螺母植入機及其植入方法
2023-04-30 17:04:06 1
專利名稱：螺母植入機及其植入方法
技術領域：
本發明涉及塑料件熱熔植入金屬件技術領域，尤指一種螺母植入機及其植 入方法。
背景技術：
目前的螺母植入機主要分為三類 一、模內注塑先把要求數量的螺母放 到注塑機模具後模上，合模注塑把螺母包裹在塑膠內；但存在如下問題1. 合模注塑時後模運動易使螺母脫落壓壞模具；2. 射膠時螺母的移動使產品柱位包膠；3. 效率低200件/小時左右。 現採用此方法的廠家較少。二、熱熔方式手工把螺母放到塑膠殼膠柱上，放入熱熔機模具內按下開 關，熱熔機下降到熱熔頭與螺母接觸時停止，熱熔頭開始給螺母傳熱，需要3-6 秒待螺母得到所需溫度時熱熔頭繼續下壓到位。這種方式存在如下缺陷1. 耗人工效率低螺母預熱需耗3-6秒，以單個料壓4個螺母為例，需3 人放螺母，l人操作，每小時壓1400-1800個螺母，即產量350-450件/小時。2. 換產調機機械調整熱熔頭位置，換產2-4小時，且調機時會產生大量 壞品。3. 工藝參數不穩定熱熔機設定溫度與螺母實際得到溫度相差極大，且與 車間環境溫度和風等因素有關。如熱熔機設定40(TC才可以壓出合格品，但實 際螺母只需有26(TC就可以植入了。4. 拉扭力其一由於螺母在植入前是要先由熱熔頭傳熱，所以在接觸部位塑膠會先軟化，且傳熱時間的長短決定塑膠回位包裹螺母的強度，所以膠柱上部與螺母包裹強度減少10%;其二為了手工放螺母不會脫落，設計時在螺母一 頭切出導向臺階，使螺母圓柱外表面積減少，又會降低20%拉力。三、超聲波植入方式手工把螺母放到塑膠殼膠柱上，放到超聲波模具內按下開關，超聲波上模與螺母接觸時產生20KHz的振動使螺母與塑膠瞬間產生 高熱植入到殼料內。這種方式存下如下問題1. 需要人工放螺母，同熱熔方式。2. 超聲時塑膠與螺母產生的高溫無法測定，完全依賴經驗調整。3. 超聲時產生的噪音對周邊2M內員工具有傷害性。發明內容本發明的目的在於提供一種螺母植入機及其植入方法，其可克服現有缺點， 即取即用，無需預熱時間，可提高產能；可完全不需要放螺母的人工，獲得準 確的工藝參數，拉扭力高，換產調機方便，轉產方便且效率高；另外可解決一 體式機頭在25(TC-35(TC高溫下的金屬材料熱膨脹係數對機頭寬度的變化。為實現上述目的，本發明所採用技術方案為 一種螺母植入機，其包括植入機櫃體、機頭，櫃體上設有三軸坐標式機械手，機頭設於其Z軸上，其中機頭上設有植入裝置、餵料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設於植入裝 置中，料管內裝有待使用的螺母，餵料裝置可將螺母推入到植入裝置中。所述的植入裝置包括植入氣缸、餵料植入滑軌板、植入氣缸壓板、衝針滑 座、加熱座、衝針及衝頭，植入氣缸設於餵料植入滑軌板上，其下方固定有植 入氣缸壓板，衝針滑座設於植入氣缸壓板下方，衝針固定在衝針滑座下方，衝 頭設於加熱座下方，其與衝針對應設置。所述的衝針滑座為兩個，其分別設於植入氣缸壓板下方的兩側，對應的料 管也分別為兩個。所述的加熱座與衝針滑座間設有隔熱板。所述的隔熱板與衝針滑座間設有加熱固定板。所述的餵料裝置包括餵料滑塊座、滑軌、送料氣缸、滑座聯板及餵料滑座，滑軌與植入裝置固定，送料氣缸設於滑軌上，餵料滑塊座與送料氣缸固定相連， 滑座聯板帶動餵料滑座平行移動，可將螺母推入植入裝置中。 所述的餵料滑塊座的一側固定有散熱板。所述的散熱板下方設有餵料氣缸隔熱墊，餵料氣缸隔熱墊與滑座聯板相固設。所述的餵料植入滑軌板兩側設有導軌，螺母通過導軌，使其與z軸相連。使用上述任一權利要求所述的螺母植入機植入螺母的方法，其先將一組 螺母倒入振動盤內，振動盤把螺母送入送料管內；機頭內的加熱座對螺母進行 加熱到植入所需要的溫度；三軸座標式機械手帶動機頭運行到殼體上方，餵料 滑座送入已加熱到符合需求溫度的螺母，由衝針下壓，把螺母植入進塑膠殼料 內。