光学镜片材料研磨组件及具有其的研磨设备的制作方法

1.本发明涉及光学镜片材料加工技术领域，具体是涉及光学镜片材料研磨组件及具有其的研磨设备。


背景技术：

2.光学镜片是采用玻璃或树脂等光学材料制作而成的具有一个或多个曲面的透明材料，而镜片研磨是通过机械的运动，经过研磨皿、研磨剂与玻璃之间的化学作用，从而达到拋光的目的。现有的镜片材料研磨设备大多为半自动设备，需要人工辅助操作，无法精准控制研磨厚度，在加工完成后需要反复测量比对，不仅影响加工效率，而且无法保证加工质量。
3.为此，中国专利文献cn114986379b公开了眼镜材料加工设备控制系统及方法，其通过第一位置监控模块和第二位置监控模块、数据采集模块的设置，可以使镜片材料较为精准的位于研磨机的正下方，同时还可以实时监测研磨机对镜片研磨的厚度，以便可以精准的对镜片研磨出指定的厚度和形状，有效地提高了对镜片研磨加工的精准度，适于推广使用。并通过多粒度级联梯度评估算法评估控制系统的控制信息，利用级联结构实现控制系统发出控制命令暂态评估；通过扫描结构对控制系统中的线路参数进行监测。
4.但是，该加工设备依赖传感器的感应精度，不仅增加加工成本，而且一旦传感器的误差增大，就会出现批量不良，造成大量损失。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供一种光学镜片材料研磨组件及具有其的研磨设备，通过机架、主杆、定位块、连接组件和控制组件解决了传统研磨组件依赖传感器感应精度的问题。
6.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：一种光学镜片材料研磨组件，包括机架、主杆、定位块；主杆滑动安装在机架上，主杆的底部安装有研磨块，机架上还安装有用于驱动研磨块沿竖直方向移动的升降组件和用于驱动主杆旋转的旋转驱动组件；定位块滑动安装在机架上；连接组件包括连接轴、连接盘、驱动盘和安装在连接盘上的连接结构，连接轴转动安装在机架上，连接盘滑动套接在连接轴上，连接盘和机架之间设置有第一弹性件，第一弹性件的其中一端与机架连接，第一弹性件的另一端与连接盘转动连接，驱动盘转动安装在机架上且其能转动的套接在连接轴上，连接盘和驱动盘通过连接结构传动连接；控制组件安装在机架上且其用于控制连接结构的启闭。
7.优选的，定位块上安装有限位结构和复位组件；限位结构包括架体、斜向滑块和调节块，架体安装在机架上，架体上开设有滑轨，斜向滑块安装在定位块上，斜向滑块与滑轨滑动配合，调节块滑动安装在架体上，调节块与升降组件传动连接，调节块上开设有第一滑槽，定位块与第一滑槽滑动配合，定位块能沿第一滑槽前后滑动；复位组件包括复位滑块和
复位弹簧，复位滑块滑动安装在架体上，复位弹簧的两端分别与复位滑块和定位块连接。
8.优选的，控制组件包括第一支架、第二支架和触发结构；第一支架滑动安装在机架上，第一支架上安装有连接架，连接架能转动的套接在连接盘的外侧且其能带动连接盘沿连接轴滑动，第二支架安装在机架上且其上滑动安装有触发板，触发板与定位块抵紧配合，触发板与第一支架传动连接；触发结构包括顶板和第一滚轮，顶板与主杆的顶端连接，顶板上转动安装有第一滚轮。
9.优选的，控制组件还包括第一传动组件，第一传动组件包括第一旋转轴、连接板和固定轴；第一旋转轴转动安装在机架上；连接板转动套接在第一旋转轴上，连接板靠近连接架的一端安装有固定轴，连接板靠近触发板的一端与触发板铰接；连接架上开设有第二滑槽，固定轴与第二滑槽滑动配合。
10.优选的，连接结构包括顶柱和第二弹性件，顶柱滑动安装在连接盘上，驱动盘上开设有与顶柱配合的凹槽，第二弹性件的两端分别与顶柱和连接盘连接。
