CN114523371A - 一种玻璃透镜全自动磨边方法和设备 - Google Patents

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夏轩
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Abstract

本发明涉及磨削透镜技术领域，具体是涉及一种玻璃透镜全自动磨边方法。本申请通过透镜更换系统自动从透镜定位器上取出已磨削的玻璃透镜，同时自动向透镜定位器上放置待磨削的玻璃透镜，并且还通过测量器在每次磨削玻璃透镜之后测量磨削轮的半径，从而通过调整第二直线驱动器的输出距离以补偿磨削轮的磨损量，同时还通过磨削轮更换系统自动更换半径低于报废值的磨削轮，并且调整第二直线驱动器的输出距离以补偿磨削轮半径的增加量，使得全自动磨边设备无需人工调机，可以长时间自动工作，生产效率高，并且磨削轮能够得到充分利用，生产成本低。本申请还涉及一种玻璃透镜全自动磨边设备。

Description

一种玻璃透镜全自动磨边方法和设备
技术领域
本申请涉及磨削透镜技术领域，具体是涉及一种玻璃透镜全自动磨边方法。本申请还涉及一种玻璃透镜全自动磨边设备。
背景技术
玻璃透镜成型过程中，通常使用磨削轮对其边缘进行磨削，使其边缘光滑而无棱角，磨削轮在多次磨削玻璃透镜之后，其本身会因为磨削时的损耗导致直径的减小，相比较于新的磨削轮，直径减小的磨削轮其磨削量较低，无法生产出边缘合格的玻璃透镜，因此需要工作人员反复地更换磨削轮，导致玻璃透镜的磨边工艺成本高昂且效率低下。
发明内容
为解决上述技术问题：
本申请提供一种玻璃透镜全自动磨边方法，全自动磨边设备包括机架、透镜定位器、第一旋转驱动器和磨削装置，透镜定位器用于固定玻璃透镜，第一旋转驱动器用于驱动透镜定位器旋转，磨削装置用于磨削玻璃透镜，磨削装置包括磨削轮定位器、磨削轮、第二旋转驱动器、第二直线驱动器和磨削液供应系统，磨削轮定位器用于固定磨削轮，第二旋转驱动器用于驱动磨削轮定位器旋转，第二直线驱动器用于驱动第二旋转驱动器移动使得磨削轮靠近透镜定位器上固定的玻璃透镜，磨削液供应系统用于向透镜定位器上固定的玻璃透镜喷射磨削液，第一旋转驱动器、第二直线驱动器和磨削液供应系统与机架固定连接；磨削装置还包括测量器和补偿系统，测量器用于测量磨削轮的直径并且将其数据传输至补偿系统，补偿系统根据测量器传输的数据调整第二直线驱动器的输出距离；全自动磨边方法包括以下步骤：
S2，检测磨削轮的直径；
S4a，补偿系统计算磨削轮的半径与前一次检测时磨削轮的半径差△r1；
S5a，补偿系统调整第二直线驱动器的输出距离，使得磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距增加等于△r1的距离；
S7，磨削玻璃透镜。
优选的，全自动磨边设备还包括用于自动更换磨削轮的磨削轮更换系统；全自动磨边方法还包括以下步骤：
S3，判断磨削轮的直径是否<报废值；若磨削轮的直径>报废值，则执行步骤S4a和S5a；若磨削轮的直径<报废值，则执行以下步骤：
S4b，更换新的磨削轮；
S5b，计算新换的磨削轮的半径与前二次检测时磨砂轮的半径差△r2；
S5c，调整磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距，使其减少等于△r2的距离。
优选的，全自动磨边设备还包括用于在透镜定位器上自动更换玻璃透镜的透镜更换系统；全自动磨边方法还包括以下步骤：
S1，向透镜定位器安装待磨削的玻璃透镜；
S8，从透镜定位器上取出已磨削的玻璃透镜。
