一种高速激光打码机制造技术

本实用新型专利技术提供的高速激光打码机，涉及激光打码机领域，采用双工位轨道传输机构同时提供两个独立运行的打码工位，激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构在两个打码工位上交替执行识别、打码和读取码的动作，使得单片PCB电路板的打码时间显著降低，打码机的工作效率显著提高；同时本实用新型专利技术采用双杆移动模组机构，将激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构在Y轴方向的移动模组集成为一体，同时将相机移动平台和光源移动平台设置在双杆移动模组机构的上下两侧，充分利用双杆移动模组机构和双工位轨道传输机构之间的空间，减少打码机整体的体积，显著提高打码机内部零件的集成度。

【技术实现步骤摘要】
一种高速激光打码机
本技术涉及激光打码机领域，具体涉及一种高速激光打码机。
技术介绍
现有技术中工艺喷墨打码的方式由于需要与产品接触、成本高、标记容易，对环境不友好等缺点逐渐被激光打码技术取代，激光打码技术具有的非接触式无损打标、对环境友好、加工精度高、标记具有持久性不会被轻易抹除、使用寿命长和加工效率快等优点逐步占领打码领域。例如在专利CN107598382B中公开的具有分选功能的全自动PCB激光打码机、方法及系统，包括模组机构、轨道输送机构、激光打码光学机构、CCD视觉定位扫码检测机构、PCB电路板传感器及控制机构；采用自动识别PCB电路板上唯一标识的方式避免打错PCB电路板，CCD视觉定位扫码检测机构自动定位打码的位置，激光打码光学机构打码完毕后CCD视觉定位扫码检测机构进行扫码，如果扫码合格将PCB产品输送到下一工艺设备，如果不合格则将PCB产品输送到不合格区，同时发出报警信号提醒工作人员检查、维修设备，不会造成打码不良的PCB产品入库造成整个批次的产品报废、退回，节省人力、物力资源。但是，上述专利公开的打码机技术方案加工效率不高，每次打码只能进行一个PCB电路板的打码操作，并且方案中设置有多个方向的移动模组分别控制CCD相机和激光光源的运动，导致打码机整体体积大，且相机移动模组和光源移动模组之间的空间利用率不高，也会导致打码机整体体积大。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种高速激光打码机，单机高速打码，技工效率高。为达成上述目的，本技术提出如下技术方案：一种高速激光打码机，位于打码机外壳内部设置的机架上，包括PCB电路板传感器、激光打码光学机构、CCD视觉定位扫码检测机构、双工位轨道传输机构、双杆移动模组机构和控制系统；所述双工位轨道传输机构，位于机架上方，包括位于同一安装平面左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构，所述左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构相互对应安装，且左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输方向相反；所述左工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至左工位；所述右工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至右工位；所述双杆移动模组机构，位于双工位轨道传输机构上方的机架上，且电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构分别连接于双杆移动模组，且分别电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构在控制系统控制下且分别具有在双杆移动模组上移动的自由度；所述CCD视觉定位扫码检测机构包括分别连接于控制系统的CCD相机和相机移动平台，所述CCD相机设置在相机移动平台上，相机移动平台连接于双杆移动模组机构；所述CCD相机的镜头朝下，且CCD相机具有在相机移动平台上移动的自由度；所述激光打码光学机构包括分别连接于控制系统的激光光源和光源移动平台，所述激光光源设置在光源移动平台上，光源移动平台连接于双杆移动模组机构，激光光源具有在光源移动平台上移动的自由度；所述PCB电路板传感器包括两个，分别设置在左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输入口，PCB电路板传感器电连接于控制系统，用于感应PCB电路板的型号并反馈至控制系统；所述控制系统设置在打码机外壳外部，包括安装支架和设置在安装支架上的控制面板，所述安装支架连接于打码机外壳，控制面板用于设定不同型号的PCB电路板的唯一码、唯一标识及标识对应的位置；所述控制系统被设置成响应于所述PCB电路板传感器感应到的左工位上PCB电路板型号，生成左工位标识位置信号、控制双杆移动模组机构及相机移动平台将CCD相机分别运送至左工位标识位置的正上方；控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同时，控制系统控制双杆移动模组机构将CCD相机运送至右工位标识位置的正上方，CCD相机识别右工位上PCB电路板的标识；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