CN113732869A - 一种镜片加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镜片加工设备，本发明通过在筒体内设有烘干区，清理区；利用升降装置带动清洗板上的镜片做升降运动，使清洗板上的镜片可以按照工序依次在清理区、烘干区内工作；通过在壳体内设置喷淋组件、可升降的烘干组件分别为镜片进行清洗和烘干，解决了现有加工设备缺少烘干装置，需要取下镜片转入烘干机内烘干，劳动强度大且生产效率低的问题；通过清洗板提供多个镜片放置位，利用限位板、驱动杆等实现一次操作、多列夹紧，方便快捷；通过打磨组件对镜片进行磨边，打磨组件使砂轮具有三个方向的转动自由度，解决了现有砂轮角度调节困难，不能满足磨边精准度的要求。

Description

一种镜片加工设备
技术领域
本发明具体涉及一种镜片加工设备。
背景技术
光学玻璃是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁等的氧化物按特定配方混合，在白金坩埚中高温融化，用超声波搅拌均匀，去气泡；然后经长时间缓慢地降温，以免玻璃块产生内应力。冷却后的玻璃块，必须经过光学仪器测量，检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格。合格的玻璃块经过加热锻压、成光学透镜毛胚。
光学透镜毛胚需要经过一系列的加工工序才能成为成品，包括铣磨、精磨、抛光、清洗、磨边等，但是现有的镜片加工设备存在以下问题：一是磨边前后均需要对镜片进行清洗，但现有加工设备缺少烘干装置，清洗完成后，需要将清洗完成后的镜片从夹具上取下，再转入烘干机内烘干，劳动强度大、生产效率低；二是磨边过程中砂轮的角度调节困难，不能满足磨边的精准度。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，本发明提供了一种镜片加工设备。
本发明解决上述问题的技术方案为：一种镜片加工设备，包括用于清洗镜片的清洗结构，用于镜片外径磨削的磨边装置，位于清洗结构与磨边装置之间的输送装置；
清洗结构包括筒体，安装在筒体中部的升降装置，升降装置将筒体分为清理区、烘干区，清理区位于烘干区上方，置于升降装置上的清洗板；
磨边装置包括安装在壳体内的夹紧组件，安装在壳体内且位于夹紧组件一侧的打磨组件，安装在壳体内且位于打磨组件正上方的烘干组件，用于降温及清洁镜片的喷淋组件。
进一步的，所述升降装置包括通过滚动轴承转动安装在筒体内壁且中心位置处设有槽体、与筒体同轴设置的转板，安装在转板顶部且与转板同轴设置的端面齿轮，安装在转板底部且与转板同轴设置的从动齿轮，安装在筒体上的升降电机，安装在升降电机输出轴上且与从动齿轮啮合的主动齿轮，安装在筒体内壁且位于端面齿轮上方、围绕筒体环形阵列的四个支撑架，通过滚动轴承转动安装在支撑架上的支撑杆，安装在支撑杆上且与端面齿轮啮合的传动齿轮，位于筒体内且与筒体同轴设置、立方体结构的放置板，一端安装在支撑杆上且另一端与放置板侧面中心位置处铰接、围绕放置板中心轴线环形阵列的四个传动件；
传动件包括一端安装在支撑杆上的第一杆，一端与第一杆铰接且另一端与放置板铰接、始终与第一杆关于铰接点对称的第二杆；
烘干区内设有多根围绕筒体中心轴线环形阵列的第一电加热管，第一电加热管位于支撑架上方且安装在筒体内壁上；
清理区设有超声波换能器，超声波换能器安装在内筒上。
进一步的，所述筒体顶部设有活动门，活动门通过销轴转动安装在筒体上。
进一步的，所述位于前后的一对传动件关于内筒中心对称，位于左右的一对传动件关于内筒中心对称。
进一步的，所述清洗板包括固定板，安装在固定板上且位于固定板四个角上的母卡扣，安装在固定板上且沿X方向均匀分布的多个挡板，两端通过滚动轴承转动安装在固定板上且穿过挡板的驱动杆，与挡板螺纹连接且沿X方向均匀分布、与挡板一一对应的多个限位板，上端安装在限位板上且下端移动地安装在固定板、位于限位板两端的一对滑柱；