本申请还提供一种玻璃透镜全自动磨边设备，包括机架、透镜定位器、第一旋转驱动器和磨削装置，透镜定位器用于固定玻璃透镜，第一旋转驱动器用于驱动透镜定位器旋转，磨削装置用于磨削玻璃透镜，磨削装置包括磨削轮定位器、磨削轮、第二旋转驱动器、第二直线驱动器和磨削液供应系统，磨削轮定位器用于固定磨削轮，第二旋转驱动器用于驱动磨削轮定位器旋转，第二直线驱动器用于驱动第二旋转驱动器移动使得磨削轮靠近透镜定位器上固定的玻璃透镜，磨削液供应系统用于向透镜定位器上固定的玻璃透镜喷射磨削液，第一旋转驱动器、第二直线驱动器和磨削液供应系统与机架固定连接；磨削装置还包括测量器和补偿系统，测量器用于测量磨削轮的直径并且将其数据传输至补偿系统，补偿系统根据测量器传输的数据调整第二直线驱动器的输出距离。
优选的，测量器是测量端安装有滚珠或滚轮的电子尺，测量器与机架固定连接，测量器的检测端朝向第二直线驱动器的轴线，测量器的检测端设置在磨削轮远离透镜定位器上固定的玻璃透镜的一端。
优选的，透镜定位器包括第一吸盘、第一真空管、第二真空管、密封圈和真空泵，第一吸盘设置在第一真空管的一端并且与第一真空管连通，第一真空管可旋转地安装在机架上，第二真空管固定安装在机架上，第二真空管的一端通过密封圈与第二真空管的另一端连通，第二真空管的另一端与真空泵的吸入端连通。
优选的，第一旋转驱动器包括橡胶块、第一电机和第一直线驱动器，橡胶块设置在第一电机的输出轴上，第一电机的输出轴与第一真空管同轴，第一电机设置在第一直线驱动器的输出端，第一直线驱动器固定安装在机架上，第一直线驱动器的驱动方向平行于第一电机的输出轴，工作时，第一直线驱动器驱动第一电机移动从而将玻璃透镜夹设在第一吸盘和橡胶块之间。
优选的，全自动磨边设备还包括用于自动更换磨削轮的磨削轮更换系统，磨削轮包括本体及设置在本体轴心的固定杆，磨削轮更换系统包括，
磨削轮夹爪，磨削轮夹爪包括左右对称的爪部，两个爪部相向靠近后形成可容纳一个本体的空腔，固定杆位于两个爪部之间的间隙中，磨削轮夹爪的顶部是开放式结构；
第一机械手，第一机械手包括两个可相向移动的输出端，两个爪部分别安装在第一机械手的两个输出端上；
第三直线驱动器，第三直线驱动器设置在机架上，第一机械手固定安装在第三直线驱动器的输出端，第三直线驱动器的输出方向平行于被磨削轮定位器固定的磨削轮的轴线。
优选的，磨削轮更换系统还包括，
第二滑轨，当磨削轮夹爪位于初始位置时，第二滑轨位于磨削轮夹爪的正上方；第二滑轨的底部开设有可供一个磨削轮落入至磨削轮夹爪顶部开口的出料口，第二滑轨的旁侧开设有可供一个磨削轮滚入第二滑轨内部的入料口；
夹块，其可滑动地设置在第二滑轨内部，当夹块位于入料口旁侧时，从入料口滚入到第二滑轨内部的磨削轮其两端面被夹块夹设在中间；
第四直线驱动器，其固定安装在第二滑轨上，第四直线驱动器的输出端与夹块固定连接，第四直线驱动器用于驱动夹块从入料口的旁侧移动至出料口的上方；
第三滑轨，其一端倾斜向下设置并且与入料口连通。
优选的，全自动磨边设备还包括用于自动更换玻璃透镜的透镜更换系统，透镜更换系统包括，
储料盘，其设置在机架上，储料盘用于储存待磨削和已磨削的玻璃透镜；
第一工业机器人，其设置在机架上；
第二吸盘，其设置在第一工业机器人的输出端；
透镜夹爪，透镜夹爪用于夹紧玻璃透镜；
第二机械手，透镜夹爪安装在第二机械手上；
第三旋转驱动器，其设置在机架上，第二机械手安装在第三旋转驱动器的输出端；
第二工业机器人，其设置在机架上；
第三吸盘，其具有两个并且均设置在第二工业机器人的输出端；
真空泵，第二吸盘和第三吸盘的出气端均与真空泵的吸入端连通。
本申请与现有技术相比具有的有益效果是：
1.本申请通过测量器在每次磨削玻璃透镜之后测量磨削轮的半径，从而通过调整第二直线驱动器的输出距离以补偿磨削轮的磨损量，使得全自动磨边设备可以长时间工作，无需频繁地更换磨削轮。
2.本申请通过磨削轮更换系统自动更换半径低于报废值的磨削轮，同时还通过测量器测量新更换的磨削轮的半径，从而通过调整第二直线驱动器的输出距离以补偿磨削轮半径的增加量，使得全自动磨边设备无需人工调机，可以长时间自动工作。
3.本申请通过透镜更换系统自动从透镜定位器上取出已磨削的玻璃透镜，同时自动向透镜定位器上放置待磨削的玻璃透镜，使得全自动磨边设备可以全程无人操作，工作效率高。
