用于吸塑制品的上料系统及包含该上料系统的吸塑设备的制作方法

本发明涉及吸塑制品生产技术领域，特别是涉及一种用于吸塑制品的上料系统及包含该上料系统的吸塑设备。

背景技术：

吸塑是一种塑料加工工艺，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型。吸塑制品广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。吸塑包装制品主要包括：泡壳、托盘、吸塑盒等。吸塑包装的主要优点是，节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好，符合环保绿色包装的要求；能包装任何异形产品，装箱无需另加缓冲材料；被包装产品透明可见，外形美观，便于销售，并适合机械化、自动化包装，便于现代化管理、节省人力、提高效率。

如图1所示，其为一种吸塑半成品900的结构示意图。吸塑半成品900为平展的塑料硬片状，吸塑半成品900经过前期的切割加工后，形成两个直径不同的通孔910和通孔920，为后期加热、真空吸附、成型，得到客户所需要的产品形状作好准备。同时，在吸塑半成品900的表面上还具有用于区分正反面的锥形孔930，具有锥形孔930的一面为正面，在生产加工的过程中需要将具有锥形孔930的一面朝上。

在生产加工的过程中，如何对吸塑半成品900进行上料，如何区分吸塑半成品900的正反面，如何对吸塑半成品900的正反方向进行调整，为后续的生产顺利实施作好准备，这是企业的研发人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种用于吸塑制品的上料系统及包含该上料系统的吸塑设备，对吸塑半成品进行上料，区分吸塑半成品的正反面，对吸塑半成品的正反方向进行调整，为后续的生产顺利实施作好准备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于吸塑制品的上料系统，包括：振动盘、中间转置机构、产品翻转机构、ccd检测机构，所述振动盘的出口与所述中间转置机构衔接，所述ccd检测机构设于所述中间转置机构上方；

所述中间转置机构包括：平台支撑架、转置平台、切分组件，所述转置平台安装于所述平台支撑架上方，所述转置平台包括：产品导向槽、分割通孔、产品检测槽、翻转避空槽、产品检测传感器，所述产品检测传感器具有信号发射器以及信号接收器，所述信号发射器与所述信号接收器设于所述产品检测槽两端；

所述切分组件具有切分驱动器以及切分块，所述切分块具有切分连接端以及楔形分隔端，所述切分驱动器与所述切分连接端连接，所述楔形分割端穿设于所述分割通孔内，所述切分驱动器驱动所述楔形分隔端以分割所述产品导向槽；

所述产品翻转机构包括：前进驱动组件、升降驱动气缸、翻转驱动器、机械爪，所述前进驱动组件具有前进驱动器以及l形支撑架，所述l形支撑架安装于所述前进驱动器上，所述升降驱动气缸安装于所述l形支撑架上，所述升降驱动气缸驱动所述翻转驱动器垂直上升或者下降，所述机械爪安装于所述翻转驱动器上，所述前进驱动组件驱动所述机械爪伸进或者离开所述翻转避空槽。

在其中一实施例中，所述前进驱动器为气动滑台。

在其中一实施例中，所述翻转驱动器为气动转台。

在其中一实施例中，所述机械爪具有夹取驱动器以及产品夹取爪，所述夹取驱动器驱动所述产品夹取爪分开或者闭合。

在其中一实施例中，所述夹取驱动器为气爪。

在其中一实施例中，所述切分驱动器为气缸。

一种吸塑设备，包括上述用于吸塑制品的上料系统，还包括：产品放置转盘、转移机械手、定位压入机构，所述转移机械手及所述定位压入机构位于所述产品放置转盘的边缘。

本发明的用于吸塑制品的上料系统通过设置振动盘、中间转置机构、产品翻转机构、ccd检测机构，对吸塑半成品进行上料，区分吸塑半成品的正反面，对吸塑半成品的正反方向进行调整，为后续的生产顺利实施作好准备。

附图说明

图1为一种吸塑半成品的结构示意图；

图2为本发明一实施例的吸塑设备的整体结构图；

图3为图2所示的上料系统的局部图；

图4为图2所示的中间转置机构的结构图；

图5为图4所示的切分块的结构图；

图6为图2所示的产品翻转机构的结构图；

图7为图2所示的产品固定治具的结构图；

图8为图2所示的转移机械手的结构图；

图9为图2所示的定位压入机构的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图2所示，一种吸塑设备10，包括：上料系统1000、转移系统2000。如图1所示，其为一种需要进行上料以及转移的吸塑半成品900，吸塑半成品900具有两个直径不同的通孔910和通孔920以及用于判别正反的锥形孔930。上料系统1000将吸塑半成品900送入吸塑设备，并通过检测，判别吸塑半成品900正反方向，并对吸塑半成品900进行翻转操作使吸塑半成品900保持正面向上的状态进入吸塑设备进行加工；转移系统2000将位于上料系统1000的内的吸塑半成品900转移到吸塑加工工位，并对吸塑半成品900进行定位，以便于后续加工。

