CN213053271U - 一种具有在线检测功能的激光标记机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有在线检测功能的激光标记机，包括上料部和打标部，所述打标部包括分度盘工装、激光标记机、CCD检测设备、收料装置及控制模块；所述分度盘工装上沿分度盘体旋转方向依次设有上料工位、打标工位、质检工位、卸料工位；所述上料部的输出端延伸至于所述上料工位适配的位置，所述激光标记机设于与打标工位适配的位置，用于给螺栓打标；所述CCD检测设备设于与之间工位适配的位置，利用视觉识别技术对螺栓上的标记进行识别检测；所述收料装置用于将完成加工的料分类回收；所述控制模块用于控制各部件的动作。由此，本实用新型的具有在线检测功能的激光标记机实现了螺栓的全自动打标和质检，大幅提高了工作效率。

Description

一种具有在线检测功能的激光标记机

技术领域

本实用新型涉及激光标记领域，尤其涉及一种具有在线检测功能的激光标记机。

背景技术

现代制造业的产品上，尤其是高端产品需要在产品表面设置专属标记进行标识，比如品牌、批号、规格、生产厂家、生产日期、材料、适用标准等等，激光打标技术由于其速度快，污染小的特点，深受制造业的喜欢。

目前激光打标方式主要有三种：

1、手动操作型激光标记机，每次加工一件螺栓。具体操作步骤为：手工拿取一件螺栓，放置到激光标记机工装上，制标完成后，手工取走已加工产品，并更换新的螺栓，循环加工；

2、手动操作型激光标记机，每次加工一批螺栓。具体操作步骤为：手工将一批螺栓(根据视螺栓大小，一般为30-50件)在专用工装内摆放整齐，将工装放置在激光标记机加工工位，激光标记机按程序对螺栓进行逐个加工，直到该批螺栓加工完成为止，然后手工更换下一批螺栓，循环加工；

3、半自动履带式上料激光标记机，进行流水作业。具体操作步骤为：为激光标记机配备一条履带，手工将螺栓有序摆放在履带上，螺栓随着履带的移动依次通过标记机进行打标；

但是上述打标方法在加工完成后，都需要检验员对标记内容进行抽检，一旦发现有不合格品时，需对整批螺栓进行100％检查，费时费力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种具有自动检测功能的激光标记机。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有在线检测功能的激光标记机，包括上料部和打标部，所述上料部用于将螺栓调整成统一的姿态并输送给打标部；

所述打标部包括分度盘工装、激光标记机、CCD检测设备、收料装置及控制模块；

所述分度盘工装上沿分度盘体旋转方向依次设有上料工位、打标工位、质检工位、卸料工位；

所述上料部的输出端延伸至于所述上料工位适配的位置，所述激光标记机设于与打标工位适配的位置，用于给螺栓打标；所述CCD检测设备设于与之间工位适配的位置，利用视觉识别技术对螺栓上的标记进行识别检测；

所述收料装置包括不合格下料装置、合格下料装置、不合格料盒、合格料盒；所述卸料工位包括不合格卸料工位和合格卸料工位，所述不合格下料装置、不合格料盒与所述不合格卸料工位适配；所述合格下料装置、合格料盒与所述合格下料工位适配；

所述控制模块电连接所述驱动装置、激光标记机、CCD检测设备、不合格下料装置、合格下料装置，用于控制上述电连接部件的动作。

与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：

实现了对激光打标过的螺栓进行自动质检的功能，从而实现激光打标的全自动化运行，大幅度提高了激光打标的工作效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

优选地，还包括箱体及与所述箱体连通的烟雾收集装置，所述打标部整体设置在所述箱体内。

采用上述进一步方案的有益效果是对激光打标过程中产生的烟尘进行集中处理，降低对环境的污染。

优选地，所述分度盘工装包括驱动装置、分度盘体及限位装置，

所述分度盘体固定在所述驱动装置上，所述驱动装置驱动所述分度盘体旋转；

所述分度盘体呈圆盘形，四周设有与螺栓适配的缺口，所述缺口用于承接螺栓；所述限位装置紧贴所述分度盘体缺口敞口侧设置，且避开所述上料工位和卸料工位，用于防止加载到缺口中的螺栓从缺口中脱落。

