CN111289437A - 一种护目镜片自动检测设备 - Google Patents

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Abstract

一种护目镜片自动检测设备，它涉及一种镜片检测设备。本发明解决了现有的镜片检测设备存在稳定性差、标准不一致、检测效率低以及镜片固定治具需要频繁更换的问题。多块治具垫板(110)沿圆周方向均布设置在分度转盘(101)的上端面上，每个治具垫板(110)的上端面上安装设置有一套转盘治具(120)，每套转盘治具(120)由两套并列设置的治具夹持组件构成，镜片除尘模块(200)、图像采集模块(300)和镜片卸料模块(400)位于转盘模块(100)的上方，镜片除尘模块(200)、图像采集模块(300)和镜片卸料模块(400)与连续的三套转盘治具(120)工位一一对应设置。本发明用于护目镜片自动检测。

Description

一种护目镜片自动检测设备
技术领域
本发明涉及一种镜片检测设备，具体涉及一种护目镜片自动检测设备，属于光学镜片检测技术领域。
背景技术
当今社会中随着科技的高速发展，光学镜片的需求也随之增多，眼镜在人们的生产生活已经不可或缺，眼镜的需求量非常庞大。无论是近视镜，太阳镜还是防护眼镜等等，都需要保证镜片质量才能投入市场。镜片主要的瑕疵包括：气泡、划痕、污渍等等，在目前的眼镜制造行业中，镜片的缺陷检测大部分由人工肉眼分拣的方式来完成，而人工检测的方式存在稳定性差、标准不一致、检测效率低的问题，并且一般生产所用的镜片固定治具尺寸固定，在检测不同尺寸镜片时需要频繁更换。
综上，现有的镜片检测设备稳定性差、标准不一致、检测效率低以及镜片固定治具需要频繁更换。
发明内容
本发明为解决现有的镜片检测设备存在稳定性差、标准不一致、检测效率低以及镜片固定治具需要频繁更换的问题，进而提供一种护目镜片自动检测设备。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
本发明的护目镜片自动检测设备包括转盘模块100、镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400，转盘模块100包括分度转盘101、多块治具垫板110和多个转盘治具120，多块治具垫板110沿圆周方向均布设置在分度转盘101的上端面上，每个治具垫板110的上端面上安装设置有一套转盘治具120，每套转盘治具120由两套并列设置的治具夹持组件构成，镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400位于转盘模块100的上方，镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400与连续的三套转盘治具120工位一一对应设置；
转盘治具120上设置有镜向治具压紧块122，镜向治具压紧块122沿着镜片的长度方向位置可调；
镜片除尘模块200包括除尘罩201、离子风蛇202和除尘升降气缸204，除尘罩201安装在除尘升降气缸204上，离子风蛇202安装在除尘罩201上；
图像采集模块300包括摄像头301、光学光源302和相机罩303，光学光源302位于摄像头301的正下方，摄像头301位于相机罩303内；
镜片卸料模块400包括卸料气爪410、卸料模组420和卸料台430，卸料气爪410包括卸料升降气缸412、卸料夹紧气缸413和两个卸料夹爪411，卸料模组420包括两根卸料横移电缸421和两根卸料滑动导轨422，两根卸料滑动导轨422水平且平行安装在支架上，每根卸料滑动导轨422上安装有一根卸料横移电缸421，卸料升降气缸412通过两根卸料横移电缸421安装在卸料滑动导轨422上，两个卸料夹爪411对应安装在卸料升降气缸412下端，两个卸料夹爪411通过卸料夹紧气缸413张开和夹紧，卸料台430与转盘模块100的外缘相邻设置。
在一个实施方案中，治具垫板110的数量和转盘治具120的数量一致设置，治具垫板110的数量和转盘治具120的数量均为六个。
在一个实施方案中，治具夹持组件包括镜片限位块121、镜向治具压紧块122、镜向导轨滑块组件123、治具推块124、治具开启限位块125和治具打开组件140，片限位块121安装在治具垫板110的一侧，镜向治具压紧块122安装在治具垫板110的另一侧，镜向导轨滑块组件123沿镜片的长度方向安装在治具垫板110的上端面上，镜向导轨滑块组件123的一端与镜向治具压紧块122连接，镜向导轨滑块组件123的另一端与治具推块124连接，治具打开组件140的打开气缸推块141与治具推块124连接，镜片限位块121与治具垫板110的另一侧相邻设置。
