CN107471534A - 盘式物料自动上料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盘式物料自动上料设备，涉及注塑工艺辅助设备技术领域，包括直线输送装置，及安装在所述输送装置两端的分盘机构和空盘回收机构；所述分盘机构包括呈四角设置的四个分盘柱，料盘的四个角部分别搭接在四个所述分盘柱的顶部，四个所述分盘柱上均设有在其旋转时所述料盘能够从其顶部滑到底部并落在料盘托盘上的分盘滑道，所述分盘滑道呈螺旋状设置在所述分盘柱的侧表面上；所述托盘能够在所述输送装置上往复运动，载有所述料盘的所述托盘能够停在所述输送装置的中部进行卸料；所述分盘柱的下端面与所述输送装置的上表面之间留有供所述托盘通过的空间。本发明能够实现嵌件的自动上料和料盘回收，上料速度快。

Description

盘式物料自动上料设备
技术领域
本发明涉及注塑工艺辅助设备技术领域，特别涉及一种注塑用嵌件的自动上料设备。
背景技术
注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作成一定形状的产品的工艺过程，注塑成型的产品种类很多，应用于各行各业，如电声、电子、玩具等行业。在一些注塑产品中，需要注塑钢片、弹片等嵌件，即将钢片、弹片等嵌件放入到注塑模具中，然后注塑成型出带有各种嵌件的塑胶产品。
目前，人们会将嵌件经过冲床冲裁成一个一个的单体，然后放入周转料盘中。在注塑成型时，人工从周转料盘中取出一个一个的嵌件，人工放入模具中；或者将嵌件安装到机械手工装上，由机械手将嵌件放入到模具中，最后注塑出带有嵌件的塑胶产品。此种上料方式需要人工来完成，从而存在以下缺陷：
一、人工上料，人力投入大，人工成本高；
二、人工上料太慢，上料周期长，降低了设备的产能；
三、人工上料，易导致嵌件脏污、变形等不良，产品良率低；
四、人工上料易造成机械手碰伤工人手臂的现象，安全隐患高；
以上各种缺陷均会导致企业生产成本的升高，降低企业的市场竞争力。
发明内容
针对以上缺陷，本发明的目的是提供一种盘式物料自动上料设备，此盘式物料自动上料设备能够自动上料及回收料盘，上料速度快，不会导致嵌件的脏污和变形，能够提高产品的良率，同时提高了设备的产能和收益，安全性高，降低了企业的人工成本和生产成本。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种盘式物料自动上料设备，包括直线输送装置，及安装在所述输送装置两端的分盘机构和空盘回收机构；所述分盘机构包括呈四角设置的四个分盘柱，料盘的四个角部分别搭接在四个所述分盘柱的顶部，四个所述分盘柱上均设有在其旋转时所述料盘能够从其顶部滑到底部并落在料盘托盘上的分盘滑道，所述分盘滑道呈螺旋状设置在所述分盘柱的侧表面上；所述托盘能够在所述输送装置上往复运动，载有所述料盘的所述托盘能够停在所述输送装置的中部进行卸料；所述分盘柱的下端面与所述输送装置的上表面之间留有供所述托盘通过的空间。
其中，四个所述分盘柱通过传动装置由同一旋转电机驱动。
其中，所述传动装置包括分别竖向固定在四个所述分盘柱下侧的旋转柱，四个所述旋转柱上均设有旋转齿轮，四个所述旋转齿轮通过传动带传动连接，所述旋转电机的输出轴与其中的一个所述旋转柱连接。
其中，所述空盘回收机构包括托盘顶升装置及对称安装在所述输送装置两侧的料盘托架；所述料盘托架包括支撑架及铰接在所述支撑架上的承托块，所述料盘的两侧分别搭在所述承托块上。
其中，所述承托块的一端铰接在所述支撑架的顶部，所述承托块的另一端水平伸出用于承托所述料盘；所述承托块与所述支撑架相铰接一端的位于下侧的角部为圆弧结构，位于上侧的角部为直角结构。
其中，所述输送装置为电缸，所述托盘顶升装置为安装在所述电缸的滑块上的气缸，所述气缸的活塞杆上固定有托板，所述托盘设置在所述托板上。
其中，设有所述分盘机构和所述空盘回收机构的位置均设有用于盛放所述料盘的料仓，所述料仓包括竖向设置在所述料盘的四个角部位置的直角限位柱，四根所述限位柱的顶端连接为一体。
其中，四根所述限位柱的上端相对的两侧通过横梁固定连接，与该两侧相垂直的另外相对的两侧通过连接杆可分离连接，所述连接杆与所述输送装置异面垂直。
其中，所述连接杆的一端与一根所述限位柱铰接，所述连接杆的另一端设有挂钩，与之相对应的所述限位柱上设有与所述挂钩相配合的凸柱，所述挂钩搭在所述凸柱上；设有所述凸柱的所述限位柱分为上下两段，该两段之间通过合页连接。
