CN216635468U - 多零件成型组装一体化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多零件成型组装一体化设备，包括注塑机、注塑模具，还包括：机械手、机器人、成型加工装备、焊接设备和控制设备；其中，所述注塑模具设置于所述注塑机上，所述机械手设置于所述注塑模具与所述成型加工装备的上方，所述成型加工装备包括伺服电机、顶升机构、翻转机构、旋转气缸和定位底模，其中，所述伺服电机连接所述翻转机构，所述翻转机构上设置有旋转气缸；所述顶升机构设置于所述翻转机构下方，且其上方设置有所述定位底模；所述机器人被构造为将放置于所述定位底模的工件抓取至所述焊接设备处进行焊接，所述控制设备电连接于上述的各个设备。通过上述方案，使得多个工件可以一体化成型，实现了自动化，提高了生产效率。

Description

多零件成型组装一体化设备

技术领域

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，具体而言，涉及一种多零件成型组装一体化设备。

背景技术

现有市场模具注塑普遍都是一套模具注塑同种产品，对于多种产品同一模具注射成型+二次成型包胶实现全自动有一定的困难；对于一次成型和二次成型方向无法一致的问题，基本都是后期人工操作处理，或者经过人工配合机械转换把料件放置模具二次成型，但是这样转换有许多等待浪费，并且耗费人工，同时效率不高。

实用新型内容

本实用新型公开了一种多零件成型组装一体化设备，结构简单，组装方便，操作便利，旨在改善的问题。

本实用新型采用了如下方案：一种多零件成型组装一体化设备，包括注塑机、注塑模具，还包括：机械手、机器人、成型加工装备、焊接设备；其中，所述注塑模具设置于所述注塑机上，且所述注塑模具设置有至少两种；所述机械手设置于所述注塑模具与所述成型加工装备的上方，其可在所述注塑机和所述成型加工设备之间移动；

所述成型加工装备包括伺服电机、顶升机构、翻转机构、旋转气缸和定位底模，其中，所述伺服电机连接所述翻转机构，所述翻转机构设置有用于固定工件的固定部，所述固定部下方设置有所述旋转气缸，所述旋转气缸用于将所述固定部旋转；所述顶升机构设置于所述翻转机构下方，且其上方设置有所述定位底模；

所述机器人被构造为将放置于所述定位底模的工件抓取至所述焊接设备处进行焊接；

所述控制设备电连接于所述注塑机、机械手、机器人、成型加工装备和焊接设备。

优选地，所述机械手为五轴机械手。

优选地，所述机器人为六轴机器人。

优选地，所述旋转气缸上设置有抓取治具。

优选地，所述顶升结构上方设置有至少两个定位底模，其中，至少有一个所述定位底模设置于所述翻转结构的正下方。

优选地，所述定位底模至少有两种类型。

优选地，所述定位底模可更换。

优选地，所述机械手设置有至少两个，其适于同时抓取多个工件。

优选地，所述注塑机上设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨延伸至所述成型加工装备上方，所述机械手设置于所述第二导轨，并可在所述第二导轨上移动。

通过采用上述技术方案，本实用新型可以取得以下技术效果：通过设置翻转机构和旋转机构，并与机械手配合，解决了对于一次成型和二次成型工件方向不一致的问题，实现了二次成型包胶的实现全自动化，并且实现了一套模具注塑成型配套的多个零件，成型后还能快速完成组装和焊接成半成品；同时通过机器人和机械手的运用也减少了人工工作量，提升了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型第一实施例一种多零件成型组装一体化设备的结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例一种多零件成型组装一体化设备的成型加工装备结构示意图；

图3是本实用新型第一实施例一种多零件成型组装一体化设备的成型加工装备局部结构示意图；

图4是本实用新型实施例一种多零件成型组装一体化设备的工件旋转示意图；

附图标记

注塑机10，第一导轨11，第二导轨12，注塑模具20，机械手30，成型加工装备40，平台41，伺服电机42，顶升机构43，顶升柱431，翻转机构44，支撑件45，抓取治具46，旋转气缸47，定位底模48，机器人50，焊接设备60，工件70。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

