CN117444208A - 一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，公开了一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，包括两个X轴运动模组，所述X轴运动模组的驱动端活动台上均安装有Z轴运动模组，所述横架的顶端设有横槽，所述横槽的内部活动连接有滑块，所述滑块的顶端固定连接有滑座，所述滑座的顶端一侧设有取料机构，所述滑座的顶端另一侧设有清扫机构，所述Z轴运动模组的顶部设有检测机构。本发明通过X轴运动模组和Z轴运动模组控制取料机构进入到分离后的模具内部完成取料，采用伸缩气孔控制气动吸盘完成注射成型金属件的取料，且注塑件离开模具的模槽后，上下端会由橡胶夹块进行夹持，从而提高取料过程的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，具体为一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置。
背景技术
金属粉末注射成形的发展非常引人住目注射成形用于陶觉和塑料工业已有多年的历史，只是最近才开始用严粉来冶金工业，品然金属粉末注射成形产品的市场还十分有限，却具有巨大的潜在市场。注射成形是一种兼有模塑的成形方法，因此义称为注鼎成形。通常注射成形的工艺过程是：将混合的粒料或粉料放人注塑机的料筒内，经过加热、热缩、剪切混合和输送作用，使物料达到均匀化和影化的效果，然后借助于柱塞或螺杆向塑化好的混合物施加压力，高温流体便通过料储前面的喷嘴和模具的浇道系统注人预先闭合好的低温模腔中，经过冷却定形后，开启模具，顶出制品，得到一定几何形状和精度的制品。
在完成注射成型后，注塑件的取料过程通常由机械手完成，目前主要有吸盘吸附和气缸夹持两种取出方式，吸盘吸附的稳定性不高，而机械夹持取料过程，可能会导致注塑件变形，其次，在反复的注塑和取料过程中，模具的模槽内部会积攒一些灰尘和附着物，影响到下次的注塑质量。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，解决了吸盘吸附取料稳定性不高，机械夹持取料过程，可能会导致注塑件变形和反复的注塑和取料过程中，模具的模槽内部会积攒一些灰尘和附着物，影响到下次的注塑质量的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，包括两个X轴运动模组，所述X轴运动模组的驱动端活动台上均安装有Z轴运动模组，所述Z轴运动模组的驱动端活动台的内侧端分别固定连接在横架的两端，所述横架的顶端设有横槽，所述横槽的内部活动连接有滑块，所述滑块的顶端固定连接有滑座，所述滑座的顶端一侧设有取料机构，所述滑座的顶端另一侧设有清扫机构，所述Z轴运动模组的顶部设有检测机构。
优选的，所述横槽的内部一侧安装有第一电机，所述第一电机的驱动端安装有丝杆，所述丝杆的外径螺纹连接在滑块的内中部。
优选的，所述取料机构包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的底端通过支架连接在滑座的顶端一侧，所述伸缩气缸的一端固定连接有卡盘，所述伸缩气缸的驱动端贯穿卡盘的内部并固定连接有活动块，所述活动块远离伸缩气缸的一端固定连接有推杆，所述推杆的末端安装有气动吸盘。
优选的，所述卡盘的两端均固定连接有固定臂，所述固定臂的末端均活动连接有折弯臂，所述折弯臂的末端均固定连接有橡胶夹块，所述活动块的两端均通过连杆活动连接在对应侧折弯臂的中部。
优选的，所述清扫机构包括固定筒，所述固定筒底端通过支架连接在滑座的顶端另一侧，所述固定筒的后侧安装有第二电机，所述第二电机的驱动端贯穿固定筒的外壁并固定连接有主动锥齿轮，所述固定筒的内部两侧均活动连接有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与主动锥齿轮的内侧端均啮合相连，所述从动锥齿轮的外侧端两侧均固定连接有磁条。
