全自动5G陶瓷滤波器激光标刻机的制作方法

全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机
技术领域
1.本实用新型涉及激光打标设备技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机。


背景技术：

2.滤波器作为射频单元的核心器件之一，其作用是消除干扰杂波，让有用信号尽可能无衰减的通过，对无用信号尽可能的衰减。随着5g技术的发展，未来全球将建设几百万甚至是上千万的5g基站。目前，5g基站滤波器有小型金属腔体滤波器、塑料滤波器和陶瓷介质滤波器3个方案。陶瓷介质滤波器具备高介电常数、高q值、低损耗、体积小、重量轻、成本低、抗温漂性能好等特点。主流移动通信基站企业以陶瓷介质滤波器为主，部分移动通信基站企业也将过渡到陶瓷介质滤波器。陶瓷滤波器的市场份额将不断提升。在此背景下，越来越多的企业开始研发生产陶瓷滤波器。5g陶瓷滤波器的生产工艺为：陶瓷粉体—喷雾造粒—干压成型—烧结成型—cnc精雕—金属化—焊锡印刷—组装调试。其中金属化工艺中需要用到激光标刻机来去银层制电极，但现有的5g陶瓷滤波器激光标刻机为人工上料，效率太低，精度差，人工成本较高，且激光去银层产生粉尘影响人体健康。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机，以解决现有技术中的5g陶瓷滤波器激光标刻机采用人工上料效率低的技术问题。
4.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机，包括机柜，机柜上安装有上料机构、下料机构、视觉定位机构、夹紧旋转平移机构、打标机构；
5.所述上料机构包括安装在所述机柜的台面上的振动盘、直线振动器，振动盘上设置有出料口，直线振动器水平设置且具有进料端和出料端，进料端对接出料口，出料端的内侧设置有光纤对射传感器，出料端的正上方设置有顶推方向竖直向下的压紧气缸；
6.所述夹紧旋转平移机构包括安装在所述机柜的台面上位于出料端一侧的电动平移机构，电动平移机构上滑动连接有电动旋转机构，电动平移机构驱动电动旋转机构沿平行于所述直线振动器的延伸方向水平移动，电动旋转机构朝向出料端的一端沿直线振动器的延伸方向设置有旋转轴，旋转轴上固定有气动夹紧机构，气动夹紧机构上设置有夹持凹槽，夹持凹槽具有一个水平的底面、两个相互垂直的竖直面，其中一个竖直面与旋转轴垂直且位于靠近出料端的一侧，夹持凹槽上在靠近电动旋转机构的一侧朝向出料端设置有夹持气缸；
7.所述视觉定位机构包括设置在所述直线振动器和所述气动夹紧机构之间的上方的视觉相机、相机光源，相机光源位于视觉相机的下方，打标机构位于视觉相机靠近所述夹紧旋转平移机构的一侧且与视觉相机电连接；
8.所述下料机构安装在所述机柜的台面上且位于所述直线振动器的出料端与所述
气动夹紧机构之间，用于收集工件。
9.优选的是，所述机柜的台面上还设置有电动升降立柱，电动升降立柱的的伸缩端连接有滑板，滑板上滑动连接所述打标机构，所述视觉相机和相机光源通过设置相机支架安装在所述打标机构靠近所述出料端的一侧，相机支架朝向所述出料端设置。
10.优选的是，所述下料机构包括安装在所述机柜的台面上的滑台，所述滑台上滑动连接有上端开口的料盒。
11.优选的是，所述料盒设置有两个。
12.优选的是，所述机柜的一侧还安装有烟雾净化机，烟雾净化机的吸尘口朝向工件的打标位置设置。
13.优选的是，所述直线振动器的进料端还电连接有满料传感器，满料传感器用于检测所述直线振动器内是否满料。
14.本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型通过设置包括振动盘、直线振动器、光纤对射传感器、压紧气缸的上料机构，实现对工件的自动上料，然后利用压紧机构配合气动夹紧机构的夹持凹槽与夹持气缸，对工件进行自动夹紧定位，通过电动平移机构带动工件平移到打标机构下方，通过视觉定位机构进行拍照并将拍照信息传给打标机构开始自动标刻，最后通过电动旋转机构旋转工件落料进入下料机构内，完成工件的全自动打标，无人值守，精度高，效率高，用工成本低，另外通过设置烟雾净化机吸收标刻过程产生的粉尘，改善了工作环境。
15.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图；
