一种铣口自动检测的全自动双激光打标机

技术领域

本发明涉及激光打标技术领域，具体是涉及一种铣口自动检测的全自动双激光打标机。

背景技术

激光打标技术是激光加工最大的应用领域之一，激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。，光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，这对产品的防伪有特殊的意义，现有的刹车盘往往都需要进行打标。

中国专利CN217667158U提供了一种全自动刹车盘激光打标机，包括主座，所述主座的上侧固定连接有工作台，所述工作台的一端通过螺栓固定连接有打标箱，所述工作台的另一端上侧通过轴承转动连接有打标安装座，所述工作台的下侧对应打标安装座的位置固定连接有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与打标安装座的中心固定连接，所述打标安装座的一半位于打标箱的内侧，所述打标安装座的另一半位于工作台的一端。

上述专利在对刹车盘进行打标时，只有一个激光头，只能一次对一个方向进行打标，而刹车盘的外圆和端面往往都需要进行打标，这样就需要两个打标机使用，浪费时间或者空间，并且刹车盘的圆周面上往往还有铣口，铣口不能被激光打到，所以在激光打标前需要进行铣口的检测。

发明内容

针对现技术所存在的问题，提供一种铣口自动检测的全自动双激光打标机，通过将第一激光机构和第二激光机构平行设置在机柜体上，刹车盘安装在两个激光机构之间，从而能够在一个机柜体上完成刹车盘的上端面和圆周面的打标，机构安装紧凑，减少了占地面积。

为解决现有技术问题，本发明提供一种铣口自动检测的全自动双激光打标机，包括机柜体、第一激光机构、第二激光机构、安装机构、刹车盘和铣口检测机构，第一激光机构、第二激光机构、安装机构和铣口检测机构均设置在机柜体的上端，所述机柜体稳定的放置在地面上，第一激光机构用以对刹车盘的圆周面进行激光打标，第二激光机构和第一激光机构平行设置，第二激光机构用以对刹车盘的上端面进行激光打标，安装机构设置在第一激光机构和第二激光机构之间，安装机构用以夹持刹车盘进行旋转，铣口检测机构设置在安装机构的一侧，铣口检测机构能够检测刹车盘圆周面上的铣口。

优选地，所述第一激光机构包括第一直线模组和第一激光头，所述第一直线模组设置在机柜体的上端，第一直线模组上移动设置有第一滑台，第一直线模组能够带动第一滑台进行滑动，第一滑台的上端设置有L型的第一安装板，第一激光头安装在第一安装板上，第一激光头能够对刹车盘的圆周面进行打标。

优选地，所述第一安装板和第一滑台之间还设置有第一升降台，第一升降台远离刹车盘的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮。

优选地，所述第二激光机构包括第二直线模组、自动升降模组和第二激光头，所述第二直线模组平行于第一直线模组设置在机柜体的上端，第二直线模组上移动设置有第二滑台，自动升降模组竖直设置在第二滑台上，第二滑台上还设置有一个加强板，加强板为L型，加强板竖直设置在自动升降模组的侧边，加强板远离自动升降模组的一端还设置有加强筋，自动升降模组上移动设置有升降滑台，升降滑台上设置有L型的第二安装板，第二激光头设置在第二安装板上，第二激光头能够对刹车盘的上端面进行打标。

优选地，所述第二激光头靠近刹车盘的竖直一侧设置有一个变向组件，变向组件包括变向台和变向板，所述变向台设置在第二激光头靠近刹车盘的竖直一侧，变向台内倾斜的设置有一个变向板，第二激光头的输出端朝向变向板的一端设置，变向板能够将第二激光头的激光转向到刹车盘的上端面。

优选地，所述变向台的上端还设置有读取组件，读取组件包括角向相机和聚光圆环，所述角向相机设置在变向台的上端，角向相机的输出端朝向变向台设置，变向台的上端设置有一个观察口，角向相机通过观察口能够拍摄到刹车盘上端面，聚光圆环设置在变向台的下端，聚光圆环的聚光面朝向刹车盘设置。

