CN115230209A - 全自动镜片浇注机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全自动镜片浇注机，包括镜片浇注机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二；镜片浇注机构包括浇注头，浇注头设置在模片上方；视觉检测相机一设置在模片的前面且朝向为模片的轴向，视觉检测相机二设置在模片的侧面且朝向为模片的径向，视觉检测相机一、视觉检测相机二连接有处理器。本全自动镜片浇注机，通过视觉检测相机二检测浇注头和模片的相对位置，通过浇注头和模片的相对位置控制浇注头抵靠在模片内壁上，使得浇注时树脂沿着模片内壁流下，避免了气泡的产生；通过视觉检测相机一检测模片内浇注液面高度，从而精准控制浇注树脂的量。

Description

全自动镜片浇注机

技术领域

本发明属于镜片浇注设备技术领域，尤其是涉及一种全自动镜片浇注机。

背景技术

现在的镜片加工生产中经常使用镜片浇注机在制好的镜片模片中注入相应的树脂来制作镜片。现有的镜片浇注机存在以下问题：

1、浇注头和模片的相对位置不精确，浇注时浇注头直接向模片中间浇注树脂，导致浇注时产生气泡；

2、浇注结束后，往往会产生树脂溢出或者树脂浇注量不足的问题。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题，提供一种全自动镜片浇注机，使得浇注时不会产生气泡且能够准确控制浇注树脂的量。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种全自动镜片浇注机，用于模片浇注，模片包括用胶带缠绕固定的A模、B模，全自动镜片浇注机包括镜片浇注机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二；所述镜片浇注机构包括浇注头、浇注控制阀和用于调整浇注头位置的浇注头调整装置，所述浇注头设置在模片上方；所述视觉检测相机一设置在模片的前面且朝向为模片的轴向，所述视觉检测相机一用于检测模片内浇注液面高度，所述视觉检测相机二设置在模片的侧面且朝向为模片的径向，所述视觉检测相机二用于检测胶带头位置以及所述浇注头和模片的相对位置，所述视觉检测相机一、视觉检测相机二连接有处理器，所述处理器连接所述浇注控制阀、所述浇注头调整装置。

作为一种优选的技术方案，所述全自动镜片浇注机还包括模片工装，所述模片工装包括工装吸盘和工装吸盘旋转电机，所述模片固定吸附在所述工装吸盘上，所述工装吸盘旋转电机与所述工装吸盘连接以驱动所述工装吸盘转动，所述处理器连接所述工装吸盘旋转电机。

作为一种优选的技术方案，所述工装吸盘和工装吸盘旋转电机设有两组，两组所述工装吸盘和工装吸盘旋转电机设置在一旋转支架上，两个工装吸盘中心对称设置，旋转支架连接有支架旋转电机。

作为一种优选的技术方案，所述全自动镜片浇注机还包括上模片机构，所述上模片机构包括模片夹爪、夹爪手指气缸、夹爪旋转气缸、夹爪X轴直线模组，所述模片夹爪包括两个模片夹紧臂，每个模片夹紧臂上设有两个夹紧手指，所述夹爪手指气缸与所述两个模片夹紧臂连接并控制所述两个模片夹紧臂夹紧和松开，所述夹爪旋转气缸的旋转轴与所述夹爪手指气缸连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸旋转，所述夹爪X轴直线模组与所述夹爪旋转气缸连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸、夹爪旋转气缸平移。

作为一种优选的技术方案，所述镜片浇注机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二、模片工装、上模片机构设有两组，所述全自动镜片浇注机还包括平行且并排设置的捡片机构、两组送模片输送带和一组出模片输送带，所述送模片输送带、出模片输送带的传输方向为Y轴方向，捡片机构将两组模片工装上浇注完毕的模片放置在出模片输送带上。

作为一种优选的技术方案，所述浇注头连接有浇注管、夹紧回流装置和浇注管流量控制装置，所述浇注管流量控制装置包括流量控制伺服电机，所述浇注管流量控制装置与所述夹紧回流装置连接，所述夹紧回流装置夹紧浇注管。

作为一种优选的技术方案，所述全自动镜片浇注机还包括撕胶带机构，所述撕胶带机构包括撕胶带夹头、驱动撕胶带夹头张开或闭合的夹头开闭气缸、驱动撕胶带夹头斜向移动的夹头移动气缸。