17.图2为本实用新型的一个实施例的上料机构的结构示意图；
18.图3为本实用新型的一个实施例的夹紧旋转平移机构的结构示意图；
19.图4为本实用新型的一个实施例的视觉定位机构的结构示意图；
20.图5为本实用新型的一个实施例的气动夹紧机构的结构示意图。
21.说明书附图标记说明：1、振动盘，2、直线振动器，3、光纤对射传感器，4、压紧气缸，5、视觉相机，6、相机光源，7、相机支架，8、电动旋转机构，9、电动平移机构，10、气动夹紧机构，11、下料机构，12、电动升降立柱，13、打标机构，14、机柜，15、烟雾净化机，16、夹持凹槽，17、夹持气缸。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
23.在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.实施例1：
25.如图1
‑
5所示，本实用新型的全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机，包括机柜14，机柜14上安装有上料机构、下料机构11、视觉定位机构、夹紧旋转平移机构、打标机构13；
26.所述上料机构包括安装在所述机柜14的台面上的振动盘1、直线振动器2，振动盘1上设置有出料口，直线振动器2水平设置且具有进料端和出料端，进料端对接出料口，出料端的内侧设置有光纤对射传感器3，出料端的正上方设置有顶推方向竖直向下的压紧气缸4；
27.所述夹紧旋转平移机构包括安装在所述机柜14的台面上位于出料端一侧的电动平移机构9，电动平移机构9上滑动连接有电动旋转机构8，电动平移机构9驱动电动旋转机构8沿平行于所述直线振动器2的延伸方向水平移动，电动旋转机构8朝向出料端的一端沿直线振动器2的延伸方向设置有旋转轴，旋转轴上固定有气动夹紧机构10，气动夹紧机构10上设置有夹持凹槽16，夹持凹槽16具有一个水平的底面、两个相互垂直的竖直面，其中一个竖直面与旋转轴垂直且位于靠近出料端的一侧，夹持凹槽16上在靠近电动旋转机构8的一侧朝向出料端设置有夹持气缸17；
28.所述视觉定位机构包括设置在所述直线振动器2和所述气动夹紧机构10之间的上方的视觉相机5、相机光源6，相机光源6位于视觉相机5的下方，打标机构13位于视觉相机5靠近所述夹紧旋转平移机构的一侧且与视觉相机5电连接；
29.所述下料机构11安装在所述机柜14的台面上且位于所述直线振动器2的出料端与所述气动夹紧机构10之间，用于收集工件。
30.在机柜14的台面上分别安装上料机构、下料机构11、视觉定位机构、夹紧旋转平移机构、打标机构13，振动盘1、直线振动器2、压紧气缸4、视觉相机5、下料机构11、夹紧旋转平移机构在横向上依次排列设置，其中，视觉定位机构位于下料机构11的上方，打标机构13与视觉相机5电连接，直线振动器2具有送料道，在两端具有进料端和出料端，进料端位于振动盘1的出料口，从振动盘1的出料口出来的工件进入直线振动器2的进料端，光纤对射传感器3安装在直线振动器2的出料端，以检测工件是否到达出料端，压紧气缸4安装在出料端的正上方，气动夹紧机构10安装旋转轴的端部，在电动平移机构9上安装电动旋转机构8时，可在电动平移机构9上设置滑轨，然后在滑轨上设置滑板，将电动旋转机构8固定在滑板上。全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机的工作原理如下：
31.人工将待标刻的工件5g滤波器放入振动盘1内，首次打标时，需根据待标刻工件的型号录入电动平移机构9的坐标参数，选择对应激光参数后启动设备，首先，振动盘1将工件送入直线振动器2的进料端，工件随直线振动器2的振动朝向出料端移动，同时，气动夹紧机构10在电动平移机构9带动下，朝向出料端平移直至夹持凹槽16抵触出料端，直线振动器2将工件从出料端输送至落在气动夹紧机构10的夹持凹槽16上，这里夹持凹槽16优选设置为只允许通过单个工件，当光纤对射传感器3在对应位置检测到工件到位后，直线振动器2停止振动，气动夹紧机构10上的夹紧气缸的伸缩端朝向出料端顶推从而在横向上与相对的竖直面一起夹紧工件，此时工件其中两个侧面与夹持凹槽16的两个竖直面一一对应抵触、工件另一个侧面与夹持气缸17的伸缩端抵触，同时启动压紧气缸4的伸缩端向下运动，将工件压紧在夹持凹槽16的底面上后松开，使工件下表面与夹持位凹槽的底面贴平，这样工件还有一个侧面的外侧无任何遮挡物的开口，然后电动平移机构9带动气动夹紧机构10、电动旋
