CN110039732A - 一种剪胶口设备及其剪胶口工艺 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种剪胶口设备及其剪胶口工艺，该设备包括机器人抓取装置、剪切装置、转动装置、分穴装置、计数装置，所述机器人抓取装置、转动装置间隙设置于操作台面上，机器人抓取装置与剪切装置活动连接，剪切装置设置于转动装置的上方，所述转动装置设置于操作台面的中部，所述操作台面的下方设置有分穴装置、第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关对称设置于操作台面的下方，所述机器人装置、计数装置均与PLC相连接。该装置可适用公司内30余种不同且形状各异的产品，剪切精度可达0.01mm，杜绝了空间以及人员的浪费，可大大地节约质量成本。

Description

一种剪胶口设备及其剪胶口工艺

技术领域

本发明涉及一种剪胶口设备及其剪胶口工艺，可用于注塑封装技术领域。

背景技术

随着塑料产品的广泛使用，注塑模具作为塑料产品的一个主要生产工具在企业的重要性也越来越高，使用注塑模具可以大批量、高效率地生产出塑料产品。随着社会化大生产对自动化程度的要求越来越高，自动化程度不仅要求体现在产品的注塑生产过程中、产品的装配流水线上，同时也要体现在模具的设计加工过程中，注塑模具注塑出来的产品往往需要通过后期的处理把胶口去掉，为了适应社会化大生产对生产效率的要求，生产批量大的塑料产品往往通过采用热流道进胶还是点胶口进胶都会使得模具变得复杂而且成本提高很多。

由于公司内多种产品的形状各不相同且差异非常大，需要根据产品的不同样式需要制作多台剪胶口设备，在实际操作过程中利用操作人员手工作业既耗时耗力，又无法确保品质的一致性，加工削伤不良率高，导致财力以及人力的极大地浪费。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提出一种剪胶口设备及其剪胶口工艺。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：一种剪胶口设备，包括机器人抓取装置、剪切装置、转动装置、分穴装置、计数装置，

所述机器人抓取装置、转动装置间隙设置于操作台面上，机器人抓取装置与剪切装置活动连接，剪切装置设置于转动装置的上方，所述转动装置设置于操作台面的中部，所述操作台面的下方设置有分穴装置、第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关对称设置于操作台面的下方，所述机器人装置、计数装置均与PLC相连接。

优选地，所述剪切装置与机器人抓取装置之间设置有剪刀模块，机器人抓取装置设有一与剪切模块相匹接的定位治具，剪刀模块设置于剪切装置的上方，定位治具通过定位销与剪切模块插拔连接。

优选地，所述剪切装置包括剪切模块、旋转轴及固设于剪切装置一端的剪刀，旋转轴带动剪刀转动，所述旋转轴的旋转角度为90-180度。

优选地，所述转动装置包括底板、转块、旋转气缸、连接板，第一工位治具和第二工位治具，旋转气缸和转块间隙设置于底板上，连接板设于转块的上方，第一工位治具和第二工位治具间隙固设于连接板上，转块在旋转气缸的驱动下带动连接板上的第一工位治具和第二工位治具旋转，转动装置的转动角度为90度，连接板上均布有定位孔，第一工位治具和第二工位治具的四周均设置有用于与固定孔相匹配的定位销。

优选地，所述第一工位治具和第二工位治具的形状为工字形，第一工位治具或第二工位治具的侧壁上刻设有程序识别装置，所述程序识别装置与PLC相连接，所述程序识别装置为二进码与PLC相连接，分穴装置可活动地设置于操作台面的下方。

优选地，所述分穴装置包括第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位，需剪胶的产品通过剪刀剪好后掉入到相对应的第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位中。

优选地，所述操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接。

优选地，所述操作台面的四周围设有一透镜视窗，其中透明视窗的操作侧设置有安全装置，所述安全装置为安全光栅，所述安全光栅对称设置于透镜视窗的第一连接柱和第二连接柱上，安全装置的上方设置有操控屏，所述安全光栅包括一组传送器及接收器，传送器与PLC相连接，传送器会传送一组红外线光束，接收器包括至少一个光感测器。

本发明还揭示了一种剪胶口设备的剪胶工艺，该工艺包括以下步骤：

S1：操作人员在第一工位治具上放置好待剪胶的产品；

S2：操作人员同时按压第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关启动后，转动装置开始转动，当转动装置转动到90度时，传感器确认转动装置的位置正确后，传感器给机器人抓取装置发信号，机器人抓取装置工作带动剪切装置对待剪胶的产品进行剪切，同时第二工位治具等待上料；

S3：经S2步骤剪胶后的产品自由掉落于分穴装置内，水口会保留在第一工位治具或第二工位治具内，所述分穴装置包括第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位，需剪胶的产品通过剪刀剪好后掉入到相对应的第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位中；

S4：操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接，经S3步骤掉落到分穴装置内的产品在掉落时对流式传感器会一一进行记录，并将记录到的信息传送至PLC，当相应分穴装置内的产品超过预设的数目时会发生报警提醒；

