CN214602565U - 一种旋转四工位激光打标追溯设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种旋转四工位激光打标追溯设备，包括机架和旋转式激光打标追溯机构，旋转式激光打标追溯机构包括支撑板、转盘、激光打标组件和扫码组件，支撑板安装在机架上，转盘旋转安装在支撑板上，转盘上随着转盘的转动方向依次划分为上下料位、待加工工位、打标位和扫码位，激光打标组件安装在支撑板上，朝向转盘的打标位，扫码组件安装在支撑板上，朝向转盘的扫码位，机架内安装有电控板、传动组件、电脑主机和激光器，电控板的信号输出端与传动组件连接，传动组件的旋转传动端穿设支撑板并与转盘连接，电脑主机的第一信号控制端与激光器连接，第二信号控制端与扫码组件连接。本实用新型生产效率高，人工成本低，且可保证产品加工质量。

Description

一种旋转四工位激光打标追溯设备

技术领域

本实用新型涉及激光加工领域，具体涉及一种旋转四工位激光打标追溯设备。

背景技术

随着产品加工质量、品质要求的提高，生产效率的高要求，人们对绿色生态环境的向往，人力成本的增加，产品问题的追溯等现代理念对设备的要求越来越高。

目前多数企业采用单个激光头的激光打标设备对物料进行激光打标；每次打标完成后手动取料，人工用扫码器对产品读码检测，过程过于繁琐。上述打标方式打标速度慢，只有一个工位放置一个治具，激光打标一个治具的试剂盒，工作效率低，而且由人工取料扫码，劳动强度大，生产效率低，无法满足需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种旋转四工位激光打标追溯设备，其生产效率高，人工成本低，且可保证产品加工质量。

本实用新型的技术方案如下：

一种旋转四工位激光打标追溯设备，包括机架和固定在机架上的旋转式激光打标追溯机构，所述旋转式激光打标追溯机构包括支撑板、转盘、激光打标组件和扫码组件，所述支撑板安装在所述机架上，所述转盘旋转安装在所述支撑板上，所述转盘上通过交叉相交的第一隔板和第二隔板随着转盘的转动方向依次划分为上下料位、待加工工位、打标位和扫码位，所述上下料位、待加工工位、打标位、扫码位上均安装有物料治具，所述激光打标组件安装在所述支撑板上，且其作业端朝向所述转盘的打标位，所述扫码组件安装在所述支撑板上，且其作业端朝向所述转盘的扫码位，所述机架内安装有电控板、传动组件、电脑主机和激光器，所述电控板的信号输出端与所述传动组件连接，所述传动组件的旋转传动端穿设所述支撑板并与所述转盘连接，所述电脑主机的第一信号控制端与所述激光器连接，所述激光器与所述激光打标组件的光路相通，所述电脑主机的第二信号控制端与所述扫码组件连接。

进一步的，所述物料治具采用双工位结构设计，其上设有相对平行设置的第一物料装载位和第二物料装载位。

进一步的，所述第一物料装载位、第二物料装载位上均等距设有六个物料夹持口。

进一步的，所述激光打标组件、扫码组件同样采用双工位结构设计，所述电脑主机包括第一电脑主机和第二电脑主机，所述激光器包括第一激光器和第二激光器，所述第一电脑主机的第一信号控制端与所述第一激光器连接，所述第二电脑主机的第一信号控制端与所述第二激光器连接。

进一步的，所述激光打标组件包括第一聚焦镜、第二聚焦镜、第一振镜、第二振镜、第一光束整形部件、第二光束整形部件、第一立柱、第二立柱和滑动块，所述第一立柱和第二立柱相称立设于所述支撑板上，所述第一立柱、第二立柱相对的一侧分别设有第一垂直滑轨和第二垂直滑轨，所述滑动块的一端与所述第一垂直滑轨滑动连接，所述滑动块的另一端与所述第二垂直滑轨滑动连接，所述第一光束整形部件、第二光束整形部件相称安装在所述滑动块上，所述第一光束整形部件朝向所述转盘的打标位的一端安装有第一振镜，所述第一振镜的底部安装有第一聚焦镜，所述第二光束整形部件朝向所述转盘的打标位的一端安装有第二振镜，所述第二振镜的底部安装有第二聚焦镜，所述第一激光器与所述第一光束整形部件、第一振镜、第一聚焦镜的光路相通，所述第二激光器与所述第二光束整形部件、第二振镜、第二聚焦镜的光路相通。

