一种螺母定位装置及具有该装置的螺母植入系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供的一种螺母定位装置包括供料系统、送料系统及电气控制系统，供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓及与螺母仓连通的用于传送螺母的导料机构，送料系统包括用于接收导料机构传送螺母及封闭导料机构的螺母承接机构以及用于推动螺母承接机构运动的传送机构，导料机构抵靠在所述螺母承接机构上，螺母承接机构上还设有用于螺母定位的螺母凹穴，螺母凹穴具有容纳螺母的空腔，空腔体的开口朝向所述导料机构的开口，螺母由螺母仓中进入导料机构螺母承接机构上设有螺母凹穴与导料结构对正，螺母由导料机构滑落到螺母凹穴中，螺母定位操作完成，采用本方案对螺母进行定位，不仅操作简单，节省人力，工作效率也明显提高。
【专利说明】一种螺母定位装置及具有该装置的螺母植入系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺母定位装置及具有该装置的螺母植入系统。
【背景技术】
[0002]随着科技不断进步，社会发展水平不断提高，人们对手机，笔记本，平板电脑等各种电子产品的需求也越来越大。这些电子产品需要运用到大量的塑胶件，并使用螺母进行装配固定。因此将螺母准确的植入到塑胶件中是一个很重要的工序。目前行业生产工艺，普遍使用手动植入螺母，即人员手工通过简易治具将螺母植入注塑模具内定位，依靠注塑机合模成型的一个循环过程；此工艺不仅效率低且人力浪费,投入成本高。
【发明内容】
[0003]本发明的一个目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种操作简单节省人力的螺母定位装置，本发明另一个目的还提供了一种具有螺母定位装置的螺母植入系统。
[0004]一种螺母定位装置，包括供料系统、送料系统及用于控制供料系统和送料系统工作的电气控制系统，所述供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓及与螺母仓连通的用于传送螺母的导料机构，所述送料系统包括用于接收导料机构传送的螺母及封闭导料机构的螺母承接机构、以及用于推动螺母承接机构运动的传送机构，所述导料机构抵靠在所述螺母承接机构上，所述螺母承接机构上还设有用于螺母定位的螺母凹穴，所述螺母凹穴具有容纳螺母的空腔，所述空腔的开口朝向所述导料机构的开口，所述传送机构可推动螺母承接机构开启导料机构接收螺母或者关闭导料机构。
[0005]进一步地,所述传送机构推动螺母承接机构对应开启导料机构和关闭导料机构两个位置，处于开启导料机构时，导料机构螺母可落入所述螺母凹穴的空腔。
[0006]进一步地，所述导料机构为导料管，所述导料管包括入料口和出料口，所述出料口抵靠在螺母承接机构上，所述入料口位于螺母仓内，所述导料管的孔径大于螺母的直径且小于螺母的厚度。
[0007]进一步地，所述螺母仓具有多个底端为漏斗状的容器，容器的底端具有通孔，所述导料管穿过所述通孔伸入到容器内，所述导料管与通孔间隙配合。
[0008]进一步地，螺母定位装置还包括顶料气缸，所述螺母仓安装在顶料气缸的气缸头上，所述顶料气缸可使得螺母仓沿导料管往复移动，所述顶料气缸移动的距离小于或等于导料管位于容器内的长度。
[0009]进一步地，所述螺母定位装置还包括用于固定导料管的基板，所述导料管固定在基板上，对应导料管的出料口在基板上设有便于螺母通过的贯通孔。
[0010]进一步地，所述基板还设有用于定位螺母承接机构的定位气缸，所述定位气缸的气缸头安装有限位杆，限位杆可穿过基板固定所述螺母承接机构。
[0011]进一步地，所述螺母承接机构为一矩形金属板，所述矩形金属板设有与限位杆配合的限位孔，所述矩形金属板等分为两部分，一部分设有用于容纳螺母的螺母凹穴，另一部分为关闭导料管的平板，所述螺母凹穴的空腔底部安装有用于向螺母喷气的气体喷嘴，所述气体喷嘴喷气方向与螺母落入空腔的方向相反。
[0012]进一步地，所述传送机构为送料气缸，所述送料气缸的气缸头固定在所述矩形金属板背离螺母凹穴的一侧。
