一种叠模侧取式高速堆叠系统的制作方法

本实用新型涉及注塑生产领域，特别涉及一种叠模侧取式高速堆叠系统。

背景技术：

随着注塑技术的成熟及叠模快速发展的趋势，自动化配套设备的需求越来越强烈，原有的直角坐标机械手只满足于单层模的应用，难以满足叠模生产的需要。

与常规模具不同的是，叠模的型腔是分布在两个或多个层面上的，呈重叠式排列，即相当于是将多副模具叠放组合在一起叠模的分模面是同时打开的，叠模的注射是同时进行的，提高注塑效率和单位产量。现有的在叠模生产时，如果通过工人将叠模生产出来的产品取出，效率很低，而且也存在安全隐患。

针对叠模生产研发出一种高效的用于将产品从叠模生产的模具中取出并自动堆叠的自动化设备，成为了业界的迫切需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提供一种叠模侧取式高速堆叠系统。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种叠模侧取式高速堆叠系统，其包括机架，所述机架上设有若干个能X轴移动和Y轴移动的第一机械手组件，该第一机械手组件上对应注塑机的模具设有用于拾取产品的第一治具，于该机架上对应所述第一机械手组件设有堆叠组件，该堆叠组件上对应所述第一治具设有用于拾取产品的可上下移动、前后移动及切换垂直状态或水平状态的第二治具，当该第二治具为水平状态时，该第一治具与第二治具相向且位于同一水平高度。

所述第一机械手组件包括底座，所述底座上沿X轴方向设有第一导轨，于该第一导轨上设有滑动座，于该滑动座上设有驱使该滑动座沿X轴方向左右移动的X轴驱动机构，于该滑动座上可沿Y轴方向移动地设有Y轴移动座，该Y轴移动座上设有Y轴手臂，所述第一治具垂直固定于该Y轴手臂的末端。

所述堆叠组件包括Z轴手臂，该Z轴手臂上沿Z轴方向设有第二导轨，于该第二导轨上设有升降座，于该升降座上设有驱使该升降座沿Z轴方向上下移动的Y轴驱动机构，于该Z轴手臂上可旋转地横向设有C轴，于该Z轴手臂上对应第二导轨设有切换该第二治具水平或垂直状态的导向槽，该C轴与一转向臂的固定端固定连接，该转向臂的活动端可滑动地置于该导向槽中，于该C轴上固定有治具安装座，于该治具安装座上固定有取件气缸，所述第二治具固定于该取件气缸的气缸轴上。

所述导向槽包括垂直段和水平段，该垂直段与水平段之间连接有圆弧段，该垂直段与第二导轨平行，该水平段位于垂直段上方，当所述第二治具位于垂直状态时，该转向臂的活动端位于水平段的末端。

所述Z轴驱动机构包括固定于该Z轴手臂上的Z轴伺服马达，于该Z轴手臂的上端、下端均设有转动轮，于该两转动轮上套设有传动带，该传动带与该Z轴伺服马达的输出端啮合，所述升降座与该传动带固定连接。

所述第一治具、第二治具上设有用于吸取注塑机的模具中产品的吸嘴。

所述X轴驱动机构包括固定于该滑动座上的X轴伺服马达，该X轴伺服马达的输出轴向下设置，该X轴伺服马达的输出轴上设有第一齿轮，于该底座上设有与该第一齿轮相啮合的第一齿条，该第一齿条与所述第一导轨平行。

于所述滑动座上设有Y轴伺服马达，该Y轴伺服马达的输出轴向上设置，该Y轴伺服马达的输出轴上设有第二齿轮，所述Y轴移动座上设有与该第二齿轮相啮合的第二齿条。

一种通过前述叠模侧取式高速堆叠系统实施的产品堆叠方法，其包括以下步骤：

(1)注塑机注塑成型，模具的动模及定模分开；

(2)第一机械手组件工作，使第一治具进入及退出注塑机的模具，将产品取出；

(3)堆叠组件工作，第二治具位于垂直状态，第二治具向第一治具方向伸出，第二治具拾取产品，第一治具松开，第二治具缩回；

(4)第二治具下降，第二治具由垂直状态切换水平状态；

(5)第二治具继续下降，直至将产品放下，第二治具上升，第二治具切换为垂直状态；

(6)重复步骤(1)至(5)，将产品依次堆叠。

所述第一机械手组件包括底座，所述底座上沿X轴方向设有第一导轨，于该第一导轨上设有滑动座，于该滑动座上设有驱使该滑动座沿X轴方向左右移动的X轴驱动机构，于该滑动座上可沿Y轴方向移动地设有Y轴移动座，该Y轴移动座上设有Y轴手臂，所述第一治具垂直固定于该Y轴手臂的末端；