4.本申请使用安装有滚珠或滚轮的电子尺作为测量器，通过第二直线驱动器驱动磨削轮抵靠在测量器上并且使得测量器的检测端内缩后，再通过第二旋转驱动器驱动磨削轮旋转一圈，补偿系统即可计算得出第二直线驱动器的平均半径。
5.本申请通过第二真空管套设在第一真空管的一端并且通过密封圈与其密封连接，同时将第一吸盘设置在第一真空管的另一端，从而使其可以吸附玻璃的一面，再通过第一直线驱动器驱动第一电机带动橡胶块抵靠在玻璃透镜的另一面，再通过第一电机驱动玻璃透镜旋转，从而解决了如何固定玻璃透镜同时驱动旋转的问题。
6.本申请将第三滑轨作为储存磨削轮的出料器，将第二滑轨、夹块和第四直线驱动器组合成分料器，将磨削轮夹爪、第一机械手和第三直线驱动器组合成用于移动磨削轮的工业机器人，使得磨削轮定位器工作端的磨削轮可以自动更换。
7.本申请通过储料盘存放待磨削和已磨削的玻璃透镜，通过第一工业机器人、第二吸盘、透镜夹爪、第二机械手、第三旋转驱动器、第二工业机器人和第三吸盘组合成的玻璃透镜自动移料系统，实现了在第一吸盘和储料盘之间交换玻璃透镜的功能。
附图说明
图1是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边方法的流程图一；
图2是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边方法的流程图二；
图3是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边方法的流程图三；
图4是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边设备的立体图一；
图5是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边设备隐藏机架后的立体图一；
图6是一种实现本发明的玻璃透镜全自动磨边设备隐藏机架后的立体图二；
图7是一种实现本发明的透镜定位器、第一旋转驱动器和磨削装置的立体图；
图8是一种实现本发明的透镜定位器和第一旋转驱动器的俯视图；
图9是图8的A-A截面处剖视图；
图10是一种实现本发明的磨削装置和磨削轮更换系统的部分结构立体图；
图11是一种实现本发明的磨削轮更换系统的立体图；
图12是一种实现本发明的磨削轮更换系统的俯视图；
图13是图12的B-B截面处立体剖视图；
图14是一种实现本发明的透镜更换系统的部分结构立体图一；
图15是一种实现本发明的透镜更换系统的部分结构立体图二；
图中标号为：
1-透镜定位器；1a-第一吸盘；1b-第一真空管；1c-第二真空管；1d-密封圈；
2-第一旋转驱动器；2a-橡胶块；2b-第一电机；2c-第一直线驱动器；
3-磨削装置；3a-磨削轮定位器；3b-磨削轮；3b1-本体；3b2-固定杆；3c-第二旋转驱动器；3c1-主轴；3c2-轴承座；3c3-第二电机；3c4-带传动机构；3d-第二直线驱动器；3e-磨削液供应系统；3f-测量器；
4-磨削轮更换系统；4a-磨削轮夹爪；4b-第一机械手；4c-第三直线驱动器；4d-第一滑轨；4e-第二滑轨；4e1-出料口；4e2-入料口；4f-夹块；4g-第四直线驱动器；4h-第三滑轨；
5-透镜更换系统；5a-储料盘；5b-第一工业机器人；5c-第二吸盘；5d-透镜夹爪；5e-第二机械手；5f-第三旋转驱动器；5g-第二工业机器人；5h-第三吸盘。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
为了解决所损耗导致半径减小的磨削轮3b无法与玻璃透镜接触的问题，如图4-6所示，提供以下设备：
一种玻璃透镜全自动磨边设备，包括机架、透镜定位器1、第一旋转驱动器2和磨削装置3，透镜定位器1用于固定玻璃透镜，第一旋转驱动器2用于驱动透镜定位器1旋转，磨削装置3用于磨削玻璃透镜，磨削装置3包括磨削轮定位器3a、磨削轮3b、第二旋转驱动器3c、第二直线驱动器3d和磨削液供应系统3e，磨削轮定位器3a用于固定磨削轮3b，第二旋转驱动器3c用于驱动磨削轮定位器3a旋转，第二直线驱动器3d用于驱动第二旋转驱动器3c移动使得磨削轮3b靠近透镜定位器1上固定的玻璃透镜，磨削液供应系统3e用于向透镜定位器1上固定的玻璃透镜喷射磨削液，第一旋转驱动器2、第二直线驱动器3d和磨削液供应系统3e与机架固定连接；其特征在于，磨削装置3还包括测量器3f和补偿系统，测量器3f用于测量磨削轮3b的半径并且将其数据传输至补偿系统，补偿系统根据测量器3f传输的数据调整第二直线驱动器3d的输出距离。
