CN110014551A - 一种模具自动投胶机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模具自动投胶机。该种模具自动投胶机包括机架，机架设置有安装台，安装台设置有送胶机构、抓取机构、料框，送胶机构包括振动盘、直振、定位柱，振动盘、直振安装于机架，振动盘的出料口正对直振的进料口，直振的出料口正对定位柱开设的放料槽，放料槽用于接收从直振中输送出的胶粒，定位柱安装于安装台；抓取机构包括XY模组、机械手，XY模组安装于安装台，XY模组安装有机械手，XY模组用于驱动机械手在平面内运动，机械手用于抓取胶粒并移动至料框。通过胶粒通过送胶机构送至指定位置，再由抓取机构抓取送至料框，实现了机械化投胶的过程，提高了生产效率，减小了投胶过程对人体健康产生的不利影响。

Description

一种模具自动投胶机

技术领域

本发明涉及塑料产品生产设备，特别涉及一种模具自动投胶机。

背景技术

通过塑料压铸模具生产塑料制品是一种常见的生产方法，压铸模具一般是一模多腔，一副模具内要放置多个胶粒、料片以及模芯，而实际生产过程中，常常都是人工将胶粒、料片以及模芯放置于模具，然后再将模具放置于加热的压机内，该种生产方式存在如下缺陷：胶粒具有一定的粉尘，对人体具有一定的影响，人工投送具有一定的危害性，操作工人劳动强度大，效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种磨具用投胶机，实现机械化投送胶粒，降低了人工操作时对人体健康的危害性，提高了生产效率。

为了实现上述发明目的，本发明一种模具自动投胶机采用如下技术方案：

一种模具自动投胶机，包括机架，机架设置有安装台，所述安装台设置有送胶机构、抓取机构、料框，所述送胶机构用于将胶粒输送至指定位置，所述抓取机构用于抓取从所述送胶机构移动出的胶粒并将其移动至料框中；

所述送胶机构包括振动盘、直振、定位柱，所述振动盘、直振安装于所述机架，所述振动盘的出料口正对所述直振的进料口，所述直振的出料口正对所述定位柱开设的放料槽，所述放料槽用于接收从直振中输送出的胶粒，所述定位柱安装于所述安装台；

所述抓取机构包括XY模组、机械手，所述XY模组安装于所述安装台，所述XY模组安装有所述机械手，所述XY模组用于驱动所述机械手在平面内运动，所述机械手用于抓取所述胶粒并移动至所述料框。

本发明工作时，胶粒依次经由振动盘、直振运送至定位柱，每当胶粒进入定位柱的放料槽时，XY模组带动机械手移动至定位柱处，并通过机械手抓取胶粒，然后再由XY模组带动机械手运动至料框上方，机械手将胶粒释放，胶粒进入料框，以方便后续人工或者机械手抓取料框将胶粒投入模具。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过送胶机构将胶粒送至给抓取机构抓取，再通过抓取机构将胶粒依次放置于料框，实现了投胶的自动化，提高了生产效率，降低了对人体的危害性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地：它还包括定位机构，所述定位机构包括定位块、直线驱动装置，所述定位块、直线驱动装置安装于所述安装台，所述料框外周为方形且所述定位块放置于所述料框边缘的下端，所述料框四条边中其中两条相邻边下端的定位块设置有竖向的阻挡边，所述阻挡边伸出至所述料框上方，所述直线驱动装置设置于另两条相邻边下方，所述直线驱动装置的活动端将料框压于所述阻挡边。本步的有益效果：通过定位机构使得料框定位准确，提高了投胶过程的准确性，并且在机械手排放胶粒的过程中，料框不会发生移动，提高了投胶过程的稳定性。

进一步地：所述料框位于振动台一侧边缘下端的定位块设置有阻挡边。

进一步地：它还包括料框升降机构，所述料框升降机构包括直线升降装置，所述直线升降装置安装于所述安装台，所述直线升降装置的活动端设置于所述阻挡边相对应的所述料框另一侧边缘的下方。本步的有益效果：通过直线升降机构推动料框的一边，使料框对应的一边以阻挡边为支点转动，从而将料框一侧抬升，方便人工或者机械手取出料框。

进一步地：所述料框升降机构设置于远离所述振动盘一侧的所述料框下方。

进一步地：所述料框朝向安装台外侧设置有抓取杆，所述抓取杆有两根，且对称设置于所述直线升降装置的两侧。本步的有益效果：通过抓取杆，方便人工拿取料框。

进一步地：所述料框升降机构还包括导向装置，所述导向装置与所述直线升降装置位于所述料框的同一侧，所述导向装置包括滑柱，所述滑柱滑动连接于安装台，所述滑柱滑动方向平行于所述直线升降装置的活动端运动方向，所述滑柱上端通过连接板与所述直线升降装置的活动端连接，所述连接板设置于所述抓取杆下方。本步的有益效果：通过导向机构，使得直线升降装置抬升料框的过程更稳定。

