CN103481444A - 注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，用于将金属嵌件装填定位至注塑模具的模腔中，包括嵌件供料部和嵌件定位机构，嵌件定位机构包括一可吸附嵌件供料部内的金属嵌件的磁性吸附装置和在该磁性吸附装置吸附金属嵌件后驱动磁性吸附装置移动至注塑模具处以将金属嵌件装填定位至模腔中的驱动装置，嵌件定位机构中的磁性吸附装置以磁性吸附的方式吸附金属嵌件后通过驱动装置将金属嵌件自动装填定位至模腔中，摒弃传统中通过人工装填金属嵌件的方式，以机器代替人工，大大提高生产效率，降低工人劳动强度，同时，降低了工人误操作带来的残次零件风险，保证生产的高效、高速，高品质，本发明用于注塑模具技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及注塑模具技术领域，特别涉及一种注塑模具中嵌件的定位装置。
背景技术
嵌件注塑成型是指在模具内装入预先准备的异材质嵌件后注入熔融塑料，熔融的塑料与嵌件接合固化，制成一体化产品的成型工法。这种加工方法在在注塑行业中应用非常广泛，可以往塑料中加入轴承、螺钉、螺母等金属嵌件，做成玩具的汽车的轮子，把手，车门等配件。
现在嵌件注塑成型工艺中，嵌件通常利用人工定位上料，即先把嵌件定位到模具中，然后再由注塑机注塑成型。然而在实际加工的过程中往往存在以下问题：1、工人的工作环境恶劣，注塑机的成型温度一般在200°以上，工人往模具上定位上料时的模具周边工作环境的温度一般都在50°以上，一般人难以忍受长时间在该温度环境下工作； 2、工人的劳动强度大。注塑成型的时间一般为30秒到1分钟，一天8个小时，工人要重复操作约4000次，劳动强度非常大；3、嵌件注塑工艺中每次成型小尺寸的单个工件数量比较多，例如做一个玩具汽车带轴承的直径20mm的车轮，一般每次成型一个版16个，而且定位精度要求比较高，如果利用人工定位上料的话，不仅上料速度慢，而且难以保证定位精度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种自动填装嵌件、可有效提高生产效率、保证生产质量的金属嵌件定位上料装置。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，用于将金属嵌件装填定位至注塑模具的模腔中，包括设于机体上存放有金属嵌件的嵌件供料部和嵌件定位机构，所述嵌件定位机构包括一可吸附嵌件供料部内的金属嵌件的磁性吸附装置和在该磁性吸附装置吸附金属嵌件后驱动磁性吸附装置移动至注塑模具处以将金属嵌件装填定位至模腔中的驱动装置。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述磁性吸附装置包括一磁体板件，当磁体板件移动至嵌件供料部时，磁体板件以磁力将金属嵌件吸附至其表面。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述驱动装置包括在嵌件供料部与模腔之间作往复运动的移动平台，所述磁性吸附装置设置在移动平台上由移动平台带动在嵌件供料部与模腔之间作往复运动。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述嵌件供料部和模腔设置在机体同一侧，所述移动平台包括在嵌件供料部与模腔之间往复移动的纵向导向座体和设置于纵向导向座体上端面的横向导向座体，所述磁性吸附装置设置在横向导向座体上。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述嵌件供料部包括具有横向导向孔道的匣体、设于匣体后端的储料板件，及嵌件驱动机构，在所述储料板件内开有与横向导向孔道相通的竖向导向槽道，所述金属嵌件排列放置于横向导向孔道和竖向导向槽道中。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述嵌件驱动机构包括设于储料板件后侧的第一气缸和固定连接于第一气缸的活塞杆端的推板件，在所述储料板件后端面开有与横向导向孔道相对应的第一导向孔，在所述推板件上设置有与第一导向孔相适配的第一凸块，所述第一气缸驱动推板件往复移动以使第一凸块可穿过第一导向孔推动位于竖向导向槽道内的金属嵌件移动至横向导向孔道内。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述横向导向座体为一中空盒体件，在所述盒体件与嵌件供料部相对的一侧端面开有第二导向孔，在所述盒体件内设有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆端与磁体板件固定连接，在所述磁体板件上成型有与第二导向孔相适配的第二凸块，所述第二气缸驱动磁体板件往复移动使第二凸块穿插于第二导向孔内。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述第二凸块穿过第二导向孔后，第二凸块的伸出长度等于一个金属嵌件的厚度。
进一步作为本发明技术方案的改进，在所述纵向导向座体上设有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆端与盒体件侧端固定连接，所述第三气缸驱动盒体件作横向往复移动。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述纵向导向座体由滚珠丝杆和伺服电机驱动。
