一种目镜自动装配机

技术领域

本发明涉及一种目镜组装设备，特别涉及一种目镜自动装配机。

背景技术

目镜用来观察前方光学系统所成图像的目视光学器件，是望远镜、显微镜等目视光学仪器的组成部分，主要作用是将由物镜放大所得的实像再次放大。为消像差，目镜通常由若干个透镜以及隔圈、光栏压圈等结构组合而成，具有较大的视场和视角放大率。

现有技术下，对于目镜的组装一般依靠人工，其组装效率不但低，而且由于人工操作，很容易导致镜片组装时倾斜，进而损坏，造成成品的不良率升高。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种目镜自动装配机，其能够实现目镜的全自动组装，提高了安装效率，减少了劳动强度，使得目镜生产实现了自动化的目的，大幅度提高了成品合格率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种目镜自动装配机，包括工作台，所述的工作台上分别设置有第一凸轮分割器带动的第一转盘和第二凸轮分割器带动的第二转盘，所述的第一转盘位于所述第二转盘的一侧，所述的第一转盘上设置有镜片治具，所述的第二转盘上设置有中空的目镜座治具，第一转盘上沿逆时针分别设置有第一上镜片工位，第二上隔圈工位和第三上镜片工位，所述的第二转盘上相邻所述第三上镜片工位设置有第五上目镜座工位，并逆时针绕所述第二转盘依次设置有第六上光栏压圈工位、第七上目镜管工位和第八出成品工位，所述的第五上目镜座工位的顺时针方向上相邻设置有第四目镜座上机工位，所述的第二上隔圈工位一侧设置有隔圈振盘，第四目镜座上机工位一侧设置目镜座振盘，所述的第六上光栏压圈工位一侧设置有光栏压圈振盘，所述的第七上目镜管工位和第八出成品工位一侧分别设置有目镜管盘和成品盘，所述目镜管盘和成品盘之间的台面上设置有四轴机械臂，所述的四轴机械臂将目镜管盘中的目镜管转移至第七上目镜管工位进行上目镜管工序，并将上完目镜管的成品转移至成品盘。

优选的，第一上镜片工位包括固定于所述工作台上的第一伺服电机，所述的第一伺服电机带动第一导轨上的镜片盘滑动，所述的镜片盘为两组，所述的镜片盘上方架设有第二伺服电机带动水平滑动的第三伺服电机，所述的第三伺服电机带动第一翻转电机上下滑动，所述的第一翻转电机联动有第一电爪。

优选的，第二上隔圈工位包括设置于工作台一侧的隔圈振盘，所述的隔圈振盘连接有第一传送带，所述的第一传送带末端上方设置导程装置和第四伺服电机带动的第二电爪，所述的第二电爪将第一传送带上传送来的隔圈放入镜片治具上，所述的第一传送带上方还设置有第一脉冲静电消除器。

优选的，第三上镜片工位包括固定于所述工作台上的第五伺服电机，所述的第五伺服电机带动第二导轨上的镜片盘滑动，所述的镜片盘为两组，所述的镜片盘上方架设有第六伺服电机带动水平滑动的第七伺服电机，所述的第七服电机带动第二翻转电机上下滑动，所述的第二翻转电机联动有第三电爪。

优选的，第四目镜座上机工位包括前端连接所述目镜座振盘的第二传送带，所述的第二传送带的末端上方设置有第二十一伺服电机驱动的第十三电爪，所述的第二传送带上方设置第二脉冲静电消除器。

优选的，第五上目镜座工位包括固定于所述工作台上的第八伺服电机，所述的第八伺服电机带动第四电爪，所述的目镜座治具一侧的第二转盘的上方和下方分别设置有第九伺服电机和第十伺服电机，所述的第九伺服电机带动上顶杆上下移动，所述的第十伺服电机带动下顶杆上下移动。

优选的，第六上光栏压圈工位包括设置于工作台上的第三传送带，所述的第三传送带前端连接光栏压圈振盘，所述的第三传送带末端上方设置第五电爪，所述的第五电爪通过第十三伺服电机带动旋转，所述的第十三伺服电机通过第十一伺服电机带动升降，所述的第十一伺服电机通过第十二伺服电机带动水平移动，所述的工作台上还固定有第十五伺服电机，所述的第十五伺服电机通过同步带带动第七电爪和第八电爪之间的旋转轴，所述的工作台上还固定有第十四伺服电机，所述的第十四伺服电机带动第六电爪，所述的第三传送带上方还设置有第三脉冲静电消除器。

