本發(fā)明涉及注塑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種螺絲和螺母自動植入裝置。
背景技術(shù):
在很多塑膠產(chǎn)品中都會用到螺絲和螺母,如筆記本電腦的塑膠外殼與主板之間需要通過螺母和螺絲進行固定連接,在制作時,需將螺絲和螺母熱熔植入塑料外殼內(nèi),使螺絲和螺母與塑料外殼固定結(jié)合,然后將主板固定至塑料外殼上。
目前,將螺絲和螺母熱熔植入塑料外殼有兩種方法:一是通過人工手動將螺絲和螺母埋在塑膠模具中,然后注塑成型塑膠件;二是先成型的塑膠,然后利用熱熔機將螺絲和螺母熱熔到塑膠件中。其中第一種方法存在人工作業(yè)速度慢、產(chǎn)品的成型周期長以及效率低的問題,而第二種方法則容易存在漏裝螺絲或螺母、螺絲或螺母上浮或下陷而影響產(chǎn)品外觀的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種螺絲和螺母自動植入裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種螺絲和螺母自動植入裝置,包括:
支撐底座,位于注塑機的一側(cè),提供工作平臺;
螺絲供料模組,設(shè)于所述支撐底座上,用于提供螺絲;
螺母供料模組,設(shè)于所述支撐底座上,用于提供螺母;
六軸機器人,包括螺絲夾取機構(gòu)和螺母夾取機構(gòu),所述螺絲夾取機構(gòu)夾取螺絲供料模組中的螺絲并植入注塑模具中的螺絲模具孔,所述螺母夾取機構(gòu)夾取螺母供料模組中的螺母并植入注塑模具中的螺母模具孔;以及
檢測機構(gòu),設(shè)于所述注塑機上方,用于檢測所述螺絲和螺母是否植入到位。
進一步的,所述支撐底座包括相互平行設(shè)置的第一支撐座和第二支撐座。
進一步的,所述螺絲供料模組包括依次設(shè)置的螺絲振動盤、螺絲流道、螺絲臨時定位機構(gòu)、四軸機器人和螺絲中轉(zhuǎn)板,所述螺絲振動盤將螺絲通過螺絲流道轉(zhuǎn)移至所述螺絲臨時定位機構(gòu),所述四軸機器人將所述螺絲臨時定位機構(gòu)中的螺絲轉(zhuǎn)移至所述螺絲中轉(zhuǎn)板,所述螺絲振動盤設(shè)于所述第一支撐座上,所述螺絲臨時定位機構(gòu)、四軸機器人和螺絲中轉(zhuǎn)板設(shè)于所述第二支撐座上,所述螺絲流道設(shè)于所述螺絲振動盤和螺絲臨時定位機構(gòu)之間。
進一步的,所述螺絲臨時定位機構(gòu)包括與所述螺絲流道連接的第一錯位滑塊、與所述第一錯位滑塊的一端連接的第一錯位氣缸和與所述第一錯位滑塊另一端對應(yīng)的螺絲臨時定位板,所述螺絲臨時定位板上設(shè)有螺絲臨時定位孔。
進一步的,所述四軸機器人上設(shè)有螺絲吸嘴,所述螺絲中轉(zhuǎn)板上設(shè)有若干螺絲定位孔,所述螺絲定位孔與所述螺絲模具孔對應(yīng)。
進一步的,所述螺絲夾取機構(gòu)包括第一安裝板、設(shè)于所述第一安裝板下方的吸附板、設(shè)于所述吸附板下方仿形吸嘴和第一定位銷、設(shè)于所述吸附板上方且位置與所述仿形吸嘴對應(yīng)的頂桿、與所述頂桿連接的第一推動氣缸,所述仿形吸嘴與所述螺絲定位孔對應(yīng),所述螺絲中轉(zhuǎn)板和注塑模具上分別設(shè)有與所述第一定位銷相適配的第一定位孔和第二定位孔。
進一步的,所述螺母供料模組包括依次連接的螺母振動盤、螺母流道和分料定位裝置,所述螺母振動盤設(shè)于所述第一支撐座上,所述分料定位裝置設(shè)于所述第二支撐座上。
