CN204472124U - 一种金属标牌针刺式气动打标机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种金属标牌针刺式气动打标机，它包括支撑座、打标机本体、工件定位夹持装置、Z轴向移动装置以及控制机构，所述支撑座包括底座、安装在底座上的工作台、两支撑立柱、以及两支撑立柱上设置的用于安装打标机本体的机罩，支撑立柱的顶部安装有用于固定Z轴向移动装置的支撑板；所述打标机本体包括二维移动装置和气动打标头，二维移动装置由水平的X轴向移动装置和Y轴向移动装置构成，Y轴向移动装置吊装在X轴向移动装置的底座下面，Y轴向移动装置的导轨和X轴向移动装置的导轨相垂直，Y轴向移动装置的底座下面通过打标头固定板竖立安装气动打标头，本实用新型结构简单，占用空间小，操作方便，精密可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及打标机技术领域，具体为一种金属标牌针刺式气动打标机。
背景技术
在工业生产中通常需要在产品或者设备的金属标牌表面打上标记，以实现质量跟踪、防伪、树立企业形象等目的。目前，市场上应用较为广泛的打标机根据工作原理的不同分为激光打标机、金属电印打标机和气动打标机。激光打标机利用高能量密度的激光束对目标作用，使目标表面发生物理或化学的变化，从而获得可见图案，但是存在的缺点为单机成本较高、标记深度较浅等。金属电印打标机是利用电腐蚀原理在导电金属表面刻印商标或字符，电印打标需要使用模版、打标液等耗材，有对标记材料的限制、标记浅保存性差等缺点。与上述两种打标机相比，气动打标机利用钢针在高压气体作用下作高频振动，冲击工件，同时计算机按照编辑好的字符或图形，通过控制电路指挥二维工作组，控制打印钢针的运动轨迹，在工件表面打印出密集点阵组成的永久性字符或图形，所打标记规范、清晰、美观，但是现有的气动打标机结构复杂，占用空间较大，不具有结构简单控制方便的二维移动装置，没有设置专门的工件定位夹持装置，可操作性差，精密度不高，无法满足打印高品质标记的实际加工需要，因此，对现有的气动打标机进行改进是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、占用空间小、操作方便、精密可靠的金属标牌针刺式气动打标机。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种金属标牌针刺式气动打标机，包括支撑座、打标机本体、工件定位夹持装置、Z轴向移动装置以及控制机构，所述支撑座包括底座、安装在底座上的工作台、两支撑立柱、以及两支撑立柱上设置的用于安装打标机本体的机罩，支撑立柱的顶部安装有用于固定Z轴向移动装置的支撑板；所述打标机本体包括二维移动装置和气动打标头，二维移动装置由水平的X轴向移动装置和Y轴向移动装置构成，Y轴向移动装置吊装在X轴向移动装置的底座下面，Y轴向移动装置的导轨和X轴向移动装置的导轨相垂直，Y轴向移动装置的底座下面通过打标头固定板竖立安装气动打标头，气动打标头的结构与现有技术相同。
所述X轴向移动装置包括：直线圆柱导轨、滑块组、滚珠丝杠、丝杠螺母、底座、联轴器以及步进电机，步进电机通过固定在机罩顶部的支架安装，滚珠丝杠采用两端固定的方式安装在机罩的顶部，两根平行的直线圆柱导轨固定在机罩顶部，直线圆柱导轨上安装有滑块组，滑块组通过螺栓与底座连接，丝杠螺母与底座固定，步进电机通过联轴器连接滚珠丝杠。
所述Y轴向移动装置包括：直线圆柱导轨、滑块组、滚珠丝杠、丝杠螺母、底座、联轴器以及步进电机，步进电机通过固定在X轴向移动装置底座下面的支架安装，滚珠丝杠采用两端固定的方式安装在X轴向移动装置底座的下面，两根平行的直线圆柱导轨固定在X轴向移动装置底座的下面，直线圆柱导轨上安装有滑块组，滑块组通过螺栓与底座连接，丝杠螺母与底座固定，步进电机通过联轴器连接滚珠丝杠。