优选地，所述铣口检测机构包括移动组件和传感器，所述移动组件设置在刹车盘靠近第一直线模组的一侧，传感器设置在移动组件的上端，传感器能够检测到刹车盘圆周面上的铣口。

优选地，所述移动组件包括直线滑台和第二升降台，所述直线滑台的运动方向垂直于第一直线模组设置，直线滑台的下端设置有固定板，直线滑台的上端移动设置有移动板，移动板能够朝向或者远离刹车盘进行移动，直线滑台远离刹车盘的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮，第二升降台设置在移动板的上端，传感器设置在第二升降台的上端，第二升降台远离刹车盘的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮。

优选地，所述安装机构包括三爪卡盘和驱动电机，所述三爪卡盘设置在机柜体的上端，三爪卡盘上设置有数个移动槽，移动槽内移动设置有底齿，底齿的上端设置有子爪，子爪和底齿之间通过螺栓进行连接，子爪能够撑起刹车盘的内孔，驱动电机设置在机柜体的内部，驱动电机的输出端穿过机柜体的内壁和三爪卡盘连接。

优选地，机柜体的上端靠近边缘处还设置有三面保护罩，靠近安装机构的一边没有设置保护罩，保护罩上设置有数个能够观察到刹车盘的可视窗口，保护罩上还设置有操作面板，保护罩的上端设置有多种颜色的警报灯。

本申请相比较于现有技术的有益效果是：

1.本申请通过将第一激光机构和第二激光机构平行设置在机柜体上，从而能够在一个机柜体上完成刹车盘的上端面和圆周面的打标，安装机构设置在第一激光机构和第二激光机构之间，第一激光机构和第二激光机构上的激光头也设置在第一激光机构和第二激光机构之间，机构安装紧凑，从而减少了占地面积，机柜体能带动所有机构一起移动，也便于进行安装。

2.本申请通过设置的铣口检测机构，当刹车盘安装在安装机构上后，铣口检测机构能够自动对铣口进行检测，使得铣口远离第一激光机构，第一激光机构在进行圆周面打标时不会损坏到铣口，保护了刹车盘。

3.本申请通过直线滑台和第二升降台，从而控制传感器的高度以及和距离刹车盘轴心的位置，这样就能够使得传感器能够面对不同大小的刹车盘均能进行铣口检测。

附图说明

图1是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的立体结构示意图。

图2是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的去除机柜体的局部立体结构示意图。

图3是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的第一激光机构的立体结构示意图1。

图4是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的第一激光机构的立体结构示意图2。

图5是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的第二激光机构的立体结构示意图1。

图6是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的第二激光机构和刹车盘的立体结构示意图2。

图7是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的铣口检测机构的立体结构示意图。

图8是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的局部主视图。

图9是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的安装机构的局部立体结构示意图。

图10是一种铣口自动检测的全自动双激光打标机的刹车盘的俯视图。

图中标号为：1-机柜体；11-保护罩；12-可视窗口；13-操作界面；14-警报灯；2-第一激光机构；21-第一激光头；211-第一滑台；2111-第一安装板；212-第一升降台；22-第一直线模组；3-第二激光机构；31-第二激光头；3111-变向台；3112-变向板；3113-观察口；32-自动升降模组；321-升降滑台；3211-第二安装板；33-第二直线模组；331-第二滑台；332-加强板；3321-加强筋；341-角向相机；342-聚光圆环；4-铣口检测机构；41-传感器；421-直线滑台；4211-固定板；4212-移动板；422-第二升降台；5-安装机构；51-三爪卡盘；511-驱动电机；512-移动槽；52-子爪；53-底齿；6-刹车盘；61-安装孔；62-内孔。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1和图2所示，一种铣口自动检测的全自动双激光打标机，包括机柜体1、第一激光机构2、第二激光机构3、安装机构5、刹车盘6和铣口检测机构4，第一激光机构2、第二激光机构3、安装机构5和铣口检测机构4均设置在机柜体1的上端，所述机柜体1稳定的放置在地面上，第一激光机构2用以对刹车盘6的圆周面进行激光打标，第二激光机构3和第一激光机构2平行设置，第二激光机构3用以对刹车盘6的上端面进行激光打标，安装机构5设置在第一激光机构2和第二激光机构3之间，安装机构5用以夹持刹车盘6进行旋转，铣口检测机构4设置在安装机构5的一侧，铣口检测机构4能够检测刹车盘6圆周面上的铣口。

