一种带线LED模组底座全自动注塑设备及其应用的制作方法

本发明涉及LED模组底座生产设备技术领域，特别涉及一种带线LED模组底座全自动注塑设备及其带线LED模组底座全自动注塑的方法。

背景技术：

在带原子线LED注塑模组底座的注塑生产中，现在的做法是人工将两条并线原子线按一定长度分别摆放在立式注塑机注塑模具的下模的相应卡线槽内，然后合模注塑底座。在合模注塑时人工闲置。待注塑开模时，由模具顶针把注塑产品从下模内顶出，操作人员再把手伸入注塑机内把注塑好的底座拿出，再拉到固定位置，重新把线卡入卡线槽中，启动注塑机接着下一个动作循环。在此过程中，首先是人手需要进入到立式注塑机的上下模之间，才能完成作业，有安全隐患。另外，由于线材是软的，在卡入卡线槽后，仍旧存在弹起的现象，这样在注塑时就会发生压破原子线、注塑缺胶等不良。同时，由于是人工作业，原子线定位时动作时间较长，在拿取注塑产品时，需要先把注塑水口拿出来，然后再去取产品，延长了整个注塑周期时间较长，影响了注塑机的效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带线LED模组底座全自动注塑设备，原子线输送机构用于将原子线送入到立式注塑机内并卡在下模的卡线槽内，并且在合模的同时将露在合模状态下模具外部的原子线压紧，使注塑时原子线不发生位移，保证注塑品质。取料机械手实现注塑成型开模后自动抓取产品并去除水口的工作，无需人工取料，无安全隐患，同时由于取料机械手与立式注塑机联机动作，取料迅速，工作效率高。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种带线LED模组底座全自动注塑设备，包括有立式注塑机，原子线输送机和自动取料机械手，原子线输送机构和自动取料机械手分别设置在立式注塑机的左右两侧，原子线输送机构包括有压线装置和送线装置，压线装置安装在注塑模具的下模板上位于下模的旁侧，送线装置可拆卸的固定安装在压线装置的旁侧并且位于立式注塑机外部，压线装置的顶部安装有水平设置的导线板，该导线板的上表面设置有沿原子线输送方向的导线槽，在导线板的正上方水平设置有可上下运动并且将原子线压紧在导线槽内的压线板，自动取料机械手包括有横向驱动装置、纵向驱动装置和取料手臂，横向移动平台上安装有可沿原子线输送方向水平移动的横向移动平台，纵向驱动装置安装在该横向移动平台上，纵向驱动装置上安装有可在垂直方向运动的升降平台，取料手臂可拆卸地安装在该升降平台上，取料手臂的长度方向与横向移动平台的移动方向一致，在该取料手臂的前端安装有水口手爪和产品手爪。

进一步地，所述压线装置还包括有压线基座，该压线基座内垂直安装有一个压板驱动气缸，导线板设置于该压线基座的顶部，压板驱动气缸的输出端穿过导线板与压线板固定连接。

进一步地，所述压线板的下端安装有正对导线槽的软质胶条，该软质胶条的下端凸出于压线板的下表面。

进一步地，所述导线板的侧部一体成型有垂直于导线板的安装板，该安装板通过螺栓与立式注塑机的机身固定连接，在安装板上设置有至少两个U型安装孔，该U型安装孔的长度方向与压板驱动气缸的输出端伸出的方向保持一致；所述送线装置通过螺栓安装在安装板上。

进一步地，所述横向驱动装置包括有水平驱动电机和水平轨道，水平轨道包括底板和安装在底板前后两端的侧板，底板上沿着原子线输送方向安装有丝杆和导轨，水平驱动电机与丝杆传动连接，丝杆上安装有丝杆螺母，导轨上安装有滑块，横向移动平台的底部与丝杆螺母和滑块螺栓连接。

进一步地，所述横向移动平台为长方向板体，安装状态下横向移动平台的长度方向与其运动方向垂直，并且设有向水平轨道侧部伸出的伸出部，纵向驱动装置安装在横向移动平台的伸出部。

进一步地，所述纵向驱动装置还包括有升降驱动气缸和分布在该升降驱动气缸周边的四个垂直设置的导柱，升降平台上安装有与导柱配合的导套，升降平台的下端与升降驱动气缸的输出端固定连接。

