一種自動噴墨和激光加工定位的工作臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對玻璃進(jìn)行自動噴墨和激光加工定位的工作臺。
【背景技術(shù)】
[0002]噴碼機(jī)廣泛應(yīng)用于食品、飲料、化妝品、電子、電纜、汽配、建材、化工等行業(yè)，噴碼技術(shù)適用各種材料表面的噴印，例如金屬，塑膠、橡膠、薄膜、紙、玻璃等材料，通過噴碼技術(shù)在產(chǎn)品表面噴印生產(chǎn)日期、批號、保質(zhì)期、型號、規(guī)格、及圖形、文字等可變信息。
[0003]激光打標(biāo)機(jī)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。激光打標(biāo)的原理是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì)，從而刻出精美的圖案、商標(biāo)和文字。目前激光打標(biāo)機(jī)主要應(yīng)用于電子元器件、集成電路(1C)、電工電器、手機(jī)通訊、五金制品、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品、汽車配件、塑膠按鍵、建材、PVC管材等行業(yè)。
[0004]現(xiàn)有太陽能電池鋼化玻璃的表面，附著多種電子元器件，需要在其鋼化玻璃表面進(jìn)行精確定位。鑒于此種需求，現(xiàn)在一般在鋼化玻璃表面制作三個定位參考點(diǎn)，由于鋼化玻璃的脆性，不能在其表面進(jìn)行CNC高精度的機(jī)械加工，使鋼化玻璃表面產(chǎn)生裂紋，在自然環(huán)境下會出現(xiàn)破裂。
[0005]因此需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)多種電子元器件在尺寸精度不高的鋼化玻璃上精確定位工作機(jī)臺，在大幅面的玻璃平板上利用噴印多個標(biāo)記點(diǎn)，為后續(xù)工序的SMT自動設(shè)備提供高精度的定位點(diǎn)，并在每個產(chǎn)品上噴印指定格式的一維條碼和可見文本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)噴碼設(shè)備的局限以及激光打標(biāo)損壞基材的劣勢，設(shè)計一種集成度高、模塊化設(shè)計、調(diào)試和維護(hù)簡單的自動噴墨和激光加工定位的工作臺。
[0007]本發(fā)明提供一種自動噴墨和激光加工定位的工作臺，用于對物料進(jìn)行噴碼和激光標(biāo)記，其包括:自動輸送流水線，包括位于前端的輸入裝置和位于后端的輸出裝置，所述輸入裝置作為前端的自動噴墨工位的載體，所述輸出裝置作為后端的自動激光標(biāo)記工位的載體;二維自動噴墨平臺，位于所述自動輸送流水線的輸入裝置上，其包括噴碼主機(jī)定位加工平臺，位于所述自動輸送流水線的輸出裝置上，并支撐待標(biāo)記的物料;激光加工系統(tǒng)，對定位加工平臺上的物料進(jìn)行激光標(biāo)記。
[0008]其中，所述輸入裝置包括平行間隔設(shè)置的第一長皮帶輪和第二長皮帶輪、位于第一長皮帶輪外側(cè)并與該第一長皮帶輪相鄰設(shè)置的第一長固定帶、以及位于第二長皮帶輪外側(cè)并與該第二長皮帶輪相鄰設(shè)置的第二長固定帶。
[0009]其中，所述輸出裝置包括:與所述第一長皮帶輪相鄰設(shè)置的第一短皮帶輪、位于該第一短皮帶輪平行前方的第二短皮帶輪、與所述第二長皮帶輪相鄰設(shè)置的第三短皮帶輪、位于該第三短皮帶輪平行前方的第四短皮帶輪、以及位于該四個短皮帶輪之間的第五固定座。
[0010]其中，所述定位加工平臺包括:基板、位于該基板一端部的定位阻擋機(jī)構(gòu)、多個定位銷、以及多個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述基板上設(shè)有收容所述輸出裝置的短皮帶輪對應(yīng)的通槽。
[0011]其中，二維自動噴墨平臺包括相互垂直的驅(qū)動X軸和驅(qū)動Y軸、以及檢測所述噴碼主機(jī)的檢測碼槍，所述噴碼主機(jī)在該驅(qū)動X軸和驅(qū)動Y軸上運(yùn)動的噴碼主機(jī)。
