CN216779512U - 光学镜片外观尺寸自动检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学镜片外观尺寸自动检测设备，旨在解决人工测量采用接触式测量法，精度低、耗时长、容易刮伤镜片；市场上的光学镜片外观尺寸检测机，存在光学镜片需要定点和定位置测量，且受径向、切向、图像焦距、图像亮度等因素影响较大的问题，包括机架、分别设置于机架上下端的检测箱和电气控制箱，所述检测箱内安装有平行设置的上料皮带传输机和下料皮带传输机；所述上料皮带传输机与下料皮带传输机之间设有自动检测装置，上料皮带传输机和下料皮带传输机的上方设有双通道移料装置。本实用新型尤其适用于光学镜片外观尺寸，具有较高的社会使用价值和应用前景。

Description

光学镜片外观尺寸自动检测设备

技术领域

本实用新型涉及光学镜片检测技术领域，具体涉及一种光学镜片外观尺寸自动检测设备。

背景技术

光学镜片精抛后需要进行外观尺寸的精确测量，传统测量方式为人工测量操作的方式，得到的外观尺寸不准确和不稳定，品质无法保证，误差率高，且人工测量采用接触式测量法，精度低、耗时长、容易刮伤镜片且无法实现实时在线测量。

随着技术的发展，市场上也出现了一些光学镜片外观尺寸检测机，但是其存在光学镜片需要定点和定位置测量，且受径向、切向、图像焦距、图像亮度等因素影响较大，不能得到准确的外观尺寸。为此，我们提出了一种光学镜片外观尺寸自动检测设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。

本实用新型提供一种光学镜片外观尺寸自动检测设备，包括作为安装基体的机架、分别设置于机架上下端的检测箱和电气控制箱，检测箱和电气控制箱的前壁上分别设有可开合设置的上箱门和下箱门，所述检测箱内安装有平行设置的上料皮带传输机和下料皮带传输机，且上料皮带传输机和下料皮带传输机靠近上箱门位置的上方架设有用于待检测光学镜片料盘垂直向堆叠的上料储料仓和用于光学镜片检测后垂直向堆叠料盘的下料储料仓；

所述上料皮带传输机与下料皮带传输机之间设有对待检测光学镜片检测的自动检测装置，上料皮带传输机和下料皮带传输机的上方设有用于自上料皮带传输机向下料皮带传输机转移的料盘，以及向自动检测装置转移待检测光学镜片并在检测后移出的双通道移料装置。

可选地，所述双通道移料装置包括垂直向架设于上料皮带传输机与下料皮带传输机上方的门型架，所述门型架横梁上背离上箱门的一侧设有在上料皮带传输机与下料皮带传输机上方循环运动的工装循环移料模组，且工装循环移料模组的移动端上设有用于转移上料皮带传输机上料盘至下料皮带传输机的空工装吸附模组；

所述门型架横梁的另一侧水平设有第一伺服移料模组和第二伺服移料模组，第一伺服移料模组的移动端上设有用于将上料皮带传输机上料盘的光学镜片转移至自动检测装置的真空吸取上料模组，第二伺服移料模组的移动端上设有用于检测后移出光学镜片至下料皮带传输机上料盘的镜片料取放模组。

可选地，所述自动检测装置包括作为待检测光学镜片基座的镜片料放置座，且镜片料放置座的下端设有用于待检测光学镜片水平360°旋转的水平旋转电机、用于待检测光学镜片垂直360°旋转的垂直旋转电机、用于待检测光学镜片径切向30°摆动式动作的倾斜电机，且镜片料放置座的两侧均设有用于从获取的投影中同时测量对待检测光学镜片多个部位尺寸的投影图像测量模组和用于对投影图像镜头聚焦的自动聚焦模组。

可选地，所述真空吸取上料模组包括用于对待检测光学镜片进行状态自动检测的CCD相机和用于定位待检测光学镜片的真空吸附头。

可选地，所述上料储料仓和下料储料仓上均设有料盘码放装置，且料盘码放装置包括对称固定于上料储料仓或下料储料仓两侧底端的安装架，安装架上固定有输出端朝向上料储料仓或下料储料仓内部的推进气缸，且推进气缸的输出端上安装有用于进入上料储料仓或下料储料仓内部以支撑料盘的料盘架。

