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一种激光打标装置的制作方法

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询

一种激光打标装置的制作方法

1.本实用新型涉及零件加工技术领域,更具体地,涉及一种激光打标装置。


背景技术:

2.近几年来,世界上工业发达国家的注塑机生产厂家都在不断提高普通注塑机的功能、质量、辅助设备的配套能力,以及自动化水平。同时大力开发、发展大型注塑机、专用注塑机、反应注塑机和精密注塑机,以满足生产塑料合金、磁性塑料、带嵌件的塑料制品的需求。
3.另外,注塑机上加工的零部件出厂前都会做上标记,会标记上预设的编码、生产日期或者包含每个零部件所有信息的二维码,这样便于使用者可以看到零部件相关的信息,这些主要通过打标机构进行打码的。现今注塑机上也有打标的结构设置,有一些是人工拿取成品放置打标机的工作台上进行打标,不过这种方式的自动化较低。还有一些不需要人工拿取成品进行打标的结构设置,如公开号为cn209111385u的一种激光打标注塑机的连动控制装置,虽然设有拨板导向输送结构实现下料后的成品运输至激光打标及的打标工作台进行自动打标,虽然不需要人工拿取但是这种输送方式并不能将零部件固定至需打标的位置处,打标的位置不能保证统一,且零件打标完并不能按需放置下个工序的位置处,整体工序的智能化、精准性、灵活性还是不够完善,仍然需要改进。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的打标的位置不能保证统一,且零件打标完并不能按需放置下个工序的位置处,整体工序的智能化、精准性、灵活性还是不够完善的缺点,提供一种激光打标装置。
5.为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
6.一种激光打标装置,包括激光打标机和用于夹持零部件的机械手,所述机械手上设有用于夹持零部件的可作xyz三轴运动的第一活动臂,所述激光打标机设于第一活动臂的前方,所述激光打标机上设有感应组件以及用于打标的激光打标主体,所述激光打标装置设有控制器,所述控制器与感应组件、激光打标主体、机械手均电连接。
7.本实用新型通过所述机械手上设有用于夹持零部件的可作xyz三轴运动的第一活动臂的设置,可将零部件固定至需打标的位置处,可确保打标的位置统一。通过所述激光打标机上设有感应组件以及用于打标的激光打标主体,所述激光打标装置设有控制器,所述控制器与感应组件、激光打标主体、机械手均电连接,通过感应组件感应机械手上固定夹设的零部件是否达到指定位置处,然后将信号输送给控制器,控制器控制机械手保持不动或继续运动至指定位置处,然后控制激光打标主体对输送至指定位置处的零部件进行打标,打标完毕通过机械手将零部件按需放置下个工序的位置处,使得整体工序智能化、操作精准且灵活性强。
8.优选地,所述第一活动臂设有用于夹持零部件的活动夹取件,所述活动夹取件与
第一活动臂转动连接。这样设置是为了提高放置零部件的灵活性,可根据需要转动活动夹取件将零部件夹起或放置指定位置。
9.优选地,所述机械手还设有第二活动臂,所述第一活动臂活动安装于第二活动臂上且所述第一活动臂为可升降结构;所述第一活动臂相对于第二活动臂可作yz两轴方向运动。通过第一活动臂活动安装于第二活动臂上且所述第一活动臂为可升降结构,所述第一活动臂相对于第二活动臂可作yz两轴方向运动的设置,第一活动臂活动安装于第二活动臂上且可相对于第二活动臂纵向运动,且第一活动臂为可升降结构可相对于第二活动臂上下运动,从而实现了第一活动臂相对于第二活动臂可作yz两轴方向运动。另外,需要说明的是第一活动臂活动安装于第二活动臂上,第一活动臂可通过滚动方式或滑动方式安装于第二活动臂上,具体可根据需要进行选择,只要能够实现第一活动臂能相对于第二活动臂纵向运动即可。另外,第一活动臂相对于第二活动臂可作yz两轴方向运动这种设定也是优选,只要第一活动臂相对于第二活动臂可作两个轴向的运动,第二活动臂相对于机架可作第三个轴向的运动,它们共同协作保证第一活动臂可完成xyz三轴运动即可,至于怎么分配,不做具体要求,可根据需要进行选择。
