CN110884034A - 塑胶椅注塑自动化生产线及塑胶椅生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种塑胶椅注塑自动化生产线，包括电控柜、镶入取出夹具、注塑机、装配于注塑机上的注塑模具及位于注塑机之旁侧的螺丝螺母组合机和多轴机器人。多轴机器人还与螺丝螺母组合机相邻设，电控柜分别与镶入取出夹具、注塑机、螺丝螺母组合机及多轴机器人电性连接，镶入取出夹具与多轴机器人的输出端装配连接，镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下取走螺丝螺母组合机所组合的螺丝螺母组合件、取出开模后留于注塑模具中的定模和动模中一者内的塑胶椅且将取出的螺丝螺母组合件镶入开模后的注塑模具中的定模和动模中另一者内。以提高生产效率和降低操作人员的数量。另，本发明还公开了一种塑胶椅生产方法。

Description

塑胶椅注塑自动化生产线及塑胶椅生产方法

技术领域

本发明涉及一种塑胶椅生产领域，尤其涉及一种实现螺丝和螺母自动组合、在注塑模具一次开模中将螺丝螺母组合件埋入注塑模具内并将该注塑模具内的塑胶椅取走的塑胶椅注塑自动化生产线及塑胶椅生产方法。

背景技术

随着经济的不断发展及社会的不断进步，为人们的生活提供各种各样的物质消费品，以丰富人们的生活水平，而塑胶产品就是诸多的物质消费品中一种。

众所周知，注塑机和注塑模具的配合是用于制造塑胶产品最常用的一种方式。其中，对于预埋有由螺丝和螺母装配形成的螺丝螺母组合件的塑胶椅来说，其制造过程是：先将由螺丝和螺母装配形成的螺丝螺母组合件埋入注塑模具的动模或定模内，然后由注塑机使动模和定模合模，最后注塑机往注塑模具注入熔融液体后进行保压和凝固，从而将由螺丝螺母组合件预埋于塑胶椅内，以使得塑胶椅借助预埋的螺丝而便捷地与外界装配连接。

但是，在现有的预见埋有螺丝螺母组合件的塑胶椅来说，其螺丝螺母组合件往注塑模具的埋入及注塑模具内的塑胶椅的取出是由两个相互独立的上料机械手和下料机械手来完成，正由于上料机械手和下料机械手相互独立而占用空间大，故上料机械手将组合件埋入注塑模具内和下料机械手将注塑模具内的成型产品取出无法同时进行，即等到上料机械手完成埋入退出后，下料机械手再将成型产品取出，故工作连贯性差。同时，其螺丝螺母组合件还需要靠操作人员事先手工组装在一起，故自动化程度差，进而降低了生产效率。

因此，亟需一种实现螺丝和螺母自动组合、在注塑模具一次开模中将螺丝螺母组合件埋入注塑模具内并将该注塑模具内的塑胶椅取走的塑胶椅注塑自动化生产线及塑胶椅生产方法来克服上述的缺陷。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种实现螺丝和螺母自动组合、在注塑模具一次开模中将螺丝螺母组合件埋入注塑模具内并将该注塑模具内的塑胶椅取走的塑胶椅注塑自动化生产线。

本发明的另一目的在于提供一种实现螺丝和螺母自动组合、在注塑模具一次开模中将螺丝螺母组合件埋入注塑模具内并将该注塑模具内的塑胶椅取走的塑胶椅生产方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种塑胶椅注塑自动化生产线，包括电控柜、镶入取出夹具、注塑机、装配于所述注塑机上的注塑模具及位于所述注塑机之旁侧的螺丝螺母组合机和多轴机器人。所述多轴机器人还与所述螺丝螺母组合机相邻设，所述电控柜分别与所述镶入取出夹具、注塑机、螺丝螺母组合机及多轴机器人电性连接，所述镶入取出夹具与所述多轴机器人的输出端装配连接，所述镶入取出夹具在所述多轴机器人的驱动下取走所述螺丝螺母组合机所组合的螺丝螺母组合件、取出开模后留于所述注塑模具中的定模和动模中一者内的塑胶椅且将取出的螺丝螺母组合件镶入开模后的所述注塑模具中的定模和动模中另一者内。

较佳地，本发明的塑胶椅注塑自动生产线还包括位于所述多轴机器人旁侧的工作检测台，所述镶入取出夹具将取出的塑胶椅放置于所述工作检测台处，所述螺丝螺母组合机上装配有水口切除装置。

