CN112477015B - 一种剪刀脚内外框自动折边条机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种剪刀脚内外框自动折边条机，包括机架，机架上设置有多工位转盘机构和移栽折断机构，多工位转盘机构的上方设置有风冷除静电机构，移栽折断机构的下方设置有双工位收集机构；移栽折断机构包括固定架、移栽装置、折断模具、夹爪装置、折断刀管和驱动装置。该剪刀脚内外框自动折边条机，可实现连续自动化生产，有效提高了作业效率，降低了人力成本及劳动强度；折断刀管配合折断模具，组成结构简单，操作方便，一次可对多个产品折断作业，且不易出现毛刺现象；采用转盘储料配合风冷除静电，可完全冷却产品，还可解决产品堆积变形，为后续水口料折断提供完美工况，进而提高产品良率。

Description

一种剪刀脚内外框自动折边条机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种剪刀脚内外框自动折边条机。

背景技术

键盘剪刀脚内、外框是由注塑机注塑成型的一种POM或玻纤材质的塑料制品。传统的键盘剪刀脚内、外框水口料去除的方式主要通过人工折断，通过一手拿起产品，一手使用简单治具进行折断。该过程存在人力成本大、处理效率低的缺点，且易损伤产品，造成良率下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种剪刀脚内外框自动折边条机。

为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：一种剪刀脚内外框自动折边条机，包括机架，所述机架上设置有多工位转盘机构和移栽折断机构，所述多工位转盘机构的上方设置有风冷除静电机构，所述移栽折断机构的下方设置有双工位收集机构；

所述移栽折断机构包括固定架、移栽装置、折断模具、夹爪装置、折断刀管和驱动装置，所述固定架设置在多工位转盘机构的一侧，所述移栽装置和折断模具分置在固定架的顶部和底部，所述折断模具上设置有产品仿形口，折断模具的外侧设置有落料口，所述夹爪装置可升降连接在移栽装置的下方，用于对接产品仿形口以及多工位转盘机构，所述折断刀管上设置有折断口，折断刀管水平贯穿折断模具，折断刀管的端部设置有同步齿轮，所述折断口位于产品仿形口内，所述驱动装置安装在固定架上，并通过同步齿轮驱动折断刀管旋转，用于折断产品仿形口内的水口料。

进一步的，所述移栽装置包括第一直线导轨、丝杠和伺服电机，所述第一直线导轨水平安装在固定架上，第一直线导轨上方滑动连接有移动板，第一直线导轨的两端分别设置有电机座和轴承座，所述丝杠水平设置电机座和轴承座之间，丝杠上螺纹连接有与移动板固定的滑块，所述伺服电机固定在电机座上，伺服电机通过丝杠与滑块传动连接。

进一步的，所述夹爪装置包括升降板、升降气缸和气动夹爪，所述升降板水平设置在移动板的下方，升降板上固接有至少两个垂直贯穿升降板的导向轴，所述升降气缸竖直安装在移动板上，升降气缸的活塞杆与升降板垂直连接，所述气动夹爪固接在升降板的下方，气动夹爪与产品仿形口相配合。

进一步的，所述升降板上还设置有折断预压装置，所述折断预压装置包括压紧气缸和压板，所述压紧气缸竖直安装在升降板上，所述压板水平设置在升降板的下方，压板设置有供气动夹爪穿过的通孔，压板的上端与压紧气缸连接，压板的下端设置有与产品仿形口相配合的压头。

进一步的，所述多工位转盘机构包括转向装置和转盘本体，所述转向装置设置在机架上，所述转盘本体的下端与转向装置连接，转盘本体的上端周向均布有若干可拆卸的产品承盘，所述产品承盘与夹爪装置相配合。

进一步的，所述转盘本体上还设置有机械手到位传感器和转盘位置传感器。

进一步的，所述风冷除静电机构为离子风机，风冷除静电机构的数量至少有两个。

进一步的，所述双工位收集机构包括第二直线导轨、框架和平移气缸，所述第二直线导轨和平移气缸均水平固定在机架上，所述框架滑动设置在第二直线导轨上，框架为“日”字形结构，框架中部设置有横梁，框架左右两端均设置有流道，所述横梁上固接有两个方向相反的震动器，两个流道内均设置有可活动的落料模板，所述落料模板与震动器一一对接，落料模板位于折断模具的下方，落料模板上设置有与产品仿形口连接的落料管袋，所述平移气缸的活动端与框架相连，用于驱动框架沿第二直线导轨往复移动。

进一步的，所述平移气缸的活动端上还设置有距离传感器。

进一步的，所述机架上还设置有电控装置，机架的底部设置有移动轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.可实现连续自动化生产，有效提高了作业效率，降低了人力成本及劳动强度；

