CN102275301A - 智能型热熔螺母植入机 - Google Patents

Abstract

智能型热熔螺母植入机，涉及将螺母植入到塑胶件上的装置。包括振动输送螺母的振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置，振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置与数控装置电连接，它们的运行受数控装置控制；振动输送装置与发热装置上下配装，升降装置与发热装置连接以控制发热装置的升降，压合装置的冲针上下穿设于发热装置的发热体组件。有益效果是：螺母由输送管直接下落到发热体组件的所述洞室内均匀受热等待压合，冲针保持恒温，热熔植入的螺母其拉拔力高，杜绝了偏位、歪斜,压深、压裂塑胶件等报废的现象，产品品质及功效提高等。

Description

智能型热熔螺母植入机

技术领域

本发明涉及将螺母植入到塑胶件上的装置，尤指一种智能型热熔螺母植入机。

背景技术

塑胶材料应用得越来越广泛，如各种电器、电子设备等，大到交换机，小到手机及数码相机等，几乎是无处不在。在同一设备中往往有多个塑胶件，各塑胶件之间需要连接；或者，多台设备之间也需要连接。其中，用螺母及螺丝连接是一种常用的连接结构，这就需要将螺母或/和螺丝分别植入固定在塑胶件上。螺母与塑胶件的植入紧固，可以采取注塑的方法，也可以采取热熔螺母植入的方法。

中国专利公开了一种“全自动数控螺母植入机”（授权公告号CN201105507Y）,包括植入机柜体和机头，柜体上设有三轴式坐标机器手，机头上设于其Z轴上，其特征在于：在机头上设有植入装置、喂料装置及可承受高温的送料料管，料管穿设于植入装置中，料管内装有待使用的螺母，喂料装置可将螺母推入植入装置中。其中植入装置包括植入气缸、喂料植入板、植入气缸压板、滑座压板、加热喂料座、冲针及冲头，其冲头设于加热喂料座上。

上述专利中，冲头设于加热喂料座上，喂料装置将螺母推入植入装置的冲头中冲针便进行冲压。可见在冲头中螺母才能受热，而在螺母推入植入装置的冲头内之前，螺母位于料管中；同时，该料管仅一端接触加热喂料座，料管从接触加热喂料座上获取的热量非常有限，显然，螺母在料管中的升温难以达到要求。由于螺母刚进入冲头冲针便进行冲压，在螺母升温达不到要求（需超过200℃）的情况下，下压螺母冲进螺孔时，会经常发生压爆、塑胶的机壳压变形的情形，使后序螺母拉拔力测试不达标，影响产品质量，或者废品率高。另外，发热装置的热量没有充分利用，热效率低，导致能耗高。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的上述不足，提供一种智能型热熔螺母植入机。其植入螺母智能化，能杜绝压爆、塑胶的机壳压变形的情形，螺母能承受的拉拔力高，质量稳定，节约人力资源，生产效率高。

为此，本发明智能型热熔螺母植入机的技术方案如下：

构造本发明智能型热熔螺母植入机，包括振动输送螺母的振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置，振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置与数控装置电连接，它们的运行受数控装置控制；振动输送装置与发热装置上下配装，升降装置与发热装置连接以控制发热装置的升降，压合装置的冲针上下穿设于发热装置的发热体组件；所述发热体组件包括发热体、能容置螺母的竖立的洞室及竖立设置的定位管，发热体与所述洞室及所述定位管形成整体结构，螺母从振动输送装置直接落入所述洞室加温，推送螺母装置设置于所述发热体组件旁并将受热的螺母推入所述定位管；夹持塑胶件的夹具之推送装置设置于所述发热体组件的下方。 

对上述技术方案进行进一步阐述：      

所述洞室的直径这样确定，即所述洞室的直径比螺母的外径稍大，在所述洞室中一层仅能平置一个螺母。

所述洞室的高度这样确定，即所述洞室的高度与一个所述螺母的高度之比大于20，至少在所述洞室内同时能叠置20个螺母，以使螺母充分加热到能确保植入质量的适宜的温度。

振动输送装置包括设置于顶部的盛装螺母的振动盘、输送管及振动盘支架，输送管的上端与振动盘连通，输送管的下端与所述洞室连通，振动盘配设于所述振动盘支架上。

压合装置包括从上而下依次设置的压合用气缸、压板及冲针，还包括压合撑板、立柱及机座，所述压合用气缸驱动压板，冲针紧固于压板，所述压合用气缸安装于压合撑板，压合撑板设置于与机座紧固的立柱。

发热装置还包括发热体组件支撑板，所述发热体组件支撑板设置于在所述立柱上并能沿所述立柱上下滑动，所述发热体组件紧固于所述发热体组件支撑板。

升降装置包括升降用气缸及升降限位装置，升降用气缸驱动发热装置升降，升降限位装置的上下两端分别设置于压合撑板及所述发热体组件支撑板。

推送螺母装置包括水平设置的推送螺母用气缸、推送块及推送针，所述推送螺母用气缸驱动推送块，推送针紧固于推送块，推送针伸于所述发热体组件内能与位于所述洞室底层的螺母相抵碰，以推送该螺母进入所述定位管。

