一种镜片灌装系统的制作方法

本发明属于镜片生产设备领域，具体涉及一种镜片灌装系统。

背景技术：

树脂镜片是一种有机材料，内部通过高分子链状结构联接而成立体网状结构，分子间结构相对松弛，分子链间可产生相对位移，具有透光性好、抗冲击力强的优势，因此逐渐替代玻璃镜片。树脂镜片的制造流程包括单体配置、模具灌装、聚合固化等过程，在灌装过程中，需要将液态单体注入到已经装配完成的模具中，传统均是人工方法进行灌装，生产效率低下，且人工成本高。

基于上述问题，现有技术(cn105235154b)公开了一种镜片模具填充机，包括工作台、自动检测控制系统与设置于工作台上的模具输入机构、模具输出机构、中心转盘、充填装置和封膜装置，通过中心转盘将注料、模具充填、贴膜封膜工序在一台设备上分布进行，并由工业相机对模具充填的剂量检测控制，整机自动化程度高，充填效果好，并能一次同时完成充填与封膜工序，缩减了镜片生产的工序，减少人工，替代现有的人工充填工艺。但是该现有技术的充填装置包括注料管和回料管，即为双针设置，且注料针直接针刺胶带，退针时不仅容易撕拉注料口，而且会造成注料口尺寸变大，容易产生气泡。

技术实现要素：

基于上述背景问题，本发明旨在提供一种镜片模具灌装系统，设置单注料针且单注料针采用热针方式进行扎针，解决了现有技术退针时造成注料口撕拉的缺陷，减小了注料口尺寸，从而减少气泡的产生，提高了镜片质量。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种镜片模具灌装系统，包括：用于向镜片模具内罐装树脂液的模具充填组件，所述模具充填组件包括：单注料针，连通设有流量控制阀的注料管，所述单注料针为电加热针，用于热针针烫镜片模具上的胶带以形成注料口；液位监测机构，用于监测镜片模具内液位以控制流量控制阀的开合及大小；所述液位监测机构包括设置在镜片模具正上方的液位传感器、以及临近镜片模具注料口设置的液位开关，所述液位传感器和液位开关均与所述流量控制阀电连接。

其中，所述单注料针和液位传感器通过驱动件带动同步上下移动，所述液位开关为距离开关或光电开关。

其中，所述镜片模具罐装系统还包括用于支撑竖立的镜片模具并将镜片模具移动到模具充填组件处的模具固定组件，所述模具固定组件包括：

夹持件，包括相对设置的第一滚轮组和第二滚轮组，用于夹持竖直设置的镜片模具的侧面；

移动件，包括第一滑轨，用于供所述夹持件移动到模具充填组件处；

挤压件，包括相对设置的第一挤压盘和第二挤压盘，用于夹持竖直设置的镜片模具的表面以在灌装完成后带动镜片模具转动。

在一个实施例中，所述第一滚轮组和第二滚轮组相对设置在滑块上，所述滑块滑动连接在第一滑轨上。

优选地，所述第一滚轮组和第二滚轮组可移动连接在滑块上以匹配不同尺寸的镜片模具。

在一个实施例中，所述第一挤压盘设置在所述滑块上以与夹持件同步移动，所述第二挤压盘可移动设置在与模具充填组件对应处，以在夹持件移动到模具充填组件处时与第一挤压盘配合对镜片模具表面形成夹持。

优选地，所述第二挤压盘连接在回转气缸上，所述回转气缸滑动连接在第二滑轨上，所述第二滑轨与第一滑轨垂直设置。

其中，所述镜片模具罐装系统还包括用于封闭镜片模具上的注料口的封膜组件，所述封膜组件包括：

贴膜机构，包括：具有下垂段的胶带卷、以及用于控制所述胶带卷上下往复移动的竖直气缸，所述下垂段临近所述第一滚轮组/第二滚轮组设置以当胶带卷下移时所述下垂段能够粘在第一滚轮组/第二滚轮组的滚轮上；

