CN218139470U - 一种嵌件上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种嵌件上料装置，用于对托盘上的嵌件进行上料，包括机台，机台内设置有上料通道和下料通道，上料通道内设置有可进行上下移动的上料机构，下料通道内设置有可进行上下移动的下料机构，机台上还设置有第一定位机构、第二定位机构、机械手，第一定位机构包括定位框架和吸嘴，机械手上安装有取放治具，第二定位机构包括二次定位平台和精准定位治具；上料机构用于向上输送若干堆叠的托盘，定位框架用于对上料机构顶层的托盘进行限位，机械手用于驱动取放治具将上料机构的顶层的托盘上的嵌件吸取转运至精准定位治具上。本实用新型能够对托盘上的嵌件进行批量多次精准定位，上料精准度高，上料速度快，工作效率高。

Description

一种嵌件上料装置

技术领域

本实用新型涉及上料装置技术领域，具体涉及一种嵌件上料装置。

背景技术

嵌件注塑成型工艺目前在各个制造领域已广泛运用，但在针对小型嵌件的植入方式中，由于小型嵌件的尺寸小，成型植入数量大，精度要求高，仍存在较大的生产难度。现如今针对小型嵌件的植入方式，普遍采用的是治具周转的上料方式进行，尽管能利用治具的数量和频率达到成型周期的平衡稳定，但该方式需要较大的设备运转空间或是需要较多的人力，目前虽然也有利用吸塑盘定位上料的方式进行上料，但是仍需要以人为或自动化的方式进行逐一定位，空间与人力仍未能得到彻底的优化，难以达到生产过程的高精度的要求，且生产效率较低。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种嵌件上料装置,以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种嵌件上料装置,用于对托盘上的嵌件进行上料，包括机台，机台内分别竖直并列设置有上料通道和下料通道，上料通道内设置有可进行上下移动的上料机构，下料通道内设置有可进行上下移动的下料机构，机台上还设置有第一定位机构、第二定位机构、机械手，第一定位机构包括定位框架和位于定位框架下侧的吸嘴，机械手上安装有取放治具，第二定位机构包括二次定位平台和固定在二次定位平台上的精准定位治具；

上料机构用于向上输送若干堆叠的托盘，定位框架用于对上料机构顶层的托盘进行限位，吸嘴用于吸取上料机构顶层已消耗完嵌件的托盘，机械手用于驱动取放治具将上料机构的顶层的托盘上的嵌件吸取转运至精准定位治具上，第一定位机构能够在上料通道和下料通道的上方往返移动，以实现将上料机构顶层已消耗完嵌件的托盘输送至下料机构上进行堆叠回收。

在一个实施例中，机台内还设置有上料驱动机构和下料驱动机构，上料机构包括上料治具底座，上料驱动机构与上料治具底座驱动连接，用于驱动上料治具底座在上料通道内上下运动，下料机构包括下料治具底座，下料驱动机构与下料治具底座驱动连接，用于驱动下料治具底座在下料通道内上下运动。

在一个实施例中，定位框架的长度方向的两个框条为第一框条，宽度方向的两个框条为第二框条，机台上位于上料通道两侧相对设置有两个感应器，当定位框架位于上料通道的正上方时为第一状态，则在第一状态时，两个感应器分别对应在定位框架的第一框条的中间位置的下方，两个感应器用于对感应获取托盘在定位框架上的位置精度信息。

在一个实施例中，第一框条、第二框条上设置有导向限位块。

在一个实施例中，吸嘴为多个，分别均匀且对称设置在两个第一框条的下侧。

在一个实施例中，定义机台的长度方向为左右方向，宽度方向为前后方向，则上料通道和下料通道为沿左右方向排列在机台内，机台上设置有两条导轨，两条导轨沿左右方向排列在上料通道和下料通道的两侧上方，定位框架的第二框条分别对应滑移设置在两条导轨上，定位框架还连接有平移驱动机构，用于驱动定位框架在导轨上往返移动。

在一个实施例中，精准定位治具上具有多个用于放置嵌件的定位孔，定位孔内设置有定位针，精准定位治具下方设置有用于对接承载定位针的顶板，顶板下方连接有气缸。

在一个实施例中，机台上还设置有报警机构、监控摄像头和CCD监控器，监控摄像头位于精准定位治具上方。

在一个实施例中，报警机构和第二定位机构分别位于机械手的前后两侧。

在一个实施例中，机械手为四轴机械手。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过定位框架对托盘进行限位，且利用感应器感应获取托盘在定位框架上的位置精度信息，保证嵌件的初步精准定位，然后通过机械手上的取放治具吸取托盘上的嵌件并转运至精准定位治具的定位孔上，气缸推动顶板运动进而带动定位针在定位孔往复上下运动，修正定位孔内的嵌件的放置位置的偏差，保证嵌件放置到位,进而保证嵌件的二次精准定位，该设置提高了嵌件上料的精准度，保证后续生产的植入过程能够稳定进行，避免出现较大的误差，满足生产的植入过程的高精度的要求，同时嵌件是以托盘形式进行批量上料定位，无需进行逐一定位，上料速度快，工作效率高。