作为一种优选的技术方案，所述全自动镜片浇注机还包括贴胶带机构，所述贴胶带机构包括贴胶带头、贴胶带头Z轴直线模组、贴胶带头移动气缸、贴胶带头安装架，所述贴胶带头摆动连接在所述贴胶带头安装架上，所述贴胶带头与所述贴胶带头安装架通过弹簧连接，所述贴胶带头移动气缸滑动连接在所述贴胶带头Z轴直线模组上，所述贴胶带头移动气缸连接所述贴胶带头安装架。

作为一种优选的技术方案，所述捡片机构包括三轴龙门架、捡片吸盘、捡片吸盘安装架和捡片吸盘旋转气缸，所述三轴龙门架与所述捡片吸盘安装架连接以驱动所述捡片吸盘安装架沿X、Y、Z轴移动，所述捡片吸盘安装在所述捡片吸盘安装架上，所述捡片吸盘旋转气缸连接所述捡片吸盘以驱动所述捡片吸盘绕Y轴旋转。

作为一种优选的技术方案，所述浇注头调整装置包括浇注头安装架、X轴臂、Z轴臂、X轴臂支架、X轴平移电机、Z轴平移电机，所述浇注头安装在所述浇注头安装架上，所述浇注头安装架固定安装在所述X轴臂上，所述X轴臂与所述X轴臂支架滑动连接，所述X轴平移电机驱动所述X轴臂相对于所述X轴臂支架左右移动，所述X轴臂支架与所述Z轴臂滑动连接，所述Z轴平移电机驱动所述X轴臂支架相对于所述Z轴臂上下移动。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1、本发明的全自动镜片浇注机，通过视觉检测相机二检测浇注头和模片的相对位置，通过浇注头和模片的相对位置控制浇注头抵靠在模片内壁上，使得浇注时树脂沿着模片内壁流下，避免了气泡的产生。

2、本发明的全自动镜片浇注机，通过视觉检测相机一检测模片内浇注液面高度，从而精准控制浇注树脂的量。

3、本发明的全自动镜片浇注机，夹紧回流装置在浇注状态时把浇注管口径夹紧到合适的大小，通过视觉检测相机一检测模片内浇注液面高度，待液面高度快到达浇注口时，停止浇注，浇注管流量控制装置关闭，夹紧回流装置复位，管壁内的空间增大从而把浇注头端的液体通过虹吸的原理把液体吸到上端，避免液体流出。浇注头上不会再有残余树脂，避免了残余树脂滴落造成产品缺陷。

4、本发明的全自动镜片浇注机，通过合理布置结构设置了两组浇注工艺生产线，提升了浇注工艺的生产效率。

附图说明

图1为全自动镜片浇注机的结构示意图；

图2为全自动镜片浇注机右视方向的结构示意图；

图3为上模片机构的结构示意图；

图4为模片工装的结构示意图；

图5为镜片浇注机构、模片工装、撕胶带机构、贴胶带机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二的布置结构示意图；

图6为送模片输送带的结构示意图；

图7为本实施例中撕胶带机构、贴胶带机构的结构示意图；

图8为另一实施方式中撕胶带机构、贴胶带机构的结构示意图；

图9为镜片浇注机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。

如图1-9所示，全自动镜片浇注机，包括出模片输送带1、捡片机构2和两组送模片输送带3、上模片机构4、模片工装5、镜片浇注机构6、贴胶带机构7、撕胶带机构8、视觉检测相机一9、视觉检测相机二10。在另一实施例中，不设置出模片输送带1，而设置镜片物料框，将浇注完毕的镜片放置在镜片物料框内。

送模片输送带3水平设置，模片包括用胶带缠绕固定的A模和B模，模片平放在送模片输送带3上。两组送模片输送带3、所述出模片输送带1平行且并排设置。送模片输送带3、出模片输送带1的传输方向为Y轴方向。

送模片输送带3的末端设有定位挡块32和模片顶升机构。模片送至送模片输送带3的末端时，被定位挡块32阻挡定位。模片顶升机构用于将送模片输送带3上的模片顶升至上模片机构4，模片顶升机构包括模片顶升气缸31。

