[發明專利]一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統

在審

• 申請號: 202011047304.5
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112192031A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 王靈光;馬良;唐國平;宋斌杰
• 申請（專利權）人: 珠海市運泰利自動化設備有限公司
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/70;G01N21/956
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 王賢義;何承鑫

1.一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，包括激光光源模組（1），其特征在于：它還包括光束轉折模組（2）、激光擴束調節模組（3）、準直判定模組（4）及掃描聚焦模組（6），

所述激光光源模組（1）用于產生激光光束；

所述光束轉折模組（2）對激光光束進行光路轉折變換和光束偏轉調整，以使激光光束垂直且同軸地通過所述掃描聚焦模組（6）的中心；

所述激光擴束調節模組（3）用于對經過轉折或偏轉后的激光光束進行放大或縮小；

所述準直判定模組（4）用于保證經過擴束的激光光束的光軸的準直度；

所述掃描聚焦模組（6）用于將激光光束聚焦于被打標物體的不同位置處，通過激光光束的蝕刻和灼燒功能在被打標物體上打出需要的編碼；

在所述準直判定模組（4）及所述掃描聚焦模組（6）之間還設置有打碼質量監控模組（5），所述打碼質量監控模組（5）用于對激光光束在被打標物體上打下的編碼進行質量監測，快速確定編碼的質量。

2.根據權利要求1所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述掃描聚焦模組（6）包括依次設置在激光光束的光路上的掃描振鏡（61）和場鏡（62），所述掃描振鏡（61）通過在水平面上的振動來改變激光光束與所述場鏡（62）的光軸之間的夾角，使激光光束匯聚在所述場鏡（62）的焦平面上的不同位置，所述場鏡（62）將激光光束聚焦于焦平面上。

3.根據權利要求2所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述打碼質量監控模組（5）包括二色向鏡（51）、照明光源（52）、無限遠成像裝置（53）、調焦裝置（54）和成像探測裝置（55），所述二色向鏡（51）設置于激光打標光路上，且接受激光光速的透射并對所述照明光源（52）產生的光線進行反射，所述照明光源（52）產生的光線對所述場鏡（62）的焦平面進行照明，激光光束在被打標物體上打碼后，打出的編碼成像在無限遠處，該成像光線通過所述掃描振鏡（61）和所述二色向鏡（51）的發射，入射到所述無限遠成像裝置（53）的鏡面上，所述無限遠成像裝置（53）將成像光線匯聚于所述成像探測裝置（55）處，所述調焦裝置（54）設置在所述無限遠成像裝置（53）與所述成像探測裝置（55）之間。

4.根據權利要求3所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述無限遠成像裝置（53）為離軸拋物面反射鏡，所述離軸拋物面反射鏡的鏡面上鍍有保護膜，所述離軸拋物面反射鏡的入射光軸與出射光軸的夾角為90°，所述離軸拋物面反射鏡的入射光軸與成像光線在所述二色向鏡（51）的出射光軸同軸設置，所述成像探測裝置（55）設置在所述離軸拋物面反射鏡的出射光軸上。

5.根據權利要求3所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述無限遠成像裝置（53）為透視鏡。

6.根據權利要求4或5所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述照明光源（52）為同軸平行光源，所述照明光源（52）的有效發光面大于所述掃描振鏡（61）的入光口。

7.根據權利要求4或5所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述成像探測裝置（55）為工業相機。

8.根據權利要求1所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述光束轉折模組（2）至少由兩片超快反射鏡（21）組成，至少兩片所述超快反射鏡（21）設置在角度調節器上，通過所述角度調節器對所述超快反射鏡（21）的角度進行調整。

9.根據權利要求1所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述激光擴束調節模組（3）包括擴束鏡和調節臺，所述擴束鏡設置在所述調節臺上。

10.根據權利要求2所述的一種具有在線監控質量功能的激光打碼系統，其特征在于：所述準直判定模組（4）由同軸設置的兩個十字絲組成，兩個所述十字絲的中心軸與所述掃描振鏡（61）的入光口的中心軸同軸設置，且兩個所述十字絲的平面相互平衡且與所述掃描振鏡（61）的中心軸垂直。