芯棒嵌件输送装置和自动注塑成型系统的制作方法

本申请属于注塑成型以及自动化技术领域，特别是涉及一种芯棒嵌件输送装置和自动注塑成型系统。

背景技术：

注塑制品以重量轻且坚固、可塑性强、制造成本低、用途广泛等特点，在现代社会中被广泛的应用于汽车、电子电器、建材、医疗器械等行业。金属嵌件注塑(outsertmoulding)是嵌件成型的一种，将金属嵌件预先固定在模具中适当的位置，然后再注入塑料成型，开模后嵌件被冷却固化的塑料包紧理在制品内得到带有如螺纹环、电极等嵌件的制品的方法。

对于芯棒类嵌件，由于其放置于注塑模具内时普遍采用挂孔定位放置，而因为结构原因难以精确放置到位，传统注塑工艺中普遍采用人工放置的方法；但是此种方法生产效率较低，劳动强度大，并且具有一定的安全隐患，并不适合大批量的连续生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种芯棒嵌件输送装置和自动注塑成型系统，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种芯棒嵌件输送装置，包括：

料仓输送组件，包括料仓、导向板、压料气缸、挡料气缸和推料装置，所述导向板倾斜设置于所述料仓内，所述压料气缸设置于所述导向板的上方，该压料气缸的末端可接近或远离所述导向板表面，所述挡料气缸设置于所述压料气缸沿所述导向板倾斜方向的下方，该挡料气缸作动以对位于导向板上的芯棒嵌件进行阻挡或释放，所述推料装置设置于所述导向板的底部末端，该推料装置可作用于位于导向板底部的嵌件芯棒的端部，并可沿嵌件芯棒的轴线方向将嵌件芯棒推送至所述夹具组件；

夹具组件，对来自推料装置的嵌件芯棒进行抓取并移送至所述平台支撑组件；

平台支撑组件，具有对嵌件芯棒进行支撑的待取平台。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述挡料气缸设置于所述导向板的下方，所述导向板上设置有供所述挡料气缸末端伸出的通孔。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述导向板的底部末端设置有对芯棒嵌件进行阻挡和导向的料斗，该料斗设置有检测料斗内芯棒嵌件是否存在的第一传感器。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述料仓输送组件还包括检测所述挡料气缸和压料气缸之间是否存在芯棒嵌件的第二传感器。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述料仓的下方设置有捅料气缸，该捅料气缸的末端可往复伸缩于所述料仓内并对料仓内的芯棒嵌件重新排列。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述夹具组件包括夹持头，该夹持头可沿其轴向转动，并至少可在水平和竖直方向移动。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，所述平台支撑组件包括平台气缸，该平台气缸连接于所述待取平台并可驱动其在水平面内移动。

优选的，在上述的芯棒嵌件输送装置中，还包括定位组件，该定位组件包括定位光纤传感器、支撑架和压紧气缸，所述支撑架和压紧气缸相对设置，所述支撑架和光纤传感器位于同一高度，所述压紧气缸的末端可接近或远离所述支撑架。

本申请还公开了一种芯棒嵌件自动注塑成型系统，包括：

注塑机，对芯棒嵌件进行注塑成型；

送取机器人，将芯棒嵌件移送至所述注塑机；

输送装置，为所述送取机器人提供芯棒嵌件。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的装置具有自动化程度高、生产效率高、劳动强度低、安全系数高等优点，并且通过实现嵌件的自动定位，提高产品的质量。

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所示为本发明具体实施例中芯棒嵌件自动注塑成型系统的原理示意图；

图2所示为本发明具体实施例中芯棒嵌件输送装置第一视角的立体结构示意图；

图3所示为本发明具体实施例中芯棒嵌件输送装置第二视角的立体结构示意图；

图4所示为本发明具体实施例中芯棒嵌件输送装置第三视角的立体结构示意图；

图5所示为本发明具体实施例中夹具组件的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合图1所示，芯棒嵌件自动注塑成型系统包括注塑机10、送取机器人20和芯棒嵌件输送装置30。注塑机10用以对芯棒嵌件进行注塑成型；送取机器人20用以将芯棒嵌件移送至注塑机10；输送装置30为送取机器人提供芯棒嵌件。

结合图2至图4所示，芯棒嵌件输送装置30包括料仓输送组件31、夹具组件32和平台支撑组件33。

料仓输送组件31包括料仓311、导向板312、压料气缸313、挡料气缸314和推料装置315，导向板312倾斜设置于料仓311内，压料气缸313设置于导向板312的上方，该压料气缸313的末端可接近或远离导向板312表面，挡料气缸314设置于压料气缸313沿导向板312倾斜方向的下方，该挡料气缸314作动以对位于导向板312上的芯棒嵌件进行阻挡或释放，推料装置315设置于导向板312的底部末端，该推料装置315可作用于位于导向板312底部的嵌件芯棒的端部，并可沿嵌件芯棒的轴线方向将嵌件芯棒推送至夹具组件32。

该技术方案中，压料气缸313工作时，其末端接近导向板312并对位于导向板312上的芯棒嵌件进行挤压，使得被挤压的芯棒嵌件与导向板312之间相对静止。

该技术方案中，导向板312的上方、以及压料气缸313和挡料气缸314之间的距离只能满足特定数量的芯棒嵌件，在本案中，只能支撑一个芯棒嵌件，在工作时，压料气缸313和挡料气缸314依序工作，以便实现每次只能释放一个芯棒嵌件出来。

