CN204515175U - 一种光学镜片全自动涂墨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学镜片全自动涂墨机，包括主触控屏、用于供墨的供墨机构，待加工镜片托盘、已加工镜片托盘，X-Y取料机构，镜片校正机构，镜片吸附及旋转机构，设于镜片吸附及旋转机构一侧的涂墨机构，所述X-Y取料机构包括沿Y轴布置的纵向机械手，活动安装于纵向机械手上并可沿Y轴平移的横向机械手，活动安装于横向机械手上并可沿X轴平移的送料吸笔机构，所述送料吸笔机构设置有左右两套，所述送料吸笔机构包括底座，底座上部固定有气缸，底座下部设有竖向导轨，导轨套设有由气缸驱动并可沿导轨上下平移的取放镜片弹簧吸笔，取放镜片弹簧吸笔下端装有吸盘，本设备生产效率高、稳定可靠。

Description

一种光学镜片全自动涂墨机

技术领域

本实用新型涉及一种光学镜片全自动涂墨机。

背景技术

光学镜片是通过对光的折射进行成像的重要部件，一般用于相机、显微镜等光学设备上，在光学镜片的加工过程中，为了提高光学镜片的品质，加强镜片对边缘光线以及反射光的吸收，降低光学系统的杂散光系数，现有的光学镜片一般在非透光面上进行涂墨操作，即对光学镜片的边缘进行涂墨。

现有的涂墨工序一般为人工完成，人工涂墨存在诸多不足，例如：操作效率低下，在进行大批量涂墨操作的时候需要多人进行同时工作，人力成本较高；产品的一致性不好，由于涂墨操作需要操作人员具备一定的操作技巧和熟练程度，而不同的操作人员之间存在着差异，使得不同的操作人员完成的涂墨操作从涂墨量，到涂墨位置及操作速度均不相同，所以往往造成同一批次产品中一致性的差异；不利于人员的身体健康，由于油墨是一种挥发性物质，对人体有害，长时间从事此类工作会对人员的健康造成不良影响。

为了避免上述问题，现在市面上出现了一些自动涂墨机，通过机械设备来进行涂墨操作，例如专利号201320347773.8的中国专利中所给出的方案，实现了自动化生产，提高加工了生产效率，但是在产品的质量稳定性、设备可靠性及耐用性方面仍存在不足之处；现有自动涂墨机的送料吸笔机构采用气缸加弹簧吸笔缓冲结构，该结构在长期使用时由于吸笔杆和缓冲结构的机械摩擦容易造成磨损，使用一段时间后会出现吸笔杆不能被缓冲器完全复位和卡死的情况，使用一段时间后必须更换弹簧吸笔；另外在调节吸笔高度时只能调节气缸在固定板上的几个固定位置，装配时不能很好的保证吸笔与托盘的垂直度，降低了设备的可靠性、影响了生产效率和产品质量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理、生产效率高、质量可靠、耐用的光学镜片全自动涂墨机。

本实用新型是这样来实现上述目的的：

一种光学镜片全自动涂墨机，包括机架，所述机架设有主触控屏、用于供墨的供墨机构，机架中部具有工作平台，工作平台设有待加工镜片托盘、已加工镜片托盘，取放待加工镜片和已加工镜片的X-Y取料机构，位于待加工镜片托盘前方的镜片校正机构，镜片校正机构右侧设有一个镜片吸附及旋转机构，设于镜片吸附及旋转机构一侧的涂墨机构，所述X-Y取料机构包括沿Y轴布置的纵向机械手，活动安装于纵向机械手上并可沿Y轴平移的横向机械手，活动安装于横向机械手上并可沿X轴平移的送料吸笔机构，所述送料吸笔机构设置有左右两套，所述送料吸笔机构包括底座，底座上部固定有气缸，底座下部设有竖向导轨，导轨套设有由气缸驱动并可沿导轨上下平移的取放镜片弹簧吸笔，取放镜片弹簧吸笔下端装有吸盘。

本实用新型的进一步改进，所述机架还设有用于调试设备的手持式触控屏。

本实用新型的进一步改进，所述镜片校正机构包括具有导轨的气缸，气缸导轨上安装有左右夹爪，左右夹爪安装有调整块。

本实用新型的进一步改进，所述镜片吸附及旋转机构包括通过轴承座与工作平台连接的中空转轴，转轴顶部设有吸盘，转轴下端穿过工作平台并安装有皮带轮，工作平台底部设置有驱动转轴旋转的电机，转轴下端连接气管。