进一步的，所述扫码组件包括第一扫码器、第二扫码器、第一调节板、第二调节板、承载板、直线运动模组和模组安装架，所述直线运动模组通过模组安装架安装在所述支撑板的上方，所述直线运动模组的一侧设有平行滑轨，所述直线运动模组上设有步进电机，所述承载板为“L”型结构，所述承载板与所述平行滑轨滑动连接，通过所述步进电机驱动，所述承载板朝向所述转盘的扫码位的一面通过第一调节板和第二调节板相称安装有第一扫码器和第二扫码器，所述第一调节板的表面上下设有两个用于安装所述第一扫码器的第一U型槽，所述第二调节板的表面上下设有两个用于安装所述第二扫码器的第二U型槽，所述第一电脑主机的第二信号控制端与所述第一扫码器连接，所述第二电脑主机的第二信号控制端与所述第二扫码器连接。

进一步的，所述传动组件包括锥齿轮组、承重板、安装板、第一同步轮、第二同步轮、同步带、伺服电机和减速器，所述承重板、减速器分别安装在所述安装板一面的上下两端，所述锥齿轮组安装在所述承重板上，所述锥齿轮组用于连接所述转盘，所述锥齿轮组的传动轴穿设所述安装板并安装有第一同步轮，所述伺服电机与所述减速器连接，所述伺服电机的传动轴穿设所述安装板并安装有第二同步轮，所述第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带传动。

进一步的，所述支撑板上设有旋转启动按钮，所述旋转启动按钮与所述电控板的信号输入端连接。

进一步的，该设备还包括将所述旋转式激光打标追溯机构覆盖住的保护罩。

进一步的，所述保护罩的正面安装有触摸显示器，所述保护罩上安装有三色灯。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、采用旋转四工位，上下料位一致，仅需一人就可完成上下料和治具的更换，人工成本低；

2、多工位可同时工作，保证生产效率；

3、设计治具精准定位，有利于提高打标精度和合格率；

4、自动检测并读取产品的标识码(如：一维码、二维码等)，实现产品的可追溯性，保证了产品的打标质量；

5、采用双打标位和双扫码位，大大提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型提供的一种旋转四工位激光打标追溯设备的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种旋转四工位激光打标追溯设备去除保护罩的结构示意图；

图3为本实用新型所述旋转式激光打标追溯机构的结构示意图；

图4为本实用新型所述激光打标组件的结构示意图；

图5为本实用新型所述扫码组件的结构示意图；

图6为本实用新型所述机架的内部结构图；

图7为本实用新型所述传动组件的结构示意图；

图8为本实用新型所述保护罩的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例

请参阅图1、图2，本实施例提供的一种旋转四工位激光打标追溯设备，用于产品表面加工图案，如：二维码、文字等，其包括机架1、固定在机架 1上的旋转式激光打标追溯机构2及将旋转式激光打标追溯机构2覆盖住的保护罩3。机架1由不锈钢方通焊接而成，起支撑承载作用，保护罩3对旋转式激光打标追溯机构2起封闭保护作用。