较佳地，所述镶入取出夹具包括用于与所述多轴机器人之输出端装配连接的夹具架体、用于对所述螺丝螺母组合件进行抓取、定心和埋入的抓取定心埋入机构、用于吸走所述塑胶椅的吸取机构及用于检测所述螺丝螺母组合件埋入是否到位的检测机构，所述抓取定心埋入机构和检测机构各位于所述夹具架体的第一侧，所述吸取机构装配于所述夹具架体的第二侧上，以使所述吸取机构在所述夹具架体上与所述抓取定心埋入机构背对布置，所述抓取定心埋入机构包含连接支架、用于驱使所述连接支架往靠近或远离所述夹具架体的方向滑移的埋入驱动器及用于对所述螺丝螺母组合件抓取并定心的自动定心气爪，所述埋入驱动器装配于所述夹具架体的第一侧处，所述连接支架装配于所述埋入驱动器的输出端，所述自动定心气爪装配于所述连接支架上，所述检测机构包含检测开关及沿所述连接支架的滑移方向驱使所述检测开关滑移伸缩的滑移驱动器，所述滑移驱动器装配于所述连接支架上。

较佳地，所述连接支架包含与所述埋入驱动器之本体的侧壁并排的侧向支架及与所述埋入驱动器之本体的顶侧并排的顶向支架，所述侧向支架与所述顶向支架相互连接，所述自动定心气爪安装于所述顶向支架处，所述滑移驱动器装配于所述侧向支架处。

较佳地，所述自动定心气爪中的每一爪子上安装有定心块，所述定心块的顶部具有承托平台及从侧向环绕所述承托平台的环状侧壁，所有所述环状侧壁共同拼接出一圆环形，所有所述承托平台被所述圆环形所包围。

较佳地，所述螺丝螺母组合机包括机架及安装于所述机架上的搬运机构、锁附平台、螺丝分料机构和螺母分料机构，所述锁附平台设于所述螺丝分料机构和螺母分料机构之间，所述搬运机构设于所述锁附平台的上方，所述搬运机构包括搬运驱动装置、取螺丝装置、锁附装置及排料器，所述取螺丝装置、锁附装置及排料器各安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述螺丝分料机构和螺母分料机构各包括振动盘、与所述振动盘对接的输送通道及与输送通道对接的分料装置，所述取螺丝装置在所述搬运驱动装置的驱使下从所述螺丝分料机构的分料装置处取下一个螺丝并放置于所述锁附平台上，所述锁附装置在所述搬运驱动装置的驱使从所述螺母分料机构的分料装置处取下一个螺母并套于所述螺丝上，所述锁附装置在所述搬运驱动装置的驱使下使螺丝和螺母锁付在一起以形成螺丝螺母组合件，所述锁附装置还检测螺丝螺母组合件锁付的质量，所述排料器在所述搬运驱动装置的驱使下取走锁付不良的螺丝螺母组合件。

较佳地，所述取螺丝装置包括滑台气缸、夹指气缸及一对夹持件，所述滑台气缸安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述夹指气缸安装于所述滑台气缸的输出端，所述滑台气缸驱使所述夹指气缸上下移动，每个所述夹持件安装于所述夹指气缸对应的一个夹指上，所述夹指气缸驱使两所述夹持件彼此靠近或远离；所述锁附装置包括滑移气缸、锁附电批、滑移安装板及一距离监测器，所述滑移气缸安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述滑移安装板安装于所述滑移气缸的输出端，所述滑移气缸驱使所述滑移安装板上下移动，所述锁附电批安装于所述滑移安装板，所述锁附电批对螺丝螺母进行锁附并检测螺丝螺母之间的扭力，所述距离监测器监测所述滑移气缸之活塞杆的伸出行程或锁附电批的运动行程；所述排料器包括装配架及电磁取料器，所述装配架安装于所述滑移安装板，所述电磁取料器安装于所述装配架并位于所述锁附电批的旁侧。

较佳地，所述分料装置包括基座、滑块及滑移驱动器，所述基座上设有与所述输送通道对接的对接缺口，所述滑块安装于所述滑移驱动器的输出端，所述滑块设有一送料缺口，所述滑块在所述滑移驱动器的驱动下滑移至使所述送料缺口与所述对接缺口对接的第一位置，或者滑移至使所述送料缺口与所述对接缺口相错开的第二位置。

较佳地，在所述螺母分料机构中，所述输送通道包括两平行设置的第一定位侧条壁，所述螺母包括头部及身部，所述头部的四周向下弯折形成定位部，所述头部卡接于所述螺母分料机构中的第一定位侧条壁上，以使所述定位部卡接于所述第一定位侧条壁的外侧。

较佳地，在所述螺母分料机构中，所述分料装置还包括顶升驱动器和顶升块，所述顶升块穿置于所述基座内并与处于所述第二位置的送料缺口内的螺母上下对齐，所述顶升块还装配于所述顶升驱动器的输出端，所述顶升驱动器驱使所述顶升块上下运动以顶起所述送料缺口内的螺母。