在一个实施方案中，治具打开组件140包括打开气缸推块141和打开气缸导轨142，治具打开组件140位于转盘模块100的下方，每个转盘治具120下方对应设置有一个治具打开组件140，打开气缸推块141滑动安装在打开气缸导轨142上，打开气缸推块141与相对应的治具推块124连接。
在一个实施方案中，镜向导轨滑块组件123包括镜向导轨和镜向滑条，镜向导轨沿镜片的长度方向固定有在治具垫板110的上端面上，镜向滑条安装在镜向导轨上且二者滑动连接，镜向滑条的一端与镜向治具压紧块122连接，镜向滑条的另一端与治具推块124连接，治具垫板110上加工有用于治具推块124穿过的条形通孔。
在一个实施方案中，治具开启限位块125固装在分度转盘101的上端面上，每个治具夹持组件的内侧对应设置有一个治具开启限位块125，治具开启限位块125的数量为十二个。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明的护目镜片自动检测设备各模块之间独立动作，各模块之间可以实现统一控制，本发明护目镜片自动检测设备中的每套转盘治具由两套并列设置的治具夹持组件构成，一次可以检测两副眼镜，而且镜片除尘模块、图像采集模块和镜片卸料模块之间同时运动，只通过分度转盘转动衔接，设备稳定性好，检测效率高，检测效率提高50％以上，保证了镜片产品加工质量，特别适合进行大批量生产光学镜片的需要；
本发明的护目镜片自动检测设备的镜向治具压紧块沿着镜片的长度方向位置可调，因此可以调整镜片治具的夹持尺寸，由于在眼镜行业中，眼镜型号繁多，外形尺寸和形状多变，本发明可以适应各种镜片尺寸的夹镜片治具，可适用于不同外形尺寸镜片的检测，无需更换镜片固定治具。
附图说明
图1为本发明的护目镜片自动检测设备整体结构的俯视示意图；
图2为本发明的具体实施方式一中转盘模块100的俯视示意图；
图3为本发明的具体实施方式一中转盘治具120和治具垫板110的结构示意图；
图4为本发明的具体实施方式四中治具打开组件140的结构示意图；
图5为本发明的具体实施方式一中镜片除尘模块200的结构示意图；
图6为本发明的具体实施方式一中图像采集模块300的结构示意图；
图7为本发明的具体实施方式一中镜片卸料模块400的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：如图1～7所示，本实施方式的护目镜片自动检测设备包括转盘模块100、镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400，转盘模块100包括分度转盘101、多块治具垫板110和多个转盘治具120，多块治具垫板110沿圆周方向均布设置在分度转盘101的上端面上，每个治具垫板110的上端面上安装设置有一套转盘治具120，每套转盘治具120由两套并列设置的治具夹持组件构成，镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400位于转盘模块100的上方，镜片除尘模块200、图像采集模块300和镜片卸料模块400与连续的三套转盘治具120工位一一对应设置；
转盘治具120上设置有镜向治具压紧块122，镜向治具压紧块122沿着镜片的长度方向位置可调；
镜片除尘模块200包括除尘罩201、离子风蛇202和除尘升降气缸204，除尘罩201安装在除尘升降气缸204上，离子风蛇202安装在除尘罩201上；
图像采集模块300包括摄像头301、光学光源302和相机罩303，光学光源302位于摄像头301的正下方，摄像头301位于相机罩303内；
镜片卸料模块400包括卸料气爪410、卸料模组420和卸料台430，卸料气爪410包括卸料升降气缸412、卸料夹紧气缸413和两个卸料夹爪411，卸料模组420包括两根卸料横移电缸421和两根卸料滑动导轨422，两根卸料滑动导轨422水平且平行安装在支架上，每根卸料滑动导轨422上安装有一根卸料横移电缸421，卸料升降气缸412通过两根卸料横移电缸421安装在卸料滑动导轨422上，两个卸料夹爪411对应安装在卸料升降气缸412下端，两个卸料夹爪411通过卸料夹紧气缸413张开和夹紧，卸料台430与转盘模块100的外缘相邻设置。
参见图1，转盘模块100包括一个被划分为六个工位的六分度转盘101，安装在转盘上对应每个工位设置的六块治具垫板110，所述每块治具垫板110上设置有一套转盘治具120，其中三个工位分别对应所述除尘模块200、视觉检测模块300和镜片卸料模块400；
参见图2、图3和图4，转盘治具120固定在转盘工位上的治具垫板110上，镜片通过转盘治具120定位检测后，再通过治具打开组件140带动镜向治具压紧块122与镜片脱离，可以完成下面的自动卸料工序；
参见图5，除尘罩位201于镜片除尘模块200对应转盘治具120正上方，当待清洁镜片随转盘转至除尘工位，除尘升降气缸204带动除尘罩201下降盖住转盘治具，离子风蛇202清洁完毕后将除尘罩升起；
