本實(shí)用新型屬于金屬頭耳標(biāo)的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種金屬頭耳標(biāo)的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

在生產(chǎn)金屬頭耳標(biāo)的過(guò)程中，耳標(biāo)生產(chǎn)廠家采用的是人工放置金屬頭在模具針上面，然后通過(guò)手動(dòng)操作完成對(duì)金屬頭的注塑成型，這種操作方式一方面是人的生產(chǎn)效率的低下，另一方面存在著安全隱患。

由于金屬頭耳標(biāo)在進(jìn)行注塑時(shí)，要保證金屬頭豎直放置在模具針上，因此，當(dāng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，需要考慮如何準(zhǔn)確的取放金屬頭以保持金屬頭最終能夠以豎直的姿態(tài)放置在模具針上，如何避免合模注塑過(guò)程中，因金屬頭的位置不正確造成的不合格產(chǎn)品的出現(xiàn)，目前還沒(méi)有專門針對(duì)金屬頭耳標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)的成套設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種金屬頭耳標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，通過(guò)設(shè)置金屬頭排序裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂取放豎直姿態(tài)的金屬頭，通過(guò)模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)視模具型腔中金屬頭的位置與姿勢(shì)，從而保證金屬頭耳標(biāo)生產(chǎn)的自動(dòng)化，保證產(chǎn)品較高的合格率，并節(jié)省人工，以降低生產(chǎn)成本。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種金屬頭耳標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，包括取放單元、注塑單元以及設(shè)置在取放單元和注塑單元之間的產(chǎn)品收集裝置，取放單元包括工作臺(tái)和設(shè)置在工作臺(tái)上的機(jī)械臂與金屬頭排序裝置，機(jī)械臂設(shè)置在移動(dòng)軌道上，機(jī)械臂上設(shè)有治具，治具上設(shè)有金屬頭取放裝置和產(chǎn)品取放裝置，注塑單元包括注塑機(jī)和模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)；所述金屬頭排序裝置包括振動(dòng)盤、排列軌道和排列錯(cuò)位裝置，排列軌道一端與振動(dòng)盤相接，另一端與排列錯(cuò)位裝置中的定位孔相接，排列錯(cuò)位裝置設(shè)置在與所述排列軌道垂直的錯(cuò)位軌道上，并沿錯(cuò)位軌道水平移動(dòng)，以將定位孔和排列軌道錯(cuò)開(kāi)；所述模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)包括工業(yè)攝像機(jī)，工業(yè)攝像機(jī)設(shè)置在注塑機(jī)的一側(cè)，以監(jiān)視注塑機(jī)模具型腔中金屬頭的放置位置與姿態(tài)。

進(jìn)一步的，所述的振動(dòng)盤包括底盤、料斗、上料軌道和姿態(tài)調(diào)整軌道，底盤下方設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，料斗設(shè)置在底盤上，并沿料斗壁設(shè)置螺旋上升的上料軌道，上料軌道的最高端和姿態(tài)調(diào)整軌道的入料端相接。

進(jìn)一步的，所述姿態(tài)調(diào)整軌道呈螺旋下降設(shè)置在料斗壁上，姿態(tài)調(diào)整軌道的出料端與所述排列軌道相接，在姿態(tài)調(diào)整軌道的軌道面的一側(cè)設(shè)有限位口，限位口的高度小于金屬頭的軸向長(zhǎng)度，并大于金屬頭的直徑，在姿態(tài)調(diào)整軌道一側(cè)設(shè)有吹氣管，吹氣管的管口朝向姿態(tài)調(diào)整軌道的軌道面。

進(jìn)一步的，所述限位口處的軌道面的寬度小于金屬頭的軸向長(zhǎng)度。

進(jìn)一步的，所述出料端的軌道面的一側(cè)設(shè)有限位板，限位板的端部和所述排列軌道的側(cè)壁相接。

進(jìn)一步的，所述的金屬頭取放裝置為設(shè)置在治具上的多個(gè)氣動(dòng)夾具，所述的產(chǎn)品取放裝置為設(shè)置在治具上的多個(gè)吸盤。

