一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其包括取放機構及用于控制取放機構上下位移、前后位移和翻轉的機械手，取放機構由安裝平臺、薄膜吸盤、靜電產生棒、產品取件吸盤及用于推動產品取件吸盤往復運動的氣缸組成，安裝平臺的一側與機械手連接，薄膜吸盤、靜電產生棒和氣缸設置于安裝平臺的另一側上，產品取件吸盤與氣缸的活塞桿連接，薄膜與靜電產生棒之間存在間隙，薄膜吸盤與產品取件吸盤處于不同的平面上；優點是生產效率高、人工成本低，而且不存在人工貼膜時因人眼視覺上的偏差而導致位置精度低，很好地保證了所貼的薄膜的位置偏差在要求的0.1mm之內，所貼的薄膜平整，薄膜的表面也不會受到油污污染。
【專利說明】一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種注塑機模內貼標生產技術，尤其是涉及一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備。
【背景技術】
[0002]目前，在注塑機模內貼標生產過程中，基本采用人工方式將薄膜貼于注塑機的動模上，但人工方式貼膜存在以下明顯的缺陷:1)由于需要等注塑機完全開模，安全門完全打開時貼膜人員才能進入注塑機的模腔內進行貼膜，且由于薄膜一般較大，需要由多人配合才能完成貼膜，因此不僅效率低下，而且人工成本高；2)貼膜人員需進入注塑機的模腔內才能完成貼膜，存在安全隱患；3)由于人工貼膜時人眼會存在視覺上的偏差，因此很難保證所貼的薄膜的位置偏差在要求的0.1mm之內，位置精度低；4)貼膜時由貼膜人員操作靜電產生棒使薄膜貼于動模上，所貼的薄膜一般存在不同程度的不平整情況，還有可能存在未貼牢的情況；5)由于貼膜由人工完成，因此薄膜的表面易受到油污污染，最終將導致生產得到的產品的品質穩定性無法保證。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其生產效率高、人工成本低，且所貼的薄膜的位置精度高、平整、不會受到油污污染。
[0004]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于包括取放機構及用于控制所述的取放機構上下位移、前后位移和90度與180度翻轉的機械手，所述的取放機構由安裝平臺、薄膜吸盤、靜電產生棒、產品取件吸盤及用于推動所述的產品取件吸盤往復運動的氣缸組成，所述的安裝平臺的一側與所述的機械手連接，所述的薄膜吸盤、所述的靜電產生棒和所述的氣缸設置于所述的安裝平臺的另一側上，所述的產品取件吸盤與所述的氣缸的活塞桿連接，所述的薄膜吸盤吸附的薄膜與所述的靜電產生棒之間存在間隙，所述的薄膜吸盤的吸附面的朝向與所述的產品取件吸盤的吸附面的朝向一致，所述的薄膜吸盤與所述的產品取件吸盤處于不同的平面上，且貼膜時所述的氣缸控制所述的產品取件吸盤使所述的產品取件吸盤與所述的薄膜吸盤吸附的薄膜之間存在距離，而取產品時所述的氣缸控制所述的產品取件吸盤使所述的產品取件吸盤吸附的產品與所述的薄膜吸盤之間存在距離。
[0005]所述的薄膜吸盤吸附的薄膜與所述的靜電產生棒相對的表面之間的距離為1mm?20mm,即薄膜吸盤吸附的薄膜與靜電產生棒之間的間隙的寬度為1mm?20mm,在實際布置靜電產生棒時應保證靜電產生棒發射出的靜電盡可能多的轉移到薄膜上，即保證靜電強度，同時應使薄膜上的靜電覆蓋面達到最大，通過大量實驗發現折衷考慮靜電強度和靜電覆蓋面時，可將靜電產生棒與薄膜相對的表面之間的距離設計為1mm?20mm，如具體設計為15mm。
