筛选装置的制作方法

本实用新型涉及一种筛选装置，尤其涉及一种遮光隔片的振动筛选装置。

背景技术：

遮光隔片作为手机镜头里遮挡光线的重要零件之一，呈现越来越薄化的发展趋势，并且具有正反方向要求。目前已经在量产应用的遮光隔片最小厚度薄至0.012mm，在现有工艺条件下，这种超薄遮光隔片的批量组装只能采用人工手动作业，或者由人员将遮光隔片手工摆放到遮光隔片治具上，而后由机械手将遮光隔片取出并组装入其他部件内。在大批量生产的背景下，这种作业方法存在人工手动作业效率低，产品的产能低。同时，人工操作过程中，遮光隔片极易产生折弯、划伤等外观不良，报废率高。

人工操作过程中，由于肉眼存在疲劳、误判等不可控因素，容易发生遮光隔片正反识别错误、装反、多装、漏装等问题，导致整组镜头报废。由于对作业人员技能熟练度要求严格，因此人工成本也很高。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种筛选装置，能够自动识别隔片正反面，并且自动完成上下料。

为实现上述目的，本实用新型提供一种筛选装置，包括出料单元、翻转单元和拾取单元；还包括识别单元；

所述识别单元包括成像装置和照明装置；

所述成像装置包括拍摄机构，用于垂直调整拍摄机构的位置的第一调节机构，用于水平调整拍摄机构的位置的第二调节机构；

所述照明装置包括光源，用于垂直调整光源的位置的第三调节机构，用于驱动所述光源移动的光源驱动机构。

根据本实用新型的一个方面，所述出料单元包括供料装置和分料装置；

所述供料装置包括第一振动机构，设置于第一振动机构上的料盘；

所述分料装置包括第二振动机构，设置于所述第二振动机构上的分离机构，设置于所述分离机构上的受料机构；

所述料盘与所述分离机构相互衔接。

根据本实用新型的一个方面，所述料盘的侧壁设有沿所述料盘的切线方向具有一出料口的料道，以及卸料机构；

所述分离机构设有具有分离上料口和分离出料口的筛选通道；

所述分离上料口与所述出料口相互对齐；

所述受料机构设置有与所述分离出料口相对应的料槽。

根据本实用新型的一个方面，沿所述分离上料口至所述分离出料口的方向，所述筛选通道的宽度逐渐减小，且与所述分离出料口相邻的位置具有一宽度恒定段；

由所述分离出料口至所述分离上料口，所述分离机构上的所述筛选通道的侧壁上设置有至少一个气孔。

根据本实用新型的一个方面，沿分离上料口至所述分离出料口的方向，所述筛选通道为阶梯形递减式通道。

由所述分离出料口至所述分离上料口，所述分离机构上的所述筛选通道的侧壁上设置有至少一个气孔。

根据本实用新型的一个方面，所述筛选通道为具有4个阶梯段的阶梯形通道；

所述筛选通道由所述分离出料口起始的两个相邻的阶梯段的侧壁上设置有10个气孔。

根据本实用新型的一个方面，所述分料装置还设置有与所述气孔相连通的第一气管，以及位于所述料槽的底部的传感器和第二气管。

根据本实用新型的一个方面，所述翻转单元包括位移调节机构、角度调节机构，旋转机构，以及安装与所述旋转机构上的拾取机构。

根据本实用新型的一个方面，所述角度调节机构固定支承在所述位移调节机构上，所述旋转机构固定支承在所述角度调节机构上；

所述旋转机构可驱动所述拾取机构在0°至180°之间翻转。

