專利名稱：螺母植入機(jī)及其植入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料件熱熔植入金屬件技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種螺母植入機(jī)及其植 入方法。
背景技術(shù)：
目前的螺母植入機(jī)主要分為三類 一、模內(nèi)注塑先把要求數(shù)量的螺母放 到注塑機(jī)模具后模上，合模注塑把螺母包裹在塑膠內(nèi)；但存在如下問題1. 合模注塑時后模運(yùn)動易使螺母脫落壓壞模具；2. 射膠時螺母的移動使產(chǎn)品柱位包膠；3. 效率低200件/小時左右。 現(xiàn)采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(jī)模具內(nèi)按下開 關(guān)，熱熔機(jī)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(xù)下壓到位。這種方式存在如下缺陷1. 耗人工效率低螺母預(yù)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(chǎn)量350-450件/小時。2. 換產(chǎn)調(diào)機(jī)機(jī)械調(diào)整熱熔頭位置，換產(chǎn)2-4小時，且調(diào)機(jī)時會產(chǎn)生大量 壞品。3. 工藝參數(shù)不穩(wěn)定熱熔機(jī)設(shè)定溫度與螺母實(shí)際得到溫度相差極大，且與 車間環(huán)境溫度和風(fēng)等因素有關(guān)。如熱熔機(jī)設(shè)定40(TC才可以壓出合格品，但實(shí) 際螺母只需有26(TC就可以植入了。4. 拉扭力其一由于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(qiáng)度，所以膠柱上部與螺母包裹強(qiáng)度減少10%;其二為了手工放螺母不會脫落，設(shè)計(jì)時在螺母一 頭切出導(dǎo)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(nèi)按下開關(guān)，超聲波上模與螺母接觸時產(chǎn)生20KHz的振動使螺母與塑膠瞬間產(chǎn)生 高熱植入到殼料內(nèi)。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(chǎn)生的高溫?zé)o法測定，完全依賴經(jīng)驗(yàn)調(diào)整。3. 超聲時產(chǎn)生的噪音對周邊2M內(nèi)員工具有傷害性。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種螺母植入機(jī)及其植入方法，其可克服現(xiàn)有缺點(diǎn)， 即取即用，無需預(yù)熱時間，可提高產(chǎn)能；可完全不需要放螺母的人工，獲得準(zhǔn) 確的工藝參數(shù)，拉扭力高，換產(chǎn)調(diào)機(jī)方便，轉(zhuǎn)產(chǎn)方便且效率高；另外可解決一 體式機(jī)頭在25(TC-35(TC高溫下的金屬材料熱膨脹系數(shù)對機(jī)頭寬度的變化。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用技術(shù)方案為 一種螺母植入機(jī)，其包括植入機(jī)柜體、機(jī)頭，柜體上設(shè)有三軸坐標(biāo)式機(jī)械手，機(jī)頭設(shè)于其Z軸上，其中機(jī)頭上設(shè)有植入裝置、喂料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設(shè)于植入裝 置中，料管內(nèi)裝有待使用的螺母，喂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、喂料植入滑軌板、植入氣缸壓板、沖針滑 座、加熱座、沖針及沖頭，植入氣缸設(shè)于喂料植入滑軌板上，其下方固定有植 入氣缸壓板，沖針滑座設(shè)于植入氣缸壓板下方，沖針固定在沖針滑座下方，沖 頭設(shè)于加熱座下方，其與沖針對應(yīng)設(shè)置。所述的沖針滑座為兩個，其分別設(shè)于植入氣缸壓板下方的兩側(cè)，對應(yīng)的料 管也分別為兩個。所述的加熱座與沖針滑座間設(shè)有隔熱板。所述的隔熱板與沖針滑座間設(shè)有加熱固定板。所述的喂料裝置包括喂料滑塊座、滑軌、送料氣缸、滑座聯(lián)板及喂料滑座，滑軌與植入裝置固定，送料氣缸設(shè)于滑軌上，喂料滑塊座與送料氣缸固定相連， 滑座聯(lián)板帶動喂料滑座平行移動，可將螺母推入植入裝置中。 所述的喂料滑塊座的一側(cè)固定有散熱板。所述的散熱板下方設(shè)有喂料氣缸隔熱墊，喂料氣缸隔熱墊與滑座聯(lián)板相固設(shè)。所述的喂料植入滑軌板兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，螺母通過導(dǎo)軌，使其與z軸相連。使用上述任一權(quán)利要求所述的螺母植入機(jī)植入螺母的方法，其先將一組 螺母倒入振動盤內(nèi)，振動盤把螺母送入送料管內(nèi)；機(jī)頭內(nèi)的加熱座對螺母進(jìn)行 加熱到植入所需要的溫度；三軸座標(biāo)式機(jī)械手帶動機(jī)頭運(yùn)行到殼體上方，喂料 滑座送入已加熱到符合需求溫度的螺母，由沖針下壓，把螺母植入進(jìn)塑膠殼料 內(nèi)。