转机构8平移，将工件移动到视觉相机5的下方，相机光源6配合视觉相机5打光，视觉相机5对工件拍照并将工件的坐标发送给打标机构13，拍照完成后电动平移机构9驱动电动旋转机构8、气动夹紧机构10继续移动，将工件送入打标机构13的激光打标光路的正下方，打标机构13根据工件当前位置调取模板标刻，去除工件上规定范围内的镀银层，标刻完成后，电动旋转机构8旋转90度，打工件可选择是否打侧面，标机构根据参数移动对工件侧面进行标刻，打标完成后电动平移机构9带动气动夹紧机构10、电动旋转机构8、工件移动至下料机构11的正上方，气动夹紧机构10松开，工件掉落至下料机构11内，整个全自动5g陶瓷滤波器激光标刻机实现了自动上下料、自动定位、自动标刻，显著提高了打标效率、标刻精度、降低了用工成本。工件需要换型时，则整体更换气动夹紧机构10以适应不同大小工件，同时调整光纤对射传感器3的安装位置以适应不同长短的工件。
32.实施例2：
33.本实施例与实施例1的不同之处仅在于，如图1、图4所示，所述机柜14的台面上还设置有电动升降立柱12，电动升降立柱12的的伸缩端连接有滑板，滑板上滑动连接所述打标机构13，所述视觉相机5和相机光源6通过设置相机支架7安装在所述打标机构13靠近所述出料端的一侧，相机支架7朝向所述出料端设置。
34.通过设置相机支架7，方便将视觉相机5和相机光源6安装在打标机构13上且靠近出料端的位置，视觉相机5、相机光源6、打标机构13都可针对不同的工件型号和打标、拍照要求通过电动升降立柱12调整高度来调整拍照高度和打标焦距。
35.实施例3：
36.本实施例与实施例1的不同之处仅在于，如图1所示，所述下料机构11包括安装在所述机柜14的台面上的滑台，所述滑台上滑动连接有上端开口的料盒；
37.优选的，所述料盒设置有两个。
38.通过设置滑台并在滑台上滑动连接料盒，方便料盒根据需要移动在上料机构、夹紧旋转平移机构之间的位置，也便于落料收集。
39.进一步的，将料盒设置为两个，一个料盒用于收集合格的工件，一个料盒用于收集不合格的工件，这样无须人工时刻关注去主动区分合格与不合格的产品，提高了整体的作业效率。
40.实施例4：
41.本实施例与实施例1的不同之处仅在于，如图1所示，所述机柜14的一侧还安装有烟雾净化机15，烟雾净化机15的吸尘口朝向工件的打标位置设置；
42.所述直线振动器2的进料端还电连接有满料传感器，满料传感器用于检测所述直线振动器2内是否满料。
43.通过设置烟雾净化机15用于将标刻过程中的粉尘吸附去除，减少对人体健康的影响。
44.并且，通过在直线振动器2的进料端上设置满料传感器，在满料传感器检测到直线振动器2内工件物料过多累积到进料端时向直线振动器2发送信号，直线振动器2停止振动送料。
45.综上所述，本实用新型通过设置包括振动盘、直线振动器、光纤对射传感器、压紧气缸的上料机构，实现对工件的自动上料，然后利用压紧机构配合气动夹紧机构的夹持凹
槽与夹持气缸，对工件进行自动夹紧定位，通过电动平移机构带动工件平移到打标机构下方，通过视觉定位机构进行拍照并将拍照信息传给打标机构开始自动标刻，最后通过电动旋转机构旋转工件落料进入下料机构内，完成工件的全自动打标，无人值守，精度高，效率高，用工成本低，另外通过设置烟雾净化机吸收标刻过程产生的粉尘，改善了工作环境。
46.需要说明的是，本专利申请中涉及的各类电控部件，如果没有特别说明的，均为市售成熟部件，可以直接采购使用。使用过程中遵照本专利的原理描述和部件的说明书进行参数设置与调整即可。整个激光打标机的控制系统，集成在机柜中，现有的工控机完全具备本机器所需要的控制功能，关于控制程序部分，业内技术人员可根据专利申请中的原理描述部分，进行自主编程，这对业内人员来说没有技术瓶颈，此处不再详细说明。
47.需要说明的是，上述实施例1
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4中的技术特征可进行任意组合，且组合而成的技术方案均属于本技术的保护范围。尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的附图。