CN112123800B - 眼镜腿插针设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是眼镜腿插针设备，其特征在于，包括眼镜腿定位机构、插针上料机构、插针转送机械手和推针机构，眼镜腿定位机构具有眼镜腿定位腔，推针机构包括插针限位输送组件以及由第八动力源驱动前后运动的推头，插针限位输送组件包括支座、浮动滚轮和底座，所述浮动滚轮可上下浮动设于支座上，浮动滚轮位于底座上侧，底座上端面设有供插针移动的凹槽通道，推头、凹槽通道和眼镜腿定位腔位于一条直线上，插针上料机构包括料仓、振动台和挂针台，振动台通过振动将料仓内的插针向挂针台上输送，所述插针转送机械手设于插针限位输送组件与挂针台之间,不仅实现了自动上料和插针，而且能够对眼镜腿和插针进行定位，从而实现精准插针。

Description

眼镜腿插针设备

技术领域

本发明涉及眼镜加工设备，特别涉及眼镜腿插针设备。

背景技术

为了使眼镜腿在使用中可进一步的弯曲从而延长眼镜框的使用寿命，通常会将眼镜腿内插入一根针，插针头部为扁平形，称为扁位，扁位正面凸出用于焊接铰链，插针主体部位为插针，尾端为锥形，便于插入眼镜腿内。现有技术中，通常需要人工从料框内一一拿取，放置到工作台与眼镜腿塑料件进行装配，增加劳动成本，降低生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种眼镜腿插针设备，能够实现眼镜腿的精准定位、插针上料以及插针全程自动化，效率高。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案来实现的：眼镜腿插针设备，包括机架，所述机架上设有眼镜腿插针装置，其特征在于，所述眼镜腿插针装置包括眼镜腿定位机构、插针上料机构、插针转送机械手和推针机构，所述眼镜腿定位机构具有眼镜腿定位腔，所述推针机构包括插针限位输送组件以及由第八动力源驱动前后运动的推头，所述插针限位输送组件包括支座、浮动滚轮和底座，所述浮动滚轮可上下浮动设于支座上，所述浮动滚轮位于底座上侧，所述底座上端面设有供插针移动的凹槽通道，所述推头、凹槽通道和眼镜腿定位腔位于一条直线上，所述插针上料机构包括料仓、振动台和挂针台，所述振动台通过振动将料仓内的插针向挂针台上输送，所述插针转送机械手设于插针限位输送组件与挂针台之间。

所述眼镜腿定位机构、插针限位输送组件、插针转送机械手和插针上料机构由前至后依次设置在机架的工作台面上，所述眼镜腿插针装置设有两组，所述两组眼镜腿插针装置左右并排设置。

一组眼镜腿插针装置配置一眼镜腿加热箱和一操控面板，所述眼镜腿加热箱和操控面板设于机架前侧。

所述眼镜腿定位机构包括上定位组件和下定位组件，所述下定位组件包括左右夹板，所述眼镜腿定位腔位于左右夹板之间，所述左右夹板由第二动力源驱动进行夹紧或打开，所述左右夹板设于转动座上，所述转动座由第三动力源驱动在眼镜腿定位工位和眼镜腿上料工位之间来回旋转。

所述上定位组件包括压板，所述压板位于眼镜腿定位工位上方。

所述浮动滚轮通过转轴设于浮动块上，所述浮动块上端与浮动杆连接，所述浮动杆与支座上下滑动连接。

所述料仓前侧设有前挡板，所述前挡板上端面为倾斜的出料台面，所述料仓内设有上下升降的抬料件，所述抬料件紧贴前挡板设置，所述振动台与出料台面相衔接。

所述振动台上设有导向组件和拨料件，所述导向组件包括导向杆和导向块，所述导向块与振动盘的右侧板形成对插针头部进行限位输送的限位通道，所述拨料件设于限位通道上方，所述拨料件与导向块之间留有供插针针芯部位通过的间隙，所述导向杆位于导向杆前段上方，所述导向杆和导向块之间形成使插针由躺卧状态导向为悬挂状态的挂针预备通道。

