CN210733154U - 一种后保险杠侧支架用下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于后保险杠侧支架加工技术领域，具体涉及一种后保险杠侧支架用下料装置。本下料装置包括以下部分：用于执行后保险杠侧支架的去浇口及卡件安装操作的去浇口及卡件安装组件；用于执行后保险杠侧支架的在线称重及下料操作的称重及下料组件。本下料装置能在比传统加工更短的时间内，实现后保险杠侧支架的浇口去除、卡件安装、在线称重以及下料的自动化操作，最终确保了生产的连续化和高效率化。

Description

一种后保险杠侧支架用下料装置

技术领域

本实用新型属于后保险杠侧支架加工技术领域，具体涉及一种后保险杠侧支架用下料装置。

背景技术

注塑机又名注射成型机或注射机，它是将热塑性塑料或热固性塑料，利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的一种成型设备。虽然现有的注塑生产都采用注塑机进行机械化操作，但在注塑之后的下料以及多余材料的去除等工作，目前仍然需要依赖人工辅助。尤其是汽车用后保险杠侧支架，其通常都是一模两腔，且整个生产工艺包括剪浇口、上卡件、称重检测等诸多环节，生产的工艺往往比较复杂。就剪浇口而言，需利用工人手动的用刀具将浇口削平，显然是一种原始的低效率的生产方式，不仅需要占用大量的人力资源，而且工件浇口修剪的不美观。后来开始出现模具冷切和模内热切方式来预剪浇口的方式：模具冷切即开模时顶板顶出切刀将浇口切断；模内热切是在注塑模具未开模前，模具内部机构剪切或挤断浇口。利用模具剪浇口虽然可以实现自动剪浇口，减少人力，但是模具过于复杂以及成本过高限制了其发展及应用，很多注塑厂家不愿意投资重金对现有的模具改造，另外模具操作和保养也较为困难。而对于有的需要安装诸如螺母等卡件的后保险杠侧支架，目前卡件的安装多以工人手工安装为主，生产比较分散，占用了大量的劳动力资源。后保险杠侧支架的重量测量更是以人工测量为主，误差率大。是否能够研发出一种兼具自动去浇口、自动上卡件及自动称重功能的下料设备，从而在不影响正常加工流程和保证后保险杠侧支架成品品质的前提下，实现生产的连续化和高效率化，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而使用可靠便捷的后保险杠侧支架用下料装置，本下料装置能在比传统加工更短的时间内，实现后保险杠侧支架的浇口去除、卡件安装、在线称重以及下料的自动化操作，最终确保了生产的连续化和高效率化。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于包括以下部分：

去浇口及卡件安装组件：用于执行后保险杠侧支架的去浇口及卡件安装操作；去浇口及卡件安装组件包括带有工作台面的机架；工作台面上布置有用于定位后保险杠侧支架位置的定位工装，以及用于压紧后保险杠侧支架于定位工装的定位面上的压紧组件，以便于接纳由注塑机机械手取来的后保险杠侧支架；定位工装旁侧的工作台面处还设置有卡件装配机械手；机架旁侧则设置有转移机械手，所述转移机械手的工作端固接有抓手，抓手上分别设置有用于吸取后保险杠侧支架以便移动后保险杠侧支架至称重台处的吸盘，以及用于切割定位工装处后保险杠侧支架处浇口的切割刀，所述切割刀与吸盘位于抓手的两相对侧处；

称重及下料组件：用于执行后保险杠侧支架的在线称重及下料操作；称重及下料组件包括送料输送带以及布置于送料输送带的进料端处的称重台，所述称重台台面与送料输送带的输送带面等高布置；所述称重及下料组件还包括用于将后保险杠侧支架由称重台台面处直线推送至送料输送带的输送带面处的推送机构。

所述推送机构包括推送气缸，推送气缸的活塞缸固定于称重及下料组件的固定架上；称重台的台面外形呈开口朝上且槽长方向平行送料输送带送料方向的直角槽状，称重台的台面内布置有可沿称重台槽长方向产生往复直线动作的推块，推送气缸的活塞杆端沿送料输送带的送料方向向前延伸从而固定于推板上。

