CN112108317B - 注塑镜片自动染色机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了注塑镜片自动染色机，包括机架、传送机构、抓取机构、升降机构、清洗机构、切水机构、染色机构、镜片夹具和可编程控制器；机架内形成第一清洗区域、切水区域、染色区域和第二清洗区域；镜片夹具通过传送机构和升降机构配合活动设置在第一清洗区域和切水区域，还通过抓取机构和升降机构配合活动设置在切水区域、染色区域和第二清洗区域；切水机构使切水时的镜片夹具处于静止状态，切水过程中，镜片静止，靠水流先上升再下降进行切水，使切水更彻底；染色机构可配合染色车组装染色主槽及染色副槽，以便移动机架进行染色液更换。本发明可实现镜片染色工艺的自动化，提高镜片的染色效率，提高染色镜片的品质。

Description

注塑镜片自动染色机

技术领域

本发明涉及太阳镜片生产制造的技术领域，特别涉及一种注塑镜片自动染色机。

背景技术

所谓镜片染色，就是在镜片制作过程中，加上一些化学物质，让镜片呈现色彩，用以吸收特定波长的光线。镜片染色制作的工序大致包括：前期处理、清洗、脱水、染色和漂洗。

现有的注塑镜片染色工序都采用单点、单机台完成，生产各个环节的机台都是独立分开，只能依靠人工搬运实现各个环节的之间连接，整个染色过程需要依赖较多人力，人工成本大，操作工人的劳动强度也较大，生产效率低下，且染色过程中漂洗镜片的水、染色液等容易洒落地板，导致地面湿滑，车间湿度大，环境湿度不易控制，影响产品质量，且由于地面湿滑容易造成操作人员滑倒，存在安全隐患。

有鉴于此，本发明人针对现有镜片染色技术中存在的问题进行深入分析与研究，开发设计了自动化染色机，并经历了多次优化改进，终有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种注塑镜片自动染色机，以实现镜片染色工艺的自动化，提高镜片的染色效率，提高染色镜片的品质。

为了达成上述目的，本发明采用的技术方案是：

注塑镜片自动染色机，包括机架、传送机构、抓取机构、升降机构、清洗机构、切水机构、染色机构、镜片夹具和可编程控制器；

所述机架内由前至后依次形成第一清洗区域、切水区域、染色区域和第二清洗区域；

所述可编程控制器安装在机架的外侧，可编程控制器与传送机构、抓取机构和升降机构连接并控制其工作；

所述镜片夹具通过传送机构和升降机构配合活动设置在第一清洗区域和切水区域，还通过抓取机构和升降机构配合活动设置在切水区域、染色区域和第二清洗区域；

所述传送机构安装在机架上，且配合在第一清洗区域和切水区域的左右两侧，用于将镜片夹具传送至第一清洗区域和切水区域；

所述抓取机构安装在机架上，且配合在切水区域、染色区域和第二清洗区域的上方，用于抓取镜片夹具从切水区域传送至染色区域和第二清洗区域；

所述升降机构分为第一升降机和第二升降机，安装在机架上，且第一升降机配合在第一清洗区域和切水区域的左右两侧，第一升降机用于控制传送机构上的镜片夹具进行上升或下降，而第二升降机配合在切水区域、染色区域和第二清洗区域的左右两侧，第二升降机用于控制抓取机构上的镜片夹具进行上升或下降；

所述清洗机构安装在机架的前段和后段，清洗机构包括多个清洗主槽，清洗主槽位于机架中的第一清洗区域或第二清洗区域内；第一清洗区域的部分清洗主槽还配置了清洗副槽，清洗副槽对应清洗主槽位于机架外，对应的清洗主槽和清洗副槽之间设有清洗循环水泵，清洗循环水泵与可编程控制器连接并控制工作；

所述切水机构安装在机架的中段，切水机构包括至少一个切水主槽以及与切水主槽对应的切水副槽，切水主槽位于机架中的切水区域内，切水主槽的外周设有溢水槽，切水副槽对应切水主槽位于机架外，切水主槽和切水副槽之间设有双向水泵，溢水槽与切水副槽之间设有连通管，切水主槽的左右两侧还设有定位架，定位架用于架设被传送至切水区域的镜片夹具，使切水时的镜片夹具处于静止状态，切水区域设有切水感应器，切水主槽中安装低水位传感器，双向水泵、感应器和低水位传感器都与可编程控制器连接，并在感应器感测到镜片夹具架设在切水主槽中时，控制双向水泵先向切水主槽中注水再从切水主槽中抽水，且在低水位传感器感测到低水位时停止抽水；切水过程中，镜片静止，靠水流先上升再下降进行切水，使切水更彻底；

