一种充电器面盖镭雕设备及工艺的制作方法

1.本发明属于激光镭雕领域，具体为一种充电器面盖镭雕设备及工艺。


背景技术：

2.激光镭雕是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种镭雕方法。激光镭雕可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，不合理的镭雕工艺的镭雕效率低。
3.现有的镭雕在治具被顶起镭雕后再下降落到传送线上时，由于治具相对于传送线速度为零，治具突然获得一个加速度可能会使治具里的产品抖出，而且治具由初速度为零在加速到与传送线速度相同时会增加治具流向下一工位的时间，进而影响产线效率，排废工位采用相同现有的镭雕工位的顶升装置时，会产生与镭雕工位相同的缺陷，这无疑会大大降低产线产出产品的产量。
4.现有的镭雕下料仓结构复杂，不经济且不利于下料，且不能高效的调节输送线间距。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是发明一种充电器面盖镭雕设备及工艺，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种充电器面盖镭雕设备，包括机架，其特征在于：所述机架上安装有机械手组件、上料组件、移动模组、激光组件、输送线、顶升组件、下料组件、废料盒、上料按钮，其特征在于：所述机架外套设有外壳，所述外壳上安装有三色灯和显示屏，所述机械手组件安装于靠近所述机架台面边的中部，所述机械手组件右边设有废料盒，所述机架 紧邻机械手组件的侧表面设有两个上料按钮，所述机械手组件左边设有上料组件，所述机架上开有异形孔，所述上料组件的动力部分穿过所述机架上开的异形孔，所述机架的中部平行于所述机械手组件、所述上料组件处设有输送线，所述输送线上左端及中部分别设有两个顶升组件，所述输送线上的顶升组件右边还设有挡料气缸，所述挡料气缸安装在机架上，所述输送线右端设有下料组件，所述输送线的远离所述上料组件的一边设有移动模组，所述移动模组上设有激光组件，所述激光组件位于所述输送线左端上方。
7.进一步的，所述上料组件包括模组底板，所述模组底板螺栓连接在所述机架上表面，所述模组底板上安装有模组安装板，所述模组安装板上安装有第一线性模组，所述第一线性模组的动力由伺服电机提供，所述第一线性模组上安装有第一支撑固定板，所述第一支撑固定板表面安装有两个第一支撑板，所述机架的异形孔四条边上各安装有两个上料仓挡板，所述上料仓挡板中部设有横板以使上料仓挡板固定安装在所述机架上，每个所述上料仓挡板上各安装有一个挡板加强筋，所述上料仓挡板之间放置有料盘，所述料盘底部由所述第一支撑板托着，对边的两个所述上料仓挡板顶端侧边各开有一个孔，且上端各安装
有两个第一对射光电传感器，两个所述第一对射光电传感器通过所述上料仓挡板的孔对射。
8.进一步的，所述移动模组包括滑轨安装板，所述滑轨安装板安装在所述机架上，所述滑轨安装板上端安装有第一滑轨，所述第一滑轨上滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上安装在第一直线模组下底面一端，所述第一直线模组的另一端下底面滑动连接在第二直线模组上端面，所述第二直线模组安装在所述机架上，所述第一直线模组滑动安装在手摇模组的长边下端面，所述手摇模组上滑动安装有第二支撑固定板，所述第二支撑固定板表面安装有两个第二支撑板。
