本發(fā)明涉及微鏡片自動處理設(shè)備的領(lǐng)域，具體而言，涉及一種精密微鏡片自動剪切設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會人們生活水平的不斷提高，對專業(yè)攝像機(jī)及攝像手機(jī)需求的不斷的擴(kuò)大，使得對攝像機(jī)鏡頭鏡片的需求也不斷擴(kuò)大。而現(xiàn)有鏡片的制作工藝主要通過注塑機(jī)注塑成型坯料，再從注塑出來的毛坯中剪切下我們所需要的鏡片，剪切后的鏡片由于后續(xù)的工藝的需求，需要對不同鏡片進(jìn)行分類放置。此過程是一個機(jī)械性、可重復(fù)的過程，依靠人為的工作實(shí)現(xiàn)，不但效率低，且對工人的勞動強(qiáng)度較大，產(chǎn)品質(zhì)量受到人工個人技術(shù)的影響很大。本申請的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，依靠人工進(jìn)行上述工藝操作，存在效率低、作業(yè)人員勞動強(qiáng)度大的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種精密微鏡片自動剪切設(shè)備，旨在改善采用人工剪切鏡片效率低、勞動強(qiáng)度大的問題。

本發(fā)明還提供了一種微鏡片自動剪切的方法，旨在改善采用人工剪切鏡片效率低、勞動強(qiáng)度大的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種精密微鏡片自動剪切設(shè)備，所述剪切設(shè)備包括：

送料機(jī)構(gòu)，所述送料機(jī)構(gòu)包括送料組件以及用于盛放坯料的承載件，所述承載件可旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述送料組件上，所述送料組件驅(qū)動所述承載件在坯料生產(chǎn)設(shè)備與所述剪切設(shè)備之間往復(fù)移動；

剪切機(jī)構(gòu)，包括切刀組件、加熱組件和驅(qū)動組件，所述切刀組件包括剪切刀具，所述驅(qū)動組件驅(qū)動所述剪切刀具往復(fù)移動，所述加熱組件與所述剪切刀具熱連接；

擺盤機(jī)構(gòu)，包括坯盤組件、運(yùn)動組件和機(jī)械手組件，所述坯盤組件包括若干個承載盤，所述運(yùn)動組件驅(qū)動所述機(jī)械手組件在所述坯盤組件與所述剪切機(jī)構(gòu)之間往復(fù)移動；所述機(jī)械手組件包括若干個氣動夾爪，所述機(jī)械手組件在剪切過程將坯料中微鏡片夾持；

基座，所述送料機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)與擺盤機(jī)構(gòu)設(shè)在所述基座上；

控制系統(tǒng)，控制所述送料機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)與擺盤機(jī)構(gòu)的工作。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述送料組件包括轉(zhuǎn)位模塊，所述轉(zhuǎn)位模塊包括第一驅(qū)動件和傳動軸，所述第一驅(qū)動件的輸出軸與所述傳動軸連接，所述傳動軸與所述承載件連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述送料組件還包括直線運(yùn)動模塊，所述直線運(yùn)動模塊采用絲桿結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)位模塊設(shè)在所述直線模塊上。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述承載件包括用于與傳動軸連接的連接部和支撐部，所述支撐部為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述支撐部開設(shè)有若干間隔設(shè)置的放置槽，坯料設(shè)在支撐部上，坯料中的被裁切部分從所述放置槽向外伸出。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述切刀組件還包括固定刀具，所述剪切刀具朝向所述固定刀具往復(fù)運(yùn)動，坯料伸入所述所述固定刀具與所述剪切刀具之間。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述加熱組件包括加熱板，所述加熱板內(nèi)夾設(shè)有加熱器件，所述加熱板分別貼設(shè)在所述剪切刀具與所述固定刀具上，所述加熱板上設(shè)有溫度傳感器。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述機(jī)械手組件包括兩個所述氣動夾爪，兩個所述氣動夾爪張開或者收攏，兩個所述氣動夾爪相對一側(cè)上開設(shè)有弧形槽。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述氣動夾爪包括第一臂和第二臂，所述第二臂相對所述第一臂向下彎折；。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述第一臂與所述第二臂之間的夾角為100°至135°。

