CN204640672U - 一种顶出式嵌件转移工装及*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种顶出式嵌件转移工装及***，前者包括模板(11)、顶出组件(13)和转移吸附组件；模板(11)的底模(112)包括用于与嵌件的连料带上的定位孔配合的转移定位镶针及贯穿模板(11)的顶出孔(1123)；顶出组件(13)包括顶针板(131)及带动顶针板在转移方向上运动的直线驱动机构(132)，顶针板(131)具有与顶出孔(1123)一一对应的顶针(1311)。本实用新型对于下料转移距离具有较宽的适用范围，而且可在转移定位镶针、顶针和转移吸附组件的共同作用下保证嵌件在下料转移过程中的稳定性，进而可以有效保证嵌件在注塑成型模具中的定位精确，提高注塑产品的注塑良率及注塑产品的品质。

Description

一种顶出式嵌件转移工装及***

技术领域

本实用新型涉及嵌件类注塑中使用的机械手装置技术领域，尤其涉及机械手装置上的用于将嵌件放置于注塑模具型腔中对应位置上的顶出式嵌件转移工装，及由该顶出式嵌件转移工装实现的一种顶出式嵌件转移***。

背景技术

嵌件类注塑产品在注塑成型时，最简单的操作方式就是通过人工将嵌件放置于注塑成型模具的型腔中的对应位置上，由于人工放置嵌件不适合现场环境恶劣、模面温度较高、型腔结构复杂、嵌件易于变形等工况，所以通常也会采用通过机械手装置将嵌件放置在型腔中的对应位置上的操作方式，该种操作方式目前是使机械手装置上的嵌件在模具中的下料吸附组件的作用下从机械手装置上转移至模具中，进而完成嵌件的下料转移，该种操作方式目前存在对机械手装置的嵌件下料工位与嵌件在模具中的定位位置间的距离有一定要求的问题，因此，存在一定的应用局限性，而且该种操作方式在上述距离越大时嵌件下料速度越慢，嵌件下料平稳性越差。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种对嵌件下料工位与嵌件在模具中的定位位置间的距离具有更宽适用范围，且可以有效提高嵌件下料速度及嵌件下料平稳性的顶出式嵌件转移工装。

根据本实用新型的第一方面，提供一种顶出式嵌件转移工装，包括安装板，固定安装在所述安装板上的模板，安装在所述安装板上的顶出组件，及用于吸附嵌件的转移吸附组件；所述模板具有底模，所述底模包括底模本体，位于所述底模本体表面上的嵌件放置区，设置在嵌件放置区的用于与嵌件的连料带上的定位孔配合、且沿下料转移方向延伸的转移定位镶针，及在所述嵌件放置区的位置沿转移方向贯穿所述模板的顶出孔，其中，所述转移方向包括所述下料转移方向及所述下料转移方向的反方向；所述顶出组件包括直线驱动机构和顶针板，所述顶针板在所述下料转移方向上位于所述模板的上方，所述直线驱动机构的直线运动部在所述转移方向上与所述顶针板固定连接，所述顶针板具有与所述顶出孔一一对应配置的顶针，且所述顶针沿所述下料转移方向延伸。

优选的是，所述顶针板与所述安装板沿所述转移方向滑动配合连接。

优选的是，所述安装板上设置有沿所述下料转移方向延伸的导向柱，所述顶针板通过所述导向柱与所述安装板沿所述转移方向滑动配合连接；所述模板通过所述导向柱固定安装在所述安装板上。

优选的是，所述底模设置至少两个所述转移定位镶针，所有转移定位镶针具有至少两种不同的横截面尺寸。

优选的是，所述底模还包括形成于所述底模本体表面上的与嵌件的形状相匹配的仿形槽作为所述嵌件放置区，所述仿形槽与所述下料转移方向垂直。

优选的是，所述顶出组件还包括弹性件，所述弹性件连接于所述模板与所述顶针板之间。

优选的是，所述底模还包括设置在所述底模本体中的吸气孔，所述吸气孔的一端与所述嵌件放置区相通；所述转移吸附组件包括气头和气动机构，所述气动机构经气管与所述气头密封连接，所述气头与所述吸气孔的另一端密封连接。