9.进一步的，所述激光组件包括激光器，所述激光器安装在两个所述第二支撑板上，所述激光器长边一端安装有振镜，所述振镜上安装有透镜，所述激光器与所述振镜之间安装有相机固定板，所述相机固定板上表面安装有相机安装板，所述相机安装板上安装有ccd相机，所述相机固定板上开有异形孔，所述相机固定板侧边且平行于所述相机固定板的异形孔的三条边上安装有两个对称的斜反镜安装板以及一个斜反镜固定板，所述斜反镜固定板为正方体，所述斜反镜安装板为三角形板，两个对称所述的斜反镜安装板下底面斜边上安装有斜反镜，所述相机固定板长边侧面安装有光源固定板，所述光源固定板两端各安装有一个光源。
10.进一步的，所述输送线分为左线和右线，所述输送线的左线包括输送线固定板，所述输送线固定板安装在所述机架上，所述输送线固定板沿一条直线分别等距设有三个，所述输送线固定板上安装有输送线安装板，所述输送线安装板内侧面两端分别安装有一个同步轮，所述同步轮上安装有同步带，所述输送线安装板内侧面中部安装有电机，所述电机通过电机固定件固定在所述机架上，所述同步带安装在所述电机上，所述输送线安装板内侧面等距安装有三个同步带托块，所述同步带托块为所述同步带提供支撑，所述输送线的右线与左线镜像布置，所述输送线下端面中部等距设有两个距离调节机构。
11.进一步的，所述距离调节机构包括调节件安装板，所述调节件安装板上表面尾端安装有丝杆尾座，所述调节件安装板前端安装有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动连接有第二滑块，所述第二滑块上安装有调位块，所述调位块中部平行于所述调节件安装板长边方向固定连接有丝杆，穿过所述丝杆且在调位块侧面固定连接有丝杆安装板，所述丝杆尾端安装在所述丝杆尾座上，所述丝杆首端转动连接并穿过丝杆前座连接有手轮，所述手轮与所述丝杆前座之间的丝杆上安装有手柄固定块，所述手柄固定块螺纹连接有手柄，所述丝杆尾座与所述调位块的上表面固定连接在所述输送线的左线和右线下底面上。
12.进一步的，所述下料组件包括两悬架以及阻挡装置，所述两悬架设于阻挡装置正上方，所述阻挡装置包括阻挡件安装板，所述阻挡件安装板安装在机架上，所述阻挡件安装板上表面安装有阻挡气缸安装板，所述阻挡气缸安装板侧面安装有阻挡气缸，所述阻挡气缸上安装有挡块，所述阻挡件安装板上安装有顶升气缸安装板，所述顶升气缸安装板侧面安装有顶升气缸，所述顶升气缸上安装有下料仓顶升板，两所述悬架对称布置，所述悬架包括下料仓安装板、下料仓挡板，所述下料仓安装板上表面两端各安装有两个下料仓挡板，所述下料仓安装板上安装有棘爪，所述棘爪包括棘爪底座，所述棘爪底座上转动连接有棘爪支撑板，所述棘爪底座与所述棘爪支撑板内分别开有两个孔且孔里安装有两个弹簧，两个悬架对称的下料仓挡板上端分别安装有一个传感器安装座，两个所述传感器安装座上分别
安装一个第二对射光电传感器。
13.进一步的，所述顶升组件包括电机固定座、连杆二固定座，所述电机固定座上安装有顶升电机，所述顶升电机上安装有凸轮，所述凸轮的另一端圆心处转动连接有连杆一，所述连杆一另一端转动连接有连杆二，所述连杆二上端开有圆弧槽，所述连杆二圆弧槽上转动连接有转动块，所述转动块上表面为平面，下表面为弧面，且弧面部分比平面部分重，所述转动块上表面安装有顶升板，所述顶升板为平板，所述连杆二下端铰接由连杆二固定座，所述连杆二固定座安装在机架上。
14.进一步的，所述机械手组件包括机械手、吸盘组件，所述机械手安装在机架上，所述机械手上安装有吸盘组件，所述吸盘组件包括机械手固定块，所述机械手固定块安装在机械手上，所述机械手固定块下表面安装有机械手安装板，所述机械手安装板下表面四个夹角分别安装有一个吸盘连接杆，所述吸盘连接杆下表面安装有吸盘安装板，所述吸盘安装板上安装有吸嘴，所述吸盘安装板上安装有四个位置传感器安装板，四个所述位置传感器安装板上安装有四个位置传感器。
15.一种充电器面盖镭雕工艺，包括以下步骤：s1：选择10x4规格的料盘，并将产品装满料盘，把装满产品的料盘装满上料仓，机械手从料仓上部取料，每取一个料盘后，底部直线模组运动，将料盘往上顶起，保证第一个料盘的高度不变。