挡板上设有多个沿Y方向分布的挡孔，挡孔截面为球面结构。
进一步的，所述相邻两个挡板之间的距离为L1，相邻两个限位板之间的距离为L1。
进一步的，所述固定板上安装有一对沿Y方向分布的滑轨，滑柱安装在滑轨上。
进一步的，所述放置板上安装有与母卡扣相互配合的公卡扣。
进一步的，所述打磨组件包括通过支架安装在壳体上的第一电机，安装在第一电机输出轴上的支撑块，位于壳体内的传动环，安装在传动环内且过传动环圆心的固定柱，通过滚动轴承转动安装在固定柱上的固定块，一端安装在支撑块上且另一端安装在固定块上、为L形结构的连柱，安装在固定块上的第二电机，安装在第二电机输出轴上的第一齿轮，安装在固定柱上且与第一齿轮啮合的第二齿轮，安装在固定环上的固定架，安装在固定架上的第三电机，安装在第三电机输出轴上且与传动环同轴设置的砂轮；
烘干组件包括安装在壳体顶部的调节电机，安装在调节电机输出轴上且位于壳体内的蜗杆，安装在壳体内且围绕蜗杆中心轴线环形阵列的三个固定座，通过滚动轴承转动安装在固定座上的主轴，安装在主轴上且与蜗杆啮合的蜗轮，位于蜗杆下方且与蜗杆同轴设置的调节板，一端安装在主轴上且设有弯折角的第三杆，一端与第三杆铰接且另一端与调节板铰接的第四杆，安装在调节板上的多根第二电加热管。
进一步的，所述夹紧组件包括安装在壳体底部的升降气缸，安装在升降气缸伸缩杆上的支撑板，安装在支撑板上的第四电机，安装在第四电机输出轴上的传动板，安装在传动板上的真空吸盘。
进一步的，所述传动环上设有供支撑块穿过的缺口。
进一步的，所述蜗轮蜗杆具有自锁功能。
进一步的，所述喷淋组件包括安装在壳体上且分别位于调节板左右两侧的一对喷淋管，安装在喷淋管上的喷淋嘴，位于壳体外且通过管道与喷淋管连通的水箱，安装在管道上的阀门，安装在管道上的水泵。
进一步的，所述输送装置包括皮带输送机，位于皮带输送机与磨边装置之间的过渡架。
本发明具有有益效果：本发明通过在筒体内设有烘干区，清理区；利用升降装置带动清洗板上的镜片做升降运动，使清洗板上的镜片可以按照工序依次在清理区、烘干区内工作；通过在壳体内设置喷淋组件、可升降的烘干组件分别为镜片进行清洗和烘干，解决了现有加工设备缺少烘干装置，需要取下镜片转入烘干机内烘干，劳动强度大且生产效率低的问题；通过清洗板提供多个镜片放置位，利用限位板、驱动杆等实现一次操作、多列夹紧，方便快捷；通过打磨组件对镜片进行磨边，打磨组件使砂轮具有三个方向的转动自由度，解决了现有砂轮角度调节困难，不能满足磨边精准度的要求。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明清洗结构主视方向部分剖视图；
图3为本发明传动齿轮俯视方向分布示意图；
图4为本发明清理板主视图；
图5为本发明清理板俯视图；
图6为本发明挡板主视方向剖视图；
图7为本发明磨边装置主视方向剖视图；
图8为本发明打磨组件主视图；
图9为本发明打磨组件俯视图。
图中：
1-筒体，2-第一活动门，3-升降装置，4-槽体，5-转板，6-端面齿轮，7-从动齿轮，8-升降电机，9-主动齿轮，10-支撑架，11-支撑杆，12-传动齿轮，13-放置板，14-公卡扣，15-传动件，16-第一杆，17-第二杆，18-第一电加热管，19-超声波换能器，20-清洗板，21-母卡扣，22-挡板，23-驱动杆，24-限位板，25-滑轨，26-滑柱，27-挡孔，28-固定板。
100-清洗结构，200-磨边装置。
300-输送装置，301-皮带输送机，302-过渡架。
