[發明專利]高精度定位的激光打標設備

在審

• 申請號: 202111175315.6
• 申請日: 2021-10-09
• 公開（公告）號: CN113828913A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 趙裕興;陳發強
• 申請（專利權）人: 蘇州德龍激光股份有限公司
• 主分類號: B23K26/08
• 分類號: B23K26/08;B23K26/362;B23K26/70
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 王玉國

本發明涉及高精度定位的激光打標設備，大理石平臺上設有兩只大理石支撐架，其上設有Y軸運動單元，大理石龍門架連接于Y軸運動單元上的兩Y軸運動塊上，Y軸驅動機構與Y軸運動塊運動驅動連接；大理石龍門架上設有X軸運動單元，X軸運動單元上安裝一載板，載板上安裝Z軸運動單元，Z軸運動單元上安裝激光打標模組；激光打標模組包含納秒激光器以及布置于其輸出光路上的振鏡，振鏡的前側和后側均安裝有用于對靶標依次抓取的抓靶相機，一側安裝有用于振鏡校正及尋找焦點的高倍相機。龍門式X?Y?Z軸將激光打標模組定于產品上方，利用四個抓靶相機依次對靶標進行抓取，得到打標位置，振鏡進行加工，實現對曲面樣品高精度定位打標。

技術領域

本發明涉及一種高精度定位的激光打標設備。

背景技術

目前，激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，這對產品的防偽有特殊的意義。

在進行激光打標之前，需要對產品抓取靶標，進而獲取打標位置。而在現有的激光打標機中，抓取靶標的方式往往通過外加治具對產品進行機械式的抓取定位，治具制作復雜，其成本較高?；蛘?，在振鏡旁側或同軸裝配單個相機，通過對比圖像進行定位，在加工曲面樣品時通過單個相機定位難以實現精準匹配，且抓取范圍有限，往往造成打標位置與影像顯示位置出現偏差，打標精度達不到要求。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種高精度定位的激光打標設備。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

高精度定位的激光打標設備，特點是：包含機架以及置于其上的大理石平臺，大理石平臺上設有兩只沿Y軸向平行布置的大理石支撐架，大理石支撐架上設有Y軸運動單元，Y軸運動單元包含Y軸直線導軌一、Y軸直線導軌二、Y軸運動塊和控制Y軸運動塊運動的Y軸驅動機構，Y軸直線導軌一和Y軸直線導軌二平行設置于兩大理石支撐架上，Y軸直線導軌一和Y軸直線導軌二上均配置有Y軸運動塊，大理石龍門架連接于兩Y軸運動塊上，Y軸驅動機構與Y軸運動塊運動驅動連接，從而控制大理石龍門架沿Y軸向直線運動；

大理石龍門架上設有X軸運動單元，X軸運動單元上安裝一載板，載板上安裝Z軸運動單元，Z軸運動單元上安裝激光打標模組；所述激光打標模組包含納秒激光器以及布置于其輸出光路上的振鏡，振鏡的前側和后側均安裝有用于對靶標依次抓取的抓靶相機，且一側還安裝有用于振鏡校正及尋找焦點的高倍相機。

進一步地，上述的高精度定位的激光打標設備，其中，振鏡的前側安裝有抓靶相機一和抓靶相機二，后側安裝有抓靶相機三和抓靶相機四，呈正方形或長方形四頂點式分布。

進一步地，上述的高精度定位的激光打標設備，其中，所述抓靶相機和高倍相機為CCD相機。

進一步地，上述的高精度定位的激光打標設備，其中，所述Y軸驅動機構為電控驅動單元、氣缸驅動單元、絲桿驅動單元或者齒輪齒條驅動單元，電控驅動單元包含磁鋼以及與其配對的線圈，磁鋼布置于Y軸直線導軌一上，線圈布置于Y軸運動塊上。

進一步地，上述的高精度定位的激光打標設備，其中，所述X軸運動單元包括X軸滑軌、X軸運動塊、控制X軸運動塊運動的X軸驅動機構，X軸滑軌沿X軸向布置于大理石龍門架上，X軸運動塊置于X軸滑軌上，X軸驅動機構與X軸運動塊驅動連接，從而控制X軸運動塊沿X軸向直線運動。

進一步地，上述的高精度定位的激光打標設備，其中，所述X軸驅動機構為電控驅動單元、氣缸驅動單元、絲桿驅動單元或者齒輪齒條驅動單元，電控驅動單元包含磁鋼以及與其配對的線圈，磁鋼布置于X軸滑軌上，線圈布置于X軸運動塊上。