CN108127262A - 一种激光打标机 - Google Patents

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范醉风
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Abstract

本发明实施例公开了一种激光打标机，包括：工作平台；旋转台，设置在所述工作平台上，用于承载工件并可旋转；多个激光头，设置在所述工作平台上，所述多个激光头围绕所述旋转台间隔排布，在所述旋转台旋转一个周期过程中，一个工件依次被经过的所述激光头进行打标，并且各个所述激光头对进入自身打标范围内的工件同时进行打标；夹取机构，设置在所述工作平台上，用于对所述工件进行上下料。通过上述方式，本发明实施例能够通过多个激光头配合，以及旋转台对工件的工位切换，而完成复杂的工件加工，这样既提高了工件的加工效率，又解决了调试耗时长的问题，这种激光打标机适用性广，重复利用率高，并降低了长期投资成本。

Description

一种激光打标机
技术领域
本发明实施方式涉及激光打标领域，特别是涉及一种激光打标机。
背景技术
现有的激光在加工LDS天线时，都是用单头的方式，而LDS天线的形状和加工部位又是多样化的，故实际使用起来很不方便甚至不能完成加工。
倘若需要对复杂的LDS天线进行加工，在单个激光头的加工方式下，往往需要专门的夹具去辅助完成特定位置的加工，这就意味着工装多，夹具多，操作步骤多，调试步骤和时间多，加工成本太高，给激光加工LDS天线的技术推广带来极大的阻力。
发明内容
本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种激光打标机，能够解决单个激光头加工效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种激光打标机，包括：工作平台；旋转台，设置在所述工作平台上，用于承载工件并可旋转；多个激光头，设置在所述工作平台上，所述多个激光头围绕所述旋转台间隔排布，在所述旋转台旋转一个周期过程中，一个工件依次被经过的所述激光头进行打标，并且各个所述激光头对进入自身打标范围内的工件同时进行打标；夹取机构，设置在所述工作平台上，用于对所述工件进行上下料。
优选地，所述夹取机构包括第一机械手，所述第一机械手包括电控、基座、关节机构和抓头，所述电控与所述基座侧壁固定，所述关节机构一端与所述基座上端固定，所述关节机构另一端与所述抓头活动连接，所述关节机构与所述抓头均与所述电控电性连接，以使所述电控能控制关节机构弯曲运转以及所述抓头进行抓取所述工件。
优选地，所述夹取机构还包括上料托盘和下料托盘，设置在所述旋转台的一侧，用于放置所述工件。
优选地，所述夹取机构还包括第二机械手和传送带，所述传送带设置在所述旋转台与所述下料托盘之间，所述第二机械手设置在所述传送带和所述下料托盘之间，所述第一机械手设置在所述旋转台、传送带与所述上料托盘之间，所述第二机械手与所述第一机械手结构相同，所述传送带用于传送已经打标完成的所述工件。
优选地，所述激光头为红外光纤激光器，其脉冲波长为1055nm-1075nm，脉宽为3-10ns，平均功率为20W。
优选地，所述旋转台为圆盘结构，其上表面以所述旋转台的中心为中心均匀分布了若干个夹具。
优选地，所述激光打标机还包括多个CCD相机，均围绕所述旋转台间隔排布，且一个CCD相机对应一个所述激光头。
优选地，所述激光打标机还包括多个升降机构，多个所述升降机构围绕所述旋转台间隔排布，所述激光头设置在所述升降机构的顶端，所述升降机构可驱动所述激光头做升降运动。
优选地，所述工作台上固定设置第一滑轨和第二滑轨，所述上料托盘的下表面设有第一滑块，所述下料托盘的下表面设有第二滑块，所述第一滑块与所述第一滑轨滑动配合，所述第二滑块与所述第二滑轨滑动配合。
本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施方式提供一种激光打标机，通过多个激光头配合，以及旋转台对工件的工位切换，而完成复杂的工件加工，这样既提高了工件的加工效率，又解决了调试耗时长的问题，这种激光打标机适用性广，重复利用率高，并降低了长期投资成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种激光打标机的示意图；