進一步的,所述分料定位裝置包括與所述螺母流道對應(yīng)的第二錯位滑塊、與所述第二錯位滑塊的一端對應(yīng)連接的第二錯位氣缸,所述第二錯位滑塊上設(shè)有若干螺母定位孔,所述螺母定位孔下方設(shè)有頂針,所述頂針與第二推動氣缸連接。
進一步的,所述螺母夾取機構(gòu)包括第二安裝板、設(shè)于所述第二安裝板上的螺母夾爪和第二定位銷,所述螺母夾爪與所述螺母定位孔一一對應(yīng),所述分料定位裝置和注塑模具上分別設(shè)有與所述第二定位銷相適配的第三定位孔和第四定位孔。
進一步的,所述螺母夾爪包括與螺母的中心孔對應(yīng)的彈性定位柱和分設(shè)于所述彈性定位柱兩側(cè)的左夾爪和右夾爪,所述左夾爪和右夾爪分別與一第三推動氣缸連接。
本發(fā)明提供的螺絲和螺母自動植入裝置,通過設(shè)置螺絲供料模組和螺母供料模組分別提供螺絲和螺母,通過六軸機器人上的螺絲夾取機構(gòu)和螺母夾取機構(gòu)分別夾取螺絲供料模組和螺母供料模組上的螺絲和螺母,并分別植入注塑模具中的螺絲模具孔和螺母模具孔,在植入完成后通過檢測機構(gòu)檢測螺絲和螺母是否植入到位,避免存在漏裝螺絲或螺母、螺絲或螺母上浮或下陷而影響產(chǎn)品外觀的問題,操作方便、效率高,縮短了產(chǎn)品的成型周期,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明螺絲和螺母自動植入裝置的俯視圖;
圖2a、2b分別是本發(fā)明支撐底座的支撐立體圖和主視圖;
圖3是本發(fā)明螺絲臨時定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明分料定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明六軸機器人中螺絲夾取機構(gòu)和螺母夾取機構(gòu)的安裝示意圖;
圖6是本發(fā)明螺絲夾取機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7a、7b分別是本發(fā)明螺母夾取機構(gòu)的主視圖和側(cè)視圖。
圖中所示:1、支撐底座;11、第一支撐座;12、第二支撐座;2、螺絲供料模組;21、螺絲振動盤;22、螺絲流道;23、四軸機器人;24、螺絲中轉(zhuǎn)板;25、第一錯位滑塊;26、螺絲臨時定位板;27、螺絲臨時定位孔;28、螺絲吸嘴;29、螺絲定位孔;210、第一定位孔;211、螺絲臨時定位機構(gòu);212、第一錯位氣缸;3、螺母供料模組;31、螺母振動盤;32、螺母流道;33、分料定位裝置;34、第二錯位滑塊;35、第二錯位氣缸;36、螺母定位孔;37、第三定位孔;4、六軸機器人;41、螺絲夾取機構(gòu);411、第一安裝板;412、吸附板;413、仿形吸嘴;414、第一定位銷;415、頂桿;416、第一推動氣缸;42、螺母夾取機構(gòu);421、第二安裝板;422、第二定位銷;423、彈性定位柱;424、左夾爪;425、右夾爪;426、第三推動氣缸;5、注塑機;6、檢測機構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述:
如圖1-2b所示,本發(fā)明一種螺絲和螺母自動植入裝置,包括:
支撐底座1,所述支撐底座1包括相互平行設(shè)置的第一支撐座11和第二支撐座12。具體的,支撐底座1設(shè)于注塑機5的一側(cè),提供工作平臺,注塑機5中設(shè)有注塑模具,注塑模具內(nèi)設(shè)有螺絲模具孔和螺母模具孔。
