一种塑料车架的镶件工况监控系统的制作方法

本发明涉及一种注塑设备附加装置，尤其涉及一种能对特殊的注塑工况进行实时监视并及时做出有效措施的镶件工况监控系统。

背景技术：

注塑工艺是一种能满足各种非标异形件加工生产的优选工艺，较之于传统切削、冲铣加工作业方式，具有一次成型、可规模化生产的显著优势，而且，当前很多塑料产品并非纯塑料材质，大都内嵌有金属或其它硬质材料。这在各种交通用具上被广为应用，这种金属镶件的注塑成型件能充分利用橡胶、尼龙材质的绝缘性能和金属材质作为连接件的稳固性，极大地提高了产品的普遍适用性。

当前注塑行业中，金属镶嵌注塑已相对成熟，通常情况下采用作业人员在注塑设备旁开模状态下手工装载金属镶件，这样的做法对作业人员存在不小的安全隐患，开模的高温极易造成灼伤。另有设计者提出了自动载件的方案，通过自动机械臂抓取镶件并装载，这样虽然能节省人力，减少安全隐患。但由于自动机械臂的行程复杂、装载镶件的周期较长，从而造成效率低下，且机械臂程控精度与难度矛盾难以调和。于是，便有设计者研究并提出了一种通过震动盘将散件状的金属镶件整齐排列并连续供料、装载于镶件座上，这种连续供料的自动化设备，能大幅提高此类注塑模具的加工效率，实现不间断作业。然而效率和差错是共存的一个矛盾。当前为了提高此类产品的加工效率，通常采用一模多穴的加工方式来实现提高产率和产品一致性。为此，对于如图1所示的此类塑料车架6，其每个车架嵌接有两个金属螺环7，且生产该产品通常采用一模四穴，为此需要在开模状态下分别定位并装载八个金属螺环。而无论前述何种载件方式，均难以确保每次都能准确数量和位置地完成金属镶件装载，造成成型产品始终保持在一个较高的不良品率。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种塑料车架的镶件工况监控系统，解决镶件装载精度、提升成品良品率的问题。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：一种塑料车架的镶件工况监控系统，所述塑料车架在注塑过程中镶嵌有金属镶件，所述金属镶件通过自动供料机及夹爪在每次闭模注胶前装载于注塑设备内模具所设的镶件座之上，其特征在于：所述镶件工况监控系统由设于注塑设备内腔的摄像头装置和设于注塑设备外部的视频监控台构成，且视频监控台信号接入注塑设备的控制器，所述摄像头装置采集模具打开状态下关联镶件座的图像信息并输出至视频监控台，所述视频监控台基于分析图像信息中金属镶件的位置和数量准确性，信号输出至控制器，驱动或截停注塑设备的闭模注胶。

进一步地，所述镶件工况监控系统设有两个以上摄像头装置，各个摄像头装置面向镶件座以两个以上视角分布设置，且全部摄像头装置接入视频监控台。

进一步地，所述视频监控台预设有对应每个摄像头装置的对比图像，各对比图像中分别包含准确的金属镶件位置及数量；所述视频监控台设有图像信息比对的处理器。

进一步地，所述视频监控台设有可视化显示屏，实时呈现发自于摄像头装置的图像信息和比对结果。

更进一步地，所述可视化显示屏为触控屏，且视频监控台基于触控屏设有面向控制器的注塑过程中断器。

更进一步地，所述视频监控台设有面向控制器、实体型的注塑过程中断器。

应用本发明的镶件工况监控系统，其优异效果体现在：通过该系统能够实现注塑设备内的图像采集、识别、分析，对所装载的金属镶件数量及位置精度把控，极大地提高了此类产品注塑生产的良品率，降低了原料损耗成本及能耗。

附图说明

图1是本发明所对应的塑料车架产品的结构示意图。

图2是本发明镶件注塑工况监控系统的拓扑示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

针对现有技术注塑设备对金属镶件装载不到位的失检现状，本发明的目的是提出一种塑料车架的镶件工况监控系统，以此避免当金属镶件未全部精确装载到位而在造成的浪费注塑和不良品率。

如图2所示，是该塑料车架的镶件工况监控系统的拓扑示意图。该塑料车架6在注塑过程中镶嵌有金属镶件（本实施例中其为金属螺环7），金属镶件通过自动供料机3及夹爪在每次闭模注胶前装载于注塑设备内模具所设的镶件座之上（未标识）。由于关于金属镶件的自动供料和装载作业过程是本领域的常规技术，已有公开文件中有详细记载，而非本专利申请所要求保护的重点，故省略说明。而图示的本申请镶件工况监控系统由设于注塑设备1内腔的摄像头装置4和设于注塑设备外部的视频监控台5构成，且视频监控台5信号接入注塑设备1的控制器11，该摄像头装置4采集前模21、后模22打开状态下关联镶件座的图像信息并输出至视频监控台5，而在视频监控台5基于分析图像信息中金属镶件7的位置和数量准确性，信号输出至控制器11，驱动或截停注塑设备的闭模注胶。

图示实施例中，上述摄像头装置4为三个，呈空间离散式分布且均朝向镶件座，由此行程面向镶件座的不同视角。当然根据实际需要，该摄像头装置可以在一个以上的范围内任意选取和定位定向，且全部摄像头装置4的信号接入视频监控台5。

作为技术方案的完善补充，上述视频监控台5预设有对应每个摄像头装置的对比图像，各对比图像中分别包含准确的金属镶件位置及数量；而视频监控台设有图像信息比对的处理器。当前图像识别及比对技术已十分成熟，无论是静止的画面还是不断变化的动画，都可以进行逐帧的图像识别及比对，从而分析得到图像所反映的实时工况是否是工艺所需的，并进行后续工艺的运行依据。

作为进一步优化可实施方式，该视频监控台5还设有可视化显示屏，实时呈现发自于摄像头装置的图像信息和比对结果。作业人员可以从旁不定期观察注塑进程，通过人工参与的方式进一步完善注塑设备的运作。而且上述可视化显示屏可以是触控屏，则作业人员发现问题后可以及时基于触控屏设有面向控制器的注塑过程中断器，发现注塑设备停运的原因并及时调整。另一方面，当该可视化显示屏为非触控屏时，该视频监控台还可以设有面向控制器、实体型的注塑过程中断器，同样能行之有效地操作继续正常生产。

综上关于实施例的详细描述可见，应用本发明的镶件工况监控系统，具有十分优异的技术效果：通过该系统能够实现注塑设备内的图像采集、识别、分析，对所装载的金属镶件数量及位置精度把控，极大地提高了此类产品注塑生产的良品率，降低了原料损耗成本及能耗。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。