一種激光頭物鏡裝配點膠一體機的制作方法

本發明屬于機電設備技術領域，涉及一種激光頭物鏡裝配點膠一體機。

背景技術：

激光頭是光驅的心臟，也是最精密的部分。它主要負責數據的讀取工作，激光頭上的物鏡包括物鏡本體和物鏡裝配件，物鏡本體通過一個膠套固定，物鏡裝配件用于固定物鏡，同時激光頭的很多零部件都集成在物鏡裝配件上。

物鏡裝配時，最忌諱的就是物鏡的鏡片與其他部件接觸，導致鏡片污染，甚至受損；為此，本物鏡裝配點膠一體機通過氣流取件和上件，實現零接觸裝配，防止鏡片受損或者污染。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種激光頭物鏡裝配點膠一體機，本發明所要解決的技術問題是如何通過氣流取件和上件，實現鏡片的零接觸裝配。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種激光頭物鏡裝配點膠一體機，物鏡包括物鏡本體和與物鏡本體相連的裝配件，其特征在于，本物鏡裝配點膠一體機包括機座、裝配轉盤和設置在機座上的入料裝置，所述裝配轉盤轉動連接在所述機座上，所述機座上依次設置有抓料機械手、檢測裝置、點膠裝置和干膠裝置。

激光頭上的物鏡包括物鏡本體和裝配件，物鏡本體通過一個膠套固定，裝配件用于固定物鏡本體，同時激光頭的很多零部件都集成在裝配件上，將物鏡本體與裝配體連接是本一體機的工作目的。

裝配轉盤上均勻設置有八個裝配工位，其中四個裝配工位為上料工位，另外四個裝配工位為作業工位，上料工位用于安裝和固定裝配件，一個上料工位可以安裝兩個裝配件，裝配轉盤旋轉至第一個作業工位，即抓料機械手所在的位置，抓料機械手將物鏡本體抓取后與裝配件配合在一起，然后轉至下一作業工位，即檢測裝置所在位置，檢測裝置通過對物鏡本體中的鏡片進行檢測，通過光透原理檢測其是否有瑕疵、是否受損等，然后通過ecu提示其檢測結果至機座上的顯示屏上；檢測之后，裝配轉盤將該裝配后的激光頭旋轉至點膠裝置所在的位置，點膠裝置通過點膠機將物鏡本體與裝配件之間的配合間隙之間點涂粘合膠，然后經過最后一個作業工位，通過紫外線發生裝置，將物鏡本體與裝配件之間的粘合膠固化，裝配完成，再旋轉裝配轉盤至上料工位，可以去除裝配完成的激光頭，完成作業。

在上述的一種激光頭物鏡裝配點膠一體機中，所述入料裝置包括若干個定位盒、位于機座上的基板、推料氣缸和定位板，所述定位盒包括外廓呈矩形的盒體，所述盒體內具有一安裝槽，所述安裝槽的兩側分別設置有若干個滾筒，所述盒體上固定設置有與所述滾筒一一對應的轉柱，所述轉柱上套設三個軸套，所述軸套轉動連接在所述轉柱上，所述軸套外固定設置有三片葉片，所述葉片為具有彈性的薄片，所述葉片的外端與所述滾筒的內壁固定相連，所述葉片的內端與所述軸套固定相連，所述葉片與轉柱的軸線之間具有大于90°的傾角，所述滾筒的上下兩端均開口，所述盒體的上端面和下端面上均設置有若干個分別位于滾筒的上端開口的上方和滾筒的下端開口的下方的通氣孔；所述定位板和推料氣缸均設置在所述基板上，所述基板上還設置有兩塊入料板，所述入料板上具有滑槽，兩塊所述入料板上的兩個滑槽的開口相對，所述推料氣缸的推桿上固定設置有一推料板，所述推料板位于兩塊所述入料板之間，且位于所述入料板的下端；所述定位板上具有能夠與所述定位盒抵靠的擋板和用于物鏡本體滑動的走料槽，所述走料槽的入口能夠正對所述盒體的出料的開口，所述定位板上具有連接氣管的進氣孔，所述進氣孔能夠正對所述盒體的入料的開口；所述定位板上具有貫通所述走料槽的缺口，所述缺口上具有兩個取料部；所述抓料機械手通過所述取料部將所述物鏡本體取出；所述定位板上開設有若干吸氣孔一，所述吸氣孔一通過氣管與一配氣裝置相連，所述定位盒能夠在吸氣孔一處的氣流負壓作用下被固定在定位板下方。

