本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备。
背景技术：
现有技术中，插接件注塑模装配的自动化程度很低，需要人工操作或仅能半自动化操作。或者部分插接件注塑模装配装置的精度较低，可靠性较差。
因此有必要针对上述问题，提供一种新的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备。
技术实现要素：
本发明提供一种新的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备，能够实现对插接件注塑模的自动化、精准的装配作业。
本发明提供了一种机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备，用于将插件件装配至注塑模上，其特征在于，包括：工作台、设置在所述工作台上的插接件备料机构、插接件装配机构和注塑模夹持机构，所述插接件备料机构用于将所述插接件夹持在备料位置，所述注塑模夹持机构用于夹持所述注塑模使之相对所述工作台固定，所述插接件装配配机构用于将位于备料位置的所述插接件夹持住并传送至所述注塑模上的注塑模孔内以等待注塑；所述插接件备料机构包括固定设置在所述工作台上的支柱和相对所述支柱可以纵向滑动的升降架，所述升降架上固定设置有升降台，所述升降台和所述工作台平行间隔设置，所述插接件备料机构还包括固定设置在所述工作台上的升降气缸，所述升降气缸可以推动所述升降台和所述升降架一起相对所述工作台上下运动，所述插接件备料机构还包括固定设置在所述升降架上的横向气缸，以及与所述横向气缸连接的推动件，所述横向气缸用于驱动所述推动件沿着与所述工作台平行的方向移动，所述插接件备料机构还包括与推动件固定连接的顶杆，所述顶杆可以在所述推动件的作用下沿着与所述工作台平行的方向移动，所述顶杆包括第一抵接面，所述插接件备料机构还包括固定设置在所述升降台上的横向导轨和可滑动连接在所述横向导轨上的柔性夹持件，以及设置在所述柔性夹持件和所述升降架之间的弹簧，所述横向导轨沿着与所述升降台平行的方向设置，所述柔性夹持件还包括推动部和夹持部，所述夹持部位于所述推动部的上端，所述夹持部还包括第二抵接面，所述第一抵接面和所述第二抵接面相对设置，所述夹持部的上端限定出所述备料位置。
优选的，所述插接件备料机构还包括固定设置在所述工作台上的导向柱，所述导向柱垂直所述工作台设置且穿过所述升降台的台面。
优选的，所述导向柱为多个。
优选的，所述插接件备料机构为三个，所述三个插接件备料机构共用升降台和升降气缸，所述三个插接件备料机构各包括一个备料位置，其中两个备料位置相对设置，另外一个备料位置位于所述两个备料位置的连线的垂直平分线上，其中两个插接件备料机构的推动件的运动方向在一直线上且相对设置，另一个插接件备料机构的推动件的运动方向与之垂直。
优选的，所述注塑模夹持机构包括滑台、第一滑动机构和第二滑动机构，所述滑台和所述工作台平行设置，所述滑台用于放置和夹持所述注塑模，所述滑台包括第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起用于限定出所述注塑模的夹持位置，并限制所述注塑模沿所述滑台的台面移动，所述第一滑动机构用于驱动滑台横向沿第一方向运动，所述第二滑动机构用于驱动所述滑台横向沿第二方向运动，所述注塑模夹持机构还包括第一气缸、第一夹持块、第二气缸和第二夹持块，其中，所述第一气缸和所述第一夹持块连接，所述第一气缸用于推动所述第一夹持块沿所述第一方向运动从而和所述第一凸起配合夹持所述注塑模，所述第二气缸和所述第二夹持块连接，所述第二气缸用于推动所述第二夹持块沿所述第二方向运动从而和所述第二凸起配合夹持所述注塑模。
优选的，所述第一方向与所述第二方向均与所述工作台平行，且所述第一方向和所述第二方向互相垂直。
优选的，所述插接件装配机构包括固定设置在所述工作台上的两个支架、连接所述两个支架的支撑板和固定设置在所述支撑板上的传送导轨，所述传送导轨与所述工作台平行设置，且其一端靠近所述插接件备料机构，另一端靠近所述注塑模夹持机构，所述插接件装配机构还包括可滑动连接在所述传送导轨上的夹持臂以及固定连接在所述支撑板上的传送气缸，所述夹持臂可以在所述传送气缸的驱动下沿着所述传送导轨滑动以靠近或远离所述插接件备料机构和所述插接件装配机构。
优选的，所述夹持臂包括连接件、纵向导轨、支撑件和纵向气缸，所述连接件和所述纵向导轨可滑动连接，所述纵向导轨纵向设置，所述纵向导轨固定设置在所述支撑件上，所述纵向气缸也固定设置在所述支撑件上，且所述纵向气缸的活塞杆和所述连接件固定连接，当所述纵向气缸的活塞杆相对所述纵向气缸的缸体伸缩时，所述支撑件和所述纵向导轨相对所述连接件上下运动。
