一種自動螺母熱熔壓焊接的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種自動螺母熱熔壓焊接機，包括產品移動機構，螺母抓取/安裝機構，高溫熱熔壓緊機構，產品移動機構控制工件的進出，并對工件進行精確定位，此也是實現與外界設備接駁的關鍵。螺母抓取/安裝機構實現自動抓取螺母并放置螺母到工件上的動作。它的精確性是高溫熱熔壓緊機構能否順利完成作業的關鍵。高溫熱熔壓緊機構為整個設備的關鍵，它將完成對螺母的加熱、加壓、埋植這一核心過程。本實用新型解決將螺母埋植到塑料件上效率低、品質低的問題，并實現工序的自動化。
【專利說明】一種自動螺母熱熔壓焊接機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬熱熔機【技術領域】，特別是涉及一種自動螺母熱熔壓焊接機。
【背景技術】
[0002]塑料件生產加工企業在生產過程中，有許多的瓶頸，這些瓶頸嚴重制約了產能和品質。而螺母埋植技術便是其中一個。此項技術面臨的難題是:工藝性較差，產能不高，埋植質量低等。又由于當前自動化已經成為制造業的主流，埋植技術也需要發展為自動化。研究更高效、質量更好的自動化埋植設備已經至關重要。
[0003]目前，解決螺母埋植技術主要有兩種。一種是傳統的模內注塑；另一種為舊式熱熔機。這兩種技術在解決現代工藝上都有很大的局限性:
[0004]1.模內注塑:此技術需要非常高的模具精確度，一致性差，容易導致螺母包膠，不良率高。同時生產效率低。
[0005]2.舊式熱熔機:老式熱熔機需要人工放置螺母，然后操縱熱熔頭進行埋植。反復操作容易造成視覺疲勞，也給品質帶來風險，效率也不高。同時，老式熱熔機也無法滿足自動化生產的需要。

【發明內容】

[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種自動螺母熱熔壓焊接機，解決將螺母埋植到塑料件上效率低、品質低的問題，并實現工序的自動化。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種自動螺母熱熔壓焊接機，包括產品移動機構，螺母抓取/安裝機構，高溫熱熔壓緊機構，產品移動機構控制工件的進出，并對工件進行精確定位，此也是實現與外界設備接駁的關鍵。螺母抓取/安裝機構實現自動抓取螺母并放置螺母到工件上的動作。它的精確性是高溫熱熔壓緊機構能否順利完成作業的關鍵。高溫熱熔壓緊機構為整個設備的關鍵，它將完成對螺母的加熱、加壓、埋植這一核心過程:
[0008]所述產品移動機構包括工件移動伺服電機、工件移動滾珠絲桿和工件移動絲桿軸承座，所述工件移動伺服電機安裝在基板上，所述工件移動伺服電機連接工件移動滾珠絲桿，所述工件移動滾珠絲桿安裝在工件移動絲桿軸承座上，所述工件移動滾珠絲桿兩側布置有中型負載導軌，所述中型負載導軌上安裝料盤，所述料盤下面連接絲桿滑塊機構，所述絲桿滑塊機構安裝在工件移動滾珠絲桿上，所述工件移動伺服電機啟動后帶動工件移動滾珠絲桿旋轉，所述工件移動滾珠絲桿帶動絲桿滑塊機構沿中型負載導軌做直線運動；
