CN112549627A - 模具设备的取放件装置及模具设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模具设备的取放件装置和模具设备，模具设备包括取放件装置，取放件装置包括支架和安装在所述支架上的第一抓具单元和第二抓具单元，所述第一抓具单元伸到所述支架上方，用于从模具设备的上模上抓取成型工件，所述第二抓具组件伸到所述支架下方，用于抓取待成型工件并将其安放到所述模具设备的下模上。该取放件装置只需要一次出入模具设备的上下模之间就可完成取放件，所以取放件时间短、取放件效率高，能够适应快速的生产节拍，而且，不需要设置中转台，减少了场地占用。

Description

模具设备的取放件装置及模具设备

技术领域

本发明涉及工业生产设备技术领域，特别是涉及一种模具设备的取放件装置及模具设备。

背景技术

模具设备是工业生产中常用的设备，通常包括上模、下模、驱动上模上下移动的驱动装置和取放件装置。生产中，借助取放件装置取放工件。

目前，取放件过程是：先将成型工件从模具设备的上下模之间取出，放置在中转台上，然后再抓取待成型工件，将待成型工件放置在模具设备中。取放件装置需要两次出入模具设备的上下模之间才能完成取放件，导致取放件时间长，无法适应越来越块的生产节拍。

有鉴于此，如何缩短取放件时间，以适应快速的生产节拍，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种模具设备的取放件装置，所述取放件装置包括支架和安装在所述支架上的第一抓具单元和第二抓具单元，所述第一抓具单元伸到所述支架上方，用于从模具设备的上模上抓取成型工件，所述第二抓具组件伸到所述支架下方，用于抓取待成型工件并将其安放到所述模具设备的下模上。

在一种实施方式中，所述第一抓具单元包括吸附部，所述吸附部包括吸盘和与所述吸盘配合的真空发生器，所述第一抓具单元通过真空吸附作用抓取所述成型工件。

在一种实施方式中，所述第一抓具单元包括第一组吸附部和第二组吸附部，所述第一组吸附部沿第一直线布置，所述第二组吸附部布置在所述第一直线两侧。

在一种实施方式中，所述第一抓具单元还包括第三组吸附部，所述第二组吸附部和所述第三组吸附部关于所述第一直线对称。

在一种实施方式中，所述第二抓具单元包括夹持部，所述夹持部包括夹臂和驱动所述夹臂摆转的夹紧气缸，所述第二抓具单元通过夹持作用抓取所述待成型工件。

在一种实施方式中，所述第二抓具单元包括第一组夹持部和第二组夹持部，所述第二组夹持部沿第二直线布置，所述第二组夹持部布置在所述第二直线两侧。

在一种实施方式中，所述第二抓具单元还包括第三组夹持部，所述第二组夹持部和所述第三组夹持部关于所述第二直线对称。

在一种实施方式中，所述取放件装置还包括定位单元，所述定位单元安装在所述支架上，所述定位单元包括定位部，所述定位部包括定位销和驱动所述定位销轴向移动的定位气缸，所述定位销与所述待成型工件上的定位孔适配。

在一种实施方式中，所述取放件装置还包括传感单元和连接单元，所述传感单元和所述连接单元均安装在所述支架上，所述传感单元用于检测所述成型工件和所述待成型工件的位置，所述传感单元与机器人中控通信连接，所述连接单元能够与机器人手臂可转动连接。

另外，本发明还提供一种模具设备，所述模具设备包括上模和下模，还包括提升装置和上述任一项所述的取放件装置，所述提升装置包括夹头和驱动所述夹头旋转和上下移动的提升气缸，所述提升气缸固定在所述上模上，所述夹头能够向上抵压所述成型工件，从而能够使所述成型工件固定在所述上模上。

本发明提供的取放件装置只需要一次出入模具设备的上下模之间就可完成取放件，所以取放件时间短、取放件效率高，能够适应快速的生产节拍，而且，不需要设置中转台，减少了场地占用。