有益效果：此金属嵌件定位上料装置通过设置嵌件定位机构，嵌件定位机构中的磁性吸附装置以磁性吸附的方式吸附金属嵌件后通过驱动装置将金属嵌件自动装填定位至模腔中，摒弃传统中通过人工装填金属嵌件的方式，以机器代替人工，大大提高生产效率，降低工人劳动强度，同时，降低了工人误操作带来的残次零件风险，保证生产的高效、高速，高品质。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1为本发明实施例中磁性吸附装置吸附金属嵌件的状态示意图；
图2为本发明实施例中磁性吸附装置在模腔中装填金属嵌件的状态示意图；
图3为本发明实施例的局部结构示意图；
图4为本发明实施例中磁性吸附装置吸附金属嵌件第一步状态示意图；
图5为本发明实施例中磁性吸附装置吸附金属嵌件第二步状态示意图；
图6为本发明实施例中磁性吸附装置吸附金属嵌件第三步状态示意图；
图7为本发明实施例中磁性吸附装置在模腔中装填金属嵌件第一步状态示意图；
图8为本发明实施例中磁性吸附装置在模腔中装填金属嵌件第二步状态示意图；
图9为本发明实施例中磁性吸附装置在模腔中装填金属嵌件第三步状态示意图；
图10为本发明实施例中磁性吸附装置在模腔中装填金属嵌件第四步状态示意图；
图11为本发明实施例中储料板件的结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图11，一种注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，用于将金属嵌件装填定位至注塑模具的模腔中，包括设于机体10上存放有金属嵌件31的嵌件供料部30和嵌件定位机构20，嵌件定位机构20包括一可吸附嵌件供料部30内的金属嵌件31的磁性吸附装置21和在该磁性吸附装置21吸附金属嵌件31后驱动磁性吸附装置21移动至注塑模具处以将金属嵌件31装填定位至模腔11中的驱动装置22。
在本实施例中，金属嵌件31为一环形金属嵌件，通过该定位上料装置将排列成固定形状的多个金属嵌件31装填定位至模腔11中。
嵌件供料部30和模腔11设置在机体10同一侧，驱动装置22包括设于机体10上在嵌件供料部30与模腔11之间作纵向往复移动的纵向导向座体221和在纵向导向座体221的上端面上作横向往复移动的横向导向座体222，该纵向导向座体221和横向导向座体222的移动方向相垂直。
作为优选，磁性吸附装置21包括一磁体板件211，当磁体板件211移动至嵌件供料部30时，磁体板件211以磁力将金属嵌件31吸附至其表面。
横向导向座体222为一中空盒体件，磁体板件211安装在横向导向座体222内部，在横向导向座体222与嵌件供料部30相面对的一侧端面开有第二导向孔2221，在横向导向座体222内安装第二气缸212，第二气缸212的活塞杆端固定连接磁体板件211，在该磁体板件211成型有与第二导向孔2221相适配的第二凸块2111，即第二凸块2111刚好穿过第二导向孔2221，第二气缸212驱动磁体板件211往复移动，使第二凸块2111穿插于第二导向孔2221内，第二凸块2111穿过第二导向孔2221后，其伸出的长度大致等于一个金属嵌件31的厚度，第二凸块2111为一圆柱状凸块，其直径大小与金属嵌件31的内径相适配。
横向导向座体222是由第三气缸223驱动，第三气缸223安装在纵向导向座体221上，第三气缸223的活塞杆端与横向导向座体222固定连接，横向导向座体222通过导轨安装在纵向导向座体221上。
纵向导向座体221由滚珠丝杆和伺服电机驱动，当然还可选用现有技术中常见的直线驱动机构，如直线电机、齿轮齿条驱动机构等。
纵向导向座体221和横向导向座体222相协调动作以带动磁性吸附装置21在嵌件供料部30处吸附金属嵌件31后移动至模腔11处进行装填定位。
嵌件供料部30包括具有横向导向孔道321的匣体32和设于匣体32后端的储料板件33，在储料板件33内开有与横向导向孔道321相通的竖向导向槽道331，该横向导向孔道321与竖向导向槽道331相垂直，金属嵌件31排列存放在横向导向孔道321和竖向导向槽道331中。在本实施例中，金属嵌件31为一环形金属嵌件，相应地，该横向导向孔道321为圆形孔道，竖向导向槽道331为矩形槽道，根据金属嵌件31的形状不同，该横向导向孔道321和竖向导向槽道331应设计成不同形状的孔道和槽道。
该嵌件供料部30还包括一个推动位于横向导向孔道321内的金属嵌件31移动的嵌件驱动机构，具体地，在储料板件33后端面开有与横向导向孔道321相对应的第一导向孔332，在储料板件33后侧安装固定第一气缸34，第一气缸34的活塞杆端连接着推板件35，在该推板件35的端面上设置有与第一导向孔332相适配的第一凸块351，即该第一凸块351刚好能穿过第一导向孔332，该第一凸块351为一圆柱凸块，其直径应大于环形金属嵌件的内孔直径，第一气缸34驱动推板件35横向往复移动以使第一凸块351可穿过第一导向孔332推动位于竖向导向槽道331内的金属嵌件31移动至横向导向孔道321内，即第一气缸34推动推板件35前进一个距离等于金属嵌件31厚度的步距，第一凸块351穿过第一导向孔332伸入至竖向导向槽道331内，使位于竖向导向槽道331内的金属嵌件31排出移至与之相通的横向导向孔道321内，进而使横向导向孔道321内的金属嵌件31前进移动一个步距，第一气缸34驱动推板件35后移至原位，则位于竖向导向槽道331内处于上方的金属嵌件31在重力的作用下往下填补空缺，以便进行下一次金属嵌件31的输送。
