CN106738612A - 集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统，包括冲压装置、排列装置、注塑装置、冷却站及测试站，冲压模具的取针侧与注塑模具的插针侧之间设置第一机器人，注塑模具的取产品侧、冷却站的取放产品侧以及测试站的取放产品侧之间设置第二机器人。本发明通过设置工业机械人，模仿人类手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，使用机械人可减少工人工作量，提高劳动生产率及车间自动化水平，本发明通过将冲压，注塑及注塑的生产设备集中到一台设备上，连续性生产不但缩短了生产周期，而且生产更加稳定。本发明还公开了一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产方法。

Description

集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统及方法

技术领域

本发明涉及注塑领域，具体涉及一种集成冲压、注塑机测试为一体的柔性生产系统。

背景技术

随着社会的发展，日益紧缺的普通劳动力资源及人工等成本的不断增加，而注塑行业由于连续性生产，工作时间长，环境差，使得注塑企业招聘员工更难，所以必须通过转变观念，提升技术，采取有效的减人措施，减少注塑车间人手的方法去解决面临的问题。

目前国家提出了工业4.0“中国制造2025”的目标，即智能制造也就是我们说的“互联网+制造”，为注塑行业自动化发展提供良好的契机。而用机器人来代替人工取产品，以达到节省人工、减少注塑行业的安全事故、提高生产效率、稳定产品质量、降低企业管理成本、提高企业形象及生产的完全自动化程度为企业发展提供了有利的途径。

现有技术中冲压装置、注塑装置以及测试装置在不同的生产线，甚至在不同的车间，一方面，生产工序繁琐，需要分步加工，另一方面，操作工使用人数比较多，而且，单件生产周期比较长，产能比较少，且生产过程不稳定。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统，将大幅度减少人力成本，实现全自动化生产提高生产效率，简化生产工序，另外可以生产其他类型的产品，是整个系统的柔性更大。

本发明提出的一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统，包括：

-冲压装置，其包括冲压模具，用于冲裁针；

-排列装置，其包括振动盘，用于自动排列衬套；

-注塑装置，其包括注塑模具，用于容置针和衬套并成型产品；

-冷却站，用于放置并冷却产品；

-测试站，用于放置并测试产品；

其中，所述冲压模具的取针侧、所述排列装置的取衬套侧及所述注塑模具的插针侧之间设置第一机器人，所述注塑模具的取产品侧、所述冷却站的取放产品侧以及所述测试站的取放产品侧之间设置第二机器人。

进一步的，所述注塑模具的插针侧设有标记，所述第一机器人和所述第二机器人分别设有与所述标记对应的光感传感器。

进一步的，所述注塑模具的插针侧还设有相机检测装置，用于检测针体之间的相对位置。

进一步的，所述冷却站采用自上而下依次排列的多层支架。

进一步的，所述柔性生产系统还包括报废站。

进一步的，所述柔性生产系统还包括手动插针站。

本发明还提供另外一个技术方案：一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产方法，包括如下步骤：

S1、通过设置在冲压模具的取针侧与注塑模具的插针侧之间的一机器人从冲压装置取出针；

S2、通过设置在注塑模具的插针侧的相机检测装置检测针与注塑模具的相对位置是否在设定位置，如是，则进入S3，如否，则回到S1；

S3、通过所述机器人从排列装置取出衬套；

S4、通过设置在机器人上的光感传感器自动寻找设置在注塑模具的插针侧的标记以确定注塑模具的位置，然后机器人将针和衬套转移到注塑模具的插针侧，并将针和衬套装载至开模状态的注塑模具的模腔中；

S5、注塑模具闭模并注塑产品；

S6、通过设置在注塑模具的取产品侧、冷却站的取放产品侧以及测试站的取放产品侧之间的一机器人从注塑模具取出产品后转移到冷却站进行冷却；

S7、机器人将冷却后的产品转移到测试站测试是否合格，如是，则将合格产品转移到输送装置上输出，如否，则将不合格产品转移到报废站中。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

(1)本发明通过设置工业机械人，模仿人类手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，使用机械人可减少工人工作量，提高劳动生产率及车间自动化水平，本发明通过将冲压，注塑及注塑的生产设备集中到一台设备上，生产周期由原来的40秒改进为30秒左右，产量由原来的2850件/班提升到3200件/班，连续性生产不但缩短了生产周期，而且生产更加稳定；

(2)本发明通过更换冲压模具和注塑模具，可以柔性切换多种产品在同一产线，多类型产品共线生产，实现柔性生产；

(3)本发明通过在注塑模具的插针侧设置标记，在第一机器人和第二机器人分别设置与标记对应的光感传感器，解决机械人与注塑模具和冲压模具之间的定位问题。

附图说明

图1是本发明一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统的主视图；

图2是本发明一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统的右视图；

图3是本发明一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统的左视图；

图4是本发明一种集成冲压、注塑机测试为一体的柔性生产系统的俯视图；

其中：10、冲压装置；11、冲压模具；20、振动盘；30、注塑装置；31、注塑模具；40、冷却站；50、测试站；60、第一机器人；70、第二机器人；80、相机检测装置；90、报废站；100、手动插针站。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一：如图1至4所示，一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统，包括：