501-壳体，502-夹紧组件，503-打磨组件，504-烘干组件，505-喷淋组件，506-第二活动门，507-升降气缸，508-支撑板，509-第四电机，510-传动板，511-真空吸盘，512-第一电机，513-支撑块，514-传动环，515-缺口，516-固定柱，517-固定块，518-连柱，519-第二电机，520-第一齿轮，521-第二齿轮，522-固定架，523-第三电机，524-砂轮，525-调节电机，526-蜗杆，529-固定座，530-蜗轮，531-调节板，532-第一杆，533-第二杆，534-第二电加热管，535-喷淋管，536-喷淋嘴，537-水箱。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
一种镜片加工设备，包括用于清洗镜片的清洗结构100，用于镜片外径磨削的磨边装置200，位于清洗结构100与磨边装置200之间的输送装置300；
输送装置300包括皮带输送机301，位于皮带输送机301与磨边装置200之间的过渡架302。
清洗结构包括筒体1，安装在筒体1中部的升降装置3，升降装置3将筒体1分为清理区、烘干区，清理区位于烘干区上方，置于升降装置3上的清洗板20。
筒体1顶部设有第一活动门2，第一活动门2通过销轴转动安装在筒体1上。
升降装置3包括通过滚动轴承转动安装在筒体1内壁且中心位置处设有槽体4、与筒体1同轴设置的转板5，安装在转板5顶部且与转板5同轴设置的端面齿轮6，安装在转板5底部且与转板5同轴设置的从动齿轮7，安装在筒体1上的升降电机8，安装在升降电机8输出轴上且与从动齿轮7啮合的主动齿轮9，安装在筒体1内壁且位于端面齿轮6上方、围绕筒体1环形阵列的四个支撑架10，通过滚动轴承转动安装在支撑架10上的支撑杆11，安装在支撑杆11上且与端面齿轮6啮合的传动齿轮12，位于筒体1内且与筒体1同轴设置、立方体结构的放置板13，放置板13上安装有与母卡扣21相互配合的公卡扣14，一端安装在支撑杆11上且另一端与放置板13侧面中心位置处铰接、围绕放置板13中心轴线环形阵列的四个传动件15。
传动件15包括一端安装在支撑杆11上的第一杆16，一端与第一杆16铰接且另一端与放置板13铰接、始终与第一杆16关于铰接点对称的第二杆17。位于前后的一对传动件15关于内筒中心对称，位于左右的一对传动件15关于内筒中心对称。
通过升降电机8带动主动齿轮9转动，主动齿轮9与从动齿轮7啮合，转板5与端面齿轮6随从动齿轮7转动，四个传动齿轮12同时与端面齿轮6啮合，四组传动件15的运动保持同步，利用第一杆16、第二杆17与放置板13形成连杆机构，带动放置板13在Z方向运动。
烘干区内设有多根围绕筒体1中心轴线环形阵列的第一电加热管18，第一电加热管18位于支撑架10上方且安装在筒体1内壁上；清理区设有超声波换能器19，超声波换能器19安装在内筒上。
清洗板20包括固定板28，安装在固定板28上且位于固定板28四个角上的母卡扣21，安装在固定板28上且沿X方向均匀分布的多个挡板22，两端通过滚动轴承转动安装在固定板28上且穿过挡板22的驱动杆23，与挡板22螺纹连接且沿X方向均匀分布、与挡板22一一对应的多个限位板24，安装在固定板28上且沿Y方向分布的一对滑轨25，上端安装在限位板24上且下端安装在滑轨25上、位于限位板24两端的一对滑柱26；
挡板22上设有多个沿Y方向分布的挡孔27，挡孔27截面为球面结构。相邻两个挡板22之间的距离为L1，相邻两个限位板24之间的距离为L1。
通过在筒体1内设有烘干区，清理区；利用升降装置3带动清洗板20上的镜片做升降运动，使清洗板20上的镜片可以按照工序依次在清理区、烘干区内工作，解决了现有超声波装置缺少烘干装置，需要取下镜片转入烘干机内烘干，劳动强度大且生产效率低的问题；通过清洗板20提供多个镜片放置位，利用限位板24、驱动杆23等实现一次操作、多列夹紧，方便快捷。
磨边装置包括壳体501，安装在壳体501内的夹紧组件502，安装在壳体501内且位于夹紧组件502一侧的打磨组件503，安装在壳体501内且位于打磨组件503正上方的烘干组件504，用于降温及清洁镜片的喷淋组件505；
