CN202472095U - 一种光学镜头自动组装机 - Google Patents

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本实用新型涉及一种光学镜头自动组装机，包括机架和设于机架上的工作台，所述工作台上设有放置镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环、滤色片各组件以及组装好的光学镜头产品的排列盘，固定镜筒的夹具，将镜筒组装入夹具和将光学镜片、遮光片、间隔环以及滤色片各组件依次组装入镜筒中的组装机构。本实用新型组装机结构设计合理，该机器实现了光学镜头镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环以及滤色片各组件的自动组装，该机器还具有压附、点胶和UV照射硬化功能，不但减少了安装工序，提高了组装效率，而且减小了安装空间，降低了生产成本，运行也稳定。

Description

一种光学镜头自动组装机
技术领域
 本实用新型涉及光学镜头技术领域，具体地说是一种光学镜头自动组装机。
背景技术
光学镜头应用越来越广泛，其主要由镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60各组件组装而成，如附图1所示，随着社会的发展，科学技术的进步，消费者对光学镜头的质量和组装都提出了更高的要求。
目前，光学镜头各组件的组装主要靠人工组装或各个工序单独通过机器组装，不但工序繁琐，劳动强度大，导致组装效率低；而且在组装过程中容易污染光学镜头和组装坏镜头，产品质量难于保证，降低了产品良品率和企业的市场竞争力。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种生产效率高、产品质量好的光学镜头自动组装机。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种光学镜头自动组装机，包括机架和设于机架上的工作台，所述工作台上设有放置镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环、滤色片各组件以及组装好的光学镜头产品的排列盘，固定镜筒的夹具，将镜筒组装入夹具和将光学镜片、遮光片、间隔环以及滤色片各组件依次组装入镜筒中的组装机构。
上述组装机构包括安装于工作台上的X轴水平滑轨、安装于X轴水平滑轨上的移动块和垂直安装于移动块上的导轨以及安装于导轨上的吸嘴，在移动块上安装有驱动吸嘴向下运动吸取光学镜头各组件的垂直气缸，移动块通过机械臂驱动在X轴水平滑轨上沿X轴方向移动。
该组装机还包括对组装好镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环的光学镜头组件进行压附的压附机构，该压附机构包括安装于工作台上的安装架、安装于安装架上的压头和驱动压头向下压附光学镜头组件的压附垂直气缸以及驱动压头水平移动至夹具上方的压附水平气缸。
上述压头上设有检测光学镜头组件组装高度的高度传感器。
该组装机还包括对光学镜头组件的间隔环进行滴胶的滴胶针筒，在工作上设有支撑架，支撑架上垂直固定有滴胶气缸，在滴胶气缸上固定有针筒座，滴胶针筒安装于针筒座上。
上述支撑架上安装有对间隔环上的胶水进行照射硬化的UV硬化灯。
上述排列盘安装于一托架上，托架安装于Y轴水平滑轨一上，Y轴水平滑轨一安装于工作台上，在Y轴水平滑轨一上安装有驱动托架在Y轴水平滑轨一上移动的水平气缸一。
上述排列盘和夹具之间设有检测组装机构组装位置的视觉装置。
上述工作台上设有一安装槽，夹具安装于安装槽内的一步进电机上，步进电机固定于一滑块上，滑块安装于Y轴水平滑轨二上，在工作台面下方设有驱动滑块在滑轨上滑动的夹具气缸。
本实用新型组装机结构设计合理，该机器实现了光学镜头镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环以及滤色片各组件的自动组装，该机器还具有压附、点胶和UV照射硬化功能，不但减少了安装工序，提高了组装效率，而且减小了安装空间，降低了生产成本，运行也稳定。
附图说明
附图1为光学镜头组装结构示意图；
附图2为本实用新型立体结构示意图；
附图3为附图2A部放大结构示意图；
附图4为附图2B部放大结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步详细描述。
如图2～4所示，一种光学镜头自动组装机，包括机架和设于机架上的工作台1，在工作台1上设有Y轴水平滑轨一22，在Y轴水平滑轨一22上安装有托架21，在托架21上安装有排列盘，排列盘包括有分别放置镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60各组件的排列盘以及一放置组装好的光学镜头产品的排列盘，在Y轴水平滑轨一22上安装有水平气缸一23，水平气缸一23驱动托架21带动排列盘在Y轴水平滑轨一22上移动；在工作台1上设有一安装槽，在安装槽内设有固定镜筒10的夹具3，夹具3安装于一步进电机31上，步进电机31固定于一滑块上，滑块安装于一Y轴水平滑轨二32上，Y轴水平滑轨二32设于工作台1面下方，在工作台1面下方还设有夹具气缸，夹具气缸驱动滑块带动步进电机31和夹具3在Y轴水平滑轨二上滑动，根据组装需要，步进电机31可驱动夹具3旋转相对应的安装角度；在工作台1上还设有组装机构4，组装机构4与主控电路连接，组装机构4将镜筒10组装入夹具3，同时将第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60各组件依次组装入镜筒10中。