优选的，所述固定筒的内部上下侧均固定连接有导杆，所述导杆的末端均活动连接在连接块的外侧端T形槽内部，上侧所述连接块的左端和下侧所述连接块的右端均固定连接有固定盘，所述固定盘的外侧端均活动连接有铝筒，所述铝筒的外侧端均固定连接有清洁刷。
优选的，所述连接块的内侧端均固定连接有齿条板，所述固定筒的前侧安装有第三电机，所述第三电机的驱动端贯穿固定筒的外壁并固定连接有传动齿轮，所述传动齿轮的上下端均与对应侧齿条板的内侧端啮合相连。
优选的，所述检测机构包括横梁，所述横梁的底端两侧分别固定连接在Z轴运动模组的顶端，所述横梁的中部一侧活动连接有转盘，所述横梁的顶端一侧活动连接有电动缸，所述电动缸的驱动端固定连接有直杆，所述直杆的末端活动连接在转盘的顶端一侧，所述转盘的底端一侧安装有工业相机。
工作原理：当金属粉末完成注射成型后，模具左右分离，注塑件从内部露出，此时X轴运动模组控制Z轴运动模组及横架移动至模具上方，随后Z轴运动模组控制横架下降至与注塑件同一水平位置，随后启动第一电机，第一电机驱动丝杆转动，带动滑块在横槽内左右移动，从而调节滑座上取料机构的位置，将取料机构内气动吸盘的位置对准注塑件，启动伸缩气缸，伸缩气缸的活塞杆推动活动块向外移动，带动推杆和气动吸盘向外移动，从而使气动吸盘将注塑件吸附住，随后伸缩气缸控制气动吸盘收回，从而将吸附住的注塑件从模具的模槽内取出，同时在收回过程中，活动块会拉动连杆运动，连杆则会斜方向向内拉动折弯臂，使得两个折弯臂向内运动，从而带动两个橡胶夹块将注塑件的两端夹住，提高取料过程的稳定性，完成取料后，第一电机再次驱动丝杆转动，控制滑块和滑座移动，使滑座上的清扫机构对准模具的模槽位置，随后首先启动第三电机，第三电机驱动传动齿轮转动，通过传动齿轮与上下两个齿条板的啮合，带动两个固定盘同步向外运动，从而带动两个铝筒和清洁刷向外运动，使清洁刷伸入到模具的模槽内部，随后启动第二电机，第二电机驱动主动锥齿轮转动，带动两个从动锥齿轮转动，从而带动从动锥齿轮上的磁条绕着铝筒高速旋转，磁条旋转时，会导致铝筒的磁通量发生变化，从而产生感应电流，此时铝筒会收到安培力的作用，跟随磁场的方向旋转，当铝筒旋转时，带动两端的清洁刷旋转，从而对模具的模槽内部进行清理，清扫掉内部存在的灰尘及附着物，从而提高下次注塑的质量，完成清理后，清洁刷收回，此时Z轴运动模组控制注塑件移动至上方，即可开始下一次的注塑工作，同时注塑件会移动至检测机构的转盘下方，启动电动缸，电动缸推动直杆，会带动转盘转动，从而带动工业相机绕着注塑件旋转，利用工业相机对注塑件进行拍摄检测对比，确认没问题后，即可利用X轴运动模组和Z轴运动模组将注塑件运输出去，进入下一个流程。
本发明提供了一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置。具备以下有益效果：
1、本发明通过X轴运动模组和Z轴运动模组控制取料机构进入到分离后的模具内部完成取料，采用伸缩气孔控制气动吸盘完成注射成型金属件的取料，且注塑件离开模具的模槽后，上下端会由橡胶夹块进行夹持，从而提高取料过程的稳定性。
2、本发明通过增加清扫机构，当取料完成后，清扫机构的两个清洁刷会伸入到模具的模槽内部，并进行高速旋转，从而将模槽内部的灰尘及附着物清理赶紧，提高下一次的注塑质量，增加检测机构，可以对取出的注塑件进行全方位检查，给工作人员带来便利。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为图1中A处放大图；
图3为本发明中滑座的结构示意图；
图4为本发明中取料机构的结构示意图；
图5为本发明中清扫结构的结构示意图；
图6为图5中B处放大图；
图7为本发明中检测机构的结构示意图。