[0009]所述螺母抓取/安排機構包括橫向設置在中型負載導軌上方的精準模組移動機構，所述精準模組移動機構一端沿中型負載導軌垂直方向向外延伸，所述精準模組移動機構向外延伸端的一側設置震動盤，所述震動盤上安裝螺母分料機構，所述螺母分料機構另一端向精準模組移動機構的另一側延伸，所述精準模組移動機構的另一側面上安裝三軸氣缸，所述三軸氣缸連接夾手及定位機構，所述三軸氣缸和夾手定位機構實現抓取及安裝螺母的動作，所述夾手及定位機構下方設置預熱系統，所述預熱系統由控溫電熱圈以及隔熱箱組成；震動盤將對螺母篩選及排列，到達精準模組移動機構時，螺母已經完成篩選及排列。此時已經能準確抓取工件。三軸氣缸和夾手及定位機構實現抓取及安裝螺母的動作。從震動盤上抓取的螺母會先放入預熱系統進行預熱，在需要安裝到工件時才會由預熱系統取出并安裝到工件上。預熱系統由不銹鋼(控溫電熱圈)以及隔熱箱組成。即將加工的螺母會放入本系統的進行預熱，并保溫。此設計的優點很多:由于在此區域螺母已經牌高溫狀態，所以在移動系統安放到塑料件上已經進行了初步熱熔；同時減輕高溫熱熔壓緊機構的工作量，提高整體設備作業效率。
[0010]所述精準模組移動機構位于中型負載導軌上方的部分連接有高溫熱熔壓緊機構，所述高溫熱熔壓緊機構豎直布置包括熱熔壓伺服電機、熱熔壓滾珠絲桿、熱熔壓負載導軌、加熱及定位機構，所述熱熔壓伺服電機安裝在最上方、輸出軸向下連接熱熔壓滾珠絲桿，所述熱熔壓滾珠絲桿通過兩端的絲杠軸承座安裝在精準模組移動機構上，所述兩個絲杠軸承座之間對應熱熔壓滾珠絲桿位置有熱熔壓負載導軌，所述熱熔壓負載導軌上安裝加熱及定位機構，所述加熱及定位機構與熱熔壓滾珠絲桿之間成螺紋連接、由熱熔壓滾珠絲桿帶動加熱及定位機構沿熱熔壓負載導軌做直線運動，所述加熱及定位機構下端安裝溫控電熱系統及定位系統。溫控電熱系統及定位系統在控制箱的控制下對螺母進行精確的加熱、加壓，最終實現螺母的埋植。
[0011]所述料盤與絲桿滑塊機構之間成活動連接，能更好的滿足柔性生產的需要。
[0012]所述工件移動伺服電機、震動盤、精準模組移動機構、三軸氣缸、夾手及定位機構、熱熔壓伺服電機和溫控電熱系統及定位系統連接PLC控制器。
[0013]整臺設備的控制由電控箱及共內的PLC控制電路進行控制。PLC控制電路是整個電控箱的核心。PLC控制電路完成工件進出的調度及各個機構的協同作業。PLC控制高溫熱熔壓緊機構加熱時間及加壓的時間點，主導機構完成作業避免不良產生。PLC通過傳感器等對設備運行狀況進行監控，異常時發出警報。PLC也是人機操作界面的接口。
[0014]有益效果
[0015]本實用新型的優點在于，產品移動機構將塑料工件準確移動到焊接點。然后螺母抓取/安裝機構在振動自動上料盤協同下抓取螺母，并放置到塑料件指定位置。再由高溫熱熔壓緊機構對螺母進行熱熔壓焊。焊接完成后，再由自動移動模塊將加工好的工件返回。設備全過程實現了自動化。設備既可以作為獨立工作站；也可與其它自動化設備或線體進行接駁連線，實現更大規模自動化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型產品移動機構結構示意圖。
[0018]圖3為本實用新型螺母抓取/安排機構結構示意圖。
[0019]圖4為本實用新型高溫熱熔壓緊機構結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0021]如圖1至4所示，一種自動螺母熱熔壓焊接機，包括產品移動機構，螺母抓取/安裝機構，高溫熱熔壓緊機構，產品移動機構控制工件的進出，并對工件進行精確定位，此也是實現與外界設備接駁的關鍵。螺母抓取/安裝機構實現自動抓取螺母并放置螺母到工件上的動作。它的精確性是高溫熱熔壓緊機構能否順利完成作業的關鍵。高溫熱熔壓緊機構為整個設備的關鍵，它將完成對螺母的加熱、加壓、埋植這一核心過程:
[0022]所述產品移動機構包括工件移動伺服電機1、工件移動滾珠絲桿2和工件移動絲桿軸承座3，所述工件移動伺服電機I安裝在基板上，所述工件移動伺服電機I連接工件移動滾珠絲桿2，所述工件移動滾珠絲桿2安裝在工件移動絲桿軸承座3上，所述工件移動滾珠絲桿2兩側布置有中型負載導軌4，所述中型負載導軌4上安裝料盤5，所述料盤5下面連接絲桿滑塊機構6，所述絲桿滑塊機構6安裝在工件移動滾珠絲桿2上，所述工件移動伺服電機I啟動后帶動工件移動滾珠絲桿2旋轉，所述工件移動滾珠絲桿2帶動絲桿滑塊機構6沿中型負載導軌4做直線運動；
[0023]所述螺母抓取/安排機構包括橫向設置在中型負載導軌4上方的精準模組移動機構7，所述精準模組移動機構7 —端沿中型負載導軌4垂直方向向外延伸，所述精準模組移動機構7向外延伸端的一側設置震動盤8，所述震動盤8上安裝螺母分料機構9，所述螺母分料機構9另一端向精準|吳組移動機構7的另一側延伸，所述精準|吳組移動機構7的另一側面上安裝三軸氣缸10，所述三軸氣缸10連接夾手及定位機構11，所述三軸氣缸10和夾手定位機構實現抓取及安裝螺母的動作，所述夾手及定位機構11下方設置預熱系統12，所述預熱系統12由控溫電熱圈以及隔熱箱組成；震動盤8將對螺母篩選及排列，到達精準模組移動機構7時，螺母已經完成篩選及排列。此時已經能準確抓取工件。三軸氣缸10和夾手及定位機構11實現抓取及安裝螺母的動作。從震動盤8上抓取的螺母會先放入預熱系統12進行預熱，在需要安裝到工件時才會由預熱系統12取出并安裝到工件上。預熱系統由不銹鋼控溫電熱圈以及隔熱箱組成。即將加工的螺母會放入本系統的進行預熱，并保溫。此設計的優點很多:由于在此區域螺母已經牌高溫狀態，所以在移動系統安放到塑料件上已經進行了初步熱熔；同時減輕高溫熱熔壓緊機構的工作量，提高整體設備作業效率。
[0024]所述精準模組移動機構7位于中型負載導軌4上方的部分連接有高溫熱熔壓緊機構，所述高溫熱熔壓緊機構豎直布置包括熱熔壓伺服電機13、熱熔壓滾珠絲桿14、熱熔壓負載導軌15、加熱及定位機構16，所述熱熔壓伺服電機13安裝在最上方、輸出軸向下連接熱熔壓滾珠絲桿14，所述熱熔壓滾珠絲桿14通過兩端的絲杠軸承座安裝在精準模組移動機構7上，所述兩個絲杠軸承座之間對應熱熔壓滾珠絲桿14位置有熱熔壓負載導軌15，所述熱熔壓負載導軌15上安裝加熱及定位機構16，所述加熱及定位機構16與熱熔壓滾珠絲桿14之間成螺紋連接、由熱熔壓滾珠絲桿14帶動加熱及定位機構16沿熱熔壓負載導軌15做直線運動，所述加熱及定位機構16下端安裝溫控電熱系統及定位系統17。溫控電熱系統及定位系統17在控制箱的控制下對螺母進行精確的加熱、加壓時間與力度，最終實現螺母的埋植。
[0025]所述料盤5與絲桿滑塊機構6之間成活動連接，能更好的滿足柔性生產的需要。[0026]所述工件移動伺服電機1、震動盤8、精準模組移動機構7、三軸氣缸10、夾手及定位機構11、熱熔壓伺服電機13和溫控電熱系統及定位系統17連接PLC控制器。