將多個定位盒插設在兩個入料板上的滑槽內，推料板推送處于滑槽最下端的一個定位盒至定位板，配氣裝置連接吸氣孔一，使吸氣孔一處形成負壓，在負壓的作用下，定位盒被固定在定位板上，進氣孔連接配氣裝置，對進氣孔處進行吹氣，在氣流作用下，定位盒內的物鏡本體受到氣流作用向走料槽的方向方向運動，直至走料槽內不能在進入物鏡本體為止，抓料機械手在取料部處同時取走兩個物鏡本體至裝配轉盤上，在氣流作用下定位盒內的物鏡本體對走料槽內的空缺進行增補，如此反復，在定位板內設置有一個用于檢測定位盒內的物鏡本體的是否還有的傳感器，該傳感器檢測定位盒最后端的位置處是否有物鏡本體即可，帶該定位盒內的物鏡本體全部送入至走料槽內后，傳感器發送信號至一體機的ecu，讓推料氣缸動作，使推料板推送一個定位盒至定位板內，如此循環；定位盒內物鏡本體全部用完后，斷開吸氣孔一處的氣壓，使定位盒掉落在機座上。

定位盒上設置有滾筒，在吸氣孔一處負壓的作用下，氣流經過通氣孔，對葉片有一個轉動的扭矩，葉片為具有彈性的簧片，在安插物鏡本體至定位盒內時，物鏡本體擠壓位于定位盒兩側的滾筒，使葉片受壓，從而保障定位盒內的物鏡本體能夠被緊壓定位，防止其竄動，也防止安插過程或者運輸過程中物鏡本體在定位盒內不慎滑出；通氣孔處的氣流帶動葉片旋轉，即滾筒旋轉，在走料槽有空缺時，配合進氣孔處的氣流，物鏡本體能夠順暢的在定位盒內移動，能夠有效的防止物鏡本體卡死；物鏡本體與盒體之間具有一定的配合間隙，而且鏡片為曲面，與盒體頂部之間的間隙較大，所以進氣孔處進入盒體內的氣流作用力有限，難于保障物鏡本體之間緊湊排列，從而有可能導致取料部處的位置不準確，造成取料失敗等情況發生，在滾筒的轉動力作用，能夠使每個物鏡本體均被向走料槽的方向擠壓，使物鏡本體在走料槽的方向有較大的預緊力，從而解決了物鏡本體不能緊密排列的情況；進氣孔處的氣流也必不可少，因為物鏡本體有可能卡在兩個滾筒之間的的間隙內，從而滾筒對其的作用力不夠，而導致物鏡本體走料被卡死的情況，在進氣孔處的氣流作用下，能夠解決這一問題。

在上述的一種激光頭物鏡裝配點膠一體機中，所述抓料機械手包括轉軸和連接在所述轉軸上方的取料臂，所述轉軸與機座之間設置有能夠控制取料臂上下點動和軸向轉動的控制裝置，所述取料臂上具有與氣管相連的吸氣孔二，所述取料臂內具有與吸氣孔二相通的吸料腔，所述吸料腔內螺紋連接有一連接桿，所述連接桿上固定設置有一擋板，所述擋板一與吸料腔的內壁之間設置有處于壓縮狀態下的復位彈簧；所述連接桿的下方固定設置有吸料板一，所述連接桿上套設有位于吸料板一的上方且與所述吸料板一疊置的吸料板二，所述吸料板二上固定設置有若干導向柱，所述取料臂的下端面上開設有與所述導向柱對應的導向孔，所述導向柱插設在對應的導向孔內，所述吸料板一上均勻開設有若干溢流孔一，所述吸料板二上開設有與所述溢流孔一一一對應的溢流孔二，所述吸料板二與取料臂的下方之間具有間隙，所述取料臂與吸料板二的外緣之間通過一軟質的皮套密封。

控制裝置包括點動電機和點動氣缸，能夠在ecu的控制下，控制取料臂上下運動、繞轉軸旋轉運動；配氣裝置由多個氣泵組成，能夠在ecu的控制下對吸氣孔一和吸氣孔二進行吸氣，對進氣孔進行充氣。