具体工作状态，刹车盘6的上下料通过机器人来完成，从而实现刹车盘6整体的自动化打标，当需要对刹车盘6进行激光打标时，此时需要将刹车盘6的圆周面和上端面均进行激光打标，将刹车盘6通过机器人放置在安装机构5上，安装机构5能够带动刹车盘6进行旋转，从而方便调整激光打标的范围，在刹车盘6放置在安装机构5上后，安装机构5带动刹车盘6进行转动，铣口检测机构4开始对刹车盘6圆周面上的铣口进行检测，并使得铣口转动到远离激光打标的位置，安装机构5停止之后，就进行激光打标，首先需要对刹车盘6的圆周面进行打标，第一激光机构2将刹车盘6的零件号和尺寸打在刹车盘6的圆周面上，然后就是刹车盘6的上端面进行二维码的打标，第二激光机构3将二维码打在刹车盘6的上端面，打标完成之后，机器人进行下料和再次上料，打标机对刹车盘6持续进行打标。

通过将第一激光机构2和第二激光机构3平行设置在机柜体1上，从而能够在一个机柜体1上完成刹车盘6的上端面和圆周面的打标，安装机构5设置在第一激光机构2和第二激光机构3之间，第一激光机构2和第二激光机构3上的激光头也设置在第一激光机构2和第二激光机构3之间，机构安装紧凑，从而减少了占地面积，机柜体1能带动所有机构一起移动，也便于进行安装。

通过设置的铣口检测机构4，当刹车盘6安装在安装机构5上后，铣口检测机构4能够自动对铣口进行检测，使得铣口远离第一激光机构2，第一激光机构2在进行圆周面打标时不会损坏到铣口，保护了刹车盘6。

参见图2至图4所示，所述第一激光机构2包括第一直线模组22和第一激光头21，所述第一直线模组22设置在机柜体1的上端，第一直线模组22上移动设置有第一滑台211，第一直线模组22能够带动第一滑台211进行滑动，第一滑台211的上端设置有L型的第一安装板2111，第一激光头21安装在第一安装板2111上，第一激光头21能够对刹车盘6的圆周面进行打标。

当需要对刹车盘6的圆周面进行激光打标时，第一激光头21的输出端对准刹车盘6的圆周面，经过铣口检测机构4的检测之后，此时刹车盘6圆周面上的铣口移动到不会被激光打标的位置，然后第一激光头21开始进行输出，对刹车盘6的圆周面进行打标，圆周面打标完成之后，等待第二激光机构3进行打标即可。

第一直线模组22的设置，便于控制第一激光头21和刹车盘6之间的距离，不同材质的刹车盘6需要第一激光头21和刹车盘6之间的距离不同，通过第一直线模组22能够快速对第一激光头21和刹车盘6之间的距离进行调整，L型的第一安装板2111在进行安装的时候，L型的第一安装板2111的一端固定安装在第一滑台211上，另一端固定安装在第一激光头21的竖直侧端，这样安装空间充分，便于进行安装。

参见图2和图4所示，所述第一安装板2111和第一滑台211之间还设置有第一升降台212，第一升降台212远离刹车盘6的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮。

当面对不同尺寸的刹车盘6时，刹车盘6的厚度也不同，所以第一激光头21所需要激光打标的位置也发生改变，第一激光头21是正对着刹车盘6设置的，安装机构5的位置是固定的，所以只需要调整第一激光头21的高度，通过在第一滑台211和第一安装板2111之间设置有第一升降台212，第一升降台212手动控制，从而准确的调整第一激光头21的高度，刹车盘6的厚度改变到需要调整第一激光头21的高度情况比较少见，所以手动调整的第一升降台212满足使用要求，不需要自动升降台，节约了资源。

第一升降台212的转动手轮远离刹车盘6进行设置，这样在进行调整时人也远离第一激光头21，避免受到伤害，转动手轮也不会阻挡到第一激光头21的运行，锁定旋钮将转动手轮锁定，防止其随意转动。

参见图2、图5和图6所示，所述第二激光机构3包括第二直线模组33、自动升降模组32和第二激光头31，所述第二直线模组33平行于第一直线模组22设置在机柜体1的上端，第二直线模组33上移动设置有第二滑台331，自动升降模组32竖直设置在第二滑台331上，第二滑台331上还设置有一个加强板332，加强板332为L型，加强板332竖直设置在自动升降模组32的侧边，加强板332远离自动升降模组32的一端还设置有加强筋3321，自动升降模组32上移动设置有升降滑台321，升降滑台321上设置有L型的第二安装板3211，第二激光头31设置在第二安装板3211上，第二激光头31能够对刹车盘6的上端面进行打标。