图2是本发明实施例提供的一种激光打标机中第一机械手的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施方式，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书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。本说明书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，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/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。
请参阅图1，图1是本发明提供的一种激光打标机的示意图，所述激光打标机包括：工作平台1；旋转台2，设置在所述工作平台1上，用于承载工件并可旋转；多个激光头3，设置在所述工作平台1上，所述多个激光头3围绕所述旋转台2间隔排布，在所述旋转台2旋转一个周期过程中，一个工件依次被经过的所述激光头3进行打标，并且各个所述激光头3对进入自身打标范围内的工件同时进行打标；夹取机构4，设置在所述工作平台1上，用于对所述工件进行上下料。
在本发明实施例中，是将现有技术中通过单个激光头加工的过程分成多个激光头加工，也就是说每个激光头对工件打标位置或步骤均不同，这些激光头的打标过程加在一起即实现工件的完整打标，并且通过旋转台可对多个工件进行工位切换，多个激光头分别对进入自身打标范围内的工件加工，例如：对LDS天线进行打标，旋转台2上的工位21承载的LDS天线旋转到第一激光头的打标范围内进行第一次打标，打标完成后，工位21的LDS天线旋转到第二激光头的打标范围内进行第二次打标，同时，旋转台2上的工位22承载的LDS天线旋转到激光头1的打标范围内进行打标第一次打标，以此类推，直到最后一个工位的LDS天线旋转到最后一个激光头的打标范围内进行打标最后一步。
需要说明的是，旋转台2的运转及停止时间是预先根据激光头打标的时间设置好的，在激光头打标的时候所述旋转台2是停止旋转的，打标完成后旋转台2继续旋转；当然，旋转台2也可通过控制系统手动控制运转及停止。
所述旋转台2为圆盘结构，下方由驱动电机进行驱动运转，旋转台2的上表面以所述旋转台的中心为中心均匀分布了若干个夹具(图未示)，所述夹具的尺寸根据工件的尺寸进行设计，尽可能少挡光，保证在一个工位上可以完成较多的加工。值得说明的是，旋转台2的结构也可是方形结构、三角形结构等等。
在本发明实施例中，所述激光头3优选为红外光纤激光器，其脉冲波长为1055nm-1075nm，脉宽为3-10ns，平均功率为20W。每个激光头均有单独的控制系统进行控制，可以适应不同结构产品的打标要求。并且激光头3的安装角度是根据工件的规格进行安装，比如，LDS产品的立体性强，通常控制系统会控制激光头3会分成0度、±45度、180度进行位置设计，才能整个完成产品的加工，所以激光头的安装位置要根据工件的规格要求来设计，方便工件进行打标。
通过多个激光头配合，以及旋转台对工件的工位切换，而完成复杂的工件加工，这样既提高了工件的加工效率，又解决了调试耗时长的问题，这种激光打标机适用性广，重复利用率高，并降低了长期投资成本。
进一步地，请参阅图2，所述夹取机构4包括第一机械手41，所述第一机械手41包括电控411、基座412、关节机构413和抓头414，所述电控411与所述基座412侧壁固定，所述关节机构413一端与所述基座412上端固定，所述关节机构413另一端与所述抓头414活动连接，所述关节机构413与所述抓头414均与所述电控411电性连接，以使所述电控411能控制关节机构413弯曲运转以及所述抓头414进行抓取所述工件。所述关节结构413由至少两个关节组成。在工作过程中，第一机械手41将工件夹取到旋转台2上来实现上料。
所述夹取机构4还包括上料托盘42和下料托盘43，设置在所述旋转台2的一侧，用于放置所述工件。所述上料托盘42和下料托盘43上设有若干个凹槽，用来放置工件，所述凹槽的大小及深度根据工件的规格来设计，针对不同的加工工件，采用的上料托盘42和下料托盘43的规格也不同。在工作过程中，需加工的工件放置在所述上料托盘42上，第一机械手41将工件从上料托盘42上夹取到旋转台2上进行上料，工件打标完成后，第一机械手41将打标后的工件从旋转台2上夹取到下料托盘43上完成下料。
