一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置
技术领域
本发明涉及检测设备技术领域,特别涉及一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置。
背景技术
近年来国内镜片行业保持较高速增长的态势,镜片在消费电子行业应用广泛,目前镜片生产企业基本还停留镜片人工检测阶段,存在检测效率低、劳动强度大、检测成本高、检测结果不稳定的缺点。对于镜片与镜面框架呈夹角安装的情况,人工检测起来就更加费事费力,技术难度大,因此,如何用自动化设备实现与镜面框架呈夹角的多个镜片粘附牢固程度高精度检测是一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置,其用于可用来检测与镜片框架呈夹角的多镜片组装品镜片粘附牢固程度,测量精度高、测量速度快,测量稳定性及效率高。
基于上述问题,本发明提供的技术方案是:
一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置,其特征在于:包括机架、设置在所述机架上的工作台及设置在所述工作台上的检测装置,所述检测装置包括治具旋转机构、沿所述治具旋转机构周向排布的压力传感器组件和位移传感器组件,所述治具旋转机构包括转盘及与所述转盘传动连接的旋转马达,所述转盘上周向均匀设置有多个产品定位治具将所述转盘分为上料工位、若干个检测工位及下料工位,所述压力传感器组件和所述位移传感器组件与所述检测工位相对应,待测产品包括镜片边框和设置在所述镜片边框内的沿所述镜片边框周向分布的多个镜片,镜片与镜片边框平面之间呈一定夹角,所述压力传感器组件设置在所述产品定位治具的上方用于对所述镜片施力,而所述位移传感器组件设置在所述转盘的下方用于检测所述镜片相对于镜片边框位移的变化,上述各装置与PLC控制装置相连。
进一步的,所述检测装置还包括上料辅助治具,所述上料辅助治具包括工装治具、治具底模、上盖板、定位针和指示灯,使用时将所述待测产品置于所述治具底模上并用所述上盖板固定,所述定位针判断所述待测产品安装位置是否正确并通过所述指示灯显示。
进一步的,所述产品定位治具包括设有压紧弹簧的定位压紧块和位移传感器固定板,所述待测产品置于所述定位压紧块和所述位移传感器固定板之间。
进一步的,所述压力传感器组件包括第一固定支架、设置在所述第一固定支架上的压力传感器、第一气缸及检测头,所述检测头与所述第一气缸连接,所述压力传感器组件与精密定位模组连接,检测时所述检测头位于所述待测产品的上方并与所述镜片垂直。
进一步的,所述位移传感器组件包括第二固定支架、设置在所述第二固定支架上的第二气缸和精密直线导轨,位移传感器与所述精密直线导轨滑动连接且所述精密直线导轨与第二气缸连接,检测时所述位移传感器位于所述产品定位治具的下方并与所述镜片垂直。
进一步的,所述机架上还设有保护罩,所述保护罩内设置电控柜,所述保护罩外部还设有用于显示检测结果的触摸屏,所述触摸屏下方还设有启动、停止、急停按钮。
进一步的,所述机架的底部还设置脚杯和脚轮。
与现有技术相比,本发明的优点是:
采用本发明的技术方案,本发明通过在与镜片框架呈一定角度的镜片上垂直于镜片施加指定压力,与镜片垂直安装的位移传感器检测外壳里面镜片位移变化量的方法,解决了呈角度镜片粘附牢固程度的精密定量检测难题。所述装置结构紧凑、测量精度高、测量稳定性高,可应用于镜片与所安装壳体呈一定角度的镜片粘附牢固程度检测场合,解决了人工检测精度不稳定、速度慢、效率低等问题。每个周期检测一片产品上多个镜片,位移精度小于6μm,每片产品检测时间小于等于8s。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置实施例的结构示意图;
图2为本发明实施例中检测装置的结构示意图;
图3为本发明实施例中检测装置另一个方向的结构示意图;