[0013]进一步地，所述螺母定位装置还包括用于将导料管中的螺母压实的压料机构，所述压料机构包括压料气缸、用于支撑压料气缸的支撑架、可与导料管套接的压料喷嘴及安装在压料气缸的汽缸头上用于固定压料喷嘴的压料板，所述支撑架安装在基板上，所述压料喷嘴对正所述导料管，所述压料喷嘴可在压料气缸推动下抵靠在导料管的入料口。
[0014]进一步地，位于基板和螺母仓之间的导料管上套设有被压缩的且用于减震的弹簧，所述弹簧和螺母仓之间的导料管还套设有便于弹簧抵靠的导套，弹簧通过导套间接抵靠在螺母仓上。
[0015]一种螺母植入系统，包括螺母定位装置和用于吸取螺母的吸料与植入装置，其特征在于，所述螺母定位装置为上述的螺母定位装置，所述吸料与植入装置包括用于位置移动的机械手及安装在机械手上的吸盘，所述吸盘上对应螺母凹穴设有吸枪。
[0016]本发明提供的一种螺母定位装置包括供料系统、送料系统及电气控制系统，所述供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓及与螺母仓连通的用于传送螺母的导料机构，所述送料系统包括用于接收导料机构传送螺母及封闭导料机构的螺母承接机构以及用于推动螺母承接机构运动的传送机构，所述导料机构抵靠在所述螺母承接机构上，所述螺母承接机构上还设有用于螺母定位的螺母凹穴，所述螺母凹穴具有容纳螺母的空腔，所述空腔体的开口朝向所述导料机构的开口，所述传送机构可推动螺母承接机构开启导料机构接收螺母或者关闭导料机构，螺母由螺母仓中进入导料机构螺母承接机构上设有螺母凹穴与导料结构对正，螺母由导料机构滑落到螺母凹穴中，螺母定位操作完成，采用本方案对螺母进行定位，不仅操作简单，节省人力，工作效率也明显提高；另外，本方案还提供了一种螺母植入系统包括螺母定位装置和用于吸取螺母的吸料与植入装置，所述吸料与植入装置包括用于位置移动的机械手及安装在机械手上的吸盘，所述吸盘上对应螺母凹穴设有吸枪，吸枪的个数与螺母凹穴的个数相同，吸盘可以一次性将螺母凹穴中的螺母吸取，再通过机械手将吸盘上螺母运送至指定位置，螺母植入操作全部由螺母植入系统自动完成，节省人力。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明螺母定位装置的一种实施例的结构示意图。
[0018]图2是本发明螺母定位装置的一种实施例的导料管与压料板的结构示意图。
[0019]图3是本发明螺母定位装置的一种实施例的俯视的结构示意图。
[0020]图4是本发明螺母定位装置的一种实施例的螺母仓与定位气缸的结构示意图。
[0021]图5是本发明螺母定位装置的一种实施例的送料机构的结构示意图。
[0022]图6是本发明螺母植入系统的一种实施例的结构示意图。
[0023]其中:螺母仓I ;导料管2 ;螺母承接机构3 ;螺母凹穴4 ;入料口 5 ;出料口 6 ;顶料气缸7 ;基板8 ;定位气缸9 ;限位杆10 ;限位孔11 ;压料气缸12 ;支撑架13 ;压料喷嘴14 ；压料板15 ;吸盘16 ;吸枪17 ;机械手18 ;送料气缸19 ;滑轨20 ;滑块21 ;基座22。【具体实施方式】
[0024]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0025]如图1所示，本发明提供的一种螺母定位装置，包括供料系统、送料系统及电气控制系统，所述供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓I及与螺母仓I连通的用于传送螺母的导料机构，所述送料系统包括用于接收导料机构传送螺母及封闭导料机构的螺母承接机构3以及用于推动螺母承接机构3运动的传送机构，所述导料机构抵靠在所述螺母承接机构3上，所述螺母承接机构3上还设有用于螺母定位的螺母凹穴4，所述螺母凹穴4具有容纳螺母的空腔，所述空腔体的开口朝向所述导料机构的开口，所述传送机构可推动螺母承接机构3开启导料机构接收螺母或者关闭导料机构。
[0026]结合图3所示，为了使得螺母承接机构3定位好的螺母从导料机构下方移出，所述传送机构可以将螺母承接机构3平移，所述传送机构推动螺母承接机构3对应开启导料机构和关闭导料机构两个位置，处于开启导料机构时，螺母承接机构3的螺母凹穴4位于导料机构的正下方，螺母可落入所述螺母凹穴4的空腔；螺母承接机构3平移，将导料机构关闭。