其中，1、X轴运动模组；2、Z轴运动模组；3、横架；4、横槽；5、第一电机；6、丝杆；7、滑块；8、滑座；9、取料机构；901、伸缩气缸；902、卡盘；903、固定臂；904、折弯臂；905、橡胶夹块；906、活动块；907、连杆；908、推杆；909、气动吸盘；10、清扫机构；1001、固定筒；1002、第二电机；1003、从动锥齿轮；1004、磁条；1005、导杆；1006、T形槽；1007、连接块；1008、固定盘；1009、铝筒；1010、清洁刷；1011、齿条板；1012、第三电机；1013、传动齿轮；1014、主动锥齿轮；11、检测机构；1101、横梁；1102、转盘；1103、电动缸；1104、直杆；1105、工业相机。
具体实施方式
下面将结合本发明的说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅附图1-附图7，本发明实施例提供一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，包括两个X轴运动模组1，顶部设有活动台，可以控制活动台进行左右移动，属于现有技术，在此不做过多赘述，X轴运动模组1的驱动端活动台上均安装有Z轴运动模组2，与上述相同，Z轴运动模组2的驱动端活动台的内侧端分别固定连接在横架3的两端，横架3的顶端设有横槽4，横槽4的内部活动连接有滑块7，滑块7的外壁与横槽4的内壁相接触，滑块7的顶端固定连接有滑座8，连接固定作用，滑座8的顶端一侧设有取料机构9，用于完成注塑件的取料工作，滑座8的顶端另一侧设有清扫机构10，用于完成取料后模具内部模槽的清洁工作，Z轴运动模组2的顶部设有检测机构11，用于对注射成型的金属件进行检查。
本实施例中，横槽4的内部一侧安装有第一电机5，第一电机5的驱动端安装有丝杆6，丝杆6的外径螺纹连接在滑块7的内中部，通过第一电机5驱动丝杆6转动，可以带动滑块7在横槽4内前后移动，从而进行取料和清洁工作。
具体的，当金属粉末完成注射成型后，模具左右分离，注塑件从内部露出，此时X轴运动模组1控制Z轴运动模组2及横架3移动至模具上方，随后Z轴运动模组2控制横架3下降至与注塑件同一水平位置，随后启动第一电机5，第一电机5驱动丝杆6转动，带动滑块7在横槽4内左右移动，从而调节滑座8上取料机构9的位置，将取料机构9内气动吸盘909的位置对准注塑件进行取料，再完成取料后，再控制清扫机构10对准模具的模槽，完成清扫过程。
进一步的，请参阅图3并结合图4，取料机构9包括伸缩气缸901，伸缩气缸901的底端通过支架连接在滑座8的顶端一侧，伸缩气缸901的一端固定连接有卡盘902，卡盘902焊接在伸缩气缸901的端头处，或者可以通过支架连接在滑座8上，伸缩气缸901的驱动端贯穿卡盘902的内部并固定连接有活动块906，伸缩气缸901可以控制活动块906左右移动，活动块906远离伸缩气缸901的一端固定连接有推杆908，推杆908的末端安装有气动吸盘909，通过气动吸盘909将注射成型的金属件从模具的模槽内吸附取出。
进一步的，卡盘902的两端均固定连接有固定臂903，连接固定作用，固定臂903的末端均活动连接有折弯臂904，折弯臂904形状类似J形，可以旋转，折弯臂904的末端均固定连接有橡胶夹块905，用于完成注塑件的夹持工作，活动块906的两端均通过连杆907活动连接在对应侧折弯臂904的中部，通过活动块906带动连杆907的移动，带动折弯臂904进行夹持和松开动作。
具体的，启动伸缩气缸901，伸缩气缸901的活塞杆推动活动块906向外移动，带动推杆908和气动吸盘909向外移动，从而使气动吸盘909将注塑件吸附住，随后伸缩气缸901控制气动吸盘909收回，从而将吸附住的注塑件从模具的模槽内取出，同时在收回过程中，活动块906会拉动连杆907运动，连杆907则会斜方向向内拉动折弯臂904，使得两个折弯臂904向内运动，从而带动两个橡胶夹块905将注塑件的两端夹住，提高取料过程的稳定性。