的左工位打码位置控制双杆移动模组机构及光源移动平台将激光打码光学机构运送至左工位打码位置上方为PCB电路板打码；控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同，并在左工位打码完成后，控制系统将CCD相机运送至左工位上PCB电路板的打码位置的正上方；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的右工位打码位置控制双杆移动模组机构将激光打码光学机构运送至右工位打码位置的上方，激光打码光学机构为右工位上的PCB电路板打码；并且在右工位打码完成后，控制CCD相机运送至右工位上PCB电路板的打码位置的正上方；控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号；控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号。进一步的，所述双工位轨道传输机构的左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构均设置有第一直线轨道和传输机构；所述第一直线轨道安装在机架上，包括一对平行且对应设置的第一直线导轨和对应设置在第一直线导轨上的四组第一滑块；所述传输机构包括传输板机构、传输位置调节机构、板宽调节机构、输送机构和夹板机构；所述传输板机构包括相互平行且间隔设置的第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板，所述第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板长度方向的两端分别对应连接于第一直线导轨上的四组第一滑块，且第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板分别垂直于第一直线导轨；定义第一传输板、第二传输板及其之间的传输空间设置为打码传输轨道，第三传输板、第四传输板及其之间的传输空间设置为过板传输轨道；所述打码传输轨道用于传输并固定待打码的PCB电路板，所述过板传输轨道用于PCB电路板打码完成后传输至后续设备流程；所述传输位置调节机构用于调节传输板机构在第一直线轨道上的位置，包括第一丝杆、第一丝杆螺母、第一固定板、第一轴承固定座和第一伺服电机；所述第一轴承固定座设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，垂直固定在机架上方；所述第一丝杆设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，第一丝杆平行于第一直线导轨，且第一丝杆一端连接于第一轴承固定座，另一端连接于第一伺服电机；所述第一丝杆螺母套设在第一丝杆上，第一固定板设置在第一丝杆上方，且连接于第一丝杆螺母；所述板宽调节机构用于调节打码传输轨道和过板传输轨道的传输宽度，包括第二丝杆、第二丝杆螺母、第二固定板、第二轴承固定座和第二伺服电机；所述第二轴承固定座设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，垂直固定在机架上方；所述第二丝杆设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，第二丝杆平行于第一丝杆，且第二丝杆一端连接于第二轴承固定座，另一端连接于第二伺服电机；所述第二丝杆螺母套设在第二丝杆上，第二固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速激光打码机，位于打码机外壳内部设置的机架上，包括PCB电路板传感器、激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构，其特征在于，还包括双工位轨道传输机构、双杆移动模组机构和控制系统，其中：/n所述双工位轨道传输机构，位于机架上方，包括位于同一安装平面左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构，所述左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构相互对应安装，且左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输方向相反；所述左工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至左工位；所述右工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至右工位；/n所述双杆移动模组机构，位于双工位轨道传输机构上方的机架上，且电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构分别连接于双杆移动模组，且分别电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构在控制系统控制下且分别具有在双杆移动模组上运动的自由度；/n所述CCD视觉定位扫码检测机构包括分别连接于控制系统的CCD相机和相机移动平台，所述CCD相机设置在相机移动平台上，相机移动平台连接于双杆移动模组机构；所述CCD相机的镜头朝下，且CCD相机具