一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，包括機體、振動料斗、分料機構、取料機構、送料機械手和送料托盤；分料機構由分料支架、主滑軌、若干條支滑軌構成，主滑軌的進口和振動料斗進料軌道出口的螺母滑槽銜接；取料機構為二維軸結構，所述送料機械手為三維四軸結構，伺服電機和兩個軸架固定在Y2軸氣缸的滑塊上；連接軸的端部固定托盤連接件，送料托盤的底板固定在托盤連接件上；送料托盤安裝在送料機械手連接軸末端，隨之旋轉；有益效果是：實現銅螺母分料、精確定位、拾取、銅螺母轉移至托盤、再由托盤將的一組銅螺母一次性安裝入夾具主板上，最后由夾具在模腔內完成一組銅螺母的定位，提高產品合格率及生產效率、提高企業(yè)競爭力。
【專利說明】一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及注塑自動化裝置，特別涉及向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置。
【背景技術】
[0002]目前，現有技術中，在進行各類手機前殼產品注塑時，有模具中鑲嵌多個螺母的工序，以往這道工序過程需人工完成，這種采用人工或半自動生產形式，用人多、效率低、良品率低，同時人工放置螺母經常會造成模具表面碰傷，且每模生產都需拉開機器防護門。其生產效率低、安全系數低、產品質量不能有效保證。為了解決這個問題，已申報的申請?zhí)枮?01320811272.0的實用新型專利《一種注塑件機械手自動鑲螺母夾具》公開了一種注塑件機械手自動鑲螺母夾具的技術方案，其結構包括定位構件和機械手構件，定位構件包括主板、定位柱組件、定位針組件和機械手連接定位銷，其工作過程如下:
[0003]1.首先由人工將多個螺釘送入位于夾具主板上對應的定位針上；
[0004]2.再由4個定位柱先行定位，機械手臂帶動主板逐漸前進，定位柱逐漸回退,一次性將多個螺釘送入模具的螺釘位置；
[0005]此裝置通過夾具直接向模腔放置多顆螺母，實現了用夾具在模腔內一次完成多顆螺母定位，提高產品合格率及生產效率、減輕作業(yè)者的工作強度，增強作業(yè)者操作的安全性。
[0006]然而，注塑件機械手自動鑲螺母夾具僅完成了由夾具向模腔內一次完成多顆螺母定位過程，而不能完成將螺母安裝入主板上對應的定位中的工序，并未使整個注塑件生產過程中的螺母定位工序完全實現自動化。因此本領域的技術人員仍有要繼續(xù)研究和解決的課題。

【發(fā)明內容】

[0007]本實用新型的目的就是為克服現有技術的不足，提供一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置的技術方案，通過振動料斗、分料機構、上料機構、送料機械手和托盤的結構設計，實現銅螺母分料、精確定位、拾取、銅螺母轉移至托盤、再由托盤將的一組銅螺母一次性安裝入注塑件機械手自動鑲螺母夾具主板上對應的定位針中，最后由夾具在模腔內一次性完成一組銅螺母的鑲嵌，從而使整個注塑件生產過程中的螺母定位工序完全實現自動化，進一步提高產品合格率及生產效率、減少了操作者，提高企業(yè)競爭力。
[0008]本實用新型是通過這樣的技術方案實現的:一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，其特征在于，包括機體、振動料斗、分料機構、取料機構、送料機械手和送料托盤；
[0009]所述機體為長方形機柜，機體的內部用于安裝電氣控制部件，機體的上平面為操作臺，振動料斗、分料機構和送料機械手固定在其上面，取料機構固定在其側方，同時操作臺上還安裝一個控制盒；
[0010]所述振動料斗采用螺旋上升式進料軌道，進料軌道的出口段設有排列銅螺母的結構，排列銅螺母的結構包括限制板和螺母滑槽，限制板用于放倒在軌道上行進中銅螺母，螺母滑槽使銅螺母的小頭落入槽內，銅螺母大頭架在槽沿；
[0011]所述分料機構由分料支架、主滑軌、若干條支滑軌構成，主滑軌的進口和振動料斗進料軌道出口的螺母滑槽銜接；由主滑軌上分出若干條支滑軌，主滑軌和每一條支滑軌銜接處設有分離板；分離板的軸以主滑軌側壁上的軸孔配合。
