CN211162410U - 一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，机架上安装有玻璃承载平台；激光发生器装置设置在机架的一旁，用于产生激光束；X轴移动梁位于玻璃承载平台的上方，并且能沿X轴方向移动地安装在机架上；Y轴移动机构能沿Y轴方向移动地安装在X轴移动梁上；光路设置机构安装在X轴移动梁的一端，用于接收激光发生器装置产生的激光束，并将该激光束依次折射到振镜和场镜上；振镜和场镜安装在Y轴移动机构上，其中场镜能做Z轴方向升降移动，并且其镜头面向玻璃承载平台。本申请中激光发生器装置设置在机架的一侧，通过光路设置机构将激光束依次折射到振镜和场镜，不再将激光发生器装置设置在移动梁上，减轻了移动梁的负重。

Description

一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件

技术领域

本实用新型涉及玻璃生产设备领域，具体地讲，涉及一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件。

背景技术

在玻璃生产过程中，从大尺寸平板原片玻璃到最终的成品玻璃要经过切割、磨边、打孔、清洗、钢化等多道工序，同时为了提高玻璃的出裁率往往会把同一片原片种类的、不同客户与不同批次订单、不同大小的玻璃产品放在同一玻璃原片上一起切割再掰片生产，这就给后续工艺工序带来了问题，如何确认玻璃的订单、尺寸规格、加工工序需求、加工中破片后补片加工等信息，是所有玻璃加工厂所面对的问题，比如说破损补片后有可能会出现不同玻璃原片与颜色厚度花纹透明度与所需补回的玻璃不同的情况。传统的方法是使用标签粘贴于玻璃表面，但是在玻璃加工工艺工序中会导致标签被清洗掉落，玻璃产品的可追溯性差，因此，玻璃激光打标设备应运而生，通过在不同规格的玻璃进行表面条形码、二维码等标识加工，赋予了玻璃产品无法洗刷消去的唯一身份，极大的提高了与之相连的生产线后续工序加工产品的可追溯性。

玻璃激光打标设备中需要用到相应的激光打码组件，现有的激光打码组件中激光发生器通常设置在可移动的横梁上，造成横梁负重大，激光发生器受到震动影响内部元件易损坏，因此，有必要对现有的激光打码组件进行改进和优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、成本低、工作稳定的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，包括机架、X轴移动梁、Y轴移动机构、激光发生器装置、振镜和场镜；所述机架上安装有玻璃承载平台；其特征在于：还包括光路设置机构；所述激光发生器装置设置在机架的一旁，用于产生激光束；所述X轴移动梁位于玻璃承载平台的上方，并且能沿X轴方向移动地安装在机架上；所述Y轴移动机构能沿Y轴方向移动地安装在X轴移动梁上；所述光路设置机构安装在X轴移动梁的一端，用于接收激光发生器装置产生的激光束，并将该激光束依次折射到振镜和场镜上；所述振镜和场镜安装在Y轴移动机构上，其中场镜能做Z轴方向升降移动，并且其镜头面向玻璃承载平台。

优选的，所述光路设置机构包括光路转角件、调节盘、X轴调节件、Z轴调节件、锁紧件、镜片安装件、保护镜片和全反镜片；所述X轴调节件安装在X轴移动梁的一端部，所述Z轴调节件能沿Z轴升降可调地以及沿X轴前后移动可调地安装在X轴调节件上，并且调节到位后，Z轴调节件通过一上一下设置的两个锁紧件锁定在X轴调节件上；所述X轴调节件上开设有长U型孔，通过所述长U型孔能使Z轴调节件进行X轴前后移动调节；所述调节盘安装在Z轴调节件的顶部，所述光路转角件可旋转地安装于调节盘上，光路转角件呈具有内部容纳空间、具有一直角夹角的三棱柱状；所述镜片安装件安装于光路转角件的一侧面上，所述全反镜片安装在镜片安装件上，并位于光路转角件内部容纳空间里，所述保护镜片设置两个，均与镜片安装件连接，并位于光路转角件上夹角为直角的两相邻侧面上。

优选的，所述Y轴移动机构包括可移动水平座板和可移动竖直座板，所述可移动水平座板和可移动竖直座板呈夹角为直角地连接在一起，两者在动力驱动下一同沿着X轴移动梁做Y轴方向移动；所述可移动水平座板安装在X轴移动梁的顶面上，可移动竖直座板安装在X轴移动梁的侧壁面上。

