一种镜片自动贴膜机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种镜片自动贴膜机，属于树脂高端定制化镜片技术领域。


背景技术：

[0002]
目前，随着光学行业及机床行业发展，目前更多更适合人眼佩戴的、舒适性更高镜片能够被加工及生产。如全焦点镜片、环焦镜片、渐进多焦点镜片等私人高端定制化镜片。高端定制化镜片佩戴舒适性高，有效缓解眼疲劳，对青少年视力防控有显著功效。高端定制化镜片以其极大地优势越来越多的被消费者认可，市场占有率逐年增高。高端定制化镜片由于其加工的特殊性，与传统镜片的生产方式不同。本实用新型一种镜片贴膜机是其生产的前道工序。
[0003]
在树脂高端定制化镜片生产加工的过程中，需要在镜片前表面贴上一层保护膜，防止后续镜片固定加工夹具时，造成镜片的变形以及镜片表面的划伤。现有的贴膜机，需要手动去完成贴膜这一过程。现有的贴膜机由于操作不当，很容易造成镜片表面划伤，保护膜损耗严重的情况。
[0004]
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种镜片自动贴膜机，使其更具有产业上的利用价值。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种镜片自动贴膜机。
[0006]
本实用新型的一种镜片自动贴膜机，
[0007]
包括上下料机构、传送机构、定位输送机构、备纸及废纸回收机构、主体切膜系统、机械手机构；
[0008]
所述上下料机构包括上料机构和下料机构两部分，分布在传送带机构两端，用于上料和下料；
[0009]
所述定位输送机构可滑动的设置在主体切膜系统下方，包括水平输送和纵向移动两部分，用于镜片由传送机构区域进入工作腔区域以及成品退出工作腔区域；
[0010]
所述主体切膜系统包括对中机构、压膜机构和换刀机构三个部分，通过对中机构、压膜机构和定位输送机构配合完成贴膜，并通过换刀机构选取合适的刀片将贴上膜的镜片从胶带料卷上分离；
[0011]
所述机械手机构设置在传送机构和工作腔区域之间用于抓取镜片；
[0012]
所述胶带及废纸回收机构设置在工作腔两侧，所述备纸及废纸回收机构包括备纸回收机构、辅助机构以及废纸回收机构，用于回卷胶带以及收取废纸。
[0013]
进一步的，所述上料机构包括纵向推送主气缸、纵向推送主气缸导杆、纵向推送副气缸导杆、纵向推送副气缸、横向推送气缸、纵向推送导轨、导轨安装板、物料盒夹紧块、气缸连接轴、横向导杆和轴承座，用于将堆叠的放有镜片的物料盒分批次放入传送机构。
[0014]
进一步的，所述传送机构包括传送电机、传送皮带、止位气缸、接近开关、张紧套、
锁紧套、档杆、止位气缸安装板、转轴销和转轴销安装板，用于传送镜片。
[0015]
进一步的，所述张紧套通过转轴销安装在转轴销安装板上，所述传送皮带通过滚筒与传送电机啮合，张紧套和锁紧套用来张紧传送皮带，使得传送皮带在传送电机的转动下不发生打滑和偏离轨道的情况。
[0016]
进一步的，所述机械手机构包括弹性吸盘、真空拉杆、吸盘连接板、吸盘纵向推送气缸、摆臂、旋转立柱和旋转气缸。
[0017]
进一步的，所述真空拉杆下端设置有弹性吸盘，所述真空拉杆通过吸盘连接板连接于纵向设置的吸盘纵向推送气缸的输出端。
[0018]
进一步的，所述吸盘纵向推送气缸通过摆臂、旋转立柱与旋转气缸相连，通过设置旋转气缸的旋转角度，带动吸盘纵向推送气缸，然后准确控制弹性吸盘的工作状态就能实现镜片的抓取和放置。
[0019]
进一步的，所述定位输送机构的水平输送部分包括无杆气缸、定位输送导轨模块、滑块接近开关、油压缓冲器和限位挡块，纵向移动部分包括上顶密封气缸、v型密封圈、圆盘、真空管和上顶切膜气缸。
[0020]
进一步的，所述无杆气缸两侧安装有定位输送导轨模块，无杆气缸和定位输送导轨模块通过铝板相连，无杆气缸带着定位输送导轨模块横向平行移动，所述无杆气缸两端安装有限位挡块，限位挡块中安装有油压缓冲器和滑块接近开关。
[0021]