S5：当转动装置转动到下一角度时，人工会将水口从第一工位治具或第二工位治具内取出，同时第二工位治具等待人工上料，依次循环S1-S5步骤。

本发明技术方案的优点主要体现在：该装置可适用公司内30余种不同且形状各异的产品，剪切精度可达0.01mm，杜绝了空间以及人员的浪费，可大大地节约质量成本。

设备采用了4轴平移机器人作为动作臂，以带动气动剪刀进行动作，设备为可编程式非标设备，程式员将程式编写好后，通过固定治具的2进制码调取程式，大大地避免了人工操作而导致错误放置以及设备的损坏，治具上带有旋转气缸，减少了人员的等待时间，设备可根据不同产品进行剪切，只需更换不同产品的治具，可节约人工70%，时间40%，工作效率得以提高，降低了企业的生产成本，大大地提高了装置的适用性，适合在产业上推广使用。

附图说明

图1为本发明的一种剪胶口设备的结构示意图。

图2为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图3为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图4为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图5为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图6为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图7为本发明的一种剪胶口设备的局部结构示意图。

图8为本发明的一种剪胶口设备的工艺流程图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

本发明揭示了一种剪胶口设备，如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，该剪胶口设备包括机器人抓取装置1、剪切装置2、转动装置3、分穴装置4、计数装置5、程序识别装置。所述机器人抓取装置1、转动装置3间隙设置于操作台面6上，机器人抓取装置1与剪切装置2活动连接，剪切装置2设置于转动装置3的上方，所述转动装置3设置于操作台面6的中部。

所述机器人抓取装置1为四轴平移机械手，所述操作台面6的下方设置有分穴装置4、第一启动开关7和第二启动开关8，第一启动开关7和第二启动开关8对称设置于操作台面的下方，所述机器人装置、计数装置均与PLC相连接，PLC为可编程控制***。

所述剪切装置2与机器人抓取装置1之间设置有剪刀模块21，机器人抓取装置设有一与剪切模块相匹接的定位治具9，剪刀模块设置于剪切装置的上方，定位治具通过定位销与剪切模块插拔连接。在实际操作过程中，剪刀可以剪30万次，剪刀的刀口为乌刚，硬度仅次于金刚石，该剪刀材质的设置大大地提高了该装置的使用寿命。在实际操作过程中剪刀快速更换，5分钟内可完成剪刀的拆卸动作。

所述剪切装置2包括剪切模块21、旋转轴22及固设于剪切装置一端的剪刀23，旋转轴带动剪刀转动，所述旋转轴的旋转角度为90-180度。

所述转动装置3包括底板31、转块32、旋转气缸33、连接板34，第一工位治具35和第二工位治具36，旋转气缸和转块间隙设置于底板上，连接板设于转块的上方，第一工位治具和第二工位治具间隙固设于连接板上，转块在旋转气缸的驱动下带动连接板上的第一工位治具和第二工位治具旋转，转动装置的转动角度为90度，连接板上均布有定位孔，第一工位治具和第二工位治具的四周均设置有用于与固定孔相匹配的定位销。定位治具有定位销，无需在安装时再找定位。

在本技术方案中，所述第一工位治具35和第二工位治具36的形状为工字形，第一工位治具或第二工位治具的侧壁上刻设有程序识别装置，程序识别装置为二进码37，二进码与PLC相连接，通过PLC传递给工控机，每个二进码具有唯一的程序，二进码在实际操作过程中可防错、防呆，识别速度快、准确、精确度高。分穴装置可活动地设置于操作台面的下方。雕刻工装编码，即二进制编码，以配合设备扫码器完成调取工艺，当出现问题时只需把那一个序号拿出来。

所述分穴装置4包括第一收纳位41、第二收纳位42、第三收纳位43和第四收纳位44，在本技术方案中，对第一收纳位41、第二收纳位42、第三收纳位43和第四收纳位44的排布方式不做具体限定，可以为十字型分布设置或者相互平行设置，需剪胶的产品通过剪刀剪好后，四个料分别掉入到相对应的第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位中。

所述操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接。

所述操作台面的四周围设有一透镜视窗，其中透明视窗的操作侧设置有安全装置10，所述安全装置为安全光栅，所述安全光栅对称设置于透镜视窗的第一连接柱和第二连接柱上，安全装置的上方设置有操控屏11，所述安全光栅包括一组传送器及接收器，传送器与PLC相连接，传送器会传送一组红外线光束，接收器包括至少一个光感测器。该安全光栅的设置大大地提高了操作人员的安全性，避免操作人员在工作过程中发生意外。

本发明还揭示了一种剪胶口设备的剪胶工艺，如图8所示，该工艺包括以下步骤：

S1：操作人员在第一工位治具上放置好待剪胶的产品；

S2：操作人员同时按压第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关启动后，转动装置开始转动，当转动装置转动到90度时，传感器确认转动装置的位置正确后，传感器给机器人发信号，机器人工作带动剪切装置对待剪胶的产品进行剪切，同时第二工位治具等待上料。