有在相机移动平台上移动的自由度；所述激光打码光学机构包括分别连接于控制系统的激光光源和光源移动平台，所述激光光源设置在光源移动平台上，光源移动平台连接于双杆移动模组机构，激光光源具有在光源移动平台上移动的自由度；/n所述PCB电路板传感器包括两个，分别设置在左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输入口，PCB电路板传感器电连接于控制系统，用于感应PCB电路板的型号并反馈至控制系统；/n所述控制系统设置在打码机外壳外部，包括安装支架和设置在安装支架上的控制面板，所述安装支架连接于打码机外壳，控制面板用于设定不同型号的PCB电路板的唯一码、唯一标识及标识对应的位置；/n所述控制系统被设置成响应于所述PCB电路板传感器感应到的左工位上PCB电路板型号，生成左工位标识位置信号、控制双杆移动模组机构及相机移动平台将CCD相机运送至左工位标识位置的正上方；/n控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同时，控制系统控制双杆移动模组机构将CCD相机运送至右工位标识位置的正上方，CCD相机识别右工位上PCB电路板的标识；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的左工位打码位置控制双杆移动模组机构及光源移动平台将激光打码光学机构运送至左工位打码位置上方为PCB电路板打码；/n控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同，并在左工位打码完成后，控制系统将CCD相机运送至左工位上PCB电路板的打码位置的正上方；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的右工位打码位置控制双杆移动模组机构将激光打码光学机构运送至右工位打码位置的上方，激光打码光学机构为右工位上的PCB电路板打码；并且在右工位打码完成后，控制CCD相机运送至右工位上PCB电路板的打码位置的正上方；/n控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号；/n控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高速激光打码机，位于打码机外壳内部设置的机架上，包括PCB电路板传感器、激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构，其特征在于，还包括双工位轨道传输机构、双杆移动模组机构和控制系统，其中：
所述双工位轨道传输机构，位于机架上方，包括位于同一安装平面左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构，所述左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构相互对应安装，且左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输方向相反；所述左工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至左工位；所述右工位轨道传输机构电连接于控制系统，用于在控制系统控制下将PCB电路板输送至右工位；
所述双杆移动模组机构，位于双工位轨道传输机构上方的机架上，且电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构分别连接于双杆移动模组，且分别电连接于控制系统；所述激光打码光学机构和CCD视觉定位扫码检测机构在控制系统控制下且分别具有在双杆移动模组上运动的自由度；
所述CCD视觉定位扫码检测机构包括分别连接于控制系统的CCD相机和相机移动平台，所述CCD相机设置在相机移动平台上，相机移动平台连接于双杆移动模组机构；所述CCD相机的镜头朝下，且CCD相机具有在相机移动平台上移动的自由度；所述激光打码光学机构包括分别连接于控制系统的激光光源和光源移动平台，所述激光光源设置在光源移动平台上，光源移动平台连接于双杆移动模组机构，激光光源具有在光源移动平台上移动的自由度；
所述PCB电路板传感器包括两个，分别设置在左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构的传输入口，PCB电路板传感器电连接于控制系统，用于感应PCB电路板的型号并反馈至控制系统；
所述控制系统设置在打码机外壳外部，包括安装支架和设置在安装支架上的控制面板，所述安装支架连接于打码机外壳，控制面板用于设定不同型号的PCB电路板的唯一码、唯一标识及标识对应的位置；
所述控制系统被设置成响应于所述PCB电路板传感器感应到的左工位上PCB电路板型号，生成左工位标识位置信号、控制双杆移动模组机构及相机移动平台将CCD相机运送至左工位标识位置的正上方；
控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同时，控制系统控制双杆移动模组机构将CCD相机运送至右工位标识位置的正上方，CCD相机识别右工位上PCB电路板的标识；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的左工位打码位置控制双杆移动模组机构及光源移动平台将激光打码光学机构运送至左工位打码位置上方为PCB电路板打码；
