CN114227249A - 一种3d眼镜组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D眼镜组装设备，涉及3D眼镜加工的技术领域，解决了3D眼镜的组装主要依赖于人工完成，效率较低，或者一些自动化装置设计不够完善且步骤繁琐的问题，包括：上大镜框装配机构、偏光片装配机构、下小镜框装配机构、焊接机构、镜腿装配机构和下料机构，上大镜框装配机构、偏光片装配机构、下小镜框装配机构、镜腿装配机构和下料机构环绕焊接机构依次设置，本发明中，通过电动和气动的方式实现3D眼镜组装设备的自动化运转，工序合理，满足生产需要，3D眼镜装配过程由plc编程控制，利用传感器、气缸、plc等实现对3D眼镜装配的自动化，整体结构简单紧凑，布局合理，易于装配，提高工作效率且保证产品质量，适用于3D眼镜批量生产的需要。

Description

一种3D眼镜组装设备

技术领域

本发明涉及3D眼镜加工的技术领域，尤其涉及一种3D眼镜组装设备。

背景技术

随着科技的快速发展和全球3D热的兴起，人们对3D眼镜的需求也迅速增加。

组装3D眼镜的镜框、镜片、镜腿等经由自动化设备加工出厂后，眼镜组装的工作速度对整个生产过程效率的影响很大。目前，我国3D眼镜的组装主要依赖于人工完成，效率较低，或者一些自动化装置设计不够完善且步骤繁琐。

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3D眼镜组装设备。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种3D眼镜组装设备，其中，包括：上大镜框装配机构A、偏光片装配机构B、下小镜框装配机构C、焊接机构D、镜腿装配机构E和下料机构F，所述上大镜框装配机构A、所述偏光片装配机构B、所述下小镜框装配机构C、所述镜腿装配机构E和所述下料机构F环绕所述焊接机构D依次设置，所述上大镜框装配机构A、所述下小镜框装配机构C和所述镜腿装配机构E的外侧均设有进料机构。

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述焊接机构D包括：中间机架、超声波安装底座2、超声波设备3、中间转盘冶具4和中间转盘5，所述中间转盘5和中间机架的上表面转动连接，中间转盘5的上表面等间距安装有多个用于放置所述大镜框1的所述中间转盘冶具4，所述中间机架的上表面安装有至少一个所述超声波安装底座2，每一个所述超声波安装底座2上安装有一个所述超声波设备3，多个所述超声波设备3设于所述中间转盘5的上方。

上述的3D眼镜组装设备，其中，每一个所述进料机构包括：进料机架、第一滑轨6、第一拖链7、下料夹爪8、下料输送带9、第一漫反射传感器10、传送带限位板11、上料输送带12、上料旋转夹爪13、右升降电机14、左升降电机15和第二滑轨16，所述进料机架上安装有对称设置的两个所述第一滑轨6，每一个所述第一滑轨6上安装有一个所述第一拖链7，每一个所述第一拖链7上安装有一个所述第二滑轨16，所述左升降电机15安装在一个所述第二滑轨16上，所述右升降电机14安装在另一个所述第二滑轨16上，所述左升降电机15上安装有用于下料的所述下料夹爪8，所述右升降电机14上安装有用于上料的所述上料旋转夹爪13，下料夹爪8的下方设有与所述进料机架滑动连接的所述下料输送带9，上料旋转夹爪13的下方设有与所述进料机架滑动连接的所述上料输送带12，下料输送带9的两侧和上料输送带12的两侧均安装有所述传送带限位板11，进料机架的上部安装有所述第一漫反射传感器10。

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述上大镜框装配机构A包括：上大镜框装配机架、第一旋转连接装置17、第二漫反射传感器18、镜盘底座19、第一夹紧气缸20、镜盘推件21、第一激光漫反射装置22、大镜框冶具23、冶具气缸24、装配横移夹爪25、第一夹爪气缸26、右横移电机27、大镜框吸塑盘28、第二旋转连接装置29、左横移电机30、装配旋转夹爪31，上大镜框装配机架的两侧均安装有所述镜盘推件21，每一个所述镜盘推件21上安装有一个所述镜盘底座19，所述镜盘底座19用于放置所述大镜框吸塑盘28，每一个所述镜盘底座19上均安装有一个所述第二漫反射传感器18，每一个所述镜盘推件21和一个所述镜盘底座19之间连接有至少一个所述第一夹紧气缸20，所述上大镜框装配机架上安装有所述第二旋转连接装置29和所述右横移电机27，通过所述右横移电机27驱动所述第二旋转连接装置29，所述第一夹爪气缸26和所述第二旋转连接装置29连接，所述装配横移夹爪25和所述第一夹爪气缸26连接，通过所述第一夹爪气缸26驱动所述装配横移夹爪25，所述上大镜框装配机架上安装有至少一个所述大镜框冶具23，每一个所述大镜框冶具23和一个所述冶具气缸24连接，通过所述冶具气缸24调节所述大镜框冶具23的位置，所述上大镜框装配机架上安装有所述第一激光漫反射装置22，所述上大镜框装配机架上安装有所述第一旋转连接装置17和所述左横移电机30，通过所述左横移电机30驱动所述第一旋转连接装置17，所述第一旋转连接装置17和所述装配旋转夹爪31连接。