所述堆叠组件包括Z轴手臂，该Z轴手臂上沿Z轴方向设有第二导轨，于该第二导轨上设有升降座，于该升降座上设有驱使该升降座沿Z轴方向上下移动的Y轴驱动机构，于该Z轴手臂上可旋转地横向设有C轴，于该Z轴手臂上对应第二导轨设有切换该第二治具水平或垂直状态的导向槽，该C轴与一转向臂的固定端固定连接，该转向臂的活动端可滑动地置于该导向槽中，于该C轴上固定有治具安装座，于该治具安装座上固定有取件气缸，所述第二治具固定于该取件气缸的气缸轴上；

所述步骤(2)中，该第一治具在X轴驱动机构的驱动下后移，该第一治具在Y轴手臂的驱动下左移，该第一治具在X轴驱动机构的驱动下前移，该第一治具在Y轴手臂的驱动下右移，实现了第一治具的伸入及退出注塑机的模具的动作，将产品取出；

所述步骤(3)中，第二治具位于垂直状态，取件气缸的气缸轴伸出，直至第二治具拾取产品，第一治具松开，取件气缸的气缸轴回缩，从而第二治具将产品带回；

所述步骤(4)中，第二治具下降，由于C轴可旋转，转向臂的固定端固定在C轴上，转向臂的另一端可滑动地置于导向槽中，从而C轴下降时，由于导向槽的作用旋转了九十度，使第二治具由垂直状态切换为水平状态，第二治具从Z轴手臂的上端移动到下端；

所述步骤(5)中，取件气缸的气缸轴伸出，从而第二治具继续下降直至将产品放下，取件气缸的气缸轴收缩，Y轴驱动机构工作，使第二治具上升并由水平状态切换为垂直状态。

本实用新型的有益效果为：本实用新型结构简单合理，设计巧妙，采用全自动生产模式，能够快速高效地将通过叠模生产模式生产的产品从模具中取出，并自动堆叠，有效提高生产效率，降低人力成本，从而降低生产成本，增强企业的竞争力。

下面结合附图与实施例，对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中第一机械手组件与堆叠组件的配合示意图；

图3是本实用新型中第一机械手组件的结构示意图；

图4是本实用新型中堆叠组件的结构示意图。

具体实施方式

实施例：如图1至图4所示，本实用新型一种叠模侧取式高速堆叠系统，其包括机架1，所述机架1上设有若干个能X轴移动和Y轴移动的第一机械手组件2，该第一机械手组件2上对应注塑机的模具设有用于拾取产品6的第一治具3，于该机架1上对应所述第一机械手组件2设有堆叠组件4，该堆叠组件4上对应所述第一治具3设有用于拾取产品6的可上下移动、前后移动及切换垂直状态或水平状态的第二治具5，当该第二治具5为水平状态时，该第一治具3与第二治具5相向且位于同一水平高度。在本实施例中，第一机械手组件2为两个、堆叠组件4为两个。在其他实施例中，可以根据需要设定多个第一机械手组件2、堆叠组件4。在本实施例中，第一治具3、第二治具5上均设有两个吸嘴，该两吸嘴并列设置。

所述第一机械手组件2包括底座21，所述底座21上沿X轴方向设有第一导轨22，于该第一导轨22上设有滑动座23，于该滑动座23上设有驱使该滑动座23沿X轴方向左右移动的X轴驱动机构，于该滑动座23上可沿Y轴方向移动地设有Y轴移动座24，该Y轴移动座24上设有Y轴手臂25，所述第一治具3垂直固定于该Y轴手臂25的末端。

所述堆叠组件4包括Z轴手臂41，该Z轴手臂41上沿Z轴方向设有第二导轨42，于该第二导轨42上设有升降座43，于该升降座43上设有驱使该升降座43沿Z轴方向上下移动的Y轴驱动机构，于该Z轴手臂41上可旋转地横向设有C轴44，于该Z轴手臂41上对应第二导轨42设有切换该第二治具5水平或垂直状态的导向槽45，该C轴44与一转向臂46的固定端固定连接，该转向臂46的活动端可滑动地置于该导向槽45中，于该C轴44上固定有治具安装座47，于该治具安装座47上固定有取件气缸48，所述第二治具5固定于该取件气缸48的气缸轴上。

所述导向槽45包括垂直段451和水平段452，该垂直段451与水平段452之间连接有圆弧段453，该垂直段451与第二导轨42平行，该水平段452位于垂直段451上方，当所述第二治具5位于垂直状态时，该转向臂46的活动端位于水平段452的末端。