[0006]所述的安裝平臺包括與所述的機械手連接的基板、對稱設置于所述的基板的另一側上的兩根橫梁和設置于兩根所述的橫梁上的安裝框架，每根所述的橫梁上安裝有至少一個所述的氣缸，所述的氣缸的活塞桿上連接有安裝塊，所述的安裝塊上安裝有多個所述的產品取件吸盤，兩根所述的橫梁的同向的一端上各橫跨架設有一根所述的靜電產生棒，兩根所述的靜電產生棒位于所述的安裝框架內，且兩根所述的靜電產生棒之間形成一個供所述的產品取件吸盤往復運動的運動空間，所述的安裝框架上均勻安裝有多個所述的薄膜吸盤；在此，在兩根橫梁上橫跨架設兩根靜電產生棒，且使靜電產生棒靠近橫梁的端頭，不僅為使兩根靜電產生棒發射出的靜電盡可能多的轉移到薄膜上，并使薄膜上的靜電覆蓋面達到最大提供了保障，而且為產品取件吸盤往復運動提供了運動空間。
[0007]所述的安裝框架上設置有用于檢測置放于薄膜安放架上的薄膜位置的位置傳感器。在具體實施時可采用接近式位置傳感器進行薄膜的位置檢測。
[0008]所述的機械手為框架式機械手，其由架臺、基座、走行軸、前后軸、上下軸、滑座、第一電機、第二電機、第三電機及用于控制所述的取放機構90度與180度翻轉的AC伺服姿勢部件組成，所述的架臺連接于注塑機的頭板上，所述的基座固定于所述的架臺的頂部上，所述的走行軸固定于所述的基座的頂部上，所述的前后軸的底部與所述的走行軸的頂部滑動配合，所述的第一電機控制所述的前后軸在所述的走行軸上走行，所述的滑座與所述的前后軸的頂部滑動配合，所述的第二電機控制所述的滑座在所述的前后軸上前后位移，所述的上下軸穿過所述的滑座與所述的前后軸，且所述的上下軸與所述的滑座滑動配合，所述的第三電機控制所述的上下軸在所述的滑座中上下位移，所述的上下軸的底部與所述的AC伺服姿勢部件連接，所述的AC伺服姿勢部件的旋轉軸與所述的取放機構連接；在此，采用包含有AC伺服姿勢部件的框架式機械手，可以使取放機構90度翻轉或180度翻轉，可以保證薄膜貼到注塑機的動模上的位置和角度的準確性，工作時首先通過機械手使取放機構從薄膜安放架上取得薄膜，然后通過機械手使取放機構翻轉90度，使薄膜吸盤朝向注塑機的動模，完成貼膜并得到產品后，通過機械手使取放機構翻轉180度，使產品取件吸盤朝向注塑機的定模，取走產品；采用框架式機械手，不僅結構簡單，而且剛性好，精度高，可以滿足貼膜時對薄膜的高定位精度要求。
[0009]所述的基板的一側面與所述的AC伺服姿勢部件的旋轉軸之間設置有手動型快速交換用夾具；在實際制作時可以直接將基板的一側面與AC伺服姿勢部件的旋轉軸固定連接，只是基板與AC伺服姿勢部件的旋轉軸固定連接不是很方便，而采用手動型快速交換用夾具不僅可以實現基板與AC伺服姿勢部件的簡便連接，而且能夠增加基板與AC伺服姿勢部件重復連接的定位精度。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:
[0011]I)采用機械手控制取放機構實現自動吸附薄膜、貼膜、取出產品和堆疊產品整個過程，操作人員無需進入注塑機的模腔內，且一般僅需一個操作人員定時的上料和監控即可，因此不僅生產效率高、人工成本低，而且保證了操作人員的人身安全。
[0012]2)貼膜時機械手控制取放機構使薄膜吸盤吸附的薄膜緊靠于注塑機的動模上，再利用靜電產生棒發射出的靜電使薄膜吸盤吸附的薄膜貼于注塑機的動模上，由于完全依靠了機械手與取放機構的配合完成了貼膜，因此不僅不存在人工貼膜時因人眼視覺上的偏差而導致位置精度低，很好地保證了所貼的薄膜的位置偏差在要求的0.1mm之內，而且所貼的薄膜平整，此外，薄膜的表面也不會受到油污污染，生產得到的產品的品質穩定性好，最終提聞了廣品合格率，減少了原料的浪費。