(2)托盘通过堆叠的方式进行上料植入与下料回收，操作过程更加轻便，无需过多人力，占用空间更少，且进一步提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的前侧视角图；

图2是本实用新型一个实施例的后侧视角图；

图3是本实用新型一个实施例的俯视图；

图4是本实用新型一个实施例的内部结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的定位框架的底侧视角图；

图6是本实用新型一个实施例的第二定位机构的俯视视角图；

图7是本实用新型一个实施例的第二定位机构的结构示意图。

附图标注：1.机台，2.上料通道，3.下料通道，4.上料机构，41.上料治具底座,5.下料机构，51.下料治具底座,6.第一定位机构，61.定位框架，611.第一框条，612.第二框条，62.吸嘴，63.导向限位块，7.第二定位机构，71.二次定位平台，72.精准定位治具，721.定位孔，722.定位针，73.顶板，74.气缸，8.机械手，9.取放治具，10.上料驱动机构，11.下料驱动机构，12.平移驱动机构，13.导轨，14.报警机构，15.监控摄像头，16.CCD监控器，17感应器，18植入取放治具。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

为了方便描述，如图1所示，定义x轴方向为左右方向，y轴方向为前后方向，z轴方向为上下方向，即机台的长度方向为左右方向，宽度方向为前后方向，高度方向为上下方向。

参阅图1-7所示，作为本实用新型的实施例，提供一种嵌件上料装置,用于对托盘上的嵌件进行上料，包括机台1，机台1内分别竖直并列设置有上料通道2和下料通道3，上料通道2内设置有可进行上下移动的上料机构4，下料通道3内设置有可进行上下移动的下料机构5，具体的，在机台1内还设置有上料驱动机构10和下料驱动机构11，上料机构4包括上料治具底座41，上料驱动机构10与上料治具底座41驱动连接，用于驱动上料治具底座41在上料通道2内上下运动，下料机构5包括下料治具底座51，下料驱动机构11与下料治具底座51驱动连接，用于驱动下料治具底座51在下料通道3内上下运动；机台1上还设置有第一定位机构6、第二定位机构7、机械手8，第一定位机构6包括定位框架61和位于定位框架61下侧的吸嘴62，机械手8上安装有取放治具9，取放治具9下侧设置有取放吸嘴，第二定位机构7包括二次定位平台71和固定在二次定位平台71上的精准定位治具72，精准定位治具72上具有多个用于放置嵌件的定位孔721，定位孔721内设置有定位针722，精准定位治具72下方设置有用于对接承载定位针722的顶板73，顶板73下方连接有气缸74，机台1上还设置有报警机构14、监控摄像头和CCD监控器15，监控摄像头位于精准定位治具72上方，保证监控效果更加精准可靠，定位框架61的长度方向的两个框条为第一框条611，宽度方向的两个框条为第二框条612，第一框条611、第二框条612上设置有导向限位块63，定位框架61通过导向限位块63对托盘进行导向并实现稳固限位，机台1上位于上料通道2两侧相对设置有两个感应器17，感应器17为红外感应器，用于对感应获取托盘在定位框架61上的位置精度信息，当定位框架61位于上料通道2的正上方时为第一状态，则在第一状态时，两个感应器17分别对应在定位框架61的第一框条611的中间位置的下方，该设置使得两个感应器17感应获取托盘在定位框架61上的位置精度信息的准确度较高，避免出现误差。

上料机构4用于向上输送若干堆叠的托盘，定位框架61用于对上料机构4顶层的托盘进行限位，吸嘴62用于吸取上料机构4顶层已消耗完嵌件的托盘，机械手8用于驱动取放治具9将上料机构4的顶层的托盘上的嵌件吸取转运至精准定位治具72上，第一定位机构6的定位框架61还连接有平移驱动机构12，用于驱动定位框架61在上料通道2和下料通道3的上方往返移动，以实现将上料机构4顶层已消耗完嵌件的托盘输送至下料机构5上进行堆叠回收。

参阅图3所示，本实施例的嵌件上料装置进行上料的对象是金属嵌件，为了方便描述，本文简称为嵌件，本嵌件上料装置是嵌件上料植入工序中的一环，其是与嵌件植入装置对接，具体是通过嵌件植入装置的植入取放治具18与精准定位治具72对接，从而保证植入取放治具18能够将精准定位治具72的定位孔721上的嵌件精准取出并植入到电子产品的铁片塑胶件上。当然的，在其他实施例中，也可以是其他材料的嵌件，如塑料嵌件。

