技术领域
[0001] 本实用新型属于眼镜生产领域,具体是一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机。
背景技术
[0002] 现在的社会,人们对眼镜这个名词已经不再陌生,无论是太阳眼镜还是近视眼镜,都已经是随处可见,消费者的需要,带来巨大的市场,眼镜片的加工业也蒸蒸日上。由于国内的自动化技术起步晚,现在这一行业许多工艺任然靠人工在完成,工人劳动强度大。实用新型内容
[0003] 为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机。
[0004] 一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于其包括
人机界面、
水口移除机构、镜片半成品升降
旋转机构、镜片剪切机构、镜片堆叠机构、镜片整理机构、挂架仓、挂架、交替进退机构、交替动
力机构;所述镜片剪切机构、镜片堆叠机构、镜片整理机构、交替进退机构都是成对设置的,分别设置在镜片注塑半成品自动剪切整理装架机的左右两侧。
[0005] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的水口移除机构安装在
工作台立柱上,包括底座,底座内装有
轴承,轴承上装有齿轴,与安装在底座一侧的水口移除旋转
气缸上的
齿条组合,使安装在齿轴上端的水口移除升降气缸以轴承的轴心做往返回转180°运动,水口移除升降气缸的气缸杆端安装有负责压制水口的水口压制弹片和负责夹住水口的水口移除夹。
[0006] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的镜片半成品升降旋转机构安装在工作台中部,包括固定在工作台上的
导轨,与直
线轴承组合成滑动单元,直线轴承伺服安装板连接半成品镜片旋转伺服
马达,半成品镜片升降气缸安装在导
轨底部的
固定板上,气缸杆端与直线轴承伺服安装座连接,半成品镜片旋转托盘安装在半成品镜片旋转伺服马达
转轴之上。
[0007] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的镜片剪切机构安装在工作台后部,是一套相对运动动作一致的机构,包括固定在工作台上气缸
支点的左右移动气缸,和固定在固定板支点上的气缸固定板,左右移动气缸的杆端分别与气缸固定板连接,左右移动气缸的尾部则分别与固定板支点连接,
剪刀上下移动气缸分别固定在气缸固定板上,气缸杆端则安装有
气动剪刀和用于压住镜片,以防止剪切镜片时镜片弹飞的海绵球。
[0008] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的交替传动机构固定在机台上中间部位,包括安装在伺服安装座上的交替驱动伺服马达和
齿轮轴支座,主动齿轮和从动齿轮相互
啮合,分别固定在交替驱动伺服马达和齿轮轴支座轴上,且分别和进退交替机构的主齿轮啮合。
[0009] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的进退交替机构包括固定在机台之上的旋转支座,主齿轮安装与旋转支座轴心之上,伺服马达支座则固定在主齿轮之上,两个堆叠仓体进退马达分别固定在伺服马达支座两侧,堆叠仓体进退马达轴端的齿轮与堆叠仓体进退齿条组合成传动单元,固定在伺服马达支座上的
直线导轨与直线滑
块组合成滑动单元。
[0010] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的镜片堆叠机构中,镜片堆叠仓体分为两个仓室,开口处为前方,其底部固定在进退交替机构的直线导轨之上,并与堆叠仓体进退齿条连接,镜片堆叠仓体外侧固定有上推支座,上推板底部和上推气缸尾部固定在上推支座的相应
位置,上推气缸杆端上的鱼眼接头与上推板中部的孔位连接,组合成上推板以上推支座为中心点做摇摆动作的单元,镜片堆叠仓体后仓室内的支座上安装有层阁提升气缸,气缸杆端连接着提升钩
支架,提升钩支架上装有2个提升钩弹片和2个提升钩,镜片堆叠仓体内底部安装有下推气缸,下推板和下推顶片安装在下推气缸上部,下推板上设置有平台到楔形过渡结构,镜片堆叠仓体的前后仓室都放置相对数量的层阁,层阁