较佳地，在所述螺母分料机构中，所述对接缺口包含两平行设置的第二定位侧条壁，所述第二定位侧条壁与所述第一定位侧条壁直线对接。

较佳地，在所述螺母分料机构中，所述送料缺口包含两平行设置的第三定位侧条壁，所述第三定位侧条壁在所述滑块处于所述第一位置时与所述第二定位侧条壁直线对接。

较佳地，所述分料装置还包括安装于所述基座上的接近传感器。

为实现上述的目的，本发明的塑胶椅生产方法包括如下步骤：

(1)螺母螺丝组合机先将螺母放置于锁付平台上，再将螺丝套于锁付平台处的螺母上，然后使锁付平台上的螺丝和螺母组合形成螺丝螺母组合件；

(2)镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下将锁付平台上的螺丝螺母组合件取出并往开模后的注塑模具内运动；接着，镶入取出夹具取出开模后留于注塑模具的定模和动模中的一者内的塑胶椅，并将螺丝螺母组合件镶入定模和动模中的另一者内；

(3)镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下将从注塑模具处取出的塑胶椅转送至下一工位处；以及

(4)不断重复步骤(2)和(3)，实现塑胶椅注塑自动化生产。

较佳地，在步骤(3)中，镶入取出夹具将塑胶椅转送至工作检测平台，并对塑胶椅进行水口切除处理和检测包装。

与现有技术相比，借助位于注塑机之旁侧的螺丝螺母组合机，由螺丝螺母组合机在电控柜的配合下实现螺丝和螺母自动组装在一起以形成螺丝螺母组合件，借助镶入取出夹具及位于注塑机之旁侧并与螺丝螺母组合机邻设的多轴机器人，使得镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下取走螺丝螺母组合机所组合的螺丝螺母组合件，取出开模后留于注塑模具中的定模和动模中一者内的塑胶椅，并将取出的螺丝螺母组合件镶入开模后的注塑模具中的定模和动模中另一者内，实现螺丝和螺母自动组合、在注塑模具一次开模中将螺丝螺母组合件埋入注塑模具内并将该注塑模具内的塑胶椅取走的自动化作业流程，提高了生产效率，减少操作人员的需求量。

附图说明

图1是本发明的塑胶椅注塑自动化生产线在主视方向的平面结构示意图。

图2是本发明的塑胶椅注塑自动化生产线中的螺丝螺母组合机的立体结构示意图。

图3是图2中A部分的放大图。

图4是本发明的塑胶椅注塑自动化生产线中的螺丝螺母组合机之螺母分料机构的立体结构示意图。

图5是图4所示的螺母分料机构在隐藏分料装置及螺母后的立体结构示意图。

图6是图4所示的螺母分料机构中的分料装置的立体结构示意图。

图7是沿图6中B-B线剖切后的内部结构示意图。

图8是本发明的塑胶椅注塑自动化生产线中的螺丝螺母组合机之螺丝分料机构的立体结构示意图。

图9是图4所示的螺母分料机构所分料的螺母的立体结构示意图。

图10是本发明的塑胶椅注塑自动化生产线中的镶入取出夹具在抓取定心埋入机构抓取有螺丝螺母组合件和吸取机构吸取有塑胶椅的立体结构示意图。

图11是图10所示的镶入取出夹具在隐藏了塑胶椅后的立体结构示意图。

图12是图10所示的镶入取出夹具在隐藏了塑胶椅且抓取定心埋入机构抓取有螺丝螺母组合件时的立体结构示意图。

图13是图10所示的镶入取出夹具中的抓取定心埋入机构与检测机构装配在一起时的立体结构示意图。

图14是图10所示的镶入取出夹具中的抓取定心埋入机构与检测机构装配在一起且螺丝螺组合件被抽出时的立体结构示意图。

图15是本发明的塑胶椅生产方法的流程图。

具体实施方式

下面结合给出的说明书附图对本发明的较佳实施例作出描述。

请参阅图1，本发明的塑胶椅注塑自动化生产线100包括电控柜10、镶入取出夹具20、注塑机30、装配于注塑机30上的注塑模具40及位于注塑机30之旁侧的螺丝螺母组合机50和多轴机器人60。多轴机器人60还与螺丝螺母组合机50相邻设，以使得螺丝螺母组合机50位于多轴机器人60的活动范围内。电控柜10分别与镶入取出夹具20、注塑机30、螺丝螺母组合机50及多轴机器人60电性连接，以便于各构成之间的走线和控制。镶入取出夹具20与多轴机器人60的输出端61装配连接，由多轴机器人60驱使镶入取出夹具20做多轴运动，例如在X轴平移、Y轴平移、Z轴平移、绕X轴旋转、绕Y轴旋转及绕Z轴旋转中选择至少三者。故，镶入取出夹具20在多轴机器人60的驱动下取走螺丝螺母组合机50所组合的螺丝螺母组合件200(见图14)、取出开模后留于注塑模具40中的定模和动模中一者内的塑胶椅300且将取出的螺丝螺母组合件200镶入开模后的注塑模具40中的定模和动模中另一者内。具体地，本发明的塑胶椅注塑自动生产线100还包括位于多轴机器人60旁侧的工作检测台70，使镶入取出夹具20将取出的塑胶椅300放置于工作检测台70处，以便于操作人员的检测；螺丝螺母组合机50上装配有水口切除装置80，用于对塑胶椅300的水口进行切除处理，提高工作效率；较优的是，注塑机30为卧式注塑机，以使得注塑机30平躺于地面上，电控柜10、螺丝螺母组合机50及多轴机器人60沿注塑机30的长度方向依次布置，但不以此为限。更具体地，如下：

