CN209701690U - 一种全自动激光打标机 - Google Patents

Abstract

一种全自动激光打标机，包括机体外壳、Y轴模组、X轴模组，所述机体外壳的内部有底工作平台，Y轴模组固定安装在底工作平台上，Y轴模组分为两组；两组Y轴模组平行并排分布，Y轴模组的顶部上插接有X轴模组，X轴模组的侧壁面上插接有激光打标装置，激光打标装置的外壳侧端面上固定安装有CCD相机，Y轴模组的内部框架中塞入固定有翻板轨道机构，翻板轨道机构置于激光打标装置的下方。本实用新型的翻板轨道机构不仅具有轨道自动调宽功能；且带有翻板功能，可以实现PCBA板正反面打码的需求，可应用于电子元器件、集成电路、电工电器、手机通讯、PVC管材等非金属材质的刻印，打码范围广。

Description

一种全自动激光打标机

技术领域

本实用新型涉及一种全自动激光打标机。

背景技术

激光打标机是利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记，显出所需刻蚀的图案、文字、条形码等各类图形,由于有的PCBA板需要双面打码，现有的打标机不能自动翻转PCBA板，不能实现PCBA板正反面打码的需求，且PCBA板的规格尺寸各不相同，所以不能满足多种PCBA板打标需求，导致现有的激光打标机不具有通用性广的特点。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种解决上述问题的全自动激光打标机。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种全自动激光打标机，包括机体外壳、Y轴模组、X轴模组，所述机体外壳的内部有底工作平台，Y轴模组固定安装在底工作平台上，Y轴模组分为两组；两组Y轴模组平行并排分布，Y轴模组的顶部上插接有X轴模组，X轴模组的侧壁面上插接有激光打标装置，激光打标装置的外壳侧端面上固定安装有CCD相机，Y轴模组的内部框架中塞入固定有翻板轨道机构，翻板轨道机构置于激光打标装置的下方。

所述翻板轨道机构包括翻板底固定架，翻板底固定架的底端平面固定安装在底工作平台的顶端平面上，翻板底固定架的顶端平面上配合安装有两个翻板压板摇臂和一个翻板臂，翻板臂置于两个翻板压板摇臂之间留出的间距中，翻板臂的外侧端面上固定安装有伺服电机，翻板底固定架的内侧端面上固定安装有传感器和若干个皮带轮，若干个皮带轮上套接有PCBA板传动带，其中的一个皮带轮的外部固定连接有步进电机，步进电机的支撑面固定安装在翻板底固定架的外侧端面上，传感器置于皮带轮的外侧。

翻板压板摇臂的一侧边框铰链连接翻板底固定架的顶端平面外边框上；翻板压板摇臂的另一侧边框平贴在翻板底固定架的顶端平面内侧，翻板臂呈转动连接地固定在翻板底固定架的顶端平面中间部位。

所述Y轴模组包括Y轴支撑底柱和Y轴滑动导轨以及Y轴驱动单元，Y轴支撑底柱的底部固定安装在底工作平台的顶端平面上，Y轴支撑底柱的数量为四个，四个Y轴支撑底柱呈矩形结构分布，每两个长间距的Y轴支撑底柱分为一组，每组Y轴支撑底柱的顶端面上固定安装有一根Y轴滑动导轨，两根Y轴滑动导轨呈平行分布，Y轴滑动导轨的截切面呈工字结构，X轴模组的底部插入到Y轴滑动导轨后呈滑动连接，Y轴驱动单元固定安装在一根Y轴滑动导轨内侧面上，Y轴驱动单元的输出端固定连接有推杆，Y轴驱动单元的推杆与X轴模组的一侧端面固定连接起来。

所述X轴模组包括X轴滑动导轨、X轴主支撑板、X轴滑动底座以及X轴驱动单元，X轴滑动底座的数量为两个，每个X轴滑动底座的内部中开设有燕尾槽结构，X轴滑动底座插接在Y轴滑动导轨上，X轴主支撑板的底端平面固定形成在X轴滑动底座的顶端平面上，X轴滑动导轨固定安装在X轴主支撑板的一个侧壁面上，激光打标装置的侧固定面插接在X轴滑动导轨的侧面上，X轴驱动单元固定安装在一个X轴滑动底座的顶端面上，X轴驱动单元的输出端固定连接有推杆，X轴驱动单元的推杆与激光打标装置的一侧端面固定连接起来。

