CN107214910A - 取料装置、自动上下料系统及自动上下料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种取料装置、自动上下料系统及自动上下料方法，取料装置包括三维活动组件和取料组件，取料组件设置在三维活动组件的自由活动端上；取料组件包括旋转气缸和旋转架，旋转气缸带动旋转架在水平面内转动，旋转架上设置有相互垂直的第一连接面和第二连接面，第一连接面上设置有第一气动手指，第二连接面上设置有第二气动手指。自动上下料系统包括上述取料装置和固定装置，固定装置包括固定架，固定架上设置有上料固定座和下料固定座，取料装置从上料固定座上取料，取料装置在所述下料固定座下料。本发明提供的自动上下料系统可以实现自动上料和下料，提高了工作效率和工作的安全性。

Description

取料装置、自动上下料系统及自动上下料方法

技术领域

本发明涉及汽车门把手二次注塑成型加工的自动化设备领域，特别涉及一种汽车门把手二次注塑成型过程中使用的取料装置、自动上下料系统以及自动上下料方法。

背景技术

汽车门把手在一次注塑成型后通常需要进行二次注塑成型，半成品固定在金属镶件上并与其一起放入注塑成型机中进行二次注塑，现有的做法通常是人手将半成品固定套设在金属镶件上后一起放入注塑成型机中，注塑完成后再取出，这样一来不仅效率低下，而且十分不安全。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种汽车门把手二次注塑成型时的自动取料装置。

本发明的另一目的是提供一种汽车门把手二次注塑成型时的自动上下料系统。

本发明的再一目的是提供一种上述自动上下料系统的自动上下料方法。

为了实现上述主要目的，本发明提供的取料装置包括三维活动组件和取料组件，取料组件设置在三维活动组件的自由活动端上；取料组件包括旋转气缸和旋转架，旋转气缸带动旋转架在水平面内转动，旋转架上设置有相互垂直的第一连接面和第二连接面，第一连接面上设置有第一气动手指，第二连接面上设置有第二气动手指。

由上述技术方案可见，三维活动组件可以带动取料组件上下、前后、左右移动，第一气动手指可将固定套设在一起的半成品和金属镶件牢牢夹住，通过三维活动组件送入注塑成型机中的注塑工位上，同时可将注塑完成的半成品同金属镶件一起从注塑成型机中取出，通过机器自动取料送料的过程更加安全，效率更高。

进一步的方案是，三维活动组件为五轴机械手。

可见，本发明由于使用了旋转气缸和旋转架，只需要五轴机械手便可实现取料放料的过程，五轴机械手的成本相对于六轴机械手来说要低很多。

进一步的方案是，第一气动手指和第二气动手指均为平型气动手指。

可见，平型气动手指有利于金属镶件的抓取。

进一步的方案是，旋转气缸用于控制旋转架每次转动90°。

可见，旋转架每转动90°可以在第一气动手指和第二气动手指之间进行转换。

更进一步的方案是，第一气动手指的夹爪的爪尖设置有第一弹性垫片，第二气动手指的夹爪的爪尖设置有第二弹性垫片。

由此可见，设置第一弹性垫片和第二弹性垫片可以提高夹爪的夹持摩擦力，同时防止夹爪对金属镶件造成损伤。

进一步的方案是，旋转气缸上设置有气压调节阀。

可见，气压调节阀可以控制旋转气缸的旋转速度，防止旋转过快。

为了实现上述另一目的，本发明提供的自动上下料系统，包括上述取料装置和固定装置，固定装置包括固定架，固定架上设置有上料固定座和下料固定座，取料装置从上料固定座上取料，取料装置在所述下料固定座下料。

由上述技术方案可见，通过固定装置可以方便加工前的半成品和二次注塑完成的半成品的放置。

为了实现上述再一目的，本发明提供的自动上下料方法包括：压合步骤，将需要二次注塑成型的半成品与金属镶件放置在压合机下进行压合，使得半成品牢固地套设在金属镶件上，将套设有半成品的金属镶件放置在上料固定座上；上料步骤，第一气动手指夹紧金属镶件，将金属镶件和半成品从上料固定座上取下，三维活动组件将取料组件转移至注塑成型机中，第二气动手指将注塑成型机中注塑完成的半成品取下，旋转气缸控制旋转架旋转90°，将第一气动手指上的金属镶件和半成品送入注塑成型机的注塑工位上，第一气动手指松开金属镶件；下料步骤，三维活动组件将取料组件从注塑成型机中转移至下料固定座的位置，第二气动手指松开注塑完成的半成品上的金属镶件。

