一种用于板材零件识别的喷码设备的制作方法

1.本发明属于自动化设备技术领域，具体涉及一种用于板材零件识别的喷码设备。


背景技术：

2.目前，板材零件产品要求来源应可追溯，以此保证质量过关。溯源的方式是在板材零部件、产品上打上标识码(条形码、二维码)，这个标识码所对应的是产品的身份，在企业的数据库中利用这个身份记录了这个产品在经历所有制程中的材料来源、生产日期等相关信息。在包装出库的时候，需要对产品的标识码进行扫码，并根据扫码的结果在数据库中查询该产品的信息，一旦发现有不良品混入，可以在出库前将其剔除，以保证产品的出库质量，由此可见标识码的重要程度非同一般。
3.现有技术，所使用的喷码设备中机头多为固定形式，当需要喷涂倾斜设置的标识码时，只能依托人工执行该道工序，适用性较差。同时，在人工操作时，人工辨别钣金件形状并确定喷码位置时费时费力，延长生产时间，拉低经济效益。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
5.一种用于板材零件识别的喷码设备，包括：
6.工作台，用于固定支撑；
7.y轴组件，所述y轴组件安装在所述工作台或地面上；
8.x轴组件，所述x轴组件沿第一方向可滑动地设置在所述y轴组件上；
9.z轴组件，所述z轴组件沿第二方向可滑动地设置在所述x轴组件上，所述第一方向与所述第二方向夹角设置；
10.视觉识别组件，所述视觉识别组件安装所述y轴组件上，用于板材零件的识别；
11.喷码机头组件，所述喷码机头组件可滑动且可旋转地安装在所述z轴组件上；
12.操作台，所述操作台与所述x轴组件、z轴组件、视觉识别组件、喷码机头组件电连接。
13.进一步地，在所述工作台第二方向的两端部外侧分别设置有多个支座，多个所述支座固定连接在所述地面上，所述y轴组件固定安装在多个所述支座的上端。
14.进一步地，所述y轴组件包括y梁、y轴导轨、y轴从动轮、y轴主动轮、y轴同步带、驱动横梁、减速机、第一电机和驱动轴；所述y梁为2个分别固定连接在所述工作台第二方向的两端部外侧的多个所述支座的上端，并与所述第一方向平行设置；所述y轴导轨固定连接在所述y梁的上表面，所述y轴从动轮和所述y轴主动轮分别设置在所述y轴导轨的两端，所述y轴主动轮与所述y轴从动轮之间通过所述y轴同步带传动连接；所述驱动横梁固定连接在所述y梁靠近所述y轴主动轮的一端，所述减速机安装在所述驱动横梁的上表面，所述减速机的输入端与所述第一电机的输出端固定连接，所述减速机的输出端与所述驱动轴固定连接，所述驱动轴远离所述减速机的一端与所述y轴主动轮固定连接。
15.进一步地，所述x轴组件包括y向滑动体、横梁支撑、第二电机、第一减速器、x轴主动轮、x轴同步带、x梁、x轴从动轮和x轴导轨；所述y向滑动体滑动连接在所述y轴导轨上，并通过第一固定块与所述y轴同步带固定连接；所述横梁支撑固定连接在所述y向滑动体上；所述横梁支撑为2个，所述第二电机固定连接在其中一个所述横梁支撑的上端侧壁，所述第一减速器的输入端与所述第二电机的输出端固定连接，所述x轴主动轮固定连接在所述第一减速器的输出端；所述x梁沿所述第二方向固定连接在2个所述横梁支撑的上端；所述x轴从动轮设置在所述x梁远离所述x轴主动轮的一端，所述x轴主动轮与所述x轴从动轮之间通过所述x轴同步带传递连接，所述x轴导轨设置在所述x梁的上表面和侧表面。
16.进一步地，所述z轴组件包括x向滑动体、连接座、梅花联轴器、丝杆套件和升降连接支架；所述x向滑动体滑动连接在所述x轴导轨上，并通过第二固定块与所述x轴同步带固定连接；所述连接座设置在所述x向滑动体上，所述连接座的一侧沿垂直方向设置有2个对称的z向导轨，2个所述z向导轨远离所述连接座的一侧滑动连接有z向滑动体，所述升降连接支架固定连接在所述z向滑动体上，所述x向滑动体上端位置设置有第三电机，所述第三电机的输出端通过梅花联轴器与所述丝杆套件连接，所述丝杆套件与所述z向滑动体配合，带动所述z向滑动体相对所述z向导轨滑动。
17.进一步地，所述视觉识别组件包括可滑动地设置在所述x梁上的第一探头，所述第一探头位于待喷码板材零件的上端，用于板材零件上端面的识别。
18.进一步地，所述视觉识别组件还包括安装在其中一个所述横梁支撑上的第二探头，所述第二探头位于所述待喷码板材零件的侧端，用于板材零件侧端面的识别。
