一种生产透镜的模具装置及含有该装置的生产线

技术领域

本发明涉及节能型玻璃生产专用设备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种生产透镜的模具装置及含有该装置的生产线。

背景技术

目前透镜生产都采用注塑的方式进行成组透镜的生产，然后再进行切割，在注塑结束之后，模具打开然后机械手将透镜从模具中转运至切割装置进行切割处理，取走后模具关闭，继续注塑，在此期间注塑口会与空气接触，当外界温度较低的时候，很容易导致注塑口的原料冷凝出现凝固或流动性降低等问题，同时模具采用水平开合，机械臂进行翻转对成型的透镜进行吸取，所以开模后竖直放置的透镜很容易出现掉粒等现象，因此如何减少注塑机在开模后的等待时间以及如何确保透镜转运的时候不掉粒是本发明要解决的技术问题。因此，有必要提出一种生产透镜的模具装置及含有该装置的生产线，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种生产透镜的模具装置，包括：注塑机、平移轨道、转移吸盘和至少两个模具单元；两个所述模具单元平行设置，所述注塑机设置在所述平移轨道上，并且所述注塑机可沿平移轨道选择性的与任意一个所述模具单元连接，所述转移吸盘用于吸附所述模具单元上的透镜。

优选的是，还包括机壳，所述注塑机、所述平移轨道和所述模具单元均设置在所述机壳内，所述机壳的顶部设置有进出口，用于所述转移吸盘的进出，所述机壳的侧壁设置有控制面板，用于对所述注塑机、所述模具单元和所述转移吸盘进行控制，所述转移吸盘位于所述机壳的上方。

优选的是，所述模具单元包括模具组件、活动架和传动装置；所述模具组件设置在所述活动架上，并且通过所述传动装置与所述活动架活动连接，所述注塑机选择性的与所述模具组件连接。

优选的是，所述活动架包括两个T形架和连接板；两个所述T形架对称设置在所述连接板上，所述T形架上对称设置有两个倒L形的活动槽，所述模具组件的侧壁设置在所述活动槽内，所述传动装置贯穿所述连接板与所述模具组件连接。

优选的是，所述模具组件包括第一单元模和第二单元模；所述第一单元模和所述第二单元模之间设置有合模件，所述合模件的底部与所述传动装置连接，所述合模件的两侧通过连杆分别与所述第一单元模和所述第二单元模轴连接，所述第一单元模和所述第二单元模的两端均设置有限位柱，并且所述第一单元模和所述第二单元模均通过所述限位柱，与同一T形架上，相对的两个活动槽活动连接，所述注塑机与所述第一单元模选择性的连接，所述转移吸盘位于所述第二单元模的上方。

优选的是，所述第二单元模上设置有电磁装置，所述第二单元模和所述第一单元模上均设置有模板，所述第二单元模的模板上设置有硅钢片，所述第一单元模上的模板与所述第一单元模活动连接，并且所述第一单元模的模板上设置有具有铁磁性的金属片，所述硅钢片与所述金属片的位置相适应，所述硅钢片与所述电磁装置连接，所述注塑机选择性的与所第一单元模上的模板连接。

优选的是，所述转移吸盘包括固定盘、波纹环、转动盘和若干吸盘组件；所述波纹环设置在所述固定盘的底面，所述固定盘上设置有旋转轴，所述旋转轴的一端位于所述固定盘的上方与驱动电机连接，另一端贯穿所述固定盘与所述转动盘铰接，所述转动盘的顶面与所述波纹环的底面抵接，所述吸盘组件设置在所述转动盘的底面，并且与抽真空装置连接。

