专利名称：螺母植入机及其植入方法
技术领域：
本发明涉及塑料件热熔植入金属件技术领域，尤指一种螺母植入机及其植 入方法。
背景技术：
目前的螺母植入机主要分为三类 一、模内注塑先把要求数量的螺母放 到注塑机模具后模上，合模注塑把螺母包裹在塑胶内；但存在如下问题1. 合模注塑时后模运动易使螺母脱落压坏模具；2. 射胶时螺母的移动使产品柱位包胶；3. 效率低200件/小时左右。 现采用此方法的厂家较少。二、热熔方式手工把螺母放到塑胶壳胶柱上，放入热熔机模具内按下开 关，热熔机下降到热熔头与螺母接触时停止，热熔头开始给螺母传热，需要3-6 秒待螺母得到所需温度时热熔头继续下压到位。这种方式存在如下缺陷1. 耗人工效率低螺母预热需耗3-6秒，以单个料压4个螺母为例，需3 人放螺母，l人操作，每小时压1400-1800个螺母，即产量350-450件/小时。2. 换产调机机械调整热熔头位置，换产2-4小时，且调机时会产生大量 坏品。3. 工艺参数不稳定热熔机设定温度与螺母实际得到温度相差极大，且与 车间环境温度和风等因素有关。如热熔机设定40(TC才可以压出合格品，但实 际螺母只需有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热熔头传热，所以在接触部位塑胶会先软化，且传热时间的长短决定塑胶回位包裹螺母的强度，所以胶柱上部与螺母包裹强度减少10%;其二为了手工放螺母不会脱落，设计时在螺母一 头切出导向台阶，使螺母圆柱外表面积减少，又会降低20%拉力。三、超声波植入方式手工把螺母放到塑胶壳胶柱上，放到超声波模具内按下开关，超声波上模与螺母接触时产生20KHz的振动使螺母与塑胶瞬间产生 高热植入到壳料内。这种方式存下如下问题1. 需要人工放螺母，同热熔方式。2. 超声时塑胶与螺母产生的高温无法测定，完全依赖经验调整。3. 超声时产生的噪音对周边2M内员工具有伤害性。发明内容本发明的目的在于提供一种螺母植入机及其植入方法，其可克服现有缺点， 即取即用，无需预热时间，可提高产能；可完全不需要放螺母的人工，获得准 确的工艺参数，拉扭力高，换产调机方便，转产方便且效率高；另外可解决一 体式机头在25(TC-35(TC高温下的金属材料热膨胀系数对机头宽度的变化。为实现上述目的，本发明所采用技术方案为 一种螺母植入机，其包括植入机柜体、机头，柜体上设有三轴坐标式机械手，机头设于其Z轴上，其中机头上设有植入装置、喂料装置及可承受高温的送料料管，料管穿设于植入装 置中，料管内装有待使用的螺母，喂料装置可将螺母推入到植入装置中。所述的植入装置包括植入气缸、喂料植入滑轨板、植入气缸压板、冲针滑 座、加热座、冲针及冲头，植入气缸设于喂料植入滑轨板上，其下方固定有植 入气缸压板，冲针滑座设于植入气缸压板下方，冲针固定在冲针滑座下方，冲 头设于加热座下方，其与冲针对应设置。所述的冲针滑座为两个，其分别设于植入气缸压板下方的两侧，对应的料 管也分别为两个。所述的加热座与冲针滑座间设有隔热板。所述的隔热板与冲针滑座间设有加热固定板。所述的喂料装置包括喂料滑块座、滑轨、送料气缸、滑座联板及喂料滑座，滑轨与植入装置固定，送料气缸设于滑轨上，喂料滑块座与送料气缸固定相连， 滑座联板带动喂料滑座平行移动，可将螺母推入植入装置中。 所述的喂料滑块座的一侧固定有散热板。所述的散热板下方设有喂料气缸隔热垫，喂料气缸隔热垫与滑座联板相固设。所述的喂料植入滑轨板两侧设有导轨，螺母通过导轨，使其与z轴相连。使用上述任一权利要求所述的螺母植入机植入螺母的方法，其先将一组 螺母倒入振动盘内，振动盘把螺母送入送料管内；机头内的加热座对螺母进行 加热到植入所需要的温度；三轴座标式机械手带动机头运行到壳体上方，喂料 滑座送入已加热到符合需求温度的螺母，由冲针下压，把螺母植入进塑胶壳料 内。