一种光学玻璃片自动上料装置的制作方法

1.本实用新型涉及光学玻璃运输技术领域，具体地涉及一种光学玻璃片自动上料装置。


背景技术：

2.光学玻璃是能改变光的传播方向，并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃；广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜、圆片及窗片等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。
3.光学玻璃片在加工过程中需要进行研磨、抛光、磨边等工序，当前主要是由操作工人手拿着光学玻璃片逐个地上料至磨边机等加工设备，人工上料效率低下。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种光学玻璃片自动上料装置，自动吸取光学玻璃片并转移到加工设备，提高上料效率。
5.本实用新型是这样实现的：一种光学玻璃片自动上料装置，包括：
6.机架、夹持机构与转移机构；
7.所述夹持机构包括置料块、第一转角气缸、第一连杆、第一支撑板、气动手指、左夹块与右夹块，所述第一转角气缸固设于所述机架，所述第一转角气缸的转动端与所述第一支撑板通过所述第一连杆固定连接，所述第一支撑板与所述机架旋转连接，所述置料块与气动手指均固设于所述第一支撑板，所述气动手指的左移动端与所述左夹块固定连接，所述气动手指的右移动端与所述右夹块固定连接，所述左夹块与右夹块分别位于所述置料块的上表面两侧，所述左夹块与右夹块用于夹持光学玻璃片；
8.所述转移机构包括滑块、第二转角气缸、第二连杆、第二支撑板与第一真空吸盘，所述滑块与所述机架左右滑动连接，所述第二转角气缸固设于所述滑块，所述第二转角气缸的转动端与所述第二支撑板的一端内侧面通过所述第二连杆固定连接，所述第一真空吸盘固设于所述第二支撑板的另一端内侧面；
9.所述置料块能与所述第一真空吸盘对准。
10.进一步地，所述左夹块开设有第一v型口，所述右夹块开设有第二v型口，所述第一v型口与第二v型口相对设置。
11.进一步地，所述转移机构还包括伺服电机与丝杆，所述伺服电机固设于所述机架，所述伺服电机的输出轴与所述丝杆的一端固定连接，所述滑块开设有螺孔，所述丝杆与所述螺孔旋合连接，所述丝杆的另一端与所述机架旋转连接。
12.进一步地，还包括取料台与三坐标搬运机构；
13.所述取料台与所述机架固定连接，并与所述夹持机构相邻；
14.所述三坐标搬运机构固设于所述机架，所述三坐标搬运机构包括第二真空吸盘，所述第二真空吸盘能在所述取料台以及所述置料块之间的上方移动。
15.进一步地，所述三坐标搬运机构还包括横向导轨、第一支座、纵向导轨、第二支座、升降气缸与第三支座，所述横向导轨固设于所述机架，所述第一支座与所述横向导轨滑动连接，所述纵向导轨与所述第一支座固定连接，所述第二支座与所述纵向导轨滑动连接，所述升降气缸固设于所述第二支座，所述升降气缸的移动端与所述第三支座固定连接，所述第二真空吸盘固设于所述第三支座。
16.进一步地，所述取料台的上表面固设有左限位板、右限位板与后限位板。
17.进一步地，还包括托盘，所述托盘具有多个均匀间隔分布的料槽，所述托盘放置在所述取料台。
18.本实用新型的优点在于：1、光学玻璃片以水平状态放在置料块上，夹持机构夹住光学玻璃片并产生旋转，使光学玻璃片为成竖直状态，转移机构的第一真空吸盘接收光学玻璃片，从而使光学玻璃片以竖直状态进行上料，达成自动吸取光学玻璃片并转移到加工设备，提高上料效率。2、三坐标搬运机构的第二真空吸盘依次将取料台上的光学玻璃片搬运至置料块上。3、操作人员只需将光学玻璃片预先放在托盘的料槽，再将托盘放置在取料台上，操作便捷，降低操作人员在上料时的劳动强度。
附图说明
19.下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
20.图1是本实用新型的光学玻璃片自动上料装置的结构示意图。
21.图2是本实用新型中夹持机构与转移机构的位置示意平面图。
22.图3是图2的仰视示意图。