附图说明

图1为本发明提供的模具设备的取放件装置的一种实施例的示意图；

图2为图1中一个吸附部的示意图；

图3为图1中一个夹持部的示意图；

图4为图1中一个定位部的示意图；

图5为本发明提供的模具设备的提升装置的一种实施例的示意图。

附图标记说明如下：

10支架；

21第一吸附部，22第二吸附部，23第三吸附部，24第四吸附部，25第五吸附部，26第六吸附部，27第七吸附部，28第八吸附部，2a吸盘，2b真空发生器；

31第一夹持部，32第二夹持部，33第三夹持部，34第四夹持部，35第五夹持部，36第六夹持部，3a夹臂，3b夹紧气缸；

41第一定位部，42第二定位部，43第三定位部，44第四定位部，4a定位销，4b定位气缸；

50连接单元；

60传感单元；

100提升装置，101夹头，102提升气缸。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

本发明提供的模具设备包括上模、下模、驱动上模上下移动的驱动装置、取放件装置以及提升装置100。模具设备具体可以为包边设备。

模具设备成型完一个工件后，驱动装置会驱动上模向上移动，使上模和下模分离。提升装置100固定在上模上，用于将成型工件固定在上模上，使成型工件能够随上模一起向上移动。

图示方案中，如图5所示，提升装置100包括夹头101和提升气缸102。提升气缸102的缸体固定在上模上，提升气缸102的杆部与夹头101相连，能够驱动夹头101沿图中箭头方向移动和旋转。

当模具设备成型完一个工件后，提升气缸102驱动夹头101旋转到成型工件下方，然后驱动夹头101向上移动，使夹头101向上抵压成型工件，从而将成型工件固定在上模上，然后驱动装置驱动上模和固定在其上的成型工件一起向上移动。

向上移动到位后，成型工件与下模之间形成间隔空间，该间隔空间足够容纳取放件装置。

如图1所示，本发明提供的取放件装置包括支架10、第一抓具单元(包括21-28)、第二抓具单元(包括31-36)、连接单元50、传感单元60等。

第一抓具单元安装在支架10上，并伸到支架10上方，用于从模具设备的上模上抓取成型工件。

第二抓具单元安装在支架10上，并伸到支架10下方，用于抓取待成型工件并将待成型工件安放到模具设备的下模上。

连接单元50安装在支架10的一侧，连接单元50包括连接轴和轴承等，通过连接轴和轴承可转动地连在机器人手臂上。

传感单元60安装在支架10上，用于检测成型工件和待成型工件的位置。传感单元60与机器人中控通信连接，已将信号传输给机器人中控。

取放件过程是：

机器人手臂带动取放件装置到达放件台上方或上一工位上方，第二抓具单元抓取待成型工件，抓取到后，机器人手臂带动取放件装置到达成型工件与下模之间的间隔空间中的预定位置上；

然后，第二抓具单元释放待成型工件，使待成型工件支撑在下模上；

然后，机器人手臂带动取放件装置上移到第一抓具单元能够抓取到成型工件的位置，第一抓具单元抓取固定在上模上的成型工件，抓取到后，提升装置100释放成型工件；

然后，机器人手臂带动取放件装置和成型工件一起平移出所述间隔空间；

然后，机器人手臂带动取放件装置翻转180°，使成型工件朝下，同时带动取放件装置到达放件台上方或下一工位上方，到达后，第一抓具单元释放成型工件；

取放件过程中，传感单元60检测成型工件和待成型工件的位置，并将检测到的信号反馈给机器人中控，机器人中控根据该信号精准控制取放件装置的位置。

从上述分析可知，本发明提供的取放件装置只需要一次出入模具设备的上下模之间就可完成取放件，所以取放件时间短、取放件效率高，能够适应快速的生产节拍。

图示方案中，如图1所示，第一抓具单元包括吸附部，通过真空吸附作用抓取成型工件。

如图2所示，吸附部包括吸盘2a和与吸盘2a配合的真空发生器2b。取件时，取放件装置向上移动到吸盘2a与成型工件的下表面抵触的位置，使吸盘2a和成型工件之间形成密闭空腔，真空发生器2b对该密闭空腔抽真空，从而使成型工件稳固地吸附在第一抓具单元上。这种结构的第一抓具单元所需的布置空间小，可以避免与提升装置100干涉。当然，第一抓具单元的结构不局限于此，比如，也可以设置成通过夹持作用实现抓取的结构。

