汽车保险杠注塑工艺系统集成

摘要

本发明公开了一种汽车保险杠注塑工艺系统集成，通过取料机器人在抓手放置架自动选取对应产品所用的取料抓手，通过取料机器人与取料抓手的配合从注塑机中取出产品，通过料头剪切装置自动剪切掉产品上的料头，通过火焰加工装置自动完成产品的后续烧结加工，通过产品翻转机构能够从取料抓手上接过产品然后翻转并将产品自动放置到称重机构进行自动称重，通过称重的方式检测产品是否合格，称重后的产品自动进入到下料流水线上，通过下料流水线将产品有序送出，通过护栏能够起到安全保护作用，整个设备能够自动完成取料、剪切料头、烧结加工、产品检测和下料等工序，大大减少了人力，提高了加工效率，降低了生产成本。

说明书

技术领域

本发明涉及一种注塑机产品后续加工技术领域，尤其涉及一种汽车保险杠注塑工艺系统集成。

背景技术

现有注塑机生产的大件产品在注塑成型后需要进行多种后续加工的工序，比如从注塑机上取料，剪切产品上的料头，烧结产品上多余的料和检测产品的质量是否达标等，这些工序现有的实施方式通常是通过人工或人工与设备相配合的方式来完成的，需要消耗较多的人力，而且加工效率低，成本高。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种汽车保险杠注塑工艺系统集成，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够减少人力，提高加工效率，降低生产成本的汽车保险杠注塑工艺系统集成。

本发明提出的一种汽车保险杠注塑工艺系统集成，其特征在于：包括底座、取料机器人、取料抓手、料头剪切装置、抓手放置架、产品翻转机构、称重机构、火焰加工装置、火焰控制箱、下料流水线、电控箱和护栏；

所述底座放置注塑机的一侧，所述取料机器人固定在所述底座的上端面上并位于注塑机的产品出料口处，所述取料抓手可拆卸安装在所述取料机器人上；

所述料头剪切装置固定在所述底座的一端并位于所述底座远离所述取料机器人的一侧；

所述护栏紧靠所述底座放置，所述护栏位于所述底座远离注塑机的一侧，所述产品翻转机构、称重机构、下料流水线和电控箱均位于所述护栏中，所述护栏的前端开设有下料口，所述下料流水线从所述下料口中伸出；

所述称重机构位于所述下料流水线的上料原点处，所述产品翻转机构位于所述称重机构的上方；

所述抓手放置架固定在所述护栏上，所述抓手放置架上设有供所述取料抓手放置的定位台；

所述火焰加工装置固定安装在所述护栏上，所述火焰控制箱放置在所述护栏的外围，所述火焰加工装置与所述火焰控制箱通信连接；

所述取料机器人、料头剪切装置、产品翻转机构、称重机构、火焰控制箱和下料流水线均与所述电控箱通信连接。

作为本发明的进一步改进，所述取料抓手包括框架、取料吸盘组件、感应器和装夹头，所述装夹头固定在所述框架背向产品的一侧中间，所述感应器固定在所述框架朝向产品的一侧上，所述取料吸盘组件固定安装在所述框架上，所述取料吸盘组件的吸盘均朝向产品设置，所述取料机器人上安装有快速装配所述取料抓手上装夹头的拆装接头。

作为本发明的进一步改进，还包括静电消除系统，所述静电消除系统包括若干长条形静电消除器，所述长条形静电消除器均匀间隔安装在所述护栏下料口的上端和左右两侧。

作为本发明的进一步改进，所述料头剪切装置包括L型固定支架、漏斗、剪刀机构和冷刀机构，所述L型固定支架的横直部水平固定在所述底座上端面的一端，所述漏斗固定在所述L型固定支架远离所述底座的一端，所述L型固定支架的竖直部竖直向上穿过所述漏斗并位于所述漏斗的上方，所述剪刀机构和冷刀机构均上下升降固定在所述L型固定支架上竖直部的两侧，所述剪刀机构和冷刀机构呈上下错位设置；

