动，所述转盘上开设有容纳孔和多个定位槽，所述容纳孔位于所述转盘的中心，多个所述定位槽沿所述转盘的周向间隔分布，多个所述承载盘一一对应设于多个所述定位槽内；

激光装置，所述激光装置包括固定架、激光发生组件、振镜组件和激光头，所述固定架设于所述机架上，所述固定架穿设于所述容纳孔内，所述激光发生组件设于所述固定架上，所述激光发生组件用于产生所述激光束，所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述激光头包括壳体和多个所述激光头单元，所述壳体转动连接于所述振镜组件上并与所述振镜组件的背离所述激光发生组件的端部相对设置，多个所述激光头单元沿所述壳体的周向分布，所述振镜组件用于将所述激光束偏振至其中一个所述激光头单元内。

上述的环形打标机，驱动机构与转盘连接并且驱动机构驱动转盘相对于机架转动，多个定位槽和容纳孔均开设于转盘上，多个承载盘一一对应设于多个定位槽内，即每个承载盘对应设于每个定位槽内，使多个承载盘均连接于转盘上，且均随转盘相对于机架转动；由于多个定位槽沿转盘的周向间隔分布，使相邻两个承载盘转动至预定位置所需的时间较为规律；固定架设于机架上且穿设于容纳孔内，激光发生组件设于固定架上并用于产生激光束，振镜组件与激光发生组件相对设置，激光头的壳体转动连接于振镜组件上并与振镜组件的背离激光发生组件的端部相对设置，使激光发生组件产生的激光束通过振镜组件传导至激光头上，由于多个激光头单元沿壳体的周向分布，且振镜组件将激光束偏振至其中一个激光头单元内，使传导至激光头的激光束由其中一个激光头单元射出，这样环形激光打标机在对其中一个产品进行打标时，激光束仅通过激光头的其中一个激光头单元作用于相应的产品上，而其他的激光头单元此时并未通过激光束，使其他的激光头单元得到一定时间的冷却，避免了激光头容易过热的问题，使每个激光头单元的使用寿命较长，从而延长了激光头的使用寿命，确保环形激光打标机对产品进行打标的可靠性。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括电机、第一齿轮和第二齿轮，所述电机设于所述机架上，所述第一齿轮设于所述电机的输出端上，所述第二齿轮套设于所述转盘上，且所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合传动，使得所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动。

在其中一个实施例中，所述激光发生组件包括激光发生器和聚焦元件，所述激光发生器固定于所述固定架上，所述激光发生器用于产生激光束，所述聚焦元件固定于所述固定架上，所述聚焦元件的两端分别与所述激光发生器和所述振镜组件相对设置，使得所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述聚焦元件用于对所述激光束进行聚焦，使聚焦元件将激光束聚焦至振镜组件上。

在其中一个实施例中，每个所述承载盘上开设有定位槽，所述定位槽用于定位产品，避免产品相对于承载盘移动。

在其中一个实施例中，每个所述承载盘的外壁上设有凸台，所述凸台卡入相应的所述定位槽内，使得所述转盘与所述承载盘连接，使承载盘相对于转盘移动。

在其中一个实施例中，每个所述定位槽的内壁上设有磁吸层，所述磁吸层吸附相应的所述承载盘，使得所述转盘与所述承载盘连接，使承载盘相对于转盘移动。

在其中一个实施例中，所述固定架焊接或胶接于所述机架上，使固定架设于机架上。

在其中一个实施例中，所述激光装置还包括紧固件，所述固定架上开设有第一螺纹孔，所述机架上开设有第二螺纹孔，所述紧固件分别穿设于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔内，使固定架与机架牢固连接。

在其中一个实施例中，所述传送装置还包括轴承，所述机架上开设有安装孔，所述轴承位于所述安装孔内并与所述机架抵接，所述轴承套设于所述转盘上，使得所述转盘转动连接于所述机架上。

在其中一个实施例中，所述容纳孔呈圆形状。

附图说明

图1为一实施例的环形激光打标机的示意图；

图2为图1所示环形激光打标机的另一示意图；

图3为图1所示环形激光打标机的又一示意图。

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环形激光打标机进行更全面的描述。附图中给出了环形激光打标机的首选实施例。但是，环形激光打标机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例。相反地，提供这些实施例的目的是使对环形激光打标机的公开内容更加透彻全面。

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。本文中在环形激光打标机的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，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。