由上述技术方案可见，通过本发明的自动上下料方法可以在上料步骤中同时实现在注塑成型机中将注塑完成的半成品取下和将需要二次注塑成型的半成品放入，增加了工作效率，取料和放料均是由自动设备完成的，操作安全。

附图说明

图1是本发明的自动上下料系统实施例的结构图。

图2是本发明的自动上下料系统实施例中取料组件的结构图。

图3是本发明的自动上下料系统实施例中固定架的结构图。

图4是本发明的自动上下料系统实施例中固定架在隐藏侧壁后的结构图。

图5是本发明的自动上下料系统实施例中金属镶件和半成品的结构图。

图6是本发明的自动上下料系统实施例中固定装置挂上金属镶件和半成品的的结构状态图。

图7是本发明的自动上下料系统实施例中取料组件抓取金属镶件的结构状态图。

图8是本发明的自动上下料方法实施例的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

自动上下料系统实施例：

参见图1，图1是本发明的自动上下料系统的结构图。本发明的自动上下料系统包括取料装置和固定装置，取料装置包括三维活动组件和取料组件1，为了视图简洁，图1省略了三维活动组件的结构，取料组件1设置在三维活动组件的自由活动端上，在本实施方式中，三维活动组件为五轴机械手。固定装置包括固定架2，固定架2设置在支撑架3上，也可以将固定架2与支撑架3做成一体的结构。

参见图2，图2是本发明的取料组件的结构图。取料组件1包括旋转气缸100和旋转架101，旋转气缸100带动旋转架101在水平面内转动，旋转气缸100控制旋转架101每一次转动的角度为90°。旋转气缸100上设置有气压调节阀102，气压调节阀102可以控制旋转气缸100的转动速度，防止旋转气缸100转动过快。旋转架101上设置有相互垂直的第一连接面103和第二连接面104，第一连接面103上设置有第一气动手指105，第二连接面104上设置有第二气动手指106，第一气动手指105和第二气动手指106均为平型气动手指。第一气动手指105包括气缸107和两个平行设置的长方体形的夹爪108，气缸107内设置有双曲柄（图中不可见），双曲柄与夹爪108连接，气缸107通过双曲柄控制夹爪108的抓取和松开。第二气动手指106包括气缸109和两个平行设置的长方体形的夹爪110，第二气动手指106的工作原理与第一气动手指105的工作原理相同。第一气动手指105的夹爪108的爪尖设置有第一弹性垫片111，第二气动手指106的夹爪110的爪尖设置有第二弹性垫片112，第一弹性垫片111和第二弹性垫片112可以是橡胶、热塑性弹性体、泡棉、海绵等。设置第一弹性垫片111和第二弹性垫片有两个好处：一是增加夹爪108、110的抓取的摩擦力，二是防止夹爪108、110对金属镶件造成损伤。

参见图3，图3是本发明的固定架的结构图。固定架2的侧壁200上设置有上料固定座201和下料固定座202，上料固定座201和下料固定座202在同一水平面上。在本实施例中，上料固定座201和下料固定座202均为T形固定块，T形固定块包括横向固定块203和纵向固定块204，横向固定块203垂直固定在侧壁200上。

侧壁200在下料固定座202的上方设置有第一窗口205，侧壁在下料固定座202的下方设置有第二窗口206。固定架2内设置有推动组件207和驱动装置（图中不可见）。

同时参见图3和图4，图4是本发明的固定架隐藏侧壁后的结构图。推动组件207包括第一推动部208和第二推动部209，驱动装置可驱动推动组件207前后移动，推动组件207向前移动时第一推动部208从第一窗口205穿出，同时第二推动部209从第二窗口206穿出。

固定架2内还设置有滑轨210，滑轨210上设置有滑块211，滑块211与推动组件207连接，第二推动部209的底部固定在滑块211上，这样设置的好处是，驱动装置驱动推动组件207前后移动时，滑块211随着第二推动部209一起移动，滑块211可对推动组件207起到支撑的作用，使得推动组件207前后移动时更加稳定。

第一推动部208和第二推动部209之间具有凹陷部212，第一推动部208和第二推动部209相对的表面分别设置有弧形的凹槽213和凹槽214。

参见图5，图5是本发明的自动上下料系统的金属镶件和半成品的结构图。本发明需要进行二次注塑成型的半成品4为汽车门把手，金属镶件5具有大致的长方体形，半成品4上具有开口41，通过压合机将金属镶件5压入半成品4的开口41中，使得半成品4牢固的套设在金属镶件5上。在金属镶件5的侧壁上设有T形凹槽51，T形凹槽51的大小与上料固定座201和下料固定座202的T形固定块的大小一致。