進(jìn)一步的，所述的定位孔下方設(shè)有頂針，以將定位孔中的金屬頭頂起。

進(jìn)一步的，所述機(jī)械臂由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿移動(dòng)軌道移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述的移動(dòng)軌道具有橫向軌道、縱向軌道和豎直軌道，橫向軌道通過(guò)一滑動(dòng)塊設(shè)置在縱向軌道上，縱向軌道一端設(shè)置在豎直軌道上，所述機(jī)械臂設(shè)置在橫向軌道上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

第一，本實(shí)用新型通過(guò)自動(dòng)化設(shè)計(jì)，利用機(jī)械達(dá)到人工擺放金屬頭的動(dòng)作，提高了生產(chǎn)效率，減少了人工成本，降低安全隱患，從而保證產(chǎn)品的品質(zhì)。

第二，本實(shí)用新型的金屬頭排序裝置可以將雜亂的金屬頭以豎直姿態(tài)排成一排，并通過(guò)排列軌道進(jìn)入排列錯(cuò)位裝置的定位孔，定為孔中的頂針將金屬頭頂起以便金屬頭取放裝置拿取，并放置在注塑機(jī)模具型腔的模具針上，以進(jìn)行注塑，在此過(guò)程中，金屬頭可保持豎直姿態(tài)，而且，模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)的工業(yè)攝像機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)視模具針上的金屬頭，只有金屬頭姿態(tài)正確時(shí)，才會(huì)控制注塑機(jī)合模，而當(dāng)有金屬頭姿態(tài)不正確或放置位置不正確時(shí)，模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，注塑機(jī)不會(huì)合模，這樣就提高了注塑后的產(chǎn)品合格率。

第三，本實(shí)用新型中金屬頭取放裝置和產(chǎn)品取放裝置均由不同的動(dòng)力機(jī)構(gòu)控制，這樣機(jī)械臂上的治具在放置金屬頭時(shí)，可以先將模具針上成型的產(chǎn)品取下，再放置金屬頭，以節(jié)省工序，提高生產(chǎn)效率。

第四，本實(shí)用新型的振動(dòng)盤中所設(shè)置的限位口和限位板可以將振動(dòng)盤的姿態(tài)調(diào)整軌道上非豎直姿態(tài)的金屬頭淘汰出去，使之掉落在振動(dòng)盤的底盤上，防止其干擾金屬頭取放裝置的動(dòng)作，保證自動(dòng)生產(chǎn)的連貫性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型中金屬頭排序裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是振動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是振動(dòng)盤中姿態(tài)調(diào)整軌道出料端的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型中治具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1、取放單元，2、注塑單元，3、產(chǎn)品收集裝置；

101、工作臺(tái)，102、機(jī)械臂，103、振動(dòng)盤，104、橫向軌道，105、縱向軌道，106、排列軌道，107、排列錯(cuò)位裝置，108、定位孔，109、錯(cuò)位軌道，1010、豎直軌道；

