CN110605826A - 一种水口切除设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水口切除设备，包括至少一条水口切除加工线，所述水口切除加工线包括：送料机构，用于输送待切水口的工件；承接治具，与所述送料机构的出料口衔接，用于承接从所述送料机构的出料口排出的所述工件；定位治具，用于对所述工件进行加工定位；第一转移机构，往返移动于所述承接治具和所述定位治具之间，以将所述承接治具上的所述工件转移至所述定位治具上；以及水口切除机构，布置在所述定位治具的一侧，用于对所述定位治具上的所述工件进行水口切除。本发明实现了对待切水口工件的供料、转移及水口切除的自动化，提高水口切除的效率，同时采用机械化来进行水口切除，保证水口切割平整，降低废品率。

Description

一种水口切除设备

技术领域

本发明涉及镜头技术领域，特别涉及一种水口切除设备。

背景技术

镜头是用于生成影像的光学部件，广泛运用于如摄像机、数码相机、电子监控设备、手机等终端中。近几年，随着终端设备的不断普及和更新换代，镜头的销售量也在逐年递增。

其中，镜头一般由镜片、镜筒及镜座等部件组成，镜片一般由玻璃材质和塑胶材质加工而成，镜筒及镜座多由塑胶材质加工而成，而塑胶镜片、塑胶镜筒、塑胶镜座这些注塑件通常采用模具进行注塑成型。注塑件在注塑过程中，加热后的塑胶液态材料通过注料口注入模腔加工成工件，同时注料口会留下水口废料，如图10所示，所示为带水口废料a的注塑镜座200。注塑件需要将水口废料切除，才能进行其他工序的组装。

现有技术当中，目前切除水口的方式多采用简单的切水口治具进行手动切除，即注塑成型后，操作员手工拿取注塑件放置到切水口治具内进行手动水口切除，然后从切水口治具中拾取注塑件投放到下一道工序中，使得切除操作速度慢，效率低，且由于手工操作粗糙，致使水口切割不平整，且质量得不到保证，废品率高，无法满足生产需要。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种水口切除设备，以解决现有技术当中的注塑件水口切除效率低的技术问题。

根据本发明实施例当中的一种水口切除设备，包括至少一条水口切除加工线，所述水口切除加工线包括：

送料机构，用于输送待切水口的工件；

承接治具，与所述送料机构的出料口衔接，用于承接从所述送料机构的出料口排出的所述工件；

定位治具，用于对所述工件进行加工定位；

第一转移机构，往返移动于所述承接治具和所述定位治具之间，以将所述承接治具上的所述工件转移至所述定位治具上；以及

水口切除机构，布置在所述定位治具的一侧，用于对所述定位治具上的所述工件进行水口切除。

上述水口切除设备，实现了对待切水口工件的供料、转移及水口切除的自动化，提高水口切除的效率，同时采用机械化来进行水口切除，保证水口切割平整，降低废品率。

进一步地，所述水口切除加工线还包括：

成品投放仓；

第二转移机构，往返移动于所述成品投放仓和所述定位治具之间，以将切除水口后的工件从所述定位治具上转移并投放到所述成品投放仓当中。

进一步地，所述成品投放仓的仓口处设置有投放感应器。

进一步地，所述第一转移机构和所述第二转移机构由同一线性模组驱使移动，所述定位治具位于所述承接治具和所述成品投放仓连线的中心点位置上。

进一步地，所述水口切除设备包括对称设置在所述线性模组两侧的两条所述水口切除加工线，两条所述水口切除加工线上的所述第一转移机构和所述第二转移机构均由所述线性模组驱使移动。

进一步地，所述承接治具上设有工件感应器，所述第一转移机构和所述送料机构基于所述工件感应器的感应信号执行相应动作。

进一步地，所述水口切除机构包括：

支座；

气压剪刀，滑动设置在所述支座上；以及

进给驱动器，设置在所述支座并与所述气压剪刀连接，以驱动所述气压剪刀朝向所述定位治具进给。

进一步地，所述水口切除机构还包括用于调整所述气压剪刀位置的第一微调组件，所述支座设置在所述第一微调组件上。

进一步地，所述水口切除机构的数量为多个，多个所述水口切除机构圆周阵列排布在所述定位治具的***。

进一步地，所述承接治具包括：

承接件，与所述送料机构的出料口衔接，其一侧设置有承接槽，所述承接槽与所述送料机构的出料口连通。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的水口切除设备的立体图；

