[发明专利]光学元件的装夹设备及其装夹方法

权利要求书

1.光学元件的装夹设备，其特征在于：包括用于放置圆柱形玻璃棒的放料组件、将圆柱形玻璃棒输送至光学元件夹持机构处的送料组件以及将圆柱形玻璃棒安装至光学元件夹持机构内的上料组件；

所述的放料组件包括放料托盘和用于驱动放料托盘直线移动的托盘驱动组件；所述的放料托盘用于存放装有圆柱形玻璃棒的料盘；所述的托盘驱动组件控制放料托盘横向移动；

所述的送料组件包括气动吸附转运机构、过渡料架和料架驱动组件；所述的气动吸附转运机构用于将圆柱形玻璃棒从料盘从转运到过渡料架上；所述的过渡料架内设置有弧形凹槽；所述的料架驱动组件用于控制料架移动，用于承接圆柱形玻璃棒后将圆柱形玻璃棒输送至光学元件夹持机构处；

所述的上料组件包括用于光学元件夹持机构夹持块分离的夹板分离组件以及将圆柱形玻璃棒推入光学元件夹持机构的推送组件；所述的夹板分离组件用于将光学元件夹持机构上相邻的两个夹板分离，留给圆柱形玻璃棒进入两个夹板的空间；所述的推送组件用于将圆柱形玻璃棒推入两个夹板之间。

2.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的托盘驱动组件为横移驱动气缸；所述的横移驱动气缸固定在装夹设备的机架上，横移驱动气缸的活塞杆与放料托盘固定连接；所述的放料托盘上设置有用于放置料盘的定位槽。

3.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的气动吸附转运机构包括用于吸附圆柱形玻璃棒的吸附头；所述的吸附头通过气管与真空设备接通；所述的吸附头固定安装在移动座上；所述的移动座由控制组件驱动其往复移动。

4.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：光学元件夹持机构由若干列夹持单元组成，每个夹持单元内从上至下设置若干个夹持块，夹持块的一面或者两面设置有弧形槽，相邻两个夹持块的弧形槽构成用于容纳圆柱形玻璃棒的圆孔。

5.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的夹板分离组件包括用于插入光学元件夹持机构圆孔内的顶针；所述的顶针由推进气缸推动其插入光学元件夹持机构的圆孔内；所述的推进气缸固定安装在顶针抬起气缸上；所述的顶针抬起气缸驱动顶针上升，将光学元件夹持机构上的夹持块抬起。

6.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的推送组件包括推料臂以及驱动推料臂伸缩的上料气缸。

7.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的光学元件夹持机构安装在位置调节组件上，由位置调节组件调节器具体水平和垂直方向的位置。

8.根据权利要求1所述的光学元件的装夹设备，其特征在于：所述的装夹设备还包括用于校准光学元件夹持机构的位置校准机构；所述的位置校准机构用于检测光学元件夹持机构内圆孔的位置是否合适。

9.采用权利要求1所述的光学元件装夹设备的装夹方法，其特征在于：具体方法如下：S1:将多个圆柱形玻璃棒按照顺序依次放置在料盘上；料盘上设置有N拍M列用于放置圆柱形玻璃棒的凹槽；S2:将料盘安装到装夹设备放料组件的放料托盘上，托盘驱动组件控制放料托盘移动至送料组件的气动吸附转运机构下方；S3: 气动吸附转运机构开始工作，通过负压吸附将料盘上的圆柱形玻璃棒吸附在吸嘴上后，气动吸附转运机构横向移动，将吸附的圆柱形玻璃棒移动至过渡料架上方，放入过渡料架的置放槽内；S4:待置放槽内装满圆柱形玻璃棒后，过渡料架由料架驱动组件驱动，移动至光学元件夹持机构处；S5: 夹板分离组件的顶针移动，插入相邻两个夹持块之间的圆形孔内，顶针上抬，将圆孔上方的夹持块抬起；S6: 过渡料架移动至靠近夹板分离组件，推送组件将过渡料架上的圆柱形玻璃棒推入对应的夹持块之间；S7: 夹板分离组件的顶针退出，圆孔上方的夹持块下降，将圆柱形玻璃棒固定在两个夹持块之间；S8:重复S3- S7的步骤，直至将光学元件夹持机构同一排内的圆柱形玻璃棒装满；S9: 光学元件夹持机构向下移动，安装上一排圆孔内的圆柱形玻璃棒装满。

10.根据权利要求4所述的光学元件装夹设备的装夹方法，其特征在于：步骤S9在光学元件夹持机构下降后，光学元件夹持机构通过位置校准机构校准光学元件夹持机构的位置，当位置校准机构检测到光学元件夹持机构下降的位置准确时，装夹设备继续工作，当位置校准机构检测到光学元件夹持机构下降的位置不准确时，需调整光学元件夹持机构的位置，然后装夹设备继续工作。