本实施例的上料流程如下：

步骤1.首先将塑料材质的托盘堆叠成20层放入上料通道2内并固定在上料治具底座41上，通过上料驱动机构10驱动上料治具底座41在上料通道2内向上移动，进而带动托盘向上移动，最顶层的托盘在导向限位块63的导向下移动并互相形成限位配合，从而使得最顶层的托盘限位在定位框架61内，并通过两个红外感应器获取感应获取托盘在定位框架61上的位置精度信息，保证托盘与定位框架61的导向限位块63无缝接触形成限位配合，确保托盘处于水平状态，以此来保证嵌件的位置精度；

步骤2.之后机械手8转动带动取放治具9至最顶层的托盘的上方，接着带动取放治具9下压至对应的位置通过取放吸嘴吸取最顶层的托盘上对应模具排布的嵌件，吸取完成后再由机械手8将取放治具9转动至精准定位治具72上方，将嵌件放置在精准定位治具72上对应点位放置的定位孔721上，为保证嵌件放置的位置正确，取放治具9脱离精准定位治具72后，精准定位治具72下方的气缸74开始运作，通过推动顶板73运动进而带动定位针722在定位孔721往复上下运动，修正定位孔721内的嵌件的放置位置的偏差，保证嵌件放置到位,放置完成后，CCD监控器15会拍照获取精准定位治具72上的嵌件的位置信息，监视其放置的准确性，若监视结果通过，则植入取放治具18取出并植入到电子产品的铁片塑胶件上，若监视不通过，会通过报警器进行报警，并通过CCD监控器15上的显示屏反馈NG情况；

步骤3.之后机械手8转动带动取放治具9返回至最顶层的托盘的上方，重复上述步骤2，使得取放治具9循环吸取最顶层的托盘剩下的嵌件并转运放置在精准定位治具72上对应点位放置的定位孔721上，直至最顶层的托盘上的嵌件消耗完成后成为空托盘；

步骤4.之后定位框架61上的多个吸嘴62会开启吸附该空托盘，同时上料驱动机构10驱动上料机构4向下移动，使得该空托盘与上料机构4上的堆叠的托盘脱离，再通过平移驱动机构12驱动定位框架61向左移动，从而带动空托盘向左移动至下料通道3的上方；

步骤5.之后下料驱动机构11驱动下料治具底座51在下料通道3内向上移动至特定位置与空托盘对应，接着吸嘴62吹气，空托盘下落至下料治具底座51上完成空托盘的回收过程，平移驱动机构12驱动定位框架61向右移动复位回到上料通道2的上方位置(即第一状态的位置)；

步骤6.最后重复循环上述操作步骤，即可完成多层托盘的嵌件的上料过程以及空托盘的堆叠回收过程。

本实用新型通过定位框架对托盘进行精准限位，且利用感应器17感应获取托盘在定位框架上的位置精度信息，保证嵌件的初步精准定位，然后通过机械手上的取放治具吸取托盘上的嵌件并转运至精准定位治具的定位孔上，气缸推动顶板运动进而带动定位针在定位孔往复上下运动，修正定位孔内的嵌件的放置位置的偏差，保证嵌件放置到位,进而保证嵌件的二次精准定位，该设置提高了嵌件上料的精准度，保证后续生产的植入过程能够稳定进行，避免出现较大的误差，满足生产的植入过程的高精度的要求，同时嵌件是以托盘形式进行批量上料定位，无需进行逐一定位，上料速度快，工作效率高。同时托盘通过堆叠的方式进行上料植入与下料回收，操作过程更加轻便，无需过多人力，占用空间更少，且进一步提高了工作效率。

本实施例中，上料通道2和下料通道3为沿左右方向排列在机台1内，机台1上设置有两条导轨13，两条导轨13沿左右方向排列在上料通道2和下料通道3的两侧上方，定位框架61的第二框条612分别对应滑移设置在两条导轨13上，平移驱动机构12驱动定位框架61在导轨13上往返移动，该设置能够对定位框架61的移动路径进行限位，且保证定位框架61的移动过程更加稳定，避免出现偏差，进一步提高了嵌件在上料过程的精准度。

具体的，平移驱动机构12包括平移驱动电机和平移传送带，平移驱动电机与平移传送带驱动连接，定位框架61的其中一个第二框条612的一侧固定连接在平移传送带上，平移传送带与导轨13均沿左右方向排布设置，平移驱动电机驱动平移传送带驱动转动，进而带动定位框架61在导轨13上往返移动。

