CN205255112U - 一种全自动剪片设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动剪片设备，其包括送料机构、剪切机构、吸取机构以及仓储机构。本实用新型改进了全自动剪片设备的送料机构和吸取机构，简化了送料机构的机械结构，易于控制，改进了送料机构的垂直移送导轨和驱动装置，使得送料机构的位移更加准确，长久耐用，同时也改进了吸取机构，增加其吸取镜片时的稳定性，吸取机构吸取镜片的过程中镜片不易脱落和不易发生打翻产品托盘。

Description

一种全自动剪片设备

技术领域

本申请涉及一种全自动剪片设备，尤其涉及一种光学镜片的全自动剪片设备。

背景技术

光学镜片生产过程中，镜片单元刚注塑成型时，镜片连接在一起，故需要把连接在一起的镜片剪切分开。

目前分开镜片的方法之一为通过全自动剪片设备对镜片单元逐一进行剪切，现有的全自动剪切设备的送料机构不易控制，位移不准确，机械结构复杂，同时其吸取机构通常使用气缸控制吸嘴的作动，其中气缸通过外部设备对其通气或排气而作上下移动，进而控制吸嘴的作动。此种工作原理在吸取过程中镜片容易脱落，损坏镜片，镜片放置产品托盘时，气缸向下速度过大，容易带动吸嘴向下挤压产品托盘，导致产品托盘翻覆，造成整个产品托盘的镜片损坏。

有鉴于此，有必要提供一种具有控制简单、位移稳定及机械结构简单的送料机构，在吸取镜片的过程中，镜片不易脱落，且不易发生打翻产品托盘的吸取机构的全自动剪切设备。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题为全自动剪片设备的送料机构不易于控制，位移不准确，机械结构过于复杂，吸取机构吸取镜片易脱落，放置镜片至产品托盘时易打翻产品托盘。

为了解决上述技术问题，本申请揭示了一种全自动剪片设备，其包括送料机构、剪切机构、吸取机构以及仓储机构，其特征在于，送料机构包括垂直移送导轨、位于垂直移送导轨的一侧的第一水平移送导轨、连接垂直移送导轨及第一水平移送导轨的第一夹座、设置于第一夹座的第一驱动件、设置于第一水平移送导轨的第一机械手、设置于第一水平移送导轨并连接于第一机械手的第二驱动件，用于带动第一机械手沿第一水平移送导轨运动、移送第一机械手上的镜片单元的第二水平移送导轨、设置于第二水平移送导轨的第二夹座、设置于第二水平移送导轨并连接于第二夹座的第三驱动件，用以带动第二夹座沿第二水平移送导轨运动、移送第二夹座上的镜片单元的第三水平移送导轨、设置于第三水平移送导轨的第二机械手及设置于第三水平移送导轨并连接于第二机械手的第四驱动件，其中第二夹座还包括基架、二个送料气缸推杆、二个送料气缸、四个送料吸嘴及顶板，基架设置于第三驱动件，二个送料气缸设置于基架，二个送料气缸的底部设有四个送料吸嘴，二个送料气缸推杆设置于二个送料气缸，顶板设置于二个送料气缸推杆，顶板带动二个送料气缸推杆垂直运动，并驱动二个送料气缸，二个送料气缸使四个送料吸嘴吸附第一机械手夹持的镜片单元。

其中吸取机构包括X向移动机构、设置于X向移动机构的Y向移动机构、设置于Y向移动机构的Z向移动机构及吸取装置，吸取装置包括连接座、至少一个垂直移动导轨、至少一个气缸及至少一个吸嘴，连接座设置于Z向移动机构，至少一个垂直移动导轨设置于连接座，至少一个气缸设置于至少一个垂直移送导轨，至少一个吸嘴设置于至少一个气缸，其中吸嘴具有至少一个出气孔，气缸通过本身重量带动并沿垂直移动导轨向下运动，覆盖至少一个出气孔时，吸嘴吸住镜片单元剪切后的镜片，气缸沿所述垂直移动导轨向上运动，吸嘴的所述至少一出气孔露出时，吸嘴释放镜片单元剪切后的镜片。