图4为本发明实施例中治具旋转机构上工位结构示意图;
图5为本发明实施例中辅助上料治具的结构示意图;
图6为本发明实施例中产品定位治具的结构示意图;
图7为本发明实施例中待测产品的结构示意图;
图8为本发明实施例中待测产品受力的示意图;
图9为本发明实施例中压力传感器组件的结构示意图;
图10为本发明实施例中压力传感器组件另一个方向的结构示意图;
图11为本发明实施例中位移传感器组件的结构示意图;
其中:1、压力传感器;2、位移传感器;3、机架;4、工作台;5、治具旋转机构;6、旋转马达;7、上料工位;8、第一检测工位;9、第二检测工位;10、第三检测工位;11、第四检测工位;12、下料工位;13、位移传感器组件;14、压力传感器组件;15、精密定位模组;16-1、第一固定支架;16-2、第二固定支架;17-1、第一气缸;17-2、第二气缸;18、检测头;19、精密直线导轨;20、上料辅助治具;21、工装治具;22、治具底模;23、定位针;24、上盖板;25、指示灯;26、压紧弹簧;27、定位压紧块;28、位移传感器定位板;29、角度I镜片;30、镜片边框;31、保护罩;32、角度II镜片;33、角度III镜片;34、产品定位治具;35、旋转压紧气缸;36、触摸屏;37、PLC控制装置;38、待测产品;39、三色灯;40、脚杯;41、脚轮;42、电控柜;43、启动、停止、急停按钮;44、角度IV镜片;45、腰形安装孔。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解,这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整,未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
参见图1-11,为本发明实施例的结构示意图,提供一种呈夹角多镜片组装品转盘式推力测试装置,其包括机架3、设置在机架3上的工作台4及设置在工作台4上的检测装置,该检测装置包括治具旋转机构5、沿治具旋转机构5周向排布的压力传感器组件14和位移传感器组件13,该治具旋转机构5包括转盘和与该转盘传动连接的旋转马达6,转盘上周向均匀设置有多个产品定位治具34将转盘分为上料工位、若干个检测工位及下料工位,即每一个工位对应一个产品定位治具34,待测产品38包括镜片边框30和设置在镜片边框30内的沿镜片边框30周向分布的多个镜片,镜片与镜片边框30平面之间呈一定夹角,检测工位的数目与待测产品38上镜片的数目一致,上述各装置与PLC控制器相连。
本例中在转盘上的设置有六个产品定位治具34,相应的转盘分为上料工位7、第一检测工位8、第二检测工位9、第三检测工位10、第四检测工位11及下料工位12,待测产品38包括镜片边框30和设置在镜片边框30内沿镜片边框30周向呈夹角分布的四个镜片,即角度I镜片29、角度II镜片32、角度III镜片33和角度IV镜片44,本例中每两个镜片之间的夹角为90度,镜片与镜片边框平面之间的夹角分别为5°、-5°、6°、-6°。在每个检测工位上分别设有压力传感器组件14和位移传感器组件13,压力传感器组件14设置在产品定位治具34的上方用于对镜片施力,镜片的受力方向如图8中F所示,而位移传感器组件13设置在转盘的下方用于检测镜片在镜片边框30内的位移变化,并将检测数据传送至PLC控制装置37与预先设定的位移变化值进行比较,以判断镜片在镜片边框30内的粘接牢固程度是否合格。
本发明的目的在于对点胶工序后镜片与镜片边框30之间的粘接牢固强度是否合格的检测,由于待测产品38是呈夹角多镜片的组装品,为了确保待测产品38的产品定位治具34内安装的重复性,检测装置还设有辅助上料治具20,参见图5,其包括工装治具21、设置在工装治具21内的定位针23及指示灯25,定位针23的作用是确保每个产品定位治具34上38待测产品被安装在同一个位置,使用时将治具底模22放置在工装治具21上,将上一道工序点胶后的待测产品38放置在治具底模22的定位压紧块27的压紧弹簧26上,然后盖上上盖板24扣上扣环固定,上盖板24的上方为位移传感器定位板28,此时治具底模22内的镜片面朝上,定位针23判断待测产品是否安装到位并通过指示灯25显示出来。
