CN220075349U - 一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，包括定位机构，将工业相机悬设于直振器上方以识别直振器输送的五金件的方位，通过第一机械手抓取对应方位的五金件放置于多腔定位冶具上；移载机构，包括可沿X轴和Y轴移动的第二机械手，第二机械手的升降组件调节旋转组件的高度，旋转组件驱动安装座转动，安装座上安装可夹取包胶注塑件的抓手和可取放位于多腔定位冶具中的五金件的多腔取放冶具；注塑机构上的可旋转的转盘设有注塑模具，注塑模具的型腔放置五金件并通过注塑组件进行开合模和注塑成型操作。本装置将振动输送的五金件夹取至注塑模具中注塑成型并将包胶注塑件取出，节省人工并提高生产效率。

Description

一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备

技术领域

本实用新型涉及注塑机的辅助设备改进设计技术领域，尤其涉及一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备。

背景技术

注塑成型行业中包胶类产品的设计越来越多，产品的结构越来越复杂多变，终端客户对于产品成本的管控及品质要求越来越高。目前注塑成型行业中包胶注塑件具有生产效率低、压模损坏模具风险高的特性。因为被包胶的五金件需要人工依次放入注塑模具中完成包胶注塑，受此影响导致生产效率低和压模风险高造成资源浪费和修模成本的支出，常规人工放件注塑的方式已无法在市场中取得竞争优势。

现有技术中，公告号为CN207522956U的专利公开了一种汽车喇叭注塑成型用的取放治具和取放系统，取放治具包括第一工作面、第二工作面和第三工作面，第一工作面、第二工作面、第三工作面和侧壁围成内部空腔；内部空腔内设置有第一夹持组件和第二夹持组件；第三工作面上设置有多个吸盘，吸盘用于吸附汽车喇叭注塑成型件；取放治具还包括镶件。取放系统包括机器人和取放治具，取放治具安装到机器人的手臂的自由端上。本实用新型的取放治具和取放系统可实现自动化生产，减少了认为操作过程中造成的模具损坏，减少了生产的安全隐患，且生产效率更高。

上述技术方案中，将取放治具安装到机器人的手臂的自由端上，自由端上设置有旋转机构，旋转机构每次可转动120°，旋转机构与侧壁固定连接，机器人可带动取放治具在三维方向移动并通过旋转机构带动取放治具转动。对于五金件而言还需在镶件上安装好才能通过取放治具从工作台上取下，即五金件的输送和安装步骤还需要人工操作，该工序效率较低，有待提高。

本申请为了解决上述问题之一，提供了一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，将振动输送的五金件夹取至注塑模具中注塑成型并将包胶注塑件取出，节省人工并提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，用于将振动上料装置输送的五金件夹取至注塑模具中注塑成型并将包胶注塑件取出，所述的定位机构包括工业相机和第一机械手以及多腔定位冶具，工业相机悬设于直振器上方用于识别直振器输送的五金件的方位，第一机械手位于直振器和多腔定位冶具之间以抓取对应方位的五金件放置于多腔定位冶具上，直振器将上料盘中落下的五金件直线向前输送，输送过程中五金件呈多个方位摆放，此时通过悬设的工业相机拍照识别并反馈至后端的控制器对比分析找出方位合适的五金件，控制器信号传输至第一机械手夹取方位合适的五金件，然后放下落入多腔定位冶具的容纳腔中完成自定位；

移载机构，所述的移载机构包括可沿X轴和Y轴移动的第二机械手，第二机械手包括升降组件，升降组件调节旋转组件的高度，旋转组件驱动安装座转动，安装座上安装可夹取包胶注塑件的抓手和多腔取放冶具，多腔取放冶具用于取放位于多腔定位冶具中的五金件；

