一种能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具的制作方法

本实用新型属于机械加工领域，尤其涉及一种能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具。

背景技术：

随着科技水平的进步，人们的生活质量也越来越高，冰箱成为家庭生活中必备的家用电器之一。在冰箱抽屉把手的制备过程中，有一个将热成型薄膜贴敷在抽屉把手半成品的步骤。

然而现有技术中并没有针对这一步骤而设计的机械或工具，现在的做法通常是人工进行操作。典型的步骤如下：首先，人工用手将两片热成型的膜片放到到注塑机磨具内的动模板上；等人手出来后，操作注塑机开始注塑，注塑完成后注塑机自动打开；此时再通过人工将注塑出来的产品取出来放到料筐内；再用手将水口逐个取出丢到废料筐内。然后进入下一个循环，重新放膜片到动模板中。

显然，这种工艺不但效率低下，而且人的手需要放入注塑机中，注塑机模具温度较高，工人工作环境差，长时间重复操作易疲劳，具有很高的危险性。所以有必要研发一种机械，能够实现上述步骤的机械化操作，降低危险性的同时能够提高效率，降低生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具，旨在解决现有冰箱把手贴片过程中需要人工操作的问题。

本实用新型是这样实现的，一种能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具，包括对薄膜材料进行抓取的膜片吸收模块；与所述膜片吸收模块相连的安装板；与所述安装板相连的与工业机器人进行法兰连接的法兰连接部；与所述安装板相连的对注塑完成后获得产品进行抓取的产品取出模块；与所述安装板相连的水口模块。

使用时首先通过法兰连接部与机器人法兰进行连接，然后打开真空吸收，通过膜片吸收模块对热成型加工完成的薄膜材料进行抓取，之后工业机器人按照设定的程序将薄膜材料放置到注塑机动模板上，此时关闭真空吸收使薄膜材料脱离本夹具。然后工业机器人带动夹具脱离注塑机，注塑机开始工作，注塑完成后注塑机自动打开，此时机器人法兰旋转180度角，将真空吸收打开，利用产品取出模块将注塑完成后的产品取出，同时水口模块将水口取出并丢弃。工业机器人带动夹具移动到产品集中地并关闭真空，使得产品与夹具脱离，整个过程完成，进入下一次循环。

过程中不需要人工干预，完全由机器完成。大大提高了效率和安全性能。

本实用新型的进一步技术方案是：所述膜片吸收模块设有与所述安装板相连的膜片吸收连接板；与所述膜片吸收连接板相连的对薄膜材料进行抓取的膜片吸收组件；所述膜片吸收组件与所述膜片吸收连接板之间通过导向轴相连。每一个能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具可以设置多个膜片吸收组件，每个膜片吸收组件对一张薄膜材料进行抓取，可以进一步提高效率。

本实用新型的进一步技术方案是：所述膜片吸收组件上设有膜片吸盘。膜片吸盘一端与真空机相连，另一端用来吸收待加工的薄膜材料。通过真空机的关闭实现薄膜材料的抓取和放下。

本实用新型的进一步技术方案是：所述导向轴外套有弹簧。增加了弹簧可以让膜片吸收组件抓取薄膜材料的过程更平滑。

本实用新型的进一步技术方案是：所述水口模块设有与所述安装板相连的水口夹驱动单元；与所述水口夹驱动单元相连被所述水口夹驱动单元驱使所运动的水口夹。通过水口夹对注塑的水口进行抓取。

本实用新型的进一步技术方案是：所述水口夹上设有至少一个呈现U字形的夹体。U字形的夹体具有一定的弹性，夹体在水口夹驱动单元的作用下伸向水口，当水口进入U字形内部时会被逐渐夹紧从而与产品脱离。此时夹体在水口夹驱动单元的作用下回缩，带动水口一起脱离产品。

本实用新型的进一步技术方案是：所述夹体包括两个夹齿和一个夹底。

本实用新型的进一步技术方案是：所述水口模块还设有与所述夹体一一对应的水口挡块。当水口夹在水口夹驱动单元的驱使下回缩到水口挡块处时，水口被水口挡块挡住，从而脱离水口夹。达到卸下水口的目的。

本实用新型的进一步技术方案是：所述水口夹驱动单元为气缸。气缸结构成熟，容易获得。

本实用新型的进一步技术方案是：所述产品取出模块设有产品取出组件，所述产品取出组件上设有产品吸盘。产品取出模块取出产品的原理与膜片吸收模块相似，也是通过真空吸取，产品吸盘的一端连接真空机，打开真空机后产生局部真空环境从而抓取产品。

本实用新型的有益效果是：本方案提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具能够在完全不依赖人力的情况下同时实现薄膜材料的抓取、水口的卸下以及产品的取出3个功能，在保证了工人安全的前提下大大提高了效率，可以同时进行多个薄膜的抓取和产品的取出。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具夹取水口时的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具卸下水口时的结构示意图。

附图标记：11-膜片吸收连接板；12-膜片吸收组件；121-膜片吸盘；13-导向轴；14-弹簧；21-水口夹驱动单元；22-水口夹；221-夹体；23-水口夹挡块；3-产品取出组件；31-产品吸盘；4-安装板；5-法兰连接部。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