所述剪刀机构包括第一滑轨、第一升降气缸和电动剪刀，所述第一滑轨和第一升降气缸均呈竖直设置，所述第一滑轨位于所述第一升降气缸的上方，所述第一滑轨上滑动安装有第一滑块，所述第一滑块的下端固定在所述第一升降气缸上，所述电动剪刀固定在所述第一滑块上并竖直向上设置；

所述冷刀机构包括第二滑轨、第二升降气缸、旋转气缸、固定座、转轴和双刃刀片，所述第二滑轨与所述第一滑轨呈对称设置，所述第二升降气缸与所述第一升降气缸呈对称设置，所述第二滑轨上滑动安装有第二滑块，所述第二滑块的下端固定在所述第二升降气缸上，所述旋转气缸固定在所述第二滑块上，所述固定座固定在所述旋转气缸的上端，所述转轴安装在所述旋转气缸上并位于所述固定座内部，所述转轴的上端竖直向上伸出位于所述固定座的上方，所述双刃刀片固定在所述转轴的上端，所述固定座外壁上开设有限位槽，所述转轴上固定有限位块，所述限位块转动定位在所述限位槽中，所述转轴上套设有无油衬套，所述无油衬套位于所述固定座的内部上端。

作为本发明的进一步改进，所述火焰加工装置包括长条形固定支架、L型定位框架和火焰喷枪，所述长条形固定支架固定在所述护栏前方上端远离所述底座的角落处，所述长条形固定支架与所述护栏上端的两根栏杆组成三角形状，所述L型定位框架竖直向上固定在所述长条形固定支架朝向所述护栏内部的一侧中间，所述火焰喷枪固定在所述L型定位框架的上端并朝向所述护栏的内部中间。

作为本发明的进一步改进，所述下料流水线包括第一底部框架、两组独立并排间隔设置支撑框架和两个独立设置的皮带传送线，两个皮带传送线分别通过连接板固定安装在两个支撑框架上，所述第一底部框架前后两端的上端面上均水平固定有第三滑轨，所述第三滑块上间隔滑动安装有两个第三滑块，所述第三滑块上固定有固定块，所述支撑框架横跨在所述第一底部框架前后两端的第三滑轨上，所述支撑框架包括前、后支撑杆和连接横杆，所述前、后支撑杆分别竖直向上固定在所述固定块上，所述前、后支撑杆分别位于所述第一底部框架的前后两端，所述连接横杆水平固定在所述前、后支撑杆之间，所述前支撑杆的高度低于所述后支撑杆的高度，所述皮带传送线呈前低后高倾斜固定在所述前、后支撑杆的上端，所述皮带传送线的侧壁中间上固定有固定板，所述固定板上固定安装有伺服电机、同步轮和惰轮。

作为本发明的进一步改进，所述称重机构包括第二底部框架、第三升降气缸、称重台、压力传感器和产品托架，所述第二底部框架放置在所述第一底部框架的后方，所述产品托架位于所述皮带传送线的后端，所述第三升降气缸竖直向上固定在所述第二底部框架中，所述称重台位于所述第二底部框架的上方，所述称重台的底部中间固定在所述第三升降气缸上，所述称重台的底部四角处均固定有轴杆，所述第二底部框架的上端均匀间隔固定有四个线性轴承，所述轴杆上下升降穿设在所述线性轴承中，所述压力传感器固定在所述称重台的上端中间，所述产品托架上下回弹安装在称重台上并位于所述压力传感器的正上方。

作为本发明的进一步改进，还包括产品检测装置，所述产品检测装置包括蜂鸣报警器、记号笔和感应器，所述皮带传送线的后端部分远离所述底座的一侧固定有折弯支撑板，所述折弯支撑板上竖直向上固定有第四升降气缸，所述记号笔竖直向上固定在所述第四升降气缸上，所述感应器和蜂鸣报警器均固定在所述皮带传送线的前端，所述感应器和蜂鸣报警器通信连接。

