CN211416026U - 注塑用镶件的自动上料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种注塑用镶件的自动上料机，包括设于注塑机旁侧的上料台和注塑机顶部横跨注塑模腔和上料台之间的机械臂，其中上料台的表面设有至少一个对应镶件落座的柱台，机械臂末端装接有夹料盘，夹料盘对位每个柱台设有受控开合的夹爪，夹爪随动于机械臂在上料台夹合镶件，且在注塑模腔中释放装填镶件。应用本实用新型的自动上料机，上料台优化了生产车间的空间规划，有利于改善物流作业，同时节省了全机械化作业的能耗；此外，通过上料台的安全屏障，并通过机械臂和夹料盘实现了镶件安全、自动连续高精度装载，避免了人工作业在注塑模腔中的烫伤风险和疲劳造成的误差，提升了注塑生产效率和生产安全性。

Description

注塑用镶件的自动上料机

技术领域

本实用新型涉及一种注塑机改良，尤其涉及一种针对需要镶件注塑成型的注塑机副机解决方案，属于注塑生产领域。

背景技术

注塑工艺是一种能满足各种非标异形件加工生产的优选工艺，较之于传统切削、冲铣加工作业方式，具有一次成型、可规模化生产的显著优势，而且，当前很多塑料产品并非纯塑料材质，大都内嵌有金属或其它硬质材料。这在各种交通用具上被广为应用，这种金属镶件的注塑成型件能充分利用橡胶、尼龙材质的绝缘性能和金属材质作为连接件的稳固性，极大地提高了产品的普遍适用性。

当前注塑行业中，金属镶嵌注塑已相对成熟，通常情况下采用作业人员在注塑设备旁开模状态下手工装载金属镶件，这样的做法对作业人员存在不小的安全隐患，开模的高温极易造成灼伤。另有设计者采用类似于麻将机原理的振动台和组合滑轨使镶件按需定位，再通过程控的自动机械臂抓取镶件并装载，这样虽然能节省人力，减少安全隐患。但由于振动台占地面积大，且镶件整理、上料的噪声很大，对生产作业环境造成较为严重的污染。组合滑轨的行程复杂、装载镶件的周期较长，从而造成效率低下，且机械臂程控精度与难度矛盾难以调和。

发明内容

本实用新型的目的旨在提出一种注塑用镶件的自动上料机，解决镶件自动化供料，生产效率提升和安全化的问题。

本实用新型实现上述目的的技术解决方案是，注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：包括设于注塑机旁侧的上料台和注塑机顶部横跨注塑模腔和上料台之间的机械臂，其中上料台的表面设有至少一个对应镶件落座的柱台，所述机械臂末端装接有夹料盘，所述夹料盘对位每个柱台设有受控开合的夹爪，所述夹爪随动于机械臂在上料台夹合镶件，且在注塑模腔中释放装填镶件。

进一步地，每个注塑成型件对应两个镶件，且注塑模腔设为一模四穴，所述上料台的表面分布设有四组成对的柱台。

更进一步地，全部所述柱台设为与镶件内孔形状相匹配的椭圆柱，且柱台的顶部端缘设为径向内收的斜角状或圆角状。

更进一步地，每个所述柱台底部独立接设有一个重力传感器，且所有重力传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。

进一步地，所述上料台设有单面敞口的防尘罩，且防尘罩敞口处的两边柱上设有检测作业人员手臂伸入其中的光栅传感器，所述光栅传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。

进一步地，所述夹料盘与机械臂末端之间设有气动翻转单元，所述气动翻转单元受控于驱动信号切换夹料盘的朝向。

进一步地，所述夹爪为一对受控于驱动信号导向开合的气动成型块，且气动成型块相对面设有对应镶件外形的定位槽。

更进一步地，所述夹料盘对应每个夹爪开合的空隙处还设有受控于驱动信号顶缩的推柱，且推柱在夹合镶件工况下呈内缩状，在装填镶件工况下呈顶出状。

应用本实用新型的自动上料机，具备实质性特点和进步性：通过应用结构简化的上料台取代振动台，大幅优化了生产车间的空间规划，有利于改善物流作业，且注塑用镶件的适配供料速度要求较低，节省了全机械化作业的能耗；此外，通过上料台的安全屏障，并通过机械臂和夹料盘实现了镶件安全、自动连续高精度装载，避免了人工作业在注塑模腔中的烫伤风险和疲劳造成的误差，提升了注塑生产效率和生产安全性。

