一种智能化激光篆刻系统

本发明涉及篆刻领域，尤其涉及一种智能化激光篆刻系统。

背景技术：

印章，对于大家并不陌生，印章印于文件上表示签署或鉴定，现代社会里，各级机关、社会团体和企事业单位等都离不开印章，而现有的印章一般为手工雕刻，手工雕刻难免存在着雕刻缓慢，容易雕坏，雕刻效率低，同款印章复制量产困难，为了提高印章制造的效率和质量，也逐渐开发出一些印章篆刻设备，其中激光篆刻设备由于其精准性和高效性而得到广泛的运用。

经过本团队的海量检索，了解到现有的篆刻设备主要有如公开号为kr1020140092737a、kr101556323b1、jp2016124112a和cn103552416b，其中以公开号为cn103552416b所公开的激光篆刻设备尤为具有代表性，该装置的篆刻工作台的平台上固定有自动控制装置，自动控制装置用于控制篆刻工作台的动作，连接板的上表面和平台的上表面均安装有传送带，辊轮与传送带配合，实现传动，纵向轴的数量为两根，两个纵向轴平行且相互之间有一定间距，横向轴的数量为两根，两个横向轴平行且相互之间有一定间距，使得篆刻工作台平稳，这种装置往往通过设置x轴和y轴双传动的方式进行带动激光移动，而且往往是将其中一个移动机构安装在另一移动机构上的双传动方式，从而导致激光装置移动稳定性较差，容易发生激光抖动从而导致篆刻出的图样有缺陷，印章的盖印部也不够平滑，而且现有的篆刻装置往往需要操作人员进行手动安装和固定，所以往往需要靠近激光装置进行安装，所以有可能被激光装置误伤。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有的激光篆刻系统所存在的不足，提出了一种智能化激光篆刻系统。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

一种智能化激光篆刻系统，包括：机架，内部设置有篆刻室；

放置模块，设置在篆刻室内，用于放置和旋转印材；

篆刻模块，设置在篆刻室内，用于生成激光，同时将激光导向放置在放置模块的印材上进行刻印，且同时带动激光沿x轴进行平移；

定位模块，设置在篆刻模块上，用于标示激光与印材交集的照射点；

控制模块，设置在机架上，用于输入印章图样信息，同时向其他模块发送控制指令。

进一步的，所述放置模块包括旋转底座和固定机构，所述旋转底座设置在篆刻室的底板上，所述固定机构设置在旋转机构上，所述旋转底座被构造成带动固定机构进行转动，所述固定机构用于放置和固定印材。

进一步的，所述旋转底座包括安装座、第一驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、活动台和连接杆，所述安装座固定设置在底板上，所述安装座设置有空腔，所述第一驱动电机设置在空腔内，且第一驱动电机的转轴与第一齿轮连接，所述活动台的下部设置有连接杆，所述连接杆转动设置在安装座上且底端贯穿安装座设置在空腔内的第二齿轮连接，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述连接杆与安装座之间设置有轴承。

进一步的，所述固定机构包括安装架、第二驱动电机和第一夹持组件，所述安装架设置在活动台上，所述第一夹持组件设置有两组且分别对称转动设置在所述安装架上，所述第二驱动电机设置在所述安装架上，且被构造成带动两组第一夹持组件进行开合。

进一步的，所述第一夹持组件包括第一夹爪、第一连杆、同步齿轮和第二连杆，所述第一连杆的一端与安装架转动连接，另一端与第一夹爪转动连接，所述第二驱动电机设置在安装架上，且转轴与转动设置在所述安装架上的同步齿轮传动连接，所述第二连杆的一端与同步齿轮连接，另一端与所述第一夹爪转动连接，两组第一夹持组件的同步齿轮相互啮合。

进一步的，所述篆刻模块包括x轴移动机构、激光管、光路和激光头，所述x轴移动机构设置在篆刻室的底板上，所述激光头设置在所述x轴移动机构上，所述x轴移动机构被构造成带动激光头沿x轴进行移动，所述激光管设置在机架上，所述光路被构造成将激光管生成的激光传导至激光头，所述激光头用于将激光聚焦在安装在放置模块的印材上。