11.优选的，机架上还安装有用于驱动定位块移动的调节组件，主杆的底部转动连接有底盘，研磨块转动安装在底盘上；调节组件包括第一螺杆和第一旋转驱动器，架体上开设有用于容纳调节块的第三滑槽，第一螺杆转动安装在架体上，第一螺杆与调节块螺纹连接，第一旋转驱动器安装在机架上，第一旋转驱动器的驱动端与第一螺杆传动连接。
12.优选的，升降组件包括第二旋转驱动器、蜗杆、第二旋转轴、第二螺杆、螺母和蜗轮；第二旋转驱动器安装在机架上，蜗杆转动安装在机架上且其与连接轴同轴固定连接，第二旋转驱动器的驱动端与驱动盘传动连接；第二旋转轴转动安装在机架上，第二螺杆滑动安装在机架上；主杆的底部转动安装有底盘，研磨块转动安装在底盘的底部，第二螺杆的底部与底盘转动连接；螺母转动安装在机架上，螺母与第二螺杆螺纹连接，蜗轮转动安装在机架上且其与螺母传动连接，蜗轮与蜗杆传动连接。
13.优选的，旋转驱动组件包括第三旋转驱动器、第三旋转轴、旋转齿轮和齿环；第三旋转驱动器安装在机架上，第三旋转轴转动安装在机架上，第三旋转驱动器的驱动端与第三旋转轴传动连接，旋转齿轮套接在第三旋转轴上，齿环套接在主杆上，旋转齿轮与齿环传动连接。
14.优选的，机架上转动安装有第二传动组件，第二传动组件包括连接环和第二滚轮；连接环转动安装在机架上，齿环套接在连接环上且与连接环固定连接，第二滚轮转动安装在连接环上，主杆上开设有与第二滚轮配合的第四滑槽。
15.一种研磨设备，包括光学镜片材料研磨组件，研磨设备还包括传输组件，传输组件包括传输导轨、传送带和用于安装座；传送带套接在传输导轨上，安装座安装在传送带上。
16.本发明相比较于现有技术的有益效果是：1、本发明通过机架、主杆、定位块、连接组件和控制组件实现了快速且精确的控制研磨深度的功能，达到研磨完成后自动停止研磨的效果，解决了传统研磨组件依赖传感器感应精度的问题。
17.2、本发明通过限位结构和复位组件实现了控制定位块移动的功能，达到通过定位块控制连接结构的效果。
18.3、本发明通过第一支架、第二支架和触发结构实现了通过定位块控制连接结构启闭的功能。
附图说明
19.图1是光学镜片材料研磨设备的立体示意图；图2是光学镜片材料研磨组件的立体示意图；图3是光学镜片材料研磨组件中连接组件的立体分解示意图；图4是光学镜片材料研磨组件中主杆和调节组件的立体示意图；图5是光学镜片材料研磨组件中限位结构和调节组件的立体示意图；图6是光学镜片材料研磨组件中定位块和触发结构的立体分解示意图；图7是光学镜片材料研磨组件中控制组件的立体示意图；图8是光学镜片材料研磨组件中升降组件和旋转驱动组件的立体示意图；图9是光学镜片材料研磨组件中旋转驱动组件和第二传动组件的立体示意图；图10是光学镜片材料研磨设备在研磨块下降过程中的立体示意图。
20.图中标号为：1-机架；2-主杆；21-研磨块；211-底盘；22-升降组件；221-第二旋转驱动器；222-蜗杆；223-第二旋转轴；224-第二螺杆；225-螺母；226-蜗轮；227-第二锥齿轮；228-套筒；229-同步带；23-旋转驱动组件；231-第三旋转驱动器；232-第三旋转轴；233-旋转齿轮；234-齿环；235-第三锥齿轮；24-第二传动组件；241-连接环；242-第二滚轮；243-第四滑槽；3-定位块；31-限位结构；311-架体；312-滑轨；313-斜向滑块；314-调节块；315-第一滑槽；32-复位组件；321-复位滑块；322-复位弹簧；33-调节组件；331-第三滑槽；332-第一螺杆；333-第一旋转驱动器；334-第一锥齿轮；335-第二导向杆；4-连接组件；41-连接轴；42-连接盘；421-第一弹性件；43-驱动盘；44-连接结构；441-顶柱；442-第二弹性件；443-键槽；5-控制组件；51-第一支架；511-连接架；512-竖板；52-第二支架；521-触发板；522-第一导向杆；53-触发结构；531-顶板；532-第一滚轮；54-第一传动组件；541-第一旋转轴；542-连接板；543-固定轴；544-第二滑槽；6-传输组件；61-传输导轨；62-传送带；63-安装座；