[0012]其中，二維自動噴墨平臺還包括位于驅(qū)動X軸上的X橫梁、位于驅(qū)動Y軸上的Y橫梁、固定驅(qū)動X軸體的X軸固定板、以及與X軸固定板平行并與驅(qū)動Y軸連接的平行板。
[0013]其中，所述X軸固定板位于所述自動輸送流水線的第二長固定帶外側(cè)，所述平行板位于所述自動輸送流水線的第一長固定帶外側(cè)，所述驅(qū)動Y軸位于所述自動輸送流水線的輸入裝置的上方。
[0014]其中，所述激光加工系統(tǒng)具有至少兩個激光頭，該兩個激光頭分別位于所述定位加工平臺的相對兩側(cè)。
[0015]其中，還包括位于所述自動輸送流水線的輸入裝置周圍的多個自動定位夾料裝置，該多個自動定位夾料裝置對物料進(jìn)行定位。
[0016]其中，還包括支撐所述自動輸送流水線的輸入裝置、自動定位夾料裝置和所述二維自動噴墨平臺的支撐平臺、以及支撐所述自動輸送流水線的輸出裝置、定位加工平臺和激光加工系統(tǒng)的整體機(jī)柜。
[0017]本發(fā)明自動噴墨和激光加工定位的工作臺，本發(fā)明解決了在不規(guī)則的表面、以及脆性材質(zhì)上提出了一種加工精密參考標(biāo)記點(diǎn)的工藝。本發(fā)明針對鋼化玻璃加工精確定位點(diǎn)，首先在鋼化玻璃表面進(jìn)行噴墨，然后在定位加工平臺上使用激光進(jìn)行無接觸式加工，沒有損傷玻璃的材質(zhì)，也不對玻璃產(chǎn)生加工應(yīng)力，對于后期太陽能板在自然界中壽命有很大提升;本發(fā)明不需要改進(jìn)前道鋼化玻璃生產(chǎn)工序，降低的改造成本，包括玻璃材質(zhì)，工藝，以及相關(guān)設(shè)備改造費(fèi)用的節(jié)省;本發(fā)明采用自動流水線應(yīng)用通用的工業(yè)接口，實(shí)現(xiàn)與客戶上位設(shè)備和下位設(shè)備的產(chǎn)品上下料接駁;本發(fā)明采用自動輸送流水線由上位系統(tǒng)通過運(yùn)動控制卡控制實(shí)現(xiàn)噴印軌跡，如噴墨頭移動速度、位置，噴印速度、噴印起止位置，參數(shù)可以靈活配置修改應(yīng)對不同規(guī)格產(chǎn)品;本發(fā)明噴墨系統(tǒng)，通過串口與上位軟件通訊，實(shí)現(xiàn)自定義的文本、圖案、條碼的編輯和噴印;本發(fā)明上位軟件系統(tǒng)通過軟件界面實(shí)時監(jiān)測噴墨設(shè)備的狀態(tài)信息，系統(tǒng)集成度高。
【附圖說明】
[0018]圖1所示為本發(fā)明加工定位的工作臺的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2所示為圖1所示加工定位的工作臺的自動輸送流水線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3所示為圖1所示加工定位的工作臺的自動定位夾料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4所示為圖1所示加工定位的工作臺的二維自動噴墨平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5所示為圖1所示加工定位的工作臺的定位加工平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6所示為圖1所示加工定位的工作臺的激光加工系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7所示為圖1所示加工定位的工作臺的整體機(jī)柜和控制箱及人機(jī)界面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示，本發(fā)明揭示一種自動噴墨和激光加工定位的工作臺100，本工作臺100用于對玻璃、大理石等物料200的自動噴霧和激光加工定位。本工作臺100包括:輸送物料的自動輸送流水線10、自動定位夾料裝置20、二維自動噴墨平臺30;用于支撐物料200的定位加工平臺40、激光加工系統(tǒng)50、支架平臺60、整體機(jī)柜70、控制箱80、以及人機(jī)界面平臺90。