根据本实用新型的一个方面，所述旋转机构驱动所述拾取机构为0°位置，所述拾取机构的拾取端位于所述料槽内；

所述旋转机构驱动所述拾取机构为180°位置，所述拾取机构的拾取端与所述料槽的底部齐平。

根据本实用新型的一个方面，所述拾取单元包括搬运机构和设置于所述搬运机构上的物料拾取机构。

根据本实用新型的一个方面，还包括吸气装置。

根据本实用新型，通过识别单元可以准确的判断出物料的正反面，识别速度快且识别精准，从而解决了人工识别过程效率低的问题。人工识别过程中，容易产生视觉疲劳、误判等问题的发生，通过识别单元可以有效避免了人工识别产生的正反识别错误，进一步保证了后续产品组装过程中产品的合格率。本实用新型的整个运行过程通过自动化实现，避免了人工操作过程中发生物料的划伤、折弯等情况，避免了物料的浪费。同时，通过本实用新型进一步避免了在产品后续生产工序中的物料的装反、多装、漏装等问题，保证了产品的合格率。

根据本实用新型，通过第一调节机构和第二调节机构可以方便快捷的调整拍摄机构的水平方向和垂直方向的位置，从而保证拍摄机构能够精准地对物料拍摄，保证成像质量的清晰，有利于准确识别物料的正反面。第三调节机构可以垂直的调整光源的上下位置，光源驱动机构水平放置，并且光源驱动机构可以驱动源和第三调节机构沿水平方向移动。光源驱动机构可以驱动光源与拍摄机构位于同一成像轴线上。光源可以将拍摄机构的拍摄区域更加清晰，促进了拍摄机构的清晰成像，进一步保证了物料正反识别的准确性。通过采用照明装置确保物料不受物料存放位置的遮光影响和物料存放位置本身粗糙度的影响，确保物料边缘与轮廓识别更加清晰，以达到足够的对比度。成像装置和照明装置均可调节位置，有利于灵活调整成像装置、照明装置和物料之间的位置，对不同的物料都能清晰成像并准确识别，提高了整个装置的适用范围。同时，照明装置的光源随着光源驱动机构的驱动实现伸出和收回，还可避免对拾取单元拾取物料时的位置产生干涉。

根据本实用新型，通过料盘的振动可以方便的使物料经过料道顺序输送，避免了物料在出料口堆积。在料盘上设置卸料机构，可以方便物料的排出，实现物料的快速更换，并且避免了人工清理物料，进一步避免了对物料的划伤或弯折。

根据本实用新型，通过分离机构的振动进一步将筛选通道中重叠的物料分离，保证被识别单元识别的物料为单个的。筛选通道的宽度为阶梯形递减的，因此重叠的物料在通过宽度减小的阶梯段时处于悬空。分离机构振动，重叠的物料失去支承，则重新落入料盘中。通过分离机构的振动并结合阶梯形通道充分使重叠的物料阶段分离，物料的分离快速有效，提高了工作效率。同时，采用分离机构避免了人工手动操作分离物料，减少了物料被损坏的数量，避免了物料的浪费，节约了成本。

根据本实用新型，通过设置4个阶梯段的阶梯形通道，使物料能够经过4个阶段进行分离，4个阶梯段设计对错位较大和全环重叠等不同重叠状态的多个物料A均有较好的分离效果，有效调高了物料被分离的效率。同时，合理缩短了分离机构的长度，从而减小了分离机构体积。

根据本实用新型，通过调整位移调节机构和角度调节机构就可以精确快速的调节拾取机构与料槽之间的相对位置。同时，整体结构更为小巧，更加利于微型化设计。通过拾取机构翻转180°可以将从料槽中拾取的物料的正反面翻转，从而自动化实现物料的正反面翻转。有效解决了人工翻转物料的效率低、易损坏等的问题。