优选的是，所述波纹环的底面具有若干个波峰和若干个波谷，所述波峰和所述波谷交替设置，所述波纹环沿径向相对的两个波峰或两个波谷高度相同。

优选的是，所述转动盘的顶面设置有摆动槽和至少两个轮槽，所述摆动槽为上大下小的喇叭口形状，并且位于所述转动盘的中心处，所述摆动槽的底面设置有连接轴，所述连接轴与所述旋转轴的底部铰接，两个所述轮槽沿所述转动盘的径向对称设置，所述轮槽内设置有限位桶，所述限位桶的内顶部通过弹性件与所述轮槽的内底部连接，所述限位桶的顶部设置有抵接轮，所述抵接轮选择性的与所述波纹环的底面抵接，所述转动盘上设置有气道，所述吸盘组件通过所述气道与所述抽真空装置连接。

一种含有生产透镜的模具装置的生产线，包括供给箱、烘干器、熔融装置、所述模具装置、切割装置和成品箱；

所述供给箱用于向所述烘干器提供生产原料；

所述烘干器用于将生产原料进行烘干；

所述熔融装置用于将所述烘干器烘干的原料熔融为液态原料并输送至所述注塑机；

所述注塑机通过所述平移轨道依次向两个所述模具单元内进行原料灌注；

所述转移吸盘依次将两个所述模具单元成型的成组的透镜脱模，并运输至所述切割装置；

所述切割装置用于将成组的透镜切割为单个透镜，并运输至所述成品箱。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

以设置两个模具单元为例，在透镜生产的时候，注塑机首先沿着平移轨道与其中一个模具单元进行对接，然后原料通过注塑机进入模具单元，在注塑完成后，注塑机断开与该模具单元的连接，沿平移轨道运动至另一个模具单元并与之对接，进行注塑，因为模具单元采用向上开合的动作，以节省转移吸盘的移动行程，所以为避免与注塑机发生碰撞，注塑机需采用平移轨道移动的方式与模具单元进行规避，其中注塑机平移所需的设备和装置均为现有技术，原理不再赘述(实际生产中若不考虑装置整体体积的因素，也可以采用注塑机远离模具单元，通过软管进行原料运输，但是会存在高压漏液的风险，且装置的占地面积较大，但是可以同时供应台以上的模具单元，以大幅提高生产效率，此种方式之后不再赘述)，由此实现两个模具单元交替工作，注塑机不停机，可以避免出现原料遇冷凝固或遇冷导致的流动性降低等问题。

模具单元在注塑完成后会自行开启，使注塑好的成组的透镜位于转移吸盘的下方，转移吸盘向下移动对成组的透明进行吸附，因为两个模具单元持续交替工作，所以模具单元的降温效率会很低，由此也会导致模具单元的温度相较于传统单模具加工会更高，透镜也更容易粘连在模具单元内，所以当转移吸盘吸附在透镜表面之后，会进行脱模动作，从而在透镜成型之后、转运之前，转移吸盘可以依次进行吸附、脱模、再吸附的工作流程，进而在确保透镜顺利脱模不影响后续加工的情况下，还可以确保吸附的牢固性，不会出现掉粒、漏吸的情况。

本发明所述的生产透镜的模具装置及含有该装置的生产线，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的生产透镜的模具装置的位置示意图。

图2为本发明所述的生产透镜的模具装置中机壳的结构示意图。

图3为本发明所述的生产透镜的模具装置中模具单元的结构示意图。

图4为本发明所述的生产透镜的模具装置中模具单元合模示意图。

图5为图3的主视图。

图6为图4主视图的示意图以及两个模板合模前(A)、后(B)的示意图。

图7为本发明所述的生产透镜的模具装置中转移吸盘的局部爆炸图(仰视图)。

图8为本发明所述的生产透镜的模具装置中转移吸盘的剖视图(脱模状态)。

图9为图8中C处的局部放大图。

图10为含有本发明所述的生产透镜的模具装置的生产线的示意图。

图中：1注塑机、2平移轨道、3转移吸盘、31固定盘、32波纹环、33转动盘、34吸盘组件、35旋转轴、36连接轴、37限位桶、38弹性件、39抵接轮、310气道、4模具单元、41模具组件、411第一单元模、412第二单元模、413合模件、414连杆、415电磁装置、416a，416b模板、417硅钢片、418金属片、42活动架、421T形架、422连接板、423a，423b活动槽、43传动装置、5机壳、51进出口、52控制面板、100供给箱、200烘干器、300熔融装置、400模具装置、500切割装置、600成品箱。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图10所示，本发明提供了一种生产透镜的模具装置，包括：注塑机1、平移轨道2、转移吸盘3和至少两个模具单元4；两个所述模具单元4平行设置，所述注塑机1设置在所述平移轨道2上，并且所述注塑机1可沿平移轨道2选择性的与任意一个所述模具单元4连接，所述转移吸盘3用于吸附所述模具单元4上的透镜。

