CN110282863B - 一种镜片移动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镜片移动装置，包括竖直朝下设置的第一气缸和第二气缸；分别固定于第一气缸和第二气缸的活塞杆端部、用以吸附待模压的镜片预形体的第一吸附头和用以吸附模压成型后的镜片的第二吸附头以及沿水平面具有至少一个移动自由度的滑轨组件；第一气缸和第二气缸滑动连接于滑轨组件；其中，第一吸附头和第二吸附头的内腔均向中心凹陷且设有通气孔、用以与真空发生器连通以实现吸附。该装置通过设置双吸头实现镜片预形体和镜片的真空吸取，再借助滑轨组件实现镜片预形体和镜片的取放，提高镜片预形体与下模仁的装配精确，进而提高模压质量；进一步还可实现模压的自动化生产，提高加工效率，降低人工成本。

Description

一种镜片移动装置

技术领域

本发明涉及光学镜片领域，尤其涉及一种镜片移动装置。

背景技术

随着智能手机进入创新时代，多摄像头、高像素镜头、虹膜识别与人脸识别等为手机摄像头带来新的增量；同样，在全球进入智能硬件爆发时代里运动相机、车载摄像头、无人机、VR/AR、IP监控等新的领域也正在高速成长，由此对摄像头、监控设备中的光学镜片的需求不断提高。

在光学镜片的精密玻璃模压流程中，操作工人需要在模压前人工把镜片预形体放到模仁中压制成镜片，模压过后再把镜片从模仁里面取出并装入新的镜片预形体。由于人工放置镜片预形体无法保证镜片预形体和模仁的相对位置，模压效果会受操作工人的操作水平和熟练度的影响，导致同一批镜片有差别，无法保证镜片的良品率。

发明内容

本发明的目的是提供一种镜片移动装置，以实现镜片预形体和镜片的自动取放，既可以提高镜片预形体与模仁装配时的精度，又能够提高整个模压流程的效率。

为实现上述目的，本发明提供一种镜片移动装置，包括：

竖直朝下设置的第一气缸和第二气缸；

分别固定于所述第一气缸和所述第二气缸的活塞杆端部、用以吸附待模压的镜片预形体的第一吸附头和用以吸附模压成型后的镜片的第二吸附头；所述第一吸附头和所述第二吸附头的内腔均向中心凹陷且设有通气孔、用以与真空发生器连通以实现吸附；

沿水平面具有至少一个移动自由度的滑轨组件；所述第一气缸和所述第二气缸滑动连接于所述滑轨组件。

优选地，还包括水平设置且位于所述第一吸附头和所述第二吸附头的下方、用以供所述第一吸附头将镜片预形体取放至下模仁内以实现模压且供所述第二吸附头将镜片从下模仁取走的平台。

优选地，还包括用以固定所述第一气缸和所述第二气缸的装卡部；所述滑轨组件包括与所述装卡部滑动连接、用以实现所述装卡部三坐标移动的第一滑轨、第二滑轨和第三滑轨。

优选地，所述第一气缸和所述第二气缸并排设置且平行于所述第一滑轨。

优选地，还包括与所述装卡部连接、用以驱动所述装卡部沿所述第一滑轨滑动的电机和控制所述装卡部往复运动、以实现镜片预形体和镜片取放的控制器。

优选地，所述第二滑轨设置于所述平台的下方；所述第一滑轨包括两个竖直固定于所述第二滑轨两侧的支架和连接于两个所述支架之间的丝杠；所述装卡部滑动连接于所述丝杠。

优选地，所述第一气缸的活塞杆端部设有用以卡抓于所述第一吸附头周侧以实现可拆卸连接的第一卡爪；所述第二气缸的活塞杆端部设有用以卡抓于所述第二吸附头周侧以实现可拆卸连接的第二卡爪。

