一种用于透镜检测的上下料机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种用于透镜检测的上下料机械手，包括支架、水平运动装置、升降装置，还包括：料盘、末端执行器、翻转装置，所述末端执行器位于料盘上方用于从料盘上抓取竖直姿态透镜或是将竖直姿态透镜放置于料盘内，所述的翻转装置设置于升降装置与末端执行器之间用于对抓取透镜进行竖直姿态和水平姿态间切换。本发明专利技术通过水平运动装置和升降装置和翻转装置的相互配合，可在不同位置，不同高度拾取工件，适用于光学透镜检测工序的上下料，可实现对不同外径、厚度规格的光学透镜的自动化搬运，快捷高效，避免了人工因素影响，节省劳动力，提高经济效益。

A Loading and Loading Manipulator for Lens Detection

The invention discloses a loading and unloading manipulator for lens detection, which includes a support, a horizontal motion device and a lifting device. It also includes a material tray, an end effector and a turning device. The end effector is located above the material tray for grabbing a vertical attitude lens from the material tray or placing a vertical attitude lens in the material tray. The turning device is arranged in the lifting device and the end of the material tray. The end-effectors are used to switch between the vertical and horizontal positions of the grabbing lens. Through the cooperation of horizontal motion device and lifting device and turnover device, the invention can pick up workpieces at different positions and heights, and is suitable for loading and unloading in the optical lens detection process. It can realize the automatic handling of optical lenses with different external diameter and thickness specifications, which is fast and efficient, avoids the influence of manual factors, saves labor force and improves economic benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种用于透镜检测的上下料机械手
本专利技术涉及光学透镜生产设备
，具体地指一种用于透镜检测的上下料机械手。
技术介绍
光学透镜的工艺参数检测是其生产过程中所必需的重要工序，其工艺流程是先从上料托盘拾取透镜、然后将透镜送至检测仪治具(检测工位)，检测完成后取走透镜送至下料托盘或上料托盘。此间，透镜要进行由“竖直”到“平躺”(托盘竖直放置，检测仪治具平躺放置)和由“平躺”到“竖直”(检测仪治具平躺放置，托盘竖直放置)两次姿态变换，整个过程涉及四个自由度(X向平移、Y向平移、Z向升降、翻转)。传统的方式是人工上下料手动取放透镜，效率与质量受工人熟练程度和疲劳的影响比较显著，且劳动力需求偏大，成本逐渐增长，无法满足高效生产的需求。公开号为CN207788950U的中国技术专利公开了一种光学镜片送取料机械手，仅可将镜片X、Y、Z三向运动，但无法实现镜片的翻转，也就无法满足光学透镜参数自动检测的上下料要求，因此，需要开发出一种结构简单、操作方便、可XYZ三向运动并具有翻转功能的用于透镜检测的上下料机械手。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种结构简单、操作方便、可XYZ三向运动并具有翻转功能的用于透镜检测的上下料机械手。