测量器3f是测量端安装有滚珠或滚轮的电子尺，测量器3f与机架固定连接，测量器3f的检测端朝向第二直线驱动器3d的轴线，测量器3f的检测端设置在磨削轮3b远离透镜定位器1上固定的玻璃透镜的一端。
具体的，磨削轮定位器3a采用电动三爪卡盘，磨削轮3b包括本体3b1及设置在本体3b1轴心的固定杆3b2，磨削轮定位器3a夹取固定杆3b2即可对其进行定位，第二旋转驱动器3c包括主轴3c1、轴承座3c2、第二电机3c3和带传动机构3c4，磨削轮定位器3a同轴安装在主轴3c1上，主轴3c1可旋转地安装在轴承座3c2上，第二电机3c3通过带传动机构3c4驱动主轴3c1旋转，轴承座3c2和第二电机3c3均设置在第二直线驱动器3d的输出端，第二直线驱动器3d采用滚珠丝杆滑台。磨削液供应系统3e仅用于向玻璃透镜喷射磨削液，本领域技术人员均知晓其具体结构和工作原理，此处不做累述，图4至图7中的仅绘制出其喷液口作为示意。
该全自动磨边设备可以根据磨削轮3b损耗情况自动补偿第二直线驱动器3d输出距离的问题，具体方法如图1所示，包括以下步骤：
S2，每次磨削完成后，第二直线驱动器3d驱动第二旋转驱动器3c带动磨削轮3b复位至规定的位置，磨削轮3b靠近电子尺并且驱动其检测端向内收缩，电子尺采用米兰特KTR自复位式位移传感器，自复位式位移传感器将其检测端的内缩距离转化为电信号发送至控制器，控制器内预先存储有磨削轮3b的轴心与电子尺的检测端之间的距离数据(磨削轮3b处于规定的位置并且电子尺的检测端处于初始位置)，再将电子尺传输的电信号转化为距离数据，即可计算出磨削轮3b的半径。
S4a，补偿系统计算磨削轮的半径与前一次检测时磨削轮的半径差△r1；
S5a，在第二直线驱动器3d驱动第二旋转驱动器3c带动磨削轮3b靠近玻璃透镜时，补偿系统调整第二直线驱动器3d的输出距离，使得磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距增加等于△r1的距离，从而使得有所损耗的磨削轮3b依然能够产生与之前无异的磨削量；
S7，透镜定位器1吸附玻璃透镜后，第一旋转驱动器2驱动透镜定位器1旋转从而使得玻璃透镜转动；磨削轮定位器3a固定磨削轮3b后，第二旋转驱动器3c驱动磨削轮定位器3a旋转从而使得磨削轮3b转动，第二直线驱动器3d驱动磨削轮3b靠近玻璃透镜从而磨削其边缘，同时磨削液供应系统3e向玻璃透镜喷射磨削液。
在磨削轮3b磨削大量的玻璃透镜之后，磨削轮3b严重磨损以至于其无法对玻璃进行进行磨削加工时，即使通过补偿系统增加第二直线驱动器3d的输出距离也无济于事，为了解决这一技术问题，即如何自动更换报废的磨削轮3b的技术问题，如图10至图13所示，提供以下技术方案：
全自动磨边设备还包括用于自动更换磨削轮3b的磨削轮更换系统4，磨削轮3b包括本体3b1及设置在本体3b1轴心的固定杆3b2，磨削轮更换系统4包括，
磨削轮夹爪4a，磨削轮夹爪4a包括左右对称的爪部，两个爪部相向靠近后形成可容纳一个本体3b1的空腔，固定杆3b2位于两个爪部之间的间隙中，磨削轮夹爪4a的顶部是开放式结构；
第一机械手4b，第一机械手4b包括两个可相向移动的输出端，两个爪部分别安装在第一机械手4b的两个输出端上；
第三直线驱动器4c，第三直线驱动器4c设置在机架上，第一机械手4b固定安装在第三直线驱动器4c的输出端，第三直线驱动器4c的输出方向平行于被磨削轮定位器3a固定的磨削轮3b的轴线。
第一滑轨4d，其位于固定在磨削轮定位器3a上的磨削轮3b其正下方，其倾斜向下并且延伸至生产线外侧；