槽口朝向镜片堆叠仓体开口处。
[0011] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的镜片整理机构中,立柱固定于机台之上,进退气缸安装板固定在立柱的上方一侧,整理进退气缸和开卡气缸固定在进退气缸安装板的相应位置,整理气缸固定板将整理气缸与整理进退气缸连接,整理气缸安装有整理A板,整理B板固定在整理气缸固定板上。
[0012] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的挂架仓机构中,4只直线轴承与固定在机台上的2条直线导轨组合成滑动单元,仓架
底板安装在直线轴承上,与安装在机台上的仓移位三位置气缸的气缸杆端连接,仓架底板与仓架中板之间安装有1个仓高度调节传动中心齿轮和4个
丝杆同轴齿轮组合成的传动机构,使固定在丝杆同轴齿轮上的4个仓高度调节丝杆同步转动,在仓高度调节柄的调节之下转动,仓高度调节丝杆上方各安装有
螺母,螺母固定在仓架升降板上,组合成一个升降单元,仓架升降板上安装有挂架仓
中轴座和马达安装板,挂架仓上板与挂架仓旋转
凸轮和挂架仓中轴的组合体安装在挂架仓中轴座上,挂架仓旋转凸轮和安装在仓旋转马达轴端的挂架仓旋转
凸轮轴啮合,组合成一个6等分的旋转分度单元,仓旋转马达安装在马达安装板上,挂架仓上板安装有由挂架卡板提手、挂架卡板和卡板导柱组合的挂架卡座。
[0013] 所述的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,其特征在于所述的挂架是由2个
支撑柱、3个或4个开卡板、3个连接板、24个卡片、3个或4个卡槽组合而成,其中支撑柱、连接板、卡槽
焊接成一个整体,卡槽入口设计成V型,便于镜片插入时给予较大的偏差范围,卡片安装在卡槽内,与开卡板组合成可以打开卡口的机构。
[0014] 本实用新型的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,合三轴机械手工作,自动完成从
注塑机取出半成品,自动剪切,自动堆叠,自动整理,自动装架工序,以完全代替人工操作,从而节省人工降低成本,促进企业的自动化
进程,以便更好的管理。
附图说明
[0015] 图1是本实用新型的总布局后视图;
[0016] 图2是本实用新型的配合注塑机以及三轴机械手工作布局视图;
[0017] 图3是本实用新型的半成品镜片旋转,升降,剪切,水口移除机构示意图;
[0018] 图4是本实用新型的AB交替传动机构示意图;
[0019] 图5是本实用新型的镜片堆叠机构示意图;
[0020] 图6是本实用新型的镜片整理机构示意图;
[0021] 图7是本实用新型的挂架仓机构示意图;
[0022] 图8是本实用新型的配套用挂架示意图;
[0023] 图中,101—人机界面;102—水口移除机构;103—镜片半成品升降旋转机构;104,106—镜片剪切机构;105—镜片半成品;118 —交替传动机构;113,116,112,108,124—镜片堆叠机构;109,111—镜片整理机构;114,123—挂架仓;115—挂架;117,120 —进退交替机构; 119—机台; 125—直线导轨;
[0024] 202—三轴机械手;203—机械手产品夹;205—注塑机;206水口滑槽;
[0025] 313—水口压制弹片;312—水口移除夹;311,318—气动剪刀;301,304—剪刀上下移动气缸;302,315—左右移动气缸;305—水口移除升降气缸;303—气缸支点;316—固定板支点;306—水口移除旋转气缸;307—齿轴;308—齿条; 309—工作台;310,317—气缸固定板;319—半成品镜片旋转托盘; 325,320—防乱
挡板,321—半成品镜片旋转伺服马达;322—直线轴承伺服安装座;323—半成品镜片升降气缸; 324—升降导柱; 326—直线轴承;327—直线轴承;328—海绵球;330—气缸固定板;
[0026] 404—伺服安装座;401—主动齿轮;402—从动齿轮; 403—交替驱动伺服马达;405—齿轮轴支座;