附图说明

图1是本实用新型上料机中上料台的立体结构示意图。

图2是本实用新型夹料盘的局部结构示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握，从而对本实用新型的保护范围做出更为清晰的界定。

针对现有技术注塑设备对金属镶件手工装载效率差，易出现漏装等失误而导致成型件不良品的问题，以及通过振动台、组合滑轨结合机械臂进行金属镶件送料空间占用大、能耗大的问题，本实用新型兼顾现有多项技术方案的优点，自主研发并突破性提出了一种注塑用镶件的自动上料机，以提升生产效率和安全化。

本创作该自动上料机的创新结构，如图1和图2结合所示，其主要包括设于注塑机旁侧的上料台1和注塑机顶部横跨注塑模腔和上料台1之间的机械臂两部分。作为传统注塑机针对产品特性合理化配置的附加装置，各部分的有机整合能大幅提高注塑机的加工效率，其中注塑机除模具需定制并重新装配外，其与部分改动较小。而从各部分的附加装置细化的结构特征来看。

其中该上料台设于注塑机旁侧，且表面的高度对应作业人员身高而设置。更优选地可以谁升降可调式的。与镶件相关的特征为，上料台1的表面设有至少一个对应镶件落座的柱台11。从一种注塑产品的实施例来看，每个注塑成型件对应两个镶件，且为了提高注塑机产能一般模具设计时都会采用一模多穴，对于该种注塑产品而言，优选一模四穴。为此，图1所示实施例中，上料台的表面分布设有四组成对的柱台，用于在人工作业逐个承接定位镶件，以备后续作业之需。

该机械臂为一体架设于注塑机顶部，且可以在三维方向上高精度受控活动的自动化机械装置。且该机械臂为现有广泛应用的成熟设备，其结构组成、程控运作方式等省略说明，本创新仅应用该成熟设备，使其满足在上料台和注塑模腔间切换位置，并输出控制末端所装接有夹料盘3，该夹料盘3上对位每个柱台11设有受控开合的夹爪31，夹爪31的数量和其间的距离与柱台均对应匹配。夹爪31随动于机械臂在上料台1夹合镶件2，且在注塑模腔中释放装填镶件2。其中夹料盘3自身及其上所附属的夹爪31等部件的驱动控制均关联至机械臂，并总线接入注塑机及机械臂的总控制箱。由此，夹料盘及其夹爪有能力在随动于机械臂的情况下满足注塑全过程各工位的精确到达。

概括来看在各部分同步率作业磨合状态下，镶件先有作业人员逐个安装承放于各柱台之上，待全无柱台落空时完成镶件预装。再由机械臂带动夹料盘切换至上料台顶部悬空处，夹料盘水平朝下，并通过一一对位的夹爪将全部镶件抓取、抬升，再由机械臂带动夹料盘切换至注塑模腔中，翻转夹料盘的朝向使其对准模腔并进给前送，将镶件同步装载到位后退回夹料盘。这里各部分同步率作业磨合状态指的是在规模化生产开始前对各部件的作业速度进行调控，使得各部分能有机衔接，从而到达理想的周期有序、环环相接的流程化作业，避免出现因其中一环节速度紊乱而造成的自动化上料装载的故障中断。

而且，考虑到从完成镶件装载到完成注塑、开模、成品出料需要一段不小的作业时间。即注塑用镶件的适配供料速度要求较低，为此上料台处采用人工逐个安装承放镶件具有可行性，且劳动作业强度和误差率显著降低。