16.s2：机械手上料前，镭雕位顶升模块顶起，机械手从上料仓取料将料盘放到顶升模块上，打标完成后，顶升模块给料盘一个向前的力使料盘落到传送带上的速度与传送带的速度相同，料盘随输送线一起流入排废工位。
17.s3：挡料气缸抵挡料盘，排废位顶升模块顶起料盘，机械手通过传感器识别，气动吸盘排废，排废位顶升模块给料盘一个向前的力使料盘落到传送带上的速度与传送带的速度相同，料盘随输送线一起流入下料工位。
18.s4：阻挡气缸阻挡料盘，顶升气缸顶升料盘至下料仓。
19.本发明的技术效果和优点：不合理的镭雕工艺的镭雕效率低。
20.1.采用本工艺，可使预估ct《（2 1 1 3 1 1 1 3 1 ... 1 1 3 1 1 2）/40=65/40=1.625/pcs;uph》3600/1.625=2215pcs/h，提高镭雕工艺的镭雕效率。
21.2.通过改进镭雕顶升机构，通过顶升机构实现料盘的顶升，当镭雕完成后，通过该顶升机构可使料盘获得一个与输送线的移动方向一致且使料盘接触输送线上的同步带时料盘的初速度与同步带相同，进而提高产线效率。
22.3.通过棘爪以及顶料结构可实现准确下料，结构简单，经济实惠，调节机构可高效调节输送线间距。
附图说明
23.图1为本发明主要结构示意图；图2为本发明上料组件立体图；图3为本发明移动模组与激光组件立体图；图4为本发明激光组件立体图；图5为本发明输送线立体图；
图6为本发明顶升组件立体图；图7为本发明调节装置立体图；图8为本发明下料组件立体图；图9为本发明下料仓立体图；图10为本发明棘爪底座立体图；图11为本发明棘爪支撑板立体图；图12为本发明吸盘立体图；图13为本发明机架和上料组件立体图。
24.图中：1、机架；1a、异形孔；2、机械手组件；3、上料组件；4、移动模组；5、激光组件；6、输送线；7、顶升组件；8、下料组件；9、废料盒；31、模组底板；32、模组安装板；33a、第一线性模组；33b、手摇模组；34a、第一支撑固定板；35a、第一支撑板；34b、第二支撑固定板；35b、第二支撑板；36、上料仓挡板；37、挡板加强筋；38a、第一对射光电传感器；38b、第二对射光电传感器；39、料盘；40a、第一直线模组；40b、第二直线模组；41、滑轨安装板；42、第一滑轨；43、第一滑块；44、手轮；511、激光器；512、振镜；513、透镜514、相机固定板；515、相机安装板；516、ccd相机；517、斜反镜；518、斜反镜固定板；519、斜反镜安装板；521、光源固定板；522、光源；611、输送线固定板；612、输送线安装板；613、电机固定件；614、电机；615、同步带托块；616、同步轮；617、同步带；62、距离调节机构；620、调节件安装板；621、第二滑轨；622、第二滑块；623、调位块；624、丝杆尾座；625、丝杆；626、丝杆安装板；627、丝杆前座；628、手柄；629、手柄固定块；71、电机固定座；72、顶升电机；73、凸轮；74、连杆一；75、转动块；76、顶升板；77、连杆二固定座；78、连杆二；79、挡料气缸；811、阻挡件安装板；812、阻挡气缸安装板；813、阻挡气缸；814、挡块；815、顶升气缸安装板；816、顶升气缸；817、下料仓顶升板；821、下料仓安装板；822、下料仓挡板；823、棘爪底座；824、棘爪支撑板；825、弹簧；826、传感器安装座；91、吸盘安装板；92、吸嘴；93、位置传感器安装板；94、位置传感器；95、吸盘连接杆；96、机械手安装板；97、机械手固定块。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.