下面，对上料系统1000的结构进行具体说明：

如图2及图3所示，用于吸塑制品的上料系统1000包括：振动盘1100、中间转置机构1200、产品翻转机构1300、ccd检测机构1400。振动盘1100的出口与中间转置机构1200衔接，ccd检测机构1400设于中间转置机构1200上方。

如图4所示，中间转置机构1200包括：平台支撑架1210、转置平台1220、切分组件1230，转置平台1220安装于平台支撑架1210上方，转置平台1220包括：产品导向槽1221、分割通孔1222、产品检测槽1223、翻转避空槽1224、产品检测传感器1225，产品检测传感器1225具有信号发射器1226以及信号接收器1227，信号发射器1226与信号接收器1227设于产品检测槽1223两端；

请一并参阅图4以及图5，切分组件1230具有切分驱动器1231以及切分块1232，切分驱动器1231为气缸。切分块1232具有切分连接端1233以及楔形分隔端1234，切分驱动器1231与切分连接端1233连接，楔形分割端1234穿设于分割通孔1222内，切分驱动器1231驱动楔形分隔端1234以分割产品导向槽1221。

由于从振动盘1100出来的产品都是一个紧挨着一个的，为了方便检测以及进行后续的操作，需要进行对将紧挨着的产品进行切分处理。产品由振动盘1100的出口进入转置平台1220，在推力作用下产品进入产品导向槽1221，当产品挡住产品检测槽1223，阻隔信号发射器1226发射的光信号，使信号接收器1227无法接收到光信号从而判别产品已经到达预设位置。

此时切分驱动器1231推动切分块1232，使切分块1232的楔形分割端1234切入产品导向槽1221，通过楔形分割端1234上的楔形斜面推开位于产品导向槽1221外的产品，将产品导向槽1221内的产品与产品导向槽1221外的产品分割开来，实现产品的切分动作。

如图6所示，产品翻转机构1300包括：前进驱动组件1310、翻转升降驱动气缸1320、翻转驱动器1330、机械爪1340，前进驱动组件1310具有前进驱动器1311以及l形支撑架1312，前进驱动器1311为气动滑台。l形支撑架1312安装于前进驱动器1311上，翻转升降驱动气缸1320安装于l形支撑架上，翻转升降驱动气缸1320驱动翻转驱动器1330垂直上升或者下降，机械爪1340安装于翻转驱动器1330上，翻转驱动器1330为气动转台。前进驱动组件1310驱动机械爪1340伸进或者离开翻转避空槽1224。机械爪1340具有夹取驱动器1341以及产品夹取爪1342，夹取驱动器1341为气爪，夹取驱动器1341驱动产品夹取爪1342分开或者闭合。

如图2及图3所示，ccd检测机构1400对位于产品导向槽1221内的产品进行检测，若产品为正面朝上的状态，则等待转移系统2000对产品进行转移操作；若产品为反面朝上状态，则前进驱动组件1310驱动产品翻转机构1300中间转置机构1200靠近，产品夹取爪1342进入翻转避空槽1224内，夹取驱动器1341驱动产品夹取爪1342闭合夹取产品，随后翻转升降驱动气缸1320驱动机械爪1340上升将产品抬离产品导向槽1221，在翻转驱动器1330作用下机械爪1340翻转180°，翻转升降驱动气缸1320驱动机械爪1340下降，夹取驱动器1341驱动产品夹取爪1342分离松开产品，将产品放回产品导向槽1221内等待转移系统2000对产品进行转移操作。

下面，对转移系统2000的结构进行具体说明：

如图2所示，用于吸塑制品的转移系统2000包括：产品放置转盘2100、转移机械手2200、定位压入机构2300，转移机械手2200及定位压入机构2300位于产品放置转盘2100的边缘。

请一并参阅图2以及图7，产品放置转盘2100包括：转盘2110、产品固定治具2120。多个产品固定治具2120以转盘2110旋转轴心为圆心圆周阵列分布于转盘上。

如图7所示，产品固定治具2120包括：治具连接底板2121、导向柱2122、支撑弹簧2123、活动板2124、产品定位销2125，产品定位销2125顶端为斜角导向结构。活动板2124具有产品固定凹槽2126，产品定位销2125设于产品固定凹槽2126内，导向柱2122穿设于活动板2124内，支撑弹簧2123安装于活动板2124与治具连接底板2121之间。