具体的，如图3所示，所述旋转式激光打标追溯机构2包括支撑板21、转盘22、旋转启动按钮23、激光打标组件24和扫码组件25。支撑板21安装在机架1上，转盘22旋转安装在支撑板21上，可进行360度旋转。旋转启动按钮23设于支撑板21上，并靠近前端，用于控制转盘22旋转。转盘22上通过交叉相交的第一隔板221和第二隔板222随着转盘22的转动方向依次划分为上下料位、待加工工位、打标位和扫码位，转盘22每旋转 90度进入下工位，上下料位、待加工工位、打标位、扫码位上的相同位置均安装有物料治具223，用于装载产品。本实施例，该物料治具223采用双工位结构设计，其上设有相对平行设置的第一物料装载位和第二物料装载位，第一物料装载位、第二物料装载位上均等距设有六个物料夹持口，每个物料夹持口可夹持一个产品，即一个物料治具223总共可装载十二个产品。其上的定位棒224和定位块225，用于工人准确摆放物料治具223，对物料治具223的摆放位置起到定位的作用。第一隔板221和第二隔板222 提供分隔作用的同时，还可作为工人上下料时的保护装置，避免伸入到激光工作位造成受伤。激光打标组件24安装在支撑板21上，且其作业端朝向转盘22的打标位，用于对产品进行激光打标加工。扫码组件25安装在支撑板21上，且其作业端朝向转盘22的扫码位，用于调节扫码器位置，让扫码器能准确读取产品的标识码。所述激光打标组件24、扫码组件25同样采用双工位结构设计。

如图4所示，所述激光打标组件24包括第一聚焦镜241、第二聚焦镜242、第一振镜243、第二振镜244、第一光束整形部件245、第二光束整形部件246、第一立柱247、第二立柱248和滑动块249。第一立柱247和第二立柱248相称立设于支撑板21上，第一立柱247、第二立柱248相对的一侧分别设有第一垂直滑轨2471和第二垂直滑轨2481，滑动块249的一端与第一垂直滑轨2471滑动连接，滑动块249的另一端与第二垂直滑轨2481 滑动连接，滑动块249可进行上下移动。第一光束整形部件245、第二光束整形部件246相称安装在滑动块249上，第一光束整形部件245朝向转盘 22的打标位的一端安装有第一振镜243，第一振镜243的底部安装有第一聚焦镜241，第二光束整形部件246朝向转盘22的打标位的一端安装有第二振镜244，第二振镜244的底部安装有第二聚焦镜242。第一聚焦镜241 和第二聚焦镜242用于镜头聚焦，完成激光加工。第一振镜241和第二振镜242可通过振镜控制卡控制振镜内的镜片运动，改变激光束传输方向，本实施例，采用高速扫描振镜。第一光束整形部件245、第二光束整形部件 246可将经过的激光整形，把带有细小发散角的激光，光斑直径变大，变成平行激光束(或微小发散角的激光束)，利于激光传输。该激光打标组件 24还可以继续增设光路，以同时加工多个平面或多个位置。

如图5所示，所述扫码组件25包括第一扫码器251、第二扫码器252、第一调节板253、第二调节板254、承载板255、直线运动模组256和模组安装架257。直线运动模组256通过模组安装架257安装在支撑板21的上方，直线运动模组256的一侧设有平行滑轨258，直线运动模组256上设有步进电机259，承载板255为“L”型结构，承载板255与平行滑轨258滑动连接，通过步进电机259驱动，沿着平行滑轨258移动。承载板255朝向转盘22的扫码位的一面通过第一调节板253和第二调节板254相称安装有第一扫码器251和第二扫码器252，第一扫码器251和第二扫码器252用于识别并读取产品上的二维码。第一调节板253的表面上下设有两个用于安装第一扫码器251的第一U型槽2531，第二调节板254的表面上下设有两个用于安装第二扫码器252的第二U型槽2541，第一U型槽2531和第二U型槽2541可用于调节第一扫码器251和第二扫码器252的高度位置，有利于第一扫码器251和第二扫码器252精准读取产品上的标识码。

