專利名稱:注塑模具自動拆卸裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及注塑模具,特別涉及一種注塑模具自動拆卸裝置。
背景技術:
在注塑模具行業(yè)中,模具拆卸是模具加工過程的重要環(huán)節(jié)之一,現(xiàn)在所有的注塑模具拆卸過程主要包括:(1)通過叉車將需要拆卸的模具運輸至拆卸區(qū)域。(2)操作工選擇合適的吊拉工具,利用行車將模具上模與下模分離,如果分離不開,用銅棒等進行敲擊找正。(3)選擇合適的內(nèi)六角扳手對上模各組件的螺絲進行拆卸,拆卸后將各組件吊拉至托盤上進行物流。(4)用行車對下模進行翻轉180度的操作,選擇合適的內(nèi)六角扳手對下模各組件的螺絲進行拆卸。(5)拆卸后將各組件吊拉到托盤上進行物流。上述拆卸過程的缺點在于:由于吊拉力不平衡和導柱方向不平行及過渡配合,導致上模和下模分離困難,效率低,模具翻轉存在安全隱患,人力資源浪費,物流不順暢,操作工作的勞動強度較高,不利于批量流水線作業(yè)。而且在拆卸過程中,使用人為敲打,極易破壞模具,一旦損壞,模具基本沒有維修的可能,直接報廢會造成很大的經(jīng)濟損失。
實用新型內(nèi)容本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足,提供一種可以實現(xiàn)自動化作業(yè),提高效率、降低勞動強度及人力成本,安全可靠的注塑模具自動拆卸裝置。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案是:一種注塑模具自動拆卸裝置,包括龍門架、用于承載模具的工作臺、用于帶動模具在X、Y、Z軸三個方向行走的行走機構、用于夾持并翻轉模具的夾持翻轉機構、用于拆卸模具的拆卸機構及控制柜,所述行走機構安裝在所述龍門架上,所述夾持翻轉機構安裝在所述行走機構上,所述行走機構、夾持翻轉機構及拆卸機構均與所述控制柜連接。進一步,所述拆卸機構由用于拆卸模具螺絲的拆卸機器人、用于識別所述螺絲位置和型號的圖像識別系統(tǒng)及用于存放扳手的扳手庫組成,所述圖像識別系統(tǒng)與所述拆卸機器人連接,所述拆卸機器人與所述控制柜連接。進一步,所述拆卸機器人為直角坐標機器人,或為多關節(jié)臂機器人。進一步,所述夾持翻轉機構由橫梁、兩個對稱設置的用于夾緊模具的夾臂、液壓夾緊動力機構、兩個用于從兩側夾持模具的可旋轉夾持手組成,所述橫梁固定在所述行走機構上,所述液壓夾緊動力機構安裝在所述橫梁上,所述夾臂與所述橫梁滑動連接,兩個所述夾臂分別與所述液壓夾緊動力機構的兩個伸縮端連接,由所述液壓夾緊動力機構的伸縮帶動一對所述夾臂相對移動實現(xiàn)模具的夾取及松開,在每個所述夾臂上安裝可旋轉夾持手。進一步,所述可旋轉夾持手呈C型,所述可旋轉夾持手連接有液壓機構;或所述可旋轉夾持手為磁吸附裝置。 進一步,所述可旋轉夾持手由旋轉機構驅動,所述旋轉機構安裝在所述夾臂上,所述旋轉機構為鏈條傳動機構,或為齒輪傳動機構,或為旋轉氣缸。[0012]進一步,在兩個所述夾臂的中間位于所述工作臺的上方設置一用于吸附模具的磁吸附裝置,所述磁吸附裝置連接有升降機構,所述升降機構安裝在所述橫梁上,所述升降機構與控制柜連接。