-冲压装置10，其包括冲压模具11，用于冲裁针；

-排列装置，其包括振动盘20，用于自动排列衬套；

-注塑装置30，其包括注塑模具31，用于容置针并成型产品；

-冷却站40，用于放置并冷却产品，其设置为冷却架结构，包括自上而下依次设置的多层支架；

-测试站50，用于放置并测试产品；

其中，冲压模具11的取针侧、振动盘20的取衬套侧及注塑模具31的插针侧之间设置第一机器人60，注塑模具31的取产品侧、冷却站40的取放产品侧以及测试站50的取放产品侧之间设置第二机器人70。

一种实施方式中，注塑模具31的插针侧设有标记，第一机器人60和第二机器人70分别设有与标记对应的光感传感器。第一，二机械人60,70使用光感传感器自动寻找注塑模具上”十”字标来确认注塑模具位置。

一种实施方式中，注塑模具31的插针侧还设有相机检测装置80，用于检测针体的相对位置，确认针的位置度的概念。

一种实施方式中，上述柔性生产系统还包括报废站90。报废品自动分类处理。

一种实施方式中，上述柔性生产系统还包括手动插针站100。

以下为一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产方法，包括如下步骤：

S1、通过设置在冲压模具11的取针侧与注塑模具31的插针侧之间的第一机器人60从冲压装置10取出针；

S2、通过设置在注塑模具31的插针侧的相机检测装置80检测针与注塑模具的相对位置是否在设定位置，如是，则进入S3，如否，则回到S1；

S3、通过第一机器人60从振动盘20取出衬套；

S4、通过设置在第一机器人60上的光感传感器自动寻找设置在注塑模具31的插针侧的标记以确定注塑模具31的位置，然后第一机器人60将针和衬套转移到注塑模具31的插针侧，并将针和衬套装载至开模状态的注塑模具31的模腔中；

S5、注塑模具31闭模并注塑产品；

S6、通过设置在注塑模具31的取产品侧、冷却站40的取放产品侧以及测试站100的取放产品侧之间的第二机器人70从注塑模具31取出产品后转移到冷却站40进行冷却；

S7、第二机器人70将冷却后的产品转移到测试站50测试是否合格，如是，则将合格产品转移到输送装置上输出，如否，则将不合格产品转移到报废站90中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产系统，其特征在于，包括：

-冲压装置，其包括冲压模具，用于冲裁针；

-排列装置，其包括振动盘，用于自动排列衬套；

-注塑装置，其包括注塑模具，用于容置针和衬套并成型产品；

-冷却站，用于放置并冷却产品；

-测试站，用于放置并测试产品；

其中，所述冲压模具的取针侧、所述排列装置的取衬套侧及所述注塑模具的插针侧之间设置第一机器人，所述注塑模具的取产品侧、所述冷却站的取放产品侧以及所述测试站的取放产品侧之间设置第二机器人。

2.根据权利要求1所述的柔性生产系统，其特征在于，所述注塑模具的插针侧设有标记，所述第一机器人和所述第二机器人分别设有与所述标记对应的光感传感器。

3.根据权利要求1所述的柔性生产系统，其特征在于，所述注塑模具的插针侧还设有相机检测装置，用于检测针体之间的相对位置。

4.根据权利要求1所述的柔性生产系统，其特征在于，所述冷却站采用自上而下依次排列的多层支架。

5.根据权利要求1所述的柔性生产系统，其特征在于，所述柔性生产系统还包括报废站。

6.根据权利要求1所述的柔性生产系统，其特征在于，所述柔性生产系统还包括手动插针站。

7.一种集成冲压、注塑及测试为一体的柔性生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、通过设置在冲压模具的取针侧与注塑模具的插针侧之间的一机器人从冲压装置取出针；

S2、通过设置在注塑模具的插针侧的相机检测装置检测针与注塑模具的相对位置是否在设定位置，如是，则进入S3，如否，则回到S1；

S3、通过所述机器人从排列装置取出衬套；

S4、通过设置在机器人上的光感传感器自动寻找设置在注塑模具的插针侧的标记以确定注塑模具的位置，然后机器人将针和衬套转移到注塑模具的插针侧，并将针和衬套装载至开模状态的注塑模具的模腔中；

S5、注塑模具闭模并注塑产品；

S6、通过设置在注塑模具的取产品侧、冷却站的取放产品侧以及测试站的取放产品侧之间的一机器人从注塑模具取出产品后转移到冷却站进行冷却；

S7、机器人将冷却后的产品转移到测试站测试是否合格，如是，则将合格产品转移到输送装置上输出，如否，则将不合格产品转移到报废站中。