注塑机构，所述的注塑机构包括可旋转的转盘，转盘上设有注塑模具，注塑模具的型腔放置五金件并通过注塑组件进行开合模和注塑成型操作。

进一步的，如上所述的多腔定位冶具通过丝杆组件移动位置，丝杆组件通过电机降速后驱动工作，具体的多腔定位冶具安装在螺母座上，丝杆则是通过伺服电机降速后驱动。

进一步的，如上所述的第一机械手设有转动臂，转动臂上设置可升降的夹爪以抓取五金件。

进一步的，如上所述的多腔定位冶具并排设置有两个，直振器的下方设有收集盒，工业相机识别直振器上方位正确的五金件并传递信号数据至第一机械手抓取放置在多腔定位冶具上，收集盒收集直振器上未被第一机械手抓取而落下的其他五金件。

进一步的，如上所述的抓手和多腔取放冶具的安装角度垂直，即安装座旋转90°即可实现抓手和多腔取放冶具的工作位置切换，抓手通过夹爪气缸驱动。

进一步的，如上所述的升降组件安装在X轴平移组件上，X轴平移组件位于Y轴平移组件上，从而使得第二机械手可以在水平方向调整工作位置。

进一步的，如上所述的旋转组件为旋转气缸，升降组件为马达驱动的丝杆机构或齿轮齿条啮合机构，X轴平移组件和Y轴平移组件选用丝杆机构。

进一步的，如上所述的多腔取放冶具包括可弹性卡合五金件的容纳板，容纳板的容纳腔和顶杆相对设置，容纳板和安装座之间设有顶杆，顶杆外套设有弹性元件。

进一步的，如上所述的容纳板和固定板相连，容纳板和固定板之间设有弹簧，容纳腔的内部设有和五金件上凹槽相配合的卡块，顶杆的端部设有台阶块，台阶块卡在固定板和容纳板之间，台阶块的端部尺寸和五金件的中间部位相匹配。

进一步的，还包括控制面板，控制面板用于显示控制器的操作界面，控制器可选用微机，所述的控制面板通讯连接工业相机、第一机械手、移载机构和注塑机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置通过直振器输送五金件并结合高速工业相机进行拍照识别五金件方向，第一机械手夹取方向正确的五金件放入多腔定位冶具中并将多腔定位冶具平移到指定位置，移载机构的第二机械手一次性夹取注塑模一模所需要的五金件数量输送到注塑模具中进行连续注塑生产。通过自动化设备的取放五金件和包胶产品，降低工人劳动强度，节省人工，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为图1中去除框架板的结构图；

图3为本实用新型的定位机构示意图；

图4为本实用新型的第二机械手示意图；

图5为本实用新型的移载机构和注塑机构示意图；

图6为图5的俯视图。

图中：1.定位机构；11.工业相机；12.直振器；13.第一机械手；14.丝杆组件；15.多腔定位冶具；2.控制面板；3.移栽机构；31.升降组件；32.旋转组件；33.抓手；34.多腔取放冶具；35.X轴平移组件；36.Y轴平移组件；4.注塑机构；41.注塑组件；42.注塑模具；43.转盘。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“连接”、“设置”等，应做广义理解，例如，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。

对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-6所示，实施例一，本实用新型的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，用于将振动上料装置输送的五金件夹取至注塑模具42中注塑成型并将包胶注塑件取出，即将注塑模具42中完成注塑的包胶注塑件取出并同时放入新的五金件至模具型腔内为下次注塑成型做准备。整个五金件自动取放设备包括定位机构1，所述的定位机构1包括工业相机11和第一机械手13以及多腔定位冶具15，工业相机11悬设于直振器12上方用于识别直振器12输送的五金件的方位，第一机械手13位于直振器12和多腔定位冶具15之间以抓取对应方位的五金件放置于多腔定位冶具15上，直振器12将上料盘中落下的五金件直线向前输送，输送过程中五金件呈多个方位摆放，此时通过悬设的工业相机11拍照识别并反馈至后端的控制器对比分析找出方位合适的五金件，控制器信号传输至第一机械手13夹取方位合适的五金件，然后放下落入多腔定位冶具15的容纳腔中完成自定位；