请参阅图1-13，本实施例提供一种技术方案：一种充电器面盖镭雕设备，包括机架1，其特征在于：所述机架1上安装有机械手组件2、上料组件3、移动模组4、激光组件5、输送线6、顶升组件7、下料组件8、废料盒9、上料按钮10，其特征在于：所述机架1外套设有外壳，所述外壳上安装有三色灯和显示屏，所述机械手组件2安装于靠近所述机架1台面边的中部，所述机械手组件2右边设有废料盒9，所述机架1 紧邻机械手组件2的侧表面设有两个上料按钮10，所述机械手组件2左边设有上料组件3，所述机架1上开有异形孔1a，所述上料组件3的动力部分穿过所述机架1上开的异形孔1a，所述机架1的中部平行于所述机械手组件2、所述上料组件3处设有输送线6，所述输送线6上左端及中部分别设有两个顶升组件7，所述输送线6上的顶升组件7右边还设有挡料气缸79，所述挡料气缸79安装在机架1上，所述输
送线6右端设有下料组件8，所述输送线6的远离所述上料组件3的一边设有移动模组4，所述移动模组4上设有激光组件5，所述激光组件5位于所述输送线6左端上方。进一步的，所述上料组件3包括模组底板31，所述模组底板31螺栓连接在所述机架1上表面，所述模组底板31上安装有模组安装板32，所述模组安装板32上安装有第一线性模组33a，所述第一线性模组33a的动力由伺服电机提供，所述第一线性模组33a上安装有第一支撑固定板34a，所述第一支撑固定板34a表面安装有两个第一支撑板35a，所述机架1的异形孔1a四条边上各安装有两个上料仓挡板36，所述上料仓挡板36中部设有横板以使上料仓挡板36固定安装在所述机架1上，每个所述上料仓挡板36上各安装有一个挡板加强筋37，所述上料仓挡板36之间放置有料盘39，所述料盘39底部由所述第一支撑板35a托着，对边的两个所述上料仓挡板36顶端侧边各开有一个孔，且上端各安装有两个第一对射光电传感器38a，两个所述第一对射光电传感器38a通过所述上料仓挡板36的孔对射。
27.进一步的，所述移动模组4包括滑轨安装板41，所述滑轨安装板41安装在所述机架1上，所述滑轨安装板41上端安装有第一滑轨42，所述第一滑轨42上滑动连接有第一滑块43，所述第一滑块43上安装在第一直线模组40a下底面一端，所述第一直线模组40a的另一端下底面滑动连接在第二直线模组40b上端面，所述第二直线模组40b安装在所述机架1上，所述第一直线模组40a滑动安装在手摇模组33b的长边下端面，所述手摇模组33b上滑动安装有第二支撑固定板34b，所述第二支撑固定板34b表面安装有两个第二支撑板35b。
28.进一步的，所述激光组件5包括激光器511，所述激光器511安装在两个所述第二支撑板35b上，所述激光器511长边一端安装有振镜512，所述振镜512上安装有透镜513，所述激光器511与所述振镜512之间安装有相机固定板514，所述相机固定板514上表面安装有相机安装板515，所述相机安装板515上安装有ccd相机516，所述相机固定板514上开有异形孔，所述相机固定板514侧边且平行于所述相机固定板514的异形孔的三条边上安装有两个对称的斜反镜安装板519以及一个斜反镜固定板518，所述斜反镜固定板518为正方体，所述斜反镜安装板519为三角形板，两个对称所述的斜反镜安装板519下底面斜边上安装有斜反镜517，所述相机固定板514长边侧面安装有光源固定板521，所述光源固定板521两端各安装有一个光源522。