切膜机构，包括水平设置的用于将胶带切断的刀片、以及用于控制所述刀片水平往复移动的水平气缸。

其中，所述贴膜机构被配置为：当镜片模具移动到模具充填组件下方时，所述下垂段位于第一滚轮组/第二滚轮组的上方，所述竖直气缸带动胶带卷向下移动的同时第一滚轮组和第二滚轮组远离以使胶带卷的下垂段粘在第一滚轮组/第二滚轮组的滚轮上。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：

1、本发明的模具充填组件为单注料针设置，取消回流管，给予液位传感器足够空间从而提高精确度；采用热针针烫形成注料口的方式取代传统直接针刺方式，可以使注料口平滑，减小了注料口尺寸，从而减少气泡的产生，提高了镜片质量，即使用最简单的模块化设计，使得其能够更好的满足自动灌装流水线。

2、本发明通过液位传感器和液位开关监测液位，适配流量控制阀，在前期加速灌装，后期减速灌装；并采用溢出设计，树脂溢出量会随着注料针拔出有一定的回流，解决针刺的气泡问题。

3、本发明不需要通过中心转盘移动镜片模具，可以减少灌装时间，以免漏料等误差发生，灌装结束后直接通过回转气缸转动进行封膜，加快胶带封装速度，也节约了空间，更加符合自动化生产线要求。

4、本发明的整体结构更加简单，便于推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例中镜片模具灌装系统的结构示意图；

图2为图1的俯视图(不包括机座)；

图3为本发明实施例中夹持件和移动件的结构示意图；

图4为图3中第二滚轮架的结构示意图；

图5为图3中移动件的俯视图；

图6为本发明实施例中挤压件的结构示意图；

图7为本发明实施例中模具充填组件的结构示意图；

图8为图7中安装板的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅为了方便描述目，不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种镜片模具灌装系统，用于罐装镜片模具100，如图1所示，包括：模具充填组件200，向镜片模具100内灌装树脂液；模具固定组件300，用于竖直支撑镜片模具100并将镜片模具100移动到模具充填组件200处；封膜组件400，用于封闭镜片模具100上的注料口。所述模具固定组件300设置在模具充填组件200的下方，所述封膜组件400设置在模具充填组件200以及模具固定组件300的右侧。

在本实施例中，所述模具充填组件200、模具固定组件300以及封膜组件400均设置在机座上，如图1和2所示，所述模具固定组件300包括：夹持件、移动件以及挤压件；具体的，如图3所示，所述夹持件包括相对设置且左右分布的第一滚轮组和第二滚轮组，所述第一滚轮组和第二滚轮组设置在滑块1上，所述第一滚轮组包括上下间隔分布的第一滚轮101和第二滚轮102，所述第一滚轮101和第二滚轮102通过第一滚轮架103支撑；具体的，所述第一滚轮架103的右端开口，使第一滚轮架103整体呈凹型结构，所述第一滚轮101和第二滚轮102分别通过转轴可转动设置在第一滚轮架103的内凹处。所述第二滚轮组包括上下间隔分布的第三滚轮104和第四滚轮105，所述第三滚轮104和第四滚轮105通过第二滚轮架支撑。

在本实施例中，所述第一滚轮架103为固定支座，所述第二滚轮架为活动支座，所述第二滚轮架的具体结构如图4所示，所述第二滚轮架包括用于安装第三滚轮104和第四滚轮105的支架本体106，以及用于安装所述支架本体106的支承座107，所述支承座107包括对称设置的两个连接耳，所述支架本体106可转动设置在两个连接耳之间。具体的，所述支架本体106的左端开口，第三滚轮104和第四滚轮105可转动设置在支架本体106的内凹处，使用时将镜片模具100竖直夹设在第一滚轮组和第二滚轮组之间，所述第一滚轮101和第二滚轮102贴和镜片模具的左侧面，第三滚轮104和第四滚轮105贴和镜片模具100的右侧面，从而形成支撑。