附图说明

图1是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的筛选装置的立体图；

图2是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的筛选装置的立体图；

图3是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的出料单元的立体图；

图4是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的分离机构的立体图；

图5是图4中C位置的局部放大图；

图6是图2中B位置的局部放大图。

具体实施方式

图1是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的筛选装置的立体图；

图2是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的筛选装置的立体图。

结合图1和图2所示，根据本实用新型的一种实施方式，本实用新型的筛选装置包括出料单元1、翻转单元2、拾取单元3、识别单元4、吸气装置5和支承板6。在本实施方式中，出料单元1、翻转单元2、拾取单元3、识别单元4和吸气装置5均固定支承在支承板6上。出料单元1与翻转单元2相邻设置，识别单元4位于出料单元1和翻转单元2的上方位置。出料单元1主要储存物料A并且连续输送物料A，识别单元4用于识别出料单元1输送的物料A的正反面。若识别单元4识别物料A的正面朝上，则拾取单元3将物料A拾取并运送到其他生产工序；若识别单元4识别物料A的反面朝上，则翻转单元2对物料A的正反进行调整，拾取单元3将翻转单元2上调整的物料A拾取并运送到其他生产工序。

通过上述设置，本实用新型通过识别单元4可以准确的判断出物料A 的正反面，识别速度快且识别精准，从解决了人工识别过程效率低的问题。人工识别过程中，容易产生视觉疲劳、误判等问题的发生，通过识别单元 4可以有效避免了人工识别产生的正反识别错误，进一步保证了后续产品组装过程中产品的合格率。本实用新型的整个运行过程通过自动化实现，避免了人工操作过程中发生物料A的划伤、折弯等情况，避免了物料A的浪费。同时，通过本实用新型进一步避免了在产品后续生产工序中的物料A的装反、多装、漏装等问题，保证了产品的合格率。

结合图1和图2所示，根据本实用新型的一种实施方式，识别单元4 包括成像装置41和照明装置42。在本实施方式中，成像装置41包括拍摄机构411，第一调节机构412和第二调节机构413。拍摄机构411固定支承在第一调节机构412上，第一调节机构412同时固定支承在第二调节机构 413上。第一调节机构412和第二调节机构413可以通过呈L形支架连接，第一调节机构412和第二调节机构413分别位于L形支架的两个相互垂直的臂上。第二调节机构413可通过支承座或支承架固定支承在支承板6上。通过第一调节机构412和第二调节机构413可以方便快捷的调整拍摄机构 411的水平方向和垂直方向的位置，从而保证拍摄机构411能够精准地对物料A拍摄，保证成像质量的清晰，有利于准确识别物料A的正反面。在本实施方式中，拍摄机构411可以采用带有镜头的CCD相机。第一调节机构412和第二调节机构413可以采用XY轴滑台。

结合图1和图2所示，在本实施方式中，照明装置42包括光源421、第三调节机构422和光源驱动机构423。光源421固定安装在第三调节机构422上，第三调节机构422固定支承在光源驱动机构423上。第三调节机构422和光源驱动机构423可通过呈L形支架连接，第三调节机构422 和光源驱动机构423分别与L形支架的两个相互垂直的臂相互固定连接。光源驱动机构423可通过支承座或支承架固定支承在支承板6上。通过上述设置第三调节机构422可以垂直的调整光源421的上下位置，光源驱动机构423水平放置，并且光源驱动机构423可以驱动源421和第三调节机构422沿水平方向移动。在本实施方式中，光源421位于拍摄机构411的下方，光源驱动机构423可以驱动光源421与拍摄机构411位于同一成像轴线上。光源421可以将拍摄机构411的拍摄区域更加清晰，促进了拍摄机构411的清晰成像，进一步保证了物料A正反识别的准确性。通过采用照明装置42确保物料A不受物料A存放位置的遮光影响和物料A存放位置本身粗糙度的影响，确保物料边缘与轮廓识别更加清晰，以达到足够的对比度。成像装置41和照明装置42均可调节位置，有利于灵活调整成像装置41、照明装置42和物料A之间的位置，对不同的物料A都能清晰成像并准确识别，提高了整个装置的适用范围。同时，照明装置42的光源421 随着光源驱动机构423的驱动实现伸出和收回，还可避免对拾取单元3拾取物料A时的位置产生干涉。