优选的，第七上目镜管工位包括固定于工作台上的第十九伺服电机，所述的第十九伺服电机带动第二十伺服电机升降，所述的第二十伺服电机带动第十一电爪和第十二电爪旋转，所述的第十一电爪和第十二电爪为一体且呈九十度形状；所述的四轴机械臂连接第十三电爪和第十四电爪；所述的工作台上设置第十八伺服电机，所述的第十八伺服电机联动目镜管治具，所述的目镜管治具用于放置四轴机械臂的第十三电爪由目镜管盘夹取来的目镜管；所述的工作台上设置第十六伺服电机，所述的第十六伺服电机带动第十七伺服电机横向移动，所述的第十七伺服电机带动第九电爪运行，夹住目镜管治具中的目镜管；所述的工作台上还设置有第十八伺服电机，所述的第十八伺服电机用于带动目镜管治具逆时针旋转90度，将目镜管置于第十电爪正上方，第九电爪正下方，并在目镜管被夹取后复位。

优选的，第一上镜片工位和第三上镜片工位上分别设置有红外检测装置。

优选的，第五上目镜座工位设置有红外检测装置。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明的一种目镜自动装配机，其通过凸轮分割器带动转盘转动，配合转盘外围设置的上镜片工位、上隔圈工位、上目镜座工位和上光栏压圈工位、上目镜管工位，自动完成目镜的镜片、隔圈、目镜座、光栏压圈和目镜管的组装工序，替代人工，极大的提高了工作效率，降低了残次品率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明的一种目镜自动装配机的主视图；

图2为本发明的一种目镜自动装配机的俯视图；

图3为本发明的一种目镜自动装配机的第一上镜片工位的结构立体图；

图4为本发明的一种目镜自动装配机的第一上镜片工位的结构俯视图；

图5为本发明的一种目镜自动装配机的第二上隔圈工位的结构立体图；

图6为本发明的一种目镜自动装配机的第二上隔圈工位的结构俯视图；

图7为本发明的一种目镜自动装配机的第三上镜片工位的结构立体图；

图8为本发明的一种目镜自动装配机的第三上镜片工位的结构俯视图；

图9为本发明的一种目镜自动装配机的第四目镜座上机工位的结构立体图；

图10为本发明的一种目镜自动装配机的第四目镜座上机工位的结构俯视图；

图11为本发明的一种目镜自动装配机的第五上目镜座工位的结构立体图；

图12为本发明的一种目镜自动装配机的第五上目镜座工位的结构主视图；

图13为本发明的一种目镜自动装配机的第六上光栏压圈工位的结构主视图；

图14为本发明的一种目镜自动装配机的第六上光栏压圈工位的结构左视图；

图15为本发明的一种目镜自动装配机的第六上光栏压圈工位的结构俯视图；

图16为本发明的一种目镜自动装配机的第六上光栏压圈工位的结构立体图；

图17为本发明的一种目镜自动装配机的第七上目镜管工位的结构主视图；

图18为本发明的一种目镜自动装配机的第七上目镜管工位的结构左视图；

图19为本发明的一种目镜自动装配机的第七上目镜管工位的结构俯视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一：

如附图1-图19所示，本实施例提供一种目镜自动装配机，如附图1、图2所示，包括工作台1，所述的工作台1上分别设置有第一凸轮分割器2带动的第一转盘3和第二凸轮分割器4带动的第二转盘5，所述的第一转盘3位于所述第二转盘5的一侧，所述的第一转盘3上设置有镜片治具6，所述的第二转盘5上设置有中空的目镜座治具7，第一转盘3上沿逆时针分别设置有第一上镜片工位8，第二上隔圈工位9和第三上镜片工位10，所述的第二转盘5上相邻所述第三上镜片工位10设置有第五上目镜座工位11，并逆时针绕所述第二转盘5依次设置有第六上光栏压圈工位12、第七上目镜管工位13和第八出成品工位14，所述的第五上目镜座11工位的顺时针方向上相邻设置有第四目镜座上机工位15，所述的第二上隔圈工位9一侧设置有隔圈振盘16，第四目镜座上机工位15一侧设置目镜座振盘17，所述的第六上光栏压圈工位12一侧设置有光栏压圈振盘18，所述的第七上目镜管工位13和第八出成品工位14一侧分别设置有目镜管盘19和成品盘20，所述目镜管盘19和成品盘20之间的台面上设置有四轴机械臂21，所述的四轴机械臂21将目镜管盘19中的目镜管转移至第七上目镜管工位13进行上目镜管工序，并将上完目镜管的成品转移至成品盘20。