参见图6和图7，图6是本发明的固定装置挂上金属镶件和半成品的的结构状态图，图7是本发明的取料组件抓取金属镶件的结构状态图。金属镶件5通过侧壁上的T形凹槽51套设在上料固定座201和下料固定座202的T形固定块上。第一气动手指105通过控制夹爪108从上料固定座201上抓取金属镶件5。

自动上下料方法实施例：

参见图8，图8是本发明的自动上下料系统的自动上下料方法的流程图。

首先，执行步骤S1，压合步骤，将半成品与金属镶件放置在压合机下进行压合，使得半成品牢固地套设在金属镶件上（参见图5），将套设有半成品的金属镶件放置在上料固定座上，金属镶件上的T型凹槽稳定的套设在上料固定座的T形固定块上。

然后，执行步骤S2，上料步骤，第一气动手指夹紧金属镶件，将金属镶件和半成品从上料固定座上取下，将金属镶件取下时机器进行报警，提醒工作人员补料，三维活动组件将取料组件和金属镶件一同转移至注塑成型机中，第二气动手指将注塑成型机中注塑完成的半成品取下，旋转气缸控制旋转架旋转90°，将第一气动手指上的金属镶件和半成品送入注塑成型机的注塑工位上，第一气动手指松开金属镶件。

接着，执行步骤S3，下料步骤，三维活动组件将取料组件从注塑成型机中转移至下料固定座的位置，将第二气动手指上的金属镶件套在下料固定座的T型固定块上，第二气动手指松开金属镶件。

最后，执行步骤S4，分离步骤，固定架内的驱动装置驱动推动组件向前移动，推动组件上的第一推动部和第二推动部分别从固定架上的第一窗口和第二窗口穿出，第一推动部和第二推动部分别推动金属镶件上端和下端的注塑完成的半成品，使得金属镶件和注塑完成的半成品之间松动或脱离，驱动装置驱动推动组件向后移动，第一推动部和第二推动部从第一窗口和第二窗口退回，工作人员将金属镶件和注塑完成的半成品从下料固定座上取下，由于金属镶件和注塑完成的半成品已经松动或脱离，使得分离他们变得十分容易。

当然，上述实施例仅是本发明较佳的实施方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，取料装置的外观上简单的变化等。这些改变同样可以实现本发明的目的，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.取料装置，其特征在于，包括：

三维活动组件和取料组件，所述取料组件设置在所述三维活动组件的自由活动端上；

所述取料组件包括旋转气缸和旋转架，所述旋转气缸带动所述旋转架在水平面内转动，所述旋转架上设置有相互垂直的第一连接面和第二连接面，所述第一连接面上设置有第一气动手指，所述第二连接面上设置有第二气动手指。

2.根据权利要求1所述的取料装置，其特征在于：

所述三维活动组件为五轴机械手。

3.根据权利要求1所述的取料装置，其特征在于：

所述第一气动手指和第二气动手指均为平型气动手指。

4.根据权利要求1所述的取料装置，其特征在于：

所述旋转气缸用于控制所述旋转架转动90°。

5.根据权利要求1所述的取料装置，其特征在于：

所述第一气动手指的夹爪的爪尖设置有第一弹性垫片，所述第二气动手指的夹爪的爪尖设置有第二弹性垫片。

6.根据权利要求1所述的取料装置，其特征在于：

所述旋转气缸上设置有气压调节阀。

7.自动上下料系统，其特征在于，包括固定装置和取料装置，所述取料装置采用上述权利要求1至6任一项所述的取料装置：

所述固定装置包括固定架，所述固定架上设置有上料固定座和下料固定座，所述取料装置从所述上料固定座上取料，所述取料装置在所述下料固定座下料。

8.自动上下料系统的自动上下料方法，所述自动上下料系统采用上述权利要求7所述的自动上下料系统，其特征在于：

所述自动上下料方法包括：

压合步骤，将需要二次注塑成型的半成品与金属镶件放置在压合机下进行压合，使得所述半成品牢固地套设在所述金属镶件上，将套设有所述半成品的所述金属镶件放置在所述上料固定座上；

上料步骤，所述第一气动手指夹紧所述金属镶件，将所述金属镶件和所述半成品从所述上料固定座上取下，所述三维活动组件将所述取料组件转移至注塑成型机中，所述第二气动手指将所述注塑成型机中注塑完成的半成品取下，所述旋转气缸控制所述旋转架旋转90°，将所述第一气动手指上的所述金属镶件和半成品送入所述注塑成型机的注塑工位上，所述第一气动手指松开所述金属镶件；

下料步骤，所述三维活动组件将所述取料组件从所述注塑成型机中转移至所述下料固定座的位置，所述第二气动手指松开所述注塑完成的半成品上的金属镶件。