本發(fā)明屬于眼鏡制造領域,具體地說涉及一種安全眼鏡的自動裝配方法。
背景技術:
當前,人們越來越重視安全生產(chǎn),因此,安全眼鏡作為一種必要的眼睛防護設備,對其需求量與日俱增。而目前安全眼鏡的裝配都是采用手工裝配的方式,即由工人用鎖螺絲的工具將鏡腿鎖到鏡架上來完成。這種方式生產(chǎn)效率低,工人容易疲勞,并且容易出現(xiàn)螺絲鎖得過緊或太松的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種安全眼鏡的自動裝配方法,以實現(xiàn)安全眼鏡的大批量自動裝配。為此,本發(fā)明采用的具體技術方案如下:
一種安全眼鏡的自動裝配方法,其中,所述方法可包括以下由控制系統(tǒng)通過預設程序來控制相關設備自動完成的步驟:
S1通過第一鏡架上料機械手將裝有鏡架的鏡架料盤從鏡架料盤存放區(qū)轉(zhuǎn)移到鏡架上料區(qū);S2通過第二鏡架上料機械手將在所述鏡架上料區(qū)的所述鏡架料盤中的鏡架從所述鏡架料盤轉(zhuǎn)移到設置在裝配轉(zhuǎn)盤上的鏡架上料工位的眼鏡裝配治具的鏡架模型中;S3通過第一鏡腿上料機械手將裝有鏡腿的鏡腿料盤從鏡腿料盤存放區(qū)轉(zhuǎn)移到鏡腿上料區(qū);S4通過第二鏡腿上料機械手將在所述鏡腿上料區(qū)的所述鏡腿料盤中的鏡腿從所述鏡腿料盤轉(zhuǎn)移到設置在所述裝配轉(zhuǎn)盤上的鏡腿上料工位的眼鏡裝配治具的鏡腿模型中;S5通過自動鎖螺絲機構(gòu)將轉(zhuǎn)至設置在所述裝配轉(zhuǎn)盤上的螺絲鎖緊工位的眼鏡裝配治具中的鏡架和鏡腿鎖固在一起;以及S6通過成品卸料機械手裝配好的安全眼鏡從轉(zhuǎn)至設置在所述裝配轉(zhuǎn)盤上的成品卸料工位的眼鏡裝配治具取下并轉(zhuǎn)移至成品料盤中。
進一步地,所述步驟S2包括將鏡架從鏡架料盤轉(zhuǎn)移至過渡鏡架模型中的步驟以及將鏡架從過渡鏡架模型移至鏡架上料工位的眼鏡裝配治具的鏡架模型中的步驟。
進一步地,所述步驟S4包括將鏡腿從鏡腿料盤轉(zhuǎn)移至過渡鏡腿模型中的步驟以及將鏡腿從過渡鏡腿模型移至鏡腿上料工位的眼鏡裝配治具的鏡腿模型中的步驟。
進一步地,所述步驟S5包括通過自動鎖螺絲機構(gòu)的鎖螺絲機械手從螺絲機吸取螺絲的步驟、通過自動鎖螺絲機構(gòu)的壓鏡架裝置將眼鏡裝配治具中的鏡架按壓固定的步驟、通過將眼鏡裝盤治具的鏡腿模型推向鏡架模型來將鏡腿具有螺絲孔的端部推入鏡架的具有螺絲孔的安裝槽中并使螺絲孔相互對準的步驟以及通過自動鎖螺絲機構(gòu)的鎖螺絲機械手將在螺絲鎖緊工位上的眼鏡裝配治具中的鏡架和鏡腿鎖在一起的步驟。
進一步地,所述方法還可包括在所述鏡架上料區(qū)的鏡架料盤中的鏡架用完之后通過第一鏡架上料機械手將空的鏡架料盤取走并重復步驟S1的步驟。
進一步地,所述方法還可包括在所述鏡腿上料區(qū)的鏡腿料盤中的鏡腿用完之后通過第一鏡腿上料機械手將空的鏡腿料盤取走并重復步驟S3的步驟。
進一步地,所述裝配轉(zhuǎn)盤布置在中間,第一和第二鏡架上料機械手、第一和第二鏡腿上架機械手、自動鎖螺絲機構(gòu)以及成品卸料機械手圍繞所述裝配轉(zhuǎn)盤布置。
進一步地,所述裝配轉(zhuǎn)盤沿周向均勻間隔開布置有五個眼鏡裝配治具,并且所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤被分成空閑工位、鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位,隨著所述裝配轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動,每個眼鏡裝配治具不斷地重復空閑工位、鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位的閉環(huán)循環(huán)。
進一步地,所述裝配轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動間隔時間根據(jù)鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位的操作時間中最長的操作時間來設置。
