一种镜头生产用检测修复装置及其工作方法与流程

1.本发明涉及光学镜头制备技术领域，具体涉及一种镜头生产用检测修复装置及其工作方法。


背景技术：

2.（镜头）光学镜头通常包含两端面和一呈回转结构的侧面，该两端面的第一端面可为凸面、凹面或平面，第二端面也可为凸面、凹面或平面，通过该两端面的组合，以实现满足光学要求。镜头的侧面尺寸直接影响到其装配性能，亦即，镜头是通过其侧面安装到各支架上的。因此，对其侧面形状轮廓的监测显得尤为重要，目前，该侧面形状的检测没有专用的工具，还是借助千分表、三坐标测量仪等。采用通用设备进行测量，需要将镜头从生产线取出后再检测，不利于生产的连续性，降低了生产效率；同时，检测效率低下，不可能全检、只能采取抽检方式，可靠性低；最后，检测到不合格的镜头需要返回生产线重新加工、修复，不利于大批量、连续式作业。
3.因此，需要一种镜头生产用检测修复装置及其工作方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，即为了解决不能对镜头的侧面轮廓进行在线检测、修复的问题，本发明实施例第一方面提供了一种镜头生产用检测修复装置，其包括控制器、转移机构和检测机构，其中：所述转移机构包括机架、转移电机、转移链条和检测桶，在所述转移电机的驱动下所述转移链条绕一封闭形状可往复运动地安装于所述机架，所述检测桶的底部固定于所述转移链条，所述检测桶内部形成与镜头的侧面轮廓间隙配合的升降腔，所述检测桶背离所述转移链条的端部形成供镜头出入的开口，所述转移电机的控制端与所述控制器信号连接；所述检测机构包括悬吊架、负压吸附筒、负压管、负压发生单元、检测探头，其中：所述负压吸附筒分别在升降机构的驱动下在竖直方向可升降、在旋转机构的驱动下在水平面内可旋转地安装于所述悬吊架；所述悬吊架的根部固定于所述机架的一侧，并且向上向内延伸至所述检测桶的运动方向的上方；所述负压吸附筒内部形成负压吸附腔、顶部形成负压吸气口，所述负压发生单元通过所述负压管连通至所述负压吸气口；所述检测桶的侧壁开设有贯通的检测通孔，在竖直方向上所述检测通孔与位于所述检测桶内的镜头的侧面轮廓对应，所述检测探头固定于所述悬吊架并且与所述检测通孔位置对应；所述升降机构的控制端、所述旋转机构的控制端、所述负压发生单元的控制端和所述检测探头的信号输出端均与所述控制器信号连接。
5.进一步的，所述升降机构包括升降气缸和升降架，所述旋转机构包括旋转电机和旋转盘，其中：所述升降气缸的缸体固定于所述悬吊架、所述升降气缸的作用端向下延伸并固定于所述升降架；所述旋转电机的壳体固定于所述升降架的下方，所述升降电机的动力输出端与所述旋转盘同轴固定连接，以驱动所述旋转盘在水平面内转动；所述负压吸附筒的外侧壁通过连接件固定于所述旋转盘。
6.进一步的，所述转移链条的运动轨迹为中间为矩形两端为半圆形，所述转移电机和所述检测机构分别位于所述转移链条的两端。
7.进一步的，所述检测桶的底部设置有贯通内外的进气口。
8.进一步的，所述升降腔内安装有弹簧，所述转移链条上固定有转移板，所述弹簧的底部固定于所述转移板，所述弹簧的远端沿远离所述转移板的方向延伸，所述弹簧的远端固定有由柔性材料制成的缓冲套，以缓冲镜片下落的冲击。
9.进一步的，所述升降机构还包括导向柱，所述导向柱的上端固定于所述悬吊架，所述升降架形成上下贯通的导向孔，所述导向柱穿设于所述导向孔内，所述导向柱的下端形成膨大部，所述膨大部的直径待遇所述导向孔的直径。