优选的，所述夹持臂还包括与所述支撑件固定连接的延伸板、以及固定设置在所述延伸板上的夹持槽部、第一夹持气缸、第二夹持气缸和第三夹持气缸，以及和所述夹持槽部可滑动连接第一夹持件、第二夹持件和第三夹持件。
优选的，所述夹持槽部具有三面开口，所述三面开口彼此连通，分别为第一槽口、第二槽口和第三槽口，其中所述第一槽口朝向所述支撑件设置，而所述第二槽口和所述第三槽口分别位于与所述第一槽口所在的面相邻的两个侧面上，所述第一夹持气缸、所述第二夹持气缸和所述第三夹持气缸均固定设置在所述延伸板上，分别用于驱动所述第一夹持件、所述第二夹持件和所述第三夹持件相对所述夹持槽部滑动，所述第一夹持件包括突出设置的第一夹持部，在所述第一夹持气缸的驱动下所述第一夹持部可以伸入和退出所述第一槽口，所述第一夹持部与所述夹持槽部的槽底互相配合构成第一夹持位用于夹持一个所述插接件，所述第二夹持件包括突出设置的第二夹持部，在所述第二夹持气缸的驱动下所述第二夹持部可以伸入和退出所述第二槽口，所述第二夹持部与所述第一夹持部的侧壁互相配合构成第二夹持位用于夹持另一个所述插接件，所述第三夹持件包括突出设置的第三夹持部，在所述第三夹持气缸的驱动下所述第三夹持部可以伸入和退出所述第三槽口，所述第三夹持部与所述第一夹持部的另一侧壁互相配合构成第三夹持位用于夹持第三个所述插接件。
该机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备能够实现对插接件注塑模的自动化装配作业，并且能够提升作业效率，降低作业成本，同时还能够提升作业精度，且装置整体的可靠性和稳定性均较高。装置的升降台的升降平稳，误差较小。另外，插接件备料机构互不干涉，保证装置整体的稳定性和可靠性。注塑模夹持机构可以调节注塑摸的位置，其结构简单运行平稳，且与插接件对准时精度较高。
附图说明
图1是本发明一种实施方式的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备的立体示意图；
图2是图1所示的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备的主视图；
图3是图1所示的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备的俯视图；
图4是图1所示的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备的插接件备料机构的立体示意图；
图5是图4所示的插接件备料机构的主视图；
图6是图1所示的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备的插接件装配机构的立体示意图；
图7是图6所示的插接件装配机构的局部的仰视图。
其中，
1、机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备900、直线送料导轨
901、插接件903、注塑模10工作台
20、插接件备料机构30、插接件装配机构40、注塑模夹持机构
201、支柱203、升降架204、滑槽
205、升降台207、升降气缸208、导向柱
209、横向气缸211、弹簧213、顶杆
215、推动件217、柔性夹持件219、推动部
221、夹持部223、导轨401、滑台
403、第一滑动机构405、第二滑动机构407、第一气缸
409、第一夹持块411、第二气缸413、第二夹持块
402、第一凸起404、第二凸起301、支架
303、支撑板305、传送导轨307、夹持臂
309、传送气缸311、连接件313、延伸板
315、支撑件317、纵向气缸319、夹持槽部
321、第一夹持气缸323、第二夹持气缸325、第三夹持气缸
327、第一夹持件329、第二夹持件331、第三夹持件
333、第一夹持部335、第二夹持部337、第三夹持部
具体实施方式
以下将结合说明书附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的简单变换均包含在本发明的保护范围内。
图1至图5所示的是本发明一种实施方式的机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备1。机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备1用于将插接件901自动装配至注塑模903中。具体的，机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备1包括工作台10、插接件备料机构20、插接件装配机构30和注塑模夹持机构40。其中，插接件备料机构20、插接件装配机构30和注塑模夹持机构40均固定设置在工作台10上。插接件备料机构20用于将插接件901夹持在备料位置。注塑模夹持机构40用于夹持注塑模903使之相对工作台10固定。插接件装配配机构30用于将位于备料位置的插接件夹持住并传送至注塑模903上的注塑模孔内以等待注塑。