23.图4是本实用新型中第二支撑板旋转90
°
后进入磨边机的示意图。
24.图5a是本实用新型中光学玻璃片放在置料块的结构示意图。
25.图5b是本实用新型中左夹块与右夹块夹住光学玻璃片的示意图。
26.图6a是本实用新型中位于置料块上的光学玻璃片呈水平状态与第一真空吸盘的位置示意图。
27.图6b是本实用新型中第一支撑板旋转90
°
后与第一真空吸盘的位置示意图。
28.图6c是本实用新型中第一真空吸盘靠近光学玻璃片的示意图。
29.图6d是本实用新型中第一真空吸盘从置料块取走光学玻璃片的示意图。
30.图7是本实用新型中第二支撑板从对准置料块的位置旋转到磨边机位置的示意图。
31.图8a是本实用新型中第一真空吸盘位于第一顶杆与第二顶杆之间的示意图。
32.图8b是本实用新型中第一真空吸盘靠近夹持用真空吸盘的示意图。
33.图8c是本实用新型中夹持用真空吸盘吸住光学玻璃片后第一真空吸盘离开磨边机的示意图。
34.图8d是本实用新型中第一顶杆与第二顶杆夹住光学玻璃片的示意图。
35.图9是本实用新型中砂轮对光学玻璃片进行磨边的示意图。
36.图10是本实用新型中夹持用真空吸盘、第一顶杆、转接头与气管的连接示意图。
37.图11是本实用新型中第一驱动电机与第二驱动电机的位置示意图。
38.附图标记：机架1；夹持机构2；置料块21；第一转角气缸22；第一连杆23；第一支撑板24；气动手指25；左夹块251；第一v型口2511；右夹块252；第二v型口2521；转移机构3；滑块31；第二转角气缸32；第二连杆33；第二支撑板34；第一真空吸盘35；伺服电机36、丝杆37；取料台4；左限位板41；右限位板42；后限位板43；三坐标搬运机构5；第二真空吸盘51；横向导轨52；第一支座53；纵向导轨54；第二支座55；升降气缸56；第三支座57；托盘6；料槽61；光学玻璃片7；磨边机8；支架81；第一顶杆82；夹持用真空吸盘821；空腔822；第二顶杆83；夹持垫片831；滑座84；砂轮85；转接头86；密封圈87；气管88；第一驱动电机89；第二驱动电机810；第三驱动电机820。
具体实施方式
39.本实用新型实施例通过提供一种光学玻璃片自动上料装置，解决了现有技术中光学玻璃片人工上料的缺点，实现了上料效率高的技术效果。
40.本实用新型实施例中的技术方案为解决上述缺点，总体思路如下：将光学玻璃片以水平状态放在置料块上，这样对光学玻璃片在置料块上的位置要求低，只要光学玻璃片水平地放在左夹块与右夹块之间即可，夹持机构的左夹块与右夹块夹住光学玻璃片，第一转角气缸使第一支撑板以及置料块产生旋转，此处旋转绕着第一连杆即x轴方向，从而使光学玻璃片变成竖直状态，转移机构的第一真空吸盘接收光学玻璃片，第二转角气缸使第二支撑板产生旋转，此处旋转绕着第二连杆即y轴方向，第二支撑板由水平状态变成竖直状态，第一真空吸盘进入加工设备，从而使光学玻璃片以竖直状态进入加工设备用进行上料。
41.为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
42.参阅图1至图11，本实用新型的优选实施例。
43.一种光学玻璃片自动上料装置，包括：机架1、夹持机构2与转移机构3；所述夹持机构2包括置料块21、第一转角气缸22、第一连杆23、第一支撑板24、气动手指25、左夹块251与右夹块252，所述第一转角气缸22固设于所述机架1，所述第一转角气缸22的转动端与所述第一支撑板24通过所述第一连杆23固定连接，所述第一支撑板24与所述机架1旋转连接，第一支撑板24是绕着x轴方向作90
°
的旋转。所述置料块21与气动手指25均固设于所述第一支撑板24，所述气动手指25的左移动端与所述左夹块251固定连接，所述气动手指25的右移动端与所述右夹块252固定连接，所述左夹块251与右夹块252分别位于所述置料块21的上表面两侧，所述左夹块251与右夹块252用于夹持光学玻璃片7；光学玻璃片7先以水平状态放在置料块21上，气动手指25驱动左夹块251与右夹块252夹住位于置料块21上的光学玻璃片7，当第一转角气缸22驱动第一支撑板24旋转90