进一步的，请参阅图5并结合图6，清扫机构10包括固定筒1001，固定筒1001底端通过支架连接在滑座8的顶端另一侧，连接固定作用，固定筒1001的后侧安装有第二电机1002，第二电机1002的驱动端贯穿固定筒1001的外壁并固定连接有主动锥齿轮1014，固定筒1001的内部两侧均活动连接有从动锥齿轮1003，从动锥齿轮1003与主动锥齿轮1014的内侧端均啮合相连，从动锥齿轮1003的外侧端两侧均固定连接有磁条1004，通过第二电机1002驱动主动锥齿轮1014转动，带动从动锥齿轮1003旋转，从而带动磁铁1004高速旋转。
进一步的，固定筒1001的内部上下侧均固定连接有导杆1005，连接固定作用，导杆1005的末端均活动连接在连接块1007的外侧端T形槽1006内部，上侧连接块1007的左端和下侧连接块1007的右端均固定连接有固定盘1008，用于提高移动时的稳定性，固定盘1008的外侧端均活动连接有铝筒1009，材质为铝，铝筒1009的外侧端均固定连接有清洁刷1010，用于清扫的主要部件。
进一步的，连接块1007的内侧端均固定连接有齿条板1011，固定筒1001的前侧安装有第三电机1012，第三电机1012的驱动端贯穿固定筒1001的外壁并固定连接有传动齿轮1013，传动齿轮1013的上下端均与对应侧连接块1007的内侧端啮合相连，通过第三电机1012驱动传动齿轮1013转动，再通过传动齿轮1013与上下侧齿条板1011的啮合，带动连接块1007、固定盘1008和铝筒1009向外运动，从而带动清洁刷1010伸入模具的模槽内部，方便后续的清理工作。
具体的，完成取料后，第一电机5再次驱动丝杆6转动，控制滑块7和滑座8移动，使滑座8上的清扫机构10对准模具的模槽位置，随后首先启动第三电机1012，第三电机1012驱动传动齿轮1013转动，通过传动齿轮1013与上下两个齿条板1011的啮合，带动两个固定盘1008同步向外运动，从而带动两个铝筒1009和清洁刷1010向外运动，使清洁刷1010伸入到模具的模槽内部，随后启动第二电机1002，第二电机1002驱动主动锥齿轮1014转动，带动两个从动锥齿轮1003转动，从而带动从动锥齿轮1003上的磁条1004绕着铝筒1009高速旋转，磁条1004旋转时，会导致铝筒1009的磁通量发生变化，从而产生感应电流，此时铝筒1009会收到安培力的作用，跟随磁场的方向旋转，当铝筒1009旋转时，带动两端的清洁刷1010旋转，从而对模具的模槽内部进行清理，清扫掉内部存在的灰尘及附着物，从而提高下次注塑的质量，完成清理后，清洁刷1010收回。
进一步的，检测机构11包括横梁1101，横梁1101的底端两侧分别固定连接在Z轴运动模组2的顶端，连接固定作用，横梁1101的中部一侧活动连接有转盘1102，横梁1101的顶端一侧活动连接有电动缸1103，电动缸1103的驱动端固定连接有直杆1104，直杆1104的末端活动连接在转盘1102的顶端一侧，转盘1102的底端一侧安装有工业相机1105，用于对注塑件的外表进行拍摄检测。
具体的，Z轴运动模组2控制注塑件移动至上方，即可开始下一次的注塑工作，同时注塑件会移动至检测机构11的转盘1102下方，启动电动缸1103，电动缸1103推动直杆1104，会带动转盘1102转动，从而带动工业相机1105绕着注塑件旋转，利用工业相机1105对注塑件进行拍摄检测对比，确认没问题后，即可利用X轴运动模组1和Z轴运动模组2将注塑件运输出去，进入下一个流程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，包括两个X轴运动模组(1)，其特征在于，所述X轴运动模组(1)的驱动端活动台上均安装有Z轴运动模组(2)，所述Z轴运动模组(2)的驱动端活动台的内侧端分别固定连接在横架(3)的两端，所述横架(3)的顶端设有横槽(4)，所述横槽(4)的内部活动连接有滑块(7)，所述滑块(7)的顶端固定连接有滑座(8)，所述滑座(8)的顶端一侧设有取料机构(9)，所述滑座(8)的顶端另一侧设有清扫机构(10)，所述Z轴运动模组(2)的顶部设有检测机构(11)。