壳体501前端面设有第二活动门506，第二活动门506一端通过销轴与壳体501转动连接；
夹紧组件502包括安装在壳体501底部的升降气缸507，安装在升降气缸507伸缩杆上的支撑板508，安装在支撑板508上的第四电机509，安装在第四电机509输出轴上的传动板510，安装在传动板510上的真空吸盘511。
本申请中的真空吸盘511为外购件，与真空泵配套使用，通过真空泵对真空吸盘511抽真空，其结构均为现有技术，本申请不做赘述。
通过真空吸盘511吸附镜片，升降气缸507将镜片调节到合适的高度，第四电机509带动镜片转动，配合打磨组件503完成磨边。
打磨组件503包括通过支架安装在壳体501上的第一电机512，安装在第一电机512输出轴上的支撑块513，位于壳体501内的传动环514，传动环514上设有供支撑块513穿过的缺口515，安装在传动环514内且过传动环514圆心的固定柱516，通过滚动轴承转动安装在固定柱516上的固定块517，一端安装在支撑块513上且另一端安装在固定块517上、为L形结构的连柱518，安装在固定块517上的第二电机519，安装在第二电机519输出轴上的第一齿轮520，安装在固定柱516上且与第一齿轮520啮合的第二齿轮521，安装在固定环上的固定架522，安装在固定架522上的第三电机523，安装在第三电机523输出轴上且与传动环514同轴设置的砂轮524。
通过打磨组件503对镜片进行磨边，打磨组件503使砂轮524具有三个方向的转动自由度，解决了现有砂轮524角度调节困难，不能满足磨边精准度的要求；通过第一电机512带动支撑块513转动，传动环514、砂轮524随支撑块513转动，完成一个方向角度的调节，通过第二电机519带动第一齿轮520转动，第一齿轮520与第二齿轮521啮合，支撑块513、连柱518、固定块517保持静止，固定柱516、传动环514、砂轮524随第二齿轮521转动，完成一个方向角度的调节，从而实现砂轮524磨边角度的调节；通过第三电机523带动砂轮524转动，完成磨边。
烘干组件504包括安装在壳体501顶部的调节电机525，安装在调节电机525输出轴上且位于壳体501内的蜗杆526，安装在壳体501内且围绕蜗杆526中心轴线环形阵列的三个固定座528，通过滚动轴承转动安装在固定座528上的主轴，安装在主轴上且与蜗杆526啮合的蜗轮530，蜗轮530蜗杆526具有自锁功能，位于蜗杆526下方且与蜗杆526同轴设置的调节板531，一端安装在主轴上且设有弯折角的第三杆532，一端与第三杆532铰接且另一端与调节板531铰接的第四杆533，安装在调节板531上的多根第二电加热管534。
喷淋组件505包括安装在壳体501上且分别位于调节板531左右两侧的一对喷淋管535，安装在喷淋管535上的喷淋嘴536，位于壳体501外且通过管道与喷淋管535连通的水箱537，安装在管道上的阀门，安装在管道上的水泵。
通过喷淋组件505、烘干组件504分别为镜片进行清洗和烘干，解决了现有磨边装置缺少清洁装置，需要取出并再次夹紧镜片后，进行清洗和烘干，费时费力的问题。通过喷淋组件505在磨边过程中降温，同时将黏附在镜片上的粉尘洗掉，起到清洁镜片的作用；通过烘干组件504对完成加工后的镜片进行烘干，利用第三杆532、第四杆533、调节板531形成连杆结构，蜗轮530蜗杆526传递动力且保证第三杆532运动的同步性，带动调节板531升降且升降过程中始终保持水平，实现加热烘干的同时，避免第二电加热管534在打磨时距打磨组件503过近受到破坏。
本发明的工作原理：
S1：将镜片置于挡孔27内，转动驱动杆23，驱动杆23带动限位条沿驱动杆23中心轴线方向移动，使限位条夹紧镜片；
S2：打开活动门2，启动升降装置3，升降装置3带动放置板13伸出筒体1外，将清洗板20置于放置板13上，通过公卡扣14与母卡扣21的相互配合，将清洗板20夹紧限位；
