CN204955745U - 激光打标设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于打标设备技术领域，提供了一种激光打标设备。该激光打标设备包括：机架、输送带、至少一个激光扫描头、多个承载座、旋转机构和下料机构，输送带沿工件移动方向依次设有上料工位、打标工位和下料工位；旋转机构于打标过程中带动承载座上的工件做旋转运动。该激光打标设备通过在上料工位将工件放置于输送带上的承载座上，在该打标工位上利用旋转机构带动打工相对于承载座做旋转运动完成周向旋转打标，工件随承载座和输送带移动至下料工位，并利用下料机构将工件从承载座上取走，从而实现上料、旋转打标和抓取下料的同步完成，大大降低了下料时间和等待激光旋转打标的时间，大大提高了产能。

Description

激光打标设备

技术领域

本实用新型属于打标设备技术领域，尤其涉及一种激光打标设备。

背景技术

激光打标是用激光束在各种不同的物质表面上打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而“刻”出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图案、文字。激光打标具有标记速度快、连续工作稳定性好、定位精度等优点，被广泛应用于电子、五金、航空器件、汽车零件、金属标牌、LED等各种领域的图形和文字的标刻。

激光打标设备一般由工作台、激光器、光路系统和控制系统组成。激光打标设备的工作台一般简单设置为平面工作台式、侧式旋转夹头、立式旋转台、或平移式输送带，LED球泡灯等类球形工件在需要激光进行周向打标时，需固定放置在侧式旋转夹头或立式旋转台上进行手动作业，人工手动作业都是先放好一个工件在旋转装置上，等待激光在工件表面周向一圈标刻完成后，再人工取下来工件然后放置下一个工件。其工人上下料作业时间长且不能连续不停工作，上料后需要等待激光打标的时间(一般在4秒钟左右)完成后才能行进下一个下料动作。人工上料大概需要2秒钟加上下料也大概需要2秒钟再加上激光打标需要的时间4秒钟相当于一个工件产品加工完成的时间为8秒钟。而现有的一些企业生产LED球泡灯的自动线体要求产能是每小时1200个，也就是3秒钟要完成一个工件产品。按照目前的激光设备来加工生产就远远达不到产量，且人工成本高，作业时间长，生产效率低，满足不了市场需求。

因此，提供一种激光打标设备如何使人工上料、激光旋转表刻和机械手抓取下料同时进行并同步完成已成为业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光打标设备，旨在解决现有技术中激光打标设备无法同时完成人工上料、激光旋转表刻和机械手抓取下料的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种激光打标设备，包括：

机架；

输送带，安装于所述机架上以用于承载工件和带动所述工件平移，所述输送带沿所述工件移动方向依次设有将工件放置于所述输送带上的上料工位、打标工位和下料工位；

至少一个激光扫描头，安装于所述机架上并位于所述输送带侧边，所述激光扫描头位于所述打标工位以对所述工件进行打标作业；

多个承载座，安装于所述输送带上以搭载所述工件并随所述输送带的移动将所述工件依次经过所述上料工位、所述打标工位和所述下料工位；

旋转机构，设置于所述打标工位并与所述承载座配合以于打标过程中带动所述承载座上的所述工件做旋转运动；

下料机构，设置于所述下料工位以将打标处理后的所述工件从所述承载座上取走。

进一步地，所述旋转机构包括驱动所述承载座相对于所述输送带做旋转运动并具有输出轴的驱动装置、一端固定于所述输出轴且另一端用于夹持所述承载座以使所述承载座搭载所述工件随所述驱动装置同步转动的夹持件以及沿所述输送带的输送方向设置并于所述输送带移动过程中调整所述承载座以将所述承载座导入所述夹持件中的导向块。

进一步地，所述承载座包括设置于所述输送带上并随所述输送带移动的座体、与所述座体固定连接并穿过所述输送带以与所述夹持件配合的转动轴以及与所述转动轴同轴固定连接于所述座体上以用于夹持所述工件的承载轴。

