CN117300566A - 高精度镜头组装装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高精度镜头组装装置，涉及镜头组装设备的技术领域用于解决组装镜头时稳定性差，良品率低、效率低的技术问题，其包括基板、Z向运动模块、转动模块、磁性控制模块，Z向运动模块包括第一电机，用于驱动Z向运动模块在基板上竖直运动，转动模块设置于L型安装座上，包括第二电机、真空组件，第二电机驱动真空组件转动，真空组件通过真空负压吸取零件，并转动调节零件位置，磁性控制模块包括磁性块与磁性导向柱，磁性块与转动模块连接，用于在高精度镜头组装装置断电时，固定转动模块的位置。通过Z向运动模块与转动模块配合工作带动真空组件提高效率，磁性控制模块提高工作中转动模块与真空组件的稳定性，从而提高良品率。

Description

高精度镜头组装装置

技术领域

本申请涉及产品组装模块的技术领域，尤其是涉及一种高精度镜头组装的技术领域。

背景技术

随着通讯技术的飞速发展，很多电子产品都会用到光学镜头，所以光学镜头的产量、销量的快速增长，精度要求也越来越高，这就需要生产设备能够实现快速生产，质量保证，市场上大多数镜头组装设备精度相对较低，只能满足普通产品，同时在装配的时候容易产生误差从而导致良品率降低。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有装配效率低、装配精度低的缺陷。

发明内容

为了改善装配效率低、装配精度低的缺陷，本申请提供一种高精度镜头组装装置。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：所述高精度镜头组装装置包括：

基板；

Z向运动模块，设置于所述基板的第一表面，包括第一电机，用于驱动所述Z向运动模块在所述基板上竖直运动，所述第一电机的输出端设置有L型安装座；

转动模块，设置于所述第一电机的输出端，包括第二电机、真空组件，所述第二电机驱动所述真空组件转动，所述真空组件通过真空负压吸取零件，并转动调节零件位置；

磁性控制模块，设置于所述基板的第一表面，包括磁性块与磁性导向柱，所述磁性块套接在所述磁性导向柱上，所述磁性块与所述转动模块连接，用于在所述高精度镜头组装装置断电时，固定所述转动模块的位置。

优选的，所述高精度镜头组装装置还包括：

导轨，交错排列设置在所述第一电机的输出端位置；

滑动连接板，滑动连接在所述导轨上，所述滑动连接板的第一表面与所述L型安装座连接。

优选的，所述高精度镜头组装装置还包括：

光栅尺，设置于所述滑动连接板的第二表面，所述光栅尺上设置有刻度；

光栅读取块，设置于多个所述导轨之间并对应所述光栅尺设置；

其中，所述滑动连接板在所述导轨上滑动时，所述滑动连接板带动所述光栅尺滑动，所述光栅读取块读取所述光栅尺上移动的刻度，用于记录所述滑动连接板移动的距离并通过***调节控制。

优选的，所述高精度镜头组装装置还包括第一安装座，所述第一安装座设置于所述基板的第一表面，所述第一安装座包括平行于基板设置的固定板和垂直于所述固定板设置的U型板，所述第一电机连接于所述U型板，所述固定板上设置有凸出于固定板的高台部，所述高台部上进一步设置有间隔相对的紧固块，所述紧固块之间设置有所述光栅读取块，所述紧固块两侧设置有所述导轨。

优选的，所述L型安装座包括长边部和短边部，所述第二电机设置于所述短边部上，且所述第二电机的输出端贯穿所述短边部，并连接有所述真空组件。

优选的，所述磁性控制模块还包括间隔设置的第二安装座，所述磁性导向柱设置于所述第二安装座之间,所述磁性块包括第一连接块和自所述第一连接块延伸出的第二连接块，所述第一连接块套接在所述磁性导向柱上，所述第二连接块连接于所述L型安装座的所述长边部一侧。

优选的，所述L型安装座的所述长边部一侧设置有L型校正块，所述高精度镜头组装装置还设置有视觉***，所述视觉***通过拍摄检测所述L型校正块的位置，用于判断所述真空组件的垂直度并反馈到操作***进行调整。