可选地，所述检测箱的顶壁上设有用于维持检测箱内部空气净化以构建洁净室的空气净化***。

可选地，所述检测箱的上端还设有用于显示光学镜片外观尺寸检测状态的运行状态指示灯。

可选地，所述电气控制箱的侧壁上设有用于排出机箱内热量的散热风机。

可选地，所述上箱门上安装有人机交互面板，人机交互面板上设有用于控制设备自动运行的触控显示屏。

本实用新型主要具备以下有益效果：

1、本实用新型的待检测光学镜片在自动检测装置上分别进行水平360°旋转、垂直360°旋转以及径切向30°摆动式动作，投影图像测量模组和自动聚焦模组配合实现将待检测光学镜片的自动外观尺寸自动抓取和自动分析，计算光学镜片外观尺寸并实时保存相关数据，非接触式测量采用光学原理-色差共焦原理可以有效的避免传统检测不能同时测量多点的外径且存在高度差的问题，其检测结果更为精确、可靠、稳定。

2、本实用新型利用伺服电机的控制方式可实现待检测光学镜片的高速采样和位置补正功能，投影图像测量模组实现从获取的投影中同时自动测量光学镜片多个部位的尺寸，实时数据监控，数据采集保存，信息可追溯性强，设备应用范围广，可适用多种规格光学镜片产品的自动检测，进行外形尺寸的图像数据采集、对比、分析和计算，实现光学镜片直径、厚度及芯点的自动测量，无需经验丰富的操作人员进行操作，大幅降低了人工支出成本。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对光学镜片外观尺寸自动检测设备的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的检测箱内部结构示意图；

图4为本实用新型中料盘码放装置和自动检测装置的组合结构示意图；

图5为本实用新型中自动检测装置的结构示意图；

图6为本实用新型中双通道移料装置的结构示意图。

图中：机架1、电气控制箱2、下箱门201、散热风机202、检测箱3、空气净化***301、运行状态指示灯302、上箱门303、人机交互面板4、上料皮带传输机5、下料皮带传输机6、上料储料仓701、下料储料仓702、料盘码放装置8、安装架801、推进气缸802、料盘架803、双通道移料装置9、门型架901、工装循环移料模组902、空工装吸附模组903、第二伺服移料模组904、镜片料取放模组905、第一伺服移料模组906、真空吸取上料模组907、CCD相机908、自动检测装置10、水平旋转电机101、垂直旋转电机102、倾斜电机103、镜片料放置座104、投影图像测量模组105、自动聚焦模组106。

具体实施方式

下面结合附图1-6和实施例对本实用新型进一步说明：

实施例1

本实用新型提供一种光学镜片外观尺寸自动检测设备，包括作为安装基体的机架1、分别设置于机架1上下端的检测箱3和电气控制箱2，电气控制箱2的侧壁上设有用于排出机箱内热量的散热风机202，检测箱3和电气控制箱2的前壁上分别设有可开合设置的上箱门303和下箱门201，所述上箱门303上安装有人机交互面板4，人机交互面板4上设有用于控制设备自动运行的触控显示屏，所述检测箱3内安装有平行设置的上料皮带传输机5和下料皮带传输机6，且上料皮带传输机5和下料皮带传输机6靠近上箱门303位置的上方架设有用于待检测光学镜片料盘垂直向堆叠的上料储料仓701和用于光学镜片检测后垂直向堆叠料盘的下料储料仓702；

所述上料皮带传输机5与下料皮带传输机6之间设有对待检测光学镜片检测的自动检测装置10，上料皮带传输机5和下料皮带传输机6的上方设有用于自上料皮带传输机5向下料皮带传输机6转移的料盘，以及向自动检测装置10转移待检测光学镜片并在检测后移出的双通道移料装置9；

所述上料储料仓701和下料储料仓702上均设有料盘码放装置8，且料盘码放装置8包括对称固定于上料储料仓701或下料储料仓702两侧底端的安装架801，安装架801上固定有输出端朝向上料储料仓701或下料储料仓702内部的推进气缸802，且推进气缸802的输出端上安装有用于进入上料储料仓701或下料储料仓702内部以支撑料盘的料盘架803；