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述偏光片装配机构B包括：偏光片装配机架、偏光输送带32、第一电机33、第一漫光反射装置34、第三滑轨35、偏光放置座36、拨件37、推冶具件38和第二激光漫反射装置39，所述偏光输送带32和所述第一电机33安装在所述偏光片装配机架上，通过所述第一电机33驱动所述偏光输送带32运行，偏光输送带32的侧面安装有所述第二激光漫反射装置39，偏光输送带32的端部安装有所述第一漫光反射装置34，所述偏光放置座36设于所述偏光输送带32的端部且安装在所述偏光片装配机架上，所述第三滑轨35安装在所述偏光放置座36上，所述偏光片装配机架上安装有所述拨件37，所述偏光输送带32上放置有多个所述推冶具件38，通过所述拨件37将多个所述推冶具件38拨至所述第三滑轨35上；

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述偏光片装配机构B还包括：第二拖链40、第一升降气缸41、偏光吸盘座42、吸盘气缸43、偏光滑轨44、偏光片限位结构45、偏光滑轨座46、第一气缸47和偏光模组底座48，所述偏光模组底座48滑动安装在所述第三滑轨35上，所述第三滑轨35上安装有与所述偏光模组底座48连接的所述第二拖链40，所述偏光滑轨座46和所述偏光模组底座48通过所述第一气缸47连接，所述偏光滑轨座46上安装有所述偏光滑轨44和所述偏光片限位结构45，所述第一升降气缸41安装在所述偏光滑轨44上，所述偏光滑轨座46和所述偏光吸盘座42通过所述第一升降气缸41连接，所述偏光吸盘座42上安装有所述吸盘气缸43；

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述下小镜框装配机构C包括：下小镜框装配机架、镜盘底座49、第一小镜送模组底座50、小镜框中转冶具51、大镜爪套52、小镜盘推件53、小框夹爪件54、第二小镜送模组底座55、小框夹件56、右夹爪气缸57、左夹爪气缸58、小镜滑模底座59，两个所述镜盘底座49滑动安装在所述下小镜框装配机架上，每一个所述镜盘底座49上安装有一个所述小镜盘推件53，所述下小镜框装配机架上安装有对称设置的两个所述小镜滑模底座59，所述第一小镜送模组底座50安装在一个所述小镜滑模底座59上，所述左夹爪气缸58和所述第一小镜送模组底座50滑动连接，所述第二小镜送模组底座55安装在另一个所述小镜滑模底座59上，所述右夹爪气缸57和所述第二小镜送模组底座55滑动连接，所述左夹爪气缸58和所述右夹爪气缸57上分别安装有一个所述小框夹件56，每一个所述小框夹件56上安装有一个所述小框夹爪件54，每一个所述小框夹爪件54上安装有一个大镜爪套52，多个小镜框中转冶具51置于所述下小镜框装配机架上。

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述镜腿装配机构E包括：镜腿装配机架、第二夹紧气缸60、镜脚夹爪61、大镜盘底座62、镜向镜脚夹爪63、镜脚桌面板64、镜脚压件65、第二夹爪气缸66和第二气缸67，所述镜脚桌面板64安装在镜腿装配机架的上表面，两个所述大镜盘底座62滑动安装在所述镜脚桌面板64上，所述第二夹爪气缸66、所述第二夹紧气缸60和所述第二气缸67均安装在所述镜脚桌面板64上，所述镜脚夹爪61安装在所述第二夹爪气缸66上，所述镜向镜脚夹爪63安装在所述第二夹紧气缸60上，所述镜脚压件65和所述第二气缸67连接；

上述的3D眼镜组装设备，其中，所述下料机构F包括：下料机架、第二电机68、第三夹爪气缸69、大镜夹爪70、下料模组底座71、第二升降气缸72、下料升降气缸底座73和下料输送带74，所述第二电机68和所述下料升降气缸底座73滑动安装在所述下料机架上，通过所述第二电机68驱动所述下料升降气缸底座73移动，所述下料升降气缸底座73上安装有所述第二升降气缸72，所述第三夹爪气缸69和所述第二升降气缸72连接，所述大镜夹爪70安装在所述第三夹爪气缸69上，所述下料输送带74设于所述第三夹爪气缸69的下方。

上述的3D眼镜组装设备，其中，还包括：滚轮，所述上大镜框装配机构A、所述偏光片装配机构B、所述下小镜框装配机构C、所述焊接机构D、所述镜腿装配机构E和所述下料机构F上均安装有用于移动的多个所述滚轮。

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，在机构上一一承接，通过电动和气动的方式实现3D眼镜组装设备的自动化运转，主要电动元件包括电机以及传感器，主要气动元件包括电磁阀及气缸，工序合理，满足生产需要；

(2)本发明中，3D眼镜组装设备对3D眼镜装配的整个过程均由plc编程控制，利用传感器、气缸、plc等实现对3D眼镜装配、下料等过程的自动化，整体结构简单紧凑，布局合理，易于装配，提高工作效率且保证产品质量，适用于3D眼镜批量生产的需要。