[0012]所述取料機構為二維軸結構，包括Zl軸氣缸支架、Zl軸氣缸、Xl軸氣缸、滑塊連接板、吸取器支架、真空吸取器和Zi軸氣缸導向組件；
[0013]Zl軸氣缸支架的底板固定在所述機體一側的基礎地面上，Zl軸氣缸支架的側板上固定有Zl軸氣缸導向組件；
[0014]Zl軸氣缸導向組件由支撐架A、支撐架B、導桿、導套和導板構成；Z1軸氣缸的缸體與導板背面中部固定，Zl軸氣缸的活塞桿的端部固定在支撐架A的孔中；導板背面兩側分別固定一個導套，導套內安裝導桿，導桿的兩端分別固定在一個支撐架B的孔中；
[0015]Xl軸氣缸的缸體一端固定在Zl軸氣缸的缸體上，Xl軸氣缸和Zl軸氣缸相互垂直，使滑塊的面朝下，滑塊連接板固定在滑塊下表面，滑塊連接板下表面間隔固定若干吸取器支架，每一個吸取器支架上固定一個真空吸取器；若干吸取器支架之間的距離根據工藝要求而定；
[0016]所述送料機械手為三維四軸結構，包括X2軸氣缸、Y2軸氣缸、Z2軸氣缸、Z2軸氣缸支架、Z2軸氣缸導向組件和伺服電機旋轉組件，X2軸氣缸水平固定在所述操作臺上，Y2軸氣缸的缸體一端固定在Z2軸氣缸的缸體上，Y2軸氣缸與Z2軸氣缸相互垂直；
[0017]Z2軸氣缸裝配在Z2軸氣缸支架上，Z2軸氣缸支架的底板固定在X2軸氣缸的滑塊上，Z2軸氣缸支架的側板上固定有Z2軸氣缸導向組件，Z2軸氣缸導向組件由支撐架Cl、導桿C、導套C和導板C構成；Z2軸氣缸的缸體與導板C背面中部固定,Z2軸氣缸的活塞桿的端部固定在導板C底板的孔中；導板C 一側固定導套C，導套C內安裝導桿C，導桿C的兩端分別固定在支撐架C和導板C底板的孔中；
[0018]伺服電機旋轉組件由伺服電機、連接軸、軸架和托盤連接件構成；
[0019]伺服電機和兩個軸架固定在Y2軸氣缸的滑塊上；連接軸的端部固定托盤連接件，送料托盤的底板固定在托盤連接件上；送料托盤安裝在送料機械手連接軸末端。
[0020]本實用新型的有益效果是:通過結構設計，構成一種與注塑模具用夾具(注塑件機械手自動鑲螺母夾具)主板配合使用的裝置，使銅螺母分料、精確定位、拾取、銅螺母轉移至托盤、再由托盤將的一組銅螺母一次性安裝入注塑模具用夾具(注塑件機械手自動鑲螺母夾具)主板上對應的定位針中，最后由夾具在模腔內一次性完成一組銅螺母的定位，從而使整個注塑件生產過程中的螺母定位工序完全實現機械化，進一步提高產品合格率及生產效率、減少操作者勞動強度，提高企業(yè)競爭力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1、為向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置軸測圖；
[0022]圖2、為取料機構軸測圖；
[0023]圖3、為分料機構軸測圖；
[0024]圖4、為分料機構局部軸測圖；[0025]圖5、為送料機械手軸測圖A ；
[0026]圖6、為送料機械手軸測圖B ；
[0027]圖7、為伺服電機旋轉組件與送料托盤分散圖；
[0028]圖8、為伺服電機旋轉組件與送料托盤裝配圖；；
[0029]圖9、為送料托盤分散圖；
[0030]圖10、為送料托盤送料示意圖A ；
[0031 ] 圖11、為送料托盤送料示意圖B ；
[0032]圖12、為真空吸取器分散圖；
[0033]圖13、為真空腔半剖圖；
[0034]圖14、為探針示意圖；
[0035]圖15、為真空吸取器軸測圖；
[0036]圖16、為真空吸取器剖視圖。
[0037]圖中:1.機體，2.振動料斗，3.分料機構，4.取料機構，5.送料機械手，6.送料托盤，7.控制盒，8.夾具主板，9.連接管件。11.操作臺；31.分料支架，32.主滑軌，33.支滑軌；41.Zl軸氣缸支架，42.Zl軸氣缸，43.Xl軸氣缸，44.滑塊連接板，45.吸取器支架，46.真空吸取器，47.Zl軸氣缸導向組件；51.X2軸氣缸，52.Y2軸氣缸，53.Z2軸氣缸，54.Z2軸氣缸支架，55.Z2軸氣缸導向組件，56.伺服電機旋轉組件；43-1.滑塊；46-1.真空腔，46_2.螺帽，46-3.探針，46-4.彈簧A，46-5.彈簧B; 47-1.支撐架；47-2.支撐架，47-3.導桿，47-4.導套，47-5.導板；56-1.伺服電機，56-2.連接軸，56-3.軸架56-4.托盤連接件；61.上板、62.底板,63.導柱,64.推柱,65.推柱彈簧；46-11.負壓氣孔,46-12.吸孔；