进一步地，所述夹持件包括与所述导向块位于同一侧的夹持头以及沿所述夹持头表面突出延伸并与所述输出轴同轴固定连接的传动轴。

进一步地，所述夹持头设有定位所述转动轴的夹持槽，所述导向块设有引导所述转动轴以于移动过程中使所述转动轴移入所述夹持槽内的导引部，所述转动轴于限制于所述夹持槽内时与所述传动轴同轴连接。

进一步地，所述转动轴的端部为扁平状，所述夹持槽为方形槽，且所述夹持槽与所述导引部位于同一直线上。

进一步地，所述旋转机构还包括固定安装于机架上并位于所述导向块与所述驱动装置之间的安装板，所述导向块与所述驱动装置分别固定安装于所述安装板的两相对表面，所述导向块位于所述输送带与所述安装板之间。

进一步地，至少两个所述承载座并排于所述输送带上且同时经至少两个对应的所述导向块引导以随对应的所述驱动装置做旋转运动。

进一步地，所述下料机构包括位于所述输送带末端以抓取经打标处理后的所述工件的机械手、驱动所述机械手完成不同动作的驱动器以及带动所述机械手将所述工件从所述下料工位转移至另一流水线的移动组件。

进一步地，所述移动组件包括安装于机架上并带动所述机械手从所述输送带一侧平移至所述另一流水线的平移部件以及安装于所述平移部件上并带动所述机械手相对所述输送带做上下移动的竖直移动部件。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：该激光打标设备通过在所述上料工位将所述工件放置于所述输送带上的承载座上，所述输送带带动所述承载座和所述工件移动至所述打标工位，并在该打标工位上利用所述旋转机构带动所述打工相对于所述承载座做旋转运动完成周向旋转打标，所述工件随所述承载座和所述输送带移动至所述下料工位，并利用所述下料机构将所述工件从所述承载座上取走，从而实现工件上料、所述激光扫描头旋转打标和所述下料机构抓取下料的同步完成，大大降低了下料时间和等待激光旋转打标的时间，简化了作业流程，大大提高了产能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型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，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的激光打标设备的立体图；

图2是图1中激光打标设备的俯视图；

图3是图1中激光打标设备的右视图；

图4是图1中激光打标设备的左视图；

图5是图1中激光打标设备的局部放大图；

图6是本实用新型实施例提供的旋转机构的立体图；

图7是图6的旋转机构的分解图；

图8是图6的旋转机构于一方向的剖视图；

图9是图6的旋转机构于另一方向的剖视图。

附图标记说明：

60机架52夹持件

20输送带520夹持头

22上料工位522夹持槽

24打标工位524传动轴

26下料工位54联轴器

70激光扫描头55导向块

30承载座550导引部

32座体56安装板

34转动轴560定位槽

340第二表面57限制块

342第三表面58固定块

36承载轴80下料机构

360定位部82机械手

362第一表面84驱动器

4旋转机构86移动组件

40驱动装置860平移部件

42输出轴862竖直移动部件

90另一流水线

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1至图9，本实用新型实施例提供的激光打标设备包括：

机架60；

输送带20，安装于所述机架60上以用于承载工件和带动所述工件平移，所述输送带20沿所述工件移动方向依次设有将工件放置于所述输送带20上的上料工位22、打标工位24和下料工位26；

至少一个激光扫描头70，安装于所述机架60上并位于所述输送带20侧边，所述激光扫描头70位于所述打标工位24以对所述工件进行打标作业；

多个承载座30，安装于所述输送带20上以搭载所述工件并随所述输送带20的移动将所述工件依次经过所述上料工位22、所述打标工位24和所述下料工位26；

旋转机构4，设置于所述打标工位24并与所述承载座30配合以于打标过程中带动所述承载座30上的所述工件做旋转运动；

下料机构80，设置于所述下料工位26以将打标处理后的所述工件从所述承载座30上取走。

本实用新型实施例提供的激光打标设备通过在所述上料工位22将所述工件放置于所述输送带20上的承载座30上，所述输送带20带动所述承载座30和所述工件移动至所述打标工位24，并在该打标工位24上利用所述旋转机构4带动所述打工相对于所述承载座30做旋转运动完成周向旋转打标，所述工件随所述承载座30和所述输送带20移动至所述下料工位26，并利用所述下料机构80将所述工件从所述承载座30上取走，从而实现工件上料、所述激光扫描头70旋转打标和所述下料机构80抓取下料的同步完成，大大降低了下料时间和等待激光旋转打标的时间，简化了作业流程，大大提高了产能。

