本發明屬于特征在于有選擇地向印刷材料或轉印材料提供照射領域，涉及一種齒輪激光打標裝置。

背景技術：

齒輪是常用的標準機械零件。在齒輪生產完成后，需要對齒輪的各項參數進行檢測，檢測合格后才能進行打標，打標后的齒輪才能出廠銷售。現在齒輪的打標操作一般是直接將質檢部檢驗合格的齒輪拿來激光打標。現在常用的激光打標機包括用來放置齒輪的工作臺、設置在工作臺上的支架以及設置在支架上的激光頭。操作者直接將齒輪擺放在工作臺正對激光頭的位置上，然后直接啟動激光頭對齒輪進行打標。

但是，因為廠區內有各種盛放齒輪的箱子，且因為人為操作難免會出現失誤，操作者拿到的齒輪并不一定就是檢驗合格的齒輪。如果因為操作者拿錯了齒輪，而在不經測驗的情況下直接打標，這會使不合格品被打標當作合格品流進市場。會打擊企業產品整體對外形象。而如果要在打標之前再讓操作者進行一次檢驗，又會極大地浪費人工。因此，現在急需研制出一種能夠在打標過程中不會對不合格齒輪進行打標的激光打標裝置。

技術實現要素：

本發明意在提供一種不會發生誤操作，只能在合格齒輪上進行打標的齒輪激光打標裝置。

方案一：本方案中的齒輪激光打標裝置，包括工作臺、設置在工作臺上的支架以及設置在支架上的激光頭，所述工作臺上設置有用來裝載齒輪的托盤座；所述托盤座位于所述激光頭的下方，所述激光頭與所述托盤座之間設置有擋板；所述托盤座上設置有用來固定齒輪的定模柱以及可沿定模柱徑向移動的多個處于同一圓周上的動模塊；所述擋板與其中一個動模塊連接，并隨著動模塊的移動而移動；所述擋板上設置有可供激光頭穿過的導孔。

詞語解釋：

打標指在物體上進行刻畫等操作以便在物體上形成標記。

工作原理及有益效果：

工作時，將齒輪放到托盤座上，使齒輪的中心穿過定模柱，齒輪被定模柱固定在托盤座上，調節動模塊，使動模塊沿著定模柱的徑向向內移動，直至將齒輪卡緊。當動模塊移動時，與動模塊連接的擋板跟著移動。當動模塊將齒輪卡緊靜止時，擋板也靜止在激光頭和齒輪之間。如果齒輪的尺寸合格時，擋板上的導孔位于激光頭的正下方，激光頭可以穿過導孔而在齒輪上進行激光打標。如果齒輪的尺寸不合格，不滿足設計要求的時候，擋板上導孔的位置不能與激光頭正相對，當激光頭向下打標的時候不能打在齒輪上。

動模塊有多個，且處于同一圓周上，因為齒輪的外廓是對稱的規則形狀，所以基本上每個動模塊都可以和齒輪接觸，使這些動模塊可以和定模柱一起將齒輪卡緊在托盤座上。

動模塊沿著定模柱的徑向運動，可以將齒輪在被定模柱固定住圓心的情況下，將齒輪的外廓也從外向內夾緊。動模塊的徑向運動，可以使齒輪很方便地套在定模柱上或者從定模柱上取下。通過動模塊和定模柱，可以檢測出齒輪的內圓和外輪廓是否符合設計要求。如果符合，與擋板連接的動模塊才能達到預設位置，使激光頭和擋板上的導孔正相對。通過動模塊和定模柱能夠直觀且快速地測試出齒輪是否合格，避免誤將不合格的產品當作合格產品進行打標。

擋板與動模塊連接并隨著動模塊的移動而移動，在移動動模塊的時候擋板隨著運動，當動模塊夾緊齒輪時，動模塊和擋板都變為靜止。激光頭可以很方便地向下打在擋板上或者穿過擋板打在齒輪上。因為擋板直接和動模塊連接，所以可以很快速地得到動模塊在夾緊齒輪后的最后位置，擋板根據動模塊的位置快速調節自己的位置，能夠使激光頭在動模塊將齒輪固定好后快速向下打標。有效縮短了兩個步驟之間的時間。