如图2及图3所示，螺丝螺母组合机50包括机架50a及安装于机架50a上的搬运机构50b、锁附平台50c、螺丝分料机构50d和螺母分料机构50e。锁附平台50c设于螺丝分料机构50d和螺母分料机构50e之间，以便于螺丝220(见图4)和螺母210(见图9)的组合。搬运机构50b设于锁附平台50c的上方，搬运机构50b包括搬运驱动装置51、取螺丝装置52、锁附装置53及排料器54；取螺丝装置52、锁附装置53及排料器54各安装于搬运驱动装置51的输出端，由搬运驱动装置51带动取螺丝装置52、锁付装置53及排料器54三者一起运动；螺丝分料机构50d包括振动盘55a、与振动盘55a对接的输送通道56a及与输送通道56a对接的分料装置57a；螺母分料机构50e也包括振动盘55b、与振动盘55b对接的输送通道56b及与输送通道56b对接的分料装置57b；取螺丝装置52在搬运驱动装置51的驱使下从螺丝分料机构50d的分料装置57a处取下一个螺丝220并放置于锁附平台50c上，锁附装置53在搬运驱动装置51的驱使从螺母分料机构50e的分料装置57b处取下一个螺母210并套于螺丝220上，锁附装置53在搬运驱动装置51的驱使下使螺丝220和螺母210锁付在一起以形成螺丝螺母组合件200，状态见图13所示；锁附装置53还检测螺丝螺母组合件200锁付的质量；排料器54在搬运驱动装置51的驱使下取走锁付不良的螺丝螺母组合件200，确保后续注塑的塑胶椅300的质量。更具体地，如下：

如图2和图3所示，取螺丝装置52包括滑台气缸52a、夹指气缸52b及一对夹持件52c；滑台气缸52a安装于搬运驱动装置51的输出端，夹指气缸52b安装于滑台气缸52a的输出端，滑台气缸52a驱使夹指气缸52b上下移动，每个夹持件52c安装于夹指气缸52b对应的一个夹指上，夹指气缸52b驱使两夹持件52c彼此靠近或远离，以在搬动驱动装置51驱使取螺丝装置52到位后，再在滑台气缸52a的配合下，由夹指气缸52b驱使夹持件52c做夹取螺丝220的运动。同时，锁附装置53包括滑移气缸53a、锁附电批53b、滑移安装板53c及一距离监测器53d；滑移气缸53a安装于搬运驱动装置51的输出端，由搬运驱动装置51驱使滑移气缸53a运动；滑移安装板53c安装于滑移气缸53a的输出端，滑移气缸53a驱使滑移安装板53c上下移动，锁附电批53b安装于滑移安装板53c，以满足锁附电批53b上下移动的需要；锁附电批53b对螺丝220和螺母210进行锁附，并检测螺丝220和螺母210之间的扭力；距离监测器53d监测滑移气缸53a之活塞杆的伸出行程或锁附电批53b的运动行程，以提高检测的可靠性。此外，排料器54包括装配架54a及电磁取料器54b，装配架54a安装于滑移安装板53c，电磁取料器54b安装于装配架54a并位于锁附电批53b的旁侧，提高排料的效率。

如图8所示，在螺丝分料机构50d中，分料装置57a包括基座571、滑块572及滑移驱动器573。基座571上设有与输送通道56a对接的对接缺口574，滑块572安装于滑移驱动器573的输出端，滑块572设有一送料缺口575，滑块572在滑移驱动器573的驱动下滑移至使送料缺口575与对接缺口574对接的第一位置，或者滑移至使送料缺口575与对接缺口574相错开的第二位置(见图8)；这样设计能提高分料装置57a分料的可靠性；具体地，分料装置57a还包括安装于基座571上接近传感器576，由接近传感器576检测送料缺口574是否有螺丝220，但不以此为限。

如图4至图7所示，在螺母分料机构50e中，分料装置57b包括基座581、滑块582及滑移驱动器583。基座581上设有与输送通道56b对接的对接缺口584，滑块582安装于滑移驱动器583的输出端，滑块582设有一送料缺口585，滑块582在滑移驱动器583的驱动下滑移至使送料缺口585与对接缺口584对接的第一位置，或者滑移至使送料缺口585与对接缺口584相错开的第二位置(见图6)之间滑移；这样设计能提高分料装置57b分料的可靠性。具体地，分料装置57b还包括安装于基座581上接近传感器588，由接近传感器588检测送料缺口585是否有螺母210。更具体地，如下：

