CN209718456U - 一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置，该装置包括六轴机器人、装配治具，六轴机器人包括六轴机器人包括第一轴、第二轴、第三轴以及旋转部件，旋转部件的自由端设有夹持部，夹持部用于固定装配治具，装配治具包括框架，框架的第一侧设置有气动夹具、电磁铁和接近开关，两个电磁铁分别位于气动夹具的两侧并且用于配合气动夹具吸合固定金属镶件，框架的第二侧设置有真空吸盘金具。本实用新型的取放镶件装置利用电磁铁磁性与气动元件配合，减少了气动手指使用的数量，减轻了整个治具的重量，同时可以降低六轴机器人成本。

Description

一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置

【技术领域】

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其是涉及一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置。

【背景技术】

注塑工艺是一种能满足各种非标异形件加工生产的优选工艺，较之于传统切削、冲铣加工作业方式，具有一次成型、可规模化生产的显著优势，目前，在注塑行业，注塑模内放置金属件进行注塑的产品非常多，现有的注塑模内放置金属件大部分都是依靠人工来放置，特别是要取出模具内的模具镶件来放置五金件，然后把放置好五金件的模具镶件再放回模具内进行注塑，这个工序完全是依靠人工来完成，工作效率低，需要耗费大量的劳动力。

然而，在人工取放模具镶件的过程中，难免会碰到模具内其它地方，经常性的造成模具镶件或模具碰撞损坏。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的是提供一种利用电磁铁磁性与气动元件配合，减少了气动手指使用的数量，减轻了整个治具的重量，同时可以降低六轴机器人成本的基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置。

为了实现上述的主要目的，本实用新型提供的一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置包括六轴机器人，六轴机器人包括第一轴、第二轴、第三轴以及安装于第三轴自由端上的旋转部件，旋转部件的自由端设有夹持部，第一轴与第二轴之间设有第一转动臂，第二轴与第三轴之间设有第二转动臂，取放镶件装置还包括装配治具，夹持部用于固定装配治具，装配治具包括框架，框架的第一侧设置有气动夹具、电磁铁和接近开关，两个电磁铁分别位于气动夹具的两侧并且用于配合气动夹具吸合固定金属镶件，当气动夹具抓取到金属镶件后，接近开关用于检测金属镶件的到位信号，框架的第二侧设置有真空吸盘金具，真空吸盘金具用于固定成型好的模具。

进一步的方案是，气动夹具上安装有磁性开关，磁性开关用于感应气动夹具的运动位置。

进一步的方案是，真空吸盘金具上安装有真空感应开关，真空感应开关用于检测真空吸盘金具上的模具是否被完全取出。

更进一步的方案是，装配治具还包括真空发生器，真空发生器设置在框架内。

更进一步的方案是，框架包括两块第一面板、两块第二面板以及第三面板，框架由两块第一面板、两块第二面板和第三面板围绕形成。

由此可见，气动夹具用来抓取模具内的金属镶件和安装平台上安装好的金属镶件，电磁铁用于配合气动夹具吸取模具内的金属镶件和吸取外部设备上安装好的金属镶件，真空吸盘金具用来吸取成型好的模具。其中，真空发生器产生真空配合真空吸盘金具吸取模具，加上各种检测开关的信号检测，可以防止镶件在运动过程中移位造成的位置偏差，治具抓取机构为断电张紧，防止运行中突然断电造成的镶件脱落，可以实现整个取放金属镶件动作的连贯性、安全性及精准定位。

所以，利用六轴机器人来控制装配治具来取放金属镶件，可以代替人工在模具内取出金属镶件和放置金属镶件，另外，还可以在取放镶件的过程中取出注塑完成的产品，解决了现有人工操作对模具造成的损坏，提高了生产效率，节省了人工，节省了工厂用工成本。

【附图说明】

图1是本实用新型一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置实施例中六轴机器人的结构示意图。

图2是本实用新型一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置实施例中装配治具与金属镶件、模具的结构示意图。

图3是本实用新型一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置实施例中装配治具的结构示意图。

图4是本实用新型一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置实施例中装配治具另一个角度的结构示意图。

图5是本实用新型一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置实施例中装配治具的立体分解图。

【具体实施方式】

为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限用于本实用新型。

参见图1，本实用新型的一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置包括六轴机器人、装配治具以及底盘，六轴机器人包括底座10、第一轴11、第二轴12、第三轴13以及安装于第三轴13自由端上的旋转部件20、设于底座100上的第一伺服电机19，第二伺服电机16、第三伺服电机17、第四伺服电机18以及重载连接器21，旋转部件20相对于第三转轴13做轴向转动，旋转部件20的自由端设有夹持部22，第一轴11与第二轴12之间设有第一转动臂14，第二轴12与第三轴13之间设有第二转动臂15。