图3是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的出料单元的立体图。

结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，出料单元1 包括供料装置11和分料装置12。在本实施方式中，供料装置11包括料盘 111和第一振动机构112。料盘111固定安装在第一振动机构112，料盘111 内储存有物料A，并且第一振动机构112驱动料盘111垂直上下振动和扭摆振动。料盘111的内壁上设有料道111a，料盘111在第一振动机构112 的驱动作用下，物料A沿料道111a逆时针螺旋向上输送。沿料盘111的切线方向，料道111a具有一出料口111c，沿料道111a输送的物料A经过出料口111c送出。料盘111上还设有卸料机构111b，当需要更换料盘111 中的物料时，只需要将卸料机构111b打开，料盘111中的物料A将会从卸料机构111b的位置被振动送出料盘111。通过料盘111的振动可以方便的使物料A经过料道111a顺序输送，避免了物料A在出料口111c堆积。在料盘111上设置卸料机构111b，可以方便物料A的排出，实现物料A的快速更换，并且避免了人工清理物料A，进一步避免了对物料A的划伤或弯折。

图4是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的分离机构的立体图

结合图2和图3所示，在本实施方式中，分料装置12包括分离机构 121和第二振动机构122。分离机构121固定支承在第二振动机构122上，第二振动机构122可驱动分离机构121高频率振动。分离机构121与料盘 111相互平齐，并且相互衔接。料盘111的振动与分离机构121的振动是相互独立的。参照图4，在本实施方式中，分离机构121上设置有筛选通道121a，筛选通道121a上具有分离上料口121b和分离出料口121c。筛选通道121a的分离上料口121b与料道111a的出料口111c相互对齐。料盘 111振动输送的物料A通过出料口111c和分离上料口121b的衔接位置进入筛选通道121a。通过分离机构121的振动进一步将筛选通道121a中重叠的物料A分离，保证被识别单元4识别的物料A为单个的。

如图4所示，根据本实用新型的一种实施方式，沿分离上料口121b至分离出料口121c的方向，分离机构121上的筛选通道121a为阶梯形递减式通道。在本实施方式中，筛选通道121a为包括4个阶梯段的阶梯形通道，每个阶梯段的宽度都是恒定的。筛选通道121a的宽度设置根据筛选的物料的大小确定。通过设置4个阶梯段的阶梯形通道，使物料A能够经过4个阶段进行分离，4个阶梯段设计对错位较大和全环重叠等不同重叠状态的多个物料A均有较好的分离效果，有效调高了物料A被分离的效率。同时，合理缩短了分离机构121的长度，从而减小了分离机构体积。其中，筛选通道121a上宽度最窄的阶梯段只能容纳单个物料A通过。在本实施方式中，宽度最窄的阶梯段比1个物料A的厚度大1/3，比2个物料A的厚度小2/3。有效保证单个物料A能够被筛选通道121a分离出，避免了多个(至少两个) 物料A的重叠。料盘111中的物料A由分离上料口121b进入筛选通道121a。分离机构121的振动，进入筛选通道121a的物料A从分离上料口121b向分离出料口121c移动。参照图3所示，当多个(至少为两个)物料A叠加进入筛选通道121a的分离上料口121b，物料A沿筛选通道121a前进。筛选通道121a的宽度为阶梯形递减的，因此重叠的物料A在通过宽度减小的阶梯段时处于悬空。分离机构121振动，重叠的物料A失去支承，则重新落入料盘111中。通过分离机构121的振动并结合阶梯形通道充分使重叠的物料A阶段分离，物料A的分离快速有效，提高了工作效率。同时，采用分离机构121避免了人工手动操作分离物料A，减少了物料A被损坏的数量，避免了物料A的浪费，节约了成本。

