一种镜片注塑切割设备的制作方法

本实用新型涉及一种镜片注塑切割设备。

背景技术：

如图1、2、3所示，现有的镜片注塑机，其可同时注塑多个镜片1’，且注塑形成的镜片1’呈圆形围绕形成镜片组，镜片的前侧壁111’、后侧壁112’均呈平面，左侧壁113’、右侧壁114’均呈弧面，各镜片的前侧壁111’上会形成支撑脚11’，支撑脚11’上形成一通孔12’，且各镜片1’的支撑脚11’上还会连接有注塑后形成的流道成型体13’，流道成型体13’为注塑后在注塑机模具上的流道内所形成，各流道成型体13’相交于圆中心位置，在相交位置还会形成一支撑体14’，该支撑体14’可以方便将镜片从注塑机取出，在取出后，需要将镜片组切割，使得各镜片上只留下支撑脚，而后，再将切割后的各镜片放置到挂架2’上进行后序加工，挂架上设置有多排供镜片支撑脚11’插入的插槽21’、22’、23’。

目前，在镜片注塑完成后都是通过人工手动完成，其自动化程度低，切割存在安全隐患，效率低，成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的：为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种镜片注塑切割设备，可以自动注塑、切割，在切割完成后自动放置到挂架上，自动化程度高，效率高，安全系数高，成本低。

本实用新型的技术方案：一种镜片注塑切割设备，其特征在于：包括有注塑机、机架，机架上设有用于放置注塑机注塑形成的镜片组的模座、用于放置挂架的工作台，模座上设有供各镜片一一对应放置的镜片定位槽，还包括有用于将注塑机注塑形成的镜片组取出放置到模座内的转送装置、用于将空的挂架输送至工作台的第一输送带以及用于将悬挂镜片后的挂架从工作台上送出的第二输送带，工作台上设有第一工位、第二工位，第一工位对应第一输送带的出料口位置设置，第二工位对应第二输送带的进料口位置设置，工作台上还设有用于将位于第一工位处的挂架送至第二工位处的第一推送装置以及用于将位于第二工位处的挂架送至第二输送带进料口的第二推送装置，机架上位于模座上方还设有用于将镜片组中各镜片上支撑脚与对应的流道成型体切割分离的切割装置，机架上还设有用于夹取切割完成后的镜片的夹取装置以及用于控制夹取装置运动将夹取的镜片插入到位于第二工位处的挂架上的机器人。

采用上述技术方案，第一输送带将空的挂架输送至第一工位处，并由第一推送装置将位于第一工位处的挂架送至第二工位处；转送装置将注塑机注塑形成的镜片组从注塑机内取出并放置到模座内，而后，模座上方的切割装置将镜片组中各镜片上支撑脚与对应的流道成型体切割分离，再由夹取装置夹取切割完成后的镜片，再通过机器人控制夹取装置运动将夹取的镜片插入到位于第二工位处的挂架上，最后，第二推送装置将位于第二工位处的挂架送至第二输送带进料口并由第二输送带送出即可。因此，这种镜片注塑切割设备，可以自动注塑、切割，在切割完成后自动放置到挂架上，自动化程度高，效率高，安全系数高，成本低。

本实用新型的进一步设置：所述的转送装置包括有支架、第一安装座、夹料盘，夹料盘设置在第一安装座上，支架上设有用于驱动第一安装座沿x轴、y轴和z轴方向运动的第一驱动装置，夹料盘上设有至少一个夹料钳，夹料盘上还设有用于驱动夹料钳夹紧或松开的第一驱动件，第一安装座上设有用于驱动夹料盘绕其中心轴转动的第二驱动件以及驱动夹料盘翻转的第三驱动件。

采用上述进一步设置，夹料盘上的夹料钳用于夹紧支撑体，从而可以将镜片组整体夹取，通过第一驱动装置可以调整夹料盘沿x轴、y轴和z轴方向的位置，由于注塑成型后的支撑体为水平方向，因而，需要通过第三驱动件翻转夹料盘使得夹料臂能夹紧支撑体，在夹紧后，再由第一驱动装置将夹料盘运送至模座上方，第三驱动件再次将夹料盘翻转使得支撑体沿竖直方向，而后，第二驱动件驱动夹料盘绕其中心轴转动，将各镜片一一对准模座上的镜片定位槽放入即可。这种转送装置，其可以自动将注塑完成后的镜片取出并放置到模座内，使得镜片与模座上的镜片定位槽一一对应，自动化程度高，安全性好，工作效率高。