進一步,所述行走機構包括X軸移動機構、Y軸移動機構、Z軸移動機構;所述X軸移動機構由兩個X軸橫梁、第一伺服電機、分別固定在兩個所述X軸橫梁上的第一滾珠絲桿、兩個與所述第一滾珠絲桿螺紋連接的第一滑塊、帶動兩個所述第一滾珠絲桿同步轉動的雙向同步帶組成,兩個所述X軸橫梁分別固定在所述龍門架的兩側;所述Y軸移動機構由Y軸縱梁、第二伺服電機、固定在所述Y軸縱梁上的第二滾珠絲桿、與所述第二滾珠絲桿螺紋連接的第二滑塊組成,所述Y軸縱梁的兩端固定在兩個所述第一滑塊上;所述Z軸移動機構由Z軸升降架、第三伺服電機、固定在所述Z軸升降架上的第三滾珠絲桿、與所述第三滾珠絲桿螺紋連接的第三滑塊組成,所述Z軸升降架的頂部固定連接在所述第二滑塊上,所述夾持翻轉機構與所述第三滑塊固定連接;或者,所述Z軸移動機構為液壓升降機構,所述夾持翻轉機構固定在所述液壓升降機構的伸縮桿上,所述液壓升降機構固定在所述第二滑塊上。進一步,所述工作臺為可做360°轉動的變位機。進一步,所述工作臺為在地軌上行駛的地軌小車或流水生產(chǎn)線。綜上內(nèi)容,本實用新型所述的一種注塑模具自動拆卸裝置,通過拆卸機構自己實現(xiàn)模具上螺絲的拆卸,再通過夾具和行走機構實現(xiàn)模具翻轉、自動吊裝和搬運,實現(xiàn)模具拆卸的自動化作業(yè),利于批量流水線作業(yè),大幅度提高了生產(chǎn)效率,實現(xiàn)安全生產(chǎn),降低勞動強度及人力成本。同時靠機械力量將模具拆卸,可以避免模具損壞,安全可靠。
圖1是本實用新型實施例一結構示意圖一;圖2是本實用新型實施例一結構示意圖二;圖3是本實用新型實施例一結構示意圖三;圖4是本實用新型行走機構結構示意圖;圖5是本實用新型夾持翻轉機構結構示意圖;圖6是本實用新型夾持手旋轉機構結構示意圖;圖7是本實用新型實施例二結構示意圖;圖8是本實用新型實施例三結構示意圖;圖9是圖8的側向視圖;圖10是圖8的局部放大圖。圖1至圖10所示,龍門架1,模具2,行走機構3,夾持翻轉機構4,拆卸機構5,控制柜6,立柱7,安裝座8,橫向桿9,縱向桿10,支撐桿11,地軌12,地軌小車13,模板14,X軸橫梁15,第一滾珠絲桿16,第一伺服電機17,連接梁18,雙向同步帶19,Y軸縱梁20,第二滾珠絲桿21,第二伺服電機22,Z軸升降架23,第三伺服電機24,第三滾珠絲桿25,橫梁26,夾臂27,液壓夾緊動力機構28,夾持手29,伸縮桿30,液壓缸31,拆卸機器人32,限位裝置33,變位機34,導軌35,旋轉伺服電機36,旋轉軸37,液壓機構38,墊片39,磁吸附裝置40,液壓缸41,導向桿42,縱梁43。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述:實施例一:如圖1至圖3所示,本實用新型所述的一種注塑模具自動拆卸裝置,包括龍門架1、用于承載模具2的工作臺、用于帶動模具2在X、Y、Z軸三個方向行走的行走機構3、用于夾持并翻轉模具2的夾持翻轉機構4、用于拆卸模具2的拆卸機構5及控制柜6。行走機構3安裝在龍門架I上,夾持翻轉機構4安裝在行走機構3上,行走機構3、夾持翻轉機構4及拆卸機構5均與控制柜6連接,由控制柜6統(tǒng)一控制,控制柜6安裝在龍門架I的一側,不放置在龍門架I的內(nèi)部,避免人員進出龍門架I而產(chǎn)生安全隱患。龍門架I采用鋼制結構,包括四根立柱7,立柱7通過安裝座8固定在地面上,四根立柱7的頂端通過兩個橫向桿9和兩個縱向桿10形成框架結構,為了提高整個龍門架I的強度,還設置有多個斜向設置的支撐桿11。