一種微鏡片自動剪切方法，包括以下步驟：

s1，啟動微鏡片自動剪切設(shè)備，控制系統(tǒng)控制送料機(jī)構(gòu)將坯料送進(jìn)設(shè)備內(nèi)；

s2，機(jī)械手組件夾持坯料中的微鏡片；

s3，剪切機(jī)構(gòu)將微鏡片剪切下來；

s4，運(yùn)動組件驅(qū)動所述機(jī)械手組件移動，所述機(jī)械手組件將微鏡片擺放的承載盤內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過上述設(shè)計(jì)得到的精密微鏡片自動剪切設(shè)備，以及使用上述自動剪切設(shè)備的剪切方法，使用時，通過送料機(jī)構(gòu)進(jìn)出取坯料，通過剪切機(jī)構(gòu)將坯料上的鏡片剪切下來，通過機(jī)械手組件在剪切過程夾持鏡片，然后通過機(jī)械手組件將鏡片擺放在承載盤上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)自動剪切鏡片、擺放鏡片，省去了這兩步工序的人工作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率、降低人工勞動強(qiáng)度。還具有作業(yè)更順暢、鏡片剪切后擺放整齊，減少加工過程對鏡片的損壞。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例，精密微鏡片自動剪切設(shè)備在第一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例，精密微鏡片自動剪切設(shè)備除去防塵工作室的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2所示的精密微鏡片自動剪切設(shè)備的送料機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖4是圖2所示的精密微鏡片自動剪切設(shè)備的剪切機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖5是圖2所示的精密微鏡片自動剪切設(shè)備的機(jī)械手組件的示意圖；

圖6是圖2所示的精密微鏡片自動剪切設(shè)備的坯盤組件的示意圖；

圖標(biāo)：基座1；底板11；防塵工作室12；控制系統(tǒng)13；觀察窗口14；開關(guān)門15；坯料5；鏡片51；送料機(jī)構(gòu)2；承載件21；轉(zhuǎn)位模塊22；直線運(yùn)動模塊23；連接部211；支撐部212；放置槽212-1；送料支架221；傳動軸222；第一驅(qū)動件223；剪切機(jī)構(gòu)3；切刀組件31；剪切刀具311；固定刀具312；加熱組件33；加熱板331；驅(qū)動組件32；溫度傳感器131；擺盤機(jī)構(gòu)4；機(jī)械手組件41；氣動夾爪411；第一臂411-1；第二臂411-2；弧形槽411-3；坯盤組件42；承載盤421；放置孔421-1；第二擺放運(yùn)動模塊422；運(yùn)動組件43；第一擺放運(yùn)動模塊431。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

實(shí)施例1

參照圖1至6所示，一種精密微鏡片51自動剪切設(shè)備包括：送料機(jī)構(gòu)2、剪切機(jī)構(gòu)3、擺盤機(jī)構(gòu)4、基座1、控制系統(tǒng)13，所述送料機(jī)構(gòu)2、剪切機(jī)構(gòu)3與擺盤機(jī)構(gòu)4設(shè)在所述基座1上，所述控制系統(tǒng)13控制所述送料機(jī)構(gòu)2、剪切機(jī)構(gòu)3與擺盤機(jī)構(gòu)4的工作。所述送料機(jī)構(gòu)2用于將坯料5送進(jìn)設(shè)備中，以及承載坯料5；所述剪切機(jī)構(gòu)3用于將坯料5中的鏡片51裁切下來；所述擺盤機(jī)構(gòu)4用于將剪切下來的鏡片51擺放整齊。實(shí)現(xiàn)自動剪切鏡片51、擺放鏡片51，省去了這兩步工序的人工作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率、降低人工勞動強(qiáng)度。還具有作業(yè)更順暢、鏡片51剪切后擺放整齊，減少加工過程對鏡片51的損壞。

所述基座1上設(shè)有控制箱，用于設(shè)置控制系統(tǒng)13。所述基座1包括底板11以及設(shè)置在底板11上的防塵工作室12，所述送料機(jī)構(gòu)2、剪切機(jī)構(gòu)3與擺盤機(jī)構(gòu)4設(shè)在所述防塵工作室12內(nèi)。所述防塵工作室12設(shè)有觀察窗口14，便于觀察設(shè)備工作情況。還設(shè)有可開關(guān)的開關(guān)門15，便于送料機(jī)構(gòu)2進(jìn)出取坯料5，以及便于在設(shè)備故障時進(jìn)行維修保養(yǎng)等。

坯料5結(jié)構(gòu)：坯料5通過注塑成型，坯料5包括了注塑時由流道形成的支架部分以及與支架部分連接的多個鏡片51。支架部分包括多個均勻環(huán)形分布的主分支，每個主分支上包括兩個呈60°夾角設(shè)置的細(xì)分支，每個細(xì)分支上分別設(shè)有鏡片51。相鄰主分支上的兩個相鄰細(xì)分支相互平行。