61-1.螺母定位孔。
【具體實施方式】
[0038]為了更清楚的理解本實用新型，結合附圖和實施例詳細描述本實用新型:
[0039]如圖1-圖16所示，向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，包括機體1、振動料斗2、分料機構3、取料機構4、送料機械手5和送料托盤6。
[0040]機體I為長方形機柜，機體I的內部用于安裝電氣控制部件，機體I的上平面為操作臺11，振動料斗2、分料機構3和送料機械手5固定在其上面，取料機構4固定在其側方，同時操作臺11上還安裝一個控制盒7。
[0041]振動料斗2采用螺旋上升式進料軌道，進料軌道的出口段設有排列銅螺母的結構，排列銅螺母的結構包括限制板和螺母滑槽，限制板用于放倒在軌道上行進中銅螺母，螺母滑槽使銅螺母的小頭落入槽內，銅螺母大頭架在槽沿；
[0042]所述分料機構3由分料支架31、主滑軌32、若干條支滑軌33構成，主滑軌32的進口和振動料斗2進料軌道出口的螺母滑槽銜接；由主滑軌32上分出若干條支滑軌33，主滑軌32和每一條支滑軌33銜接處設有分離板34 ;分離板34的軸以主滑軌32側壁上的軸孔配合，通過控制分離板34的開啟和關閉來控制滑軌32上的銅螺母向支滑軌33行進。
[0043]取料機構4為二維軸結構，包括Zl軸氣缸支架41、Z1軸氣缸42、X1軸氣缸43、滑塊連接板44、吸取器支架45、真空吸取器46和Zl軸氣缸導向組件47 ；
[0044]Zl軸氣缸支架41的底板固定在機體I 一側的基礎地面上，Zl軸氣缸支架41的側板上固定有Zl軸氣缸導向組件47，Zl軸氣缸導向組件47由支撐架A47-1、支撐架B47-2、導桿47-3、導套47-4和導板47-5構成；Zl軸氣缸42的缸體與導板47_5背面中部固定，Zl軸氣缸42的活塞桿42-1的端部固定在支撐架A47-1的孔中；導板47_5背面兩側分別固定一個導套47-4，導套47-4內安裝導桿47-3，導桿47_3的兩端分別固定在一個支撐架B47-2的孔中；
[0045]當Zl軸氣缸42工作時，Zl軸氣缸42的缸體沿垂直方向上升或下降，由Zl軸氣缸導向組件47為其導向；X1軸氣缸43的缸體一端固定在Zl軸氣缸42的缸體上，Xl軸氣缸43和Zl軸氣缸42相互垂直,使滑塊43-1的面朝下,滑塊連接板44固定在滑塊43_1下表面，滑塊連接板44下表面間隔固定若干吸取器支架45，每一個吸取器支架45上固定一個真空吸取器46 ;若干吸取器支架45之間的距離根據工藝要求而定；
[0046]所述送料機械手5為三維四軸結構，包括X2軸氣缸51、Y2軸氣缸52、Z2軸氣缸53、Z2軸氣缸支架54、Z2軸氣缸導向組件55和伺服電機旋轉組件56，X2軸氣缸51水平固定在所述操作臺11上，Y2軸氣缸52的缸體一端固定在Z2軸氣缸53的缸體上，Y2軸氣缸52與Z2軸氣缸53相互垂直；
[0047]Z2軸氣缸53裝配在Z2軸氣缸支架54上，Z2軸氣缸支架54的底板固定在X2軸氣缸51的滑塊上，Z2軸氣缸支架54的側板上固定有Z2軸氣缸導向組件55，Z2軸氣缸導向組件55由支撐架C55-1、導桿C55-2、導套C55-3和導板C55-4構成；Z2軸氣缸53的缸體與導板C55-4背面中部固定，Z2軸氣缸53的活塞桿53_1的端部固定在導板C55-4底板的孔中；導板C55-4 —側固定導套C55-3，導套C55-3內安裝導桿C55-2，導桿C55-2的兩端分別固定在支撐架C55-1和導板C55-4底板的孔中；
[0048]當Z2軸氣缸53工作時，Z2軸氣缸53的缸體沿垂直方向上升或下降，由Z2軸氣缸導向組件55為其導向；
[0049]伺服電機旋轉組件56由伺服電機56-1、連接軸56_2、軸架56_3和托盤連接件56-4構成；
