激光打标装置以及瓶盖打标系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及激光打标，提供一种激光打标装置，包括至少两台激光打标机，还包括有控制组件，各激光打标机沿对应产线的产品移动方向依次设置，控制组件包括至少两个信号转换器以及至少两个传感器，信号转换器、传感器以及激光打标机均一一对应，且每一信号转换器具有一个输入线路以及至少两个输出线路，传感器电连接至对应信号转换器的输入线路，激光打标机电连接至对应信号转换器的其中一输出线路；还提供一种瓶盖打标系统，包括上述打标装置。本实用新型的打标装置中各激光打标机对产线上的产品进行交替打标，可以满足在产线速度提升后的打标效率，使得打标装置可与产线匹配，不但整体结构简单，而且大大降低了打标成本。
【专利说明】
激光打标装置以及瓶盖打标系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及激光打标，尤其涉及一种激光打标装置以及瓶盖打标系统。
【背景技术】
[0002]对瓶盖进行标示目前主要采用三种实施方式，分别是印刷与油墨压印、注塑模压以及激光标刻。采用印刷与油墨压印方式，其原理是采用化学物质通过印刷或者油墨喷码的方式附着到塑料瓶盖上，该化学物质易溶解和挥发，容易造成产品和环境污染;对于采用注塑模压，其模板则需单独订做，灵活性较差，且标识无明显色差，影响识别；而采用激光打码，其在动态打码方面，一般是单条产线上配单台激光设备对塑料瓶盖某一面标识，在单台激光设备已经达到极限速度的情况下(即达到该速度的最小距离)，产线速度还可以有很大的提升空间，若仍需要提高产量，则必须同时增加产线与激光设备，增加了产线的采购成本，造成了产线产能的严重浪费，同时造成了土地使用空间的浪费，给生产企业造成了很大的困扰。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种激光打标装置，旨在用于解决现有的激光打标装置与产线的速度难以匹配，单一产线的产量较低的问题。
[0004]本实用新型是这样实现的:
[0005]本实用新型实施例提供一种激光打标装置，包括至少两台激光打标机，还包括有控制各所述激光打标机错开工作的控制组件，各所述激光打标机沿对应产线的产品移动方向依次设置，所述控制组件包括控制所述激光打标机工作的至少两个信号转换器以及用于检测所述产线的产品待打标位置的至少两个传感器，所述信号转换器、所述传感器以及所述激光打标机均一一对应，且每一所述信号转换器具有一个输入线路以及至少两个输出线路，所述传感器电连接至对应所述信号转换器的所述输入线路，所述激光打标机电连接至对应所述信号转换器的其中一所述输出线路。
[0006]进一步地，每一所述信号转换器的所述输出线路的数量与所述激光打标机的数量相同，每一所述信号转换器内的转换线路均依次单一连通其中一所述输入线路，且沿各所述信号转换器的所述输入线路的连通顺序，与各所述激光打标机连接的所述输入线路的位置均错开。
[0007]进一步地，所述激光打标机为两台，其中一所述激光打标机打标所述产线偶数位产品，另一所述激光打标机打标所述产线奇数位产品。
[0008]进一步地，每一所述信号转换器包括有外壳以及设置于所述外壳上的复位按钮，所述输入线路以及各所述输出线路均由所述外壳伸出。
[0009]进一步地，所述激光打标机包括波长为266nm-400nm的紫外激光器以及控制所述紫外激光器工作的控制卡，所述控制卡通过其中一所述输出线路连接至所述信号转换器。
[0010]进一步地，各所述紫外激光器的激光头均竖直向下或者竖直向上或者水平方向朝向所述生产线的产品。
[0011]本实用新型实施例还提供一种瓶盖打标系统，包括输送瓶盖的产线，还包括上述的激光打标装置，各所述激光打标机均沿所述产线的产品移动方向依次设置且每一所述激光打标机的激光头均朝向所述产线。
[0012]进一步地，所述产线包括真空吸附输送带。
[0013]进一步地，还包括理盖机以及拨盘星轮，所述拨盘星轮可绕自身轴线旋转，且所述拨盘星轮沿径向的两端分别连接至所述理盖机的出盖滑道以及所述产线的端部。
[0014]本实用新型具有以下有益效果:
[0015]本实用新型的打标装置中，激光打标机为两台或者多台，其工作均由对应的传感器以及信号转换器控制，各激光打标机均错开工作，即其中一激光打标机工作，另外各激光打标机均不工作，当传感器捕捉到产品信号并传递至对应的信号转换器，若与其对应的激光打标机工作，则信号转换器内的转换线路与该激光打标机连接的输入线路连通，此时其它激光打标机不工作，若该激光打标机不工作，则连通至另外的输入线路，此时另外各激光打标机中的一个工作。综上所述，本实用新型提供的打标装置，各激光打标机可以对产线上的产品进行交替打标，当产线速度提高后，单一激光打标机难以匹配该速度时，可以采用另外的激光打标机与其配合交替打标，从而弥补了单一激光打标机打标效率较低的问题，使得打标装置可与产线速度相匹配，同时这种设置方式相比传统增加产线的方式不但结构简单，而且大大降低了打标成本。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0017]图1为本实用新型实施例提供的瓶盖打标系统的结构示意图；