本实用新型的进一步改进，所述涂墨机构包括竖直布置的涂墨纵向机械手、活动安装于涂墨纵向机械手上并可沿竖直方向平移的涂墨横向机械手、活动安装于涂墨横向机械手上并可沿X轴平移的支撑座，支撑座设有由电机带动旋转的墨笔夹臂，墨笔夹臂夹持安装有墨笔，墨笔连接供墨机构的供墨管。

本实用新型的进一步改进，所述墨笔夹臂为弧形形状，墨笔夹臂的弧形背部开设有令供墨管穿过的过线孔。

本实用新型的进一步改进，所述涂墨纵向机械手下部穿过工作平台，涂墨纵向机械手的驱动电机位于工作平台底部。

本实用新型的进一步改进，所述机架顶部连接有抽风式排气管。

本实用新型的有益效果是：本设计的送料吸笔机构采用气缸、导轨、弹簧的缓冲结构，吸笔下滑时由导轨进行导向，将原来的机械摩擦变为滑动摩擦，很大程度的改善了吸笔杆结构的使用寿命，下滑时也避免了由于吸笔杆的间隙而造成的定位误差；需要调节吸笔高度时可使用U形凹槽和机械式导轨随意调节高度；另一方面，本技术方案使用一套镜片吸附及旋转机构即可满足生产要求，在调试时只需调试好一个旋转轴即可加工生产，大量的节省了调试所需要的时间；取消了一个旋转轴之后，送料横向机械手的移动距离更快短，从面减少循环一个生产周期所需要的时间。

此外，机架还设有用于调试设备的手持式触控屏，可以更方便使用者对设备进行调试和使用，同时提高工作效率。

镜片校正机构采用带导轨式气缸，在刚性方面有了很大改善，完全避免了由于气缸刚性不足而造成的各种问题；现结构在夹爪上设置了调整块，可以在安装之后对安装时造成的前后误差进行少量的自由调节。

涂墨机构包括竖直布置的涂墨纵向机械手、活动安装于涂墨纵向机械手上并可沿竖直方向平移的涂墨横向机械手、活动安装于涂墨横向机械手上并可沿X轴平移的支撑座，支撑座设有由电机带动旋转的墨笔夹臂，墨笔夹臂夹持安装有墨笔，墨笔连接供墨机构的供墨管。

涂墨机构的海棉夹持使用了弧形结构，并在弧形过渡位置增加了一个可以使供墨管穿过的过线孔，防止由于供墨管过长时造成被拉出造成不能继续给海棉供墨；涂墨纵向机械手采用下沉式设计，将伺服电机下沉到工作台下面，使整个结构的高度降低，方便使用者操作时观察机械手的涂墨情况。

进一步，为了解决设备内的异味残留问题，本设计在机架顶部连接有抽风式排气管，可利用大功率排气扇将异味抽出。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为涂墨机的局部结构示意图；

图3为涂墨机的另一角度局部结构示意图；

图4为涂墨机的另一角度局部结构示意图；

图5为涂墨机的另一角度局部结构示意图。

标注说明：机架1，主触控屏11，手持式触控屏12，供墨机构13，待加工镜片托盘14，已加工镜片托盘15，工作平台16。

X-Y取料机构2，纵向机械手21，横向机械手22，送料吸笔机构23，底座24，气缸25，竖向导轨26，取放镜片弹簧吸笔27。

镜片校正机构3，气缸31，左右夹爪32、33，调整块34、35。

镜片吸附及旋转机构4，转轴41，皮带轮42，电机43。

涂墨机构5，涂墨纵向机械手51，驱动电机52，涂墨横向机械手53、支撑座54，电机55，墨笔夹臂56，过线孔57。

具体实施方式

参照图1至图5所示，一种光学镜片全自动涂墨机，包括机架1，机架1设有主触控屏11、用于供墨的供墨机构13，机架中部具有工作平台16，工作平台16设有待加工镜片托盘14、已加工镜片托盘15，取放待加工镜片和已加工镜片的X-Y取料机构2，位于待加工镜片托盘14前方的镜片校正机构3，镜片校正机构3右侧设有一个镜片吸附及旋转机构4，设于镜片吸附及旋转机构4一侧的涂墨机构5，X-Y取料机构2包括沿Y轴布置的纵向机械手21，活动安装于纵向机械手21上并可沿Y轴平移的横向机械手22，活动安装于横向机械手22上并可沿X轴平移的送料吸笔机构23，送料吸笔机构23设置有左右两套，送料吸笔机构包括底座24，底座24上部固定有气缸25，底座24下部设有竖向导轨26，导轨26套设有由气缸25驱动并可沿导轨上下平移的取放镜片弹簧吸笔27，取放镜片弹簧吸笔27下端装有吸盘。工作时，X-Y取料机构只需要一次移动即可完成待加工镜片和已加工镜片在待加工镜片托盘14、已加工镜片托盘15和镜片吸附及旋转机构4之间进行交换。