第二滑轨4e，当磨削轮夹爪4a位于初始位置时，第二滑轨4e位于磨削轮夹爪4a的正上方；第二滑轨4e的底部开设有可供一个磨削轮3b落入至磨削轮夹爪4a顶部开口的出料口4e1，第二滑轨4e的旁侧开设有可供一个磨削轮3b滚入第二滑轨4e内部的入料口4e2；
夹块4f，其可滑动地设置在第二滑轨4e内部，当夹块4f位于入料口4e2旁侧时，从入料口4e2滚入到第二滑轨4e内部的磨削轮3b其两端面被夹块4f夹设在中间；
第四直线驱动器4g，其固定安装在第二滑轨4e上，第四直线驱动器4g的输出端与夹块4f固定连接，第四直线驱动器4g用于驱动夹块4f从入料口4e2的旁侧移动至出料口4e1的上方；
第三滑轨4h，其一端倾斜向下设置并且与入料口4e2连通。
具体的，第一机械手4b采用宽阔手指气缸，第三直线驱动器4c采用电动推杆，第四直线驱动器4g采用气缸滑台。
该全自动磨边设备可以根据磨削轮3b损耗情况，通过磨削轮更换系统4自动更换磨削轮3b，具体方法如图2所示，包括以下步骤：
S3，判断磨削轮的半径是否<报废值；若磨削轮的半径>报废值，则执行步骤S4a和S5a；若磨削轮的半径<报废值，则执行以下步骤：
S4b，第一机械手4b驱动两个爪部张开，第三滑轨4h内储存有多个待使用的磨削轮3b，磨削轮3b在重力的作业下通过入料口4e2滚入到第二滑轨4e内部，第一个磨削轮3b进入到夹块4f中被其夹住，后续的磨削轮3b被第一个磨削轮3b阻挡而停止移动，第四直线驱动器4g驱动夹块4f朝向出料口4e1移动，第一个磨削轮3b自上而下地落入至两个爪部之间，后续的磨削轮3b被测量器3f上的挡料板阻挡无法进入到第二滑轨4e内部，直到第四直线驱动器4g驱动夹块4f复位；接着第一机械手4b驱动磨削轮夹爪4a合拢，磨削轮3b即被磨削轮夹爪4a夹紧同时完成了对中工序，然后磨削轮定位器3a张开使得报废的磨削轮3b掉落，掉落的磨削轮3b通过第一滑轨4d移出；第三直线驱动器4c再驱动第一机械手4b带动磨削轮夹爪4a夹取的磨削轮3b靠近磨削轮定位器3a，磨削轮定位器3a将新的磨削轮3b夹紧后，第一机械手4b驱动磨削轮夹爪4a张开，第三直线驱动器4c驱动第一机械手4b复位；
S5b，计算新换的磨削轮的半径与前二次检测时磨砂轮的半径差△r2；
S5c，调整磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距，使其减少等于△r2的距离，从而使得磨削轮3b的磨削量始终不变。
为了解决如何自动上料、下料玻璃透镜的技术问题，使得本设备可以全自动化工作，如图14、15所示，提供以下技术方案：
全自动磨边设备还包括用于自动更换玻璃透镜的透镜更换系统5，透镜更换系统5包括，
储料盘5a，其设置在机架上，储料盘5a用于储存待磨削和已磨削的玻璃透镜；
第一工业机器人5b，其设置在机架上；
第二吸盘5c，其设置在第一工业机器人5b的输出端；
透镜夹爪5d，透镜夹爪5d用于夹紧玻璃透镜；
第二机械手5e，透镜夹爪5d安装在第二机械手5e上；
第三旋转驱动器5f，其设置在机架上，第二机械手5e安装在第三旋转驱动器5f的输出端；
第二工业机器人5g，其设置在机架上；
第三吸盘5h，其具有两个并且均设置在第二工业机器人5g的输出端；
真空泵，第二吸盘5c和第三吸盘5h的出气端均与真空泵的吸入端连通。
具体的，第一工业机器人5b是XYZ轴三坐标工业机器人，第一工业机器人5b用于驱动第二吸盘5c在XYZ轴自由移动，第二机械手5e是薄型手指气缸，第三旋转驱动器5f是旋转气缸，第二工业机器人5g是XZ轴两坐标工业机器人，两个第三吸盘5h自上而下并排设置，第二工业机器人5g用于驱动两个第三吸盘5h在竖直方向上自由移动，同时还可以水平靠近或者远离第一吸盘1a；
真空泵(图未示)用于使得第二吸盘5c和第三吸盘5h产生真空吸附力，第一工业机器人5b和第二吸盘5c组合成用于在储料盘5a和透镜夹爪5d之间移动玻璃透镜的码放机器人，透镜夹爪5d、第二机械手5e和第三旋转驱动器5f组合成用于临时固定玻璃透镜并且改变其姿态的暂存设备，第二工业机器人5g和两个第三吸盘5h组合成具有两个工作端的移料机器人。
