一种激光打标设备

技术领域

本发明属于激光设备技术领域，尤其涉及一种激光打标设备。

背景技术

激光打标是用激光束在各种不同的物质表面上打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而“刻”出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显示所需刻蚀的图案、文字。激光打标具有标记速度快、连续工作稳定性好、定位精度等优点，被光发应用于电子、五金、航空器件、汽车零件、金属标牌等各种领域的图形和文字的标刻。

现有的自动上下料激光打印设备设有基座，机座上设有镭雕机构，由于打标品均是杂乱摆放，运输设备无法将打标品进行正确顺序摆放，只有靠操作人员将物料手动放置镭雕机构下方进行打标，打标完成后在将成品摆放至托盘，不仅费时费力，而且使得打标位置容易产生偏移。

因此，亟需一种激光打标设备，以解决上述技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种激光打标设备，以解决现有技术中存在的手动摆放物料，费时费力，且打标位置容易产生偏移的问题。

为实现上述目的，本申请提供一种激光打标设备，包括供料组件、托盘组件、下料组件和移料组件，所述供料组件包括振动盘和与所述振动盘相连的输料轨道，所述托盘组件包括托盘和承载结构，所述承载结构被配置为能够带动所述托盘水平移动，所述下料组件包括第一夹持结构和第二夹持结构，所述第二夹持结构能够相对所述第一夹持结构转动预设角度以将物料置于所述托盘，所述移料组件被配置为在所述输料轨道、所述第一夹持结构和所述第二夹持结构之间转移所述物料。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述移料组件包括第一驱动结构、第三夹持结构和第四夹持结构，所述第一驱动结构被配置为能够驱动所述第三夹持结构和所述第四夹持结构在第一方向上水平移动；

在所述第一方向上，所述第三夹持结构和所述第四夹持结构之间的距离与所述第一夹持结构和所述第二夹持结构之间的距离及所述第一夹持结构和所述输料轨道上的供料位之间的距离均相同。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述移料组件还包括均设置于所述第一驱动结构上的第二驱动结构和第三驱动结构，所述第二驱动结构能够带动所述第三夹持结构竖直移动，所述第三驱动结构能够带动第四夹持结构竖直移动。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述供料组件还包括挡料结构，所述挡料结构包括第一支架、挡板和弹性件，所述挡板转动设置于所述第一支架，所述挡板位于所述输料轨道远离所述振动盘的一端，所述弹性件被配置为能够对所述挡板施加作用力以使所述挡板抵住所述物料。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述激光打标设备还包括支撑台和工作台，所述振动盘设置于所述支撑台，所述第一支架、所述托盘组件、所述下料组件及所述移料组件均设置于所述工作台。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述输料轨道包括沿同一方向延伸的第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆间隔设置，所述第三支撑杆位于所述第一支撑杆上方，所述第一支撑杆、所述第二支撑杆和所述第三支撑杆均连接于所述振动盘；

所述物料的第一端具有缺口，当所述物料于所述输料轨道内滑动时，所述物料的第二端位于所述第一支撑杆和所述第三支撑杆之间，所述第二支撑杆卡设于所述缺口。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述第一支架上设置有U型缺口，所述挡板一部分位于所述U型缺口内，所述弹性件沿所述输料轨道的延伸方向延伸，且一端抵接于所述U型缺口的壁面，另一端抵接于所述挡板；

所述第一支架上设置有横跨所述U型缺口的限位板，当所述挡板抵住所述物料时，所述挡板抵接于所述限位板。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述挡料结构还包括顶料件，所述顶料件设置于所述第一支架且位于所述输料轨道下方，所述顶料件能够在竖直方向上顶紧或放松所述第一支撑杆和所述所述第二支撑杆上的所述物料。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述承载结构包括承载件、第四驱动结构和第五驱动结构，所述托盘置于所述承载件，所述第四驱动结构能够带动所述承载件于第二方向上移动，所述第五驱动结构能够带动所述第四驱动结构于第一方向上移动，所述第一方向垂直于所述第二方向。