优选的是，所述转移吸附组件包括磁铁，所述底模还包括设置在所述底模本体中、且与所述嵌件放置区相通的磁铁槽，所述磁铁固定安装在所述磁铁槽中。

本实用新型的第二个目的是提供一种对嵌件下料工位与嵌件在模具中的定位位置间的距离具有更宽适用范围，且可以有效提高嵌件下料速度及嵌件下料平稳性的顶出式嵌件转移***。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种顶出式嵌件转移***，包括上述任一种所述的嵌件转移工装及位于注塑成型模具中的嵌件定位工装，所述嵌件定位工装包括位于所述注塑成型模具的每个型腔中的嵌件定位结构，所述底模与所述嵌件定位结构一一对应配置，所述嵌件定位结构包括与对应底模的所述转移定位镶针一一对应配置、且沿所述下料转移方向的反方向延伸的下料定位镶针，以通过所述转移定位镶针与对应下料定位镶针对顶形成的下料导向柱对嵌件从所述底模至对应嵌件定位结构上的转移进行导向；所述嵌件定位结构还包括用于将嵌件吸附固定在对应型腔中的下料吸附组件。

优选的是，所述模板还具有沿所述下料转移方向延伸的转移定位柱，所述嵌件定位工装还具有与所述转移定位柱一一对应配置、且沿所述转移方向设置的下料定位孔。

本实用新型的发明人发现，在现有技术中存在对机械手装置的嵌件下料工位与嵌件在模具中的定位位置间的下料转移距离具有应用局限性，且该下料转移距离越大嵌件下料速度越慢及嵌件下料平稳性越差的问题，因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。本实用新型的顶出式嵌件转移工装及***通过设置顶出组件，可在进行嵌件下料转移时将机械手装置上的嵌件朝向注塑成型模具的方向顶出，因此，本实用新型的顶出式嵌件转移工装及***对于下料转移距离具有较宽的适用范围，而且本实用新型的顶出式嵌件转移工装及***通过设置与嵌件的连料带上的定位孔配合的转移定位镶针，可使嵌件在转移定位镶针的导向作用下保持在机械手装置上的方位准确地转移至注塑成型模具的型腔中，因此可以在转移吸附组件的作用下配合顶出组件的顶针保证嵌件在下料转移过程中的平稳性，进而可以有效保证嵌件在注塑成型模具中的定位精确，提高注塑产品的注塑良率及注塑产品的品质。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1为根据本实用新型的顶出式嵌件转移工装的一种实施方式的立体结构示意图；

图2为图1所示顶出式嵌件转移工装的主视示意图；

图3为图1所示顶出式嵌件转移工装的俯视示意图；

图4为图3所示顶出式嵌件转移工装的底模的俯视示意图。

附图标记说明：

11-模板；           111-模板本体；

112-底模；          1121-仿形槽；

1122-转移定位镶针； 1123-顶出孔；

1124-磁铁槽；       113-转移定位柱；

12-安装板；         13-顶出组件；

131-顶针板；        132-直线驱动机构；

1311-顶针；         14-导向柱；

15-直线轴承。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型为了解决机械手装置的现有嵌件下料工位存在对于下料转移距离具有应用局限性，且下料转移距离越大嵌件下料速度越慢及嵌件下料平稳性越差的问题，提供了一种机械手装置的顶出式嵌件转移工装，如图1至图4所示，该顶出式嵌件转移工装包括安装板12，固定安装在安装板12上的模板11，安装在安装板12上的顶出组件13，及用于吸附嵌件3的转移吸附组件。该模板11具有底模112，具体可为各底模112固定安装在模板11的模板本体111上，底模112进一步包括底模本体，位于该底模本体的表面上的嵌件放置区，设置在该嵌件放置区的用于与嵌件3的连料带(即嵌件3包括嵌件本体和与嵌件本体连接在一起的连接带)上的定位孔配合的转移定位镶针1122，及在该嵌件放置区的位置沿转移方向贯穿模板11的顶出孔1123，该转移定位镶针1122沿转移方向的下料转移方向延伸，其中，该下料转移方向为嵌件3从顶出式嵌件转移工装1转移至注塑成型模具的对应型腔中的运动方向，该转移方向包括下料转移方向及下料转移方向的反方向，本实用新型的顶出式嵌件转移工装可通过转移定位镶针112对嵌件3从底模112上至注塑成型模具的对应型腔中的下料转移进行导向，为了实现该导向作用，一是可以使转移定位镶针1122具有与嵌件3限制其相对转动地(即限制嵌件3相对转移定位镶针1122转动)滑动配合的形状，因此，该转移定位镶针1122及对应的定位孔的形状可以为任何的例如是棱柱、销扁的圆柱等非回转体，对于该种导向结构，可以设置一个或者多于一个的转移定位镶针1122，二是可以设置至少两个转移定位镶针1122，对于该种导向结构，该转移定位镶针1122及对应的定位孔可以采用包括回转体在内的任何形状，只要能够实现嵌件与转移定位镶针1122间的滑动配合即可。而该顶出组件13则包括直线驱动机构132和顶针板131，该顶针板131在下料转移方向上位于模板11的上方，该直线驱动机构132的直线运动部在转移方向上与顶针板131固定连接，以带动顶针板131在转移方向上运动，该顶针板131具有与顶出孔1123一一对应配置的顶针1311，该顶针1311具体为沿下料转移方向延伸，这样，在进行嵌件下料转移时，就可通过控制直线驱动机构132带动顶针板131在下料转移方向上运动，以使顶针1311从对应顶出孔1123中穿出，进而将底模112中的嵌件3朝向型腔顶出的方式配合型腔中的下料吸附组件完成嵌件3的下料转移，特别是使直线驱动机构132带动顶针板131在下料转移方向上一直运动至使嵌件3与型腔中的设定位置接触为止。