上述图示的实施例，还具有进一步完善、优化的可选实施方式，举例来看，全部该些柱台11设为与镶件内孔形状相匹配的椭圆柱，且柱台的顶部端缘设为径向内收的斜角状或圆角状，以此方便作业人员套接镶件，无需刻意对位即可装接到位，实现效率和劳动强度的双优化。

再者，为了完善镶件上料的安全性和整个流程检测的准确性，上述每个柱台底部还独立接设有一个重力传感器，且所有重力传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。仅当全部柱台均承载有镶件并信号反馈后，机械臂带动夹料盘到达上料台上方后才具有向下取件的驱动信号。

同时，上料台设有单面敞口的防尘罩，且防尘罩敞口处的两边柱上设有检测作业人员手臂伸入其中的光栅传感器，该光栅传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。一方面防尘罩有效保障了短时间承接的镶件表面洁净性，而作业人员通过敞口实现该些镶件的逐个放置；另一方面光栅传感器检测手臂穿过与否并反馈信号，可靠防止夹料盘意外下探压伤人手，切实提高了生产安全性。

从机械臂末端的夹料盘及其附件的驱动来看，注塑行业优选气动装置，因此上述夹料盘3与机械臂末端之间设有气动翻转单元，该气动翻转单元受控于驱动信号切换夹料盘的朝向。

进一步看夹料盘3，其中夹爪31为一对受控于驱动信号导向开合的气动成型块，且气动成型块相对面设有对应镶件外形的定位槽311。此外，夹料盘3对应每个夹爪开合的空隙处还设有受控于驱动信号顶缩的推柱32，且推柱32在夹料盘到达上料台上方，准备夹合镶件时呈内缩状，留出足够的空间供镶件在夹爪内可靠夹取，而当夹料盘到达注塑型腔并正对模具时呈顶出状，将镶件推送出略微松开的夹爪，完成模腔内的镶件装载。

综上关于实施例的详细描述可见，应用本实用新型的自动上料机，其优异效果体现在：通过应用结构简化的上料台取代振动台，大幅优化了生产车间的空间规划，有利于改善物流作业，且注塑用镶件的适配供料速度要求较低，节省了全机械化作业的能耗；此外，通过上料台的安全屏障，并通过机械臂和夹料盘实现了镶件安全、自动连续高精度装载，避免了人工作业在注塑模腔中的烫伤风险和疲劳造成的误差，提升了注塑生产效率和生产安全性。

Claims (8)

1.注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：包括设于注塑机旁侧的上料台和注塑机顶部横跨注塑模腔和上料台之间的机械臂，其中上料台的表面设有至少一个对应镶件落座的柱台，所述机械臂末端装接有夹料盘，所述夹料盘对位每个柱台设有受控开合的夹爪，所述夹爪随动于机械臂在上料台夹合镶件，且在注塑模腔中释放装填镶件。

2.根据权利要求1所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：每个注塑成型件对应两个镶件，且注塑模腔设为一模四穴，所述上料台的表面分布设有四组成对的柱台。

3.根据权利要求1或2所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：全部所述柱台设为与镶件内孔形状相匹配的椭圆柱，且柱台的顶部端缘设为径向内收的斜角状或圆角状。

4.根据权利要求1或2所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：每个所述柱台底部独立接设有一个重力传感器，且所有重力传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。

5.根据权利要求1所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：所述上料台设有单面敞口的防尘罩，且防尘罩敞口处的两边柱上设有检测作业人员手臂伸入其中的光栅传感器，所述光栅传感器信号接入注塑机及机械臂的总控制箱。

6.根据权利要求1所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：所述夹料盘与机械臂末端之间设有气动翻转单元，所述气动翻转单元受控于驱动信号切换夹料盘的朝向。

7.根据权利要求1所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：所述夹爪为一对受控于驱动信号导向开合的气动成型块，且气动成型块相对面设有对应镶件外形的定位槽。

8.根据权利要求6所述注塑用镶件的自动上料机，其特征在于：所述夹料盘对应每个夹爪开合的空隙处还设有受控于驱动信号顶缩的推柱，且推柱在夹合镶件工况下呈内缩状，在装填镶件工况下呈顶出状。

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