10.优选地,所述机械手还设有机架,所述第二活动臂活动安装于机架上,所述第二活动臂相对于机架可作x轴方向运动。这样设置通过第二活动臂活动安装于机架上,所述第二活动臂相对于机架可作x轴方向运动的设置,第二活动臂活动安装于机架上且可相对于机架横向运动,实现了第二活动臂相对于机架可作x轴方向运动,从而带动了第一活动臂相对于机架可作x轴方向运动,实现了第一活动臂相对于机架可作xyz三轴方向运动的效果。另外,需要说明的是,第二活动臂活动安装于机架上的方式可以采用滚动或者滑动,这些都是可以根据需要进行选择,只要能够实现第二活动臂能够相对于机架横向移动即可。另外,第二活动臂相对于机架可作x轴方向运动这个方向的设定也只是一种选择,并不是限制行的规定,只要第二活动臂相对于机架的方向运动与第一活动臂相对于第二活动臂可作两个轴向的运动方向垂直即可,从而使得第一活动臂相对于机架可作xyz三轴方向运动的效果即可,至于它们相互的运动方向可根据需要选择,并不是限制性的规定。
11.优选地,所述机械手上设有用于驱动第一活动臂、第二活动臂运动的第一驱动结构和用于驱动活动夹取件转动的第二驱动结构,所述第一驱动结构、第二驱动结构均与控制器电连接。第一驱动结构的设置是为了驱动第一活动臂在第二活动臂上移动以及第一活动臂本身进行升降运动、还有驱动第二活动臂在机架上的移动。第二驱动结构的设置是为了驱动活动夹取件相对于第一活动臂转动。控制器通过控制第一驱动结构、第二驱动结构从而直接快速的控制第一活动臂、第二活动臂运动,提高了运动的灵活性和有效性。
12.优选地,所述第一活动臂滑动安装于第二活动臂上,所述第二活动臂上设有用于第一活动臂滑动的第一滑轨;所述第二活动臂滑动安装于机架上,所述机架上设有用于第二活动臂滑动的第二滑轨。第一活动臂滑动安装于第二活动臂上,所述第二活动臂滑动安装于机架上,这样设置是为了便于第一活动臂相对于第二活动臂稳定的移动,第二活动臂相对于机架稳定的移动,由于滑动的连接方式运动起来比较平稳,对于活动夹取件上夹持有零部件的机械手来说,选择滑动的连接方式可提高运动的平稳性以及保持零部件被可靠夹持,不会出现由于过渡晃动掉落的情况发生,从而保证了零部件被活动夹取件有效夹取且不出现掉落。另外设置第一滑轨、第二滑轨是为了保证第一活动臂、第二活动臂的可靠滑
动。
13.优选地,所述第一活动臂上设有若干用于与第一滑轨卡接且可滑动的第一卡接件,所述第二活动臂上设有若干用于与第二滑轨卡接且可滑动的第二卡接件。第一卡接件的设置是为了便于第一活动臂与第一滑轨有效卡接避免移动的过程中出现滑落的可能,同时又可保证第一活动臂的顺利滑动。同理,第二卡接件的设置是为了便于第二活动臂与第二滑轨有效卡接避免移动的过程中出现滑落的可能,同时又可保证第二活动臂的顺利滑动。
14.优选地,所述第二滑轨包括两个,第二卡接件包括四个,均匀分布于第二活动臂底部,第二活动臂通过四个第二卡接件在两个第二滑轨上滑动。所述第二滑轨包括两个,第二卡接件包括四个,均匀分布于第二活动臂底部的设置,是为了保证第二活动臂平稳的滑动,同时又尽可能的节省材料、降低成本,避免设置过多的第二卡接件、第二滑轨,造成浪费。
15.优选地,所述第一滑轨和第二滑轨上均设有限位件。限位件的设置是为避免第一活动臂、第二活动臂在滑动的过程中出现滑落的可能性,提高安全性,虽然控制器可通过第一驱动结构、第二驱动结构对第一活动臂、第二活动臂进行控制,但是为了提高安全性,设置了限位件进行了双重保险,提高安全性。当然这些是优选,并不是限制性的规定,只要能够保证安全,限位件也可以舍去或者换成其他的结构进行干预都是可行,这里不做限制性的规定。
16.优选地,所述第一驱动结构、第二驱动结构均为气缸结构;所述活动夹取件为用于吸附的吸盘组件或用于夹持的夹持结构。所述第一驱动结构、第二驱动结构均为气缸结构,提供推动力是优选,不过这并不是限制性的规定,其他能够提供推动力的结构也是可行。吸盘组件主要是为了吸附色板。夹持结构可夹持色板或样条。需要说明的是,活动夹取件为吸盘组件或夹持结构的设置,并不是限制性的规定,只是优选,其他类似的抓取结构也是可行的,比如卡爪结构等。
17.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
18.本实用新型通过所述机械手上设有用于夹持零部件的可作xyz三轴运动的第一活动臂的设置,可将零部件固定至需打标的位置处,可确保打标的位置统一。通过所述激光打标机上设有感应组件以及用于打标的激光打标主体,所述激光打标装置设有控制器,所述控制器与感应组件、激光打标主体、机械手均电连接,通过感应组件感应机械手上固定夹设的零部件是否达到指定位置处,然后将信号输送给控制器,控制器控制机械手保持不动或继续运动至指定位置处,然后控制激光打标主体对输送至指定位置处的零部件进行打标,打标完毕通过机械手将零部件按需放置下个工序的位置处,使得整体工序智能化、操作精准且灵活性强。
