一种注塑机的上下料系统的制作方法

本发明涉及注塑设备技术领域，尤其涉及一种上下料系统。

背景技术：

目前汽车传感器一般在先成型半成品塑料件，然后再和金属连接片经过二次注塑合为一体才得到最终的成品。由于金属连接片、半成品塑料件以及成品塑料件这些工件的形状不尽相同，在注塑行业中大多采用人工进行上料，导致劳动成本大，工作效率低，劳动强度高，还容易出现工伤。

为此一些企业设计了机械手进行上料，而现有的注塑机大多采用多机械手分别夹持不同的工件进行上料，由于金属连接片、半成品塑料件以及成品塑料件这些工件的形状不尽相同，导致了同一个机械手难以同时夹持不同类型的工件进行上料，只能采用多套机械手进行夹持不同的工件进行送料，这样的设计往往导致占用空间大，整个成本投入，由于注塑机的上下料位置空间有限，导致多机械手必须要依次进行动作，整体的工作效率还是不尽人意。而且在机械手夹持完成品塑料件后在下料的过程中，一般现有的码垛装置都是定死位置，为了保证成品塑料件能按一定秩序进行摆盘，只能通过控制下料机械手不断调整自己的下料位置进行适应摆盘要求，导致需要调整整个下料机械手的控制系统，使得成品塑料件的下料位置能按秩序进行摆盘，方便后期被别的设备所识别取用，这显然会复杂化整个控制系统。因此急需一种能有效解决多工件同时取放，减少上下料系统复杂程度，提高上下料效率的上下料系统来解决这样的问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种能有效解决多工件同时取放，减少上下料系统复杂程度，提高上下料效率的上下料系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种注塑机的上下料系统，包括机架，机架上设有用于接收成品塑料件的收料装置、用于输送金属连接片的片输送装置、用于输送半成品塑料件的送料装置以及机械手，所述机械手上设置有若干可分别夹持金属连接片、半成品塑料件以及成品塑料件的夹持工位，所述机械手上不同的夹持工位可依次相应夹持金属连接片和半成品塑料件向注塑机内送料，且可将注塑完成的成品塑料件取出并转移到收料装置上，所述收料装置上设置有可搬运空料盘并逐步转移空料盘的移送组，当机械手向空料盘放置成品塑料件时，移送组可调整空料盘上的空位去接收成品塑料件。

作为上述技术方案的改进，所述收料装置还是包括用于抬升空料盘的上料组、用于接收装满工件料盘的下料组以及用于承接机械手所放置成品塑料件的转移组，所述转移组可夹持成品塑料件并按预设秩序摆盘在空料盘上，移送组设置在上料组和下料组之间，所述移送组可夹持并逐步将空料盘从上料组一侧向下料组一侧移送进行接收转移组所放置的成品塑料件。

作为上述技术方案的改进，所述上料组和下料组的上端均设有方便料盘进出的开口，两组开口之间设置有驱动滑轨，所述移送组包括可滑动安装在驱动滑轨上的支撑框和相向设置在支撑框两侧的夹持器，两侧的夹持器可承接并卡紧上料组穿过开口所抬升的空料盘，或向下料组传递满料盘，所述驱动滑轨可驱动支撑框在两组开口之间往复运动。

作为上述技术方案的改进，所述上料组内设置有用于容置并堆垛空料盘的上料箱，所述上料箱内可升降设置有用于承载空料盘的抬升台，所述抬升台可向上抬升空料盘，并向移送组输送空料盘；所述下料组内设置有用于堆垛满料盘的储料箱以及可升降设置在储料箱内的升降驱动座，所述升降驱动座可接收移送组所输送的满料盘。

作为上述技术方案的改进，所述转移组包括用于接收机械手所夹持成品塑料件的第一接收台和第一夹持手，所述第一夹持手包括设有设置在第一接收台与移送组之间的第一滑轨以及可滑动设置在第一滑轨上的第一夹持头，所述第一夹持头可升降设置有第一卡爪。

作为上述技术方案的改进，所述机械手上设置有可转动的夹持头，所有夹持工位沿周向设置在夹持头的外侧面上，所述夹持工位包括用于吸附金属连接片的吸附组、用于夹取半成品塑料件的第一夹持组以及用于夹持成品塑料件的第二夹持组。

作为上述技术方案的改进，所述吸附组包括吸附架、安装在吸附架上的吸附块以及设置在吸附块上并与金属连接片表面契合的仿形吸附片，所述吸附块内设置有与外部真空设备连通的空腔，所述吸附块和仿形吸附片上均设有连通的吸附孔，所述吸附孔与空腔连通。