上述技术方案的工作原理及有益效果：以设置两个模具单元4为例，在透镜生产的时候，注塑机1首先沿着平移轨道2与其中一个模具单元4进行对接，然后原料通过注塑机1进入模具单元4，在注塑完成后，注塑机1断开与该模具单元4的连接，沿平移轨道2运动至另一个模具单元4并与之对接，进行注塑，因为模具单元4采用向上开合的动作，以节省转移吸盘3的移动行程，所以为避免与注塑机1发生碰撞，注塑机1需采用平移轨道2移动的方式与模具单元4进行规避，其中注塑机1平移所需的设备和装置均为现有技术，原理不再赘述(实际生产中若不考虑装置整体体积的因素，也可以采用注塑机1远离模具单元，通过软管进行原料运输，但是会存在高压漏液的风险，且装置的占地面积较大，但是可以同时供应5台以上的模具单元4，以大幅提高生产效率，此种方式之后不再赘述)，由此实现两个模具单元4交替工作，注塑机1不停机，可以避免出现原料遇冷凝固或遇冷导致的流动性降低等问题。

模具单元4在注塑完成后会自行开启，使注塑好的成组的透镜位于转移吸盘3的下方，转移吸盘3向下移动对成组的透明进行吸附，因为两个模具单元4持续交替工作，所以模具单元4的降温效率会很低，由此也会导致模具单元4的温度相较于传统单模具加工会更高，透镜也更容易粘连在模具单元4内，所以当转移吸盘3吸附在透镜表面之后，会进行脱模动作，从而在透镜成型之后、转运之前，转移吸盘3可以依次进行吸附、脱模、再吸附的工作流程，进而在确保透镜顺利脱模不影响后续加工的情况下，还可以确保吸附的牢固性，不会出现掉粒、漏吸的情况。

在一个实施例中，还包括机壳5，所述注塑机1、所述平移轨道2和所述模具单元4均设置在所述机壳5内，所述机壳5的顶部设置有进出口51，用于所述转移吸盘3的进出，所述机壳5的侧壁设置有控制面板52，用于对所述注塑机1、所述模具单元4和所述转移吸盘3进行控制，所述转移吸盘3位于所述机壳5的上方。

上述技术方案的工作原理及有益效果：机壳5用于将注塑机1等装置进行包覆，机壳5侧壁设置有控制面板52用于对注塑机1、模具单元4、转移吸盘3等进行控制，控制面板52对各装置的连接方式和程控均为现有技术，具体不再赘述，机壳1顶部具有进出口51用于转移吸盘3的进出，进出口51可以常开，也可以控制面板52进行开关控制，通过设置机壳5以避免模具单元4开合模以及注塑机1平移时出现安全事故，也可以减少注塑原料产生的有害气体的外扩，对于有害气体可以通过在机壳5上设置有害气体过滤装置进行过滤后排放。