例如，一种环形激光打标机包括机架、传送装置以及激光装置；例如，所述传送装置包括驱动机构、转盘和多个承载盘；例如，所述驱动机构设于所述机架上；例如，所述转盘转动连接于所述机架上；例如，所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动；例如，所述转盘上开设有容纳孔和多个定位槽；例如，所述容纳孔位于所述转盘的中心；例如，多个所述定位槽沿所述转盘的周向间隔分布；例如，多个所述承载盘一一对应设于多个所述定位槽内；例如，所述激光装置包括固定架、激光发生组件、振镜组件和激光头；例如，所述固定架设于所述机架上；例如，所述固定架穿设于所述容纳孔内；例如，所述激光发生组件设于所述固定架上；例如，所述激光发生组件用于产生所述激光束；例如，所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置；例如，所述激光头包括壳体和多个所述激光头单元；例如，所述壳体转动连接于所述振镜组件上并与所述振镜组件的背离所述激光发生组件的端部相对设置；例如，多个所述激光头单元沿所述壳体的周向分布；例如，所述振镜组件用于将所述激光束偏振至其中一个所述激光头单元内。例如，一种环形激光打标机包括机架、传送装置以及激光装置；所述传送装置包括驱动机构、转盘和多个承载盘，所述驱动机构设于所述机架上，所述转盘转动连接于所述机架上，所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动，所述转盘上开设有容纳孔和多个定位槽，所述容纳孔位于所述转盘的中心，多个所述定位槽沿所述转盘的周向间隔分布，多个所述承载盘一一对应设于多个所述定位槽内；所述激光装置包括固定架、激光发生组件、振镜组件和激光头，所述固定架设于所述机架上，所述固定架穿设于所述容纳孔内，所述激光发生组件设于所述固定架上，所述激光发生组件用于产生所述激光束，所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述激光头包括壳体和多个所述激光头单元，所述壳体转动连接于所述振镜组件上并与所述振镜组件的背离所述激光发生组件的端部相对设置，多个所述激光头单元沿所述壳体的周向分布，所述振镜组件用于将所述激光束偏振至其中一个所述激光头单元内。

如图1与图2所示，一实施例的环形激光打标机10包括机架100、传送装置200以及激光装置300；所述传送装置包括驱动机构210、转盘220和多个承载盘230，所述驱动机构设于所述机架上，所述转盘转动连接于所述机架上，所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动，所述转盘上开设有容纳孔222和多个定位槽224，所述容纳孔位于所述转盘的中心，多个所述定位槽沿所述转盘的周向间隔分布，多个所述承载盘一一对应设于多个所述定位槽内，每一所述定位槽内设置一个所述承载盘；如图1与图2所示，所述承载盘230一部分位于一个对应的所述定位槽224内，且所述承载盘230的其余部分位于所述定位槽224外；所述激光装置包括固定架310、激光发生组件320、振镜组件330和激光头340，所述固定架设于所述机架上，所述固定架穿设于所述容纳孔内，所述激光发生组件设于所述固定架上，所述激光发生组件用于产生所述激光束，所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述激光头包括壳体342和多个所述激光头单元344，所述壳体转动连接于所述振镜组件上并与所述振镜组件的背离所述激光发生组件的端部相对设置，多个所述激光头单元沿所述壳体的周向分布，所述振镜组件用于将所述激光束偏振至其中一个所述激光头单元内。

打标时，将待打标的多个产品20分别放置于多个承载盘上，即将每个产品放置于每个承载盘上；驱动机构与转盘连接并且驱动机构驱动转盘相对于机架转动，多个定位槽和容纳孔均开设于转盘上，多个承载盘一一对应设于多个定位槽内，即每个承载盘对应设于每个定位槽内，使多个承载盘均连接于转盘上，且均随转盘相对于机架转动；由于多个定位槽沿转盘的周向间隔分布，使相邻两个承载盘转动至预定位置所需的时间较为规律；固定架设于机架上且穿设于容纳孔内，激光发生组件设于固定架上并用于产生激光束，振镜组件与激光发生组件相对设置，激光头的壳体转动连接于振镜组件上并与振镜组件的背离激光发生组件的端部相对设置，使激光发生组件产生的激光束通过振镜组件传导至激光头上，由于多个激光头单元沿壳体的周向分布，且振镜组件将激光束偏振至其中一个激光头单元内，使传导至激光头的激光束由其中一个激光头单元射出，这样环形激光打标机在对其中一个产品进行打标时，激光束仅通过激光头的其中一个激光头单元作用于相应的产品上，而其他的激光头单元此时并未通过激光束，使其他的激光头单元得到一定时间的冷却，避免了激光头容易过热的问题，使每个激光头单元使用寿命较长，从而延长了激光头的使用寿命，确保环形激光打标机对产品进行打标的可靠性。