所述染色机构安装在机架的中段，染色机构包括至少一个染色主槽以及与染色主槽对应的染色副槽，染色主槽位于机架中的染色区域，对应的染色主槽和染色副槽之间设有染色循环水泵，染色循环水泵与可编程控制器连接并控制工作。

优选地，所述染色机构配置有染色车，染色主槽、染色副槽和染色循环水泵安装在染色车上，染色车以可移动的方式活动设置在机架中的染色区域，以方便将染色主槽移出进行染色液更换。

优选地，所述抓取机构具有主架体，主架体的下方设有中间压块和两侧顶块，中间压块和两侧顶块用于压住镜片夹具避免浮动，中间压块还用于启动抓取和解除抓取；两侧顶块安装在两个气缸的推杆下端，气缸固定在主架体的两边；中间压块安装在升降柱的下端，升降柱以可上下升降的方式安装在主架体的中间，升降柱的上端安装前后延伸的拨杆，拨杆的前后两端对应位于两个驱动块的一端下方，每一个驱动块的另一端都与一个传动块的一端对应且呈首尾相抵状设置，相对应的驱动块与传动块之间在顶部还设置拉簧，两个传动块的另一端分别固定在两个平行设置的抓臂轴上，两个抓臂轴上固定有至少四个均匀布置的抓臂用于抓取镜片夹具，两个抓臂轴上安装了复位弹簧，当中间压块触及镜片夹具时，将升降柱向上顶起，拨杆带动驱动块和传动块向上转动，带动抓臂轴也转动，使抓臂偏转进行镜片夹具的抓取动作，当中间压块离开镜片夹具时，升降柱失去向上顶起的作用而带动拨杆向下降，驱动块和传动块受重力作用反转，带动抓臂轴反转，同时在复位弹簧作用下抓臂轴复位，带动抓臂偏转解除对镜片夹具的抓取。

所述镜片夹具配置有一个基架和两个镜片筐，基架有左右两个架位，两个镜片筐架置在两个架位中，抓取机构抓取镜片夹具时，中间压块抵在基架的中部，两侧顶块抵在左右两个镜片筐上。

优选地，所述抓取机构配置了抓取轨道和驱动机构，抓取轨道对应切水区域、染色区域和第二清洗区域安装在机架的上方，抓取轨道上以可移动的方式安装第二升降机，第二升降机由驱动机构带动在抓取轨道上移动，抓取机构安装在第二升降机上，抓取机构由第二升降机带动进行上升或下降，以及随第二升降机在切水区域、染色区域和第二清洗区域之间移动，可以避免抓取机构的控制线缆缠绕，方便线缆布设。

优选地，所述传送机构具有传送轨道、电动推杆和步进电机，传送轨道对应第一清洗区域和切水区域安装在第一升降机上，传送轨道由第一升降机带动进行上升或下降，电动推杆位于传送轨道的上方，电动推杆由步进电机和减速箱带动进行推进动作，当传送轨道上升至接近电动推杆时，电动推杆推动传动轨道上的镜片夹具从第一清洗区域向切水区域移动。

优选地，所述清洗主槽、切水主槽和染色主槽中设有加热棒和温控仪，加热棒和温控仪与可编程控制器连接，且可编程控制器根据温控仪控制加热棒工作。

优选地，所述清洗主槽中设有超声波发生器，超声波发生器与可编程控制器连接且控制工作。

优选地，所述清洗副槽、切水副槽和染色副槽内设有过滤装置。

采用上述方案后，本发明将传统的镜片前期处理、清洗、脱水、染色和漂洗等生产工序合并为一个生产工序，在一台自动化机台上一次性完成。以此简化生产流程，提高生产效率，降低工人劳动强度，改善工人作业环境，消除生产安全隐患，改善车间湿度问题，提升产品良品率，实现注塑镜片染色自动化。