7-透镜毛坯。
实施方式
21.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
22.参照图1-图5所示，一种光学镜片材料研磨组件，包括机架1、主杆2、定位块3、连接组件4、控制组件5和控制器；主杆2滑动安装在机架1上，主杆2的底部安装有研磨块21，机架1上还安装有用于驱动研磨块21沿竖直方向移动的升降组件22和用于驱动主杆2旋转的旋转驱动组件23；定位块3滑动安装在机架1上；连接组件4包括连接轴41、连接盘42、驱动盘43和安装在连接盘42上的连接结构44，连接轴41转动安装在机架1上，连接盘42滑动套接在连接轴41上，连接盘42和机架1之间设置有第一弹性件421，第一弹性件421的其中一端与机架1连接，第一弹性件421的另一端与连接盘42转动连接，驱动盘43转动安装在机架1上且其能转动的套接在连接轴41上，在本实施方式中，驱动盘43通过滚动轴承与连接轴41旋转连接。连接盘42和驱动盘43通过连接结构44传动连接；控制组件5安装在机架1上且其用于控制连接结构44的启闭。
23.本发明通过机架1、主杆2、定位块3、连接组件4和控制组件5实现了快速且精确的控制研磨深度的功能，达到研磨完成后自动停止研磨的效果，解决了传统研磨组件依赖传感器感应精度的问题；所述升降组件22和旋转驱动组件23与控制器电连接；操作人员先根据研磨深度调节定位块3的位置，调节完成后，操作人员启动研磨组件，研磨组件启动后，控制器发送信号给升降组件22和旋转驱动组件23，升降组件22收到信号后通过连接组件4的连接驱动研磨块21下降，同时旋转驱动组件23驱动主杆2旋转，在研磨块21与透镜毛坯7接触后，高速旋转的研磨块21对透镜毛坯7进行研磨加工，随着研磨块21的下降，其带动主杆2同步下降，主杆2随着下降与定位块3不断靠近，当主杆2与定位块3接触时挤压定位块3，进而通过控制组件5断开连接结构44，使得连接盘42和驱动盘43断开连接，此时连接组件4的传动断开，研磨块21不再受到升降组件22的驱动，从而停止下降，避免研磨块21进一步加工，此时控制器再发送信号给升降组件22，通过升降组件22驱动研磨块21上升，完成研磨块21的复位。
24.参照图1、图2、图4和图5：定位块3上安装有限位结构31和复位组件32；限位结构31包括架体311、斜向滑块313和调节块314，架体311安装在机架1上，架体311上开设有滑轨312，斜向滑块313安装在定位块3上，斜向滑块313与滑轨312滑动配合，调节块314滑动安装在架体311上，调节块314与升降组件22传动连接，调节块314上开设有第一滑槽315，定位块3与第一滑槽315滑动配合，定位块3能沿第一滑槽315前后滑动；复位组件32包括复位滑块321和复位弹簧322，复位滑块321滑动安装在架体311上，复位弹簧322的两端分别与复位滑块321和定位块3连接。
25.本发明通过限位结构31和复位组件32实现了控制定位块3移动的功能，达到通过定位块3控制连接结构44的效果；操作人员启动研磨组件，研磨组件启动后，控制器发送信号给升降组件22和旋转驱动组件23，升降组件22收到信号后通过连接组件4的连接驱动研磨块21下降，同时旋转驱动组件23驱动主杆2旋转，在研磨块21与透镜毛坯7接触后，高速旋转的研磨块21对透镜毛坯7进行研磨加工，随着研磨块21的下降，其带动主杆2同步下降，主