为了实现玻璃透镜的全自动上料和下料工艺，全自动磨边设备采用如图3所示的方法，具体包括以下步骤：
S1，第一工业机器人5b通过第二吸盘5c从储料盘5a上吸取一个待磨削的玻璃透镜，然后将其放置在透镜夹爪5d上，第二机械手5e通过透镜夹爪5d夹紧玻璃透镜后，第三旋转驱动器5f驱动第二机械手5e旋转90度使得玻璃透镜靠近一个第三吸盘5h；第二工业机器人5g通过第三吸盘5h吸附待磨削的玻璃透镜，同时第二机械手5e驱动透镜夹爪5d张开，待磨削的玻璃透镜移动至一个第三吸盘5h上；第二工业机器人5g再通过第三吸盘5h将待磨削的玻璃透镜放置在空置的第一吸盘1a上，第一吸盘1a产生吸力同时第三吸盘5h取消吸附，待磨削的玻璃透镜移动至第一吸盘1a上。
S8，第一吸盘1a上的玻璃透镜磨削完成后，第一直线驱动器2c驱动第一电机2b带动橡胶块2a远离玻璃透镜，第二工业机器人5g通过另一个第三吸盘5h吸附住已磨削的玻璃透镜，同时第一吸盘1a取消对玻璃透镜的吸附，已磨削的玻璃透镜移动至另一个第三吸盘5h上；第二工业机器人5g通过第三吸盘5h将已磨削的玻璃透镜放置在透镜夹爪5d上，待第二机械手5e通过透镜夹爪5d夹紧玻璃透镜后，第三旋转驱动器5f驱动第二机械手5e旋转90度使其移动至第二吸盘5c的旁侧，随后第二机械手5e驱动透镜夹爪5d松开对玻璃透镜的夹持，第一工业机器人5b通过第二吸盘5c将已磨削的玻璃透镜移动至储料盘5a上。
进一步的，为了解决如何固定玻璃透镜的技术问题，如图7、8、9所示，提供以下技术方案：
透镜定位器1包括第一吸盘1a、第一真空管1b、第二真空管1c、密封圈1d和真空泵，第一吸盘1a设置在第一真空管1b的一端并且与第一真空管1b连通，第一真空管1b可旋转地安装在机架上，第二真空管1c固定安装在机架上，第二真空管1c的一端通过密封圈1d与第二真空管1c的另一端连通，第二真空管1c的另一端与真空泵的吸入端连通。
具体的，真空泵(图未示)吸气使得第二真空管1c和第一真空管1b内部产生真空吸力，从而使得第一吸盘1a产生可以将玻璃透镜吸附在其吸入端的吸力。
为了解决如何驱动透镜定位器1旋转的技术问题，如图7、8、9所示，提供以下技术方案：
第一旋转驱动器2包括橡胶块2a、第一电机2b和第一直线驱动器2c，橡胶块2a设置在第一电机2b的输出轴上，第一电机2b的输出轴与第一真空管1b同轴，第一电机2b设置在第一直线驱动器2c的输出端，第一直线驱动器2c固定安装在机架上，第一直线驱动器2c的驱动方向平行于第一电机2b的输出轴，工作时，第一直线驱动器2c驱动第一电机2b移动从而将玻璃透镜夹设在第一吸盘1a和橡胶块2a之间。
具体的，密封圈1d采用旋转密封圈，第一直线驱动器2c采用电动推杆，玻璃透镜的一面吸附在第一吸盘1a上之后，第一直线驱动器2c驱动第一电机2b带动橡胶块2a抵住玻璃透镜的另一面，随后第一电机2b驱动橡胶块2a旋转，使得橡胶块2a、玻璃透镜、第一吸盘1a和第一真空管1b同轴共转，第一真空管1b旋转时其通过密封圈1d与第二真空管1c保持气密性连通。
本申请通过透镜更换系统5自动从透镜定位器1上取出已磨削的玻璃透镜，同时自动向透镜定位器1上放置待磨削的玻璃透镜，并且还通过测量器3f在每次磨削玻璃透镜之后测量磨削轮3b的半径，从而通过调整第二直线驱动器3d的输出距离以补偿磨削轮3b的磨损量，同时还通过磨削轮更换系统4自动更换半径低于报废值的磨削轮3b，并且调整第二直线驱动器3d的输出距离以补偿磨削轮3b半径的增加量，使得全自动磨边设备无需人工调机，可以长时间自动工作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种玻璃透镜全自动磨边方法，全自动磨边设备包括机架、镜片定位器(1)、第一旋转驱动器(2)和磨削装置(3)，镜片定位器(1)用于固定玻璃透镜，第一旋转驱动器(2)用于驱动镜片定位器(1)旋转，磨削装置(3)用于磨削玻璃透镜，磨削装置(3)包括磨削轮定位器(3a)、磨削轮(3b)、第二旋转驱动器(3c)、第二直线驱动器(3d)和磨削液供应系统(3e)，磨削轮定位器(3a)用于固定磨削轮(3b)，第二旋转驱动器(3c)用于驱动磨削轮定位器(3a)旋转，第二直线驱动器(3d)用于驱动第二旋转驱动器(3c)移动使得磨削轮(3b)靠近镜片定位器(1)上固定的玻璃透镜，磨削液供应系统(3e)用于向镜片定位器(1)上固定的玻璃透镜喷射磨削液，第一旋转驱动器(2)、第二直线驱动器(3d)和磨削液供应系统(3e)与机架固定连接；