本专利技术的技术方案为：一种用于透镜检测的上下料机械手，包括支架；所述的支架上设置有用于调节抓取透镜X向和Y向位置的水平运动装置、设置于水平运动装置上用于调节抓取透镜Z向位置的升降装置，其特征在于：还包括、料盘，所述料盘固定在支架上用于存放呈竖直姿态的透镜；末端执行器、所述末端执行器位于料盘上方用于从料盘上抓取竖直姿态透镜或是将竖直姿态透镜放置于料盘内；翻转装置，所述的翻转装置设置于升降装置与末端执行器之间用于对抓取透镜进行竖直姿态和水平姿态间切换；所述的翻转装置包括摇臂和连杆；所述的连杆上端铰接于驱动装置并通过其驱动沿Z向移动；所述的摇臂一端可绕水平轴线转动地铰接于升降装置，另一端铰接于连杆并通过其驱动绕与升降装置的铰支点转动；所述的末端执行器与摇臂固定连接。进一步的所述的驱动装置包括固定在升降装置上的翻转气缸以及沿Z向滑动连接于升降装置上的翻转滑板；所述的翻转气缸的输出端与翻转滑板上端固定，翻转滑板的下端设置有连杆；所述的连杆上端可绕水平轴线转动地铰接于翻转滑板下端。进一步的所述的水平运动装置包括固定在支架上沿水平X向布置的X向滑台和沿水平Y向布置的Y向滑台；所述的X向滑台上设置有可沿X向滑动的X向滑块；所述的Y向滑台固定在X向滑块上。进一步的所述的Y向滑台上设置有可沿Y向滑动的Y向滑块；所述的升降装置固定在Y向滑块上通过Y向滑块滑动连接于Y向滑台上。进一步的所述的升降装置包括固定在Y向滑块上的连接板和设置于连接板上沿Z向布置的基底板，以及可沿Z向滑动连接于基底板上的升降滑板；所述的基底板与升降滑板间设有驱动升降滑板Z向滑动的升降气缸；所述的翻转滑板可沿Z向滑动地连接于升降滑板。进一步的所述的基底板顶部在临近升降滑板一侧设有水平的支撑板，所述升降滑板在支撑板下方设有水平的第一支撑推板，所述升降气缸的缸体、输出端分别与支撑板、第一支撑推板固定连接。进一步的所述的翻转滑板在第一支撑推板下方设有水平的第二支撑推板，所述翻转气缸的缸体、输出端分别与第一支撑推板、第二支撑推板固定连接。进一步的所述的摇臂远离基底板的一侧上设有连接座；所述的末端执行器包括与连接座固连的无油衬套组件、固连于无油衬套组件下端的基座杆、固连于基座杆上的吸嘴组件；所述的翻转气缸向下驱动翻转滑板时吸嘴组件吸附面由水平翻转至竖直状态。进一步的所述的支架上设置有两组相互平行间隔布置的X向滑台；所述的Y向滑台的两端分别通过X向滑块滑动连接于两组X向滑台上。进一步的所述的料盘上开设有多个用于存放竖直姿态透镜的凹槽，多个凹槽沿X向和Y向间隔排列成阵列模式布置于料盘上表面。进一步的，所述支架包括底板以及底板上将X向滑台进行水平支撑的多个立柱。本专利技术的有益效果为：1.通过水平运动装置和升降装置的相互配合，可在不同位置，不同高度拾取工件，适用于光学透镜检测工序的上下料，可实现对不同外径、厚度规格的光学透镜的自动化搬运，快捷高效，避免了人工因素影响，节省劳动力，提高经济效益。2.升降装置和翻转装置在一个部件内集成了末端执行器的Z向升降和Z向翻转功能，便捷的完成了光学透镜从“竖直”到“平躺”状态的转换。无论是Z向升降还是Z向翻转均是由气缸组件完成，反应快，动作精度高。3.整体结构简单，易加工制造，维护方便，定位精度高，运行可靠平稳，成本低廉。附图说明图1为本专利技术的立体结构图图2为本专利技术的俯视图图3为升降装置和翻转装置的立体结构图图4为升降装置和翻转装置的主视图图5为升降装置和翻转装置的侧视图其中：1-支架2-水平运动装置3-升降装置4-末端执行器5-X向滑台6-Y向滑台7-X向滑块8-Y向滑块9-底板10-立柱11-料盘12-凹槽31-连接板32-基底板33-升降滑板34-升降气缸35-支撑板36-第一支撑推板37-翻转滑板38-翻转气缸39-第二支撑推板310-上固定支座311-连杆312-摇臂313-下固定支座314-连接座41-无油衬套组件42-基座杆43-吸嘴组件。具体实施方式下面具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1-2所示，本专利技术提供的一种用于透镜检测的上下料机械手，包括支架1、水平运动装置2、升降装置3和用于吸附透镜的末端执行器4，水平运动装置2安装于支架1上，升降装置3设置于水平运动装置2上，水平运动装置2驱动升降装置3进行水平X向、Y向的平移，末端执行器4设置于升降装置3上，升降装置3驱动透镜进行Z向升降，升降装置3与末端执行器4之间设置有翻转装置，翻转装置用于驱动末端执行器4进行竖直与水平状态间的翻转。本实施例中X向也称前后向(图2向下为前)，Y向也称左右向(图2中左右向)，Z向为垂直于图面方向，即竖向。