本發明採用上述技術方案以後，本發明具有以下優點1) 植入時螺母已加熱到使用溫度，可即取即用，無需預熱時間而提高產能；2) 提高拉扭力--相當於拿起所需溫度的螺母快速壓入塑膠，無損耗，比熱 熔方式拉扭力可提高20-60% (也與材料和設計有關)；準確的工藝參數一螺母 實際得到溫度準確，誤差小於土1.5-C;3) 換產調機方便一利用數控三軸機控制機頭停留位置，記錄坐標存檔，換 產調用方便。4) 不用人工放置螺母、高效率-一數控螺母植入機只需1人操作，每小時 可植入3200-3450個螺母；按每個殼料壓4個螺母算，即產量800-860件/小時。 產量提升47. 6-59.3%,人員節省75%。5) 分離式機頭一解決一體式機頭在250°C-35(TC高溫下的金屬材料熱膨脹 係數對機頭寬度的變化。6) 寬度可調型一寬度可以調節， 一臺機有多種寬度組合。如MAD286-10FS 寬度分別為60、 65、 70、 75、 80、 85、 90、 95、 100咖共九種；MAD288-12FS 寬度為80、 85—-120mm共九種等多種機器組合。7) 底部旋轉排料機構一解決更換不同螺母時的快速排放。
圖1為本發明螺母植入機的結構示意圖；圖2為本發明螺母植入機的機頭的結構示意圖；圖3為機頭的部分結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1至3所示，本發明所公開了一種螺母植入機，其包括植入機 櫃體l、機頭2，其中櫃體1上設有三軸坐標式機械手3,機頭2設於其Z軸上。機頭2上設有植入裝置21、餵料裝置22及可承受高溫的送料料管23,料 管23穿設於植入裝置21中，料管23內裝有待使用的螺母4，餵料裝置22可 將螺母推入到植入裝置21中。如圖2所示，所述的植入裝置21包括植入氣缸211、餵料植入滑軌板212、 植入氣缸壓板213、衝針滑座214、加熱座215、衝針216及衝頭217，植入氣 缸211設於餵料植入滑軌板212上，其下方固定有植入氣缸壓板213，衝針滑 座214設於植入氣缸壓板213下方，衝針216固定在衝針滑座214下方，衝頭 217設於加熱座215下方，其與衝針216對應設置。所述的衝針滑座214為兩個，其分別設於植入氣缸壓板213下方的兩側， 對應的料管23也分別為兩個。所述的加熱座215與衝針滑座214間設有隔熱板218。所述的隔熱板218與衝針滑座214間設有加熱固定板219。所述的隔熱板218與加熱座215間設有保溫板210。所述的餵料裝置22包括餵料滑塊座22K滑軌222、送料氣缸223、滑座 聯板224及餵料滑座225，滑軌222與植入裝置21固定，送料氣缸223設於滑 軌222上，餵料滑塊座221與送料氣缸223固定相連，滑座聯板224帶動餵料 滑座225平行移動，可將螺母4推入植入裝置21的衝頭217中。所述的餵料滑塊座221的一側固定有散熱板226。所述的散熱板226下方設有餵料氣缸隔熱墊227，餵料氣缸隔熱墊227與 滑座聯板224相固設。所述的餵料植入滑軌板212兩側設有導軌2121,螺母5通過餵料植入滑軌 板212上的導軌2121，使其與Z軸相連。使用時，首先將一種螺母倒入振動盤內，振動盤把螺母送入送料管23內； 然後利用植入機的三軸座標式機械手3，將機頭2移到產品上，準備進行植入工 作，餵料裝置22的送料氣缸223會帶動餵料滑塊座221向內移動，餵料滑塊座 221與餵料氣缸隔熱墊227聯動，帶動滑座聯板224推動餵料滑座225，將準備 植入的螺母4推入植入裝置21的衝頭217內，植入氣缸211帶動植入氣缸壓板 213向下移動，植入氣缸壓板213再帶動衝針滑座214向下移動，即帶動衝針 216向下移動，這時，機頭2內的加熱座215對螺母4進行加熱到植入所需要 的溫度，三軸座標式機械手3帶動機頭2運行到殼體上方，餵料滑座225送入 已加熱到符合需求溫度的螺母4，由衝針下壓，把螺母4植入進塑膠殼料內。