CN204640675U - 一种吸取式嵌件转移工装及机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸取式嵌件转移工装及机械手装置，前者的吸头组件(11)包括吸头(111)、弹性件(114)及具有气路的吸头连接柱(112)，吸头(111)具有与嵌件形状匹配的仿形槽(1111)及通向仿形槽(1111)的气孔(1112)；吸头连接柱(112)与吸头(111)和气动机构密封连接，使气动机构经过气路和气孔(1112)与仿形槽(1111)相通；吸头连接柱(112)悬挂在撑板(12)上，且与撑板(12)限制相对转动地滑动配合；弹性件(114)连接于撑板(12)与吸头(111)之间。本实用新型工装适合但不局限进行例如是网布等无定位结构、易变形类嵌件的转移，而不会造成嵌件损坏及变形。

Description

一种吸取式嵌件转移工装及机械手装置

技术领域

本实用新型涉及嵌件类注塑中使用的机械手装置，尤其涉及机械手装置中的用于将嵌件放置于注塑模具型腔中的嵌件转移工装。

背景技术

嵌件类注塑产品在注塑成型时，最简单的操作方式就是先通过人工从注塑成型模具中将已成型的注塑产品取出，再通过人工将嵌件放置于注塑成型模具型腔中的嵌件放置区，以进行下一次注塑成型，进而完成生产循环。但由于人工操作效率低，而且不适合现场环境恶劣、模面温度较高、型腔结构复杂等工况，所以通常也会通过机械手装置完成注塑产品的取出及嵌件的放置，因此，机械手装置包括用于进行注塑产品取出的产品转移工装及进行嵌件放置的嵌件转移工装。现有嵌件转移工装主要通过顶针实现嵌件的转移，该种嵌件转移工装不仅结构较为复杂，而且也不适合转移易变形、无定位结构、厚度非常薄的嵌件，该种嵌件的典型代表为网布，因为通过顶针进行这类嵌件的转移很可能会造成嵌件损坏，而且也无法保证嵌件在转移过程中不发生变形。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种适合但不局限于对无定位结构、易变形类嵌件进行嵌件转移的吸取式嵌件转移工装。

根据本实用新型的第一方面，提供一种吸取式嵌件转移工装，包括撑板、气动机构、吸头组件及带动所述撑板在设定的转移方向上运动的直线驱动机构，其中，所述转移方向包括下料转移方向及下料转移方向的反方向；所述吸头组件包括吸头、弹性件及内部具有气路的吸头连接柱，所述吸头具有与嵌件形状相匹配的仿形槽及通向所述仿形槽的气孔；所述吸头连接柱沿所述下料转移方向悬挂在所述撑板上，且与所述撑板沿所述转移方向限制相对转动地滑动配合连接；所述吸头连接柱与所述吸头和所述气动机构密封连接，以使所述气动机构顺次经过所述气路和所述气孔与所述仿形槽相通，且所述吸头位于所述吸头连接柱的沿所述下料转移方向的末端上；所述弹性件连接于所述撑板与所述吸头之间。

优选的是，所述吸头连接柱包括连接柱本体，所述气路位于所述连接柱本体的内部，所述连接柱本体与所述撑板沿所述转移方向滑动配合连接形成一导柱导向结构；所述吸头连接柱与所述撑板之间还具有沿所述转移方向的另一导柱导向结构，以实现所述吸头连接柱与所述撑板间沿所述转移方向的限制相对转动地滑动配合连接。

优选的是，所述吸头连接柱还包括与所述连接柱本体固定连接的滑块，所述撑板包括撑板本体和与所述撑板本体固定连接的滑动轴，所述滑块与所述滑动轴沿所述转移方向滑动配合连接形成所述另一导柱导向结构。

