一种用于光通产品的自动摆件设备及摆件方法与流程

本发明涉及光通产品的自动搬运与装盘，具体涉及一种用于光通产品的自动摆件设备及摆件方法。

背景技术：

1、小型光通产品通常需要按照确定的朝向和间距进入料盘，以供后续检验、储存或组装使用。其光学功能区不宜作为反复夹持和刮擦的位置，搬运装置因而常采用真空吸持，并利用周缘定位件调整工件姿态。料盘容纳位置既要留出拾放通道，也要在工件放下后限制其横向位移。

2、自动摆盘中的困难不仅在于使吸嘴到达目标坐标，还在于工件从搬运端转交给料盘时的约束变化。若夹指在工件进入定位壁之前完全张开，工件会在仅受吸嘴保持的状态下降，吸持偏心、轻微摆动或型腔入口碰触可能改变其朝向。若为保留横向约束而使夹指一直夹到盘底，又需要为夹指设置足够的退出空间。

3、工件到达承托面后，即使关闭真空源，通道中的残余负压、端面贴合等仍可能使工件短暂跟随吸嘴上移。直接抬升整个搬运端，会同时撤去夹持端的限制；采用较强的吹气又可能扰动轻小工件。因此，需要在容许夹指落盘和退出的同时，维持转交阶段的定位，并使吸嘴的脱离过程受到机械约束。

技术实现思路

1、提供一种在落盘转交及吸嘴脱离期间保持工件位置约束的自动摆件设备，使夹指能够进入并退出料盘容纳位置，并降低工件随吸嘴上移造成摆放偏离的可能。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于光通产品的自动摆件设备，包括机架、用于将承料盘送至装盘位置的载盘输送机构、设置于机架的搬运机构以及控制器，搬运机构设有夹持架和用于吸持光通工件的真空吸嘴；承料盘的容纳位置设有精定位衬套，精定位衬套具有包围光通工件外周的定位壁以及沿落盘方向延伸的让位槽；夹持架上设有能够横向靠近或远离光通工件的限升夹指，限升夹指具有侧夹持面及伸至光通工件周缘上方的限升唇，让位槽容纳限升夹指的末端，使光通工件在仍受侧夹持面限定时进入定位壁所围区域；真空吸嘴通过退吸芯杆与夹持架形成沿落盘方向的滑动配合，夹持架上设有驱动退吸芯杆相对夹持架退回的退吸执行缸；控制器被配置为在光通工件到达容纳位置的承托面后保持夹持架的位置，使限升夹指由夹持位置移动至限量退让位置，在该限量退让位置，侧夹持面离开光通工件，限升唇仍覆盖光通工件的周缘；在维持该限量退让位置期间解除真空吸嘴的真空并使真空吸嘴相对夹持架退回，随后才使夹持架连同限升夹指沿所述落盘方向的反向退出让位槽。

3、作为优选，精定位衬套具有位于定位壁外侧的限位凸缘，限位凸缘支承于设置在承料盘上方的衬套安装板，衬套压持板从上方压住所述限位凸缘，衬套压持板与衬套安装板通过压持板紧固螺钉固定于承料盘的盘缘；衬套安装板和衬套压持板具有与让位槽对应的贯通开口，定位壁在相邻让位槽之间保留对光通工件的导向壁段。

4、作为优选，限升夹指为相对设置的一对，各限升唇分别朝向光通工件的非光学周缘延伸，夹持架上另设一对侧定位夹指，该对侧定位夹指的运动方向与所述一对限升夹指的运动方向正交；精定位衬套设有分别对应两对夹指的四个让位槽，各夹指由固定在夹持架上的径向执行缸驱动。

5、作为优选，径向执行缸设有分别限定所述夹持位置和所述限量退让位置的机械止挡，所述限量退让位置相对夹持位置的退让距离小于限升唇在夹持位置对光通工件周缘的覆盖长度；限升唇与就座的光通工件周缘之间留有垂向间隙，退吸执行缸的退吸行程大于该垂向间隙所允许的光通工件上移量。

6、作为优选，搬运机构设有用于调整光通工件朝向的中空旋转杆，夹持架固定于中空旋转杆的外周，退吸芯杆滑动设置于中空旋转杆内；退吸执行缸固定在夹持架偏离退吸芯杆轴线的支座上，退吸活塞杆经退吸连接叉与退吸芯杆连接，退吸连接叉设有夹紧退吸芯杆的开口抱箍。

7、作为优选，夹持架设有朝向退吸连接叉上感应部的退吸位置检测件，退吸位置检测件的检出位置对应真空吸嘴已退离受限升唇限制的光通工件的位置；真空吸嘴的真空通道设有真空检测件，控制器仅在接收到退吸位置检测件的检出信号并且真空检测件表示真空解除时，允许夹持架整体退出让位槽。

8、一种光通产品的摆件方法，利用具有定位壁和让位槽的精定位衬套、具有侧夹持面和限升唇的限升夹指以及能够相对夹持架轴向退回的真空吸嘴进行摆件，包括以下步骤：步骤一、由真空吸嘴吸持光通工件并使限升夹指横向夹持光通工件，将光通工件移至精定位衬套的容纳位置上方；步骤二、保持所述横向夹持，使限升夹指的末端沿让位槽下降，在光通工件到达承托面之前使定位壁包围其外周；步骤三、光通工件就座后保持夹持架相对精定位衬套的位置，使限升夹指限量退让至侧夹持面离开光通工件而限升唇仍覆盖光通工件周缘的位置；步骤四、在维持所述覆盖的条件下解除真空吸嘴的真空，使真空吸嘴相对夹持架向上退回，由限升唇限制光通工件随真空吸嘴上移，并由定位壁限制光通工件的横向移动；步骤五、在真空吸嘴已退离光通工件后，使夹持架连同限升夹指向上退出让位槽，完成该容纳位置的摆件。