根据本申请的一实施方式，还包括设置于垂直移送导轨的顶部的感应器，用以感应所述第一夹座所夹持的镜片单元。

根据本申请的一实施方式，上述送料机构还包括第一驱动件为无杆气缸。

根据本申请的一实施方式，上述X向移动机构还包括X向移动滑轨以及设置于X向移动滑轨并连接Y向移动机构的X向移动驱动件，X向移动驱动件用以带动Y向移动机构沿X向移动滑轨运动。

根据本申请的一实施方式，上述Y向移动机构还包括设置于X向移动机构的Y向移动滑轨及设置于Y向移动滑轨并连接Z向移动机构的Y向移动驱动件，Y向移动驱动件用以带动Z向移动机构沿Y向移动滑轨运动。

根据本申请的一实施方式，上述Z向移动机构还包括设置于Y向移动机构的Z向移动丝杆及设置于Z向移动丝杆并连接吸取装置的伺服电机，伺服电机用以带动吸取装置沿Z向移动丝杆运动。

与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：

通过全自动剪片设备配置，简化了全自动剪片设备的送料机构的机械结构，易于控制，改进了送料机构的垂直移送导轨和其驱动装置，使得送料机构的位移更加准确，长久耐用，其吸取机构吸取镜片稳定，并不易于吸取过程中使镜片脱落，且不易发生打翻产品托盘的状况的全自动剪切设备。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请一实施方式的全自动剪片设备的立体图。

图2为本申请一实施方式的全自动剪片设备的另一角度立体图。

图3为本申请一实施方式的送料机构的局部放大图。

图4为本申请一实施方式的送料机构的另一角度局部放大图。

图5为本申请一实施方式的吸取机构的局部放大图。

附图标记说明：

送料机构2，剪切机构3，吸取机构4，仓储机构5，产品托盘6，废料收集道7，垂直移送导轨201，第一水平移送导轨202，第一夹座203，第一驱动件204，第一机械手205，第二驱动件206，第二水平移送导轨207，第二夹座208，基架2081,2个送料气缸2082，2个送料气缸导轨2083,4个送料吸嘴2084，第三驱动件209，第三水平移送导210，第二机械手211，第四驱动件212，感应器213，X向移动机构41，Y向移动机构42，Z向移动机构43，吸取装置44，连接座441，垂直移动导轨442，气缸443，吸嘴444，进气口445，出气孔446，X向移动滑轨411，X向移动驱动件412，Y向移动滑轨421，Y向移动驱动件422，Z向移动丝杆431，伺服电机432。

具体实施方式

以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

关于本文中所使用之“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。

请参阅图1和图2，其为本申请一实施方式的全自动剪片设备的立体图。如图所示，全自动剪片设备1用于剪切注塑完成后的镜片单元，其包括送料机构2、剪切机构3、吸取机构4及仓储机构5。送料机构2用于传输镜片单元，剪切机构3用于剪切经送料机构2所送入的镜片单元，吸取机构4吸取剪切后所产生的多个镜片，并将多个镜片置放于产品托盘6，最后承载多个镜片的产品托盘6放置于仓储机构5内储存。剪切机构3剪切镜片单元所残留的废料透过废料收集道7排出。

再一并参阅图3和图4，其为图1和图2的送料机构放大图。如图所示，本申请主要对全自动剪片设备1的送料机构2和吸取机构4进行改良，本申请的送料机构2主要包括垂直移送导轨201、第一水平移送导轨202、第一夹座203、第一驱动件204、第一机械手205及第二驱动件206，第二水平移送导轨207、第二夹座208、第三驱动件209、第三水平移送导轨210、第二机械手211及第四驱动件212。第一水平移送导轨202位于垂直移动导轨201的一侧，并与垂直移动导轨201相互垂直，本申请的垂直移动导轨201沿Z轴延伸，第一水平移送导轨202沿Y轴延伸。第一夹座203用于连接第一水平移送导轨202于垂直移动导轨201，并可带动第一水平移送导轨202于垂直移动导轨201上运动，第一夹座203也可用于夹持待剪切的镜片单元。第一驱动件205连接第一夹座203，并驱动第一夹座203沿著垂直移送导轨201运动，第一夹座203同时带动第一水平移送导轨202沿著垂直移送导轨201运动。第一机械手205设置于第一水平移送导轨202，并夹持位于第一夹座203的镜片单元。第二驱动件206设置于第一水平移送导轨202，并连接于所述第一机械手205，第二驱动件206驱动夹持镜片单元的第一机械手205沿第一水平移送导轨202移动。第二水平移送导轨207位于第一水平移送导轨202一侧，并与第一水平移送导轨202相平行，沿Y轴延伸。第二夹座208设置于第二水平移送导轨207，并用以夹持位于第一机械手205夹持的镜片单元。第三驱动件209连接于第二夹座208，并驱动第二夹座208沿着第二水平移送导轨207运动。第三水平移送导轨210位于第二水平移送导轨207底部，并与第二水平移送导轨207相互垂直。本申请的第三水平移送导轨210沿X轴延伸。第二机械手211设置于第三水平移送导轨210，并用以夹持位于第二夹座208的镜片单元。第四驱动件212连接于第二机械手211，并驱动第二机械手211沿第三水平移送导轨210运动。