进一步的，参考图1和图4和图5所示，插接件备料机构20包括固定设置在工作台10上的支柱201和相对支柱201可以纵向滑动的升降架203。升降架203上设置有滑槽204，支柱201与滑槽204相配合，从而升降架203可以沿着支柱201滑动从而相对工作台10升降。升降架203上固定设置有升降台205。升降台205和工作台10平行间隔设置。另外，插接件备料机构20还包括固定设置在工作台10上的升降气缸207。升降气缸207可以推动升降台205和升降架203一起相对工作台10上下运动。优选的，插接件备料机构20还包括固定设置在工作台10上的导向柱208。导向柱208垂直工作台10设置且穿过升降台205的台面。升降台205在升降气缸207的作用下上下运动时，导向柱208对升降台205起导向作用。优选的，这样的导向柱208为多个，更优选的，这样的导向柱208为3个。如此设置，可以使得升降台的升降更加平稳，减小误差。进一步的，插接件备料机构20还包括固定设置在升降架203上的横向气缸209，以及与横向气缸209连接的推动件215。横向气缸209用于驱动推动件215沿着与工作台10平行的方向移动。进一步的，插接件备料机构20还包括与推动件215固定连接的顶杆213。顶杆213可以在推动件215的作用下沿着与工作台10平行的方向移动。顶杆213包括第一抵接面。进一步的，插接件备料机构20还包括固定设置在升降台205上的横向导轨223和可滑动连接在导轨223上的柔性夹持件217，还包括设置在柔性夹持件217和升降架203之间的弹簧211。横向导轨223沿着与升降台205平行的方向设置。进一步的，柔性夹持件217还包括推动部219和夹持部221。夹持部221位于推动部217的上端。夹持部221还包括第二抵接面。第一抵接面和第二抵接面相对设置。夹持部221的上端还限定出备料位置。当插接件901被传送到推动部219的上端的时候，插接件901即位于备料位置。进一步的，插接件901呈l型。插接件901包括短边部和长边部。短边部位于夹持部221的上端，而长边部位于夹持部221和顶杆213之间。更具体的，长边部位于第一抵接面和第二抵接面之间。另外，可以想到的是，插接件901可以通过直线送料导轨900传送至备料位置，在此不再详细赘述。而顶杆213在推动件215的推动下朝向夹持部221运动，从而使得第一抵接面和第二抵接面互相靠近并夹持插接件901。而由于柔性连接件217与升降架203之间通过弹簧221柔性连接，所以夹持部221上的第二抵接面和顶杆213上的第一抵接面之间形成柔性夹持，从而避免了对插接件造成损伤。在本发明的一个实施方式中，参考图3-5所示，插接件备料机构20为三个。其中这三个插接件备料机构20共用升降台205、升降气缸207和导向柱208。这三个插接件备料机构20各自包括一个备料位置。其中两个备料位置相对设置，另外一个备料位置位于这两个备料位置连线的垂直平分线上。进一步的，其中两个插接件备料机构20的推动件215的运动方向在一直线上且相对设置。另外一个插接件备料机构20的推动件215的运动方向与之垂直。上述设置，使得三个插接件备料机构互不干涉，提高装置整体的稳定性和可靠性。
参考图1所示，注塑模夹持机构40包括滑台401、第一滑动机构403和第二滑动机构405。滑台401和工作台10平行设置。滑台401上用于放置和夹持注塑模903。滑台401包括第一凸起402和第二凸起404。第一凸起402和第二凸起404用于限定出注塑模903的夹持位置，并限制注塑模903沿滑台401的台面移动。第一滑动机构403用于驱动滑台401横向沿第一方向运动。第二滑动机构405用于驱动滑台401横向沿第二方向运动。第一方向与第二方向均与工作台平行。且第一方向和第二方向互相垂直。注塑模夹持机构40还包括第一气缸407、第一夹持块409、第二气缸411和第二夹持块413。其中，第一气缸407和第一夹持块409连接，第一气缸407用于推动第一夹持块409沿第一方向运动从而和第一凸起配合夹持注塑模903。第二气缸411和第二夹持块413连接，第二气缸411用于推动第二夹持块413沿第二方向运动从而和第二凸起配合夹持注塑模903。上述注塑模夹持机构40可以调节注塑摸903的位置，其结构简单运行平稳，且与插接件对准时精度较高。