如图3所示，在其中一个实施例中，所述驱动机构包括电机211、第一齿轮213和第二齿轮215，所述电机设于所述机架上，所述第一齿轮设于所述电机的输出端上，所述第二齿轮套设于所述转盘上，且所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合传动，使得所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动。在本实施例中，电机通过齿轮传动驱动转盘相对于机架转动。可以理解，在其他实施例中，电机不仅限于通过齿轮传动驱动转盘相对于机架转动，例如，电机还可以通过带传动或链传动驱动转盘相对于机架转动。

在其中一个实施例中，所述激光发生组件包括激光发生器和聚焦元件，所述激光发生器固定于所述固定架上，所述激光发生器用于产生激光束，所述聚焦元件固定于所述固定架上，所述聚焦元件的两端分别与所述激光发生器和所述振镜组件相对设置，使得所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述聚焦元件用于对所述激光束进行聚焦，使聚焦元件将激光束聚焦至振镜组件上。

在其中一个实施例中，每个所述承载盘上开设有定位槽，所述定位槽用于定位产品，避免产品相对于承载盘移动。

在其中一个实施例中，每个所述承载盘的外壁上设有凸台，所述凸台卡入相应的所述定位槽内，使得所述转盘与所述承载盘连接，使承载盘相对于转盘移动。可以理解，在其他实施例中，凸台可以省略。在其中一个实施例中，每个所述定位槽的内壁上设有磁吸层，所述磁吸层吸附相应的所述承载盘，使得所述转盘与所述承载盘连接，使承载盘相对于转盘移动。当然，承载盘也可以通过焊接或胶接于定位槽的内壁上。

在其中一个实施例中，所述激光装置还包括紧固件，所述固定架上开设有第一螺纹孔，所述机架上开设有第二螺纹孔，所述紧固件分别穿设于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔内，使固定架与机架牢固连接。可以理解，在其他实施例中，紧固件可以省略。在其中一个实施例中，所述固定架焊接或胶接于所述机架上，使固定架设于机架上。在本实施例中，所述固定架焊接于所述机架上。

在其中一个实施例中，所述传送装置还包括轴承，所述机架上开设有安装孔，所述轴承位于所述安装孔内并与所述机架抵接，所述轴承套设于所述转盘上，使得所述转盘转动连接于所述机架上。在其中一个实施例中，所述容纳孔呈圆形状。

例如，每个激光头还包括散热套，散热套套设于激光头单元上，散热套用于对激光头单元进行散热，避免激光头单元过热，延长了激光头单元的使用寿命。又如，激光头还包括储液箱、多个循环管道和多个水泵；每个激光头的散热套内形成有液体腔，所述液体腔用于容纳冷却水；所述壳体开设有用于容纳储液箱的容置腔，储液箱用于储蓄冷却水且分别与多个循环管道连通，冷却水通过每个循环管道排入相应的散热套的液体腔内，每个水泵设于相应的循环管道上，水泵用于将液体腔内的冷却水排回储液箱内，由于壳体相对于振镜组件转动过程中，冷却水受离心力的作用自动排入液体腔内，此时水泵无需工作，使水泵仅需在冷却水排回储液箱内才需工作，起到节能的效果，且能确保激光头单元产生的热量快速散失，使激光头单元可靠工作。又如，激光头还包括控制器，控制器分别与多个水泵通信连接，控制器控制多个水泵工作；当其中一个激光头单元随壳体转动至与转盘的相应的一个承载盘对应时，控制器控制相应的水泵工作，使水泵将相应的激光头的散热套的液体腔内的冷却水排回储液箱内，而储液箱的冷却水受重力作用和离心力作用排入液体腔内，实现冷却水循环流动，使激光头单元的散热效果更好，同时其他未工作的激光头单元可以获得一定时间的冷却散热，这样使激光头切割头对多个产品进行连续切割，无需停止工作，大大提高了产品的切割效率。例如，激光头还包括多个感应器，控制器分别与多个感应器通信连接；每个感应器一一对应设于每个散热套的液体腔内，感应器用于感应冷却水的温度；当冷却水的温度高于预定值时，感应器发出感应信号，控制器根据感应信号控制水泵动作，使水泵将液体腔内的冷却水排回储液箱内，实现水泵动作的自动控制同时达到节能的效果，避免水泵长时间无休止地动作的问题。