S3：启动升降装置3，升降装置3带动放置板13下降到清理区，启动超声波换能器19，清理区内的清理液对镜片进行清洗；
S4：清洗完成后，启动升降装置3，升降装置3带动放置板13上升到烘干区，启动第一电加热管18对镜片进行烘干；
S5：烘干完成后，启动升降装置3，升降装置3带动放置板13伸出筒体1，用户取下清洗板20；
S6：将清洗板20放置到皮带输送机上，皮带输送机将清洗板20上的镜片送入磨边工序；
S7：清洗板20停留在过渡架上，取下镜片置于真空吸盘511上，真空吸盘511抽真空吸紧镜片；
S8：根据需要调节砂轮524的角度，第三电机523带动砂轮524转动，砂轮524对镜片进行磨边，磨边过程中喷淋头喷水降温；
S9：磨边完成后，启动第四电机509，蜗杆526与蜗轮530啮合，第三杆532、第四杆533运动，带动调节板531向下运动靠近镜片，第二电加热管534对镜片进行烘干。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (10)

1.一种镜片加工设备，其特征在于，包括用于清洗镜片的清洗结构(100)，用于镜片外径磨削的磨边装置(200)，位于清洗结构(100)与磨边装置(200)之间的输送装置(300)；
输送装置(300)包括皮带输送机(301)，位于皮带输送机(301)与磨边装置(200)之间的过渡架(302)；
清洗结构(100)包括筒体(1)，安装在筒体(1)中部的升降装置(3)，升降装置(3)将筒体(1)分为清理区、烘干区，清理区位于烘干区上方，置于升降装置(3)上的清洗板(20)；
磨边装置(200)包括壳体(501)，安装在壳体(501)内的夹紧组件(502)，安装在壳体(501)内且位于夹紧组件(502)一侧的打磨组件(503)，安装在壳体(501)内且位于打磨组件(503)正上方的烘干组件(504)，用于降温及清洁镜片的喷淋组件(505)。
2.如权利要求1所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述升降装置(3)包括通过滚动轴承转动安装在筒体(1)内壁且中心位置处设有槽体(4)、与筒体(1)同轴设置的转板(5)，安装在转板(5)顶部且与转板(5)同轴设置的端面齿轮(6)，安装在转板(5)底部且与转板(5)同轴设置的从动齿轮(7)，安装在筒体(1)上的升降电机(8)，安装在升降电机(8)输出轴上且与从动齿轮(7)啮合的主动齿轮(9)，安装在筒体(1)内壁且位于端面齿轮(6)上方、围绕筒体(1)环形阵列的四个支撑架(10)，通过滚动轴承转动安装在支撑架(10)上的支撑杆(11)，安装在支撑杆(11)上且与端面齿轮(6)啮合的传动齿轮(12)，位于筒体(1)内且与筒体(1)同轴设置、立方体结构的放置板(13)，一端安装在支撑杆(11)上且另一端与放置板(13)侧面中心位置处铰接、围绕放置板(13)中心轴线环形阵列的四个传动件(15)；
传动件(15)包括一端安装在支撑杆(11)上的第一杆(16)，一端与第一杆(16)铰接且另一端与放置板(13)铰接、始终与第一杆(16)关于铰接点对称的第二杆(17)；
烘干区内设有多根围绕筒体(1)中心轴线环形阵列的第一电加热管(18)，第一电加热管(18)位于支撑架(10)上方且安装在筒体(1)内壁上；
清理区设有超声波换能器(19)，超声波换能器(19)安装在内筒上。
