一种光学镜片芯取机的自动上下料设备的制作方法

本实用新型涉及一种光学镜片芯取机的自动上下料设备。

背景技术：

目前市面上的光学镜片的芯取机的自动上下料设备（如专利申请号为2017105637293的一种用于镜片铣磨机的自动上下料设备及方法），具有如下特点及缺陷：

1、物料盘是平面式的，其不具有通用性，在使用时对镜片大小有局限性，往往只适合小镜片，对大镜片则放不了几个；

2、机械手取镜片采用的是吸盘式，这样对真空要求高，对大镜片容易吸不稳而可能造成镜片掉落摔坏；并且，这种纯吸盘式机械手的定位要求达不到，导致影响后面芯取工序的加工精度；

3、物料盘高度固定，在加工不同大小的镜片需要更换机械手吸嘴气缸的行程长度和调整机械手升降气缸的高度，导致当要更换加工不同镜片时所花费的调整时间长；

4、旋转臂两个吸嘴之间的间隙太小，对镜片的大小有局限性；

5、需要特制物料盘，对前后工序不能形成标准化；

料盘数量太少，上下料周期短，对产量有影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、有助于提升镜片加工的精度和产量，并且通用性强的光学镜片芯取机的自动上下料的设备。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种光学镜片芯取机的自动上下料设备，包括机台，装在机台上的机械手升降夹取机构、旋转臂机构、校位旋转机构和物料盘，其中：

所述机械手升降夹取机构包括前后运动模组、左右运动模组、升降装置和夹取装置；所述的前后运动模组和左右运动模组均包括滑动座、沿着滑动座水平滑行的滑动块、以及推动该滑动块运动的丝杆推动装置；所述左右运动模组的滑动座固定到该前后运动模组的滑动块上；所述升降装置包括升降气缸固定板、沿该升降气缸固定板竖直升降的升降滑块气缸、以及上下运动的升降气缸；所述升降气缸固定板安装固定到该左右运动模组的滑动块上；

所述旋转臂机构包括旋转电机、臂移动气缸、旋转臂和装在旋转臂上的真空吸盘；

所述校位旋转机构包括安装在机台上的旋转座、安装在该旋转座上的旋转气缸、三爪校位气缸和由该三爪校位气缸驱动开合的夹爪；

所述物料盘放置在该机台的表面上，在所述物料盘表面上开有若干个条状的放料槽；在所述放料槽长度方向的两边开有一对对间隔分布的物料卡口。

在对上述光学镜片芯取机的自动上下料设备的改进方案中，所述物料盘设在升降台上，所述升降台与该机台的上表面之间设有料盘升降机构。

在对上述光学镜片芯取机的自动上下料设备的改进方案中，所述的料盘升降机构包括剪式叉、手动旋钮和螺杆。

在对上述光学镜片芯取机的自动上下料设备的改进方案中，在所述物料盘一侧的机台表面上放置盛装有油的沾油盒。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：由于通过前后、左右运动模组、升降装置和夹取装置到物料盘夹取物料并运给旋转臂后，再由旋转臂运到校位位置时，通过校位旋转机构夹取旋转臂机构的吸盘上的物料后，依次经过旋转夹取气缸夹取物料、旋转臂真空关、旋转臂右移、校位旋转气缸旋转负90度使物料水平放置，然后夹取气缸松开物料再夹紧、之后校位旋转气缸旋转90度，使物料跟真空吸盘平行，旋转臂机构左移过来吸取校位好的物料，这样每一次经校位旋转机构校正后的物料，就可以由旋转臂上的真空吸盘吸住后送往芯取设备上进行后序的加工，从而保证了镜片在接下来的芯取工序的加工精度；另外，由于物料盘采用向上开口的方式来竖直放置镜片，这样可以并排竖向放置很多镜片，从而减少上下物料盘的次数，进而提高工序的生产效率和产量；针对不同型号的镜片，只需要调整整体物料平台的高度，更换物料盘就可以实现，因此本实用新型的结构更合理，有助于提升镜片加工的精度和产量，适合多种型号镜片的加工。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

【附图说明】

图1是本实用新型实施例的立体示意图一（物料盘未放置镜片时）；

图2是本实用新型实施例的立体示意图二（物料盘放置有镜片时）；

图3 是本实用新型实施例的立体示意图三（物料盘放置有镜片时）；

图4 是本实用新型实施例的立体示意图四（物料盘放置有镜片时）；

图5 是本实用新型实施例上半部的局部立体示意图一（物料盘放置有镜片时）；

图6是本实用新型实施例上半部的局部立体示意图二（物料盘放置有镜片时）；

图7 是本实用新型实施例的升降平台的立体示意图；

图8 是本实用新型实施例的升降平台的组装示意图。

【具体实施方式】

本实用新型为一种光学镜片芯取机的自动上下料设备，用于自动夹取竖直放置的物料——镜片1,并校正好位置后送往后面的芯取工序加工，如图1至6所示，包括机台2，装在机台2上的机械手升降夹取机构3、旋转臂机构4、校位旋转机构5和物料盘6，其中：