附图说明
19.图1为本实用新型激光打标装置应用于注塑机后的结构示意图;
20.图2为激光打标装置的结构示意图;
21.图3为激光打标装置应用于注塑机且夹取零部件后的结构示意图;
22.图4为激光打标装置应用于注塑机且夹取零部件移动后的结构示意图;
23.图5为激光打标装置的控制原理框图。
24.附图中,1-激光打标机、2-机械手、3-控制器、11-感应组件、12-激光打标主体、21-第一活动臂、211-活动夹取件、22-机架、23-第二活动臂、24-第一驱动结构、25-第二驱动结构、231-第一滑轨、221-第二滑轨、212-第一卡接件、232-第二卡接件。
具体实施方式
25.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本实用新型的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
26.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
27.实施例
28.如图1至图5所示为本实用新型一种激光打标装置的实施例,包括激光打标机1和用于夹持零部件的机械手2,机械手2上设有用于夹持零部件的可作xyz三轴运动的第一活动臂21,激光打标机1设于第一活动臂21的前方,激光打标机1上设有感应组件11以及用于打标的激光打标主体12,激光打标装置设有控制器3,控制器3与感应组件11、激光打标主体12均电连接。
29.其中,第一活动臂21设有用于夹持零部件的活动夹取件211,活动夹取件211与第一活动臂21转动连接。这样设置是为了提高放置零部件的灵活性,可根据需要转动活动夹取件211将零部件夹起或放置指定位置。
30.另外,机械手2还设有第二活动臂23,第一活动臂21活动安装于第二活动臂23上且第一活动臂21为可升降结构;第一活动臂21相对于第二活动臂23可作yz两轴方向运动。通过第一活动臂21活动安装于第二活动臂23上且该第一活动臂21为可升降结构,第一活动臂21相对于第二活动臂23可作yz两轴方向运动的设置,第一活动臂21活动安装于第二活动臂23上且可相对于第二活动臂23纵向运动,且第一活动臂21为可升降结构可相对于第二活动臂23上下运动,从而实现了第一活动臂21相对于第二活动臂23可作yz两轴方向运动。另外,需要说明的是第一活动臂21活动安装于第二活动臂23上,第一活动臂21可通过滚动方式或滑动方式安装于第二活动臂23上,具体可根据需要进行选择,只要能够实现第一活动臂21能相对于第二活动臂23纵向运动即可。另外,第一活动臂21相对于第二活动臂23可作yz两轴方向运动这种设定也是优选,只要第一活动臂21相对于第二活动臂23可作两个轴向的运动,第二活动臂23相对于机架22可作第三个轴向的运动,它们共同协作保证第一活动臂可完成xyz三轴运动即可,至于怎么分配,不做具体要求,可根据需要进行选择。
31.其中,机械手2还设有机架22,第二活动臂23活动安装于机架22上,第二活动臂23相对于机架22可作x轴方向运动。这样设置通过第二活动臂23活动安装于机架22上,第二活动臂23相对于机架可作x轴方向运动的设置,第二活动臂23活动安装于机架22上且可相对
于机架22横向运动,实现了第二活动臂23相对于机架22可作x轴方向运动,从而带动了第一活动臂21相对于机架22可作x轴方向运动,实现了第一活动臂21相对于机架22可作xyz三轴方向运动的效果。另外,需要说明的是,第二活动臂23活动安装于机架22上的方式可以采用滚动或者滑动,这些都是可以根据需要进行选择,只要能够实现第二活动臂23能够相对于机架22横向移动即可。另外,第二活动臂23相对于机架22可作x轴方向运动这个方向的设定也只是一种选择,并不是限制行的规定,只要第二活动臂23相对于机架22的方向运动与第一活动臂21相对于第二活动臂23可作两个轴向的运动方向垂直即可,从而使得第一活动臂21相对于机架22可作xyz三轴方向运动的效果即可,至于它们相互的运动方向可根据需要选择,并不是限制性的规定。
32.另外,机械手2上设有用于驱动第一活动臂21、第二活动臂23运动的第一驱动结构24和用于驱动活动夹取件211转动的第二驱动结构25,该第一驱动结构24、第二驱动结构25均与控制器3电连接。第一驱动结构24的设置是为了驱动第一活动臂21在第二活动臂23上移动以及第一活动臂21本身进行升降运动、还有驱动第二活动臂23在机架22上的移动。第二驱动结构25的设置是为了驱动活动夹取件211相对于第一活动臂21转动。通过控制器3通过控制第一驱动结构24、第二驱动结构25从而直接快速的地控制第一活动臂21、第二活动臂23运动,提高了运动的灵活性和有效性。
