CN208232084U - 一种多通道全自动剪镜片生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多通道全自动剪镜片生产线，包括机架总成、控制总成、进料机械手、镜片裁剪线；控制总成、进料机械手、以及两条以上的镜片裁剪线分别安装于机架总成上，控制总成分别与进料机械手及镜片裁剪线连接；其中所有镜片裁剪线平行并排设置，进料机械手设于镜片裁剪线的入口处，且进料机械手的延伸方向与镜片裁剪线的延伸方向相互正交，使进料机械手横跨于所有镜片裁剪线的入口。本实用新型采用多条镜片裁剪线并联的方式提高生产效率。

Description

一种多通道全自动剪镜片生产线

技术领域

本实用新型涉及生产设备领域，具体涉及一种多通道全自动剪镜片生产线。

背景技术

镜子中所运用的镜片会被裁剪成特定的形状，例如圆形、矩形等，安装于其他产品当中。

镜片的裁剪是通过特定的设备来完成。现有技术中，裁剪镜片的设备是单条流水线式的，由于裁剪机构动作速度有限，因此这种设备的工作效率受到很大的制约。但镜片属于脆性较大的易碎品，单纯提高单条流水线的动作速度对成品率有负面影响，因此动作速度难以进一步提高。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多通道全自动剪镜片生产线，采用多条镜片裁剪线并联的方式提高生产效率。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多通道全自动剪镜片生产线，包括机架总成、控制总成、进料机械手、镜片裁剪线；控制总成、进料机械手、以及两条以上的镜片裁剪线分别安装于机架总成上，控制总成分别与进料机械手及镜片裁剪线连接；其中所有镜片裁剪线平行并排设置，进料机械手设于镜片裁剪线的入口处，且进料机械手的延伸方向与镜片裁剪线的延伸方向相互正交，使进料机械手横跨于所有镜片裁剪线的入口。

进一步的，所述镜片裁剪线包括进料传送线、剪钳装置、移料机械手和收料输送线；进料输送线设于镜片裁剪线的入口处，进料机械手横跨于每条进料输送线的入口处；收料输送线设于镜片裁剪线的出口处；移料机械手连接于进料输送线与收料输送线之间；剪钳装置设于移料机械手的侧方且正对于进料输送线的出口。

进一步的，所述进料机械手包括水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手和储料槽；水平移动组件安装于机架总成，垂直移动组件安装于水平移动组件上，吸附机械手安装于垂直移动组件的底部，储料槽设于机架总成上，位于所有镜片裁剪线的侧方；水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手分别与控制总成连接。

进一步的，所述水平移动组件包括第一电机、第一带传动组件、第一导轨和移动平台；第一带传动组件及第一导轨横跨于所有镜片裁剪线的入口上方，固定安装于机架总成；第一电机与第一带传动组件传动连接，带动第一带传动组件横跨于所有镜片裁剪线运转；移动平台通过滑块与第一导轨滑动连接，且移动平台与第一带传动组件连接，使第一带传动组件带动移动平台滑动；第一电机与控制总成连接。

进一步的，所述垂直移动组件包括第一竖直气缸、第二竖直气缸、竖直支架、第二导轨和竖直支架；第二导轨安装于竖直支架且沿竖直方向延伸，第二导轨与移动平台之间通过滑块沿竖向滑动连接，使竖直支架沿竖向与滑动连接于移动平台；第一竖直气缸安装于移动平台，第二竖直气缸安装于竖直支架的底部，第一竖直气缸与第二竖直气缸均竖直设置，且第一竖直气缸与第二竖直气缸的活塞杆相对连接；第一竖直气缸和第二竖直气缸分别与控制总成连接。

进一步的，所述吸附机械手包括固定支架、摆动臂、摆动气缸和第一真空吸盘；第一真空吸盘排列安装于摆动臂上，固定支架固定设于竖直支架的底部，摆动臂与固定支架铰接，摆动气缸安装于固定支架且与摆动臂连接；摆动气缸和第一真空吸盘与控制总成连接。

进一步的，所述剪钳装置包括三轴支架、气动夹指和剪钳主体；三轴支架安装于支架总成，其可沿三轴自由度滑动调节；剪钳主体和气动夹指安装于三轴支架上，剪钳主体由两个相互交叉铰接的钳臂组成，其刃口正对于进料输送线的出口，气动夹指的两个活动指分别与钳臂的尾部连接，使气动夹指带动剪钳主体做开合的剪切运动，气动夹指与控制总成连接。

