一种冶金板材上凸起刻印的方法及钢板批次检测方法

摘要

本发明公开了一种冶金板材上凸起刻印的方法及钢板批次检测方法，所述凸起刻印的方法利用激光刻印系统对置于刻印区域的冶金板材进行刻印，激光刻印系统包括激光器、振镜、场镜、控制单元，激光器向振镜发射激光，控制单元根据待刻印的内容控制振镜以使经振镜反射的激光透过场镜后向刻印区域的相应位置投射，到达刻印区域的激光使置于刻印区域的冶金板材表面显现刻印内容；激光器为连续激光器，刻印内容相对于冶金板材表面呈凸起状，凸起刻印的方法包括在100W至800W范围内设定连续激光器的输出功率，且在10kHz至60kHz范围内设定连续激光器的工作频率。本发明通过连续激光器实现在冶金板材表面上的凸起标刻，标刻内容清晰准确，标刻速度快。

权利要求

1.一种冶金板材上凸起刻印的方法，利用激光刻印系统对置于刻印区域的冶金板材进行刻印，所述激光刻印系统包括激光器、振镜、场镜、控制单元，其中，所述激光器以预设的频率向所述振镜发射预设输出功率的激光，所述控制单元根据待刻印的内容控制所述振镜的旋转方向和旋转角度，以使经所述振镜反射的激光透过所述场镜后向刻印区域的相应位置投射，所述场镜用于使透过其的激光聚焦，且到达刻印区域的激光使置于所述刻印区域的冶金板材表面显现刻印内容；

其特征在于，所述激光器为连续激光器，所述连续激光器以设定的工作频率依次输出激光，且在每个周期内持续输出的激光的功率恒定为设定的输出功率值；所述刻印内容相对于冶金板材表面呈凸起状，所述凸起刻印的方法包括根据以下范围设定所述连续激光器的工作参数：

在100W至800W范围内设定所述连续激光器的输出功率；且在10kHz至60kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率；且在5mm/s至200mm/s范围内设定所述振镜的转动速率。

2.根据权利要求1所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，还包括选用焦距范围在200mm至400mm范围内的场镜。

3.根据权利要求1所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，所述激光刻印系统还包括准直器，其设置在所述连续激光器与振镜之间，且所述准直器使激光在场镜处的光斑直径范围介于10微米至50微米。

4.根据权利要求3所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，所述准直器为QBH准直器，所述激光器的激光头通过光纤连接激光器的发生器本体，所述激光头连接所述QBH准直器的输入端，所述QBH准直器的输出端将整形后的激光发射至所述振镜。

5.根据权利要求1所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，所述连续激光器的输出功率范围为120W至750W；

所述连续激光器的工作频率范围为20kHz至50kHz。

6.根据权利要求1所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，设定所述连续激光器的输出功率范围为450W至550W，设定所述振镜的转动速率为25mm/s至100mm/s。

7.根据权利要求1所述的冶金板材上凸起刻印的方法，其特征在于，所述刻印内容的形式包括凸起的文字、图形、数字、二维码中的一种或多种。

8.一种钢板批次检测方法，其特征在于，包括以下步骤：将生产得到的钢板依次输送至标识平台；

利用如权利要求1‑7中任一项所述的冶金板材上凸起刻印的方法，使输送至标识平台的钢板上对应刻印区域的表面显现刻印内容，所述刻印内容包括预设的批次标识；

对完成刻印的钢板进行质量抽检，若抽检不合格，则根据钢板上刻印的批次标识查找与抽检不合格的钢板属于同一批次的钢板；

对该批次的全部钢板进行检测后的相应处理。

9.根据权利要求8所述的钢板批次检测方法，其特征在于，激光刻印系统根据预先获取钢板的输送速度和当前的刻印内容，控制振镜的旋转角度和转动速度，以使在钢板输送的过程中完成激光刻印。

说明书

一种冶金板材上凸起刻印的方法及钢板批次检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及激光刻印领域，尤其涉及一种冶金板材上凸起刻印的方法及钢板批次检测方法。