配氣裝置對吸氣孔二處進行吸氣，在取料部處進行取件時：初始狀態下，溢流孔一和溢流孔二正對，此時，對物鏡本體進行吸氣的孔徑最大，吸料板與物鏡本體接觸后，吸料腔內的負壓增大，在吸料腔內負壓的作用下，吸料板一上移，帶動吸料板二也上移，連接桿在螺紋作用下轉動一定角度，溢流孔一和溢流孔二錯位，對物鏡本體進行吸氣的孔徑縮小，負壓進一步增大，從而保障物鏡本體不會在取料臂轉動和上下移動的過程中掉落，斷開氣壓，物鏡本體被放置在裝配轉盤上對應的位置；在復位彈簧的作用下，吸料板一復位，在重力作用下，吸料板二復位，如此反復，對物鏡本體進行取料、放料；皮套能夠對取料臂與吸料板二進行密封，同時也能夠在皮套的變形回復力的作用下，對吸料板二的位置進行恢復。

在上述的一種激光頭物鏡裝配點膠一體機中，所述溢流孔一和溢流孔二均呈扇形結構，所述溢流孔二的孔面積大于所述溢流孔一的孔面積。溢流孔二的孔面積大于溢流孔一的孔面積，這一設置的好處在于，能夠保障吸料板二在負壓作用下被吸附在吸料板一上，兩者貼靠，防止兩者之間的間隙漏氣。

在上述的一種激光頭物鏡裝配點膠一體機中，所述盒體的上端面具有一個避讓槽。盒體上端面上的通氣孔的上端開口貫通該避讓槽，形成一個允許氣流通過的空間。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、通過對氣流的利用，本一體機實現了無污染對物鏡本體進行取件、上件和裝配。

2、物鏡本體在定位盒內移動平穩、有效、可靠。

3、取料臂取料可靠，不存在掉落等異常情況發生。

附圖說明

圖1是本一體機的整體結構示意圖。

圖2是本一體機中的入料裝置的結構示意圖。

圖3是本一體機中定位盒的截面圖。

圖4是圖3中a方向上的剖視圖。

圖5是本一體機中滾筒的截面圖。

圖6是取料臂的立體結構示意圖。

圖7是取料臂的局部剖視圖。

圖8是圖7中b方向上的剖視圖。

圖中，a、物鏡本體；1、機座；2、裝配轉盤；3、入料裝置；31、定位板；32、走料槽；33、進氣孔；34、缺口；35、吸氣孔一；36、基板；37、取料部；4、定位盒；41、盒體；42、安裝槽；43、滾筒；44、轉柱；45、軸套；46、葉片；47、通氣孔；51、入料板；52、滑槽；53、推料氣缸；54、推料板；6、抓料機械手；61、轉軸；62、取料臂；63、吸氣孔二；64、吸料腔；65、連接桿；66、擋板；67、復位彈簧；71、吸料板一；72、吸料板二；73、導向柱；74、導向孔；75、溢流孔一；76、溢流孔二；77、皮套；8、檢測裝置；9、點膠裝置；10、干膠裝置。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

如圖1、圖3和圖4所示，物鏡包括物鏡本體a和與物鏡本體a相連的裝配件，本物鏡裝配點膠一體機包括機座1、裝配轉盤2和設置在機座1上的入料裝置3，裝配轉盤2轉動連接在機座1上，機座1上依次設置有抓料機械手6、檢測裝置8、點膠裝置9和干膠裝置10。