进一步地：所述导向装置有两套，对称设置于所述直线升降装置两侧。本步的有益效果：两套导向机构，使得料框升降机构具有更加稳定的力学性能。

进一步地：所述机械手包括夹爪升降装置、气动夹爪，所述夹爪升降装置安装于所述XY模组，所述夹爪升降装置下端安装有用于夹持胶粒的气动夹爪。

进一步地：所述夹爪升降装置、直线驱动装置、直线升降装置为气缸。本步的有益效果：气缸成本低，结构简单，易于替换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的三维结构示意图；

图2为本发明移除机架的俯视图；

图3为本发明移除机架的前视图；

图4为图1中A局部放大图；

图5为图2中B局部放大图；

图6为图3中C局部放大图。

其中，1机架，2安装台，3送胶机构，301振动盘，302直振，303定位柱，304放料槽，4抓取机构，401XY模组，402夹爪升降装置，403气动夹爪，5料框，501放置孔，502抓取杆，6定位机构，601定位块，602直线驱动装置，603阻挡边，604推板，7料框升降机构，701直线升降装置，8导向装置，801滑柱，802法兰式直线轴承，803缓冲圈。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

具体实施例

如图1、2、4所示，一种模具自动投胶机，包括机架1，机架设置有安装台2，安装台设置有送胶机构3、抓取机构4、料框5，料框具有多个按顺序排列的用于放置胶粒的放置孔501，送胶机构用于将胶粒输送至指定位置，抓取机构用于抓取从送胶机构送至指定位置的胶粒并将其移动至料框的放置孔中；送胶机构包括振动盘301、直振302、定位柱303，振动盘、直振安装于机架，振动盘的出料口正对直振的进料口，直振的出料口正对定位柱开设的放料槽304，放料槽用于接收从直振中输送出的胶粒，定位柱安装于安装台。本实施例中，振动盘、直振为现有技术，可通过采购直接获得；定位柱旁边还设置有光电传感器，光电传感器通过支架安装于安装台上端，光电传感器信号发射端朝向放料槽，光电传感器用于检测放料槽中是否放有胶粒，光电传感器与控制系统连接，当光电传感器检测到放料槽中有胶粒时，向控制系统发射信号，从而控制系统控制抓取机构抓取放料槽中的胶粒；抓取机构包括XY模组401、机械手，XY模组通过支架安装于安装台，XY模组安装有机械手，XY模组用于驱动机械手在平面内运动，机械手用于抓取胶粒并移动至料框。本实施例中，XY模组为现有技术，通过XY模组可实现与其连接的部件在平面范围内运动，可通过直接采购获得，XY模组具有X轴直线模块与Y轴直线模块，X轴直线模块具有沿X轴直线运动的活动端，Y轴直线运动模块具有沿Y轴直线运动的活动端，本实施例中的Y轴直线模块安装于安装台，X轴直线模块与Y轴直线模块的活动端连接，X轴直线运动模块的活动端通过支架连接有机械手。

如图1、3、4、6所示，该种模具自动投胶机还包括定位机构6，定位机构包括定位块601、直线驱动装置602，定位块、直线驱动装置安装于安装台，料框外周为方形且定位块放置于料框边缘的下端，料框四条边中其中两条相邻边下端的定位块设置有竖向的阻挡边603，阻挡边伸出至料框上方，直线驱动装置设置于另两条相邻边下方，直线驱动装置的活动端将料框压于阻挡边。本实施例中的直线驱动装置为气缸，当料框放置于定位块上端时，气缸活塞杆轴线平行于料框平面，气缸活塞杆端部连接有推板604，推板一部分伸出于料框上方，当料框放置于定位块时，通过气缸移动推板，使得推板推动料框，并将料框边缘压于阻挡边，此时料框相邻两条边通过阻挡边定位，另两条相临边通过推板定位，进一步的本实施例中，料框位于振动台一侧边缘下端的定位块设置有阻挡边。

如图3所示，该种模具自动投胶机还包括料框升降机构7，料框升降机构包括直线升降装置701，直线升降装置安装于安装台，直线升降装置具有沿直线运动的活动端，其活动端设置于上述阻挡边中任意一个阻挡边相对应的料框另一侧边缘的下方。本实施例中，料框升降机构设置于远离振动盘一侧的料框下方，直线升降装置为气缸，实际生产应用中，设置有振动盘的一侧一般为机械产品的后方，故本产品同样将振动盘一侧设为后方，相对的另一侧即为机械的前方，所以将料框升降机构设置于机械的前方，并且该侧无振动盘这样的装置，方便人工或者机械手拿取料框，当直线升降装置推动料框的边缘上升时，料框对应的另一侧边缘以定位块的阻挡边为中心，旋转上升，即实现料框抬起功能，方便后续机械手或者人工拿取料框。

如图1、4所示，料框朝向安装台外侧设置有抓取杆502，抓取杆与直线升降装置位于料框的同一侧。本实施例中，采用人工抓取方式移动料框，故在料框位于本产品前侧的方位设置抓取杆，方便人工抓取，进一步的，抓取杆有两根，且对称设置于直线升降装置的两侧，该种设置，使得人工抓取抓取杆时，受力均匀。