所述挂针台上设有分针组件，所述分针组件包括由前往后依次设置的第一分针杆、第二分针杆和压料件，所述第一分针杆、第二分针杆横向插设于挂针通道内，所述第一分针杆和第二分针杆分别由第五动力源和第六动力源驱动进行伸缩，所述压料件在挂针通道内由第七动力源驱动垂直于插针移动方向来回运动。

所述挂针通道后侧设有插针感应器，所述插针感应器将信号发送给控制中心，所述控制中心控制抬料件上下移动以及振动台振动。

本发明的有益效果是：通过眼镜腿定位机构对眼镜腿进行定位，由插针限位输送组件的浮动滚轮压着位于凹槽通道内的插针进行限位，推头推动插针将插针插入眼镜腿内，从而实现精准插针；所述插针上料机构的振动台通过振动将料仓内的插针向挂针台上输送，由插针转送机械手拾取挂针台上悬挂的插针转送至插针限位输送组件的凹槽通道内，由推头进行推送，不仅实现了自动上料和插针，而且能够对眼镜腿和插针进行定位，从而实现精准插针。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为俯视图；

图3为眼镜腿定位机构以及推针机构结构示意图；

图4为下定位组件结构示意图；

图5为插针上料机构结构示意图一；

图6为插针上料机构结构示意图二；

图7分针组件结构示意图；

图8为插针转送机械手结构示意图；

图9为插针限位输送组件结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，眼镜腿插针设备，包括机架1，所述机架1上设有眼镜腿插针装置，所述眼镜腿插针装置包括眼镜腿定位机构2、插针上料机构3、插针转送机械手4和推针机构，所述推针机构包括插针限位输送组件51以及推头52，所述眼镜腿定位机构2、插针限位输送组件51、插针转送机械手4和插针上料机构3由前至后依次设置在机架1的工作台面上，在本实施例中，所述眼镜腿插针装置设有两组，所述两组眼镜腿插针装置左右并排设置。左右两组可以是左右对称设置的，也可以是完全相同。

一组眼镜腿插针装置配置一眼镜腿加热箱10和一操控面板，所述眼镜腿加热箱和操控面板设于机架前侧，便于工人将加热后的眼镜腿转送至眼镜腿定位机构，以及操作操控面板，无需移动。

接下来由位于左侧的眼镜腿插针装置为例进行描述。

如图2所示，所述眼镜腿定位机构2具有眼镜腿定位腔2a，使眼镜腿放置于眼镜腿定位腔内进行限位，防止插针过程中眼镜腿发生移动，导致插针失败。

在本实施例中，所述眼镜腿定位机构2包括上定位组件21和下定位组件22，所述上定位组件21和下定位组件22相互配合对眼镜腿进行定位，所述上定位组件21由第一动力源23驱动进行上下升降运动，如图3所示，所述下定位组件22包括左右夹板22a、22b，所述眼镜腿定位腔2a位于左右夹板22a、22b之间，所述左右夹板22a、22b自由端设有供插针插入的开口24，左右夹板打开方便眼镜腿放入，左右夹板夹紧使眼镜腿位于眼镜腿定位腔内进行定位，该眼镜腿定位腔的形状大小与眼镜腿相匹配。所述第一动力源可以采用气缸或液压缸等。

如图2所示，所述左右夹板22a、22b由第二动力源驱动进行夹紧或打开，可以采用剪刀的结构，也可以采用左右夹板平行张开或闭合的结构。所述左右夹板22a、22b设于转动座25上，所述转动座25由第三动力源26驱动在眼镜腿定位工位和眼镜腿上料工位之间来回旋转，使得眼镜腿上腿具有足够宽敞的空间，便于眼镜腿上料。所述第二动力源和第三动力源可以采用气缸。

所述上定位组件21包括压板，所述压板位于眼镜腿定位工位上方，所述压板下降能够将眼镜腿压住，从而实现眼镜腿全方位限位。

在眼镜腿放入眼镜腿定位腔内之前，需要对眼镜腿进行加热，因此在机架前端设置眼镜腿加热箱10，该眼镜腿加热箱靠近眼镜腿定位机构，便于工人操作。

如图5和图6所示，所述插针上料机构3包括料仓31、振动台32和挂针台33，所述振动台32通过振动将料仓31内的插针向挂针台33上输送，所述插针转送机械手4设于插针限位输送组件41与挂针台33之间。