如图2、3所示，所述机械手升降夹取机构3包括前后运动模组31、左右运动模组32、升降装置33和夹取装置34；所述的前后运动模组31和左右运动模组32均包括滑动座、沿着滑动座水平滑行的滑动块、以及推动该滑动块运动的丝杆推动装置；所述左右运动模组32的滑动座固定到该前后运动模组31的滑动块上，这跟我们其他设备常见的能在X、Y轴方向分别滑动的滑槽、滑座式滑动结构基本一致，在此不再详述；所述升降装置33包括升降气缸固定板331、沿该升降气缸固定板331竖直升降的升降滑块气缸332、以及上下运动的升降气缸333；在本实施例中，夹取装置34为夹爪气缸，所述升降气缸固定板331安装固定到该左右运动模组32的滑动块上；

如图5、6所示，所述旋转臂机构4包括旋转电机41、臂移动气缸42、旋转臂43和装在旋转臂43上的真空吸盘44；其中，旋转电机41负责旋转臂43在机台一侧上的转动，旋转臂移动气缸42负责旋转臂43的左右移动，真空吸盘44则负责物料的吸取和放置；

所述校位旋转机构5，用来夹取旋转臂机构4的真空吸盘44所吸取的物料后负责物料的校位和90度方向的转换，然后再由所述旋转臂机构4的吸盘吸住后送往机台芯取工序进行加工，其包括安装在机台上的旋转座51、安装在该旋转座51上的旋转气缸52、三爪校位气缸53和由该三爪校位气缸53驱动开合的夹爪54；

所述物料盘6放置在该机台1的表面上，在所述物料盘6表面上开有若干个条状的放料槽61，在本实施例中，如图7、8所示，有三行放料槽；在所述放料槽61长度方向的两边开有一对对间隔分布的物料卡口62，当每一块镜片物料竖直放入到放料槽61中时，由对应位置上的一对物料卡口62夹住；

本实用新型在工作过程中，要机械手来夹取物料盘上的镜片时，其工作过程如下：

首先，机械手升降夹取机构3工作，通过前后运动模组31、左右运动模组32和升降装置33来前后、左右移动和升降到对应某一个镜片1上方时，升降装置33将夹取装置降下来夹住镜片后再提升起来，并将镜片1送往旋转臂机构4，由其真空吸盘44吸住后，机械手升降夹取机构2停止工作并回位；

接着，校位旋转机构5工作，其旋转气缸52使夹爪54摆动旋转后与旋转臂机构4的真空吸盘44平行；这样，旋转臂机构4的臂移动气缸42开始工作，将旋转臂平移向校位旋转机构5的夹爪54，直到吸盘44上的镜片1落入到夹爪54中时，三爪校位气缸53带动夹爪54夹紧镜片1；然后，真空吸盘44松开镜片和旋转臂移动气缸42带动旋转臂复位，旋转气缸52旋转使夹爪54竖直朝上后三爪校位气缸53松开夹爪54、并再次夹住镜片，这样就完成了镜片的夹取定位，为后面的精准芯取加工镜片做好准备；于是，旋转气缸52再反向旋转90度使夹爪54与旋转臂4真空吸盘44平行，旋转臂机构4移动旋转臂43后用真空吸盘44吸住镜片1；

最后，旋转臂机构4的旋转电机41带动旋转臂43往下摆动后，将镜片送到位于旋转臂43下方的芯取设备上进行加工处理。

从上可以看出，本实用新型通过校位旋转机构5先夹取旋转臂机构4的吸盘44上的镜片1后，依次经过旋转夹取物料、摆正后松开物料再夹紧、反向旋转送回给旋转臂机构的吸盘，这样每一次经校位旋转机构校正后的物料，就可以由真空吸盘准确地吸住后才送往芯取设备上进行后序的加工，从而保证了镜片在接下来的工序加工精度；另外，由于在物料盘6上设有向上开口的物料卡口62来竖直放置镜片1，这样可以并排竖向放置很多镜片，这比起当前水平放置镜片的物料盘来说，它的通用性更大，而且放置的物料更多，从而减少装拆物料盘的次数，进而提高后面工序的生产效率和产量，因此本实用新型的结构更合理，有助于提升镜片加工的精度和产量。

在本实施例中，所述物料盘6设在升降台7上，所述升降台7与该机台1的上表面之间设有料盘升降机构8，这样可根据不同型号物料的大小，来调整物料盘6的高度，以更好地供机械手升降夹取机构3的夹取装置34夹取。在此，料盘升降机构8为手动调节的剪式升降机构，其包括剪式叉81、手动旋钮82和螺杆83。更换不同型号的物料时，只需要调整物料盘升降机构8和更换物料盘6即可，而不需要调整机械臂升降气缸固定板33的位置，从而可缩短更换型号的调机时间，其通用性强。

由于在芯取加工时，有些镜片需要沾点油后芯取，此时，可以在物料盘一侧的机台表面上放置盛装有油的沾油盒（图中未示出），机械手升降夹取机构3的夹取装置34在夹取镜片后，先运行到沾油盒上方时再降下来浸到沾油盒中，然后上升，再将镜片送往旋转臂机构4。

尽管参照上面实施例详细说明了本实用新型，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本实用新型的原理及精神范围的情况下，可对本实用新型做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本实用新型，而是由权利要求的内容限定保护的范围。