附图说明

图1是本发明的一种3D眼镜组装设备的结构示意图。

图2是本发明的一种3D眼镜组装设备的大镜框冶具模块的结构示意图。

图3是本发明的一种3D眼镜组装设备的小镜框冶具模块的结构示意图。

图4是本发明的一种3D眼镜组装设备的镜脚冶具模块的结构示意图。

图5是本发明的一种3D眼镜组装设备的焊接机构的结构示意图。

图6是本发明的一种3D眼镜组装设备的进料机构的结构示意图。

图7是本发明的一种3D眼镜组装设备的上大镜框装配机构的结构示意图。

图8是本发明的一种3D眼镜组装设备的偏光镜片装配机构的偏光镜片上料机构的结构示意图。

图9是本发明的一种3D眼镜组装设备的偏光镜片装配机构的装配机构的结构示意图。

图10是本发明的一种3D眼镜组装设备的下小镜框装配机构的结构示意图。

图11是本发明的一种3D眼镜组装设备的镜腿装配机构的结构示意图。

图12是本发明的一种3D眼镜组装设备的下料机构的结构示意图。

图13是本发明的一种3D眼镜组装设备的下料机构的下料输送带的结构示意图。

附图中：

A、上大镜框装配机构；B、偏光片装配机构；C、下小镜框装配机构；D、焊接机构；E、镜腿装配机构；F、下料机构；1、大镜框；2、超声波安装底座；3、超声波设备；4、中间转盘冶具；5、中间转盘；6、第一滑轨；7、第一拖链；8、下料夹爪；9、下料输送带；10、第一漫反射传感器；11、传送带限位板；12、上料输送带；13、上料旋转夹爪；14、右升降电机；15、左升降电机；16、第二滑轨；17、第一旋转连接装置；18、第二漫反射传感器；19、镜盘底座；20、第一夹紧气缸；21、镜盘推件；22、第一激光漫反射装置；23、大镜框冶具；24、冶具气缸；25、装配横移夹爪；26、第一夹爪气缸；27、右横移电机；28、大镜框吸塑盘；29、第二旋转连接装置；30、左横移电机；31、装配旋转夹爪；32、偏光输送带；33、第一电机；34、第一漫光反射装置；35、第三滑轨；36、偏光放置座；37、拨件；38、推冶具件；39、第二激光漫反射装置；40、第二拖链；41、第一升降气缸；42、偏光吸盘座；43、吸盘气缸；44、偏光滑轨；45、偏光片限位结构；46、偏光滑轨座；47、第一气缸；48、偏光模组底座；49、镜盘底座；50、第一小镜送模组底座；51、小镜框中转冶具；52、大镜爪套；53、小镜盘推件；54、小框夹爪件；55、第二小镜送模组底座；56、小框夹件；57、右夹爪气缸；58、左夹爪气缸；59、小镜滑模底座；60、第二夹紧气缸；61、镜脚夹爪；62、大镜盘底座；63、镜向镜脚夹爪；64、镜脚桌面板；65、镜脚压件；66、第二夹爪气缸；67、第二气缸；68、第二电机；69、第三夹爪气缸；70、大镜夹爪；71、下料模组底座；72、第二升降气缸；73、下料升降气缸底座；74、下料输送带。

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13所示，示出了一种3D眼镜组装设备，其中，包括：上大镜框装配机构A、偏光片装配机构B、下小镜框装配机构C、焊接机构D、镜腿装配机构E和下料机构F，上大镜框装配机构A、偏光片装配机构B、下小镜框装配机构C、镜腿装配机构E和下料机构F环绕焊接机构D依次设置，上大镜框装配机构A、下小镜框装配机构C和镜腿装配机构E的外侧均设有进料机构。

进一步，在一种较佳实施例中，焊接机构D包括：中间机架、超声波安装底座2、超声波设备3、中间转盘冶具4和中间转盘5，中间转盘5和中间机架的上表面转动连接，中间转盘5的上表面等间距安装有多个用于放置大镜框1的中间转盘冶具4，中间机架的上表面安装有至少一个超声波安装底座2，每一个超声波安装底座2上安装有一个超声波设备3，多个超声波设备3设于中间转盘5的上方。

进一步，在一种较佳实施例中，每一个进料机构包括：进料机架、第一滑轨6、第一拖链7、下料夹爪8、下料输送带9、第一漫反射传感器10、传送带限位板11、上料输送带12、上料旋转夹爪13、右升降电机14、左升降电机15和第二滑轨16，进料机架上安装有对称设置的两个第一滑轨6，每一个第一滑轨6上安装有一个第一拖链7，每一个第一拖链7上安装有一个第二滑轨16，左升降电机15安装在一个第二滑轨16上，右升降电机14安装在另一个第二滑轨16上，左升降电机15上安装有用于下料的下料夹爪8，右升降电机14上安装有用于上料的上料旋转夹爪13，下料夹爪8的下方设有与进料机架滑动连接的下料输送带9，上料旋转夹爪13的下方设有与进料机架滑动连接的上料输送带12，下料输送带9的两侧和上料输送带12的两侧均安装有传送带限位板11，进料机架的上部安装有第一漫反射传感器10。