作为本发明的进一步改进，所述产品翻转机构包括第三底部框架、翻转电机、主轴、轴承组件、主轴框架和翻转吸盘组件，所述第三底部框架放置在所述第一底部框架的后方，所述轴承组件对称固定在所述第三底部框架的上端中间，所述翻转电机固定在所述第三底部框架的一侧，所述主轴固定安装在所述翻转电机上并转动定位在所述轴承组件中，所述主轴框架固定套设在所述主轴上，所述翻转吸盘组件固定安装在所述主轴框架上，第一、二、三底部框架的底部四角处均安装有滚轮，所述滚轮上安装有锁定装置。

作为本发明的进一步改进，所述抓手放置架固定在所述护栏的后侧上端，所述抓手放置架呈直角三角形状，所述抓手放置架的斜面朝向前方且与竖直面呈15度夹角，所述定位台从上往下均匀间隔固定在所述抓手放置架的斜面上，所述定位台上固定有四根供所述取料抓手放置的定位柱。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明提供的汽车保险杠注塑工艺系统集成通过，通过取料机器人在抓手放置架自动选取对应产品所用的取料抓手，通过取料机器人与取料抓手的配合从注塑机中取出产品，通过料头剪切装置自动剪切掉产品上的料头，通过火焰加工装置自动完成产品的后续烧结加工，通过产品翻转机构能够从取料抓手上接过产品然后翻转并将产品自动放置到称重机构进行自动称重，通过称重的方式检测产品是否合格，称重后的产品自动进入到下料流水线上，通过下料流水线将产品有序送出，通过护栏能够起到安全保护作用，整个设备能够自动完成取料、剪切料头、烧结加工、产品检测和下料等工序，大大减少了人力，提高了加工效率，降低了生产成本。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本发明汽车保险杠注塑工艺系统集成的立体图；

图2为本发明汽车保险杠注塑工艺系统集成的俯视图；

图3为本发明中取料抓手安装在取料机器人上的结构示意图；

图4为本发明中料头剪切装置的结构示意图；

图5为本发明中剪刀机构和冷刀机构的结构示意图；

图6为本发明中火焰加工装置的结构示意图；

图7为本发明中下料流水线局部的结构示意图；

图8为本发明中称重机构的结构示意图；

图9为本发明中产品翻转机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例：一种汽车保险杠注塑工艺系统集成，包括底座1、取料机器人2、取料抓手3、料头剪切装置4、抓手放置架5、产品翻转机构6、称重机构7、火焰加工装置8、火焰控制箱9、下料流水线10、电控箱11和护栏12；

所述底座放置注塑机13的一侧，所述取料机器人固定在所述底座的上端面上并位于注塑机的产品出料口处，所述取料抓手可拆卸安装在所述取料机器人上；

所述料头剪切装置固定在所述底座的一端并位于所述底座远离所述取料机器人的一侧；

所述护栏紧靠所述底座放置，所述护栏位于所述底座远离注塑机的一侧，所述产品翻转机构、称重机构、下料流水线和电控箱均位于所述护栏中，所述护栏的前端开设有下料口121，所述下料流水线从所述下料口中伸出；

所述称重机构位于所述下料流水线的上料原点处，所述产品翻转机构位于所述称重机构的上方；

所述抓手放置架固定在所述护栏上，所述抓手放置架上设有供所述取料抓手放置的定位台51；

所述火焰加工装置固定安装在所述护栏上，所述火焰控制箱放置在所述护栏的外围，所述火焰加工装置与所述火焰控制箱通信连接；

所述取料机器人、料头剪切装置、产品翻转机构、称重机构、火焰控制箱和下料流水线均与所述电控箱通信连接。

通过取料机器人在抓手放置架自动选取对应产品所用的取料抓手，通过取料机器人与取料抓手的配合从注塑机中取出产品，通过料头剪切装置自动剪切掉产品上的料头，通过火焰加工装置自动完成产品的后续烧结加工，通过产品翻转机构能够从取料抓手上接过产品然后翻转并将产品自动放置到称重机构进行自动称重，通过称重的方式检测产品是否合格，称重后的产品自动进入到下料流水线上，通过下料流水线将产品有序送出，通过护栏能够起到安全保护作用，整个设备能够自动完成取料、剪切料头、烧结加工、产品检测和下料等工序，大大减少了人力，提高了加工效率，降低了生产成本。通过电控箱来控制各个设备的运转。