优选的是，所述滑块与所述吸头在所述转移方向上分设在所述撑板本体的两侧，所述吸头连接柱通过所述滑块沿所述下料转移方向悬挂在所述撑板上。

优选的是，所述撑板还包括固定安装在所述撑板本体的安装孔中的衬套，所述连接柱本体通过所述衬套与所述撑板沿所述转移方向滑动配合连接。

优选的是，所述弹性件为弹簧，且所述弹性件套设在所述吸头连接柱上。

优选的是，所述吸头连接柱上安装有与所述气路相通的气管接头，所述吸头连接柱通过所述气管接头经气管与所述气动机构密封连接。

优选的是，所述撑板上还设置有用于对撑板进行定位的定位柱，且所述定位柱沿所述下料转移方向延伸。

优选的是，所述仿形槽与所述转移方向垂直。

本实用新型的另一个目的是提供一种适合但不局限于对无定位结构、易变形类嵌件进行嵌件转移，及适合但不局限于对吸附面积较小的注塑产品进行产品转移的机械手装置。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种机械手装置，其包括产品转移工装及上述任一种所述的吸取式嵌件转移工装，所述产品转移工装的吸头具有与注塑产品形状相匹配的产品仿形槽。

本实用新型的发明人发现，在现有技术中存在嵌件转移工装在转移易变形、无定位结构、厚度较薄的嵌件时会出现嵌件损坏及无法保证定位精度的问题，因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。本实用新型的吸取式嵌件转移工装及机械手装置的吸头通过设置与嵌件形状相适配的仿形槽可将无定位结构的嵌件可靠地定位在吸头上，而且该吸头可在弹性件的作用下与注塑成型模具的型腔的嵌件放置区紧贴，这样，通过注塑成型模具中吸附组件的吸气作用配合气动机构的吹气作用便可使嵌件准确转移并吸附在型腔的嵌件放置区上，而不会发生变形和破损，因此，本实用新型的吸取式嵌件转移工装及机械手装置适合但不局限于进行例如是网布等的无定位结构、易变形类嵌件的转移。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1为根据本实用新型的吸取式嵌件转移工装的一种实施结构的立体结构示意图；