[0026]如圖2所示，所述自動輸送流水線10為本工作臺100的自動化輸送部分、并作為本工作臺100的前后兩個工位的物料(如玻璃)輸入和輸出的機(jī)構(gòu)。本自動輸送流線10包括位于前端的輸入裝置11和位于后端的輸出裝置12，其中，所述輸入裝置11作為前端的自動噴墨工位的載體，輸入裝置11為物料進(jìn)行定位和自動噴墨。所述輸出裝置12作為后端的自動激光標(biāo)記工位的載體，輸出裝置12為物料進(jìn)行精確定位和激光出光加工。通過本自動輸送流水線的輸入裝置11和輸出裝置12輸送，在提供精密定位平臺的同時完成自動化的輸送和加工流程，同時本自動輸送流水10作為工廠流水線的一部分，同時也單獨(dú)作為本工作臺10的人工上下料部分，只需在人機(jī)界面程序上進(jìn)行自動化連線運(yùn)行或者單擊運(yùn)行的切換即可。
[0027]所述輸入裝置11包括平行間隔設(shè)置的第一長皮帶輪111和第二長皮帶輪112、位于第一長皮帶輪111外側(cè)并與該第一長皮帶輪111相鄰設(shè)置的第一長固定帶113、以及位于第二長皮帶輪112外側(cè)并與該第二長皮帶輪112相鄰設(shè)置的第二長固定帶114，其中，所述第一長皮帶輪111和第二長皮帶輪112均為縱長的皮帶輪，所述第一長皮帶輪111上設(shè)有第一長流水線1111，所述第一長固定帶113上設(shè)有由多個板體相互連接設(shè)置的第一長固定板1131，所述第一長流水線1111和所述第一長固定板1131相鄰設(shè)置;所述第二長皮帶輪112上設(shè)有第二長流水線1121，所述第二長固定帶114上設(shè)有由多個板體相互連接設(shè)置的第二長固定板1141，所述第二長流水線1121和所述第二長固定板1141相鄰設(shè)置。
[0028]所述第一長流水線1111、第一長固定板1131、第二長流水線1121、以及第二長固定板1141的長度均相同。通過第一長固定帶113和第二長固定帶114防止在第一長皮帶輪111和第二長皮帶輪112輸送的物料200往兩邊偏移。
[0029]所述輸出裝置12包括:與所述第一長皮帶輪111相鄰設(shè)置的第一短皮帶輪121、位于該第一短皮帶輪121平行前方的第二短皮帶輪122、與所述第二長皮帶輪112相鄰設(shè)置的第三短皮帶輪123、位于該第三短皮帶輪123平行前方的第四短皮帶輪124、以及位于該四個短皮帶輪之間的第五固定座125。
[0030]如圖3所示為自動定位夾料裝置20的結(jié)構(gòu)示意圖，本工作臺100上設(shè)有三個本自動定位夾料裝置20，該三個自動定位夾料裝置20位于所述自動輸送流水線10的輸入裝置11周圍，通過該多個自動定位夾料裝置20對物料200進(jìn)行定位。
[0031]當(dāng)物料200輸送至所述自動輸送流水線10的輸入裝置11到位后、并在進(jìn)行物料噴墨前，通過本自動定位夾料裝置20物料進(jìn)行初步定位的一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過三個自動定位夾料裝置20的保證程序設(shè)定的3個噴墨點(diǎn)坐標(biāo)位置，以使得在不同的物料上保證一致性。
[0032]如圖4所示為二維自動噴墨平臺的結(jié)構(gòu)示意圖，本二維自動噴墨平臺30為本工作臺100的核心部件之一，本二維自動噴墨平臺30位于所述自動輸送流水線10的輸入裝置11上，二維自動噴墨平臺30和所述自動輸送流水線10的輸入裝置11均位于所述支架平臺60支撐。
[0033]二維自動噴墨平臺30包括:相互垂直的驅(qū)動X軸31和驅(qū)動Y軸32、在該驅(qū)動X軸31和驅(qū)動Y軸32上運(yùn)動的噴碼主機(jī)33、檢測噴碼主機(jī)33的檢測碼槍34、位于驅(qū)動X軸31上的X橫梁35、位于驅(qū)動Y軸32上的Y橫梁36、固定驅(qū)動X軸體31的X軸固定板37、以及與X軸固定板37平行并與驅(qū)動Y軸32連接的平行板38，所述噴碼主機(jī)33在X橫梁35和Y橫梁36上運(yùn)動時，完成對物料的噴碼。
[0034]其中，所述X軸固定板37位于所述自動輸送流水線10的第二長固定帶114外側(cè)，