水平运动装置2包括一组平行设置的X向滑台5以及一Y向滑台6，Y向滑台6两端底部设置X向滑块7与各X向滑台5滑动连接，Y向滑台6顶部设有与其Y向滑动连接的Y向滑块8。本实施例中，X向滑台5顶部凸起形成X向的滑轨，X向滑块7底部形成与X向的滑轨配合的凹槽，使X向滑台5、X向滑块7形成X向的滑动连接；同理Y向滑台6顶部凸起形成Y向的滑轨，Y向滑块8底部形成与Y向的滑轨配合的凹槽，使Y向滑台6、Y向滑块8形成Y向的滑动连接，X向滑台5与X向滑块7之间、Y向滑台6与Y向滑块8之间可采用皮带驱动方式，也可采用丝杠驱动方式。如图3-5所示，升降装置3固连于Y向滑块8上，翻转装置设置于升降装置3上，末端执行器4设置于翻转装置上。升降装置3包括与Y向滑块8固连的连接板31和设置于连接板31上Z向的基底板32，以及在基底板32的前方、与基底板32Z向滑动配合的升降滑板33，基底板32与升降滑板33间设有驱动升降滑板33Z向滑动的升降气缸34。基底板32顶部朝前设有水平的支撑板35，升降滑板33顶部朝前设有水平的第一支撑推板36，支撑板35位于第一支撑推板36的上方且升降气缸34的缸体、输出端分别与支撑板35、第一支撑推板36固定连接。翻转装置包括在升降滑板33前方、与升降滑板33Z向滑动配合的翻转滑板37，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于透镜检测的上下料机械手，包括支架(1)；所述的支架(1)上设置有用于调节抓取透镜X向和Y向位置的水平运动装置(2)、设置于水平运动装置(2)上用于调节抓取透镜Z向位置的升降装置(3)，其特征在于：还包括，料盘(11)，所述料盘(11)固定在支架(1)上用于存放呈竖直姿态的透镜；末端执行器(4)，所述末端执行器(4)位于料盘(11)上方用于从料盘(11)上抓取竖直姿态透镜或是将竖直姿态透镜放置于料盘(11)内；翻转装置，所述的翻转装置设置于升降装置(3)与末端执行器(4)之间用于对抓取透镜进行竖直姿态和水平姿态间切换；所述的翻转装置包括摇臂(312)和连杆(311)；所述的连杆(311)上端铰接有驱动装置并通过其驱动沿Z向移动；所述的摇臂(312)一端可绕水平轴线转动地铰接于升降装置(3)，另一端铰接于连杆(311)并通过其驱动绕与升降装置(3)的铰支点转动；所述的末端执行器(4)与摇臂(312)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于透镜检测的上下料机械手，包括支架(1)；所述的支架(1)上设置有用于调节抓取透镜X向和Y向位置的水平运动装置(2)、设置于水平运动装置(2)上用于调节抓取透镜Z向位置的升降装置(3)，其特征在于：还包括，料盘(11)，所述料盘(11)固定在支架(1)上用于存放呈竖直姿态的透镜；末端执行器(4)，所述末端执行器(4)位于料盘(11)上方用于从料盘(11)上抓取竖直姿态透镜或是将竖直姿态透镜放置于料盘(11)内；翻转装置，所述的翻转装置设置于升降装置(3)与末端执行器(4)之间用于对抓取透镜进行竖直姿态和水平姿态间切换；所述的翻转装置包括摇臂(312)和连杆(311)；所述的连杆(311)上端铰接有驱动装置并通过其驱动沿Z向移动；所述的摇臂(312)一端可绕水平轴线转动地铰接于升降装置(3)，另一端铰接于连杆(311)并通过其驱动绕与升降装置(3)的铰支点转动；所述的末端执行器(4)与摇臂(312)固定连接。2.如权利要求1所述的用于透镜检测的上下料机械手，其特征在于：所述的驱动装置包括固定在升降装置(3)上的翻转气缸(38)以及沿Z向滑动连接于升降装置(3)上的翻转滑板(37)；所述的翻转气缸(38)的输出端与翻转滑板(37)上端固定；所述的连杆(311)上端可绕水平轴线转动地铰接于翻转滑板(37)下端。3.如权利要求2所述的用于透镜检测的上下料机械手，其特征在于：所述的水平运动装置(2)包括固定在支架(1)上沿水平X向布置的X向滑台(5)和沿水平Y向布置的Y向滑台(6)；所述的X向滑台(5)上设置有可沿X向滑动的X向滑块(7)；所述的Y向滑台(6)固定在X向滑块(7)上。4.如权利要求3所述的用于透镜检测的上下料机械手，其特征在于：所述的Y向滑台(6)上设置有可沿Y向滑动的Y向滑块(8)；所述的升降装置(3)固定在Y向滑块(8)上通过Y向滑块(8)滑动连接于Y向滑台(6)上。5.如权利要求4所述的用于透镜检测的上下料机...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖贵军，李涛，徐裕宏，饶艳芬，沈鹏，徐攀，曹雪林，陈宗涛，
申请(专利权)人：松林光电科技湖北有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42