本发明与现有技术相比，还具有如下显著进步：

一、镜片夹具到达切水区域后由定位架支撑架设，使镜片夹具在切水主槽中处于静止状态，切水时，先向切水主槽中注水，使镜片完全浸在切水主槽中，多余的水从溢水槽溢出时带走水中污物，避免污物再次污染镜片和切水主槽，再从切水主槽中抽水，使水位下降即慢拉切水，直至低水位传感器感测到低水位时停止抽水，将水洗过后的镜片进行切水晾干；本发明采用静态慢拉切水，代替传统上下抖动再向上提起的切水方式，切水更彻底，避免污物附着，为后续染色提供更洁净的镜片，提高染色镜片的品质；

二、采用染色车承载染色液，使染色主槽可从机架内移出，方便染色液的及时更换，操作更容易；

三、抓取机构不仅可以自动完成抓取、放下动作，而且，中间压块和两侧顶块可使镜片夹具稳固在抓取机构上，避免发生晃动，特别是后续染色过程，可以准确控制镜片浸入染色液的速度和位置，提高染色镜片的品质，在制作渐变染色镜片时效果尤为突出。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视图；

图2是本发明的整体结构俯视图；

图3是本发明的整体结构左视图；

图4是本发明切水机构的立体图；

图5是本发明切水机构的主视图；

图6是本发明切水机构的俯视图；

图7是本发明切水机构的左视图；

图8是本发明染色机构的主视图；

图9是本发明染色机构的俯视图；

图10是本发明染色机构的右视图；

图11是本发明抓取机构的立体图；

图12是本发明抓取机构的主视图；

图13是本发明抓取机构的俯视图；

图14是本发明抓取机构的内部结构初始状态图；

图15是本发明抓取机构的内部结构抓取动作图；

图16是本发明镜片夹具的结构俯视图。

标号说明：

机架1，第一清洗区域11，切水区域12，染色区域13，第二清洗区域14；

传送机构2，传送轨道21，电动推杆22；

抓取机构3，主架体31，固定板311，压块32，顶块33，气缸34，升降柱35，拨杆351，驱动块36，拉簧361，滑轮362，传动块37，抓臂38，抓臂轴381，复位弹簧382，抓取轨道39；

第一升降机41，第二升降机42；

清洗机构5，清洗主槽51，清洗副槽52，清洗循环水泵53；

切水机构6，切水主槽61，切水副槽62，溢水槽63，双向水泵64，连通管65，定位架66，低水位传感器67；

染色机构7，染色主槽71，染色副槽72，染色循环水泵73，染色车74；

镜片夹具8，基架81，镜片筐82。

具体实施方式

为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

需要说明的是，本文所使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“第一”、“第二”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图16所示，本发明揭示的注塑镜片自动染色机，包括机架1、传送机构2、抓取机构3、升降机构（分为第一升降机41和第二升降机42）、清洗机构5、切水机构6、染色机构7、镜片夹具8和可编程控制器。

所述机架1，内部由前至后依次形成：第一清洗区域11、切水区域12、染色区域13和第二清洗区域14。

所述可编程控制器（简称PLC，图中未画出），安装在机架1的外侧。可编程控制器是用于与传送机构2、抓取机构3和升降机构（第一升降机41和第二升降机42）连接，并且控制传送机构2、抓取机构3和升降机构（第一升降机41和第二升降机42）工作。

所述镜片夹具8是用于承载镜片进行染色处理。镜片夹具8可以通过传送机构2和第一升降机41配合，活动设置在第一清洗区域11（进行染色前的镜片清洗）和切水区域6（进行清洗后、染色前的镜片切水）。镜片夹具8还可以通过抓取机构3和第二升降机42配合，活动设置在切水区域12、染色区域13（进行镜片染色）和第二清洗区域14（进行染色后的镜片清洗）。

所述传送机构2安装在机架1上，且配合在第一清洗区域11和切水区域12的左右两侧，用于将镜片夹具8传送至第一清洗区域11和切水区域12。传送机构2的具体形态有很多，只要能够实现镜片夹具8的传送即可。

所述抓取机构3安装在机架1上，且配合在切水区域12、染色区域13和第二清洗区域14的上方，用于抓取镜片夹具8从切水区域12传送至染色区域13和第二清洗区域14。抓取机构3的具体形态有很多，只要能够实现镜片夹具8的抓取动作即可。