图1示出了本实用新型提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具的结构示意图。

从图1中可以看出，一种能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具，包括对薄膜材料进行抓取的膜片吸收模块；与所述膜片吸收模块相连的安装板4；与所述安装板相连的与工业机器人进行法兰连接的法兰连接部5；与所述安装板相连的对注塑完成后获得产品进行抓取的产品取出模块；与所述安装板相连的水口模块。

本夹具在使用时首先通过法兰连接部与机器人法兰进行连接，然后打开真空吸收，通过膜片吸收模块对热成型加工完成的薄膜材料进行抓取，之后工业机器人按照设定的程序将薄膜材料放置到注塑机动模板上，此时关闭真空吸收使薄膜材料脱离本夹具。然后工业机器人带动夹具脱离注塑机，注塑机开始工作，注塑完成后注塑机自动打开，此时机器人法兰旋转180度角，将真空吸收打开，利用产品取出模块将注塑完成后的产品取出，同时水口模块将水口取出并丢弃。工业机器人带动夹具移动到产品集中地并关闭真空，使得产品与夹具脱离，整个过程完成，进入下一次循环。

过程中不需要人工干预，完全由机器完成。大大提高了效率和安全性能。

本例中，所述膜片吸收模块设有与所述安装板相连的膜片吸收连接板11；2个与所述膜片吸收连接板11相连的对薄膜材料进行抓取的膜片吸收组件12；所述膜片吸收组件12与所述膜片吸收连接板11之间通过导向轴13相连。所述膜片吸收组件12上设有多个膜片吸盘121。所述导向轴13外套有弹簧14。

每一个能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具可以设置多个膜片吸收组件，每个膜片吸收组件对一张薄膜材料进行抓取，可以进一步提高效率。膜片吸盘一端与真空机相连，另一端用来吸收待加工的薄膜材料。通过真空机的关闭实现薄膜材料的抓取和放下。增加了弹簧可以让膜片吸收组件抓取薄膜材料的过程更平滑。

从图1中可以看出，本例中所述产品取出模块设有一对产品取出组件3，每个所述产品取出组件3上设有2个产品吸盘31。产品取出模块3取出产品的原理与膜片吸收模块相似，也是通过真空吸取，产品吸盘的一端连接真空机，打开真空机后产生局部真空环境从而抓取产品。

从图1中可以看出，本例中所述水口模块设有与所述安装板4相连的水口夹驱动单元21；与所述水口夹驱动单元21相连被所述水口夹驱动单元21驱使所运动的2个水口夹22。通过水口夹对注塑的水口进行抓取。其中水口夹驱动单元21为气缸。每个所述水口夹22上设有4个呈现U字形的夹体221。所述夹体221包括两个夹齿和一个夹底。所述水口模块还设有与所述夹体221一一对应的水口挡块23。

图2是本实用新型实施例提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具夹取水口时的结构示意图。图3是本实用新型实施例提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具卸下水口时的结构示意图。

下面结合图2、3对本方案提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具进行水口卸下的过程做进一步说明。

如图2，U字形的夹体具有一定的弹性，夹体在水口夹驱动单元的作用下向外伸出，也就是伸向水口。水口一般为圆柱体结构。

当水口进入U字形内部时会被逐渐夹紧从而与产品脱离。此时夹体在水口夹驱动单元的作用下回缩，带动水口一起脱离产品。

如图3所示，当水口夹在水口夹驱动单元的驱使下回缩到水口挡块处时，水口被水口挡块挡住，从而脱离水口夹。达到卸下水口的目的。

下面就本夹具整体的使用方法做进一步说明。

第一步，通过机器人法兰连接部将整个夹具锁附在机器人法兰末端。

第二步，让机器人移动夹具并打开膜片吸取组件的真空机，吸取待镶嵌薄膜材料后移动到预订位置，关闭真空将薄膜材料放入模具动模板。之后注塑机进行注塑。

第三步，机器人将夹具移动到取产品和水口的位置，打开产品取出组件的真空，用产品取出组件上的吸盘吸取定模板上的产品，同时水口夹驱动单元气缸伸出水口夹（利用水口夹夹体自身U型结构的弹性来夹紧）夹取水口。

第四步，机器人移动到废料框，水口夹驱动单元气缸收缩水口夹，使水口被水口夹挡块挡在水口夹外从而使水口脱离水口夹，将水口落入废料框；

第五步，机器人移动到预定位置，关闭产品取出组件的真空，放下产品。

从图1-3中可以看出，本例中的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具具有一对膜片吸收组件12，一对水口夹22和一对产品取出组件3，这表示本例中的夹具可以同时对两张薄膜材料进行处理，这大大的加快了工作效率。

本方案提供的能够对薄材原料植入注塑的多功能机器人夹具能够在完全不依赖人力的情况下同时实现薄膜材料的抓取、水口的卸下以及产品的取出3个功能，在保证了工人安全的前提下大大提高了效率，可以同时进行多个薄膜的抓取和产品的取出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。