[發明專利]激光打標機、調節掃描頭與打標物距離的方法及打標機自動對焦方法

在審

• 申請號: 201710185470.3
• 申請日: 2017-03-26
• 公開（公告）號: CN107225322A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 徐強
• 申請（專利權）人: 廣州創樂激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/04
• 分類號: B23K26/04;B23K26/362
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司44302
• 代理人: 李唐明,頓海舟

1.激光打標機，包括用于放置打標物的打標機臺，位于打標機臺上的機架，設置在機架上并可沿機架上下移動的托臺，托臺上設置有激光打標組件，激光打標組件包括依次安裝的激光器、光路組件和掃描頭，光路組件包括若干凹透鏡和/或凸透鏡，位于激光器和掃描頭之間，用于調節入射激光的光束焦距，打標激光自激光器出射，經過光路組件，入射至掃描頭，掃描頭包括若干反射透鏡，用于改變打標激光的方向，使打標激光朝向打標機臺射出；其特征在于：還包括控制器和設置在機架上用于驅動托臺沿機架上下移動的第一驅動組件，第一驅動組件包括若干驅動電機，驅動電機直接或間接連接托臺，所述控制器控制驅動電機驅動托臺沿機架上下移動；還包括設置在托臺或者激光打標組件上的測距組件，測距組件包括激光指示器和激光傳感器；測距組件、控制器和第一驅動組件依次相連；激光指示器用于向打標物表面發射指示激光，激光傳感器用于接收經打標物表面漫反射指示激光的反饋激光，指示激光與反饋激光不重合；激光傳感器向控制器發送感應信號，控制器用于根據感應信號計算指示激光與反饋激光的夾角并進一度計算出打標物表面到掃描頭的距離；控制器向第一驅動組件發送控制信號，第一驅動組件的驅動電機根據控制信號驅動激光打標組件移動，使激光打標組件的掃描頭與打標物表面的距離匹配激光打標機的打標焦距。

2.激光打標機，包括底座和底座上用于放置打標物的打標機臺，打標機臺可上下移動，位于打標機臺上方的機架，設置在機架上的托臺，托臺上設置有激光打標組件，激光打標組件包括依次安裝的激光器、光路組件和掃描頭，光路組件包括若干凹透鏡和/或凸透鏡，位于激光器和掃描頭之間，用于調節入射激光的光束焦距，打標激光自激光器出射，經過光路組件，入射至掃描頭，掃描頭包括若干反射透鏡，用于改變打標激光的方向，使打標激光朝向打標機臺射出；其特征在于：還包括控制器和用于驅動打標機臺上下移動的第二驅動組件，第二驅動組件包括若干驅動電機，驅動電機直接或間接連接打標機臺，所述控制器控制驅動電機驅動打標機臺上下移動；還包括設置在托臺或者激光打標組件上的測距組件，測距組件包括激光指示器和激光傳感器；測距組件、控制器和第二驅動組件依次相連；激光指示器用于向打標物表面發射指示激光，激光傳感器用于接收經打標物表面漫反射指示激光的反饋激光，指示激光與反饋激光不重合；激光傳感器向控制器發送感應信號，控制器用于根據感應信號計算指示激光與反饋激光的夾角并進一度計算出打標物表面到掃描頭的距離；控制器向第二驅動組件發送控制信號，第二驅動組件的驅動電機根據控制信號驅動激光打標組件移動，使激光打標組件的掃描頭與打標物表面的距離匹配激光打標機的打標焦距。

3.根據權利要求2所述的激光打標機，其特征在于：底座的上表面開設有豎向延伸的滑動腔，打標機臺設置在滑動腔內，滑動腔內設置與打標平臺相連的所述第二驅動組件。

4.根據權利要求1或2所述的激光打標機，其特征在于：激光指示器用于向打標物表面預置的特征點發射指示激光，激光傳感器用于接收經特征點反射的反饋激光并向控制器發送感應信號，控制器用于根據感應信號計算特征點到掃描頭的垂直方向距離并向第一驅動組件或第二驅動組件發送控制信號，第一驅動組件根據控制信號驅動激光打標組件或第二驅動組件根據控制信息驅動打標機臺移動至打標物表面打標起始點位于激光打標組件掃描頭的打標焦距下方。

5.根據權利要求4所述的激光打標機，其特征在于：激光指示器在打標物表面打標起始點位于激光打標組件掃描頭的打標焦距下方后，再次向打標物體表面發射指示激光，激光傳感器用于接收經打標物表面漫反射的反饋激光并向控制器發送感應信號，控制器用于根據感應信號計算打標物體表面到掃描頭的垂直距離并向第一驅動組件或第二驅動組件發送微調信號，第一驅動組件或第二驅動組件用于根據微調信號進行驅動微調校準。

6.根據權利要求1或2所述激光打標機的調節掃描頭和打標物距離的方法，其特征在于，激光指示器向打標物表面發射激光；激光傳感器接收經打標物體表面漫反射的反饋激光并向控制器發送感應信號；控制器根據感應信號計算打標物體表面到掃描頭的垂直距離并向第一驅動組件或第二驅動組件發送控制信號；第一驅動組件根據控制信號驅動激光打標組件或第二驅動組件根據控制信息驅動打標機臺移動至打標物表面打標起始點位于激光打標組件掃描頭的打標焦距下方。