具体的，图示方案中，设置了三组吸附部，分别为第一组吸附部、第二组吸附部和第三组吸附部，共八个吸附部。

其中，第二吸附部22和第六吸附部26为第一组吸附部，第二吸附部22和第六吸附部26沿第一直线方向间隔排布。

其中，第一吸附部21、第五吸附部25和第八吸附部28为第二组吸附部，第一吸附部21与第二吸附部22在与第一直线相垂直的直线上间隔排布，第五吸附部25和第八吸附部28在与第一直线相垂直的另一直线上间隔排布，第一吸附部21和第八吸附部28位于第一直线的同侧，第五吸附部25位于第一直线的另一侧。

其中，第三吸附部23、第四吸附部24和第七吸附部27为第三组吸附部，第三组吸附部与第二组吸附部关于第一直线对称布置，详细的，第三吸附部23与第一吸附部21关于第一直线对称布置，第四吸附部24与第八吸附部28关于第一直线对称布置，第七吸附部27与第五吸附部25关于第一直线对称布置。

该取放件装置通过设置上述第一组吸附部、第二组吸附部和第三组吸附部，可以应用于抓取两种对称的成型工件。比如，可以用于抓取汽车的左车门板和右车门板，具体可以用第一组吸附部和第二组吸附部抓取成型的左车门板，用第一组吸附部和第三组吸附部抓取成型的右车门板。而且，各吸附部采用上述位置布置，可以确保抓取的稳固性。

图示方案中，如图1所示，第二抓具单元包括夹持部，通过夹持作用来抓取待成型工件。

如图3所示，夹持部包括夹臂3a和夹紧气缸3b，夹紧气缸3b的缸体固定在支架10上，夹紧气缸3b的杆部与夹臂3a的一端相连，夹臂3a的两端之间的某一位置与支架10铰接。取件时，夹紧气缸3b的杆部伸长，带动夹臂3a以铰接点为旋转中心旋转，从而使夹臂3a夹紧待成型工件。相应的，夹紧气缸3b的杆部收缩即可释放待成型工件。这种结构的第二抓具单元能够可靠地抓取住待成型工件，并且，抓取和释放过程都比较迅速。当然，第二抓具单元的结构不局限于此，比如，也可以设置成通过真空吸附作用实现抓取的结构。

具体的，图示方案中，设置了三组夹持部，分别为第一组夹持部、第二组夹持部和第三组夹持部，共六个夹持部。

其中，第二夹持部32和第五夹持部35为第一组夹持部，第二夹持部32和第五夹持部35沿第二直线间隔排布。第二直线基本与第一直线平行。

其中，第三夹持部33和第六夹持部36为第二组夹持部，第三夹持部33和第六夹持部36分别位于与第二直线相垂直两条直线上，且两者分别位于第二直线的两侧。

其中，第一夹持部31和第四夹持部34为第三组夹持部，第三组夹持部与第二组夹持部关于第二直线对称布置，详细的，第一夹持部31与第三夹持部33关于第二直线对称布置，第四夹持部34与第六夹持部36关于第二直线对称布置。

该取放件装置通过设置上述第一组夹持部、第二组夹持部和第三组夹持部，可以应用于抓取两种对称的待成型工件。比如，可以用于抓取汽车的左车门板和右车门板，具体可以用第一组夹持部和第二组夹持部抓取待成型的左车门板，用第一组夹持部和第三组夹持部抓取待成型的右车门板。而且，各夹持部采用上述位置布置，可以确保抓取的稳固性。