杆2随着下降与定位块3不断靠近，当主杆2与定位块3接触时，挤压定位块3上的斜向滑块313，斜向滑块313受到挤压后克服复位弹簧322的弹力而带动定位块3沿第一滑槽315滑动，进而通过控制组件5断开连接结构44，使得连接盘42和驱动盘43断开连接，此时连接组件4的传动断开，研磨块21不再受到升降组件22的驱动，从而停止下降，此时控制器再发送信号给升降组件22，通过升降组件22驱动研磨块21上升，随着研磨块21的上升，主杆2与斜向滑块313分离，定位块3失去外力作用后，在复位弹簧322的弹力作用下驱动定位块3复位。
26.参照图1、图5、图6和图7：控制组件5包括第一支架51、第二支架52和触发结构53；第一支架51滑动安装在机架1上，第一支架51上安装有连接架511，连接架511能转动的套接在连接盘42的外侧且其能带动连接盘42沿连接轴41滑动，第二支架52安装在机架1上且其上滑动安装有触发板521，触发板521与定位块3抵紧配合，触发板521与第一支架51传动连接；触发结构53包括顶板531和第一滚轮532，顶板531与主杆2的顶端连接，顶板531上转动安装有第一滚轮532。
27.第一支架51上安装有竖板512，竖板512与触发板521传动连接，触发板521上设置有第一导向杆522，触发板521通过第一导向杆522滑动安装在第二支架52上；本发明通过第一支架51、第二支架52和触发结构53实现了通过定位块3控制连接结构44启闭的功能。操作人员启动研磨组件，升降组件22控制研磨块21下降，其带动主杆2和顶板531同步下降，顶板531随着下降与定位块3不断靠近，当顶板531上的第一滚轮532与定位块3接触时挤压定位块3上的斜向滑块313，斜向滑块313受到挤压后克服复位弹簧322的弹力而带动定位块3沿第一滑槽315滑动，定位块3挤压触发板521，而触发板521与第一支架51传动连接，触发板521带动第一支架51上的竖板512移动，竖板512通过连接架511带动连接盘42沿连接轴41滑动，进而使得连接盘42与驱动盘43分离，断开连接结构44，此时连接组件4的传动断开，研磨块21不再受到升降组件22的驱动，从而停止下降，此时控制器再发送信号给升降组件22，通过升降组件22驱动研磨块21上升，随着研磨块21的上升，主杆2与斜向滑块313分离，定位块3失去外力作用后在复位弹簧322的弹力作用下驱动定位块3复位。
28.参照图1、图2、图5、图6和图7：控制组件5还包括第一传动组件54，第一传动组件54包括第一旋转轴541、连接板542和固定轴543；第一旋转轴541转动安装在机架1上；连接板542转动套接在第一旋转轴541上，连接板542靠近连接架511的一端安装有固定轴543，连接板542靠近触发板521的一端与触发板521铰接；连接架511上开设有第二滑槽544，固定轴543与第二滑槽544滑动配合。
29.本发明通过操作人员启动研磨组件，升降组件22控制研磨块21下降，其带动主杆2和顶板531同步下降，顶板531随着下降与定位块3不断靠近，当顶板531上的第一滚轮532与定位块3接触时，挤压定位块3上的斜向滑块313，斜向滑块313受到挤压后克服复位弹簧322的弹力而带动定位块3沿第一滑槽315滑动，定位块3挤压触发板521，连接板542受到触发板521的作用力而沿第一旋转轴541转动，进而带动固定轴543沿第二滑槽544滑动，而连接板542长度固定，随着连接板542沿第一旋转轴541旋转，连接板542上的固定轴543沿第二滑槽544滑动，在滑动过程中，连接板542会推动竖板512，进而驱动竖板512滑动，而第一支架51随着竖板512同步移动，进而通过第一支架51带动安装在其上的连接架511移动，竖板512通过连接架511带动连接盘42沿连接轴41滑动，进而使得连接盘42与驱动盘43分离，断开连接