19.进一步地，所述喷码机头组件包括固定座、旋转装置、喷头，所述固定座安装在所述升降连接支架上，所述旋转装置包括驱动电机、第一主动轮和第一从动轮，所述驱动电机通过安装支架安装在所述固定座上，所述驱动电机的驱动端与所述第一主动轮固定连接；所述第一从动轮与所述固定座可转动连接，所述喷头与所述第一从动轮固定连接；所述第一主动轮与所述第一从动轮通过皮带传动连接，所述第一主动轮驱动所述第一从动轮转动，所述第一从动轮带动所述喷头以一竖直轴线为中心转动，以实现对喷头喷涂的粗细和喷涂角度的调整。
20.进一步地，所述固定座的下端按照有遮挡罩，所述遮挡罩遮挡在所述喷头的外侧，用于保护所述喷头不受外部污染。
21.进一步地，所述喷码机头组件还包括安装板、固定在所述安装板上且上下对应设置的相机和光源，所述安装板安装在所述固定座的一垂直端面上，所述相机用于定位待喷涂产品的位置。
22.有益效果：
23.本发明提供的一种用于板材零件识别的喷码设备，喷码设备中的喷码机头组件为可旋转形式，当需要喷涂倾斜设置的标识码时，改变喷头与板材之间的倾斜角度，无需人工操作，适用性好。
24.同时，能够自动辨别板材零件的形状并自动确定喷码位置，省时省力，缩短了生产时间，提升了生产企业的经济效益。
附图说明
25.图1为本发明的整体结构示意图；
26.图2为本发明中y轴组件的结构示意图；
27.图3为图2中a局部的放大图；
28.图4为图2中b局部的放大图；
29.图5为图2中c局部的放大图；
30.图6为本发明中x轴组件的结构示意图；
31.图7为图6中d局部的放大图；
32.图8为图6中e局部的放大图；
33.图9为本发明中z轴组件的局部结构示意图；
34.图10为本发明中z轴组件的局部结构示意图；
35.图11为本发明中喷码机头组件的结构示意图；
36.图12为图11的另一视角示意图；
37.其中，1、工作台；2、支座；3、y轴组件；31、y梁；32、y轴导轨；33、y轴从动轮；34、y轴主动轮；35、y轴同步带；36、驱动横梁；37、减速机；38、第一电机；39、第一驱动轴；4、x轴组件；41、y向滑动体；42、横梁支撑；43、第二电机；44、第一减速器；45、x轴主动轮；46、x轴同步带；47、x梁；48、x轴从动轮；49、x轴导轨；5、z轴组件；51、x向滑动体；52、升降连接支架；53、z向导轨；54、第三电机；55、梅花联轴器；56、丝杆套件；57、z向滑动体；6、喷码机头组件；61、固定座；62、驱动电机；63、转轴；64、第一从动轮；65、第二驱动轴；66、皮带；67、安装板；68、相机；69、光源；610、第一主动轮；611、安装支架；612、遮挡罩；613、喷头；7、操作台；8、视觉识别组件。
具体实施方式
38.实施例1
39.一种用于板材零件识别的喷码设备，包括：
40.工作台1，用于固定支撑；
41.y轴组件3，y轴组件3安装在工作台1或地面上；
42.x轴组件4，x轴组件4沿第一方向可滑动地设置在y轴组件3上；
43.z轴组件5，z轴组件5沿第二方向可滑动地设置在x轴组件4上，第一方向与第二方向夹角设置；
44.视觉识别组件8，视觉识别组件8安装y轴组件3上，用于板材零件的识别；
45.喷码机头组件6，喷码机头组件6可滑动且可旋转地安装在z轴组件5上；
46.操作台7，操作台7与x轴组件3、z轴组件5、视觉识别组件8、喷码机头组件6电连接。
47.在本实施例中，第一方向为工作台1的长度方向，第二方向为工作台1的宽度方向。
48.在本实施例中，在工作台1第二方向的两端部外侧分别设置有多个支座2，多个支座2固定连接在地面上，y轴组件3固定安装在多个支座2的上端。
49.在本实施例中，y轴组件3包括y梁31、y轴导轨32、y轴从动轮33、y轴主动轮34、y轴同步带35、驱动横梁36、减速机37、第一电机38和第一驱动轴39；y梁31为2个，分别固定连接在工作台1第二方向的两端部外侧的多个支座2的上端，并与所述第一方向平行设置；y轴导
轨32固定连接在y梁31的上表面，y轴从动轮33和y轴主动轮34分别设置在y轴导轨32的两端，y轴主动轮34与y轴从动轮33之间通过y轴同步带35传动连接；驱动横梁36固定连接在y梁31靠近y轴主动轮34的一端，减速机37安装在驱动横梁36上表面的中间位置，减速机37的输入端与第一电机38的输出端固定连接，减速机37的输出端与第一驱动轴39固定连接，第一驱动轴39远离减速机37的一端与y轴主动轮34固定连接。
50.在本实施例中，x轴组件4包括y向滑动体41、横梁支撑42、第二电机43、第一减速器44、x轴主动轮45、x轴同步带46、x梁47、x轴从动轮48和x轴导轨49。