29.进一步的，所述输送线6分为左线和右线，所述输送线6的左线包括输送线固定板611，所述输送线固定板611安装在所述机架1上，所述输送线固定板611沿一条直线分别等距设有三个，所述输送线固定板611上安装有输送线安装板612，所述输送线安装板612内侧面两端分别安装有一个同步轮616，所述同步轮616上安装有同步带617，所述输送线安装板612内侧面中部安装有电机614，所述电机614通过电机固定件613固定在所述机架1上，所述同步带617安装在所述电机614上，所述输送线安装板612内侧面等距安装有三个同步带托块615，所述同步带托块615为所述同步带617提供支撑，所述输送线6的右线与左线镜像布置，所述输送线6下端面中部等距设有两个距离调节机构62。
30.进一步的，所述距离调节机构62包括调节件安装板620，所述调节件安装板620上表面尾端安装有丝杆尾座624，所述调节件安装板620前端安装有第二滑轨621，所述第二滑轨621上滑动连接有第二滑块622，所述第二滑块622上安装有调位块623，所述调位块623中部平行于所述调节件安装板620长边方向固定连接有丝杆625，穿过所述丝杆625且在调位块623侧面固定连接有丝杆安装板626，所述丝杆625尾端安装在所述丝杆尾座624上，所述
丝杆625首端转动连接并穿过丝杆前座627连接有手轮44，所述手轮44与所述丝杆前座627之间的丝杆625上安装有手柄固定块629，所述手柄固定块629螺纹连接有手柄628，所述丝杆尾座624与所述调位块623的上表面固定连接在所述输送线6的左线和右线下底面上。
31.进一步的，所述下料组件8包括两悬架以及阻挡装置，所述两悬架设于阻挡装置正上方，所述阻挡装置包括阻挡件安装板811，所述阻挡件安装板811安装在机架1上，所述阻挡件安装板811上表面安装有阻挡气缸安装板812，所述阻挡气缸安装板812侧面安装有阻挡气缸813，所述阻挡气缸813上安装有挡块814，所述阻挡件安装板811上安装有顶升气缸安装板815，所述顶升气缸安装板815侧面安装有顶升气缸816，所述顶升气缸816上安装有下料仓顶升板817，两所述悬架对称布置，所述悬架包括下料仓安装板821、下料仓挡板822，所述下料仓安装板821上表面两端各安装有两个下料仓挡板822，所述下料仓安装板821上安装有棘爪，所述棘爪包括棘爪底座823，所述棘爪底座823上转动连接有棘爪支撑板824，所述棘爪底座823与所述棘爪支撑板824内分别开有两个孔且孔里安装有两个弹簧825，两个悬架对称的下料仓挡板822上端分别安装有一个传感器安装座826，两个所述传感器安装座826上分别安装一个第二对射光电传感器38b。
32.进一步的，所述顶升组件7包括电机固定座71、连杆二固定座77，所述电机固定座71上安装有顶升电机72，所述顶升电机72上安装有凸轮73，所述凸轮73的另一端圆心处转动连接有连杆一74，所述连杆一74另一端转动连接有连杆二78，所述连杆二78上端开有圆弧槽，所述连杆二78圆弧槽上转动连接有转动块75，所述转动块75上表面为平面，下表面为弧面，且弧面部分比平面部分重，所述转动块75上表面安装有顶升板76，所述顶升板76为平板，所述连杆二78下端铰接由连杆二固定座77，所述连杆二固定座77安装在机架1上。
33.进一步的，所述机械手组件2包括机械手、吸盘组件，所述机械手安装在机架1上，所述机械手上安装有吸盘组件，所述吸盘组件包括机械手固定块97，所述机械手固定块97安装在机械手上，所述机械手固定块97下表面安装有机械手安装板96，所述机械手安装板96下表面四个夹角分别安装有一个吸盘连接杆95，所述吸盘连接杆95下表面安装有吸盘安装板91，所述吸盘安装板91上安装有吸嘴92，所述吸盘安装板91上安装有四个位置传感器安装板93，四个所述位置传感器安装板93上安装有四个位置传感器94。
34.一种充电器面盖镭雕工艺，包括以下步骤：s1：选择10x4规格的料盘，并将产品装满料盘，把装满产品的料盘装满上料仓，机械手从料仓上部取料，每取一个料盘后，底部直线模组运动，将料盘往上顶起，保证第一个料盘的高度不变。