由於料管23設為兩個，因此可同時完成兩個螺母的植入，提高工作效率； 機頭採用分離式結構設計，解決了金屬材料熱膨脹係數對植入後產品精度的影 響；同時可變寬度的設計使此機對不同產品有不同的組合方式，使機器達到最 佳的運行效果；另外植入嘴子座可旋轉30°可實現快速排料和加快卡料時的排 除故障時間；工作檯分左右兩部分，可以針對不同寬度的機頭來調節模具的定 位；工作檯最多可放8個殼料，在一臺機器上完成同一種螺母四種完全不同殼 料的植入加工。雖然通過實施例描繪了本發明，本領域普通技術人員知道，本發明有許多 變形和變化而不脫離本發明的精神，希望所附的權利要求包括這些變形和變化 而不脫離本發明的精神。
權利要求
1、一種螺母植入機，其包括植入機櫃體、機頭，櫃體上設有三軸坐標式機械手，機頭設於其Z軸上，其特徵在於機頭上設有植入裝置、餵料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設於植入裝置中，料管內裝有待使用的螺母，餵料裝置可將螺母推入到植入裝置中。
2、 如權利要求1所述的螺母植入機，其特徵在於所述的植入裝置包括植 入氣缸、餵料植入滑軌板、植入氣缸壓板、衝針滑座、加熱座、衝針及衝頭， 植入氣缸設於餵料植入滑軌板上，其下方固定有植入氣缸壓板，衝針滑座設於 植入氣缸壓板下方，衝針固定在衝針滑座下方，衝頭設於加熱座下方，其與衝 針對應設置。
3、 如權利要求2所述的螺母植入機，其特徵在於所述的衝針滑座為兩個， 其分別設於植入氣缸壓板下方的兩側，對應的料管也分別為兩個。
4、 如權利要求2所述的螺母植入機，其特徵在於所述的加熱座與衝針滑 座間設有隔熱板。
5、 如權利要求4所述的螺母植入機，其特徵在於所述的隔熱板與衝針滑 座間設有加熱固定板。
6、 如權利要求1所述的螺母植入機，其特徵在於所述的餵料裝置包括餵 料滑塊座、滑軌、送料氣缸、滑座聯板及餵料滑座，滑軌與植入裝置固定，送 料氣缸設於滑軌上，餵料滑塊座與送料氣缸固定相連，滑座聯板帶動餵料滑座 平行移動，可將螺母推入植入裝置中。
7、 如權利要求6所述的螺母植入機，其特徵在於所述的餵料滑塊座的一 側固定有散熱板。
8、 如權利要求7所述的螺母植入機，其特徵在於所述的散熱板下方設有 餵料氣缸隔熱墊，餵料氣缸隔熱墊與滑座聯板相固設。
9、 如權利要求2所述的螺母植入機，其特徵在於所述的餵料植入滑軌板兩側設有導軌，螺母通過導軌，使其與z軸相連。
10、 使用上述任一權利要求所述的螺母植入機植入螺母的方法，其特徵在 於先將一組螺母倒入振動盤內，振動盤把螺母送入送料管內；機頭內的加熱座對螺母進行加熱到植入所需要的溫度；三軸座標式機械手帶動機頭運行到殼 體上方，餵料滑座送入已加熱到符合需求溫度的螺母，由衝針下壓，把螺母植 入進塑膠殼料內。
全文摘要
本發明公開一種螺母植入機，其包括植入機櫃體、機頭，櫃體上設有三軸坐標式機械手，機頭設於其Z軸上，其中機頭上設有植入裝置、餵料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設於植入裝置中，料管內裝有待使用的螺母，餵料裝置可將螺母推入到植入裝置中；餵料植入滑軌板兩側設有導軌，螺母通過導軌，使其與Z軸相連；本發明即取即用，無需預熱時間，可提高產能；可完全不需要放螺母的人工，獲得準確的工藝參數，拉扭力高，換產調機方便，轉產方便且效率高；另外可解決一體式機頭在250℃-350℃高溫下的金屬材料熱膨脹係數對機頭寬度的變化。
文檔編號B29C65/02GK101214728SQ20081006503
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月9日 優先權日2008年1月9日
發明者王大利 申請人:深圳市邁特自動化系統有限公司