導孔可以引導激光頭穿過導孔在齒輪上打標。當導孔和激光頭正相對時，整個動模塊確定的齒輪的位置相對激光頭而言也是固定的，使激光頭打在每個齒輪上的位置是一樣的，增加齒輪外觀的一致性。

動模塊和定模柱都是設置在托盤座上的，當需要對另一種齒輪進行打標時，只需要更換另一種托盤座即可。使齒輪激光打標裝置能夠對不同尺寸大小的齒輪進行打標操作，增強齒輪激光打標裝置的適用范圍。

本發明在將齒輪固定在托盤座上的時候，就通過定模柱和動模塊對齒輪的夾緊對齒輪進行了檢測，根據齒輪的檢測結果可以調節擋板的位置，使激光頭能夠穿過導孔的位置在合格的齒輪上進行打標。或者使激光頭打在擋板上，阻止激光頭對不合格的齒輪進行打標。整個操作簡單快捷，可以有效防止操作人員的誤操作，避免將不合格的齒輪當作合格的齒輪而被打標流出。

方案二：進一步，所述定模柱包括固定連接托盤座中心位置上的固定柱和設置在固定柱周向位置且可沿固定柱徑向伸縮的彈性脹緊套。

固定柱固定連接在托盤座的中心位置，使齒輪套在定模柱上時就已經確定了齒輪在托盤座上的位置。當齒輪套向定模柱時，彈性脹緊套收縮，齒輪套進定模柱上，然后彈性脹緊套恢復原來的形狀抵緊齒輪，使齒輪被固定在定模柱上。

方案三：進一步，所述固定柱伸進所述托盤座的部分為埋藏部，所述埋藏部螺紋連接有連接環，所述連接環與每個動模塊之間連接有支撐條。

當轉動齒輪時，齒輪帶動固定柱轉動，使螺紋連接在埋藏部的連接環進行向上運動或者向下運動，帶動動模塊徑向向外運動或徑向向內運動。即當沿著一個方向轉動齒輪時，可以使動模塊向內夾緊齒輪或者向外運動松開齒輪，能夠方便地將齒輪夾緊或者松開。

方案四：進一步，所述固定柱上徑向設置有多個水平的導向條，每個導向條均穿過對應的動模塊的底部，動模塊可沿著導向條滑動。

動模塊在被連接環帶動的時候，沿著水平的導向條運動，使多個動模塊可以在同一水平面上向內徑向運動或向外徑向運動，使這些動模塊能夠將齒輪夾緊。

方案五：進一步，所述擋板水平設置，且擋板的頂面和底面分別垂直連接有上支撐柱和下支撐柱；所述上支柱滑動連接在支架上，所述下支撐柱固定連接在動模塊上；且所述上支撐柱和下支撐柱相對設置。

將擋板用相對設置的上支撐柱和下支撐柱分別連接在支架上和動模塊上，相比于只有一個支撐點的情況，能夠使擋板在移動過程中更加平穩地保持水平狀態，使在動模塊夾緊齒輪后擋板能夠更快地變為靜止。避免影響激光頭穿過導孔對齒輪進行打標。

方案六：進一步，所述動模塊包括豎直部和水平部；所述水平部伸進托盤座內且穿過導向條；所述水平部的頂面與所述托盤座的頂面平齊；所述豎直部靠近定模柱的一端為與齒輪外廓匹配的楔形部。

通過楔形部，可以使動模塊與齒輪外廓緊密貼合，使動模塊能夠夾緊齒輪。通過水平部和楔形部一起形成一個包裹齒輪的L型結構，使動模塊能夠在齒輪的底面和外廓處使力，能夠更加快速且牢固地將齒輪夾緊。