结合图1所示，本实用新型第一实施例提供了一种多零件成型组装一体化设备，包括注塑机10、注塑模具20，还包括：机械手30、成型加工装备40、机器人50和焊接设备60；其中，所述注塑模具20设置于所述注塑机10上，且所述注塑模具20设置有至少两种；所述机械手30设置于所述注塑模具20与所述成型加工装备的上方，其可在所述注塑机10和所述成型加工设备之间移动；

所述成型加工装备40包括伺服电机42、顶升机构43、翻转机构44、旋转气缸47和定位底模48，其中，所述伺服电机42连接所述翻转机构44，所述翻转机构44设置有用于固定工件70的固定部，所述固定部下方设置有所述旋转气缸47，所述旋转气缸47用于将所述固定部旋转；所述顶升机构43设置于所述翻转机构44下方，且其上方设置有所述定位底模48；

所述机器人50被构造为将放置于所述定位底模48的工件70抓取至所述焊接设备60处进行焊接。

所述控制设备电连接于所述注塑机10、机械手20、机器人50、成型加工装备40和焊接设备60。

结合图1所示，在本实施例中，所述注塑机10和注塑模具20为现有技术，其中，所述注塑机10可以同时放置多个不同的注塑模具20，以提高注塑效率。所述注塑机10上还设置有相互垂直的第一导轨11和第二导轨12，所述第一导轨11延伸至所述成型加工装备40的上方，所述机械手30设置于所述第二导轨12，并可在所述第二导轨12上移动，所述第二导轨12与所述第一导轨11之间设置有导件，使得第二导轨12可以在所述第一导轨11上来回移动，通过设置第一导轨11和第二导轨12，且所述第一导轨11和第二导轨12上均设置有电机，使得所述机械手30可以在注塑机10和所述成型加工装备40之间产生四个方向上的移动；所述机械手30上设置有升降电机，使得机械手30可以在一定范围内升降，且所述机械手30具备抓取的功能，其抓取功能为现有技术，这里不多加阐述；通过上述方案也使得机械手30可以在范围空间内自由前后上下左右移动。特别地，在这里使用五轴机械手30，五轴机械手30由于机器精确操控，因此可以完全按照工厂计划来控制产品产量，可以排除掉人工不可确定性和失误操作等因素，同时五轴伺服机械手30配备有安全防护系统，最大程度上能够规避人员意外伤害风险。

结合图2至图4所示，所述成型加工装备40的伺服电机42、顶升机构43、翻转机构44、旋转气缸47和定位底模48均设置于装备台上，所述装备台下方为控制系统。所述伺服电机42驱动连接于所述翻转机构44，其可以使所述翻转机构44一次翻转180°，其翻转周期稳定，方便控制；所述装备台上设置有一平台41，所述平台41与所述装备台设置有一定高度，所述定位底模48设置于所述平台41上，所述平台41上还设置有两个相对的支撑件45，所述翻转机构44为一U形件，其两边铰链连接于所述支撑件45的上部，使得所述翻转机构44可以在支撑件45上360°翻转；所述顶升机构43设置于所述平台41之下，其包括若干根顶升柱431，所述顶升柱431上方设置有定位底模48，在未顶升时，所述顶升柱431上方的定位底模48与平台41上的其他定位底模48处于同一水平高度，当顶升柱431接受到信号往上升时，将其上方的定位底模48顶升。当然，这里的顶升柱431可以为1根或者更多根。旋转气缸47设置于所述翻转机构44上，所述旋转气缸47上方设置抓取治具46，所述抓取治具46能与所述工件70配合，用于固定工件70，这样，所述旋转气缸47收到信号后可以原地旋转，其旋转的角度可以在360°内根据需要调整，比如90°、180°等。所述气缸在翻转机构44上可以设置多个，比如1个、2个、3个等，具体根据实际需要设定。所述定位底模48设置有多种，且可以在平台41上进行更换，根据需要更换相应的定位底模48。

结合图1所示，所述机器人50采用现有的六轴机器人50，其设置在所述成型加工装备与焊接设备60之间，可以将工件70从所述定位底模48上抓取至所述焊接设备60的焊接平台41相应的位置。六轴机器人50可多自由度运动,每个运动自由度之间的空间夹角为直角，且其可自动控制的,可重复编程,所有的运动均按程序运行，其一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成，可靠性高、速度快、精度高。所述焊接设备60采用现有技术，根据工件70的具体类型可以选择不同的型号和类型。