如图4至图7，以及图9所示，在螺母分料机构50e中，输送通道56b包括两平行设置的第一定位侧条壁56b1，螺母210包括头部211及身部212，头部211的四周向下弯折形成定位部213，头部211卡接于第一定位侧条壁56b1上，以使定位部213卡接于第一定位侧条壁56b1的外侧。同时，分料装置57b还包括顶升驱动器586和顶升块587，顶升块587穿置于基座581内并与处于第二位置的送料缺口585内的螺母210上下对齐，顶升块587还装配于顶升驱动器586的输出端，顶升驱动器586驱使顶升块587上下运动以顶起送料缺口585内的螺母210，提高螺母210被取走的可靠性。具体地，对接缺口584包含两平行设置的第二定位侧条壁5841，第二定位侧条壁5841与第一定位侧条壁56b1直线对接，送料缺口585包含两平行设置的第三定位侧条壁5851，第三定位侧条壁5851在滑块582处于第一位置时与第二定位侧条壁5841直线对接，以提螺母210排序输送位置的精准性，防止输送中的螺母210位置变化。

如图10至图14所示，镶入取出夹具20包括用于与多轴机器人60之输出端61装配连接的夹具架体21、用于对螺丝螺母组合件200进行抓取、定心和埋入的抓取定心埋入机构22、用于吸走塑胶300的吸取机构23及用于检测螺丝螺母组合件200埋入是否到位的检测机构24。抓取定心埋入机构22和检测机构24各位于夹具架体21的第一侧，吸取机构23装配于夹具架体21的第二侧上，以使吸取机构23在夹具架体21上与抓取定心埋入机构22背对布置，例如在图12中，抓取定心埋入机构22朝夹具架体21的上方凸出而吸取机构23朝夹具架体21的下方凸出，但不以此为限。具体地，抓取定心埋入机构22为四个且在夹具架体21的第一侧上彼此间隔开，较优的是，四个抓取定心埋入机构22在夹具架体21的第一侧上呈方形布置，以提高工作效率；对应地，每个抓取定心埋入机构22对应一个检测机构24，使得两者的数量相同，以确保每个检测机构24用于检测对应的一个抓取定心埋入机构22所埋入螺丝螺母组合件200的情况；吸取机构23为四个且在夹具架体21的第二侧彼此间隔开，较优的是，四个吸取机构23在夹具架体21的第二侧上呈方形布置，以提高吸取机构23吸取塑胶椅300的可靠性。需要说明的是，根据实际需要，抓取定心埋入机构20和吸取机构30的数量各还可以为2个、3个或5个不等，故不以此为限。更具体地，如下：

如图11至图14所示，抓取定心埋入机构22包含连接支架22a、用于驱使连接支架22a往靠近或远离夹具架体21的方向滑移的埋入驱动器22b及用于对螺丝螺母组合件200抓取并定心的自动定心气爪22c。埋入驱动器22b较优为一气缸，以提供自动定心气爪22c做埋入和复位的两个极限位置，故工作效率更高，当然，根据实际需要，埋入驱动器22b还可以为液压缸或直线电机，故不以此为限；埋入驱动器22b装配于夹具架体21的第一侧处，较优的是，埋入驱动器22b的输出端朝远离夹具架体21之第一侧的方向布置，但不以此为限。连接支架22a装配于埋入驱动器22b的输出端，由埋入驱动器22b驱使连接支架22a做靠近或远离夹具架体21之第一侧的滑移。自动定心气爪22c装配于连接支架22a上，使得自动定心气爪22c跟随连接支架22a做靠近或远离夹具架体21之第一侧的滑移。检测机构24包含检测开关241及沿连接支架22a的滑移方向(即箭头C所指方向及相反方向)驱使检测开关241滑移伸缩的滑移驱动器242，滑移驱动器242装配于连接支架22a上，使得滑移驱动器242跟随连接支架22a做靠近或远离夹具架体21之第一侧的滑移；由于滑移驱动器242和自动定心气爪22c同时安装于同一连接支架22a上，故使得检测开关241于滑移驱动器242的驱动使能相对自动定心气爪22c滑移伸缩，因而可靠地检测螺丝螺母组合件200埋入是否到位；举例而言，检测开关241为机械式触碰开关，以通过检测开关241与注塑模具40之间的触碰来触发检测开关241的工作；当然，根据实际需要，检测开关241还可以为接近开关，但不以此为限。