夹持塑胶件的夹具之推送装置包括夹具推送气缸及定位夹具，所述夹具推送气缸驱动定位夹具在水平面上移动，在定位夹具上放置待植入螺母的塑胶件，夹持塑胶件的夹具之推送装置在数控装置的控制下，将塑胶件的螺母孔位恰好推送至所述定位管下端的下方，让受热的螺母正好落于螺母孔位，随即冲针冲压而下，将螺母热熔植入塑胶件。

紧贴发热装置设置隔热装置，防止热量散发，提高热效率。

在压合撑板的下表面上设置缓冲装置，对升降装置上升到上位时起到缓冲作用。

在发热体组件上设置调距装置，以控制发热体组件在所述发热体组件支撑板上安装的位置。

本发明的有益效果是：其一，螺母由输送管直接下落到所述发热体组件的所述洞室内，螺母的高度只有1.7mm高，所述洞室高达35mm,在所述洞室内能随时叠堆20个螺母，螺母在所述洞室内均匀受热等待压合，其温度确实能保证热熔植入的要求；同时，螺母在下落到所述洞室后到推送进入定位管中前的程中，都处于高温环境中，不会产生热能流失的情形；还有，冲针在完成一次热压后返回原位时并没有离开所述发热体组件，使冲针保持恒温不变，不会出现冲针接触螺母时吸收螺母热量使螺母温度降低所导致的种种弊端出现，故本发明热熔植入的螺母其拉拔力高，能杜绝偏位、歪斜、 压深或压裂塑胶件等报废的现象，提升了产品品质，提高了功效。其二，使热熔植入螺母的工艺参数大大改善，原来，由于大部分热量无效散发，发热体的温度要达到300-400℃，而本发明所述发热体组件的温度降低到200℃以下，一般为100-120℃就可以达到要求，能源有效利用率大大提高，大大地减少了能源浪费。其三，节省人力资源，改善劳动条件，降低成本。其四，本发明结构简单、制造加工方便、体积小，能适应各种环境。其五，用途广，可广泛用在手机、笔记本电脑、数码相机、导航仪、游戏机等机壳上螺母的植入。

附图说明

图1为本发明示意图；

    图2为本发明发热体组件示意图。

图中：1、振动盘；2、振动盘支架；3、压合用气缸；4、冲针；5、压合撑板；6、立柱；7、机座；8、升降用气缸；9、升降限位装置；10、发热体组件；11、洞室；12、定位管；13、发热体组件支撑板；14、推送螺母用气缸；15、推送块；16、推送针； 17、夹具推送气缸；18、定位夹具；19、塑胶件；20、螺母；21、隔热装置；22、缓冲装置；23、调距装置。

具体实施方式

下面，结合附图介绍本发明的具体实施方式。

如图1及图2所示，本发明智能型热熔螺母植入机，包括振动输送螺母的振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置，振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置与数控装置电连接，它们的运行受数控装置控制；振动输送装置与发热装置上下配装，升降装置与发热装置连接以控制发热装置的升降，压合装置的冲针4上下穿设于发热装置的发热体组件10；所述发热体组件10包括发热体、能容置螺母的竖立的洞室11及竖立设置的定位管12，发热体与所述洞室11及所述定位管12形成整体结构，螺母20从振动输送装置直接落入所述洞室11加温，推送螺母装置设置于所述发热体组件10旁并将受热的螺母20推入所述定位管12；夹持塑胶件的夹具之推送装置设置于所述发热体组件11的下方。

所述洞室11的直径这样确定，即所述洞室11的直径比螺母20的外径稍大，在所述洞室11中一层仅能平置一个螺母20。

所述洞室11的高度这样确定，即所述洞室11的高度与一个所述螺母20的高度之比大于20，至少在所述洞室11内同时能叠置20个螺母20，以使螺母20充分加热到能确保植入质量的适宜的温度。

振动输送装置包括设置于顶部的盛装螺母20的振动盘1、输送管及振动盘支架2，输送管的上端与振动盘1连通，输送管的下端与所述洞室11连通，振动盘1配设于所述振动盘支架2上。

压合装置包括从上而下依次设置的压合用气缸3、压板及冲针4，还包括压合撑板5、立柱6及机座7，所述压合用气缸3驱动压板，冲针4紧固于压板，所述压合用气缸3安装于压合撑板5，压合撑板5设置于与机座7紧固的立柱6。