为了操作更方便，机架1还设有用于调试设备的手持式触控屏12。

镜片校正机构3包括具有导轨的气缸31，气缸31导轨上安装有左右夹爪32、33，左右夹爪安装有调整块34、35，用于校正待加工镜片的中心位置。

镜片吸附及旋转机构4包括通过轴承座与工作平台16连接的中空转轴41，转轴41顶部设有吸盘，转轴41下端穿过工作平台16并安装有皮带轮42，工作平台16底部设置有驱动转轴41旋转的电机43，转轴41下端连接气管，电机43采用步进电机，可准确控制转轴41的转速。

涂墨机构5包括竖直布置的涂墨纵向机械手51、活动安装于涂墨纵向机械手51上并可沿竖直方向平移的涂墨横向机械手53、活动安装于涂墨横向机械手53上并可沿X轴平移的支撑座54，支撑座54设有由电机55带动旋转的墨笔夹臂56，墨笔夹臂56夹持安装有墨笔，墨笔连接供墨机构13的供墨管。

墨笔夹臂56为弧形形状，墨笔夹臂56的弧形背部开设有令供墨管穿过的过线孔57。

涂墨纵向机械手51下部穿过工作平台16，涂墨纵向机械手51的驱动电机52位于工作平台16底部。

机架1顶部连接有抽风式排气管。

在调试时，先在待加工镜片托盘14上放置需要进行涂墨的镜片，并在已加工镜片托盘15上放置一个用于放置已加工完成镜片的托盘，然后对X-Y取料机构分别在待加工镜片托盘14、已加工镜片托盘15和转轴41上的位置进行调整并输入到PLC内，随后对待加工镜片在定位夹爪32、33上的中心位置进行预设校正，最后根据镜片的形状对涂墨机构5进行设置，并在主触控屏11输入涂墨轨迹即可对镜片的自动加工完成调试工作，在整个调试过程中操作者可使用手持式触控屏12进行位置输入、机械手及气缸动作等操作，亦可在主触控屏11上进行操作。

以上所述只是本实用新型优选的实施方式，其并不构成对本实用新型保护范围的限制，只要是以基本相同的手段实现本实用新型的目的都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种光学镜片全自动涂墨机，包括机架，所述机架设有主触控屏、用于供墨的供墨机构，机架中部具有工作平台，工作平台设有待加工镜片托盘、已加工镜片托盘，取放待加工镜片和已加工镜片的X-Y取料机构，位于待加工镜片托盘前方的镜片校正机构，镜片校正机构右侧设有一个镜片吸附及旋转机构，设于镜片吸附及旋转机构一侧的涂墨机构，其特征在于：所述X-Y取料机构包括沿Y轴布置的纵向机械手，活动安装于纵向机械手上并可沿Y轴平移的横向机械手，活动安装于横向机械手上并可沿X轴平移的送料吸笔机构，所述送料吸笔机构设置有左右两套，所述送料吸笔机构包括底座，底座上部固定有气缸，底座下部设有竖向导轨，导轨套设有由气缸驱动并可沿导轨上下平移的取放镜片弹簧吸笔，取放镜片弹簧吸笔下端装有吸盘。

2.根据权利要求1所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述机架还设有用于调试设备的手持式触控屏。

3.根据权利要求1所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述镜片校正机构包括具有导轨的气缸，气缸导轨上安装有左右夹爪，左右夹爪安装有调整块。

4.根据权利要求1所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述镜片吸附及旋转机构包括通过轴承座与工作平台连接的中空转轴，转轴顶部设有吸盘，转轴下端穿过工作平台并安装有皮带轮，工作平台底部设置有驱动转轴旋转的电机，转轴下端连接气管。

5.根据权利要求4所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述涂墨机构包括竖直布置的涂墨纵向机械手、活动安装于涂墨纵向机械手上并可沿竖直方向平移的涂墨横向机械手、活动安装于涂墨横向机械手上并可沿X轴平移的支撑座，支撑座设有由电机带动旋转的墨笔夹臂，墨笔夹臂夹持安装有墨笔，墨笔连接供墨机构的供墨管。

6.根据权利要求5所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述墨笔夹臂为弧形形状，墨笔夹臂的弧形背部开设有令供墨管穿过的过线孔。

7.根据权利要求5所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述涂墨纵向机械手下部穿过工作平台，涂墨纵向机械手的驱动电机位于工作平台底部。

8.根据权利要求1所述的一种光学镜片全自动涂墨机，其特征在于：所述机架顶部连接有抽风式排气管。