进一步的，所述对中机构包括对中夹爪、对中气缸、感应挡片和光电开关，所述对中气缸前端通过铝块安装有两个对中夹爪，铝块后端各安装有两个共计四个感应挡片，所述4个光电开关分别安装在安装板的不同位置，用来分别检测对应的4个感应挡片。
[0022]
进一步的，所述压膜机构包括料膜下压气缸、气缸连接杆、工作腔、下压板和真空气嘴，所述下压板通过两根气缸连接杆安装在料膜下压气缸的输出端上，胶带膜从下压板和工作腔中间穿过，工作腔下端与v型密封圈完成密封后，料膜下压气缸向下伸出，下压板带动胶带膜与工作腔上端面接触并密封。
[0023]
进一步的，所述换刀机构包括步进电机、刀盘转轴同步带、下压笔形气缸、上拉笔形气缸、刀盘转轴、刀柄、拉块、刀盘和压块，所述刀盘转轴通过刀盘转轴同步带与步进电机相啮合，刀盘通过螺纹与刀盘转轴相连，所述下压笔形气缸输出端安装压块，所述上拉笔形气缸输出端安装拉块。
[0024]
进一步的，所述备纸回收机构包括备纸回收结构安装底板、胶带膜皮带轮、皮带、备纸皮带轮、单向轴承安装块、光轴轴承座、纸筒、胶带膨胀尼龙套、圆筒、轴承和单向轴承。
[0025]
进一步的，所述辅助机构包括无动力滚筒安装块、无动力滚筒、聚四氟滚轴安装块和聚四氟滚轴，所述无动力滚筒安装在两个无动力滚筒安装块上，无动力滚筒能在无动力滚筒安装块上转动，所述聚四氟滚轴安装在聚四氟滚轴安装块，聚四氟滚轴能在聚四氟滚轴安装块上转动。
[0026]
进一步的，所述废纸回收机构包括废纸回收结构安装底板，减速电机和联轴器，所述纸筒、胶带膨胀尼龙套、圆筒和轴承的功能和安装结构与备纸回收机构一致。
[0027]
借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：
[0028]
本实用新型的镜片自动贴膜机采用全自动的镜片上料、贴膜、切膜、下料工艺步骤，无需人为贴膜，节省了大量人力物力，提高镜片贴膜效率，增加产能，并且贴膜精准，不
会对镜片表面划伤，也不会损坏保护膜，有效避免了后续镜片固定加工夹具时，造成镜片的变形以及镜片表面的划伤的问题，具有广阔的应用前景。
[0029]
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0030]
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0031]
图1是本实用新型的立体结构示意图；
[0032]
图2是本实用新型上下料机构的主视结构示意图；
[0033]
图3、图4是本实用新型上下料机构的细节示意图；
[0034]
图5是本实用新型传送机构的立体结构示意图；
[0035]
图6、图7是本实用新型传送机构的细节示意图；
[0036]
图8是本实用新型机械手机构的主视结构示意图；
[0037]
图9是本实用新型定位输送机构的主视结构示意图；
[0038]
图10是本实用新型定位输送机构的立体结构示意图；
[0039]
图11是本实用新型主体切膜系统的立体结构示意图；
[0040]
图12是本实用新型对中机构的立体结构示意图；
[0041]
图13是本实用新型胶带膜下压机构的立体结构示意图；
[0042]
图14是本实用新型胶带膜下压机构的剖视图；
[0043]
图15是本实用新型刀片自动调整机构的立体结构示意图；
[0044]
图16是本实用新型备纸及废纸回收机构的立体结构示意图；
[0045]
图17是本实用新型备纸回收机构的主视结构示意图；
[0046]
图18是本实用新型备纸回收机构的剖视图；
[0047]
图19是本实用新型废纸回收机构的主视结构示意图；
[0048]
图20是本实用新型废纸回收机构的剖视图；
[0049]
