一种半自动PBS粘接单元的制作方法

一种半自动pbs粘接单元
技术领域
1.本实用新型属于光学元件领域，具体涉及一种半自动pbs粘接单元。


背景技术：

2.pbs(偏振分光棱镜)是一种重要的光学元件，广泛地运用于各种光学系统中。
3.pbs的是由一对高精度直角棱镜通过斜面粘结制成，并且在粘接后还需将粘合剂中的微小气泡除去以保证粘合强度，目前，在进行此项操作时，都是由操作人员在一个直角棱镜的斜面上涂覆粘接剂后，将其贴覆在另一直角棱镜的斜面上，并进行移动，即通过摩擦去泡，并且在此过程中操作人员时时对斜面的粘结剂层进行观察，直至粘结剂层中的微小气泡的数量减少至满足预定的标准时，操作人员对一对直角棱镜施加额外静压力，促使直角棱镜间的粘结剂固化并达到预定的粘结强度，从而形成pbs。
4.但显而易见，该种制作方式为完全人工操作，效率不高，而且在工序过程中，对直角棱镜施加的力也无法保持恒定范围，从而不可避免地影响直角棱角的去泡及粘结，使最终形成的pbs在光学性能上无法达到预期的要求。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种半自动pbs粘接单元，通过半自动的执行方式，从而不仅能够显著提升效率，而且在工序过程中，对直角棱镜施加的力也能够保证恒定范围，从而使最终形成的pbs在光学性能上便利地达到预期的要求。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案为：
7.一种半自动pbs粘接单元，用于将第一直角棱镜和第二直角棱镜粘接在一起，其特征在于，包括棱镜固定靠山，用于对第一直角棱镜的直角面进行限位，从而使第一直角棱镜的斜面朝外开放，棱镜吸合组件，具有棱镜吸盘和真空泵，真空泵用于通过棱镜吸盘吸合第二直角棱镜的直角面，并且第二直角棱镜的斜面朝向且平行第一直角棱镜的斜面，旋转进给组件，包括驱动电缸和设置在驱动电缸的输出端的驱动电机，棱镜吸盘设置在驱动电机的输出端上，驱动电缸用于驱动棱镜吸盘移动，从而使得第二直角棱镜朝向第一直角棱镜移动至斜面相贴合。
8.优选地，棱镜吸合组件还包括吸合基座和设置在吸合基座上的紫外灯，棱镜吸盘设置在吸合基座上，并且紫外灯用于朝向第二直角棱镜的直角面照射紫外线。
9.进一步地，吸合基座通过曲柄臂设置在驱动电机的输出端上，从而当驱动电机启动时，吸合基座绕驱动电机的输出端旋转。
10.进一步地，棱镜吸合组件的数量为两个，分别用于吸合第二直角棱镜的两个直角面。
11.优选地，本实用新型还包括监测摄像头，棱镜固定靠山的实体部分具有避让通道，监测摄像头位于避让通道内，并且监测摄像头朝向第一直角棱镜的斜面设置，并用于对该斜面实时摄取图像。
12.进一步地，避让通道形成于棱镜固定靠山的侧部。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1.因为本实用新型的半自动pbs粘接单元包括棱镜固定靠山、棱镜吸合组件以及旋转进给组件，棱镜固定靠山用于对第一直角棱镜的直角面进行限位，棱镜吸合组件具有棱镜吸盘和真空泵，真空泵用于通过棱镜吸盘吸合第二直角棱镜的直角面，并且第二直角棱镜的斜面朝向且平行第一直角棱镜的斜面，旋转进给组件包括驱动电缸和驱动电机，棱镜吸盘设置在驱动电机的输出端上，驱动电缸用于驱动棱镜吸盘移动，从而使得第二直角棱镜朝向第一直角棱镜移动至斜面相贴合，在工序过程中，在第二直角棱镜的斜面上涂覆好粘结剂，而后驱动电缸使得第二直角棱镜第一直角棱镜的斜面相贴合，并通过驱动电机使得第二直角棱镜相对第一直角棱镜进行旋转，通过两个直角棱镜斜面的相互摩擦，粘结剂层内的微小气泡不断的被排出，并且由于驱动电缸和驱动电机的输出均可通过调节保持恒定范围，因此，本实用新型通过半自动的执行方式，从而不仅能够显著提升效率，而且在工序过程中，对直角棱镜施加的力也能够保证恒定，从而使最终形成的pbs在光学性能上便利地达到预期的要求。
15.2.因为本实用新型的吸合基座通过曲柄臂设置在驱动电机的输出端上，从而当驱动电机启动时，吸合基座绕驱动电机的输出端旋转，因此，被棱镜吸盘吸合的第二直角棱镜为整体旋转，即形成圆周运动，能够更好地摩擦去泡。
16.3.因为本实用新型的棱镜吸合组件还包括设置在吸合基座上的紫外灯，棱镜吸盘设置在吸合基座上，并且紫外灯用于朝向第二直角棱镜的直角面照射紫外线，并且本实用新型采用的是uv粘合剂，因此，本实用新型通过紫外线照射使的直角棱镜间粘结层快速固化，从而达到预定的粘结强度。
17.4.因为本实用新型还包括监测摄像头，棱镜固定靠山的实体部分具有避让通道，监测摄像头位于避让通道内，并且监测摄像头朝向第一直角棱镜的斜面设置，并用于对该斜面实时摄取图像，因此，本实用新型能够通过监测摄像头实现操作人员对直角棱镜间粘结层的远程监测。