进一步的，所述移料机械手包括第二电机、第二带传动组件、第三导轨、移料气缸和第二真空吸盘；第二带传动组件及第二导轨沿着镜片裁剪线的方向延伸于进料传送线与收料输送线之间，固定安装于机架总成；第二电机与第二带传动组件传动连接，带动第二带传动组件沿着镜片裁剪线运转；移料气缸通过滑块与第二导轨滑动连接，且移料气缸与第二带传动组件连接，使第二带传动组件带动移料气缸滑动，移料气缸竖直设置，第二真空吸盘安装于移料气缸的活塞杆端部；第二电机和移料气缸分别与控制总成连接。

进一步的，所述移料机械手还包括一个定位机构，其由一个与控制总成连接的定位气缸和一个固定于定位气缸活塞杆上的定位杆组成，使定位气缸带动定位杆在进料输送线的出口上下活动。

本实用新型提供的一种多通道全自动剪镜片生产线，具有以下优点：

有效提升生产效率，通过多条镜片裁剪线并联、进料机械手联合的结构，实现多线并行协作，将生产效率提升数倍。多条镜片裁剪线的结构一致，且结构简单，容易生产和控制。且各个机构的动作充分考虑对镜片的作用，对镜片本身的保护作用好，成品率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种多通道全自动剪镜片生产线的整体结构示意图。

图2为镜片裁剪线的结构示意图。

图3为进料机械手的结构示意图。

图4为移料机械手的结构示意图。

图5为剪钳装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、机架总成 2、控制总成

3、进料机械手 4、镜片裁剪线

5、进料输送线 6、移料机械手

7、剪钳装置 8、收料输送线

9、第一电机 10、第一带传动组件

11、第一导轨 12、移动平台

13、第一竖直气缸 14、第二竖直气缸

15、竖直支架 16、第二导轨

17、固定支架 18、摆动臂

19、摆动气缸 20、第一真空吸盘

21、第二电机 22、第二带传动组件

23、第三导轨 24、移料气缸

25、第二真空吸盘 26、定位气缸

27、定位杆 28、三轴支架

29、气动夹指 30、剪钳主体

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例和附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1，本实用新型提供了一种多通道全自动剪镜片生产线，包括机架总成1、控制总成2、进料机械手3、镜片裁剪线4；控制总成2、进料机械手3、以及两条以上的镜片裁剪线4分别安装于机架总成1上，控制总成2分别与进料机械手3及镜片裁剪线4连接；其中所有镜片裁剪线4平行并排设置，进料机械手3设于镜片裁剪线4的入口处，且进料机械手3的延伸方向与镜片裁剪线4的延伸方向相互正交，使进料机械手3横跨于所有镜片裁剪线4的入口。

本实用新型最大的特点在于由多条镜片裁剪线4组成，并通过进料机械手3统一为多条镜片裁剪线4实施进料，且通过同一个控制总成2进行控制。多条并排的镜片裁剪线4结构是一致的，而横跨设置的进料机械手3能够抓取单片的镜片毛坯对每一条镜片裁剪线4实施逐一的进料，使多条镜片裁剪线4实现一定时序的并行工作，从而大幅提升生产效率。

整体的工序是：进料机械手3抓取单一片的镜片毛坯放置到第一条镜片裁剪线4的入口，使第一条镜片裁剪线4开始裁剪作业。由于镜片裁剪线4作业过程需要一定的时间，此时进料机械手3会马上抓取第二片镜片毛坯并放置到第二条镜片裁剪线4的入口，使第二条镜片裁剪线4开始裁剪作业，实现了第一条镜片裁剪线4与第二条镜片裁剪线4的并行作业。以此类推，镜片裁剪线4还可以设置更多条，直至整体的效率趋于饱和。

下面将具体介绍进料机械手3及镜片裁剪线4的结构方案。其中，所有的气缸、真空吸盘等气动元件均与气压回路对应的设备连通，气压回路结构属于现有技术，且不属于本实用新型的技术重点，在此不一一赘述。