在本实施例中，六轴机器人的夹持部22用于固定装配治具，利用六轴机器人的多轴联动功能及多功能控制来控制装配治具运行。

参见图2与图5，装配治具包括框架，框架的第一侧设置有气动夹具31、电磁铁32和接近开关33，两个电磁铁32分别位于气动夹具31的两侧并且用于配合气动夹具31吸合固定金属镶件4，当气动夹具31抓取到金属镶件4后，接近开关33用于检测金属镶件4的到位信号，框架的第二侧设置有真空吸盘金具34，真空吸盘金具34用于固定成型好的模具5。其中，本实施例的接近开关33是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当金属镶件4接近该开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作。

其中，气动夹具31上安装有磁性开关(未示出)，磁性开关用于感应气动夹具31的运动位置。

进一步的，装配治具还包括真空发生器(未示出)，真空发生器设置在框架内，并且用于产生真空以配合真空吸盘金具34吸取模具5。

在本实施例中，框架包括两块第一面板1、两块第二面板2以及第三面板3，框架由两块第一面板1、两块第二面板2和第三面板3围绕形成，其中，上述的面板为铝材加工件，铝材加工件用作整个治具的框架结构，安装相关的各个配件。气动夹具31、电磁铁32和接近开关33分别位于第一面板1上，真空吸盘金具34位于第三面板3上，具体地，第一块第一面板1和第二块第一面板1分别设有两个气动夹具31和四个电磁铁32，第三面板3上设有多个与模具产品形状相对应的真空吸盘金具34，第一面板1上设置有与气动夹具31的夹取端相对应的第一通孔，气动夹具31的夹取端贯穿第一通孔并向外延伸，第三面板3上还设置有与真空吸盘金具34的自由端相对应的第二通孔，真空吸盘金具34的自由端贯穿第二通孔并向外延伸，第二面板2的中部设有与六轴机器人的夹持部22相对应的第三通孔102，夹持部22通过该通孔夹持固定装配治具。

优选的，真空吸盘金具34上安装有真空感应开关(未示出)，真空感应开关用于检测真空吸盘金具34上的模具5是否被完全取出。真空感应开关是一种检测真空度范围的开关，又称真空继电器。其作用是：当实际工作中所产生的真空度达到规定要求时，自动开闭控制电路，发出电信号，指令真空吸附机构正常动作。

由此可见，气动夹具31用来抓取模具内的镶件和安装平台上安装好的镶件，电磁铁32用于配合气动夹具31吸取模具内的镶件和吸取外部设备上安装好的镶件，真空吸盘金具34用来吸取成型好的模具。其中，真空发生器产生真空配合真空吸盘金具34吸取模具，加上各种检测开关的信号检测，可以防止镶件在运动过程中移位造成的位置偏差，治具抓取机构为断电张紧，防止运行中突然断电造成的镶件脱落，可以实现整个取放金属镶件动作的连贯性、安全性及精准定位。

所以，利用六轴机器人来控制装配治具来取放金属镶件，可以代替人工在模具内取出金属镶件和放置金属镶件，另外，还可以在取放镶件的过程中取出注塑完成的产品，解决了现有人工操作对模具造成的损坏，提高了生产效率，节省了人工，节省了工厂用工成本。

在本实施例中，还提供一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置的取放方法，该取放方法包括：六轴机器人的夹持部22带动装配治具移动至安装平台上方后，气动夹具31抓取安装好的金属镶件4并且通过电磁铁32吸合固定；夹持部22带动装配治具移动至注塑机模具上方，真空吸盘金具34吸取成型好的模具5，气动夹具31抓取模具内的镶件并且通过电磁铁32吸合固定；装配治具放置安装好的金属镶件4至注塑机，并通过接近开关33检测安装好的金属镶件4是否完全摆放到位，如是，则装配治具移动至安装平台上方并且判断是否接收到安装平台的到位信号，如是，则放置模具内的金属镶件4至安装平台上。

其中，确定安装好的金属镶件4完全摆放到位后，装配治具还由六轴机器人控制移动至产品放置区，并且将成型好的模具5放置至产品放置区。

其中，安装平台为五金件安装平台，是一个工人在镶件上安装五金件使用的平台，安装平台上安装有滑动轨道，使装配治具取放镶件时与人工分开，可以提高安全保护，另外，五金件安装平台上的收发信号与六轴机器人及装配治具的收发信号连接，可以有效防止装配治具与五金件安装平台产生干涉。

