CN112758679B - 一种光学镜片自动上下料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学镜片自动上下料装置，涉及自动化上下料设备的技术领域，包括：上料治具、左工位上料机构、右工位上料机构、左工位转盘机构、右工位转盘机构、平移机构和卸料机构，光学镜片自动上下料装置分为左右两组工位，两组工位的上料机构和转盘机构，同时进行镜片上料以及镜片从上料位置、加工位置到放片位置的转移，再由平移机构将加工后的镜片送至卸料机构的取料位置，最终由卸料机构按照设定的卸料顺序完成卸料。本发明采用四个流程独立完成、并行动作的自动化机械操作，有效减少人力的消耗，提高生产效率，同时保证产品的合格率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化上下料设备的技术领域，尤其涉及一种光学镜片自动上下料装置。
背景技术
目前，随着光学镜片行业的不断发展，对于镜片的规格要求越来越严格，同时也要满足光学镜片批量生产的发展需求。目前，光学镜片裁片机上下料状态完全依赖人工操作。无法满足大、中批量的裁片生产，另外人工操作对产品的合格率也有一定影响，无法实现大批量合格稳定的生产，消耗较高的人力物力。
发明内容
针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种光学镜片自动上下料装置。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种光学镜片自动上下料装置，其中，包括：
卸料机构7；
平移机构6，所述平移机构6和所述卸料机构7连接；
左工位转盘机构4，所述平移机构6具有一侧设有所述左工位转盘机构4，所述左工位转盘机构4包括：第一转盘4-1和第一分割器4-3，所述第一转盘4-1和所述第一分割器4-3连接，所述第一转盘4-1通过所述第一分割器4-3可操作地转动；
右工位转盘机构5，所述平移机构6具有另一侧设有所述右工位转盘机构5，所述右工位转盘机构5包括：第二转盘5-1和第二分割器5-3，所述第二转盘5-1和所述第二分割器5-3连接，所述第二转盘5-1通过所述第二分割器5-3可操作地转动；
左工位上料机构2，所述左工位上料机构2和所述左工位转盘机构4连接，所述左工位上料机构2包括：第一链条传送带2-1和第一伺服电机2-2，所述第一链条传送带2-1通过所述第一伺服电机2-2可操作地运动；
右工位上料机构3，所述右工位上料机构3和所述右工位转盘机构5连接，所述右工位上料机构3包括：第二链条传送带3-1和第二伺服电机3-2，所述第二链条传送带3-1通过所述第二伺服电机3-2可操作地运动；
上料治具1，所述左工位上料机构2和所述右工位上料机构3上均设有至少一所述上料治具1。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述左工位上料机构2还包括：第一定位气缸2-3和第一电磁制动器2-4，所述第一定位气缸2-3和所述第一链条传送带2-1连接，所述第一电磁制动器2-4和所述第一链条传送带2-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述右工位上料机构3还包括：第二定位气缸3-3和第二电磁制动器3-4，所述第二定位气缸3-3和所述第二链条传送带3-1连接，所述第二电磁制动器3-4和所述第二链条传送带3-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述左工位转盘机构4还包括：第一工位升降气缸4-4和第二工位升降气缸4-2，所述第一转盘4-1具有一侧设有所述第一工位升降气缸4-4，所述第一转盘4-1具有另一侧设有所述第二工位升降气缸4-2。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述右工位转盘机构5还包括：第三工位升降气缸5-4和第四工位升降气缸5-2，所述第二转盘5-1具有一侧设有所述第三工位升降气缸5-4，所述第二转盘5-1具有另一侧设有所述第四工位升降气缸5-2。