°
时，置料块21也随之发生旋转，光学玻璃片7就由水平状态变为竖直状态。
44.所述转移机构3包括滑块31、第二转角气缸32、第二连杆33、第二支撑板34与第一真空吸盘35，所述滑块31与所述机架1左右滑动连接，所述第二转角气缸32固设于所述滑块31，所述第二转角气缸32的转动端与所述第二支撑板34的一端内侧面通过所述第二连杆33固定连接，所述第一真空吸盘35固设于所述第二支撑板34的另一端内侧面；所述置料块21能与所述第一真空吸盘35对准。第一真空吸盘35与现有的真空发生器通过管道连接，在光
学玻璃片7变成竖直状态后，置料块21朝向第一真空吸盘35，滑块31向左移动，第一真空吸盘35到达光学玻璃片7的位置并真空吸住光学玻璃片7，然后夹持机构2的左夹块251与右夹块252松开光学玻璃片7，接着滑块31向右移动，第一真空吸盘35将光学玻璃片7脱离置料块21。第二转角气缸32使第二连杆33产生旋转，第二支撑板34绕着第二连杆33即y轴方向旋转90
°
，第二支撑板34由原本的水平状态变成竖直状态，第一真空吸盘35从对准置料块21的位置转移至加工设备的上料位置。
45.在本实施例中，光学玻璃片7为圆片，加工设备为磨边机8；磨边机8包括支架81、第一顶杆82、第二顶杆83、滑座84与砂轮85；第一顶杆82与支架81旋转连接，第二顶杆83与滑座84旋转连接，滑座84与支架81左右滑动连接，第一顶杆82具有夹持用真空吸盘821，第二顶杆83具有夹持垫片831，第二顶杆83与第一顶杆82配合夹住光学玻璃的圆片。磨边机8的第一驱动电机89通过现有的丝杆机构控制滑座84的滑动状态，第二驱动电机810固设在滑座84并与第二顶杆83传动连接。在夹住圆片后，第二驱动电机810使第二顶杆83产生旋转，圆片与第一顶杆82也随之旋转，最后磨边机8的第三驱动电机820驱动砂轮85开始转动，砂轮85靠近圆片，对圆片进行磨边。
46.在进行磨边机8的上料时，转移机构3的第一真空吸盘35带着圆片移动至第一顶杆82与第二顶杆83之间，圆片的中心处于第一顶杆82与第二顶杆83的轴线公差范围内。转移机构3的滑块31再向左移动，使第一真空吸盘35靠近夹持用真空吸盘821，夹持用真空吸盘821吸住圆片，然后第一真空吸盘35松开圆片；滑块31再向右移动，第一真空吸盘35远离夹持用真空吸盘821，这样完成了光学玻璃片7在磨边机8的上料。第二转角气缸32使第二连杆33产生反向旋转，第二支撑板34绕着y轴方向反向旋转90
°
，第一真空吸盘35离开磨边机8的上料位置并回到对准置料块21的位置。磨边机8的滑座84使第二顶杆83向左移动，夹持垫片831与夹持用真空吸盘821配合夹住圆片，第二顶杆83带动圆片产生旋转，砂轮85对圆片进行磨边。
47.所述左夹块251开设有第一v型口2511，所述右夹块252开设有第二v型口2521，所述第一v型口2511与第二v型口2521相对设置。第一v型口2511与第二v型口2521有效地夹住置料块21上的圆片，第一v型口2511与第二v型口2521向置料块21的中心移动后，使圆片的中心也处于置料块21的中心。左夹块251与右夹块252是可拆卸的，对于不同尺寸的光学玻璃圆片，配置相应规格的左夹块251与右夹块252。
48.所述转移机构3还包括伺服电机36与丝杆37，所述伺服电机36固设于所述机架1，所述伺服电机36的输出轴与所述丝杆37的一端固定连接，所述滑块31开设有螺孔，所述丝杆37与所述螺孔旋合连接，所述丝杆37的另一端与所述机架1旋转连接。当伺服电机36使丝杆37产生正向旋转时，滑块31向左移动；当伺服电机36使丝杆37产生反向旋转时，滑块31向右移动。
49.还包括取料台4与三坐标搬运机构5；取料台4用于放置光学玻璃片7。所述取料台4与所述机架1固定连接，并与所述夹持机构2相邻；所述三坐标搬运机构5固设于所述机架1，所述三坐标搬运机构5包括第二真空吸盘51，所述第二真空吸盘51能在所述取料台4以及所述置料块21之间的上方移动。第二真空吸盘51移动至取料台4，吸住取料台4上的光学玻璃片7，再将光学玻璃片7搬运到置料块21上，第二真空吸盘51松开光学玻璃片7后远离置料块21，夹持机构2的左夹块251与右夹块252再夹住光学玻璃片7。