参见图6，镜片除尘完毕后，转盘101将转盘治具120上的待测镜片移动至图像采集模块300对应工位，摄像头301对准镜片区域完成拍摄，通过视觉处理算法判断镜片瑕疵情况是否符合生产标准，并分别对良品与次品在控制程序上做好标记；
参见图7，经检验的镜片随转盘转动至卸料模块400，卸料模组420驱动卸料气爪411移动至镜片正上方，卸料升降气缸412控制卸料气爪411下降至镜片与转盘治具120空隙位置夹取镜片，卸料气爪411上升，将镜片沿卸料导轨方向移动至卸料区430，卸料区430分为良品位置或次品位置，卸料横移电缸421根据检测模块标记的镜片信息，将镜片沿卸料导轨方向移动至卸料区430的良品位置或次品位置，控制卸料气爪411松开放下镜片，再回到卸料模块400对应转盘工位处；
具体实施方式二：如图1和图2所示，本实施方式治具垫板110的数量和转盘治具120的数量一致设置，治具垫板110的数量和转盘治具120的数量均为六个。如此设计，转盘模块100处于中心位置，转盘治具120下方的传感器检测到治具上放置镜片后将镜片夹紧，该镜片随转盘转至镜片除尘模块200进行除尘清洁，然后再转至图像采集模块300工位检测瑕疵情况，最后由镜片卸料模块400将镜片取下移动至卸料区430，此为一个工艺流程，在通信程序控制下不断重复。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：如图3和图4所示，本实施方式治具夹持组件包括镜片限位块121、镜向治具压紧块122、镜向导轨滑块组件123、治具推块124、治具开启限位块125和治具打开组件140，片限位块121安装在治具垫板110的一侧，镜向治具压紧块122安装在治具垫板110的另一侧，镜向导轨滑块组件123沿镜片的长度方向安装在治具垫板110的上端面上，镜向导轨滑块组件123的一端与镜向治具压紧块122连接，镜向导轨滑块组件123的另一端与治具推块124连接，治具打开组件140的打开气缸推块141与治具推块124连接，镜片限位块121与治具垫板110的另一侧相邻设置。
如此设计，转盘治具120与打开组件140配合在一起，当收到接收镜片信号，打开气缸推块141带动治具推块124向治具张开方向移动至治具开限位125块位置，待镜片放置完毕后，打开气缸推块141带动治具推块124向治具夹紧方向移动，直到镜片将夹紧。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：如图4所示，本实施方式治具打开组件140包括打开气缸推块141和打开气缸导轨142，治具打开组件140位于转盘模块100的下方，每个转盘治具120下方对应设置有一个治具打开组件140，打开气缸推块141滑动安装在打开气缸导轨142上，打开气缸推块141与相对应的治具推块124连接。
如此设计，转盘治具120固定在转盘工位上的治具垫板110上，镜片通过转盘治具120定位检测后，再通过治具打开组件140带动镜向治具压紧块122与镜片脱离，可以完成下面的自动卸料工序。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：如图3所示，本实施方式镜向导轨滑块组件123包括镜向导轨和镜向滑条，镜向导轨沿镜片的长度方向固定有在治具垫板110的上端面上，镜向滑条安装在镜向导轨上且二者滑动连接，镜向滑条的一端与镜向治具压紧块122连接，镜向滑条的另一端与治具推块124连接，治具垫板110上加工有用于治具推块124穿过的条形通孔。
如此设计，治具推块124的下端可以通过治具打开组件140向左或向右滑动，从而带动镜向治具压紧块122与镜片压紧或脱离。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式六：如图1和图2所示，本实施方式治具开启限位块125固装在分度转盘101的上端面上，每个治具夹持组件的内侧对应设置有一个治具开启限位块125，治具开启限位块125的数量为十二个。
如此设计，每个镜向治具压紧块122与相应的治具开启限位块125相对设置，通过治具开启限位块125可以对镜向治具压紧块122的行程进行限位，从而控制治具打开组件140动作。
以上仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落在本发明的保护范围。
工作过程：
工作时，组装机各模块之间独立动作，通过信号实现统一的控制，转盘模块100处于中心位置，转盘治具120下方的传感器检测到治具上放置镜片后将镜片夹紧，该镜片随转盘转至镜片除尘模块200进行除尘清洁，再转至图像采集模块300工位检测瑕疵情况，最后由镜片卸料模块400将镜片取下移动至卸料区430，此为一个工艺流程，在通信程序控制下不断重复；