本实用新型的再进一步设置：第一驱动装置包括有在支架上沿x轴方向设置的第一导轨，第一导轨上滑动设有第一滑座，第一滑座上沿y轴方向设有第二导轨，第二导轨上滑动设有第二滑座，第二滑座上沿z轴方向设有第三导轨，第三导轨上滑动设有第三滑座，第一安装座设置在第三滑座上，第一驱动装置还包括有用于驱动第一滑座沿第一导轨方向滑动的第四驱动件，用于驱动第二滑座沿第二导轨方向滑动的第五驱动件，用于驱动第三滑座沿第三导轨方向滑动的第六驱动件；所述的夹料盘的中心轴沿z轴方向设置，第三驱动件与第二驱动件的输出端连接，夹料盘与第三驱动件的输出端连接，夹料盘的翻转中心轴沿y轴方向设置。

采用上述再进一步设置，第一驱动件驱动第一滑座沿第一导轨方向滑动，从而带动第二滑座、第三滑座、第一安装座、夹料盘沿x轴方向滑动；第二驱动件驱动第二滑座沿第二导轨方向滑动，从而带动第三滑座、第一安装座、夹料盘沿y轴方向滑动；第三驱动件驱动第三滑座沿第三导轨方向滑动，从而带动第一安装座、夹料盘沿z轴方向滑动，其整体结构简单，工作性能稳定；第三驱动件直接带动夹料盘绕y轴翻转，第二驱动件经第三驱动件带动夹料盘绕其中心轴转动，其结构简单，稳定性好。

本实用新型的再更进一步设置：夹料盘的下端设有若干个第一吸盘，第一吸盘绕夹料盘的中心轴间隔设置。

采用上述再更进一步设置，通过第一吸盘来吸附各镜片，可以更好地将整个镜片组夹紧，从而可以防止单纯依靠夹料臂夹紧支撑体时，产生转动。

本实用新型的再更进一步设置：切割装置包括有用于切割镜片组的激光头以及用于驱动激光头沿x轴、y轴方向运动的第二驱动装置，其中，模座包括有座体，座体上设有正多边形的容置腔，容置腔的各侧壁形成用于抵压镜片后侧壁的后抵压边，所述的容置腔内对应其各个侧壁位置分别设有凸台，凸台上设有用于抵压镜片前侧壁的前抵压边，前抵压边与对应的后抵压边之间形成镜片定位槽，镜片定位槽内设有至少一对用于抵触镜片左、右两侧壁的定位块。

采用上述再更进一步设置，其中，容置腔的边数与镜片的数量相匹配，如注塑机同时注塑形成十个镜片，那么容置腔为正十边形；在各镜片放置到对应的镜片定位槽内，前抵压边、后抵压边分别抵压在镜片的前、后侧壁上，定位块用于抵触镜片左、右两侧边即可对镜片进行很好地定位，保证切割时位置不会偏移；然后，通过第二驱动装置驱动激光头沿横向、纵向运动，将各镜片上的支撑脚与流道成型体切割分离即可，其切割效率高、精度高，不会产生废品。

本实用新型的再更进一步设置：机架上设有转盘以及控制转盘水平转动的控制件，模座设有至少两个且绕转盘中心轴设置，激光头位于其中一个模座的上方。

采用上述再更进一步设置，在其中一个模座完成切割后，可以通过控制件控制转盘水平转动，从而将下一个模座转动至激光头下方进行切割，这样可以进一步提高切割效率，自动化程度更高。

本实用新型的再更进一步设置：各定位块设置在相邻两个镜片定位槽连通位置，定位块的两侧均设有弧形定位面；凸台对应设置在容置腔相邻两个侧壁相交位置，凸台上设有两个用于分别抵压相邻两个镜片前侧壁的前抵压边。