50.所述三坐标搬运机构5包括横向导轨52、第一支座53、纵向导轨54、第二支座55、升降气缸56与第三支座57，所述横向导轨52固设于所述机架1，所述第一支座53与所述横向导轨52滑动连接，所述纵向导轨54与所述第一支座53固定连接，所述第二支座55与所述纵向导轨54滑动连接，所述升降气缸56固设于所述第二支座55，所述升降气缸56的移动端与所述第三支座57固定连接，所述第二真空吸盘51固设于所述第三支座57。当升降气缸56的移动端伸长时，第二真空吸盘51向下移动；当升降气缸56的移动端缩短时，第二真空吸盘51向上移动。第一支座53与第二支座55的滑动工作方式是采用伺服电机36与丝杆37配合驱动的方式。
51.所述取料台4的上表面固设有左限位板41、右限位板42与后限位板43。还包括托盘6，所述托盘6具有多个均匀间隔分布的料槽61，所述托盘6放置在所述取料台4。光学玻璃片7预先放在料槽61。将托盘6放在取料台4上时，托盘6抵在左限位板41与后限位板43，这样就确定了托盘6在取料台4上的位置，更精确地配合三坐标搬运机构5的第二真空吸盘51吸取托盘6的料槽61里的光学玻璃片7。右限位板42与左限位板41限定了可放置的托盘6的规格。
52.在本实施例中，现有的控制系统与夹持机构2、转移机构3、三坐标搬运机构5、磨边机8控制连接，使本实用新型有序地进行工作。第一真空吸盘35、第二真空吸盘51以及夹持用真空吸盘821均与现有的真空发生器通过对应的管道连接。在磨边机8中，第一顶杆82的内部具有空腔822，夹持用真空吸盘821与空腔822相通，第一顶杆82还与转接头86旋转连接，转接头86与气管88固定连接，气管88与现有的真空发生器连接，转接头86与第一顶杆82之间具有密封圈87，转接头86与支架81固定连接。真空发生器就通过气管88、转接头86以及空腔822使夹持用真空吸盘821产生吸力；当第二顶杆83与第一顶杆82夹住圆片时，真空发生器可使夹持用真空吸盘821停止产生真空吸力。
53.本实用新型的光学玻璃片自动上料装置的工作方式：(1)操作人员将光学玻璃片7如圆片放置在托盘6的料槽61，将托盘6放在取料台4上。(2)三坐标搬运机构5的第二真空吸盘51移动至取料台4位置，向下移动吸住光学玻璃片7，再向上移动取出光学玻璃片7；然后第二真空吸盘51移动至夹持机构2的位置，将光学玻璃片7放在置料块21上，此时光学玻璃片7呈水平状态。(3)夹持机构2的气动手指25控制左夹块251与右夹块252夹住光学玻璃片7，第一转角气缸22通过第一连杆23使第一支撑板24绕着x轴方向旋转90
°
，位于置料块21上的光学玻璃片7由水平状态变为竖直状态。(4)转移机构3的第二真空吸盘51向左靠近置料块21，并吸住光学玻璃片7；然后夹持机构2的左夹块251与右夹块252松开光学玻璃片7；第二真空吸盘51向右移动从置料块21取走光学玻璃片7；第一转角气缸22使第一支撑板24反向旋转90
°
。(5)第二转角气缸32通过第二连杆33使第二支撑板34绕着y轴方向旋转90
°
，第二真空吸盘51从对准置料块21的位置转移至磨边机8的第一顶杆82与第二顶杆83之间，然后第二真空吸盘51向左移动，竖直状态的光学玻璃片7靠近夹持用真空吸盘821，在夹持用真空吸盘821吸住光学玻璃片7后，第二真空吸盘51松开光学玻璃片7，第二真空吸盘51向右移动，完成上料工作。(6)第二转角气缸32使第二支撑板34反向旋转90
°
，第二真空吸盘51回到对准置料块21的位置。磨边机8对光学玻璃片7进行磨边。(7)磨边后的光学玻璃片7在下料后，本实用新型的光学玻璃片自动上料装置再进行上料工作，大幅度提高上料效率，降低操作人员在上料时的劳动强度。
54.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应
当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。