如圖2、圖3、圖4和圖5所示，入料裝置3包括若干個定位盒4、位于機座1上的基板36、推料氣缸53和定位板31，定位盒4包括外廓呈矩形的盒體41，盒體41內具有一安裝槽42，安裝槽42的兩側分別設置有若干個滾筒43，盒體41上固定設置有與滾筒43一一對應的轉柱44，轉柱44上套設三個軸套45，軸套45轉動連接在轉柱44上，軸套45外固定設置有三片葉片46，葉片46為具有彈性的薄片，葉片46的外端與滾筒43的內壁固定相連，葉片46的內端與軸套45固定相連，葉片46與轉柱44的軸線之間具有大于90°的傾角，滾筒43的上下兩端均開口，盒體41的上端面和下端面上均設置有若干個分別位于滾筒43的上端開口的上方和滾筒43的下端開口的下方的通氣孔47；定位板31和推料氣缸53均設置在基板36上，基板36上還設置有兩塊入料板51，入料板51上具有滑槽52，兩塊入料板51上的兩個滑槽52的開口相對，推料氣缸53的推桿上固定設置有一推料板54，推料板54位于兩塊入料板51之間，且位于入料板51的下端；定位板31上具有能夠與定位盒4抵靠的擋板66和用于物鏡本體a滑動的走料槽32，走料槽32的入口能夠正對盒體41的出料的開口，定位板31上具有連接氣管的進氣孔33，進氣孔33能夠正對盒體41的入料的開口；定位板31上具有貫通走料槽32的缺口34，缺口34上具有兩個取料部37；抓料機械手6通過取料部37將物鏡本體a取出；定位板31上開設有若干吸氣孔一35，吸氣孔一35通過氣管與一配氣裝置相連，定位盒4能夠在吸氣孔一35處的氣流負壓作用下被固定在定位板31下方。

激光頭上的物鏡包括物鏡本體a和裝配件，物鏡本體a通過一個膠套固定，裝配件用于固定物鏡本體a，同時激光頭的很多零部件都集成在裝配件上，將物鏡本體a與裝配體連接是本一體機的工作目的。

裝配轉盤2上均勻設置有八個裝配工位，其中四個裝配工位為上料工位，另外四個裝配工位為作業工位，上料工位用于安裝和固定裝配件，一個上料工位可以安裝兩個裝配件，裝配轉盤2旋轉至第一個作業工位，即抓料機械手6所在的位置，抓料機械手6將物鏡本體a抓取后與裝配件配合在一起，然后轉至下一作業工位，即檢測裝置8所在位置，檢測裝置8通過對物鏡本體a中的鏡片進行檢測，通過光透原理檢測其是否有瑕疵、是否受損等，然后通過ecu提示其檢測結果至機座1上的顯示屏上；檢測之后，裝配轉盤2將該裝配后的激光頭旋轉至點膠裝置9所在的位置，點膠裝置9通過點膠機將物鏡本體a與裝配件之間的配合間隙之間點涂粘合膠，然后經過最后一個作業工位，通過紫外線發生裝置，將物鏡本體a與裝配件之間的粘合膠固化，裝配完成，再旋轉裝配轉盤2至上料工位，可以去除裝配完成的激光頭，完成作業。

將多個定位盒4插設在兩個入料板51上的滑槽52內，推料板54推送處于滑槽52最下端的一個定位盒4至定位板31，配氣裝置連接吸氣孔一35，使吸氣孔一35處形成負壓，在負壓的作用下，定位盒4被固定在定位板31上，進氣孔33連接配氣裝置，對進氣孔33處進行吹氣，在氣流作用下，定位盒4內的物鏡本體a受到氣流作用向走料槽32的方向方向運動，直至走料槽32內不能在進入物鏡本體a為止，抓料機械手6在取料部37處同時取走兩個物鏡本體a至裝配轉盤2上，在氣流作用下定位盒4內的物鏡本體a對走料槽32內的空缺進行增補，如此反復，在定位板31內設置有一個用于檢測定位盒4內的物鏡本體a的是否還有的傳感器，該傳感器檢測定位盒4最后端的位置處是否有物鏡本體a即可，帶該定位盒4內的物鏡本體a全部送入至走料槽32內后，傳感器發送信號至一體機的ecu，讓推料氣缸53動作，使推料板54推送一個定位盒4至定位板31內，如此循環；定位盒4內物鏡本體a全部用完后，斷開吸氣孔一35處的氣壓，使定位盒4掉落在機座1上。