图中：100-上下料机构、101-上下料纵向推送主气缸、102-纵向推送主气缸导杆、103-纵向推送副气缸导杆、104-上下料纵向推送副气缸、105-横向推送气缸、106-纵向推送导轨滑块、107-导轨安装板、108-物料盒夹紧块、109-气缸连接轴、110-横向导杆、111-轴承座、200-传送机构、201-传送电机、202-传送皮带、203-止位气缸、204-接近开关、205-张紧套、206-锁紧套、207-档杆、208-止位气缸安装板209-转轴销、210-转轴销安装板、300-机械手机构、301-弹性吸盘、302-真空拉杆、303-吸盘连接板、304-吸盘纵向推送气缸、305-摆臂、306-旋转立柱、307-旋转气缸、400-定位输送机构、401-无杆气缸、402-定位输送导轨模块、403-上顶密封气缸、404-v型密封圈、405-圆盘、406-真空管、407-上顶切膜气缸、408-滑块接近开关、409-油压缓冲器、410-限位挡块、500-主体切膜系统、501-步进电机、502-刀盘转轴同步带、503-下压笔形气缸、504-上拉笔形气缸、505-刀盘转轴、506-刀柄、507-料膜下
压气缸、508-气缸连接杆、509-工作腔、510-对中夹爪、511-对中气缸、512-感应挡片、513-光电开关、514-拉块、515-刀盘、516-压块、517-下压板、518-真空气嘴、600-备纸及废纸回收机构、601-备纸回收结构安装底板、602-无动力滚筒安装块、603-无动力滚筒、604-聚四氟滚轴安装块、605-聚四氟滚轴、606-废纸回收结构安装底板、607-胶带膜皮带轮、608-皮带、609-备纸皮带轮、610-单向轴承安装块、611-光轴轴承座、612-纸筒、613-胶带膨胀尼龙套、614-圆筒、615-轴承、616-单向轴承、617-减速电机、618-联轴器。
具体实施方式
[0050]
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0051]
如图1所示，一种镜片自动贴膜机，包括上下料机构、传送带机构200、定位输送机构300、备纸及废纸回收机构400、主体切膜系统500、机械手机构600。
[0052]
如图1和图2所示，上下料机构分为上料机构和下料机构两部分，分布在传送带机构两端。
[0053]
所述上料机构包括纵向推送主气缸101、纵向推送主气缸导杆102、纵向推送副气缸导杆103、纵向推送副气缸104、横向推送气缸105、纵向推送导轨106、导轨安装板107、物料盒夹紧块108、气缸连接轴109、横向导杆110和轴承座111。所述纵向推送主气缸101和纵向推送副气缸104在导杆102和导杆103的作用下使得纵向推送导轨滑块106在导轨安装板107上实现两段行程。如图3和图4所示，物料盒夹紧块108在纵向推送导轨滑块106的两段行程中，通过横向推送气缸105的伸缩带动气缸连接轴109横向伸缩。如图1所示，传送机构两侧都装有图3所示机构，当堆叠的物料盒放置在相应位置时，两侧纵向推送主气缸101向上推送，完成纵向的第一段行程，此时物料盒夹紧块处于第二个物料盒的高度位置，然后横向推送气缸105水平位置同时伸出，完成物料盒的夹持，然后纵向推送副气缸104继续往上推送实现第二段行程，第一个物料盒未被夹持，单独放置在传送机构上。
[0054]
所述下料机构工作方式和结构与上料机构一致，区别在于横向推送气缸105在纵向推送的不同位置发生伸缩动作，从而实现上料和下料。
[0055]
所述上料机构将堆叠的物料盒根据工况分批次放入传送机构200；
[0056]
如图5所示，所述传送机构200包括传送电机201、传送皮带202、止位气缸203、接近开关204、张紧套205、锁紧套206、档杆207、止位气缸安装板208、转轴销209和转轴销安装板210。如图6所示，所述止位气缸安装板208上安装有接近开关204，档杆207安装在止位气缸203上。接近开关204是检测该位置的传送机构是否有物料盒，当没有物料盒时，上料机构工作，将单个物料盒放在传送皮带202上，同时止位气缸203向上伸出，将档杆207向上顶出，将物料盒限制在指定位置。如图7所示，所述张紧套205通过转轴销209安装在转轴销安装板210上。所述传送皮带202通过滚筒与传送电机201啮合，张紧套205和锁紧套206用来张紧传送皮带202，使得传送皮带202在传送电机201的转动下不发生打滑和偏离轨道的情况。
[0057]