根据本实用新型的另一种实施方式，沿分离上料口121b至所述分离出料口121c的方向，分离机构121上的筛选通道121a的宽度逐渐减小，且与分离出料口121c相邻的位置具有一宽度恒定段。在本实施方式中，筛选通道121a的宽度设置根据筛选的物料的大小确定。筛选通道121a与分离出料口121c相邻的位置的宽度恒定段只能允许单个物料A通过。在本实施方式中，宽度最窄的阶梯段比1个物料A的厚度大1/3，比2个物料A的厚度小2/3。有效保证单个物料A能够被筛选通道121a分离出，避免了多个(至少两个)物料A的重叠。筛选通道121a与宽度恒定段相连的另一段为宽度连续逐渐减小的，当多个(至少为两个)物料A从分离上料口121b 进入筛选通道121a后，物料A沿筛选通道121a前进。筛选通道121a的宽度为连续减小的，因此重叠的物料A在通过时处于悬空。分离机构121振动，重叠的物料A失去支承，则重新落入料盘111中。通过分离机构121 的振动使重叠的物料A分离，物料A的分离快速有效，提高了工作效率。同时，采用分离机构121避免了人工手动操作分离物料A，减少了物料A 被损坏的数量，避免了浪费，节约了成本。

图5是图4中C位置的局部放大图。

结合图4和图5所示，根据本实用新型的一种实施方式，由分离出料口121c至分离上料口121b，分离机构121上的筛选通道121a的侧壁上设置有至少一个气孔121d。在本实施方式中，气孔121d由分离出料口121c 起始，在筛选通道121a的侧壁上排列设置。筛选通道121a由分离出料口 121c起始的两个相邻的阶梯的侧壁上设置有10个气孔121d，气孔121d排列设置的长度与两个相邻阶梯段的总长度相同。气孔121d的位置与物料A 通过筛选通道121a时所处的位置相对应。参照图3，在本实施方式中，分料装置12设置有与气孔121d相连通的第一气管124，第一气管124与吸气装置5相连通。通过第一气管124吸气，与气孔121d相对应的物料A则会被吸附在筛选通道121a的侧壁上。

图6是图2中B位置的局部放大图。

结合图2和图6所示，根据本实用新型的一种实施方式，分料装置12 还包括受料机构123。在本实施方式中，受料机构123安装于分离机构121 的分离出料口121c的位置。受料机构123上设有与分离出料口121c相对应的料槽123a。料槽123a为锥形料槽，采用锥形料槽可以适应不同的物料A的放置。物料A被分离机构121分离成单个后，通过筛选通道121a进入料槽123a中。在本实施方式中，料槽123a的底部还设有传感器124和第二气管126。料槽123a中有物料A落入，传感器124将检测到物料A到位，并将检测信号发出。第二气管126与吸气装置5相连通。第二气管126 吸气将料槽123a中的物料A吸附，保证物料A的位置固定。在本实施方式中，传感器124可采用反射光纤传感器。

结合图2和图6所示，根据本实用新型的一种实施方式，翻转单元2 包括位移调节机构21、角度调节机构22，旋转机构23和拾取机构24。在本实施方式中，角度调节机构22固定支承在位移调节机构21上，旋转机构23固定支承在所述角度调节机构22上，拾取机构24固定支承在旋转机构23上。在本实施方式中，位移调节机构21可采用XYZ三轴滑台，通过调节机构21可以调整其支承的角度调节机构22，旋转机构23和拾取机构 24的水平和垂直位置，角度调节机构22可以调整旋转机构23和拾取机构 24的角度。在本实施方式中，拾取机构24可以随旋转机构23在0°至180°之间翻转。通过调整位移调节机构21和角度调节机构22就可以精确快速的调节拾取机构24与料槽123a之间的相对位置。同时，整体结构更为小巧，更加利于微型化设计。拾取机构24与吸气装置5相连通。在本实施方式中，旋转机构23可以采用摆动气缸,使得控制方式更为简便，结构更为轻巧，利于微型化设计。通过旋转机构23，驱动拾取机构24在0°位置时，拾取机构24的拾取端可以伸入料槽123a内，通过拾取机构24可以将料槽 123a中的物料A拾取。驱动拾取机构24在180°位置时，拾取机构24的拾取端与料槽123a的底部齐平，通过拾取机构24翻转180°可以将从料槽123a中拾取的物料A的正反面翻转，从而自动化实现物料A的正反面翻转。有效解决了人工翻转物料A的效率低、易损坏等的问题。