其中，所述托盘与所述输送装置相垂直的两侧边缘均设有上翘的限位部。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
由于本发明盘式物料自动上料设备包括直线输送装置，及安装在输送装置两端的分盘机构和空盘回收机构；分盘机构包括呈四角设置的四个分盘柱，料盘的四个角部分别搭接在四个分盘柱的顶部，四个分盘柱上均设有在其旋转时料盘能够从其顶部滑到底部并落在料盘托盘上的分盘滑道；托盘能够在输送装置上往复运动，载有料盘的托盘能够停在输送装置的中部进行卸料；分盘柱的下端面与输送装置的上表面之间留有供托盘通过的空间。在进行嵌件上料时，将叠加在一起的一摞料盘放置到四个分盘柱的上方，分盘柱转动料盘顺着分盘滑道滑到下方的托盘上，托盘托着料盘向空盘回收机构的方向移动，移动至位于输送装置中部的卸料工位时停止，由机械手抓取盘中嵌件送到模具中，即完成嵌件的自动上料，然后托盘带着空料盘继续移动，将空料盘送到空盘回收机构进行空盘回收，空盘回收后托盘再返回分盘机构处接下一个料盘，如此往复。由上述工作过程可知，本发明盘式物料自动上料设备能够自动完成嵌件的上料及料盘回收工序，与现有技术相比具有以下优点：
一、不需要人工上料，整个上料过程自动完成，需要的人工少；
二、上料速度快，周期短，提高了设备的产能；
三、嵌件不会脏污或变形，产品质量得到提高，产品良率高；
四、不会出现机械手碰伤工人手臂的现象，安全性高，减少工伤事件；
能够大大的降低企业的人工成本和生产成本，提高了企业的市场竞争力。
综上所述，本发明盘式物料自动上料设备解决了现有技术中注塑嵌件人工上料慢、成本高等技术问题，本发明盘式物料自动上料设备能够实现嵌件的自动上料和料盘回收，上料速度快，不会导致嵌件的脏污和变形，能够提高产品的良率，同时提高了设备的产能和收益，安全性高，降低了企业的生产成本。
附图说明
图1是本发明盘式物料自动上料设备料盘处于第一工位时的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明盘式物料自动上料设备料盘处于第二工位时的结构示意图；
图4是本发明盘式物料自动上料设备料盘处于第三工位时的结构示意图；
图5是本发明盘式物料自动上料设备第三工位的第一种状态的结构示意图；
图6是本发明盘式物料自动上料设备第三工位的第二种状态的结构示意图；
图7是本发明盘式物料自动上料设备第三工位的第三种状态的结构示意图；
图8是图1中分盘机构的结构示意图；
图中：10、第一工位，12、第二工位，14、第三工位，20、电缸，22、滑块，24、托板，30、分盘机构，32、旋转电机，320、输出轴，34、传动带，36、旋转柱，360、旋转齿轮，38、分盘柱，380、分盘滑道，40、料仓，42、限位柱，420、凸柱，44、横梁，46、连接杆，460、挂钩，48、合页，49、连杆铰轴，50、托盘，60、料盘，70、气缸，72、活塞杆，80、料盘托架，82、支撑架，84、承托块，840、转动角，842、承托部，844、止动角，86、螺栓，88、托架铰轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。
本说明书中涉及到的方位均以附图所示的方位为准，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。
如图1、图2、图3和图4共同所示，一种盘式物料自动上料设备，包括直线输送装置，及安装在输送装置两端的分盘机构30和空盘回收机构。本实施方式中优选输送装置为电缸20，在电缸20的整个行程范围内共设有三个工位，分别为位于电缸20左端的第一工位10，即设有分盘机构30的分盘工位；位于电缸20中部的第二工位12，此工位为卸料工位，机械手(图中未示出)在此工位将料盘60内的嵌件移送到模具中；位于电缸20右端的第三工位14，即设有空盘回收机构的空盘回收工位。