采用上述再更进一步设置，同一定位块可以分别对相邻两个镜片定位槽内的镜片进行定位，这样可以节省定位块的数量，整体结构简单、紧凑，节省材料；弧形定位面可以与镜片左、右侧壁相匹配，定位效果更好；同一凸台的两个前抵压边可以同时对相邻两个镜片定位槽内的镜片的前侧壁抵触定位，这样可以使得镜片的定位更加稳定。

本实用新型的再更进一步设置：夹取装置包括有第二安装座、第一夹爪组件、第二夹爪组件、第三夹爪组件、第一连杆、第二连杆，各夹爪组件均包括有安装架、相对设置的第一夹料臂和第二夹料臂、第二吸盘，安装架上设有用于驱动第一夹料臂和第二夹料臂夹紧或松开的第七驱动件以及用于驱动第二吸盘沿z轴方向伸缩的第八驱动件，第一夹料臂和第二夹料臂分别设置在第二吸盘的两侧；第二安装座包括有基座，基座的左、右两侧分别倾斜设置有第一支座、第二支座，第一夹爪组件位于基座上，基座上设有用于驱动第一夹爪组件沿y轴方向伸缩的第九驱动件，第二夹爪组件的安装架上连接有第一传动杆，第一传动杆的中部铰接在第一支座上，第三夹爪组件的安装架上连接有第二传动杆，第二传动杆的中部铰接在第二支座上，第一连杆的一端为第一驱动端，另一端与第一传动杆的端部铰接，第二连杆的一端为第二驱动端，另一端与第二传动杆的端部铰接，基座上还设有用于驱动第一驱动端和第二驱动端相向或相背运动的第十驱动件。

采用上述再更进一步设置，工作时，通过各夹爪组件中的第八驱动件控制第二吸盘吸附在镜片的表面，通过第七驱动件控制第一夹料臂和第二夹料臂分别夹住镜片的左、右两侧边，此时，三个夹爪组件同时吸附三个镜片，再由第十驱动件驱动第一驱动端和第二驱动端相向运动，第一连杆、第二连杆分别拉动第二夹爪组件、第三夹爪组件转动，第九驱动件将第一夹爪组件向前伸出使得三个镜片对齐，最后，可以通过机器人将三个镜片同时放置到挂架上即可，完成一次夹取放置后，各驱动件回复至初始状态进行第二次夹取作业。因此，这种夹取装置，其可以同时夹取三个镜片放置到挂架上，工作效率高。

本实用新型的再更进一步设置：各夹爪组件中的第一夹料臂一前一后设置两个且倾斜设置，第二夹料臂对应第一夹料臂也设有两个且倾斜设置，位于前侧的第一夹料臂的前端向第二夹料臂方向倾斜，位于后侧的第一夹料臂的后端向第二夹料臂方向倾斜；位于前侧的第二夹料臂的前端向第一夹料臂方向倾斜，位于后侧的第二夹料臂的后端向第一夹料臂方向倾斜。

采用上述再更进一步设置，由于镜片的左、右两侧边为圆弧形，这种第一夹料臂和第二夹料臂倾斜设置方式，可以很好地沿着镜片的侧边夹紧镜片，夹紧效果更好，更稳定。

本实用新型的再更进一步设置：第一推送装置包括有第一推送片以及用于驱动第一推送片沿x轴方向伸缩的第十一驱动件；第二推送装置包括有第二推送片以及用于驱动第二推送片沿y轴方向伸缩的第十二驱动件；

所述的工作台上对应第二工位处还设有用于分别与挂架相邻侧边抵靠的第一定位板和第二定位板，第一定位板沿x轴方向设置，第二定位板沿y轴方向设置；

所述的第十一驱动件上设有用于分别与挂架相邻侧边抵靠的第一挡板和第二挡板，第一挡板与第一定位板对齐，第二挡板与第二定位板平行，第二挡板形成所述的第一推送片。

采用上述再更进一步设置，这种推送装置结构简单，稳定性好；由于挂架一般为矩形，设置的第一定位板和第二定位板可以在挂架位于第二工位时，对其进行定位，防止其产生位置偏移，这样便于机器人将镜片插入到挂架上；在第一输送带将空的挂架送入第一工位时，第一挡板和第二挡板可以对挂架进行定位，从而使得第一推送装置在将挂架送入第二工位时，位置保持一致。