本發(fā)明采用上述技術方案,具有的有益效果是,本發(fā)明實現(xiàn)了安全眼鏡的自動裝配,大大提高了生產(chǎn)效率,并且不會出現(xiàn)螺絲過緊或太松的情況,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
附圖說明
圖1示出了本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施方式
為進一步說明各實施例,本發(fā)明提供有附圖。這些附圖為本發(fā)明揭露內(nèi)容的一部分,其主要用以說明實施例,并可配合說明書的相關描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內(nèi)容,本領域普通技術人員應能理解其他可能的實施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點。圖中的組件并未按比例繪制,而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。
現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。參照圖1,具體描述一種安全眼鏡的自動裝配方法。在步驟S1,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給第一鏡架上料機械手,第一鏡架上料機械手自動將裝有鏡架的鏡架料盤從鏡架料盤存放區(qū)轉(zhuǎn)移到鏡架上料區(qū)。在優(yōu)選實施例中,鏡架上料區(qū)包括使用工位和等待工位,開始時,一般連續(xù)執(zhí)行兩次步驟S1以轉(zhuǎn)移兩個鏡架料盤到鏡架上料區(qū),其中一個鏡架料盤處于使用工位,另一個鏡架料盤處于等待工位。當處于使用工位的鏡架料盤中的鏡架用完后,第一鏡架上料機械手根據(jù)控制系統(tǒng)的指令將空的鏡架料盤取走,同時處于等待工位的鏡架料盤自動前進到使用工位,接著,第一鏡架上料機械手重復步驟S1,將裝滿鏡架的鏡架料盤轉(zhuǎn)移到鏡架上料區(qū)的等待工位。這樣,可以保持鏡架的連續(xù)供應,不會影響后續(xù)步驟的進行。因此,步驟S1按照控制系統(tǒng)指令間歇進行。
在步驟S2,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給第二鏡架上料機械手,第二鏡架上料機械手將在所述鏡架上料區(qū)的所述鏡架料盤中的鏡架從所述鏡架料盤轉(zhuǎn)移到設置在裝配轉(zhuǎn)盤上的鏡架上料工位的眼鏡裝配治具的鏡架模型中。在優(yōu)選實施例中,可以在裝配轉(zhuǎn)盤的上料工位和鏡腳料盤的使用工位之間之間設置一個過渡鏡架模型。因此步驟S2包括將鏡架從鏡架料盤轉(zhuǎn)移至過渡鏡架模型中的步驟以及將鏡架從過渡鏡架模型移至鏡架上料工位的眼鏡裝配治具的鏡架模型中的步驟。這樣可以減少第二鏡架上料機械手的移動距離,一方面有利于使設備排列更緊湊,減少占用面積,另一方面可以減小步驟S2所用時間,提高生產(chǎn)效率。
在步驟S3,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給第一鏡腿上料機械手,第一鏡腿上料機械手自動將裝有鏡腿的鏡腿料盤從鏡腿料盤存放區(qū)轉(zhuǎn)移到鏡腿上料區(qū)。在優(yōu)選實施例中,鏡腿上料區(qū)包括使用工位和等待工位,開始時,一般連續(xù)執(zhí)行兩次步驟S3以轉(zhuǎn)移兩個鏡腿料盤到鏡腿上料區(qū),其中一個鏡腿料盤處于使用工位,另一個鏡腿料盤處于等待工位。當處于使用工位的鏡腿料盤中的鏡腿用完后,第一鏡腿上料機械手根據(jù)控制系統(tǒng)的指令將空的鏡腿料盤取走,同時處于等待工位的鏡腿料盤自動前進到使用工位,接著,第一鏡腿上料機械手重復步驟S3,將裝滿鏡腿的鏡腿料盤轉(zhuǎn)移到鏡腿上料區(qū)的等待工位。這樣,可以保持鏡腿的連續(xù)供應,不會影響后續(xù)步驟的進行。因此,步驟S3按照控制系統(tǒng)指令間歇進行。