用于承載模具2的工作臺位于龍門架I的中間,本實施例中,為了利用流水線生產(chǎn)作業(yè),在龍門架I的內(nèi)部地面鋪設地軌12,用于模具2的物流,在地軌12上設置地軌小車13,待拆卸的模具2通過吊運放置在地軌小車13上,地軌小車即作為工作臺,將地軌小車13和模具2移動至龍門架I內(nèi)部,即可進行模具2的拆卸。拆卸后的一層層模板14在行走機構3的運動下,運送至設置在龍門架I旁邊的生產(chǎn)流水線或另外的地軌小車上,進而將拆卸后的模板14輸送至存放的地方或下一個工位。在龍門架I內(nèi)還設置有限位裝置33,限位裝置33可以采用限位板、限位開關等,限位裝置33限定模具2的位置。行走機構3包括X軸移動機構、Y軸移動機構、Z軸移動機構,帶動拆卸后的模板14在三維空間內(nèi)任意移動。如圖4所示,其中,X軸移動機構包括兩個X軸橫梁15,兩個X軸橫梁15固定在龍門架I頂部兩側的橫向桿9上,也可以直接將龍門架I頂部的兩個橫向桿9作為兩個X軸橫梁。在兩個X軸橫梁15上各安裝一個第一滾珠絲桿16,在每個第一滾珠絲桿16上螺紋連接一個第一滑塊(圖中未標示),第一滾珠絲桿16轉動時,第一滑塊在第一滾珠絲桿16上沿X軸方向移動,兩個第一滾珠絲桿16用一個第一伺服電機17帶動轉動,第一伺服電機17固定在兩個X軸橫梁15之間的連接梁18上,第一伺服電機17的輸出端連接一雙向同步帶19,雙向同步帶19的兩端連接兩個第一滾珠絲桿16,這樣可以保證兩個第一滾珠絲桿16能同步運轉。Y軸移動機構包括一個Y軸縱梁20,Y軸縱梁20的兩端固定在兩個第一滑塊上,兩個第一滑塊在第一滾珠絲桿16上移動時帶動Y軸縱梁20沿X軸方向移動,在Y軸縱梁20上固定第二滾珠絲桿21和第二伺服電機22,第二伺服電機22帶動第二滾珠絲桿21轉動,在第二滾珠絲桿21上螺紋連接一個第二滑塊(圖中未標示),第二滾珠絲桿21轉動時,第二滑塊在第二滾珠絲桿21上沿Y軸方向移動。Z軸移動機構包括Z軸升降架23,Z軸升降架23的頂部固定在第二滑塊上,在Z軸升降架23上固定安裝第三伺服電機24和第三滾珠絲桿25,在第三滾珠絲桿25上螺紋連接一個第三滑塊(圖中未標示),第三滾珠絲桿25轉動時,第三滑塊在第三滾珠絲桿25上沿Z軸方向上下移動。[0038]如圖5所示,夾持翻轉機構由橫梁26、兩個對稱設置的用于夾緊模具2的夾臂27、液壓夾緊動力機構28、兩個用于從兩側夾持模具2的可旋轉夾持手29組成。其中,橫梁26固定在第三滑塊上,在X軸移動機構、Y軸移動機構、Z軸移動機構的帶動下,橫梁26沿X軸、Y軸、Z軸任意移動。液壓夾緊動力機構28安裝在橫梁26上,兩個夾臂27的頂部通過導軌35與橫梁26滑動連接,液壓夾緊動力機構28具有兩個伸縮桿30,兩個伸縮桿30在液壓缸31的帶動下可以同時向兩個伸出或縮回,兩個夾臂27固定在兩個伸縮桿30的端部,兩個伸縮桿30同時伸出或縮回時,帶動兩個夾臂27相向或相對移動,從而實現(xiàn)松開或夾緊模板14。夾持手29設置在每個夾臂27的底部,本實施例中,夾持手29為磁吸附裝置,可以采用吸力較大而且穩(wěn)定的電磁鐵,用電后具有磁性,用于吸附模板14,斷電后磁性消失,可以松開模板14。兩個夾臂27夾緊模板14,再通過夾持手29吸附,起到雙重夾緊的作用,確保模板14在翻轉過程中不會掉落。而且夾持手29采用磁吸附裝置,可以不受模板14邊緣形狀的限制,對于形狀不規(guī)則的模板14也可以起到較好的夾緊作用,提高了該設備的通用性。夾持手29采用可旋轉的結構,在夾緊模板14后,可以通過旋轉機構帶動夾持手29旋轉,進而帶動模板14翻轉180°或90°。