所述取料抓手包括框架31、取料吸盘组件32、感应器33和装夹头34，所述装夹头固定在所述框架背向产品的一侧中间，所述感应器固定在所述框架朝向产品的一侧上，所述取料吸盘组件固定安装在所述框架上，所述取料吸盘组件的吸盘均朝向产品设置，所述取料机器人上安装有快速装配所述取料抓手上装夹头的拆装接头21。通过装夹头与拆装接头的配合，能够实现取料抓手在取料机器人上的快速安装和拆卸，提高更换取料抓手的效率。

还包括静电消除系统，所述静电消除系统包括若干长条形静电消除器14，所述长条形静电消除器均匀间隔安装在所述护栏下料口的上端和左右两侧。通过静电消除器能够消除静电，保证产品质量和生产安全。

所述料头剪切装置包括L型固定支架41、漏斗42、剪刀机构43和冷刀机构44，所述L型固定支架的横直部水平固定在所述底座上端面的一端，所述漏斗固定在所述L型固定支架远离所述底座的一端，所述L型固定支架的竖直部竖直向上穿过所述漏斗并位于所述漏斗的上方，所述剪刀机构和冷刀机构均上下升降固定在所述L型固定支架上竖直部的两侧，所述剪刀机构和冷刀机构呈上下错位设置；

所述剪刀机构包括第一滑轨431、第一升降气缸432和电动剪刀433，所述第一滑轨和第一升降气缸均呈竖直设置，所述第一滑轨位于所述第一升降气缸的上方，所述第一滑轨上滑动安装有第一滑块434，所述第一滑块的下端固定在所述第一升降气缸上，所述电动剪刀固定在所述第一滑块上并竖直向上设置；

所述冷刀机构包括第二滑轨441、第二升降气缸442、旋转气缸443、固定座444、转轴445和双刃刀片446，所述第二滑轨与所述第一滑轨呈对称设置，所述第二升降气缸与所述第一升降气缸呈对称设置，所述第二滑轨上滑动安装有第二滑块447，所述第二滑块的下端固定在所述第二升降气缸上，所述旋转气缸固定在所述第二滑块上，所述固定座固定在所述旋转气缸的上端，所述转轴安装在所述旋转气缸上并位于所述固定座内部，所述转轴的上端竖直向上伸出位于所述固定座的上方，所述双刃刀片固定在所述转轴的上端，所述固定座外壁上开设有限位槽448，所述转轴上固定有限位块449，所述限位块转动定位在所述限位槽中，所述转轴上套设有无油衬套450，所述无油衬套位于所述固定座的内部上端。

料头剪掉后直接从漏斗中掉落，可在漏斗下方放置粉碎机，使料头直接被粉碎。剪刀机构和冷刀机构相互呈错位动作，使用剪刀机构时，冷刀机构退回正常位，使用冷刀机构时，剪刀机构退回正常位；冷刀机构通过旋转气缸完成动作；增加机械式防呆，在转轴上加装限位块，与固定座撞停；剪刀机构和冷刀机构安装在一起，升降动作是避开用冷刀切割产品时有干涉。

所述火焰加工装置包括长条形固定支架81、L型定位框架82和火焰喷枪83，所述长条形固定支架固定在所述护栏前方上端远离所述底座的角落处，所述长条形固定支架与所述护栏上端的两根栏杆组成三角形状，所述L型定位框架竖直向上固定在所述长条形固定支架朝向所述护栏内部的一侧中间，所述火焰喷枪固定在所述L型定位框架的上端并朝向所述护栏的内部中间。