上述直线驱动机构可以采用气缸、液压缸、电缸、直线电机、旋转电机带动丝杠螺母传动副等结构，以直线驱动机构采用气缸为例，其直线运动部即为气缸的活塞杆。

利用本实用新型的顶出式嵌件转移工装进行嵌件下料转移的方法为：机械手装置的控制单元控制机械手装置的驱动机构带动顶出式嵌件转移工装移动至注塑成型模具的上方并进行定位；之后，顶出组件13动作将嵌件3沿着转移定位镶针1122朝向对应型腔顶出，以使嵌件3在对应型腔中的下料吸附组件的作用下转移并吸附至对应型腔的设定位置上，实现嵌件的下料转移。在此，如果型腔中未设置与嵌件3的连料带的定位孔配合的下料定位镶针，则可使转移定位镶针1122直接抵触在型腔的设定位置上的方式完成上述嵌件下料转移，而如果型腔中设置有该种下料定位镶针，则可通过使转移定位镶针1122与对应下料定位镶针对顶形成下料导向柱的方式完成上述嵌件下料转移。

由此可见，本实用新型的顶出式嵌件转移工装通过设置顶出组件13，可在进行嵌件下料转移时将底模112上的嵌件3朝向注塑成型模具的方向顶出，这使得本实用新型的顶出式嵌件转移工装对于下料转移距离具有更宽的适用范围，而且还可以降低对注塑成型模具中下料吸附组件的吸力的要求，及有效提高嵌件下料转移的速度，特别是在直线驱动机构132带动顶针板131在下料转移方向上一直运动至使嵌件3与对应型腔的设定位置接触的情况下，可将对下料吸附组件的吸力要求降至最低及将嵌件下料转移的速度提升至最快；而且本实用新型的顶出式嵌件转移工装通过设置转移定位镶针1122，可使嵌3件在转移定位镶针1122的导向作用下保持在底模112上的方位准确地转移至对应型腔中，因此可以在转移吸附组件的吸力作用下配合顶针1311保证嵌件3在下料转移过程中的平稳性，进而可以有效保证嵌件3在注塑成型模具中的定位精确，提高注塑产品的注塑良率及注塑产品的品质。

在设置至少两个转移定位镶针1122的情况下，为了防止操作人员将嵌件3放反，还可使各转移定位镶针1122具有至少两种不同的横截面尺寸，该横截面尺寸的对比应该是在同一高度处的横截面尺寸间的对比；另外还可将嵌件3的连料带上的部分定位孔设置为腰形孔，以在存在加工误差的情况下保证每个转移定位镶针1122均可穿过对应定位孔。

为了进一步提高嵌件3在底模112上的定位精度，该底模112还可包括形成于底模本体表面上的与嵌件3的形状相匹配、且与下料转移方向垂直的仿形槽1121作为上述嵌件放置区，在此，该仿形槽1121的形状与嵌件3的形状相匹配并不局限于仿形槽1121的形状与嵌件3的形状完全一致，只要仿形槽1121能够对置于其中的嵌件3起到限制嵌件3在仿形槽1121中水平移动即可，以实现嵌件3在底模112上的定位，而仿形槽1121与下料转移方向垂直表示使嵌件在定位于仿形槽1121中后与下料转移方向垂直。

为了提高顶针板131沿转移方向运动的直线度，该顶针板131可与安装板12沿转移方向滑动配合连接，该滑动配合连接例如可以通过导向柱与导向孔的配合实现，也可以通过滑轨与滑块的配合实现。