本实施例中，如图3和6所示，所述双通道移料装置9包括垂直向架设于上料皮带传输机5与下料皮带传输机6上方的门型架901，所述门型架901横梁上背离上箱门303的一侧设有在上料皮带传输机5与下料皮带传输机6上方循环运动的工装循环移料模组902，且工装循环移料模组902的移动端上设有用于转移上料皮带传输机5上料盘至下料皮带传输机6的空工装吸附模组903；所述门型架901横梁的另一侧水平设有第一伺服移料模组906和第二伺服移料模组904，第一伺服移料模组906的移动端上设有用于将上料皮带传输机5上料盘的光学镜片转移至自动检测装置10的真空吸取上料模组907，所述真空吸取上料模组907包括用于对待检测光学镜片进行状态自动检测的CCD相机908和用于定位待检测光学镜片的真空吸附头，第二伺服移料模组904的移动端上设有用于检测后移出光学镜片至下料皮带传输机6上料盘的镜片料取放模组905；

本实施例中，如图5所示，所述自动检测装置10包括作为待检测光学镜片基座的镜片料放置座104，且镜片料放置座104的下端设有用于待检测光学镜片水平360°旋转的水平旋转电机101、用于待检测光学镜片垂直360°旋转的垂直旋转电机102、用于待检测光学镜片径切向30°摆动式动作的倾斜电机103，且镜片料放置座104的两侧均设有用于从获取的投影中同时测量对待检测光学镜片多个部位尺寸的投影图像测量模组105和用于对投影图像镜头聚焦的自动聚焦模组106，本实施例中，投影图像测量模组105为在线式投影图像测量仪；

本实施例中，还包括有用于传输检测后不良品光学镜片的不良品皮带11，且不良品皮带11的输出端设有用于不良品光学镜片收集的不良品盒12；

本实施例中，上料人员通过开启的上箱门303依次将盛放有待检测光学镜片的料盘垂直向堆叠放于上料储料仓701，达到料盘储料要求，本实施例中，叠放的料盘至少需要满足30分钟检测所需；

随后关闭上箱门303，通过人机交互面板4上的触控显示屏操控一键启动，设备启动，料盘码放装置8动作，料盘架803在推进气缸802的作用下向外回缩进而离开支撑的料盘，料盘通过上料皮带传输机5输送至双通道移料装置9的镜片料取放模组905处，镜片料取放模组905分别进行CCD相机908自动检测光学镜片状态以及真空吸附头依次取料将待检测光学镜片移至自动检测装置10的镜片料放置座104上；

待检测光学镜片放置完毕后，自动检测装置10分别进行水平360°旋转、垂直360°旋转以及径切向30°摆动式动作，投影图像测量模组105和自动聚焦模组106配合实现将待检测光学镜片的自动外观尺寸自动抓取和自动分析，计算光学镜片外观尺寸并实时保存相关数据；

在检测的同时，取完待检测光学镜片的料盘随着上料皮带传输机5的传输到达空工装吸附模组903处，空工装吸附模组903配合工装循环移料模组902将空料盘转移至下料皮带传输机6上，随着下料皮带传输机6的传输到达指定位置；

检测完成后，镜片料取放模组905配合第二伺服移料模组904将检测后的良品光学镜片移出并处阵列式放置于下料皮带传输机6上的空料盘上，不良品光学镜片放至不良品皮带11输送至不良品盒12；

存放好良品光学镜片的料盘随着下料储料仓702处的料盘码放装置8动作，垂直向码放好料盘，下料储料仓702的料盘满料后，设备动作停止，上料人员从下料储料仓702处依次取出良品光学镜片，重新在空料盘上放置待检测光学镜片并码放于上料储料仓701处，按上述步骤重新通过人机交互面板4上的触控显示屏操控一键启动；

可以理解的是，不良品光学镜片从不良品盒12内取出并放至指定不良品处，区分开来，剔除不良品。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，如图1所示，所述检测箱3的顶壁上设有用于维持检测箱3内部空气净化以构建洁净室的空气净化***301，保证检测箱3内光学镜片检测的纯净环境，提高检测质量；所述检测箱3的上端还设有用于显示光学镜片外观尺寸检测状态的运行状态指示灯302，便于直接观察检测的整体设备运行状况。

其他未描述结构参照实施例1。

根据本实用新型上述实施例的光学镜片外观尺寸自动检测设备，待检测光学镜片在自动检测装置10上分别进行水平360°旋转、垂直360°旋转以及径切向30°摆动式动作，投影图像测量模组105和自动聚焦模组106配合实现将待检测光学镜片的自动外观尺寸自动抓取和自动分析，计算光学镜片外观尺寸并实时保存相关数据，非接触式测量采用光学原理-色差共焦原理可以有效的避免传统检测不能同时测量多点的外径且存在高度差的问题，其检测结果更为精确、可靠、稳定；