上述的环形打标机，驱动机构与转盘连接并且驱动机构驱动转盘相对于机架转动，多个定位槽和容纳孔均开设于转盘上，多个承载盘一一对应设于多个定位槽内，即每个承载盘对应设于每个定位槽内，使多个承载盘均连接于转盘上，且均随转盘相对于机架转动；由于多个定位槽沿转盘的周向间隔分布，使相邻两个承载盘转动至预定位置所需的时间较为规律；固定架设于机架上且穿设于容纳孔内，激光发生组件设于固定架上并用于产生激光束，振镜组件与激光发生组件相对设置，激光头的壳体转动连接于振镜组件上并与振镜组件的背离激光发生组件的端部相对设置，使激光发生组件产生的激光束通过振镜组件传导至激光头上，由于多个激光头单元沿壳体的周向分布，且振镜组件将激光束偏振至其中一个激光头单元内，使传导至激光头的激光束由其中一个激光头单元射出，这样环形激光打标机在对其中一个产品进行打标时，激光束仅通过激光头的其中一个激光头单元作用于相应的产品上，而其他的激光头单元此时并未通过激光束，使其他的激光头单元得到一定时间的冷却，避免了激光头容易过热的问题，使每个激光头单元的使用寿命较长，从而延长了激光头的使用寿命，确保环形激光打标机对产品进行打标的可靠性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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。

Claims (10)

1.一种环形激光打标机，其特征在于，包括：

机架；

传送装置，所述传送装置包括驱动机构、转盘和多个承载盘，所述驱动机构设于所述机架上，所述转盘转动连接于所述机架上，所述驱动机构与所述转盘连接并且所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动，所述转盘上开设有容纳孔和多个定位槽，所述容纳孔位于所述转盘的中心，多个所述定位槽沿所述转盘的周向间隔分布，多个所述承载盘一一对应设于多个所述定位槽内；

激光装置，所述激光装置包括固定架、激光发生组件、振镜组件和激光头，所述固定架设于所述机架上，所述固定架穿设于所述容纳孔内，所述激光发生组件设于所述固定架上，所述激光发生组件用于产生所述激光束，所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述激光头包括壳体和多个所述激光头单元，所述壳体转动连接于所述振镜组件上并与所述振镜组件的背离所述激光发生组件的端部相对设置，多个所述激光头单元沿所述壳体的周向分布，所述振镜组件用于将所述激光束偏振至其中一个所述激光头单元内。

2.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述驱动机构包括电机、第一齿轮和第二齿轮，所述电机设于所述机架上，所述第一齿轮设于所述电机的输出端上，所述第二齿轮套设于所述转盘上，且所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合传动，使得所述驱动机构驱动所述转盘相对于所述机架转动。

3.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述激光发生组件包括激光发生器和聚焦元件，所述激光发生器固定于所述固定架上，所述激光发生器用于产生激光束，所述聚焦元件固定于所述固定架上，所述聚焦元件的两端分别与所述激光发生器和所述振镜组件相对设置，使得所述振镜组件与所述激光发生组件相对设置，所述聚焦元件用于对所述激光束进行聚焦。

4.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，每个所述承载盘上开设有定位槽，所述定位槽用于定位产品。

5.根据权利要求4所述的环形激光打标机，其特征在于，每个所述承载盘的外壁上设有凸台，所述凸台卡入相应的所述定位槽内，使得所述转盘与所述承载盘连接。

6.根据权利要求4所述的环形激光打标机，其特征在于，每个所述定位槽的内壁上设有磁吸层，所述磁吸层吸附相应的所述承载盘，使得所述转盘与所述承载盘连接。

7.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述固定架焊接或胶接于所述机架上。

8.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述激光装置还包括紧固件，所述固定架上开设有第一螺纹孔，所述机架上开设有第二螺纹孔，所述紧固件分别穿设于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔内。

9.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述传送装置还包括轴承，所述机架上开设有安装孔，所述轴承位于所述安装孔内并与所述机架抵接，所述轴承套设于所述转盘上，使得所述转盘转动连接于所述机架上。

10.根据权利要求1所述的环形激光打标机，其特征在于，所述容纳孔呈圆形状。