Устройство для склеивания оптических деталей Советский патент 1991 года по МПК C03C27/10 

Изобретение относится к промышленности строительства и стройматериалов, к стекольному производству, в частности к технологии производства оптических соединений.

Цель изобретения - повышение качества изделий за счет стабилизации склейки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 - показано устройство, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 4; на фиг. 8 - разрез Ж-Ж на фиг. 1; на фиг. 9 - разрез И-И на фиг. 8; на фиг. 10- разрез К-К на фиг. 1; на фиг. 11 - разрез Л-Л на фиг. 10.

Устройство состоит из узла транспортирования 1 деталей, установленного на основании 2, узла позиционирования 3 деталей, содержащего механизм перемещения компонентов к оси опор,включающий двига- р тель 4, редуктор 5, выходной вал которого связан с ходовым винтом 6, а ходовая гайка 7, имеющая упор 8, взаимодействует с микропереключателями 9 и 10, выполненными, например, в виде пары свето- и фотодиодов с точечной диафрагмой, связанной с упором 8. Ходовая гайка 7 кинематически связана пружинами 11 и 12 с кареткой 13, перемещающейся в направляющих 14 вдоль ходового винта в направлении, перпендикулярном оси опор. На основании расположены упоры 15 и 16, ограничивающие ход каретки 13, на которой расположен механизм перемещения узла позиционирования деталей вдоль оси опор, содержащий двигатель 17, редуктор 18, выходной вал которого связан с ходовым винтом 19, а ходовая гайка 20, имеющая упор 21, взаимодействует с микропереключателями 22 и 23, выполненными в виде пары свето- и фотодиодов с точечной диафрагмой,связанной с упором 21. Ходовая гайка 20 кинематически связана пружинами 24 и 25 с кареткой 26, перемещающейся в направляющих 27 вдоль оси опор. На каретке 13 расположены регулируемые упоры 28 и 29, ограничивающие ход каретки 26. На каретке 26 расположен механизм переворота опоры узла позиционирования, состоящий из двигателя 30, фрикционной муфты 31, редуктора 32, выходная ось которого жестко фиксирована относительно оси опоры 33, например вакуумной, соединенной с вакуумной системой (не показана), упоров 34 и 35. На основании 1 расположена нижняя опора 36 детали, выполненная, например, в виде центрирующего захвата, содержащего губки 37, 38, 39 со штифтами 40, 41, 42, которые входят в прорези корпуса 43 опоры 36 и в пазы поворотной относительно корпуса 43 коронки 44, жестко закрепленной на одной оси с червячным сектором 45 и кулачком 46, взаимодействующим с микровыключателем 47, На корпусе 48, жестко соединенном с корпусом 43, расположен двигатель 49, редуктор 50 и червяк 51,взаимодействующий с червячным сектором 45. Механизм манипулирования опорой состоит из расположенного на основании двигателя 52, редуктора 53, червячной передачи 54, колесо которой жестко скреплено с корпусом 48, имеет возможность поворачиваться вокруг оси опоры по направляющим 55 и имеет ряд контактных дорожек 56, 57, 58, взаимодействующих при вращении с контактами 59, 60, 1, электрически связывающих выключатель 47 и двигатель 49 с системой управления. Основание 62 верхней опоры детали соединено с основанием 1 колонками 63. На основании 62 расположен механизм перемещения вдоль оси опор, содержащий двигатель 64, редуктор 65, червячную передачу 66, ось червячного колеса которой жестко соединена с ходовым винтом 67, а ходовая гайка 68, имеющая упор 69, взаимодействует с микропереключателями 70 и 71. Ходовая гайка 68 кинематически связана пружинами 72, 73с кареткой 74, на которой расположены направляющие 75 перемещения вдоль оси опор. На каретке 74 расположена верхняя опора деталей 76, аналогичная опоре 36. На основании 62 расположен двигатель 77, редуктор 78, червячная передача 79, колесо которой жестко связано с кулачком 80 и сектором 81, взаимодействующим с переключателем 82. Кулачок 80 может взаимодействовать с расположенным на каретке 83, жестко связанной с направляющими 75 и перемещающейся

вместе с ними, регулируемым упором 84, выполненным в виде микрометрического винта с отсчетной системой, использующим пружинную измерительную головку типа

ИГП. На основании 1 расположен узел нанесения клея 85 с узлом транспортирования. Узел транспортирования состоит из расположенного на основании кронштейна 86 двигателя 87, зубчатой передачи 88