在该实施例中，所述工件可以是LED球泡灯或者类似产品。

请参照图6至图9，进一步地，所述旋转机构4包括驱动所述承载座30相对于所述输送带20做旋转运动并具有输出轴42的驱动装置40、一端固定于所述输出轴42且另一端用于夹持所述承载座30以使所述承载座30搭载所述工件随所述驱动装置40同步转动的夹持件52以及沿所述输送带20的输送方向设置并于所述输送带20移动过程中调整所述承载座30以将所述承载座30导入所述夹持件52中的导向块55。

本实用新型实施例提供的旋转机构4通过在所述输送带20上安装所述承载座30，并利用所述导向块55调整所述承载座30以将所述承载座30限制于所述夹持件52上，由所述驱动装置40带动所述夹持件52同步转动，从而带动所述承载座30以及搭载于所述承载座30上的所述工件随所述驱动装置40同步转动，从而实现了所述工件于所述输送带20上进行旋转运动的功能，简化了机构结构，节省了工序时间、大大降低了制造成本，提高了整个工序作业速度，有效地提高了工作效率。

在该实施例中，所述驱动装置40为步进电机，在其他实施例中，所述驱动装置40也可以是其他驱动方式，以实现所述工件旋转为宜。

在该实施例中，于所述输送带20的平移方向，所述承载座30先经所述导向块55的调整，再移入所述夹持件52上，在所述驱动装置40的带动下，所述夹持件52与所述承载座30一起做旋转运动，从而使所述工件也实现旋转运动。

请参照图6至图9，进一步地，所述承载座30包括设置于所述输送带20上并随所述输送带20移动的座体32、与所述座体32固定连接并穿过所述输送带20以与所述夹持件52配合的转动轴34以及与所述转动轴34同轴固定连接于所述座体32上以用于夹持所述工件的承载轴36。所述座体32固定于所述输送带20上，所述转动轴34与所述承载轴36之间固定连接并可相对于所述座体32转动，优选地，所述转动轴34与所述承载轴36的端部相互旋接并利用紧固件实现固定连接。所述工件套设于所述承载轴36上，并随所述驱动装置40做旋转运动。

优选地，所述承载轴36的末端设有沿其轴向设置的第一表面362并形成用于限制所述工件的定位部360。通过设置第一表面362以使所述工件卡接于所述定位部360上，使得所述工件与所述承载轴36相对固定，这样，所述工件随着所述承载轴36的旋转运动而做旋转运动。

请参照图6至图9，进一步地，所述夹持件52包括与所述导向块55位于同一侧的夹持头520以及沿所述夹持头520表面突出延伸并与所述输出轴42同轴固定连接的传动轴524。优选地，所述夹持头520与所述传动轴524由一体成型而制成。在该实施例中，所述旋转机构4还包括固定连接于所述传动轴524端部和所述输出轴42端部的联轴器54，利用所述联轴器54以使所述传动轴524与所述输出轴42固定连接，同时也可以保证所述传动轴524与所述输出轴42同轴连接。所述驱动装置40做旋转运动时带动所述传动轴524做旋转运动，结构简单，传动效率高。

请参照图6至图9，进一步地，所述夹持头520设有定位所述转动轴34的夹持槽522，所述导向块55设有引导所述转动轴34以于移动过程中使所述转动轴34移入所述夹持槽522内的导引部550，所述转动轴34于限制于所述夹持槽522内时与所述传动轴524同轴连接。所述工件在所述承载座30带动下随所述输送带20做平移运动，并经所述导引部550调整所述转动轴34以将所述转动轴34引入所述夹持槽522内，使得所述转动轴34定位于所述夹持槽522中，从而可以实现所述工件随着所述驱动装置40的转动而转动。在该实施例中，所述工件的平移方向与所述转动轴34和所述传动轴524相垂直。