背景技术

[0002] 随着国内激光器的研发技术和生产制造能力的提升，激光器的质量水平有所提升，激光器的应用领域也在相应地拓展，同时，各个领域内的应用范围也在不断扩大。现在，
随着冶金企业两化融合发展，冶金冶炼企业逐渐产生了产品溯源和物料码标识的需求，亟
待解决对冶金冶炼热钢坯或钢材进行快速打标、雕刻物料码等难题，以便实现产品生产过
程平台化自动化管理。

[0003] 传统冶金标刻，一般采用化学腐蚀、油墨喷码、铝粉喷涂、机械雕刻以及机械冲压等方法，但这些方法存在性能差、精度低、图形单一、成本高且耗时长的问题，尤其是化学腐
蚀方法还会造成污染，这些都不利于产品生产的自动化管理。

[0004] 随着冶金行业的标刻需求不断增加，激光标刻应运而生，其具有标记速度快、运行成本低、无污染等特点。目前，对冶金板材的激光标刻还停留于脉冲激光器。但由于脉冲激
光器的功率很小，所以只有当脉冲激光在冶金板材上慢速移动时，才能形成深度且连续的
刻印，可这同时也会导致板材上的某些位置被重复刻印，从而使得刻印效果不佳，并且，慢
速移动直接导致标刻时间长、效率低，根本无法达到工业生产中工艺过程时间的要求。但若
使用大功率连续激光器进行激光标刻，又会产生以下缺陷：

[0005] 一、发射的激光拥有集中且连续的高能量，很难实现对激光速度及能量的控制，从而造成刻印不可控制，比如，加工过程中伴随的热效应容易对待加工的冶金板材产生不利
损伤；

[0006] 二、由于发射的连续激光能量太大，当激光束打到金属表面瞬间，会在金属表面形成坑，造成部分金属熔化，甚至是金属飞溅，这将导致待加工的冶金板材上出现不均匀的图
案，无法保证基础线条的刻印，还会造成冶金板材的整洁度下降，影响冶金板材的品质，使
得后续工作中还需对冶金板材进行抛光处理，并且金属飞溅还会直接影响损坏场镜而影响
标刻效果。

[0007] 所以一直以来，业界都认为大功率连续的连续激光器不能作为激光标刻系统的一部分而使用，而是将其应用在对钢材切割和焊接需求中。因此，现在需要一种通过使用连续
激光器以实现在冶金板材上精准标刻的技术方案。

发明内容

[0008] 为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种冶金板材上凸起刻印的方法及钢板批次检测方法，能够在冶金板材上刻印凸起的预定义内容，清晰准确，技术方案如下：

[0009] 一方面，本发明提供了一种冶金板材上凸起刻印的方法，利用激光刻印系统对置于刻印区域的冶金板材进行刻印，所述激光刻印系统包括激光器、振镜、场镜、控制单元，其
中，所述激光器以预设的频率向所述振镜发射预设输出功率的激光，所述控制单元根据待
刻印的内容控制所述振镜的旋转方向和旋转角度，以使经所述振镜反射的激光透过所述场
镜后向刻印区域的相应位置投射，所述场镜用于使透过其的激光聚焦，且到达刻印区域的
激光使置于所述刻印区域的冶金板材表面显现刻印内容；所述激光器为连续激光器，所述
刻印内容相对于冶金板材表面呈凸起状，所述凸起刻印的方法包括根据以下范围设定所述
连续激光器的工作参数：

[0010] 在100W至800W范围内设定所述连续激光器的输出功率；且

[0011] 在10kHz至60kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率。

[0012] 进一步地，所述凸起刻印的方法还包括在5mm/s至200mm/s范围内设定所述振镜的转动速率。

[0013] 进一步地，所述凸起刻印的方法还包括选用焦距范围在200mm至400mm范围内的场镜。

[0014] 进一步地，所述激光刻印系统还包括准直器，其设置在所述连续激光器与振镜之间，且所述准直器使激光在场镜处的光斑直径范围介于10微米至50微米。

[0015] 优选地，所述准直器为QBH准直器，所述激光器的激光头通过光纤连接激光器的发生器本体，所述激光头连接所述QBH准直器的输入端，所述QBH准直器的输出端将整形后的
激光发射至所述振镜。

[0016] 进一步地，所述连续激光器的输出功率范围为120W至750W，优选地，所述连续激光器的输出功率范围为160W至650W，进一步优选地，所述连续激光器的输出功率范围为200W
至600W。