所述升降机构分为第一升降机41和第二升降机42，安装在机架1上。第一升降机41配合在第一清洗区域11和切水区域12的左右两侧，第一升降机41用于控制传送机构2上的镜片夹具8进行上升或下降。第二升降机42配合在切水区域12、染色区域13和第二清洗区域14的左右两侧，第二升降机42用于控制抓取机构3上的镜片夹具8进行上升或下降。

所述清洗机构5安装在机架1的前段和后段。清洗机构5包括多个清洗主槽51，清洗主槽51位于机架1中的第一清洗区域11或第二清洗区域14内，用于实现对镜片的清洗。本发明可以根据需要，将第一清洗区域11的部分清洗主槽51还配置了清洗副槽52，清洗副槽52对应清洗主槽51位于机架1外。本实施例在第一清洗区域11有八个清洗主槽51和清洗副槽52，可以进行八道清洗工序（三道碱洗、三道酸洗和二道水洗），在第二清洗区域14有二个清洗主槽51，可以进行二道水洗工序。对应的清洗主槽51和清洗副槽52之间设有清洗循环水泵53，清洗循环水泵53与可编程控制器连接并由可编程控制器控制其工作，以实现清洗主槽51与清洗副槽52之间的液体循环。清洗副槽52内设有过滤装置（常见结构，图中未示出），以过滤清洗液中的杂质，从而保证清洗主槽51内水的纯净度，提高镜片清洗效果。为了进一步提高清洗效果，清洗主槽51内可以设置加热棒（常见结构，图中未示出），通过对清洗主槽51内的清洗液体进行加热，来提高清洗液体的清洁能力。同时，还可以在清洗主槽51内增设一温控仪（常见结构，图中未示出），以便将清洗液体的加热温度控制在一定范围内，使清洗液体的清洁效果最佳。为了进一步提高清洗效果，清洗主槽51内还可以设置超声波发生器（常见结构，图中未示出），实现对镜片的超声波清洗，提高镜片的清洁效果。加热棒、温控仪和超声波发生器都可以与可编程控制器连接，由可编程控制器根据温控仪控制加热棒工作，以及由可编程控制器控制超声波发生器工作。

所述切水机构6安装在机架1的中段。切水机构6包括至少一个切水主槽61以及与切水主槽61对应的切水副槽62，本实施例只有一个切水主槽61和切水副槽62。切水主槽61位于机架1中的切水区域12内，切水主槽61的外周设有溢水槽63，切水副槽62对应切水主槽61位于机架1外。切水主槽61和切水副槽62之间设有双向水泵64（也可以用两个泵代替），溢水槽63与切水副槽62之间设有连通管65，使溢水槽63与切水副槽62相通。切水主槽61的左右两侧还设有定位架66，定位架66用于架设被传送至切水区域12的镜片夹具8，使切水时的镜片夹具8处于静止状态，定位架66的具体形态不受图示限制。切水区域12设有切水感应器（常规构件，被其他构件遮挡，图中未示出），切水主槽61中安装低水位传感器67，双向水泵64、感应器和低水位传感器67都与可编程控制器连接，并在感应器感测到镜片夹具8架设在切水主槽61中时，控制双向水泵64先向切水主槽61中注水一段时间，使水流溢出时带走清洗残留的污物，避免污染而造成水挂现象（切水不彻底），再从切水主槽61中抽水，且在低水位传感器67感测到低水位时停止抽水。整个切水过程中，镜片始终处于静止状态，靠水流先上升再下降进行切水，即镜片不动、水流动，使切水更干净、彻底。切水副槽62内设有过滤装置，以过滤水中的杂质，从而保证切水主槽61内水的纯净度，提高镜片切水效果。为了进一步提高切水效果，切水主槽61内可以设置加热棒和温控仪，加热棒和温控仪与可编程控制器连接，且可编程控制器根据温控仪控制加热棒工作，通过对切水主槽61内的水进行加热，以及将水的加热温度控制在一定范围内，可以提高切水效果至最佳。

