[实用新型]三维导轨式坯料激光标记装置

说明书

本实用新型公开了一种三维导轨式坯料激光标记装置，包括辊道运输线、吊运装置、机房、端面位置实时监控器、除磷装置、喷底漆装置、第一机械手、第二机械手和激光打码机，所述第一机械手为三维导轨机械手，所述第二机械手为关节机械手；所述辊道运输线包括来料辊道和出料辊道，所述机房设于出料辊道的一侧，端面位置实时监控器、第一机械手和激光打码机安装在机房内，激光打码机夹持在机械手上，除磷装置和喷底漆装置布置在机房外侧并安装在第二机械手上，利用平面导轨的联动功能控制激光打码机的运动，把条码标记到坯料本体上，大幅提高坯料信息的读取率，且不容易脱落，基于激光标识的较高读取率，使得物料跟踪系统也会更稳定。

技术领域

本实用新型属于自动化技术领域，尤其涉及一种三维导轨式坯料激光标记装置。

背景技术

钢铁集团炼钢厂生产的坯料（如小方坯、板坯、管坯、加热钢卷等），需要对钢种、炉号、批号、尺寸等信息进行标记跟踪，以区分不同的钢材和进行有效的质量管理。由于坯料在生产过程中温度很高（一般950摄氏度以内），一直以来没有一个好的方法进行标记操作，现有的标记方式要么人工通过字牌喷上去，要么是通过机器人通过写字的方式写上去。人工喷字牌不能节省人工，且环境温度非常高，产品又都是高温，比较危险。喷印质量也不好，且容易出错。喷漆写字的机器人，可以解决节省人工的问题，但是由于机器模拟人，一笔一划的写上去的，在高温环境下，机器人不稳定，同时机器人写字的质量也不稳定。另外，由于还有读取要求，机器人手写的，由于轨迹非常丰富，字形千变万化，机器视觉很难读取，且准确率一直达不到客户的要求。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种三维导轨式坯料激光标记装置，利用平面导轨的联动功能控制激光打码机的运动，把条码标记到坯料本体上，大幅提高坯料信息的读取率，且不容易脱落，基于激光标识的较高读取率，使得物料跟踪系统也会更稳定。

本实用新型的一种三维导轨式坯料激光标记装置，包括辊道运输线、吊运装置、机房、端面位置实时监控器、除磷装置、喷底漆装置、第一机械手、第二机械手和激光打码机，所述第一机械手为三维导轨机械手，所述第二机械手为关节机械手；所述辊道运输线包括来料辊道和出料辊道，所述机房设于出料辊道的一侧，端面位置实时监控器、第一机械手和激光打码机安装在机房内，激光打码机夹持在机械手上，除磷装置和喷底漆装置布置在机房外侧并安装在第二机械手上；采用现有技术中技术较为成熟的机械视觉系统作为端面位置实时监控器，来料辊道上的坯料通过所述吊运装置吊运至出料辊道上方，并在机械视觉系统的辅助下依次进行除磷、喷底漆和激光打码加工，激光打码机有配套的数据跟踪MES系统，机器视觉在钢坯传递过程中，随时读取坯料上的信息，并发送给物料跟踪MES系统，实现物料跟踪；物料跟踪MES系统，基于激光标记产生的信息跟踪软件，由我公司授权开发；喷号机械手安装在一个封闭的机房里面，激光可以透过玻璃对钢材坯料进行标记，好处是设备可以在一个稳定的温度下运行，避免现场极端稳定的影响，使设备稳定运行，本专利包含所有坯料的标记场合，包含但不限于以下使用场合：对板坯的标记、对小方坯的标记、对管坯的标记、对钢坯的标记、对冷轧卷板进行的标记等。

进一步，所述三维导轨机械手包括与出料辊道的输送方向垂直的X导轨以及与出料辊道的输送方向平行的Y导轨，所述X导轨通过Y轴滑板滑动安装在Y导轨上，所述激光打码机通过X轴滑板滑动安装在X导轨上，所述机架上安装有用于控制Y轴滑板滑动的Y轴伺服电机和Y轴滚珠丝杠，Y轴滑板上安装有用于控制X轴滑板滑动的X轴伺服电机和X轴滚珠丝杠，利用X导轨和Y导轨的联动功能，可在一定范围内控制激光打码机沿三维空间自由移动。

进一步，所述第二机械手上安装有圆盘底座，所述除磷装置和喷底漆装置安装在圆盘底座的边部并且互成180°夹角，钢材坯料在进入打码区域之前，有可对坯料进行除鳞，消除氧化铁皮的工序，还可喷底漆的工序，这两个工位根据客户的需要选择是否安装，坯料上激光标记的信息有且不仅限于由字母数字符号组成的字符串、三维码、一维码、图形、汉字等。

进一步，所述机房内设有用于安装第一机械手的机架，提供了稳定可靠的安装基础。