System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种全自动真空三舱置换高效模压装置及模压方法制造方法及图纸_技高网

一种全自动真空三舱置换高效模压装置及模压方法制造方法及图纸

技术编号:40643844 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-13 21:24
本发明专利技术属于光学玻璃加工领域,具体涉及了一种全自动真空三舱置换高效模压装置及模压方法,旨在解决现有的光学材料模压设备中由于氮气的存在使得上下模具腔闭合后,内部形成气泡,从而导致最终的光学镜片存在凹坑缺陷的问题。本发明专利技术包括自动上料模组、高频电磁涡流预热舱、电阻加热加压舱、液氮水冷复合降温舱、自动下料模组五大模组及真空泵、水冷机、液氮泵、氮气泵、控制系统等附件,待模压工件由自动上料模组上料,高频电磁涡流预热舱预热、电阻加热加压舱模压、液氮水冷复合降温舱降温的过程中工件均一直处于真空状态,最终由自动下料模组下料。本发明专利技术可实现在真空状态下模压,避免在模压过程中出现气泡,因此最终的光学镜片不存在凹坑缺陷。

【技术实现步骤摘要】

所属的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的存储装置、处理装置的具体工作过程及有关说明,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。本领域技术人员应该能够意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块、方法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,软件模块、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本专利技术的范围。术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不是用于描述或表示特定的顺序或先后次序。术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本专利技术的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本专利技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本专利技术的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本专利技术的保护范围之内。


技术介绍

1、在光学玻璃加工领域中,有三种常见的加工技术,一种是传统的机械技工技术,具有无需专用设备的优点,但存在加工周期长、效率低、精度低的缺点;另一种是以光刻技术、liga技术和三束加工技术为代表的特种加工技术,具有加工周期短,效率高的优点,但同时存在设备成本高、一致性差的缺点;最后一种是光学材料模压成形技术,具备加工周期短、效率高、成本低等优点,且能够适应光学玻璃这一高性能且难以加工的光学材料,对于光学透镜和光学微透镜阵列的制造技术的发展有着不可替代的作用,因此光学模压成形技术得到了广泛的研究和关注。

2、光学材料模压成型技术是一种在光学材料模压设备上实现的、通过使用高精度光学模具将光学玻璃材料一次压制成形的先进加工技术。该技术需要在充满氮气或真空等无氧环境下,将光学玻璃加热至特定温度(通常在转变温度到软化温度之间),然后对模具和光学玻璃预形体共同施加压力,使光学玻璃发生塑性应变,从而将模具上的结构复制到光学玻璃的材料表面上。在这个过程中,模具和光学玻璃的材料表面始终保持接触状态,因此,在完成加工工艺之后,得到的光学玻璃元件无需后续的磨削与抛光处理,可直接投入使用。

3、现有的光学材料模压设备大多是在充满氮气的环境中进行模压,氮气在模压过程中充当保护气体,防止玻璃材料在高温状态下被氧化。但是由于氮气的存在,会导致在模压过程中,上下模具腔闭合后,内部形成气泡,气泡的存在非常容易导致最终的光学镜片形成凹坑缺陷。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题,即现有的光学材料模压设备中由于氮气的存在使得上下模具腔闭合后,内部形成气泡,从而导致最终的光学镜片存在凹坑缺陷的问题,本专利技术提供了一种全自动真空三舱置换高效模压装置,所述模压装置包括:

2、自动上料模组,向所述模压装置传输设定数量的待模压工件;

3、高频电磁涡流预热舱,通过电磁感应进行所述设定数量的待模压工件的快速预热,并进行待模压工件的升降传输;

4、电阻加热加压舱,通过电阻加热棒的发热,将热量接触传导至快速预热后的待模压工件和模具,以及基于力-位移结合的精确压力伺服控制,进行待模压工件和模具的加热加压;

5、液氮水冷复合降温舱,通过管路接头与外设的水冷机相连,将热量接触传导至外部,以及通过管路与外设的液氮系统相连,进行液氮气体的定向喷射,进行模压后的光学玻璃工件和模具的快速精准降温;

6、自动下料模组,将快速精准降温的光学玻璃工件取下;