优选的，所述振镜安装在可移动水平座板的一侧，所述场镜通过场镜升降机构能沿Z轴方向升降移动地安装在可移动竖直座板的一侧，所述振镜和场镜之间连接有防尘风琴罩。

优选的，所述场镜升降机构包括三号电机、滚珠丝杆、直线滑块、导轨和场镜安装座；所述三号电机竖向布置，通过丝杆电机安装座安装在可移动水平座板上；所述滚珠丝杆竖向布置，其上端与三号电机连接，其下端安装在一个丝杆尾座上，该丝杆尾座安装在可移动竖直座板上；所述场镜安装座用于安装场镜，场镜安装座和滚珠丝杆螺纹传动连接，场镜安装座的背面安装直线滑块；所述导轨竖向布置，安装在可移动竖直座板上，直线滑块安装在导轨上。

优选的，所述三号电机通过联轴器与滚珠丝杆连接；三号电机选用伺服电机。

优选的，所述激光打码组件还包括工业相机和LED光源；所述工业相机安装在一个相机安装座，该相机安装座与场镜安装座连接；所述LED光源位于场镜的下方，安装在一个光源安装座上，该光源安装座与场镜安装座连接。

优选的，所述激光打码组件还包括位移传感器，所述位移传感器能沿Z轴竖直升降地安装在可移动竖直座板的侧面，其探头指向玻璃承载平台。

优选的，所述位移传感器在气缸驱动下做Z轴竖直升降运动，所述气缸安装在可移动竖直座板的侧面。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、激光发生器装置设置在机架的一侧，通过光路设置机构将激光束依次折射到振镜和场镜，不再将激光发生器装置设置在移动梁上，减轻了移动梁的负重；

2、场镜升降机构中利用伺服电机结合丝杠的传动方式驱动场镜在Z轴方向升降，伺服电机响应快、停位准确、精度高与选用的滚珠丝杆配合精确的控制了场镜在Z轴方向的位置精度从而保证了标识是否处于玻璃表面位置；

3、选用位移传感器能精确测量玻璃的厚度，为加工标识确认了Z轴方向参数；

4、光路设置机构中选用保护镜片将全反镜片保护在密闭的空间内，使其不会沾染灰尘，接收激光束时不会因为烧灼灰尘破坏全反镜片，选用全反镜片使接收的激光束可以90度折射于振镜，消耗激光功率较少，同时使X轴移动梁与Y轴移动机构上无需安装笨重的激光发生器，并使激光发生器处于固定的环境内，没有置其损坏的震动、湿度变化，极大的降低了设备结构设计的难度、材料选用成本、驱动电机的功率，使设备整体成本降低、工作稳定、故障率低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，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是安装有本实用新型实施例的玻璃激光打标设备的立体结构示意图。

图2是图1中A处的放大结构示意图。

图3是本实用新型实施例中光路设置机构的立体结构示意图。

图4是图1中B处的放大结构示意图。

图5是图1中B处的左视结构示意图。

附图标记说明：

机架1；玻璃承载平台11；

激光发生器装置2；X轴移动梁3；

Y轴移动机构4；可移动水平座板411；可移动竖直座板413；

振镜422；场镜521；

光路设置机构6；光路转角件611；调节盘612；X轴调节件613；Z轴调节件614；锁紧件615；镜片安装件616；保护镜片617；全反镜片618；长U型孔619；

位移传感器523；气缸522；

工业相机527；相机安装座526；

LED光源529；光源安装座528；

丝杆电机安装座512；丝杆尾座513；滚珠丝杆514；联轴器515；三号电机516；导轨517；直线滑块518；场镜安装座519。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图5。

图1所示的为安装有激光打码组件的玻璃激光打标设备，本实施例激光打码组件，包括机架1、X轴移动梁3、Y轴移动机构4、激光发生器装置2、振镜422、场镜521、光路设置机构6、位移传感器523、工业相机527和LED光源529。

本实施例中，机架1上安装有玻璃承载平台11；激光发生器装置2设置在机架1的一旁，用于产生激光束，激光束的路径可调节。X轴移动梁3位于玻璃承载平台11的上方，并且能沿X轴方向移动地安装在机架1上；Y轴移动机构4能沿Y轴方向移动地安装在X轴移动梁3上。光路设置机构6安装在X轴移动梁3的一端，用于接收激光发生器装置2产生的激光束，并将该激光束依次折射到振镜422和场镜521上。振镜422和场镜521安装在Y轴移动机构4上，其中场镜521能做Z轴方向升降移动，并且其镜头面向玻璃承载平台11。