S3：经S2步骤剪胶后的产品自由掉落于分穴装置内，水口会保留在第一工位治具或第二工位治具内，当转动装置转动到下一角度时，人工会将水口从第一工位治具或第二工位治具内取出；水口即指废料。

S4：操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接，经S3步骤掉落到分穴装置内的产品在掉落时对流式传感器会一一进行记录，并将记录到的信息传送至PLC，技术报警器设置好分穴装置内所要的装置，当相应分穴装置内的产品超过预设的数量后技术报警器会发生报警提醒。

工控机与PLC相连接，PLC给机器人抓取装置信号，让机器人抓取装置运转。人放置产品，按启动按钮，转动装置开始转动90度，传感器确认位置正确，传感器给机器人信号，机器人工作对产品进行剪切，剪切后产品自由掉落，水口会保留在上面。

在本技术方案中，采用机器人剪胶口方式，可以实现不同产品的剪切，机器人在剪切的时候，人工同时上下料，无需在等待上浪费时间。对于不同产品的剪胶口，对应不同的治具，治具上雕刻二进制码；不同的产品料杆使用不同的程序完成，通过治具的二进制码调取；每种参数可以存储起来以便备用。

人工上料后，按双按钮，将空治具转过来，等待人工上料，机器人在剪胶口时与人工上取料杆及上产品同时，这样节约了等待时间，大大地提高了工作效率。雕刻工装编码，即二进制编码，以配合设备扫码器完成调取工艺。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种剪胶口设备，其特征在于：包括机器人抓取装置、剪切装置、转动装置、分穴装置、计数装置，所述机器人抓取装置、转动装置间隙设置于操作台面上，机器人抓取装置与剪切装置活动连接，剪切装置设置于转动装置的上方，所述转动装置设置于操作台面的中部，所述操作台面的下方设置有分穴装置、第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关对称设置于操作台面的下方，所述机器人装置、计数装置均与PLC相连接。

2.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述剪切装置与机器人抓取装置之间设置有剪刀模块，机器人抓取装置设有一与剪切模块相匹接的定位治具，剪刀模块设置于剪切装置的上方，定位治具通过定位销与剪切模块插拔连接。

3.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述剪切装置包括剪切模块、旋转轴及固设于剪切装置一端的剪刀，旋转轴带动剪刀转动，所述旋转轴的旋转角度为90-180度。

4.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述转动装置包括底板、转块、旋转气缸、连接板，第一工位治具和第二工位治具，旋转气缸和转块间隙设置于底板上，连接板设于转块的上方，第一工位治具和第二工位治具间隙固设于连接板上，转块在旋转气缸的驱动下带动连接板上的第一工位治具和第二工位治具旋转，转动装置的转动角度为90度，连接板上均布有定位孔，第一工位治具和第二工位治具的四周均设置有用于与固定孔相匹配的定位销。

5.根据权利要求4所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述第一工位治具和第二工位治具的形状为工字形，第一工位治具或第二工位治具的侧壁上刻设有程序识别装置，所述程序识别装置与PLC相连接，所述程序识别装置为二进码与PLC相连接，分穴装置可活动地设置于操作台面的下方。

6.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述分穴装置包括第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位，需剪胶的产品通过剪刀剪好后掉入到相对应的第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位中。

7.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接。

8.根据权利要求1所述的一种剪胶口设备，其特征在于：所述操作台面的四周围设有一透镜视窗，其中透明视窗的操作侧设置有安全装置，所述安全装置为安全光栅，所述安全光栅对称设置于透镜视窗的第一连接柱和第二连接柱上，安全装置的上方设置有操控屏，所述安全光栅包括一组传送器及接收器，传送器与PLC相连接，传送器会传送一组红外线光束，接收器包括至少一个光感测器。

9.一种剪胶口设备的剪胶工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：

S1：操作人员在第一工位治具上放置好待剪胶的产品；

S2：操作人员同时按压第一启动开关和第二启动开关，第一启动开关和第二启动开关启动后，转动装置开始转动，当转动装置转动到90度时，传感器确认转动装置的位置正确后，传感器给机器人抓取装置发信号，机器人抓取装置工作带动剪切装置对待剪胶的产品进行剪切，同时第二工位治具等待上料；

S3：经S2步骤剪胶后的产品自由掉落于分穴装置内，水口会保留在第一工位治具或第二工位治具内，所述分穴装置包括第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位，需剪胶的产品通过剪刀剪好后掉入到相对应的第一收纳位、第二收纳位、第三收纳位和第四收纳位中；

S4：操作台面的下方设置有流道，流道的侧壁内设置有八个计数装置，每个计数装置均包括有对流式传感器，对流式传感器与PLC相连接，经S3步骤掉落到分穴装置内的产品在掉落时对流式传感器会一一进行记录，并将记录到的信息传送至PLC，当相应分穴装置内的产品超过预设的数目时会发生报警提醒；

S5：当转动装置转动到下一角度时，人工会将水口从第一工位治具或第二工位治具内取出，同时第二工位治具等待人工上料，依次循环S1-S5步骤。