在一实施例中，推料装置315可以为一气缸，在另一实施例中，推料装置315还可以为丝杠螺母副。

进一步地，挡料气缸314设置于导向板312的下方，导向板312上设置有供挡料气缸314末端伸出的通孔。

该技术方案中，当挡料气缸314末端伸出导向板312上表面，便可对上方的芯棒嵌件进行阻挡，限制沿导向板312向下滑落，当挡料气缸314末端缩于导向板312下方时，芯棒在重力作用下滑动至导向板312的末端。

在一实施例中，导向板312的底部末端设置有对芯棒嵌件进行阻挡和导向的料斗316，该料斗316设置有检测料斗内芯棒嵌件是否存在的第一传感器。

该技术方案中，在第一传感器检测到芯棒嵌件的存在时，推料装置315再进行工作，便于实现自动化作业。

在一实施例中，料仓311输送组件还包括检测挡料气缸314和压料气缸313之间是否存在芯棒嵌件的第二传感器。

料仓311的下方设置有捅料气缸317，该捅料气缸317的末端可往复伸缩于料仓311内并对料仓311内的芯棒嵌件重新排列。

该技术方案中，通过第二传感器可以判断压料气缸313上方的芯棒嵌件是否存在无序堆积情况，在发生堆积时，通过捅料气缸作动对料仓311内的芯棒进行重新排序，保证作业持续进行。

结合图5所示，夹具组件32对来自推料装置315的嵌件芯棒进行抓取并移送至平台支撑组件。

进一步地，夹具组件32包括夹持头321，该夹持头321可沿其轴向转动，并至少可在水平和竖直方向移动。

在一实施例中，用以驱动夹持头转动的第一动力装置322采用电机，该电机与夹持头之间采用皮带传动，也可以直接通过齿轮啮合。

在一实施例中，用以驱动夹持头在水平方向的第二动力装置323采用电机和螺杆，易于想到的是，也可以直接采用气缸。

在一实施例中，用以驱动夹持头在竖直方向的第三动力装置324采用电机和螺杆，易于想到的是，也可以直接采用气缸。

平台支撑组件33具有对嵌件芯棒进行支撑的待取平台331。

进一步地，平台支撑组件33还包括平台气缸332，该平台气缸332连接于待取平台并可驱动其在水平面内移动。

该技术方案中，通过驱动待取平台平移，以便将上方支撑的芯棒嵌件移送至下一道工序。

芯棒嵌件输送装置30还包括定位组件34，该定位组件34包括定位光纤传感器341、支撑架342和压紧气缸343，支撑架342和压紧气缸343相对设置，支撑架342和光纤传感器341位于同一高度，压紧气缸343的末端可接近或远离支撑架342。

该技术方案中，光纤传感器和支撑架优选安装固定在料仓311上，压紧气缸343优选安装在平台支撑组件的支架上，压紧气缸343和支撑架342的接触面之间形成与芯棒嵌件表面配合的弧形槽。

上述系统的工作原理：

料仓311内放入嵌件，芯棒嵌件沿导向板312下落，被挡料气缸314挡住，芯棒嵌件并列排列在导向板的斜面上。

启动设备，压料气缸,313下压住第二根嵌件，此时挡料气缸314下落，第一根嵌件自由滚下，传感器检测到料斗下端有嵌件时，推料装置315动作，将嵌件推送至夹持头321处。

需要注意的是，当嵌件堆积堵在导向板312处时(芯棒嵌件由于在导向板上方无序排列导致无法自由下滑)，由于挡料气缸314处传感器未检测到嵌件，捅料气缸317开始向上动作，将嵌件重新排列直至挡料气缸处传感器检测到有嵌件时捅料气缸停止动作。

芯棒嵌件被推送至夹持头321处后，夹持头321开始动作，夹住芯棒嵌件并上升至指定高度，与定位光纤传感器341同一高度，随后由水平电机323送至指定位置，芯棒上的圆孔处于定位光线传感器处，压紧气缸343将芯棒压紧在支撑架342上，起中间支点的作用，旋转电机322开始慢慢旋转，当光纤传感器341检测到光纤完全通过圆孔时，为了后续芯棒的放置，旋转电机322按照指定的角度进行旋转定位，此后通过垂直电机324动作将芯棒嵌件送至待取平台331上方的高度，平台气缸332将待取平台移至芯棒正下方，作为机器人吸取芯棒的支撑。

机器人将芯棒精确放置在模具内的挂针上，等待成型完成后，机器人夹取处注塑件放置在推盘内，随后进行下一个动作循环。

嵌件成型的模具，模仁上都有定位针，嵌件上都有相应的定位孔，嵌件挂入模具时依靠定位针来确保嵌件在模具内的位置。本案中的芯棒圆孔就是所说嵌件定位孔。需要先对准圆孔位置，再旋转至特定角度，确保机器人每次吸取时芯棒圆孔都在特定角度。再以特定角度挂入模具内。如角度不对，芯棒则无法挂入模具。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。