优选的，所述工作台面为T型槽平台，定位工装为仿形固定工装，卡件装配机械手及配套的震动盘均布置于定位工装的内侧处，而转移机械手位于定位工装外侧处。

优选的，所述压紧组件为旋转压紧气缸，压紧组件为至少两组且布置于定位工装同侧处。

优选的，所述推送机构还包括导向杆，所述导向杆为彼此平行的两根且沿推送气缸轴线而对称分置于推送气缸的两侧处；固定架上固定有导向套环，导向杆的一端固接于推板处，而导向杆另一端沿推送气缸的回程方向延伸并与导向套环间构成套接式的导向配合关系。

优选的，所述称重及下料组件还包括横跨于送料输送带正上方处且足部固接于送料输送带两侧固定架上的龙门架，各龙门架沿送料输送带的输送方向依序间隔均布；龙门架处安装有用于分割送料的板面铅垂设置的横隔板，所述横隔板顶端固接于龙门架的横梁上，而横隔板的底端与送料输送带的输送带面间存有供送料输送带正常输送的间隙；在俯视方向的投影上，横隔板对称分割送料输送带的输送带面。

本实用新型的有益效果在于：

1)、抛弃了传统的人工下料方式，通过利用现有注塑机机械手也即三轴桁架机械臂来取出后保险杠侧支架，之后将后保险杠侧支架放置于去浇口及卡件安装组件处。通过定位工装与压紧组件的配合来夹持和定位后保险杠侧支架位置，并依靠卡件装配机械手进行卡件安装操作，同时通过转移机械手来操作切割刀从而进行定点的浇口切除操作。再后，经过去浇口及上卡件后的后保险杠侧支架，被转移机械手的吸盘吸取并转移至称重台处完成称重。称重完毕的后保险杠侧支架在推送机构作用下被推入送料输送带处，从而被输送进入下一流程。至此，本实用新型实现了注塑机出料、去浇口、上卡件、称重直至下料的流程化操作目的，从而能在比传统加工更短的时间内，实现后保险杠侧支架的浇口去除、卡件安装、称重以及下料的自动化操作，生产的连续化和高效率化可得到有效保证。

2)、T型槽平台、仿形固定工装及机械手均为注塑件加工中常用到的器械，因此此处就不再过多赘述。安装时应当注意，转移机械手与卡件装配机械手应当位于定位工装的两侧处，从而在确保各机械手正常工作且互不干涉的同时，空间利用率也能得到显著提升。

3)、压紧组件的功能，在于依靠自身的下压力，来配合定位工装的仿形胎面的向上支撑力，从而起到相向施力夹紧后保险杠侧支架的功能，以确保后保险杠侧支架的安放位置准确性，并为后续的去浇口及上卡件的精准操作提供基础保证。旋转压紧气缸为旋转施力，锁定到位后施力恒定，可确保被下压的后保险杠侧支架始终处于既定位置处。同时，旋转施力的压紧组件，也保证了在高度方向上不会占用工作台面的过多空间，有利于避让开空中作业的其他构件，以提升部件工作的可靠性。

4)、通过导向杆搭配导向套环的设置，可确保推送机构的进程及回程动作的精准性。实际操作时，推送气缸前行会带动推板沿称重台的槽腔前行，而推板则带动导向杆产生前行动作，此时作为动件的导向杆又会产生相对静件的导向套环的套接导向动作，最终在称重台的槽腔导向的同时，又依靠导向杆而保证了推板的双重导向效果。

