CN106216847A - 一种z轴动态补偿打标装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种Z轴动态补偿打标装置及方法，包括激光光源、调焦透镜组、振镜、聚焦镜组和计算机；所述调焦透镜组和聚焦镜组上安装有温度传感器，所述温度传感器与所述计算机连接；所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组调焦后进入到所述振镜中改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行聚焦并产生用于打标的激光焦点；所述温度传感器采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光光源的出光点在Z轴方向上的位置。本发明在振镜和聚焦镜组上安装有温度传感器，有效地对打标焦点产生的漂移进行了补偿，解决了因温度变化而产生的焦点漂移情况。

Description

一种Z轴动态补偿打标装置及方法
技术领域
本发明涉及打标设备领域，特别是一种Z轴动态补偿打标装置及方法。
背景技术
打标机就是在包装件或产品上加上标签的机器，不仅有美观的作用，更重要的是可以实现对产品销售的追踪与管理，特别在医药、食品等行业，如出现异常可准确及时的启动产品召回机制，打标机是现代包装不可缺少的组成部分。目前我国生产贴标机的种类正在逐步增加，技术水平也有了很大的提高，已从手动、半自动贴标的落后局面，转向自动化打标机占据广大市场的格局。
虽然现有市场上的打标机技术已经非常完善，但是其仍然存在一些不足:例如随着打标机在打标过程中会产生热量，设备温度会随着打标时间的增长而增加，当温度变化时，打标机的打标焦点会发生一定的漂移，一旦发生漂移后就不能正常进行打标，因此有待对现有技术进行进一步地改进以解决温度变化时打标机焦点的漂移现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以有效解决打标机在打标过程中随着温度的增加打标焦点发生漂移的现象的Z轴动态补偿打标装置及方法。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种Z轴动态补偿打标装置，包括激光光源，还包括调焦透镜组、振镜、聚焦镜组和计算机；所述调焦透镜组包括一个双面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的双面凹的凹透镜，所述聚焦镜组包括一块单面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的单面凹的凹透镜；所述调焦透镜组和聚焦镜组上分别安装有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与所述计算机连接；所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组调焦后进入到所述振镜中改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行聚焦并产生用于打标的激光焦点；所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述第一温度传感器和第二温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光在Z轴方向上的焦点位置。
优选地，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别设置在所述调焦透镜组和聚焦镜组的表面。
一种Z轴动态补偿打标方法，包括激光光源，还包括调焦透镜组、振镜、聚焦镜组和计算机，所述调焦透镜组和聚焦镜组上分别安装有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与所述计算机连接，其中：
所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光光源在Z轴方向上的位置：
该方法包括以下步骤：
S1：所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组后进行第一次聚焦并进入到所述振镜；
S2：从所述振镜射出后的光线改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行第二次聚焦并产生用于打标的焦点；
S3：所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；
S4：所述计算机根据所述第一温度传感器和第二温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光在Z轴方向上的焦点位置。
优选地，所述步骤S4步骤中所述计算机对调焦透镜进行调节还包括以下步骤：
S4-1：若一定温度下所述焦点向上漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光焦点在Z轴方向向上移动；
S4-2：若一定温度下所述焦点向下漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光焦点在Z轴方向向下移动。
优选地，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别设置在所述振镜和聚焦镜组的表面。
优选地，所述调焦透镜组包括一个双面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的双面凹的凹透镜。
优选地，所述聚焦镜组包括一块单面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的单面凹的凹透镜。
本发明的有益效果是：本发明在调焦镜组和聚焦镜组上安装有温度传感器，所述温度传感器采集所述调焦镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光光源在Z轴方向上的位置：若一定温度下所述焦点向上漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光焦点在Z轴方向向上移动；若一定温度下所述焦点向下漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光焦点在Z轴方向向下移动，有效地对打标焦点产生的漂移进行了补偿，解决了因温度变化而产生的焦点漂移情况。
附图说明
图1为本发明一种Z轴动态补偿打标装置的结构示意图。
图2为本发明一种Z轴动态补偿打标方法的步骤流程图。
具体实施方式
如图1所示，一种Z轴动态补偿打标装置，包括激光光源1，调焦透镜组2，振镜3(工作在物镜焦平面附近，可以有效减小探测器尺寸的透镜，被称为振镜，它是在不改变光学***光学特性的前提下，改变成像光束位置)，聚焦镜组4和计算机5。所述调焦透镜组2包括一个双面凸的凸透镜21和与其平行且相对设置的双面凹的凹透镜22，其设置在所述激光光源1和振镜3之间，用于对激光光源1发出的光线进行调焦；所述聚焦镜组4包括一块单面凸的凸透镜41和与其平行且相对设置的单面凹的凹透镜42，主要用于对光束进行聚焦。
在所述调焦透镜组2和聚焦镜组4上分别安装有第一温度传感6和第二温度传感器7，第一温度传感6和第二温度传感器7均设置在所述调焦透镜组2和聚焦镜组4的表面；所述激光光源1发出的光线通过所述调焦透镜组2进行第一次调焦聚焦后进入到所述振镜3改变光路，然后进入到所述聚焦镜组4进行第二次聚焦并产生用于打标的焦点；所述第一温度传感器6和第二温度传感器7采集所述调焦透镜组2和聚焦镜组4上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机5；所述计算机5根据第一温度传感器6和第二温度传感器7发来的温度数据对所述调焦透镜组2进行调节从而改变激光光源1在Z轴方向上的焦点位置：若一定温度下所述焦点向上漂移，则所述计算机5控制所述调焦透镜组2进行调节从而使激光光源1的焦点在Z轴方向向上移动；若一定温度下所述焦点向下漂移，则所述计算机5控制所述调焦透镜组2进行调节从而使激光光源1的焦点在Z轴方向向下移动。这样有效地对焦点的漂移进行了补偿，使得打标机可以进行正常打标。
如图所示2所示，一种Z轴动态补偿打标方法，包括上述所述的一种Z轴动态补偿打标装置，该方法还包括以下步骤：
该方法包括以下步骤：
S1：所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组后进行第一次聚焦并进入到所述振镜；
S2：从所述振镜射出后的光线改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行第二次聚焦并产生用于打标的焦点；
S3：所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；
S4：所述计算机根据所述第一温度传感器和第二温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光光源在Z轴方向上的位置。
所述步骤S4步骤中所述计算机对调焦透镜进行调节还包括以下步骤：
S4-1：若一定温度下所述焦点向上漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光光源的焦点在Z轴方向向上移动；
S4-2：若一定温度下所述焦点向下漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光光源的焦点在Z轴方向向下移动。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (7)