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述平移机构6包括：放料治具6-1、第一龙门架6-2、第二龙门架6-3和平移气缸6-4，所述平移气缸6-4具有一端和所述第一龙门架6-2连接，所述平移气缸6-4具有中部和所述第二龙门架6-3连接，所述放料治具6-1和所述平移气缸6-4可操作地活动连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述卸料机构7包括：左右步进电机7-1、上下步进电机7-2和大龙门架7-3，所述大龙门架7-3具有水平设置的直杆和所述左右步进电机7-1连接，所述上下步进电机7-2和所述左右步进电机7-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述大龙门架7-3呈，所述大龙门架7-3包括：第一竖直杆、第一水平杆和第二竖直杆，所述第一水平杆具有一端和所述第一竖直杆连接，所述第一水平杆具有另一端和所述第一竖直杆连接，所述第一水平杆和所述左右步进电机7-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述第一竖直杆具有上端和所述第一水平杆的一端连接，所述第二竖直杆具有上端和所述第一水平杆的另一端连接，所述第一竖直杆、所述第一水平杆和所述第二竖直杆均位于同一竖直平面内。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，所述卸料机构7还包括：收纳盒7-4和前后步进电机7-5，所述收纳盒7-4具有下表面和所述前后步进电机7-5连接，所述收纳盒7-4位于所述第一竖直杆和所述第二竖直杆之间。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明中四个流程独立完成、并行动作，实现自动化操作，减少人力的消耗，提高生产效率；
(2)本发明中机械操作，自动化程度高，相较人工操作误差小，保证产品的合格率。
附图说明
图1是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的结构图。
图2是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的布局图。
图3是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的左工位上料机构的结构示意图。
图4是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的右工位上料机构的结构示意图。
图5是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的左工位转盘机构的结构示意图。
图6是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的右工位转盘机构的结构示意图；
图7是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的平移机构的结构示意图；
图8是本发明的一种光学镜片自动上下料装置的卸料机构的结构示意图。
附图中：1、上料治具；2、左工位上料机构；3、右工位上料机构；4、左工位转盘机构；5、右工位转盘机构；6、平移机构；7、卸料机构；2-1、第一链条传送带；2-2、第一伺服电机；2-3、第一定位气缸；2-4、第一电磁制动器；3-1、第二链条传送带；3-2、第二伺服电机；3-3、第二定位气缸；3-4、第二电磁制动器；4-1、第一转盘；4-2、第二工位升降气缸；4-3、第一分割器；4-4、第一工位升降气缸；5-1、第二转盘；5-2、第四工位升降气缸；5-3、第二分割器；5-4、第三工位升降气缸；6-1、放料治具；6-2、第一龙门架；6-3、第二龙门架；6-4、平移气缸；7-1、左右步进电机；7-2、上下步进电机；7-3、大龙门架；7-4、收纳盒；7-5、前后步进电机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
请参照图1至图8所示，示出了一种光学镜片自动上下料装置，其中，包括：卸料机构7、平移机构6、左工位转盘机构4、右工位转盘机构5、左工位上料机构2、右工位上料机构3、上料治具1。
平移机构6和卸料机构7连接，平移机构6具有一侧设有左工位转盘机构4，左工位转盘机构4包括：第一转盘4-1和第一分割器4-3，第一转盘4-1和第一分割器4-3连接，第一转盘4-1通过第一分割器4-3可操作地转动，平移机构6具有另一侧设有右工位转盘机构5，右工位转盘机构5包括：第二转盘5-1和第二分割器5-3，第二转盘5-1和第二分割器5-3连接，第二转盘5-1通过第二分割器5-3可操作地转动，左工位上料机构2和左工位转盘机构4连接，左工位上料机构2包括：第一链条传送带2-1和第一伺服电机2-2，第一链条传送带2-1通过第一伺服电机2-2可操作地运动，右工位上料机构3和右工位转盘机构5连接，右工位上料机构3包括：第二链条传送带3-1和第二伺服电机3-2，第二链条传送带3-1通过第二伺服电机3-2可操作地运动，左工位上料机构2和右工位上料机构3上均设有至少一上料治具1。