[0050]伺服電機56-1和兩個軸架56-3固定在Y2軸氣缸52的滑塊上；連接軸56_2的端部固定托盤連接件56-4，送料托盤6的底板61-2固定在托盤連接件56-4上；送料托盤6安裝在送料機械手連接軸56-2末端，隨之旋轉；
[0051]當送料托盤6處于水平位置時，利用取料機構4將分料機構上的銅螺母倒放到送料托盤6上的螺母定位孔61-1，然后使送料托盤6旋轉為豎直狀態(tài)，螺母定位孔61-1中的銅螺母9和夾具主板8上對應的定位針8-1位置對應，通過X2軸氣缸51水平推動送料托盤6將一組銅螺母9推入對應的定位針8-1中。
[0052]所述真空吸取器46由真空腔46-1、螺帽46_2、探針46_3、彈簧A46-4、彈簧B46-5構成，真空腔46-1內部型腔和探針46-3的外形滑動配合；
[0053]真空腔46-1的頂部由螺帽46-2密封，其中下側有負壓氣孔46_11，底部加工有三個與內部型腔相通的吸孔46-12 ;負壓氣孔46-11與連接管件9連接；
[0054]探針46-3的尾部為圓柱型凸緣,彈簧A46-4、彈簧B46-5分別置于圓柱型凸緣的上下，起到使探針46-3定位的作用，探針46-3的前端在受到頂壓時，向真空腔46-1回縮，失壓時，則回到正常位置；通過選擇彈簧A46-4和彈簧B46-5大小來決定探針46_3位置。
[0055]所述送料托盤6由上板61、底板62、導柱63、推柱64和推柱彈簧65構成，[0056]上板61上加工有若干螺母定位孔61-1,上板61的四角分別固定一個導柱63 ；
[0057]底板62上有若干推柱64,每一個推柱64與上板61上的一個螺母定位孔61_1的位置對應，推柱64和螺母定位孔61-1滑動配合，推柱64上套裝推柱彈簧65 ；
[0058]底板62四角分別有一個導孔62-1，上板61四角的導柱63和底板62四角的導孔
62-1對應配合，導柱63穿過導孔62-1，延伸至底板62下側，其端部用螺母鎖住，通過調整螺母旋入位置，限定上板61和底板62之間距離；
[0059]在若干個推柱彈簧65的作用下，上板61和底板62之間保持最大距離，
[0060]當上板61的前面在受到頂壓時，向底板62回縮，推柱64沿螺母定位孔61_1向前滑動，將銅螺母9頂推至夾具主板8上對應的定位針8-1中，當上板61的前面失壓時，則回到正常位置。
[0061]根據上述說明，結合本領域技術可實現本實用新型的方案。
【權利要求】
1.一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，其特征在于，包括機體(1)、振動料斗(2 )、分料機構(3 )、取料機構(4 )、送料機械手(5 )和送料托盤(6 ); 所述機體(1)為長方形機柜，機體(1)的內部用于安裝電氣控制部件，機體(1)的上平面為操作臺(11)，振動料斗(2)、分料機構(3)和送料機械手(5)固定在其上面，取料機構(4)固定在其側方，同時操作臺(11)上還安裝一個控制盒(7)； 所述振動料斗(2)采用螺旋上 升式進料軌道，進料軌道的出口段設有排列銅螺母的結構，排列銅螺母的結構包括限制板和螺母滑槽，限制板用于放倒在軌道上行進中銅螺母，螺母滑槽使銅螺母的小頭落入槽內，銅螺母大頭架在槽沿； 所述分料機構(3 )由分料支架(31)、主滑軌(32 )、若干條支滑軌(33 )構成，主滑軌(32 )的進口和振動料斗(2)進料軌道出口的螺母滑槽銜接；由主滑軌(32)上分出若干條支滑軌(33)，主滑軌(32)和每一條支滑軌(33)銜接處設有分離板(34);分離板(34)的軸以主滑軌(32)側壁上的軸孔配合，所述取料機構(4)為二維軸結構，包括Zl軸氣缸支架(41)、Zl軸氣缸(42)、X1軸氣缸(43)、滑塊連接板(44)、吸取器支架(45)、真空吸取器(46)和Zl軸氣缸導向組件(47)； Zl軸氣缸支架(41)的底板固定在所述機體(1)一側的基礎地面上，Zl軸氣缸支架(41)的側板上固定有Zl軸氣缸導向組件(47)； Zl軸氣缸導向組件(47)由支撐架A(47-l)、支撐架B(47-2)、導桿(47-3)、導套(47-4)和導板(47-5)構成；Z1軸氣缸(42)的缸體與導板(47-5)背面中部固定，Zl軸氣缸(42)的活塞桿(42-1)的端部固定在支撐架A (47-1)的孔中；導板(47-5)背面兩側分別固定一個導套(47-4)，導套(47-4)內安裝導桿(47-3)，導桿(47-3)的兩端分別固定在一個支撐架B(47-2)的孔中； Xl軸氣缸(43)的缸體一端固定在Zl軸氣缸(42)的缸體上，Xl軸氣缸(43)和Zl軸氣缸(42)相互垂直，使滑塊(43-1)的面朝下，滑塊連接板(44)固定在滑塊(43-1)下表面，滑塊連接板(44 )下表面間隔固定若干吸取器支架(45 )，每一個吸取器支架(45 )上固定一個真空吸取器(46);若干吸取器支架(45)之間的距離根據工藝要求而定； 所述送料機械手(5 )為三維四軸結構，包括X2軸氣缸(51)、Y2軸氣缸(52 )、Z2軸氣缸(53)、Z2軸氣缸支架(54)、Z2軸氣缸導向組件(55)和伺服電機旋轉組件(56)，X2軸氣缸(51)水平固定在所述操作臺(11)上，Y2軸氣缸(52)的缸體一端固定在Z2軸氣缸(53)的缸體上，Y2軸氣缸(52)與Z2軸氣缸(53)相互垂直； Z2軸氣缸(53)裝配在Z2軸氣缸支架(54)上，Z2軸氣缸支架(54)的底板固定在X2軸氣缸(51)的滑塊上，Z2軸氣缸支架(54)的側板上固定有Z2軸氣缸導向組件(55)，Z2軸氣缸導向組件(55)由支撐架C (55-1)、導桿C (55-2)、導套C (55-3)和導板C (55-4)構成；Z2軸氣缸(53 )的缸體與導板C (55-4 )背面中部固定，Z2軸氣缸(53 )的活塞桿(53_1)的端部固定在導板C (55-4)底板的孔中；導板C (55-4)—側固定導套C (55_3)，導套C(55-3)內安裝導桿C (55-2)，導桿C (55_2)的兩端分別固定在支撐架C (55_1)和導板C(55-4)底板的孔中； 伺服電機旋轉組件(56)由伺服電機(56-1)、連接軸(56-2)、軸架(56-3)和托盤連接件(56-4)構成； 伺服電機(56-1)和兩個軸架(56-3)固定在Y2軸氣缸(52)的滑塊上；連接軸(56_2)的端部固定托盤連接件(56-4),送料托盤(6)的底板(61-2)固定在托盤連接件(56-4)上；送料托盤(6)安裝在送料機械手連接軸(56-2)末端。
2.如權利要求1所述的一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，其特征在于，所述真空吸取器(46)由真空腔(46-1)、螺帽(46-2)、探針(46-3)、彈簧A (46_4)、彈簧B(46-5)構成，真空腔(46-1)內部型腔和探針(46-3)的外形滑動配合； 真空腔(46-1)的頂部由螺帽(46-2)密封，其中下側有負壓氣孔(46-11)，底部加工有三個與內部型腔相通的吸孔(46-12);負壓氣孔(46-11)與連接管件(9)連接； 探針(46-3)的尾部為圓柱型凸緣,彈簧A (46-4)、彈簧B (46_5)分別置于圓柱型凸緣的上下，起到使探針(46-3)定位的作用。
3.如權利要求1或權利要求2所述的一種向注塑模具用夾具中自動鑲嵌螺母裝置，其特征在于，所述送料托盤(6)由上板(61)、底板(62)、導柱(63)、推柱(64)和推柱彈簧(65)構成，上板(61)上加工有若干螺母定位孔(61-1)，上板(61)的四角分別固定一個導柱(63)； 底板(62)上有若干推柱(64),每一個推柱(64)與上板(61)上的一個螺母定位孔(61-1)的位置對應，推柱(64)和螺母定位孔(61-1)滑動配合，推柱(64)上套裝推柱彈簧(65)； 底板(62)四角分別有一個導孔(62-1)，上板(61)四角的導柱(63)和底板(62)四角的導孔(62-1)對應配合，導柱(63)穿過導孔(62-1)，延伸至底板(62)下側，其端部用螺母鎖住，通過調整螺母旋入 位置，限定上板(61)和底板(62)之間距離。
【文檔編號】B29C45/14GK203805232SQ201420196869
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2014年4月22日
【發(fā)明者】任良田, 竇靜, 邵維實, 王素云, 張興順, 江濤 申請人:天津市中環(huán)亞光電子有限責任公司