所述料仓31用于堆放插针物料，料仓31由前挡板311、后挡板312、左挡板313和右挡板314围成，料仓31具有倾斜向下的堆料底面31a，使得料仓内的插针能够落至堆料底面最低处，而且料仓内的插针头部必须统一朝向堆叠在堆料底面，在本实施例中，插针头部朝右放入料仓内。所述前挡板311上端面为倾斜的出料台面311a，即朝右前方向下倾斜，使得插针能够靠右向前滑出。

所述料仓31内设有上下升降的抬料件34，所述抬料件34的抬料面与出料台面311a的倾斜度一致，抬料件34由第四动力源35驱动进行上下升降运动，第四动力源可以采用气缸，除此之外也可采用其他能够驱动抬料件上下升降的动力源或动力结构。所述抬料件34紧贴前挡板311设置，抬料件34上升能够将位于料仓堆料底面31a最低处的插针抬升至出料台面311a，使得插针能够自己从抬料面滑至出料台面，所述振动台32与出料台面311a相衔接，使得插针被抬升后能够经由出料台面311a进入振动台23，振动台振动，插针向前移动。优选地，振动台32的台面朝前向下倾斜，加快插针移动速度。

所述出料台面311a上方设有挡板36，所述挡板36与出料台面311a之间留有供插针出料的间隙，挡板的设置能够防止插针重叠或交叉。

所述振动台32上设有导向组件和拨料件37，导向组件用于引导插针进入挂针台33的挂针通道33a，由于插针头部大于针芯部位，导向组件起到对插针头部进行限位输送的作用。所述导向组件包括导向杆38和导向块39，所述导向块39与振动盘的右侧板321形成对插针头部进行限位输送的限位通道32a，插针进入振动台后插针头部位于限位通道内向前移动，该限位通道宽度与插针头部长度相适配，防止插针在振动盘上前移时左右偏移。

所述拨料件37设于限位通道32a上方，也就是说，所述拨料件37位于后段导向块39的上方，所述拨料件37与导向块39之间留有供插针针芯部位通过的间隙，所述拨料件用于拨动插针使插针朝同一方向前移，因为插针头部凸出部位在正面，为了使插针头部凸出部位能够挂在挂针台上，需要拨料件将插针进行翻转，使得插针头部正面朝下，背面朝上。

所述导向杆38位于导向块39前段上方，所述导向杆38和导向块39之间形成使插针由躺卧状态导向为悬挂状态的挂针预备通道32b。所述挂针预备通道32b的出口与挂针台33的挂针通道33a的入口相衔接。拨料件对插针的方向进行规整一致后，插针进入导向杆38和导向块39形成的挂针预备通道32b，所述导向杆38和导向块39向前延伸，直至伸出振动台32与挂针通道33a衔接，因此，插针离开振动台后，插针针芯部位失去振动台支撑自然下垂，插针头部立起由导向组件卡住。

所述振动台32前端设有插针导杆322，所述插针导杆322一端与振动台32连接，另一端为自由端，所述插针导杆322位于挂针预备通道32b左侧，插针离开振动台后，插针针芯部位失去振动台的支撑后，由插针导杆引导进行缓慢下垂，防止插针下垂速度过快掉落。

所述挂针台33包括挂针通道33a、左侧立板331和右侧立板332，所述挂针通道33a位于左侧立板331和右侧立板332之间，插针进入挂针通道，其头部则挂在右侧立板的上端面向前移动。所述挂针台33设于振动台32前侧，所述挂针预备通道32b与挂针通道33a相衔接，插针离开挂针预备通道后，插针下垂，插针头部凸出的部位能够挂在挂针台上，在挂针通道内前移。

如图7所示，所述挂针台33上设有分针组件，所述分针组件包括由前往后依次设置的第一分针杆333、第二分针杆334和压料件335，所述第一分针杆333、第二分针杆334横向插设于挂针通道33a内，所述第一分针杆333和第二分针杆334分别由第五动力源336和第六动力源337驱动进行伸缩，所述压料件335在挂针通道内由第七动力源338驱动垂直于插针移动方向来回运动。所述第五动力源、第六动力源和第七动力源均可采用气缸驱动的方式，除此之外也可采用其他能够驱动分针杆和压料件平移的动力源或动力结构。