作为一种激光打标设备的优选技术方案，所述下料组件还包括第二支架和第七驱动结构，所述第一夹持结构和所述第七驱动结构均安装于所述第二支架，所述第七驱动结构能够带动所述第二夹持结构相对所述第一夹持结构转动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

该激光打标设备，通过供料组件进行物料的供给，移料组件在输料轨道、第一夹持结构和第二夹持结构之间转移物料，物料在第一夹持结构上被激光器打标，并通过第二夹持结构和托盘组件的配合实现物料的摆放，不仅效率高，且打标位置不容易出现偏移，能够保证激光打标的质量。

附图说明

图1为本实施例提供的激光打标设备的结构示意图；

图2为本实施例提供的供料组件的结构示意图；

图3为本实施例提供的挡料结构的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本实施例提供的移料组件、下料组件和托盘组件的结构示意图。

其中：

1、供料组件；11、振动盘；12、输料轨道；121、第一支撑杆；122、第二支撑杆；123、第三支撑杆；13、挡料结构；131、第一支架；1311、U型缺口；132、挡板；133、弹性件；134、限位板；14、拨料结构；141、第三支架；142、第六驱动结构；143、拨料板；15、顶料件；151、气缸杆；

2、托盘组件；21、托盘；22、承载件；23、第四驱动结构；24、第五驱动结构；

3、下料组件；31、第一夹持结构；32、第二夹持结构；33、第二支架；34、连接杆；341、第一连接杆；342、第二连接杆；

4、移料组件；41、第三夹持结构；42、第四夹持结构；43、第第二驱动结构；44、第三驱动结构；45、第一驱动结构；46、第一连接板；47、第二连接板；

5、激光器组件；51、激光器；52、激光器支架；

6、支撑台；

7、工作台；

8、物料。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图5所示，本实施例提供一种激光打标设备，该激光打标设备包括供料组件1、托盘组件2、下料组件3、移料组件4和激光器组件5。供料组件1包括振动盘11和与振动盘11相连的输料轨道12。托盘组件2包括托盘21和承载结构，承载结构能够带动托盘21水平移动。下料组件3包括第一夹持结构31和第二夹持结构32，第二夹持结构32能够相对第一夹持结构31转动预设角度以将物料8置于托盘21。激光器组件5包括激光器51，激光器51位于第一夹持结构31上方，激光器51用于对物料8进行打标。移料组件4能够在输料轨道12、第一夹持结构31和第二夹持结构32之间转移物料8。

该激光打标设备，通过供料组件1进行物料8的供给，移料组件4在输料轨道12、第一夹持结构31和第二夹持结构32之间转移物料8，物料8在第一夹持结构31上完成激光打标，并通过第二夹持结构32和托盘组件2的配合实现物料8的摆放，相比现有技术，效率高，且打标位置不容易出现偏移，保证打标的质量。

参照图1，激光器组件5还包括激光器支架52，激光器51设置于激光器支架52上。

需要说明的是，在本实施例中，上述物料8包括一体设置的第一轴部和第二轴部，第二轴部的外径大于第一轴部的外径。

参照图2至图4，上述输料轨道12包括沿同一方向延伸的第一支撑杆121、第二支撑杆122和第三支撑杆123，第一支撑杆121和第二支撑杆122间隔设置，第三支撑杆123位于第一支撑杆121上方，第一支撑杆121、第二支撑杆122和第三支撑杆123均连接于振动盘11。

需要说明的是，物料8的第一端具有缺口，当物料8于输料轨道12内滑动时，物料8的第二端位于第一支撑杆121和第二支撑杆122之间，第三支撑杆123卡设于缺口，也就是说在振动盘11的作用下，物料8于第一支撑杆121和第二支撑杆122上向前滑动，并通过第三支撑杆123与缺口的配合避免物料8转动。