[0017] 进一步地，所述连续激光器的工作频率范围为20kHz至50kHz，优选地，所述连续激光器的工作频率范围为30kHz至50kHz，进一步优选地，所述连续激光器的工作频率范围为
40kHz至50kHz，更优选为50kHz。

[0018] 进一步地，所述连续激光器以设定的工作频率依次输出激光，且在每个周期内持续输出的激光的功率恒定为设定的输出功率值。

[0019] 进一步地，设定所述连续激光器的输出功率范围为450W至550W，设定所述振镜的转动速率为25mm/s至100mm/s。

[0020] 进一步地，所述刻印内容的形式包括凸起的文字、图形、数字、二维码中的一种或多种。

[0021] 另一方面，本发明提供了一种钢板批次检测方法，包括以下步骤：

[0022] 将生产得到的钢板依次输送至标识平台；

[0023] 利用如上文所述的冶金板材上凸起刻印的方法，使输送至标识平台的钢板上对应刻印区域的表面显现刻印内容，所述刻印内容包括预设的批次标识；

[0024] 对完成刻印的钢板进行质量抽检，若抽检不合格，则根据钢板上刻印的批次标识查找与抽检不合格的钢板属于同一批次的钢板；

[0025] 对该批次的全部钢板进行检测后的相应处理。

[0026] 进一步地，激光刻印系统根据预先获取钢板的输送速度和当前的刻印内容，控制振镜的旋转角度和转动速度，以使在钢板输送的过程中完成激光刻印。

[0027] 优选地，所述钢板在输送的过程中停止预设时间，以进行刻印。

[0028] 本发明提供的技术方案带来的有益效果：通过设定连续激光器的输出功率和工作频率，实现在冶金板材表面上的凸起标刻，并且，标刻内容清晰准确，标刻速度快。

[0029] 本发明利用连续激光器对冶金板材进行凸起标刻，克服了行业内的技术偏见（由于大功率的激光束能量过高，无法利用其在板材上形成凸起标刻，相反地，控制不当，极其
容易在冶金板材上形成凹陷，从而无法到达凸起刻印的需求，所以业内认为连续大功率激
光器无法进行凸起刻印），但本发明通过数次试验以确定连续激光器的输出功率和工作频
率，并结合振镜的转动方向、旋转角度及转动速率，得到了能够实现连续激光束在冶金板材
上的一次性凸起刻印的控制方法，刻印效果好，降低成本的同时还保证了刻印精度及效率。
另外，基于本凸起刻印方法不仅能够进行冶金板材的批次检测，还可以进行相关防伪识别。

附图说明

[0030] 为了更清楚地说明本申请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
申请中记载的一些实施例，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他的附图。

[0031] 图1为本发明实施例提供的激光标刻系统的工作原理图；

[0032] 图2为本发明实施例提供的激光标刻系统的结构示意图；

[0033] 图3为图2的后视图；

[0034] 图4为本发明实施例提供的激光标刻系统的第一局部结构示意图；

[0035] 图5为本发明实施例提供的激光标刻系统的第二局部结构示意图；

[0036] 图6为本发明实施例提供的激光标刻系统的第三局部结构示意图；

[0037] 图7为图6的正视图；

[0038] 图8为本发明实施例提供的激光标刻系统的防护装置的剖面示意图；

[0039] 图9为图8的爆炸图；

[0040] 图10为本发明实施例提供的激光标刻机的工作原理图。

[0041] 其中，附图标记包括：1‑外箱体，2‑激光发生器，3‑水冷装置，41‑第一进水接口，42‑第一出水接口，43‑第二进水接口，44‑第二出水接口，45‑第三进水接口，46‑第三出水接
口，47‑第四进水接口，48‑第四出水接口，51‑第一保护壳，52‑第二保护壳，6‑第三水路管
道，71‑激光接头，72‑准直器，73‑安装接头，74‑光纤，81‑第一托架层，811‑第一托台，812‑
立壁，813‑进气孔，82‑第二托架层，821‑第二托台，83‑第三托架层，831‑第三托台，84‑防护
镜片，9‑显示屏，10‑灯塔，11‑立柱，12‑滑轮。

具体实施方式

[0042] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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
本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范
围。

[0043] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用
的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或
描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆
盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于
清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品
或设备固有的其他步骤或单元。