[0027]结合图2所示，所述导料机构为导料管2，所述导料管2包括入料口 5和出料口 6，所述出料口 6抵靠在螺母承接机构3上，所述入料口 5位于螺母仓I内，螺母仓I内的螺母通过入料口 5进入导料管2内，为了便于螺母进入导料管2和在导料管2内滑动，导料管2的孔径大于螺母的直径，为了防止螺母在导料管2中翻转，导料管2的孔径小于螺母的厚度。
[0028]为了便于螺母仓I内的螺母下落，所述螺母仓I具有多个底端为漏斗状的容器，容器的底端具有通孔，所述导料管2穿过所述通孔伸入到容器内，所述导料管2与通孔间隙配合，导料管2与螺母仓I之间可以通过往复移动使得螺母有螺母仓I进入导料管2。
[0029]结合图4所示，所述螺母定位装置还包括顶料气缸7，所述螺母仓I安装在顶料气缸7的气缸头上，所述顶料气缸7可使得螺母仓I沿导料管2往复移动，当顶料气缸7将螺母仓I提升，导料管2的入料口 5位于螺母仓I内的高度降低，螺母可由螺母仓I中滑落到导料管2内，为了防止导料管2从螺母仓I中脱出，所述顶料气缸7移动的距离小于或者等于导料管2位于容器内的长度，导料管2的入料口 5 —直位于螺母仓I中，避免了螺母从螺母仓I中脱落。
[0030]为了使得螺母仓在顶料气缸带动下平稳运动，减少由于震动对螺母仓造成的损坏，位于基板(8)和螺母仓(I)之间的导料管(2)上套设有被压缩的且用于减震的弹簧，所述弹簧和螺母仓之间的导料管还套设有便于弹簧抵靠的导套，弹簧通过导套间接抵靠在螺母仓(I)上，通过增加弹簧，在螺母仓运动过程中起到减震作用，防止螺母仓震动损坏。
[0031]结合图1和图4所示，所述螺母定位装置还包括用于固定导料管2的基板8，所述基板8可以选用现有技术中的金属板，所述导料管2固定在基板8上，对应导料管2的出料口 6在基板8上设有便于螺母通过的贯通孔，为了使得导料管2中的螺母顺利穿过贯通孔，便于螺母下落，所述导料管2的轴线与基板8的表面垂直。
[0032]结合图4所示，所述基板8还设有用于定位螺母承接机构3的定位气缸9，所述定位气缸9的气缸头安装有限位杆10，限位杆10可穿过基板8固定所述螺母承接机构3，本实施例中，基板8上安装有四个定位气缸9，通过四个定位气缸9对螺母承接机构3进行固定。
[0033]结合图3和图4所示，所述螺母承接机构3为一矩形金属板，所述矩形金属板设有与限位杆10配合的限位孔11，所述矩形金属板等分为两部分，一部分设有用于螺母的螺母凹穴4，另一部分为关闭导料管2的平板，每一部分均对应定位气缸9设有四个限位孔11，螺母承接机构3对应的开启导料机构和关闭导料机构的两个位置分别对应设有四个限位孔11，通过限位孔11和限位杆10的配合，使得螺母承接机构3在处于两个位置时保持不动。
[0034]本方案提出的螺母定位装置与外围设备配合实现螺母的植入，外围设备将位于螺母凹穴4中的螺母通过气体吸嘴吸取后植入塑胶件中，为了便于外围设备气体吸嘴的吸取，所述螺母凹穴4的空腔底部安装有用于向螺母喷气的气体喷嘴，所述气体喷嘴喷气方向与螺母落入空腔的方向相反，气体喷嘴保持向螺母吹气，气体的升力小于螺母的自身重力不会使螺母从螺母凹穴4中脱出，在外围设备吸取时候，气体的升力可以起到助力的作用，便于气体吸嘴吸取。
[0035]结合图5所不,所述传送机构为送料气缸19,所述送料气缸19的气缸头固定在所述矩形金属板背离螺母凹穴4的一侧，所述螺母定位装置还包括用于安装基板8和送料气缸19的基座22，在基座22上还设有用于支撑所述螺母承接机构3的滑轨20，滑轨20上套设有可往复滑动的滑块21，所述螺母承接机构3安装滑块21上，所述送料气缸19安装在基座22上，送料气缸19的气缸头安装在螺母承接机构3上且与滑块21同一侧，所述基板8安装在基座22上，所述螺母承接机构3位于基座22和基板8之间。