所述激光打标装置的内部自带Z轴模组，激光打标装置的外部固定安装有CCD相机，CCD相机的底部置于翻板轨道机构的上方。

有益效果：本实用新型与现有技术相比较，其具有以下有益效果：

本实用新型全自动激光打标机的翻板轨道机构不仅具有轨道自动调宽功能；且带有翻板功能，可以实现PCBA板正反面打码的需求，可应用于电子元器件、集成电路、电工电器、手机通讯、工具配件、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材等非金属材质的刻印，打码范围广。

附图说明

图1为一种全自动激光打标机的整体结构图。

图2为一种全自动激光打标机的内部结构图。

图3为图1中翻板轨道机构的静止状态结构图。

图4为图3的第一状态结构图。

图5为图3的第二状态结构图。

具体实施方式

参阅图1至5，一种全自动激光打标机，包括机体外壳1、Y轴模组2、X轴模组3、激光打标装置4、CCD相机5、翻板轨道机构6，Y轴模组2固定安装在机体外壳1的内部工作平台上，Y轴模组2分为两组；两组Y轴模组2平行并排分布，Y轴模组2的顶部上插接有X轴模组3，X轴模组3的侧壁面上插接有激光打标装置4，激光打标装置4的外壳侧端面上固定安装有CCD相机5，Y轴模组2的内部框架中塞入固定有翻板轨道机构6，翻板轨道机构6置于激光打标装置4的下方。

机体外壳1包括底工作平台11和外防护壳12，外防护壳12配合固定安装在底工作平台11的顶端边框上，外防护壳12将底工作平台11的上方包裹并形成隔绝防尘的空间，消除在生产过程中外部灰尘、颗粒污染到内部产品的质量。底工作平台11的正向侧面内安装有配电柜112，配电柜112外侧面的上部安装有电源开关113，配电柜112用于给打标机内部所有的元器件提供电源，只需搬动电源开关113即可完成给打标机供电或断电。底工作平台11的一个侧向面上开设有方孔，方孔上固定安装有散热风扇111，散热风扇111用于解决配电柜112的散热问题，配电柜112长期持续地运行后会造成温度升高，如果散热条件不好会烧坏配电柜112内部的电路板等电子元器件，底工作平台11的底部固定安插有支脚114，支脚114的数量为四个，四个支脚114分别置于底工作平台11的四个边角内，四个支脚114可稳定底工作平台11的整体结构。

外防护壳12的正向侧面上开设有前门观测窗口121和固定安装有操作键盘122，操作键盘122置于前门观测窗口121的一侧外部，操作键盘122的上方固定安装有控制按钮123和显示器124,操作者通过操作键盘122输入控制激光打标机的运行程序；并通过显示器124来观测产品的实时运行参数，控制按钮123用来控制突发情况，以免损坏激光打标机，外防护壳12的两个对立侧向面上开设有进料与出料板口125,进料与出料板口125用于输送PCBA板进入到激光打标机内部，以完成后序的打码工序，进料与出料板口125的进出板方式可以自由调换，工作方向可以是左进右出，也可以右进左出，方便调整线体的作业方向，外防护壳12的顶端平面上开设有烟雾排风装置126和固定安装有指示灯127，烟雾排风装置126用于抽出并更换外防护壳12内部的空气，激光打标机在给PCBA板表层打码的全程中会产生烟气，经过烟雾排风装置126的抽吸，外部的空气持续不断地流动到外防护壳12内部中，实现打标过程零烟雾。指示灯127可实时指出激光打标机的运行情况，有突发情况灯的颜色会相应地变化，在最短的时间内做出保护激光打标机的指令。

Y轴模组2包括Y轴支撑底柱21和Y轴滑动导轨22以及Y轴驱动单元，Y轴支撑底柱21的底部固定安装在底工作平台11的顶端平面上，Y轴支撑底柱21的数量为四个，四个Y轴支撑底柱21呈矩形结构分布，每两个长间距的Y轴支撑底柱21分为一组，每组Y轴支撑底柱21的顶端面上固定安装有一根Y轴滑动导轨22，两根Y轴滑动导轨22呈平行分布，Y轴滑动导轨22的截切面呈工字结构，X轴模组3的底部插入到Y轴滑动导轨22后呈滑动连接，Y轴驱动单元固定安装在一根Y轴滑动导轨22内侧面上，Y轴驱动单元的输出端固定连接有推杆(图未标)，Y轴驱动单元的推杆与X轴模组3的一侧端面固定连接起来，这样Y轴驱动单元就能给X轴模组3提供推力，X轴模组3能在Y轴滑动导轨22移动到合适的位置上。