方案七：進一步，所述擋片采用表明涂有熒光陶瓷層的鋁片。

鋁有高反射率和熱傳導率，非常難被激光切割，用鋁片做成的擋板可以有效防止激光在多次使用后打穿擋板，增加了擋板的使用時間，有效避免了激光穿過擋板對不合格的齒輪進行打標。通過涂在鋁片上的熒光陶瓷層，可以有效防止鋁片氧化。

方案八：進一步，所述熒光陶瓷層包括上下層疊設置的熒光層和陶瓷層；其中，熒光層和陶瓷層之間連接有散熱膠；所述熒光層包括通過散熱膠涂覆在陶瓷層上的熒光粉；所述陶瓷層包括通過散熱膠涂覆在鋁片上的陶瓷顆粒。

激光打標的原理是將激光打在物體的表面，使光能產生內能，加熱被照射的物體表面，對物體表面形成切割以此留下標記進行打標。熒光粉具有自發輻射效應，能自己發光，激光很難穿過熒光照射到熒光陶瓷層的表面使其被加熱產生切割作用，所以，基本上激光對上涂有熒光陶瓷層的擋板無法進行打標，只有通過導孔在能在漏出來的齒輪上打標。陶瓷顆粒具有較強的反射能力，使激光不易聚集到陶瓷顆粒表面對齊進行切割。而散熱膠，本身具有較好的散熱性，使熱量不容易聚集，難以達到能夠產生切割打標作用的熱量。

通過散熱膠，將熒光層和陶瓷層層疊設置在一起，使鋁片表面形成雙層防御，降低了熒光陶瓷層被打穿的可能性。同時，通過散熱膠粘合熒光粉形成熒光層，相比于直接粘貼整塊熒光片，用熒光粉和散熱膠能夠產生較大的空隙，使熒光粉彼此之間不會十分緊密，使整個熒光層散發的熒光較微弱，不會影響激光穿過導孔對齒輪進行打標操作。通過散熱膠將陶瓷顆粒涂覆在鋁片上，能夠比粘貼整塊陶瓷片相比，使擋板更加輕盈，可以及時隨著動模塊移動，不會給上支撐柱和下支撐柱帶來較大的負擔；同時，散熱膠具有較強的粘性和散熱性，通過散熱膠涂覆的陶瓷顆粒不僅能夠僅僅地包裹在鋁片外，還能夠將熒光層和鋁片上的熱量散發出去，使激光難以在擋板上完成切割打標操作。有效增加了擋板的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：工作臺1、支架2、激光頭3、托盤座4、熒光陶瓷層5、純鋁片6、導孔7、固定柱8、彈性脹緊套9、豎直部10、水平部11、埋藏部12、連接環13、導向條14、支撐條15、上支撐柱16、下支撐柱17。

如圖1所示，齒輪激光打標裝置，包括工作臺1、設置在工作臺1上的支架2、設置在支架2上的激光頭3，工作臺1上設置有用來裝載齒輪托盤座4；托盤座4位于激光頭3的下方，激光頭3與托盤座4之間設置有擋板。

托盤座4上設置有用來固定齒輪的定模柱以及可沿定模柱徑向移動的多個處于同一圓周上的動模塊。

定模柱包括固定連接托盤座4中心位置上的固定柱8和設置在固定柱8周向位置且可沿固定柱8徑向位置伸縮的彈性脹緊套9。固定柱8固定連接在托盤座4的中心位置，使齒輪套在定模柱上時就已經確定了齒輪在托盤座4上的位置。當齒輪套向定模柱時，彈性脹緊套9收縮，齒輪套進定模柱上，然后彈性脹緊套9恢復原來的形狀抵緊齒輪，使齒輪被固定在定模柱上。