[0013]3)采用能夠控制取放機構上下位移、前后位移和翻轉的機械手，使得薄膜吸盤和產品取件吸盤可以安裝在安裝平臺的同一側上，這樣在注塑機的動模上貼膜與在注塑機的定模上取產品只需通過機械手控制取放機構翻轉180度即可實現，因此不僅使得取放機構的體積小、重量輕，而且提高了取放機構的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的設備的部分結構的立體示意圖；
[0015]圖2為圖1的側視圖；
[0016]圖3為本實用新型的設備用于注塑機中的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0018]本實用新型提出的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，如圖所示，其包括取放機構I及用于控制取放機構I上下位移、前后位移和90度與180度翻轉的機械手2，取放機構I由安裝平臺11、薄膜吸盤12、靜電產生棒13、產品取件吸盤14及用于推動產品取件吸盤14往復運動的氣缸15組成，氣缸15連接有用于控制氣缸15的電磁閥(圖中未示出)，安裝平臺11的一側與機械手2連接，薄膜吸盤12、靜電產生棒13和氣缸15設置于安裝平臺11的另一側上，產品取件吸盤14與氣缸15的活塞桿連接，薄膜吸盤12吸附的薄膜與靜電產生棒13之間存在間隙，該間隙確保了靜電產生棒13發射的靜電能夠盡可能多的轉移到薄膜上，薄膜吸盤12的吸附面的朝向與產品取件吸盤14的吸附面的朝向一致，薄膜吸盤12與產品取件吸盤14處于不同的平面上，且貼膜時氣缸15控制產品取件吸盤14使產品取件吸盤14與薄膜吸盤12吸附的薄膜之間存在距離，而取產品時氣缸15控制產品取件吸盤14使產品取件吸盤14吸附的產品與薄膜吸盤12之間存在距離，靜電產生棒13由控制器控制放電，這樣能夠保證靜電產生棒13的放電時間及放電位置的準確性，從而可減少對注塑機的動模的損傷。
[0019]在本實施例中，將薄膜吸盤12吸附的薄膜與靜電產生棒13相對的表面之間的距離設計為1mm?20mm，即薄膜吸盤12吸附的薄膜與靜電產生棒13之間的間隙的寬度為1mm?20mm,在實際布置靜電產生棒13時應保證靜電產生棒13發射出的靜電盡可能多的轉移到薄膜上，即保證靜電強度，同時應使薄膜上的靜電覆蓋面達到最大，通過大量實驗發現折衷考慮靜電強度和靜電覆蓋面時，可將靜電產生棒13與薄膜相對的表面之間的距離設計為1mm?20mm,如具體設計為15mm。
[0020]在本實施例中，安裝平臺11包括與機械手2連接的基板111、對稱設置于基板111的另一側上的兩根橫梁112和設置于兩根橫梁112上的安裝框架113，每根橫梁112上安裝有一個氣缸15，氣缸15的活塞桿上連接有安裝塊16，安裝塊16上安裝有兩個產品取件吸盤14,兩根橫梁112的同向的一端上各橫跨架設有一根靜電產生棒13,兩根靜電產生棒13位于安裝框架113內，且兩根靜電產生棒13之間形成一個供產品取件吸盤14往復運動的運動空間，安裝框架113上均勻安裝有多個薄膜吸盤12，安裝框架113上設置有用于檢測置放于薄膜安放架4上的薄膜位置的位置傳感器18，在具體實施時可采用接近式位置傳感器進行薄膜的位置檢測。在此，橫梁112和安裝框架113均可采用鋁型材制成。