X轴模组3包括X轴滑动导轨31、X轴主支撑板、X轴滑动底座以及X轴驱动单元，X轴滑动底座的数量为两个，每个X轴滑动底座的内部中开设有燕尾槽结构，X轴滑动底座插接在Y轴滑动导轨22上，X轴主支撑板的底端平面固定形成在X轴滑动底座的顶端平面上，X轴滑动导轨31固定安装在X轴主支撑板的一个侧壁面上，激光打标装置4的侧固定面插接在X轴滑动导轨31的侧面上，X轴驱动单元固定安装在一个X轴滑动底座的顶端面上，X轴驱动单元的输出端固定连接有推杆(图未标)，X轴驱动单元的推杆与激光打标装置4的一侧端面固定连接起来，激光打标装置4在Y轴模组2和X轴模组3的共同作用下能完成平面坐标系的双向同步移动，激光打标装置4能在Y轴模组2和X轴模组3形成的加工区域平面内精确地移动到所需位置上，激光打标机具有较高的位值定位精度。

激光打标装置4的内部自带Z轴模组，激光打标装置4的内部激光打标器可通过Z轴模组调节与PCBA板表层之间的间距，激光打标装置4的激光打标器带读码功能，可以对接MES、IMS、PMS等多种管理系统，方便对不同类型的PCBA板进行识别，利于后期打码，激光打标装置4的外部固定安装有CCD相机5，CCD相机5的底部置于翻板轨道机构6的上方，CCD相机5用于拍摄并细微辨别PCBA板的表层结构，并将拍摄图片传回到显示器124上，为后续工序提供参考标准，CCD相机5能实现Mark捕捉、读码验证、OCV评级，可对接MES、IMS、PMS等多种管理系统，定制对激光打标装置4的激光追溯工艺。

翻板轨道机构6包括翻板底固定架61、传动轴62、丝杆63、翻板压板摇臂64、伺服电机65、翻板臂66、步进电机67、传动皮带68、PCBA板传动带69，翻板底固定架61的底端平面固定安装在底工作平台11的顶端平面上，翻板底固定架61的数量为两个，两个翻板底固定架61呈平行地并排分布，每一个翻板底固定架61的顶端平面上配合安装有两个翻板压板摇臂64和一个翻板臂66，翻板压板摇臂64的一侧边框铰链连接翻板底固定架61的顶端平面外边框上；翻板压板摇臂64的另一侧边框平贴在翻板底固定架61的顶端平面内侧，翻板臂66置于两个翻板压板摇臂64之间留出的间距中，翻板臂66呈转动连接地固定在翻板底固定架61的顶端平面中间部位，翻板臂66的外侧端面上固定安装有伺服电机65，翻板底固定架61的内侧端面上固定安装有传感器611和若干个皮带轮(图未标)，若干个皮带轮上套接有PCBA板传动带69，其中的一个皮带轮的外部固定连接有步进电机67，步进电机67的支撑面固定安装在翻板底固定架61的外侧端面上，传感器611置于皮带轮的外侧，传感器611用于监测PCBA板的位置，PCBA板从进料与出料板口125进入到PCBA板传动带69上后，传感器611会接收到有被加工PCBA板的信号，PCBA板传动带69上不会再进入另一个PCBA板，防止加工程序乱码，同时翻板压板摇臂64自动夹紧PCBA板并定位，CCD相机5自动捕捉Mark进行校正，激光打标装置4进行打码，烟雾排风装置126实时工作将烟雾抽除，然后激光打标装置4读取验证；并上传MES\IMS\PMS等系统，PCBA板正面打码结束后，伺服电机65转动翻板臂66，翻板臂66自动将PCBA板翻转180度(参阅附图4和附图5)，进行反面打码，打码结束后，停板气缸退回，PCBA通过轨道口出板口流入下道工序，动作结束。

两个翻板底固定架61的内侧端面上固定连接有两根传动轴62和两根丝杆63，传动轴62置于丝杆63的下方，传动轴62的两侧边框上固定安装有传动轮621，传动轮621上套接有传动皮带68，当加工不同规格尺寸的PCBA板时，需要调节两个翻板底固定架61之间的跨度，这样才能将PCBA板平稳地放置在两个翻板底固定架61上，两根传动轴62通过传动皮带68同步转动，直到丝杆63转动到合适的位置上，实现翻板底固定架61自动调宽，减少作业流程，节约空间，切换机种高效换线。