优选的，所述转动模块还包括：

第三安装座，连接设置于所述第二电机与所述短边部之间；

连接环，设置于所述第三安装座内，用于紧密连接所述第二电机输出端与所述真空组件；

转动轴，设置于所述连接环下方。

优选的，所述真空组件包括：

主动轴杆，通过所述连接环连接于所述第二电机的输出端；

真空吸咀，包括真空杆与真空吸盘，所述真空杆上设置有法兰部，所述主动轴杆与所述真空杆连接并抵接在所述法兰部上，所述真空吸盘用于通过负压吸取零件。

优选的，所述高精度镜头组装装置还包括真空调节部，用于调节所述真空组件内的负压量，改变真空吸咀的吸附力。

有益效果：通过Z向运动模块为高精度镜头组装装置在竖直方向上提供动力，由磁性控制模块辅助竖直方向上的移动，使装置在断电情况下可以固定住Z向运动模块在竖直方向上的位置从而提高稳定性，通过光栅尺和光栅读取块配合工作读取竖直方向上移动的距离并反馈给***进行调整，提高设备的精度，再通过转动电机带动真空组件通过真空负压吸取零件，并转动调整零件角度进行放置安装，整体提高了精度、稳定性以及组装效率。

附图说明

图1是本申请实施例提供的高精度镜头组装装置的立体结构示意图；

图2是图1中的磁性控制模块的立体结构示意图；

图3是图1中的第一安装座的立体结构示意图；

图4是图1中的滑动连接板与导轨的***结构示意图；

图5是图4中的滑动连接板与光栅尺的立体结构示意图；

图6是图1中的转动模块的立体结构示意图；

图7是图6中的L型安装座的立体结构示意图；

图8是图6中的转动模块除去L型安装座的***结构示意图。

附图标记说明：100、基板；110、Z向运动模块；111、第一电机；112、L型安装座；113、长边部；114、短边部；115、装配孔；116、三角板；120、转动模块；121、第二电机；122、真空组件；123、真空吸咀；124、真空杆；125、真空吸盘；126、法兰部；127、真空调节部；130、磁性控制模块；131、第二安装座；132、磁性块；133、第一连接块；134、第二连接块；135、磁性导向柱；140、导轨；150、滑动连接板；160、光栅尺；161、光栅读取块；162、读取窗口；170、第一安装座；171、U型板；172、连接柱；173、固定板；174、高台部；175、紧固块；180、L型校正块；181、第一边；182、第二边；190、第三安装座；191、连接环；192、转动轴；193、主动轴杆。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动情况下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、移动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高精度镜头组装装置，请参阅图1所示，高精度镜头组装装置包括基板100、Z向运动模块110、转动模块120、磁性控制模块130

基板100作为高精度镜头组装装置的主体，用于装配其他模块，基板100包括平整的第一表面、设置有加强筋的第二表面，加强筋用于加强基板100的结构强度。

Z向运动模块110设置于基板100的第一表面，包括第一电机111，用于驱动Z向运动模块110在基板100上竖直运动，第一电机111的输出端设置有L型安装座112，转动模块120设置于L型安装座112，包括第二电机121、真空组件122，第二电机121驱动真空组件122转动，真空组件122通过真空负压吸取零件，并转动调节零件位置，Z向运动模块110与转动模块120配合工作，在竖直方向上运动，推动真空组件122在竖直方向上运动，真空组件122在向下运动通过负压吸取零件之后，再由第二电机121带动真空组件122转动，对零件的位置进行微调，防止零件偏心。

请参阅图2所示，磁性控制模块130设置于基板100的第一表面，包括磁性块132、磁性导向柱135、第二安装座131，磁性块132套接在磁性导向柱135上，磁性块132与转动模块120连接，磁性导向柱135设置于第二安装座131之间,磁性块132包括第一连接块133和自第一连接块133延伸出的第二连接块134，第一连接块133套接在磁性导向柱135上，第二连接块134连接于L型安装座112的长边部113一侧，用于在高精度镜头组装装置断电时，固定转动模块120的位置，由于转动模块120自身带有重量，在断电情况下和静止工作情况下因自身重量会导致转动模块120发生下滑以及偏转的情况，通过磁性控制模块130与转动模块120连接，在转动模块120静止或者断电时，由于磁性块132与磁性导向柱135之间的磁性斥力抵抗转动模块120本身的重力，使转动模块120在断电情况下以及静止工作时提高稳定性，磁性块132与磁性导向柱135同时增强了在竖直方向上移动的稳定性。

请参阅图4所示，高精度镜头组装装置还包括导轨140、滑动连接板150。

导轨140交错排列设置在第一电机111的输出端位置，滑动连接板150滑动连接在导轨140上，滑动连接板150的第一表面与L型安装座112连接，导轨140设置有四根但不限于四根，相邻的两根导轨140一高一低交错设置，以此限制滑动连接板150在导轨140上滑动的区间，由于高精度镜头组装装置为高精度工作设备，需要在小范围内高精度工作，限制滑动连接板150的滑动区间提高工作范围的精度。