固定柱8包括伸進托盤座4的埋藏部12，埋藏部12螺紋連接有連接環13，連接環13與每個動模塊之間連接有支撐條15。

當轉動齒輪時，齒輪帶動固定柱8轉動，使螺紋連接在埋藏部12的連接環13進行向上運動或者向下運動，帶動動模塊徑向向外運動或徑向向內運動。即當沿著一個方向轉動齒輪時，可以使動模塊向內夾緊齒輪或者向外運動松開齒輪，能夠方便地將齒輪夾緊或者松開。

固定柱8上徑向設置有多個水平的導向條14，每個導向條14均穿過對應的動模塊的底部，動模塊可沿著導向條14滑動。

動模塊在被連接環13帶動的時候，沿著水平的導向條14運動，使多個動模塊可以在同一水平面上向內徑向運動或向外徑向運動，使這些動模塊能夠將齒輪夾緊。

動模塊包括豎直設置的豎直部10和水平設置的水平部11；水平部11伸進托盤座4內且穿過導向條14；水平部11的頂面與托盤座4的頂面平齊；豎直部10靠近定模柱的一端為與齒輪外廓匹配的楔形部。

通過楔形部，可以使動模塊與齒輪外廓緊密貼合，使動模塊能夠夾緊齒輪。通過水平部11和楔形部一起形成一個包裹齒輪的L型結構，使動模塊能夠在齒輪的底面和外廓處使力，能夠更加快速且牢固地將齒輪夾緊。

擋板與其中一個動模塊連接，并隨著動模塊的移動而移動；擋板上設置有可供激光頭3穿過的導孔7。

擋板水平設置，且擋板的頂面和底面分別垂直連接有上支撐柱16和下支撐柱；上支柱滑動連接在支架2上，下支撐柱17固定連接在動模塊審；且上支撐柱16和下支撐柱相對設置。

將擋板用相對設置的上支撐柱16和下支撐柱分別連接在支架2上和動模塊上，相比于只有一個支撐點的情況，能夠使擋板在移動過程中更加平穩地保持水平狀態，使在動模塊夾緊齒輪后擋板能夠更快地變為靜止。避免影響激光頭3穿過導孔7對齒輪進行打標。

擋片采用表明涂有熒光陶瓷層5的純鋁片6。

純鋁有高反射率和熱傳導率，因為其高純度非常難被激光切割，用純鋁片6做成的擋板可以有效防止激光在多次使用后打穿擋板，增加了擋板的使用時間，有效避免了激光穿過擋板對不合格的齒輪進行打標。通過涂在純鋁片6上的熒光陶瓷層5，可以有效防止純鋁片6氧化。

方案八：進一步，熒光陶瓷層5包括上下層疊設置的熒光層和陶瓷層；其中，熒光層和陶瓷層之間連接有散熱膠；熒光層包括通過散熱膠涂覆在陶瓷層上的熒光粉；陶瓷層包括通過散熱膠涂覆在純鋁片6上的陶瓷顆粒。

激光打標的原理是將激光打在物體的表面，使光能產生內能，加熱被照射的物體表面，對物體表面形成切割以此留下標記進行打標。熒光粉具有自發輻射效應，能自己發光，激光很難穿過熒光照射到熒光陶瓷層5的表面使其被加熱產生切割作用，所以，基本上激光對上涂有熒光陶瓷層5的擋板無法進行打標，只有通過導孔7在能在漏出來的齒輪上打標。陶瓷顆粒具有較強的反射能力，使激光不易聚集到陶瓷顆粒表面對齊進行切割。而散熱膠，本身具有較好的散熱性，使熱量不容易聚集，難以達到能夠產生切割打標作用的熱量。

