CN207942273U - 高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，属于光学镜片研磨领域，包括工作台、镜片放置工装、研磨机构、设于工作台上且用于真空负压吸附的真空吸附装置、设于工作台上且用于输送的输送机构、设于工作台上且用于取放的取放料机构、设于各研磨机构之间且用于对研磨镜片进行翻转的翻转机构和控制器；研磨机构、输送机构、取放料机构、以及翻转机构、真空吸附装置分别与控制器电连接。本实用新型的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，降低人力成本支出，降低人为的失误提升整体良率，并实现光学镜片在同一设备上正反面研磨，实现了高自动程序加工，提高了生产效率。

Description

高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置

技术领域

本实用新型涉及光学镜片研磨领域，更具体的，涉及高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置。

背景技术

在光学镜片研磨加工领域，传统的做法是需要人工将待研磨光学镜片取拿并输送至研磨工位上进行研磨，即镜片在研磨前放置于该研磨机构的研磨位置、镜片在研磨过程的控制、以及镜片在研磨成透镜成品后由该研磨位置取出，皆由该操作者以人工执行，人力成本高，人工取拿容易造成人为的失误而导致不良率的增加；且光学镜片的正反面研磨无法在同一设备上进行，自动化程度低，生产效率低。

综上所述，现有技术中学镜片研磨加工，由人工将光学镜片取拿并输送至研磨工位上进行研磨，且光学镜片的正反面研磨无法在同一设备上进行。上述问题造成人力成本高，人工取拿容易造成不良率的增加；且设备自动化程度低，生产效率低。因此，需要提出有效的方案来解决以上问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，本实用新型通过将光学镜片研磨的制作过程自动化，降低人力成本支出，降低人为的失误提升整体良率；实现了光学镜片在同一设备上正反面研磨，实现了高自动程序加工，提高了生产效率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，包括工作台、设于所述工作台上且用于放置待研磨光学镜片的镜片放置工装、设于所述工作台上且用于对所述待研磨光学镜片进行正反表面磨削形成研磨镜片的多个研磨机构、设于所述工作台上且用于真空负压吸附的真空吸附装置、设于所述工作台上且用于输送的输送机构、设于所述工作台上的取放料机构、设于各所述研磨机构之间且用于对所述研磨镜片进行翻转的翻转机构、以及控制器；所述研磨机构、所述输送机构、所述取放料机构、以及所述翻转机构、所述真空吸附装置分别与所述控制器电连接。

可选地，所述研磨机构包括机架、电机、镜片磨头和固定安装于所述工作台上的研磨定位工装；

所述电机与所述机架活动连接，所述镜片磨头通过芯轴与所述电机输出轴连接。

可选地，所述研磨定位工装上开设有等间距的矩阵式排列的孔。

可选地，所述输送机构包括伺服电机、丝杆、燕尾滑块、丝杆螺母座和固定设于所述工作台上的燕尾槽滑轨；

所述丝杆螺母座套设于所述丝杆上，所述丝杆螺母座上端与所述镜片放置工装固定连接，所述丝杆一端连接所述伺服电机的输出轴，所述燕尾槽滑轨上设有沿所述燕尾槽滑轨滑动的燕尾滑块。

可选地，所述取放料机构包括真空发生器、真空吸盘、带动所述真空吸盘转动的转动臂、升降机构、横向输送机构和纵向输送机构；

所述真空发生器与真空吸盘连接，所述真空发生器固定设于所述在转动臂上，所述转动臂连接有所述升降机构，所述横向输送机构、所述纵向输送机构以及所述升降机构分别与所述控制器电连接。

可选地，所述翻转机构包括固定座、设在所述固定座上的翻转支架、以及设于所述固定座上且用于驱动所述翻转支架翻转的翻转驱动装置。

可选地，所述真空吸附装置包括抽真空管道、固定设于所述真空管道上的压力传感器、真空泵以及外罩；

所述真空泵通过支撑架固定在所述外罩内，所述真空管道一端与所述真空泵连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，降低人力成本支出，降低人为的失误提升整体良率，并实现光学镜片在同一设备上正反面研磨，实现了高自动程序加工，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的输送机构的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的真空吸附装置的结构示意图。