螺絲供料模組2,設(shè)于所述支撐底座1上,用于提供螺絲;如圖2a-3所示,所述螺絲供料模組2包括依次設(shè)置的螺絲振動盤21、螺絲流道22、螺絲臨時定位機構(gòu)211、四軸機器人23和螺絲中轉(zhuǎn)板24,所述螺絲振動盤21將螺絲通過螺絲流道22轉(zhuǎn)移至所述螺絲臨時定位機構(gòu)211,所述四軸機器人23將所述螺絲臨時定位機構(gòu)211中的螺絲轉(zhuǎn)移至所述螺絲中轉(zhuǎn)板24,所述螺絲振動盤21設(shè)于所述第一支撐座11上,所述螺絲臨時定位機構(gòu)211、四軸機器人23和螺絲中轉(zhuǎn)板24設(shè)于所述第二支撐座12上,所述螺絲流道22設(shè)于所述螺絲振動盤21和螺絲臨時定位機構(gòu)211之間,如圖3所示,所述螺絲臨時定位機構(gòu)211包括與所述螺絲流道22連接的第一錯位滑塊25、與所述第一錯位滑塊25的一端連接的第一錯位氣缸212和與所述第一錯位滑塊25另一端對應(yīng)的螺絲臨時定位板26,所述螺絲臨時定位板26上設(shè)有螺絲臨時定位孔27。所述四軸機器人23上設(shè)有螺絲吸嘴28,所述螺絲中轉(zhuǎn)板24上設(shè)有若干螺絲定位孔29,所述螺絲定位孔29與所述螺絲模具孔對應(yīng)。具體的,螺絲振動盤21將其內(nèi)的螺絲通過振動進入螺絲流道22并到達第一錯位滑塊25,第一錯位氣缸212帶動第一錯位滑塊25運動使螺絲進入螺絲臨時定位板26上的螺絲臨時定位孔27中,四軸機器人23上設(shè)有螺絲吸嘴28,用于將螺絲臨時定位孔27中的螺絲轉(zhuǎn)移到螺絲中轉(zhuǎn)板24上。本實施例中,螺絲模具孔、螺絲定位孔29設(shè)有四個,依次排列在一條弧線上。
螺母供料模組3,設(shè)于所述支撐底座1上,用于提供螺母;如圖2a-2b所示,所述螺母供料模組3包括依次連接的螺母振動盤31、螺母流道32和分料定位裝置33,所述螺母振動盤31設(shè)于所述第一支撐座上11,所述分料定位裝置33設(shè)于所述第二支撐座12上。結(jié)合圖4,所述分料定位裝置33包括與所述螺母流道32對應(yīng)的第二錯位滑塊33、與所述第二錯位滑塊34的一端對應(yīng)連接的第二錯位氣缸35,所述第二錯位滑塊34上設(shè)有若干螺母定位孔36,所述螺母定位孔36下方設(shè)有頂針,所述頂針與第二推動氣缸連接。具體的,螺母振動盤31將其內(nèi)的螺母通過振動進入螺母流道32并到達第二錯位滑塊34,第二錯位氣缸35推動第二錯位滑塊34運動使螺母沿分料導(dǎo)槽移動,當(dāng)螺母位于螺母定位孔36的位置時,第二推動氣缸推動頂針向上運動,對螺母進行定位。
六軸機器人4,包括螺絲夾取機構(gòu)41和螺母夾取機構(gòu)42,所述螺絲夾取機構(gòu)41夾取螺絲供料模組2中的螺絲并植入注塑模具中的螺絲模具孔,所述螺母夾取機構(gòu)42夾取螺母供料模組中的螺母并植入注塑模具中的螺母模具孔。本實施例中,六軸機器人4上設(shè)有機械手掌,如圖5所示,螺絲夾取機構(gòu)41和螺母夾取機構(gòu)42背對背設(shè)于該機械手掌的兩個面上,在植入螺絲和螺母時,可以先植入其中一者,然后翻轉(zhuǎn)180度后植入另一者。
請重點參照圖6,所述螺絲夾取機構(gòu)41包括第一安裝板411、設(shè)于所述第一安裝板411下方的吸附板412、設(shè)于所述吸附板412下方的仿形吸嘴413和第一定位銷414、設(shè)于所述吸附板412上方且位置與所述仿形吸嘴413對應(yīng)的頂桿415、與所述頂桿415連接的第一推動氣缸416,所述仿形吸嘴413與所述螺絲定位孔29對應(yīng),所述螺絲中轉(zhuǎn)板24和注塑模具上分別設(shè)有與所述第一定位銷414相適配的第一定位孔210和第二定位孔(圖中未示出)。