0 и червячной передачи 89. Каретка узла нанесения клея расположена с возможностью вращения вокруг оси 91 червячного колеса передачи 89, на оси которого закреплено водило 92, контактирующее с ка5 реткой 90 посредством пружин 93 и 94. На оси 91 закреплен упор 95, взаимодействующий с микропереключателями 96, 97, выполненными в виде пары свето- и фотодиодов с точечной диафрагмой, свя0 занной с упором 95. На каретке 90 расположена направляющая стойка 98, к которой крепится емкость 99 с клеем, имеющая наконечник 100 для выхода клея. На каретке 90 расположен привод узла нанесе5 ния, состоящий из электромагнита 101 с якорем 102, с которым связана шарнирно собачка 103, взаимодействующая с храповым колесом 104, которое взаимодействует и со стопорной собачкой (не показана)

0 и пружиной 105, на оси храпового колеса 104 расположено зубчатое колесо зубчатой передачи 106, связанной с ходовым винтом 107. Ходовая гайка расположена на каретке 108, имеющей возможность пе5 ремещаться в направляющих стойках 98, 109, закрепленных на каретке 110 и взаимодействует с поршнем 111 через пружину 112. Узел транспортирования выполнен в виде конвейера, расположенного так, что

0 опора узла позиционирования деталей может брать их с конвейера. На основании расположен узел полимеризации, состоящий, например, из источника 113- полимеризации и механизма 114 перемещения

5 зеркала 115 в положении полимеризации. Механизм состоит из установленного на основании 1 двигателя 116, червячной передачи 117, на оси которой установлен ходовой винт 118, взаимодействующий с

0 ходовой гайкой 119, имеющей упор 120, взаимодействующий с микропереключателями 121 и 122, выполненными, например, в виде пэры свето- и фотодиодов с точечной диафрагмой, связанной с упором 120.

5 Ходовая гайка 119 кинематически связана пружинами 123, 124 с кареткой 125, на которой закреплено зеркало 115, и перемещающейся в направляющих 126 вдоль ходового винта в направлении под углом к оси опор. На основании расположены упоры 127, 128, огранчивающие ход каретки 125 с расположенным на ней зеркалом 115.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно промытые и очищенные от пыли детали последовательно попарно устанавливаются на столиках конвейера узла транспортирования 2 поверхностями склеивания вверх, таким образом, что первой устанавливается нижняя деталь склейки, за ним - верхняя, потом опять нижняя деталь последующей склейки и т.д. В начальном положении опора 33 находится в крайнем верхнем положении, при этом каретка 26, на которой расположена опора 33 контактирует с упором 28, подъемное устройство узла транспортирования 2 поджимает нижний компонент, опора 33 опускается с помощью механизма перемещения узла позиционирования деталей вдоль оси опор до соприкосновения с поверхностью склеивания нижней детали, с помощью вакуумной системы она закрепляется на опоре 33, подъемное устройство транспортной системы опускается. Опора 33 вместе с закрепленной на ней деталью переворачивается на 180° при помощи механизма переворота опоры узла позиционирования вокруг оси, перпендикулярной оси опор деталей. Далее опора 33 перемещается механизмом перемещения деталей к оси опор, при этом ось детали устанавливается на оси опор. Опора 33 с закрепленной на ней нижней деталью перемещается при помощи механизма пере- мещения вдоль оси опор узла позиционирования до контакта каретки 26 с упором 28, при этом цилиндрическая поверхность нижней детали устанавливается между губками центрирующего патрона опоры 76 верхней детали, отключается вакуумная система опоры 33, деталь зажимается губками опоры 76 и при этом центрируется на оси опор, причем нижняя поверхность детали проскальзывает по поверхности опоры 33. Вакуумная система включается, закрепляя нижнюю деталь на опоре 33; губки опоры 76 разжимаются, опора 33 вместе с кареткой 26 и деталью опускается, выводя нижнюю деталь из зоны опоры 76. С помощью механизма перемещения деталей к оси опор узла позиционирования опора 33 с нижней деталью выводится с оси опор, с помощью механизма переворота опоры узла позиционирования нижняя деталь поворачивается на 180° и его пцверхность склеивания обращается вверх, опора 33 вместе с закрепленной на ней нижней деталью вновь помещается на ось опор. При помощи механизма перемещения вдоль оси опор узла позиционирования цилиндрическая поверхность нижней детали устанавливается 5 между губками 37, 38, 39 опоры 36 нижней детали до контакта каретки 26 с упором 29, нижняя деталь зажимается губками 37, 38, 39 опоры 36, отключается вакуумная система опоры 33, она возвращается в