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案以后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1) 植入時螺母已加熱到使用溫度，可即取即用，無需預(yù)熱時間而提高產(chǎn)能；2) 提高拉扭力--相當(dāng)于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(shè)計(jì)有關(guān))；準(zhǔn)確的工藝參數(shù)一螺母 實(shí)際得到溫度準(zhǔn)確，誤差小于土1.5-C;3) 換產(chǎn)調(diào)機(jī)方便一利用數(shù)控三軸機(jī)控制機(jī)頭停留位置，記錄坐標(biāo)存檔，換 產(chǎn)調(diào)用方便。4) 不用人工放置螺母、高效率-一數(shù)控螺母植入機(jī)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(chǎn)量800-860件/小時。 產(chǎn)量提升47. 6-59.3%,人員節(jié)省75%。5) 分離式機(jī)頭一解決一體式機(jī)頭在250°C-35(TC高溫下的金屬材料熱膨脹 系數(shù)對機(jī)頭寬度的變化。6) 寬度可調(diào)型一寬度可以調(diào)節(jié)， 一臺機(jī)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(jī)器組合。7) 底部旋轉(zhuǎn)排料機(jī)構(gòu)一解決更換不同螺母時的快速排放。


圖1為本發(fā)明螺母植入機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明螺母植入機(jī)的機(jī)頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為機(jī)頭的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖1至3所示，本發(fā)明所公開了一種螺母植入機(jī)，其包括植入機(jī) 柜體l、機(jī)頭2，其中柜體1上設(shè)有三軸坐標(biāo)式機(jī)械手3,機(jī)頭2設(shè)于其Z軸上。機(jī)頭2上設(shè)有植入裝置21、喂料裝置22及可承受高溫的送料料管23,料 管23穿設(shè)于植入裝置21中，料管23內(nèi)裝有待使用的螺母4，喂料裝置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、喂料植入滑軌板212、 植入氣缸壓板213、沖針滑座214、加熱座215、沖針216及沖頭217，植入氣 缸211設(shè)于喂料植入滑軌板212上，其下方固定有植入氣缸壓板213，沖針滑 座214設(shè)于植入氣缸壓板213下方，沖針216固定在沖針滑座214下方，沖頭 217設(shè)于加熱座215下方，其與沖針216對應(yīng)設(shè)置。所述的沖針滑座214為兩個，其分別設(shè)于植入氣缸壓板213下方的兩側(cè)， 對應(yīng)的料管23也分別為兩個。所述的加熱座215與沖針滑座214間設(shè)有隔熱板218。所述的隔熱板218與沖針滑座214間設(shè)有加熱固定板219。所述的隔熱板218與加熱座215間設(shè)有保溫板210。所述的喂料裝置22包括喂料滑塊座22K滑軌222、送料氣缸223、滑座 聯(lián)板224及喂料滑座225，滑軌222與植入裝置21固定，送料氣缸223設(shè)于滑 軌222上，喂料滑塊座221與送料氣缸223固定相連，滑座聯(lián)板224帶動喂料 滑座225平行移動，可將螺母4推入植入裝置21的沖頭217中。所述的喂料滑塊座221的一側(cè)固定有散熱板226。所述的散熱板226下方設(shè)有喂料氣缸隔熱墊227，喂料氣缸隔熱墊227與 滑座聯(lián)板224相固設(shè)。所述的喂料植入滑軌板212兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌2121,螺母5通過喂料植入滑軌 板212上的導(dǎo)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(nèi)，振動盤把螺母送入送料管23內(nèi)； 然后利用植入機(jī)的三軸座標(biāo)式機(jī)械手3，將機(jī)頭2移到產(chǎn)品上，準(zhǔn)備進(jìn)行植入工 作，喂料裝置22的送料氣缸223會帶動喂料滑塊座221向內(nèi)移動，喂料滑塊座 221與喂料氣缸隔熱墊227聯(lián)動，帶動滑座聯(lián)板224推動喂料滑座225，將準(zhǔn)備 植入的螺母4推入植入裝置21的沖頭217內(nèi)，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再帶動沖針滑座214向下移動，即帶動沖針 216向下移動，這時，機(jī)頭2內(nèi)的加熱座215對螺母4進(jìn)行加熱到植入所需要 的溫度，三軸座標(biāo)式機(jī)械手3帶動機(jī)頭2運(yùn)行到殼體上方，喂料滑座225送入 已加熱到符合需求溫度的螺母4，由沖針下壓，把螺母4植入進(jìn)塑膠殼料內(nèi)。