螺母模内注塑自动上料设备及自动化螺母模内注塑系统
技术领域
本实用新型涉及一种注塑系统技术领域,尤其涉及一种螺母模内注塑自动上料设备及自动化螺母模内注塑系统。
背景技术
对螺母进行注塑成型的操作是一种非常普遍的生产方式,常规的操作是人工地将物料放置于模具中,再开启注塑机对产品进行注塑操作,成型后再人工地将成品取出。这样的生产方式不仅效率低下,而且存在一定的危险性。现市面上提供有注塑成型的自动上料装置,采用机械手进行上料操作,提高了一定生产效率,也更加安全,但一般的机械手的操作不够稳定和精确,时而存在掉料和不能一次便将物料放置到位的情况,无法保证成品率和生产效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种螺母模内注塑自动上料设备,能够实现螺母模内注塑中稳定且精确的自动上料操作,提升成品率和生产效率。
本实用新型的另一目的在于提供一种自动化螺母模内注塑系统,能够实现螺母模内注塑中稳定且精确的自动上料操作,提升成品率和生产效率。
为了实现上述目的,本实用新型公开了一种螺母模内注塑自动上料设备包括:
上料装置,所述上料装置用于使若干螺母排列整齐并依次输送至上料位置;
机械臂组件,所述机械臂组件包括机械臂以及设置在所述机械臂末端的执行器,所述执行器上设置有取料装置和视觉装置,所述取料装置用于吸取螺母,所述视觉装置用于获取螺母在所述上料位置的图像信息和获取螺母成型处的图像信息;
控制装置,所述控制装置根据所述视觉装置获取的图像信息得到螺母在所述上料位置的定位信息并控制所述机械臂组件根据定位信息吸取螺母,以及根据所述视觉装置获取的图像信息得到所述螺母成型处的位置信息并控制所述机械臂组件根据位置信息将螺母放置在所述螺母成型处。
较佳地,所述上料装置包括震动盘、直震料道以及分料气缸,所述直震料道的一端与所述震动盘的输出口连接,另一端与所述分料气缸连接。
较佳地,所述直震料道上设置有满料传感器,所述满料传感器用于检测所述直震料道上的螺母上料满料,所述控制装置根据所述满料传感器发送的检测信息控制所述震动盘和所述直震料道的震动。
较佳地,所述分料气缸上设置有检料传感器,所述检料传感器用于检测螺母从所述直震料道输送至所述分料气缸,所述控制装置根据所述检料传感器发送的检料信息控制所述分料气缸进行分离单个螺母的操作。
较佳地,所述取料装置包括至少一组吸附组件、电磁阀组件以及真空发生器,所述电磁阀组件分别与所述吸附组件和所述真空发生器气体连通;所述吸附组件用于吸取和放置螺母,所述电磁阀组件用于控制所述吸附组件中的气压,所述真空发生器用于抽取所述吸附组件中的空气。
较佳地,所述吸附组件包括芯轴、弹性件、阀体以及驱动所述阀体升降移动的升降气缸,所述弹性件和所述芯轴套接在所述阀体的内部,所述芯轴一端与所述弹性件连接,所述芯轴的另一端伸出所述阀体且用于伸入螺母的螺孔以对螺母进行径向定位,所述阀体被配置为与所述真空发生器气体连通,所述阀体与所述芯轴的另一端对应的端面作为用于吸取螺母的吸附面,于所述吸附组件将螺母放置在所述螺母成型处时,所述弹性件被所述芯轴压缩。
较佳地,所述视觉装置包括环形光源和摄像头,所述摄像头设置于所述环形光源的正上方。
较佳地,所述执行器上设置有至少一个成品夹爪,所述成品夹爪用于抓取注塑成型后的成品。
较佳地,所述执行器还包括第一水平安装板和第二水平安装板,所述第一水平安装板位于所述第二水平安装板的上方,所述第一水平安装板的横向两侧超出所述第二水平安装板,所述第二水平安装板的纵向两侧超出所述第一水平安装板,所述第一水平安装板的纵向两侧的中部通过两竖向安装板连接至所述第二水平安装板,两所述竖向安装板之一者垂直连接有一连接头,所述第二水平安装板的纵向两侧的横向两端分别安装有竖向安装座,所述竖向安装座的外侧安装有所述升降气缸,所述第一水平安装板的上表面的中部安装所述电磁阀组件,所述第一水平安装板的上表面的横向两侧分别安装有一成品夹爪,所述第一水平安装板的下表面的横向一侧安装所述真空发生器;所述视觉装置包括安装在所述第一水平安装板上的摄像头以及位于所述第二水平安装板的外侧且连接至所述第二水平安装板的环形光源,所述第一水平安装板上形成有供所述摄像头的摄像端向下伸出的开口。
为了实现上述另一目的,本实用新型公开了一种自动化螺母模内注塑系统,包括注塑机以及上述的螺母模内注塑自动上料设备,所述注塑机对螺母进行模内注塑,所述螺母成型处位于所述注塑机内。