在一个实施例中，所述模具单元4包括模具组件41、活动架42和传动装置43；所述模具组件41设置在所述活动架42上，并且通过所述传动装置43与所述活动架42活动连接，所述注塑机1选择性的与所述模具组件41连接。所述活动架42包括两个T形架421和连接板422；两个所述T形架421对称设置在所述连接板422上，所述T形架421上对称设置有两个倒L形的活动槽423a，423b，所述模具组件41的侧壁设置在所述活动槽423a，423b内，所述传动装置43贯穿所述连接板422与所述模具组件41连接。所述模具组件41包括第一单元模411和第二单元模412；所述第一单元模411和所述第二单元模412之间设置有合模件413，所述合模件413的底部与所述传动装置43连接，所述合模件413的两侧通过连杆414分别与所述第一单元模411和所述第二单元模412轴连接，所述第一单元模411和所述第二单元模412的两端均设置有限位柱，并且所述第一单元模411和所述第二单元模412均通过所述限位柱，与同一T形架421上，相对的两个活动槽423a，423b活动连接，所述注塑机1与所述第一单元模411选择性的连接，所述转移吸盘3位于所述第二单元模412的上方。所述第二单元模412上设置有电磁装置415，所述第二单元模412和所述第一单元模411上均设置有模板416a，416b，所述第二单元模412的模板416b上设置有硅钢片417，所述第一单元模411上的模板416a与所述第一单元模411活动连接，并且所述第一单元模411的模板416a上设置有具有铁磁性的金属片418，所述硅钢片417与所述金属片418的位置相适应，所述硅钢片417与所述电磁装置415连接，所述注塑机1选择性的与所第一单元模411上的模板416a连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果：为有效减少注塑后透镜成型的等待时间，采用双模具单元4交替工作的方式，以实现注塑机1不停机。并且为了减少水平开合模具导致透镜掉粒的风险，以及减少转移吸盘3的移动行程，模具单元4采用竖直方向开模，水平方向合模，并在开合模的过程中，通过模板416a，416b的移动，增加表面的空气流通速度，起到降温的效果。

以模具单元4从开模状态向合模状态转变为例。

在开模状态，第一单元模411和第二单元模412呈水平状态，如图3所示，此时第一单元模411两端的限位柱均位于T形架421的活动槽423a的水平位置上，模板416a处于水平状态且在重力作用下会沿第一单元模411向下滑动一段距离复位(防止合模的时候与模板416b撞到)，同理对称设置的第二单元模412两端的限位柱则位于活动槽423b的水平位置上，模板416b位于水平状态，传动装置43可以为气缸等可伸缩的装置，并且此时传动装置43处于伸长状态，以对合模件413进行支撑，成型的透镜位于第二单元模412的模板416b内，转移吸盘3下移将其上的透镜脱模、转运走之后，传动装置43收回，模具单元4由开模状态向合模状态转变。

转换的过程中，传动装置43带动合模件413向下移动，从而使合模件413可以通过连杆414带动第一单元模411和第二单元模412沿活动槽423a，423b移动，并由水平状态向竖直状态转变，直至第一单元模411和成形模412的限位柱均位于活动槽423a，423b的竖直方向的槽内，此时模板416a和模板416b之间还留有空隙，随着第一单元模411和第二单元模412的移动，流动的空气也可以为模板416a和模板416b降温。转换的过程中，注塑机1也由另一个模具单元4沿平移轨道2移动至本模具单元4。随后注塑机1与模板416a的注塑口对接，模板416a的注塑口贯穿第一单元模411，在注塑机1对接的时候会推动模板416a向模板416b移动，如图6中的B所示，以完成前置合模。

完成前置合模之后电磁装置415启动为模板416b上的硅钢片417附磁，在磁力作用下模板416a上的具有铁磁性的金属片418会被磁力吸引以完成合模、密封，随着合模密封，注塑机1完成对接，开始进行注塑。

注塑完成后，注塑机1断开与模具单元4连接，移动至另一模具单元4进行对接、注塑。随着注塑机1的断开连接，电磁装置415停止附磁，在仅存的磁力作用下依旧可以维持合模状态，避免透镜出现掉粒的情况，然后传动装置43上升，第一单元模411和第二单元模412向水平状态过渡并逐渐打开，在打开的过程中，模板416a可以相对第一单元模411滑动，以使开模不受影响，同时起到透镜和模板416a的分离，直至回复至开模状态，模板416a复位，透镜被转移吸盘3脱模、转运。