进一步，在一种较佳实施例中，上大镜框装配机构A包括：上大镜框装配机架、第一旋转连接装置17、第二漫反射传感器18、镜盘底座19、第一夹紧气缸20、镜盘推件21、第一激光漫反射装置22、大镜框冶具23、冶具气缸24、装配横移夹爪25、第一夹爪气缸26、右横移电机27、大镜框吸塑盘28、第二旋转连接装置29、左横移电机30、装配旋转夹爪31，上大镜框装配机架的两侧均安装有镜盘推件21，每一个镜盘推件21上安装有一个镜盘底座19，镜盘底座19用于放置大镜框吸塑盘28，每一个镜盘底座19上均安装有一个第二漫反射传感器18，每一个镜盘推件21和一个镜盘底座19之间连接有至少一个第一夹紧气缸20，上大镜框装配机架上安装有第二旋转连接装置29和右横移电机27，通过右横移电机27驱动第二旋转连接装置29，第一夹爪气缸26和第二旋转连接装置29连接，装配横移夹爪25和第一夹爪气缸26连接，通过第一夹爪气缸26驱动装配横移夹爪25，上大镜框装配机架上安装有至少一个大镜框冶具23，每一个大镜框冶具23和一个冶具气缸24连接，通过冶具气缸24调节大镜框冶具23的位置，上大镜框装配机架上安装有第一激光漫反射装置22，上大镜框装配机架上安装有第一旋转连接装置17和左横移电机30，通过左横移电机30驱动第一旋转连接装置17，第一旋转连接装置17和装配旋转夹爪31连接。

进一步，在一种较佳实施例中，偏光片装配机构B包括：偏光片装配机架、偏光输送带32、第一电机33、第一漫光反射装置34、第三滑轨35、偏光放置座36、拨件37、推冶具件38和第二激光漫反射装置39，偏光输送带32和第一电机33安装在偏光片装配机架上，通过第一电机33驱动偏光输送带32运行，偏光输送带32的侧面安装有第二激光漫反射装置39，偏光输送带32的端部安装有第一漫光反射装置34，偏光放置座36设于偏光输送带32的端部且安装在偏光片装配机架上，第三滑轨35安装在偏光放置座36上，偏光片装配机架上安装有拨件37，偏光输送带32上放置有多个推冶具件38，通过拨件37将多个推冶具件38拨至第三滑轨35上；

进一步，在一种较佳实施例中，偏光片装配机构B还包括：第二拖链40、第一升降气缸41、偏光吸盘座42、吸盘气缸43、偏光滑轨44、偏光片限位结构45、偏光滑轨座46、第一气缸47和偏光模组底座48，偏光模组底座48滑动安装在第三滑轨35上，第三滑轨35上安装有与偏光模组底座48连接的第二拖链40，偏光滑轨座46和偏光模组底座48通过第一气缸47连接，偏光滑轨座46上安装有偏光滑轨44和偏光片限位结构45，第一升降气缸41安装在偏光滑轨44上，偏光滑轨座46和偏光吸盘座42通过第一升降气缸41连接，偏光吸盘座42上安装有吸盘气缸43；

进一步，在一种较佳实施例中，下小镜框装配机构C包括：下小镜框装配机架、镜盘底座49、第一小镜送模组底座50、小镜框中转冶具51、大镜爪套52、小镜盘推件53、小框夹爪件54、第二小镜送模组底座55、小框夹件56、右夹爪气缸57、左夹爪气缸58、小镜滑模底座59，两个镜盘底座49滑动安装在下小镜框装配机架上，每一个镜盘底座49上安装有一个小镜盘推件53，下小镜框装配机架上安装有对称设置的两个小镜滑模底座59，第一小镜送模组底座50安装在一个小镜滑模底座59上，左夹爪气缸58和第一小镜送模组底座50滑动连接，第二小镜送模组底座55安装在另一个小镜滑模底座59上，右夹爪气缸57和第二小镜送模组底座55滑动连接，左夹爪气缸58和右夹爪气缸57上分别安装有一个小框夹件56，每一个小框夹件56上安装有一个小框夹爪件54，每一个小框夹爪件54上安装有一个大镜爪套52，多个小镜框中转冶具51置于下小镜框装配机架上。

进一步，在一种较佳实施例中，镜腿装配机构E包括：镜腿装配机架、第二夹紧气缸60、镜脚夹爪61、大镜盘底座62、镜向镜脚夹爪63、镜脚桌面板64、镜脚压件65、第二夹爪气缸66和第二气缸67，镜脚桌面板64安装在镜腿装配机架的上表面，两个大镜盘底座62滑动安装在镜脚桌面板64上，第二夹爪气缸66、第二夹紧气缸60和第二气缸67均安装在镜脚桌面板64上，镜脚夹爪61安装在第二夹爪气缸66上，镜向镜脚夹爪63安装在第二夹紧气缸60上，镜脚压件65和第二气缸67连接；