附图说明

图1为注塑机加工形成的圆形镜片组结构图；

图2为切割后的单个镜片结构图；

图3为挂架结构图；

图4为本实用新型具体实施例的整体结构图；

图5为本实用新型具体实施例中工作台与输送带安装结构图；

图6为本实用新型具体实施例中工作台俯视图；

图7为本实用新型具体实施例中两个推送装置结构图；

图8为本实用新型具体实施例中第二推送装置安装结构图；

图9为本实用新型具体实施例中转送装置一侧结构图；

图10为本实用新型具体实施例中转送装置另一侧结构图；

图11为本实用新型具体实施例中夹料盘下端结构图；

图12为本实用新型具体实施例中第三滑座安装结构图；

图13为本实用新型具体实施例中切割装置与模座安装结构图；

图14为本实用新型具体实施例中模座安装结构图；

图15为本实用新型具体实施例中模座俯视图；

图16为本实用新型具体实施例中镜片组放置到模座后的结构图；

图17为本实用新型具体实施例中镜片定位槽结构图；

图18为本实用新型具体实施例中切割装置结构图；

图19为本实用新型具体实施例中夹取装置一侧结构图；

图20为本实用新型具体实施例中夹取装置另一侧结构图；

图21为本实用新型具体实施例中三个夹爪组件对齐时结构图；

图22为本实用新型具体实施例中两个连杆安装结构图；

图23为本实用新型具体实施例中第二夹爪组件结构图；

图24为本实用新型具体实施例中夹爪组件下端结构图；

图25为本实用新型具体实施例中第二安装座结构图。

具体实施方式

如图1-25所示，一种镜片注塑切割设备，包括有注塑机1、机架2，该注塑机1为现有技术，其可以直接从市场上购买，在此不再做详细阐述，机架2上设有用于放置注塑机1注塑形成的镜片组的模座3、用于放置挂架的工作台4，模座3上设有供各镜片一一对应放置的镜片定位槽30，还包括有用于将注塑机1注塑形成的镜片组取出放置到模座3内的转送装置5、用于将空的挂架输送至工作台4的第一输送带6以及用于将悬挂镜片后的挂架从工作台4上送出的第二输送带7，工作台4上设有第一工位41、第二工位42，第一工位41对应第一输送带6的出料口61位置设置，第二工位42对应第二输送带7的进料口71位置设置，工作台4上还设有用于将位于第一工位41处的挂架送至第二工位42处的第一推送装置8以及用于将位于第二工位42处的挂架送至第二输送带7进料口的第二推送装置9，机架2上位于模座3上方还设有用于将镜片组中各镜片上支撑脚与对应的流道成型体切割分离的切割装置10，机架2上还设有用于夹取切割完成后的镜片的夹取装置11以及用于控制夹取装置11运动将夹取的镜片插入到位于第二工位42处的挂架上的机器人12，机器人12可以直接从市场上购买，如采用遨博i5工业机器人。

其中，所述的转送装置5包括有支架51、第一安装座52、夹料盘53，支架51直接安装在注塑机1上，当然，也可以安装在机架2上，夹料盘53设置在第一安装座52上，支架51上设有用于驱动第一安装座52沿x轴、y轴和z轴方向运动的第一驱动装置54，夹料盘53上设有至少一个夹料钳55，夹料盘53上的夹料钳55用于夹紧支撑体，从而可以将镜片组整体夹取，夹料盘53上还设有用于驱动夹料钳55夹紧或松开的第一驱动件56，第一安装座52上设有用于驱动夹料盘53绕其中心轴转动的第二驱动件57以及驱动夹料盘53翻转的第三驱动件58。其中，第一驱动装置54包括有在支架51上沿x轴方向设置的第一导轨541，第一导轨541上滑动设有第一滑座542，第一滑座542上沿y轴方向设有第二导轨543，第二导轨543上滑动设有第二滑座544，第二滑座544上沿z轴方向设有第三导轨545，第三导轨545上滑动设有第三滑座546，第一安装座52设置在第三滑座546上，第一驱动装置54还包括有用于驱动第一滑座542沿第一导轨541方向滑动的第四驱动件547，用于驱动第二滑座544沿第二导轨543方向滑动的第五驱动件548，用于驱动第三滑座546沿第三导轨545方向滑动的第六驱动件549；所述的夹料盘53的中心轴沿z轴方向设置，第三驱动件58与第二驱动件57的输出端连接，夹料盘53与第三驱动件58的输出端连接，夹料盘53的翻转中心轴沿y轴方向设置；夹料盘53的下端设有若干个第一吸盘530，第一吸盘530绕夹料盘53的中心轴间隔设置，通过第一吸盘530来吸附各镜片，可以更好地将整个镜片组夹紧，从而可以防止单纯依靠夹料臂夹紧支撑体时，产生转动。第一驱动件56、第二驱动件57以及第三驱动件58均采用气缸，当然，也可以采用电机实现，第四驱动件547、第五驱动件548以及第六驱动件549均采用电机，当然，也可以采用气缸、电缸实现。