2.折断刀管配合折断模具，组成结构简单，操作方便，一次可对多个产品折断作业，且不易出现毛刺现象；

3.采用转盘储料配合风冷除静电，可完全冷却产品，还可解决产品堆积变形，为后续水口料折断提供完美工况，进而提高产品良率；

4.采用双工位收料方式，料满可自动切换收料位，方便操作。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

附图说明

图1为本发明的剪刀脚内外框自动折边条机的结构示意图；

图2为本发明的移栽折断机构的结构示意图；

图3为本发明的折断模具与夹爪装置的连接结构示意图；

图4为本发明的折断模具上半部分的结构示意图；

图5为本发明的折断刀管的结构示意图；

图6为本发明的多工位转盘机构的结构示意图；

图7为本发明的双工位收集机构的结构示意图。

图中各标号和对应的名称为：1.机架,2.多工位转盘机构,3.多工位转盘机构,4.风冷除静电机构,5.双工位收集机构,6.电控装置，7.移动轮，21.转向装置,22.转盘本体,23.产品承盘,24.机械手到位传感器,25.转盘位置传感器,31.固定架,32.移栽装置,33.折断模具,34.夹爪装置,35.折断刀管,36.驱动装置,37.落料口,38.同步齿轮,39.折断预压装置,51.第二直线导轨,52.框架,53.平移气缸,54.横梁,55.震动器,56.落料模板,57.落料管袋,58.距离传感器,321.第一直线导轨,322.丝杠,323.伺服电机,324.移动板,325.电机座,326.轴承座,327.滑块,331.产品仿形口,341.升降板,342.升降气缸,343.气动夹爪,344.导向轴,351.折断口,391.压紧气缸,392.压板,393.压头。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅图1，本发明提供一种剪刀脚内外框自动折边条机，包括机架1，所述机架1上设置有多工位转盘机构2和移栽折断机构3，所述多工位转盘机构2的上方设置有风冷除静电机构4，所述移栽折断机构3的下方设置有双工位收集机构5；

该机器可搭配注塑机在线生产使用，注塑产品被注塑机机械手(图中为画出)输送至多工位转盘机构2，风冷除静电机构4对其冷却除静电后，由移栽折断机构3进行折断去除水口料，最后双工位收集机构5对已折边的注塑产品进行收料。

请参阅图2-5，移栽折断机构3包括固定架31、移栽装置32、折断模具33、夹爪装置34、折断刀管35和驱动装置36，固定架31设置在多工位转盘机构2的一侧，移栽装置32和折断模具33分置在固定架31的顶部和底部，折断模具33上设置有产品仿形口331，折断模具33的外侧设置有落料口37，夹爪装置34可升降连接在移栽装置32的下方，用于对接产品仿形口331以及多工位转盘机构2，折断刀管35上设置有折断口351，折断刀管35水平贯穿折断模具33，折断刀管35的端部设置有同步齿轮38，折断口351位于产品仿形口331内，驱动装置36安装在固定架31上，并通过同步齿轮38驱动折断刀管35旋转，用于折断产品仿形口331内的水口料。

其中，移栽装置32包括第一直线导轨321、丝杠322和伺服电机323，第一直线导轨321水平安装在固定架31上，第一直线导轨321上方滑动连接有移动板324，第一直线导轨321的两端分别设置有电机座325和轴承座326，丝杠322水平设置电机座325和轴承座326之间，丝杠322上螺纹连接有与移动板324固定的滑块327，伺服电机323固定在电机座325上，伺服电机323通过丝杠322与滑块327传动连接；夹爪装置34包括升降板341、升降气缸342和气动夹爪343，升降板341水平设置在移动板324的下方，升降板341上固接有至少两个垂直贯穿升降板341的导向轴344，升降气缸342竖直安装在移动板324上，升降气缸342的活塞杆与升降板341垂直连接，气动夹爪343固接在升降板341的下方，气动夹爪343与产品仿形口331相配合；升降板341上还设置有折断预压装置，折断预压装置包括压紧气缸391和压板392，压紧气缸391竖直安装在升降板341上，压板392水平设置在升降板341的下方，压板392设置有供气动夹爪343穿过的通孔，压板392的上端与压紧气缸连接，压板392的下端设置有与产品仿形口331相配合的压头。

需说明的是，在本实施例中产品仿形口331和气动夹爪343的数量均有十六个呈矩形阵列分布，且二者位置一一相对，折断刀管35的数量有八根，且并排分布，初始状态下，各折断刀管35上的折断口351开口朝上。