所述工件定位夹持装置包括：夹具体和对称设置的两个铰链杠杆夹紧机构，夹具体上安装有用于放置工件的垫板及用于安装夹紧机构的垫块和支撑块，所述的铰链杠杆夹紧机构包括气缸、滚轮、连杆和压板，气缸通过支撑块安装在夹具体上，其进气孔通过气管及电磁阀接压缩空气输入端，气缸的活塞前端安装以垫块为支承的滚轮，并与连杆的一端铰连，连杆的另一端与压板的后端铰连，压板通过销轴安装在夹具体上。
所述Z轴向移动装置由竖立的丝杠和设置于支撑板上的螺母构成，丝杠的顶端安装有手轮，下端穿过螺母后与机罩通过轴承相连接。
上述金属标牌针刺式气动打标机控制系统采用单片机作为控部件。
与现有技术的金属标牌针刺式气动打标机相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型采用了机械结构改进的二维移动装置，上层电机、联轴器、上层丝杠固定在机罩上，不随下层驱动机构移动，极大的降低了下层驱动系统的负载，动态性能稳定可靠，结构简单，占用空间小；设置了专门的工件定位夹持装置，保证各个工件上标记打印的位置在规定范围内，可对各种厚薄的金属标牌进行标记打印，精密度高，操作方便，可满足打印高品质标记的实际加工需要。
附图说明
图1为本实用新型实施例所提供的金属标牌针刺式气动打标机的结构示意图；
图2为本实用新型实施例所提供的金属标牌针刺式气动打标机二维移动装置的结构示意图；
图3为图1的A局部放大图；
图4为本实用新型实施例所提供的金属标牌针刺式气动打标机工件定位夹持装置的结构示意图；
图中标记：1、底座，2、工作台，3、夹具体，4、机罩，5、支撑立柱，6、支撑板，7、手轮，8、丝杠，9、螺母，10、气动打标头，11、垫板，12垫块，13、支架，14、步进电机，15、联轴器，16、滚珠丝杠，17、丝杠螺母，18、直线圆柱导轨，19、步进电机，20、支架，21、联轴器，22、丝杠螺母，23、滑块组，24、底座，25、滚珠丝杠，26、直线圆柱导轨，27、滑块组、28、底座，29、打标针固定板，30、销轴，31、压板，32、滚轮，33、气缸，34、支撑块，35、连杆，36、电磁阀，37、气管。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但并不限制本实用新型的保护范围。
参照附图1，本实用新型实施例所提供的金属标牌针刺式气动打标机，包括支撑座、打标机本体、工件定位夹持装置、Z轴向移动装置以及控制机构(图中未显示)，所述支撑座包括底座1、安装在底座上的工作台2、两支撑立柱5、以及两支撑立柱5上设置的用于安装打标机本体的机罩4，支撑立柱5的顶部安装有用于固定Z轴向移动装置的支撑板6；所述打标机本体包括二维移动装置和气动打标头10，二维移动装置由水平的X轴向移动装置和Y轴向移动装置构成，Y轴向移动装置吊装在X轴向移动装置的底座24下面，Y轴向移动装置的导轨和X轴向移动装置的导轨相垂直，Y轴向移动装置的底座28下面通过打标头固定板29竖立安装气动打标头10，气动打标头10的结构与现有技术相同。所述Z轴向移动装置由竖立的丝杠8和设置于支撑板6上的螺母9构成，丝杠8的顶端安装有手轮7，下端穿过螺母9后与机罩4通过轴承(图中未显示)相连接。
参照附图2，所述X轴向移动装置包括直线圆柱导轨18、滑块组23、滚珠丝杠16、丝杠螺母17、底座24、联轴器15以及步进电机14，步进电机14通过固定在机罩4顶部的支架13安装，滚珠丝杠16采用两端固定的方式安装在机罩4的顶部，两根平行的直线圆柱导轨18固定在机罩4顶部，直线圆柱导轨18上安装有滑块组23，滑块组23通过螺栓与底座24连接，丝杠螺母17与底座24固定，步进电机14通过联轴器15连接滚珠丝杠16。所述Y轴向移动装置包括直线圆柱导轨26、滑块组27、滚珠丝杠25、丝杠螺母22、底座28、联轴器21以及步进电机19，步进电机19通过固定在X轴向移动装置底座24下面的支架20安装，滚珠丝杠25采用两端固定的方式安装在X轴向移动装置底座24的下面，两根平行的直线圆柱导轨26固定在X轴向移动装置底座24的下面，直线圆柱导轨26上安装有滑块组27，滑块组27通过螺栓与底座28连接，丝杠螺母22与底座28固定，步进电机16通过联轴器21连接滚珠丝杠25。本实用新型的X轴向移动装置和Y轴向移动装置工作时，步进电机带动滚珠丝杠旋转，使丝杠螺母轴向移动，即可带动底座随动，从而实现X轴或Y轴方向的移动。