2.根据权利要求1所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述横槽(4)的内部一侧安装有第一电机(5)，所述第一电机(5)的驱动端安装有丝杆(6)，所述丝杆(6)的外径螺纹连接在滑块(7)的内中部。
3.根据权利要求1所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述取料机构(9)包括伸缩气缸(901)，所述伸缩气缸(901)的底端通过支架连接在滑座(8)的顶端一侧，所述伸缩气缸(901)的一端固定连接有卡盘(902)，所述伸缩气缸(901)的驱动端贯穿卡盘(902)的内部并固定连接有活动块(906)，所述活动块(906)远离伸缩气缸(901)的一端固定连接有推杆(908)，所述推杆(908)的末端安装有气动吸盘(909)。
4.根据权利要求3所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述卡盘(902)的两端均固定连接有固定臂(903)，所述固定臂(903)的末端均活动连接有折弯臂(904)，所述折弯臂(904)的末端均固定连接有橡胶夹块(905)，所述活动块(906)的两端均通过连杆(907)活动连接在对应侧折弯臂(904)的中部。
5.根据权利要求1所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述清扫机构(10)包括固定筒(1001)，所述固定筒(1001)底端通过支架连接在滑座(8)的顶端另一侧，所述固定筒(1001)的后侧安装有第二电机(1002)，所述第二电机(1002)的驱动端贯穿固定筒(1001)的外壁并固定连接有主动锥齿轮(1014)，所述固定筒(1001)的内部两侧均活动连接有从动锥齿轮(1003)，所述从动锥齿轮(1003)与主动锥齿轮(1014)的内侧端均啮合相连，所述从动锥齿轮(1003)的外侧端两侧均固定连接有磁条(1004)。
6.根据权利要求5所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述固定筒(1001)的内部上下侧均固定连接有导杆(1005)，所述导杆(1005)的末端均活动连接在连接块(1007)的外侧端T形槽(1006)内部，上侧所述连接块(1007)的左端和下侧所述连接块(1007)的右端均固定连接有固定盘(1008)，所述固定盘(1008)的外侧端均活动连接有铝筒(1009)，所述铝筒(1009)的外侧端均固定连接有清洁刷(1010)。
7.根据权利要求6所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述连接块(1007)的内侧端均固定连接有齿条板(1011)，所述固定筒(1001)的前侧安装有第三电机(1012)，所述第三电机(1012)的驱动端贯穿固定筒(1001)的外壁并固定连接有传动齿轮(1013)，所述传动齿轮(1013)的上下端均与对应侧齿条板(1011)的内侧端啮合相连。
8.根据权利要求1所述的一种金属粉末注射成形机自动取料下料装置，其特征在于，所述检测机构(11)包括横梁(1101)，所述横梁(1101)的底端两侧分别固定连接在Z轴运动模组(2)的顶端，所述横梁(1101)的中部一侧活动连接有转盘(1102)，所述横梁(1101)的顶端一侧活动连接有电动缸(1103)，所述电动缸(1103)的驱动端固定连接有直杆(1104)，所述直杆(1104)的末端活动连接在转盘(1102)的顶端一侧，所述转盘(1102)的底端一侧安装有工业相机(1105)。
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