采用上述进一步方案的有益效果是体积小巧，结构紧凑，在很小空间中实现了多个工位的转换。

优选地，所述上料部采用直推式上料器。

采用上述进一步方案的有益效果是理料效率高，有效减少了带涂层工件之间磕碰和摩擦的次数，产品的表面质量得到了保证。

优选地，所述控制模块还包括触摸屏，所述触摸屏用于设定工作节拍、打标内容、质检标准及显示质检结果。

采用上述进一步方案的有益效果是可以更便捷的对系统进行设置，根据不同的打标内容，设置不同的工作节拍，在确保质量的前提下提高工作效率。

优选地，所述箱体设有观察窗，所述观察窗上设有深色玻璃。

采用上述进一步方案的有益效果是可以实时观测到设备的运行状态，并能保护人眼不受高强度激光的伤害。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型第二视角结构示意图

图3是图2中A处放大图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：

1、箱体；2、烟雾收集装置；3、上料部；4、打标部；4-1、分度盘工装；4-1-1、驱动装置；4-1-2、分度盘体；4-1-3、限位装置；4-2、激光标记机；4-3、CCD检测设备；4-4、收料装置；4-4-1、不合格料盒；4-4-2、合格料盒；4-5、控制模块；4-6、激光标记机显示屏；4-7、CCD检测显示屏；5、螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

请参照图1所示，其为本实用新型的具有在线检测功能的激光标记机的结构示意图。所述具有在线检测功能的激光标记机包括箱体1及与所述箱体连通的烟雾收集装置2，所述烟雾收集装置设于所述箱体1的上方，烟雾收集装置2可吸收空气中悬浮的粉尘和颗粒，并净化，减少其对人体的伤害；所述箱体设有观察窗，所述窗上设有深色玻璃。

还包括上料部3和打标部4，所述上料部3为直推式上料器，设于所述箱体1外，所述打标部4设于所述箱体1内，所述上料部3的输出端延伸至所述箱体1内的打标部4，用于将螺栓5调整成统一的姿态并输送给打标部4；

所述打标部4包括分度盘工装4-1、激光标记机4-2、CCD检测设备4-3、收料装置4-4及控制模块4-5；

所述激光标记机4-2通过释放激光束在各种不同的物质表面打上永久标记的设备。打标的原理是通过表层物质的蒸发露出深层物质，从而刻出各种图案、商标和文字。

所述分度盘工装4-1包括驱动装置4-1-1、分度盘体4-1-2及限位装置4-1-3，

所述分度盘体4-1-2固定在所述驱动装置4-1-1上，所述驱动装置4-1-1驱动所述分度盘体4-1-2旋转；

所述分度盘体4-1-2呈圆盘形，四周设有与螺栓5适配的缺口，所述缺口用于承接螺栓5，根据待加工螺栓5的结构尺寸进行个性化设计，可根据需要进行不同等分，本实施例中的分度盘工装4-1为48等分；所述限位装置4-1-3紧贴所述分度盘体4-1-2缺口敞口侧设置，且避开所述上料工位和卸料工位，用于防止加载到缺口中的螺栓5从缺口中脱落；

所述分度盘工装4-1上沿分度盘体4-1-2旋转方向依次设有上料工位、打标工位、质检工位、卸料工位；

所述上料部3的输出端延伸至于所述上料工位适配的位置，所述激光标记机4-2设于与打标工位适配的位置，用于给螺栓5打标；

所述CCD检测设备4-3设于与之间工位适配的位置，利用视觉识别技术对螺栓5上的标记进行识别检测；CCD检测设备4-3是用机器代替人工做测量和判断，通过机器视觉将被摄取目标转换成图像信号，传送给控制模块4-5，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变为数字化信号，控制模块4-5对信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而判断标记是否清晰准确，并根据判断的结果来控制现场设备的动作。

所述收料装置4-4包括不合格下料装置、合格下料装置、不合格料盒4-4-1、合格料盒4-4-2；所述卸料工位包括不合格卸料工位和合格卸料工位，所述不合格下料装置、不合格料盒与所述不合格卸料工位适配；所述合格下料装置、合格料盒与所述合格下料工位适配；

所述控制模块4-5电连接所述驱动装置、激光标记机4-2、CCD检测设备4-3、不合格下料装置、合格下料装置，用于控制上述电连接部件的动作。

所述控制模块4-5还包括激光标记机显示屏4-6，所述激光标记机显示屏用于设定工作节拍、打标内容、质检标准等，还包括CCD检测显示屏4-7，用于显示CCD检测设备4-3的质检结果。