进一步的，所述x轴移动机构被构造成包括安装桁架、第三驱动电机、传动带、同步带轮架、导轨、第一滑块和第一安装台，所述安装桁架设置在底板上，所述同步带轮架设置有两个且分别设置在安装桁架的上部两侧，所述传动带套设在两个同步带轮架的带轮上，所述第三驱动电机设置在安装桁架上，所述导轨设置在安装桁架上，所述第一滑块滑动设置在导轨上，所述第一安装台设置在第一滑块上，且与传动带连接，所述激光头设置在所述第一安装台上。

进一步的，所述x轴移动机构上还设置有第二夹持组件，所述第二夹持组件设置在第二安装台上，所述机架设置有进料道和出料道，所述进料道用于放入印材，且使得印材落入进料道的底端，所述第二夹持组件被构造成将落入进料道底端的印材运送至放置模块，所述出料道被构造成将刻印完的印材从放置模块导出机架,所述x轴移动机构上设置有第二滑块和第二安装台，所述第二滑块滑动设置在导轨上，所述第二安装台设置在第二滑块上，且与传动带连接，第二滑块相比第一滑块更靠近进料道设置。

本发明所取得的有益效果是：

通过设置放置模块可对印材进行自动夹紧固定；通过设置篆刻模块生成激光进行刻印，同时激光头的移动只通过x轴移动机构带动进行单轴的移动可保证激光头的激光聚焦的稳定性，同时放置模块上设置有转动机构可带动印材围绕中轴进行转动，从而使照射点进行匀速移动从而使印材的印刻面可以被激光全面覆盖，保证了篆刻图样的完整性，同时从而提升篆刻质量；通过设置第二夹持组件可将印材自动夹持到放置模块，可避免人体接近激光装置时被激光灼伤的风险，同时印刻完的印章可从出料道进行自动退出，也提高了篆刻的自动化程度；设置了定位模块可对激光照射点进行标注同时通过调整y轴移动机构将放置模块进行调整使得活动台的中心与照射点对齐从而保证印材在篆刻时转动与激光照射点配合。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明的局部结构示意图。

图4为本发明的放置模块的结构示意图。

图5为本发明的放置模块的内部结构示意图。

图6为本发明的第二夹持组件的结构示意图。

图7为本发明篆刻时的效果示意图。

图中：机架1、进料道11、出料道12、放置模块2、旋转底座21、固定机构22、y轴移动机构23、篆刻模块3、x轴移动机构31、光路32、激光头33、定位模块4、控制模块5、第二夹持组件6。

具体实施方式

为了使得本发明的目的.技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统.方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统.方法.特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“x轴”“y轴”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一。

如图1所示，一种智能化激光篆刻系统，包括：机架，内部设置有篆刻室；

放置模块，设置在篆刻室内，用于放置和旋转印材；

篆刻模块，设置在篆刻室内，用于生成激光，同时将激光导向放置在放置模块的印材上进行刻印，且同时带动激光沿x轴进行平移；

定位模块，设置在篆刻模块上，用于标示激光与印材交集的照射点；

控制模块，设置在机架上，用于输入印章图样信息，同时向其他模块发送控制指令；

所述放置模块包括旋转底座和固定机构，所述旋转底座设置在篆刻室的底板上，所述固定机构设置在旋转机构上，所述旋转底座被构造成带动固定机构进行转动，所述固定机构用于放置和固定印材；

所述旋转底座包括安装座、第一驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、活动台和连接杆，所述安装座固定设置在底板上，所述安装座设置有空腔，所述第一驱动电机设置在空腔内，且第一驱动电机的转轴与第一齿轮连接，所述活动台的下部设置有连接杆，所述连接杆转动设置在安装座上且底端贯穿安装座设置在空腔内的第二齿轮连接，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述连接杆与安装座之间设置有轴承；

所述固定机构包括安装架、第二驱动电机和第一夹持组件，所述安装架设置在活动台上，所述第一夹持组件设置有两组且分别对称转动设置在所述安装架上，所述第二驱动电机设置在所述安装架上，且被构造成带动两组第一夹持组件进行开合；

所述第一夹持组件包括第一夹爪、第一连杆、同步齿轮和第二连杆，所述第一连杆的一端与安装架转动连接，另一端与第一夹爪转动连接，所述第二驱动电机设置在安装架上，且转轴与转动设置在所述安装架上的同步齿轮传动连接，所述第二连杆的一端与同步齿轮连接，另一端与所述第一夹爪转动连接，两组第一夹持组件的同步齿轮相互啮合；