与现有技术相比,本实用新型螺母模内注塑自动上料设备包括上料装置、机械臂组件以及控制装置,机械臂组件包括机械臂以及设置在机械臂末端的执行器,执行器上设置有取料装置和视觉装置,分别用于吸取螺母和获取图像信息;上料装置使若干螺母排列整齐并依次输送至上料位置,视觉装置获取螺母在上料位置的图像信息,控制装置根据视觉装置获取的图像信息得到螺母在上料位置的定位信息并控制机械臂组件根据定位信息吸取螺母,然后,机械臂组件移动至螺母成型处的上方,视觉装置获取螺母成型处的图像信息,控制装置根据视觉装置获取的图像信息得到螺母成型处的位置信息并控制机械臂组件根据位置信息将螺母放置在螺母成型处;由此可知,本实用新型螺母模内注塑自动上料设备以及具有其的自动化螺母模内注塑系统,能够实现螺母模内注塑中稳定且精确的自动上料操作,提升注塑成品率和生产效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例螺母模内注塑自动上料设备的立体结构示意图。
图2为本实用新型实施例中上料装置的结构示意图。
图3为本实用新型实施例中执行器的结构示意图。
图4为本实用新型实施例中吸附组件的结构示意图。
图5为本实用新型实施例中阀体、弹性件以及芯轴的剖面示意图。
图6为本实用新型实施例中执行器省略吸附组件后的结构示意图。
图7为本实用新型实施例中控制关系的示意框图。
图8为本实用新型自动化螺母模内注塑系统的立体结构示意图。
图9为本实用新型的实施例中定模的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位为基于附图所示的方位,仅是为便于描述本实用新型,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位,因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。
请参考图8,本实用新型提供一种自动化螺母模内注塑系统,包括注塑机8以及螺母模内注塑自动上料设备7,螺母模内注塑自动上料设备7对螺母进行自动上下料操作,注塑机8对螺母进行模内注塑操作。
请参考图1、图3以及图7至图9,本实施例中的螺母模内注塑自动上料设备7,包括上料装置4、机械臂组件1以及控制装置6,机械臂组件1包括机械臂2以及设置在机械臂2末端的执行器3,执行器3上设置有取料装置31和视觉装置32,分别用于吸取螺母和获取图像信息;上料装置4使若干螺母排列整齐并依次输送至上料位置432,视觉装置32获取螺母在上料位置432的图像信息,控制装置6根据视觉装置32获取的图像信息得到螺母在上料位置432的定位信息并控制机械臂组件1根据定位信息吸取螺母,然后,机械臂组件1移动至螺母成型处811的上方,视觉装置32获取螺母成型处811的图像信息,控制装置6根据视觉装置32获取的图像信息得到螺母成型处811的位置信息并控制机械臂组件1根据位置信息将螺母放置在螺母成型处811;采用螺母模内注塑自动上料设备7,能够实现螺母模内注塑中稳定且精确的自动上料操作,提升注塑成品率和生产效率。
参考图2,上料装置4包括震动盘41、直震料道42以及分料气缸43,直震料道42的一端与震动盘41的输出口连接,另一端与分料气缸43连接,震动盘41和直震料道42的震动使若干螺母在直震料道42上排列整齐,直震料道42上设置有满料传感器421,满料传感器421用于检测直震料道42上的螺母上料满料,控制装置6根据满料传感器421发送的检测信息控制震动盘41和直震料道42的震动。分料气缸43上设置有检料传感器431,检料传感器431用于检测螺母从直震料道42输送至分料气缸43,控制装置6根据满料传感器431发送的检料信息控制分料气缸43进行分离单个螺母的操作,使得螺母依次被输送至上料位置432,便于取料装置31吸取。
参考图3,取料装置31包括至少一组吸附组件311、电磁阀组件312以及真空发生器313,具体地,在本实施例中,执行器3上设置有四组吸附组件311,电磁阀组件312分别与吸附组件311和真空发生器313气体连通;吸附组件311用于吸取和放置螺母,电磁阀组件312用于控制吸附组件311中的气压,真空发生器313用于抽取吸附组件311中的空气;取料装置31从上料位置432吸取螺母时,控制装置6先关闭电磁阀组件312,使得真空发生器313与吸附组件311气体连通,然后再开启真空发生器313,真空发生器313抽取吸附组件311中的空气,以使得吸附组件311处于吸附状态;取料装置31将螺母放置在螺母成型处811时,控制装置6开启电磁阀组件312,使得吸附组件311与大气相连通,从而使吸附组件311脱离吸附状态。
参考图4和图5,吸附组件311包括芯轴3112、弹性件3113、阀体3111以及驱动阀体3111升降移动的升降气缸3114,弹性件3113和芯轴3112套接在阀体3111的内部,芯轴3112一端与弹性件3113连接,芯轴3112的另一端伸出阀体3111且用于伸入螺母的螺孔以对螺母进行径向定位,阀体3111被配置为与真空发生器313气体连通,阀体3111与芯轴3112的另一端对应的端面作为用于吸取螺母的吸附面,于吸附组件311将螺母放置在螺母成型处811时,弹性件3113被芯轴3112压缩;具体地,在本实施中,弹性件3113为压缩弹簧,吸附组件311位于螺母的正上方时,升降气缸3114驱动阀体3111进行升降移动,芯轴3112穿入螺母的螺孔,完成对螺母的径向定位,阀体3111吸取螺母,使得螺母被吸附在阀体3111上,升降气缸3114驱动阀体3111进行上升移动后,完成吸附组件311对螺母进行吸取的操作。