进一步的，参考图1、6、7所示，插接件装配机构30包括固定设置在工作台10上的两个支架301、连接两个支架的支撑板303和固定设置在支撑板303上的传送导轨305。其中，传送导轨305与工作台10平行设置，且其一端靠近插接件备料机构20，另一端靠近注塑模夹持机构40。插接件装配机构30还包括可滑动连接在传送导轨305上的夹持臂307以及固定连接在支撑板303上的传送气缸309。夹持臂307可以在传送气缸309的驱动下沿着传送导轨305滑动以靠近或远离插接件备料机构20和插接件装配机构30。夹持臂307包括连接件311、纵向导轨(未示出)、支撑件315和纵向气缸317。其中，连接件311和纵向导轨可滑动连接。纵向导轨纵向设置。也就是说纵向导轨的延伸方向和工作台10垂直。而纵向导轨固定设置在支撑件315上。纵向气缸317也固定设置在支撑件315上。且纵向气缸317的活塞杆和连接件311固定连接。因此，当纵向气缸317的活塞杆相对纵向气缸317的缸体伸缩时，支撑件315和纵向导轨相对连接件311上下运动。进一步的，夹持臂307还包括与支撑件315固定连接的延伸板313、以及固定设置在延伸板上的夹持槽部319、第一夹持气缸321、第二夹持气缸323和第三夹持气缸325，以及和夹持槽部319可滑动连接第一夹持件327、第二夹持件329和第三夹持件331。延伸板313朝向背离传送导轨305的方向延伸。夹持槽部319具有三面开口，三面开口彼此连通，分别为第一槽口、第二槽口和第三槽口。其中第一槽口朝向支撑板315设置，而第二槽口和第三槽口分别位于与第一槽口所在的面相邻的两个侧面上。进一步地，第一夹持气缸321、第二夹持气缸323和第三夹持气缸325均固定设置在延伸板313上，分别用于驱动第一夹持件327、第二夹持件329和第三夹持件331相对夹持槽部319滑动。进一步的，第一夹持件327包括突出设置的第一夹持部333，在第一夹持气缸321的驱动下第一夹持部333可以伸入和退出第一槽口，第一夹持部333与夹持槽部319的槽底互相配合构成第一夹持位用于夹持一个插接件901。进一步的，第二夹持件329包括突出设置的第二夹持部335，在第二夹持气缸323的驱动下第二夹持部335可以伸入和退出第二槽口，第二夹持部335与第一夹持部333的侧壁互相配合构成第二夹持位用于夹持另一个插接件901。进一步的，第三夹持件331包括突出设置的第三夹持部337，在第三夹持气缸325的驱动下第三夹持部337可以伸入和退出第三槽口，第三夹持部337与第一夹持部333的另一侧壁互相配合构成第三夹持位用于夹持另一个插接件901。
进一步的，三个插接件备料机构20的备料位置分别与第一夹持位、第二夹持位和第三夹持位分别对应。也就是说，夹持臂用于将三个插接件备料机构20的备料位置上的插接件901夹持在第一夹持位、第二夹持位和第三夹持位上。
参考图1至图5，对机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备1的作业过程和原理进行具体描述。
首先，横向气缸209位于收回位置，此时顶杆213和夹持部221之间存在间隙，当直线送料导轨900将插件件901传送至备料位置后，横向气缸209驱动推动件215伸出，推动件215推动顶杆213相对夹持部221运动。推动部219在弹簧221的作用下与顶杆213互相靠近从而将插接件901夹持在备料位置。进一步的，本发明的一个实施方式中，三个插接件901分别被夹持在不同的备料位置上。
然后，在升降气缸207驱动下升降架203、升降台205以及固定设置在升降台205上的推动部219向上运动，从而夹持部221带动插接件901向上运动，从而便于插接件装配机构40将插件件901夹持并装配至注塑模903上。
接着，夹持臂307在传送气缸309的驱动下沿横向靠近备料位置。支撑件315和延伸板313在纵向气缸317的驱动下沿纵向靠近备料位置。其中，三个备料位置和夹持槽部319的三个槽口一一对应。第一夹持件327在第一夹持气缸321的驱动下运动，使其第一夹持部333从第一槽口伸入，实现对其中一个插接件901的夹持。然后，第二夹持件329在第二夹持气缸323的驱动下运动，使其第二夹持部335从第二槽口伸入，实现对另一个插接件901的夹持。同时，第三夹持件331在第三夹持气缸325的驱动下运动，使其第三夹持部337从第三槽口伸入，实现对第三个插接件901的夹持。
接着，夹持臂307在传送气缸309的驱动下沿横向原理备料位置，靠近注塑模夹持机构40。注塑模夹持机构40的第一气缸407和第二气缸411驱动第一夹持块409和第二夹持块413对注塑模903进行夹持。当夹持臂307运动至注塑模上方后，纵向气缸317驱动支撑件315和延伸板313向下运动至插接件901插入注塑模903的注塑模孔内。至此，机械手辅助接插件的自动化注塑生产设备1完成了对插接件901和注塑模903之间的自动装配。
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本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当以权利要求为准。