所述篆刻模块包括x轴移动机构、激光管、光路和激光头，所述x轴移动机构设置在篆刻室的底板上，所述激光头设置在所述x轴移动机构上，所述x轴移动机构被构造成带动激光头沿x轴进行移动，所述激光管设置在机架上，所述光路被构造成将激光管生成的激光传导至激光头，所述激光头用于将激光聚焦在安装在放置模块的印材上；

所述x轴移动机构被构造成包括安装桁架、第三驱动电机、传动带、同步带轮架、导轨、第一滑块和第一安装台，所述安装桁架设置在底板上，所述同步带轮架设置有两个且分别设置在安装桁架的上部两侧，所述传动带套设在两个同步带轮架的带轮上，所述第三驱动电机设置在安装桁架上，所述导轨设置在安装桁架上，所述第一滑块滑动设置在导轨上，所述第一安装台设置在第一滑块上，且与传动带连接，所述激光头设置在所述第一安装台上；

所述x轴移动机构上还设置有第二夹持组件，所述第二夹持组件设置在第二安装台上，所述机架设置有进料道和出料道，所述进料道用于放入印材，且使得印材落入进料道的底端，所述第二夹持组件被构造成将落入进料道底端的印材运送至放置模块，所述出料道被构造成将刻印完的印材从放置模块导出机架,所述x轴移动机构上设置有第二滑块和第二安装台，所述第二滑块滑动设置在导轨上，所述第二安装台设置在第二滑块上，且与传动带连接，第二滑块相比第一滑块更靠近进料道设置。

实施例二，本实施例为上述实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并作进一步具体描述：

进一步结合图2至图5所示，一种智能化激光篆刻系统，包括：机架，内部设置有篆刻室；

放置模块，设置在篆刻室内，用于放置和旋转印材；

篆刻模块，设置在篆刻室内，用于生成激光，同时将激光导向放置在放置模块的印材上进行刻印，且同时带动激光沿x轴进行平移；

定位模块，设置在篆刻模块上，用于标示激光与印材交集的照射点；

控制模块，设置在机架上，用于输入印章图样信息，同时向其他模块发送控制指令；

所述放置模块包括旋转底座和固定机构，所述旋转底座设置在篆刻室的底板上，所述固定机构设置在旋转机构上，所述旋转底座被构造成带动固定机构进行转动，所述固定机构用于放置和固定印材；

所述旋转底座包括安装座、第一驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、活动台和连接杆，所述安装座固定设置在底板上，所述安装座设置有空腔，所述第一驱动电机设置在空腔内，且第一驱动电机的转轴与第一齿轮连接，所述活动台的下部设置有连接杆，所述连接杆转动设置在安装座上且底端贯穿安装座设置在空腔内的第二齿轮连接，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述连接杆与安装座之间设置有轴承；

所述底板上还设置有用于调节安装座的y轴移动机构，所述y轴移动机构包括扭杆、调节齿轮、齿条和固定座，所述安装座滑动设置在固定座上，所述固定座的内腔设置有沿y轴方向设置的齿条，所述扭杆贯穿安装座设置在安装座内侧的调节齿轮连接，所述调节齿轮与齿条啮合；

所述固定机构包括安装架、第二驱动电机和第一夹持组件，所述安装架设置在活动台上，所述第一夹持组件设置有两组且分别对称转动设置在所述安装架上，所述第二驱动电机设置在所述安装架上，且被构造成带动两组第一夹持组件进行开合；

所述第一夹持组件包括第一夹爪、第一连杆、同步齿轮和第二连杆，所述第一连杆的一端与安装架转动连接，另一端与第一夹爪转动连接，所述第二驱动电机设置在安装架上，且转轴与转动设置在所述安装架上的同步齿轮传动连接，所述第二连杆的一端与同步齿轮连接，另一端与所述第一夹爪转动连接，两组第一夹持组件的同步齿轮相互啮合；

所述底板上设置有滤网，所述滤网下方设置有集料斗，所述机架上还设置有将篆刻室打开的揭盖；

所述篆刻模块包括x轴移动机构、激光管、光路和激光头，所述x轴移动机构设置在篆刻室的底板上，所述激光头设置在所述x轴移动机构上，所述x轴移动机构被构造成带动激光头沿x轴进行移动，所述激光管设置在机架上，所述光路被构造成将激光管生成的激光传导至激光头，所述激光头用于将激光聚焦在安装在放置模块的印材上；