本实用新型的使用过程如下：

1.将若干数量的待打标螺栓5(视螺栓5的结构尺寸而定，一般为300-500件)倒入直推式上料器，上料器对螺栓5进行整理后，螺栓5沿着上料道进入分度盘；

2.进入分度盘的螺栓5旋转至打标工位后，激光标记机4-2进行打标，加工节拍视标记内容而定，一般为0.2S-0.4S；

3.完成打标后，分度盘继续旋转，将螺栓5送入CCD检测工位，CCD检测设备4-3对螺栓5的标记内容进行检测、判定；

4.随后螺栓5会进入卸料工位，被CCD检测设备4-3判定为合格的螺栓5会被第一气管(对应合格下料装置)吹入卸料道，并进入合格产品接料盒。不合格的螺栓5会被第二气管(对应合格下料装置)吹入不合格品料盒；

5.直推式上料器内的螺栓5加工结束后，继续添料即可。

由此，本实用新型的具备在线检测功能的全自动激光标记机，采用直推式上料器进行自动上料，分度盘工装4-1配合激光标记机进行自动加工，CCD检测设备完成在线检测，检测后可对螺栓进行自动分拣，对螺栓进行在线检测，通过与标准库中合格样本之间的影像对比，判断出样件的标记式样是否清晰、准确，并对不合格螺栓进行分离。经CCD检测设备检测后的产品不需要再进行人工复检，加工效率较手工模式提高3～5倍。

较现有技术相比，有益效果如下：

1.生产效率提高，本实用新型的自动激光标记设备的加工效率为2000-3000件/h，较手工模式提高了3-5倍；

2.该设备的环境友好性提升，隔绝了激光与人眼睛，减少了激光对人眼的伤害；隔绝了废气并对废气进行过滤，避免废气直接被人吸入，减少了废气对工人身体的伤害；

3.CCD检测设备可自动识别标记内容不合格的产品，工件加工结束后可不再安排专检，降低了质量成本，并缩短了工件的加工周期。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，包括上料部和打标部，所述上料部用于将螺栓调整成统一的姿态并输送给打标部；

所述打标部包括分度盘工装、激光标记机、CCD检测设备、收料装置及控制模块；

所述分度盘工装上沿分度盘体旋转方向依次设有上料工位、打标工位、质检工位、卸料工位；

所述上料部的输出端延伸至于所述上料工位适配的位置，所述激光标记机设于与打标工位适配的位置，用于给螺栓打标；所述CCD检测设备设于与之间工位适配的位置，利用视觉识别技术对螺栓上的标记进行识别检测；

所述收料装置包括不合格下料装置、合格下料装置、不合格料盒、合格料盒；所述卸料工位包括不合格卸料工位和合格卸料工位，所述不合格下料装置、不合格料盒与所述不合格卸料工位适配；所述合格下料装置、合格料盒与所述合格下料工位适配；

所述控制模块电连接所述激光标记机、CCD检测设备、不合格下料装置、合格下料装置，用于控制上述激光标记机、CCD检测设备、不合格下料装置、合格下料装置的动作。

2.根据权利要求1所述的具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，还包括箱体及与所述箱体连通的烟雾收集装置，所述打标部整体设置在所述箱体内。

3.根据权利要求1或2所述的具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，所述分度盘工装包括驱动装置、分度盘体及限位装置，

所述分度盘体固定在所述驱动装置上，所述驱动装置驱动所述分度盘体旋转；

所述分度盘体呈圆盘形，四周设有与螺栓适配的缺口，所述缺口用于承接螺栓；所述限位装置紧贴所述分度盘体缺口敞口侧设置，且避开所述上料工位和卸料工位，用于防止加载到缺口中的螺栓从缺口中脱落。

4.根据权利要求1或2所述的具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，所述上料部采用直推式上料器。

5.根据权利要求1或2所述的具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，所述控制模块还包括触摸屏，所述触摸屏用于设定工作节拍、打标内容、质检标准及显示质检结果。

6.根据权利要求2所述的具有在线检测功能的激光标记机，其特征在于，所述箱体设有观察窗，所述观察窗上设有深色玻璃。

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