所述染色机构7安装在机架1的中段。染色机构7包括至少一个染色主槽71以及与染色主槽71对应的染色副槽72，本实施例只有一个染色主槽71和染色副槽72。染色主槽71位于机架1中的染色区域13，用于进行对镜片的染色工作，对应的染色主槽71和染色副槽72之间设有染色循环水泵73，染色循环水泵73与可编程控制器连接并由可编程控制器控制工作，以实现染色主槽61和染色副槽62之间的液体循环。染色副槽72内设有过滤装置，以过滤染色液中的杂质，从而保证染色主槽71内的清洁度，提高镜片染色效果。当染色一段时间后，染色主槽71中的染色液浓度变低，此时操作人员可以在染色主槽71或染色副槽72中添加染色剂，使得染色主槽71中的染色液浓度保持在一定范围内，提高镜片的染色效果。为了进一步提高染色效果，染色主槽71内可以设置加热棒，通过对染色主槽71内的染色液进行加热，来提高染色液的染色效果。同时，还可以在染色主槽71内增设一温控仪，以便将染色液的加热温度控制在一定范围内，使染色液的染色效果最佳。加热棒和温控仪都与可编程控制器连接，且可编程控制器根据温控仪控制加热棒工作。更进一步，本发明所述染色机构7可以配置有染色车74，染色主槽71、染色副槽72和染色循环水泵73安装在染色车74上，染色车74以可移动的方式活动设置在机架1中的染色区域14，这样，采用染色车74承载染色液，可以方便将染色主槽71和染色副槽72从机架1内移出，方便染色液的更换操作。

本发明用于抓取镜片夹具8的抓取机构3具体结构可以如图所示但不限于图示结构，图中所示抓取机构3具有主架体31，主架体31的下方设有中间压块32和两侧顶块33。中间压块32和两侧顶块33用于压住镜片夹具8避免浮动，在染色时特别是制作渐变染色片时，能保证镜片在染色液中的浸泡位置，保证染色的品质。中间压块32还用于启动抓取和解除抓取。两侧顶块33安装在两个气缸34的推杆下端，气缸34固定在主架体31的两边。中间压块32安装在升降柱35的下端，升降柱35以可上下升降的方式安装在主架体31的中间，升降柱35的上端安装前后延伸的拨杆351，拨杆351的前后两端对应位于两个驱动块36的一端下方，驱动块36的一端还可以安装滑轮362以便被拨杆351推动，每一个驱动块36的另一端都与一个传动块37的一端对应且呈首尾相抵状设置，相对应的驱动块36与传动块37之间在顶部还设置拉簧361，两个传动块37的另一端分别固定在两个平行设置的抓臂轴381上，两个抓臂轴381上固定有至少四个均匀布置的抓臂38用于抓取镜片夹具8（图中所示有四个抓臂38），两个抓臂轴381上安装了复位弹簧382。当抓取机构3下行至中间压块32和两侧顶块33触及镜片夹具8时，两侧顶块33在气缸34的作用下抵压在镜片夹具8上，中间压块32将升降柱35向上顶起，拨杆351带动驱动块36和传动块37向上转动（其中驱动块36和传动块37产生错位，但受拉簧361牵制而一起向上转动），带动与传动块37固定的抓臂轴381也转动，使与抓臂轴381固定的抓臂38向内偏转，四个抓臂38进行对镜片夹具8的抓取动作；此时，中间压块32和两侧顶块33一起压住镜片夹具8避免浮动。当抓取机构3上行至中间压块32和两侧顶块33离开镜片夹具8时，升降柱35失去向上顶起的作用而带动拨杆351向下降，驱动块36和传动块37受重力作用反转，在拉簧361复位作用下使驱动块36和传动块37复位，带动与传动块37固定的抓臂轴381反转，同时在复位弹簧382的作用下抓臂轴381复位，带动与抓臂轴381固定的抓臂38向外偏转，解除对镜片夹具38的抓取；此时，两侧顶块33在气缸34的作用下复位。本发明的抓取机构3可实现对镜片夹具38的自动抓取。

本发明所述镜片夹具8具体可以配置有一个基架81和两个镜片筐82，每次染色加工可以两筐镜片同时进行，提高效率。基架81有左右两个架位，两个镜片筐82架置在两个架位中，抓取机构3抓取镜片夹具8时，中间压块32抵在基架81的中部，两侧顶块33抵在左右两个镜片筐82上。

为了更好地进行协同作业，本发明的抓取机构3和传送机构2具体可以如图所示但不限于图示结构。

所述抓取机构3配置了抓取轨道39和驱动机构（常见结构，因其他构件遮挡，图中未示出），抓取轨道39对应切水区域12、染色区域13和第二清洗区域14安装在机架1的上方，抓取轨道39上以可移动的方式安装第二升降机42，第二升降机42由驱动机构带动在抓取轨道39上移动，抓取机构3通过主架体31两端的固定板311安装在第二升降机42上，抓取机构3由第二升降机42带动进行上升或下降，以及随第二升降机42由驱动机构带动在切水区域12、染色区域13和第二清洗区域14之间移动。因为抓取轨道39安装在机架1上方，可以将控制抓取机构3的控制线布设在机架1顶部，方便线缆布设，避免抓取机构3的控制线缆缠绕。