具體的,仿形吸嘴413與螺絲定位孔29對應(yīng),設(shè)有四個,依次排列在一條弧線上,每個仿形吸嘴413內(nèi)設(shè)有真空吸附腔,所述真空吸附腔與真空發(fā)生裝置連接,用于吸取螺絲中轉(zhuǎn)板24螺絲定位孔29中的螺絲,并將吸取的螺絲植入注塑模具中的螺絲模具孔中,在吸取螺絲的過程中,首先將第一定位銷414插入第一定位孔210,使仿形吸嘴413與螺絲定位孔29對應(yīng),將其中的螺絲吸出;在植入螺絲的過程中,首先將第一定位銷414插入第二定位孔,使仿形吸嘴413與螺絲模具孔進行對準(zhǔn),此時螺絲的一部分先進入螺絲模具孔,接著第一推動氣缸416推動頂桿415向下運動,將螺絲從仿形吸嘴413中頂出,全部進入螺絲模具孔。
如圖7a-7b所示,所述螺母夾取機構(gòu)42包括第二安裝板421、設(shè)于所述第二安裝板421上的螺母夾爪和第二定位銷422,所述螺母夾爪與所述螺母定位孔36一一對應(yīng),所述螺母夾爪包括與螺母的中心孔對應(yīng)的彈性定位柱423和分設(shè)于所述彈性定位柱423兩側(cè)的左夾爪424和右夾爪425,所述左夾爪424和右夾爪425分別與一第三推動氣缸426連接。所述分料定位裝置和注塑模具上分別設(shè)有與所述第二定位銷422相適配的第三定位孔37和第四定位孔(圖中未示出)。具體的,第二安裝板421上設(shè)有若干通孔,左夾爪424和右夾爪425分別設(shè)于相鄰兩個通孔內(nèi),在第三推動氣缸426的帶動下做相對運動或背對運動,彈性定位柱423位于左夾爪424和右夾爪425之間,螺母夾爪用于夾取螺母定位孔36內(nèi)的螺母,并將夾取的螺母植入注塑模具中的螺母模具孔中,在夾取螺母的過程中,首先將第二定位銷422插入第三定位孔37,使彈性定位柱423與螺母的中心孔對應(yīng)并插入螺母的中心孔中進行定位,接著第三推動氣缸426帶動左夾爪424和右夾爪425相對運動將螺母夾緊;在植入螺母的過程中,首先將第二定位銷422插入注塑模具中的第三定位孔37進行定位,使螺母夾爪與螺母模具孔對應(yīng),接著彈性定位柱423向上收縮,第三推動氣缸426帶動左夾爪424和右夾爪425背對運動松開螺母,使其進入螺母模具孔中。
檢測機構(gòu)6,設(shè)于所述注塑機5上方,用于檢測所述螺絲和螺母是否植入到位。具體的,檢測機構(gòu)包括CCD相機,在螺絲植入螺絲模具孔以及螺母植入螺母模具孔時,檢測螺絲和螺母是否植入到位,以保證產(chǎn)品質(zhì)量。
綜上所述,本發(fā)明提供的螺絲和螺母自動植入裝置,通過設(shè)置螺絲供料模組2和螺母供料模組3分別提供螺絲和螺母,通過六軸機器人4上的螺絲夾取機構(gòu)41和螺母夾取機構(gòu)42分別夾取螺絲供料模組2和螺母供料模組3上的螺絲和螺母,并分別植入注塑模具中的螺絲模具孔和螺母模具孔,在植入完成后通過檢測機構(gòu)6檢測螺絲和螺母是否植入到位,避免存在漏裝螺絲或螺母、螺絲或螺母上浮或下陷而影響產(chǎn)品外觀的問題,操作方便、效率高,縮短了產(chǎn)品的成型周期,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
雖然說明書中對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但這些實施方式只是作為提示,不應(yīng)限定本發(fā)明的保護范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換和變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。