CN208051165U - 大幅面钣金面板激光自动刻印设备 - Google Patents

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CN208051165U CN201820187024.6U CN201820187024U CN208051165U CN 208051165 U CN208051165 U CN 208051165U CN 201820187024 U CN201820187024 U CN 201820187024U CN 208051165 U CN208051165 U CN 208051165U
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谢长胜
邢联大
康建成
孙鹏展
温天哲
王小明
姚建社
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Shanxi Tongchuang Intelligent Manufacturing Co.,Ltd.
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Shanxi Tong Chuang Laser Advanced Manufacturing Co Ltd
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Abstract

本实用新型提供了一种大幅面钣金面板激光自动刻印设备,设备结构由床身、打标头、二维工作台及控制系统组成;其中以矩形床身为基体,在床身的上方有一方形凹槽,二维工作台内置于方形凹槽,在方形凹槽的左侧设置有一立柱,立柱上安装有打标头;床身内安装有控制系统与激光器,在床身右侧设置有操作台面,用于进行图形输入和参数设定,并控制设备的运行。本实用新型可满足大幅面钣金的刻印作业需求;可自由定制二维工作台尺寸,灵活性高。结构简单,用材经济,设备成本低廉。

Description

大幅面钣金面板激光自动刻印设备
技术领域
[0001]本实用新型属于机械和激光设备领域,涉及一种激光自动刻印装置,尤其是使用 控制系统控制工作台大幅面移动的激光自动刻印装置。
背景技术
[0002]目前,普遍使用的激光打标机使用一体化设计,控制单元、振镜头及工作台集成在 一台固定尺寸的设备上。受运动控制系统和机械结构的制约,工作台面积通常较小,通常在 400mm以下,不适用于大尺寸工件的刻印作业。
发明内容
[0003]为了克服现有的激光打标机刻印幅面小,自动化程度低,无法满足部分刻印作业 需求的不足,本实用新型的目的在于:提供一种激光自动刻印装置,设备集成了距离传感功 能,可依照程序中预先输入的工件图形,自动寻找加工位置,可满足大幅面、智能刻印作业 的需求。
[0004]为实现上述目的,本实用新型所采取的技术方案是:提供一种大幅面钣金面板激 光自动刻印设备,设备结构由床身、打标头、二维工作台及控制系统组成;其中以矩形床身 为基体,在床身的上方有一方形凹槽,二维工作台安装于方形凹槽内,在方形凹槽的左侧设 置有一立柱,立柱上安装有打标头。
[0005]所述床身的内部设置有控制系统与激光器,控制系统外接操作台面,用于进行图 形输入和参数设定,并控制设备的运行;控制系统与打标头、距离传感器、激光器、立柱的伺 服电机及二维工作台内的伺服电机进行电路连接。
[0006] 所述立柱内安装有伺服电机和丝杆滑块,打标头通过固定板固定在立柱的丝杆滑 块上,由伺服电机驱动丝杆滑块带动打标头上、下移动。
[0007]所述打标头的结构包括振镜与外光路,振镜通过导线与机身内部的激光器进行连 接;振镜头旁边安装有距离传感器,距离传感器与控制系统进行连接。
[000S]所述二维工作台,结构包括:X轴、Y轴及刻印平台;其中Y轴横向安装在方形凹槽的 底部,位于中间位置处;在Y轴内安装有伺服电机和丝杆滑块,X轴通过固定板安装于Y轴的 丝杆滑块上,与X轴互成90度;由Y轴内的伺服电机驱动丝杆滑块带动X轴在Y轴方向上进行 运动;X轴内安装有伺服电机和丝杆滑块,刻印平台通过固定板安装于X轴的丝杆滑块上,由 X轴内的伺服电机带动刻印平台在X轴方向上移动。
[0009]使用中,开启自动刻印设备,通过操作台面设定刻印参数,输入刻印图形;将刻印 工件放置于刻印平台的中间位置,打标头上的距离传感器将测定信息反馈给控制中心,控 制打标头的升降;确定打标头位置后,开始刻印;完成一次打标后,由控制系统控制二维工 作台进行移动,确定位置后,控制系统接收距离传感器的信息,控制打标头上下移动,使其 距离刻印工件的刻印面满足焦距要求;确定打标头高度后,开启第二次打标;根据设定的刻 印参数与刻印图形依次完成打标后,二维工作台位置回归至中间初始位置,打标头位置提 升到立柱顶端位置,关闭刻印设备。
[0010]本实用新型的有益效果是,可以满足大幅面钣金的刻印作业的需求,打标内容和 运动位置可以直接导入文件,操作使用方便,可自由定制二维工作台尺寸,灵活性高。结构 简单,用材经济,设备成本低廉。
附图说明
[0011]图1是本实用新型的整体实物图;
[0012]图2是本实用新型的内部结构示意图;
[0013]图中:1、控制系统;2、激光器;3、打标头;4、立柱;5、床身;6、二维工作台;7、丝杆滑 块;8、伺服电机;9、振镜;10、距离传感器;11、打标头支架;12、外光路;13、丝杆。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本实用新型进行说明。
[0015]如图1、2所示,本实用新型提供一种大幅面钣金面板激光自动刻印设备,设备结构 由床身5、打标头3、二维工作台6及控制系统1组成;其中以矩形床身5为基体,在床身的上方 有一方形凹槽,二维工作台6安装于方形凹槽内,在方形槽的左侧设置有一立柱4,立柱4上 安装有打标头3;床身5的内部设置有控制系统1与激光器2,控制系统1外接操作台面,用于 进行图形输入和参数设定,并控制设备的运行;控制系统1与打标头3、距离传感器10、激光 器2、立柱4的伺服电机8及二维工作台6内的伺服电机8进行电路连接。立柱4内安装有伺服 电机8和丝杆滑块7,打标头3通过固定板固定在立柱4的丝杆滑块7上,由伺服电机8驱动丝 杆滑块7带动打标头3上、下移动。打标头3结构包括振镜9与外光路12,振镜9通过导线与机 身内部的激光器2进行连接;振镜头旁边安装有距离传感器10,距离传感器1〇与控制系统1 进行连接。
[0016]如图1所示,二维工作台6,结构包括:X轴、Y轴及刻印平台;其中Y轴横向安装在方 形凹槽的底部,位于中间位置处;在Y轴内安装有伺服电机8和丝杆滑块7,X轴通过固定板安 装于Y轴的丝杆滑块7上,与X轴互成90度,由Y轴内的伺服电机8驱动丝杆滑块7带动X轴在Y 轴方向上进行运动;X轴内安装有伺服电机8和丝杆滑块7,刻印平台通过固定板安装于X轴 的丝杆滑块7上,由X轴内的伺服电机8带动刻印平台在X轴方向上移动。
[0017] 使用中,开启自动刻印设备,通过操作台面设定刻印参数,输入刻印图形;将刻印 工件放置于刻印平台的中间位置,打标头3上的距离传感器10将测定信息反馈给控制中心, 控制打标头3的升降;确定打标头3位置后,开始刻印;完成一次打标后,由控制系统1控制二 维工作台6进行移动,确定位置后,控制系统1接收距离传感器10的信息,控制打标头3上下 移动,使其距离刻印工件的刻印面满足焦距要求;确定打标头3高度后,开启第二次打标;根 据设定的刻印参数与刻印图形依次完成打标后,二维工作台6位置回归至中间初始位置,打 标头3位置提升到立柱4顶端位置,关闭刻印设备。
[0018] 在图2中,激光器2使用功率为20W的光纤激光器;激光器2及设备其它电气控制系 统安装在床身5下方;Z轴4安装在床身5左侧,Z轴4上安装丝杆滑块7、伺服电机8,打标头支 架11通过装配板连接在Z轴滑块上,打标头3安装在打标头支架11上,通过伺服电机8驱动丝 杆滑块7移动,控制打标头的上下移动;床身5下部安装电气控制系统,打标机的激光器2及 其电气控制部分。床身5上部安装二维工作台6,Y轴安装在床身5上,Y轴上安装有伺服电机8 和丝杆滑块7,伺服电机8驱动丝杆13转动,带动X轴在Y方向上移动,X轴通过连接板安装在Y 轴上方,与X轴互成90度,X轴上安装有伺服电机8和丝杆滑块7,刻印平台安装在X轴连接板 上,伺服电机8驱动丝杆滑块7移动,控制刻印平台在X轴方向上移动;距离传感器10安装在 振镜9的侧面。
[0019] 为实现智能打标作业,控制系统1具有导入CAD图形功能;打标前可将编好的CAD图 形导入,软件对刻印内容进行分析并对刻印内容进行排序,随后控制系统1驱动伺服电机8, 控制丝杆滑块7将工作台6上的工件在X、Y平面内移动到第一个刻印位置;加装的距离传感 器10自动测量振镜9到工件的高度,控制系统1根据测到的距离,驱动伺服电机8自动定位到 设定好的激光聚焦作业高度并向打标系统发送指令,开始刻印作业。第一位置刻印结束后, 二维工作台6移到第二个刻印位置进行刻印作业。循环以上步骤,直到刻印作业全部完成。