所述上模片机构4包括模片夹爪、夹爪手指气缸42、夹爪旋转气缸43、夹爪X轴直线模组44。模片夹爪包括两个模片夹紧臂41，每个模片夹紧臂41上设有两个夹紧手指45。所述夹爪手指气缸42与所述两个模片夹紧臂41连接并控制所述两个模片夹紧臂41夹紧和松开。所述夹爪旋转气缸43的旋转轴与所述夹爪手指气缸42连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸42旋转。所述夹爪X轴直线模组44与所述夹爪旋转气缸43连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸42、夹爪旋转气缸43沿垂直于所述送模片输送带3的方向平移。

所述模片工装5包括旋转支架51、支架旋转电机52、两个工装吸盘53、两个工装吸盘旋转电机54。所述支架旋转电机52与所述旋转支架51连接以驱动所述旋转支架51旋转。所述两个工装吸盘53、两个工装吸盘旋转电机54安装在所述旋转支架51上，两个工装吸盘53中心对称设置，每个工装吸盘旋转电机54与对应的工装吸盘53连接以驱动工装吸盘53转动。

所述模片工装5的前侧设有预找胶带头装置50，预找胶带头装置50安装在全自动镜片浇注机机架上，用于对工装吸盘53上模片的胶带头进行预检测，使得工装吸盘旋转电机54将模片的胶带头转至上方。模片的胶带头转至上方后，支架旋转电机52使得该模片转动到另一侧的撕胶带机构8、镜片浇注机构6、贴胶带机构7处进行后续步骤。(节省时间 旋转的周长变短)

所述镜片浇注机构6包括浇注头61和浇注头调整装置。所述浇注头调整装置包括浇注头安装架62、X轴臂63、Z轴臂64、X轴臂支架65、X轴平移电机66、Z轴平移电机67。所述浇注头61安装在所述浇注头安装架62上，所述浇注头安装架62固定安装在所述X轴臂63上。所述X轴臂63与所述X轴臂支架65滑动连接，所述X轴平移电机66驱动所述X轴臂63相对于所述X轴臂支架65左右移动。所述X轴臂支架65与所述Z轴臂64滑动连接，所述Z轴平移电机67驱动所述X轴臂支架65相对于所述Z轴臂64上下移动。

所述浇注头61连接有浇注管和夹紧回流装置69、浇注管流量控制装置68。所述浇注管流量控制装置68包括流量控制伺服电机，通过连轴、旋转螺栓与流量控制阀做前后移动控制浇注管开口的大小调节注胶的流量。所述的夹紧回流装置69在浇注状态时把浇注管口径夹紧到合适的大小，当浇注完毕浇注管流量控制装置69关闭后，夹紧回流装置69复位，管壁内的空间增大从而把浇注头61端的液体通过虹吸的原理把液体吸到上端，避免液体流出。

所述撕胶带机构8包括撕胶带夹头81、驱动撕胶带夹头81张开或闭合的夹头开闭气缸82、驱动撕胶带夹头81斜向移动的夹头移动气缸83。撕胶带夹头81处装有检测胶带头的胶带头检测装置84，胶带头检测装置84与夹头开闭气缸82对应。当胶带头检测装置84检测到胶带头，夹头开闭气缸82把胶带头抵住在撕胶带头81上，撕胶带夹头81夹紧胶带头，工装吸盘旋转电机54转动，使得胶带头撕开，露出浇注口。胶带头检测装置84包括找胶带口气缸和光纤。找胶带口气缸与浇注头安装架62固定连接，找胶带口气缸输出端固定有检测胶带口位置的光纤。当夹头开闭气缸82把胶带头抵住在撕胶带头81上，工装吸盘旋转电机54转动的同时，根据视觉检测相机二10检测出模片相对应位置，X轴平移电机66和Z轴平移电机67驱动找胶带头气缸下降，同时找胶带口气缸驱动光纤下降至移动至模片上方，当检测到胶带口时，工装吸盘旋转电机54停止转动。找胶带口气缸复位，X轴平移电机66和Z轴平移电机67驱动胶浇注头61移动注胶。