进一步的，该取放件装置还可以包括定位单元(包括41-44)，定位单元安装在支架10上。定位单元包括定位部，利用定位部定位待成型工件。

如图4所示，定位部包括定位销4a和定位气缸4b，定位气缸4b的缸体固定在支架10上，定位气缸4b的杆部与定位销4a相连。在抓取待成型工件前，定位气缸4b驱动定位销4a伸进待成型工件的定位孔中，使待成型工件的位置固定，然后再用第二抓具单元抓取待成型工件，这样可以防止抓取过程中待成型工件的位置变动导致抓取不牢和后续无法准确地安放在下模上的问题。

具体的，图示方案中，设置了两组定位部，分别为第一组定位部和第二组定位部，共四个定位部，四个定位部大致呈矩形布置。其中，第二定位部42和第四定位部44为第一组定位部，两者位于矩形的两个对角点上。第一定位部41和第三定位部43为第二组定位部，两者位于矩形的另两个对角点上。

该取放件装置通过设置上述第一组定位部和第二组定位部，可以应用于定位两种对称的待成型工件。比如，可以用于定位汽车的左车门板和右车门板，具体可以用第一组定位部定位待成型的左车门板，用第一组定位部定位待成型的右车门板。而且，各定位部采用上述位置布置，可以确保定位的稳固性。

以上对本发明所提供的模具设备的取放件装置及模具设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.模具设备的取放件装置，其特征在于，所述取放件装置包括支架(10)和安装在所述支架(10)上的第一抓具单元和第二抓具单元，所述第一抓具单元伸到所述支架(10)上方，用于从模具设备的上模上抓取成型工件，所述第二抓具组件伸到所述支架(10)下方，用于抓取待成型工件并将其安放到所述模具设备的下模上。

2.根据权利要求1所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第一抓具单元包括吸附部，所述吸附部包括吸盘(2a)和与所述吸盘(2a)配合的真空发生器(2b)，所述第一抓具单元通过真空吸附作用抓取所述成型工件。

3.根据权利要求2所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第一抓具单元包括第一组吸附部和第二组吸附部，所述第一组吸附部沿第一直线布置，所述第二组吸附部布置在所述第一直线两侧。

4.根据权利要求3所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第一抓具单元还包括第三组吸附部，所述第二组吸附部和所述第三组吸附部关于所述第一直线对称。

5.根据权利要求1所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第二抓具单元包括夹持部，所述夹持部包括夹臂(3a)和驱动所述夹臂(3a)摆转的夹紧气缸(3b)，所述第二抓具单元通过夹持作用抓取所述待成型工件。

6.根据权利要求5所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第二抓具单元包括第一组夹持部和第二组夹持部，所述第二组夹持部沿第二直线布置，所述第二组夹持部布置在所述第二直线两侧。

7.根据权利要求6所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述第二抓具单元还包括第三组夹持部，所述第二组夹持部和所述第三组夹持部关于所述第二直线对称。

8.根据权利要求1-7任一项所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述取放件装置还包括定位单元，所述定位单元安装在所述支架(10)上，所述定位单元包括定位部，所述定位部包括定位销(4a)和驱动所述定位销(4a)轴向移动的定位气缸(4b)，所述定位销(4a)与所述待成型工件上的定位孔适配。

9.根据权利要求8所述的模具设备的取放件装置，其特征在于，所述取放件装置还包括传感单元(60)和连接单元(50)，所述传感单元(60)和所述连接单元(50)均安装在所述支架(10)上，所述传感单元(60)用于检测所述成型工件和所述待成型工件的位置，所述传感单元(60)与机器人中控通信连接，所述连接单元(50)与机器人手臂可转动连接。

10.模具设备，所述模具设备包括上模和下模，其特征在于，还包括提升装置(100)和权利要求1-9任一项所述的取放件装置，所述提升装置(100)包括夹头(101)和驱动所述夹头(101)旋转和上下移动的提升气缸(102)，所述提升气缸(102)固定在所述上模上，所述夹头(101)能够向上抵压所述成型工件，从而能够使所述成型工件固定在所述上模上。

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