由于料管23設(shè)為兩個，因此可同時完成兩個螺母的植入，提高工作效率； 機(jī)頭采用分離式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，解決了金屬材料熱膨脹系數(shù)對植入后產(chǎn)品精度的影 響；同時可變寬度的設(shè)計(jì)使此機(jī)對不同產(chǎn)品有不同的組合方式，使機(jī)器達(dá)到最 佳的運(yùn)行效果；另外植入嘴子座可旋轉(zhuǎn)30°可實(shí)現(xiàn)快速排料和加快卡料時的排 除故障時間；工作臺分左右兩部分，可以針對不同寬度的機(jī)頭來調(diào)節(jié)模具的定 位；工作臺最多可放8個殼料，在一臺機(jī)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(shí)施例描繪了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本發(fā)明有許多 變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化 而不脫離本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1、一種螺母植入機(jī)，其包括植入機(jī)柜體、機(jī)頭，柜體上設(shè)有三軸坐標(biāo)式機(jī)械手，機(jī)頭設(shè)于其Z軸上，其特征在于機(jī)頭上設(shè)有植入裝置、喂料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設(shè)于植入裝置中，料管內(nèi)裝有待使用的螺母，喂料裝置可將螺母推入到植入裝置中。
2、 如權(quán)利要求1所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的植入裝置包括植 入氣缸、喂料植入滑軌板、植入氣缸壓板、沖針滑座、加熱座、沖針及沖頭， 植入氣缸設(shè)于喂料植入滑軌板上，其下方固定有植入氣缸壓板，沖針滑座設(shè)于 植入氣缸壓板下方，沖針固定在沖針滑座下方，沖頭設(shè)于加熱座下方，其與沖 針對應(yīng)設(shè)置。
3、 如權(quán)利要求2所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的沖針滑座為兩個， 其分別設(shè)于植入氣缸壓板下方的兩側(cè)，對應(yīng)的料管也分別為兩個。
4、 如權(quán)利要求2所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的加熱座與沖針滑 座間設(shè)有隔熱板。
5、 如權(quán)利要求4所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的隔熱板與沖針滑 座間設(shè)有加熱固定板。
6、 如權(quán)利要求1所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的喂料裝置包括喂 料滑塊座、滑軌、送料氣缸、滑座聯(lián)板及喂料滑座，滑軌與植入裝置固定，送 料氣缸設(shè)于滑軌上，喂料滑塊座與送料氣缸固定相連，滑座聯(lián)板帶動喂料滑座 平行移動，可將螺母推入植入裝置中。
7、 如權(quán)利要求6所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的喂料滑塊座的一 側(cè)固定有散熱板。
8、 如權(quán)利要求7所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的散熱板下方設(shè)有 喂料氣缸隔熱墊，喂料氣缸隔熱墊與滑座聯(lián)板相固設(shè)。
9、 如權(quán)利要求2所述的螺母植入機(jī)，其特征在于所述的喂料植入滑軌板兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，螺母通過導(dǎo)軌，使其與z軸相連。
10、 使用上述任一權(quán)利要求所述的螺母植入機(jī)植入螺母的方法，其特征在 于先將一組螺母倒入振動盤內(nèi)，振動盤把螺母送入送料管內(nèi)；機(jī)頭內(nèi)的加熱座對螺母進(jìn)行加熱到植入所需要的溫度；三軸座標(biāo)式機(jī)械手帶動機(jī)頭運(yùn)行到殼 體上方，喂料滑座送入已加熱到符合需求溫度的螺母，由沖針下壓，把螺母植 入進(jìn)塑膠殼料內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種螺母植入機(jī)，其包括植入機(jī)柜體、機(jī)頭，柜體上設(shè)有三軸坐標(biāo)式機(jī)械手，機(jī)頭設(shè)于其Z軸上，其中機(jī)頭上設(shè)有植入裝置、喂料裝置及可承受高溫的送料料管，料管穿設(shè)于植入裝置中，料管內(nèi)裝有待使用的螺母，喂料裝置可將螺母推入到植入裝置中；喂料植入滑軌板兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，螺母通過導(dǎo)軌，使其與Z軸相連；本發(fā)明即取即用，無需預(yù)熱時間，可提高產(chǎn)能；可完全不需要放螺母的人工，獲得準(zhǔn)確的工藝參數(shù)，拉扭力高，換產(chǎn)調(diào)機(jī)方便，轉(zhuǎn)產(chǎn)方便且效率高；另外可解決一體式機(jī)頭在250℃-350℃高溫下的金屬材料熱膨脹系數(shù)對機(jī)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(yōu)先權(quán)日2008年1月9日
發(fā)明者王大利 申請人:深圳市邁特自動化系統(tǒng)有限公司