[0018]图2为图1的瓶盖打标系统的信号转换器的结构示意图；
[0019]图3为图1的瓶盖打标系统的工作流程图。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]参见图1以及图2，本实用新型实施例提供一种激光打标装置I，其与产线2配合使用，包括有至少两台激光打标机11以及控制组件，通过激光打标机11可以对产线2上移动的产品的打标区域进行打标，而控制组件则是用于控制各激光打标机11工作，使得各激光打标机11均错开工作，即在同一时间只有一台激光打标机11工作，各激光打标机11沿产线2的产品移动方向依次设置，一般相邻两者间隔，方便在产线2周围对各激光打标机11进行布置，细化控制组件的结构，其包括至少两个信号转换器12以及至少两个传感器13，各信号转换器12、各传感器13以及各激光打标机11之间均为一一对应关系，传感器13设置于产线2附件，可以捕捉产线2上的产品信息，具体为获取产品打标区域信息，即在产品的打标区域是否有标识，信号转换器12为激光打标机11的控制部件，其具有一个输入线路121以及至少两个输出线路122，输入线路121与对应的传感器13连接，可以将传感器13获取的标识信息传递至信号转换器12内，每一激光打标机11与对应的信号转换器12的其中一输出线路122连接，一般在信号转换器12内设置有转换线路、单片机以及PLC等，通过其内一系列电器元件对传感器13获取的信号进行转换，以达到控制对应激光打标机11工作的目的。本实用新型中，根据激光打标机11的数量对产线2上的产品进行划分，比如设定激光打标机11的数量为η多2，则将产品沿其移动方向每η个为一组，各激光打标机11依次对每一组的各产品进行打标，比如第一台激光打标机11打标ηι号产品，后一激光打标机11打标Π2产品，依次类推......，最后一台激光打标机11打标nn号产品，然后第一台激光打标机11打标后一组的m
产品，如此循环重复。针对上述的打标过程，当传感器13捕获到产品的打标区域没有标识时，其将该信号传递至对应的信号转换器12内，经处理若该产品的编号与激光打标机11对应时，则该激光打标机11连接的输出线路122与信号转换器12内的转换线路连通，激光打标机11开始工作，若该产品的编号与激光打标机11不对应时，则转换线路与另外的输出线路122连通，激光打标机11不工作，而在另一种情况中传感器13捕获到产品的达标区域有标识时，信号转换器12也控制对应的激光打标机11不工作。综上所述，打标装置I的各激光打标机11交替工作，前一产品由前一激光打标机11打标，后一产品则可由后一激光打标机11打标，对此当产线2上的产品移动速度增加后，虽然单一激光打标机11难以与该速度匹配，但是在两台或者多台激光打标机11交替配合工作的情况下，使得打标装置I的打标效率与产线2的产品移动速度匹配，无需增加产线2以提高打标效率，且不但结构简单，还可以大大降低产品的打标成本。
[0022]优化上述实施例，每一信号转换器12的输出线路122的数量与激光打标机11的数量相同，在工作时，每一信号转换器12内的转换线路与对应的各输出线路122依次单一连通，即按照一定顺序设定每一信号转换器12中各输出线路122的编号，依次为0utl、0ut2、
out3......0utn，在每一组的各个产品中当传感器13传递至信号转换器12第一个信号时，
其内转换线路与outl号输出线路122连通，当传感器13传递至信号转换器12第二个信号时，
其内转换线路与out2号输出线路122连通，以此类推......，在传感器13传递下一组的第一个产品信号时，其内转换线路与outl号输出线路122连通，如此循环重复，且沿上述信号转换器12的输出线路122连通顺序，各激光打标机11连接的输出线路122的位置均错开，即在打标装置I中，其中一个激光打标机11与和其对应的信号转换器12的outl号输出线路122连接，另一激光打标机11与和其对应的信号转换器12的out2号输出线路122连接，还有其它的激光打标机11与和其对应的信号转换器12的out3号输出线路122连接，......，各激光打标机11连接的输出线路122的线号均不相同，具体可为沿产线2中产品的移动方向，第一台激光打标机11与和其对应的信号转换器12的out I号输出线路122连接，第二台激光打标机11
与和其对应的信号转换器12的out2号输出线路122连接，......，最后一台激光打标机11与和其对应的信号转换器12的outn号输出线路122连接。本实施例中，当打标装置I工作时，第一台激光打标机11对应的传感器13在发送第一次信号至信号转换器12时，第一台激光打标机11工作，其它各台激光打标机11均不工作，第二台激光打标机11对应的传感器13在发送第二次信号至信号转换器12时，第二台激光打标机11工作，其与各台激光打标机11不工作，依次类推最后一台激光打标机11对应的传感器13在发送第η次信号时，该台激光打标机11工作，其与各台激光打标机11均不工作。当然在另外的实施方式中，还可以将相邻的信号转换器12依次进行信息传递，前一台激光打标机11工作后，后一台激光打标机11工作，且在最后一台激光打标机11工作后，第一台激光打标机11工作，采用这种方式也可以使得各台激光打标机11错开工作。