Claims (1)

1.一种大幅面钣金面板激光自动刻印设备,其特征在于:设备结构由床身、打标头、二 维工作台及控制系统组成;其中以矩形床身为基体,在床身的上方有一方形凹槽,二维工作 台内置于方形凹槽,在方形凹槽的左侧设置有一立柱,立柱上安装有打标头;在床身右侧设 置有操作台面,用于进行图形输入和参数设定,并控制设备的运行; 所述床身的内部设置有控制系统与激光器,控制系统外接操作台面,控制系统与打标 头、距离传感器、激光器、立柱的伺服电机及二维工作台内的伺服电机进行电路连接; 所述立柱内安装有伺服电机和丝杆滑块,打标头通过固定板固定在立柱的丝杆滑块 上,由伺服电机驱动丝杆滑块带动打标头上、下移动; 所述打标头的结构包括:振镜与外光路,振镜通过导线与机身内部的激光器进行连接; 振镜头旁边安装有距离传感器,距离传感器与控制系统进行连接; 所述二维工作台,结构包括X轴、Y轴及刻印平台;其中Y轴横向安装在方形凹槽的底部, 位于中间位置处;在Y轴内安装有伺服电机和丝杆滑块,X轴通过固定板安装于Y轴的丝杆滑 块上,由Y轴内的伺服电机驱动丝杆滑块带动x轴在Y轴方向上进行运动;X轴内安装有伺服 电机和丝杆滑块,刻印平台通过固定板安装于X轴的丝杆滑块上,由X轴内的伺服电机带动 刻印平台在X轴方向上移动。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109967889A (zh) * 2019-04-26 2019-07-05 天津宏光伟业激光科技有限公司 一种高适应性激光打标机及其工作方法

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Patentee after: Shanxi Tongchuang Intelligent Manufacturing Co.,Ltd.

Address before: 030000 No. 13, Yaocun Town, Jinyuan District, Taiyuan City, Shanxi Province

Patentee before: SHANXI TONGCHUANG LASER ADVANCED MANUFACTURING Co.,Ltd.