当第一激光机构2完成刹车盘6的圆周面的激光打标时，此时就需要进行刹车盘6上端面的激光打标，第二激光头31能够对刹车盘6的上端面进行激光打标，自动升降模组32上移动设置有升降滑台321，升降滑台321上设置有L型的第二安装板3211，L型的第二安装板3211的一端安装在升降滑台321上，另一端固定安装在第二激光头31的竖直侧端，安装空间大，便于进行安装。

自动升降模组32通过带动升降滑台321进行升降从而带动第二激光头31进行升降，第二激光头31和刹车盘6的上端面的距离从而能够改变，便于面对不同材质的刹车盘6。

第二激光头31在进行激光打标时，第二激光头31是靠近刹车盘6的上端的，所以如果第二激光头31保持不动，这样机器人就不便于进行上下料，通过设置第二直线模组33，第二直线模组33上移动设置有第二滑台331，第二滑台331上设置有L型的加强板332，加强板332上设置有加强筋3321，从而通过加强板332稳固的将自动升降模组32进行固定，第二直线模组33从而能够通过第二滑台331带动自动升降模组32和第二激光头31进行远离以及靠近刹车盘6的移动，便于机器人进行上下料。

参见图5和图6所示，所述第二激光头31靠近刹车盘6的竖直一侧设置有一个变向组件，变向组件包括变向台3111和变向板3112，所述变向台3111设置在第二激光头31靠近刹车盘6的竖直一侧，变向台3111内倾斜的设置有一个变向板3112，第二激光头31的输出端朝向变向板3112的一端设置，变向板3112能够将第二激光头31的激光转向到刹车盘6的上端面。

所述变向台3111的上端还设置有读取组件，读取组件包括角向相机341和聚光圆环342，所述角向相机341设置在变向台3111的上端，角向相机341的输出端朝向变向台3111设置，变向台3111的上端设置有一个观察口3113，角向相机341通过观察口3113能够拍摄到刹车盘6上端面，聚光圆环342设置在变向台3111的下端，聚光圆环342的聚光面朝向刹车盘6设置。

刹车盘6的上端还设置有安装孔61，所以在对刹车盘6上端面进行二维码的激光打标时需要避开安装孔61，通过设置角向相机341，角向相机341受控制台的控制，控制台内置角向定位系统，角向相机341通过观察口3113完全拍摄到刹车盘6上端面，拍摄到的画面传递给角向定位系统，角向定位系统通过AI算法确定第二激光头31需要打标的位置，这样角向定位系统就能通过控制台控制第二激光头31进行上端面的二维码打标时，打在指定的两个安装孔61之间，二维码的打标避开了安装孔61。

然后第二激光头31开始进行输出，第二激光头31的输出光路首先接触变向板3112，变向板3112将光路进行改变，光路垂直照射在刹车盘6所需要打标的位置，光路通过的位置，变向台3111是没有遮挡的，光路照射在刹车盘6的上端面进行打标，由于第二激光头31通过变向板3112进行光路改变后再进行激光打标，所以第二激光头31不会遮挡在角向相机341和刹车盘6之间，角向相机341能够准确的完成刹车盘6的拍摄。

角向相机341还具有二维码读取功能，打标完成之后，角向相机341再次进行观测，并且读取刹车盘6上端面打标好的二维码，如果第一次扫码不成功则再次自动扫描一次，若两次均读取失败，则机器人将打标好的刹车盘6放入NG料道，供人检测，如果连续出现两次工件的两次读取均不成功，则打标机开始报警并停止工作，工人检测打标机，打标机应该出现较大的故障了，如果二维码读取正常，则将读取的数据信息保存在数据库内。

参见图2和图7所示，所述铣口检测机构4包括移动组件和传感器41，所述移动组件设置在刹车盘6靠近第一直线模组22的一侧，传感器41设置在移动组件的上端，传感器41能够检测到刹车盘6圆周面上的铣口。