如图13及图14所示，为使得检测机构24与抓取定心埋入机构22之间的组装更紧凑，以及提高螺丝螺母组合件200埋入是否到位检测的可靠性，连接支架22a包含与埋入驱动器22b之本体的侧壁并排的侧向支架221及与埋入驱动器22b之本体的顶侧并排的顶向支架222，侧向支架221与顶向支架222相互连接，自动定心气爪22c安装于顶向支架222处，滑移驱动器242装配于侧向支架221处，状态见图13及图14所示。具体地，检测开关241在滑移驱动器242处于如图13所示的初始位置时沿连接支架22a远离夹具架体21的方向位于自动定心气爪22c的后方，以在检测前使检测开关241低于自动定心气爪22c，防止检测开关241在滑移驱动器242处于初始位置时因凸出自动定心气爪22c而给螺丝螺母组合件200的埋入造成障碍。举例而言，滑移驱动器242为一气缸，以提供检测开关241做伸出和复位的两个极限位置，故工作效率更高，当然，根据实际需要，滑移驱动器242还可以为液压缸或直线电机，故不以此为限。

如图10至图14所示，自动定心气爪22c中的每一爪子223上安装有定心块22d，定心块22d的顶部具有承托平台224及从侧向环绕承托平台224的环状侧壁225，所有环状侧壁225共同拼接出一圆环形，所有承托平台224被圆环形所包围，状态见图13和图14所示，这样设计是先借助承托平台224对螺丝螺母组合件200的端面进行承托定位，接着，所有的环状侧壁225在所有的定心块22d做合拢过程中对螺丝螺母组合件200进行自适应调整定心，并由所有的环状侧壁225夹持螺丝螺母组合件200的侧面，从而提高螺丝螺母组合件200定心和夹持的可靠性。举例而言，自动定心气爪22c为三爪的定心气爪，当然，根据实际需要，自动定心气爪22c还可以为四爪或五爪的定心气爪。需要说明的是，由于定心气爪的结构及工作原理已是本领域所熟知的，故在此不再对定心气爪的结构及原理进行说明。

如图10至图12所示，夹具架体21的中部具有用于与多轴机器人60之输出端61装配连接的装配连接结构211，装配连接结构211在夹具架体21上与吸取机构23同侧布置，当然，根据实际需要，装配连接结构211还可以与检测机构24同侧布置，故不以此为限。其中，借助夹具架体21中部的装配连接结构211，以使得多轴机器人60与夹具架体21的装配连接处位于夹具架体21的中部，起来平衡受力作用，同时，还减少夹具架体21在翻转时对空间的要求量，但不以此为限。具体地，吸取机构23呈位置及角度可调地装配于夹具架体21的第二侧上，以满足对不同尺寸规格的塑胶椅300的取出需要；举例而言，吸取机构23为真空吸嘴，以简化吸取机构23的结构，但不以此为限。

其中，由于镶入取出夹具20包括夹具架体21、抓取定心埋入机构22、吸取机构23及检测机构24，抓取定心埋入机构22和检测机构24各位于夹具架体21的第一侧，吸取机构23装配于夹具架体21的第二侧上，以使吸取机构23在夹具架体21上与抓取定心埋入机构22背对布置；故在多轴机器人60带动夹具架体21连同抓取定心埋入机构22、检测机构24及吸取机构23一起移入开模后的动模和定模之间时，此时的多轴机器人60依次带动夹具架体21先靠近定模和动模中的一者再到另一者，从而在注塑模具40的一次开模时由吸取机构23将注塑模具40内的塑胶椅300后，再由抓取定心埋入机构22取走将螺丝螺母组合件200埋入注塑模具40内，提高螺丝螺母组合件200埋入和塑胶椅300取出之间的连贯性，从而提高效率。更重要的是，由于抓取定心埋入机构22包含连接支架22a、用于驱使连接支架22a往靠近或远离夹具架体21的方向滑移的埋入驱动器22b及用于对螺丝螺母组合件200抓取并定心的自动定心气爪22c，埋入驱动器22b装配于夹具架体21的第一侧处，连接支架22a装配于埋入驱动器22b的输出端，自动定心气爪22c装配于连接支架22a上，使得螺丝螺母组合件200被自动定心气爪22c抓取后能自动定心，从而使得螺丝螺母组合件200能精准地埋入注塑模具40内；再者，由于检测机构24包含检测开关241及沿连接支架22a的滑移方向驱使检测开关241滑移伸缩的滑移驱动器242，滑移驱动器242装配于连接支架22a上，使得滑移驱动器242和自动定心气爪22c同时装配于连接支架22a上，且滑移驱动器242还使得检测开关241能相对自动定心气爪22c滑移伸缩，因此，使得检测机构24更可靠地检测螺丝螺母组合件200是否埋入到位，以确保后续塑胶椅300的质量。

请参阅图15，本发明的塑胶椅生产方法包括如下步骤：

S001、螺母螺丝组合机50先将螺母210放置于锁付平台50c上，再将螺丝220套于锁付平台50c处的螺母210上，然后使锁付平台50c上的螺丝220和螺母210组合形成螺丝螺母组合件200；