进一步，在一种较佳实施例中，下料机构F包括：下料机架、第二电机68、第三夹爪气缸69、大镜夹爪70、下料模组底座71、第二升降气缸72、下料升降气缸底座73和下料输送带74，第二电机68和下料升降气缸底座73滑动安装在下料机架上，通过第二电机68驱动下料升降气缸底座73移动，下料升降气缸底座73上安装有第二升降气缸72，第三夹爪气缸69和第二升降气缸72连接，大镜夹爪70安装在第三夹爪气缸69上，下料输送带74设于第三夹爪气缸69的下方。

进一步，在一种较佳实施例中，还包括：滚轮，上大镜框装配机构A、偏光片装配机构B、下小镜框装配机构C、焊接机构D、镜腿装配机构E和下料机构F上均安装有用于移动的多个滚轮。

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，本发明的主体结构主要由转盘机构、镜框上料机构、镜框装配机构、镜片上料机构、镜片装配机构、镜腿上料机构、镜腿装配机构E、焊接机构D、下料机构F组成。

本发明的进一步实施例中，转盘机构包括一个被划分为六个工位的六分度的转盘和安装在转盘上的3D眼镜冶具，六个工位分别对应镜框上料机构、镜框装配机构、镜片装配机构、焊接机构D、镜腿装配机构E、下料机构F设置。设备工作时，电机带动转盘模块转动，安装在转盘上的冶具依次经过几个不同的工位，依次完成3D眼镜不同部分的装配。

本发明的进一步实施例中，镜框上料机构由旋转夹爪模块、取盘夹爪模块、框架模块、输送带模块、框架横移模块组成。旋转夹爪模块主要由第一漫反射传感器10、升降连接块、第一拖链7、卸大框爪等组成，将镜框吸附盘从传送带移动到镜盘底座上。镜框吸附盘在堆放时每一层镜框的朝向不一样以防止损坏底层的镜框，旋转夹爪在每抓取下一层镜框盘后旋转180°使得镜盘底座上的镜片朝向一致。取盘夹爪模块主要由第一漫反射传感器10、第一拖链7、卸大框爪、升降连接块等组成，用于将空镜框吸附盘由镜盘底座转移到传送带上。框架模块用于防止电控板、安装夹爪等器件。输送带模块限位板、输送带、第一漫反射传感器10、检测传感器板等组成，用于传送镜框吸附盘进料及出料。框架横移模块注意要由第一滑轨6、第一拖链7、滑块、感应件、缓冲件等组成，通过电机带动可以实现将旋转夹爪和取盘夹爪左右移动。

本发明的进一步实施例中，镜框装配机构由镜盘滑盘模块、镜框夹取上料模块、下镜框冶具模块、镜框夹取上料模块、上镜框冶具模块、偏光上料电磁阀、镜框夹取装配模块等组成。镜盘滑盘模块主要由镜盘底座、冶具座、冶具气缸座等组成，用于存放上述夹爪搬运过来的镜盘吸附盘，每当盘中的一组镜框被夹取后，镜盘滑盘模块向前移动一格，使下一组待取镜框运动到待取料位置。镜框夹取上料模块主要由。下镜框冶具模块由两个下镜框模具构成，用于存放夹爪模块从镜盘吸附盘中夹取的镜框。镜框夹取上料模块负责将镜盘吸附盘里的镜框转移到上述镜框模具中。镜框夹取装配模块主要负责将转移到镜框模具中的待装配镜框转移到转盘中的模具等待装配。

本发明的进一步实施例中，镜片装配机构主要由镜片上料机构、镜片吸取机构等组成。镜片上料机构以两个上料、下料输送带为主体，其上放置偏光镜片的冶具模块。具体工作时上料传送带上的一组冶具模块上放置两对偏光镜片，传送带源源不断的将冶具模块运向转盘机构，在传送带终点镜片被取走后，模具被推向下料传送带随之运回起点。镜片吸取机构主要由夹爪、吸盘、气缸等组成，当上料传送带将镜片输送到末端时夹爪运动到镜框模具上方并向下按压，此时气缸打开，夹爪上的四个吸盘吸取四个镜片并将其转移到转盘上的镜框模具，完成镜片的装配。

本发明的进一步实施例中，焊接机构D由两台超声波焊接装置组成，该机构位于上镜框装配机构后方，待完成上下镜框及镜片装配后，转盘会将待焊紧的冶具模块运送带超声波的下方，通过超声波的作用完成焊紧。

本发明的进一步实施例中，镜腿装配机构E主要由镜脚旋转夹、取盘夹、镜脚滑盘、镜脚上料机构、装配夹爪、镜脚模具等组成，工作时上料机构负责运输堆叠好的镜脚吸塑盘，镜脚旋转夹将镜脚吸塑盘转移到镜脚滑盘等待取料，镜脚上料机构从吸塑盘中每次取走四个镜脚，将其转移到镜脚模具中，再由装配夹爪将其取走进行镜脚装配。

本发明的进一步实施例中，下料机构F主要由下料夹爪、气缸、电磁阀、输送带等组成，经过上述机构协同工作之后，3D眼镜已经装配完成。转盘将其运送到下料机构，下料夹爪从模具中将眼镜取走并放在下料输送带74中，输送带将眼镜运输完成下料。