同时利用伺服电机的控制方式可实现待检测光学镜片的高速采样和位置补正功能，投影图像测量模组105实现从获取的投影中同时自动测量光学镜片多个部位的尺寸，实时数据监控，数据采集保存，信息可追溯性强，设备应用范围广，可适用多种规格光学镜片产品的自动检测，进行外形尺寸的图像数据采集、对比、分析和计算，实现光学镜片直径、厚度及芯点的自动测量，无需经验丰富的操作人员进行操作，大幅降低了人工支出成本。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种光学镜片外观尺寸自动检测设备，包括作为安装基体的机架(1)、分别设置于机架(1)上下端的检测箱(3)和电气控制箱(2)，检测箱(3)和电气控制箱(2)的前壁上分别设有可开合设置的上箱门(303)和下箱门(201)，其特征在于，所述检测箱(3)内安装有平行设置的上料皮带传输机(5)和下料皮带传输机(6)，且上料皮带传输机(5)和下料皮带传输机(6)靠近上箱门(303)位置的上方架设有用于待检测光学镜片料盘垂直向堆叠的上料储料仓(701)和用于光学镜片检测后垂直向堆叠料盘的下料储料仓(702)；

所述上料皮带传输机(5)与下料皮带传输机(6)之间设有对待检测光学镜片检测的自动检测装置(10)，上料皮带传输机(5)和下料皮带传输机(6)的上方设有用于自上料皮带传输机(5)向下料皮带传输机(6)转移的料盘，以及向自动检测装置(10)转移待检测光学镜片并在检测后移出的双通道移料装置(9)。

2.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述双通道移料装置(9)包括垂直向架设于上料皮带传输机(5)与下料皮带传输机(6)上方的门型架(901)，所述门型架(901)横梁上背离上箱门(303)的一侧设有在上料皮带传输机(5)与下料皮带传输机(6)上方循环运动的工装循环移料模组(902)，且工装循环移料模组(902)的移动端上设有用于转移上料皮带传输机(5)上料盘至下料皮带传输机(6)的空工装吸附模组(903)；

所述门型架(901)横梁的另一侧水平设有第一伺服移料模组(906)和第二伺服移料模组(904)，第一伺服移料模组(906)的移动端上设有用于将上料皮带传输机(5)上料盘的光学镜片转移至自动检测装置(10)的真空吸取上料模组(907)，第二伺服移料模组(904)的移动端上设有用于检测后移出光学镜片至下料皮带传输机(6)上料盘的镜片料取放模组(905)。

3.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述自动检测装置(10)包括作为待检测光学镜片基座的镜片料放置座(104)，且镜片料放置座(104)的下端设有用于待检测光学镜片水平360°旋转的水平旋转电机(101)、用于待检测光学镜片垂直360°旋转的垂直旋转电机(102)、用于待检测光学镜片径切向30°摆动式动作的倾斜电机(103)，且镜片料放置座(104)的两侧均设有用于从获取的投影中同时测量对待检测光学镜片多个部位尺寸的投影图像测量模组(105)和用于对投影图像镜头聚焦的自动聚焦模组(106)。

4.如权利要求2所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述真空吸取上料模组(907)包括用于对待检测光学镜片进行状态自动检测的CCD相机(908)和用于定位待检测光学镜片的真空吸附头。

5.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述上料储料仓(701)和下料储料仓(702)上均设有料盘码放装置(8)，且料盘码放装置(8)包括对称固定于上料储料仓(701)或下料储料仓(702)两侧底端的安装架(801)，安装架(801)上固定有输出端朝向上料储料仓(701)或下料储料仓(702)内部的推进气缸(802)，且推进气缸(802)的输出端上安装有用于进入上料储料仓(701)或下料储料仓(702)内部以支撑料盘的料盘架(803)。

6.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述检测箱(3)的顶壁上设有用于维持检测箱(3)内部空气净化以构建洁净室的空气净化***(301)。

7.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述检测箱(3)的上端还设有用于显示光学镜片外观尺寸检测状态的运行状态指示灯(302)。

8.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述电气控制箱(2)的侧壁上设有用于排出机箱内热量的散热风机(202)。

9.如权利要求1所述的光学镜片外观尺寸自动检测设备，其特征在于：所述上箱门(303)上安装有人机交互面板(4)，人机交互面板(4)上设有用于控制设备自动运行的触控显示屏。

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