如图6所示，所述机架1内安装有电控板11、传动组件12、电脑主机和激光器。电控板11的信号输入端与旋转启动按钮23连接，电控板11的信号输出端与传动组件12连接，传动组件12的旋转传动端穿设支撑板21 并与转盘22连接，从而为转盘22的旋转工作提供动力和扭矩，电控板11 上设有设备控制卡和电控部件，在旋转启动按钮23被按下时，控制传动组件12工作，从而带动转盘22旋转。电脑主机包括第一电脑主机13和第二电脑主机14，负责打标控制和扫码控制，并包括如下功能：(1)可控制激光器开关激光，激光能量大小、出光频率与轨迹速度的匹配；(2)可以直接导入多种格式的图形，按导入图形轨迹加工产品；(3)按工艺流程，控制运动轴，对所有检测信号作出判断；(4)二维码的识别功能，根据识别的二维码，判断激光打标加工质量。激光器包括第一激光器15和第二激光器16，负责出光加工，本实施例，采用光纤激光器，还可根据加工产品材料不同，选择不同的激光器，如：CO2激光器，UV激光器及绿光激光器等等；根据加工要求不同，可以更换激光加工的方式，如更换成：激光清洗，激光焊接等。第一电脑主机13的第一信号控制端与第一激光器15连接，第一激光器15与第一光束整形部件245、第一振镜243、第一聚焦镜241 的光路相通，第一电脑主机13的第二信号控制端与第一扫码器251连接；第二电脑主机14的第一信号控制端与第二激光器16连接，第二激光器16 与第二光束整形部件246、第二振镜244、第二聚焦镜242的光路相通，第二电脑主机14的第二信号控制端与第二扫码器252连接。

如图7所示，所述传动组件12包括锥齿轮组121、承重板122、安装板123、第一同步轮124、第二同步轮125、同步带126、伺服电机127和减速器128。承重板122、减速器128分别安装在安装板123一面的上下两端，锥齿轮组121安装在承重板122上，用于连接转盘22，从Y轴的旋转方向转变成Z轴的旋转方向，承重板122可承载锥齿轮组121和转盘22的重量，锥齿轮组121的传动轴穿设安装板123并安装有第一同步轮124，伺服电机127与减速器128连接，伺服电机127提供动力，减速器128对伺服电机127起减速作用，伺服电机127的传动轴穿设安装板123并安装有第二同步轮125，第一同步轮124和第二同步轮125之间通过同步带126传动。

如图8所示，所述保护罩3的正面安装有触摸显示器31，用于操作设备输入，保护罩3上安装有三色灯32，用于在设备发生故障时报警。

具体工作流程：

1、操作员在上料位放入装有产品的物料治具223，依靠转盘22上的定位零部件对物料治223精准放置，按下旋转启动按钮23，传动组件12开始工作，带动转盘22旋转90度来到待加工工位；

2、操作员继续上料，按下旋转启动按钮23，转盘22旋转90度，此时处在待加工工位的物料治具223来到了打标位，激光打标组件24开始工作，在产品上进行打标(一个激光头可打标一排产品，即六个产品，双激光头的设计让打标速度提升一倍，大大提高工作效率)，同时上料位的物料治具223旋转到待加工工位；

3、继续在上料位放入物料治具223，按下旋转启动按钮23，在设计好的程序作用下，产品在完成打标后，旋转指令才开始运行，此时在打标位的物料治具223旋转到扫码位；

4、完成打标后的物料治具223来到了扫码位，同时在待加工工位的物料治具223也进入到打标位，此时激光打标组件24和扫码组件25同时工作，双工位同时工作，很大程度上提高了生产效率；

5、按下旋转启动按钮23，在打标和扫码两个工序都完成之后，转盘 22旋转90度，此时上料位的物料治具223来到待加工工位，待加工工位的物料治具223来到打标位，打标位的物料料治具223进入到扫码位，扫码位的物料治具223返回到下料位(上料位与下料位为同一位置)，操作员收取加工完的产品治具，再重新放入未加工的产品治具，接着按照上面的工作流程进行循环工作。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：包括机架和固定在机架上的旋转式激光打标追溯机构，所述旋转式激光打标追溯机构包括支撑板、转盘、激光打标组件和扫码组件，所述支撑板安装在所述机架上，所述转盘旋转安装在所述支撑板上，所述转盘上通过交叉相交的第一隔板和第二隔板随着转盘的转动方向依次划分为上下料位、待加工工位、打标位和扫码位，所述上下料位、待加工工位、打标位、扫码位上均安装有物料治具，所述激光打标组件安装在所述支撑板上，且其作业端朝向所述转盘的打标位，所述扫码组件安装在所述支撑板上，且其作业端朝向所述转盘的扫码位，所述机架内安装有电控板、传动组件、电脑主机和激光器，所述电控板的信号输出端与所述传动组件连接，所述传动组件的旋转传动端穿设所述支撑板并与所述转盘连接，所述电脑主机的第一信号控制端与所述激光器连接，所述激光器与所述激光打标组件的光路相通，所述电脑主机的第二信号控制端与所述扫码组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述物料治具采用双工位结构设计，其上设有相对平行设置的第一物料装载位和第二物料装载位。