201、注塑機(jī)，202、模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)；

102-1、治具，102-2、金屬頭取放裝置，102-3、產(chǎn)品取放裝置； 103-1、底盤，103-2、料斗，103-3、上料軌道，103-4、姿態(tài)調(diào)整軌道，103-5、吹氣管，103-6、限位口，103-7、限位板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過(guò)具體的實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖所示，一種金屬頭耳標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，由取放單元1、注塑單元2以及設(shè)置在兩者之間的產(chǎn)品收集裝置3，取放單元1用以金屬頭以及注塑成型后產(chǎn)品的取放，故將設(shè)有治具102-1的機(jī)械臂102設(shè)置在移動(dòng)軌道上，并在治具102-1上分別設(shè)置金屬頭取放裝置102-2和產(chǎn)品取放裝置102-3；由于金屬頭的擺放要求使金屬頭為豎直姿態(tài)，因此，取放單元1還需要包括將金屬頭規(guī)則擺放的金屬頭排序裝置，金屬頭排序裝置包括振動(dòng)盤103、排列軌道106和排列錯(cuò)位裝置107，排列軌道106一端與振動(dòng)盤103相接，另一端與排列錯(cuò)位裝置107中的定位孔108相接，排列錯(cuò)位裝置107設(shè)置在與所述排列軌道106垂直的錯(cuò)位軌道109上，并沿錯(cuò)位軌道109水平移動(dòng)，以將定位孔108和排列軌道106錯(cuò)開(kāi)；所述注塑單元2包括注塑機(jī)201和模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)202，模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)202包括工業(yè)攝像機(jī)，工業(yè)攝像機(jī)設(shè)置在注塑機(jī)201的一側(cè)，以監(jiān)視注塑機(jī)201模具型腔中金屬頭的放置位置與姿態(tài)；所述產(chǎn)品收集裝置3為傳送帶。

優(yōu)選的，所述的定位孔108下方設(shè)有頂針，以將定位孔108中的金屬頭頂起。

優(yōu)選的，所述的振動(dòng)盤103并排設(shè)置兩個(gè)，振動(dòng)盤103包括底盤103-1、料斗103-2、上料軌道103-3和姿態(tài)調(diào)整軌道103-4，底盤103-1中心高、四周低，底盤103-1下方為驅(qū)動(dòng)裝置，底盤103-1上設(shè)置螺旋形的料斗103-2，料斗103-2下沿和底盤103-1之間設(shè)有縫隙，金屬頭可以通過(guò)該縫隙，所述上料軌道103-3沿料斗壁螺旋上升，上料軌道103-3的最低端與底盤103-1的盤面相切，上料軌道103-3的最高端與所述姿態(tài)調(diào)整軌道103-4的入料端相接，并在上料軌道103-3和姿態(tài)調(diào)整軌道103-4相接處形成落差，且姿態(tài)調(diào)整軌道103-4為互不影響的兩條軌道，呈螺旋下降設(shè)置在料斗壁上，姿態(tài)調(diào)整軌道103-4的出料端和排列軌道106相接，在該出料端用于承載金屬頭的軌道面的一側(cè)設(shè)有限位口103-6，限位口103-6的高度小于金屬頭的軸向長(zhǎng)度，并大于金屬頭的直徑，同時(shí)，限位口103-6處的軌道面的寬度小于金屬頭的軸向長(zhǎng)度，出料端的軌道面另一側(cè)設(shè)有限位板103-7，限位板103-7與姿態(tài)調(diào)整軌道103-4的走向相配合，并與排列軌道106相接，在出料端還設(shè)有吹氣管103-5，吹氣管103-5的數(shù)量和姿態(tài)調(diào)整軌道103-4的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，每根吹氣管103-5的管口位于限位口103-6和限位板103-7之間，并朝向出料端的軌道面。

進(jìn)一步的，在工作臺(tái)101上并排設(shè)置兩個(gè)振動(dòng)盤103，每個(gè)振動(dòng)盤103分別具有兩條姿態(tài)調(diào)整軌道103-4，這樣兩個(gè)振動(dòng)盤103的四條姿態(tài)調(diào)整軌道103-4分別和四條排列軌道106一一對(duì)接，排列軌道106的另一端與排列錯(cuò)位裝置107上的四個(gè)定位孔108一一對(duì)應(yīng)且相接。

優(yōu)選的，所述排列錯(cuò)位裝置107設(shè)置在與所述排列軌道106垂直的錯(cuò)位軌道109上，并沿錯(cuò)位軌道109水平移動(dòng)，以將定位孔108和排列軌道106錯(cuò)開(kāi)。