旋轉機構固定安裝在夾臂27上,旋轉機構可以采用鏈條傳動機構驅動,或采用齒輪傳動機構驅動,或采用旋轉氣缸驅動。本實施例中,如圖6所示,旋轉機構優(yōu)選采用鏈條傳動機構,旋轉伺服電機36通過鏈條、鏈輪使旋轉軸37旋轉,夾持手29固定在旋轉軸37上,旋轉軸37轉動帶動夾持手29轉動。拆卸機構包括用于拆卸模具螺絲的拆卸機器人32,拆卸機器人32可以采用直角坐標機器人,或采用多關節(jié)臂機器人,如五軸關節(jié)臂機器人或六軸關節(jié)臂機器人,本實施例中,采用的是六軸關節(jié)臂機器人。拆卸機器人32單獨固定安裝在模具2 —側的地面上,這樣方便模具2上的任一處的螺絲都能拆卸,提高工作效率。在拆卸機器人32上設置有用于識別模具上的螺絲位置和型號的圖像識別系統(tǒng),還設置有用于存放內(nèi)六角扳手的扳手庫(圖中未示出),拆卸機器人32與控制柜6連接,拆卸機器人32根據(jù)所需要拆卸的螺絲的型號自動選擇扳手型號,并自動從扳手庫中拿取所需扳手拆卸螺絲。下面詳細描述模具拆卸的步驟:1、在地軌小車13將待拆卸的模具2運送至龍門架I內(nèi)后,利用限位裝置33確定模具2的位置。2、操作人員通過操作控制柜6,控制拆卸機器人32,拆卸機器人32上的圖像識別系統(tǒng)自動識別模具2上需要拆卸的螺絲的位置和型號,確定需要選擇的扳手型號,拆卸機器人32自動從扳手庫中拿取所需扳手,自動尋找螺絲并拆卸螺絲,并將拆下的螺絲放置在螺絲存放區(qū)域。3、螺絲拆卸后,暫時將拆卸機器人32移走。4、控制行走機構3中的X軸移動機構、Y軸移動機構及Z軸移動機構移動,將兩個夾臂27移至模具2的位置,控制液壓夾緊動力機構28,使兩側的伸縮桿縮回,兩個夾臂27從兩側夾緊拆卸后的模板14,同時,控制兩個夾持手29通電,夾持手29通電后具有磁性進而吸附模板14的兩側邊。5、再控制行走機構3中的X軸移動機構、Y軸移動機構及Z軸移動機構移動,將拆下的模板14 一層層運送至設置在龍門架I旁邊的生產(chǎn)流水線或另外的地軌小車上,進而將拆卸后的模板14輸送至存放的地方或下一個工位。6、在上部分的模板14全部拆卸后,利用夾持手29夾緊需要翻轉的模板14,驅動夾持手29的旋轉機構,使夾持手29和模板14 一起旋轉90°或180°。7、再利用拆卸機器人32重復拆卸螺絲的步驟,將剩余的螺絲拆卸下來。8、再重復上述步驟,將拆卸后的模板14 一層層運走,直至將模具2全部拆卸完成。利用拆卸機器人32拆卸螺絲,可以提高拆卸的精確性和效率,不會產(chǎn)生現(xiàn)有技術中的由于吊拉力不平衡和導柱方向不平行及過渡配合,導致上模和下模分離困難的情況。模具的吊裝物流和翻轉均采用設備自動完成,利于實現(xiàn)模具生產(chǎn)加工的流水線作業(yè),大幅度提高模具生產(chǎn)的效率,而且不需要人工操作,不存在安全隱患,也不會造成人力資源浪費,降低勞動強度,減少人工成本。同時靠機械力量將模具拆卸,可以避免模具損壞,安全可靠。實施例二:如圖7所示,與實施例一不同之處在于,在龍門架I的內(nèi)部安裝一個變位機34,模具2通過地軌小車13運送至龍門架I內(nèi)部,并自動移送至變位機34上,變位機34可以帶動模具2有水平面上做360°旋轉,更有利于調(diào)整模具2的加工位置,方便夾持、翻轉和運送。變位機34與控制柜6連接,由控制柜6控制。