本发明的进一步实施例中，本发明装置的总体结构及布局如图1所示。包括上大镜框装配机构A、偏光镜片装配机构B、下小镜框装配机构C、焊接机构D、镜腿装配机构E、下料机构F。上大镜框装配机构A、下小镜框装配机构C、镜腿装配机构E外侧都含有相同进料机构图4。

本发明的进一步实施例中，中间机架如图5所示，上大镜框装配机构A、偏光镜片装配机构B、下小镜框装配机构C、镜腿装配机构E、下料机构F围绕中间机架一次分布，一次完成不同部分的装配。中间转盘5上安装右中间转盘冶具4，工作时上大镜框装配机构A、偏光片装配机构B、下小镜框装配机构C、镜腿装配机构依次将上大镜框、偏光镜片、下小镜框、镜腿放入中间转盘冶具4中，超声波设备3完成镜框的焊接功能。

本发明的进一步实施例中，进料机构左右对称如图6所示，人工将堆叠好的吸塑盘放在上料输送带12上，待吸塑盘被传送到终点时，右升降电机14接收到信号并通过调节滑轨6控制上料旋转夹爪13降到取吸塑盘位置，再通过气缸控制上料旋转夹爪13夹紧抓住吸塑盘，再通过电机控制将取到的吸塑盘放入后续装配机构的镜盘底座中。同时由于吸塑盘堆叠时为了防止压坏相邻吸附盘放置方向会旋转180°，取到吸塑盘后气缸控制旋转夹爪旋转使每次放置吸塑盘的方向一致。当吸塑盘内料被取完后，下料夹爪8将吸塑盘从镜盘底座中取出，左升降电机15带动滑轨16控制夹爪上下移动，精吸塑盘放在下料输送带9上，当漫反射传感器10检测到吸塑盘堆叠到一定高度，下料输送待9将吸塑盘运输到指定位置下料。

本发明的进一步实施例中，大镜框装配机构如图7所示，当进料机构的上料旋转夹爪13将吸塑盘放入镜盘底座19后，漫反射传感器检测到吸塑盘后镜盘推件53将吸塑盘压紧，使定位更精确。当检测到吸塑盘到位时，左横移电机30带动装配旋转夹爪31运动到取料位置后气缸动作使夹爪夹紧取料，再由左横移电机30带动夹爪往右运动到大镜框冶具23上方，此时旋转气缸动作带动夹爪旋转90°后放料。放料完成后旋转夹爪31开始下一次取料，此时右横移电机27带动装配横移夹爪25向左运动到大镜框冶具上方后夹爪气缸26动作取到大镜框，再由夹爪运送到中间转盘5的中间转盘冶具中，完成大镜框装配。

本发明的进一步实施例中，偏光镜片装配机构如图8和图9所示，图8为偏光镜片上料机构，偏光输送带32上放置偏光放置座36，人工将偏光片放入偏光放置座36，输送带将其输送到终点后，当M6激光漫反射39感应到冶具后拨件37往前拨，等待镜片被取走，电机40得到信号后带动偏光吸盘运动到偏光片上方升降气缸41动作使吸盘到达取偏光片位置后，吸盘气缸43动作吸住偏光片，再有电机40带动将偏光片转移到中间转盘5的中间转盘冶具中。镜片被取走后，拨件37往后退，推件治具38将治具推到输送带上，治具靠输送带往后移动。

本发明的进一步实施例中，小镜框装配机构如图10所示，当进料机构的上料旋转夹爪13将吸塑盘放入镜盘底座49后，漫反射传感器18检测到吸塑盘后夹紧气缸20动作带动镜盘推件21将吸塑盘压紧，使定位更精确。当检测到吸塑盘到位时，电机带动大夹爪套52运动到取料位置后左夹爪气缸58动作使夹爪夹紧取料，再由电机带动夹爪往右运动到小镜框中转冶具51上方，此时旋转气缸动作带动夹爪旋转90°后放料。放料完成后大夹爪套52开始下一次取料，此时右电机带动小框夹爪件54向左运动到小框中转冶具51上方后右夹爪气缸57动作取到小镜框，再由夹爪运送到中间转盘5的中间转盘冶具中，完成小镜框装配。

本发明的进一步实施例中，下小镜框装配机构如图11所示，当进料机构的上料旋转夹爪13将吸塑盘放入镜盘底座62后，检测到吸塑盘后夹紧气缸60动作将吸塑盘压紧，使定位更精确。再由电机带动镜脚夹爪61运动到吸塑盘上方后夹爪气缸66动作后夹爪抓取镜腿，电机带动夹爪将镜腿转移到中间转盘5上的中间转盘冶具4中，再有镜脚压件65将镜腿压紧。

本发明的进一步实施例中，下料机构如图12和图13所示，当眼镜装配完成，电机68带动大镜夹爪70运动到中间转盘冶具4的上方，升降气缸72动作使大镜夹爪70运动到取料位置后夹爪气缸69动作夹紧眼镜，再有电机带动夹爪将眼镜转移到下料输送带74上，完成下料。