参照附图3～4，所述工件定位夹持装置包括夹具体3和对称设置的两个铰链杠杆夹紧机构，夹具体上安装有用于放置工件的垫板11及用于安装夹紧机构的垫块12和支撑块34，所述的铰链杠杆夹紧机构包括气缸33、滚轮32、连杆35和压板31，气缸33通过支撑块34安装在夹具体3上，其进气孔通过气管37及电磁阀36接压缩空气输入端，气缸33的活塞前端安装以垫块12为支承的滚轮32，并与连杆35的一端铰连，连杆35的另一端与压板31的后端铰连，压板31通过销轴30安装在夹具体3上。本实用新型的工件定位夹持装置，控制系统通过电磁阀36即可控制气缸33的活塞动作，从而通过连杆35带动压板夹紧和松开放置于夹具体3上的工件。
本实用新型的控制系统采用MCS-51系列8031单片机作为主控部件。
Claims (2)
1.一种金属标牌针刺式气动打标机，其特征在于：它包括支撑座、打标机本体、工件定位夹持装置、Z轴向移动装置以及控制机构，所述支撑座包括底座(1)、安装在底座上的工作台(2)、两支撑立柱(5)、以及两支撑立柱(5)上设置的用于安装打标机本体的机罩(4)，支撑立柱(5)的顶部安装有用于固定Z轴向移动装置的支撑板(6)；所述打标机本体包括二维移动装置和气动打标头(10)，二维移动装置由水平的X轴向移动装置和Y轴向移动装置构成，Y轴向移动装置吊装在X轴向移动装置的底座(24)下面，Y轴向移动装置的导轨和X轴向移动装置的导轨相垂直，Y轴向移动装置的底座(28)下面通过打标头固定板(29)竖立安装气动打标头(10)；所述工件定位夹持装置包括夹具体(3)和对称设置的两个铰链杠杆夹紧机构，夹具体上安装有用于放置工件的垫板(11)及用于安装夹紧机构的垫块(12)和支撑块(34)，所述的铰链杠杆夹紧机构包括气缸(33)、滚轮(32)、连杆(35)和压板(31)，气缸(33)通过支撑块(34)安装在夹具体(3)上，其进气孔通过气管(37)及电磁阀(36)接压缩空气输入端，气缸(33)的活塞前端安装以垫块(12)为支承的滚轮(32)，并与连杆(35)的一端铰连，连杆(35)的另一端与压板(31)的后端铰连，压板(31)通过销轴(30)安装在夹具体(3)上；所述Z轴向移动装置由竖立的丝杠(8)和设置于支撑板(6)上的螺母(9)构成，丝杠(8)的顶端安装有手轮(7)，下端穿过螺母(9)后与机罩(4)通过轴承相连接。
2.根据权利要求1所述的一种金属标牌针刺式气动打标机，其特征在于：所述X轴向移动装置包括直线圆柱导轨(18)、滑块组(23)、滚珠丝杠(16)、丝杠螺母(17)、底座(24)、联轴器(15)以及步进电机(14)，步进电机(14)通过固定在机罩(4)顶部的支架(13)安装，滚珠丝杠(16)采用两端固定的方式安装在机罩(4)的顶部，两根平行的直线圆柱导轨(18)固定在机罩(4)顶部，直线圆柱导轨(18)上安装有滑块组(23)，滑块组(23)通过螺栓与底座(24)连接，丝杠螺母(17)与底座(24)固定，步进电机(14)通过联轴器(15)连接滚珠丝杠(16)；所述Y轴向移动装置包括直线圆柱导轨(26)、滑块组(27)、滚珠丝杠(25)、丝杠螺母(22)、底座(28)、联轴器(21)以及步进电机(19)，步进电机(19)通过固定在X轴向移动装置底座(24)下面的支架(20)安装，滚珠丝杠(25)采用两端固定的方式安装在X轴向移动装置底座(24)的下面，两根平行的直线圆柱导轨(26)固定在X轴向移动装置底座(24)的下面，直线圆柱导轨(26)上安装有滑块组(27)，滑块组(27)通过螺栓与底座(28)连接，丝杠螺母(22)与底座(28)固定，步进电机(16)通过联轴器(21)连接滚珠丝杠(25)。
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