S002、镶入取出夹具20在多轴机器人60的驱动下将锁付平台50c上的螺丝螺母组合件200取出并往开模后的注塑模具40内运动；接着，镶入取出夹具20取出开模后留于注塑模具40的定模和动模中的一者内的塑胶椅300，并将螺丝螺母组合件200镶入定模和动模中的另一者内，较优的是，在注塑模具40开模后，镶入取出夹具20在多轴机器人60的驱动下先取出塑胶椅300后，再将螺丝螺母组合件200镶入注塑模具40内，以进一步地提高工作连贯性，但不限于此；

S003、镶入取出夹具20在多轴机器人60的驱动下将从注塑模具40处取出的塑胶椅300转送至下一工位处，具体地，在步骤S003中，镶入取出夹具20将塑胶椅300转送至工作检测平台70，并对塑胶椅300进行水口切除处理和检测包装，但不限于此；以及

S004、不断重复步骤S002和S003，实现塑胶椅300注塑自动化生产。

与现有技术相比，借助位于注塑机30之旁侧的螺丝螺母组合机50，由螺丝螺母组合机50在电控柜10的配合下实现螺丝220和螺母210自动组装在一起以形成螺丝螺母组合件200，借助镶入取出夹具20及位于注塑机30之旁侧并与螺丝螺母组合机50邻设的多轴机器人60，使得镶入取出夹具20在多轴机器人60的驱动下取走螺丝螺母组合机50所组合的螺丝螺母组合件200，取出开模后留于注塑模具40中的定模和动模中一者内的塑胶椅300，并将取出的螺丝螺母组合件200镶入开模后的注塑模具40中的定模和动模中另一者内，实现螺丝220和螺母210自动组合、在注塑模具40一次开模中将螺丝螺母组合件200埋入注塑模具40内并将该注塑模具40内的塑胶椅300取走的自动化作业流程，提高了生产效率，减少操作人员的需求量。

需要说明的是，多轴机器人60、注塑机30、注塑模具40及电控柜10都是本领域所熟知的结构及工作原理，故在此不再详述。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，其作用是方便本领域的技术人员理解并据以实施，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (15)

1.一种塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，包括电控柜、镶入取出夹具、注塑机、装配于所述注塑机上的注塑模具及位于所述注塑机之旁侧的螺丝螺母组合机和多轴机器人，所述多轴机器人还与所述螺丝螺母组合机相邻设，所述电控柜分别与所述镶入取出夹具、注塑机、螺丝螺母组合机及多轴机器人电性连接，所述镶入取出夹具与所述多轴机器人的输出端装配连接，所述镶入取出夹具在所述多轴机器人的驱动下取走所述螺丝螺母组合机所组合的螺丝螺母组合件、取出开模后留于所述注塑模具中的定模和动模中一者内的塑胶椅且将取出的螺丝螺母组合件镶入开模后的所述注塑模具中的定模和动模中另一者内。

2.根据权利要求1所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，还包括位于所述多轴机器人旁侧的工作检测台，所述镶入取出夹具将取出的塑胶椅放置于所述工作检测台处，所述螺丝螺母组合机上装配有水口切除装置。

3.根据权利要求1所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述镶入取出夹具包括用于与所述多轴机器人之输出端装配连接的夹具架体、用于对所述螺丝螺母组合件进行抓取、定心和埋入的抓取定心埋入机构、用于吸走所述塑胶椅的吸取机构及用于检测所述螺丝螺母组合件埋入是否到位的检测机构，所述抓取定心埋入机构和检测机构各位于所述夹具架体的第一侧，所述吸取机构装配于所述夹具架体的第二侧上，以使所述吸取机构在所述夹具架体上与所述抓取定心埋入机构背对布置，所述抓取定心埋入机构包含连接支架、用于驱使所述连接支架往靠近或远离所述夹具架体的方向滑移的埋入驱动器及用于对所述螺丝螺母组合件抓取并定心的自动定心气爪，所述埋入驱动器装配于所述夹具架体的第一侧处，所述连接支架装配于所述埋入驱动器的输出端，所述自动定心气爪装配于所述连接支架上，所述检测机构包含检测开关及沿所述连接支架的滑移方向驱使所述检测开关滑移伸缩的滑移驱动器，所述滑移驱动器装配于所述连接支架上。

4.根据权利要求3所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述连接支架包含与所述埋入驱动器之本体的侧壁并排的侧向支架及与所述埋入驱动器之本体的顶侧并排的顶向支架，所述侧向支架与所述顶向支架相互连接，所述自动定心气爪安装于所述顶向支架处，所述滑移驱动器装配于所述侧向支架处。

5.根据权利要求3所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述自动定心气爪中的每一爪子上安装有定心块，所述定心块的顶部具有承托平台及从侧向环绕所述承托平台的环状侧壁，所有所述环状侧壁共同拼接出一圆环形，所有所述承托平台被所述圆环形所包围。