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，左工位上料机构2还包括：第一定位气缸2-3和第一电磁制动器2-4，第一定位气缸2-3和第一链条传送带2-1连接，第一电磁制动器2-4和第一链条传送带2-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，右工位上料机构3还包括：第二定位气缸3-3和第二电磁制动器3-4，第二定位气缸3-3和第二链条传送带3-1连接，第二电磁制动器3-4和第二链条传送带3-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，左工位转盘机构4还包括：第一工位升降气缸4-4和第二工位升降气缸4-2，第一转盘4-1具有一侧设有第一工位升降气缸4-4，第一转盘4-1具有另一侧设有第二工位升降气缸4-2。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，右工位转盘机构5还包括：第三工位升降气缸5-4和第四工位升降气缸5-2，第二转盘5-1具有一侧设有第三工位升降气缸5-4，第二转盘5-1具有另一侧设有第四工位升降气缸5-2。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，平移机构6包括：放料治具6-1、第一龙门架6-2、第二龙门架6-3和平移气缸6-4，平移气缸6-4具有一端和第一龙门架6-2连接，平移气缸6-4具有中部和第二龙门架6-3连接，放料治具6-1和平移气缸6-4可操作地活动连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，卸料机构7包括：左右步进电机7-1、上下步进电机7-2和大龙门架7-3，大龙门架7-3具有水平设置的直杆和左右步进电机7-1连接，上下步进电机7-2和左右步进电机7-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，大龙门架7-3呈，大龙门架7-3包括：第一竖直杆、第一水平杆和第二竖直杆，第一水平杆具有一端和第一竖直杆连接，第一水平杆具有另一端和第一竖直杆连接，第一水平杆和左右步进电机7-1连接。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，第一竖直杆具有上端和第一水平杆的一端连接，第二竖直杆具有上端和第一水平杆的另一端连接，第一竖直杆、第一水平杆和第二竖直杆均位于同一竖直平面内。
上述的光学镜片自动上下料装置，其中，卸料机构7还包括：收纳盒7-4和前后步进电机7-5，收纳盒7-4具有下表面和前后步进电机7-5连接，收纳盒7-4位于第一竖直杆和第二竖直杆之间。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，左工位上料机构2和右工位上料机构3结构相同，位置相正对地设置。
本发明的进一步实施例中，左工位转盘机构4和右工位转盘机构5结构相同，位置相正对地设置。
本发明的进一步实施例中，在加工工序中，第一转盘4-1和第二转盘5-1的工作原理相同，转动方向相反。
本发明的进一步实施例中，左工位上料机构2上设有上料位置与左工位转盘机构4连接。
本发明的进一步实施例中，左工位转盘机构4上设有加工位置，加工位置与上料位置相对。
本发明的进一步实施例中，左工位转盘机构4上设有放片位置。
本发明的进一步实施例中，卸料机构7上设有取料位置和卸料位置。
本发明的进一步实施例中，取料位置包括：左工位取料位置和右工位取料位置。
本发明的进一步实施例中，第一分割器4-3为四工位分割器，通过第一分割器4-3控制第一转盘4转动，每次转动角度为90°。
本发明的进一步实施例中，具体实施方式一，结合图1、图2和图3说明本实施方式，本实施方式为左工位上料机构2上的一次完整的上料工序。
本发明的进一步实施例中，多个上料治具1以相同间距绕着第一链条传送带2-1排成一圈，每一上料治具1上可存放不同大小和弯度的多叠镜片。
本发明的进一步实施例中，第一定位气缸2-3进行前推动作以卡紧上料治具1，此时松开第一电磁制动器2-4，第一链条传送带2-1通过第一伺服电机2-2将上料治具1移动到上料位置。
本发明的进一步实施例中，待上料治具1中的镜片全部吸取完毕，第一定位气缸2-3进行后拉动作，第一链条传送带2-1通过第一电磁制动器2-4和第一伺服电机2-2将上料治具1从上料位置移出，并将下一个上料治具1移动到上料位置，完成左工位上料机构2上的上料工序。
本发明的进一步实施例中，具体实施方式二，结合图3、图5和图7说明本实施方式，本实施方式为左工位转盘机构4上的一次完整的加工工序。