7、真空泵,用于所述高频电磁涡流预热舱、所述电阻加热加压舱和所述液氮水冷复合降温舱的抽真空和破真空;

8、液氮泵,用于存储液氮以及在控制系统控制下分别向所述电阻加热加压舱和所述液氮水冷复合降温舱喷射液氮;

9、氮气泵,用于存储常温氮气以及在控制系统控制下分别向所述高频电磁涡流预热舱、所述电阻加热加压舱、所述液氮水冷复合降温舱充入破真空常温氮气;

10、水冷机,用于提供所述模压装置的水冷循环水;

11、控制系统,用于控制各模块在设定的时间段进行设定的操作,实现待模压工件到光学玻璃工件的高效模压。

12、在一些优选的实施例中,所述自动上料模组包括:

13、第一托盘模块,用于放置并传输设定数量的待模压工件;

14、第一视觉系统包括图像采集传感器和视觉处理系统,通过图像采集传感器采集所述第一托盘模块上的待模压工件的实时图像,通过视觉处理系统实时计算当前应转运的待模压工件位置以及剩余待模压数量;

15、第一转运机械手,根据所述视觉系统提供的当前应转运的待模压工件位置到相应位置抓取待模压工件至第一转运中转台;

16、第一送料机械手,从所述第一转运中转台将当前应转运的待模压工件抓取至所述高频电磁涡流预热舱。

17、在一些优选的实施例中,当所述第一托盘模块上托盘中待模压工件达到设定数量,更换新托盘,所述新托盘通过销钉与原托盘保持位置一致。

18、在一些优选的实施例中,所述高频电磁涡流预热舱包括:

19、第一真空腔体为全密封腔体,用于进行所述高频电磁涡流预热舱的抽真空和破真空;

20、高频电磁涡流加热模块,通过电磁感应进行置于其中的所述设定数量的待模压工件的快速预热;

21、工件升降模组,用于控制待模压工件在垂直方向升降,使所述待模压工件进入或离开所述高频电磁涡流加热模块;

22、预热舱送料机械手,用于从所述高频电磁涡流预热舱将当前待模压工件抓取至所述电阻加热加压舱;

23、预热舱气动闸板阀,用于控制所述高频电磁涡流预热舱的舱门开启和关闭。

24、在一些优选的实施例中,所述电阻加热加压舱包括:

25、第二真空腔体为全密封腔体,用于进行所述电阻加热加压舱的抽真空和破真空;

26、右气动闸板阀,连接所述电阻加热加压舱和所述高频电磁涡流预热舱,通过气动闸门实现两舱室之间的连通与关断;

27、左气动闸板阀,连接所述电阻加热加压舱和所述液氮水冷复合降温舱,通过气动闸门实现两舱室之间的连通与关断;

28、电阻加热模块,通过电阻加热棒的发热,将热量接触传导至快速预热后的待模压工件和模具;

29、第一伺服加载系统,用于基于力-位移结合的精确压力伺服控制向本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述模压装置包括:

2.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述自动上料模组包括:

3.根据权利要求2所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,当所述第一托盘模块上托盘中待模压工件达到设定数量,更换新托盘,所述新托盘通过销钉与原托盘保持位置一致。

4.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述高频电磁涡流预热舱包括:

5.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述电阻加热加压舱包括:

6.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述液氮水冷复合降温舱包括:

7.根据权利要求4-6任一项所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述真空腔体设置有抽真空管接头和充氮气管接头;

8.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述自动下料模组包括:

9.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述控制系统包括:

10.一种全自动真空三舱置换高效模压方法,其特征在于,基于权利要求1-9任一项所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,所述模压方法包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述模压装置包括:

2.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述自动上料模组包括:

3.根据权利要求2所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,当所述第一托盘模块上托盘中待模压工件达到设定数量,更换新托盘,所述新托盘通过销钉与原托盘保持位置一致。

4.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述高频电磁涡流预热舱包括:

5.根据权利要求1所述的全自动真空三舱置换高效模压装置,其特征在于,所述电阻加热加压舱包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:马利平周天丰刘希龙公续荣
申请(专利权)人:中国科学院自动化研究所
类型:发明
国别省市:

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