请参阅图2，作为优选，所述镜片裁剪线4包括进料传送线、剪钳装置7、移料机械手6和收料输送线8；进料输送线5设于镜片裁剪线4的入口处，进料机械手3横跨于每条进料输送线5的入口处；收料输送线8设于镜片裁剪线4的出口处；移料机械手6连接于进料输送线5与收料输送线8之间；剪钳装置7设于移料机械手6的侧方且正对于进料输送线5的出口。

进料机械手3将镜片毛坯抓取送入到进料输送线5的入口，整个镜片裁剪线4即开始工作。进料输送线5将镜片毛坯输送到移料机械手6正下方，由移料机械手6和剪钳装置7协同工作，对镜片毛坯实施裁剪。其中，镜片毛坯在送入前经过初步的切割，加工出裁剪的划痕，当剪钳装置7对具有划痕的镜片毛坯裁剪时，镜片就能够随着划痕被裁剪出相应的形状，加工就更方便。随后移料机械手6会继续将已经裁剪完成的镜片成品已送到收料输送线8，收料输送线8持续向前将镜片成品送出。

进料输送线5和收料输送线8属于普通的输送线设备，结构有输送带式、输送链式等多种形式，在此不作具体限定。

请参阅图3，作为优选，所述进料机械手3包括水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手和储料槽；水平移动组件安装于机架总成1，垂直移动组件安装于水平移动组件上，吸附机械手安装于垂直移动组件的底部，储料槽设于机架总成1上，位于所有镜片裁剪线4的侧方；水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手分别与控制总成2连接。通过水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手的协同工作，实现从储料槽中逐片取出镜片毛坯，并按顺序放置在镜片裁剪线4上。

作为进一步的优选，所述水平移动组件包括第一电机9、第一带传动组件10、第一导轨11和移动平台12；第一带传动组件10及第一导轨11横跨于所有镜片裁剪线4的入口上方，固定安装于机架总成1；第一电机9与第一带传动组件10传动连接，带动第一带传动组件10横跨于所有镜片裁剪线4运转；移动平台12通过滑块与第一导轨11滑动连接，且移动平台12与第一带传动组件10连接，使第一带传动组件10带动移动平台12滑动；第一电机9与控制总成2连接。

所述垂直移动组件包括第一竖直气缸13、第二竖直气缸14、竖直支架15、第二导轨16和竖直支架15；第二导轨16安装于竖直支架15且沿竖直方向延伸，第二导轨16与移动平台12之间通过滑块沿竖向滑动连接，使竖直支架15沿竖向与滑动连接于移动平台12；第一竖直气缸13安装于移动平台12，第二竖直气缸14安装于竖直支架15的底部，第一竖直气缸13与第二竖直气缸14均竖直设置，且第一竖直气缸13与第二竖直气缸14的活塞杆相对连接；第一竖直气缸13和第二竖直气缸14分别与控制总成2连接。

所述吸附机械手包括固定支架17、摆动臂18、摆动气缸19和第一真空吸盘20；第一真空吸盘20排列安装于摆动臂18上，固定支架17固定设于竖直支架15的底部，摆动臂18与固定支架17铰接，摆动气缸19安装于固定支架17且与摆动臂18连接；摆动气缸19和第一真空吸盘20与控制总成2连接。

第一电机9驱动第一带传动组件10运转，从而带动移动平台12横向滑动，能够使进料机械手3移动到任何一条镜片裁剪线4的上方。在此，第一带传动组件10的具体结构不作赘述，其实际是机械领域中常见的带传动机构，本领域技术人员能够清楚知悉并有效实施。第一带传动组件10具有平稳、吸振、动作迅速、成本低廉等优势。为了方便定位，还可以对应在每条镜片裁剪线4的位置安装传感器来辅助定位控制。

第一竖直气缸13是主要的垂直方向动作气缸，其带动第二竖直气缸14及竖直支架15随移动平台12上下运动，从而实现进料机械手3的竖直提升或下降，方便取料和搬运。第二竖直气缸14是一个短行程气缸，其用于卸料动作。由于镜片毛坯属于易碎件，不宜有过长的卸料行程，因此卸料采用第二竖直气缸14来实现。具体是：第一竖直气缸13往下伸出，待吸附机械手抓取一片镜片毛坯时，第一竖直气缸13收缩提升，对镜片毛坯进行搬运，待移动到一条镜片裁剪线4上方后，由第二竖直气缸14伸出带动吸附机械手做一个短行程的下降卸料动作，避免摔碎镜片毛坯。