具体地，物料8的第二轴部上设置有上述缺口。物料8位于输料轨道12上时，第一轴部位于第一支撑杆121和第二支撑杆122之间，第三支撑杆123卡设于第二轴部上的缺口内。

再次参照图3和图4，该供料组件1还包括挡料结构13，挡料结构13包括第一支架131、挡板132和弹性件133，挡板132转动连接于第一支架131，挡板132位于输料轨道12远离振动盘11的一端，弹性件133能够对挡板132施加作用力以使挡板132抵住物料8。通过挡板132和弹性件133的设置来对物料8进行限位，而且弹性件133的设置能够避免挡板132受到振动盘11振动的影响而无法抵住物料8。

进一步地，挡板132与输料轨道12的端口之间具有预设间隙。如此设置，该预设间隙的存在，一方面使得挡板132能够抵住物料8，避免物料8掉落，另一方面也便于后续的夹持结构夹取物料8而不受第一支撑杆121、第二支撑杆122和第三支撑杆123的干扰。

具体地，第一支架131上设置有U型缺口1311，挡板132一部分位于U型缺口1311内，弹性件133沿输料轨道12的延伸方向延伸，且一端抵接于U型缺口1311的壁面，另一端抵接于挡板132。上述弹性件133优选但不限于弹簧。此外，第一支架131上设置有横跨U型缺口1311的限位板134，当挡板132抵住物料8时，挡板132抵接于限位板134。

可以理解的是，限位板134的设置使得挡板132在弹性件133的作用下与输料轨道12的端口之间保持预设间隙。需要说明的是，挡板132与输料轨道12的端口在该预设间隙下，挡板132抵住最外侧的物料8，而最外侧的物料8抵住位于其内侧且与其相邻的一个物料8，此时位于最外侧的物料8基本位于输料轨道12外部，从而便于第三夹持结构41进行夹持。

进一步地，该激光打标设备还包括支撑台6和工作台7，振动盘11设置于支撑台6，第一支架131、托盘组件2、下料组件3及移料组件4均设置于工作台7。上述激光器支架52同样设置于工作台7，如此设置，能够通过弹性件133的设置，使得振动盘11的振动不会传递到工作台7，保证托盘组件2、下料组件3、移料组件4和激光器51的稳定性。

参照图3和图4，该挡料结构13还包括顶料件15，顶料件15设置于第一支架131且位于输料轨道12下方，顶料件15能够在竖直方向顶紧或放松第一支撑杆121和第二支撑杆122上的物料。

通过设置顶料件15，当夹持结构41需要夹持被挡板132抵住的物料8时，顶料件将被挡板132抵住的物料8的内侧的至少一个物料8顶紧，此时该物料8无法沿第一支撑杆121和第二支撑杆122滑动，从而无法对夹持结构产生干扰，在被挡板132抵住的物料8被夹持结构夹走后，顶料件15放松物料8，物料8向前滑动而被挡板132抵住。

具体地，在本实施例中，顶料件15优选但不限于气缸，气缸的气缸杆151能够抵紧或放松物料8。此时气缸杆151仅可顶紧与被挡板132抵住的物料8内侧的一个物料8。当然也可采用其他结构或多个顶料件15同时顶紧多个物料8。

参照图2，该供料装置还包括拨料结构14，拨料结构14包括位于振动盘11内最顶层的轨道上方的拨料板143，在竖直方向上，拨料板143与振动盘11内最顶层的轨道的距离可调。

可以理解的是，当振动盘11输送物料8时，物料8的形态多样，以本实施例的物料8来说，物料8可能竖直置于振动盘11内最顶层的轨道上，而物料8在该形态下是无法进入输料轨道12的，因此通过拨料板143的设置来将物料8放倒，从而便于物料8后续进入输料轨道12。在竖直方向上，拨料板143与振动盘11内最顶层的轨道的距离可调，从而针对不同尺寸的物料8来实现拨料。