在具体应用中，六轴机器人带动装配治具移动至安装平台上方等待，在确认接收到安装平台的到位信号后，六轴机器人带动装配治具移位并通过气动夹具31抓取安装平台上安装好的镶件，然后，六轴机器人带动装配治具移位至注塑机的待机位置等待注塑机信号，在确定接收到注塑机的到位信号后，六轴机器人带动装配治具移位至注塑机模具上方，通过真空吸盘金具34吸取成型好的模具5，然后，装配治具旋转120°，并通过气动夹具31抓取模具内的金属镶件4，接着，装配治具再次旋转120°，然后，由六轴机器人控制装配治具移位放置安装好的金属镶件4，这时，装配治具移位做下压动作以确认金属镶件4是否完全摆放到位，其中，可以通过接近开关33检测安装好的金属镶件4是否完全摆放到位。

当确认金属镶件4完全放到位后，由六轴机器人控制装配治具移出模具动作区域并允许模具动作，然后，装配治具由六轴机器人控制移动至产品放置区，将成型好的模具5放置至产品放置区后，装配治具移位至安装平台上方等待安装平台的到位信号，在确认接收到安装平台的到位信号后，装配治具移位放置模具内取出的金属镶件4至安装平台上，此时，装配治具再次移位取出安装平台上安装好的金属镶件4，从而继续下一周期循环。

进一步的，气动夹具31上安装有磁性开关，磁性开关用于感应气动夹具31的运动位置。

进一步的，真空吸盘金具34上安装有真空感应开关，真空感应开关用于检测真空吸盘金具34上的模具5是否被完全取出。

进一步的，框架内设置有真空发生器，真空发生器设置在框架内，真空发生器用于产生真空条件。

由此可见，气动夹具31用来抓取模具内的镶件和安装平台上安装好的镶件，电磁铁32用于配合气动夹具31吸取模具内的镶件和吸取外部设备上安装好的镶件，真空吸盘金具34用来吸取成型好的模具。其中，真空发生器产生真空配合真空吸盘金具34吸取模具，加上各种检测开关的信号检测，可以防止镶件在运动过程中移位造成的位置偏差，治具抓取机构为断电张紧，防止运行中突然断电造成的镶件脱落，可以实现整个取放金属镶件动作的连贯性、安全性及精准定位。

所以，利用六轴机器人来控制装配治具来取放金属镶件，可以代替人工在模具内取出金属镶件和放置金属镶件，另外，还可以在取放镶件的过程中取出注塑完成的产品，解决了现有人工操作对模具造成的损坏，提高了生产效率，节省了人工，节省了工厂用工成本。

需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于电磁铁与气动配合的取放镶件装置，包括六轴机器人，所述六轴机器人包括第一轴、第二轴、第三轴以及安装于所述第三轴自由端上的旋转部件，所述旋转部件的自由端设有夹持部，所述第一轴与所述第二轴之间设有第一转动臂，所述第二轴与所述第三轴之间设有第二转动臂，其特征在于：

所述取放镶件装置还包括装配治具，所述夹持部用于固定所述装配治具，所述装配治具包括框架，所述框架的第一侧设置有气动夹具、电磁铁和接近开关，两个所述电磁铁分别位于所述气动夹具的两侧并且用于配合所述气动夹具吸合固定金属镶件，当所述气动夹具抓取到所述金属镶件后，所述接近开关用于检测所述金属镶件的到位信号，所述框架的第二侧设置有真空吸盘金具，所述真空吸盘金具用于固定成型好的模具。

2.根据权利要求1所述的取放镶件装置，其特征在于：

所述气动夹具上安装有磁性开关，所述磁性开关用于感应所述气动夹具的运动位置。

3.根据权利要求2所述的取放镶件装置，其特征在于：

所述真空吸盘金具上安装有真空感应开关，所述真空感应开关用于检测所述真空吸盘金具上的模具是否被完全取出。

4.根据权利要求1或2所述的取放镶件装置，其特征在于：

所述装配治具还包括真空发生器，所述真空发生器设置在所述框架内。

5.根据权利要求1或2所述的取放镶件装置，其特征在于：

所述框架包括两块第一面板、两块第二面板以及第三面板，所述框架由两块第一面板、两块第二面板和所述第三面板围绕形成。