通过上述结构的设计，可以在开、合模状态转换的时候，实现模板416a、416b和透镜的降温作用，并且保证开模后透镜可以水平状态放置，方便转移吸盘3脱模、转运的同时，既减少了转移吸盘3的移动行程和方向变换，又可以防止透镜从模板416b掉落。

在一个实施例中，所述转移吸盘3包括固定盘31、波纹环32、转动盘33和若干吸盘组件34；所述波纹环32设置在所述固定盘31的底面，所述固定盘31上设置有旋转轴35，所述旋转轴35的一端位于所述固定盘31的上方与驱动电机连接，另一端贯穿所述固定盘31与所述转动盘33铰接，所述转动盘33的顶面与所述波纹环32的底面抵接，所述吸盘组件34设置在所述转动盘33的底面，并且与抽真空装置连接。所述波纹环32的底面具有若干个波峰和若干个波谷，所述波峰和所述波谷交替设置，所述波纹环32沿径向相对的两个波峰或两个波谷高度相同。所述转动盘33的顶面设置有摆动槽和至少两个轮槽，所述摆动槽为上大下小的喇叭口形状，并且位于所述转动盘33的中心处，所述摆动槽的底面设置有连接轴36，所述连接轴36与所述旋转轴35的底部铰接，两个所述轮槽沿所述转动盘33的径向对称设置，所述轮槽内设置有限位桶37，所述限位桶37的内顶部通过弹性件38与所述轮槽的内底部连接，所述限位桶37的顶部设置有抵接轮39，所述抵接轮39选择性的与所述波纹环32的底面抵接，所述转动盘33上设置有气道310，所述吸盘组件34通过所述气道310与所述抽真空装置连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果：为了避免连续工作的模板416a，416b过热导致透镜粘连不好脱模，需要通过转移吸盘3进行二次吸附，以辅助脱模、增加吸附的牢固性。

在模具单元4的开模状态下，转移吸盘3下移，直至吸盘组件34吸附在透镜上，此时两个抵接轮39同时处于波纹环32的波峰或波谷，以维持转动盘33水平，因为一个模具单元4内会存在数个成组的透镜(通常六个为一组，共用一个浇道口)，所以在吸盘组件34贴合在透镜上之后，抽真空装置通过气道310为吸盘组件34提供吸力，抽真空装置、吸盘组件34和用于转移吸盘3平移用的设备均为现有技术，具体设备不再赘述，第一次吸附之后，转移吸盘3向上移动以带动透镜脱模，同时驱动电机启动，使旋转轴35往复转动(转动幅度小于波纹环32上相邻的波峰和波谷之间的距离，以避免转动盘33转动角度过大导致透镜撞到模板416b损坏)，随着旋转轴35的转动，带动与其铰接的连接轴36转动，连接轴36带动转动盘33转动，抵接轮39会沿着波纹环32底面的波纹面滚动，波纹环32上相邻的波峰和波谷之间的距离不大于透镜的半径，随着抵接轮39的滚动，转动盘33也呈波浪状非轴线摆动，从而使之前掉落的、粘连的透镜可以再次被吸盘组件34抵接并吸附，随着转动盘33的小幅波浪摆动，可以辅助透镜脱模，之后在转动盘33为水平状态下停止驱动电机，并将透镜运输至下一工序。

一种含有生产透镜的模具装置的生产线，其特征在于，包括供给箱100、烘干器200、熔融装置300、所述模具装置400、切割装置500和成品箱600；

所述供给箱100用于向所述烘干器200提供生产原料；

所述烘干器200用于将生产原料进行烘干；

所述熔融装置300用于将所述烘干器200烘干的原料熔融为液态原料并输送至所述注塑机1；

所述注塑机1通过所述平移轨道2依次向两个所述模具单元4内进行原料灌注；

所述转移吸盘3依次将两个所述模具单元4成型的成组的透镜脱模，并运输至所述切割装置500；

所述切割装置500用于将成组的透镜切割为单个透镜，并运输至所述成品箱600。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。