所述传送机构2具有传送轨道21、电动推杆22和步进电机（常见结构，因其他构件遮挡，图中未示出），传送轨道21对应第一清洗区域11和切水区域12安装在第一升降机41上，传送轨道21由第一升降机41带动进行上升或下降，电动推杆22位于传送轨道21的上方，电动推杆22由步进电机和减速箱（常见结构，因其他构件遮挡，图中未示出）带动进行推进动作，当传送轨道21上升至接近电动推杆22时，步进电机和减速箱带动电动推杆22推动传动轨道21上的镜片夹具8从第一清洗区域11向切水区域12移动。

为了使上述染色机的结构更加清楚，以下将结合镜片的具体染色工艺对染色机进行详细说明。需要说明的是，以下实施例仅为一种染色工艺对应的染色机结构，染色机的清洗机构中的清洗主槽51、切水主槽61、染色主槽71会根据染色工艺的不同而进行适当的增加或删减。

该镜片染色工艺包括碱洗、酸洗、水洗、切水、染色和水洗，其中，碱洗包括三道工序，酸洗包括三道工序，水洗包括二道工序。这样，第一清洗区域11内设有八个清洗主槽51，切水区域12内设有一个切水主槽61，染色区域13内设有一个染色主槽71，第二清洗区域14内设有两个清洗主槽51。

其中，第一清洗区域11内的第一至第三清洗主槽51用于进行碱洗。第一清洗主槽51、第二清洗主槽51内均设有加热棒和温控仪，第三清洗主槽51内设有超声波发生器。对镜片进行清洗时，第一清洗主槽51中加入自来水，并将其加热至45±3℃，第二清洗主槽51内加入碱液，并将其加热至45±3℃，第三清洗主槽51内加入自来水和洗洁精。

第一清洗区域11内的第四至第六清洗主槽51用于进行酸洗。其中，第六清洗主槽51内设有超声波发生器，镜片清洗时，第四清洗主槽51内加入自来水，第五清洗主槽51内加入酸溶液，第六清洗主槽51内加入自来水。

第一清洗区域11内的第七清洗主槽51和第八清洗主槽51用于进行水洗，其内设有加热棒、温控仪和超声波发生器。镜片清洗时，该第七清洗主槽51和第八清洗主槽51加入纯净水，并将其加热至45±5℃。

切水区域12的切水主槽61用于进行切水，其内设有加热棒和温控器，镜片进行切水时，切水主槽61内加入纯净水，并将其温度加热至60±5℃。

染色区域13内的染色主槽71内设有加热棒和温控仪，在染色时，染色主槽71内加入染色液，根据染色液的不同，染色主槽71内的加热温度也不相同。

第二清洗区域14的第一清洗主槽51和第二清洗主槽51用于水洗，该第一清洗主槽51和第二清洗主槽51内设有加热棒和温控器，镜片进行水洗时，该第一清洗主槽51和第二清洗主槽51内加入纯净水，并将第一清洗主槽51温度加热至55±5℃，将第二清洗主槽51温度加热至60±5℃。

本发明具体染色工作时，工序如下：

一、染色前的清洗

将装有镜片的镜片夹具8放在传送机构2的传送轨道21上，传送轨道21由第一升降机41带动上升，再由步进电机和减速箱带动电动推杆22，推动传动轨道21上的镜片夹具8移动至第一清洗区域11的第一清洗主槽51位置，传送轨道21由第一升降机41带动下降，使镜片夹具8上的镜片浸泡在清洗主槽51中进行清洗，再上升离开清洗主槽51，然后由步进电机和减速箱带动电动推杆22，推动传动轨道21上的镜片夹具8从第一清洗区域11的前一个清洗主槽51位置移到后一个清洗主槽51位置，再由第一升降机41带动下降进行下一道清洗，清洗后上升又由电动推杆22推动继续前行，如此反复，直到经过第一清洗区域11的所有清洗主槽51清洗后，即完成染色前的清洗工序。