图2为本发明第一实施例中的送料机构的立体图；

图3为本发明第一实施例中的承接治具的立体图；

图4为本发明第一实施例中的转移机构的配合立体图；

图5为本发明第一实施例中的水口切除机构的排布立体图；

图6为本发明第一实施例中的定位治具的立体图；

图7为本发明第一实施例中的水口切除机构的立体图；

图8为本发明第一实施例中的第一转移机构的立体图；

图9为本发明第二实施例中的成品投放仓的立体图；

图10为现有注塑成型的镜座的立体图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图8，所示为本发明第一实施例中的水口切除设备，包括两条水口切除加工线100，水口切除加工线100包括机架10、及设置在机架10上的送料机构20、承接治具30、定位治具40、第一转移机构50、水口切除机构60、成品投放仓70和第二转移机构80。

送料机构20用于输送待切水口的工件(以下称为工件)，承接治具30与送料机构20的出料口衔接，用于承接从送料机构20的出料口排出的工件。具体地，在本实施例当中，请参阅图2，送料机构20包括依次衔接的供料器21、圆振22及直振23，承接治具30与直振23的出料口衔接，送料流程为：工件先投放到供料器21上，供料器21通过振动将工件排入圆振22上，圆振22通过振动将工件逐一排入直振23上，各工件在直振23上直线排布，直振23通过振动将工件逐一排入承接治具30上。此外，圆振22上可设置圆振感应器(图未示)，当圆振感应器感知圆振22上没有料或料不足时，供料器21开始振动送料，直振23上可设置直振传感器(图未示)，当直振传感器感知直振23上没有料或料不足时，圆振22开始振动送料，其中圆振感应器与直振传感器可以为设备自带的传感器或外设的传感器，具体可以为光纤传感器、红外传感器、重量传感器、接近开关、摄像头等等，其布置位置可根据传感器类型来确定，例如当为光纤传感器时，圆振感应器可设置在靠近圆振22的出料口处，直振传感器可设置在靠近直振23的出料口处。

请参阅图3，承接治具30具体包括承接件31，承接件31与直振23的出料口衔接，承接件31靠近直振23的一侧设置有承接槽311，承接槽311与直振23的出料口连通，直振23排出的工件将恰好排入承接槽311当中。具体地，承接槽311略大于工件的大小，使承接槽311一次承接一个工件。优选地，承接治具30上设有工件感应器(图未示)，直振23基于工件感应器的感应信号来执行送料动作，具体为：当工件感应器感知承接治具30上没有工件时，直振23开始振动送料，以排入一个工件至承接槽311中，此时工件感应器感知到承接治具30上存在工件，直振23停止振动。其中，工件感应器具体可设置在承接槽311当中，具体可以为光纤传感器、红外传感器、重量传感器、接近开关、摄像头等等。

此外，优选地，直振23的料道宽度略大于工件宽度、或与工件宽度相对应，使得在振动送件时，工件会有序的按一定朝向摆放，这样排入承接槽311内的工件都是固定朝向(如图3所示)，便于后续卡爪抓取及切除水口废料。

请参阅图6，定位治具40用于对工件进行加工定位，在本实施例当中，定位治具40具体包括三爪气缸41及三个夹紧定位块42，三个夹紧定位块42分别设置在三爪气缸41的三个卡爪411上，且关于治具中心呈圆周阵列排布，加工定位时，工件放置于治具中心处，在三爪气缸41的驱动下，三个夹紧定位块42同时向心运动并夹紧工件，以对工件进行夹紧定位。

请参阅图4，承接治具30、定位治具40及成品投放仓70依次布置在同一条直线上，且定位治具40位于承接治具30和成品投放仓70连线的中心点位置。第一转移机构50往返移动于承接治具30和定位治具40之间，以将承接槽311中的工件转移至定位治具40上，第二转移机构80往返移动于成品投放仓70和定位治具40之间，以将切除水口后的工件从定位治具40上转移并投放到成品投放仓70当中，第一转移机构50和第二转移机构80由同一线性模组90驱使移动，即第一转移机构50和第二转移机构80是同步移动的，同时由于定位治具40到承接治具30的距离和到成品投放仓70的距离相等，使得当第一转移机构50从承接治具30处移动到定位治具40处时，第二转移机构80刚好从定位治具40处移动至成品投放仓70处，当第一转移机构50和第二转移机构80同步执行相同动作时，即同取同放时，可以使待加工工件的转移与加工后工件的转移同步完成。