所述夹取机构还包括第二机械手44和传送带45，所述传送带44设置在所述旋转台2与所述下料托盘43之间，所述第二机械手44设置在所述传送带45和所述下料托盘43之间，所述第一机械手31设置在所述旋转台2、传送带45与所述上料托盘42之间，所述第二机械手44与所述第一机械手41结构相同，所述传送带45用于传送已经打标完成的所述工件。第一机械手41将上料托盘42上的待加工工件夹取至旋转台2上，多个激光头3依次对待加工工件进行打标，第一机械手41将打标完成后的工件从旋转台2上夹取至传送带45上，传送带45对工件进行传送，最后第二机械手44将工件从传送带45上夹取至下料托盘43上完成下料。在本发明实施例中，采用了两个机械手来实现工件的上下料，在更加复杂的工件加工工作中，可以增加更多的机械手来实现，并非限制机械手的数量。
所述激光打标机还包括多个CCD相机5，均围绕所述旋转台2间隔排布，且一个CCD相机5对应一个所述激光头3。所述CCD相机5用来获取工件需打标的位置信息，激光头3根据此位置信息进行打标。
所述激光打标机还包括多个升降机构6，多个所述升降机构6围绕所述旋转台2间隔排布，所述激光头3设置在所述升降机构6的顶端，所述升降机构6可驱动所述激光头3做升降运动。优选地，所述升降机构6为丝杆，通过丝杆的升降来实现对激光头3的高度调节，并且，激光头3在升降机构上也可自行旋转角度并非是固定安装。
所述工作平台1上固定设置第一滑轨7和第二滑轨8，所述上料托盘42的下表面设有第一滑块(图未示)，所述下料托盘43的下表面设有第二滑块(图未示)，所述第一滑块与所述第一滑轨7滑动配合，所述第二滑块与所述第二滑轨8滑动配合。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种激光打标机，其特征在于，包括：
工作平台；
旋转台，设置在所述工作平台上，用于承载工件并可旋转；
多个激光头，设置在所述工作平台上，所述多个激光头围绕所述旋转台间隔排布，在所述旋转台旋转一个周期过程中，一个工件依次被经过的所述激光头进行打标，并且各个所述激光头对进入自身打标范围内的工件同时进行打标；
夹取机构，设置在所述工作平台上，用于对所述工件进行上下料。
2.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于，
所述夹取机构包括第一机械手，所述第一机械手包括电控、基座、关节机构和抓头，所述电控与所述基座侧壁固定，所述关节机构一端与所述基座上端固定，所述关节机构另一端与所述抓头活动连接，所述关节机构与所述抓头均与所述电控电性连接，以使所述电控能控制关节机构弯曲运转以及所述抓头进行抓取所述工件。
3.根据权利要求2所述的激光打标机，其特征在于，
所述夹取机构还包括上料托盘和下料托盘，设置在所述旋转台的一侧，用于放置所述工件。
4.根据权利要求3所述的激光打标机，其特征在于，
所述夹取机构还包括第二机械手和传送带，所述传送带设置在所述旋转台与所述下料托盘之间，所述第二机械手设置在所述传送带和所述下料托盘之间，所述第一机械手设置在所述旋转台、传送带与所述上料托盘之间，所述第二机械手与所述第一机械手结构相同，所述传送带用于传送已经打标完成的所述工件。
5.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于，
所述激光头为红外光纤激光器，其脉冲波长为1055nm-1075nm，脉宽为3-10ns，平均功率为20W。
6.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于，
所述旋转台为圆盘结构，其上表面以所述旋转台的中心为中心均匀分布了若干个夹具。
7.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于，
所述激光打标机还包括多个CCD相机，均围绕所述旋转台间隔排布，且一个CCD相机对应一个所述激光头。
8.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于，
所述激光打标机还包括多个升降机构，多个所述升降机构围绕所述旋转台间隔排布，所述激光头设置在所述升降机构的顶端，所述升降机构可驱动所述激光头做升降运动。
9.根据权利要求3所述的激光打标机，其特征在于，
所述工作台上固定设置第一滑轨和第二滑轨，所述上料托盘的下表面设有第一滑块，所述下料托盘的下表面设有第二滑块，所述第一滑块与所述第一滑轨滑动配合，所述第二滑块与所述第二滑轨滑动配合。
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