进一步地，所述水口手爪固定安装在取料手臂前端上部，产品手爪固定安装在取料手臂前端下部。

进一步地，所述取料手臂前端设置一个水口手爪和两个产品手爪，两个产品手爪相对于水口手爪对称设置。

本发明所要解决的另外一个问题是，提供一种带线LED模组底座全自动注塑的方法，优选的，所述方法采用如上所述的所述的带线LED模组底座全自动注塑设备应用于自动化生产过程。

有益效果：本发明的一种带线LED模组底座全自动注塑设备，原子线输送机构用于将原子线送入到立式注塑机内并卡在下模的卡线槽内，并且在合模的同时将露在合模状态下模具外部的原子线压紧，使注塑时原子线不发生位移，保证注塑品质。取料机械手实现注塑成型开模后自动抓取产品并去除水口的工作，无需人工取料，无安全隐患，同时由于取料机械手与立式注塑机联机动作，取料迅速，工作效率高。

本发明的自动化设备，结构设计巧妙，全自动注塑可以根据实际生产的需要，采用一模一腔或者一模多腔的形式，极大提高了设备的高效应用，同时提高产品的生产效率。

附图说明

图1为带线LED模组底座全自动注塑机的立体结构示意图一；

图2为带线LED模组底座全自动注塑机的立体结构示意图二；

图3为带线LED模组底座全自动注塑机的侧视图；

图4为本发明中原子线输送机构的立体结构示意图；

图5为本发明中原子线输送机构的立体分解结构示意图；

图6为本发明中送线装置的立体分解结构示意图；

图7为本发明中原子线定位座的立体结构示意图；

图8为本发明中过线座的立体结构示意图；

图9为本发明中压线板的立体结构示意图；

图10为本发明中自动取料机械手的立体结构示意图；

图11为本发明中自动取料机械手的立体分解结构示意图；

图12为本发明中抓取手臂的立体分解结构示意图；

图13为本发明中抓取手臂的局部分解结构示意图；

图14为本发明中水口夹取块的立体结构示意图；

图15为本发明中产品夹取块的立体结构示意图；

附图标记说明：立式注塑机1，下模1a，原子线输送机构2，自动取料机械手3，导线板4，导线槽4a，限制槽4b，长条形通槽4c，压线板5，限制螺栓5a，软质胶条5b，送线电机6，主送线滚轮7，送线环槽7a，从送线滚轮8，压线基座9，压板驱动气缸10，安装板11，U型安装孔11a，第一侧板12，第二侧板27，第三侧板14，主动齿轮15，从动齿轮16，原子线定位座17，托架17a，引线板17b，穿线孔17c，横向驱动装置18，横向驱动装置19，取料手臂20，横向移动平台21，升降平台22，产品手爪23，产品夹取块23a，水口手爪24，水口夹取块24a，水平驱动电机25，底板26，侧板27，丝杆28，导轨29，升降驱动气缸30，导柱31，带线LED模组底座32。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

图1至图3所示为带线LED模组底座全自动注塑设备，包括有立式注塑机1和安装在该立式注塑机1上的原子线输送机构2和自动取料机械手3，原子线输送机构2和自动取料机械手3分别设置在立式注塑机1的左右两侧，更为具体的是，原子线输送机构2设置在原子线输送端一侧，自动取料机械手3设置在产品出料端一侧，原子线输送机构2用于将原子线送入到立式注塑机1内并卡在下模1a的卡线槽内，并且在合模的同时将露在合模状态下模1a具外部的原子线压紧，使注塑时原子线不发生位移，保证注塑品质。取料机械手实现注塑成型开模后自动抓取产品并去除水口的工作，无需人工取料，无安全隐患，同时由于取料机械手与立式注塑机1联机动作，取料迅速，工作效率高。

参照图4至图9所示，原子线输送机构2包括有压线装置和送线装置，压线装置安装在注塑模具的下模板上位于下模1a的旁侧，送线装置可拆卸的固定安装在压线装置的旁侧并且位于立式注塑机1外部，压线装置的顶部安装有水平设置的导线板4，该导线板4的上表面设置有沿原子线输送方向的导线槽4a，在导线板4的正上方水平设置有可上下运动并且将原子线压紧在导线槽4a内的压线板5，送线装置安装有送线电机6、主送线滚轮7和从送线滚轮8，主送线滚轮7和从送线滚轮8并列设置，主送线滚轮7和从送线滚轮8的轴线所共处平面垂直于导线板4的上表面，主送线滚轮7的外圆周上设置有送线环槽7a，送线环槽7a与导线槽4a的截面形状相同，导线槽4a的中心线与送线环槽7a的中心线相切。