35.s2：机械手上料前，镭雕位顶升模块顶起，机械手从上料仓取料将料盘放到顶升模块上，打标完成后，顶升模块给料盘一个向前的力使料盘落到传送带上的速度与传送带的速度相同，料盘随输送线一起流入排废工位。
36.s3：挡料气缸抵挡料盘，排废位顶升模块顶起料盘，机械手通过传感器识别，气动吸盘排废，排废位顶升模块给料盘一个向前的力使料盘落到传送带上的速度与传送带的速度相同，料盘随输送线一起流入下料工位。
37.s4：阻挡气缸阻挡料盘，顶升气缸顶升料盘至下料仓。
38.本发明工作原理：参照说明书附图1-13，工作人员把上料仓装满料盘39，顶升电机72转动带动凸轮
73转动，凸轮73带动连杆一74转动，连杆一74带动连杆二78沿连杆二固定座77转动到竖直最高方向，由于转动块75下半部分比上半部分重，此时连杆二78上端的转动块75使顶升板76保持水平并达到最高点，机械手从上料仓挡板36组成的料仓上部取料，每取一个料盘39后，模组安装板32运动将料盘39往上顶起，保证第一个料盘39的高度不变既机械手取料高度位置不变，当第一对射光电传感器38a检测到无料盘39时，三色灯和显示屏显示相应信息提示操作人员上料，机械手把吸取的料盘39放到顶升板76上，通过移动模组4移动使激光组件5中的ccd相机516单次视野覆盖四个产品，移动模组4总计需要移动十次完成定位和ocr检测，移动模组4运动一次，ccd相机516同时定位四个产品，激光组件5镭雕四个产品，最后ccd相机516同时检测四个已打标完毕的产品，直到料盘39里的产品镭雕完成，然后顶升电机72转动，顶升电机72带动凸轮73转动，凸轮73带动连杆一74转动，连杆一74带动连杆二78沿连杆二固定座77转动到斜向方向，由于转动块75下半部分比上半部分重，此时连杆二78上端的转动块75使顶升板76保持水平并使顶升板76上的料盘39送到输送线6上，顶升板76传送料盘39的方向与输送线6的移动方向一致且使料盘39接触输送线6上的同步带617时料盘39的初速度与同步带617相同，料盘39被输送线6运送到输送线6中部，此时输送线6之间的顶升组件7右边挡料气缸伸出阻挡料盘39，顶升电机72转动带动顶升板76升起托起料盘39，位置传感器94定位识别出废料，吸嘴92吸起废料并通过机械手移动把废料放入废料盒9内，直到废料完全剔除，顶升电机72转动带动顶升板76移动，此时连杆二78上端的转动块75使顶升板76保持水平并使顶升板76上的料盘39送到输送线6上，顶升板76传送料盘39的方向与输送线6的移动方向一致且使料盘39接触输送线6上的同步带617时料盘39的初速度与同步带617相同，料盘39被输送线6运送到输送线6末端，此时阻挡气缸813伸出，阻挡气缸813上的挡块814阻挡料盘39，顶升气缸816伸出，顶升气缸816带动下料仓顶升板817向上运动，下料仓顶升板817托起料盘39，此时棘爪支撑板824随料盘39绕着棘爪底座823向上翻转，顶升一定高度后放下料盘39，使料盘39放到棘爪支撑板824上方，当第二对射光电传感器38b检测到料仓满了，三色灯和显示屏显示相应信息提示操作人员收料,料仓未满时，工作人员也可以提前收料；当按下上料按钮10时，此时机械手停止运动，防止机械手伤人，同时模组安装板32往下运动到最底部，上料完成后，按下上料按钮10，机械手恢复运动，模组安装板32向上运动直至第一对射光电传感器38a检测到料盘39；当输送线6间距变化时，通过旋转手轮44，手轮44通过625丝杆625带动调位块623移动，进而通过调位块623调整输送线6的间距，当调节好之后，通过转动手柄628使手柄固定块629紧缩，进而对丝杆625进行限位。
39.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。