结合附图2～4，组装机构4包括X轴水平滑轨41、移动块42、导轨43和吸嘴44，移动块42安装于X轴水平滑轨41上，导轨43垂直安装于移动块42上，吸嘴44安装于导轨43上，在放置镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60以及组装好的光学镜头产品的各排列盘上分别对应有导轨43和吸嘴44，在移动块42上安装有垂直气缸45，垂直气缸45驱动各个吸嘴44向下运动吸取光学镜头各组件，移动块42通过一机械臂46驱动在X轴水平滑轨41上沿X轴方向移动，在工作台1上设有一固定架，机械臂46和X轴水平滑轨41均安装于固定架上。
该组装机还包括压附机构5，压附机构5设于安装槽中部的旁边，该压附机构5包括安装架51、压头52、压附垂直气缸53和压附水平气缸54，安装架51安装于工作台1上，压头52、压附垂直气缸53和压附水平气缸54分别安装于安装架51上。当夹具3上的镜筒10内组装有第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50后，夹具气缸驱动滑块带动步进电机31和夹具3滑动至压附机构5处，压附水平气缸54驱动压头52水平移动至夹具3上方，压附垂直气缸53驱动压头52向下压附光学镜头组件。
为了检测第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40和间隔环50在镜筒10内是否正确安装，在压头52上设有高度传感器，高度传感器与控制系统连接，压附垂直气缸53驱动压头52向下压附光学镜头组件的同时，高度传感器检测光学镜头组件的高度，并将检测数据发送给控制系统，即可判断该光学镜头组件组装是否合格，从而判断是否需要进行下一工序。
该组装机还包括有滴胶针筒61和UV硬化灯7，在安装槽外端部的旁边安装有支撑架62，支撑架62上垂直固定有滴胶气缸63，在滴胶气缸63上固定有针筒座64，滴胶针筒64安装于针筒座64上；UV硬化灯7安装于支撑架62上。在压附机构5压附后的光学镜头组件在夹具气缸的驱动下滑动至支撑架62处，滴胶气缸63驱动滴胶针筒61移动至光学镜头组件的间隔环上的滴胶槽上，滴胶针筒61并进行滴胶，随后，UV硬化灯7开启照射间隔环滴胶槽上的胶水使其快速硬化，从而使光学镜头组件连接更稳固。
为了使镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50和滤色片60能够准确组装，在排列盘和夹具3之间设有视觉装置8，视觉装置8与控制系统连接，视觉装置8包括有摄像头，吸嘴44在移送过程中，各吸嘴44依次经过摄像头上方，摄像头依次对吸嘴44进行拍照，并将拍照图像传输给控制系统，如吸嘴44未位于摄像头的正上方时，控制系统将控制移动块42在X轴水平滑轨41上的移动位置。
本实用新型的工作过程如下：
首先，在各排列盘上放置待组装光学镜头组件镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60，夹具3位于安装槽的的内侧，各吸嘴44位于排列盘的上方，垂直气缸45驱动各个吸嘴44向下运动吸取光学镜头各组件，吸嘴44吸取光学镜头各组件后上升，机械臂46驱动移动块42在X轴水平滑轨41上沿X轴方向移送一个工位位于最前边的吸取镜筒10的吸嘴44位于视觉装置8上方，视觉装置8对镜筒10的安装位置预先进行检测纠正；接着，机械臂46驱动移动块42再移送一个工位，吸取镜筒10的吸嘴44刚好位于夹具3的正上方，而吸取第一光学镜片20的吸嘴44位于视觉装置8上方，垂直气缸45驱动吸取镜筒10的吸嘴44向下运动将镜筒10组装并压附入夹具3内，同时，视觉装置8对第一光学镜片20的安装位置进行检测，待垂直气缸45上升后进行位置纠正；再接着，机械臂46驱动移动块42再移送一个工位，吸取第一光学镜片20的吸嘴44刚好位于夹具3的正上方，而吸取遮光片30的吸嘴44位于视觉装置8上方，垂直气缸45驱动吸取第一光学镜片20的吸嘴44向下运动将第一光学镜片20组装并压附入夹具3上的镜筒10内，同时，视觉装置8对遮光片30的安装位置进行检测，待垂直气缸45上升后进行位置纠正；再接着，机械臂46驱动移动块42再移送一个工位，吸取遮光片30的吸嘴44刚好位于夹具3的正上方，而吸取第二光学镜片40的吸嘴44位于视觉装置8上方，垂直气缸45驱动吸取遮光片30的吸嘴44向下运动将遮光片30组装并压附入夹具3上的镜筒10内，同时，视觉装置8对第二光学镜片40的安装位置进行检测，待垂直气缸45上升后进行位置纠正；再接着，机械臂46驱动移动块42再移送一个工位，吸取第二光学镜片40的吸嘴44刚好位于夹具3的正上方，而吸取间隔环50的吸嘴44位于视觉装置8上方，垂直气缸45驱动吸取第二光学镜片40的吸嘴44向下运动将第二光学镜片40组装并压附入夹具3上的镜筒10内，同时，视觉装置8对间隔环50的安装位置进行检测，待垂直气缸45上升后进行位置纠正；再接着，机械臂46驱动移动块42再移送一个工位，吸取间隔环50的吸嘴44刚好位于夹具3的正上方，而吸取滤色片60的吸嘴44位于视觉装置8上方，垂直气缸45驱动吸取间隔环50的吸嘴44向下运动将间隔环50组装并压附入夹具3上的镜筒10内，同时，视觉装置8