[0044] 在本发明的一个实施例中，提供了一种冶金板材上凸起刻印的方法，利用激光刻印系统对置于刻印区域的冶金板材进行刻印，所述激光刻印系统包括控制单元、激光器、光
学模块以及水冷装置3，其中，所述激光器包括激光发生器2和激光接头71，所述光学模块包
括准直器72、振镜及场镜。

[0045] 如图2、3、4、7所示，外箱体1包括第一子箱体和第二子箱体，所述激光发生器2设置在所述第一子箱体内，所述水冷装置3设置在所述第二子箱体内，所述激光发生器2通过光
纤74与所述激光接头71连接，所述激光发生器2、所述光纤74、所述激光接头71及所述准直
器72依次连接，所述准直器72通过安装接头73安装在第一保护壳51的外壁处，所述激光接
头71、所述准直器72及所述安装接头73设置在第二保护壳52内，所述振镜和所述场镜设置
在所述第一保护壳51内。

[0046] 需要说明的是，如图5所示，所述第一保护壳51和所述第二保护壳52与所述外箱体1分离设置，在本实施例中，所述第一保护壳51和所述第二保护壳52设置在与所述外箱体1
分离的立柱11上，其优选为双侧立柱，所述立柱11上设有滑轮12，方便所述立柱11移动至任
意位置处，以带动所述第一保护壳51和所述第二保护壳52移动至刻印区域的上方。另外，在
本实施例中，所述外箱体1上也设有滑轮12以方便移动，所述滑轮12的位置和数量均不作具
体限定。

[0047] 如图1所示，所述控制单元与所述激光发生器2连接，以控制所述激光发生器2发射激光的工作频率及工作功率等工作参数，并且，所述控制单元还与所述振镜连接，以控制所
述振镜的转动速率、旋转角度以及旋转方向等工作参数，基于这些参数以实现在冶金板材
上刻印预定义内容。具体地，在本实施例中，所述控制单元通过信号线与所述振镜的扫描系
统电连接，所述振镜的扫描系统根据接收到的来自控制单元的控制信号以控制所述振镜的
工作参数，所述激光发生器2同理于所述振镜，此处不再赘述，需要注意的是，连接方式可以
是上文举例的信号线，也可以是通信模块，不以此限定本发明的保护范围。

[0048] 在本实施例中，所述激光器为连续激光器，在所述控制单元的控制下，所述连续激光器以设定的工作频率依次输出激光，且在每个周期内持续输出的激光的功率恒定为设定
的输出功率值。所述连续激光器以预设的频率向所述振镜发射预设输出功率的激光，所述
控制单元根据待刻印的内容控制所述振镜的旋转方向和旋转角度，以使经所述振镜反射的
激光透过所述场镜后向刻印区域的相应位置投射，所述场镜用于使透过其的激光聚焦，且
到达刻印区域的激光使置于所述刻印区域的冶金板材表面显现刻印内容。具体地，所述激
光发生器2以预设的工作频率及工作功率等工作参数发射激光，并通过所述光纤74进行传
输，再经过所述准直器72的整形，所述激光打至所述振镜处，所述振镜反射激光使其到达所
述场镜，所述场镜使透过其的激光聚焦至刻印区域，进而激光使置于所述刻印区域的冶金
板材表面显现刻印内容，所述刻印内容相对于冶金板材表面呈凸起状。

[0049] 需要说明的是，所述刻印内容不仅包括冶金板材的生产批号，还包括LOGO标识和防伪编号，故本激光标刻系统不仅能够进行批次检测，还可以进行防伪识别，具体的刻印内
容包括但不限于凸起的文字、图形、数字、字母、条形码及二维码中的一种或多种。

[0050] 所述凸起刻印的方法包括根据以下范围设定所述连续激光器、所述振镜及所述场镜的工作参数：在100W至800W范围内设定所述连续激光器的输出功率，且在10kHz至60kHz
范围内设定所述连续激光器的工作频率，且在5mm/s至200mm/s范围内设定所述振镜的转动
速率，且在200mm至400mm范围内设定所述场镜的焦距范围，使得所述刻印内容被一次性且
呈凸起状地刻印在冶金板材表面呈凸起状。