本申请的第二夹座208还包括基架2081、二个送料气缸2082、二个送料气缸推杆2083、四个送料吸嘴2084及顶板2085。基架2081设置于第三驱动件209，二个送料气缸2082设置于基架2081，二个送料气缸2082的底部设有四个送料吸嘴2084，二个送料气缸推杆2083设置于二个送料气缸2082，顶板2085设置于二个送料气缸推杆2083，顶板2085带动二个送料气缸推杆2083垂直运动，并驱动二个送料气缸2083，二个送料气缸2083使四个送料吸嘴2084吸附镜片单元。第一机械手205夹持镜片单元并沿第一水平移送导轨202移动至第二水平移动导轨207一侧时，第三驱动件209驱动的第二夹座208运动至第一机械手205正上方，二个送料气缸2082驱动四个送料吸嘴2084垂直向下运动，吸嘴向下压住镜片单元，在真空作用下，吸取住镜片单元。然后第三驱动件209驱动第二夹座208沿第二水平移动导轨运动至中间端。

再一并图5,其为图1的吸取机构放大图。本申请的吸取机构4主要包括X向移动机构41、Y向移动机构42、Z向移动机构43及吸取装置44。Y向移动机构42设置于X向移动机构41，Z向移动机构43设置于Y向移动机构42。吸取装置44设置于Z向移动机构43。上述X向移动机构41驱动Y向移动机构42于X向上移动，并带动设置于Y向移动机构42的Z向移动机构43及吸取装置44于X向上移动；上述Y向移动机构42驱动Z向移动机构43于Y向上移动，并带动设置于Z向移动机构43的吸取装置44于Y向上移动；上述Z向移动机构43驱动吸取装置44于Z向上移动。由上述可知，X向移动机构41、Y向移动机构42及Z向移动机构43可带动吸取装置44于X向、Y向及Z向上移动。下述详细说明吸取机构4的X向移动机构41、Y向移动机构42及Z向移动机构43的细部构件。上述X向移动机构41还包括X向移动滑轨411和X向移动驱动件412，X向移动滑轨411沿著X轴方向延伸，X向移动驱动件412设置于X向移动滑轨411，并与Y向移动机构42连接，用以带动Y向移动机构42沿X向移动滑轨411运动。上述Y向移动机构42还包括Y向移动滑轨421和Y向移动驱动件422，Y向移动滑轨421沿Y轴延伸，并设置于X向移动驱动件412，且与X向移动滑轨411相互垂直。Y向移动驱动件422设置于Y向移动滑轨421，并连接Z向移动机构43，用以带动Z向移动机构43沿Y向移动滑轨421运动。上述Z向移动机构43还包括Z向移动丝杆431和伺服电机432，Z向移动丝杆431沿Z轴延伸，并设置于Y向移动驱动件422，且与Y向移动滑轨421相互垂直。伺服电机432设置于Z向移动丝杆431，并连接吸取装置44，用以带动吸取装置44沿Z向移动丝杆431运动。上述X向移动驱动件412、Y向移动驱动件422和伺服电机432由PLC控制器控制。