[0036]结合图1所示，为了使得导料管2中的螺母排序更加紧凑，所述螺母定位装置还包括用于将导料管2中的螺母压实的压料机构，所述压料机构包括压料气缸12、用于支撑压料气缸12的支撑架13、可与导料管2套接的压料喷嘴14及安装在压料气缸12的汽缸头上用于固定压料喷嘴14的压料板15，所述支撑架13安装在基板8上，所述压料喷嘴14对正所述导料管2，所述压料喷嘴14可在压料气缸12推动下抵靠在导料管2的入料口 5，压料喷嘴14将高压气体喷向导料管2内的螺母，在螺母在下落过程中起到助力作用，另外，也使得螺母叠放更加紧凑。
[0037]本方案中的电气控制系统可以采用现有技术中的PLC控制器(可编程逻辑控制器)，控制送料气缸19、顶料气缸7及压料气缸12工作，另外，压料喷嘴14和螺母凹穴4中的气体喷嘴均与动力源相连通，动力源不断向气体喷嘴和压料喷嘴14供气，本实施例中，动力源采用空气泵，空气泵将空气通过软管连接到气体喷嘴和压料喷嘴14。
[0038]螺母承接机构3上设有若干螺母凹穴4，螺母凹穴4的布局根据塑胶件植入螺母的要求决定，螺母凹穴4在螺母承接机构3的位置分布与外围设备的气体吸嘴的位置对应，夕卜围设备可以一次性吸取所有位于螺母凹穴4中的螺母，提高螺母植入操作的高效性。
[0039]结合图6所示，本方案中提供了一种螺母植入系统包括螺母定位装置和用于吸取螺母的吸料与植入装置，所述吸料与植入装置包括用于位置移动的机械手18及安装在机械手18上的吸盘16，所述吸盘16上对应螺母凹穴4设有吸枪17，吸枪17的个数与螺母凹穴4的个数相同，吸盘16可以一次性将螺母凹穴4中的螺母吸取，再通过机械手18将吸盘16上螺母运送至指定位置，螺母植入操作全部由螺母植入系统自动完成，节省人力。[0040]本方案中提到的螺母定位装置工作过程是这样的:螺母仓I在顶料气缸7带动下在导料管2上往复移动多次，使得螺母由入料口 5落入导料管2内，安装在压料气缸12上的压料板15向螺母仓I方向移动，直至压料板15抵靠在导料管2的入料口 5上，螺母在压料喷嘴14喷出的高压气体作用下，在导料管2中排列更加紧凑；送料气缸19工作推动螺母承载机构在滑轨20上移动，螺母承接机构3移动至开启导料机构位置，螺母凹穴4对正导料管2的出料口 6，即螺母凹穴4位于出料口 6正下方，定位气缸9工作，推动限位杆10穿过基板8上的贯通孔与限位孔11配合固定螺母承接机构3，位于导料管2中的螺母在自身重力和压料喷嘴14的气体压力下，落入螺母凹穴4内，定位气缸9工作，带动限位杆10与限位孔11分离，送料气缸19工作，推动螺母承接机构3移动至关闭导料管2的出料口 6位置，定位气缸9再次工作将限位杆10插入限位孔11，螺母承接机构3固定，螺母位于预先设置好位置的螺母凹穴4中，螺母定位操作完成。
[0041]本发明提供的一种螺母定位装置包括供料系统、送料系统及电气控制系统，所述供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓I及与螺母仓I连通的用于传送螺母的导料机构，所述送料系统包括用于接收导料机构传送螺母及封闭导料机构的螺母承接机构3以及用于推动螺母承接机构3运动的传送机构，所述导料机构抵靠在所述螺母承接机构3上，所述螺母承接机构3上还设有用于螺母定位的螺母凹穴4，所述螺母凹穴4具有容纳螺母的空腔，所述空腔体的开口朝向所述导料机构的开口，所述传送机构可推动螺母承接机构3开启导料机构接收螺母或者关闭导料机构，螺母由螺母仓I中进入导料机构螺母承接机构3上设有螺母凹穴4与导料结构对正，螺母由导料机构滑落到螺母凹穴4中，螺母定位操作完成，采用本方案对螺母进行定位，不仅操作简单，节省人力，工作效率也明显提高；另外，本方案还提供了一种螺母植入系统包括螺母定位装置和用于吸取螺母的吸料与植入装置，所述吸料与植入装置包括用于位置移动的机械手18及安装在机械手18上的吸盘16，所述吸盘16上对应螺母凹穴4设有吸枪17，吸枪17的个数与螺母凹穴4的个数相同，吸盘16可以一次性将螺母凹穴4中的螺母吸取，再通过机械手18将吸盘16上螺母运送至指定位置，螺母植入操作全部由螺母植入系统自动完成，节省人力。