5)、实际上，对于现有的注塑件而言，通常是一模两腔结构，也即一组模具同时分左右件而出一组左后保险杠侧支架和一组右后保险杠侧支架，而两组后保险杠侧支架的浇口共用，同时该浇口也构成的连接两组后保险杠侧支架的连接段。当转移机械手操作切割刀切下浇口后，两组后保险杠侧支架即被分离为单独的两组，并通过转移机械手处吸盘而逐个的按先后次序放置于称重台的槽腔内。每当放置一组时，推板前行，会将后保险杠侧支架推入送料输送带处。而由于横隔板的存在，使得在送料输送带上的两组后保险杠侧支架彼此被分割开来，以避免产生运输混淆状况，后续处理时无需费时费力的加以区分，可有效保证后期处理效率。

附图说明

图1为弧形住注塑件的立体结构示意图；

图2为本实用新型的工作状态立体图；

图3为去除转移机械手后的去浇口及卡件安装组件的立体结构示意图；

图4为图3结构去除压紧组件后的俯视图；

图5为转移机械手的立体结构示意图；

图6为称重及下料组件的立体结构示意图；

图7为推送机构的动作状态图。

本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：

A-注塑机 B-注射机机械手

a-后保险杠侧支架 b-主体部分 c-延伸体 d-浇口

10-去浇口及卡件安装组件

11-机架 11a-工作台面 12-定位工装 13-压紧组件

14-卡件装配机械手 14a-震动盘

15-转移机械手 15a-抓手 15b-吸盘 15c-切割刀

20-称重及下料组件

21-送料输送带 22-称重台 23-推送机构

23a-推送气缸 23b-推板 23c-导向杆 23d-导向套环

24-固定架 25-龙门架 25a-横梁 26-横隔板

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1-7，对本实用新型的具体结构及工作方式作以下进一步描述：

在描述之前，首先对本实用新型所述后保险杠侧支架a作以下说明，以便于了解该注塑件：后保险杠侧支架a分左右两组，是汽车尾部吸能防撞的一对左右对称的重要零件，其不但承担后保险杠的安装扣接功能和吸能避冲击保护功能，还是尾部其它功能塑件的中间扣接联结件，所以对其强度有一定的要求，目前采用注塑方式成型。后保险杠侧支架a包括外形呈弧形板状的主体部分b，并在主体部分b的前端的外弧线处延伸出延伸体c。实际制造时，采用的是一模两腔方式，也即注射机能一次同时制造出如图1所示的左右两组后保险杠侧支架a，且两组后保险杠侧支架a的板面处于同一平面的同时弧口彼此背离。两组后保险杠侧支架a的彼此连接依靠位于位于后保险杠侧支架a的主体部分b的后端外弧线处的加浇口d来实现。一旦浇口d被连根截断直至浇口完全脱离两组后保险杠侧支架a，两组后保险杠侧支架a的即彼此分离。

在上述后保险杠侧支架a的现有结构的基础上，本实用新型的具体结构则如图2-7所示的，包括沿后保险杠侧支架a输送方向依序布置的去浇口及卡件安装组件10以及称重及下料组件20两大部分。其中：

去浇口及卡件安装组件10包括如图2-4所示的立方台型框架状的机架11，机架11的中层位置处布置工作台面11a。用于定位后保险杠侧支架a位置的定位工装12，以及用于压紧后保险杠侧支架a于定位工装12的定位面上的压紧组件13，均安装于工作台面11a上，以便于利用定位工装12的定位面与压紧组件13的压紧端来协同配合从而上下相向施力并夹紧后保险杠侧支架a。压紧组件13为旋转压紧气缸。旋转压紧气缸为旋转施力，锁定到位后施力恒定，可确保被下压的后保险杠侧支架a始终处于既定位置处。同时，旋转施力的压紧组件13，也保证了在高度方向上不会占用工作台面11a的过多空间。同时的，卡件装配机械手14安装于工作台面11a上，且卡件装配机械手14位于上述定位工装12及压紧组件13的旁侧，以便实现自动化的对诸如螺母等的卡件的在线装配操作。卡件装配机械手14可市场购置，而定位工装12的结构为注塑件行业内的常规设计结构，其设计方式极为成熟和普遍，此处就不再赘述。在由定位工装12转移至称重及下料组件20处时，需要通过转移机械手15实现转移操作。转移机械手15在具备吸盘15b吸件及转移功能的同时，还如图5所示的在抓手15a的相对吸盘15b端的另一端处布置切割刀15c。切割刀15c可选用诸如美工刀等，并通过固定底座固定于抓手15a一端处，以利用现有机械手的仿真动作来替代传统人工去浇口操作，从而有效提升去浇口效率。