[0023]细化上述实施例，激光打标机11为两台，则传感器13以及信号转换器12也均为两个，且其中一激光打标机11打标产线2的偶数位产品，而另一激光打标机11打标奇数位产品。本实施例中，将激光打标机11限定为两台，对此将产线2上的产品以两个为一组，对应产线2上所有产品的位置为奇数位以及偶数位，即其中一台激光打标机11打标产线2上处于奇数位的产品，另一台激光打标机11打标产线2上处于偶数位的产品，两个激光打标机11交替打标，对应地每一信号转换器12具有两个输出线路122，第一台激光打标机11与对应的信号转换器12的out I号输出线路122连接，第二台激光打标机11与和其对应的信号转换器12的out2号输出线路122连接，其具体的工作过程如下所示:
[0024]当第一个产品通过第一台激光打标机11对应的传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给第一台激光打标机11，该激光打标机11立即出光对产品进行标识，而当该标识后的产品继续移动通过另一传感器13时，传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给未与第二台激光打标机11连接的输出线路122，第二台激光打标机11不出光，即不对该产品进行标识；当第二个产品通过第一台激光打标机11对应的传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给未与第一台激光打标机11连接的输出线路122，第一台激光打标机11不出光，即不对该产品进行标识，而当第二个产品继续移动通过另一传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给第二台激光打标机11，该激光打标机11立即出光对产品进行标识；当第三个产品通过第一台激光打标机11对应的传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的发信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给第一台激光打标机11，该激光打标机11立即出光对产品进行标识，而当该标识后的产品继续移动通过另一传感器13时，传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给未与第二台激光打标机11连接的输出线路122，第二台激光打标机11不出光，即不对该产品进行标识；......；当第2N-1个(N为整数，且N彡I)产品通过第一台激光打标机11对应的传感器13
时，该传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给第一台激光打标机11，该激光打标机11立即出光对产品进行标识，而当该标识后的产品继续移动通过另一传感器13时，传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给未与第二台激光打标机11连接的输出线路122，第二台激光打标机11不出光，即不对该产品进行标识；当第2N个(N为整数，且N多I)个产品通过第一台激光打标机11对应的传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给未与第一台激光打标机11连接的输出线路122，第一台激光打标机11不出光，即不对该产品进行标识，而当第二个产品继续移动通过另一传感器13时，该传感器13将到料信号发送给对应的发信号转换器12，信号转换器12将该信号发送给第二台激光打标机11，该激光打标机11立即出光对产品进行标识。
[0025]再次参见图1以及图2，继续细化每一信号转换器12的结构，其包括有外壳123以及设置于外壳123上的复位按钮124，输入线路121以及各输出线路122均由该外壳123伸出。本实施例中，上述的转换线路、单片机以及PLC等均位于外壳123内，输入线路121以及各输出线路122均伸出外壳123，从而可以方便与对应的传感器13以及激光打标机11连接。另外多台激光打标机11因人为因数或其它机器因数可能导致产品重复打标、未打标的情况，其可通过复位按钮124恢复初始状态，后续产品打标将不会再出现重打与漏打的情况，保证产品打标质量。
[0026]对于激光打标机11，其包括有紫外激光器以及控制卡，紫外激光器可发出波长为266nm-400nm的紫外光，进而可以在产品的打标区域成型所需标识，控制卡则是用于控制对应紫外激光器工作的直接部件，信号转换器12将发出的信号通过输出线路122传递至该控制卡，然后控制卡控制紫外激光器工作。紫外激光器可以根据需要激光头呈现不同的朝向，比如需要在产品的上端面打标，则各紫外激光器的激光头均竖直朝下，激光头均竖直向上则可只产品的下端面打出标识，当然需要在产品侧面打标时，各紫外激光器的激光头则均沿水平方向且朝向生产线2的产品。