如图1和图2共同所示，分盘机构30包括呈四角设置的四个分盘柱38，四个分盘柱38两两对称的设置在电缸的两侧，装有物料(本实施方式中指嵌件)的料盘60的四角分别搭接在四个分盘柱38的顶部，料盘60是多个上下叠加成一摞放置在四个分盘柱38上的。四个分盘柱38的侧表面上均设置有分盘滑道380，分盘滑道380呈螺旋状，由分盘柱38的顶端延伸到底端，当四个分盘柱38放置时，位于最下方的料盘60能够沿着分盘滑道380从分盘柱38的顶部滑到底部并落在位于下方的料盘托盘50上。分盘柱38的下端面与电缸20的上表面之间留有供托盘50通过的空间，托盘50能够在电缸20上往复运动，即在第一工位10、第二工位12和第三工位14之间往复运动，载有料盘60的托盘50能够停在电缸20的中部进行卸料，即停在第二工位12处由机械手将料盘60上的嵌件取走，然后托盘50载着空料盘60运动到第三工位14，由空盘回收机构对空料盘60进行自动回收，空料盘60被回收后托盘50再返回到第一工位10去接下一料盘60，如此往复，即完成了嵌件的自动上料及空盘的自动回收。
如图1和图8共同所示，本实施方式中四个分盘柱38通过传动装置由同一旋转电机32驱动。传动装置包括分别竖向固定在四个分盘柱38下侧的旋转柱36，四个旋转柱36上均设有旋转齿轮360，四个旋转齿轮360通过传动带34传动连接，旋转电机32的输出轴320与其中的一个旋转柱36固定连接，实现四个分盘柱38的同步旋转。四个旋转齿轮360和传动带34可以选用同步带轮。本实施方式优选旋转电机32为伺服电机，伺服电机容易控制，精度高，能够保证托盘50停止位置的准确，有利于提高设备运行的可靠性。
如图4、图5、图6和图7共同所示，空盘回收机构包括托盘顶升装置及对称安装在电缸20两侧的料盘托架80。料盘托架80包括支撑架82，支撑架82为直角结构，其一个直边通过螺栓86水平固定在地面或工作台(图中未示出)上，其另一个直边竖直设置，该直边上铰接有承托块84，料盘60的两侧分别搭在位于电缸20两侧的承托块84上。本实施方式中优选料盘托架80共设有四个，两两对称的设置在电缸20的两侧，一侧设有两个料盘托架80，稳定性更高。
如图5、图6和图7共同所示，支撑架82的顶端设有凹槽，承托块84的一端通过托架铰轴88铰接在凹槽的两侧侧壁上，承托块84的该端部位于凹槽内，承托块84的另一端水平伸出形成承托部842，用于托住料盘60。承托块84与支撑架82相铰接一端的位于下侧的角部为圆弧结构，位于上侧的角部为直角结构，当承托块84受到由下向上的外力时，即托盘顶升装置顶着托盘50带动料盘60向上升起时，承托块84会绕着托架铰轴88转动，圆弧结构的角部形成了转动角840，与凹槽的底部滑动接触，直角结构的角部形成止动角844，对承托块84的转动角度起到了限定作用，使得承托块84的最大转动角度不超过90°，从而能够保证在外力没有时承托块84能够在重力的作用下自动复位成水平状态，继续承托料盘60。
如图5和图6共同所示，承托部842为上表面水平，下表面倾斜的尖角结构，此种结构的承托部842转动较小的角度就可以将料盘60顶升上去，不用转到90°，从而更容易在重力的作用下复位。
如图1、图5和图6共同所示，托盘顶升装置包括气缸70，本实施方式优选气缸70安装在电缸20的滑块22上，气缸70设有四个，两两对称的安装在滑块22的两侧。四个气缸70的活塞杆72的端部共同固定有一块托板24，托盘50放置在托板24上。将气缸70安装在滑块22上为本实施方式的优选结构，可使得料盘60的顶升更平稳，实际应用中气缸70也可以固定在电缸20的两侧，不随滑块22滑动，其活塞杆72也不与托板24固定连接，同样能够起到顶升料盘60的作用，只是稳定性差一些。
如图1所示，没有分盘机构30和空盘回收机构的位置均设有结构相同的料仓40，料仓40包括竖向设置在料盘60四个角部位置的直角限位柱42，四根限位柱42的顶端连接为一体。料仓40的设置能够对料盘60起到限位作用，能够有效的防止料盘60发生水平方向的移位，同时也能够防止一摞料盘60发生歪斜或倾倒等。
如图1、图6和图7共同所示，本实施方式中四根限位柱42的上端相对的两侧通过横梁44固定连接，横梁44与电缸20平行，与该两侧相垂直的另外相对的两侧通过连接杆46可分隔连接，即连接杆46与电缸20异面垂直。连接杆46的一端通过连接铰轴49与一根限位柱42铰接，连接杆46的另一端设有挂钩460，与连接杆46设有挂钩460的这一端相对应的限位柱42上设有水平伸出的与挂钩460相适配的凸柱420，挂钩460由上向下钩在凸柱420上，从而将位于电缸20两侧的两根限位柱42连接在一起。设有凸柱420的限位柱42分为上下两段，该两段之间通过合页48连接，当挂钩460从凸柱420上移开时，限位柱42的上段可从合页48的连接处打开，用于取放料盘60。本实施方式中挂钩460为在连接杆46的下侧开出的三角形缺口。