10.进一步的，还包括研磨修复机构，其中：所述检测探头在第一动力单元的驱动下可升降地安装于所述悬吊架；所述研磨修复机构包括研磨修复架、研磨修复轮和研磨修复电机，所述研磨修复架在第二动力单元的驱动下可升降地安装于所述悬吊架，所述研磨修复轮在所述研磨修复电机的驱动下可转动地安装于所述研磨修复架，所述检测桶的侧壁对应研磨轮位置开设有修复通孔；所述第一动力单元的控制端、所述第二动力单元控制端和所述研磨修复电机的控制端均与所述控制器信号连接。
11.进一步的，所述负压吸附腔包括依次连通的竖直段和汇拢段，其中：所述竖直段为横截面形状为圆环的柱状，所述负压吸附筒朝向镜头的端部形成负压进气口，所述负压吸附筒在靠近所述负压进气口的端部形成褶皱结构，以使得在所述竖直段在负压作用下能够沿竖直段的长度方向进行折叠；所述竖直段的上端向中部汇拢并连通至所述负压吸气口。
12.本发明实施例第二方面公开了上述任一技术方案所述的一种镜头生产用检测修复装置的工作方法，依次包括步骤：转移镜头，将镜头防止在所述升降腔中，通过所述转移电机驱动所述转移链条往复转动从而将镜头转移至检测机构下方，转移电机停机；在所述升降机构驱动下，所述负压吸附筒下降，并使得负压吸附筒的底部压紧在镜头的上表面，高度方向上所述负压吸附筒与所述检测通孔对应；在所述旋转机构的驱动下，所述负压吸附筒在水平面内旋转；所述检测探头通过检测在升降腔内旋转、升降的镜头的侧面轮廓。
13.进一步的，当镜头的侧面轮廓超差时，所述控制器记录超差位置；所述第一动力单元驱动检测探头远离所述检测通孔；
所述第二动力单元驱动研磨修复架升降至所述超差位置，并使得研磨修复轮经所述修复通孔伸入所述升降腔并压紧在镜头的超差部位。
14.本发明的有益效果为：镜头生产线通常采用传送带等进行传送，使用本发明时，将镜头生产线从中间断开，亦即，将传送带断开，并且在断开处增加皮带辊即可，然后将本发明的镜头生产用检测修复装置安装在该断开处即可。从而可与现有的生产线完成连续、在线的对接，从而方便完成对镜头的侧面轮廓进行全部、在线的检测和修复。
附图说明
15.图1为一种镜头生产用检测修复装置一实施例的控制框图；图2为一种镜头生产用检测修复装置一实施例的立体结构示意图；图3为检测机构和研磨修复机构一实施例第一施加的立体结构示意图；图4为图3第二视角的立体结构示意图；图5为负压吸附筒与检测桶装配状态下一实施例的立体结构示意图；图6为图5第二视角的俯视图；图7为图6中截面a-a的剖视图。
16.图中：100、控制器；200、转移机构；210、机架；220、转移电机；230、转移链条；240、检测桶；241、检测通孔；242、进气口；243、修复通孔；250、转移板；260、弹簧；270、缓冲套；300、检测机构；310、悬吊架；320、升降机构；321、升降气缸；322、升降架；323、导向柱；330、旋转机构；331、旋转电机；332、旋转盘；340、负压吸附筒；341、负压吸附腔；3411、竖直段；3412、汇拢段；342、负压吸气口；343、褶皱结构；350、负压管；360、负压发生单元；370、检测探头；380、第一动力单元；400、研磨修复机构；410、第二动力单元；420、研磨修复架；430、研磨修复轮；440、研磨修复电机;500、镜头。
具体实施方式
17.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