上面所述的注塑机10、机械手30、机器人50、成型加工装备40和焊接设备60均电连接于控制设备，各个设备之间通过电连接线连接至所述控制设备，所述控制设备用于控制所述注塑机10、机械手30、机器人50、成型加工装备和焊接设备60工作，用户可以根据要加工的工件70的具体情况通过该控制设备进行预设，通过控制设备预设每个装置的工作流程，工作时长和运动轨迹等，实现一体化控制。

在一优选实施例中，所述机械手30设置有两个，其适于同时抓取多个工件70。当然，在其他实施例中，所述机械手30也可以设置有3个，4个或者更多，可以根据具体的需要设置。

上述实施例中所述多零件成型组装一体化设备的工作流程如下：

(1)首次注塑完成后，通过所述机械手30将所述注塑机10中的不同工件70取出模外；

(2)将无需二次成型的工件70放置入对应的所述定位定模内；将需要进行二次成型的工件70再次放入注塑模具20内二次包胶；

(3)二次成型需要进行翻转和/或旋转的工件70通过所述机械手30转移到所述固定部进行固定，所述伺服电机42驱动翻转机构44翻转，所述旋转气缸47带动工件70旋转，到达所述定位底模48上方，所述顶升机构43上升，将工件70顶入对应的所述定位底模48内；之后所述固定部松放，顶升机构43下降；

(4)二次成型后所述机械手30取出其它工件70放入对应的所述定位底模48内；

(5)机械手30再次把经过翻转和/或旋转的所述工件70抓取到所述注塑机10上对应的注塑模具20内进行二次成型；所述工件70二次成型结束后通过所述机械手30取出放入对应的所述定位底模48内；

(6)通过所述机器人50将不同工件70从所述定位底模48内抓取送至焊接设备60进行焊接；

(7)焊接结束后取出焊接成品。

通过采用上述技术方案，本实用新型可以取得以下技术效果：通过设置翻转机构44和旋转机构，并与机械手30配合，解决了对于一次成型和二次成型工件70方向不一致的问题，实现了二次成型包胶的实现全自动化，并且实现了一套模具注塑成型配套的多个零件，成型后还能快速完成组装和焊接成半成品；同时通过机器人50和机械手30的运用也减少了人工工作量，提升了生产效率。通过本实用新型的使用，可以提高10％的作业效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多零件成型组装一体化设备，包括注塑机、注塑模具，其特征在于，还包括：机械手、机器人、成型加工装备、焊接设备和控制设备；其中，所述注塑模具设置于所述注塑机上，且所述注塑模具设置有至少两种；所述机械手设置于所述注塑模具与所述成型加工装备的上方，其可在所述注塑机和所述成型加工装备之间移动；

所述成型加工装备包括伺服电机、顶升机构、翻转机构、旋转气缸和定位底模，其中，所述伺服电机连接所述翻转机构，所述翻转机构设置有用于固定工件的固定部，所述固定部下方设置有所述旋转气缸，所述旋转气缸用于将所述固定部旋转；所述顶升机构设置于所述翻转机构下方，且其上方设置有所述定位底模；

所述机器人被构造为将放置于所述定位底模的工件抓取至所述焊接设备处进行焊接；

所述控制设备电连接于所述注塑机、机械手、机器人、成型加工装备和焊接设备。

2.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述机械手为五轴机械手。

3.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述机器人为六轴机器人。

4.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述旋转气缸上设置有抓取治具。

5.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述顶升机构上方设置有至少两个定位底模，其中，至少有一个所述定位底模设置于所述翻转机构的正下方。

6.根据权利要求5所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述定位底模至少有两种类型。

7.根据权利要求6所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述定位底模可更换。

8.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述机械手设置有至少两个，其适于同时抓取多个工件。

9.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述注塑机上设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨延伸至所述成型加工装备上方，所述机械手设置于所述第二导轨，并可在所述第二导轨上移动。

10.根据权利要求1所述的多零件成型组装一体化设备，其特征在于，所述注塑机、机械手、机器人、成型加工装备和焊接设备均电连接于控制设备，所述控制设备用于控制所述注塑机、机械手、机器人、成型加工装备和焊接设备工作。

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