该移栽折断机构3的工作流程：移栽装置32启动，伺服电机323通过丝杠322驱动滑块327，进而带动移动板324沿第一直线导轨321移至产品仿形口331或多工位转盘机构2的正上方；夹爪装置34启动，升降气缸342通过升降板341带动气动夹爪343移至适合高度，先夹取多工位转盘机构2的注塑产品，后将其放入折断模具33的产品仿形口331内；折断预压装置启动，压紧气缸通过压板驱动压头压入产品仿形口331内，以保证注塑产品完全被压入折断口351内；驱动装置36启动(这里驱动装置36为电机，传动方式可以是齿轮传动或者皮带传动，只要能够驱动各折断刀管35同步旋转即可)，通过同步齿轮38驱动折断刀管35旋转，注塑产品(键盘剪刀脚内、外框)受转动力的作用，水口料会被折断，同时折断口351带动剪刀脚内、外框转至朝下方向，剪刀脚内、外框可在重力的作用下自动掉落至双工位收集机构5上，而水口料由气动夹具夹持，在移栽装置32的带动下，移至落料口37进行排放，从而实现自动、高效的折边除水口作业。

请参阅图6，多工位转盘机构2包括转向装置21和转盘本体22，转向装置21设置在机架1上，转盘本体22的下端与转向装置21连接，转盘本体22的上端周向均布有若干可拆卸的产品承盘23，产品承盘23与夹爪装置34相配合。

需说明的是，在本实施例中转向装置21只要能够驱动转盘本体22实现周向转动即可，(这里转向装置21可由步进电机加凸轮分割器组成，以实现转盘本体22的精确转向)，转盘本体22具有四个工位，产品承盘23具可放置十六个注塑产品，且与气动夹爪343一一对应。

该多工位转盘机构2的工作流程：由产品承盘23接收来自注塑机机械手上(图中未画出)的注塑产品，转向装置21驱动转盘每次旋转一个工位，以实现连续的上料作业，且具有一定的缓存功能。

进一步的，转盘本体22上还设置有机械手到位传感器24和转盘位置传感器25。机械手到位传感器24用于检测注塑机机械手的位置，以判断其位置是否与产品承盘23吻合；转盘位置传感器25用于检测转盘本体22的转向位置，以保证注塑产品的对接精度。

请参阅图1，风冷除静电机构4为离子风机，风冷除静电机构4的数量至少有两个。

在本实施例中，风冷除静电机构4采用离子风机，离子风机既可对注塑产品进行除静电处理，又可进行风冷降温，以避免注塑产品出现机械变形问题。另外，考虑到上述转盘本体22为四工位，其中一个工位需与注塑机机械手对接，为此设计三个离子风机，以充分对注塑产品进行除静电及降温。

请参阅图7，双工位收集机构5包括第二直线导轨51、框架52和平移气缸53，第二直线导轨51和平移气缸53均水平固定在机架1上，框架52滑动设置在第二直线导轨51上，框架52为“日”字形结构，框架52中部设置有横梁54，框架52左右两端均设置有流道，横梁54上固接有两个方向相反的震动器55，两个流道内均设置有可活动的落料模板56，落料模板56与震动器55一一对接，落料模板56位于折断模具33的下方，落料模板56上设置有与产品仿形口331连接的落料管袋57，平移气缸53的活动端与框架52相连，用于驱动框架52沿第二直线导轨51往复移动。

该双工位收集机构5的工作流程：初始状态下，其中一个落料模板56位于折断模具33的正下方，接收产品仿形口331内掉落的剪刀脚内、外框，同时对应的震动器55启动，剪刀脚内、外框受震动可顺利下滑，当一侧的落料管袋57集满后，平移气缸53驱动框架52沿第二直线导轨51移动，使另一侧的落料模板56位于折断模具33的正下方，重复上述步骤，以实现不停机的收料作业，大幅提高生产效率。

进一步的，平移气缸53的活动端上还设置有距离传感器58。距离传感器58可精确检测两个落料模板56的具体位置，配合平移气缸53实现双工位收集作业。

进一步的，机架1上还设置有电控装置6，机架的底部设置有移动轮7。电控装置6用于对各组成机构进行控制；移动轮7方便该机器进行位置挪移，利于车间布局。

本发明的工作原理如下：

该剪刀脚内外框自动折边条机可搭配注塑机在线生产使用，注塑产品被机械手(图中为画出)输送至多工位转盘机构2，风冷除静电机构4对其冷却除静电后，由移栽折断机构3进行折断去除水口料，最后双工位收集机构5对已折边的注塑产品进行收料。

本发明可完成对注塑产品的上料、冷却、除静电、折边和收料的所有工序，实现自动化生产，相较于现有的人工折边方式，有效提高了加工效率及产品良率，降低了人力成本和劳动强度。