在本实施例中，横向导向孔道321为多个，按照设计需求排列布置于匣体32内，根据不同的空间布置可控制横向导向孔道321出口处多个金属嵌件31的排列形状，磁性吸附装置21吸附该固定排列形状的多个金属嵌件31，以满足不同的排列需求。
参阅图4至图10，本发明金属嵌件定位上料装置的具体工作过程如下：通过滚珠丝杆和伺服电机驱动纵向导向座体221纵向移动，使横向导向座体222上的第二导向孔2221与匣体32的横向导向孔道321对准，第二气缸212驱动磁体板件211移动使第二凸块2111穿过第二导向孔2221伸出，第三气缸223驱动横向导向座体222横向移动，使横向导向座体222与匣体32紧贴，进而使得第二凸块2111进入至横向导向孔道321中，第一气缸34推动推板件35移动一个步距，使第一凸块351穿过第一导向孔332推动位于竖向导向槽道331内的金属嵌件31排出移至与之相通的横向导向孔道321内，从而使位于横向导向孔道321内的全部金属嵌件31前移一个步距，位于最前端处的金属嵌件31被推动至第二凸块2111，第二凸块2111通过磁力吸附着位于最前端处的一个金属嵌件31，通过第三气缸223将横向导向座体222后移至原来的位置，至此，将排列有固定形状的多个金属嵌件31吸附固定在横向导向座体222。通过滚珠丝杆和伺服电机驱动纵向导向座体221纵向移动至机体10的模腔11处，使横向导向座体222与模腔11对齐，第三气缸223驱动横向导向座体222往模腔11方向作横向移动，使横向导向座体222与模腔11贴合，吸附在第二凸块2111的金属嵌件31进入至模腔11中，控制第二气缸212驱动磁体板件211后移，使第二凸块2111后移缩入第二导向孔2221中，从而使金属嵌件31与第二凸块2111相脱离，金属嵌件31便落在模腔11中，至此，将排列有固定形状的多个金属嵌件31装填定位在模腔11。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，用于将金属嵌件装填定位至注塑模具的模腔中，其特征在于：包括设于机体上存放有金属嵌件的嵌件供料部和嵌件定位机构，所述嵌件定位机构包括一可吸附嵌件供料部内的金属嵌件的磁性吸附装置和在该磁性吸附装置吸附金属嵌件后驱动磁性吸附装置移动至注塑模具处以将金属嵌件装填定位至模腔中的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述磁性吸附装置包括一磁体板件，当磁体板件移动至嵌件供料部时，磁体板件以磁力将金属嵌件吸附至其表面。
3.根据权利要求2所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述驱动装置包括在嵌件供料部与模腔之间作往复运动的移动平台，所述磁性吸附装置设置在移动平台上由移动平台带动在嵌件供料部与模腔之间作往复运动。
4.根据权利要求3所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述嵌件供料部和模腔设置在机体同一侧，所述移动平台包括在嵌件供料部与模腔之间往复移动的纵向导向座体和设置于纵向导向座体上端面的横向导向座体，所述磁性吸附装置设置在横向导向座体上。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述嵌件供料部包括具有横向导向孔道的匣体、设于匣体后端的储料板件，及嵌件驱动机构，在所述储料板件内开有与横向导向孔道相通的竖向导向槽道，所述金属嵌件排列放置于横向导向孔道和竖向导向槽道中。
6.根据权利要求5所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述嵌件驱动机构包括设于储料板件后侧的第一气缸和固定连接于第一气缸的活塞杆端的推板件，在所述储料板件后端面开有与横向导向孔道相对应的第一导向孔，在所述推板件上设置有与第一导向孔相适配的第一凸块，所述第一气缸驱动推板件往复移动以使第一凸块可穿过第一导向孔推动位于竖向导向槽道内的金属嵌件移动至横向导向孔道内。
7.根据权利要求4所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述横向导向座体为一中空盒体件，在所述盒体件与嵌件供料部相对的一侧端面开有第二导向孔，在所述盒体件内设有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆端与磁体板件固定连接，在所述磁体板件上成型有与第二导向孔相适配的第二凸块，所述第二气缸驱动磁体板件往复移动使第二凸块穿插于第二导向孔内。
8.根据权利要求7所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述第二凸块穿过第二导向孔后，第二凸块的伸出长度等于一个金属嵌件的厚度。
9.根据权利要求7或8所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：在所述纵向导向座体上设有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆端与盒体件侧端固定连接，所述第三气缸驱动盒体件作横向往复移动。
10.根据权利要求7或8所述的注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置，其特征在于：所述纵向导向座体由滚珠丝杆和伺服电机驱动。
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