结构44，此时连接组件4的传动断开，研磨块21不再受到升降组件22的驱动，从而停止下降，此时控制器再发送信号给升降组件22，通过升降组件22驱动研磨块21上升，随着研磨块21的上升，主杆2与斜向滑块313分离，定位块3失去外力作用后在复位弹簧322的弹力作用下驱动定位块3复位。
30.参照图1-图3：连接结构44包括顶柱441和第二弹性件442，顶柱441滑动安装在连接盘42上，驱动盘43上开设有与顶柱441配合的凹槽，第二弹性件442的两端分别与顶柱441和连接盘42连接。
31.连接轴41上开设有键槽443，连接盘42通过滑键与连接轴41滑动配合。
32.本发明通过顶柱441和第二弹性件442实现了传动连接连接盘42和驱动盘43的功能。在研磨块21下降后，顶板531上的第一滚轮532与定位块3上的斜向滑块313配合后，挤压斜向滑块313，定位块3朝远离主杆2的方向滑动，进而推动触发板521，通过触发板521推动连接板542转动，进而推动第一支架51移动，连接盘42受到作用力后克服第一弹性件421的弹力沿连接轴41滑动，连接盘42带动连接结构44移动，随着连接盘42与驱动盘43分离，顶柱441从驱动盘43上的凹槽滑出，进而断开连接盘42和驱动盘43的传动，使得研磨块21停止下降，避免过度研磨。
33.参照图1、图2、图4和图5：机架1上还安装有用于驱动定位块3移动的调节组件33，主杆2的底部转动连接有底盘211，研磨块21转动安装在底盘211上，在本实施方式中，研磨块21与底盘211通过平面轴承旋转连接；调节组件33包括第一螺杆332和第一旋转驱动器333，架体311上开设有用于容纳调节块314的第三滑槽331，第一螺杆332转动安装在架体311上，第一螺杆332与调节块314螺纹连接，第一旋转驱动器333安装在机架1上，第一旋转驱动器333的驱动端与第一螺杆332传动连接。
34.调节组件33还包括第一锥齿轮334和第二导向杆335；第一锥齿轮334设有两个，两个第一锥齿轮334分别套接在第一旋转驱动器333的驱动端和第一螺杆332上，两个第一锥齿轮334传动连接，调节块314设有两个，两个调节块314分别位于定位块3的两端，第二导向杆335安装在架体311上，第二导向杆335与调节块314滑动配合。
35.本发明通过第三滑槽331、第一螺杆332、第一旋转驱动器333实现了驱动调节块314移动的功能，达到驱动定位块3升降的功能；第一旋转驱动器333优选为伺服电机，伺服电机与控制器电连接；在加工不同型号的镜片材料时，需要根据镜片要求调节研磨深度，为此，处需要先调节定位块3的位置，进而对研磨块21的下降范围进行限制，在调节定位块3位置时，通过控制器发送信号给第一旋转驱动器333，第一旋转驱动器333通过第一锥齿轮334的传动驱动第一螺杆332转动，第一螺杆332驱动与其螺纹连接的调节块314升降，进而控制定位块3升降，完成对定位块3的调节，接着再通过定位块3控制研磨块21的下降深度，进而完成精准加工。
36.参照图1、图2和图8：升降组件22包括第二旋转驱动器221、蜗杆222、第二旋转轴223、第二螺杆224、螺母225和蜗轮226；第二旋转驱动器221安装在机架1上，蜗杆222转动安装在机架1上且其与连接轴41同轴固定连接，第二旋转驱动器221的驱动端与驱动盘43传动连接；第二旋转轴223转动安装在机架1上，第二螺杆224滑动安装在机架1上；主杆2的底部转动安装有底盘211，研磨块21转动安装在底盘211的底部，第二螺杆224的底部与底盘211转动连接；螺母225转动安装在机架1上，螺母225与第二螺杆224螺纹连接，蜗轮226与蜗杆
222传动连接。