图中：

1、工作台；2、镜片放置工装；3、研磨机构；4、输送机构；5、取放料机构；6、翻转机构；7、真空吸附装置；31、机架；32、电机；33、镜片磨头； 34、研磨定位工装；41、伺服电机；42、丝杆；43、燕尾滑块；44、丝杆螺母座；45、燕尾槽滑轨；51、真空发生器；52、真空吸盘；53、转动臂；54、升降机构；55、横向输送机构；56、纵向输送机构；61、固定座；62、翻转支架； 71、真空管道；72、压力传感器；73、真空泵；74、外罩。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1示例性地示出了本实用新型提供的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，如图1所示，包括工作台1、设于工作台1上且用于放置待研磨光学镜片的镜片放置工装2、设于工作台1上且用于对待研磨光学镜片进行正反表面磨削形成研磨镜片的多个研磨机构3、设于工作台1上且用于真空负压吸附的真空吸附装置7、设于工作台1上且用于输送的输送机构4、设于工作台1上的取放料机构5、设于各研磨机构3之间且用于对研磨镜片进行翻转的翻转机构6、以及控制器；研磨机构3、输送机构4、取放料机构5、以及翻转机构6、真空吸附装置7分别与控制器电连接。

以上实施例，具体来说，整个自动化工作流程为：在工作过程中，待研磨光学镜片首先放于镜片放置工装2上，镜片放置工装2设有专用待研磨光学镜片专用夹具，设置专用夹具目的将待研磨光学镜片实现良好固定确保在输送时不产生磕碰损伤；由于镜片放置工装2与输送机构4固定连接成一体，控制输送机构4的控制器启动输送命令，输送机构4将镜片放置工装2输送到对应于研磨机构3处的预定位工装时，输送机构停止运行，整个输送过程通过输送机构4控制确保运行匀速、稳定；因取放料机构5与控制器控制电连接，取放料机构5工作时将镜片放置工装2上的待研磨光学镜片取起后放置于控制器电连接的研磨机构3上，此时同步启动设于工作台1上对应研磨机构3底部的真空吸附装置7，通过真空吸附装置7产生真空负压实现对待研磨光学镜片真空吸附，避免了直接接触待光学镜片可能产生损伤，从而也实现紧固定位；之后研磨机构3开始运作完成研磨镜片的正面磨削形成研磨镜片；当研磨机构3完成研磨后停止工作，对应的真空吸附装置7也停止工作，启动与控制器电连接的取放机构5，将研磨镜片从研磨机构3上取出放置于翻转机构6上，完成对研磨镜片180度精确翻转；研磨镜片完成180度翻转后，取放料机构5将翻转机构6中翻转后的研磨镜片取出后放置于后续的研磨机构3对研磨镜片反面研磨。在研磨镜片进入后续的研磨机构3反面研磨过程中，此时输送机构4同步将下一批次放置在镜片放置工装2待研磨光学输送到对应于研磨机构3处的预定位工装处，启动取放料机构5，取放料机构5将取起待研磨光学镜片将其放置于研磨机构3 上，且通过控制器设置运行命令，取放料机构5将翻转机构6翻转后的研磨镜片取出后放置于后续的研磨机构3进行反面研磨的操作时间和取放料机构5将下一批待研磨光学镜片放入研磨机构3正面研磨后返回至反面研磨机构3取出研磨镜片动作执行时间一致，从而实现了同步、自动化运行。

可选地，研磨机构3包括机架31、电机32、镜片磨头33和固定安装于工作台1上的研磨定位工装34；电机32与机架31活动连接，镜片磨头33通过芯轴与电机32输出轴连接。