如图2所示，根据本实用新型的一种实施方式，拾取单元3包括搬运机构31和设置于所述搬运机构31上的物料拾取机构32。在本实施方式中，物料拾取机构32与吸气装置5相连通。搬运机构31驱动物料拾取机构32 将检测或翻转后处于正面的物料A拾取并转运到下一工序中。在本实施方式中，当料槽121a中的物料A处于正面时，搬运机构31驱动物料拾取机构32将料槽A中的物料A拾取并运送；当料槽121a中的物料处于反面时，翻转单元2将物料A被吸附在拾取机构24上，通过旋转机构23将物料A 翻转。搬运机构31驱动物料拾取机构32将拾取机构24上的物料A拾取并运送。

结合上述本实用新型的实施方式，详细阐述本实用新型的工作流程。具体流程如下：

a)向料盘111中放入物料A，第一振动机构112驱动料盘111垂直上下振动和扭摆振动，使料盘111中的物料A逆时针螺旋向上输送。通过上述设置完成物料A自动有序的输送，保证了物料A输送的连续。

b)料盘111将物料A输送到分离机构121的筛选通道121a中。第二振动机构122驱动分离机构121高频率振动，物料A沿筛选通道121a前进。物料A通过逐级递减的阶梯形筛选通道121a，并被振动分离成单个物料A。

c)物料A落入受料机构123的料槽123a中。料槽123a底部的传感器 124检测到料槽123a中物料A后发出信号。第一振动机构112和第二振动机构122停止振动。第一气管124吸气将筛选通道121a上的物料A吸附在侧壁上，第二气管126吸气将物料A吸附在料槽123a中。通过上述设置，保证了进入料槽123a中的物料A为单个物料，避免料槽123a中落入多余的物料A，进一步避免对后续识别和拾取过程的影响，保证了整个流程的可靠与稳定。

d)识别单元4中的光源驱动机构423驱动光源421到拍摄机构411的下方，拍摄机构411、光源421和物料A位于同一轴线上。拍摄机构411 拍摄料槽123a中物料A的图像，并且对物料A的正反面进行识别。通过识别单元4能够准确、高效的识别出物料A的正反，有效解决了人工识别错误率高、易疲劳的缺点。

e)若物料A正面位于上方，搬运机构31驱动物料拾取机构32将料槽 123a中的物料A拾取并运送到下一工序中。在本实施方式中，物料拾取机构32的吸气压力大于第二气管126的吸气压力，从而有利于物料拾取机构 32将物料A拾取。

若物料A反面位于上方，翻转单元2中的旋转机构23驱动拾取机构 24翻转，将料槽123a中的物料拾取，并将物料A翻转。物料A被翻转后，搬运机构31驱动物料拾取机构32将拾取机构24上的物料A拾取并运送到下一工序中。在本实施方式中，物料拾取机构32的吸气压力大于拾取机构 24的吸气压力，从而有利于物料拾取机构32将物料A拾取。通过翻转单元2实现快速的将物料A进行翻转，工作效率高，并且进一步避免了物料 A的划伤或折弯。

f)物料A被拾取后，第一气管124和第二气管126停止吸气，第一振动机构112和第二振动机构122恢复振动。被吸附在侧壁上的物料A继续前进，确保隔片是连续性的供料，提高供料效率。重复上述流程直到工作完成。

对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。