本发明的进一步实施例中，上料治具1由左工位上料机构2移动至上料位置，装配在第一转盘4-1上的第二工位升降气缸4-2打开吸阀并下移对镜片进行吸取。
本发明的进一步实施例中，第二工位升降气缸4-2取片完毕，第一分割器4-3控制第一转盘4-1顺时针连续转动两次，将镜片从上料位置转动到加工位置，工位2升降气缸4-2下降并关闭吸阀，放片加工。
本发明的进一步实施例中，第二工位升降气缸4-2放片完毕，第一分割器4-3逆时针连续转动两次，回到上料位置吸取新的镜片。
本发明的进一步实施例中，第二工位升降气缸4-2取片完毕，第一分割器4-3顺时针转动一次，第一工位升降气缸4-4转动到加工位置，第一工位升降气缸4-4打开吸阀并下移对加工完毕的镜片进行吸取。
本发明的进一步实施例中，第一工位升降气缸4-4取片完毕，第一分割器4-3顺时针转动一次，第二工位升降气缸4-2从上料位置转动到加工位置，第一工位升降气缸4-4从加工位置转动到放片位置，第二工位升降气缸4-2和第一工位升降气缸4-4同时下移并关闭吸阀，第二工位升降气缸4-2将新的镜片放置于加工治具，第一工位升降气缸4-4将加工完毕的镜片放置于平移机构6的放料治具6-1。
本发明的进一步实施例中，第二工位升降气缸4-2和第一工位升降气缸4-4放片完毕，第一分割器4-3逆时针连续转动两次，第二工位升降气缸4-2重新回到上料位置。
本发明的进一步实施例中，具体实施方式三，结合图5、图6和图7说明本实施方式，本实施方式为平移机构6上的一次完整的转移工序。
本发明的进一步实施例中，左工位转盘机构4的第一工位升降气缸4-4把加工完毕的镜片放置在平移机构6的放料治具6-1，同时装配在第一龙门架6-2和第二龙门架6-3上的平移气缸6-4前推，把加工完毕的镜片送至卸料机构7的取料位置。
本发明的进一步实施例中，右工位转盘机构5的第三工位升降气缸5-4把加工完毕的镜片放置在平移机构6的放料治具6-1，同时装配在第一龙门架6-2和第二龙门架6-3上的平移气缸6-4前推，把加工完毕的镜片送至卸料机构7的取料位置。
本发明的进一步实施例中，取料位置分为左右两个取料位置，左工位转盘机构4的镜片由平移机构6送至左工位取料位置，右工位转盘机构5的镜片由平移机构6送至右工位取料位置，等待卸料机构7取片。
本发明的进一步实施例中，待卸料机构7取片完毕，平移气缸6-4回拉至放片位置。
本发明的进一步实施例中，具体实施方式四，结合图7和图8说明本实施方式，本实施方式为卸料机构7上的一次完整的卸料工序。
本发明的进一步实施例中，左右步进电机7-1和上下步进电机7-2安装在大龙门架7-3上，收纳盒7-4装配在前后步进电机7-5上。
本发明的进一步实施例中，平移机构6把加工完毕的镜片送至卸料机构7的取料位置，左右步进电机7-1先移动到取料位置，上下步进电机7-2再下降到取料位置，打开吸阀进行取料。
本发明的进一步实施例中，取料完毕，左右步进电机7-1和前后步进电机7-5同时移动到第一行第一列卸料位置，上下步进电机7-2下降到第一层卸料位置，关闭吸阀进行卸料。
本发明的进一步实施例中，三台步进电机按从左到右的顺序依次把加工完毕的镜片放置到收纳盒7-4内，放满一行镜片，前后步进电机7-5和左右步进电机7-1自动移动到下一行第一列卸料位置，依次卸料。
本发明的进一步实施例中，收纳盒7-4第一层放满镜片，前后步进电机7-5将收纳盒7-4移动到铺纸位置，并在人机界面提醒铺纸。
本发明的进一步实施例中，铺纸完毕，前后步进电机7-5重新将收纳盒7-4移动到第一行卸料位置，左右步进电机7-1回到第一列卸料位置，上下步进电机7-2下降到第二层卸料位置进行卸料。
本发明的进一步实施例中，收纳盒7-4所能放置镜片的层数、行数以及列数皆可在人机界面进行设置。
本发明的进一步实施例中，光学镜片自动上下料装置分为左右两组工位，两组工位的上料机构和转盘机构，同时进行镜片上料以及镜片从上料位置、加工位置到放片位置的转移，再由平移机构将加工后的镜片送至卸料机构的取料位置，最终由卸料机构按照设定的卸料顺序完成卸料。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种光学镜片自动上下料装置，其特征在于，包括：
卸料机构(7)，卸料机构(7)上设有取料位置和卸料位置，所述卸料机构(7)包括：左右步进电机(7-1)、上下步进电机(7-2)和大龙门架(7-3)，所述大龙门架(7-3)具有水平设置的直杆和所述左右步进电机(7-1)连接，所述上下步进电机(7-2)和所述左右步进电机(7-1)连接；所述卸料机构(7)还包括：收纳盒(7-4)和前后步进电机(7-5)，所述收纳盒(7-4)具有下表面和所述前后步进电机(7-5)连接；所述大龙门架(7-3)包括：第一竖直杆和第二竖直杆，所述收纳盒(7-4)位于所述第一竖直杆和所述第二竖直杆之间；