51.其中，y向滑动体41滑动连接在y轴导轨32上，并通过第一固定块与y轴同步带35固定连接；横梁支撑42固定连接在y向滑动体41上；横梁支撑42为2个，第二电机43固定连接在其中一个横梁支撑42的上端侧壁，第一减速器44的输入端与第二电机43的输出端固定连接，x轴主动轮45固定连接在第一减速器44的输出端；x梁47沿第二方向固定连接在2个横梁支撑42的上端；x轴从动轮48设置在x梁47远离x轴主动轮45的一端，x轴主动轮45与x轴从动轮48之间通过x轴同步带46传递连接，x轴导轨49设置在x梁47的上表面和侧表面。
52.在本实施例中，z轴组件5包括x向滑动体51、连接座、梅花联轴器55、丝杆套件56和升降连接支架52。
53.其中，x向滑动体51滑动连接在x轴导轨49的上表面，并通过第二固定块与x轴同步带46固定连接；连接座设置在x向滑动体51上，连接座的一侧沿垂直方向设置有2个对称的z向导轨53；2个z向导轨53远离连接座的一侧滑动连接有z向滑动体57，升降连接支架52固定连接在z向滑动体57上，x向滑动体51上端位置设置有第三电机54，第三电机54的输出端通过梅花联轴器55与丝杆套件56连接，丝杆套件56与z向滑动体57配合，带动z向滑动体57相对z向导轨53滑动。
54.在本实施例中，丝杆套件56包括丝杆和丝杆螺母，所述丝杆与梅花联轴器55固定连接，丝杆螺母安装在z向滑动体57上。
55.在本实施例中，视觉识别组件8包括可滑动地设置在x梁47上的第一探头，第一探头位于待喷码板材零件的上端，用于板材零件上端面的识别。
56.其中，第一探头固定在滑块上，x梁47上设置有与滑块滑动配合的滑轨，x梁47的长度方向的一端部设置有驱动装置，驱动装置通过丝杠运动副驱动滑块沿滑轨滑动。
57.更具体地，丝杠运动副的丝杠与驱动装置的驱动端固定连接，丝杠运动副的螺母安装在滑块上。
58.在本实施例中，驱动装置为步进电机。
59.在本实施例中，视觉识别组件8还包括安装在其中一个横梁支撑42上的第二探头，第二探头位于待喷码板材零件的侧端，用于板材零件侧端面的识别。
60.其中，第一探头、第二探头均与操作台7电连接。
61.喷码机头组件6包括固定座61、旋转装置和喷头613，固定座61安装在升降连接支架52上，旋转装置包括驱动电机62、第一主动轮610和第一从动轮64，驱动电机62通过安装支架611安装在固定座61上，驱动电机62的驱动端通过第二驱动轴65与第一主动轮610固定连接；第一从动轮64通过转轴63与固定座61可转动连接，喷头613与第一从动轮64固定连接；第一主动轮610与第一从动轮64通过皮带66传动连接，第一主动轮610驱动第一从动轮64转动，第一从动轮64带动喷头613以一竖直轴线为中心转动，以实现对喷头613喷涂角度
的调整。
62.在本实施例中，驱动电机62与操作台7电连接，以控制驱动电机62的旋转角度。
63.在本实施例中，固定座61的下端按照有遮挡罩612，遮挡罩612遮挡在喷头613的外侧，用于保护喷头不受外部污染。
64.在本实施例中，喷码机头组件还包括安装板67、固定在安装板67上且上下对应设置的相机68和光源69，安装板67安装在固定座61的一垂直端面上，相机68用于定位待喷涂产品的位置。
65.本发明提供的一种用于板材零件识别的喷码设备使用方法：
66.当需要对板材零件进行喷码时，首先通过操控操作台启动第一电机38，由于第一电机38输出端的转动从而带动减速机37输出端产生转动，进而带动第一驱动轴39产生转动，由于第一驱动轴39的转动从而带动y轴主动轮34产生转动，从而带动y轴同步带35进行运动，进而达到y向运动的目的。
67.启动第二电机43，由于第二电机43输出端的转动，从而带动第一减速器44输出端产生转动，进而带动x轴主动轮45产生转动，由于x轴主动轮45的转动，从而带动x轴同步带46进行运动，进而达到x向运动的目的。
68.通过采用上述技术方案，首先启动第三电机54，第三电机54输出端的转动带动梅花联轴器55产生转动，从而带动1650丝杆套件56中滑台产生移动，进而带动z向滑动体57进行移动，从而使得升降连接支架52产生移动，以达到z向运动的目的。
69.根据喷码的角度，可提供操作台7控制驱动电机62，调整喷头613的角度。
70.以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。