具体地，在本实施例中，拨料结构14包括第三支架141、第六驱动结构142和上述拨料板143，第六驱动结构142设置于第三支架141，拨料板143连接于第六驱动结构142，第六驱动结构142能够带动拨料板143竖直移动。上述第六驱动结构142优选但不限于气缸。

参照图5，上述移料组件4包括第一驱动结构45、第三夹持结构41和第四夹持结构42，第一驱动结构45能够驱动第三夹持结构41和第四夹持结构42在第一方向上水平移动。

在第一方向上，第三夹持结构41和第四夹持结构42之间的距离与第一夹持结构31和第二夹持结构32之间的距离及第一夹持机构21和输料轨道12上的供料位之间的距离均相同。可以理解的是，以第三夹持结构41相对第四夹持结构42靠近输料轨道12为例，当第三夹持结构41位于供料位时，第四夹持结构42位于对应第一夹持结构31的位置，当第三夹持结构41移动到对应第一夹持结构31的位置时，第四夹持结构42移动至对应第二夹持结构32的位置，如此可实现物料8在输料轨道12、第一夹持结构31和第二夹持结构32之间的的连续输送，提高效率。

需要说明的是，输料轨道12上与上述挡板132接触的物料8就位于供料位。

进一步地，移料组件4还包括均设置于第一驱动结构45上的第二驱动结构43和第三驱动结构44，第二驱动结构43能够带动第三夹持结构41竖直移动，第三驱动结构44能够带动第四夹持结构42竖直移动。通过第二驱动结构43和第三驱动结构44的设置，避免第一驱动结构45带动第三夹持结构41和第四夹持结构42在第一方向上移动时与第一夹持结构31或第二夹持结构32产生干涉。

需要说明的是，上述第三夹持结构41和第四夹持结构42均包括气动手指和夹爪，夹爪安装于气动手指，气动手指带动对应的夹爪实现对物料8的夹持。此外，第二驱动结构43和第三驱动结构44均优选为三轴气缸。而第一驱动结构45优选为电驱动平台。

进一步，移料组件4还包括第一连接板46和第二连接板47，第一连接板46一端连接于第二驱动结构43，另一端连接于第三夹持结构41，第二连接板47一端连接于第三驱动结构44，另一端连接于第四夹持结构42。

通过第一连接板46和第二连接板47的设置，能够使得第三夹持结构41和第四夹持结构42与第一驱动结构45、第二驱动结构43和第三驱动结构44之间具有距离，从而便于第一驱动结构45、第二驱动结构43和第三驱动结构44的布置，避免移料组件4与第一支架131、下料组件3和托盘组件2之间产生干涉。

参照图5，上述下料组件3还包括第二支架33和和第七驱动结构，第一夹持结构31和第七驱动结构均安装于第二支架33，第二夹持结构32连接于第七驱动结构，第七驱动结构能够带动第二夹持结构22相对第一夹持结构31转动。

进一步地，下料组件3还包括连接杆34，连接杆34一端连接于第七驱动结构，另一端连接于第二夹持结构32，连接杆34的长度可调。上述连接杆34沿上述第一方向延伸。在本实施例中，连接杆34包括相连接的第一连接杆341和第二连接杆342，第一连接杆341连接于第七驱动结构，第二连接杆342连接于第二夹持结构32。具体地，在本实施例中，第一连接杆341和第二连接杆342均沿各自延伸方向设置有多个穿设孔，紧固件通过穿设孔连接第一连接杆341和第二连接杆342，紧固件优选为螺栓，如此可实现连接杆34长度的调整。

在本实施例中，第七驱动结构优选为回转气缸。当然在其他实施例中，第七驱动结构还可选用电机等结构。此外，上述第一夹持结构31和第二夹持结构32均包括气动手指和夹爪，夹爪安装于气动手指，气动手指带动对应的夹爪实现对物料8的夹持。