请参照图6至图9，优选地，所述导引部550为沿所述输送带20移动方向延伸的三角缺口。所述三角缺口于远离所述驱动装置40一侧的入口宽度大，并于靠近所述驱动装置40一侧逐渐收缩。所述转动轴34随所述导引部550的侧壁移动并移入所述夹持槽522中，所述夹持件52在所述驱动装置40的旋转运动带动下，在所述转动轴34移入所述夹持槽522后，使得所述夹持槽522的移出方向与所述输送带20平移方向不同，从而使得所述转动轴34随所述夹持件52的旋转而旋转，当旋转一周后，所述夹持槽522的移出方向与所述输送带20的平移方向一致，所述转动轴34从所述夹持槽522中移出，并随所述输送带20做平移运动。

请参照图6至图9，进一步地，所述转动轴34的端部为扁平状，所述夹持槽522为方形槽，且所述夹持槽522与所述导引部550位于同一直线上。所述转动轴34的端部设有于其轴向相对设置的第二表面340和第三表面342，其中，所述第二表面340贴近所述导引部550的侧壁，并在所述导引部550的引导作用下进入所述夹持槽522。通过将所述转动轴34的端部设为扁平状，以方便调整所述转动轴34并可以使所述转动轴34顺利进入所述夹持槽522内，另外也有利于所述转动轴34从所述夹持槽522内移出。所述夹持槽522与所述导引部550沿所述输送带20的平移方向上位于同一直线上，以保证所述承载座30的平移方向。

请参照图6至图9，进一步地，所述旋转机构4还包括固定安装于机架60上并位于所述导向块55与所述驱动装置40之间的安装板56，所述导向块55与所述驱动装置40分别固定安装于所述安装板56的两相对表面，所述导向块55位于所述输送带20与所述安装板56之间。优选地，所述安装板56设有与所述导向块55配合的定位槽560，所述导向块55部分收容于所述定位槽560内并固定于所述安装板56上。

在该实施例中，所述旋转机构4还包括将所述夹持件52限制于所述安装板56上的限制块57以及将所述驱动装置40固定于所述安装板56上的固定块58，所述限制块57与所述固定块58相对设置，利用所述限制块57以避免所述夹持件52相对于所述安装板56上下跳动。

进一步地，至少两个所述承载座30并排于所述输送带20上且同时经至少两个对应的所述导向块55引导以随对应的所述驱动装置40做旋转运动。优选地，所述同一排所述承载座30的数量为两个，所述激光扫描头70的数量也为两个且分别设置于所述输送带20的相对两侧。通过将至少两个所述承载座30并排设置，以提高工作效率，降低制造成本。

本实用新型实施例提供的激光打标设备通过在所述输送带20上安装多组两个并排的所述承载座30以及在所述输送带20的两侧分别安装所述激光扫描头70，并在所述承载座30下方设置驱动其做旋转运动的驱动装置40以及设置于所述下料工位26上以将打标后的所述工件取走的下料机构80，实现了输送、旋转打标、下料自动化作业流程和双激光扫描头70同时工作，上料、激光打标和下料同步进行，大大提高了产能，例如，利用该激光打标设备对LED球泡灯进行打标时，其产能可以达到每小时1200个。而且，利用该激光打标设备简化了作业流程、降低了成本，可以实现自动化或者半自动化处理。

请参照图1至图5，进一步地，所述下料机构80包括位于所述输送带20末端以抓取经打标处理后的所述工件的机械手82、驱动所述机械手82完成不同动作的驱动器84以及带动所述机械手82将所述工件从所述下料工位26转移至另一流水线90的移动组件86。利用所述驱动器84驱动所述机械手82完成上下移动、左右移动或者反转动作，另一流水线90与所述输送带20平行放置并位于所述下料工位26一端，通过所述移动组件86带动所述机械手82移动以将打标处理后的工件移动至另一流水线90上，实现工件的转运，该结构简单，使用方便。