请参阅图4、图5所示，高精度镜头组装装置还包括光栅尺160、光栅读取块161。

光栅尺160设置于滑动连接板150的第二表面，光栅尺160上设置有刻度，光栅读取块161设置于多个导轨140之间并对应光栅尺160设置，其中滑动连接板150在导轨140上滑动时，滑动连接板150带动光栅尺160滑动，光栅读取块161读取光栅尺160上移动的刻度，用于记录滑动连接板150移动的距离并通过***调节控制，光栅读取块161与导轨140平行设置，当滑动连接板150在导轨140上滑动时，滑动连接板150带动光栅尺160在光栅读取块161上扫过，当光栅读取块161扫描读取到光栅尺160上的刻度移动时，通过扫描到移动的刻度数量来判断滑动连接板150移动的距离，并记录工作数据反馈到操作***中，由操作***控制对滑动连接板150的移动进行微调整。

请参阅图3所示，高精度镜头组装装置还包括第一安装座170，第一安装座170设置于基板100的第一表面，第一安装座170包括平行于基板100设置的固定板173和垂直于固定板173设置的U型板171，第一电机111连接于U型板171，U型板171上还间隔设置有连接柱172，固定板173抵接在U型板171上，同时连接柱172的侧壁抵靠在固定板173上，固定板173与U型板171之间通过螺栓连接，固定板173上设置有凸出于固定板173的高台部174，高台部174上进一步设置有间隔相对的紧固块175，紧固块175之间设置有光栅读取块161，紧固块175两侧设置有导轨140，光栅读取块161上靠近滑动连接板150一侧还设置有读取窗口162，光栅读取块161在读取窗口162处扫描读取光栅尺160上的刻度。

请参阅图6、图7所示，L型安装座112包括长边部113和短边部114，第二电机121设置于短边部114上，且第二电机121的输出端贯穿短边部114，并连接有真空组件122，L型安装座112用于连接滑动连接板150与第二电机121，短边部114上还设置有装配孔115，用于装配转动模块120，短边部114与长边部113的连接处还间隔设置有三角板116，三角板116的两条边分别连接于长边部113和短边部114，用于加强长边部113和短边部114之间连接的结构强度，增加高精度镜头组装装置的稳定性，第二电机121设置于装配孔115上方，且输出端连接有真空组件122，真空组件122穿过装配孔115，第二电机121驱动真空组件122在装配孔115内转动，调节零件的位置。

请参阅图1所示，L型安装座112的长边部113一侧设置有L型校正块180，高精度镜头组装装置还设置有视觉***，视觉***通过拍摄检测L型校正块180的位置，用于判断真空组件122的垂直度并反馈到操作***进行调整，由于转动模块120自身重力大，在长期工作后需要对转动模块120的角度进行调整，使真空组件122的真空吸咀123保持水平对向零件，以此提高装配过程的精度，提高良品率，L型校正块180包括第一边181和第二边182，第一边181平行连接于转动模块120，第二边182垂直于第一边181，视觉***定期拍摄检测第二边182的位置情况，第二边182的角度发生偏移时，***自动矫正转动模块120的角度，使转动模块120保持垂直于零件。

请参阅图8所示，转动模块120还包括第三安装座190、连接环191、转动轴192。

第三安装座190连接设置于第二电机121与短边部114之间，用于装配第二电机121，连接环191设置于第三安装座190内，用于紧密连接第二电机121输出端与真空组件122，通过连接环191加强第二电机121与真空组件122之间的连接，提高真空组件122的紧密性与密封性，提高真空吸附的效果，转动轴192设置于连接环191下方，转动轴192提高第二电机121输出端的转动流畅性。

请参阅图8所示，真空组件122包括主动轴杆193、真空吸咀123。

主动轴杆193通过连接环191连接于第二电机121的输出端，真空吸咀123包括真空杆124与真空吸盘125，真空杆124上设置有法兰部126，主动轴杆193与真空杆124连接并抵接在法兰部126上，真空吸盘125用于通过负压吸取零件，通过法兰部126压紧主动轴杆193与转动轴192，使真空组件122与转动模块120紧密装配，真空吸盘125处用于通过负压真空吸附零件。

请参阅图1所示，高精度镜头组装装置还包括真空调节部127，用于调节真空组件122内的负压量，改变真空吸咀123的吸附力，根据不同情况对真空组件122的吸力进行调节，当吸力增大时，可提高真空组件122对零件吸附的稳定性，当吸力减小时，可用于吸附轻重量零件并降低对零件的摩擦损耗。

综上所述，本申请提供的高精度镜头组装装置通过Z向运动模块110与转动模块120配合工作，驱动真空组件122在竖直方向上运动靠近零件，并通过真空负压吸附零件，再由转动模块120驱动真空组件122转动，对零件的位置进行调整，在运动过程中，磁性控制模块130对转动模块120和真空组件122起保护作用并有缓冲的效果，使转动模块120被Z向运动模块110驱动在竖直方向运动时，抵消因转动模块120自身重力带来的影响，在运动过程中，Z向运动模块110中设置有光栅尺160和光栅读取块161，通过读取光栅尺160上刻度的移动范围来记录Z向运动模块110的工作数据，并反馈到操作***进行记录以及调整，通过Z向运动模块110、转动模块120、磁性控制模块130配合工作，提高了镜头组装工作的工作效率和工作精度，提高了良品率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度镜头组装装置，其特征在于：所述高精度镜头组装装置包括：