所述x轴移动机构被构造成包括安装桁架、第三驱动电机、传动带、同步带轮架、导轨、第一滑块和第一安装台，所述安装桁架设置在底板上，所述同步带轮架设置有两个且分别设置在安装桁架的上部两侧，所述传动带套设在两个同步带轮架的带轮上，所述第三驱动电机设置在安装桁架上，所述导轨设置在安装桁架上，所述第一滑块滑动设置在导轨上，所述第一安装台设置在第一滑块上，且与传动带连接，所述激光头设置在所述第一安装台上；

所述x轴移动机构上还设置有第二夹持组件，所述第二夹持组件设置在第二安装台上，所述机架设置有进料道和出料道，所述进料道用于放入印材，且使得印材落入进料道的底端，所述第二夹持组件被构造成将落入进料道底端的印材运送至放置模块，所述出料道被构造成将刻印完的印材从放置模块导出机架,所述x轴移动机构上设置有第二滑块和第二安装台，所述第二滑块滑动设置在导轨上，所述第二安装台设置在第二滑块上，且与传动带连接，第二滑块相比第一滑块更靠近进料道设置；

所述第二夹持组件包括第四驱动电机、丝杆、升降架、连杆组件和第二夹爪，所述第四驱动电机设置在第二安装台上，且设置竖直设置在第二安装台下侧的丝杆传动连接，所述丝杆设置有第一螺纹段和第二螺纹段，且第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹方向相反，所述第二安装台的下部设置有限位架，所述升降架滑动设置在所述限位架内，且与丝杆滑动连接，所述连杆组件与第二螺纹段滑动连接，且同时与升降架和第二夹爪转动连接，被构造成，第四驱动电机正转时，升降架被丝杆的第一螺纹段带动沿限位架下降，连杆组件被第二螺纹段带动上升从而带动第二夹爪闭合。

实施例三，本实施例为上述实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并作进一步具体描述：

进一步结合图6和图7所示，一种智能化激光篆刻系统，包括：机架，内部设置有篆刻室；

放置模块，设置在篆刻室内，用于放置和旋转印材；

篆刻模块，设置在篆刻室内，用于生成激光，同时将激光导向放置在放置模块的印材上进行刻印，且同时带动激光沿x轴进行平移；

定位模块，设置在篆刻模块上，用于标示激光与印材交集的照射点；

控制模块，设置在机架上，用于输入印章图样信息，同时向其他模块发送控制指令；

所述放置模块包括旋转底座和固定机构，所述旋转底座设置在篆刻室的底板上，所述固定机构设置在旋转机构上，所述旋转底座被构造成带动固定机构进行转动，所述固定机构用于放置和固定印材；

所述旋转底座包括安装座、第一驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、活动台和连接杆，所述安装座固定设置在底板上，所述安装座设置有空腔，所述第一驱动电机设置在空腔内，且第一驱动电机的转轴与第一齿轮连接，所述活动台的下部设置有连接杆，所述连接杆转动设置在安装座上且底端贯穿安装座设置在空腔内的第二齿轮连接，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述连接杆与安装座之间设置有轴承；

所述底板上还设置有用于调节安装座的y轴移动机构，所述y轴移动机构包括扭杆、调节齿轮、齿条和固定座，所述安装座滑动设置在固定座上，所述固定座的内腔设置有沿y轴方向设置的齿条，所述扭杆贯穿安装座设置在安装座内侧的调节齿轮连接，所述调节齿轮与齿条啮合；

所述固定机构包括安装架、第二驱动电机和第一夹持组件，所述安装架设置在活动台上，所述第一夹持组件设置有两组且分别对称转动设置在所述安装架上，所述第二驱动电机设置在所述安装架上，且被构造成带动两组第一夹持组件进行开合；

所述第一夹持组件包括第一夹爪、第一连杆、同步齿轮和第二连杆，所述第一连杆的一端与安装架转动连接，另一端与第一夹爪转动连接，所述第二驱动电机设置在安装架上，且转轴与转动设置在所述安装架上的同步齿轮传动连接，所述第二连杆的一端与同步齿轮连接，另一端与所述第一夹爪转动连接，两组第一夹持组件的同步齿轮相互啮合；

所述底板上设置有滤网，所述滤网下方设置有集料斗，所述机架上还设置有将篆刻室打开的揭盖；

所述篆刻模块包括x轴移动机构、激光管、光路和激光头，所述x轴移动机构设置在篆刻室的底板上，所述激光头设置在所述x轴移动机构上，所述x轴移动机构被构造成带动激光头沿x轴进行移动，所述激光管设置在机架上，所述光路被构造成将激光管生成的激光传导至激光头，所述激光头用于将激光聚焦在安装在放置模块的印材上；