图2为图1所示吸取式嵌件转移工装的仰视示意图；

图3为图1和图2中吸头组件的立体结构示意图；

图4为图3中吸头的仰视图；

图5为根据本实用新型的机械手装置的一种实施结构的立体结构示意图；

图6为图5所示机械手装置的仰视示意图。

附图标记说明：

1-吸取式嵌件转移工装；    11-吸头组件；

111-吸头；                1111-仿形槽；

1112-气孔；                  112-吸头连接柱；

1121-连接柱本体；            1122-滑块；

1123-卡簧；                  1124-螺丝；

114-弹性件；                 115-垫圈；

116-气管接头；               12-撑板；

121-撑板本体；               122-滑动轴；

123-衬套；                   2-产品转移工装；

211-产品转移工装的吸头。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型为了解决现有嵌件转移工装在转移易变形、无定位结构、厚度非常薄的嵌件时存在可能会造成嵌件损坏，而且无法保证嵌件在转移过程中不发生变形的问题，提供一种吸取式嵌件转移工装，如图1至图4所示，该种吸取式嵌件转移工装1包括撑板12、气动机构(图中未示出)、吸头组件11及带动撑板12在转移方向上运动的直线驱动机构，该转移方向包括下料转移方向(即将嵌件从吸取式嵌件转移工装1上转移至注塑成型模具的对应型腔中的方向)及下料转移方向的反方向，该直线驱动机构可以采用气缸、液压缸、电缸、直线电机、旋转电机带动丝杠螺母传动副等结构，另外，该直线驱动机构在实际应用中可以是机械手装置的用于带动吸附式嵌件转移工装1及产品转移工装整体运动的驱动机构，也可以是带动吸附式嵌件转移工装1相对产品转移工装运动的驱动机构。该吸头组件11包括吸头111、弹性件114及内部具有气路的吸头连接柱112，该吸头111具有与嵌件形状相匹配的仿形槽1111及通向该仿形槽1111的气孔1112，即气孔1112的一端通过盖仿形槽1111外露，该气孔1112可以在仿形槽1111上均匀地分布，以提高对嵌件吸附的可靠性，在此，该仿形槽1111的形状与嵌件的形状相匹配并不局限于仿形槽1111的形状与嵌件的形状完全一致，只要仿形槽1111能够对置于其中的嵌件起到限制嵌件在与下料转移方向垂直的平面上移动即可，以实现嵌件在吸头111上的定位；该吸头连接柱112与吸头111和气动机构密封连接，以使气动机构顺次经过吸头连接柱112的气路和吸头111的气孔1112与仿形槽1111相通，进而实现在气动机构进行吸气动作时将嵌件吸附固定在仿形槽1111中的目的，该吸头111在连接后位于吸头连接柱112的沿下料转移方向的末端上，以在直线驱动机构带动撑板12沿下料转移方向运动时，可使吸头111与注塑成型模具的对应型腔的嵌件放置区直接接触；该吸头连接柱112沿下料转移方向悬挂在撑板12上，这要求吸头连接柱112具有类似堵头的结构，该堵头在撑板12的止挡作用下限制吸头连接柱112继续沿下料转移方向运动，即吸头连接柱112在撑板12的止挡作用下具有在下料转移方向上的位置下限，且该吸头连接柱112与撑板12沿转移方向限制相对转动地滑动配合连接；而弹性件114则连接于撑板12与吸头111之间，此处的“连接”包括实质上的固定连接，也包括接触式连接，具体可以根据弹性件114的类型选择合适的连接方式，另外，该弹性件114与吸头111连接包括与吸头111固定连接的部分连接，例如吸头连接柱112，该弹性件114一方面可以在直线驱动机构带动撑板沿下料转移方向运动到位后使吸头111可靠地与型腔的嵌件放置区相贴合，另一方面还具有在吸头111接近型腔的嵌件放置区时对吸头111进行缓冲及位置校正的作用，以保证嵌件在型腔中的定位精度。

利用本实用新型的吸取式嵌件转移工装1进行嵌件下料转移的方法为：先将嵌件定位在吸头111的仿形槽1111中，并使气动机构吸气将嵌件吸附固定在对应吸头111上；在工装1的每个吸头111均放置好嵌件后，控制直线驱动机构带动撑板12沿下料转移方向运动到位，使吸头111在弹性件114的作用下与对应型腔的嵌件放置区相贴合；之后控制注塑成型模具的吸附组件吸气，并控制工装1的气动机构吹气实现嵌件从吸头111至型腔中嵌件放置区的转移及固定。

由此可见，本实用新型的吸取式嵌件转移工装的吸头111通过设置与嵌件形状相适配的仿形槽1111可将无定位结构的嵌件可靠地定位在吸头111上，而且该吸头111可在弹性件114的作用下与型腔的嵌件放置区紧贴，这样，通过注塑成型模具中吸附组件的吸气作用配合气动机构的吹气作用便可使嵌件准确转移并吸附在型腔的嵌件放置区上，而不会发生变形和破损，因此，利用本实用新型的吸取式嵌件转移工装进行例如是网布等的无定位结构、易变形类嵌件的下料转移，完全不会出现嵌件损坏及定位不准确的问题，而且根据上述对嵌件下料转移方法的说明可知，本实用新型的吸取式嵌件转移工装也可以对其他类型的嵌件进行下料转移。

为了便于吸头连接柱112与气动机构密封连接，如图1至图4所示，可在吸头连接柱112上安装与气路相通的气管接头116，这样，该吸头连接柱112便可通过气管接头116经气管与气动机构密封连接。而该吸头连接柱112与吸头111之间例如可通过螺丝紧固连接在一起。