3.如权利要求1所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述打磨组件(503)包括通过支架安装在壳体(501)上的第一电机(512)，安装在第一电机(512)输出轴上的支撑块(513)，位于壳体(501)内的传动环(514)，安装在传动环(514)内且过传动环(514)圆心的固定柱(516)，通过滚动轴承转动安装在固定柱(516)上的固定块(517)，一端安装在支撑块(513)上且另一端安装在固定块(517)上、为L形结构的连柱(518)，安装在固定块(517)上的第二电机(519)，安装在第二电机(519)输出轴上的第一齿轮(520)，安装在固定柱(516)上且与第一齿轮(520)啮合的第二齿轮(521)，安装在固定环上的固定架(522)，安装在固定架(522)上的第三电机(523)，安装在第三电机(523)输出轴上且与传动环(514)同轴设置的砂轮(524)；
烘干组件(504)包括安装在壳体(501)顶部的调节电机(525)，安装在调节电机(525)输出轴上且位于壳体(501)内的蜗杆(526)，安装在壳体(501)内且围绕蜗杆(526)中心轴线环形阵列的三个固定座(528)，通过滚动轴承转动安装在固定座(528)上的主轴，安装在主轴上且与蜗杆(526)啮合的蜗轮(530)，位于蜗杆(526)下方且与蜗杆(526)同轴设置的调节板(531)，一端安装在主轴上且设有弯折角的第三杆(532)，一端与第三杆(532)铰接且另一端与调节板(531)铰接的第四杆(533)，安装在调节板(531)上的多根第二电加热管(534)。
4.如权利要求2所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述位于前后的一对传动件(15)关于内筒中心对称，位于左右的一对传动件(15)关于内筒中心对称。
5.如权利要求1或2或4所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述清洗板(20)包括固定板(28)，安装在固定板(28)上且位于固定板(28)四个角上的母卡扣(21)，安装在固定板(28)上且沿X方向均匀分布的多个挡板(22)，两端通过滚动轴承转动安装在固定板(28)上且穿过挡板(22)的驱动杆(23)，与挡板(22)螺纹连接且沿X方向均匀分布、与挡板(22)一一对应的多个限位板(24)，上端安装在限位板(24)上且下端移动地安装在固定板(28)、位于限位板(24)两端的一对滑柱(26)；
挡板(22)上设有多个沿Y方向分布的挡孔(27)，挡孔(27)截面为球面结构。
6.如权利要求5所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述相邻两个挡板(22)之间的距离为L1，相邻两个限位板(24)之间的距离为L1。
7.如权利要求5所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述放置板(13)上安装有与母卡扣(21)相互配合的公卡扣(14)。
8.如权利要求1所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述夹紧组件(502) 包括安装在壳体(501)底部的升降气缸(507)，安装在升降气缸(507)伸缩杆上的支撑板(508)，安装在支撑板(508)上的第四电机(509)，安装在第四电机(509)输出轴上的传动板(510)，安装在传动板(510)上的真空吸盘(511)。
9.如权利要求3或8所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述传动环(514)上设有供支撑块(513)穿过的缺口(515)。
10.如权利要求3所述的一种镜片加工设备，其特征在于，所述喷淋组件(505)包括安装在壳体(501)上且分别位于调节板(531)左右两侧的一对喷淋管(535)，安装在喷淋管(535)上的喷淋嘴(536)，位于壳体(501)外且通过管道与喷淋管(535)连通的水箱(537)，安装在管道上的阀门，安装在管道上的水泵。
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