发热装置还包括发热体组件支撑板13，所述发热体组件支撑板13设置于在所述立柱6上并能沿所述立柱6上下滑动，所述发热体组件10紧固于所述发热体组件支撑板13。

升降装置包括升降用气缸8及升降限位装置9，升降用气缸8驱动发热装置升降，升降限位装置9的上下两端分别设置于压合撑板5及所述发热体组件支撑板13。

推送螺母装置包括水平设置的推送螺母用气缸14、推送块15及推送针16，所述推送螺母用气缸14驱动推送块15，推送针16紧固于推送块15，推送针16伸于所述发热体组件10内能与位于所述洞室11底层的螺母20相抵碰，以推送该螺母20进入所述定位管12。

夹持塑胶件的夹具之推送装置包括夹具推送气缸17及定位夹具18，所述夹具推送气缸17驱动定位夹具18在水平面上移动，在定位夹具18上放置待植入螺母20的塑胶件19，夹持塑胶件的夹具之推送装置在数控装置的控制下，将塑胶件19的螺母孔位恰好推送至所述定位管12下端的下方，让受热的螺母20正好落于螺母孔位，随即冲针4冲压而下，将螺母20热熔植入塑胶件19。

紧贴发热装置设置隔热装置21，防止热量散发，提高热效率。

在压合撑板5的下表面上设置缓冲装置22，对升降装置上升到上位时起到缓冲作用。

在发热体组件10上设置调距装置，以控制发热体组件10在所述发热体组件支撑板13上安装的位置。

本发明工作时，将螺母20放入振动盘1内，靠振动装置的自身振动，螺母20便通过输送管（其内径比螺母外径大0.1mm左右的透明之管道）有序的进入所述洞室11内均匀受热并等待。上下升降装置推动发热装置垂直下落，使发热装置与塑胶件19 的距离约0.2mm时停止下落过程。此时，塑胶件19已被夹持塑胶件的夹具之推送装置自动送到定位管之下，数控装置发出到位信号给推送螺母装置，使其快速推动均匀受热的螺母20到与塑胶件19上的螺母孔位相对的定位管12中，然后发出到位信号给压合装置，穿过发热体组件10的冲针4垂直匀速地压入螺孔内，当螺母20压入孔位之后，冲针4、发热装置和推送螺母装置有序的自动退回原位，热压好螺母的塑胶件19会被夹持塑胶件的夹具之推送装置自动送出。整个工序智能化。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的技术范围作任何限制。本行业的技术人员，在本技术方案的启迪下，可做出一些变形与修改，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.智能型热熔螺母植入机，包括振动输送螺母的振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置，振动输送装置、压合装置、升降装置、发热装置、推送螺母装置及夹持塑胶件的夹具之推送装置与数控装置电连接，它们的运行受数控装置控制；振动输送装置与发热装置上下配装，升降装置与发热装置连接以控制发热装置的升降，压合装置的冲针上下穿设于发热装置的发热体组件；其特征在于：所述发热体组件包括发热体、能容置螺母的竖立的洞室及竖立设置的定位管，发热体与所述洞室及所述定位管形成整体结构，螺母从振动输送装置直接落入所述洞室加温，推送螺母装置设置于所述发热体组件旁并将受热的螺母推入所述定位管；夹持塑胶件的夹具之推送装置设置于所述发热体组件的下方。

2.根据权利要求1所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：所述洞室的直径这样确定，即所述洞室的直径比螺母的外径稍大，在所述洞室中一层仅能平置一个螺母。

3.根据权利要求1或2所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：所述洞室的高度这样确定，即所述洞室的高度与一个所述螺母的高度之比大于20，至少在所述洞室内同时能叠置20个螺母。

4.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：振动输送装置包括设置于顶部的盛装螺母的振动盘、输送管及振动盘支架，输送管的上端与振动盘连通，输送管的下端与所述洞室连通，振动盘配设于所述振动盘支架上。

5.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：压合装置包括从上而下依次设置的压合用气缸、压板及冲针，还包括压合撑板、立柱及机座，所述压合用气缸驱动压板，冲针紧固于压板，所述压合用气缸安装于压合撑板，压合撑板设置于与机座紧固的立柱。

6.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：发热装置还包括发热体组件支撑板，所述发热体组件支撑板设置于在所述立柱上并能沿所述立柱上下滑动，所述发热体组件紧固于所述发热体组件支撑板。

7.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：升降装置包括升降用气缸及升降限位装置，升降用气缸驱动发热装置升降，升降限位装置的上下两端分别设置于压合撑板及所述发热体组件支撑板。

8.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：推送螺母装置包括水平设置的推送螺母用气缸、推送块及推送针，所述推送螺母用气缸驱动推送块，推送针紧固于推送块，推送针伸于所述发热体组件内能与位于所述洞室底层的螺母相抵碰，以推送该螺母进入所述定位管。

9.根据权利要求3所述的智能型热熔螺母植入机，其特征在于：夹持塑胶件的夹具之推送装置包括夹具推送气缸及定位夹具，所述夹具推送气缸驱动定位夹具在水平面上移动，在定位夹具上放置待植入螺母的塑胶件。

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