为了实现上述吸头连接柱112与撑板12沿转移方向限制相对转动地滑动配合连接，一是可以使吸头连接柱112及撑板12的对应导向孔的形状为任意的例如是棱柱、销扁的圆柱等非回转体；二是使吸头连接柱112及撑板12的对应导向孔采用平键结构或者花键结构配合；三是在吸头连接柱112与撑板12之间形成至少两个导柱导向结构，具体为：该吸头连接柱112包括连接柱本体1121，上述气路位于该连接柱本体1121的内部，这要求吸头111应该与连接柱本体1121密封连接，该连接柱本体1121与撑板12沿转移方向滑动配合连接形成一导柱导向结构；另外，该吸头连接柱112与撑板12之间还具有沿转移方向的另一导柱导向结构，这可以是吸头连接柱112的滑动轴与撑板12的导向孔配合，也可以是吸头连接柱112的导向孔与撑板12的滑动轴配合。

为了减轻吸头连接柱112在转移方向上的运动阻力，如图1至图4所示，可采用在撑板12上设置滑动轴的结构，具体为：该吸头连接柱112还可包括与连接柱本体1121固定连接的滑块1122，该撑板12包括撑板本体121和与撑板本体121固定连接的滑动轴122，该滑块1122与滑动轴122沿转移方向滑动配合连接形成上述另一导柱导向结构，在此，可将该滑块1122上的导向孔设置为腰形孔，以使吸头连接柱112在允许的误差范围内可以顺利地安装在撑板12上。如图1至图4所示，该滑块1122可通过螺丝1124与连接柱本体121可拆卸式地固定连接在一起，以便于将吸头连接柱112安装在撑板12上，为了提高二者之间的连接可靠性，可在连接柱本体1121的圆周表面上加工一平面，并将与螺丝1124配合的螺纹孔开设在该平面上；为了降低连接柱本体1121对螺丝1124施加的沿下料转移方向的弯折力，进而进一步提高二者之间的连接可靠性，可在连接柱本体1121的圆周表面上设置一台肩，并使连接柱本体1121通过该台肩支撑在滑块1122的表面上，另外，还可在台肩与滑块1122的表面之间增设卡簧1123，使连接柱本体1121通过该台肩直接支撑在该卡簧1123上。

为了可将上述堵头结构及另一导柱导向结构结合在一起，如图1至图4所示，可使滑块1122与吸头111在转移方向上分设在撑板本体121的两侧，这样，吸头连接柱112便可通过滑块1122沿下料转移方向悬挂在撑板12上，而无需另外设置堵头结构。

为了提高吸头连接柱112的滑动精度及提高撑板12的耐磨程度，上述撑板12还可以包括固定安装在撑板本体121的安装孔中的衬套123，并使连接柱本体1121通过衬套123与撑板12沿转移方向滑动配合连接。

上述弹性件114可以为任意能够储存和释放弹性势能的元件，该弹性件114的两端可以分别与吸头111和撑板112固定连接，该弹性件114在吸头组件11悬挂于撑板12上时(即吸头111未与嵌件放置区接触时)，可以处于自由状态，也可以处于压缩状态，而且特别是处于压缩状态，这可以使吸头组件11稳定地悬挂于撑板12上，而不会沿下料转移方向的反方向窜动。为了便于安装弹性件114，该弹性件114可以选择为弹簧，这样便可将弹性件114直接套设在吸头连接柱112上，在该吸头连接柱112包括连接柱本体1121及滑块1122的实施例中，该弹性件114具体为套设在连接柱本体1121上，对于该种安装结构，该弹性件114可以与撑板12及吸头111之间采用接触式连接；另外，为了防止撑板12磨损，可在弹性件114与撑板12之间设置垫圈115，在撑板12设置衬套123的实施例中，该垫圈115可设置在弹性件114与衬套123之间。

另外，为了便于进行撑板12的定位，以使各吸头111均能和与各自相对应的嵌件放置区对准，该撑板12上还可以设置有用于对撑板12进行定位的定位柱14，且该定位柱14沿下料转移方向延伸，为此，注塑成型模具中应该设置于定位柱14配合使用的定位孔。

为了使嵌件能够以与下料转移方向垂直的方位进行下料转移，上述仿形槽1111特别是与转移方向垂直，即该仿形槽1111与转移方向垂直表示使嵌件在定位于仿形槽1111中后与转移方向垂直。