平移机构(6)，所述平移机构(6)和所述卸料机构(7)连接，所述平移机构(6)包括：放料治具(6-1)、第一龙门架(6-2)、第二龙门架(6-3)和平移气缸(6-4)，所述平移气缸(6-4)具有一端和所述第一龙门架(6-2)连接，所述平移气缸(6-4)具有中部和所述第二龙门架(6-3)连接，所述放料治具(6-1)和所述平移气缸(6-4)可操作地活动连接；平移机构(6)把加工完毕的镜片送至卸料机构(7)的取料位置，左右步进电机(7-1)先移动到取料位置，上下步进电机(7-2)再下降到取料位置，打开吸阀进行取料，取料完毕，左右步进电机(7-1)和前后步进电机(7-5)同时移动到第一行第一列卸料位置，上下步进电机(7-2)下降到第一层卸料位置，关闭吸阀进行卸料，左右步进电机(7-1)、上下步进电机(7-2)和前后步进电机(7-5)按从左到右的顺序依次把加工完毕的镜片放置到收纳盒(7-4)内，放满一行镜片，前后步进电机(7-5)和左右步进电机(7-1)自动移动到下一行第一列卸料位置，依次卸料，收纳盒(7-4)第一层放满镜片，前后步进电机(7-5)将收纳盒(7-4)移动到铺纸位置，铺纸完毕，前后步进电机(7-5)重新将收纳盒(7-4)移动到第一行卸料位置，左右步进电机(7-1)回到第一列卸料位置，上下步进电机(7-2)下降到第二层卸料位置进行卸料；
左工位转盘机构(4)，所述平移机构(6)具有一侧设有所述左工位转盘机构(4)，所述左工位转盘机构(4)包括：第一转盘(4-1)和第一分割器(4-3)，所述第一转盘(4-1)和所述第一分割器(4-3)连接，所述第一转盘(4-1)通过所述第一分割器(4-3)可操作地转动；
右工位转盘机构(5)，所述平移机构(6)具有另一侧设有所述右工位转盘机构(5)，所述右工位转盘机构(5)包括：第二转盘(5-1)和第二分割器(5-3)，所述第二转盘(5-1)和所述第二分割器(5-3)连接，所述第二转盘(5-1)通过所述第二分割器(5-3)可操作地转动；
左工位上料机构(2)，所述左工位上料机构(2)和所述左工位转盘机构(4)连接，所述左工位上料机构(2)包括：第一链条传送带(2-1)和第一伺服电机(2-2)，所述第一链条传送带(2-1)通过所述第一伺服电机(2-2)可操作地运动；所述左工位上料机构(2)还包括：第一定位气缸(2-3)和第一电磁制动器(2-4)，所述第一定位气缸(2-3)和所述第一链条传送带(2-1)连接，所述第一电磁制动器(2-4)和所述第一链条传送带(2-1)连接；
右工位上料机构(3)，所述右工位上料机构(3)和所述右工位转盘机构(5)连接，所述右工位上料机构(3)包括：第二链条传送带(3-1)和第二伺服电机(3-2)，所述第二链条传送带(3-1)通过所述第二伺服电机(3-2)可操作地运动；所述右工位上料机构(3)还包括：第二定位气缸(3-3)和第二电磁制动器(3-4)，所述第二定位气缸(3-3)和所述第二链条传送带(3-1)连接，所述第二电磁制动器(3-4)和所述第二链条传送带(3-1)连接；上料治具(1)，所述左工位上料机构(2)和所述右工位上料机构(3)上均设有至少一所述上料治具(1)；
所述左工位上料机构(2)和右工位上料机构(3)结构相同，位置相正对地设置；所述左工位转盘机构(4)和所述右工位转盘机构(5)结构相同，位置相正对地设置；在加工工序中，所述第一转盘(4-1)和所述第二转盘(5-1)的工作原理相同，转动方向相反。
2.根据权利要求1所述的光学镜片自动上下料装置，其特征在于，所述左工位转盘机构(4)还包括：第一工位升降气缸(4-4)和第二工位升降气缸(4-2)，所述第一转盘(4-1)具有一侧设有所述第一工位升降气缸(4-4)，所述第一转盘(4-1)具有另一侧设有所述第二工位升降气缸(4-2)。
3.根据权利要求1所述的光学镜片自动上下料装置，其特征在于，所述右工位转盘机构(5)还包括：第三工位升降气缸(5-4)和第四工位升降气缸(5-2)，所述第二转盘(5-1)具有一侧设有所述第三工位升降气缸(5-4)，所述第二转盘(5-1)具有另一侧设有所述第四工位升降气缸(5-2)。
4.根据权利要求1所述的光学镜片自动上下料装置，其特征在于，所述大龙门架(7-3)包括：第一水平杆，所述第一水平杆具有一端和所述第一竖直杆连接，所述第一水平杆具有另一端和所述第一竖直杆连接，所述第一水平杆和所述左右步进电机(7-1)连接。
5.根据权利要求4所述的光学镜片自动上下料装置，其特征在于，所述第一竖直杆具有上端和所述第一水平杆的一端连接，所述第二竖直杆具有上端和所述第一水平杆的另一端连接，所述第一竖直杆、所述第一水平杆和所述第二竖直杆均位于同一竖直平面内。
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