一种能够快速定焦的激光打标机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种能够快速定焦的激光打标机，包括打标平台、激光打标装置和Z轴升降机构，所述打标平台上放置待打标零件，Z轴升降机构竖直设置于打标平台上，Z轴升降机构与激光打标装置连接并带动其靠近或远离待打标零件的上表面；所述激光打标装置包括打标头，打标头下部的场镜设有定焦结构，定焦结构的下端水平面为焦距定位面，所述场镜的焦点处于焦距定位面上。本实用新型专利技术结构简单、实用可靠，适用范围广，打标效率高，打标效果清晰完美，解决了打标机自动调焦的成本高效率低的问题，也解决了手动调焦的精度低，效率低问题。效率低问题。效率低问题。

【技术实现步骤摘要】
一种能够快速定焦的激光打标机


[0001]本技术涉及激光打标
，具体为一种能够快速定焦的激光打标机。

技术介绍

[0002]激光打标设备是综合了激光技术和计算机技术的光、机电一体化设备。激光打标技术目前在国内外工业上的应用正被人们逐渐重视，各种新型的打标设备层出不穷，它以其独特的优点正在取代传统的标记方法，可在各种机械零部件、玻璃、电子元组件、集成电路模块、仪器、仪表等多种物体表面上，打印出标记。激光打标设备的工作原理为激光器产生激光，经过聚焦镜片（即场镜）聚焦后，再照射到打标组件的表面，只有当打标组件位于焦距位置时才具有较为理想的打标效果。
[0003]目前为保证焦距的准确，通常的做法分为手动和自动对焦两种方式。1、手动对焦就是手动通过螺纹转动调节激光系统（包括激光器、振镜、场镜）到被打标零件的表面距离；2、自动对焦就是通过自动检测机构（接触式或非接触式）实时反馈给控制系统，然后控制系统控制伺服电机或步进电机带动打标头上下移动进行对焦。随着被打标零件厚度变化需要不断上下移动来调节焦距，采用手动调焦费时费力、精度低，采用自动对焦结构复杂、造价昂贵，因频繁调节焦距而降低打标效率，大大增加了激光打标设备的制造成本。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种能够快速定焦的激光打标机，结构简单、实用可靠，适用范围广，打标效率高，打标效果清晰完美，解决了打标机自动调焦的高成本或手动调焦的精度低问题，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种能够快速定焦的激光打标机，包括打标平台、激光打标装置和Z轴升降机构，所述打标平台上放置待打标零件，Z轴升降机构竖直设置于打标平台上，Z轴升降机构与激光打标装置连接并带动其靠近或远离待打标零件的上表面；
[0006]所述激光打标装置包括打标头，打标头下部的场镜设有定焦结构，定焦结构的下端水平面为焦距定位面，所述场镜的焦点处于焦距定位面上。
[0007]优选的，所述定焦结构为定位套筒、定位杆或定位板。
[0008]优选的，所述Z轴升降机构为磁耦式无杆气缸，磁耦式无杆气缸通过连接板驱动打标头升降，连接板通过紧固螺钉与磁耦式无杆气缸的气缸滑块固定。
[0009]优选的，所述打标平台还设有能够带动Z轴升降机构在水平面内沿X/Y轴移动的移动横梁。
[0010]优选的，所述移动横梁包括龙门架，龙门架的横梁与Z轴升降机构滑动配合，龙门架的两个支腿与打标平台上的轨道滑动配合。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过对场镜增加定焦结构，确保场镜的焦点处于定焦结构的下端面上，当定焦结构的下部与待打标零件的打标面贴合时，即场
镜的焦点聚焦在打标面上，结构简单、实用可靠，适用范围广，无论待打标零件的厚度如何变化以及放置待打标零件的工作台面的平面是否有误差，均能保证焦点可靠地聚焦在打标面上，适用于各种情形，打标效率高，打标效果清晰完美，解决了打标机自动调焦的高成本或手动调焦的精度低问题。
附图说明
[0012]图1为本技术实施结构示意图一；
[0013]图2为本技术实施结构示意图二；
[0014]图3为本技术Z轴升降机构结构示意图。
[0015]图中：1打标平台、2待打标零件、3 Z轴升降机构、4焦距定位面、5定焦结构、6场镜、7打标头、8移动横梁、9紧固螺钉、10连接板。