优选地，所述第一吸附头的凹陷面与所述第一卡爪相互分离；所述第二吸附头的凹陷面与所述第二卡爪的相互分离。

优选地，两个所述通气孔分别设置于所述第一吸附头的中心和所述第二吸附头的中心。

相对于上述背景技术，本发明所提供的镜片移动装置包括竖直朝向设置的第一气缸、第二气缸以及与所述第一气缸和第二气缸滑动连接的滑轨组件，所述滑轨组件沿水平面具有至少一个移动自由度、以实现第一气缸和第二气缸相对于水平面的移动。其中，第一气缸的活塞杆的端部固定有第一吸附头，第二气缸的活塞杆的端部固定有第二吸附头，且第一吸附头的内腔和第二吸附头的内腔均向内凹陷且设有通气孔、用以真空发生器连通以实现真空吸附。

该镜片移动装置通过设置双吸头也即第一吸附头和第二吸附头分别取放镜片预形体和镜片，且双吸头均向内凹陷以贴合于镜片预形体和镜片，避免取放镜片预形体和镜片时对其造成损坏；固定于第一气缸和第二气缸的双吸头沿滑轨组件移动，可快速、准确控制双吸头的位置，保证镜片预形体和镜片的取放位置准确，尤其是确保镜片预形体和下模仁的装配位置，提高镜片模压成型的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的镜片移动装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的镜片移动装置的另一结构示意图；

图3为现有技术中一种模仁的结构示意图；

其中，01-镜片预形体、011-镜片、02-上模仁、03-下模仁、04-内套筒、05-外套筒、1-第一气缸、2-第二气缸、3-滑轨组件、31-第一滑轨、32-第二滑轨、33-第三滑轨、4-预形体盘、5-成品盘、6-模仁盘、7-装卡部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明实施例所提供的镜片移动装置的结构示意图；图2为本发明实施例所提供的镜片移动装置的另一结构示意图；图3为现有技术中一种模仁的结构示意图。

介绍本发明所提供的镜片移动装置之前，首先对用于镜片011模压的模仁进行说明。请参考图3，图3为现有技术中一种模仁的结构示意图，该模仁包括下模仁03、同轴套设于下模仁03的外套筒05和穿设于外套筒05内的内套筒04，还包括嵌装于内套筒04顶端的上模仁02。当镜片预形体01同轴放置于下模仁03的上端面，内套筒04和外套筒05均套设在下模仁03和镜片预形体01的外周、以使上模仁02的下端面抵压于镜片预形体01的上端面，夹持在上模仁02和下模仁03之间的镜片预形体01受力时随上模仁02和下模仁03的模具内腔变形，从而实现挤压成型的目的。

本发明提供一种镜片移动装置，包括竖直朝下设置的第一气缸1和第二气缸2以及沿水平面具有至少一个移动自由度的滑轨组件3，第一气缸1和第二气缸2均滑动连接于该滑轨组件3。

第一气缸1的活塞杆的端部固定有用于吸附镜片预形体01的第一吸附头，第二气缸2的活塞杆的端部固定有用于吸附镜片011的第二吸附头；第一吸附头和第二吸附头的内腔均向中心凹陷以分别贴合于镜片预形体01和镜片011，且第一吸附头和第二吸附头的中部设有用以与真空发生器连通以实现吸附的通气孔。滑轨组件3的具体设置方式包括但不限于丝杠、滑槽等结构。

当第一气缸1沿滑轨组件3滑动至镜片预形体01的正上方时向下移动活塞杆以使第一吸附头接触镜片预形体01，再接通真空发生器以利用真空吸附将镜片预形体01固定于第一吸附头的下端面，随后抬升活塞杆并将第一气缸1沿滑轨组件3移动至下模仁03的正上方，向下移动活塞杆至下模仁03并断开真空发生器以放置镜片预形体01；同理，当第二气缸2沿滑轨组件3滑动至模压完成后的下模仁03的上方后可利用第二吸附头将模压好的镜片011移走。

