CN210548907U - 一种适于不同规格钢材标距的自动打标机 - Google Patents

Abstract

一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，包括支撑框架、激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构以及试样小车，支撑框架上平行设有两个所述X轴移动机构，Y轴移动机构的两端固定于两个X轴移动机构的自由端上，Y轴移动机构的自由端上还设有固定有一个Z轴升降机构，激光头固定于Z轴升降机构的自由端上，试样小车设于所述支撑框架内部，且位于激光头的下方，该试样小车上沿Y轴方向上平行布置有若干钢材试样。本实用新型可针对不同批次的钢材试样直径大小（或不同厚度的板材试样），通过Z轴升降机构自动调节激光头与钢材试样上表面的相对高度，使激光头的焦点始终处于需要操作的试样表面，保证钢材试样的标距质量。

Description

一种适于不同规格钢材标距的自动打标机

技术领域

本实用新型涉及机械自动化技术领域，具体地说是指一种适于不同规格钢材标距的自动打标机。

背景技术

钢厂出厂检测、质量检测站检测、工程项目检测等各个环节都需要对钢材做拉伸试验，而原始标距是钢材拉伸试验必不可少的一个过程，传统的钢材打标主要采用机械标点机来实现，而机械标点机存在以下缺陷：1、效率低：操作员一次只能打标一根钢样，前面一根钢样卸下后，再将下一根钢样放上打标，效率慢，人员需反反复复将试样搬上、卸下打标平台，工作负荷大。2、数据容易失真：老式机械标点机采用机械冲头对试样表面机械撞击形成“凹坑”进行标点，机械冲头是易损件，多次撞击后容易磨损导致打标距离发生偏差，导致试验数据失真。3、难以完全满足标准：机械标点机的机械冲头对试样表面机械撞击容易形成“凹坑”，对钢样表面形成机械损伤，难以国家金属材料拉伸试验方法的标准要求。

为克服以上缺点，申请公布号为CN 109940281A的中国实用新型专利公开了一种用于钢筋标距的激光打标机，包括激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构和钢筋放置台，两所述Y轴移动机构相互平行设置，X轴移动机构的两端固定连接在两Y轴移动机构的自由端上，激光头固定于X轴移动机构的自由端上，钢筋放置台置于两Y轴移动机构之间，激光头位于钢筋放置台的上方，在钢筋放置台上设有若干个限位槽，且限位槽沿着Y轴移动机构中自由端的移动方向设置，在每个限位槽内放置一根钢筋，激光头使用激光在每个钢筋表面做刻痕标记。然而，由于不同规格钢材的顶面与激光头的相对高度不同，而该激光打标机的激光头只能在X轴和Y轴上移动，导致该激光头焦点在Z轴方向上无法调节，使得该激光打标机只能适用于一种规格的钢材打标，无法适于多种不同规格钢材的标距。

实用新型内容

本实用新型提供一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，以解决现有的钢筋打标机的激光头不能沿Z轴方向调节，无法适于多种不同规格钢材的标距等缺点。

本实用新型采用如下技术方案：

一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，包括支撑框架、激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构以及试样小车，所述支撑框架上平行设有两个所述X轴移动机构，所述Y轴移动机构的两端固定于两个X轴移动机构的自由端上，所述Y轴移动机构的自由端上还设有固定有一个Z轴升降机构，所述激光头固定于所述Z轴升降机构的自由端上，所述试样小车设于所述支撑框架内部，且位于所述激光头的下方，该试样小车上沿Y轴方向上平行布置有若干钢材试样。

优选地，所述X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构均为滑台直线模组，且所述滑台直线模组的驱动电机均为步进电机。

具体地，所述Z轴升降机构包括Z轴滑轨、Z轴步进电机、Z轴丝杆以及Z轴升降台，所述Z轴滑轨固定于所述Y轴移动机构的自由端上，所述Z轴丝杆连接所述Z轴步进电机的输出轴，并且穿设在所述Z轴滑轨上，所述Z轴升降台设于所述Z轴滑轨上，且与所述Z轴丝杆连接，所述激光头固定于所述Z轴升降台上。

进一步地，该自动打标机还包括一工控机，所述X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构的驱动电机均与所述工控机控制连接。

进一步地，该自动打标机还包括一外壳罩体，所述外壳罩体设于支撑框架顶端，将所述激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构及Z轴升降机构罩设在内部。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：该实用新型的自动打标机，增设一个Z轴升降机构，并且将激光头固定在Z轴升降机构的自由端上，针对不同批次的钢材试样直径大小，通过Z轴升降机构自动调节激光头与钢材试样上表面的相对高度，使激光头的焦点始终处于需要操作的试样表面，保证钢材试样的标距质量。本实用新型的自动打标机，可满足4~60mm直径的不同钢筋的表面打标工作。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型省略外壳罩体的俯视图。