具体实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术的技术方案进行说明，在描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本技术的附图对应，为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位：
[0017]请参阅图1
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2，本技术提供一种技术方案：一种能够快速定焦的激光打标机，包括打标平台1、激光打标装置和Z轴升降机构3，打标平台1上放置待打标零件2，Z轴升降机构3竖直设置于打标平台1上，Z轴升降机构3与激光打标装置连接并带动其靠近或远离待打标零件2的上表面；激光打标装置包括打标头7，打标头7下部的场镜6设有定焦结构5，定焦结构5的下端水平面为焦距定位面4，场镜6的焦点处于焦距定位面4上；通过对场镜6设置定焦结构5，同时确保场镜6的焦点处于定焦结构5的下端面上，当需要打标时，定焦结构5的下部与待打标零件的打标面贴合时，即场镜6的焦点聚焦在打标面上，通过Z轴升降机构3来调节打标头7的位置，无论待打标零件的厚度如何变化，都能保证焦点可靠地聚焦在打标面上，打标效率高，打标效果清晰完美；
[0018]进一步的，定焦结构5为定位套筒、定位杆或定位板，作用就是保证每次打标的瞬间定焦结构5与打标头7同时下落，定焦结构5的焦距定位面4压在被打标零件的上表面上，保证场镜6的焦点在零件表面，主要起到定焦距的作用；
[0019]进一步的，Z轴升降机构3为磁耦式无杆气缸，磁耦式无杆气缸通过连接板10驱动打标头7升降，连接板10通过紧固螺钉9与磁耦式无杆气缸的气缸滑块固定；通过磁耦式无杆气缸3.1的气缸滑块带动打标头7上下移动，能够使定焦结构5紧贴在待打标零件的打标面，当磁耦式无杆气缸的气缸滑块带动打标头7离开打标面抬起时，可以更换被打标零件，通过磁耦式无杆气缸的作用能够始终使定焦结构5紧贴在待打标零件的打标面，而且由于采用了磁耦式无杆气缸，利用了气缸的柔性定位特点，保证了无论被打标零件的上表面相对打标平台1的高度怎么变化，打标的瞬间，焦距定位面4总是压在被打标零件的上表面上，避免采用滚珠丝杆运动时刚性易损坏打标面；
[0020]进一步的，打标平台1还设有能够带动Z轴升降机构3在水平面内沿X/Y轴移动的移动横梁8；移动横梁8包括龙门架，龙门架的横梁与Z轴升降机构3滑动配合，龙门架的两个支
腿与打标平台1上的轨道滑动配合；对于大版面的被打标零件，需要在不同指定位置上打标时，移动横梁8能够带动Z轴升降机构3在水平面内沿X/Y轴，运动到指定的不同打标位置进行打标，保证在不同位置都能打出清晰的标识图案，具体的，龙门架的两个支腿设有驱动其沿打标平台1上的轨道行走的驱动机构，龙门架的横梁设有驱动Z轴升降机构3沿横梁行走的驱动机构，实现Z轴升降机构3在X/Y轴的平面运动。
[0021]实施本技术时，当打标头7相对打标平台1的水平方向位置固定时，对于不同厚度的被打标零件，只需要通过Z轴升降机构3来使定焦结构5紧贴在打标面上，不用自动或手动调节焦距，能够打出清晰的标识图案；对于大版面的被打标零件需要在不同指定位置上打标时，此时打标平台1的台面比较大，很难保证工作台面与打标头7水平运动的平面平行，所以大版面被打标零件的上表面在不同的位置都会与打标头7运动形成的平面距离有误差，也就是打标焦距的误差，由于采用了定焦结构5，移动横梁8带动Z轴升降机构3在水平面内沿X/Y轴，可以使打本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够快速定焦的激光打标机，其特征在于：包括打标平台（1）、激光打标装置和Z轴升降机构（3），所述打标平台（1）上放置待打标零件（2），Z轴升降机构（3）竖直设置于打标平台（1）上，Z轴升降机构（3）与激光打标装置连接并带动其靠近或远离待打标零件（2）的上表面；所述激光打标装置包括打标头（7），打标头（7）下部的场镜（6）设有定焦结构（5），定焦结构（5）的下端水平面为焦距定位面（4），所述场镜（6）的焦点处于焦距定位面（4）上。2.根据权利要求1所述的一种能够快速定焦的激光打标机，其特征在于：所述定焦结构（5）为定位套筒、定位杆或定位板。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永强，张飞，刘要锋，
申请(专利权)人：洛阳易高机械有限公司，
类型：新型
国别省市：