如图2和图5共同所示，本实施方式优选在托盘50与电缸20相垂直的两侧边缘均设有上翘的限位部，可防止料盘60在运行过程中因惯性的作用从托盘50上滑落。
如图1所示，电缸20仅是本实施例的优选方式，实际应用中气缸也可以实现，只是需要在第二工位12处设置个能够自动复位的限位结构即，电缸20相对于气缸更容易控制，且不需要限位结构，因此为本实施例的优选。
本发明盘式物料自动上料设备能够实现嵌件的自动上料和料盘回收，上料速度快，不会导致嵌件的脏污和变形，能够提高产品的良率，同时提高了设备的产能和收益，安全性高，降低了企业的生产成本。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.盘式物料自动上料设备，其特征在于，包括直线输送装置，及安装在所述输送装置两端的分盘机构和空盘回收机构；
所述分盘机构包括呈四角设置的四个分盘柱，料盘的四个角部分别搭接在四个所述分盘柱的顶部，四个所述分盘柱上均设有在其旋转时所述料盘能够从其顶部滑到底部并落在料盘托盘上的分盘滑道，所述分盘滑道呈螺旋状设置在所述分盘柱的侧表面上；
所述托盘能够在所述输送装置上往复运动，载有所述料盘的所述托盘能够停在所述输送装置的中部进行卸料；
所述分盘柱的下端面与所述输送装置的上表面之间留有供所述托盘通过的空间。
2.根据权利要求1所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，四个所述分盘柱通过传动装置由同一旋转电机驱动。
3.根据权利要求2所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述传动装置包括分别竖向固定在四个所述分盘柱下侧的旋转柱，四个所述旋转柱上均设有旋转齿轮，四个所述旋转齿轮通过传动带传动连接，所述旋转电机的输出轴与其中的一个所述旋转柱连接。
4.根据权利要求1所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述空盘回收机构包括托盘顶升装置及对称安装在所述输送装置两侧的料盘托架；所述料盘托架包括支撑架及铰接在所述支撑架上的承托块，所述料盘的两侧分别搭在所述承托块上。
5.根据权利要求4所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述承托块的一端铰接在所述支撑架的顶部，所述承托块的另一端水平伸出用于承托所述料盘；所述承托块与所述支撑架相铰接一端的位于下侧的角部为圆弧结构，位于上侧的角部为直角结构。
6.根据权利要求4所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述输送装置为电缸，所述托盘顶升装置为安装在所述电缸的滑块上的气缸，所述气缸的活塞杆上固定有托板，所述托盘设置在所述托板上。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，设有所述分盘机构和所述空盘回收机构的位置均设有用于盛放所述料盘的料仓，所述料仓包括竖向设置在所述料盘的四个角部位置的直角限位柱，四根所述限位柱的顶端连接为一体。
8.根据权利要求7所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，四根所述限位柱的上端相对的两侧通过横梁固定连接，与该两侧相垂直的另外相对的两侧通过连接杆可分离连接，所述连接杆与所述输送装置异面垂直。
9.根据权利要求8所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述连接杆的一端与一根所述限位柱铰接，所述连接杆的另一端设有挂钩，与之相对应的所述限位柱上设有与所述挂钩相配合的凸柱，所述挂钩搭在所述凸柱上；设有所述凸柱的所述限位柱分为上下两段，该两段之间通过合页连接。
10.根据权利要求1所述的盘式物料自动上料设备，其特征在于，所述托盘与所述输送装置相垂直的两侧边缘均设有上翘的限位部。
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