镜片毛坯属于片状物体，具有平整的表面，因此用真空吸附的方式来抓取搬运十分方便，且不容易损伤毛坯，提高成品率。抓取时，摆动气缸19伸出，带动摆动臂18旋转，使第一真空吸盘20平行贴合于镜片毛坯的表面。然后第一真空吸盘20产生吸附作用，对镜片毛坯实施“抓取”，摆动气缸19收缩带动摆动臂18旋转，将镜片毛坯的放置状态改成水平，然后由上述的水平移动组件和垂直移动组件配合实施镜片毛坯的放置动作。

请参阅图5，作为优选，所述剪钳装置7包括三轴支架28、气动夹指29和剪钳主体30；三轴支架28安装于支架总成，其可沿三轴自由度滑动调节；剪钳主体30和气动夹指29安装于三轴支架28上，剪钳主体30由两个相互交叉铰接的钳臂组成，其刃口正对于进料输送线5的出口，气动夹指29的两个活动指分别与钳臂的尾部连接，使气动夹指29带动剪钳主体30做开合的剪切运动，气动夹指29与控制总成2连接。

三轴支架28用于调整剪钳主体30的实际高度和位置，其具体结构属于现有技术，可实施的结构方案较多，在此不作具体限定。当气动夹指29的活动指对钳臂产生夹持作用，即带动剪钳主体30的刃口进行剪切动作，此过程中钳臂运用了杠杆原理，能够更省力。

请参阅图4，作为进一步的优选，与剪钳装置7配合的移料机械手6，包括第二电机21、第二带传动组件22、第三导轨23、移料气缸24和第二真空吸盘25；第二带传动组件22及第二导轨16沿着镜片裁剪线4的方向延伸于进料传送线与收料输送线8之间，固定安装于机架总成1；第二电机21与第二带传动组件22传动连接，带动第二带传动组件22沿着镜片裁剪线4运转；移料气缸24通过滑块与第二导轨16滑动连接，且移料气缸24与第二带传动组件22连接，使第二带传动组件22带动移料气缸24滑动，移料气缸24竖直设置，第二真空吸盘25安装于移料气缸24的活塞杆端部；第二电机21和移料气缸24分别与控制总成2连接。

当镜片毛坯经过进料输送线5输送到移料机械手6的正下方，移料气缸24通过第二带传动组件22移动到镜片毛坯的正上方，正对于一块镜片产品的轮廓；然后移料机械手6向下伸出，通过第二真空吸盘25实施对镜片毛坯的“抓取”，并通过第二带传动组件22将镜片毛坯往前拖动到剪钳主体30的刃口，随着剪钳主体30的裁剪，镜片毛坯的镜片产品轮廓之外的余料部分遭到破坏而去除，在划痕的作用下，镜片产品从镜片毛坯中被裁剪下来。为了进一步深化剪切效果，可以利用控制技术，使镜片毛坯被剪切的同时，移料机械手6往后拖动镜片毛坯，使镜片毛坯上的切口被撕裂，便于使镜片产品顺着划痕的轮廓从镜片毛坯中被裁剪下来。

同时，为了方便镜片毛坯在进料输送线5上定位，作为进一步的优选，移料机械手6还包括一个定位机构，其由一个与控制总成2连接的定位气缸26和一个固定于定位气缸26活塞杆上的定位杆27组成，使定位气缸26带动定位杆27在进料输送线5的出口上下活动。通过定位杆27的伸缩状态，可以实施或解除镜片毛坯的阻挡定位，方便控制，避免进料输送线5的频繁停机。