所述下料流水线包括第一底部框架101、两组独立并排间隔设置支撑框架102和两个独立设置的皮带传送线103，两个皮带传送线分别通过连接板104固定安装在两个支撑框架上，所述第一底部框架前后两端的上端面上均水平固定有第三滑轨105，所述第三滑块上间隔滑动安装有两个第三滑块106，所述第三滑块上固定有固定块107，所述支撑框架横跨在所述第一底部框架前后两端的第三滑轨上，所述支撑框架包括前、后支撑杆108、109和连接横杆110，所述前、后支撑杆分别竖直向上固定在所述固定块上，所述前、后支撑杆分别位于所述第一底部框架的前后两端，所述连接横杆水平固定在所述前、后支撑杆之间，所述前支撑杆的高度低于所述后支撑杆的高度，所述皮带传送线呈前低后高倾斜固定在所述前、后支撑杆的上端，所述皮带传送线的侧壁中间上固定有固定板111，所述固定板上固定安装有伺服电机112、同步轮113和惰轮114。皮带传送线采用伺服电机独立驱动控制，通过人工手动调整两个支撑框架之间的距离，调整后将支撑框架锁紧在铝型材上，通过调整惰轮控制皮带的松紧。

所述称重机构包括第二底部框架71、第三升降气缸72、称重台73、压力传感器74和产品托架75，所述第二底部框架放置在所述第一底部框架的后方，所述产品托架位于所述皮带传送线的后端，所述第三升降气缸竖直向上固定在所述第二底部框架中，所述称重台位于所述第二底部框架的上方，所述称重台的底部中间固定在所述第三升降气缸上，所述称重台的底部四角处均固定有轴杆76，所述第二底部框架的上端均匀间隔固定有四个线性轴承77，所述轴杆上下升降穿设在所述线性轴承中，所述压力传感器固定在所述称重台的上端中间，所述产品托架上下回弹安装在称重台上并位于所述压力传感器的正上方。

还包括产品检测装置，所述产品检测装置包括蜂鸣报警器15、记号笔16和感应器17，所述皮带传送线的后端部分远离所述底座的一侧固定有折弯支撑板161，所述折弯支撑板上竖直向上固定有第四升降气缸162，所述记号笔竖直向上固定在所述第四升降气缸上，所述感应器和蜂鸣报警器均固定在所述皮带传送线的前端，所述感应器和蜂鸣报警器通信连接。

产品托架的结构根据产品的具体结构和形状进行设计，通过产品托架将放置产品并形成下压动作与压力传感器接触，延时5S后，通过压力传感器输出数值，判断产品的重量，通过第三升降气缸控制称重台下降，使产品能够放置到皮带传送线的后端，皮带传送线接到产品后，通过第三升降气缸控制称重台上升到初始位置，通过轴杆与线性轴承的配合保证称重台上下升降的稳定性，当产品重量不合格时，产品放在皮带传送线上后，第四升降气缸动作，通过记号笔在产品上划个记号，通过皮带传送线前端感应器感应记号后传信于蜂鸣报警器，蜂鸣报警器发出警报，工作人员能够第一时间将不合格的产品取出，避免混入到合格品中。

所述产品翻转机构包括第三底部框架61、翻转电机62、主轴63、轴承组件64、主轴框架65和翻转吸盘组件66，所述第三底部框架放置在所述第一底部框架的后方，所述轴承组件对称固定在所述第三底部框架的上端中间，所述翻转电机固定在所述第三底部框架的一侧，所述主轴固定安装在所述翻转电机上并转动定位在所述轴承组件中，所述主轴框架固定套设在所述主轴上，所述翻转吸盘组件固定安装在所述主轴框架上，第一、二、三底部框架的底部四角处均安装有滚轮18，所述滚轮上安装有锁定装置19。通过翻转吸盘组件接住产品，通过翻转电机控制主轴的转动，翻转吸盘组件上各吸盘的位置可根据产品的形状和结构进行调整。

所述抓手放置架固定在所述护栏的后侧上端，所述抓手放置架呈直角三角形状，所述抓手放置架的斜面朝向前方且与竖直面呈15度夹角，所述定位台从上往下均匀间隔固定在所述抓手放置架的斜面上，所述定位台上固定有四根供所述取料抓手放置的定位柱52。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。