该眼镜自动化装配机包括转盘模块100、除尘模块200、图像采集模块300和卸料模块400，各模块之间独立动作，通过通信实现统一的控制，其中转盘模100块处于中心位置，镜片除尘模块200负责清洁放上治具的镜片，图像采集模300块检测镜片瑕疵情况，镜片卸料模块400将镜片移至卸料区430，并流向下一个工艺流程，本发明一次可组装两副眼镜，而且每一个机构之间并行运动，只通过中间转盘衔接，生产效率高。

Claims (6)

1.一种护目镜片自动检测设备，其特征在于：所述护目镜片自动检测设备包括转盘模块(100)、镜片除尘模块(200)、图像采集模块(300)和镜片卸料模块(400)，转盘模块(100)包括分度转盘(101)、多块治具垫板(110)和多个转盘治具(120)，多块治具垫板(110)沿圆周方向均布设置在分度转盘(101)的上端面上，每个治具垫板(110)的上端面上安装设置有一套转盘治具(120)，每套转盘治具(120)由两套并列设置的治具夹持组件构成，镜片除尘模块(200)、图像采集模块(300)和镜片卸料模块(400)位于转盘模块(100)的上方，镜片除尘模块(200)、图像采集模块(300)和镜片卸料模块(400)与连续的三套转盘治具(120)工位一一对应设置；
转盘治具(120)上设置有镜向治具压紧块(122)，镜向治具压紧块(122)沿着镜片的长度方向位置可调；
镜片除尘模块(200)包括除尘罩(201)、离子风蛇(202)和除尘升降气缸(204)，除尘罩(201)安装在除尘升降气缸(204)上，离子风蛇(202)安装在除尘罩(201)上；
图像采集模块(300)包括摄像头(301)、光学光源(302)和相机罩(303)，光学光源(302)位于摄像头(301)的正下方，摄像头(301)位于相机罩(303)内；
镜片卸料模块(400)包括卸料气爪(410)、卸料模组(420)和卸料台(430)，卸料气爪(410)包括卸料升降气缸(412)、卸料夹紧气缸(413)和两个卸料夹爪(411)，卸料模组(420)包括两根卸料横移电缸(421)和两根卸料滑动导轨(422)，两根卸料滑动导轨(422)水平且平行安装在支架上，每根卸料滑动导轨(422)上安装有一根卸料横移电缸(421)，卸料升降气缸(412)通过两根卸料横移电缸(421)安装在卸料滑动导轨(422)上，两个卸料夹爪(411)对应安装在卸料升降气缸(412)下端，两个卸料夹爪(411)通过卸料夹紧气缸(413)张开和夹紧，卸料台(430)与转盘模块(100)的外缘相邻设置。
2.根据权利要求1所述的护目镜片自动检测设备，其特征在于：治具垫板(110)的数量和转盘治具(120)的数量一致设置，治具垫板(110)的数量和转盘治具(120)的数量均为六个。
3.根据权利要求1或2所述的护目镜片自动检测设备，其特征在于：治具夹持组件包括镜片限位块(121)、镜向治具压紧块(122)、镜向导轨滑块组件(123)、治具推块(124)、治具开启限位块(125)和治具打开组件(140)，片限位块(121)安装在治具垫板(110)的一侧，镜向治具压紧块(122)安装在治具垫板(110)的另一侧，镜向导轨滑块组件(123)沿镜片的长度方向安装在治具垫板(110)的上端面上，镜向导轨滑块组件(123)的一端与镜向治具压紧块(122)连接，镜向导轨滑块组件(123)的另一端与治具推块(124)连接，治具打开组件(140)的打开气缸推块(141)与治具推块(124)连接，镜片限位块(121)与治具垫板(110)的另一侧相邻设置。
4.根据权利要求3所述的护目镜片自动检测设备，其特征在于：治具打开组件(140)包括打开气缸推块(141)和打开气缸导轨(142)，治具打开组件(140)位于转盘模块(100)的下方，每个转盘治具(120)下方对应设置有一个治具打开组件(140)，打开气缸推块(141)滑动安装在打开气缸导轨(142)上，打开气缸推块(141)与相对应的治具推块(124)连接。
5.根据权利要求3所述的护目镜片自动检测设备，其特征在于：镜向导轨滑块组件(123)包括镜向导轨和镜向滑条，镜向导轨沿镜片的长度方向固定有在治具垫板(110)的上端面上，镜向滑条安装在镜向导轨上且二者滑动连接，镜向滑条的一端与镜向治具压紧块(122)连接，镜向滑条的另一端与治具推块(124)连接，治具垫板(110)上加工有用于治具推块(124)穿过的条形通孔。
6.根据权利要求3所述的护目镜片自动检测设备，其特征在于：治具开启限位块(125)固装在分度转盘(101)的上端面上，每个治具夹持组件的内侧对应设置有一个治具开启限位块(125)，治具开启限位块(125)的数量为十二个。
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