其特征在于，磨削装置(3)还包括测量器(3f)和补偿系统，测量器(3f)用于测量磨削轮(3b)的直径并且将其数据传输至补偿系统，补偿系统根据测量器(3f)传输的数据调整第二直线驱动器(3d)的输出距离；全自动磨边方法包括以下步骤：
S2，检测磨削轮(3b)的直径；
S4a，补偿系统计算磨削轮的半径与前一次检测时磨削轮的半径差△r1；
S5a，补偿系统调整第二直线驱动器(3d)的输出距离，使得磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距增加等于△r1的距离；
S7，磨削玻璃透镜。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃透镜全自动磨边方法，其特征在于，全自动磨边设备还包括用于自动更换磨削轮(3b)的磨削轮更换系统(4)；全自动磨边方法还包括以下步骤：
S3，判断磨削轮的直径是否<报废值；若磨削轮的直径>报废值，则执行步骤S4a和S5a；若磨削轮的直径<报废值，则执行以下步骤：
S4b，更换新的磨削轮；
S5b，计算新换的磨削轮的半径与前二次检测时磨砂轮的半径差△r2；
S5c，调整磨削时磨削轮与玻璃透镜之间的间距，使其减少等于△r2的距离。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种玻璃透镜全自动磨边方法，其特征在于，全自动磨边设备还包括用于在镜片定位器(1)上自动更换玻璃透镜的镜片更换系统(5)；全自动磨边方法还包括以下步骤：
S1，向镜片定位器(1)安装待磨削的玻璃透镜；
S8，从镜片定位器(1)上取出已磨削的玻璃透镜。
4.一种玻璃透镜全自动磨边设备，包括机架、镜片定位器(1)、第一旋转驱动器(2)和磨削装置(3)，镜片定位器(1)用于固定玻璃透镜，第一旋转驱动器(2)用于驱动镜片定位器(1)旋转，磨削装置(3)用于磨削玻璃透镜，磨削装置(3)包括磨削轮定位器(3a)、磨削轮(3b)、第二旋转驱动器(3c)、第二直线驱动器(3d)和磨削液供应系统(3e)，磨削轮定位器(3a)用于固定磨削轮(3b)，第二旋转驱动器(3c)用于驱动磨削轮定位器(3a)旋转，第二直线驱动器(3d)用于驱动第二旋转驱动器(3c)移动使得磨削轮(3b)靠近镜片定位器(1)上固定的玻璃透镜，磨削液供应系统(3e)用于向镜片定位器(1)上固定的玻璃透镜喷射磨削液，第一旋转驱动器(2)、第二直线驱动器(3d)和磨削液供应系统(3e)与机架固定连接；其特征在于，磨削装置(3)还包括测量器(3f)和补偿系统，测量器(3f)用于测量磨削轮(3b)的直径并且将其数据传输至补偿系统，补偿系统根据测量器(3f)传输的数据调整第二直线驱动器(3d)的输出距离。
5.根据权利要求4所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，测量器(3f)是测量端安装有滚珠或滚轮的电子尺，测量器(3f)与机架固定连接，测量器(3f)的检测端朝向第二直线驱动器(3d)的轴线，测量器(3f)的检测端设置在磨削轮(3b)远离镜片定位器(1)上固定的玻璃透镜的一端。
6.根据权利要求4所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，镜片定位器(1)包括第一吸盘(1a)、第一真空管(1b)、第二真空管(1c)、密封圈(1d)和真空泵，第一吸盘(1a)设置在第一真空管(1b)的一端并且与第一真空管(1b)连通，第一真空管(1b)可旋转地安装在机架上，第二真空管(1c)固定安装在机架上，第二真空管(1c)的一端通过密封圈(1d)与第二真空管(1c)的另一端连通，第二真空管(1c)的另一端与真空泵的吸入端连通。