本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种剪刀脚内外框自动折边条机，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上设置有多工位转盘机构(2)和移栽折断机构(3)，所述多工位转盘机构(2)的上方设置有风冷除静电机构(4)，所述移栽折断机构(3)的下方设置有双工位收集机构(5)；

所述移栽折断机构(3)包括固定架(31)、移栽装置(32)、折断模具(33)、夹爪装置(34)、折断刀管(35)和驱动装置(36)，所述固定架(31)设置在多工位转盘机构(2)的一侧，所述移栽装置(32)和折断模具(33)分置在固定架(31)的顶部和底部，所述折断模具(33)上设置有产品仿形口(331)，折断模具(33)的外侧设置有落料口(37)，所述夹爪装置(34)可升降连接在移栽装置(32)的下方，用于对接产品仿形口(331)以及多工位转盘机构(2)，所述折断刀管(35)上设置有折断口(351)，折断刀管(35)水平贯穿折断模具(33)，折断刀管(35)的端部设置有同步齿轮(38)，所述折断口(351)位于产品仿形口(331)内，所述驱动装置(36)安装在固定架(31)上，并通过同步齿轮(38)驱动折断刀管(35)旋转，用于折断产品仿形口(331)内的水口料。

2.如权利要求1所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述移栽装置(32)包括第一直线导轨(321)、丝杠(322)和伺服电机(323)，所述第一直线导轨(321)水平安装在固定架(31)上，第一直线导轨(321)上方滑动连接有移动板(324)，第一直线导轨(321)的两端分别设置有电机座(325)和轴承座(326)，所述丝杠(322)水平设置电机座(325)和轴承座(326)之间，丝杠(322)上螺纹连接有与移动板(324)固定的滑块(327)，所述伺服电机(323)固定在电机座(325)上，伺服电机(323)通过丝杠(322)与滑块(327)传动连接。

3.如权利要求2所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述夹爪装置(34)包括升降板(341)、升降气缸(342)和气动夹爪(343)，所述升降板(341)水平设置在移动板(324)的下方，升降板(341)上固接有至少两个垂直贯穿升降板(341)的导向轴(344)，所述升降气缸(342)竖直安装在移动板(324)上，升降气缸(342)的活塞杆与升降板(341)垂直连接，所述气动夹爪(343)固接在升降板(341)的下方，气动夹爪(343)与产品仿形口(331)相配合。

4.如权利要求3所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述升降板(341)上还设置有折断预压装置(39)，所述折断预压装置(39)包括压紧气缸(391)和压板(392)，所述压紧气缸(391)竖直安装在升降板(341)上，所述压板(392)水平设置在升降板(341)的下方，压板(392)设置有供气动夹爪(343)穿过的通孔，压板(392)的上端与压紧气缸(391)连接，压板(392)的下端设置有与产品仿形口(331)相配合的压头(393)。

5.如权利要求1所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述多工位转盘机构(2)包括转向装置(21)和转盘本体(22)，所述转向装置(21)设置在机架(1)上，所述转盘本体(22)的下端与转向装置(21)连接，转盘本体(22)的上端周向均布有若干可拆卸的产品承盘(23)，所述产品承盘(23)与夹爪装置(34)相配合。

6.如权利要求5所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述转盘本体(22)上还设置有机械手到位传感器(24)和转盘位置传感器(25)。

7.如权利要求1所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述风冷除静电机构(4)为离子风机，风冷除静电机构(4)的数量至少有两个。

8.如权利要求1所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述双工位收集机构(5)包括第二直线导轨(51)、框架(52)和平移气缸(53)，所述第二直线导轨(51)和平移气缸(53)均水平固定在机架(1)上，所述框架(52)滑动设置在第二直线导轨(51)上，框架(52)为“日”字形结构，框架(52)中部设置有横梁(54)，框架(52)左右两端均设置有流道，所述横梁(54)上固接有两个方向相反的震动器(55)，两个流道内均设置有可活动的落料模板(56)，所述落料模板(56)与震动器(55)一一对接，落料模板(56)位于折断模具(33)的下方，落料模板(56)上设置有与产品仿形口(331)连接的落料管袋(57)，所述平移气缸(53)的活动端与框架(52)相连，用于驱动框架(52)沿第二直线导轨(51)往复移动。

9.如权利要求8所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述平移气缸(53)的活动端上还设置有距离传感器(58)。

10.如权利要求1所述的剪刀脚内外框自动折边条机，其特征在于，所述机架(1)上还设置有电控装置(6)，机架(1)的底部设置有移动轮(7)。

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