当将刹车盘6放置在安装机构5上时，刹车盘6被放好后，机器人给PLC一个刹车盘6放好信号，此时PLC控制安装机构5开始旋转，直到当传感器41检测到铣口边缘时，停止转动，此时铣口远离第一激光头21，然后PLC将控制信号切换给控制台，控制台控制第一激光机构2和第二激光机构3依次进行打标，打标结束以及角向相机341检测无误后，机器人将打标好的刹车盘6移除安装机构5，并且安装好新的刹车盘6，打标持续进行。

移动组件便于调整传感器41的位置，以应对不同尺寸的刹车盘6。

参见图2和图7所示，所述移动组件包括直线滑台421和第二升降台422，所述直线滑台421的运动方向垂直于第一直线模组22设置，直线滑台421的下端设置有固定板4211，直线滑台421的上端移动设置有移动板4212，移动板4212能够朝向或者远离刹车盘6进行移动，直线滑台421远离刹车盘6的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮，第二升降台422设置在移动板4212的上端，传感器41设置在第二升降台422的上端，第二升降台422远离刹车盘6的一端设置有转动手轮，转动手轮上设置有锁定旋钮。

不同型号刹车盘6的铣口的高低也不同，所以必须有一套上下可调机构，通过设置第二升降台422，传感器41设置在第二升降台422的上端，从而第二升降台422能够带动传感器41进行上下调节。

由于传感器41检测距离在调试时是可调整的，但是调好之后就不能再随便调整，那么刹车盘6的直径不同，传感器41的前后位置也不同，所以还需要一套进给机构，通过设置直线滑台421，直线滑台421通过固定板4211安装在机柜体1上，直线滑台421上端设置有移动板4212，移动板4212能够朝向或者远离刹车盘6进行移动，第二升降台422设置在移动板4212上，从而传感器41也能随着移动板4212朝向或者远离刹车盘6运动。

直线滑台421垂直于第一直线模组22进行设置，且靠近第一直线模组22进行设置，而第一直线模组22只用带动第一激光头21进行刹车盘6圆周面的打标，所以相较于第二直线模组33将第二激光头31带到刹车盘6的上端面打标，第一直线模组22相较于第二直线模组33是更加远离刹车盘6的，而将直线滑台421设置在第一直线模组22短于第二直线模组33处，这样就能够更加的节约空间了。

通过直线滑台421和第二升降台422，从而控制传感器41的高度以及和距离刹车盘6轴心的位置，这样就能够使得传感器41能够面对不同大小的刹车盘6均能进行铣口检测。

参见图2、图8、图9和图10所示，所述安装机构5包括三爪卡盘51和驱动电机511，所述三爪卡盘51设置在机柜体1的上端，三爪卡盘51上设置有数个移动槽512，移动槽512内移动设置有底齿53，底齿53的上端设置有子爪52，子爪52和底齿53之间通过螺栓进行连接，子爪52能够撑起刹车盘6的内孔62，驱动电机511设置在机柜体1的内部，驱动电机511的输出端穿过机柜体1的内壁和三爪卡盘51连接。

底齿53设置在三爪卡盘51的移动槽512内，三爪卡盘51能够驱动底齿53在移动槽512内进行移动，移动槽512朝向三爪卡盘51的圆心设置，子爪52设置在底齿53的上端，从而底齿53在进行移动的时候，子爪52也随之进行移动，直至子爪52将刹车盘6的内孔62撑起，刹车盘6完成安装，子爪52通过螺栓安装在底齿53上，底齿53负责运动，从而能够通过更换不同的子爪52来应对不同大小的刹车盘6。

驱动电机511设置在机柜体1内部，不占用机柜体1的上端空间，驱动电机511能带动三爪卡盘51进行转动。

参见图1和图2所示，机柜体1的上端靠近边缘处还设置有三面保护罩11，靠近安装机构5的一边没有设置保护罩11，保护罩11上设置有数个能够观察到刹车盘6的可视窗口12，保护罩11上还设置有操作界面13，保护罩11的上端设置有多种颜色的警报灯14。

通过设置保护罩11，从而减少激光对人眼的刺激，并且也防止人员在激光打标时的误触，保护罩11设置有三面，靠近安装机构5的一端没有设置保护罩11，这样就便于机器仍进行上下料，保护罩11上设置有数个可视窗口12，可视窗口12能够减少激光的刺激，这样就能够通过可视窗口12对打标处进行观察，保护罩11的上端设置有警报灯14，这样就能在出现故障时及时进行警报，提醒人员及时修理，操作界面13便于进行操作。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。