所述挂针通道4a后侧设有插针感应器30，插针感应器感应到挂针通道内的插针排满时，将信号传递给控制中心，控制中心控制抬料件停止抬料以及振动台停止振动，当感应器在规定时间内没有感应到插针通过，控制中心控制抬料件启动进行抬料，控制振动台振动进行送料。

为了使挂针在挂针台上前移，所述挂针台33的挂针台面朝前向下倾斜设置，插针挂在挂针台面上会朝前滑动。当然，也设置其他装置驱使插针前移，比如气动装置吹动插针向前移动，或其他机械结构推动插针向前移动。

当插针由分针组件分出且到达指定位置后，所述插针转送机械手抓取插针将直立的插针进行旋转使插针呈水平状态等待推针机构将其插入眼镜腿内。如图8所示，所述插针转送机械手4由第一旋转电机41驱动插针转送机械手旋转，使插针竖直旋转为水平，所述第一旋转电机41固定于转动板42上，所述转动板42由第二旋转电机43驱动插针转送机械手4在前后朝向与左右朝向之间往复转动，所述第二旋转电机43设于平移板44上，所述平移板44由第一平移气缸45驱动左右平移，所述平移板44与升降板46连接，所述升降板46由第二平移气缸47驱动沿着升降导轨竖直方向移动，所述升降导轨设于滑座48上，所述滑座48由第三平移气缸49驱动前后平移。

所述推针机构包括插针限位输送组件51以及由第八动力源53驱动前后运动的推头52，第八动力源53均可采用气缸或电机，除此之外也可采用其他能够驱动推头前后移动的动力源或动力结构。如图9所示，所述插针限位输送组件51包括支座54、浮动滚轮55和底座56，所述浮动滚轮55可上下浮动设于支座54上，所述浮动滚轮55位于底座56上侧，所述底座56上端面设有供插针移动的凹槽通道56a，所述推头52、凹槽通道56a和眼镜腿定位腔2a位于一条直线上，该凹槽通道56a用于定位插针，使得插针在推动进行插针的过程中始终沿着插针通道进行移动，防止位置发生偏移导致插针失败或插偏，工况时，所述浮动滚轮55压着位于凹槽通道56a内的插针，所述推头52顺着凹槽通道56a将插针向前推送直至插针插入眼镜腿内。推头52向前移动推插针的同时会推动相对应位置的浮动滚轮55上升，推头52离开，浮动滚轮55下降，因此位于推头前侧的插针始终被浮动滚轮压着进行限位输送。

在本实施例中，所述浮动滚轮55通过转轴设于浮动块57上，所述浮动块57上端与浮动杆58连接，所述浮动杆58与支座54上下滑动连接，插针向前移动，浮动滚轮通过转轴实现转动，使得插针移动更加顺畅，避免插针在移动过程中造成磨损。浮动滚轮通过浮动杆实现上下浮动，推头会推动浮动滚轮上升，而浮动滚轮下降可通过自重，也可通过设置弹性件，借助弹性件的弹力实现下降。

所述一排浮动轮动55紧密贴合设置，使得推针通道连续不间断，插针移动更加顺畅，限位效果更佳。

所述底座56设有用于对插针进行加热的电热管59，电热管对底座进行加热，插针在插入眼镜腿之前会预先放入凹槽通道进行加热。

工作原理：工人先将眼镜腿放入眼镜腿加热箱内进行加热处理，完成加热后取出眼镜腿放置于左右夹板之间（即眼镜腿定位腔内），左右夹板夹紧，转动座转动，使得转动座转至眼镜腿定位工位（即压板正下方），压板下压对眼镜腿实现全方位限位；

将一堆插针头部朝右放入料仓，抬料件下降至堆料底面最低处，使得插针落入抬料件的抬料面上，抬料件上升，将插针送至前挡板的出料台面上，由于出料台面和抬料面倾斜设置，插针能够自己靠着右边从抬料面滑至出料台面，再进入振动台，振动台振动，插针慢慢向前移动，插针移动的过程中拨料件将头部凸出部位朝上的插针进行翻转，使其朝下，继续移动进入挂针预备通道，沿着挂针预备通道向前移动，离开振动台后，插针缓慢下垂呈悬挂状态进入挂针通道；