在本实施例当中，第一转移机构50和第二转移机构80的结构完全相同，均可以采用机械手形式。具体地，请参阅图4和图8，第一转移机构50包括与线性模组90连接的固定支架51、固设于固定支架51上的升降气缸52、与升降气缸52连接的安装座53、及固设于安装座53上的气爪54，升降气缸52驱动气爪54升降，气爪54用于夹取或释放工件，从而装在线性模组90的驱使移动下，完成对工件的夹取转移，通过控制器同步控制各个升降气缸52和气爪54，即可控制第一转移机构50和第二转移机构80实现同取同放。同时，第一转移机构50同样基于工件感应器的感应信号执行相应动作，具体为：当工件感应器感知承接治具30上存在工件时，第一转移机构50将该工件从承接槽311中转移至定位夹具40上。

优选地，两条水口切除加工线100对称设置在线性模组90的两侧，并且两条水口切除加工线100上的第一转移机构50和第二转移机构80均由线性模组90驱使移动(如图4所示)，即线性模组90同步带动四个转移机构移动。

请参阅图7，水口切除机构60布置在定位治具40的一侧，用于对定位治具40上的工件进行水口切除，水口切除机构60具体包括固定于机架10上的支座61、滑动设置在支座61上的气压剪刀62、设置在支座61并与气压剪刀62连接的进给驱动器63，进给驱动器63驱动气压剪刀62朝向定位治具40进给，以对定位治具40夹紧定位的工件进行水口切除。

在本实施例当中，工件为镜座，请参阅10，所示为现有刚注塑成型的镜座200的结构图，镜座200包括固定端210和安装端220，固定端210呈圆形且其外壁向外延伸出均匀分布的三个连接臂2101，安装端220呈方形且每个边角处设置一个水口废料a。为了对镜座200进行加工定位，夹紧定位块42的挤压端上设置有直径与固定端210的外径相对应的弧面421，加工定位时，夹紧定位块42的挤压端挤压相邻两个连接臂2101，且弧面421与固定端210的外壁贴合，从而对镜座200进行夹紧定位。

请参阅图5，为了对镜座200上的四个水口废料a进行同步切除，水口切除机构60的数量为四个，多个水口切除机构60圆周阵列排布在定位治具40的***，且当镜座200夹紧固定于定位治具40后，镜座200上的四个水口废料a分别与四个水口切除机构60一一对应，从而当四个水口切除机构60的气压剪刀62同时进给时，可同步切除镜座200上的四个水口废料a。需要说明的是，工件从直振23排出后朝向是统一的，而气爪54采用夹取方式转移工件不会改变工件朝向，因此工件在定位治具40对中夹紧定位后其朝向也是统一的，这样就可以保证各个水口切除机构60精确对对应的水口废料进行切除。此外，为了排出剪切下来的水口废料，机架10在定位治具40的***的位置上对应设置四个排料口11，每个水口切除机构60对应一个排料口11，使得剪切下来的水口废料从对应的排料口11排处。

在本发明一些可选实施例当中，请参阅图7，水口切除机构60还可以包括用于调整气压剪刀62位置的第一微调组件64，第一微调组件64设置在机架10上，支座61设置在第一微调组件64顶部。具体地，第一微调组件64包括固定块641、水平滑动设置在固定块641顶部的滑动块642、转动设置在滑动块642顶部的转动块643、与固定块641螺接并顶推滑动块642移动的第一螺杆644、以及与滑动块642螺纹并顶推转动块643转动的第二螺杆645，固定块641固定于机架10上，支座61固定于转动块643顶部，从而实现对气压剪刀62的水平位置及摆角进行微调。在本发明一些可选实施例当中，承接治具30还可以包括第二微调机构32，第二微调机构32设置在机架21上，承接件31设置在第二微调机构32的顶部，第二微调机构32用于调整承接件31的位置，达到与直振23的出料口衔接的目的，第二微调机构32与第一微调组件64的结构相同。

需要说明的是，所述工件不限于镜座，在其他实施例当中，所述工件还可以为塑胶镜片、塑胶镜筒等其它注塑件，水口切除机构60的数量及摆放位置只需根据具体注塑件上的水口废料的位置及数量进行调整即可。此外，水口切除设备不限于包括两条水口切除加工线100，在其它实施例当中，还可以包括一条或更多条水口切除加工线100，具体可根据生产需求来定。

除此之外，在本发明一些可选实施例当中，水口切除设备还可以包括控制器(图未示)，控制器可接收圆振感应器、直振传感器、工件感应器等感应器感应的信号，并相应控制供料器21、圆振22、直振23、线性模组90、三爪气缸41、升降气缸52和气爪54执行相应动作(具体动作如上所述)，从而实现供料、转移、夹紧定位、剪切水口、成品投放等动作的自动化控制。