如附图3、图4所示，本实施例的第一上镜片工位8包括固定于所述工作台1上的第一伺服电机81，所述的第一伺服电机81带动第一导轨82上的镜片盘83滑动，所述的镜片盘83为两组，所述的镜片盘83上方架设有第二伺服电机84带动水平滑动的第三伺服电机85，所述的第三伺服电机85带动第一翻转电机86上下滑动，所述的第一翻转电机86联动有第一电爪87。

将装有镜片的镜片盘放入治具中，左右各一个，镜片竖立在镜片盘中。机器启动后，镜片盒通过第一伺服电机带动，进行左右移动，将镜片停留在指定位置。第一电爪抓取镜片盒中一片镜片，第三伺服电机拉动第一电爪上升，第一电爪通过翻转电机翻转镜片，使镜片凸面朝上。第二伺服电机、第三伺服电机运行，将镜片平稳放入镜片治具6。

本实施例的第二上隔圈工位9包括设置于工作台1一侧的隔圈振盘16，所述的隔圈振盘16连接有第一传送带91，所述的第一传送带91末端上方设置导程装置92和第四伺服电机93带动的第二电爪94，所述的第二电爪94将第一传送带91上传送来的隔圈95放入镜片治具6上，所述的第一传送带91上方还设置有第一脉冲静电消除器96。

隔圈95通过隔圈振盘16送到第一传送带91，通过脉冲静电消除器96，到达指定位置。通过第四伺服电机93、导程装置92和第二电爪94共同作用，由第二电爪94夹起隔圈95放入镜片治具6，置于第一片镜片的上面。

本实施例的第三上镜片工位10包括固定于所述工作台1上的第五伺服电机101，所述的第五伺服电机101带动第二导轨102上的镜片盘103滑动，所述的镜片盘103为两组，所述的镜片盘103上方架设有第六伺服电机104带动水平滑动的第七伺服电机105，所述的第七服电机105带动第二翻转电机106上下滑动，所述的第二翻转电机106联动有第三电爪107。

第三上镜片工位同第一上镜片工位一样，区别在于将镜片放入镜片治具6中，置于隔圈95上，镜片凸面朝下。

本实施例的第四目镜座上机工位15包括前端连接所述目镜座振盘17的第二传送带151，所述的第二传送带151的末端上方设置有第二十一伺服电机152驱动的第十三电爪153，所述的第二传送带151上方设置第二脉冲静电消除器154。

目镜座振盘17、第二传送带151运行，将目镜座155传送到指定位置。第二十一伺服电机152驱动导向装置及第十三电爪153将目镜座155夹到目镜座治具7中，第十三电爪153复位。

本实施例的第五上目镜座工位11包括固定于所述工作台1上的第八伺服电机111，所述的第八伺服电机111带动第四电爪112，所述的目镜座治具7一侧的第二转盘5的上方和下方分别设置有第九伺服电机113和第十伺服电机114，所述的第九伺服电机113带动上顶杆115上下移动，所述的第十伺服电机114带动下顶杆116上下移动。

第八伺服电机111带动第四电爪112工作，同时将镜片治具6中的上方镜片、隔圈、下方镜片夹住，移到目镜座治具7正上方。第九伺服电机113、第十伺服电机114同时工作，带动上顶杆115和下顶杆116，同步将上方镜片、隔圈、下方镜片从上、下顶住。(注：上顶杆和下顶杆与镜片接触面是镂空的，与镜片接触只是边缘接触，防止镜片刮花。)最后，将上方镜片、隔圈、下方镜片下降放入目镜座155指定位置。