[0027]整臺設備的控制由電控箱及共內的PLC控制電路進行控制。PLC控制電路是整個電控箱的核心。PLC控制電路完成工件進出的調度及各個機構的協同作業。PLC控制高溫熱熔壓緊機構加熱時間及加壓的時間點，主導機構完成作業避免不良產生。PLC通過傳感器等對設備運行狀況進行監控，異常時發出警報。PLC也是人機操作界面的接口。
【權利要求】
1.一種自動螺母熱熔壓焊接機，包括產品移動機構，螺母抓取/安裝機構，高溫熱熔壓緊機構，其特征在于: 所述產品移動機構包括工件移動伺服電機(I)、工件移動滾珠絲桿(2)和工件移動絲桿軸承座(3)，所述工件移動伺服電機(I)安裝在基板上，所述工件移動伺服電機(I)連接工件移動滾珠絲桿(2)，所述工件移動滾珠絲桿(2)安裝在工件移動絲桿軸承座(3)上，所述工件移動滾珠絲桿(2)兩側布置有中型負載導軌(4)，所述中型負載導軌(4)上安裝料盤(5 )，所述料盤(5 )下面連接絲桿滑塊機構(6 )，所述絲桿滑塊機構(6 )安裝在工件移動滾珠絲桿(2)上，所述工件移動伺服電機(I)啟動后帶動工件移動滾珠絲桿(2)旋轉，所述工件移動滾珠絲桿(2)帶動絲桿滑塊機構(6)沿中型負載導軌(4)做直線運動； 所述螺母抓取/安排機構包括橫向設置在中型負載導軌(4)上方的精準模組移動機構(7)，所述精準模組移動機構(7)—端沿中型負載導軌(4)垂直方向向外延伸，所述精準模組移動機構(7)向外延伸端的一側設置震動盤(8)，所述震動盤(8)上安裝螺母分料機構(9)，所述螺母分料機構(9)另一端向精準模組移動機構(7)的另一側延伸，所述精準模組移動機構(7)的另一側面上安裝三軸氣缸(10)，所述三軸氣缸(10)連接夾手及定位機構(11)，所述三軸氣缸(10)和夾手定位機構實現抓取及安裝螺母的動作，所述夾手及定位機構(11)下方設置預熱系統(12)，所述預熱系統(12)由控溫電熱圈以及隔熱箱組成； 所述精準模組移動機構(7)位于中型負載導軌(4)上方的部分連接有高溫熱熔壓緊機構，所述高溫熱熔壓緊機構豎直布置包括熱熔壓伺服電機(13)、熱熔壓滾珠絲桿(14)、熱熔壓負載導軌(15)、加熱及定位機構(16)，所述熱熔壓伺服電機(13)安裝在最上方、輸出軸向下連接熱熔壓滾珠絲桿(14)，所述熱熔壓滾珠絲桿(14)通過兩端的絲杠軸承座安裝在精準模組移動機構(7)上，所述兩個絲杠軸承座之間對應熱熔壓滾珠絲桿(14)位置有熱熔壓負載導軌(15)，所述熱熔壓負載導軌(15)上安裝加熱及定位機構(16)，所述加熱及定位機構(16)與熱熔壓滾珠絲桿(14)之間成螺紋連接、由熱熔壓滾珠絲桿(14)帶動加熱及定位機構(16)沿熱熔壓負載導軌(15)做直線運動，所述加熱及定位機構(16)下端安裝溫控電熱系統及定位系統(17)。
2.根據權利要求1所述的一種自動螺母熱熔壓焊接機，其特征在于:所述工件移動伺服電機(I)、震動盤(8)、精準模組移動機構(7)、三軸氣缸(10)、夾手及定位機構(11)、熱熔壓伺服電機(13)和溫控電熱系統及定位系統(17)連接PLC控制器。
3.根據權利要求1所述的一種自動螺母熱熔壓焊接機，其特征在于:所述料盤(5)與絲桿滑塊機構(6)之間成活動連接。
【文檔編號】B29C65/78GK203622947SQ201320699166
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】張磊 申請人:嘉興敏勝汽車零部件有限公司