[發(fā)明專利]一種在線飛行激光打標(biāo)裝置及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810547880.2
• 申請(qǐng)日: 2018-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN108857072A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建剛;董義;周迪;徐章地
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇華工激光科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/362
• 分類號(hào): B23K26/362;B23K26/70
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張濤

本發(fā)明提供了一種在線飛行激光打標(biāo)裝置，包括工控機(jī)、輸送臺(tái)、激光器和激光打標(biāo)頭，工控機(jī)上設(shè)有打標(biāo)控制模塊，輸送臺(tái)上設(shè)有編碼器，輸送臺(tái)上固定設(shè)有傳感器，激光器位于輸送臺(tái)一側(cè)，激光打標(biāo)頭位于輸送臺(tái)上方，且與激光器電連接，激光器和激光打標(biāo)頭均與傳感器電連接，激光器、激光打標(biāo)頭、編碼器和傳感器均與工控機(jī)電連接。本發(fā)明還提供了該在線飛行激光打標(biāo)裝置的控制方法。該發(fā)明通過編碼器實(shí)時(shí)檢測(cè)待打標(biāo)物體的輸送速度，打標(biāo)控制模塊根據(jù)輸送速度和傳感器到打標(biāo)位置的距離得到實(shí)時(shí)觸發(fā)激光器打標(biāo)的延時(shí)時(shí)間，從而達(dá)到不需要改變傳感器位置，即使改變待打標(biāo)物體的輸送速度也不會(huì)影響物體標(biāo)刻位置的目的，操作簡(jiǎn)單，且提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光飛動(dòng)打標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在線飛行激光打標(biāo)裝置及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)水平不斷提高，工廠對(duì)生產(chǎn)效率的要求也逐步提高，很多工廠使用流水線生產(chǎn)，為了節(jié)約成本，很多廠商使用同一流水線運(yùn)送不同的產(chǎn)品，而在流水線上的產(chǎn)品不同時(shí)，其流水線的速度也不相同。在傳統(tǒng)飛動(dòng)打標(biāo)使用中，當(dāng)流水線速度改變時(shí)，需要人工調(diào)整傳感器的位置，以保證將信息標(biāo)刻在所有產(chǎn)品的相同位置。

而對(duì)于一條打標(biāo)流水線，光具座和傳感器的位置都已經(jīng)固定的情況下，如果皮帶傳輸速度發(fā)生變化，那么在產(chǎn)品上標(biāo)刻的位置也會(huì)發(fā)生變化，甚至無法在物體上打標(biāo)。目前在日常生產(chǎn)中，很多時(shí)候皮帶傳送的產(chǎn)品不一樣，需要調(diào)整皮帶傳輸速度，為了保證打標(biāo)機(jī)在產(chǎn)品的相同位置上進(jìn)行標(biāo)刻，則需要調(diào)整傳感器的位置，這是由于在生產(chǎn)線上，光具座和傳感器的位置是固定的，傳感器安裝的位置和光具座上的振鏡之間存在一定距離s₁，當(dāng)產(chǎn)線速度為v₁時(shí)，傳感器感測(cè)到物體將打標(biāo)信號(hào)傳送至激光器進(jìn)行打標(biāo)，這段時(shí)間為激光器打標(biāo)的延時(shí)時(shí)間t₁，即：，而物體從傳感器感測(cè)到物體的位置到振鏡打標(biāo)位置也需要一定時(shí)間，即傳送時(shí)間t₂，只有延時(shí)時(shí)間t₁和傳送時(shí)間t₂相等時(shí)，激光器才會(huì)每次標(biāo)刻在物體的相同位置，而一旦產(chǎn)線速度發(fā)生改變，傳送時(shí)間相應(yīng)的變短或者變長，即傳送時(shí)間小于或大于延時(shí)時(shí)間，導(dǎo)致每次在物體上打標(biāo)的位置不一樣；一般情況都是再次改變傳感器的安裝位置，使兩個(gè)時(shí)間相等，才能繼續(xù)進(jìn)行打標(biāo)。然而，如果更改皮帶傳輸速度較頻繁，則需要頻繁更換傳感器的安裝位置，對(duì)生產(chǎn)造成極大地不便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有通過頻繁更換傳感器的安裝位置保證打標(biāo)位置一致，生產(chǎn)操作麻煩，生產(chǎn)效率低的問題。

為此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種在線飛行激光打標(biāo)裝置，包括工控機(jī)、輸送臺(tái)、激光器和激光打標(biāo)頭，所述工控機(jī)上設(shè)置有用于控制激光打標(biāo)延時(shí)時(shí)間的打標(biāo)控制模塊，所述輸送臺(tái)上設(shè)置有用于將其輸送速度信號(hào)傳遞給所述打標(biāo)控制模塊的編碼器，所述輸送臺(tái)上固定設(shè)置有檢測(cè)待打標(biāo)物體的傳感器，所述激光器位于所述輸送臺(tái)一側(cè)，所述激光打標(biāo)頭位于所述輸送臺(tái)的上方，且與所述激光器電連接，所述激光器和激光打標(biāo)頭均與所述傳感器電連接，所述激光器、激光打標(biāo)頭、編碼器和傳感器均與所述工控機(jī)電連接。

進(jìn)一步的，上述在線飛行激光打標(biāo)裝置還包括升降機(jī)構(gòu)，所述激光器和激光打標(biāo)頭位于該升降機(jī)構(gòu)上。

進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)包括升降支架、絲桿、手輪和伺服電機(jī)，所述升降支架滑動(dòng)連接在所述絲桿上，所述手輪設(shè)置在絲桿上，所述升降支架與所述伺服電機(jī)電連接，所述激光器和激光打標(biāo)頭安裝在所述升降支架上。

進(jìn)一步的，所述激光器為全固態(tài)紅外、綠光或紫外激光器，或光纖激光器，或二氧化碳激光器；所述激光器使用的激光為脈沖激光或連續(xù)激光。

另外，本發(fā)明還提供了上述在線飛行激光打標(biāo)裝置的控制方法，包括如下步驟：

1)將待打標(biāo)內(nèi)容導(dǎo)入工控機(jī)中，并調(diào)整激光器和激光打標(biāo)頭的位置，使得激光束經(jīng)過激光打標(biāo)頭后會(huì)聚的焦點(diǎn)位于所述輸送臺(tái)上的待打標(biāo)物體表面；