控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位标识识别结果，当标识识别结果与正确的标识不相同时，生成警报信号；当标识识别结果与正确的标识相同，并在左工位打码完成后，控制系统将CCD相机运送至左工位上PCB电路板的打码位置的正上方；同时根据CCD视觉定位扫码检测机构自动定位的右工位打码位置控制双杆移动模组机构将激光打码光学机构运送至右工位打码位置的上方，激光打码光学机构为右工位上的PCB电路板打码；并且在右工位打码完成后，控制CCD相机运送至右工位上PCB电路板的打码位置的正上方；
控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的左工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号；
控制系统还被设置成响应于CCD相机反馈的右工位上PCB电路板的码读取结果不合格时，生成警报信号。


2.根据权利要求1所述的高速激光打码机，其特征在于，所述双工位轨道传输机构的左工位轨道传输机构和右工位轨道传输机构均设置有第一直线轨道和传输机构；
所述第一直线轨道安装在机架上，包括一对平行且对应设置的第一直线导轨和对应设置在第一直线导轨上的四组第一滑块；
所述传输机构包括传输板机构、传输位置调节机构、板宽调节机构、输送机构和夹板机构；
所述传输板机构包括相互平行且间隔设置的第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板，所述第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板长度方向的两端分别对应连接于第一直线导轨上的四组第一滑块，且第一传输板、第二传输板、第三传输板和第四传输板分别垂直于第一直线导轨；
定义第一传输板、第二传输板及其之间的传输空间设置为打码传输轨道，第三传输板、第四传输板及其之间的传输空间设置为过板传输轨道；所述打码传输轨道用于传输并固定待打码的PCB电路板，所述过板传输轨道用于PCB电路板打码完成后传输至后续设备流程；
所述传输位置调节机构用于调节传输板机构在第一直线轨道上的位置，包括第一丝杆、第一丝杆螺母、第一固定板、第一轴承固定座和第一伺服电机；
所述第一轴承固定座设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，垂直固定在机架上方；所述第一丝杆设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，第一丝杆平行于第一直线导轨，且第一丝杆一端连接于第一轴承固定座，另一端连接于第一伺服电机；所述第一丝杆螺母套设在第一丝杆上，第一固定板设置在第一丝杆上方，且连接于第一丝杆螺母；
所述板宽调节机构用于调节打码传输轨道和过板传输轨道的传输宽度，包括第二丝杆、第二丝杆螺母、第二固定板、第二轴承固定座和第二伺服电机；
所述第二轴承固定座设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，垂直固定在机架上方；所述第二丝杆设置在第一直线轨道的两根第一直线导轨之间，第二丝杆平行于第一丝杆，且第二丝杆一端连接于第二轴承固定座，另一端连接于第二伺服电机；所述第二丝杆螺母套设在第二丝杆上，第二固定板设置在第二丝杆下方，且连接于第二丝杆螺母；
所述第一传输板和第三传输板分别连接于第一固定板，所述第二传输板和第四传输板分别连接于第二固定板，第二固定板连接于第一固定板；
所述第一伺服电机电连接于控制系统，用于驱动第一丝杆带动与第一固定板连接的传输板机构在第一直线导轨上移动；所述第二伺服电机电连接于控制系统，用于驱动第二丝杆带动与第二固定板连接的第二传输板和第四传输板在第一直线导轨上同步移动；
所述输送机构分别设置在打码传输轨道的第一传输板、第二传输板之间和过板传输轨道的第三传输板、第四传输板之间；所述输送机构包括两组分设于传输轨道两侧传输板相对板面的带轮、套设在带轮上的皮带和用于驱动带轮转动的电机，输送机构用于运输PCB电路板；
所述夹板机构包括分别连接于控制系统的顶升装置和预紧装置，顶升装置和预紧装置均设置在打码传输轨道上；所述顶升装置用于使PCB电路板脱离输送机构上皮带的转动面，所述预紧装置用于对脱离皮带转动面的PCB电路板夹紧定位。


3.根据权利要求2所述的高速激光打码机，其特征在于，定义第一直线导轨的长度方向为X轴方向，第一传输板的长度方向为Y轴方向；
所述双杆移动模组机构设置为沿Y轴方向的双丝杆移动平台；
所述双丝杆移动平台包括固定底板、两组第二直线轨道、第三丝杆、第三丝杆螺母、第三轴承固定座、第三伺服电机、第四丝杆、第四丝杆螺母、第四伺服电机和第四轴承固定座；
所述固定底板沿Y轴方向的两端分别连接于双工位轨道传输机构上方的机架；
所述两组第二直线轨道沿平行于Y轴方向分设于固定底板上下侧的板面上，均包括一对平行且对应设置的第二直线导轨和对应设置在第二直线导轨上的一组第二滑块；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒全，郑秋实，
申请(专利权)人：苏州市长峰激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32