在步驟S4,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給第二鏡腿上料機械手,第二鏡腿上料機械手將在所述鏡腿上料區(qū)的所述鏡腿料盤中的鏡腿從所述鏡腿料盤轉(zhuǎn)移到設置在裝配轉(zhuǎn)盤上的鏡腿上料工位的眼鏡裝配治具的鏡腿模型中。在優(yōu)選實施例中,可以在裝配轉(zhuǎn)盤的上料工位和鏡腳料盤的使用工位之間之間設置一對過渡鏡腿模型。因此步驟S4包括將鏡腿從鏡腿料盤轉(zhuǎn)移至過渡鏡腿模型的步驟以及將鏡腿從過渡鏡腿模型移至鏡腿上料工位的眼鏡裝配治具的鏡腿模型的步驟。這可以減少第二鏡腿上料機械手的移動距離,一方面有利于使設備排列更緊湊,減少占用面積,另一方面可以減小步驟S4所用時間,提高生產(chǎn)效率。
在步驟S5,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給自動鎖螺絲機構(gòu),自動鎖螺絲機構(gòu)將轉(zhuǎn)至設置在所述裝配轉(zhuǎn)盤上的螺絲鎖緊工位的眼鏡裝配治具中的鏡架和鏡腿鎖固在一起。具體地說,所述步驟S5包括通過自動鎖螺絲機構(gòu)的鎖螺絲機械手從螺絲機吸取螺絲的步驟、通過自動鎖螺絲機構(gòu)的壓鏡架裝置將眼鏡裝配治具中的鏡架按壓固定的步驟、通過將眼鏡裝盤治具的鏡腿模型推向鏡架模型來將鏡腿具有螺絲孔的端部推入鏡架的具有螺絲孔的安裝槽中并使螺絲孔相互對準的步驟以及通過自動鎖螺絲機構(gòu)的鎖螺絲機械手將眼鏡裝配治具中的鏡架和鏡腿鎖固在一起的步驟。
在步驟S6,控制系統(tǒng)根據(jù)預設程序發(fā)送指令給成品卸料機械手,成品卸料機械手將裝配好的安全眼鏡從轉(zhuǎn)至設置在所述裝配轉(zhuǎn)盤上的成品卸料工位的眼鏡裝配治具取下并轉(zhuǎn)移至成品料盤中。當然,在節(jié)省成本的考慮下,步驟S6也可以采用人工的方式完成。
在上述方法步驟中,所述裝配轉(zhuǎn)盤布置在中間,第一和第二鏡架上料機械手、第一和第二鏡腿上架機械手、自動鎖螺絲機構(gòu)以及成品卸料機械手等的配套設備圍繞所述裝配轉(zhuǎn)盤布置。這樣,一方面可以減少各機械手移動距離,減少步驟所用時間,另一方面可以進一步提高空間利用率。所述裝配轉(zhuǎn)盤沿周向均勻間隔開布置有五個眼鏡裝配治具,并且控制系統(tǒng)將所述裝配轉(zhuǎn)盤分成五個工位,分別是空閑工位、鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位。即,每個工位對應設置一個眼鏡裝配治具。隨著所述裝配轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動,每個眼鏡裝配治具不斷地重復空閑工位、鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位的閉環(huán)循環(huán)。所述裝配轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動間隔時間根據(jù)在鏡架上料工位、鏡腿上料工位、螺絲鎖緊工位和成品卸料工位的步驟操作時間(即步驟S2、S4、S5及S6的操作時間)中最長的操作時間來設置,一方面可以確保在每個工位的操作步驟完成之后再進入下一個工位,另一方面可以減少不必要的等待時間,提高生產(chǎn)效率。
在上述方法步驟中,控制系統(tǒng)包括PLC中央控制器、I/O卡、用戶操作界面和各種驅(qū)動裝置等,這些設備均屬于現(xiàn)有技術,這里不再做進一步描述。
盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明,但所屬領域的技術人員應該明白,在不脫離所附權利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化,均為本發(fā)明的保護范圍。