如图5和图6所示，本实用新型的机械手装置包括产品转移工装2，以吸取注塑成型模具中已完成注塑成型的注塑产品，还包括上述吸取式嵌件转移工装1，以在产品转移工装2吸取注塑产品后将嵌件转移至对应型腔的嵌件放置区上，进而实现循环生产，本实用新型的产品转移工装2的吸头211特别是具有与注塑产品形状相匹配的产品仿形槽，这使得该产品转移工装2能够适合进行吸附面积较小的注塑产品的取出，而防止注塑产品被夹伤及夹变形，设置该吸头211的吸头组件可以采用与上述吸头组件11类似的结构，即吸头211通过吸头连接柱悬挂在产品转移工装的撑板上的结构，也可以采用固定安装在对应撑板上的结构。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，包括撑板(12)、气动机构、吸头组件(11)及带动所述撑板(12)在设定的转移方向上运动的直线驱动机构，其中，所述转移方向包括下料转移方向及下料转移方向的反方向；所述吸头组件(11)包括吸头(111)、弹性件(114)及内部具有气路的吸头连接柱(112)，所述吸头(111)具有与嵌件形状相匹配的仿形槽(1111)及通向所述仿形槽(1111)的气孔(1112)；所述吸头连接柱(112)沿所述下料转移方向悬挂在所述撑板(12)上，且与所述撑板(12)沿所述转移方向限制相对转动地滑动配合连接；所述吸头连接柱(112)与所述吸头(111)和所述气动机构密封连接，以使所述气动机构顺次经过所述气路和所述气孔(1112)与所述仿形槽(1111)相通，且所述吸头(111)位于所述吸头连接柱(112)的沿所述下料转移方向的末端上；所述弹性件(114)连接于所述撑板(12)与所述吸头(111)之间。

2.根据权利要求1所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述吸头连接柱(112)包括连接柱本体(1121)，所述气路位于所述连接柱本体(1121)的内部，所述连接柱本体(1121)与所述撑板(12)沿所述转移方向滑动配合连接形成一导柱导向结构；所述吸头连接柱(112)与所述撑板之间还具有沿所述转移方向的另一导柱导向结构，以实现所述吸头连接柱(112)与所述撑板(12)间沿所述转移方向的限制相对转动地滑动配合连接。

3.根据权利要求2所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述吸头连接柱(112)还包括与所述连接柱本体(1121)固定连接的滑块(1122)，所述撑板(12)包括撑板本体(121)和与所述撑板本体(121)固定连接的滑动轴(122)，所述滑块(1122)与所述滑动轴(122)沿所述转移方向滑动配合连接形成所述另一导柱导向结构。

4.根据权利要求3所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述滑块(1122)与所述吸头(111)在所述转移方向上分设在所述撑板本体(121)的两侧，所述吸头连接柱(112)通过所述滑块(1122)沿所述下料转移方向悬挂在所述撑板(12)上。

5.根据权利要求3所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述撑板(12)还包括固定安装在所述撑板本体(121)的安装孔中的衬套(123)，所述连接柱本体(1121)通过所述衬套(123)与所述撑板(12)沿所述转移方向滑动配合连接。

6.根据权利要求1所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述弹性件(114)为弹簧，且所述弹性件(114)套设在所述吸头连接柱(112)上。

7.根据权利要求1所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述吸头连接柱(112)上安装有与所述气路相通的气管接头(116)，所述吸头连接柱(112)通过所述气管接头(116)经气管与所述气动机构密封连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述撑板(12)上还设置有用于对撑板(12)进行定位的定位柱(14)，且所述定位柱(14)沿所述下料转移方向延伸。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的吸取式嵌件转移工装(1)，其特征在于，所述仿形槽(1111)与所述转移方向垂直。

10.一种机械手装置，其特征在于，包括产品转移工装(2)及权利要求1至9中任一项所述的吸取式嵌件转移工装(1)，所述产品转移工装(2)的吸头(211)具有与注塑产品形状相匹配的产品仿形槽。