插针沿着挂针台4的挂针台面向前滑动，第二分针杆将插针阻挡住，分针时，压料件将排第一根插针后面的插针压住，第二分针杆缩回使得第一根插针滑下，由第一分针杆进行阻挡，第二分针杆伸出，剩余插针释放后继续由第二分针杆阻挡，当插针转送机械手过来抓取第一根插针时，第一分针杆缩回，挂针台前端设有供机械手伸入的缺口，便于插针转送机械手抓取插针，当第一根插针被取走后，再分第二根插针，如此反复；

插针转送机械手将插针插入凹槽通道内，电热管对插针进行加热，同时由浮动滚轮压着进行限位，经过加热后，推头向前移动推着针芯向眼镜腿方向推送，插针向前移动的过程中始终被所处位置上的浮动滚轮压着，直至插针穿过左右夹板自由端的开口插入眼镜腿中。

Claims (8)

1.眼镜腿插针设备，包括机架，所述机架上设有眼镜腿插针装置，其特征在于，所述眼镜腿插针装置包括眼镜腿定位机构、插针上料机构、插针转送机械手和推针机构，所述眼镜腿定位机构具有眼镜腿定位腔，所述推针机构包括插针限位输送组件以及由第八动力源驱动前后运动的推头，所述插针限位输送组件包括支座、浮动滚轮和底座，所述浮动滚轮可上下浮动设于支座上，所述浮动滚轮位于底座上侧，所述底座上端面设有供插针移动的凹槽通道，所述推头、凹槽通道和眼镜腿定位腔位于一条直线上，所述插针上料机构包括料仓、振动台和挂针台，所述振动台通过振动将料仓内的插针向挂针台上输送，所述振动台上设有导向组件和拨料件，所述导向组件包括导向杆和导向块，所述导向块与振动盘的右侧板形成对插针头部进行限位输送的限位通道，所述拨料件设于限位通道上方，所述拨料件与导向块之间留有供插针针芯部位通过的间隙，所述导向杆位于导向杆前段上方，所述导向杆和导向块之间形成使插针由躺卧状态导向为悬挂状态的挂针预备通道，所述挂针台上设有分针组件，所述分针组件包括由前往后依次设置的第一分针杆、第二分针杆和压料件，所述第一分针杆、第二分针杆横向插设于挂针通道内，所述第一分针杆和第二分针杆分别由第五动力源和第六动力源驱动进行伸缩，所述压料件在挂针通道内由第七动力源驱动垂直于插针移动方向来回运动，所述插针转送机械手设于插针限位输送组件与挂针台之间。

2.根据权利要求1所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述眼镜腿定位机构、插针限位输送组件、插针转送机械手和插针上料机构由前至后依次设置在机架的工作台面上，所述眼镜腿插针装置设有两组，所述两组眼镜腿插针装置左右并排设置。

3.根据权利要求2所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，一组眼镜腿插针装置配置一眼镜腿加热箱和一操控面板，所述眼镜腿加热箱和操控面板设于机架前侧。

4.根据权利要求1或2所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述眼镜腿定位机构包括上定位组件和下定位组件，所述下定位组件包括左右夹板，所述眼镜腿定位腔位于左右夹板之间，所述左右夹板由第二动力源驱动进行夹紧或打开，所述左右夹板设于转动座上，所述转动座由第三动力源驱动在眼镜腿定位工位和眼镜腿上料工位之间来回旋转。

5.根据权利要求4所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述上定位组件包括压板，所述压板位于眼镜腿定位工位上方。

6.根据权利要求1所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述浮动滚轮通过转轴设于浮动块上，所述浮动块上端与浮动杆连接，所述浮动杆与支座上下滑动连接。

7.根据权利要求1所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述料仓前侧设有前挡板，所述前挡板上端面为倾斜的出料台面，所述料仓内设有上下升降的抬料件，所述抬料件紧贴前挡板设置，所述振动台与出料台面相衔接。

8.根据权利要求1所述的眼镜腿插针设备，其特征在于，所述挂针通道后侧设有插针感应器，所述插针感应器将信号发送给控制中心，所述控制中心控制抬料件上下移动以及振动台振动。

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