[0051] 在本发明的一个实施例中，在120W至750W范围内设定所述连续激光器的输出功率，且在20kHz至50kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率，具体可设定所述连续激光
器的输出功率为750W且工作频率为50kHz。

[0052] 在本发明的一个实施例中，在160W至650W范围内设定所述连续激光器的输出功率，且在30kHz至50kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率，具体可设定所述连续激光
器的输出功率为650W且工作频率为50kHz。

[0053] 在本发明的一个实施例中，在200W至600W范围内设定所述连续激光器的输出功率，且在40kHz至50kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率，具体可设定所述连续激光
器的输出功率为600W且工作频率为50kHz。

[0054] 在本发明的一个实施例中，在450W至550W范围内设定所述连续激光器的输出功率，且在20kHz至50kHz范围内设定所述连续激光器的工作频率，且在25mm/s至100mm/s范围
内设定所述振镜的转动速率，具体可设定所述连续激光器的输出功率为500W且工作频率为
50kHz，所述振镜的转动速率为100mm/s。

[0055] 在本发明的一个实施例中，所述准直器72为QBH准直器，具体地，所述连续激光器的激光头即激光接头71通过光纤74连接激光器的发生器本体即激光发生器2，所述激光接
头71连接所述QBH准直器的输入端，所述QBH准直器的输出端将整形后的激光发射至所述振
镜。所述光纤74传输的激光通过所述准直器72的整形后，能够在经过所述振镜反射后打至
所述场镜处的光斑直径范围介于10微米至50微米。

[0056] 在本发明的一个实施例中，所述水冷装置3用于为所述激光发生器2进行降温。所述第一子箱体内设有第一水路管道，如图3所示，所述第一子箱体的箱壁上设有第一进水接
口41和第一出水接口42，所述第一水路管道的一端与所述第一进水接口41连接，另一端与
所述第一出水接口42连接；所述水冷装置3内设有第二水路管道，所述第二子箱体的箱壁上
设有第二进水接口43和第二出水接口44，所述第二水路管道的一端与所述第二进水接口43
连接，另一端与所述第二出水接口44连接。具体地，通过将所述第一进水接口41与所述第二
出水接口44连通，并将所述第一出水接口42与所述第二进水接口43连通，进而所述第一子
箱体内的第一水路管道与所述水冷装置3内的第二水路管道形成第一循环水路，通过所述
第一循环水路为所述激光发生器2进行降温。需要说明的是，在本实施例中，如图1所示，所
述第一循环水路为冷水水路。

[0057] 在本发明的一个实施例中，所述水冷装置3还用于为所述光学模块进行降温。如图3、6、7所示，所述第一保护壳51内设有第三水路管道6，所述第一保护壳51的箱壁上设有第
三进水接口45和第三出水接口46，所述第三水路管道6依次在所述第一保护壳51的多个内
侧壁上延伸，且所述第三水路管道6的一端与所述第三进水接口45连接，另一端与所述第三
出水接口46连接；所述水冷装置3内还设有第四水路管道，所述第二子箱体的箱壁上还设有
第四进水接口47和第四出水接口48，所述第四水路管道的一端与所述第四进水接口47连
接，另一端与所述第四出水接口48连接。具体地，通过将所述第三进水接口45与所述第四出
水接口48连通，并将所述第三出水接口46与所述第四进水接口47连通，进而所述第一保护
壳51内的第三水路管道6与所述水冷装置3的第四水路管道形成第二循环水路，通过所述第
二循环水路为所述光学模块进行降温。需要说明的是，在本实施例中，如图1所示，所述第二
循环水路为常温水路。

[0058] 进一步地，所述激光接头71上设有两个冷却接口及其之间的子冷却水路，所述准直器72的安装接头73上设有两个冷却接口及其之间的子冷却水路，所述场镜处设置有两个
冷却接口及其之间的子冷却水路，将所述激光接头71处的冷却接口、所述准直器72的安装
接头73处的冷却接口、所述场镜处的冷却接口、所述第三进水接口45、所述第三出水接口46
与所述第四进水接口47、所述第四出水接口48以非定向顺序连接，以使所述激光接头71处
的子冷却水路、所述安装接头73处的子冷却水路、所述场镜处的子冷却水路、第三水路管道
6、所述第四水路管道处于同一循环水路中。