18.参见图1至图6，本发明实施例本发明实施例第一方面提供了一种镜头生产用检测修复装置，其包括控制器100、转移机构200和检测机构300，其中：所述转移机构包括机架210、转移电机220、转移链条230和检测桶240（出于绘图简便的考虑，仅画出部分检测桶），在所述转移电机的驱动下所述转移链条绕一封闭形状可往复运动地安装于所述机架，所述检测桶的底部固定于所述转移链条，所述检测桶内部形成与镜头500的侧面轮廓间隙配合的升降腔，所述检测桶背离所述转移链条的端部形成供镜头出入的开口，所述转移电机的控制端与所述控制器信号连接；所述检测机构包括悬吊架310、负压吸附筒340（由橡胶等柔性材料制成，在负压作
用下能保持自身形状，并且为中空双层结构，该双层之间设置有支撑柱，以保持该双层之间的间隙）、负压管350、负压发生单元360（如负压抽气机）、检测探头370（可为如超声距离检测仪的距离检测仪，也可为三维坐标仪），其中：所述负压吸附筒分别在升降机构320的驱动下在竖直方向可升降、在旋转机构330的驱动下在水平面内可旋转地安装于所述悬吊架；所述悬吊架的根部固定于所述机架的一侧，并且向上向内延伸至所述检测桶的运动方向的上方；所述负压吸附筒内部形成负压吸附腔341、顶部形成负压吸气口342，所述负压发生单元通过所述负压管连通至所述负压吸气口；所述检测桶的侧壁开设有贯通的检测通孔241，在竖直方向上所述检测通孔与位于所述检测桶内的镜头的侧面轮廓对应，所述检测探头固定于所述悬吊架并且与所述检测通孔位置对应；所述升降机构的控制端、所述旋转机构的控制端、所述负压发生单元的控制端和所述检测探头的信号输出端均与所述控制器信号连接。
19.镜头生产线通常采用传送带等进行传送，使用本发明时，将镜头生产线从中间断开，亦即，将传送带断开，并且在断开处增加皮带辊即可，然后将本发明的镜头生产用检测修复装置安装在该断开处即可。从而可与现有的生产线完成连续、在线的对接，从而方便完成对镜头的侧面轮廓进行全部、在线的检测和修复。
20.首先，将镜头从现有的如传送带等传送机构上取下，然后将取下的镜头放入随转移链条同步运动的检测桶内；然后，转移电机带动转移链条、检测桶移动至悬吊架下方，传送电机停机，转移链条停止，升降机构驱动负压吸附筒向下运动，从而将负压吸附筒压至负压吸附腔内，并且负压吸附筒的下边缘紧贴镜头，负压发生单元工作，负压吸附腔内产生负压，在该负压作用下镜头吸附在负压吸气口，然后在旋转机构的驱动下负压吸附筒、镜头在水平面内转动的同时在升降机构的驱动下做升降运动，借助侧面的检测探头检测镜头侧面的轮廓，从而将镜头的侧面进行全方位检测，保证检测数据的可靠性，亦即保证了检测结果的准确性，同时提升了检测效率。
21.还需要说明的是，升降机构还可包括升降气缸321和升降架322，所述旋转机构包括旋转电机331和旋转盘332，其中：所述升降气缸的缸体固定于所述悬吊架、所述升降气缸的作用端向下延伸并固定于所述升降架；所述旋转电机的壳体固定于所述升降架的下方，所述升降电机的动力输出端与所述旋转盘同轴固定连接，以驱动所述旋转盘在水平面内转动；所述负压吸附筒的外侧壁通过连接件固定于所述旋转盘。
22.升降气缸工作带动升降架升降，旋转电机工作带动负压吸附筒和吸附在负压吸附头端部的镜头转动，传动简单、可靠。
23.还需要说明的是，所述转移链条的运动轨迹为中间为矩形两端为半圆形，所述转移电机和所述检测机构分别位于所述转移链条的两端。
24.还需要说明的是，所述检测桶的底部设置有贯通内外的进气口242。
25.还需要说明的是，所述升降腔内安装有弹簧260，所述转移链条上固定有转移板
250（每个转移板上固定一个检测桶），所述弹簧的底部固定于所述转移板，所述弹簧的远端沿远离所述转移板的方向延伸，所述弹簧的远端固定有由柔性材料制成的缓冲套270，以缓冲镜片下落的冲击。当检测、研磨修复结束后，负压发生单元停机，镜头被负压吸附筒释放而发生自由落体，由于有弹簧的缓冲，避免镜头撞击到转移链条而发生的碰撞，从而保证镜头的良好。