6.根据权利要求1所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述螺丝螺母组合机包括机架及安装于所述机架上的搬运机构、锁附平台、螺丝分料机构和螺母分料机构，所述锁附平台设于所述螺丝分料机构和螺母分料机构之间，所述搬运机构设于所述锁附平台的上方，所述搬运机构包括搬运驱动装置、取螺丝装置、锁附装置及排料器，所述取螺丝装置、锁附装置及排料器各安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述螺丝分料机构和螺母分料机构各包括振动盘、与所述振动盘对接的输送通道及与输送通道对接的分料装置，所述取螺丝装置在所述搬运驱动装置的驱使下从所述螺丝分料机构的分料装置处取下一个螺丝并放置于所述锁附平台上，所述锁附装置在所述搬运驱动装置的驱使从所述螺母分料机构的分料装置处取下一个螺母并套于所述螺丝上，所述锁附装置在所述搬运驱动装置的驱使下使螺丝和螺母锁付在一起以形成螺丝螺母组合件，所述锁附装置还检测螺丝螺母组合件锁付的质量，所述排料器在所述搬运驱动装置的驱使下取走锁付不良的螺丝螺母组合件。

7.根据权利要求6所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述取螺丝装置包括滑台气缸、夹指气缸及一对夹持件，所述滑台气缸安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述夹指气缸安装于所述滑台气缸的输出端，所述滑台气缸驱使所述夹指气缸上下移动，每个所述夹持件安装于所述夹指气缸对应的一个夹指上，所述夹指气缸驱使两所述夹持件彼此靠近或远离；所述锁附装置包括滑移气缸、锁附电批、滑移安装板及一距离监测器，所述滑移气缸安装于所述搬运驱动装置的输出端，所述滑移安装板安装于所述滑移气缸的输出端，所述滑移气缸驱使所述滑移安装板上下移动，所述锁附电批安装于所述滑移安装板，所述锁附电批对螺丝螺母进行锁附并检测螺丝螺母之间的扭力，所述距离监测器监测所述滑移气缸之活塞杆的伸出行程或锁附电批的运动行程；所述排料器包括装配架及电磁取料器，所述装配架安装于所述滑移安装板，所述电磁取料器安装于所述装配架并位于所述锁附电批的旁侧。

8.根据权利要求7所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，所述分料装置包括基座、滑块及滑移驱动器，所述基座上设有与所述输送通道对接的对接缺口，所述滑块安装于所述滑移驱动器的输出端，所述滑块设有一送料缺口，所述滑块在所述滑移驱动器的驱动下滑移至使所述送料缺口与所述对接缺口对接的第一位置，或者滑移至使所述送料缺口与所述对接缺口相错开的第二位置。

9.根据权利要求8所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，在所述螺母分料机构中，所述输送通道包括两平行设置的第一定位侧条壁，所述螺母包括头部及身部，所述头部的四周向下弯折形成定位部，所述头部卡接于所述螺母分料机构中的第一定位侧条壁上，以使所述定位部卡接于所述第一定位侧条壁的外侧。

10.根据权利要求9所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，在所述螺母分料机构中，所述分料装置还包括顶升驱动器和顶升块，所述顶升块穿置于所述基座内并与处于所述第二位置的送料缺口内的螺母上下对齐，所述顶升块还装配于所述顶升驱动器的输出端，所述顶升驱动器驱使所述顶升块上下运动以顶起所述送料缺口内的螺母。

11.根据权利要求9所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，在所述螺母分料机构中，所述对接缺口包含两平行设置的第二定位侧条壁，所述第二定位侧条壁与所述第一定位侧条壁直线对接。

12.根据权利要求11所述的塑胶椅注塑自动化生产线，其特征在于，在所述螺母分料机构中，所述送料缺口包含两平行设置的第三定位侧条壁，所述第三定位侧条壁在所述滑块处于所述第一位置时与所述第二定位侧条壁直线对接。

13.根据权利要求8所述的塑胶椅注塑自动生化产线，所述分料装置还包括安装于所述基座上的接近传感器。

14.一种根据权利要求1所述的塑胶椅注塑自动化生产线的塑胶椅生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)螺母螺丝组合机先将螺母放置于锁付平台上，再将螺丝套于锁付平台处的螺母上，然后使锁付平台上的螺丝和螺母组合形成螺丝螺母组合件；

(2)镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下将锁付平台上的螺丝螺母组合件取出并往开模后的注塑模具内运动；接着，镶入取出夹具取出开模后留于注塑模具的定模和动模中的一者内的塑胶椅，并将螺丝螺母组合件镶入定模和动模中的另一者内；

(3)镶入取出夹具在多轴机器人的驱动下将从注塑模具处取出的塑胶椅转送至下一工位处；以及

(4)不断重复步骤(2)和(3)，实现塑胶椅注塑自动化生产。

15.根据权利要求14所述的塑胶椅生产方法，其特征在于，在步骤(3)中，镶入取出夹具将塑胶椅转送至工作检测平台，并对塑胶椅进行水口切除处理和检测包装。

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