37.升降组件22还包括第二锥齿轮227、套筒228和同步带229；第二锥齿轮227设有两个，其中一个第二锥齿轮227套接在第二旋转驱动器221的驱动端上，另一个第二锥齿轮227与驱动盘43固定连接，两个第二锥齿轮227传动连接；套筒228设有两个，两个套筒228分别套接在螺母225和第二旋转轴223上，蜗轮226套接在第二旋转轴223上，同步带229的两端分别套接在两个套筒228上。
38.本发明通过第二旋转驱动器221、蜗杆222、第二旋转轴223、第二螺杆224、螺母225和蜗轮226实现了驱动研磨块21升降的功能。第二旋转驱动器221优选为伺服电机，伺服电机与控制器电连接；在启动研磨组件后，控制器发送信号给第二旋转驱动器221，第二旋转驱动器221收到信号后通过第二锥齿轮227带动驱动盘43转动，驱动盘43与连接轴41通过滚动轴承转动连接，驱动盘43不会直接带动连接轴41旋转。驱动盘43通过连接结构44驱动连接盘42旋转，连接盘42通过连接轴41驱动蜗杆222转动，蜗杆222驱动与其传动连接的蜗轮226旋转，蜗轮226通过套筒228和同步带229的传动驱动螺母225旋转，螺母225驱动与其螺纹连接的螺杆升降。
39.参照图1、图2和图9：旋转驱动组件23包括第三旋转驱动器231、第三旋转轴232、旋转齿轮233和齿环234；第三旋转驱动器231安装在机架1上，第三旋转轴232转动安装在机架1上，第三旋转驱动器231的驱动端与第三旋转轴232传动连接，旋转齿轮233套接在第三旋转轴232上，齿环234套接在主杆2上，旋转齿轮233与齿环234传动连接。
40.旋转驱动组件23还包括第三锥齿轮235，第三锥齿轮235设有两个，两个第三锥齿轮235分别套接在第三旋转轴232和第三旋转驱动器231的驱动端上，两个第三锥齿轮235传动连接。
41.本发明通过第三旋转驱动器231、第三旋转轴232、旋转齿轮233和齿环234实现了驱动主杆2转动的功能。第三旋转驱动器231优选为伺服电机，伺服电机与控制器电连接；操作人员启动研磨组件后，控制器发送信号给第三旋转驱动器231，第三旋转驱动器231收到信号后通过第三锥齿轮235驱动第三旋转轴232旋转，第三旋转轴232带动旋转齿轮233转动，旋转齿轮233驱动与其传动连接的齿环234转动，进而驱动主杆2旋转，进行研磨加工。
42.参照图1、图2和图9：机架1上转动安装有第二传动组件24，第二传动组件24包括连接环241和第二滚轮242；连接环241转动安装在机架1上，齿环234套接在连接环241上且其与连接环241固定连接，第二滚轮242转动安装在连接环241上，主杆2上开设有与第二滚轮242配合的第四滑槽243。
43.本发明通过连接环241、第二滚轮242和第四滑槽243实现了稳定驱动主杆2转动的功能，达到不影响主杆2升降的效果。操作人员启动研磨组件后，控制器发送信号给第三旋转驱动器231，第三旋转驱动器231收到信号后通过第三锥齿轮235驱动第三旋转轴232旋转，第三旋转轴232带动旋转齿轮233转动，旋转齿轮233驱动与其传动连接的齿环234转动，齿环234带动连接环241旋转，连接环241通过第二滚轮242驱动主杆2旋转，进行研磨加工，利用第二滚轮242的滚动连接，减少对主杆2升降的阻碍。
44.参照图1和图10：一种研磨设备，包括光学镜片材料研磨组件，研磨设备还包括传输组件6，传输组件6包括传输导轨61、传送带62和用于安装座63；传送带62套接在传输导轨61上，安装座63安装在传送带62上。
45.本发明通过传输导轨61、传送带62和用于安装座63实现了自动送料的功能，透镜毛坯7安装在安装座63上，利用传送带62的输送功能，完成透镜毛坯7的连续输送。
46.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。