压线装置还包括有压线基座9，该压线基座9内垂直安装有一个压板驱动气缸10，导线板4设置于该压线基座9的顶部，压板驱动气缸10的输出端穿过导线板4与压线板5固定连接。

压线板5和导线板4之间设置有用于防止压线板5相对于导线板4旋转的限制装置，该限制装置包括有安装在压线板5上并且垂直向下延伸的限制螺栓5a，在导线板4上开设有供限制螺栓5a穿过的限制槽4b。

更为具体的，压线板5上设置四个呈矩形分布的限制螺栓5a，每两个限制螺栓5a构成一组，每一组的两个限位螺栓沿着导线板4上导线槽4a延伸方向排列。

相应地，导线板4上设置有两个沿着导线槽4a延伸方向延伸的长条形的限制槽4b。

导线板4上设置的长条形的限制槽4b以方便导线板4相对于压线板5在原子线输送方向进行位置调整。为了配合该调整，导线板4上位于两个限制槽4b之间设置有供压板驱动气缸10的输出端穿过的长条形通槽4c，该长条形通槽4c延伸方向与限制槽4b的延伸方向保持一致。

压线板5在压板驱动气缸10的驱动下向下运动，将原子线压紧在导线板4上的导线槽4a内，在保证压紧的情况下，为了避免将原子线的外皮压坏，特别在压线板5的下端安装有正对导线槽4a的软质胶条5b，该软质胶条5b的下端凸出于压线板5的下表面。

导线板4的侧部一体成型有垂直于导线板4的安装板11，该安装板11通过螺栓与立式注塑机1的机身固定连接，为了方便调整导线板4的下表面与压线基座9上表面之间的间距，在安装板11上设置有至少两个U型安装孔11a，该U型安装孔11a的长度方向与压板驱动气缸10的输出端伸出的方向保持一致。

送线装置通过螺栓安装在安装板11上，送线装置设有用于安装主送线滚轮7和从送线滚轮8的第一侧板12和第二侧板27，送线电机6固定安装在第一侧板12的外侧并与主送线滚轮7的转轴传动连接，主送线滚轮7的转轴上安装有主动齿轮15，从送线滚轮8的转轴上安装有与主动齿轮15啮合的从动齿轮16。

送线装置还包括有固定在第一侧板12和第二侧板27外侧的第三侧板14，该第三侧板14平行于安装板11设置，在第三侧板14的外侧安装有原子线定位座17，该原子线定位座17上设置有穿线孔17c。

更为具体的，原子线定位座17包括有L型的托架17a和一体成型在该托架17a上的引线板17b，第三侧板14的外侧设置有与托架17a活动铰接的铰接座，第三侧板14上开设有用于搭接引线板17b的矩形缺口，穿线孔17c自托架17a的外侧贯穿至引线板17b的内侧。

原子线定位座17的作用是保证原子线以直线姿态进入到主送线滚轮7和从送线滚轮8之间，保证原子线输送的顺畅。

根据带线LED模组底座32产能的需要，注塑可以采用一模一腔或者一模多腔，一模一腔设置时一次合模具只成型一个带线LED模组底座32，一模二腔体设置时候一次合模成型两个带线LED模组底座32，为了简化设置，可以将两个带线LED模组底座32的型腔设置位于沿着一根原子线延伸的方向，相应的导线板4上只设置一个导线槽4a，对应的主送线滚轮7上的送线环槽7a和原子线定位座17上的穿线孔17c均设置为一个。

在进一步提高带线LED模组底座32成型效率的情况下，原子线的输送可以采用至少两根并线输送的方案。

两根并列原子线输送时，相应的导线板4上并列设置两个导线槽4a，对应的主送线滚轮7上的送线环槽7a和原子线定位座17上的穿线孔17c均设置为两个。

三根并列原子线输送时，相应的导线板4上并列设置三个导线槽4a，对应的主送线滚轮7上的送线环槽7a和原子线定位座17上的穿线孔17c均设置为三个。

参照图10至图15所示，自动取料机械手3包括有横向驱动装置18、横向驱动装置19和取料手臂20，横向移动平台21上安装有可沿原子线输送方向水平移动的横向移动平台21，横向驱动装置19安装在该横向移动平台21上，横向驱动装置19上安装有可在垂直方向运动的升降平台22，取料手臂20可拆卸地安装在该升降平台22上，取料手臂20的长度方向与横向移动平台21的移动方向一致，在该取料手臂20的前端安装有水口手爪24和产品手爪23。