在此，要特别对产品固定治具2120进行说明，产品定位销2125共有两个，两个产品定位销2125的直径不同，两个产品定位销2125都具有产品限位台阶2127，转移机械手2200将产品转移到产品放置转盘2100上时，产品沿着两个直径不同的产品定位销2125被装入产品固定凹槽内2126，若产品的安装方向不对，产品定位销2125将阻止产品进入产品固定凹槽内2126内，由此起到导向定位以及防错的功能。

而通过导向柱2122以及支撑弹簧2123可以实现活动板2124相对治具连接底板2121竖直上升以及下降的功能，当外力对活动板表面进行挤压时，活动板会沿着导向柱2122竖直下降，随着活动板的下降，产品固定凹槽内2126将移动到产品限位台阶2127下方，而此时产品将会被产品限位台阶2127从产品固定凹槽2126内顶出，撤销掉外力后活动板2124在支撑弹簧2123弹力的作用下恢复到初始位置，活动板实现产品的取出。

如图8所示，转移机械手2200包括：水平转移驱动部2210、升降驱动部2220、产品吸附组件2230，水平转移驱动部2210包括：平移驱动器2211、机械手固定板2212、限位缓冲器2213，平移驱动器2211为无杆气缸。平移驱动器2211设于机械手固定板2212上，限位缓冲器2213设于机械手固定板2212两端，产品吸附组件2230安装于升降驱动部2220上，升降驱动部2220安装于平移驱动器2211上，平移驱动器2211驱动升降驱动部2220水平移往复移动，升降驱动部2220驱动产品吸附组件2230垂直上升或者下降；产品吸附组件2230包括：伸缩气缸2231、水平伸缩气缸2232、吸附部2233，吸附部2233与伸缩气缸2231连接，水平伸缩气缸2232驱动伸缩气缸2231水平前进或者后退。

如图9所示，定位压入机构2300包括：压入固定架2310、压入升降驱动组件2320、定位压入部2330，压入升降驱动组件2320安装于压入固定架2310，定位压入部2330设于升降驱动组件2320上，升降驱动组件2320驱动定位压入部2330靠近或远离产品固定治具2120，定位压入部2330具有压入调节组件2331以及定位压杆2332，压入调节组件2331调节定位压杆2332伸出或者缩回。

上料系统1000完成产品的上料动作后，平移驱动器2211驱动产品吸附组件2230水平移动到转置平台1220上方，然后升降驱动部2220驱动产品吸附组件2230垂直下降，水平伸缩气缸2232推动吸附部2233水平伸出到达产品上方，伸缩气缸2231带动吸附部2233下降，直至吸附部2233与产品表面贴合，吸附部2233对产品进行吸附。

随后伸缩气缸2231以及水平伸缩气缸2232复位，升降驱动部2220驱动产品吸附组件2230垂直上升，平移驱动器2211驱动产品吸附组件2230水平移动到产品放置转盘2100上方。升降驱动部2220再次驱动产品吸附组件2230垂直下降，伸缩气缸2231带动吸附部2233下降，并将产品放于产品固定治具2120上。最后升降驱动部2220以及伸缩气缸2231复位，平移驱动器2211带动产品吸附组件2230回到初始位置。

此时，压入升降驱动组件2320驱动定位压入部2330靠近产品固定治具2120，随着压入升降驱动组件2320的下降动作，定位压入部2330上的定位压杆2332对产品的锥形孔930进行定位，定位压入部2330将产品压入产品固定凹槽2126内后，压入升降驱动组件2320驱动定位压入部2330远离产品固定治具2120，产品随着转盘2110转动进入下一工位。定位压杆2332用于对产品的锥形孔930进行定位，为后续工位对产品的锥形孔930的进行准确穿孔操作作好准备，若定位压杆2332不能准确落入到产品的锥形孔930内，则说明当前的产品没有准确定位于产品固定凹槽2126内，后续工位将不对当前的产品进行穿孔操作。

本发明的用于吸塑制品的上料系统及包含该上料系统的吸塑设备10通过设置上料系统1000以及转移系统2000，实现吸塑产品的全自动上料以及物料转移动作，节省了劳动力成本，并有效的提高了生产效率。

特别的，本发明的用于吸塑制品的上料系统通过设置振动盘、中间转置机构、产品翻转机构、ccd检测机构，对吸塑半成品进行上料，区分吸塑半成品的正反面，对吸塑半成品的正反方向进行调整，为后续的生产顺利实施作好准备。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。