如图8所示，所述机械手机构300包括弹性吸盘301、真空拉杆302、吸盘连接板303、吸盘纵向推送气缸304、摆臂305、旋转立柱306和旋转气缸307。所述真空拉杆302下端设置有弹性吸盘301。所述真空拉杆302通过吸盘连接板303连接于纵向设置的吸盘纵向推送气缸304的输出端。所述真空拉杆302装有弹簧设置，当吸盘纵向推送气缸304向下推送时，弹
性吸盘301与镜片接触并发生挤压，真空拉杆302中的弹簧发生形变，使得弹性吸盘301与镜片更有利的贴合，然后真空拉杆302吸气抓取镜片，吸盘纵向推送气缸复位，带动真空拉杆和被吸附的镜片处于安全位置。
[0058]
所述吸盘纵向推送气缸304通过摆臂305、旋转立柱306与旋转气缸307相连，通过设置旋转气缸307的旋转角度，带动吸盘纵向推送气缸304，然后准确控制弹性吸盘301的工作状态就能实现镜片的抓取和放置。
[0059]
所述机械手机构300从传送机构200抓取镜片通过旋转气缸307旋转到定位输送机构400区域；
[0060]
如图9和图10所示，所述定位输送机构400包括水平输送和纵向移动两部分，水平输送部分包括无杆气缸401、定位输送导轨模块402、滑块接近开关408、油压缓冲器409和限位挡块410，纵向移动部分包括上顶密封气缸403、v型密封圈404、圆盘405、真空管406和上顶切膜气缸407。所述无杆气缸401两侧安装有定位输送导轨模块402，无杆气缸401和定位输送导轨模块402通过铝板相连，无杆气缸401带着定位输送导轨模块402横向平行移动。所述无杆气缸401两端安装有限位挡块410，限位挡块410中安装有油压缓冲器409和滑块接近开关408。所述油压缓冲器409和限位挡块410，用来实现镜片水平移动的定位作用。所述滑块接近开关408，检测定位输送导轨模块402位置。所述真空管406与圆盘405相连，横向水平移动的过程中真空管406执行抽真空工作，吸住镜片。所述纵向移动有两段行程，第一段行程由上顶密封气缸403实现，所述上顶密封气缸403向上顶出，v型密封圈404和上顶切膜气缸407随之向上。所述上顶切膜气缸407继续向上，实现第二段行程。
[0061]
所述定位输送机构400，先进行水平方向的移动，通过限位挡块410实现水平方向的定位；此时圆盘405上的镜片处于主体切膜系统500下方，定位输送机构400的纵向移动部分与主体切膜系统500交替完成；
[0062]
如图11所示，所述主体切膜系统500包括对中机构、压膜机构和换刀机构三个部分。如图12所示，所述对中机构包括对中夹爪510、对中气缸511、感应挡片512和光电开关513。所述对中气缸511前端通过铝块安装有两个对中夹爪510，铝块后端各安装有两个共计四个感应挡片512。所述4个光电开关513分别安装在安装板的不同位置，用来分别检测对应的4个感应挡片512。工作时，所述定位输送机构400完成水平方向的移动，处于主体切膜系统500下方，对中气缸511开始工作，两端滑块带动对中夹爪510执行对中，直至完成对中。所述感应挡片512跟随对中气缸511的滑块同时移动，对中完成，光电开关检测出感应挡片512停留位置，反馈镜片直径数据。对中结束，对中气缸511结束对中，对中夹爪510随之张开。
[0063]
所述定位输送机构400在夹爪对中张开之后，上顶密封气缸403向上顶出，v型密封圈与压膜机构中的工作腔509(图14)端面接触并密封。如图13和14所示，所述压膜机构包括料膜下压气缸507、气缸连接杆508、工作腔509、下压板517和真空气嘴518。所述下压板517通过两根气缸连接杆508安装在料膜下压气缸507a、507b的输出端上，胶带膜从下压板517和工作腔509中间穿过，工作腔509下端与v型密封圈完成密封后，料膜下压气缸507向下伸出，下压板517带动胶带膜与工作腔509上端面接触并密封。所述真空气嘴518安装在工作腔509侧边的螺纹通孔上，当工作腔509上下两端完成密封时，真空气嘴518开始抽真空，胶带膜与工作腔509更紧密贴合。所述定位输送机构400继续第二段纵向行程，上顶切膜气缸407向上将圆盘405顶出，圆盘405上的镜片与胶带膜贴合，贴膜完成。
[0064]