切割装置10包括有用于切割镜片组的激光头101以及用于驱动激光头101沿x轴、y轴方向运动的第二驱动装置102，其中，模座3包括有座体31，座体31上设有正多边形的容置腔311，容置腔311的边数与镜片的数量相匹配，如注塑机1同时注塑形成十个镜片，那么容置腔311为正十边形；容置腔311的各侧壁形成用于抵压镜片后侧壁的后抵压边3111，所述的容置腔311内对应其各个侧壁位置分别设有凸台312，凸台312上设有用于抵压镜片前侧壁的前抵压边3121，前抵压边3121与对应的后抵压边3111之间形成镜片定位槽30，镜片定位槽30内设有至少一对用于抵触镜片左、右两侧壁的定位块313。其中，各定位块313设置在相邻两个镜片定位槽30连通位置，定位块313的两侧均设有弧形定位面3131；凸台312对应设置在容置腔311相邻两个侧壁相交位置，凸台312上设有两个用于分别抵压相邻两个镜片前侧壁的前抵压边3121。在各镜片放置到对应的镜片定位槽30内，前抵压边3121、后抵压边3111分别抵压在镜片的前、后侧壁上，定位块313用于抵触镜片左、右两侧边即可对镜片进行很好地定位，保证切割时位置不会偏移；然后，通过第二驱动装置102驱动激光头101沿横向、纵向运动，将各镜片上的支撑脚与流道成型体切割分离即可，其切割效率高、精度高，不会产生废品。

所述的第二驱动装置102包括有沿x轴方向设置的第一轨道1021、沿y轴方向设置的第二轨道1022，第二轨道1022沿x轴方向滑动设置在第一轨道1021上，激光头101沿y轴方向滑动设置在第二轨道1022上，第一轨道1021上设有用于驱动第二轨道1022沿x轴方向滑动的第十三驱动件1023，第二轨道1022上设有用于驱动激光头101沿y轴方向滑动的第十四驱动件1024，第十三驱动件1023、第十四驱动件1024均采用电机，且两驱动件的输出端上连接有丝杆10231、10241，激光头101上设有连接座1011，第十三驱动件1023上的丝杆10231与第二轨道1022螺纹配合，第十四驱动件1024上的丝杆10241与连接座1011螺纹配合；当然，第十三驱动件1023、第十四驱动件1024也可以直接采用气缸、电缸等实现。

本实用新型具体实施例中，机架2上设有转盘13以及控制转盘13水平转动的控制件14，模座3设有至少两个且绕转盘13中心轴设置，激光头101位于其中一个模座3的上方，控制件14采用电机，当然，也可以通过气缸实现。本实用新型具体实施例中，模座3设有两个，当然，可以根据需要设置三个、四个等。这样在其中一个模座3完成切割后，可以通过控制件控制转盘水平转动，从而将下一个模座3转动至激光头101下方进行切割，这样可以进一步提高切割效率，自动化程度更高。