本发明在机构上一一承接，通过电动和气动的方式实现整体的自动化运转，主要电动元件包括电机以及传感器，主要气动元件包括电磁阀及气缸，较为合理的安排整个实现过程。

3D眼镜装配的整个机构中的持续处理过程均可通过plc编程实现，本发明利用传感器、气缸、plc等实现对3D眼镜装配、下料等过程的自动化，整体结构简单紧凑，布局合理，易于装配，提高工作效率且保证产品质量，特别适合进行大批量生产3D眼镜的需要。

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 (10)

1.一种3D眼镜组装设备，其特征在于，包括：上大镜框装配机构(A)、偏光片装配机构(B)、下小镜框装配机构(C)、焊接机构(D)、镜腿装配机构(E)和下料机构(F)，所述上大镜框装配机构(A)、所述偏光片装配机构(B)、所述下小镜框装配机构(C)、所述镜腿装配机构(E)和所述下料机构(F)环绕所述焊接机构(D)依次设置，所述上大镜框装配机构(A)、所述下小镜框装配机构(C)和所述镜腿装配机构(E)的外侧均设有进料机构。

2.根据权利要求1所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述焊接机构(D)包括：中间机架、超声波安装底座(2)、超声波设备(3)、中间转盘冶具(4)和中间转盘(5)，所述中间转盘(5)和中间机架的上表面转动连接，中间转盘(5)的上表面等间距安装有多个用于放置所述大镜框(1)的所述中间转盘冶具(4)，所述中间机架的上表面安装有至少一个所述超声波安装底座(2)，每一个所述超声波安装底座(2)上安装有一个所述超声波设备(3)，多个所述超声波设备(3)设于所述中间转盘(5)的上方。

3.根据权利要求2所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，每一个所述进料机构包括：进料机架、第一滑轨(6)、第一拖链(7)、下料夹爪(8)、下料输送带(9)、第一漫反射传感器(10)、传送带限位板(11)、上料输送带(12)、上料旋转夹爪(13)、右升降电机(14)、左升降电机(15)和第二滑轨(16)，所述进料机架上安装有对称设置的两个所述第一滑轨(6)，每一个所述第一滑轨(6)上安装有一个所述第一拖链(7)，每一个所述第一拖链(7)上安装有一个所述第二滑轨(16)，所述左升降电机(15)安装在一个所述第二滑轨(16)上，所述右升降电机(14)安装在另一个所述第二滑轨(16)上，所述左升降电机(15)上安装有用于下料的所述下料夹爪(8)，所述右升降电机(14)上安装有用于上料的所述上料旋转夹爪(13)，下料夹爪(8)的下方设有与所述进料机架滑动连接的所述下料输送带(9)，上料旋转夹爪(13)的下方设有与所述进料机架滑动连接的所述上料输送带(12)，下料输送带(9)的两侧和上料输送带(12)的两侧均安装有所述传送带限位板(11)，进料机架的上部安装有所述第一漫反射传感器(10)。

4.根据权利要求3所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述上大镜框装配机构(A)包括：上大镜框装配机架、第一旋转连接装置(17)、第二漫反射传感器(18)、镜盘底座(19)、第一夹紧气缸(20)、镜盘推件(21)、第一激光漫反射装置(22)、大镜框冶具(23)、冶具气缸(24)、装配横移夹爪(25)、第一夹爪气缸(26)、右横移电机(27)、大镜框吸塑盘(28)、第二旋转连接装置(29)、左横移电机(30)、装配旋转夹爪(31)，上大镜框装配机架的两侧均安装有所述镜盘推件(21)，每一个所述镜盘推件(21)上安装有一个所述镜盘底座(19)，所述镜盘底座(19)用于放置所述大镜框吸塑盘(28)，每一个所述镜盘底座(19)上均安装有一个所述第二漫反射传感器(18)，每一个所述镜盘推件(21)和一个所述镜盘底座(19) 之间连接有至少一个所述第一夹紧气缸(20)，所述上大镜框装配机架上安装有所述第二旋转连接装置(29)和所述右横移电机(27)，通过所述右横移电机(27)驱动所述第二旋转连接装置(29)，所述第一夹爪气缸(26)和所述第二旋转连接装置(29)连接，所述装配横移夹爪(25)和所述第一夹爪气缸(26)连接，通过所述第一夹爪气缸(26)驱动所述装配横移夹爪(25)，所述上大镜框装配机架上安装有至少一个所述大镜框冶具(23)，每一个所述大镜框冶具(23)和一个所述冶具气缸(24)连接，通过所述冶具气缸(24)调节所述大镜框冶具(23)的位置，所述上大镜框装配机架上安装有所述第一激光漫反射装置(22)，所述上大镜框装配机架上安装有所述第一旋转连接装置(17)和所述左横移电机(30)，通过所述左横移电机(30)驱动所述第一旋转连接装置(17)，所述第一旋转连接装置(17)和所述装配旋转夹爪(31)连接。