具体来说，研磨机构3包括机架31、电机32、镜片磨头33和固定设于工作台1上的研磨定位工装34，电机32与机架31活动连接，镜片磨头33通过芯轴与电机32输出端连接，镜片磨头33旋转轴与相对于镜片中心轴同轴设置，研磨定位工装34固设于工作台1上，更具体的说，电机32可通过支座与机架 31连接，支座与机架31之间还可设置横向移动机构、纵向移动机构和倾斜调整机构。采用横向导轨和纵向导轨并通过丝杠转动来实现横向移动和纵向移动，倾斜调整机构可通过摇杆和螺杆连动机构来实现；实现调整镜片磨头33相对于研磨定位工装34的横向、纵向位置的调整来完成光学镜片的研磨。

可选地，为获得更强的真空吸附力实现对待研磨光学镜片的牢固吸附，研磨定位工装34上开设有等间距的矩阵式排列的孔。

图2示例性地示出了本实用新型提供的输送机构的结构示意图，如图2所示，可选地，输送机构4包括伺服电机41、丝杆42、燕尾滑块43、丝杆螺母座 44和固定设于工作台1上的燕尾槽滑轨45；丝杆螺母座44套设于丝杆42上，丝杆螺母座44上端与镜片放置工装2固定连接，丝杆42一端连接伺服电机41 的输出轴，燕尾槽滑轨45上设有沿燕尾槽滑轨45滑动的燕尾滑块43。

具体来说，工作台1上设有燕尾槽滑轨45，燕尾槽滑轨45上设有相配合的燕尾滑块43，因丝杆螺母座44上端与镜片放置工装2固定连接，通过伺服电机 41将丝杠42将回转运动转化为丝杆螺母座44的直线运动，从而实现输送机构 4沿着燕尾槽滑轨45直线运动。

可选地，取放料机构5包括真空发生器51、真空吸盘52、带动真空吸盘52 转动的转动臂53、升降机构54、横向输送机构55和纵向输送机构56；真空发生器51与真空吸盘52连接，真空发生器51固定设于在转动臂53上，转动臂 53连接有升降机构54，横向输送机构55、纵向输送机构56以及升降机构54分别与控制器电连接。

具体来说，为实现取放料工作，取放料机构5包括真空发生器51、真空吸盘52、带有真空吸盘52的转动臂53、升降机构54、横向输送机构55和纵向输送机构56；

真空发生器51与真空吸盘52连接，真空发生器51固定设于在转动臂53 上，转动臂53连接有升降机构54，横向输送机构55纵向输送机构56和升降机构54分别与控制器电连接，转动臂53设于升降机构54上，升降机构54上设有驱动转动臂53的上下位移驱动装置，升降机构54能使转动臂53上下滑动；工作台1上设有纵向输送机构56，同时横向输送机构55通过连接装置与纵向输送机构56活动连接，升降机构54通过连接装置与横向输送机构55活动连接，纵向输送机构56上设有驱动转动臂53的前后位移驱动装置，横向输送机构55 上设有驱动转动臂53的左右位移驱动装置；其上下位移驱动装置、前后位移驱动装置及左右位移驱动装置为伺服电机；同时转动臂53上设有真空吸盘52，从而实现转动臂53多方向移动，灵活性高，实际应用中也可为驱动气缸，其优点在于驱动效果好，移动精度更高，方便生产应用。

可选地，翻转机构6包括固定座61、设在固定座61上的翻转支架62、以及设于固定座61上且用于驱动翻转支架62翻转的翻转驱动装置。

具体来说，翻转机构6在接收到控制器的信号时，通过驱动翻转装置驱动翻转支架62实现研磨镜片的180度翻转，同时翻转机构6上设置有一个翻转定位装置，可以将研磨镜片实现180度精准定位翻转，翻转支架62与固定座61 活动连接，更具体来说，实际应用中，翻转驱动装置为气缸或电机，其优点在于通过设置可驱动翻转支架62翻转，结构简单，稳定性高。