为了匹配不同尺寸的镜片模具100，如图3所示，所述第一滚轮组和第二滚轮组可移动设置在滑块1上。在本实施例中，所述滑块1选用双向气缸，所述第一滚轮架103和第二滚轮架分设在双向气缸的两个伸缩端，从而带动第一滚轮组和第二滚轮组靠近或分开。

所述移动件包括设置在机座上的滑杆座2，所述滑杆座2上设有两条平行的第一滑杆201，所述滑杆座2以及第一滑杆201形成第一滑轨，所述滑块1穿设在所述第一滑杆201上以使夹持件能够沿第一滑杆201移动，在另一个实施例中，所述移动件选用无杆气缸，其结构如图5所示，将上述双向气缸设置在无杆气缸上即可带动夹持件移动，需要说明的是移动件并不局限于无杆气缸，也可以是电动推杆驱动、丝杆传动等。

所述挤压件包括相对设置的第一挤压盘301和第二挤压盘302，如图2所示，用于夹持竖直设置的镜片模具100的表面以在灌装完成后带动镜片模具100转动。在本实施例中，所述第一挤压盘301设置在所述滑块1上与第一滚轮组和第二滚轮组同步移动，所述第一挤压盘301通过支柱可转动设置在滑块1上，且第一挤压盘301的表面与镜片模具100的表面贴合。所述第二挤压盘302可前后移动地设置在与模具充填组件对应处，以在第一滚轮组和第二滚轮组移动到模具充填组件处时与第一挤压盘302配合对镜片模具100表面形成夹持。

为了实现镜片模具100的转动以方便进行封膜流程，所述第二挤压盘302连接在回转气缸303上，如图6所示，所述回转气缸303又滑动连接在第二滑杆304上(第二滑杆304与滑杆座形成第二滑轨)，所述第二滑杆304与第一滑杆201垂直设置。具体的，本实施例的回转气缸303也可选用无杆气缸推动，当滑块1带动镜片模具100移动到第一滑杆201的右端时，回转气缸303沿着第二滑杆304向后移动至第二挤压盘302挤压镜片模具100表面，从而与第一挤压盘301配合对镜片模具100形成加持；当罐装完成后，回转气缸303通过第二挤压盘302带动镜片模具100顺时针转动。在另一个实施例中，为了保证夹持牢固，所述第二挤压盘302也可以是真空吸盘。

在本实施例中，如图7所示，所述模具充填组件200包括：注料管4、单注料针401、液位监测机构以及驱动件，所述驱动件和液位监测机构设置在支架上。所述注料管4连通有流量控制阀，所述注料管4的底端连通有单注料针401，单注料针401为电加热针，用于热针针烫镜片模具100上的胶带以形成注料口，本实施例中的电加热针为现有技术，其结构不再具体赘述，本实施例中的单注料针401设置在后述液位传感器402的左侧；传统的注料针为双针设置且直接针刺胶带，退针时不仅容易撕拉注料口，而且会造成注料口尺寸变大，为此，本发明设置单注料针401为电加热针，即采用热针的方式进行扎针，减少注料口尺寸，提高注料口形状准确度的同时减少胶带撕裂程度，以减少气泡的产生。

本实施例中的液位监测机构用于监测镜片模具100内液位以控制流量控制阀的开合及大小，具体包括设置在镜片模具100正上方的液位传感器402、以及临近镜片模具100注料口设置的液位开关，所述液位传感器402和液位开关与所述流量控制阀电连接。当液位开关为距离开关时，距离开关紧贴着镜片模具100未扎针一侧设置，当液位开关为光电开关时，为对射式结构，设置在镜片模具边沿处。本发明采用双传感器设计，即通过液位传感器402和液位开关监测液位，适配流量控制阀，在前期加速灌装，后期减速灌装；并采用溢出设计，树脂溢出量会随着单注料针401拔出有一定的回流，解决针刺的气泡问题。需要说明的是，所述液位开关可以是位置开关也可以是光电开关，且液位传感器、位置开关或光电开关均为现有产品，其具体结构和工作原理不再具体赘述。