对滤色片60的安装位置进行检测，待垂直气缸45上升后进行位置纠正；间隔环50组装完成后，夹具气缸驱动夹具3滑动至压附机构5处，压附水平气缸54驱动压头52水平移动至夹具3上方，压附垂直气缸53驱动压头52向下压附光学镜头组件，高度传感器对光学镜头组件进行检测；光学镜头组件压附完成后，夹具气缸驱动夹具滑动至支撑架62处，滴胶气缸63驱动滴胶针筒61移动至光学镜头组件的间隔环上的滴胶槽上，滴胶针筒61并进行滴胶，随后，UV硬化灯7开启照射间隔环滴胶槽上的胶水使其快速硬化，接着，夹具气缸再驱动夹具3滑动至夹具3在Y轴水平滑轨二32的初始位置上；在光学镜头组件进行压附和点胶的同时，机械臂46驱动移动块42在X轴水平滑轨41上移送，并完成了滤色片60的检测纠正工作和驱动吸嘴44回复初始位置吸取镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40和间隔环50工作，待夹具3滑动至初始位置上后，垂直气缸45驱动吸取滤色片60的吸嘴44向下运动将滤色片60组装并压附入夹具3上的镜筒10内，从而完成整个光学镜头组件的组装，最后，放置组装好的光学镜头产品的排列盘对应的吸嘴44吸取光学镜头产品，并移送至排列盘上。如此反复，实现镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50和滤色片60各组件的组装。
本实用新型可通过单片机或微机进行程序控制。
本实用新型组装机结构设计合理，该机器实现了光学镜头镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60各组件的自动组装，该机器还具有压附、点胶和UV照射硬化功能，不但减少了安装工序，提高了组装效率，而且减小了安装空间，降低了生产成本，运行也稳定。
上述实施例为本实用新型实现的优选方案，并非限定性穷举，在相同构思下本实用新型还可以有其他变换形式，光学镜头的组件不限于镜筒10、第一光学镜片20、遮光片30、第二光学镜片40、间隔环50以及滤色片60，该组装机结构适用于数量少于或多于上述光学镜头组件的组装。需要说明的是，在不脱离本实用新型发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光学镜头自动组装机，包括机架和设于机架上的工作台（1），其特征在于：所述工作台上设有放置镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环、滤色片各组件以及组装好的光学镜头产品的排列盘，固定镜筒的夹具（3），将镜筒组装入夹具和将光学镜片、遮光片、间隔环以及滤色片各组件依次组装入镜筒中的组装机构（4）。
2.根据权利要求1所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：所述组装机构包括安装于工作台上的X轴水平滑轨（41）、安装于X轴水平滑轨上的移动块（42）和垂直安装于移动块上的导轨（43）以及安装于导轨上的吸嘴（44），在移动块上安装有驱动吸嘴向下运动吸取光学镜头各组件的垂直气缸（45），移动块通过机械臂（46）驱动在X轴水平滑轨上沿X轴方向移动。
3.根据权利要求2所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：该组装机还包括对组装好镜筒、光学镜片、遮光片、间隔环的光学镜头组件进行压附的压附机构（5），该压附机构包括安装于工作台上的安装架（51）、安装于安装架上的压头（52）和驱动压头向下压附光学镜头组件的压附垂直气缸（53）以及驱动压头水平移动至夹具上方的压附水平气缸（54）。
4.根据权利要求3所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：所述压头上设有检测光学镜头组件组装高度的高度传感器。
5.根据权利要求3所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：该组装机还包括对光学镜头组件的间隔环进行滴胶的滴胶针筒（61），在工作上设有支撑架（62），支撑架上垂直固定有滴胶气缸（63），在滴胶气缸上固定有针筒座（64），滴胶针筒安装于针筒座上。
6.根据权利要求5所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：所述支撑架上安装有对间隔环上的胶水进行照射硬化的UV硬化灯（7）。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：所述排列盘安装于一托架（21）上，托架安装于Y轴水平滑轨一（22）上，Y轴水平滑轨一安装于工作台上，在Y轴水平滑轨一上安装有驱动托架在Y轴水平滑轨一上移动的水平气缸一（23）。
8.根据权利要求1～6中任意一项所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：所述排列盘和夹具之间设有检测组装机构组装位置的视觉装置（8）。
9.根据权利要求1～6中任意一项所述的光学镜头自动组装机，其特征在于：在工作台上设有一安装槽，夹具安装于安装槽内的一步进电机（31）上，步进电机固定于一滑块上，滑块安装于Y轴水平滑轨二（32）上，在工作台面下方设有驱动滑块在滑轨上滑动的夹具气缸。
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