所述Z轴驱动机构包括固定于该Z轴手臂41上的Z轴伺服马达491，于该Z轴手臂41的上端、下端均设有转动轮492，于该两转动轮492上套设有传动带，该传动带与该Z轴伺服马达491的输出端啮合，所述升降座43与该传动带固定连接。

所述第一治具3、第二治具5上设有用于吸取注塑机的模具中产品6的吸嘴7。

所述X轴驱动机构包括固定于该滑动座23上的X轴伺服马达261，该X轴伺服马达261的输出轴向下设置，该X轴伺服马达261的输出轴上设有第一齿轮262，于该底座21上设有与该第一齿轮262相啮合的第一齿条263，该第一齿条263与所述第一导轨22平行。

于所述滑动座23上设有Y轴伺服马达，该Y轴伺服马达的输出轴向上设置，该Y轴伺服马达的输出轴上设有第二齿轮28，所述Y轴移动座24上设有与该第二齿轮28相啮合的第二齿条29。

在本实施例中，所生产的产品6为一次性塑料杯、一次性塑料碗等餐具，第一治具3的吸嘴7吸住该产品6的底部下表面，第二治具5的吸嘴7吸住该产品6的底部上表面，该第一治具3、第二治具5的吸嘴7均与抽真空设备连通，由抽真空设备控制是否吸住产品6。

一种通过前述叠模侧取式高速堆叠系统实施的产品6堆叠方法，其包括以下步骤：

(1)注塑机注塑成型，模具的动模及定模分开；

(2)第一机械手组件2工作，使第一治具3进入及退出注塑机的模具，将产品6取出；

(3)堆叠组件4工作，第二治具5位于垂直状态，第二治具5向第一治具3方向伸出，第二治具5拾取产品6，第一治具3松开，第二治具5缩回；

(4)第二治具5下降，第二治具5由垂直状态切换水平状态；

(5)第二治具5继续下降，直至将产品6放下，第二治具5上升，第二治具5切换为垂直状态；

(6)重复步骤(1)至(5)，将产品6依次堆叠。

所述第一机械手组件2包括底座21，所述底座21上沿X轴方向设有第一导轨22，于该第一导轨22上设有滑动座23，于该滑动座23上设有驱使该滑动座23沿X轴方向左右移动的X轴驱动机构，于该滑动座23上可沿Y轴方向移动地设有Y轴移动座24，该Y轴移动座24上设有Y轴手臂25，所述第一治具3垂直固定于该Y轴手臂25的末端；

所述堆叠组件4包括Z轴手臂41，该Z轴手臂41上沿Z轴方向设有第二导轨42，于该第二导轨42上设有升降座43，于该升降座43上设有驱使该升降座43沿Z轴方向上下移动的Y轴驱动机构，于该Z轴手臂41上可旋转地横向设有C轴44，于该Z轴手臂41上对应第二导轨42设有切换该第二治具5水平或垂直状态的导向槽45，该C轴44与一转向臂46的固定端固定连接，该转向臂46的活动端可滑动地置于该导向槽45中，于该C轴44上固定有治具安装座47，于该治具安装座47上固定有取件气缸48，所述第二治具5固定于该取件气缸48的气缸轴上；

所述步骤(2)中，该第一治具3在X轴驱动机构的驱动下后移，该第一治具3在Y轴手臂25的驱动下左移，该第一治具3在X轴驱动机构的驱动下前移，该第一治具3在Y轴手臂25的驱动下右移，实现了第一治具3的伸入及退出注塑机的模具的动作，将产品6取出；

所述步骤(3)中，第二治具5位于垂直状态，取件气缸48的气缸轴伸出，直至第二治具5拾取产品6，第一治具3松开，取件气缸48的气缸轴回缩，从而第二治具5将产品6带回；

所述步骤(4)中，第二治具5下降，由于C轴44可旋转，转向臂46的固定端固定在C轴44上，转向臂46的另一端可滑动地置于导向槽45中，从而C轴44下降时，由于导向槽45的作用旋转了九十度，使第二治具5由垂直状态切换为水平状态，第二治具5从Z轴手臂41的上端移动到下端；

所述步骤(5)中，取件气缸48的气缸轴伸出，从而第二治具5继续下降直至将产品6放下，取件气缸48的气缸轴收缩，Y轴驱动机构工作，使第二治具5上升并由水平状态切换为垂直状态。

本实用新型结构简单合理，设计巧妙，采用全自动生产模式，能够快速高效地将通过叠模生产模式生产的产品6从模具中取出，并自动堆叠，有效提高生产效率，降低人力成本，从而降低生产成本，增强企业的竞争力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。