[0021]在本實施例中,機械手2為框架式機械手，其由架臺21、基座22、走行軸23、前后軸24、上下軸25、滑座26、第一電機(圖中未不出)、第二電機(圖中未不出)、第三電機27及用于控制取放機構90度與180度翻轉的AC伺服姿勢部件28組成，架臺21連接于注塑機的頭板上，基座22固定于架臺21的頂部上，走行軸23固定于基座22的頂部上，前后軸24的底部與走行軸23的頂部滑動配合，第一電機控制前后軸24在走行軸23上走行，滑座26與前后軸24的頂部滑動配合,第二電機控制滑座26在前后軸24上前后位移,上下軸25穿過滑座26與前后軸24，且上下軸25與滑座26滑動配合，第三電機27控制上下軸25在滑座26中上下位移，上下軸25的底部與AC伺服姿勢部件28連接，AC伺服姿勢部件28的旋轉軸與取放機構I連接。在此，第一電機、第二電機和第三電機27可均米用伺服電機,第一電機控制前后軸24在走行軸23上走行,第二電機控制滑座26在前后軸24上前后位移,第三電機27控制上下軸25在滑座26中上下位移，將旋轉運動轉化為直線運動采用現有技術，即第一電機、第二電機和第三電機27均連接有現有的能夠將旋轉運動轉化為直線運動的裝置。在此，第一電機、第二電機和第三電機27及AC伺服姿勢部件28分別與控制器連接。
[0022]在本實施例中，基板111的一側面與AC伺服姿勢部件28的旋轉軸之間設置有現有的手動型快速交換用夾具3，在實際制作時可以直接將基板111的一側面與AC伺服姿勢部件28的旋轉軸固定連接，只是基板111與AC伺服姿勢部件28的旋轉軸固定連接不是很方便，而采用手動型快速交換用夾具3可以實現基板111與AC伺服姿勢部件28的簡便連接。
[0023]在此，薄膜吸盤12采用現有的薄膜專用吸盤，這樣可以保證吸附的薄膜不產生褶皺，從而使得注塑成型的產品穩定；薄膜吸盤12的大小選取應考慮薄膜的厚度，如果薄膜吸盤12的尺寸較大，而薄膜較薄的話，則薄膜吸盤12吸附薄膜時薄膜會產生褶皺；安裝框架113上安裝的薄膜吸盤12的個數可根據薄膜的尺寸大小自行確定；靜電產生棒13采用現有技術，靜電具有擴散性，因此控制靜電產生棒13放電的時間和位置可使得整個薄膜均勻帶上電荷，從而保證了能夠將整個薄膜平整的貼到動模上；產品取件吸盤14采用現有的普通吸盤。
[0024]本實用新型的設備的工作過程為:1)機械手控制取放機構位移至薄膜安放架的上方；2)機械手控制取放機構翻轉90度，使安裝框架與薄膜安放架上安放的薄膜平行；3)機械手控制取放機構移動至薄膜安放架上安放的薄膜處，薄膜吸盤吸附薄膜；4)在薄膜吸盤吸附有薄膜后，機械手控制取放機構移動至注塑機的模腔上方；5)機械手控制取放機構往回翻轉90度；6)機械手控制取放機構下移，并使安裝框架正對注塑機的動模，即使安裝框架的中心正對注塑機的動模的中心；7)機械手控制取放機構使薄膜吸盤吸附的薄膜緊靠動模，此時利用靜電產生棒發射出的靜電使薄膜平整的貼于動模上；8)薄膜貼好后，機械手控制取放機構移出注塑機的模腔；9)在注塑機完成注塑后，機械手控制取放機構翻轉180度，之后機械手控制取放機構移動至注塑機的模腔內，并使產品取件吸盤吸附住注塑成型的產品；10)機械手控制取放機構帶動產品移出注塑機的模腔內；11)機械手控制取放機構往回翻轉90度，之后機械手控制取放機構移動產品堆疊處上方，最終完成產品的堆疊。
【權利要求】