33.其中,第一活动臂21滑动安装于第二活动臂23上,第二活动臂23上设有用于第一活动臂21滑动的第一滑轨231;第二活动臂23滑动安装于机架22上,机架22上设有用于第二活动臂23滑动的第二滑轨221。第一活动臂21滑动安装于第二活动臂23上,第二活动臂23滑动安装于机架22上,这样设置是为了便于第一活动臂21相对于第二活动臂23稳定的移动,第二活动臂23相对于机架22稳定的移动,由于滑动的连接方式运动起来比较平稳,对于活动夹取件211上夹持有零部件的机械手来说,选择滑动的连接方式可提高运动的平稳性以及保持零部件被可靠夹持,不会出现由于过渡晃动掉落的情况发生,从而保证了零部件被活动夹取件211有效夹取且不出现掉落。另外设置第一滑轨231、第二滑轨221是为了保证第一活动臂21、第二活动臂23的可靠滑动。
34.另外,第一活动臂21上设有若干用于与第一滑轨231卡接且可滑动的第一卡接件212,第二活动臂23上设有若干用于与第二滑轨221卡接且可滑动的第二卡接件232。第一卡接件212的设置是为了便于第一活动臂21与第一滑轨231有效卡接避免移动的过程中出现滑落的可能同时又可保证第一活动臂21的顺利滑动。同理,第二卡接件232的设置是为了便于第二活动臂23与第二滑轨221有效卡接避免移动的过程中出现滑落的可能同时又可保证第二活动臂23的顺利滑动。
35.其中,第二滑轨221包括两个,第二卡接件232包括四个,均匀分布于第二活动臂23底部,第二活动臂23通过四个第二卡接件232在两个第二滑轨221上滑动。第二滑轨221包括两个,第二卡接件232包括四个,且均匀分布于第二活动臂23底部的设置,是为了保证第二活动臂23平稳的滑动,同时又尽可能的节省材料、降低成本,避免设置过多的第二卡接件232、第二滑轨221,造成浪费。
36.另外,第一滑轨231和第二滑轨221上均设有限位件。限位件的设置是为避免第一活动臂21、第二活动臂23在滑动的过程中出现滑落的可能性,提高安全性,虽然控制器3可通过第一驱动结构24、第二驱动结构25对第一活动臂21、第二活动臂23进行控制,但是为了
提高安全性,设置了限位件进行了双重保险,提高安全性。当然这些是优选,并不是限制性的规定,只要能够保证安全,限位件也可以舍去或者换成其他的结构进行干预都是可行,这里不做限制性的规定。
37.其中,第一驱动结构24、第二驱动结构25均为气缸结构;活动夹取件211为用于吸附的吸盘组件或用于夹持的夹持结构。第一驱动结构24、第二驱动结构25均为气缸结构,提供推动力是优选,不过这并不是限制性的规定,其他能够提供推动力的结构也是可行。吸盘组件主要是为了吸附色板。夹持结构可夹持色板或样条。需要说明的是,活动夹取件211为吸盘组件或夹持结构的设置,并不是限制性的规定,只是优选,其他类似的抓取结构也是可行的,比如卡爪结构等。
38.另外,如图1、图3、图4为将激光打标装置安装于注塑机上的几个结构图,图1是将激光打标装置安装与注塑机上,然后第一活动臂21通过升降功能从下端拿取零部件然后升至激光打标机1位置处(如图3所示),激光打标机1上的感应组件11感应零部件已经移动至指定打标位置处,传递信息给控制器3,控制器3接收到信息然后判断到达指定位置处控制激光打标主体12对零部件进行打标,打标完毕后,控制器3通过控制第一驱动结构24、第二驱动结构25对第一活动臂21、第二活动臂23以及活动夹取件211进行控制运动,将打标完毕的零部件输送至下一工序位置处(如图4所示)。另外,需要说明的是,感应组件11为传感器,可选用光电传感器或光纤式传感器或超声波传感器或光电开关或光电传感器的一种或多种组合都是可以的,当然这些不做具体要求,只要能够感应零部件是否到达指定的位置处即可,型号也不做具体要求。另外,感应组件11安装于激光打标机1上的位置,可根据需要进行设定,因为这些感应组件11可通过光电或超声波感应,感应的技术很精准,只要先前对其设定好数据参数即可,等需要打标的物件到达指定位置,感应到,将数据传输给控制器即可,具体的位置安装可不做强制的要求,只要能完成功能即可。控制器3可选用单片机或可编程控制器plc等控制器,只要能够实现功能,其他控制器也是可行的,型号也不做具体要求。
39.显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。