在上述过程中，镜片预形体01和镜片011的取放主要由第一吸附头和第二吸附头承担，由于第一吸附头和第二吸附头均向内凹陷，换句话说，第一吸附头具有与镜片预形体01的上端面吻合的第一内腔壁，当真空发生器接通后，镜片预形体01吸附于第一吸附头的内壁且二者的相对位置稳定，且吸附过程中不会造成镜片预形体01的破损，同理，第二吸附头具有与镜片011的上端面吻合的第二内腔壁。而滑轨组件3与第一气缸1和第二气缸2的滑动设置可保证吸附有镜片预形体01的第一吸附头和吸附有镜片011的第二吸附头运动的精确性，确保大批量模压时通过第一吸附头逐个吸取的多个镜片预形体01与下模仁03的装配位置精确，从而提高模压质量。当然，借助滑轨组件3也能够实现模压的自动化生产，提高加工效率，降低人工成本。

为了方便操作，该镜片移动装置还包括水平设置于第一吸附头和第二吸附头下方的平台。平台用于放置镜片预形体01和镜片011，模压前可将多个镜片预形体01规则地码放于平台，模压过程中利用第一吸附头将镜片预形体01逐个吸取并移动至下模仁03的正上方以完成模压，每次模压完成后利用第二吸附头将镜片011吸取并移动至平台的另一区域。基于这一过程，平台可包括用于放置多个镜片预形体01的预形体盘4、用于放置多个镜片011的成品盘5以及用于放置下模仁03的模仁盘6，通过将镜片预形体01、镜片011和下模仁03在指定区域内分区码放可简化第一气缸1和第二气缸2沿滑轨组件3移动的控制方式，提高镜片预形体01和下模仁03的装配精度。

为了进一步简化第一气缸1和第二气缸2沿滑轨组件3移动的控制方式，本发明所提供的镜片移动装置还包括装卡部7和与所述装卡部7滑动连接、用以供装卡部7实现三坐标移动也即沿X、Y、Z三个方向移动的第一滑轨31、第二滑轨32和第三滑轨33；其中，第一气缸1和第二气缸2均竖直朝下固定于装卡部7，当人工辅助装卡部7滑动或者利用编程控制器控制装卡部7沿第一滑动、第二滑轨32和第三滑轨33移动时，第一气缸1和第二气缸2同步运动。

第一气缸1和第二气缸2可并排设置于装卡部7且第一气缸1和第二气缸2所形成的直线平行于第一滑轨31，以图1为例，当装夹部带动第一气缸1和第二气缸2沿第一滑轨31滑动时，待模压的镜片预形体01、模压好的镜片011以及下模仁03均按次序并排码放，可简化镜片预形体01的上料以及镜片011的收集。在此基础上，该镜片移动装置还包括与装卡部7连接、用以驱动

为了方便控制第一气缸1和第二气缸2的移动范围并提高第一气缸1和第二气缸2的运动精度，该镜片移动装置还包括与装卡部7连接、用于驱动装卡部7沿第一滑轨31滑动的电机和控制装卡部7往复运动、以实现镜片预形体01和镜片011取放的控制器。控制器可采用PLC，通过PLC连接电机以调整电机的转速，启动和制动，从而实现精确控制装卡部7沿第一滑轨31的滑动的范围。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的镜片移动装置的第二滑轨32设置于平台的下方，第一滑轨31包括两个竖直固定于第二滑轨32的两侧的两个支架以及连接于两个支架之间的丝杠，丝杠位于平台的上方。以图1和图2为例，第一气缸1和第二气缸2沿X方向的移动也即装卡部7沿第一滑轨31的移动，第一气缸1和第二气缸2沿Y方向的移动也即平台相对于第二滑轨32的移动；其中，第一滑轨31的两个支架和丝杠以龙门结构固定于第二滑轨32的两侧，能够确保第一气缸1和第二气缸2沿丝杠平稳滑动。