0 исходное состояние, Далее верхняя деталь транспортной системы 2 устанавливается под опорой 33 на подъемном ее устройстве. Узел нанесения клея 85 устанавливается своим узлом транспортиро5 вания в рабочее положение по отношению к поверхности склеивания нижней детали, наносит дозу клея на поверхность склеивания нижней детали, подъемное устройство транспортной системы 2 поднимает верх0 нюю деталь, опора 33 опускается, зажимает верхнюю деталь за поверхность склеивания. Подъемное устройство транспортной системы 2 опускается в исходное положение. Опора 33 вместе с закреплен5 ной на ней верхней деталью переворачивается на 180°., устанавливается на оси опор описанным способом. При этом узел нанесения клея 85 своим узлом транспортирования устанавливается в исходное по0 ложение. Опора 33 вместе с закрепленной на ней верхней деталью перемещается до контакта каретки 26 с упором 28, при этом цилиндрическая поверхность верхней детали устанавливается между губка5 ми центрирующего захвата опоры 76, отключается вакуумная система опоры 33, верхняя деталь зажимается губками центрирующего захвата опоры 76. Опора 33 возвращается в исходное положе0 ние. Расстояние между поверхностями склеивания деталей, т.о. фиксировано. Верхняя деталь вместе с центрирующим захватом опоры 76 движется вдоль оси опор при помощи механизма перемеще5 ния по крайней мере одной из опор вдоль их общей оси, а нижняя деталь приводится во вращение механизмом манипулирования по крайней мере одной из опор. При опускании опоры 76 упор 84 контактирует

0 с поверхностью кулачка 80, упор 69 взаимодействует с микропереключателем 71, отключает двигатель 64, включает двигатель 77, кулачок 80 приводится во вращение. При этом происходит сближение

5 деталей до определенной заданной величины, производится распределение и формирование слоя клея. Конечное положение распределения и формирования - при котором величина слоя клея равна А.При этом кулачок 80, сделав определенную часть оборота, ограниченную кулачком 81 и микропереключателем 82 прекращает вращение. Губки опоры 7б расжимаются, освобождая верхнюю деталь. Опора 36 прекращает вращение. Опора 76 поднимается в исходное положение, в пространство между ней и опорой 36 вводится зеркало 115 полимеризатора, производится полимеризация клея. После полимеризации зеркало 115 убирается в исходное положение, опора 33 перемещается на ось опор 36 и 37, опускает- ся, захватывает склейку, губкиопоры 36 разводятся, опора 33 поднимается вместе со склейкой и склейка переносится на транспортную систему, которая транспортирует склейку из зоны устройства, одновремен- но подавая на исходную позицию нижнюю деталь следующей склейки.

При этом h 2b + a,

где h - расстояние между склеиваемыми поверхностями деталей, зажатых верхней 76 и нижней 36 опорами до их сближения;

а - расстояние между опорами 28 и 29 до сближения опор;

b - расстояние от оси поворота опоры 33 до точки закрепляемой поверхности де- тали, находящейся на оси опоры 33 - высота опоры.

Полный ход опускания верхней линзы Н h - А, где А - величина слоя клея. Поскольку при регулировании опор 28, 29 из- меняется h, а при регулировании опоры 84

- Н, то их совместным регулированием возможна регулировка А.

Формула изобретения

1.Устройство для склеивания оптических деталей, содержащее транспортирующий узел, ссмонтированные на основании узел позиционирования деталей с верхней и нижней опорами, узел манипулирования опорами деталей, узлы нанесения клея и его полимеризации, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет стабилизации склейки, узел позиционирования выполнен с поворотной нижней опорой и центрирующими захватами, узел манипулирования выполнен в виде вращающейся нижней опоры и смонтированной возвратно-поступательно перемещающейся с переменной скоростью верхней опорой, узел нанесения клея выполнен в виде шприцевого механизма, укрепленного на основании с возможностью поворота, узел полимеризации выполнен в виде соединенных с возможностью взаимного перемещения зеркала и источника полимеризации.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что узел манипулирования выполнен с кулачковым механизмом, соединенным с приводом, при этом кулачок выполнен с возможностью взаимодействия с регулируемым упором перемещения верхней опоры.

Изобретение относится к промышленности строительства и стройматериалов, к стекольному производству, в частности к технологии производства оптических соединений. Цель изобретения - повышение качества изделий за рчет стабилизации склейки. Это достигается тем, что устройство выполнено с поворотными опорами узла позиционирования вокруг оси, перпендикулярной оси опор деталей. На основании смонтирован кулачковый механизм с приводом, кулачок которого сожет взаимодействовать с опорой механизма перемещения опоры, который выполнен регулируемым. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

М W

Uj

I 4

Zi 01 tH о 6 и

z гпф

sz

Ј-гпф

9-9

9 S

J

LI

V

9990891

g Ј$Ј&&§ :ЙЈЙ 5$

CQ

I

СО

I

р: а § & fe tS

§

-И Ј-Н 5:5: t 45

. ч.

30 фиг. 9

к- к

ИГ

И- И