移载机构，所述的移载机构包括可沿X轴和Y轴移动的第二机械手，第二机械手包括升降组件31，升降组件31调节旋转组件32的高度，旋转组件32驱动安装座转动，安装座上安装可夹取包胶注塑件的抓手33和多腔取放冶具34，多腔取放冶具34用于取放位于多腔定位冶具15中的五金件；

注塑机构4，所述的注塑机构4包括可旋转的转盘43，转盘43上设有注塑模具42，注塑模具42的型腔放置五金件并通过注塑组件41进行开合模和注塑成型操作，注塑模具42的定模部分安装在注塑组件41的下方便于注塑熔融塑胶，而动模部分则安装在转盘43上且设有对应的顶出组件，转盘43转动可使动模部分旋转至注塑组件41下方和定模部分合模，也可以在注塑完成后开模并将动模部分旋转180度或120度远离注塑组件41，此时顶出组件可将注塑完成后的包胶注塑件顶出模具型腔，便于抓手33操作，为提高效率，注塑模具42的动模部分可以设置两个或三个，均布在转盘43上。

实施例二，在实施例一的技术方案的基础上，一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，对于定位机构1的各部件结构和连接关系而言，所述的多腔定位冶具15通过丝杆组件14移动位置，丝杆组件14通过电机降速后驱动工作，具体的多腔定位冶具15安装在螺母座上，丝杆则是通过伺服电机降速后驱动。

进一步的，所述的第一机械手13设有转动臂，转动臂上设置可升降的夹爪以抓取五金件，如图3所示，设有两个转动臂，转动臂的末端设有升降夹爪的部件，对于机械手结构而言，其技术相对成熟，可从市面上根据需求选购，不做赘述，夹爪结构方面，可以是夹爪气缸驱动夹持，一般设有两个或三个夹持部件配合夹持操作，也可以是真空吸附爪盘，对于圆盘式的五金件而言不难实现抓取操作。

进一步的，所述的多腔定位冶具15并排设置有两个，保持各工位工作的连续性并提高整体工作效率，直振器12的下方设有收集盒，工业相机11识别直振器12上方位正确的五金件并传递信号数据至第一机械手13抓取放置在多腔定位冶具15上，收集盒收集直振器12上未被第一机械手13抓取而落下的其他五金件。

实施例三，在实施例一的技术方案的基础上，一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，对于移载机构的结构设计而言，所述的抓手33和多腔取放冶具34的安装角度垂直，即安装座旋转90°即可实现抓手33和多腔取放冶具34的工作位置切换。所述的升降组件31安装在X轴平移组件35上，X轴平移组件35位于Y轴平移组件36上，从而使得第二机械手可以在水平方向调整工作位置。所述的旋转组件32为旋转气缸，升降组件31为马达驱动的丝杆机构或齿轮齿条啮合机构，X轴平移组件35和Y轴平移组件36选用丝杆机构。

对于多腔取放冶具34的结构而言，其结构则是根据具体的五金件结构相对应的，满足取放容易操作和定位准确，结合图3和图4以及基本常识可知，所述的多腔取放冶具34包括可弹性卡合五金件的容纳板，容纳板的容纳腔和顶杆相对设置，容纳板和安装座之间设有顶杆，顶杆外套设有弹性元件，因为五金件为圆盘结构且上方环绕设有多个凹槽，能够实现容纳腔和五金件的弹性卡合连接。所述的容纳板和固定板相连，容纳板和固定板之间设有弹簧，容纳腔的内部设有和五金件上凹槽相配合的卡块，顶杆的端部设有台阶块，台阶块卡在固定板和容纳板之间，起到支撑作用，台阶块的端部尺寸和五金件的中间部位相匹配，即五金件的中心圆盘大小和顶杆的末端相匹配，五金件的中心圆盘外环绕的凹槽可设于容纳腔中，该结构可以使容纳板下压一定程度弹性卡合五金件，也可以在安装座下压到一定程度利用顶杆将五金件顶出容纳板。