定位盒4上設置有滾筒43，在吸氣孔一35處負壓的作用下，氣流經過通氣孔47，對葉片46有一個轉動的扭矩，葉片46為具有彈性的簧片，在安插物鏡本體a至定位盒4內時，物鏡本體a擠壓位于定位盒4兩側的滾筒43，使葉片46受壓，從而保障定位盒4內的物鏡本體a能夠被緊壓定位，防止其竄動，也防止安插過程或者運輸過程中物鏡本體a在定位盒4內不慎滑出；通氣孔47處的氣流帶動葉片46旋轉，即滾筒43旋轉，在走料槽32有空缺時，配合進氣孔33處的氣流，物鏡本體a能夠順暢的在定位盒4內移動，能夠有效的防止物鏡本體a卡死；物鏡本體a與盒體41之間具有一定的配合間隙，而且鏡片為曲面，與盒體41頂部之間的間隙較大，所以進氣孔33處進入盒體41內的氣流作用力有限，難于保障物鏡本體a之間緊湊排列，從而有可能導致取料部37處的位置不準確，造成取料失敗等情況發生，在滾筒43的轉動力作用，能夠使每個物鏡本體a均被向走料槽32的方向擠壓，使物鏡本體a在走料槽32的方向有較大的預緊力，從而解決了物鏡本體a不能緊密排列的情況；進氣孔33處的氣流也必不可少，因為物鏡本體a有可能卡在兩個滾筒43之間的的間隙內，從而滾筒43對其的作用力不夠，而導致物鏡本體a走料被卡死的情況，在進氣孔33處的氣流作用下，能夠解決這一問題。

如圖1、圖6圖7和圖8所示，抓料機械手6包括轉軸61和連接在轉軸61上方的取料臂62，轉軸61與機座1之間設置有能夠控制取料臂62上下點動和軸向轉動的控制裝置，取料臂62上具有與氣管相連的吸氣孔二63，取料臂62內具有與吸氣孔二63相通的吸料腔64，吸料腔64內螺紋連接有一連接桿65，連接桿65上固定設置有一擋板66，擋板66一與吸料腔64的內壁之間設置有處于壓縮狀態下的復位彈簧67；連接桿65的下方固定設置有吸料板一71，連接桿65上套設有位于吸料板一71的上方且與吸料板一71疊置的吸料板二72，吸料板二72上固定設置有若干導向柱73，取料臂62的下端面上開設有與導向柱73對應的導向孔74，導向柱73插設在對應的導向孔74內，吸料板一71上均勻開設有若干溢流孔一75，吸料板二72上開設有與溢流孔一75一一對應的溢流孔二76，吸料板二72與取料臂62的下方之間具有間隙，取料臂62與吸料板二72的外緣之間通過一軟質的皮套77密封。

控制裝置包括點動電機和點動氣缸，能夠在ecu的控制下，控制取料臂62上下運動、繞轉軸61旋轉運動；配氣裝置由多個氣泵組成，能夠在ecu的控制下對吸氣孔一35和吸氣孔二63進行吸氣，對進氣孔33進行充氣。

配氣裝置對吸氣孔二63處進行吸氣，在取料部37處進行取件時：初始狀態下，溢流孔一75和溢流孔二76正對，此時，對物鏡本體a進行吸氣的孔徑最大，吸料板與物鏡本體a接觸后，吸料腔64內的負壓增大，在吸料腔64內負壓的作用下，吸料板一71上移，帶動吸料板二72也上移，連接桿65在螺紋作用下轉動一定角度，溢流孔一75和溢流孔二76錯位，對物鏡本體a進行吸氣的孔徑縮小，負壓進一步增大，從而保障物鏡本體a不會在取料臂62轉動和上下移動的過程中掉落，斷開氣壓，物鏡本體a被放置在裝配轉盤2上對應的位置；在復位彈簧67的作用下，吸料板一71復位，在重力作用下，吸料板二72復位，如此反復，對物鏡本體a進行取料、放料；皮套77能夠對取料臂62與吸料板二72進行密封，同時也能夠在皮套77的變形回復力的作用下，對吸料板二72的位置進行恢復。

需要強調的是：溢流孔一75和溢流孔二76均呈扇形結構，溢流孔二76的孔面積大于溢流孔一75的孔面積；溢流孔二76的孔面積大于溢流孔一75的孔面積，這一設置的好處在于，能夠保障吸料板二72在負壓作用下被吸附在吸料板一71上，兩者貼靠，防止兩者之間的間隙漏氣；盒體41的上端面具有一個避讓槽；盒體41上端面上的通氣孔47的上端開口貫通該避讓槽，形成一個允許氣流通過的空間。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。