所述对中机构、压膜机构和定位输送机构400配合完成了贴膜，此后需通过换刀机构将贴上膜的镜片从胶带料卷上分离出来。
[0065]
如图15所示，所述换刀机构包括步进电机501、刀盘转轴同步带502、下压笔形气缸503、上拉笔形气缸504、刀盘转轴505、刀柄506、拉块514、刀盘515和压块516。所述刀盘转轴505通过刀盘转轴同步带502与步进电机501相啮合，刀盘515通过螺纹与刀盘转轴相连。所述刀柄a、刀柄b、刀柄c和刀柄d，通过波珠螺丝安装在刀盘515的四个不同位置，刀柄506两个侧长边各打有两个小圆坑，根据波珠螺丝前端具有伸缩性的特性来实现纵向上刀柄506的移动定位。所述下压笔形气缸503输出端安装压块516，所述上拉笔形气缸504输出端安装拉块514，工作时，步进电机501通过刀盘转轴同步带502带动刀盘515上的刀柄旋转，根据反馈的镜片数据，旋转不同角度，将所需的刀柄旋转至压块516下方，下压笔形气缸503向下伸出，将安装在刀盘515上的刀柄506按下，刀柄506安装有刀片，此时刀片穿过胶带膜，步进电机501继续工作，从而实现切膜。切膜完成后，步进电机501旋转角度，使得工作中的刀柄506处于拉块514上方，上拉笔形气缸504向上拉起，刀柄506完成复位。所述定位输送系统400，上顶切膜气缸407和上顶密封气缸403缩回，水平方向无杆气缸401复位，成品原路返回到机械手机构300区域，由机械手机构300将成品放入处于传送机构200的物料盒中。与此同时，备纸及废纸回收机构600开始工作，将切完的废纸以及备纸回卷。
[0066]
如图16所示，所述备纸及废纸回收机构600大致包括三个部分，图16左边的备纸回收机构，中间的辅助机构以及右边的废纸回收机构。
[0067]
如图17和18所示，所述备纸回收机构包括备纸回收结构安装底板601、胶带膜皮带轮607、皮带608、备纸皮带轮609、单向轴承安装块610、光轴轴承座611、纸筒612、胶带膨胀尼龙套613、圆筒614、轴承615和单向轴承616。所述轴承615安装在光轴轴承座611上，用来保证光轴在水平方向不会倾覆。所述单向轴承616安装在单向轴承安装块610上，使得上方的纸筒612只能朝一个方向旋转，不会出现上方纸筒612回卷的情况。所述纸筒612安装在胶带膨胀尼龙套613上，并通过圆筒614与光轴相连。安装在下方纸筒612上的胶带膜分为备纸和胶带两部分，备纸由下方纸筒612左侧向上连接到上方的纸筒612上，下方的胶带由612右侧伸出，带有黏性的一面朝下，穿过辅助机构和主体切膜系统500，安装至右侧废纸回收机构的纸筒612上。
[0068]
如图16所示，所述辅助机构包括无动力滚筒安装块602、无动力滚筒603、聚四氟滚轴安装块604和聚四氟滚轴605。所述无动力滚筒603安装在两个无动力滚筒安装块602上，无动力滚筒603能在无动力滚筒安装块602上转动。所述聚四氟滚轴605安装在聚四氟滚轴安装块604，聚四氟滚轴605能在聚四氟滚轴安装块604上转动。胶带按照顺序从左侧无动力滚筒603的下面，左侧聚四氟滚轴605的上面，右侧聚四氟滚轴605的上面和右侧无动力滚筒603的下面穿过。所述辅助机构是用来辅助胶带运行顺畅，并只能在小范围内前后串动，保证树脂镜片贴膜的高质量完成。
[0069]
如图19所示，所述废纸回收机构包括废纸回收结构安装底板606，减速电机617和联轴器618。如图20所示，所述纸筒612、胶带膨胀尼龙套613、圆筒614和轴承615的功能和安装结构与备纸回收机构一致。所述废纸回收机构中的光轴，通过联轴器618与减速电机617相连接，减速电机617带动光轴，使得安装在光轴上的纸筒612一起随着减速电机转动，纸筒612带动胶带一起工作。所述废纸回收机构运行，拉动胶带，使得备纸回收机构同时运行。备
纸回收机构运行时，纸筒612上的备纸会越来越多，纸筒612上的胶带膜会越来越少，此时胶带膜皮带轮607在皮带608上出现打滑，以此来满足备纸回收的要求。
[0070]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。