[发明专利]一种全自动化式激光打标机

摘要

一种全自动化式激光打标机，包括桁架式机械手、传输装置、框架、旋转清尘装置和激光打标装置；桁架式机械手，包括龙门桁架、机械手，龙门桁架包括Z轴横梁、Z轴滑移组件、Y轴横梁、Y轴滑移组件、Z轴滑枕和Z轴滑移组件，Y轴横梁间隔一定距离平行设置有两个，每一Y轴横梁两端分别通过一支撑立柱支撑固定，激光打标装置包括：支架、固定装置、激光输出装置、反射镜、打标头和移动装置，固定装置固定于所述支架，用于固定被打标物，所述激光输出装置用于输出打标激光，打标头、反射镜和激光输出装置均固定于移动装置上；有效地降低了环境噪声，避免了激光灼烧工件产生的金属粉尘对工作环境的污染，实现了设备的自动化。

主权项

1.一种全自动化式激光打标机，其特征在于，包括桁架式机械手、传输装置、框架、旋转清尘装置和激光打标装置；所述桁架式机械手，包括龙门桁架、机械手，龙门桁架包括Z轴横梁、Z轴滑移组件、Y轴横梁、Y轴滑移组件、Z轴滑枕和Z轴滑移组件，Y轴横梁间隔一定距离平行设置有两个，每一Y轴横梁两端分别通过一支撑立柱支撑固定，每一Y轴横梁上对应设置有所述的Y轴滑移组件，所述的Y轴滑移组件包括滑移支架、Y轴齿条、与Y轴齿条相互啮合的齿轮、Y轴导轨副和驱动该齿轮的Y轴伺服电机，滑移支架通过所述Y轴导轨副滑动安装于所述Y轴横梁上，Y轴齿条和Y轴导轨副的导轨均沿Y轴方向安装于所述Y轴横梁上；所述的Z轴横梁架设于所述两个Y轴横梁上，Z轴横梁两端分别与所述滑移支架固定连接，所述的Z轴滑移组件包括滑座、Z轴齿条、与Z轴齿条相互啮合的齿轮、Z轴导轨副和驱动该齿轮的Z轴伺服电机，滑座通过Z轴导轨副滑动安装于所述Z轴横梁上，Z轴齿条和Z轴导轨副的导轨均沿Z轴方向安装于所述Z轴横梁上；所述的Z轴滑移组件包括Z轴齿条、与Z轴齿条相互啮合的齿轮、Z轴导轨副和驱动该齿轮的Z轴伺服电机，所述Z轴滑枕通过Z轴导轨副滑动安装于所述滑座上，Z轴齿条和Z轴导轨副的导轨均沿Z轴方向安装于所述Z轴滑枕上；所述的每一个Y轴横梁的两个侧面上分别设置有所述的Y轴导轨副，所述的Z轴横梁的两个侧面上分别设置有所述的Z轴导轨副，所述Z轴滑枕的两个侧面上分别设置有所述的Z轴导轨副；所述的机械手包括夹板、夹板支架、夹板旋转机构和夹持机构，夹板安装于所述夹板支架，夹板旋转机构包括第一转轴和驱动该第一转轴旋转的旋转伺服电机，第一转轴竖向安装于所述Z轴滑枕上，夹板支架固定安装于所述第一转轴底端；所述的夹持机构包括第二转轴、传动轴和夹持伺服电机，第二转轴穿过夹板末端和夹板支架上，第二转轴一端端部设置有第一伞齿轮，夹持伺服电机通过电机安装架固定安装于夹板支架上，所述传动轴一端与所述夹持伺服电机的输出轴连接，另一端设置有与所述第一伞齿轮相互啮合的第二伞齿轮；所述控制系统控制上述各个机构的动作；所述旋转清尘装置包括底座，在底座上固定有圆筒形的立柱，在所述的立柱内部设置有伺服电机，伺服电机通过轴承和轴连接，在轴的顶部固定连接转盘，在立柱的上部外表面圆周上设置四个均布的接近开关，在转盘的上表面沿圆周等间距、且与四个接近开关对应位置上设置有四个下挡板，在转盘的下表面与下挡板相对应的位置上设置有四个限位挡板，在上挡板上设有气缸和排风管，PLC分别与伺服电机、四个接近开关、气缸、激光打标机电信号连接，上挡板和下挡板均由有机玻璃制成；下挡板的横截面呈“”形，上挡板的竖截面呈“┐”形，上挡板和下挡板的外形对应；激光打标装置包括：支架、固定装置、激光输出装置、反射镜、打标头和移动装置，所述固定装置固定于所述支架，用于固定被打标物，所述激光输出装置用于输出打标激光，所述打标头、反射镜和激光输出装置均固定于移动装置上；所述移动装置用于移动反射镜和打标头，以使所述打标头和反射镜置入被打标物的内部，所述打标头对应被打标物的内表面，所述反射镜用于接收激光输出装置所输出的打标激光并且将打标激光反射至打标头，以使打标头将打标激光垂直打到被打标物的内表面；所述移动装置还用于调节反射镜与激光输出装置的振镜之间的距离，以使所述被打标物的内表面的被打标点还位于激光输出装置的振镜的焦点处；所述移动装置包括转动座、推动蜗杆、导杆和驱动装置；所述反射镜和打标头均固定于所述导杆的一端；所述导杆的另一端固定于所述推动蜗杆的一端，所述推动蜗杆的另一端与转动座的一端蜗齿连接，所述驱动装置固定于所述支架，并且所述驱动装置与所述转动座连接，用于驱动所述转动座转动，所述激光打标机还包括支撑杆和轴承；所述支撑杆的一端固定于所述支架，所述轴承固定于所述支撑杆的另一端，所述转动座套接于所述轴承内；所述驱动装置包括第一马达和第一驱动齿轮；所述第一马达固定于所述支架，所述第一驱动齿轮固定于所述第一马达的转动轴，所述转动座的另一端设置有第一从动齿轮，所述第一驱动齿轮与第一从动齿轮齿合；所述传输装置，包括滑槽和用于对滑槽进行支撑定位的安装架；所述滑槽上安装有滑动的轮组；所述轮组包括固定于滑槽底壁底面的轮槽,和通过轮轴安装于轮槽并突出于滑槽底壁顶面的多个滚轮，所述滚轮固定于各自的轮轴；滑槽一端的最外侧轮轴设置为第一轮轴；所述安装架的底部设置有伺服电机，伺服电机的输出轴与第一轮轴相邻接，从而带动第一轮轴转动，所述滑槽的一端、滚轮的上面设置有传输平台。