所述贴胶带机构7包括贴胶带头71、贴胶带头Z轴直线模组72、贴胶带头移动气缸73、贴胶带头安装架74。所述贴胶带头71摆动连接在所述贴胶带头安装架74上，所述贴胶带头71与所述贴胶带头安装架74通过弹簧75连接。所述贴胶带头移动气缸73滑动连接在所述贴胶带头Z轴直线模组72上，所述贴胶带头移动气缸73连接所述贴胶带头安装架74。贴胶带头71抵靠在模片上，通过弹簧75弹性力压紧胶带头，工装吸盘旋转电机54转动，使得胶带头封住浇注口。在本实施例中，所述撕胶带机构8、贴胶带机构7分开设置。在另一实施方式中，如图8所示，所述撕胶带机构8的夹头移动气缸83、贴胶带机构7的贴胶带头移动气缸73固定安装在贴撕胶带支架板75上，贴撕胶带支架板75与贴胶带头Z轴直线模组72连接，通过贴胶带头Z轴直线模组72带动贴撕胶带支架板75上下移动，从而带动撕胶带夹头81、贴胶带头71升降。

所述视觉检测相机一9设置在模片的前面且朝向为模片的轴向，所述视觉检测相机一9用于检测模片内浇注液面高度；所述视觉检测相机二10设置在模片的侧面且朝向为模片的径向，所述视觉检测相机二10用于检测模片的相对位置。所述视觉检测相机一9、视觉检测相机二10连接有处理器，所述处理器连接所述浇注控制阀、所述浇注头调整装置、浇注管流量控制装置68、工装吸盘旋转电机54。

所述捡片机构2包括三轴龙门架21、捡片吸盘、捡片吸盘安装架23和捡片吸盘旋转气缸24。所述三轴龙门架21与所述捡片吸盘安装架23连接以驱动所述捡片吸盘安装架23沿X、Y、Z轴移动。所述捡片吸盘安装在所述捡片吸盘安装架23上。所述捡片吸盘旋转气缸24连接所述捡片吸盘以驱动所述捡片吸盘绕Y轴旋转。

全自动镜片浇注机的工作过程如下：

1、模片放置在送模片输送带3上，由送模片输送带3输送，模片送至送模片输送带3的末端时，被定位挡块32阻挡定位。模片顶升机构将送模片输送带3上的模片顶升至上模片机构4。

2、上模片机构4的模片夹爪夹取送模片输送带3上平放的模片，夹爪旋转气缸43驱动所述模片夹爪旋转使得模片竖直立起，然后夹爪X轴直线模组44带动所述模片夹爪使得模片移动到模片工装5。

3、模片工装5一侧的工装吸盘53吸取上模片机构4送到的模片，模片工装5前侧的预找胶带头装置50对工装吸盘53上模片的胶带头进行预检测，使得工装吸盘旋转电机54将模片的胶带头转至上方。然后支架旋转电机52驱动旋转支架51 180度转动，使得吸取模片的工装吸盘53转动到另一侧的镜片浇注机构6进行镜片浇注。

4、胶带头检测装置84检测胶带头位置，当胶带头检测装置84检测到胶带头，夹头开闭气缸82把胶带头抵住在撕胶带头81上，撕胶带夹头81夹紧胶带头，工装吸盘旋转电机54转动，使得胶带头撕开，露出浇注口；同时根据视觉检测相机二10检测出模片相对应位置，X轴平移电机66和Z轴平移电机67驱动找胶带头气缸下降；同时找胶带口气缸驱动光纤下降至移动至模片上方，当检测到胶带口时，工装吸盘旋转电机54停止转动，找胶带口气缸复位，X轴平移电机66和Z轴平移电机67驱动胶浇注头61移动注胶。

5、视觉检测相机二10检测所述浇注头61和模片的相对位置，控制浇注头调整装置调整浇注头61位置，使得浇注头61抵靠在模片内壁，使得树脂沿模片内壁流下，防止气泡产生。

6、镜片浇注机构6向模片内注胶，视觉检测相机一9检测模片内浇注液面高度，待液面高度快到达浇注口时，停止浇注；夹紧回流装置69在浇注状态时把浇注管口径夹紧到合适的大小，当浇注完毕，浇注管流量控制装置68关闭后，夹紧回流装置69复位，管壁内的空间增大从而把浇注头61端的液体通过虹吸的原理把液体吸到上端，避免液体流出。

7、贴胶带头抵靠在模片上，通过弹簧75弹性力压紧胶带头，工装吸盘旋转电机54转动，使得胶带头封住浇注口。

8、浇注完毕后，捡片机构2将模片放至出模片输送带 1上。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.全自动镜片浇注机，用于模片浇注，模片包括用胶带缠绕固定的A模、B模，其特征在于，全自动镜片浇注机包括镜片浇注机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二；所述镜片浇注机构包括浇注头、浇注控制阀和用于调整浇注头位置的浇注头调整装置，所述浇注头设置在模片上方；所述视觉检测相机一设置在模片的前面且朝向为模片的轴向，所述视觉检测相机一用于检测模片内浇注液面高度，所述视觉检测相机二设置在模片的侧面且朝向为模片的径向，所述视觉检测相机二用于检测所述浇注头和模片的相对位置，所述视觉检测相机一、视觉检测相机二连接有处理器，所述处理器连接所述浇注控制阀、所述浇注头调整装置。