产品安装到位后将治具底模22取出翻转180度后放置在产品定位治具34上,参见图6,此时产品定位治具34内的镜片面朝下,产品定位治具34自上而下依次为定位压紧块27、待测产品38和位移传感器定位板28,定位压紧块27设有压紧弹簧26将待测产品38压紧。将产品定位治具37从上料工位7置于治具旋转机构5上并用旋转压紧气缸35压紧,在治具旋转机构5带动下依次经过第一检测工位8、第二检测工位9、第三检测工位10和第四检测工位11依次对待测产品38上的角度I镜片29、角度II镜片32、角度III镜片33和角度IV镜片44进行压力和位移的检测,检测完毕后从下料工位12将产品取下,根据检测结果合格品进入下一道工序,不合格品返修或丢弃。
参见图9-10,上述压力传感器组件14包括第一固定支架16-1、设置在第一固定支架16-1上的压力传感器1、第一气缸17-1及检测头18,其中检测头18与待测产品38的镜片垂直安装,检测头18与第一固定支架16-1上方的第一气缸17-1连接,检测时通过第一气缸17-1带动检测头18对镜片施力,另外为了精确地调整压力传感器组件14位于待测产品38的上方并与镜片垂直,压力传感器组件14与精密定位模组15连接。另外,压力传感器组件14的相对于待测镜片的角度可通过压力传感器组件14固定座后的腰形安装孔45进行调节。
参加图11,上述位移传感器组件13包括第二固定支架16-2、设置在第二固定支架16-2上的第二气缸17-2和精密直线导轨19,位移传感器2与精密直线导轨19滑动连接而精密直线导轨19与第二气缸17-2连接,检测前第二气缸17-2带动位移传感器2沿精密直线导轨19运行至产品定位治具34下方的位移传感器定位板28并与镜片垂直,位移传感器2的安装角度可通过腰形安装孔45调节。
为了使本发明的结构更加紧凑,在机架3上还设有保护罩31,并在保护罩31内设置电控柜42,保护罩31的顶部设有显示检测本发明检测装置是否正常运行的三色灯39,保护罩31上还设有触摸屏36,待测产品的检测结果通过触摸屏36显示,触摸屏36的下方还设有启动、停止、急停按钮43,便于操作人员根据检测结果进行相应操作;机架3的底部还设有脚杯40和脚轮41;机架3的侧面设置PLC控制装置37。
本发明中压力传感器组件压力值设定为0.5kg~5kg,保压精度±0.1kg,保压时间可任意设定,可达到的技术指标为:每个周期检测一片产品上4个镜片,位移精度小于6μm,每片产品检测时间小于等于8s。
以下结合图1-11,对本发明的工作流程简单介绍如下:
步骤1:将治具底模22置于工装治具21上;
步骤2:将待测产品38置于治具底模22上;
步骤3:将上盖板24置于治具底模22上,锁上扣环;
步骤4:指示灯25亮显示产品38在治具中已经安装到位;
步骤5:取下治具底模22并翻转180度使治具底模22内的镜片面朝下;
步骤6:将翻转后的治具底模22装夹在产品定位治具34内,并置于上料工位7,按下启动按钮43;
步骤7:待测产品38上呈夹角的角度I镜片29、角度II镜片32、角度III镜片33和角度IV镜片44依次经过第一检测工位8、第二检测工位9、第三检测工位10和第四检测工位11,压力传感器组件14对各镜片垂直施力而位移传感器组件14垂直检测镜片在镜片边框30内的位移变化并将检测数据传输至PLC控制装置37,检测结果通过触摸屏36上OK指示灯、NG指示灯显示出来;
步骤8:取下下料工位12的产品定位治具34,根据检测结果,合格品进入下一个工序,不合格品返修或丢弃。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。