图3示例性地示出了本实用新型提供的真空吸附装置的结构示意图，如图3 所示，可选地，真空吸附装置7包括抽真空管道71、固定设于真空管道71上的压力传感器72、真空泵73以及外罩74；真空泵73通过支撑架固定在外罩74 内，真空管道71一端与真空泵73连接。

具体来说，真空吸附装置7在工作时，通过启动真空泵73在真空管道71 的内部形成有真空腔，真空管道一端且与研磨定位工装34底部设有真空吸附盘，真空吸附盘能吸附在开有若干孔研磨定位工装34上，通过在真空吸附盘内部产生真空腔，从而实现不直接吸附光学镜片的吸附方式来实现对光学镜片的吸附固定；同时通过压力传感器72能检测真空吸附盘的真空度，实现对研磨的光学镜片真空负压吸附，吸附性强，吸附固定方便和牢固，从而提高光学镜片研磨的精度，研磨结束后，真空泵停止工作，真空吸附盘停止负压吸附，便于取放料机构5的取放光学镜片。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：包括工作台(1)、设于所述工作台(1)上且用于放置待研磨光学镜片的镜片放置工装(2)、设于所述工作台(1)上且用于对所述待研磨光学镜片进行正反表面磨削形成研磨镜片的多个研磨机构(3)、设于所述工作台(1)上且用于真空负压吸附的真空吸附装置(7)、设于所述工作台(1)上且用于输送的输送机构(4)、设于所述工作台(1)上的取放料机构(5)、设于各所述研磨机构(3)之间且用于对所述研磨镜片进行翻转的翻转机构(6)、以及控制器；所述研磨机构(3)、所述输送机构(4)、所述取放料机构(5)、以及所述翻转机构(6)、所述真空吸附装置(7)分别与所述控制器电连接。

2.如权利要求1所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述研磨机构(3)包括机架(31)、电机(32)、镜片磨头(33)和固定安装于所述工作台(1)上的研磨定位工装(34)；

所述电机(32)与所述机架(31)活动连接，所述镜片磨头(33)通过芯轴与所述电机(32)输出轴连接。

3.如权利要求2所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述研磨定位工装(34)上开设有等间距的矩阵式排列的孔。

4.如权利要求1所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述输送机构(4)包括伺服电机(41)、丝杆(42)、燕尾滑块(43)、丝杆螺母座(44)和固定设于所述工作台(1)上的燕尾槽滑轨(45)；

所述丝杆螺母座(44)套设于所述丝杆(42)上，所述丝杆螺母座(44)上端与所述镜片放置工装(2)固定连接，所述丝杆(42)一端连接所述伺服电机(41)的输出轴，所述燕尾槽滑轨(45)上设有沿所述燕尾槽滑轨(45)滑动的燕尾滑块(43)。

5.如权利要求1所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述取放料机构(5)包括真空发生器(51)、真空吸盘(52)、带动所述真空吸盘(52)转动的转动臂(53)、升降机构(54)、横向输送机构(55)和纵向输送机构(56)；

所述真空发生器(51)与真空吸盘(52)连接，所述真空发生器(51)固定设于所述在转动臂(53)上，所述转动臂(53)连接有所述升降机构(54)，所述横向输送机构(55)、所述纵向输送机构(56)以及所述升降机构(54)分别与所述控制器电连接。

6.如权利要求1所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述翻转机构(6)包括固定座(61)、设在所述固定座(61)上的翻转支架(62)、以及设于所述固定座(61)上且用于驱动所述翻转支架(62)翻转的翻转驱动装置。

7.如权利要求1所述的高精度光学镜片分级全自动取放研磨装置，其特征在于：所述真空吸附装置(7)包括抽真空管道(71)、固定设于所述真空管道(71)上的压力传感器(72)、真空泵(73)以及外罩(74)；

所述真空泵(73)通过支撑架固定在所述外罩(74)内，所述真空管道(71)一端与所述真空泵(73)连接。