[0027] 502—层阁;501—上推板;512—镜片堆叠仓体; 507—伺服马达支座;513—上推气缸;514—上推支座;503—下推板;504—下推气缸;516—滑块;508—齿轮; 509—主齿轮;510—堆叠仓体进退马达;517—旋转支座;505—直线导轨;506—直线滑块;518—层阁提升气缸;519—提升钩支架;522—堆叠仓体进退齿条;523—支座;524—提升钩弹片;525—提升钩;526—下推顶片;
[0028] 601—整理进退气缸;602—立柱;606—整理气缸固定板;608—整理气缸;603—进退气缸安装板; 607—开卡气缸;609—整理B板;610—整理A板;
[0029] 701—挂架;702—仓孔位置调节板;703—仓高度调节柄;704—挂架卡板提手;705—挂架仓上板,706—挂架卡板;707—挂架仓中轴;708—挂架仓中轴座;709—卡板导柱;710—挂架仓旋转凸轮; 711—挂架仓旋转凸轮轴; 712—马达安装板;713—直线轴承;
714—仓旋转马达;715—仓移位气缸座;723—仓移位三位置气缸;722—仓架中板;721—仓架底板;720—仓高度调节丝杆;719—仓高度调节传动中心齿轮;718—仓架升降板;717—丝杆同轴齿轮;724—螺母;
[0030] 801—支撑柱;802—开卡板;803—连接板;804—镜片;805—卡片;806—卡槽。
具体实施方式
[0031] 下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
[0032] 如图1所示,本实用新型的一种镜片注塑半成品自动剪切整理装架机,包括人机界面101、水口移除机构102、镜片半成品升降旋转机构103、镜片剪切机构104,106、镜片堆叠机构113,116,112,108、镜片整理机构109,111、挂架仓114,123、挂架115、交替进退机构117,120、交替动力机构118;镜片剪切机构104,106、镜片堆叠机构113,116,112,108、镜片整理机构109,111、交替进退机构117,120都是成对设置的,分别设置在镜片注塑半成品自动剪切整理装架机的左右两侧。左右两侧的镜片剪切机构104,106、镜片堆叠机构113,116,
112,108、镜片整理机构109,111、交替进退机构117,120的结构设计与运行方式是完全相同的。其中人机界面101负责人与机器的数据交流。
[0033] 如图3所示,水口移除机构102安装在工作台立柱309上,包括底座314,底座内装有轴承,轴承上装有齿轴307,与安装在底座一侧的水口移除旋转气缸306上的齿条308组合,使安装在齿轴上端的水口移除升降气缸305以轴承的轴心做往返回转180°运动,水口移除升降气缸305的气缸杆端安装有负责压制水口的水口压制弹片313和负责夹住水口的水口移除夹312。
[0034] 从上述结构设计中得到一个使水口压制弹片313和水口移除夹312上升下降和往返180°回转运动的机构。
[0035] 如图3所示,镜片半成品升降旋转机构103安装在工作台309中部,包括固定在工作台309上的导轨324,与直线轴承327组合成滑动单元,直线轴承伺服安装板322连接半成品镜片旋转伺服马达321,半成品镜片升降气缸326安装在导轨324底部的固定板330上,气缸杆端与直线轴承伺服安装座322连接,半成品镜片旋转托盘319安装在半成品镜片旋转伺服马达转轴321之上。
[0036] 从上述结构设计中得到一个半成品镜片旋转托盘319旋转升降机构。
[0037] 如图3所示,镜片剪切机构104,106安装在工作台309后部,是一套相对运动动作一致的机构,包括固定在工作台309上气缸支点303的左右移动气缸302,315,和固定在固定板支点316上的气缸固定板310,317,左右移动气缸302,315的杆端分别与气缸固定板310,317连接,左右移动气缸302,315的尾部则分别与固定板支点316连接,剪刀上下移动气缸301,304分别固定在气缸固定板310,317上,气缸杆端则安装有气动剪刀311,318和用于压住镜片,以防止剪切镜片时镜片弹飞的海绵球328。
[0038] 从上述结构设计中得到一个气动剪刀311,318以固定板支点316往返摇摆升降机构。