由于两组后保险杠侧支架a的浇口共用，同时该浇口也构成的连接两组后保险杠侧支架a的连接段。因此，当转移机械手15操作切割刀15c切下浇口后，两组后保险杠侧支架a即被分离为单独的两组，并通过转移机械手15处吸盘15b而逐个的按先后次序放置于称重台22的槽腔内。称重台22的末端衔接送料输送带21的进料端且两者等高度布置，因此，每当放置一组时，推送机构23的推送气缸23a前行，推板23b在推送气缸23a及导向杆23c与导向套环23d的协同配合下被推动前行，从而会将已称重的后保险杠侧支架a推入送料输送带21处。而又由于横隔板26的存在，使得在送料输送带21上的两组后保险杠侧支架a彼此被分割开来，以避免产生运输混淆状况，后续处理时无需费时费力的加以区分。对于直方槽状的称重台22而言，其槽腔结构一方面在导向杆23c与导向套环23d之外，又构成了推板23b产生前后动作的二次导向件；另一方面，也可在称重台22的外侧槽壁处布置显示屏等，以实现称重信息的在线显示目的，以便于进行现场观察甚至抽查等。

为便于进一步理解本实用新型，此处给出本实用新型的具体工作流程。为便于描述，此处将后保险杠侧支架a统一命名为“工件”，如下：

步骤1)、注塑机机械手B将注塑好的产品，从注塑机A的模具内吸取出来，并将产品放置在去浇口及卡件安装组件10的定位工装12上。

步骤2)、产品如图1-4所示的被注塑机机械手放置在定位工装12上后，固定在机架的工作台面上的压紧组件13也即旋转压紧气缸产生旋转动作并配合定位工装12而压紧产品，通过固定在旋转压紧气缸的摇臂上的压紧端也即聚氨酯压块压在产品上，保证不会划伤产品。

步骤3)、产品被气缸固定后，通过安装在卡件装配机械手14上的工作端到震动盘14a上抓取卡扣。依靠设定好的卡件装配机械手14的动作轨迹，可将卡扣安装到定位工装12上的产品的指定位置。图1所示的产品上一共两处需要安装卡扣，故卡件装配机械手14分两次取卡扣和放卡扣。同时，转移机械手15在压紧组件13压紧产品之后，开始使用转移机械手15的抓手15a处安装的切割刀15c也即美工刀进行割浇口的运动，从而通过设定好转移机械手15的行走轨迹，将产品的四处浇口割掉，并将原始产品分离为两个完整的工件。可在机架11的工作台面11a下方预设废料收集盒，被割掉的浇口会自动掉落到废料收集盒中，以实现自动回收。

步骤4)、当转移机械手15去浇口结束后，转移机械手15旋转至抓手15a另一侧的吸盘15b，参照图5所示。待卡件装配机械手14放卡扣结束，切割刀15c去浇口结束后，系统接收到两机器手反馈的完成信号，控制压紧组件13旋转打开，等待转移机械手15利用吸盘15b抓取工件。当转移机械手15接收到系统反馈的压紧组件13打开的信号后，转移机械手15开始动作，带动安装在转移机械手15人上的吸盘15b抓取工件并放置称重台22上，具体参照图6-7所示的。

步骤5)、当工件放置在称重台22上时，称重台22会自动对工件进行称重，并将结果显示到显示屏上。称重后将重量自动反馈到系统，系统判断工件重量是否符合要求；若不符合要求，则报警提示，人工将工件取下；若符合要求，系统控制推送气缸23a动作，将工件推至送料输送带21上。通过在送料输送带21上方安装挡板龙门架25，可依靠龙门架25处横梁25a来实现横隔板26的悬吊式安装目的。横隔板26的作用是，将左右两件工件在送料输送带21上即被人为的区分开来，从而避免工人装箱时误操作而导致左右件被放错。