1.一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于包括取放機構及用于控制所述的取放機構上下位移、前后位移和翻轉的機械手，所述的取放機構由安裝平臺、薄膜吸盤、靜電產生棒、產品取件吸盤及用于推動所述的產品取件吸盤往復運動的氣缸組成，所述的安裝平臺的一側與所述的機械手連接，所述的薄膜吸盤、所述的靜電產生棒和所述的氣缸設置于所述的安裝平臺的另一側上，所述的產品取件吸盤與所述的氣缸的活塞桿連接，所述的薄膜吸盤吸附的薄膜與所述的靜電產生棒之間存在間隙，所述的薄膜吸盤的吸附面的朝向與所述的產品取件吸盤的吸附面的朝向一致，所述的薄膜吸盤與所述的產品取件吸盤處于不同的平面上，且貼膜時所述的氣缸控制所述的產品取件吸盤使所述的產品取件吸盤與所述的薄膜吸盤吸附的薄膜之間存在距離，而取產品時所述的氣缸控制所述的產品取件吸盤使所述的產品取件吸盤吸附的產品與所述的薄膜吸盤之間存在距離。
2.根據權利要求1所述的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于所述的薄膜吸盤吸附的薄膜與所述的靜電產生棒相對的表面之間的距離為1mm?20mm。
3.根據權利要求1或2所述的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于所述的安裝平臺包括與所述的機械手連接的基板、對稱設置于所述的基板的另一側上的兩根橫梁和設置于兩根所述的橫梁上的安裝框架，每根所述的橫梁上安裝有至少一個所述的氣缸，所述的氣缸的活塞桿上連接有安裝塊，所述的安裝塊上安裝有多個所述的產品取件吸盤，兩根所述的橫梁的同向的一端上各橫跨架設有一根所述的靜電產生棒，兩根所述的靜電產生棒位于所述的安裝框架內，且兩根所述的靜電產生棒之間形成一個供所述的產品取件吸盤往復運動的運動空間，所述的安裝框架上均勻安裝有多個所述的薄膜吸盤。
4.根據權利要求3所述的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于所述的安裝框架上設置有用于檢測置放于薄膜安放架上的薄膜位置的位置傳感器。
5.根據權利要求4所述的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于所述的機械手為框架式機械手，其由架臺、基座、走行軸、前后軸、上下軸、滑座、第一電機、第二電機、第三電機及用于控制所述的取放機構90度與180度翻轉的AC伺服姿勢部件組成，所述的架臺連接于注塑機的頭板上，所述的基座固定于所述的架臺的頂部上，所述的走行軸固定于所述的基座的頂部上，所述的前后軸的底部與所述的走行軸的頂部滑動配合，所述的第一電機控制所述的前后軸在所述的走行軸上走行，所述的滑座與所述的前后軸的頂部滑動配合，所述的第二電機控制所述的滑座在所述的前后軸上前后位移，所述的上下軸穿過所述的滑座與所述的前后軸，且所述的上下軸與所述的滑座滑動配合，所述的第三電機控制所述的上下軸在所述的滑座中上下位移，所述的上下軸的底部與所述的AC伺服姿勢部件連接，所述的AC伺服姿勢部件的旋轉軸與所述的取放機構連接。
6.根據權利要求5所述的一種用于注塑機中實現貼膜和產品取件的設備，其特征在于所述的基板的一側面與所述的AC伺服姿勢部件的旋轉軸之間設置有手動型快速交換用夾具。
【文檔編號】B29C45/42GK204209899SQ201420538083
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月18日 優先權日:2014年9月18日
【發明者】施宏豫, 胡正義, 陳旭凱, 胡良賢, 林毅偉, 柴龍敏 申請人:寧波海邁克動力科技有限公司