[0039] 如图4所示,交替传动机构118固定在机台119上中间部位,包括安装在伺服安装座404上的交替驱动伺服马达403和齿轮轴支座405,主动齿轮401和从动齿轮402相互啮合,分别固定在交替驱动伺服马达403和齿轮轴支座轴405上,且分别和进退交替机构117,120的主齿轮509啮合。
[0040] 从上述结构设计中得到一个使镜片堆叠机构112,116和镜片堆叠机构113,108相互交替的传动单元。
[0041] 如图5中C所示,进退交替机构117,120包括固定在机台119之上的旋转支座517,主齿轮509安装与旋转支座轴心517之上,伺服马达支座507则固定在主齿轮509之上,两个堆叠仓体进退马达510分别固定在伺服马达支座507两侧,堆叠仓体进退马达510轴端的齿轮508与堆叠仓体进退齿条522组合成传动单元,固定在伺服马达支座507上的直线导轨505与直线滑块506组合成滑动单元。
[0042] 从上述结构设计中得到一个使与堆叠仓体进退齿条522连接的镜片堆叠机构113,116 ,112,108在工作位置上可以进退并且往返回转180°交替的机构。
[0043] 如图5中B所示,镜片堆叠机构113,116 ,112,108中,镜片堆叠仓体512分为两个仓室,开口处为前方,其底部固定在进退交替机构117,120的直线导轨505之上,并与堆叠仓体进退齿条522连接,镜片堆叠仓体512外侧固定有上推支座514,上推板501底部和上推气缸513尾部固定在上推支座514的相应位置,上推气缸513杆端上的鱼眼接头与上推板501中部的孔位连接,组合成上推板501以上推支座514为中心点做摇摆动作的单元,镜片堆叠仓体
512后仓室内的支座523上安装有层阁提升气缸518,气缸杆端连接着提升钩支架519,提升钩支架519上装有2个提升钩弹片524和2个提升钩525,镜片堆叠仓体512内底部安装有下推气缸504,下推板503和下推顶片526安装在下推气缸504上部,下推板503上设置有平台到楔形过渡结构,镜片堆叠仓体512的前后仓室都放置相对数量的层阁502,层阁502槽口朝向镜片堆叠仓体512开口处。
[0044] 从上述结构设计中可以得到一个使镜片堆叠仓体512内的层阁502整体在前仓下降后,前仓下方的层阁502被推至后仓,再被提升钩525提升后,后仓上方的层阁502被上推板501推至前仓上方,前仓下降后仓上升的循环机构。
[0045] 如图6所示,镜片整理机构109,111中,立柱602固定于机台119之上,进退气缸安装板603固定在立柱602的上方一侧,整理进退气缸601和开卡气缸607固定在进退气缸安装板603的相应位置,整理气缸固定板606将整理气缸608与整理进退气缸601连接,整理气缸608安装有整理A板610,整理B板609固定在整理气缸固定板606上。
[0046] 从上述结构设计中得到一个使整理A板610和整理B板609进退开合机构。
[0047] 如图7中B所示,挂架仓机构114,123中,4只直线轴承713与固定在机台119上的2条直线导轨125组合成滑动单元,仓架底板721安装在直线轴承713上,与安装在机台119上的仓移位三位置气缸723的气缸杆端连接,仓架底板721与仓架中板722之间安装有1个仓高度调节传动中心齿轮719和4个丝杆同轴齿轮717组合成的传动机构,使固定在丝杆同轴齿轮717上的4个仓高度调节丝杆720同步转动,在仓高度调节柄703的调节之下转动,仓高度调节丝杆720上方各安装有螺母724,螺母724固定在仓架升降板718上,组合成一个升降单元,仓架升降板718上安装有挂架仓中轴座708和马达安装板712,挂架仓上板705与挂架仓旋转凸轮710和挂架仓中轴707的组合体安装在挂架仓中轴座708上,挂架仓旋转凸轮710和安装在仓旋转马达714轴端的挂架仓旋转凸轮轴711啮合,组合成一个6等分的旋转分度单元,仓旋转马达714安装在马达安装板712上,挂架仓上板705安装有由挂架卡板提手704、挂架卡板706和卡板导柱709组合的挂架卡座。
[0048] 从上述结构设计中得到一个可以调节高度,水平移动与挂架槽位相等距离的三个点位,且使6等分旋转交替可装卸6个挂架的挂架仓机构。