二、切水

染色前清洗后的镜片随镜片夹具8，由第一升降机41带动上升，再由电动推杆22推动前行，到切水区域12的切水主槽61位置，然后第一升降机41下降，下降过程中，切水主槽61两侧的定位架66将镜片夹具8架起，使被传送至切水区域12切水主槽61中的镜片夹具8在切水时处于静止状态。

此时，感应器感测到镜片夹具8架设在切水主槽61中，将感测到的信号传送给可编程控制器，可编程控制器控制双向水泵64先向切水主槽61中注水，切水主槽61中的水满后会从溢水槽63中溢出，水流溢出时会带走漂浮在水中的污物（清洗后仍可能存在少许污物），注水一段时间后，再从切水主槽61中抽水，在低水位传感器67感测到低水位时，可编程控制器控制双向水泵64停止抽水，即完成染色前的切水工序。

本发明的镜片夹具8在切水主槽61中切水过程始终处于静止状态，切水时经过注水-溢水-抽水，因抽水实现静态慢拉切水，即镜片不动，仅仅水流动，代替传统上下抖动再向上提起的切水方式，切水更彻底，溢水可彻底避免污物附着，为后续染色提供更洁净的镜片，提高染色镜片的品质。

三、染色

切水后的镜片仍然随镜片夹具8静止架设在切水主槽61中。驱动机构带动第二升降机42在抓取轨道39上移动，至切水区域12的切水主槽61上方时，第二升降机42带动抓取机构3下降，抓取机构3的中间压块32抵在镜片夹具8上时，带动内部机构自动控制抓臂38完成抓取动作，同时，配合两侧顶块33可使镜片夹具8稳固在抓取机构3上避免发生晃动，再由第二升降机42带动抓取机构3上升离开切水主槽61。

然后，由驱动机构带动第二升降机42在抓取轨道39上移动，至染色区域13的染色主槽71上方，第二升降机42带动抓取机构3再次下降，使镜片夹具8上的镜片浸入染色液中，进行染色工序。染色可以是直接浸入进行整片染色，也可以是逐渐浸入进行渐进染色。

四、染色后清洗

染色完成后，由第二升降机42带动抓取机构3上升离开染色主槽71，由驱动机构带动第二升降机42在抓取轨道39上移动，至第二清洗区域14的清洗主槽51上方，再由第二升降机42带动抓取机构3下降，使镜片夹具8上的镜片浸入清洗主槽51中，进行染色后的清洗工序。经过第二清洗区域14的二个清洗主槽51清洗后，由第二升降机42带动抓取机构3上升离开最后一个清洗主槽51，再将镜片夹具8卸下，即完成整个自动染色工艺。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.注塑镜片自动染色机，其特征在于：包括机架、传送机构、抓取机构、升降机构、清洗机构、切水机构、染色机构、镜片夹具和可编程控制器；

所述机架内由前至后依次形成第一清洗区域、切水区域、染色区域和第二清洗区域；

所述可编程控制器安装在机架的外侧，可编程控制器与传送机构、抓取机构和升降机构连接并控制其工作；

所述镜片夹具通过传送机构和升降机构配合活动设置在第一清洗区域和切水区域，还通过抓取机构和升降机构配合活动设置在切水区域、染色区域和第二清洗区域；

所述传送机构安装在机架上，且配合在第一清洗区域和切水区域的左右两侧，用于将镜片夹具传送至第一清洗区域和切水区域；

所述抓取机构安装在机架上，且配合在切水区域、染色区域和第二清洗区域的上方，用于抓取镜片夹具从切水区域传送至染色区域和第二清洗区域；所述抓取机构具有主架体，主架体的下方设有中间压块，中间压块用于压住镜片夹具避免浮动，中间压块还用于启动抓取和解除抓取；中间压块安装在升降柱的下端，升降柱以可上下升降的方式安装在主架体的中间，升降柱的上端安装前后延伸的拨杆，拨杆的前后两端对应位于两个驱动块的一端下方，每一个驱动块的另一端都与一个传动块的一端对应且呈首尾相抵状设置，相对应的驱动块与传动块之间在顶部还设置拉簧，两个传动块的另一端分别固定在两个平行设置的抓臂轴上，两个抓臂轴上固定有至少四个均匀布置的抓臂用于抓取镜片夹具，两个抓臂轴上安装了复位弹簧；当中间压块触及镜片夹具时，将升降柱向上顶起，拨杆带动驱动块和传动块向上转动，带动抓臂轴也转动，使抓臂偏转进行镜片夹具的抓取动作；当中间压块离开镜片夹具时，升降柱失去向上顶起的作用而带动拨杆向下降，驱动块和传动块受重力作用反转，带动抓臂轴反转，同时在复位弹簧作用下抓臂轴复位，带动抓臂偏转解除对镜片夹具的抓取；所述主架体的下方还设有两侧顶块，两侧顶块用于压住镜片夹具避免浮动；两侧顶块安装在两个气缸的推杆下端，气缸固定在主架体的两边；