基板（100）；

Z向运动模块（110），设置于所述基板（100）的第一表面，包括第一电机（111），用于驱动所述Z向运动模块（110）在所述基板（100）上竖直运动，所述第一电机（111）的输出端设置有L型安装座（112）；

转动模块（120），设置于所述L型安装座（112）上，包括第二电机（121）、真空组件（122），所述第二电机（121）驱动所述真空组件（122）转动，所述真空组件（122）通过真空负压吸取零件，并转动调节零件位置；

磁性控制模块（130），设置于所述基板（100）的第一表面，包括磁性块（132）与磁性导向柱（135），所述磁性块（132）套接在所述磁性导向柱（135）上，所述磁性块（132）与所述转动模块（120）连接，用于在所述高精度镜头组装装置断电时，固定所述转动模块（120）的位置。

2.根据权利要求1所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述高精度镜头组装装置还包括：

导轨（140），交错排列设置在所述第一电机（111）的输出端位置；

滑动连接板（150），滑动连接在所述导轨（140）上，所述滑动连接板（150）的第一表面与所述L型安装座（112）连接。

3.根据权利要求2所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述高精度镜头组装装置还包括：

光栅尺（160），设置于所述滑动连接板（150）的第二表面，所述光栅尺（160）上设置有刻度；

光栅读取块（161），设置于多个所述导轨（140）之间并对应所述光栅尺（160）设置；

其中，所述滑动连接板（150）在所述导轨（140）上滑动时，所述滑动连接板（150）带动所述光栅尺（160）滑动，所述光栅读取块（161）读取所述光栅尺（160）上移动的刻度，用于记录所述滑动连接板（150）移动的距离并通过***调节控制。

4.根据权利要求3所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述高精度镜头组装装置还包括第一安装座（170），所述第一安装座（170）设置于所述基板（100）的第一表面，所述第一安装座（170）包括平行于基板（100）设置的固定板（173）和垂直于所述固定板（173）设置的U型板（171），所述第一电机（111）连接于所述U型板（171），所述固定板（173）上设置有凸出于固定板（173）的高台部（174），所述高台部（174）上进一步设置有间隔相对的紧固块（175），所述紧固块（175）之间设置有所述光栅读取块（161），所述紧固块（175）两侧设置有所述导轨（140）。

5.根据权利要求1所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述L型安装座（112）包括长边部（113）和短边部（114），所述第二电机（121）设置于所述短边部（114）上，且所述第二电机（121）的输出端贯穿所述短边部（114），并连接有所述真空组件（122）。

6.根据权利要求5所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述磁性控制模块（130）还包括间隔设置的第二安装座（131），所述磁性导向柱（135）设置于所述第二安装座（131）之间,所述磁性块（132）包括第一连接块（133）和自所述第一连接块（133）延伸出的第二连接块（134），所述第一连接块（133）套接在所述磁性导向柱（135）上，所述第二连接块（134）连接于所述L型安装座（112）的所述长边部（113）一侧。

7.根据权利要求5所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述L型安装座（112）的所述长边部（113）一侧设置有L型校正块（180），所述高精度镜头组装装置还设置有视觉***，所述视觉***通过拍摄检测所述L型校正块（180）的位置，用于判断所述真空组件（122）的垂直度并反馈到操作***进行调整。

8.根据权利要求5所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述转动模块（120）还包括：

第三安装座（190），连接设置于所述第二电机（121）与所述短边部（114）之间；

连接环（191），设置于所述第三安装座（190）内，用于紧密连接所述第二电机（121）输出端与所述真空组件（122）；

转动轴（192），设置于所述连接环（191）下方。

9.根据权利要求8所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述真空组件（122）包括：

主动轴杆（193），通过所述连接环（191）连接于所述第二电机（121）的输出端；

真空吸咀（123），包括真空杆（124）与真空吸盘（125），所述真空杆（124）上设置有法兰部（126），所述主动轴杆（193）与所述真空杆（124）连接并抵接在所述法兰部（126）上，所述真空吸盘（125）用于通过负压吸取零件。

10.根据权利要求1所述的高精度镜头组装装置，其特征在于：所述高精度镜头组装装置还包括真空调节部（127），用于调节所述真空组件（122）内的负压量，改变真空吸咀（123）的吸附力。