步骤6)、合格的工件经过送料输送带21而送至线尾，线尾工人抓取工件，将左右工件分别放置在放件料框内，即完成下料。

Claims (6)

1.一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于包括以下部分：

去浇口及卡件安装组件(10)：用于执行后保险杠侧支架的去浇口及卡件安装操作；去浇口及卡件安装组件(10)包括带有工作台面(11a)的机架(11)；工作台面(11a)上布置有用于定位后保险杠侧支架位置的定位工装(12)，以及用于压紧后保险杠侧支架于定位工装(12)的定位面上的压紧组件(13)，以便于接纳由注塑机机械手取来的后保险杠侧支架；定位工装(12)旁侧的工作台面处还设置有卡件装配机械手(14)；机架(11)旁侧则设置有转移机械手(15)，所述转移机械手(15)的工作端固接有抓手(15a)，抓手(15a)上分别设置有用于吸取后保险杠侧支架以便移动后保险杠侧支架至称重台(22)处的吸盘(15b)，以及用于切割定位工装(12)处后保险杠侧支架处浇口的切割刀(15c)，所述切割刀(15c)与吸盘(15b)位于抓手(15a)的两相对侧处；

称重及下料组件(20)：用于执行后保险杠侧支架的在线称重及下料操作；称重及下料组件(20)包括送料输送带(21)以及布置于送料输送带(21)的进料端处的称重台(22)，所述称重台(22)台面与送料输送带(21)的输送带面等高布置；所述称重及下料组件(20)还包括用于将后保险杠侧支架由称重台(22)台面处直线推送至送料输送带(21)的输送带面处的推送机构(23)。

2.根据权利要求1所述的一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于：所述推送机构(23)包括推送气缸(23a)，推送气缸(23a)的活塞缸固定于称重及下料组件(20)的固定架(24)上；称重台(22)的台面外形呈开口朝上且槽长方向平行送料输送带(21)送料方向的直角槽状，称重台(22)的台面内布置有可沿称重台(22)槽长方向产生往复直线动作的推板(23b)，推送气缸(23a)的活塞杆端沿送料输送带(21)的送料方向向前延伸从而固定于推板(23b)上。

3.根据权利要求1所述的一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于：所述工作台面(11a)为T型槽平台，定位工装(12)为仿形固定工装，卡件装配机械手(14)及配套的震动盘(14a)均布置于定位工装(12)的内侧处，而转移机械手(15)位于定位工装(12)外侧处。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于：所述压紧组件(13)为旋转压紧气缸，压紧组件(13)为至少两组且布置于定位工装(12)同侧处。

5.根据权利要求2或3所述的一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于：所述推送机构(23)还包括导向杆(23c)，所述导向杆(23c)为彼此平行的两根且沿推送气缸(23a)轴线而对称分置于推送气缸(23a)的两侧处；固定架(24)上固定有导向套环(23d)，导向杆(23c)的一端固接于推板(23b)处，而导向杆(23c)另一端沿推送气缸(23a)的回程方向延伸并与导向套环(23d)间构成套接式的导向配合关系。

6.根据权利要求5所述的一种后保险杠侧支架用下料装置，其特征在于：所述称重及下料组件(20)还包括横跨于送料输送带(21)正上方处且足部固接于送料输送带(21)两侧固定架(24)上的龙门架(25)，各龙门架(25)沿送料输送带(21)的输送方向依序间隔均布；龙门架(25)处安装有用于分割送料的板面铅垂设置的横隔板(26)，所述横隔板(26)顶端固接于龙门架(25)的横梁(25a)上，而横隔板(26)的底端与送料输送带(21)的输送带面间存有供送料输送带(21)正常输送的间隙；在俯视方向的投影上，横隔板(26)对称分割送料输送带(21)的输送带面。

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