所述x轴移动机构被构造成包括安装桁架、第三驱动电机、传动带、同步带轮架、导轨、第一滑块和第一安装台，所述安装桁架设置在底板上，所述同步带轮架设置有两个且分别设置在安装桁架的上部两侧，所述传动带套设在两个同步带轮架的带轮上，所述第三驱动电机设置在安装桁架上，所述导轨设置在安装桁架上，所述第一滑块滑动设置在导轨上，所述第一安装台设置在第一滑块上，且与传动带连接，所述激光头设置在所述第一安装台上；

所述定位模块为镭射灯，所述镭射灯倾斜设置在第一安装台上；

所述x轴移动机构上还设置有第二夹持组件，所述第二夹持组件设置在第二安装台上，所述机架设置有进料道和出料道，所述进料道用于放入印材，且使得印材落入进料道的底端，所述第二夹持组件被构造成将落入进料道底端的印材运送至放置模块，所述出料道被构造成将刻印完的印材从放置模块导出机架,所述x轴移动机构上设置有第二滑块和第二安装台，所述第二滑块滑动设置在导轨上，所述第二安装台设置在第二滑块上，且与传动带连接，第二滑块相比第一滑块更靠近进料道设置；

所述第二夹持组件包括第四驱动电机、丝杆、升降架、连杆组件和第二夹爪，所述第四驱动电机设置在第二安装台上，且设置竖直设置在第二安装台下侧的丝杆传动连接，所述丝杆设置有第一螺纹段和第二螺纹段，且第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹方向相反，所述第二安装台的下部设置有限位架，所述升降架滑动设置在所述限位架内，且与丝杆滑动连接，所述连杆组件与第二螺纹段滑动连接，且同时与升降架和第二夹爪转动连接，被构造成，第四驱动电机正转时，升降架被丝杆的第一螺纹段带动沿限位架下降，连杆组件被第二螺纹段带动上升从而带动第二夹爪闭合；

所述连杆组件包括丝杆连接块、第三连杆和第四连杆，所述丝杆连接块滑动设置在第二螺纹段，所述第三连杆的一端滑动设置在丝杆连接杆的安装轴上，另一端与第二夹爪转动连接，且第三连杆的中部与升降架转动连接，所述第四连杆的一端与升降架转动连接，另一端与第二夹爪转动连接，所述第三连杆、第四连杆和第二夹爪均设置有两组且分别对称设置在丝杆连接块的两侧；

所述第二夹爪的夹持部还设置有转杆机构，所述转杆机构被构造成当第二夹爪将印材夹持固定后，印材沿着转杆机构进行摆动以调整重心使印材保持竖直状态；

所述转杆机构包括支撑杆和接触块，所述活动杆设置在第二夹爪上，所述接触块转动设置在所述支撑杆，所述接触块背向支撑杆的一侧设置有弹性垫块；

所述激光篆刻系统的篆刻方式，包括：

安装印材，在控制模块上输入印章图样信息，将需要刻印的印材从进料道放入，印材沿进料道滑至底部，x轴移动机构带动第二夹持组件移动至印材的上方，同时控制模块驱动第四驱动电机正转，从而使第二夹持组件下降同时夹持住印材的头部，然后x轴移动机构带动第二夹持组件将印材从进料道移出，移除后印材在第二夹爪上进行摇摆以调整重心从而保持竖直；

进行篆刻，第二夹持组件将印材运送至放置模块上，放置模块的第一夹持组件闭合将印材固定在放置模块上，且使得印材的中轴与活动台的中心对齐，然后x轴移动机构带动激光头移动至印材的上方且照射点定在印材头部的边缘位，然后控制旋转底座启动带动印材进行匀速转动，同时激光管开始生成激光通过光路上的反射镜导向激光头，激光头将激光聚焦在印材的顶部开始刻印，最外圈图样刻印完成后x轴移动机构带动激光头向内移动一个路径单位继续印刻下一圈的图样直至照射点移动至印材的中心；

取出印章，印章图样刻印完成后，第一夹持组件将印章释放使得印章落入出料道，印章落入出料道后从出料道划出机体，从而可在出料口取出印章。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。