通過散熱膠，將熒光層和陶瓷層層疊設置在一起，使純鋁片6表面形成雙層防御，降低了熒光陶瓷層5被打穿的可能性。同時，通過散熱膠粘合熒光粉形成熒光層，相比于直接粘貼整塊熒光片，用熒光粉和散熱膠能夠產生較大的空隙，使熒光粉彼此之間不會十分緊密，使整個熒光層散發的熒光較微弱，不會影響激光穿過導孔7對齒輪進行打標操作。通過散熱膠將陶瓷顆粒涂覆在純鋁片6上，能夠比粘貼整塊陶瓷片相比，使擋板更加輕盈，可以及時隨著動模塊移動，不會給上支撐柱16和下支撐柱帶來較大的負擔；同時，散熱膠具有較強的粘性和散熱性，通過散熱膠涂覆的陶瓷顆粒不僅能夠僅僅地包裹在純鋁片6外，還能夠將熒光層和純鋁片6上的熱量散發出去，使激光難以在擋板上完成切割打標操作。有效增加了擋板的使用壽命。

工作時，將齒輪放到托盤座4上，使齒輪的中心穿過定模柱，齒輪被定模柱固定在托盤座4上，調節動模塊，使動模塊沿著定模柱的徑向向內移動，直至將齒輪卡緊。當動模塊移動時，與動模塊連接的擋板跟著移動。當動模塊將齒輪卡緊靜止時，擋板也靜止在激光頭3和齒輪之間。如果齒輪的尺寸合格時，動模塊上的導孔7位于激光頭3的正下方，激光頭3可以穿過導孔7而在齒輪上進行激光打標。如果齒輪的尺寸不合格，機尺寸的尺寸不滿足設計要求的時候，動模塊上導孔7的位置不能與激光頭3正相對，當激光頭3向下打標的時候不能打在齒輪上。

動模塊有多個，且處于同一圓周上，因為齒輪的外廓是對稱的規則形狀，所以基本上每個動模塊都可以和齒輪接觸，使這些動模塊可以和定模柱一起將齒輪卡緊在托盤座4上。

動模塊沿著定模柱的徑向運動，可以將齒輪在被定模柱固定住圓心的情況下，將齒輪的外廓也從外向內夾緊。動模塊的徑向運動，可以使齒輪很方便地套在定模柱上或者從定模柱上取下。通過動模塊和定模柱，可以檢測出齒輪的內圓和外輪廓是否符合設計要求。如果符合，與擋板連接的動模塊才能達到預設位置，使激光頭3和擋板上的導孔7正相對。通過動模塊和定模柱能夠直觀且快速地測試出齒輪是否合格，避免誤將不合格的產品當作合格產品進行打標。

擋板與動模塊連接并隨著動模塊的移動而移動，在移動動模塊的時候擋板隨著運動，當動模塊夾緊齒輪時，動模塊和擋板都變為靜止。激光頭3可以很方便地向下打在擋板上或者穿過擋板打在齒輪上。因為擋板直接和動模塊連接，所以可以很快速地得到動模塊在夾緊齒輪后的最后位置，擋板根據動模塊的位置快速調節自己的位置，能夠使激光頭3在動模塊將齒輪固定好后快速向下打標。有效縮短了兩個步驟之間的時間。

導孔7可以引導激光頭3穿過導孔7在齒輪上打標。當導孔7和激光頭3正相對時，整個動模塊確定的齒輪的位置相對激光頭3而言也是固定的，使激光頭3打在每個齒輪上的位置是一樣的，增加齒輪外觀的一致性。

動模塊和定模柱都是設置在托盤座4上的，當需要對另一種齒輪進行打標時，只需要更換另一種托盤座4即可。使齒輪激光打標裝置能夠對不同尺寸大小的齒輪進行打標操作，增強齒輪激光打標裝置的適用范圍。

本發明在將齒輪固定在托盤座4上的時候，就通過定模柱和動模塊對齒輪的夾緊對齒輪進行了檢測，根據齒輪的檢測結果可以調節擋板的位置，使激光頭3能夠穿過導孔7的位置在合格的齒輪上進行打標。或者使激光頭3打在擋板上，阻止激光頭3對不合格的齒輪進行打標。整個操作簡單快捷，可以有效防止操作人員的誤操作，避免將不合格的齒輪當作合格的齒輪而被打標流出。

以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。