5.根据权利要求4所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述偏光片装配机构(B)包括：偏光片装配机架、偏光输送带(32)、第一电机(33)、第一漫光反射装置(34)、第三滑轨(35)、偏光放置座(36)、拨件(37)、推冶具件(38)和第二激光漫反射装置(39)，所述偏光输送带(32)和所述第一电机(33)安装在所述偏光片装配机架上，通过所述第一电机(33)驱动所述偏光输送带(32)运行，偏光输送带(32)的侧面安装有所述第二激光漫反射装置(39)，偏光输送带(32)的端部安装有所述第一漫光反射装置(34)，所述偏光放置座(36)设于所述偏光输送带(32)的端部且安装在所述偏光片装配机架上，所述第三滑轨(35)安装在所述偏光放置座(36)上，所述偏光片装配机架上安装有所述拨件(37)，所述偏光输送带(32)上放置有多个所述推冶具件(38)，通过所述拨件(37)将多个所述推冶具件(38)拨至所述第三滑轨(35)上。

6.根据权利要求5所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述偏光片装配机构(B)还包括：第二拖链(40)、第一升降气缸(41)、偏光吸盘座(42)、吸盘气缸(43)、偏光滑轨(44)、偏光片限位结构(45)、偏光滑轨座(46)、第一气缸(47)和偏光模组底座(48)，所述偏光模组底座(48)滑动安装在所述第三滑轨(35)上，所述第三滑轨(35)上安装有与所述偏光模组底座(48)连接的所述第二拖链(40)，所述偏光滑轨座(46)和所述偏光模组底座(48)通过所述第一气缸(47)连接，所述偏光滑轨座(46)上安装有所述偏光滑轨(44)和所述偏光片限位结构(45)，所述第一升降气缸(41)安装在所述偏光滑轨(44)上，所述偏光滑轨座(46)和所述偏光吸盘座(42)通过所述第一升降气缸(41)连接，所述偏光吸盘座(42)上安装有所述吸盘气缸(43)。

7.根据权利要求6所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述下小镜框装配机构(C)包括：下小镜框装配机架、镜盘底座(49)、第一小镜送模组底座(50)、小镜框中转冶具(51)、大镜爪套(52)、小镜盘推件(53)、小框夹爪件(54)、第二小镜送模组底座(55)、小框夹件(56)、右夹爪气缸(57)、左夹爪气缸(58)、小镜滑模底座(59)，两个所述镜盘底座(49)滑动安装在所述下小镜框装配机架上，每一个所述镜盘底座(49)上安装有一个所述小镜盘推件(53)，所述下小镜框装配机架上安装有对称设置的两个所述小镜滑模底座(59)，所述第一小镜送模组底座(50)安装在一个所述小镜滑模底座(59)上，所述左夹爪气缸(58)和所述第一小镜送模组底座(50)滑动连接，所述第二小镜送模组底座(55)安装在另一个所述小镜滑模底座(59)上，所述右夹爪气缸(57)和所述第二小镜送模组底座(55)滑动连接，所述左夹爪气缸(58)和所述右夹爪气缸(57)上分别安装有一个所述小框夹件(56)，每一个所述小框夹件(56)上安装有一个所述小框夹爪件(54)，每一个所述小框夹爪件(54)上安装有一个大镜爪套(52)，多个小镜框中转冶具(51)置于所述下小镜框装配机架上。

8.根据权利要求7所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述镜腿装配机构(E)包括：镜腿装配机架、第二夹紧气缸(60)、镜脚夹爪(61)、大镜盘底座(62)、镜向镜脚夹爪(63)、镜脚桌面板(64)、镜脚压件(65)、第二夹爪气缸(66)和第二气缸(67)，所述镜脚桌面板(64)安装在镜腿装配机架的上表面，两个所述大镜盘底座(62)滑动安装在所述镜脚桌面板(64)上，所述第二夹爪气缸(66)、所述第二夹紧气缸(60)和所述第二气缸(67)均安装在所述镜脚桌面板(64)上，所述镜脚夹爪(61)安装在所述第二夹爪气缸(66)上，所述镜向镜脚夹爪(63)安装在所述第二夹紧气缸(60)上，所述镜脚压件(65)和所述第二气缸(67)连接。

9.根据权利要求8所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，所述下料机构(F)包括：下料机架、第二电机(68)、第三夹爪气缸(69)、大镜夹爪(70)、下料模组底座(71)、第二升降气缸(72)、下料升降气缸底座(73)和下料输送带(74)，所述第二电机(68)和所述下料升降气缸底座(73)滑动安装在所述下料机架上，通过所述第二电机(68)驱动所述下料升降气缸底座(73)移动，所述下料升降气缸底座(73)上安装有所述第二升降气缸(72)，所述第三夹爪气缸(69)和所述第二升降气缸(72)连接，所述大镜夹爪(70)安装在所述第三夹爪气缸(69)上，所述下料输送带(74)设于所述第三夹爪气缸(69)的下方。

10.根据权利要求8所述的3D眼镜组装设备，其特征在于，还包括：滚轮，所述上大镜框装配机构(A)、所述偏光片装配机构(B)、所述下小镜框装配机构(C)、所述焊接机构(D)、所述镜腿装配机构(E)和所述下料机构(F)上均安装有用于移动的多个所述滚轮。

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