为了配合镜片毛坯送料的定位，所述进料输送线5出口的两侧优选设有可调节的挡边。同时，为了方便成品出料，所述收料输送线8的出口优选设有往出口方向收窄的收集口。

本实用新型所提供的一种多通道全自动剪镜片生产线，通过多条镜片裁剪线4并联、进料机械手3联合的结构，实现多线并行协作，将生产效率大幅提升至数倍。多条镜片裁剪线4的结构一致，且结构简单，分为几个单独的功能模块，容易生产和控制。且各个机构的动作充分考虑对镜片的作用，对镜片本身的保护作用好，成品率高。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：包括机架总成、控制总成、进料机械手、镜片裁剪线；控制总成、进料机械手、以及两条以上的镜片裁剪线分别安装于机架总成上，控制总成分别与进料机械手及镜片裁剪线连接；其中所有镜片裁剪线平行并排设置，进料机械手设于镜片裁剪线的入口处，且进料机械手的延伸方向与镜片裁剪线的延伸方向相互正交，使进料机械手横跨于所有镜片裁剪线的入口。

2.根据权利要求1所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述镜片裁剪线包括进料传送线、剪钳装置、移料机械手和收料输送线；进料输送线设于镜片裁剪线的入口处，进料机械手横跨于每条进料输送线的入口处；收料输送线设于镜片裁剪线的出口处；移料机械手连接于进料输送线与收料输送线之间；剪钳装置设于移料机械手的侧方且正对于进料输送线的出口。

3.根据权利要求1或2所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述进料机械手包括水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手和储料槽；水平移动组件安装于机架总成，垂直移动组件安装于水平移动组件上，吸附机械手安装于垂直移动组件的底部，储料槽设于机架总成上，位于所有镜片裁剪线的侧方；水平移动组件、垂直移动组件和吸附机械手分别与控制总成连接。

4.根据权利要求3所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述水平移动组件包括第一电机、第一带传动组件、第一导轨和移动平台；第一带传动组件及第一导轨横跨于所有镜片裁剪线的入口上方，固定安装于机架总成；第一电机与第一带传动组件传动连接，带动第一带传动组件横跨于所有镜片裁剪线运转；移动平台通过滑块与第一导轨滑动连接，且移动平台与第一带传动组件连接，使第一带传动组件带动移动平台滑动；第一电机与控制总成连接。

5.根据权利要求4所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述垂直移动组件包括第一竖直气缸、第二竖直气缸、竖直支架、第二导轨和竖直支架；第二导轨安装于竖直支架且沿竖直方向延伸，第二导轨与移动平台之间通过滑块沿竖向滑动连接，使竖直支架沿竖向与滑动连接于移动平台；第一竖直气缸安装于移动平台，第二竖直气缸安装于竖直支架的底部，第一竖直气缸与第二竖直气缸均竖直设置，且第一竖直气缸与第二竖直气缸的活塞杆相对连接；第一竖直气缸和第二竖直气缸分别与控制总成连接。

6.根据权利要求5所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述吸附机械手包括固定支架、摆动臂、摆动气缸和第一真空吸盘；第一真空吸盘排列安装于摆动臂上，固定支架固定设于竖直支架的底部，摆动臂与固定支架铰接，摆动气缸安装于固定支架且与摆动臂连接；摆动气缸和第一真空吸盘与控制总成连接。

7.根据权利要求2所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述剪钳装置包括三轴支架、气动夹指和剪钳主体；三轴支架安装于支架总成，其可沿三轴自由度滑动调节；剪钳主体和气动夹指安装于三轴支架上，剪钳主体由两个相互交叉铰接的钳臂组成，其刃口正对于进料输送线的出口，气动夹指的两个活动指分别与钳臂的尾部连接，使气动夹指带动剪钳主体做开合的剪切运动，气动夹指与控制总成连接。

8.根据权利要求2所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述移料机械手包括第二电机、第二带传动组件、第三导轨、移料气缸和第二真空吸盘；第二带传动组件及第二导轨沿着镜片裁剪线的方向延伸于进料传送线与收料输送线之间，固定安装于机架总成；第二电机与第二带传动组件传动连接，带动第二带传动组件沿着镜片裁剪线运转；移料气缸通过滑块与第二导轨滑动连接，且移料气缸与第二带传动组件连接，使第二带传动组件带动移料气缸滑动，移料气缸竖直设置，第二真空吸盘安装于移料气缸的活塞杆端部；第二电机和移料气缸分别与控制总成连接。

9.根据权利要求8所述的多通道全自动剪镜片生产线，其特征在于：所述移料机械手还包括一个定位机构，其由一个与控制总成连接的定位气缸和一个固定于定位气缸活塞杆上的定位杆组成，使定位气缸带动定位杆在进料输送线的出口上下活动。