2.根据权利要求1所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述全自动镜片浇注机还包括模片工装，所述模片工装包括工装吸盘和工装吸盘旋转电机，所述模片固定吸附在所述工装吸盘上，所述工装吸盘旋转电机与所述工装吸盘连接以驱动所述工装吸盘转动，所述处理器连接所述工装吸盘旋转电机。

3.根据权利要求2所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述工装吸盘和工装吸盘旋转电机设有两组，两组所述工装吸盘和工装吸盘旋转电机设置在一旋转支架上，两个工装吸盘中心对称设置，旋转支架连接有支架旋转电机。

4.根据权利要求3所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述全自动镜片浇注机还包括上模片机构，所述上模片机构包括模片夹爪、夹爪手指气缸、夹爪旋转气缸、夹爪X轴直线模组，所述模片夹爪包括两个模片夹紧臂，每个模片夹紧臂上设有两个夹紧手指，所述夹爪手指气缸与所述两个模片夹紧臂连接并控制所述两个模片夹紧臂夹紧和松开，所述夹爪旋转气缸的旋转轴与所述夹爪手指气缸连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸旋转，所述夹爪X轴直线模组与所述夹爪旋转气缸连接并驱动所述模片夹爪、夹爪手指气缸、夹爪旋转气缸平移。

5.根据权利要求4所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述镜片浇注机构、视觉检测相机一、视觉检测相机二、模片工装、上模片机构设有两组，所述全自动镜片浇注机还包括平行且并排设置的捡片机构、两组送模片输送带和一组出模片输送带，所述送模片输送带、出模片输送带的传输方向为Y轴方向，捡片机构将两组模片工装上浇注完毕的模片放置在出模片输送带上。

6.根据权利要求1所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述浇注头连接有浇注管、夹紧回流装置和浇注管流量控制装置，所述浇注管流量控制装置包括流量控制伺服电机，所述浇注管流量控制装置与所述夹紧回流装置连接，所述夹紧回流装置夹紧浇注管。

7.根据权利要求1所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述全自动镜片浇注机还包括撕胶带机构，所述撕胶带机构包括撕胶带夹头、驱动撕胶带夹头张开或闭合的夹头开闭气缸、驱动撕胶带夹头斜向移动的夹头移动气缸。

8.根据权利要求1所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述全自动镜片浇注机还包括贴胶带机构，所述贴胶带机构包括贴胶带头、贴胶带头Z轴直线模组、贴胶带头移动气缸、贴胶带头安装架，所述贴胶带头摆动连接在所述贴胶带头安装架上，所述贴胶带头与所述贴胶带头安装架通过弹簧连接，所述贴胶带头移动气缸滑动连接在所述贴胶带头Z轴直线模组上，所述贴胶带头移动气缸连接所述贴胶带头安装架。

9.根据权利要求5所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述捡片机构包括三轴龙门架、捡片吸盘、捡片吸盘安装架和捡片吸盘旋转气缸，所述三轴龙门架与所述捡片吸盘安装架连接以驱动所述捡片吸盘安装架沿X、Y、Z轴移动，所述捡片吸盘安装在所述捡片吸盘安装架上，所述捡片吸盘旋转气缸连接所述捡片吸盘以驱动所述捡片吸盘绕Y轴旋转。

10.根据权利要求1所述的全自动镜片浇注机，其特征在于，所述浇注头调整装置包括浇注头安装架、X轴臂、Z轴臂、X轴臂支架、X轴平移电机、Z轴平移电机，所述浇注头安装在所述浇注头安装架上，所述浇注头安装架固定安装在所述X轴臂上，所述X轴臂与所述X轴臂支架滑动连接，所述X轴平移电机驱动所述X轴臂相对于所述X轴臂支架左右移动，所述X轴臂支架与所述Z轴臂滑动连接，所述Z轴平移电机驱动所述X轴臂支架相对于所述Z轴臂上下移动。

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