送料機(jī)構(gòu)2：

所述送料機(jī)構(gòu)2包括送料組件以及用于盛放坯料5的承載件21。所述承載件21可旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述送料組件上，在剪切同一坯料5上的不同鏡片51，通過承載件21的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)不同鏡片51的剪切。所述送料組件驅(qū)動所述承載件21在坯料5生產(chǎn)設(shè)備與所述剪切設(shè)備之間往復(fù)移動，能夠使得坯料5從注射生產(chǎn)設(shè)備至剪切設(shè)備之間自動化輸送。

優(yōu)選的，所述送料組件包括轉(zhuǎn)位模塊22，所述轉(zhuǎn)位模塊22包括第一驅(qū)動件223、傳動軸222，以及用于設(shè)置所述第一驅(qū)動組件32與傳動軸222的送料支架221。所述第一驅(qū)動件223的輸出軸與所述傳動軸222連接，所述傳動軸222與所述承載件21連接。

更優(yōu)選的，第一驅(qū)動件223伸出輸出軸，傳動軸222上套設(shè)有傳動輪，輸出軸與傳動輪之間通過齒輪傳動或者皮帶傳動等方式建立連接關(guān)系，具有傳動平穩(wěn)的特點(diǎn)。更優(yōu)選的，送料組件還包括連接座，傳動軸222與承載件21之間通過連接座連接，所述承載件21固定在所述承載件21上，便于承載件21的拆裝以及承載件21的維護(hù)。所述傳動軸222與送料支架221連接處設(shè)有軸承，延長傳動軸222的使用壽命。

所述送料組件還包括直線運(yùn)動模塊23，所述直線運(yùn)動模塊23采用絲桿結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)位模塊22設(shè)在所述直線模塊上。直線運(yùn)動模塊23能夠平穩(wěn)的驅(qū)動所述轉(zhuǎn)位模塊22進(jìn)出防塵工作室12，能夠保證將轉(zhuǎn)位模塊22輸送至精確的位置，保證鏡片51剪切位置定位準(zhǔn)確，能夠有效減少鏡片51剪切后的毛刺，以及提高鏡片51剪切的平整度提高剪切后的鏡片51質(zhì)量。

所述承載件21包括用于與傳動軸222連接的連接部211和支撐部212，所述支撐部212為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述支撐部212開設(shè)有若干間隔設(shè)置的放置槽212-1，坯料5設(shè)在支撐部212上，坯料5中的被裁切部分從所述放置槽212-1向外伸出。使得坯料5能夠平穩(wěn)的設(shè)在支撐部212上，在剪切過程中不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)、偏轉(zhuǎn)等。

剪切機(jī)構(gòu)3：

所述剪切機(jī)構(gòu)3包括切刀組件31、加熱組件33和驅(qū)動組件32，所述切刀組件31包括剪切刀具311，所述驅(qū)動組件32驅(qū)動所述剪切刀具311往復(fù)移動，剪切刀具311往復(fù)移動過程中對坯料5產(chǎn)生裁切力將鏡片51剪下。所述加熱組件33與所述剪切刀具311熱連接，加熱組件33能夠?qū)羟械毒?11進(jìn)行加熱，使得剪切過程中能夠適當(dāng)加熱坯料5的剪切處進(jìn)行加熱，使得坯料5的剪切處一定程度的柔軟，進(jìn)一步提高剪切的平整性性，避免剪切時破壞鏡片51。

優(yōu)選的，所述切刀組件31還包括固定刀具312，所述剪切刀具311朝向所述固定刀具312往復(fù)運(yùn)動，坯料5伸入所述所述固定刀具312與所述剪切刀具311之間。所述剪切刀具311與所述固定刀具312相對設(shè)有刀刃，所述剪切刀具311與固定刀具312配合將鏡片51剪切下來。

優(yōu)選的，所述加熱組件33包括加熱板331，所述加熱板331內(nèi)夾設(shè)有加熱器件，所述加熱板331分別貼設(shè)在所述剪切刀具311與所述固定刀具312上，采用加熱板331結(jié)構(gòu)使得剪切刀具311與固定刀具312能夠被均勻加熱。更優(yōu)選的，所述加熱板331采用云母片材料制成，具有絕緣性能好、耐高溫的優(yōu)點(diǎn)，以及傳熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。所述加熱板331上設(shè)有溫度傳感器131，通過溫度傳感器131的檢測作用，使得控制系統(tǒng)13能夠更精確的控制加熱溫度，將加熱溫度控制在170℃至200℃之間，使得鏡片51剪切的效果更佳。