请参照图1至图5，进一步地，所述移动组件86包括安装于机架60上并带动所述机械手82从所述输送带20一侧平移至所述另一流水线90的平移部件860以及安装于所述平移部件860上并带动所述机械手82相对所述输送带20做上下移动的竖直移动部件862。所述平移部件860用于带动所述机械手82在所述输送带20移动至另一流水线90之间做横向移动，所述竖直移动部件862用于带动所述机械手82于垂直于所述输送带20平面方向做上下竖直移动，利用平移部件860和所述竖直移动部件862的组件使用以将所述工件从所述输送带20转运至另一流水线90，结构简单。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光打标设备，其特征在于，包括：

机架；

输送带，安装于所述机架上以用于承载工件和带动所述工件平移，所述输送带沿所述工件移动方向依次设有将工件放置于所述输送带上的上料工位、打标工位和下料工位；

至少一个激光扫描头，安装于所述机架上并位于所述输送带侧边，所述激光扫描头位于所述打标工位以对所述工件进行打标作业；

多个承载座，安装于所述输送带上以搭载所述工件并随所述输送带的移动将所述工件依次经过所述上料工位、所述打标工位和所述下料工位；

旋转机构，设置于所述打标工位并与所述承载座配合以于打标过程中带动所述承载座上的所述工件做旋转运动；

下料机构，设置于所述下料工位以将打标处理后的所述工件从所述承载座上取走。

2.如权利要求1所述的激光打标设备，其特征在于，所述旋转机构包括驱动所述承载座相对于所述输送带做旋转运动并具有输出轴的驱动装置、一端固定于所述输出轴且另一端用于夹持所述承载座以使所述承载座搭载所述工件随所述驱动装置同步转动的夹持件以及沿所述输送带的输送方向设置并于所述输送带移动过程中调整所述承载座以将所述承载座导入所述夹持件中的导向块。

3.如权利要求2所述的激光打标设备，其特征在于，所述承载座包括设置于所述输送带上并随所述输送带移动的座体、与所述座体固定连接并穿过所述输送带以与所述夹持件配合的转动轴以及与所述转动轴同轴固定连接于所述座体上以用于夹持所述工件的承载轴。

4.如权利要求3所述的激光打标设备，其特征在于，所述夹持件包括与所述导向块位于同一侧的夹持头以及沿所述夹持头表面突出延伸并与所述输出轴同轴固定连接的传动轴。

5.如权利要求4所述的激光打标设备，其特征在于，所述夹持头设有定位所述转动轴的夹持槽，所述导向块设有引导所述转动轴以于移动过程中使所述转动轴移入所述夹持槽内的导引部，所述转动轴于限制于所述夹持槽内时与所述传动轴同轴连接。

6.如权利要求5所述的激光打标设备，其特征在于，所述转动轴的端部为扁平状，所述夹持槽为方形槽，且所述夹持槽与所述导引部位于同一直线上。

7.如权利要求2所述的激光打标设备，其特征在于，所述旋转机构还包括固定安装于机架上并位于所述导向块与所述驱动装置之间的安装板，所述导向块与所述驱动装置分别固定安装于所述安装板的两相对表面，所述导向块位于所述输送带与所述安装板之间。

8.如权利要求2至7任意一项所述的激光打标设备，其特征在于，至少两个所述承载座并排于所述输送带上且同时经至少两个对应的所述导向块引导以随对应的所述驱动装置做旋转运动。

9.如权利要求1至7任意一项所述的激光打标设备，其特征在于，所述下料机构包括位于所述输送带末端以抓取经打标处理后的所述工件的机械手、驱动所述机械手完成不同动作的驱动器以及带动所述机械手将所述工件从所述下料工位转移至另一流水线的移动组件。

10.如权利要求9所述的激光打标设备，其特征在于，所述移动组件包括安装于机架上并带动所述机械手从所述输送带一侧平移至所述另一流水线的平移部件以及安装于所述平移部件上并带动所述机械手相对所述输送带做上下移动的竖直移动部件。