實施例三:如圖8、圖9和圖10所示,夾持手29呈C型,每個夾持手29連接有液壓機構38,液壓機構38與控制柜6連接,液壓機構38的伸縮桿端部固定一聚氨酯墊片39,夾持手29從兩側插入模板14的邊緣,控制液壓機構38動作,伸縮桿伸出,推動聚氨酯墊片39壓緊模板14,從而夾持住模板14。因為模板14 一層層貼附較緊密,為了便于夾持手29夾持模板14,在兩個夾臂27的中間位于模具2的上方設置一磁吸附裝置40,該磁吸附裝置40用于從上面吸附模具2,使模具2能向上抬起IOcm左右,便于兩側的夾持29夾持。磁吸附裝置40可以采用電磁吸盤。磁吸附裝置40與升降機構連接,該升降機構采用兩個液壓缸41,磁吸附裝置40連接在兩個液壓缸41的伸縮桿上,伸縮桿的伸縮帶動磁吸附裝置40上下移動。為了保證磁吸附裝置40上下移動平穩(wěn),在磁吸附裝置40上再連接兩個導向桿42。液壓缸41和導向桿42固定在橫梁26上,為了安裝方便,在橫梁26的垂直方向上向兩側各延伸一縱梁43,液壓缸41安裝固定在縱梁43上,在縱梁43上設置兩個導向孔或兩個導軌,導向桿42在導向孔內(nèi)或沿導軌上下移動。磁吸附裝置40和升降機構均與控制柜6連接,由控制柜6控制。在需要拆卸模具2時,首先磁吸附裝置40降落至模板14的上方并通電,吸附住模板14,利用升降機構帶動模板14上升一段距離,兩個夾持手29從模板14的兩側夾持住模板14,再行走機構3的帶動下,運送模板14至下一個位置。實施例四:與上述實施例不同之處在于,行走機構3中的Z軸移動機構采用的是液壓升降機構,液壓升降機構與控制柜6連接,橫梁26固定在液壓升降機構中液壓缸的伸縮桿上,液壓升降機構固定在Y軸移動機構中的第二滑塊上,液壓缸帶動伸縮桿伸縮,從而帶動橫梁26在Z軸方向上做上下移動。如上所述,結合附圖所給出的方案內(nèi)容,可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本實用新型技術方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求1.一種注塑模具拆卸裝置,其特征在于:包括龍門架、用于承載模具的工作臺、用于帶動模具在X、Y、Z軸三個方向行走的行走機構、用于夾持并翻轉模具的夾持翻轉機構、用于拆卸模具的拆卸機構及控制柜,所述行走機構安裝在所述龍門架上,所述夾持翻轉機構安裝在所述行走機構上,所述行走機構、夾持翻轉機構及拆卸機構均與所述控制柜連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述拆卸機構由用于拆卸模具螺絲的拆卸機器人、用于識別所述螺絲位置和型號的圖像識別系統(tǒng)及用于存放扳手的扳手庫組成,所述圖像識別系統(tǒng)與所述拆卸機器人連接,所述拆卸機器人與所述控制柜連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述拆卸機器人為直角坐標機器人,或為多關節(jié)臂機器人。
4.根據(jù)權利要求1所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述夾持翻轉機構由橫梁、兩個對稱設置的用于夾緊模具的夾臂、液壓夾緊動力機構、兩個用于從兩側夾持模具的可旋轉夾持手組成,所述橫梁固定在所述行走機構上,所述液壓夾緊動力機構安裝在所述橫梁上,所述夾臂與所述橫梁滑動連接,兩個所述夾臂分別與所述液壓夾緊動力機構的兩個伸縮端連接,由所述液壓夾緊動力機構的伸縮帶動一對所述夾臂相對移動實現(xiàn)模具的夾取及松開,在每個所述夾臂上安裝可旋轉夾持手。