参考图6,视觉装置32包括环形光源322和摄像头321,摄像头321设置于环形光源322的正上方;摄像头321用于拍取螺母在上料位置432的图像信息和拍取螺母成型处811的图像信息,环形光源322为摄像头321提供光线充足的拍摄环境,以提升摄像头321获取的图像信息的清晰度,并提升控制装置6处理图像信息的精准度。
参考图3,执行器3上设置有至少一个成品夹爪33,具体地,在本实施例中,执行器3上设置有两个成品夹爪33,成品夹爪33用于抓取注塑成型后的成品;成品夹爪33将注塑成型后的成品夹取后,控制装置6按照预先设定的路径控制机械臂组件1将注塑成型后的成品取出并放置在出料处。
参考图3、图4和图6,执行器3还包括第一水平安装板34和第二水平安装板35,第一水平安装板34位于第二水平安装板35的上方,第一水平安装板34的横向两侧超出第二水平安装板35,第二水平安装板35的纵向两侧超出第一水平安装板34,第一水平安装板34的纵向两侧的中部通过两竖向安装板36连接至第二水平安装板35,两竖向安装板36之一者垂直连接有一连接头37,第二水平安装板35的纵向两侧的横向两端分别安装有竖向安装座3115,竖向安装座3115的外侧安装有升降气缸3114,第一水平安装板34的上表面的中部安装电磁阀组件312,第一水平安装板34的上表面的横向两侧分别安装有一成品夹爪33,第一水平安装板34的下表面的横向一侧安装真空发生器313;视觉装置32包括安装在第一水平安装板34上的摄像头321以及位于第二水平安装板35的外侧且连接至第二水平安装板35的环形光源322,第一水平安装板34上形成有供摄像头321的摄像端向下伸出的开口。
参考图1,螺母模内注塑自动上料设备7还包括可移动的阶梯式支撑台5,可移动的阶梯式支撑台包括第一机台51和第二机台52,第一机台51的高度小于第二机台52;机械臂组件1设置在第一机台51上,上料装置4设置在第二机台52上。
请参考图8和图9,本实施例中的注塑机8包括定模81和动模82,定模81内设有两个螺母成型处811,螺母成型处811设置有销柱8111,销柱8111用于对螺母进行装配定位;吸附组件311将螺母放置于螺母成型处811时,销柱8111与芯轴3112抵接,芯轴3112在销柱8111向上的压力下被压进阀体3111,弹性件3113被芯轴3112压缩,销柱8111插入螺母的螺孔,升降气缸3114驱动阀体3111进行上升移动后,完成了销柱8111对螺母的装配定位,而后,即可动模82与定模81紧密贴合,注塑机8开启,对螺母进行模内注塑操作。成型完成后,动模82与定模81开模,接着,即可利用机械臂组件1的成品夹爪33将成型后的成品取出。
请参考图1至图9,具有上述结构的自动化螺母模内注塑系统的工作过程为:
将螺母放置于震动盘41内,震动盘41和直震料道42的震动使若干螺母在直震料道42上排列整齐,设置在分料气缸43上的检料传感器431检测螺母从直震料道42输送至分料气缸43,控制装置6根据满料传感器431发送的检料信息控制分料气缸43进行分离单个螺母的操作,使得螺母依次被输送至上料位置432;
设置在视觉装置32的摄像头321拍取螺母在上料位置432的图像信息,控制装置6根据摄像头321拍取的图像信息,得到螺母在上料位置432的定位信息,并根据定位信息纠正机械臂组件1的偏移,然后开启真空发生器313,使得吸附组件311吸取螺母,完成第一个螺母的取料,接着重复上述分离单个螺母、获取定位信息、纠正偏移和吸取螺母的操作步骤三次,完成第二、三和四个螺母的取料;
执行器3完成取料后,控制装置6控制机械臂组件1移动至设注塑机8的定模81的上方,摄像头321拍取螺母成型处811的图形信息,控制装置6根据摄像头321拍取的图像信息,得到设置在螺母成型处811的销柱8111的位置信息,并根据位置信息纠正机械臂组件1的偏移,然后控制四组吸附组件311根据对应销柱8111的位置信息,分别将螺母放置于螺母成型处811;
控制装置6控制注塑机8对螺母进行模内注塑操作,注塑完成后,控制装置6控制设置在执行器3的成品夹爪33抓取注塑成型后的成品,成品夹爪33将注塑成型后的成品夹取后,控制装置6按照预先设定的路径控制机械臂组件1将注塑成型后的成品取出并放置在出料处,完成自动化螺母模内注塑的整个流程。
以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。