本实施例中，光路设置机构6包括光路转角件611、调节盘612、X轴调节件613、Z轴调节件614、锁紧件615、镜片安装件616、保护镜片617和全反镜片618。X轴调节件613安装在X轴移动梁3的一端部，Z轴调节件614能沿Z轴升降可调地以及沿X轴前后移动可调地安装在X轴调节件613上，并且调节到位后，Z轴调节件614通过一上一下设置的两个锁紧件615锁定在X轴调节件613上。

本实施例中，X轴调节件613上开设有长U型孔619，通过长U型孔619能使Z轴调节件614进行X轴前后移动调节。调节盘612安装在Z轴调节件614的顶部，光路转角件611可旋转地安装于调节盘612上，光路转角件611呈具有内部容纳空间、具有一直角夹角的三棱柱状；镜片安装件616安装于光路转角件611的一侧面上，全反镜片618安装在镜片安装件616上，并位于光路转角件611内部容纳空间里，保护镜片617设置两个，均与镜片安装件616连接，并位于光路转角件611上夹角为直角的两相邻侧面上。

本实施例中，选用保护镜片617将全反镜片618保护在密闭的空间内，使其不会沾染灰尘，接收激光束时不会因为烧灼灰尘破坏全反镜片618，选用全反镜片618使接收的激光束可以90度折射于振镜422，消耗激光功率较少，同时使X轴移动梁3与Y轴移动机构4上无需安装笨重的激光发生器，并使激光发生器处于固定的环境内，没有置其损坏的震动、湿度变化，极大的降低了设备结构设计的难度、材料选用成本、驱动电机的功率，使设备整体成本降低、工作稳定、故障率低。

本实施例中，Y轴移动机构4包括可移动水平座板411和可移动竖直座板413，可移动水平座板411和可移动竖直座板413呈夹角为直角地连接在一起，两者在动力驱动下一同沿着X轴移动梁3做Y轴方向移动；可移动水平座板411安装在X轴移动梁3的顶面上，可移动竖直座板413安装在X轴移动梁3的侧壁面上。

本实施例中，振镜422安装在可移动水平座板411的一侧，场镜521通过场镜升降机构能沿Z轴方向升降移动地安装在可移动竖直座板413的一侧，振镜422和场镜521之间连接有防尘风琴罩520，防尘风琴罩520防止灰尘进入到振镜422和场镜521之间。

本实施例中，场镜升降机构包括三号电机516、滚珠丝杆514、直线滑块518、导轨517和场镜安装座519。三号电机516选用伺服电机，其竖向布置，通过丝杆电机安装座512安装在可移动水平座板411上。滚珠丝杆514竖向布置，其上端通过联轴器515与三号电机516连接，其下端安装在一个丝杆尾座513上，该丝杆尾座513安装在可移动竖直座板413上。场镜安装座519用于安装场镜521，场镜安装座519和滚珠丝杆514螺纹传动连接，场镜安装座519的背面安装直线滑块518；导轨517竖向布置，安装在可移动竖直座板413上，直线滑块518安装在导轨517上。利用伺服电机结合丝杠的传动方式驱动场镜521在Z轴方向升降，伺服电机响应快、停位准确、精度高与选用的滚珠丝杆配合精确的控制了场镜521在Z轴方向的位置精度从而保证了标识是否处于玻璃表面位置。

本实施例中，工业相机527安装在一个相机安装座526，该相机安装座526与场镜安装座519连接；LED光源529位于场镜521的下方，安装在一个光源安装座528上，该光源安装座528与场镜安装座519连接。玻璃上的标识码加工完成后，利用工业相机拍照，然后利用软件识别照片中的标识进行数据存储。

本实施例中，位移传感器523能沿Z轴竖直升降地安装在可移动竖直座板413的侧面，其探头指向玻璃承载平台11。具体地讲，位移传感器523在气缸522驱动下做Z轴竖直升降运动，气缸522安装在可移动竖直座板413的侧面。位移传感器能精确测量玻璃的厚度，为加工标识确认了Z轴方向参数。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，包括机架（1）、X轴移动梁（3）、Y轴移动机构（4）、激光发生器装置（2）、振镜（422）和场镜（521）；所述机架（1）上安装有玻璃承载平台（11）；其特征在于：还包括光路设置机构（6）；所述激光发生器装置（2）设置在机架（1）的一旁，用于产生激光束；所述X轴移动梁（3）位于玻璃承载平台（11）的上方，并且能沿X轴方向移动地安装在机架（1）上；所述Y轴移动机构（4）能沿Y轴方向移动地安装在X轴移动梁（3）上；所述光路设置机构（6）安装在X轴移动梁（3）的一端，用于接收激光发生器装置（2）产生的激光束，并将该激光束依次折射到振镜（422）和场镜（521）上；所述振镜（422）和场镜（521）安装在Y轴移动机构（4）上，其中场镜（521）能做Z轴方向升降移动，并且其镜头面向玻璃承载平台（11）。