5.根據(jù)權利要求4所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述可旋轉夾持手呈C型,所述可旋轉夾持手連接有液壓機構;或所述可旋轉夾持手為磁吸附裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述可旋轉夾持手由旋轉機構驅動,所述旋轉機構安裝在所述夾臂上,所述旋轉機構為鏈條傳動機構,或為齒輪傳動機構,或為旋轉氣缸。
7.根據(jù)權利要求4所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:在兩個所述夾臂的中間位于所述工作臺的上方設置一用于吸附模具的磁吸附裝置,所述磁吸附裝置連接有升降機構,所述升降機構安裝在所述橫梁上,所述升降機構與控制柜連接。`
8.根據(jù)權利要求1所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述行走機構包括X軸移動機構、Y軸移動機構、Z軸移動機構; 所述X軸移動機構由兩個X軸橫梁、第一伺服電機、分別固定在兩個所述X軸橫梁上的第一滾珠絲桿、兩個與所述第一滾珠絲桿螺紋連接的第一滑塊、帶動兩個所述第一滾珠絲桿同步轉動的雙向同步帶組成,兩個所述X軸橫梁分別固定在所述龍門架的兩側; 所述Y軸移動機構由Y軸縱梁、第二伺服電機、固定在所述Y軸縱梁上的第二滾珠絲桿、與所述第二滾珠絲桿螺紋連接的第二滑塊組成,所述Y軸縱梁的兩端固定在兩個所述第一滑塊上; 所述Z軸移動機構由Z軸升降架、第三伺服電機、固定在所述Z軸升降架上的第三滾珠絲桿、與所述第三滾珠絲桿螺紋連接的第三滑塊組成,所述Z軸升降架的頂部固定連接在所述第二滑塊上,所述夾持翻轉機構與所述第三滑塊固定連接; 或所述Z軸移動機構為液壓升降機構,所述夾持翻轉機構固定在所述液壓升降機構的伸縮桿上,所述液壓升降機構固定在所述第二滑塊上。
9.根據(jù)權利要求1所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述工作臺為可做360°轉動的變位機。
10.根據(jù)權利要求1所述的注塑模具拆卸裝置,其特征在于:所述工作臺為在地軌上行駛的地軌小車或流水生產(chǎn)線。
專利摘要本實用新型涉及一種注塑模具拆卸裝置,包括龍門架、用于承載模具的工作臺、用于帶動模具在X、Y、Z軸三個方向行走的行走機構、用于夾持并翻轉模具的夾持翻轉機構、用于拆卸模具的拆卸機構及控制柜,所述行走機構安裝在所述龍門架上,所述夾持翻轉機構安裝在所述行走機構上,所述行走機構、夾持翻轉機構及拆卸機構均與所述控制柜連接。本實用新型通過拆卸機構自己實現(xiàn)模具上螺絲的拆卸,再通過夾具和行走機構實現(xiàn)模具翻轉、自動吊裝和搬運,實現(xiàn)模具拆卸的自動化作業(yè),利于批量流水線作業(yè),大幅度提高了生產(chǎn)效率,實現(xiàn)安全生產(chǎn),降低勞動強度及人力成本。同時靠機械力量將模具拆卸,可以避免模具損壞,安全可靠。
文檔編號B23P19/00GK203031218SQ20122067403
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權日2012年12月7日
發(fā)明者米永東, 何志恒, 崔波, 陳棟 申請人:青島海爾模具有限公司, 海爾集團公司