[发明专利]自动注墨设备

说明书

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种自动注墨设备。

背景技术

在产品的表面刻字之后，为了使得字体容易显现出来，一般会在刻字的凹槽内涂上一层油墨，现有的涂油墨的方法都是通过喷枪进行喷涂，通过将产品放入遮蔽治具内，遮蔽治具将产品的外围遮蔽起来，只留有刻字部分，使用喷枪对着遮蔽治具喷涂油墨，取出产品后对治具进行清洗，产品流平干燥后对刻字部分以外的地方的表面飞油进行清除，最后放入烤箱内进行烘烤，使油墨固化。

现有工艺存在的缺陷是：喷涂过程除了刻字部分喷涂油墨外，大量的油墨喷涂到遮蔽治具上，油墨使用量大，浪费大量的油墨，喷涂后还需要对遮蔽治具用化学溶剂清洗，环境污染大，遮蔽治具的精度很难达到要求，喷涂质量往往较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种减少油墨浪费、环境污染小、注墨精度高的自动注墨设备。

为了实现上述目的，本发明提供一种自动注墨设备，包括注墨系统和控制系统，其中注墨系统包括移动平台、产品固定座、注墨针、针筒、激光测高仪和摄像头，针筒、激光测高仪和摄像头均安装在移动平台上，移动平台可驱动针筒、激光测高仪和摄像头在X轴、Y轴和Z轴方向移动，激光测高仪位于针筒相邻的一侧，注墨针设置在针筒的端部，注墨针朝向产品固定座，产品固定座上设置有产品安装位，摄像头正对产品安装位，摄像头和激光测高仪实时监测注墨针的针头与产品之间的距离；压力控制系统通过导管与针筒连接；控制系统向移动平台输出移动轨迹信号，控制系统向压力控制系统输出压力控制信号，激光测高仪向控制系统输出高度信号，摄像头向控制系统输出图像信号。

由上述技术方案可见，可以根据不同的产品的刻字凹槽形状预先编写相应的移动轨迹程序，将移动轨迹程序输入到控制系统中，控制系统向移动平台输出移动轨迹信号，移动平台沿着预设的移动轨迹移动，从而带动设置在移动平台上注墨针沿着预设的移动轨迹移动，通过压力控制系统控制针筒的注墨压力，将油墨涂覆到产品的刻字凹槽内，注墨针只在刻字凹槽内注墨，产品的其他位置没有多余的油墨，实现精准注墨，大大减少了油墨的浪费，使用本发明的自动注墨设备油墨的使用量仅为传统的喷涂方式的1%，环境污染大大降低。

进一步的方案是，压力控制系统包括气泵和调压阀，针筒与气泵之间连接有导管，调压阀设置在导管的管路上，调压阀用于调节气泵对针筒施加的压力。调压阀和针筒之间的导管上还设置有压力表。

可见，通过调压阀可以调节注墨压力，控制方法简单，通过压力表随时观察注墨压力，防止注墨压力过大或过小。

进一步的方案是，移动平台包括X轴移动平台、Y轴移动平台和Z轴移动平台，X轴移动平台与Y轴移动平台连接，Z轴移动平台与X轴移动平台连接，针筒、激光测高仪和摄像头均安装在Z轴移动平台上。

进一步的方案是，X轴移动平台包括第一驱动电机、第一丝杆和第一滑块，第一丝杆沿X轴方向设置，第一驱动电机驱动第一丝杆转动，第一滑块套设在第一丝杆上并与第一丝杆螺纹配合，第一滑块固定在Z轴移动平台上。

进一步的方案是，Y轴移动平台包括第二驱动电机、第二丝杆、第二滑块、第一连接板和第二连接板，第二丝杆沿Y轴方向设置，第二驱动电机驱动第二丝杆转动，第二滑块套设在第二丝杆上并与第二丝杆螺纹配合，第一连接板沿X轴方向与第二滑块固定连接，第一连接板的两端均连接有第二连接板，第二连接板沿Z轴方向设置，X轴移动平台固定在第二连接板上；第二丝杆的两侧对称设置有平行于第二丝杆的第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨上设置有第三滑块，第二滑轨上设置有第四滑块，第三滑块和第四滑块均与第一连接板固定连接。

进一步的方案是，Z轴移动平台包括第三驱动电机、第三丝杆、第五滑块和安装板，第三丝杆沿Z轴方向设置，第三驱动电机驱动第三丝杆转动，第五滑块套设在第三丝杆上并与第三丝杆螺纹配合，安装板固定在第五滑块上，针筒和激光测高仪均安装在安装板上，摄像头安装在Z轴移动平台的侧壁上。

由此可见，通过X轴移动平台、Y轴移动平台和Z轴移动平台之间的配合，使得安装板可在X轴、Y轴和Z轴方向上移动，移动平台的结构简单，制造成本低，降低了自动注墨设备的整体成本。

进一步的方案是，第三丝杆的两侧对称设置有平行于第三丝杆的第三滑轨和第四滑轨，第三滑轨上设置有第六滑块，第四滑轨上设置有第七滑块，第六滑块和第七滑块均与安装板固定连接。

可见，通过第三滑轨与第六滑块配合、第四滑轨与第七滑块配合，使得安装板的移动过程更加稳定，提高注墨的稳定性。