上述顶出组件13可以通过对直线驱动机构132的双方向控制实现顶针板131在下料转移方向上的位置上限及位置下限的限定，但为了降低直线驱动机构132的控制难度及节省电能，上述顶出组件13还可以包括弹性件，该弹性件连接于模板11与顶针板131之间，此处的“连接”包括实质上的固定连接，也包括接触式连接，以通过弹性件的弹性势能的释放实现顶针板131的复位，这样就只需对直线驱动机构132在下料转移方向上进行单方向控制即可，该顶针板131在下料转移方向上的位置上限可以由直线运动机构132的直线运动部的最大缩回行程限制，由直线运动机构的机体对顶针板131的止挡限制，由弹性件提供的弹性力与顶针板131重力之间的平衡位置限制，或者设置止挡件限制等。

如图1至图4所示，在顶针板131与安装板12间的滑动配合连接是通过导向柱14与导向孔的配合实现的情况下，该弹性件可以采用弹簧套设在该导向柱14上，对于该种安装结构，该弹性件即可采用与顶针板131及安装板12接触式连接的连接结构，具体为使导向柱14固定连接在安装板12上，并使顶针板131与导向柱14滑动配合连接，及使模板11通过导向柱14与安装板12固定连接，在此，为了防止因导向柱14与顶针板131间的磨损影响导向精度，进而影响顶出式嵌件转移工装的使用寿命，可在顶针板131的导向孔中安装直线轴承15，并使导向柱14与直线轴承15沿转移方向滑动配合连接，而且为了保证顶针板131运动的稳定性，可设置至少两根导向柱14。

上述转移吸附组件可以为气动组件，具体为该转移吸附组件包括气头和气动机构(图中未示出)，为此上述底模112还应该包括设置在底模本体中的吸气孔，该吸气孔的一端与嵌件放置区相通，该气动机构经气管与气头密封连接，且气头与吸气孔的另一端密封连接，使气动机构仅通过吸气孔与外界相通，这样，在气动机构吸气时即可将嵌件3吸附在底模112的嵌件放置区上。在此，可将吸气孔设置在嵌件放置区的中央部位，以提高吸力作用的平稳性。另外，该转移吸附组件可以根据吸气孔的开设方式采用所有底模112共用一个气头的结构，也可以采用为每个底模112各配置一个气头的结构。

上述转移吸附组件也可以为磁性组件，该种转移吸附组件仅适合具有导磁性的嵌件，以通过磁性组件与嵌件3之间的磁力作用实现嵌件3的吸附，为此，上述底模112还应该包括设置在底模本体中的与嵌件放置区相通的磁铁槽1124，并在磁铁槽1124中安装磁铁，该磁铁可以是永磁铁也可以是电磁铁，在磁铁为电磁铁的情况下可以通过通断电控制磁力的产生与消失，便于实现嵌件的吸附与松开。

为了实现本实用新型顶出式嵌件转移工装与注塑成型模具的嵌件定位工装高精度配合，在本实用新型的顶出式嵌件转移***中，该嵌件定位工装(图中未示出)可包括位于注塑成型模具的每个型腔中的嵌件定位结构，而顶出式嵌件转移***的底模112与嵌件定位结构一一对应配置，因此，顶出式嵌件转移***的底模112的数量及相对位置是根据注塑成型模具的型腔的数量及型腔间的相对位置确定的，该嵌件定位结构包括与对应底模112的转移定位镶针1122一一对应配置、且沿下料转移方向的反方向延伸的下料定位镶针，以通过转移定位镶针1122与对应下料定位镶针对顶形成的下料导向柱对嵌件3从底模112至对应嵌件定位结构上的转移进行导向；该嵌件定位结构还包括用于将嵌件3吸附固定在对应型腔中的下料吸附组件。

该下料吸附组件可以具有与转移吸附组件类似的结构，同样可以为气动组件或者磁性组件，在此不再赘述。

为了使顶出式嵌件转移工装在进行嵌件下料转移时可与嵌件定位工装准确地对齐，进而使转移定位镶针1122能够与对应下料定位镶针准确地对顶形成下料导向柱，上述模板11还可具有沿下料转移方向延伸的转移定位柱113，具体为该转移定位柱113设置在模板本体111上，而该嵌件定位工装还具有与转移定位柱113一一对应配置、且沿转移方向设置的下料定位孔，为了防止下料定位孔因长期磨损而影响使用精确，该下料定位孔可以为硬度较高的嵌套。