2.根据权利要求1所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述光路设置机构（6）包括光路转角件（611）、调节盘（612）、X轴调节件（613）、Z轴调节件（614）、锁紧件（615）、镜片安装件（616）、保护镜片（617）和全反镜片（618）；所述X轴调节件（613）安装在X轴移动梁（3）的一端部，所述Z轴调节件（614）能沿Z轴升降可调地以及沿X轴前后移动可调地安装在X轴调节件（613）上，并且调节到位后，Z轴调节件（614）通过一上一下设置的两个锁紧件（615）锁定在X轴调节件（613）上；所述X轴调节件（613）上开设有长U型孔（619），通过所述长U型孔（619）能使Z轴调节件（614）进行X轴前后移动调节；所述调节盘（612）安装在Z轴调节件（614）的顶部，所述光路转角件（611）可旋转地安装于调节盘（612）上，光路转角件（611）呈具有内部容纳空间、具有一直角夹角的三棱柱状；所述镜片安装件（616）安装于光路转角件（611）的一侧面上，所述全反镜片（618）安装在镜片安装件（616）上，并位于光路转角件（611）内部容纳空间里，所述保护镜片（617）设置两个，均与镜片安装件（616）连接，并位于光路转角件（611）上夹角为直角的两相邻侧面上。

3.根据权利要求1所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述Y轴移动机构（4）包括可移动水平座板（411）和可移动竖直座板（413），所述可移动水平座板（411）和可移动竖直座板（413）呈夹角为直角地连接在一起，两者在动力驱动下一同沿着X轴移动梁（3）做Y轴方向移动；所述可移动水平座板（411）安装在X轴移动梁（3）的顶面上，可移动竖直座板（413）安装在X轴移动梁（3）的侧壁面上。

4.根据权利要求3所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述振镜（422）安装在可移动水平座板（411）的一侧，所述场镜（521）通过场镜升降机构能沿Z轴方向升降移动地安装在可移动竖直座板（413）的一侧，所述振镜（422）和场镜（521）之间连接有防尘风琴罩（520）。

5.根据权利要求4所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述场镜升降机构包括三号电机（516）、滚珠丝杆（514）、直线滑块（518）、导轨（517）和场镜安装座（519）；所述三号电机（516）竖向布置，通过丝杆电机安装座（512）安装在可移动水平座板（411）上；所述滚珠丝杆（514）竖向布置，其上端与三号电机（516）连接，其下端安装在一个丝杆尾座（513）上，该丝杆尾座（513）安装在可移动竖直座板（413）上；所述场镜安装座（519）用于安装场镜（521），场镜安装座（519）和滚珠丝杆（514）螺纹传动连接，场镜安装座（519）的背面安装直线滑块（518）；所述导轨（517）竖向布置，安装在可移动竖直座板（413）上，直线滑块（518）安装在导轨（517）上。

6.根据权利要求5所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述三号电机（516）通过联轴器（515）与滚珠丝杆（514）连接；三号电机（516）选用伺服电机。

7.根据权利要求5所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述激光打码组件还包括工业相机（527）和LED光源（529）；所述工业相机（527）安装在一个相机安装座（526），该相机安装座（526）与场镜安装座（519）连接；所述LED光源（529）位于场镜（521）的下方，安装在一个光源安装座（528）上，该光源安装座（528）与场镜安装座（519）连接。

8.根据权利要求3所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述激光打码组件还包括位移传感器（523），所述位移传感器（523）能沿Z轴竖直升降地安装在可移动竖直座板（413）的侧面，其探头指向玻璃承载平台（11）。

9.根据权利要求8所述的用于玻璃激光打标设备中的激光打码组件，其特征在于：所述位移传感器（523）在气缸（522）驱动下做Z轴竖直升降运动，所述气缸（522）安装在可移动竖直座板（413）的侧面。

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