本实施例的第六上光栏压圈工位12包括设置于工作台1上的第三传送带121，所述的第三传送带121前端连接光栏压圈振盘18，所述的第三传送带121末端上方设置第五电爪122，所述的第五电爪122通过第十三伺服电机123带动旋转，所述的第十三伺服电机123通过第十一伺服电机124带动升降，所述的第十一伺服电机124通过第十二伺服电机125带动水平移动，所述的工作台1上还固定有第十五伺服电机126，所述的第十五伺服电机126通过同步带带动第七电爪127和第八电爪128之间的旋转轴1212，所述的工作台1上还固定有第十四伺服电机129，所述的第十四伺服电机129带动第六电爪1210，所述的第三传送带121上方还设置有第三脉冲静电消除器1211。

第十五伺服电机运行，将第七电爪、第八电爪下降至指定位置，第七电爪夹住带有第一镜片、隔圈、第二镜片的目镜座。第七电爪、第八电爪上升，伺服电机十四运行，通过同步带、旋转轴，带动第七电爪、第八电爪水平旋转180度，将第七电爪夹住的目镜座置于第六电爪正上方。第七电爪、第八电爪下降，将目镜座放入第六电爪中，第七电爪松开回撤，第六电爪夹紧目镜座。

目镜座振盘中的目镜座通过传送带，经过第三脉冲静电消除器到指定位置，第十一伺服电机、第十二伺服电机、第五电爪运行，将光栏压圈夹到目镜座正上方，第十三伺服电机运行，先逆时针转一圈，再顺时针转将光栏压圈螺纹端拧入目镜座，保证第一镜片、隔圈、第二镜片都给压住，不松动。第五电爪回撤。

重复以上步骤的同时，第六电爪松开，第八电爪将拧好的带有第一镜片、隔圈、第二镜片和光栏压圈的目镜座夹到目镜座治具中。

本实施例的第七上目镜管工位13包括固定于工作台1上的第十九伺服电机131，所述的第十九伺服电机131带动第二十伺服电机132升降，所述的第二十伺服电机132带动第十一电爪133和第十二电爪134旋转，所述的第十一电爪133和第十二电爪134为一体且呈九十度形状；所述的四轴机械臂21联动第十三电爪135和第十四电爪1313；所述的工作台1上设置第十八伺服电机136，所述的第十八伺服电机136联动目镜管治具137，所述的目镜管治具137用于放置四轴机械臂21的第十三电爪135由目镜管盘19夹取来的目镜管138；所述的工作台1上设置第十六伺服电机139，所述的第十六伺服电机139带动第十七伺服电机1310横向移动，所述的第十七伺服电机1310带动第九电爪1311运行，夹住目镜管治具137中的目镜管138；所述的工作台上还设置有第十八伺服电机136，所述的第十八伺服电机136用于带动目镜管治具137逆时针旋转90度，将目镜管置于第十电爪1312正上方，第九电爪1311正下方，并在目镜管被夹取后复位。

1、第十九伺服电机运行，第十一电爪和第十电爪(一体呈90度)下降，第十一电爪夹住目镜座治具中的目镜座(工位五流转下来的目镜座包含第一镜片、隔圈、第二镜片、光栏压圈)，上升。

2、第二十伺服电机运行，将第十一电爪、第十二电爪逆时针旋转90度，下降，将目镜座放入第十电爪中，第十电爪将目镜座夹紧。

3、四轴机械臂、第十三电爪运行，从目镜管盘中夹去一个目镜管放入目镜管治具中。

4、第十八伺服电机运行，将目镜管治具逆时针旋转90度，将目镜管置于第十电爪正上方，第九电爪正下方。

5、第十七伺服电机、第九电爪运行，第九电爪插入目镜管，将目镜管治具中的目镜管夹取。

6、第十八伺服电机运行，将目镜管治具顺时针旋转90度，复位。

7、第九电爪下降将目镜管拧到目镜座上，然后上升复位。

9、第二十伺服电机运行，将第十一电爪、第十二电爪上升，逆时针旋转90度，下降，将目镜座(拧好目镜管的)放入目镜治具中。

10、第十一电爪、第十二电爪复位到步骤1中原始位置。

四轴机械臂21在完成上目镜管的工序后，通过第十四电爪1313夹取安装完成的成品，放置至成品盒中，完成最后的出成品工序。

本实施例的第一上镜片工位和第三上镜片工位上分别设置有红外检测装置。第五上目镜座工位设置有红外检测装置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。