利用本实用新型的顶出式嵌件转移***进行嵌件下料转移方法包括如下步骤：

步骤S1：机械手装置的控制单元控制驱动机构带动顶出式嵌件转移工装移动至注塑成型模具的上方使转移定位镶针1122与对应的下料定位镶针对顶形成下料导向柱。

步骤S2：直线驱动机构带动顶针板131沿下料转移方向运动，以使顶针板131的顶针1311经对应的顶出孔1123将底模112上的嵌件3朝向对应型腔的方向顶出，以使嵌件3在注塑成型模具中吸附装置的作用下沿着对应下料导向柱转移并吸附至注塑成型模具的对应位置上，进而完成嵌件下料转移。

另外，上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种顶出式嵌件转移工装，其特征在于，包括安装板(12)，固定安装在所述安装板(12)上的模板(11)，安装在所述安装板(12)上的顶出组件(13)，及用于吸附嵌件(3)的转移吸附组件；所述模板(11)具有底模(112)，所述底模(112)包括底模本体，位于所述底模本体表面上的嵌件放置区，设置在嵌件放置区的用于与嵌件(3)的连料带上的定位孔配合、且沿下料转移方向延伸的转移定位镶针(1122)，及在所述嵌件放置区的位置沿转移方向贯穿所述模板(11)的顶出孔(1123)，其中，所述转移方向包括所述下料转移方向及所述下料转移方向的反方向；所述顶出组件(13)包括直线驱动机构(132)和顶针板(131)，所述顶针板(131)在所述下料转移方向上位于所述模板(11)的上方，所述直线驱动机构(132)的直线运动部在所述转移方向上与所述顶针板(131)固定连接，所述顶针板(131)具有与所述顶出孔(1123)一一对应配置、且沿所述下料转移方向延伸的顶针(1311)。

2.根据权利要求1所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述顶针板(131)与所述安装板(12)沿所述转移方向滑动配合连接。

3.根据权利要求2所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述安装板(12)上设置有沿所述下料转移方向延伸的导向柱(14)，所述顶针板(131)通过所述导向柱(14)与所述安装板(12)沿所述转移方向滑动配合连接；所述模板(11)通过所述导向柱(14)固定安装在所述安装板(12)上。

4.根据权利要求1所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述底模(112)设置至少两个所述转移定位镶针(1122)，所有转移定位镶针(1122)具有至少两种不同的横截面尺寸。

5.根据权利要求1所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述底模(112)还包括形成于所述底模本体表面上的与嵌件(3)的形状相匹配的仿形槽(1121)作为所述嵌件放置区，所述仿形槽(1121)与所述下料转移方向垂直。

6.根据权利要求1所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述顶出组件(13)还包括弹性件，所述弹性件连接于所述模板(11)与所述顶针板(131)之间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述底模(112)还包括设置在所述底模本体中的吸气孔，所述吸气孔的一端与所述嵌件放置区相通；所述转移吸附组件包括气头和气动机构，所述气动机构经气管与所述气头密封连接，所述气头与所述吸气孔的另一端密封连接。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的顶出式嵌件转移工装，其特征在于，所述转移吸附组件包括磁铁，所述底模(112)还包括设置在所述底模本体中、且与所述嵌件放置区相通的磁铁槽(1124)，所述磁铁固定安装在所述磁铁槽(1124)中。

9.一种顶出式嵌件转移***，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的顶出式嵌件转移工装及位于注塑成型模具中的嵌件定位工装，所述嵌件定位工装包括位于所述注塑成型模具的每个型腔中的嵌件定位结构，所述底模(112)与所述嵌件定位结构一一对应配置，所述嵌件定位结构包括与对应底模(112)的所述转移定位镶针(1122)一一对应配置、且沿所述下料转移方向的反方向延伸的下料定位镶针，以通过所述转移定位镶针(1122)与对应下料定位镶针对顶形成的下料导向柱对嵌件(3)从所述底模(112)至对应嵌件定位结构上的转移进行导向；所述嵌件定位结构还包括用于将嵌件(3)吸附固定在对应型腔中的下料吸附组件。

10.根据权利要求9所述的顶出式嵌件转移***，其特征在于，所述模板(11)还具有沿所述下料转移方向延伸的转移定位柱(113)，所述嵌件定位工装还具有与所述转移定位柱(113)一一对应配置、且沿所述转移方向设置的下料定位孔。