在上述任一实施例的基础上，第一气缸1的活塞杆的端部设有用以卡抓第一吸附头的第一卡爪，第二气缸2的活塞杆的端部设有用以卡抓第二吸附头的第二卡爪。第一卡爪能够自第一吸附头的上端夹持于第一吸附头的周侧、以实现第一卡爪与第一吸附头的可拆卸连接；同理，第二卡爪能够自第二吸附头的上端夹持于第二吸附头的轴侧、以实现第二卡爪与第二吸附头的可拆卸连接。通过第一卡爪和第二卡爪更换具有不同曲率的内腔的第一吸附头和第二吸附头，以实现取放不同曲率的镜片预形体01和镜片011，避免因第一吸附头的内腔与镜片预形体01(或第二吸附头与镜片011)的曲率不吻合而造成镜片预形体01(或镜片011)的破碎。

为了方便第一吸附头、第二吸附头与真空发生器的连接，上述第一吸附头的凹陷面与第一卡爪相互分离，也即第一吸附头的上端面与第一卡爪的下端面存在空隙、以便管道从空隙中接入第一吸附头的通气孔，以使第一吸附头与真空发生器的连通；同理，第二吸附头的凹陷面与第二卡爪相互分离。

其中，第一吸附头的通气孔可设置在第一吸附头的中心，贯通穿过第一吸附头和第一卡爪的空隙连接于第一吸附头的中心，接通真空发生器后，真空发生器产生的吸力沿第一吸附头的中心向四周均匀分布，以实现第一吸附头吸取镜片预形体01时镜片预形体01与第一吸附头的内腔同心分布，进而保证第一吸附头将其吸取的镜片预形体01精确地移动至下模仁03的正上方。第二吸附头的通气孔的设置方式与第一吸附头相同，此处不再展开说明。

以上对本发明所提供的镜片移动装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种镜片移动装置，其特征在于，包括：

竖直朝下设置的第一气缸(1)和第二气缸(2)；

分别固定于所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)的活塞杆端部、用以吸附待模压的镜片预形体(01)的第一吸附头和用以吸附模压成型后的镜片(011)的第二吸附头；所述第一吸附头和所述第二吸附头的内腔均向中心凹陷且设有通气孔、用以与真空发生器连通以实现吸附；

沿水平面具有至少一个移动自由度的滑轨组件(3)；所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)滑动连接于所述滑轨组件(3)；

所述第一气缸(1)的活塞杆端部设有用以卡抓于所述第一吸附头周侧以实现可拆卸连接的第一卡爪；所述第二气缸(2)的活塞杆端部设有用以卡抓于所述第二吸附头周侧以实现可拆卸连接的第二卡爪；

所述第一吸附头的凹陷面与所述第一卡爪、所述第二吸附头的凹陷面与所述第二卡爪均相互分离以形成空隙；管道从所述空隙分别接入所述第一吸附头和所述第二吸附头以连接真空发生器。

2.根据权利要求1所述的镜片移动装置，其特征在于，还包括水平设置且位于所述第一吸附头和所述第二吸附头的下方、用以供所述第一吸附头将镜片预形体(01)取放至下模仁(03)内以实现模压且供所述第二吸附头将镜片(011)从下模仁(03)取走的平台。

3.根据权利要求2所述的镜片移动装置，其特征在于，还包括用以固定所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)的装卡部(7)；所述滑轨组件(3)包括与所述装卡部(7)滑动连接、用以实现所述装卡部(7)三坐标移动的第一滑轨(31)、第二滑轨(32)和第三滑轨(33)。

4.根据权利要求3所述的镜片移动装置，其特征在于，所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)并排设置且平行于所述第一滑轨(31)。

5.根据权利要求4所述的镜片移动装置，其特征在于，还包括与所述装卡部(7)连接、用以驱动所述装卡部(7)沿所述第一滑轨(31)滑动的电机和控制所述装卡部(7)往复运动、以实现镜片预形体(01)和镜片(011)取放的控制器。

6.根据权利要求5所述的镜片移动装置，其特征在于，所述第二滑轨(32)设置于所述平台的下方；所述第一滑轨(31)包括两个竖直固定于所述第二滑轨(32)两侧的支架和连接于两个所述支架之间的丝杠；所述装卡部(7)滑动连接于所述丝杠。

7.根据权利要求1所述的镜片移动装置，其特征在于，两个所述通气孔分别设置于所述第一吸附头的中心和所述第二吸附头的中心。

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