7.根据权利要求6所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，第一旋转驱动器(2)包括橡胶块(2a)、第一电机(2b)和第一直线驱动器(2c)，橡胶块(2a)设置在第一电机(2b)的输出轴上，第一电机(2b)的输出轴与6b0同轴，第一电机(2b)设置在第一直线驱动器(2c)的输出端，第一直线驱动器(2c)固定安装在机架上，第一直线驱动器(2c)的驱动方向平行于第一电机(2b)的输出轴，工作时，第一直线驱动器(2c)驱动第一电机(2b)移动从而将玻璃透镜夹设在第一吸盘(1a)和橡胶块(2a)之间。
8.根据权利要求4所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，全自动磨边设备还包括用于自动更换磨削轮(3b)的磨削轮更换系统(4)，磨削轮(3b)包括本体(3b1)及设置在本体(3b1)轴心的固定杆(3b2)，磨削轮更换系统(4)包括，
磨削轮夹爪(4a)，磨削轮夹爪(4a)包括左右对称的爪部，两个爪部相向靠近后形成可容纳一个本体(3b1)的空腔，固定杆(3b2)位于两个爪部之间的间隙中，磨削轮夹爪(4a)的顶部是开放式结构；
第一机械手(4b)，第一机械手(4b)包括两个可相向移动的输出端，两个爪部分别安装在第一机械手(4b)的两个输出端上；
第三直线驱动器(4c)，第三直线驱动器(4c)设置在机架上，第一机械手(4b)固定安装在第三直线驱动器(4c)的输出端，第三直线驱动器(4c)的输出方向平行于被磨削轮定位器(3a)固定的磨削轮(3b)的轴线。
9.根据权利要求8所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，磨削轮更换系统(4)还包括，
第二滑轨(4e)，当磨削轮夹爪(4a)位于初始位置时，第二滑轨(4e)位于磨削轮夹爪(4a)的正上方；第二滑轨(4e)的底部开设有可供一个磨削轮(3b)落入至磨削轮夹爪(4a)顶部开口的出料口(4e1)，第二滑轨(4e)的旁侧开设有可供一个磨削轮(3b)滚入第二滑轨(4e)内部的入料口(4e2)；
夹块(4f)，其可滑动地设置在第二滑轨(4e)内部，当夹块(4f)位于入料口(4e2)旁侧时，从入料口(4e2)滚入到第二滑轨(4e)内部的磨削轮(3b)其两端面被夹块(4f)夹设在中间；
第四直线驱动器(4g)，其固定安装在第二滑轨(4e)上，第四直线驱动器(4g)的输出端与夹块(4f)固定连接，第四直线驱动器(4g)用于驱动夹块(4f)从入料口(4e2)的旁侧移动至出料口(4e1)的上方；
第三滑轨(4h)，其一端倾斜向下设置并且与入料口(4e2)连通。
10.根据权利要求4所述的一种玻璃透镜全自动磨边设备，其特征在于，全自动磨边设备还包括用于自动更换玻璃透镜的镜片更换系统(5)，镜片更换系统(5)包括，
储料盘(5a)，其设置在机架上，储料盘(5a)用于储存待磨削和已磨削的玻璃透镜；
第一工业机器人(5b)，其设置在机架上；
第二吸盘(5c)，其设置在第一工业机器人(5b)的输出端；
镜片夹爪(5d)，镜片夹爪(5d)用于夹紧玻璃透镜；
第二机械手(5e)，镜片夹爪(5d)安装在第二机械手(5e)上；
第三旋转驱动器(5f)，其设置在机架上，第二机械手(5e)安装在第三旋转驱动器(5f)的输出端；
第二工业机器人(5g)，其设置在机架上；
第三吸盘(5h)，其具有两个并且均设置在第二工业机器人(5g)的输出端；
真空泵，第二吸盘(5c)和第三吸盘(5h)的出气端均与真空泵的吸入端连通。
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