26.还需要说明的是，所述升降机构还包括导向柱323，所述导向柱的上端固定于所述悬吊架，所述升降架形成上下贯通的导向孔，所述导向柱穿设于所述导向孔内，所述导向柱的下端形成膨大部，所述膨大部的直径待遇所述导向孔的直径。通过导向柱，使得升降架相对于悬吊架仅能在竖直方向上升降，避免了旋转电机转动时产生的转动惯量引起的升降架相对于悬吊架发生旋转、或者具有旋转的趋势而引起升降气缸、升降气缸的缸体与悬吊架的连接处受剪应力而连接失效。
27.还需要说明的是，还包括研磨修复机构400，其中：所述检测探头在第一动力单元380（如气缸、液压缸或滚珠丝杠等直线传动副）的驱动下可升降地安装于所述悬吊架；所述研磨修复机构包括研磨修复架420、研磨修复轮430和研磨修复电机440，所述研磨修复架在第二动力单元410（如气缸、液压缸或滚珠丝杠等直线传动副）的驱动下可升降地安装于所述悬吊架，所述研磨修复轮在所述研磨修复电机的驱动下可转动地安装于所述研磨修复架，所述检测桶的侧壁对应研磨轮位置开设有修复通孔243；所述第一动力单元的控制端、所述第二动力单元控制端和所述研磨修复电机的控制端均与所述控制器信号连接。
28.可通过研磨修复机构进行研磨修复，一次即可完成检测和修复，作业效率高。
29.还需要说明的是，所述负压吸附腔包括依次连通的竖直段3411和汇拢段3412，其中：所述竖直段为横截面形状为圆环的柱状，所述负压吸附筒朝向镜头的端部形成负压进气口，所述负压吸附筒在靠近所述负压进气口的端部形成褶皱结构343，以使得在所述竖直段在负压作用下能够沿竖直段的长度方向进行折叠；所述竖直段的上端向中部汇拢并连通至所述负压吸气口。
30.随着负压吸附腔内的负压增大，该褶皱结构能够逐渐折叠，从而使得负压进气口的形状能够随镜头的端面形状而发生相应变化，以使得负压进气口形状与镜头的端面形状一致，从而将镜头紧紧吸附，防止镜头在升降、旋转过程中掉落而导致无法检测、研磨修复。
31.本发明实施例第二方面公开了上述任一技术方案所述的一种镜头生产用检测修复装置的工作方法，依次包括步骤：转移镜头，将镜头防止在所述升降腔中，通过所述转移电机驱动所述转移链条往复转动从而将镜头转移至检测机构下方，转移电机停机；在所述升降机构驱动下，所述负压吸附筒下降，并使得负压吸附筒的底部压紧在镜头的上表面，高度方向上所述负压吸附筒与所述检测通孔对应；在所述旋转机构的驱动下，所述负压吸附筒在水平面内旋转；所述检测探头通过检测在升降腔内旋转、升降的镜头的侧面轮廓。
32.进一步的，当镜头的侧面轮廓超差时，所述控制器记录超差位置；
所述第一动力单元驱动检测探头远离所述检测通孔；所述第二动力单元驱动研磨修复架升降至所述超差位置，并使得研磨修复轮经修复通孔伸入所述升降腔并压紧在镜头的超差部位。
33.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.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、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、物品或者设备/装置所固有的要素。
36.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作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发明的保护范围之内。