本实施例中，上料驱动机构10包括上料电机和上料传送带，上料电机与上料传送带驱动连接，上料治具底座41固定连接在上料传送带上，同时上料传送带的两侧分别设置有上料导轨，上料传送带与上料导轨均沿上下方向排布设置，上料治具底座41还与上料导轨滑移配合，上料电机驱动上料传送带转动进而带动上料治具底座41在上料通道2内上下移动；下料驱动机构11与上料驱动机构10的结构和原理相同，即下料驱动机构11包括下料电机和下料传送带，下料电机与下料传送带驱动连接，下料治具底座51固定连接在下料传送带上，同时下料传送带的两侧分别设置有下料导轨，下料传送带与下料导轨均沿上下方向排布设置，下料治具底座51还与下料导轨滑移配合，下料电机驱动下料传送带转动进而带动下料治具底座51在下料通道3内上下移动。

参阅图5所示，本实施例中，吸嘴62为8个，分别对称的设置在两个第一框条611的下侧，即每个第一框条611的下侧均设置有4个吸嘴62，保证托盘能够被吸嘴62稳固吸附在定位框架61的下方。

本实施例中，报警机构14和第二定位机构7分别位于机械手8的前后两侧，该设置使得第二定位机构7便于与下一工序装置进行对接配合，从而方便上料，设置在报警机构14位于机械手8的前侧，当报警机构14的警示灯亮起时更加醒目，易于观测。

本实施例中，机械手8为四轴机械手，关节更少，操作速度快，操作效率高，操作稳定性强。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种嵌件上料装置,用于对托盘上的嵌件进行上料，其特征在于：包括机台，机台内分别竖直并列设置有上料通道和下料通道，上料通道内设置有可进行上下移动的上料机构，下料通道内设置有可进行上下移动的下料机构，机台上还设置有第一定位机构、第二定位机构、机械手，第一定位机构包括定位框架和位于定位框架下侧的吸嘴，机械手上安装有取放治具，第二定位机构包括二次定位平台和固定在二次定位平台上的精准定位治具；

上料机构用于向上输送若干堆叠的托盘，定位框架用于对上料机构顶层的托盘进行限位，吸嘴用于吸取上料机构顶层已消耗完嵌件的托盘，机械手用于驱动取放治具将上料机构的顶层的托盘上的嵌件吸取转运至精准定位治具上，第一定位机构能够在上料通道和下料通道的上方往返移动，以实现将上料机构顶层已消耗完嵌件的托盘输送至下料机构上进行堆叠回收。

2.根据权利要求1所述的嵌件上料装置,其特征在于：机台内还设置有上料驱动机构和下料驱动机构，上料机构包括上料治具底座，上料驱动机构与上料治具底座驱动连接，用于驱动上料治具底座在上料通道内上下运动，下料机构包括下料治具底座，下料驱动机构与下料治具底座驱动连接，用于驱动下料治具底座在下料通道内上下运动。

3.根据权利要求1所述的嵌件上料装置,其特征在于：定位框架的长度方向的两个框条为第一框条，宽度方向的两个框条为第二框条，机台上位于上料通道两侧相对设置有两个感应器，当定位框架位于上料通道的正上方时为第一状态，则在第一状态时，两个感应器分别对应在定位框架的第一框条的中间位置的下方，两个感应器用于对感应获取托盘在定位框架上的位置精度信息。

4.根据权利要求3所述的嵌件上料装置,其特征在于：第一框条、第二框条上设置有限位块。

5.根据权利要求3所述的嵌件上料装置,其特征在于：吸嘴为多个，分别均匀且对称设置在两个第一框条的下侧。

6.根据权利要求3所述的嵌件上料装置,其特征在于：定义机台的长度方向为左右方向，宽度方向为前后方向，则上料通道和下料通道为沿左右方向排列在机台内，机台上设置有两条导轨，两条导轨沿左右方向排列在上料通道和下料通道的两侧上方，定位框架的第二框条分别对应滑移设置在两条导轨上，定位框架还连接有平移驱动机构，用于驱动定位框架在导轨上往返移动。

7.根据权利要求1所述的嵌件上料装置,其特征在于：精准定位治具上具有多个用于放置嵌件的定位孔，定位孔内设置有定位针，精准定位治具下方设置有用于对接承载定位针的顶板，顶板下方连接有气缸。

8.根据权利要求1所述的嵌件上料装置,其特征在于：机台上还设置有报警机构、监控摄像头和CCD监控器，监控摄像头位于精准定位治具上方。

9.根据权利要求8所述的嵌件上料装置,其特征在于：报警机构和第二定位机构分别位于机械手的前后两侧。

10.根据权利要求1-9任一所述的嵌件上料装置,其特征在于：机械手为四轴机械手。

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