其中，夹取装置11包括有第二安装座111、第一夹爪组件112a、第二夹爪组件112b、第三夹爪组件112c、第一连杆113、第二连杆114，各夹爪组件均包括有安装架1121、相对设置的第一夹料臂1122和第二夹料臂1123、第二吸盘1124，安装架1121上设有用于驱动第一夹料臂1122和第二夹料臂1123夹紧或松开的第七驱动件115以及用于驱动第二吸盘1124沿z轴方向伸缩的第八驱动件116，第一夹料臂1122和第二夹料臂1123分别设置在第二吸盘1124的两侧；第二安装座111包括有基座1111，基座1111的左、右两侧分别倾斜设置有第一支座1112、第二支座1113，第一夹爪组件112a位于基座1111上，基座1111上设有用于驱动第一夹爪组件112a沿y轴方向伸缩的第九驱动件117，第二夹爪组件112b的安装架1121上连接有第一传动杆118，第一传动杆118的中部经铰接轴1120a铰接在第一支座1112上，第三夹爪组件112c的安装架1121上连接有第二传动杆119，第二传动杆119的中部经铰接轴1120b铰接在第二支座1113上，第一连杆113的一端为第一驱动端，另一端与第一传动杆118的端部经铰接轴1120c铰接，第二连杆114的一端为第二驱动端，另一端与第二传动杆119的端部经铰接轴1120d铰接，基座1111上还设有用于驱动第一驱动端和第二驱动端相向或相背运动的第十驱动件1110。其中，第七驱动件115和第十驱动件1110均采用气动夹指，第一驱动端和第二驱动端分别与第十驱动件的两输出端经铰接轴1120e铰接，第八驱动件116和第九驱动件117均采用伸缩气缸，当然，也可以采用电缸、电机等实现。

夹取时，通过各夹爪组件中的第八驱动件116控制第二吸盘1124吸附在镜片的表面，通过第七驱动件115控制第一夹料臂1122和第二夹料臂1123分别夹住镜片的左、右两侧边，此时，三个夹爪组件同时吸附三个镜片，再由第十驱动件1110驱动第一驱动端和第二驱动端相向运动，第一连杆113、第二连杆114分别拉动第二夹爪组件112b、第三夹爪组件112c同步转动，第九驱动件117将第一夹爪组件112a向前伸出使得三个镜片对齐，最后，可以通过机器人12将三个镜片同时放置到挂架上即可，完成一次夹取放置后，各驱动件回复至初始状态进行第二次夹取作业。因此，这种夹取装置11，其可以同时夹取三个镜片放置到挂架上，工作效率高。

各夹爪组件中的第一夹料臂1122一前一后设置两个1122a、1122b且倾斜设置，第二夹料臂1123对应第一夹料臂1122也设有两个1123a、1123b且倾斜设置，位于前侧的第一夹料臂1122a的前端向第二夹料臂1123方向倾斜，位于后侧的第一夹料臂1122b的后端向第二夹料臂1123方向倾斜；位于前侧的第二夹料臂1123a的前端向第一夹料臂1122方向倾斜，位于后侧的第二夹料臂1123b的后端向第一夹料臂1122方向倾斜。由于镜片的左、右两侧边为圆弧形，这种第一夹料臂1122和第二夹料臂1123倾斜设置方式，可以很好地沿着镜片的侧边夹紧镜片，夹紧效果更好，更稳定。

第一推送装置8包括有第一推送片81以及用于驱动第一推送片81沿x轴方向伸缩的第十一驱动件82；第二推送装置9包括有第二推送片91以及用于驱动第二推送片沿y轴方向伸缩的第十二驱动件92；第十一驱动件82和第十二驱动件92均采用伸缩气缸，当然，也可以采用电机、电缸实现，所述的工作台4上对应第二工位42处还设有用于分别与挂架相邻侧边抵靠的第一定位板43和第二定位板44，第一定位板43沿x轴方向设置，第二定位板44沿y轴方向设置；所述的第十一驱动件82上设有用于分别与挂架相邻侧边抵靠的第一挡板821和第二挡板822，第一挡板821与第一定位板43对齐，第二挡板822与第二定位板44平行，第二挡板822形成所述的第一推送片81。由于挂架一般为矩形，设置的第一定位板43和第二定位板44可以在挂架位于第二工位42时，对其进行定位，防止其产生位置偏移，这样便于机器人12将镜片插入到挂架上；在第一输送带6将空的挂架送入第一工位41时，第一挡板821和第二挡板822可以对挂架进行定位，从而使得第一推送装置8在将挂架送入第二工位42时，位置保持一致。