9、作为优选，退吸连接叉通过退吸芯杆与真空吸嘴连接，退吸连接叉上的感应部随真空吸嘴退回；在解除真空和退吸后，核对真空吸嘴的真空通道压力是否进入真空解除判定带，并检测所述感应部是否到达对应真空吸嘴已退离光通工件的检出位置；两项条件均满足后才使夹持架向上退出，并在完成退出后将当前容纳位置记录为已完成；其中任一条件在预定时间内未满足时，保持当前容纳位置的未完成状态，停止横向移向下一容纳位置。

10、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：夹指沿让位槽下降，使定位壁在松夹前即包围工件，横向限制由搬运端逐步转交给料盘。落盘后仅作限量退夹，侧夹持面与工件分离而限升唇仍覆盖周缘，在不继续侧向夹紧工件的情况下限制其随吸嘴上移。吸嘴相对保持位置的夹持架独立退回，再由夹持架整体退出，减少了脱离动作与整体搬运同时发生所带来的扰动。

11、通过凸缘、安装板和压持板形成可拆卸的衬套安装结构，既能保持让位槽与夹指的对应，也便于按不同工件周缘更换定位衬套。退吸位置与真空解除状态共同作为退出条件，能够避免仅凭真空源关闭指令便将当前容纳位置认定为已完成。

1.一种用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，包括机架（50）、用于将承料盘（1）送至装盘位置的载盘输送机构（54）、设置于机架（50）的搬运机构（40）以及控制器（60），搬运机构（40）设有夹持架（11）和用于吸持光通工件（90）的真空吸嘴（20）；

2.根据权利要求1所述的用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，精定位衬套（2）具有位于定位壁（201）外侧的限位凸缘（203），限位凸缘（203）支承于设置在承料盘（1）上方的衬套安装板（3），衬套压持板（5）从上方压住所述限位凸缘（203），衬套压持板（5）与衬套安装板（3）通过压持板紧固螺钉（6）固定于承料盘（1）的盘缘；衬套安装板（3）和衬套压持板（5）具有与让位槽（202）对应的贯通开口，定位壁（201）在相邻让位槽（202）之间保留对光通工件（90）的导向壁段。

3.根据权利要求1所述的用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，限升夹指（12）为相对设置的一对，各限升唇（121）分别朝向光通工件（90）的非光学周缘延伸，夹持架（11）上另设一对侧定位夹指（13），该对侧定位夹指（13）的运动方向与所述一对限升夹指（12）的运动方向正交；精定位衬套（2）设有分别对应两对夹指的四个让位槽（202），各夹指由固定在夹持架（11）上的径向执行缸（14）驱动。

4.根据权利要求3所述的用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，径向执行缸（14）设有分别限定所述夹持位置和所述限量退让位置的机械止挡，所述限量退让位置相对夹持位置的退让距离小于限升唇（121）在夹持位置对光通工件（90）周缘的覆盖长度；限升唇（121）与就座的光通工件（90）周缘之间留有垂向间隙，退吸执行缸（15）的退吸行程大于该垂向间隙所允许的光通工件（90）上移量。

5.根据权利要求1所述的用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，搬运机构（40）设有用于调整光通工件（90）朝向的中空旋转杆（10），夹持架（11）固定于中空旋转杆（10）的外周，退吸芯杆（21）滑动设置于中空旋转杆（10）内；退吸执行缸（15）固定在夹持架（11）偏离退吸芯杆（21）轴线的支座上，退吸活塞杆（16）经退吸连接叉（17）与退吸芯杆（21）连接，退吸连接叉（17）设有夹紧退吸芯杆（21）的开口抱箍。

6.根据权利要求5所述的用于光通产品的自动摆件设备，其特征在于，夹持架（11）设有朝向退吸连接叉（17）上感应部的退吸位置检测件（22），退吸位置检测件（22）的检出位置对应真空吸嘴（20）已退离受限升唇（121）限制的光通工件（90）的位置；真空吸嘴（20）的真空通道设有真空检测件（30），控制器（60）仅在接收到退吸位置检测件（22）的检出信号并且真空检测件（30）表示真空解除时，允许夹持架（11）整体退出让位槽（202）。

7.一种光通产品的摆件方法，其特征在于，利用具有定位壁（201）和让位槽（202）的精定位衬套（2）、具有侧夹持面（122）和限升唇（121）的限升夹指（12）以及能够相对夹持架（11）轴向退回的真空吸嘴（20）进行摆件，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的光通产品的摆件方法，其特征在于，退吸连接叉（17）通过退吸芯杆（21）与真空吸嘴（20）连接，退吸连接叉（17）上的感应部随真空吸嘴（20）退回；在解除真空和退吸后，核对真空吸嘴（20）的真空通道压力是否进入真空解除判定带，并检测所述感应部是否到达对应真空吸嘴（20）已退离光通工件（90）的检出位置；两项条件均满足后才使夹持架（11）向上退出，并在完成退出后将当前容纳位置记录为已完成；其中任一条件在预定时间内未满足时，保持当前容纳位置的未完成状态，停止横向移向下一容纳位置。