[0049] 如图8所示,挂架115是由2个支撑柱801、3个或4个开卡板802、3个连接板803、24个卡片805、3个或4个卡槽806组合而成,其中支撑柱801、连接板803、卡槽806焊接成一个整体,卡槽806入口设计成V型,便于镜片804插入时给予较大的偏差范围,卡片805安装在卡槽806内,与开卡板802组合成可以打开卡口的机构。
[0050] 从上述结构设计中得到一个可以借助外力打开卡口的卡片,当镜片插入卡槽以后卡片弹回,将镜片卡住。完成下一步工序以后打开卡片,所有镜片自然脱出的装置。
[0051] 综上所述:当机器进入自动运行状态,拟定当前镜片半成品105为12等分,镜片堆叠机构113,116进入收片位置;
[0052] 进一步的三轴机械手202将镜片半成品105放入半成品镜片旋转托盘319;
[0053] 进一步的三轴机械手202回到安全位置后,发送运行
信号给装架机;
[0054] 进一步的水口移除机构102旋转180度后下降,水口压制弹片313压制住镜片半成品105;
[0055] 进一步的镜片剪切机构104,106将气动剪刀311,318移动至剪切位置上方;
[0056] 进一步的气动剪刀311,318与放置在半成品镜片旋转托盘319的镜片半成品105同时下降,镜片堆叠机构113、116上方的半成品镜片进入层阁502内;
[0057] 进一步的气动剪刀311,318完成剪切后剪刀张开;
[0058] 进一步的镜片堆叠机构113,116推出下推板503,层阁下落502;
[0059] 进一步的上推板501将后仓的层阁502推至前仓,然后退回;
[0060] 进一步的下推板503缩回,下推顶片526推动最下方的层阁502到后仓提升位置;
[0061] 进一步的提升钩525下降将层阁502扣住后上升;
[0062] 进一步的气动剪刀311,318与放置在半成品镜片旋转托盘319的镜片半成品105同时上升
[0063] 进一步的镜片半成品105被旋转1个等分;
[0064] 进一步的镜片半成品105被旋转12个等分后,镜片剪切机构104,106回到初始位置;
[0065] 进一步的水口移除夹312夹住水口后,水口移除机构102上升并回转180°后,下降,松开水口夹,将水口放下,水口沿水口滑槽206进入废料框。
[0066] 进一步的三轴机械手202将镜片半成品105放入半成品镜片旋转托盘319,回到安全位置后,发送运行信号给自动机,继续执行剪切堆叠工作;
[0067] 进一步的当镜片堆叠机构113,116前仓所有层阁502都装满镜片以后,镜片堆叠机构113,116退回初始位置,交替传动机构118运行将镜片堆叠机构113,116和镜片堆叠机构112,108交换位置;
[0068] 进一步的镜片堆叠机构112,108此时进入收片位置,重复镜片堆叠机构113,116的工序;
[0069] 进一步的镜片整理机构109,111前进并张开整理B板609和整理A板610,镜片堆叠机构113,116此时前进至镜片整理机构109,111位置,将镜片柄放置张开的整理B板609和整理A板610之间,此时整理A板610向整理B板609移动,完成整理工序后张开,镜片整理机构109,111后退,镜片整理机构109,111复位;
[0070] 进一步的开卡气缸607将当前位置的挂架115开卡板802打开;
[0071] 进一步的镜片堆叠机构113,116前进,将剪切整理好的镜片柄插入挂架115槽口内;
[0072] 进一步的开卡气缸607复位,挂架115内的卡片805卡住镜片柄的圆孔;
[0073] 进一步的镜片堆叠机构113,116回到初始位置,镜片被拖出层阁502;
[0074] 进一步的仓移位三位置气缸723将挂架推至下一个卡槽位;
[0075] 进一步的挂架115内的所以卡槽位都装满镜片后,仓移位三位置气缸723回到初始位置;
[0076] 进一步的挂架仓114,123的仓旋转马达714工作,将下一个空挂架移动至工作位置;
[0077] 以上所有工序自动重复,周而复始。
[0078] 以上所述仅为本实用新型的较佳
实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等,均包含在本实用新型的保护范围之内。