作为上述技术方案的改进，所述第一夹持组和第二夹持组均包括安装基板和设置在安装基板上的夹持模块，所述夹持模块设有夹持气缸以及设置在夹持气缸输出端的夹持块，夹持气缸可驱动夹持块夹持半成品塑料件或成品塑料件，所述夹持块夹持的一端设有避让半成品塑料件或成品塑料件的避让槽，所述第二夹持组上还设置有用于夹持成品塑料件水口的水口夹头。

作为上述技术方案的改进，所述片输送装置包括第一振动盘、第二夹持手以及用于配合机械手夹持金属连接片的第二接收台，所述第二接收台设置在第一振动盘输出端的一侧，所述第二夹持手包括架设在第一振动盘与第二接收台之间的第二滑轨、可滑动设置在第二滑轨上的横向伸缩气缸以及竖直设置在纵向伸缩气缸输出端的第二卡爪，所述横向伸缩气缸与第二滑轨垂直设置，所述第二卡爪向下设置，且可夹持第一振动盘输出端的金属连接片转移至第二接收台上。

作为上述技术方案的改进，所述送料装置包括第二振动盘、第三夹持手以及用于配合机械手夹持半成品塑料件的第三接收台，所述第三接收台设置在第二振动盘输出端的一侧，所述第三夹持手包括架设在第二振动盘与第三接收台之间的第三滑轨，可滑动设置在第三滑轨上的升降气缸以及设置在升降气缸输出端的升降座，所述升降气缸的输出端向下设置，升降座上设置至少两组输出端向下的第三卡爪，所述升降座上还设置有用于调节所有第三卡爪相互间隔距离的调节气缸，所述第三卡爪可夹持第二振动盘输出端的半成品塑料件，并通过第三滑轨转移到第三接收台上。

本发明的有益效果有：

本上下料系统在机械手上集成多夹持工位，实现一次向注塑机进行上料的时候，能利用不同夹持工位对应夹持不同类型的工件进行上下料；其中利用夹持成品塑料件的夹持工位在金属连接片和半成品塑料件上料前，快速将注塑机内的成品塑料件以及水口进行取出，然后再利用夹持金属连接片和半成品塑料件的夹持工位能快速将其所夹持的工件安装在注塑机的注塑位置上，实现连续注塑，上下料方便可靠。此外利用收料装置上的移送组进行配合机械手进行下料，通过移送组夹持并调整空料盘上的空位去接收成品塑料件，减少了整个机械手的控制难度，便于机械手下料。整个上下了系统集成度高，能有效减少整个生产成本的投入，减少占地空间，工作效率提高。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：

图1是本发明实施例的结构示意图一；

图2是本发明实施例的结构示意图二；

图3是本发明实施例的部分结构示意图一；

图4是本发明实施例的部分结构示意图二；

图5是本发明实施例中收料装置的结构示意图一；

图6是本发明实施例中收料装置的结构示意图二；

图7是本发明实施例中机械手的结构示意图；

图8是本发明实施例中夹持头的结构示意图；

图9是本发明实施例中片输送装置的部分结构示意图；

图10是本发明实施例中送料装置的部分结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图10，本发明的一种注塑机的上下料系统，本申请中的上下料系统安装在注塑机上下料的一侧，用于配合注塑机进行上下料。本申请上下料系统设置有机架1，机架1上设有用于接收成品塑料件的收料装置2、用于输送金属连接片的片输送装置3、用于输送半成品塑料件的送料装置4以及机械手5，所述机械手5上设置有若干可分别夹持金属连接片、半成品塑料件以及成品塑料件的夹持工位，所述机械手5上不同的夹持工位可依次相应夹持金属连接片和半成品塑料件向注塑机内送料，且可将注塑完成的成品塑料件取出并转移到收料装置2上，所述收料装置2上设置有可搬运空料盘并逐步转移空料盘的移送组21，当机械手5向空料盘放置成品塑料件时，移送组21可调整空料盘上的空位去接收成品塑料件。在本申请中，所述机械手5上设置有可转动的夹持头51，所有夹持工位沿周向设置在夹持头51的外侧面上，所述夹持工位包括用于吸附金属连接片的吸附组52、用于夹取半成品塑料件的第一夹持组53以及用于夹持成品塑料件的第二夹持组54。每个夹持工位配合安装对应的夹持工装，这些夹持工装对应本申请中的吸附组52、第一夹持组53以及第二夹持组54。利用不同夹持工装，可以在上料的时候，能同时夹持金属连接片和半成品塑料件向注塑机的注塑模内放置并初步组装工件，然后在下料的时候利用第二夹持组54夹持已经完成注塑的成品塑料件进行下料。在本申请中所配合使用的注塑机采用一个注塑模，因此需要利用第二夹持组54夹持完已经注塑完成的成品塑料件，同时也将注塑时残留的水口一并夹持，使得一次清理完成整个注塑模。在清理完注射模后，吸附组52和第一夹持组53分别将金属连接片和半成品塑料件放入到注塑模中，完成最终的上料。然后整个机械手退出注塑机，第二夹持组54将夹持的成品塑料件放置到收料装置2上，在此运动过程中，第二夹持组54在特定位置松开所夹持的水口，完成整个下料过程。而此时机械手5上的所有夹持工位都是空的，机械手5依次运动到片输送装置3和送料装置4位置，吸附组52和第一夹持组53所安装的夹持工位依次夹持片输送装置3和送料装置4上所提供的工件，完成初步上料。