图3为本实用新型Z轴升降机构的示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。为了全面理解本实用新型，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本实用新型。对于公知的组件、方法及过程，以下不再详细描述。

一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，包括支撑框架1、激光头2、X轴移动机构10、Y轴移动机构20以及试样小车3，支撑框架1上平行设有两个所述X轴移动机构10，所述Y轴移动机构20的两端固定于两个X轴移动机构10的自由端上，所述Y轴移动机构20的自由端上还设有固定有一个Z轴升降机构30，所述激光头2固定于所述Z轴升降机构30的自由端上，所述试样小车3设于所述支撑框架1内部，且位于所述激光头2的下方，该试样小车3上沿Y轴方向上平行布置有若干钢材试样。

上述X轴移动机构10、Y轴移动机构20以及Z轴升降机构30均为滑台直线模组，且所述滑台直线模组的驱动电机均为步进电机。其中，Z轴升降机构30包括Z轴滑轨31、Z轴步进电机32、Z轴丝杆33以及Z轴升降台34，所述Z轴滑轨31固定于所述Y轴移动机构20的自由端上，所述Z轴丝杆33连接所述Z轴步进电机32的输出轴，并且穿设在所述Z轴滑轨31上，所述Z轴升降台34设于所述Z轴滑轨31上，且与所述Z轴丝杆33连接，所述激光头2固定于所述Z轴升降台34上。X轴移动机构10及Y轴移动机构20的结构与Z轴升降机构近似，因此在此不做具体赘述。

该自动打标机还包括一工控机4，所述X轴移动机构10、Y轴移动机构20以及Z轴升降机构30的驱动电机均与工控机4控制连接，通过工控机4控制各驱动电机的工作，以达到控制激光头2在X轴、Y轴及Z轴的移动。

X轴移动机构10及Y轴移动机构20构建平面二维移动系统，实现激光头2的二维平面位移，满足打标范围。而Z轴升降机构30则可实现激光头2的上下移动，通过控制Z轴步进电机30，实现激光头2的自动升降，满足4~60mm直径的不同钢筋的表面打标工作。

本实用新型的自动打标机还包括一外壳罩体5，该外壳罩体5设于支撑框架1顶端，将激光头2、X轴移动机构10、Y轴移动机构20及Z轴升降机构30罩设在内部。外壳罩体5一方面可防止激光头对操作人员的伤害，另一方面起到防尘作用。

本实用新型的自动打标机操作流程如下：1、将需要进行刻线操作的试样按照相同规格的规则放置在试样小车上；2、调整试样位置使其一端紧靠试样小车内壁；3、将试样小车推送至激光头的工作区域；4、通过工控机输入试样相关参数，选择刻线方案，并调节激光头高度使激光聚焦于试样表面；5、按下启动按钮开始刻线；6、待所有试样均完成刻线操作后，操作人员更换试样小车。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (5)

1.一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，包括支撑框架、激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构以及试样小车，所述支撑框架上平行设有两个所述X轴移动机构，所述Y轴移动机构的两端固定于两个X轴移动机构的自由端上，其特征在于：所述Y轴移动机构的自由端上还设有固定有一个Z轴升降机构，所述激光头固定于所述Z轴升降机构的自由端上，所述试样小车设于所述支撑框架内部，且位于所述激光头的下方，该试样小车上沿Y轴方向上平行布置有若干钢材试样。

2.如权利要求1所述的一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，其特征在于：所述X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构均为滑台直线模组，且所述滑台直线模组的驱动电机均为步进电机。

3.如权利要求2所述的一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，其特征在于：所述Z轴升降机构包括Z轴滑轨、Z轴步进电机、Z轴丝杆以及Z轴升降台，所述Z轴滑轨固定于所述Y轴移动机构的自由端上，所述Z轴丝杆连接所述Z轴步进电机的输出轴，并且穿设在所述Z轴滑轨上，所述Z轴升降台设于所述Z轴滑轨上，且与所述Z轴丝杆连接，所述激光头固定于所述Z轴升降台上。

4.如权利要求2所述的一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，其特征在于：还包括一工控机，所述X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构的驱动电机均与所述工控机控制连接。

5.如权利要求1所述的一种适于不同规格钢材标距的自动打标机，其特征在于：还包括一外壳罩体，所述外壳罩体设于支撑框架顶端，将所述激光头、X轴移动机构、Y轴移动机构及Z轴升降机构罩设在内部。

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