優(yōu)選的，所述的金屬頭取放裝置102-2為設(shè)置在治具102-1上的多個(gè)氣動(dòng)夾具，所述的產(chǎn)品取放裝置102-3為設(shè)置在治具102-1上的多個(gè)吸盤，氣動(dòng)夾具和吸盤各由一套氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述的移動(dòng)軌道具有橫向軌道104、縱向軌道105和豎直軌道1010，其中橫向是指水平面上與排列軌道106平行的方向，縱向是指水平面上與排列軌道106垂直的方向，橫向軌道104通過(guò)一滑動(dòng)塊設(shè)置在縱向軌道105上，縱向軌道105的一端設(shè)置在豎直軌道1010上，所述機(jī)械臂102設(shè)置在橫向軌道104上，沿橫向軌道104移動(dòng)。

在本設(shè)備中，機(jī)械臂102由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿移動(dòng)軌道移動(dòng)，金屬頭取放裝置102-2、產(chǎn)品取放裝置102-3、排列錯(cuò)位裝置107均由氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，且互不干擾。

下面結(jié)合本設(shè)備的工作過(guò)程，對(duì)本設(shè)備的工作原理作進(jìn)一步的說(shuō)明，以便更好的解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

在利用本設(shè)備進(jìn)行金屬頭耳標(biāo)生產(chǎn)時(shí)，將所需的金屬頭放在振動(dòng)盤103中，啟動(dòng)振動(dòng)盤103后，金屬頭沿上料軌道103-3前進(jìn)，并在沿軌道前進(jìn)的過(guò)程中，逐步調(diào)整姿態(tài)，當(dāng)金屬頭到達(dá)姿態(tài)調(diào)整軌道103-4的出料端時(shí)，直立姿態(tài)的金屬頭的高度大于限位口103-6的高度，阻擋了金屬頭從限位口103-6掉落，但是，水平姿態(tài)的金屬頭高度小于限位口103-6的高度，再加之金屬頭一端呈圓錐形的形狀，在振動(dòng)中，此類金屬頭的重心不斷搖擺，很容易從限位口103-6中掉落，落在底盤103-1上，當(dāng)然，如果有個(gè)別水平姿態(tài)的金屬頭沒(méi)有從限位口103-6中掉落，那么在繼續(xù)前進(jìn)的過(guò)程中，由于限位板103-7的存在，則會(huì)阻擋金屬頭一端，使金屬頭掉落，從而保證只有直立姿態(tài)的金屬頭到達(dá)排列軌道106；金屬頭在經(jīng)過(guò)限位口103-6后，由吹氣管103-5朝金屬頭吹氣，將附著在金屬頭表面的金屬屑、灰塵吹落，以清潔金屬頭進(jìn)行后續(xù)的注塑；金屬頭通過(guò)排列軌道106進(jìn)入排列錯(cuò)位裝置107的定位孔108后，排列錯(cuò)位裝置107沿錯(cuò)位軌道109移動(dòng)一定的距離，錯(cuò)開(kāi)定位孔108和排列軌道106，避免在拿取定位孔108中金屬頭時(shí)排列軌道106上的金屬頭產(chǎn)生干涉，同時(shí)定位孔108內(nèi)的頂針將金屬頭頂起，由治具102-1上的氣動(dòng)夾具將金屬頭夾起，通過(guò)機(jī)械臂102沿移動(dòng)軌道將夾起的金屬頭送入注塑機(jī)201，并放置在模具型腔中的模具針上，此時(shí)，由模內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)202監(jiān)視模具針上的金屬頭是否放置到位、姿態(tài)是否正確，當(dāng)確定無(wú)誤后，向注塑機(jī)201發(fā)出合模信號(hào)，反之則發(fā)出警報(bào)信號(hào)，從而避免出現(xiàn)殘次品；在機(jī)械臂102向注塑機(jī)201放置金屬頭時(shí)，先由治具102-1上的吸盤將之前完成注塑的耳標(biāo)產(chǎn)品吸在吸盤上，然后再將金屬頭放下，并在機(jī)械臂102返回時(shí)，將吸盤上的產(chǎn)品放在傳送帶上進(jìn)行收集。