本实施例的驱动件用于带动所述单注料针401和液位传感器402同步上下移动，当镜片模具100移动到模具充填组件下方时，第二挤压盘302先向后移动与第一挤压盘301配合对镜片模具100形成夹持，然后驱动件带动单注料针401和液位传感器402同步下移，单注料针401扎破镜片模具100的胶带进入镜片模具100内，液位传感器402的底端贴合镜片模具100的侧面。在本实施例中，所述单注料针401和液位传感器402分别通过气缸驱动上下移动，在另一个实施例中，也可以通过一个气缸驱动。

为了实现单注料针401在镜片模具100侧面的不同位置扎针，所述注料管4、单注料针401通过安装板403可转动设置在支架上，所述安装板403的结构如图8所示，所述安装板403上与注料管4位置对应处开有第一弧形槽404和第二弧形槽405，所述第一弧形槽404的弧长大于第二弧形槽405的弧长，且第一弧形槽404和第二弧形槽405共心，驱动注料管4的气缸背面与第一弧形槽404和第二弧形槽405位置对应处均设有滑杆，滑杆穿过各自对一个的弧形槽并通过螺母限位从而对气缸形成固定，沿滑槽推动滑杆即可调整单注料针401与竖直面的夹角，从而实现在镜片模具100的不同位置扎针。

所述封膜组件包括贴膜机构和切膜机构，具体的，如图1所示，所述贴膜机构包括：具有下垂段501的胶带卷5、以及用于控制所述胶带卷5上下往复移动的竖直气缸(图中未画出)，所述胶带卷5可转动设置在支撑架上，其拉出端绕过设置在支撑架上的多个滚轮后向下形成下垂段501，所述竖直气缸的伸缩端与支撑架连接，所述下垂段501临近所述第一滚轮组/第二滚轮组设置以当胶带卷5下移时所述下垂段501能够粘在第一滚轮组/第二滚轮组的滚轮上。在本实施例中，当镜片模具100移动到模具充填组件200下方时，所述下垂段501位于第二滚轮组的上方，此时，竖直气缸带动支撑架向下移动，同时第一滚轮组和第二滚轮组远离(第一滚轮组向左移动，第二滚轮组向右移动，此时镜片模具100通过第一挤压盘301和第二挤压盘302夹持)，且支架本体106顺时针倾斜较小的角度，第二滚轮组向右移动时下垂段501会粘在第二滚轮组的第三滚轮104上。然后控制第一滚轮组和第二滚轮组靠近(第一滚轮组向右移动，第二滚轮组向左移动)，当第一滚轮组和第二滚轮组靠近时同时控制流量控制阀打开，单注料针401出料进行罐装。

在另一个实施例中，可以控制竖直气缸先带动支撑架向下移动，直至下垂段501粘到第三滚轮104表面时再控制第一滚轮组和第二滚轮组远离。

所述切膜机构包括水平设置的用于将胶带切断的刀片6、以及用于控制所述刀片6水平往复移动的水平气缸601，当罐装结束后，驱动件先控制单注料针401和液位传感器402上移回复到初始位置，然后控制回转气缸303带动镜片模具100顺时针转动至注料口靠近第二滚轮组，因为镜片模具100的侧面与第一滚轮组和第二滚轮组贴合，因此当镜片模具100在转动过程中，会带动第二滚轮组的第三滚轮104转动，从而使粘在第三滚轮104上的下垂段501粘到镜片模具100的侧壁上，此时竖直气缸带动支撑架上移，下垂段501被拉展，然后控制水平气缸601带动刀片6向左移动，从而将胶带切断完成注料口的封闭。

为了实现自动化过程，本发明还包括控制系统，需要说明的是，本发明的控制系统为本领域常规操作，任何能够实现上述流程的控制系统均可，因此将不再进行赘述。本发明的保护点在于形成的整个结构，而不在于控制上。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。