参见图1至图6，所述收料装置2还是包括用于抬升空料盘的上料组22、用于接收装满工件料盘的下料组23以及用于承接机械手5所放置成品塑料件的转移组24，所述转移组24可夹持成品塑料件并按预设秩序摆盘在空料盘上，移送组21设置在上料组22和下料组23之间，所述移送组21可夹持并逐步将空料盘从上料组22一侧向下料组23一侧移送进行接收转移组24所放置的成品塑料件。为了减少机械手5的运动轨迹要求，因此本申请中利用转移组24去承接机械手5所夹持的成品塑料件，而转移组24的主要作用是对成品塑料件进行摆盘。

其中，参见图5和图6，所述上料组22和下料组23的上端均设有方便料盘进出的开口，两组开口之间设置有驱动滑轨25，所述移送组21包括可滑动安装在驱动滑轨25上的支撑框211和相向设置在支撑框211两侧的夹持器212，两侧的夹持器212可承接并卡紧上料组22穿过开口所抬升的空料盘，或向下料组23传递满料盘，所述驱动滑轨25可驱动支撑框211在两组开口之间往复运动。在本申请中支撑框211是套在料盘外的，上料组22上的空料盘或者是下料组23所要承接的满料盘都是穿过支撑框211完成运动的。夹持器212设有两组，分别相向设置在支撑框211上，两组夹持器212相互配合进行夹持料盘。

此外，所述上料组22内设置有用于容置并堆垛空料盘的上料箱221，所述上料箱221内可升降设置有用于承载空料盘的抬升台222，所述抬升台222可向上抬升空料盘，并向移送组21输送空料盘；可以理解为在需要向移送组21提供空料盘时，抬升台222将上料箱221内堆垛好的所有空料盘一起进行抬升，最上面的空料盘穿过支撑框211到达了夹持器212所能夹持的高度，两侧的夹持器212伸出卡紧空料盘的两侧。上料箱221内设置有升降滑轨，抬升台222滑动设置在升降滑轨上，在抬升台222内设置有升降电机进行驱动其上下运动。其中为了增加夹持空料盘的稳固性，本身申请中，夹持器212包括夹持气缸212a，夹持块212b以及导向轨212c，夹持气缸212a和导向轨212c均安装在支撑框211上，夹持块212b滑动安装在导向轨212c上，夹持气缸212a与夹持块212b连接，使得夹持块212b进行靠近或者远离空料盘。此外，为了使得夹持过程中空料盘位置限定，夹持块212b上还设置有限位块。相向设置的两组夹持块212b在各自对应的夹持气缸212a伸出后，两组夹持块212b分别先伸入空料盘的下侧，抬升台222向下运动，由于失去了抬升台222的支撑力，空料盘的重量逐渐被两组夹持块212b所共同承载，夹持气缸212a继续伸出，直至空料盘的两侧抵到限位块，完成了空料盘的上料。

在本申请中，所述下料组23内设置有用于堆垛满料盘的储料箱231以及可升降设置在储料箱231内的升降驱动座232，所述升降驱动座232可接收移送组21所输送的满料盘。在转移组24不断给移送组21所夹持的空料盘进行摆盘上料后，空料盘逐渐转变为满料盘，当转移组24夹持空料盘逐渐运动到下料组23一侧后，满料盘的位置正对下料组23上方的开口后，升降驱动座232升起，其本身所承载有的满料盘中的最上端料盘会抵到刚装满工件的料盘上，待整个升降驱动座232运动到一定的高度后，新的料盘的重量完全落入到升降驱动座232所承载的所有满料盘的最上端，然后两侧的夹持气缸212a收缩，相应的夹持块212b撤回退位，升降驱动座232整体下降避让移送组21；待所有的满料盘最上端高度低于移送组21的最下测高度后，移送组21进行复位，回到上料组22所在的位置继续夹持新的空料盘进行进行逐步送料。