相对应的，本发明第一实施例还提出一种水口切除设备的控制方法，可应用于上述水口切除设备的控制器当中，所述方法包括：

通过送料机构不断向承接治具上输送待切水口的工件；

当检测到承接治具上存在工件时，控制线性模组将第一转移机构移动至承接治具上方，并控制第一转移机构抓取承接治具上的工件，同时控制第二转移机构同步抓取定位治具上已加工完成的成品工件；

控制线性模组将第一转移机构移动至定位治具上方，并控制第一转移机构将抓取的工件放入定位治具上，同时控制第二转移机构同步将抓取的成品工件投放到成品投放仓中；

控制定位治具对当前放入的工件进行夹紧定位，并控制水口切除机构对夹紧定位好的工件进行水口切除。

在具体实施时，可在定位治具和转移机构上分别设置传感器，以感应定位治具是否有工件放入，以及感应转移机构是否夹取到工件和是否释放工件，所述传感器可以为光纤传感器、压力传感器、红外传感器、重量传感器、接近开关、摄像头等等。

综上，本发明上述实施例当中的水口切除设备，实现了对待切水口工件的供料、转移及水口切除的自动化，提高水口切除的效率，同时采用机械化来进行水口切除，保证水口切割平整，降低废品率；此外，通过对设备机构进行巧妙集成，实现了待加工工件的转移与加工后工件的转移同步完成，达到同取同放的效果，进一步提高水口切除的效率，降低成本。

请参阅图9，所示为本发明第二实施例中的水口切除设备，本实施例当中的水口切除设备与第一实施例当中的水口切除设备的不同之处在于：

成品投放仓70的仓口处设置有投放感应器71，投放感应器71通过支架711固定在成品投放仓70上，投放感应器71用于感应成品工件的投放，即每向成品投放仓70当中投放一个成品工件，投放感应器71产生一感应信号，这样在控制器获取到投放感应器71的感应数据后，即可对成品工件进行计数。其中，投放感应器71包括但不限于光纤传感器、红外传感器、接近开关等。

需要指出的是，本发明第二实施例所提供的装置，其实现原理及产生的一些技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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。

Claims (10)

1.一种水口切除设备，其特征在于，包括至少一条水口切除加工线，所述水口切除加工线包括：

送料机构，用于输送待切水口的工件；

承接治具，与所述送料机构的出料口衔接，用于承接从所述送料机构的出料口排出的所述工件；

定位治具，用于对所述工件进行加工定位；

第一转移机构，往返移动于所述承接治具和所述定位治具之间，以将所述承接治具上的所述工件转移至所述定位治具上；以及

水口切除机构，布置在所述定位治具的一侧，用于对所述定位治具上的所述工件进行水口切除。

2.根据权利要求1所述的水口切除设备，其特征在于，所述水口切除加工线还包括：

成品投放仓；

第二转移机构，往返移动于所述成品投放仓和所述定位治具之间，以将切除水口后的工件从所述定位治具上转移并投放到所述成品投放仓当中。

3.根据权利要求2所述的水口切除设备，其特征在于，所述成品投放仓的仓口处设置有投放感应器。

4.根据权利要求2或3所述的水口切除设备，其特征在于，所述第一转移机构和所述第二转移机构由同一线性模组驱使移动，所述定位治具位于所述承接治具和所述成品投放仓连线的中心点位置上。

5.根据权利要求4所述的水口切除设备，其特征在于，所述水口切除设备包括对称设置在所述线性模组两侧的两条所述水口切除加工线，两条所述水口切除加工线上的所述第一转移机构和所述第二转移机构均由所述线性模组驱使移动。

6.根据权利要求1所述的水口切除设备，其特征在于，所述承接治具上设有工件感应器，所述第一转移机构和所述送料机构基于所述工件感应器的感应信号执行相应动作。

7.根据权利要求1所述的水口切除设备，其特征在于，所述水口切除机构包括：

支座；

气压剪刀，滑动设置在所述支座上；以及

进给驱动器，设置在所述支座并与所述气压剪刀连接，以驱动所述气压剪刀朝向所述定位治具进给。

8.根据权利要求7所述的水口切除设备，其特征在于，所述水口切除机构还包括用于调整所述气压剪刀位置的第一微调组件，所述支座设置在所述第一微调组件上。

9.根据权利要求1或7所述的水口切除设备，其特征在于，所述水口切除机构的数量为多个，多个所述水口切除机构圆周阵列排布在所述定位治具的***。

10.根据权利要求1所述的水口切除设备，其特征在于，所述承接治具包括：

承接件，与所述送料机构的出料口衔接，其一侧设置有承接槽，所述承接槽与所述送料机构的出料口连通。