[0059] 具体地，在本实施例中，所述第四出水接口48与所述第三进水接口45连接，所述第三进水接口45与所述场镜处的一个冷却接口连接，所述场镜处的另一个冷却接口与所述振
镜处的一个冷却接口连接，所述振镜处的另一个冷却接口与所述准直器72的安装接头73处
的一个冷却接口连接，所述安装接头73处的另一个冷却接口与所述激光接头71处的一个冷
却接口连接，所述激光接头71处的另一个冷却接口与所述第三出水接口46连接，所述第三
出水接口46与所述第四进水接口47连接，当上述接口之间实现连通时，所述常温循环水沿
着所述第四水路管道、第三水路管道6以及各个子冷却水路进行循环，以对所述光学模块进
行降温。需要说明的是，本段所述的连接顺序仅为举例，不以此限定本发明的保护范围。

[0060] 所述第二子箱体内还设有隔热层和排风口，所述排风口与所述外箱体1的外部连通，以排出所述第二子箱体中的气流。所述水冷装置3还包括设置在第二子箱体内的水泵、
水冷块、换热器及散热风扇，所述换热器设置在与所述排风口相对的区域，所述散热风扇设
置在与所述换热器相对的区域。其中，所述水泵、所述水冷块及所述换热器设置在所述第一
循环水路中，以形成冷水水路。

[0061] 另外，所述水冷装置3的制冷功率最大值到达2000W，在本实施例中，所述水冷装置3的实际制冷功率设置为1700W，所述第三水路管道6由导热材料制成。

[0062] 在本发明的一个实施例中，所述场镜的下方还设有防护装置，用于保护场镜，避免迸溅的金属损坏场镜，进而影响标刻效果。

[0063] 如图8、9所示，所述防护装置包括第一托架层81、第二托架层82、第三托架层83，所述第一托架层81、所述第二托架层82、所述第三托架层83均为中空结构。其中，所述第一托
架层81上设有进气孔813，所述第一托架层81的内侧壁具有向内凸出的第一托台811，所述
第一托台811用于支撑所述场镜，所述第一托架层81还设有自所述第一托台811下侧向下延
伸的立壁812；所述第二托架层82设置在所述立壁812内侧，并与所述第一托台811的下表面
固定连接，所述第二托架层82的内侧壁具有向内凸出的第二托台821，所述第二托台821用
于支撑防护镜片84；所述第三托架层83的内侧壁具有向内凸出的第三托台831，所述第一托
架层81与第三托架层83上下扣合，所述第一托架层81的立壁812探入第三托架层83中，且所
述立壁812与所述第三托架层83的内侧壁和第三托台831均形成间隔区域。

[0064] 如图8所示，所述防护装置还包括透明结构的防护镜片84和设置在所述防护镜片84外周的风刀结构，所述风刀结构包括所述进气孔813、所述立壁812与所述第三托架层83
内侧壁形成的间隔区域、所述立壁812与所述第三托台831形成的间隔区域，使得从所述进
气孔813输入的气流能够通过所述风刀结构到达所述第三托架层83的下方，即气流向所述
防护镜片84下方的中心汇聚。

[0065] 在本实施例中，所述防护镜片84为圆形；所述第一托架层81、所述第二托架层82及所述第三托架层83均为圆环形；所述第一托台811、所述第二托台821、所述第三托台831及
所述立壁812均为连续周向设置，并且，所述立壁812的外侧设有由上而下向内倾斜的斜面，
所述斜面与相应竖直面的夹角为60°；所述进气孔813由所述第一托架层81的侧壁向内延
伸，所述进气孔813的数量为两个，分别位于所述第一托架层81所在圆周的等分点处；所述
第二托架层82与所述第一托台811的下表面通过多个螺钉固定连接，所述第三托架层83与
所述第一托架层81的下表面通过多个螺钉固定连接。需要注意的是，所述第一托台811和所
述第二托台821还可以为非连续间隔设置，所述立壁812处的斜面与相应竖直面的夹角范围
为15°至89°，所述进气孔813的数量可以为一个或多个，托夹层与托台的连接方式也不限于
通过螺钉连接。

[0066] 另外，在所述第一托架层81与所述第三托架层83固定连接的情况下，所述第二托架层82能够与所述第一托架层81分离，以用于更换所述防护镜片84，方便快捷，节约维修时
间。