最后，还包括控制面板2，控制面板2用于显示控制器的操作界面，控制器可选用微机，所述的控制面板2通讯连接工业相机11、第一机械手13、移载机构和注塑机构4。

工作原理：整机设备设定程序参数，调试好各个工作部件，然后上料到指定上料盘，按下启动开关，直振器12结合高速工业相机11进行拍照识别五金件方向，第一机械手13夹取方向正确的五金件放入多腔定位冶具15中，多腔定位冶具15通过伺服电机平移到指定位置。移载机构的第二机械手一次性夹取注塑一模所需要的五金件数量，等待注塑模具42顶出注塑好后的包胶注塑件后取出，安装座旋转90°放入五金件到注塑模具42中注塑，最后把刚才夹取出来的包胶注塑件放入到指定产品胶箱。

本实用新型装置中，涉及到的各机构部件的装配和配合关系，动力部件如电机、气缸等，控制器和配套的传感器及其控制软件等为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。

文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电或工业用电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制作用的常规已知设备。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，用于将振动上料装置输送的五金件夹取至注塑模具(42)中注塑成型并将包胶注塑件取出，其特征在于，包括定位机构(1)，所述的定位机构(1)包括工业相机(11)和第一机械手(13)以及多腔定位冶具(15)，工业相机(11)悬设于直振器(12)上方用于识别直振器(12)输送的五金件的方位，第一机械手(13)位于直振器(12)和多腔定位冶具(15)之间以抓取对应方位的五金件放置于多腔定位冶具(15)上；

移载机构，所述的移载机构包括可沿X轴和Y轴移动的第二机械手，第二机械手包括升降组件(31)，升降组件(31)调节旋转组件(32)的高度，旋转组件(32)驱动安装座转动，安装座上安装可夹取包胶注塑件的抓手(33)和多腔取放冶具(34)，多腔取放冶具(34)用于取放位于多腔定位冶具(15)中的五金件；

注塑机构(4)，所述的注塑机构(4)包括可旋转的转盘(43)，转盘(43)上设有注塑模具(42)，注塑模具(42)的型腔放置五金件并通过注塑组件(41)进行开合模和注塑成型操作。

2.根据权利要求1所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的多腔定位冶具(15)通过丝杆组件(14)移动位置，丝杆组件(14)通过电机降速后驱动工作。

3.根据权利要求2所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的第一机械手(13)设有转动臂，转动臂上设置可升降的夹爪以抓取五金件。

4.根据权利要求3所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的多腔定位冶具(15)并排设置有两个，直振器(12)的下方设有收集盒，工业相机(11)识别直振器(12)上方位正确的五金件并传递信号数据至第一机械手(13)抓取放置在多腔定位冶具(15)上，收集盒收集直振器(12)上未被第一机械手(13)抓取而落下的其他五金件。

5.根据权利要求1所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的抓手(33)和多腔取放冶具(34)的安装角度垂直，抓手(33)通过夹爪气缸驱动。

6.根据权利要求5所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的升降组件(31)安装在X轴平移组件(35)上，X轴平移组件(35)位于Y轴平移组件(36)上。

7.根据权利要求6所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的旋转组件(32)为旋转气缸，升降组件(31)为马达驱动的丝杆机构或齿轮齿条啮合机构，X轴平移组件(35)和Y轴平移组件(36)选用丝杆机构。

8.根据权利要求1所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的多腔取放冶具(34)包括可弹性卡合五金件的容纳板，容纳板的容纳腔和顶杆相对设置，容纳板和安装座之间设有顶杆，顶杆外套设有弹性元件。

9.根据权利要求8所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，所述的容纳板和固定板相连，容纳板和固定板之间设有弹簧，容纳腔的内部设有和五金件上凹槽相配合的卡块，顶杆的端部设有台阶块，台阶块卡在固定板和容纳板之间，台阶块的端部尺寸和五金件的中间部位相匹配。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种用于包胶注塑件生产的五金件自动取放设备，其特征在于，还包括控制面板(2)，所述的控制面板(2)通讯连接工业相机(11)、第一机械手(13)、移载机构和注塑机构(4)。