需要说明的是，在本实施例中，预设角度为90°，也就是说第七驱动结构能够带动第二夹持结构32转动90°来放置物料8于托盘21。具体地，连接杆34通过螺丝组装在回转气缸的刻度盘上，连接杆34上设置有限位块及油压缓冲器，用于限制回转气缸的摆转角为0-90°。第二夹持结构32相对第一夹持结构31具有第一位置和第二位置，第二夹持结构32位于第一位置时，第一夹持结构31和第二夹持结构32的气动手指均竖直设置。当第二夹持结构32位于第二位置时，第二夹持结构32的气动手指水平设置，第七驱动结构带动第二夹持结构32转动于第一位置移动到第二位置或者于第二位置移动至第一位置。

进一步地，在本实施例中，在连接杆34的延伸方向上，第一夹持结构31于第二支架33上的位置可调。如此可配合连接杆34调整第一夹持结构31和第二夹持结构32的相对位置。具体地，第二支架33上设置有沿连接杆34的延伸方向延伸的条形孔，紧固件与条形孔配合实现对第一夹持结构31的紧固，并且可在条形孔的长度范围内调整第一夹持结构31的位置，紧固件优选为螺栓和螺母。

参照图5，上述承载结构包括承载件22、第四驱动结构23和第五驱动结构24，托盘21置于承载件22，第四驱动结构23能够带动承载件22于第二方向上移动，第五驱动结构24能够带动第四驱动结23构于第一方向上移动，第一方向垂直于第二方向。此外，连接杆34沿第一方向延伸。具体地，第一方向如图1中的ab方向，第二方向如图1中的cd方向。

通过第四驱动结构23和第五驱动结构24来带动托盘21移动，能够实现移动托盘21来实现第二夹持结构32将多个物料8依次摆放于托盘21之上。

需要说明的是，在本实施例中，上述第四驱动结构23和第五驱动结构24均优选为电驱移动平台，当然在其他实施例中，还可以选用其他可带动托盘21移动的结构。

进一步地，承载件22上设置有多个限位凹槽，每个限位凹槽内可容纳一个托盘21。具体地，在本实施例中，承载件22上设置有两个凹槽，也就是说承载件22承载有两个托盘21。

以下将对该激光打标设备的工作过程进行详细说明。

1、物料8在振动盘11的振动作用下进入输料轨道12并依次排列，最外侧的物料8由挡板132抵住。

2、第一驱动结构45驱动第三夹持结构41和第四夹持结构42沿a-b向移动直到第三夹持结构41位于供料位上方，此时第四夹持结构42位于第一夹持结构31上方，随后第二驱动结构43驱动第三夹持结构41下降而夹取位于供料位的物料8，第三驱动结构44驱动第四夹持结42构下降(如果此时第一夹持结构31上有物料8，则第四夹持结构42夹持物料8而第一夹持结构31松开物料8，该物料8为打标完成的物料8)。

3、第二驱动结构43驱动第三夹持结构41上升，第三驱动结构44驱动第四夹持结构42上升，第一驱动结构45驱动第三夹持结构41和第四夹持结构42沿b-a向移动直到第三夹持结构41位于第一夹持结构31上方，此时第四夹持结构42位于第二夹持结构32上方。

4、第二驱动结构43驱动第三夹持结构41下降，第三夹持结构41松开的物料8被第一夹持结构31夹住，同时第三驱动结构44驱动第四夹持结构42下降，第四夹持结构42松开的物料8被第二夹持结构32夹住。随后第二驱动结构43驱动第三夹持结构41上升，同时第三驱动结构44驱动第四夹持结构42上升，随后在第一驱动结构45的驱动下沿a-b向移动直到第三夹持结构41位于供料位上方。

5、激光器51对第一夹持结构31所夹持的物料8进行打标；第七驱动结构通过连接杆34驱动第二夹持结构32转动90°将物料8置于托盘21上，在此过程中，第四驱动结构23和第五驱动结构24驱动托盘21水平移动，实现物料8的依次摆放。

上述过程循环进行，实现连续上料和下料，有利于提高效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。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。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。