参见图1至图4，所述转移组24包括用于接收机械手5所夹持成品塑料件的第一接收台241和第一夹持手242，所述第一夹持手242包括设有设置在第一接收台241与移送组21之间的第一滑轨243以及可滑动设置在第一滑轨243上的第一夹持头244，所述第一夹持头244可升降设置有第一卡爪245。机械手5所夹持的成品塑料件可直接第一接收台241上，然后第一夹持手242在第一滑轨243上进行往复运动，为了避免进行摆放出现重叠，第一夹持手242在第一滑轨243上的运动距离不断调整，实现空料盘的横向秩序摆盘。每摆完一个横向距离，移送组21向下料组23一侧移动一个距离，使得转移组24开始另一行的成品塑料件摆盘。

参见图1至图4、图7和图8，所述吸附组52包括吸附架521、安装在吸附架521上的吸附块522以及设置在吸附块522上并与金属连接片表面契合的仿形吸附片523，所述吸附块522内设置有与外部真空设备连通的空腔，所述吸附块522和仿形吸附片523上均设有连通的吸附孔524，所述吸附孔524与空腔连通。利用仿形吸附片523可以夹持特定外形的金属连接片，仿形吸附片523为可被压缩的弹性材料做成，本申请优选橡胶，利用仿形吸附片523这个特性，使得吸附块522能有效吸附起金属连接片。

在本申请中，所述第一夹持组53和第二夹持组54的基本结构类似，这样的设计使为了方便零部件的更换。其中，所述第一夹持组53和第二夹持组54均包括安装基板55和设置在安装基板55上的夹持模块56，所述夹持模块56设有夹持气缸561以及设置在夹持气缸561输出端的夹持块562，夹持气缸561可驱动夹持块562夹持半成品塑料件或成品塑料件，所述夹持块562夹持的一端设有避让半成品塑料件或成品塑料件的避让槽。由于第一夹持组53和第二夹持组54所夹持的工件不同，第二夹持组54所夹持的成品塑料件还连接有水口，因此所述第二夹持组54上还设置有用于夹持成品塑料件水口的水口夹头57。水口夹头57与夹持模块56同时动作夹持注射模内的工件，为了更好地将水口和成品塑料件，注塑模在注塑完成后会自动切断水口与成品塑料件的连接。

参见图1、图2、图3、图4和图9，所述片输送装置3包括第一振动盘31、第二夹持手32以及用于配合机械手5夹持金属连接片的第二接收台33，所述第二接收台33设置在第一振动盘31输出端的一侧，所述第二夹持手32包括架设在第一振动盘31与第二接收台33之间的第二滑轨321、可滑动设置在第二滑轨321上的横向伸缩气缸322以及竖直设置在纵向伸缩气缸输出端的第二卡爪323，所述横向伸缩气缸322与第二滑轨321垂直设置，所述第二卡爪323向下设置，且可夹持第一振动盘31输出端的金属连接片转移至第二接收台33上。

参见图1、图2、图3、图4和图10，所述送料装置4包括第二振动盘41、第三夹持手42以及用于配合机械手5夹持半成品塑料件的第三接收台43，所述第三接收台43设置在第二振动盘41输出端的一侧，所述第三夹持手42包括架设在第二振动盘41与第三接收台43之间的第三滑轨421，可滑动设置在第三滑轨421上的升降气缸422以及设置在升降气缸422输出端的升降座423，所述升降气缸422的输出端向下设置，升降座423上设置至少两组输出端向下的第三卡爪424，所述升降座423上还设置有用于调节所有第三卡爪424相互间隔距离的调节气缸425，所述第三卡爪424可夹持第二振动盘41输出端的半成品塑料件，并通过第三滑轨421转移到第三接收台43上。

本上下料系统在机械手5上集成多夹持工位，实现一次向注塑机进行上料的时候，能利用不同夹持工位对应夹持不同类型的工件进行上下料；其中利用夹持成品塑料件的夹持工位在金属连接片和半成品塑料件上料前，快速将注塑机内的成品塑料件以及水口进行取出，然后再利用夹持金属连接片和半成品塑料件的夹持工位能快速将其所夹持的工件安装在注塑机的注塑位置上，实现连续注塑，上下料方便可靠。此外利用收料装置2上的移送组21进行配合机械手5进行下料，通过移送组21夹持并调整空料盘上的空位去接收成品塑料件，减少了整个机械手5的控制难度，便于机械手5下料。整个上下了系统集成度高，能有效减少整个生产成本的投入，减少占地空间，工作效率提高。

以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。