[0042]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种螺母定位装置，其特征在于，包括供料系统、送料系统及用于控制供料系统和送料系统工作的电气控制系统，所述供料系统包括用于盛放螺母的螺母仓(I)及与螺母仓(I)连通的用于传送螺母的导料机构，所述送料系统包括用于接收导料机构传送的螺母及封闭导料机构的螺母承接机构(3 )、以及用于推动螺母承接机构(3 )运动的传送机构，所述导料机构抵靠在所述螺母承接机构(3)上，所述螺母承接机构(3)上还设有用于螺母定位的螺母凹穴(4)，所述螺母凹穴(4)具有容纳螺母的空腔，所述空腔的开口朝向所述导料机构的开口，所述传送机构可推动螺母承接机构(3)开启导料机构接收螺母或者关闭导料机构。
2.根据权利要求1所述的螺母定位装置，其特征在于，所述传送机构推动螺母承接机构(3)对应开启导料机构和关闭导料机构两个位置，处于开启导料机构时，导料机构螺母可落入所述螺母凹穴(4)的空腔。
3.根据权利要求2所述的螺母定位装置，其特征在于，所述导料机构为导料管(2)，所述导料管(2 )包括入料口( 5 )和出料口( 6 )，所述出料口( 6 )抵靠在螺母承接机构(3 )上，所述入料口(5)位于螺母仓(1)内，所述导料管(2)的孔径大于螺母的直径且小于螺母的厚度。
4.根据权利要求3所述的螺母定位装置，其特征在于，所述螺母仓(I)具有多个底端为漏斗状的容器，容器的底端具有通孔，所述导料管(2)穿过所述通孔伸入到容器内，所述导料管(2)与通孔间隙配合。
5.根据权利要求4所述的螺母定位装置，其特征在于，螺母定位装置还包括顶料气缸(7)，所述螺母仓(1)安装在顶料气缸(7)的气缸头上，所述顶料气缸(7)可使得螺母仓(I)沿导料管(2)往复移动，所述顶料气缸(7)移动的距离小于或等于导料管(2)位于容器内的长度。
6.根据权利要求5所述的螺母定位装置，其特征在于，所述螺母定位装置还包括用于固定导料管(2)的基板(8)，所述导料管(2)固定在基板(8)上，对应导料管(2)的出料口(6 )在基板(8 )上设有便于螺母通过的贯通孔。
7.根据权利要求6所述的螺母定位装置，其特征在于，所述基板(8)还设有用于定位螺母承接机构(3)的定位气缸(9)，所述定位气缸(9)的气缸头安装有限位杆(10)，限位杆(10)可穿过基板(8)固定所述螺母承接机构(3)。
8.根据权利要求7所述的螺母定位装置，其特征在于，所述螺母承接机构(3)为一矩形金属板，所述矩形金属板设有与限位杆(10)配合的限位孔(11 )，所述矩形金属板等分为两部分，一部分设有用于容纳螺母的螺母凹穴(4)，另一部分为关闭导料管(2)的平板，所述螺母凹穴(4)的空腔底部安装有用于向螺母喷气的气体喷嘴，所述气体喷嘴喷气方向与螺母落入空腔的方向相反。
9.根据权利要求8所述的螺母定位装置，其特征在于，所述传送机构为送料气缸(19)，所述送料气缸(19)的气缸头固定在所述矩形金属板背离螺母凹穴(4)的一侧。
10.根据权利要求9所述的螺母定位装置，其特征在于，所述螺母定位装置还包括用于将导料管(2)中的螺母压实的压料机构，所述压料机构包括压料气缸(12)、用于支撑压料气缸(12)的支撑架(13)、可与导料管(2)套接的压料喷嘴(14)及安装在压料气缸(12)的汽缸头上用于固定压料喷嘴(14)的压料板(15)，所述支撑架(13)安装在基板(8)上，所述压料喷嘴(14)对正所述导料管(2)，所述压料喷嘴(14)可在压料气缸(12)推动下抵靠在导料管(2)的入料口(5)。
11.根据权利要求10所述的螺母定位装置，其特征在于，位于基板(8)和螺母仓(I)之间的导料管(2)上套设有被压缩的且用于减震的弹簧，所述弹簧和螺母仓之间的导料管还套设有便于弹簧抵靠的导套，弹簧通过导套间接抵靠在螺母仓(I)上。
12.—种螺母植入系统，包括螺母定位装置和用于吸取螺母的吸料与植入装置，其特征在于，所述螺母定位装置为权利要求1-11任意一项所述的螺母定位装置，所述吸料与植入装置包括用于位置移动的机械手(18)及安装在机械手(18)上的吸盘(16)，所述吸盘(16)上对应螺母凹穴(4)设有吸枪(17)。
【文档编号】B29C65/78GK103507272SQ201210205660
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2012年6月21日
【发明者】郑爱根, 陈剑华, 刘彩环 申请人:比亚迪股份有限公司