擺盤機(jī)構(gòu)4：

所述擺盤機(jī)構(gòu)4包括坯盤組件42、運(yùn)動組件43和機(jī)械手組件41，所述坯盤組件42包括若干個承載盤421用于盛放鏡片51。機(jī)械手組件41用于抓取鏡片51，所述運(yùn)動組件43用于驅(qū)動所述機(jī)械手組件41在所述坯盤組件42與所述剪切機(jī)構(gòu)3之間往復(fù)移動。實(shí)現(xiàn)鏡片51的自動化擺放，還可以根據(jù)不同穴位進(jìn)行鏡片51分類，由于注塑過程中相同穴位的產(chǎn)品的特性較為接近，使得鏡片51因注塑原因引起的質(zhì)量問題，容易被處理。

優(yōu)選的，所述機(jī)械手組件41包括若干個氣動夾爪411，所述機(jī)械手組件41在剪切過程將坯料5中微鏡片51夾持。由于鏡片51微小，如果剪切后還將鏡片51放置后再進(jìn)行抓取，不僅增加工序降低效率，還使得鏡片51的抓取更困難，容易損傷鏡片51。因此，在剪切過程中直接通過機(jī)械手組件41夾持鏡片51，剪切完畢后直接進(jìn)行擺放。具有減少工序提高效率的優(yōu)點(diǎn)，減少鏡片51多次抓取易損傷的問題，是重要的創(chuàng)新點(diǎn)之一。

優(yōu)選的，所述機(jī)械手組件41包括兩個所述氣動夾爪411，兩個所述氣動夾爪411張開或者收攏，能夠使得收攏時兩個氣動夾爪411能夠穩(wěn)定的夾持鏡片51。更優(yōu)選的，兩個所述氣動夾爪411相對一側(cè)上開設(shè)有弧形槽411-3，通過弧形槽411-3與鏡片51的外形相匹配，能夠更穩(wěn)固的夾持鏡片51，也能夠減少氣動夾爪411對鏡片51的夾持力集中在一個位置上，避免易損傷鏡片51。

優(yōu)選的，所述氣動夾爪411包括第一臂411-1和第二臂411-2，所述第二臂411-2相對所述第一臂411-1向下彎折?；⌒尾?11-3開設(shè)在第二臂411-2側(cè)邊，弧形槽411-3的前面與底面分別形成第一定位面與第二定位面，便于氣動夾爪411能夠準(zhǔn)確夾持鏡片51。所述第一臂411-1與所述第二臂411-2之間的夾角為100°至135°。

優(yōu)選的，所述運(yùn)動組件43包括第一擺放運(yùn)動模塊431，使得運(yùn)動組件43能夠驅(qū)動機(jī)械手組件41的往復(fù)移動實(shí)現(xiàn)擺放。

優(yōu)選的，坯盤組件42還包括第二擺放運(yùn)動模塊422，所述第二擺放運(yùn)動模塊422驅(qū)動承載盤421的移動。所述第二擺放運(yùn)動模塊422的移動方向垂直所述第一運(yùn)動模塊的移動方向。多個承載盤421沿第二擺放運(yùn)動模塊422的移動方向整列排布，減少機(jī)械手組件41的移動距離，有助提高生產(chǎn)效率。通過第一擺放運(yùn)動模塊431與第二擺放運(yùn)動模塊422的配合，實(shí)現(xiàn)兩個維度的運(yùn)動，使得鏡片51能夠被擺放在承載盤421上的放置孔421-1內(nèi)。

實(shí)施例2

參照圖1至6所示，實(shí)施例2是使用實(shí)施例1中的設(shè)備的一種微鏡片51自動剪切方法，包括以下步驟：

s1，啟動微鏡片51自動剪切設(shè)備，控制系統(tǒng)13控制送料機(jī)構(gòu)2將坯料5送進(jìn)設(shè)備內(nèi)；當(dāng)送料機(jī)構(gòu)2向外移動后，通過其他取件機(jī)械手將坯料5放置在承載件21上。

s2，機(jī)械手組件41夾持坯料5中的微鏡片51；

s3，剪切機(jī)構(gòu)3將微鏡片51剪切下來；

s4，運(yùn)動組件43驅(qū)動所述機(jī)械手組件41移動，所述機(jī)械手組件41將微鏡片51擺放的承載盤421內(nèi)。

在步驟s4進(jìn)行時，承載件21轉(zhuǎn)動一定角度，使得下一個待剪切的鏡片51移動到位。步驟s2至步驟s4循環(huán)多次，將坯料5中所有的鏡片51剪切完成后，才結(jié)束一個坯料5的剪切，然后進(jìn)入下一個坯料5的剪切工作。整個坯料5的剪切工作用時少于30秒，能夠適配注塑件的出料時間，具有效率高、生產(chǎn)過程順暢有序的優(yōu)點(diǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。