[0067] 如图2、3所示，所述外箱体1上还设有显示屏9、灯塔10以及滑轮12，在本实施例中，所述显示屏9为触摸屏，使用者通过该触摸屏能够调整所述激光发生器2和所述振镜的相关
参数，以控制所述激光标刻系统进行工作。

[0068] 在本发明的一个实施例中，提供了一种利用本凸起刻印方法的激光标刻机，如图10所示，所述激光标刻机包括标刻控制机柜和标刻输出平台，其中，所述标刻控制机柜包括
人机界面、工控机、连续激光器及水冷装置3，所述标刻输出平台包括QBH接头、振镜、场镜以
及气帘。连续激光器通过工控机与人机界面相连，并产生激光通过QBH接头输出到振镜，通
过振镜后再到场镜输出激光实现对钢材的标刻。

[0069] 所述水冷装置3为连续激光器散热；所述连续激光器采用1.5KW的连续激光器，通过工控机启动信号控制产生1.5KW的激光，并通过QBH接头对外输出到振镜；所述振镜采用
镀膜处理的振镜，满足对大功率连续激光器的要求，通过人机界面实现对标识的输入，与此
同时，工控机将标识转化成驱动信号，驱动振镜运行，实现标识的标刻；所述场镜采用330mm
焦距的可更换镀膜处理场镜，防止标刻时产生的大量热火花喷溅到场镜；所述气帘安装在
场镜两侧，与场镜夹角为10°并向下喷出0.5Mpa的空气，防止标刻时产生的大量热火花喷溅
到场镜。

[0070] 所述激光标刻机缩短了标刻时间，使标刻时间缩短至60 70秒，还加深了标刻深~
度，使标刻深度达到0.01 2mm，并且通过气帘、镀膜等方式提高了场镜的使用寿命。
~

[0071] 在本发明的一个实施例中，提供了一种钢板批次检测方法，包括以下步骤：

[0072] 将生产得到的钢板依次输送至标识平台；

[0073] 利用如上文所述的冶金板材上凸起刻印的方法，使输送至所述标识平台的钢板上对应刻印区域的表面显现刻印内容，所述刻印内容包括预设的批次标识；

[0074] 对完成刻印的钢板进行质量抽检，若抽检不合格，则根据钢板上刻印的批次标识查找与抽检不合格的钢板属于同一批次的钢板；

[0075] 对该批次的全部钢板进行检测后的相应处理。

[0076] 需要说明的是，所述钢板批次检测方法可以根据预先获取钢板的输送速度和当前的刻印内容，控制振镜的旋转角度和转动速度，以使在钢板输送的过程中完成激光刻印，或
者，也可以在钢板输送的过程中停止预设的时间以进行刻印，不以此限定本发明的保护范
围；另外，所述钢板批次检测方法利用的冶金板材上凸起刻印的方法与上述实施例所述的
激光标刻机或冶金板材上凸起刻印的方法的工作过程属于同一思想，通过全文引用的方式
将上述激光标刻机或冶金板材上凸起刻印的方法的实施例的全部内容并入本钢板批次检
测方法实施例，不再赘述。

[0077] 在本发明的一个实施例中，提供了一种钢板真伪检测方法，包括以下步骤：

[0078] 将生产得到的钢板依次输送至标识平台；

[0079] 利用如上文所述的冶金板材上凸起刻印的方法，使输送至所述标识平台的钢板上对应刻印区域的表面显现刻印内容，所述刻印内容包括预设的LOGO标识和/或防伪编号；

[0080] 对完成刻印的钢板进行真伪抽检，若钢板上刻印的LOGO标识或防伪编号与预设的真实的LOGO标识或防伪编号不相符，则该钢板为假冒伪造产品；

[0081] 对该钢板进行相应处理，比如销毁或报废处理。

[0082] 需要说明的是，所述钢板真伪检测方法利用的冶金板材上凸起刻印的方法与上述实施例所述的激光标刻机或冶金板材上凸起刻印的方法的工作过程属于同一思想，通过全
文引用的方式将上述激光标刻机或冶金板材上凸起刻印的方法的实施例的全部内容并入
本钢板真伪检测方法实施例，不再赘述。

[0083] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在
包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0084] 以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本申请的保护范围。