本申请的吸取机构4改良了吸取装置44的结构，吸取装置44还包括连接座441、至少一个垂直移动导轨442、至少一个气缸443及至少一个吸嘴444。垂直移动导轨442设置于连接座441，气缸443滑设于垂直移动滑轨442，气缸443可沿垂直移动导轨442垂直运动，吸嘴444设置于垂直移动导轨442底部。垂直移动导轨442的顶部具有进气口445，进气口445与气缸443连通，靠近吸嘴444的吸附端的表面设有至少一个出气孔446。通过气缸443移动于垂直移动导轨442并选择地遮蔽或露出至少一个出气孔446，进而控制吸嘴444吸附或释放镜片。当气缸443未进气时，通过其本身重量带动其沿垂直移动导轨442往下移动，即往垂直移动导轨442的底部移动，覆盖吸嘴444的至少一个出气孔446，吸嘴444呈真空状态，此时吸嘴444吸住镜片。当从进气口445通气至气缸442时，气缸443沿垂直移动导轨442往上移动，吸嘴444的至少一个出气孔446露出，吸嘴444不再保持真空状态，此时吸嘴444停止吸附镜片。上述气缸443的通气或出气由PLC控制器控制。

上述第一驱动件204可为无杆气缸，第一驱动件204，第二驱动件206及二个送料气缸由PLC控制器控制。

本申请的垂直移送导轨201的顶部更设有感应器213，感应器213可感应位于初始位置的第一夹座203是否已经夹持镜片单元，若感应器213感应到第一夹座203已经夹持镜片单元时，感应器203可传送讯息至PLC控制器，由PLC控制器控制第一驱动件204，使第一驱动件204驱动第一夹座203及第一水平移送导轨202移动至垂直移动导轨201的底部。

本申请的全自动剪片设备的运作方式为，第一水平移送导轨202及第一夹座203的初始位置为位于垂直移送导轨201的顶部，若第一水平移送导轨202及第一夹座203未位于初始位置时，先由第一驱动件204驱动第一夹座203及第一水平移送导轨202移动至垂直移送导轨201的顶部。待第一夹座203夹持镜片单元后，第一驱动件204驱动第一夹座203及第一水平移送导轨202沿垂直移动导轨201移动至垂直移动导轨201的底部。接著，第一机械手205夹持被第一夹座203夹持的镜片单元，第二驱动件206驱动第一机械手205沿著第一水平移动导轨202移动。当夹持镜片单元的第一机械手205沿第一水平移送导轨202运动，并移动至第二水平移送导轨207的一侧，第二水平移送导轨207上的第二夹座208夹取位于第一机械手205的镜片单元。接著，第三驱动件209驱动第二夹座208沿第二水平移动导轨207移动至中间，第二机械手211吸取第二夹座208的镜片单元。最后第四驱动件212驱动第二机械手211沿第三水平移送导轨210移动至剪切机构3中。剪切机构3将镜片单元剪切成单个镜片，吸取机构4先通过X向移动机构41、Y向移动机构42及Z向移动机构43带动吸取装置44至剪切机构3吸附经剪切的镜片，再通过X向移动机构41、Y向移动机构42及Z向移动机构43带动吸取装置44至镜片托盘6的上方，并释放已吸附的镜片于镜片托盘6。最后承载多个镜片的镜片托盘6放置于仓储机构5内储存。剪切机构3剪切镜片单元所残留的废料透过废料收集道7排出。

吸取装置44吸附或释放镜片的控制主要通过其气缸443通过其本身重量及气体驱动而移动于垂直移动导轨442，尤其气缸443透过其本身重量而移动至垂直移动导轨442底部，因非由气体驱动气缸而移动，气缸443不会因移动速度过快而带动吸嘴444往下挤压位于下方的产品托盘6，避免产品托盘6翻覆，有效解决先前全自动剪片设备所发生的问题。

综上所述综上所述，本申请的一或多个实施方式中，本申请简化了全自动剪片设备的送料机构和吸取机构的机械结构，易于控制，改进送料机构的垂直移送导轨和驱动装置，使得送料机构的位移更加准确，长久耐用。还改进了第二夹座的吸嘴，使得第二夹座吸取镜片单元更加稳定，改进吸取机构的控制吸嘴作动的气缸的驱动方式，使吸取机构吸取镜片时更加稳定，同时气缸利用其本身重量进行向下移动时，防止了以气压驱动的气缸下降速度过快而导致带动吸嘴向下挤压产品托盘并发生产品托盘翻覆的问题，进而避免生产中断或翻覆后的产品托盘上的镜片损毁报废的状况发生，提高镜片良率，加快工作效率，达到全自动剪片设备连续加工的目的。