全自动激光打标机的翻板轨道机构6不仅具有轨道自动调宽功能；且带有翻板功能，可以实现PCBA板正反面打码的需求，可应用于电子元器件、集成电路、电工电器、手机通讯、工具配件、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材等非金属材质的刻印，打码范围广。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.一种全自动激光打标机，包括机体外壳(1)、Y轴模组(2)、X轴模组(3)，其特征在于，所述机体外壳(1)的内部有底工作平台(11)，Y轴模组(2)固定安装在底工作平台(11)上，Y轴模组(2)分为两组；两组Y轴模组(2)平行并排分布，Y轴模组(2)的顶部上插接有X轴模组(3)，X轴模组(3)的侧壁面上插接有激光打标装置(4)，激光打标装置(4)的外壳侧端面上固定安装有CCD相机(5)，Y轴模组(2)的内部框架中塞入固定有翻板轨道机构(6)，翻板轨道机构(6)置于激光打标装置(4)的下方。

2.根据权利要求1所述的全自动激光打标机，其特征在于，所述翻板轨道机构(6)包括翻板底固定架(61)，翻板底固定架(61)的底端平面固定安装在底工作平台(11)的顶端平面上，翻板底固定架(61)的顶端平面上配合安装有两个翻板压板摇臂(64)和一个翻板臂(66)，翻板臂(66)置于两个翻板压板摇臂(64)之间留出的间距中，翻板臂(66)的外侧端面上固定安装有伺服电机(65)，翻板底固定架(61)的内侧端面上固定安装有传感器(611)和若干个皮带轮，若干个皮带轮上套接有PCBA板传动带(69)，其中的一个皮带轮的外部固定连接有步进电机(67)，步进电机(67)的支撑面固定安装在翻板底固定架(61)的外侧端面上，传感器(611)置于皮带轮的外侧。

3.根据权利要求2所述的全自动激光打标机，其特征在于，所述翻板压板摇臂(64)的一侧边框铰链连接翻板底固定架(61)的顶端平面外边框上；翻板压板摇臂(64)的另一侧边框平贴在翻板底固定架(61)的顶端平面内侧，翻板臂(66)呈转动连接地固定在翻板底固定架(61)的顶端平面中间部位。

4.根据权利要求1所述的全自动激光打标机，其特征在于，所述Y轴模组(2)包括Y轴支撑底柱(21)和Y轴滑动导轨(22)以及Y轴驱动单元，Y轴支撑底柱(21)的底部固定安装在底工作平台(11)的顶端平面上，Y轴支撑底柱(21)的数量为四个，四个Y轴支撑底柱(21)呈矩形结构分布，每两个长间距的Y轴支撑底柱(21)分为一组，每组Y轴支撑底柱(21)的顶端面上固定安装有一根Y轴滑动导轨(22)，两根Y轴滑动导轨(22)呈平行分布，Y轴滑动导轨(22)的截切面呈工字结构，X轴模组(3)的底部插入到Y轴滑动导轨(22)后呈滑动连接，Y轴驱动单元固定安装在一根Y轴滑动导轨(22)内侧面上，Y轴驱动单元的输出端固定连接有推杆，Y轴驱动单元的推杆与X轴模组(3)的一侧端面固定连接起来。

5.根据权利要求4所述的全自动激光打标机，其特征在于，所述X轴模组(3)包括X轴滑动导轨(31)、X轴主支撑板、X轴滑动底座以及X轴驱动单元，X轴滑动底座的数量为两个，每个X轴滑动底座的内部中开设有燕尾槽结构，X轴滑动底座插接在Y轴滑动导轨(22)上，X轴主支撑板的底端平面固定形成在X轴滑动底座的顶端平面上，X轴滑动导轨(31)固定安装在X轴主支撑板的一个侧壁面上，激光打标装置(4)的侧固定面插接在X轴滑动导轨(31)的侧面上，X轴驱动单元固定安装在一个X轴滑动底座的顶端面上，X轴驱动单元的输出端固定连接有推杆，X轴驱动单元的推杆与激光打标装置(4)的一侧端面固定连接起来。

6.根据权利要求1所述的全自动激光打标机，其特征在于，所述激光打标装置(4)的内部自带Z轴模组，激光打标装置(4)的外部固定安装有CCD相机(5)，CCD相机(5)的底部置于翻板轨道机构(6)的上方。