[0027]参见图1-图3，本实用新型实施例还提供一种瓶盖打标系统，包括产线2以及上述打标装置1，产线2用于输送瓶盖3，将各激光打标机11沿产线2的产品输送方向依次设置，且将每一激光打标机11的激光头均朝向产线2，具体地可竖直朝下，在瓶盖3的端部处进行打码标识，通过聚焦后的高能量紫光照射塑料瓶盖3，使得标识区域其分子链发生变化，塑料瓶盖3表面迅速变色。浅色标识位置一般变为深色，深色标识位置一般变为浅色，对比度高，易识别，且因其作用于瓶盖3分子链，该色差不可擦除，保障了饮料行业的食品追溯与安全问题。本实施例中，将上述的达标装置应用于瓶盖3打标产线2上，在使用单台紫外激光器时瓶盖3标识的产量为400pCS/min，而在使用单条流水线两台紫外激光器且采用上述实施例的打标方式的情况下，其瓶盖3产量达到了 800pCS/min，打标效率翻倍，大大节省了瓶盖3打标成本。对于产线2，一般采用真空吸附输送带，瓶盖3置于输送带上后，被其真空吸附，瓶盖3均可稳定在输送带上移动。
[0028]参见图1以及图3，进一步地，打标系统还包括有理盖机以及拨盘星轮，拨盘星轮可绕自身轴线旋转，且拨盘星轮沿径向的两端分别连接至理盖机的出盖滑道以及产线2的端部，瓶盖3由理盖机导出，然后在拨盘星轮的旋转作用下将每一瓶盖3由出盖滑道拨动至产线2上，且在产线2上经过上述达标装置标识后收集至产品收集箱内，且在收集至产品收集箱之前还应对收集的产品进行检测，对不符合打标质量的产品进行剔除。本实施例中，先调节拨盘星轮的转动速度，设定产线2上相邻瓶盖3的间距，打开理盖机、打标装置I以及其它配套设备，将瓶盖3倒入理盖机的储盖箱中，瓶盖3从理盖机的出盖滑道出来后，通过拨盘星轮按照设定的间距分开，进入带真空吸附的产线2上。在瓶盖3通过达标装置的传感器13时，紫外激光器按照厂商要求的内容对其进行标识，在标识的过程中，对产线2的线速度以及伺服驱动速度进行调整，要求瓶盖3在该速度下达到了激光标识的最小间距，然后记录该产量。
[0029]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种激光打标装置，包括至少两台激光打标机，其特征在于:还包括有控制各所述激光打标机错开工作的控制组件，各所述激光打标机沿对应产线的产品移动方向依次设置，所述控制组件包括控制所述激光打标机工作的至少两个信号转换器以及用于检测所述产线的产品待打标位置的至少两个传感器，所述信号转换器、所述传感器以及所述激光打标机均一一对应，且每一所述信号转换器具有一个输入线路以及至少两个输出线路，所述传感器电连接至对应所述信号转换器的所述输入线路，所述激光打标机电连接至对应所述信号转换器的其中一所述输出线路。2.如权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于:每一所述信号转换器的所述输出线路的数量与所述激光打标机的数量相同，每一所述信号转换器内的转换线路均依次单一连通其中一所述输入线路，且沿各所述信号转换器的所述输入线路的连通顺序，与各所述激光打标机连接的所述输入线路的位置均错开。3.如权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于:所述激光打标机为两台，其中一所述激光打标机打标所述产线偶数位产品，另一所述激光打标机打标所述产线奇数位产品。4.如权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于:每一所述信号转换器包括有外壳以及设置于所述外壳上的复位按钮，所述输入线路以及各所述输出线路均由所述外壳伸出。5.如权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于:所述激光打标机包括波长为266nm-400nm的紫外激光器以及控制所述紫外激光器工作的控制卡，所述控制卡通过其中一所述输出线路连接至所述信号转换器。6.如权利要求5所述的激光打标装置，其特征在于:各所述紫外激光器的激光头均竖直向下或者竖直向上或者水平方向朝向所述生产线的产品。7.一种瓶盖打标系统，包括输送瓶盖的产线，其特征在于:还包括如权利要求1-6任一项所述的激光打标装置，各所述激光打标机均沿所述产线的产品移动方向依次设置且每一所述激光打标机的激光头均朝向所述产线。8.如权利要求7所述的瓶盖打标系统，其特征在于:所述产线包括真空吸附输送带。9.如权利要求7所述的瓶盖打标系统，其特征在于:还包括理盖机以及拨盘星轮，所述拨盘星轮可绕自身轴线旋转，且所述拨盘星轮沿径向的两端分别连接至所述理盖机的出盖滑道以及所述产线的端部。
【文档编号】B41J2/435GK205615179SQ201620354876
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】王建刚, 袁慧斌, 邱忠明
【申请人】武汉华工激光工程有限责任公司