所述升降机构分为第一升降机和第二升降机，安装在机架上，且第一升降机配合在第一清洗区域和切水区域的左右两侧，第一升降机用于控制传送机构上的镜片夹具进行上升或下降，而第二升降机配合在切水区域、染色区域和第二清洗区域的左右两侧，第二升降机用于控制抓取机构上的镜片夹具进行上升或下降；

所述清洗机构安装在机架的前段和后段，清洗机构包括多个清洗主槽，清洗主槽位于机架中的第一清洗区域或第二清洗区域内；

所述切水机构安装在机架的中段，切水机构包括至少一个切水主槽以及与切水主槽对应的切水副槽，切水主槽位于机架中的切水区域内，切水主槽的外周设有溢水槽，切水副槽对应切水主槽位于机架外，切水主槽和切水副槽之间设有双向水泵，溢水槽与切水副槽之间设有连通管；切水主槽的左右两侧还设有定位架，定位架用于架设被传送至切水区域的镜片夹具；切水区域设有切水感应器，切水主槽中安装低水位传感器，双向水泵、感应器和低水位传感器都与可编程控制器连接，并在感应器感测到镜片夹具架设在切水主槽中时，控制双向水泵先向切水主槽中注水再从切水主槽中抽水，且在低水位传感器感测到低水位时停止抽水；

所述染色机构安装在机架的中段，染色机构包括至少一个染色主槽以及与染色主槽对应的染色副槽，染色主槽位于机架中的染色区域，对应的染色主槽和染色副槽之间设有染色循环水泵，染色循环水泵与可编程控制器连接并控制工作。

2.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述染色机构配置有染色车，染色主槽、染色副槽和染色循环水泵安装在染色车上，染色车以可移动的方式活动设置在机架中的染色区域。

3.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述镜片夹具配置有一个基架和两个镜片筐，基架有左右两个架位，两个镜片筐架置在两个架位中，抓取机构抓取镜片夹具时，中间压块抵在基架的中部，两侧顶块抵在左右两个镜片筐上。

4.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述抓取机构配置了抓取轨道和驱动机构，抓取轨道对应切水区域、染色区域和第二清洗区域安装在机架的上方，抓取轨道上以可移动的方式安装第二升降机，第二升降机由驱动机构带动在抓取轨道上移动，抓取机构安装在第二升降机上，抓取机构由第二升降机带动进行上升或下降，以及随第二升降机在切水区域、染色区域和第二清洗区域之间移动。

5.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述传送机构具有传送轨道、电动推杆和步进电机，传送轨道对应第一清洗区域和切水区域安装在第一升降机上，传送轨道由第一升降机带动进行上升或下降，电动推杆位于传送轨道的上方，电动推杆由步进电机和减速箱带动进行推进动作；当传送轨道上升至接近电动推杆时，电动推杆推动传动轨道上的镜片夹具从第一清洗区域向切水区域移动。

6.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述清洗主槽、切水主槽和染色主槽中设有加热棒和温控仪，加热棒和温控仪与可编程控制器连接，且可编程控制器根据温控仪控制加热棒工作。

7.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述清洗主槽中设有超声波发生器，超声波发生器与可编程控制器连接且控制工作。

8.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述切水副槽和染色副槽内设有过滤装置。

9.如权利要求1所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述第一清洗区域的清洗主槽还配置了清洗副槽，清洗副槽对应清洗主槽位于机架外，对应的清洗主槽和清洗副槽之间设有清洗循环水泵，清洗循环水泵与可编程控制器连接并控制工作。

10.如权利要求9所述的注塑镜片自动染色机，其特征在于：所述清洗副槽内设有过滤装置。

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