3.根据权利要求2所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述第一物料装载位、第二物料装载位上均等距设有六个物料夹持口。

4.根据权利要求2或3所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述激光打标组件、扫码组件同样采用双工位结构设计，所述电脑主机包括第一电脑主机和第二电脑主机，所述激光器包括第一激光器和第二激光器，所述第一电脑主机的第一信号控制端与所述第一激光器连接，所述第二电脑主机的第一信号控制端与所述第二激光器连接。

5.根据权利要求4所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述激光打标组件包括第一聚焦镜、第二聚焦镜、第一振镜、第二振镜、第一光束整形部件、第二光束整形部件、第一立柱、第二立柱和滑动块，所述第一立柱和第二立柱相称立设于所述支撑板上，所述第一立柱、第二立柱相对的一侧分别设有第一垂直滑轨和第二垂直滑轨，所述滑动块的一端与所述第一垂直滑轨滑动连接，所述滑动块的另一端与所述第二垂直滑轨滑动连接，所述第一光束整形部件、第二光束整形部件相称安装在所述滑动块上，所述第一光束整形部件朝向所述转盘的打标位的一端安装有第一振镜，所述第一振镜的底部安装有第一聚焦镜，所述第二光束整形部件朝向所述转盘的打标位的一端安装有第二振镜，所述第二振镜的底部安装有第二聚焦镜，所述第一激光器与所述第一光束整形部件、第一振镜、第一聚焦镜的光路相通，所述第二激光器与所述第二光束整形部件、第二振镜、第二聚焦镜的光路相通。

6.根据权利要求4所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述扫码组件包括第一扫码器、第二扫码器、第一调节板、第二调节板、承载板、直线运动模组和模组安装架，所述直线运动模组通过模组安装架安装在所述支撑板的上方，所述直线运动模组的一侧设有平行滑轨，所述直线运动模组上设有步进电机，所述承载板为“L”型结构，所述承载板与所述平行滑轨滑动连接，通过所述步进电机驱动，所述承载板朝向所述转盘的扫码位的一面通过第一调节板和第二调节板相称安装有第一扫码器和第二扫码器，所述第一调节板的表面上下设有两个用于安装所述第一扫码器的第一U型槽，所述第二调节板的表面上下设有两个用于安装所述第二扫码器的第二U型槽，所述第一电脑主机的第二信号控制端与所述第一扫码器连接，所述第二电脑主机的第二信号控制端与所述第二扫码器连接。

7.根据权利要求1所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述传动组件包括锥齿轮组、承重板、安装板、第一同步轮、第二同步轮、同步带、伺服电机和减速器，所述承重板、减速器分别安装在所述安装板一面的上下两端，所述锥齿轮组安装在所述承重板上，所述锥齿轮组用于连接所述转盘，所述锥齿轮组的传动轴穿设所述安装板并安装有第一同步轮，所述伺服电机与所述减速器连接，所述伺服电机的传动轴穿设所述安装板并安装有第二同步轮，所述第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带传动。

8.根据权利要求1所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述支撑板上设有旋转启动按钮，所述旋转启动按钮与所述电控板的信号输入端连接。

9.根据权利要求1所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：该设备还包括将所述旋转式激光打标追溯机构覆盖住的保护罩。

10.根据权利要求9所述的一种旋转四工位激光打标追溯设备，其特征在于：所述保护罩的正面安装有触摸显示器，所述保护罩上安装有三色灯。

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