横向驱动装置18包括有水平驱动电机25和水平轨道，水平轨道包括底板26和安装底板26前后两端的侧板27，底板26上沿着原子线输送方向安装有丝杆28和导轨29，水平驱动电机25与丝杆28传动连接，丝杆28上安装有丝杆28螺母，导轨29上安装有滑块，横向移动平台21的底部与丝杆28螺母和滑块螺栓连接。

所述横向移动平台21为长方向板体，安装状态下横向移动平台21的长度方向与其运动方向垂直，并且设有向水平轨道侧部伸出的伸出部。

横向驱动装置19安装在横向移动平台21的伸出部。

横向驱动装置19还包括有升降驱动气缸30和分布在该升降驱动气缸30周边的四个垂直设置的导柱31，升降平台22上安装有与导柱31配合的导套，升降平台22的下端与升降驱动气缸30的输出端固定连接。

水口手爪24固定安装在取料手臂20前端上部，产品手爪23固定安装在取料手臂20前端下部。

水口手爪24包括有手指气缸和安装在手指气缸输出端的两个水口夹取块24a，水口手爪24包括有手指气缸和安装在该手指气缸输出端的两个产品夹取块23a。

根据带线LED模组底座32产能的需要，注塑可以采用一模一腔或者一模多腔，一模一腔设置时一次合模具只成型一个带线LED模组底座32，一模二腔体设置时候一次合模成型两个带线LED模组底座32，为了简化设置，可以将两个带线LED模组底座32的型腔设置位于沿着一根原子线延伸的方向，相应取料手臂20前端设置一个水口手爪24和一个产品手爪23。

在进一步提高带线LED模组底座32成型效率的情况下，原子线的输送可以采用至少两根并线输送的方案。

两根并列原子线输送时，相应取料手臂20前端设置一个水口手爪24和两个产品手爪23，两个产品手爪23相对于水口手爪24对称设置。

并列输送的原子线的根数根据实际需要而选择。

以下以两条原子线并列输送为例说明本发明的工作原理：最初启动机器时，将两卷原子线摆放在原子线输送端，把两条原子线的线头分别从原子线定位座17中的两个穿线孔17c内穿出并将线头插入到主送线环槽7a内，启动送线电机6，原子线会从对应送线环槽7a内输送出来并在导线槽4a的引导下送入到立式注塑机1的下模1a，到位后关闭电机，停止送线动作。把原子线卡在下模1a卡线槽位内，再启动注塑机合模注塑。同时启动自动取料机械手3与注塑机的联机，进入自动注塑模式。当注塑机开模时，横向移动平台21向前运行到注塑机下模1a的正上方，产品手爪23对正下模1a内顶出的带线LED模组底座32，然后升降驱动气缸30下降，到达抓取高度位置，接着水口手爪24动作，把注塑水口先抓紧，然后产品手爪23分别动作，抓紧带线LED模组底座32，此时已完成抓的动作。接下来，升降驱动气缸30上升，横向移动平台21后退，原了线输送端的电机动作，两者共同完成对第二个注塑周期所需原子线的长度。此时升降驱动气缸30再下降，原子线输送机构2上的压线板下降，由于产品手爪23此时未打开，原子线呈绷紧拉直状态，确保原子线能有效对正下模1a的卡线槽并卡入。然后，横向移动平台21再后退至夹取块松开位置，进一步把线拉紧，模具合模时发生位移，接着取料手臂20保持动作，注塑机合模注塑。完全合模后，产品夹取块23a打开，把带线LED模组底座32松开并掉落到落料槽内；之后，横向移动平台21再后退一段距离，打开水口夹取块24a，把水口松开，并掉入落料槽内滑落到接水口料的框中。最后，自动取料机械手3，手指气缸全部打开，升降驱动气缸30和压线块气缸上升，横向移动平台21运行到注塑机下模1a边缘，等待注塑机分模。进入下一个动作周期。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。