如图3所示，料框升降机构还包括导向装置8，导向装置与直线升降装置位于料框的同一侧，导向装置包括滑柱801，滑柱滑动连接于安装台，滑柱滑动方向平行于直线升降装置活动端的运动方向，滑柱上端通过连接板与直线升降装置的活动端连接，连接板设置于抓取杆下方。本实施例中，导向装置还包括法兰式直线轴承802、缓冲圈803，法兰式直线轴承与滑柱滑动连接并安装于安装台，滑柱上端伸出至安装台上方并通过连接板与直线升降机构的活动端连接，下端位于安装台下方并连接有缓冲圈，缓冲圈为聚氨酯材料制成，缓冲圈一方面限制滑柱能够滑动的最长距离，另一方面减缓滑柱运动至上极限位置时的冲击。本实施例中，导向装置有两套，对称设置于直线升降装置两侧，该种设置方式使导向装置具有良好的力学性能。

如图1、4所示，机械手包括夹爪升降装置402、气动夹爪403，夹爪升降装置安装于XY模组，夹爪升降装置下端安装有用于夹持胶粒的气动夹爪。本实施例中，夹爪升降装置为气缸，夹爪升降装置的活动端朝下设置并连接有气动夹爪。

上述气缸的管路中设置有电磁阀，电磁阀与控制系统连接，从而控制与气源间的通断；上述支架为机械设计中常见零部件，是为了实现各零部件的支撑定位，具体应根据实际需求制作；本实施例中各个机构与装置中的运动部件和控制部件运动的部件如XY模组、振动盘、直振、光电传感器等都与控制系统连接，从而控制整个机器的连续、协调运作；上述控制系统为PLC控制系统。

本发明的具体工作过程与原理：

胶粒经由振动盘输送至直振，再由直振输送至放料槽，然后XY模组带动机械手运动至放料槽处，并通过机械手将放料槽中的胶粒抓取，并再由XY模组带动至料框上方，依次放置于料框中的放置孔中，直到料框中的胶粒放置完毕，直线驱动装置的活动端与料框边缘脱离，实现料框的松脱，通过人工抓取抓取杆，然后配合料片、模芯进行下一步工序。

本发明减少了排胶过程中，人工操作的步骤，减小了人工劳动的强度，降低了粉尘对生命健康的威胁性，提高了生产效率。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种模具自动投胶机，包括机架，机架设置有安装台，其特征在于：所述安装台设置有送胶机构、抓取机构、料框，所述送胶机构用于将胶粒输送至指定位置，所述抓取机构用于抓取从所述送胶机构移动出的胶粒并将其移动至所述料框中；

所述送胶机构包括振动盘、直振、定位柱，所述振动盘、直振安装于所述机架，所述振动盘的出料口正对所述直振的进料口，所述直振的出料口正对所述定位柱开设的放料槽，所述放料槽用于接收从直振中输送出的胶粒，所述定位柱安装于所述安装台；

所述抓取机构包括XY模组、机械手，所述XY模组安装于所述安装台，所述XY模组安装有所述机械手，所述XY模组用于驱动所述机械手在平面内运动，所述机械手用于抓取所述胶粒并移动至所述料框。

2.根据权利要求1所述的模具自动投胶机，其特征在于：它还包括定位机构，所述定位机构包括定位块、直线驱动装置，所述定位块、直线驱动装置安装于所述安装台，所述料框外周为方形且所述定位块放置于所述料框边缘的下端，所述料框四条边中其中两条相邻边下端的定位块设置有竖向的阻挡边，所述阻挡边伸出至所述料框上方，所述直线驱动装置设置于另两条相邻边下方，所述直线驱动装置的活动端将所述料框压于所述阻挡边。

3.根据权利要求2所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述料框位于振动台一侧边缘下端的定位块设置有阻挡边。

4.根据权利要求3所述的模具自动投胶机，其特征在于：它还包括料框升降机构，所述料框升降机构包括直线升降装置，所述直线升降装置安装于所述安装台，所述直线升降装置的活动端设置于所述阻挡边相对应的所述料框另一侧边缘的下方。

5.根据权利要求4所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述料框升降机构设置于远离所述振动盘一侧的所述料框下方。

6.根据权利要求4-5任一所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述料框朝向安装台外侧设置有抓取杆，所述抓取杆有两根，且对称设置于所述直线升降装置的两侧。

7.根据权利要求6所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述料框升降机构还包括导向装置，所述导向装置与所述直线升降装置位于所述料框的同一侧，所述导向装置包括滑柱，所述滑柱滑动连接于安装台，所述滑柱滑动方向平行于所述直线升降装置的活动端运动方向，所述滑柱上端通过连接板与所述直线升降装置的活动端连接，所述连接板设置于所述抓取杆下方。

8.根据权利要求7所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述导向装置有两套，对称设置于所述直线升降装置两侧。

9.根据权利要求8所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述机械手包括夹爪升降装置、气动夹爪，所述夹爪升降装置安装于所述XY模组，所述夹爪升降装置下端安装有用于夹持胶粒的气动夹爪。

10.根据权利要求9所述的模具自动投胶机，其特征在于：所述夹爪升降装置、直线驱动装置、直线升降装置为气缸。