18.5.因为本实用新型的避让通道形成于棱镜固定靠山的侧部，因此，本实用新型的避让通道的加工设置简便。
附图说明
19.图1为本实用新型的实施例的半自动pbs粘接单元的示意图；
20.图2为本实用新型的实施例的半自动pbs粘接单元的爆炸图；
21.图3为本实用新型的实施例的驱动电机和吸合基座的正视示意图；
22.图4为图3的仰视示意图；
23.图中：100、半自动pbs粘接单元，a1、第一直角棱镜，a2、第二直角棱镜，10、棱镜固定靠山，11、限位v槽，12、避让通道，20、棱镜吸合组件， 21、吸合基座，22、紫外灯，23、真空泵，231、泵吸管道，m、驱动电机，b、曲柄臂，c、驱动电缸，30、监测摄像头。
具体实施方式
24.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以
下实施例结合附图对本实用新型的一种半自动pbs粘接单元作具体阐述，需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
25.如图1和图2所示，本实施例中的半自动pbs粘接单元100，用于将两个直角棱镜粘接在一起，令这两个直角棱镜分别为第一直角棱镜a1和第二直角棱镜a2。
26.半自动pbs粘接单元100包括棱镜固定靠山10、棱镜吸合组件20、旋转进给组件(附图中未标出)以及检测摄像头30。
27.棱镜固定靠山10即为加工常用的v形工装，用于对第一直角棱镜a1的直角面进行限位，从而使第一直角棱镜a1的斜面朝外开放。
28.棱镜固定靠山10的限位v槽11和避让通道12。
29.具体地，限位v槽11即为放置并定位第一直角棱镜a1的限位槽，具体地，限位v槽11为用于定位第一直角棱镜a1的通槽，其截面呈90
°
的v形，第一直角棱镜a1的直角面与限位v槽11对应贴合。
30.避让通道12形成于棱镜固定靠山10的实体部分，并位于棱镜固定靠山 10的侧部，具体地，避让通道12与限位v槽11相通，并且在棱镜固定靠山 10的侧部形成断面缺口。
31.棱镜吸合组件20的数量为两个，对称设置且分别用于吸合第二直角棱镜 a2的两个直角面。
32.棱镜吸合组件20具有吸合基座21、真空泵23以及均设置在吸合基座21 上的棱镜吸盘(附图中未示出)以及紫外灯22。
33.具体地，真空泵23通过泵吸管道231与棱镜吸盘连通，真空泵23用于通过棱镜吸盘吸合第二直角棱镜a2的直角面，并且被吸合的第二直角棱镜a2的斜面朝向且平行第一直角棱镜a1的斜面，在本实施例中，真空泵23设置在吸合基座21的外部，两个吸合基座21通过两个泵吸管道231共用一个真空泵 23。
34.具体地，紫外灯22用于朝向第二直角棱镜a2的直角面照射紫外线，在本实施例中，吸盘基座21呈矩形体，每个吸盘基座21上设置2个紫外灯22。
35.旋转进给组件包括驱动电缸和设置在驱动电缸的输出端的驱动电机，棱镜吸盘设置在驱动电机的输出端上，驱动电缸用于驱动棱镜吸盘移动，从而使得朝向第一直角棱镜a1移动至斜面相贴合。
36.具体地，如图3和图4所示，吸合基座21通过曲柄臂b设置在驱动电机 m的输出端上，从而当驱动电机启动时，吸合基座21绕驱动电机m的输出端旋转,在本实施例中，曲柄臂b为刚性连接杆件，其一端连接在驱动电机m的输出端上，另一端与吸合基座21连接，从而构成曲柄运动机构，在本实施例中，驱动电机m的输出端通过曲柄臂b与真空泵23连接，从而驱动电机m与棱镜吸合组件20构成曲柄运动机构，即当其驱动电机m启动后，第二直角棱镜a2的斜面始终在同一平面内进行圆周运动，从而始终保持与第一直角棱镜 a1贴合或者部分贴合，进而形成贴面摩擦。
37.监测摄像头30位于避让通道12内，并且监测摄像头30朝向第一直角棱镜a1的斜面设置，并用于对该斜面实时摄取图像。
38.以下结合实施例对半自动pbs粘接单元100的工作过程进行说明：
39.首先，将斜面涂覆好uv胶层的第一直角棱镜a1放置在棱镜固定靠山10 内定位；然后，启动真空泵，使得吸合基座21通过棱镜吸盘吸合第二直角棱镜a2；接着，启动驱动电缸
使得第二直角棱镜a2朝向第一直角棱镜a1移动至斜面通过uv胶层相贴合；再接着，启动驱动电机m，使得第二直角棱镜a2 相对第一直角棱镜a1进行圆周运动并对uv胶层进行摩擦去泡，并在此过程中，操作人员通过监测摄像头30远程监测uv胶层中的气泡状况；最后，当操作人员认为uv胶层中的气泡数量减少至满足预定的标准时，关停驱动电机m，并开启紫外灯22，向位于直角棱镜斜面的uv胶层照射紫外线，从而使得固化并达到预定的粘结强度，形成pbs成品。
40.上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围，本领域普通技术人员在所附权利要求范围内不需要创造性劳动就能做出的各种变形或修改仍属本专利的保护范围。