1.一种Z轴动态补偿打标装置，包括激光光源，其特征在于，还包括调焦透镜组、振镜、聚焦镜组和计算机；所述调焦透镜组包括一个双面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的双面凹的凹透镜，所述聚焦镜组包括一块单面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的单面凹的凹透镜；所述调焦透镜组和聚焦镜组上分别安装有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与所述计算机连接；所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组调焦后进入到所述振镜中改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行聚焦并产生用于打标的激光焦点；所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述第一温度传感器和第二温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光在Z轴方向上的焦点位置。
2.如权利要求1所述的一种Z轴动态补偿打标装置，其特征在于，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别设置在所述调焦透镜组和聚焦镜组的表面。
3.一种Z轴动态补偿打标方法，包括激光光源，其特征在于，还包括调焦透镜组、振镜、聚焦镜组和计算机，所述调焦透镜组和聚焦镜组上分别安装有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与所述计算机连接，其中：
所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；所述计算机根据所述温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光在Z轴方向上的焦点位置：
该方法包括以下步骤：
S1：所述激光光源发出的光线通过所述调焦透镜组后进行第一次聚焦并进入到所述振镜；
S2：从所述振镜射出后的光线改变光路然后进入到所述聚焦镜组进行第二次聚焦并产生用于打标的激光焦点；
S3：所述第一温度传感器和第二温度传感器分别采集所述调焦透镜组和聚焦镜组上的温度，并将采集到的温度数据传输给所述计算机；
S4：所述计算机根据所述第一温度传感器和第二温度传感器发来的温度数据对调焦透镜组进行调节从而改变激光在Z轴方向上的焦点位置。
4.如权利要求3所述的一种Z轴动态补偿打标方法，其特征在于，所述步骤S4步骤中所述计算机对调焦透镜进行调节还包括以下步骤：
S4-1：若一定温度下所述焦点向上漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光的焦点在Z轴方向向上移动；
S4-2：若一定温度下所述焦点向下漂移，则所述计算机控制所述调焦透镜组进行调节从而使激光的焦点在Z轴方向向下移动。
5.如权利要求3所述的一种Z轴动态补偿打标装置，其特征在于，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别设置在所述振镜和聚焦镜组的表面。
6.如权利要求3所述的一种Z轴动态补偿打标方法，其特征在于，所述调焦透镜组包括一个双面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的双面凹的凹透镜。
7.如权利要求3所述的一种Z轴动态补偿打标方法，其特征在于，所述聚焦镜组包括一块单面凸的凸透镜和与其平行且相对设置的单面凹的凹透镜。
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