上所述仅为本申请的实施方式而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种全自动剪片设备，其包括送料机构、剪切机构、吸取机构以及仓储机构，其特征在于，所述送料机构包括垂直移送导轨、位于所述垂直移送导轨的一侧的第一水平移送导轨、连接所述垂直移送导轨及所述第一水平移送导轨的第一夹座、设置于所述第一夹座的第一驱动件、设置于所述第一水平移送导轨的第一机械手、设置于所述第一水平移送导轨并连接于所述第一机械手的第二驱动件，用于带动所述第一机械手沿所述第一水平移送导轨运动、移送所述第一机械手上的镜片单元的第二水平移送导轨、设置于所述第二水平移送导轨的第二夹座、设置于所述第二水平移送导轨并连接于所述第二夹座的第三驱动件，用以带动所述第二夹座沿所述第二水平移送导轨运动、移送所述第二夹座上的所述镜片单元的第三水平移送导轨、设置于所述第三水平移送导轨的第二机械手及设置于所述第三水平移送导轨并连接于所述第二机械手的第四驱动件，其中所述第二夹座还包括基架、二个送料气缸推杆、二个送料气缸、四个送料吸嘴及顶板，所述基架设置于所述第三驱动件，所述二个送料气缸设置于所述基架，所述二个送料气缸的底部设有所述四个送料吸嘴，所述二个送料气缸推杆设置于所述二个送料气缸，所述顶板设置于所述二个送料气缸推杆，所述顶板带动所述二个送料气缸推杆垂直运动，并驱动所述二个送料气缸，所述二个送料气缸使所述四个送料吸嘴吸附所述第一机械手夹持的所述镜片单元；以及

其中所述吸取机构包括X向移动机构、设置于所述X向移动机构的Y向移动机构、设置于所述Y向移动机构的Z向移动机构及吸取装置，所述吸取装置包括连接座、至少一个垂直移动导轨、至少一个气缸及至少一个吸嘴，所述连接座设置于所述Z向移动机构，所述至少一个垂直移动导轨设置于所述连接座，所述至少一个气缸设置于所述至少一个垂直移送导轨，所述至少一个吸嘴设置于所述至少一个气缸，其中所述吸嘴具有至少一个出气孔，所述气缸通过本身重量带动并沿所述垂直移动导轨向下运动，覆盖所述至少一个出气孔时，所述吸嘴吸住所述镜片单元剪切后的镜片，所述气缸沿所述垂直移动导轨向上运动，所述吸嘴的所述至少一出气孔露出时，所述吸嘴释放所述镜片单元剪切后的镜片。

2.如权利要求1所述的全自动剪片设备，其特征在于，所述送料机构还包括设置于所述垂直移送导轨的顶部的感应器，用以感应所述第一夹座所夹持的所述镜片单元。

3.如权利要求1所述的全自动剪片设备，其特征在于，其中所述第一驱动件为无杆气缸。

4.如权利要求1所述的全自动剪片设备，其特征在于，其中所述X向移动机构还包括X向移动滑轨以及设置于所述X向移动滑轨并连接所述Y向移动机构的X向移动驱动件，所述X向移动驱动件用以带动所述Y向移动机构沿所述X向移动滑轨运动。

5.如权利要求1所述的全自动剪片设备，其特征在于，其中所述Y向移动机构还包括设置于所述X向移动机构的Y向移动滑轨及设置于所述Y向移动滑轨并连接所述Z向移动机构的Y向移动驱动件，所述Y向移动驱动件用以带动所述Z向移动机构沿所述Y向移动滑轨运动。

6.如权利要求1所述的全自动剪片设备，其特征在于，其中所述Z向移动机构还包括设置于所述Y向移动机构的Z向移动丝杆及设置于所述Z向移动丝杆并连接所述吸取装置的伺服电机，所述伺服电机用以带动所述吸取装置沿所述Z向移动丝杆运动。