本发明采用上述技术方案以后，本发明具有以下优点1) 植入时螺母已加热到使用温度，可即取即用，无需预热时间而提高产能；2) 提高拉扭力--相当于拿起所需温度的螺母快速压入塑胶，无损耗，比热 熔方式拉扭力可提高20-60% (也与材料和设计有关)；准确的工艺参数一螺母 实际得到温度准确，误差小于土1.5-C;3) 换产调机方便一利用数控三轴机控制机头停留位置，记录坐标存档，换 产调用方便。4) 不用人工放置螺母、高效率-一数控螺母植入机只需1人操作，每小时 可植入3200-3450个螺母；按每个壳料压4个螺母算，即产量800-860件/小时。 产量提升47. 6-59.3%,人员节省75%。5) 分离式机头一解决一体式机头在250°C-35(TC高温下的金属材料热膨胀 系数对机头宽度的变化。6) 宽度可调型一宽度可以调节， 一台机有多种宽度组合。如MAD286-10FS 宽度分别为60、 65、 70、 75、 80、 85、 90、 95、 100咖共九种；MAD288-12FS 宽度为80、 85—-120mm共九种等多种机器组合。7) 底部旋转排料机构一解决更换不同螺母时的快速排放。
图1为本发明螺母植入机的结构示意图；图2为本发明螺母植入机的机头的结构示意图；图3为机头的部分结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1至3所示，本发明所公开了一种螺母植入机，其包括植入机 柜体l、机头2，其中柜体1上设有三轴坐标式机械手3,机头2设于其Z轴上。机头2上设有植入装置21、喂料装置22及可承受高温的送料料管23,料 管23穿设于植入装置21中，料管23内装有待使用的螺母4，喂料装置22可 将螺母推入到植入装置21中。如图2所示，所述的植入装置21包括植入气缸211、喂料植入滑轨板212、 植入气缸压板213、冲针滑座214、加热座215、冲针216及冲头217，植入气 缸211设于喂料植入滑轨板212上，其下方固定有植入气缸压板213，冲针滑 座214设于植入气缸压板213下方，冲针216固定在冲针滑座214下方，冲头 217设于加热座215下方，其与冲针216对应设置。所述的冲针滑座214为两个，其分别设于植入气缸压板213下方的两侧， 对应的料管23也分别为两个。所述的加热座215与冲针滑座214间设有隔热板218。所述的隔热板218与冲针滑座214间设有加热固定板219。所述的隔热板218与加热座215间设有保温板210。所述的喂料装置22包括喂料滑块座22K滑轨222、送料气缸223、滑座 联板224及喂料滑座225，滑轨222与植入装置21固定，送料气缸223设于滑 轨222上，喂料滑块座221与送料气缸223固定相连，滑座联板224带动喂料 滑座225平行移动，可将螺母4推入植入装置21的冲头217中。所述的喂料滑块座221的一侧固定有散热板226。所述的散热板226下方设有喂料气缸隔热垫227，喂料气缸隔热垫227与 滑座联板224相固设。所述的喂料植入滑轨板212两侧设有导轨2121,螺母5通过喂料植入滑轨 板212上的导轨2121，使其与Z轴相连。使用时，首先将一种螺母倒入振动盘内，振动盘把螺母送入送料管23内； 然后利用植入机的三轴座标式机械手3，将机头2移到产品上，准备进行植入工 作，喂料装置22的送料气缸223会带动喂料滑块座221向内移动，喂料滑块座 221与喂料气缸隔热垫227联动，带动滑座联板224推动喂料滑座225，将准备 植入的螺母4推入植入装置21的冲头217内，植入气缸211带动植入气缸压板 213向下移动，植入气缸压板213再带动冲针滑座214向下移动，即带动冲针 216向下移动，这时，机头2内的加热座215对螺母4进行加热到植入所需要 的温度，三轴座标式机械手3带动机头2运行到壳体上方，喂料滑座225送入 已加热到符合需求温度的螺母4，由冲针下压，把螺母4植入进塑胶壳料内。由于料管23设为两个，因此可同时完成两个螺母的植入，提高工作效率； 机头采用分离式结构设计，解决了金属材料热膨胀系数对植入后产品精度的影 响；同时可变宽度的设计使此机对不同产品有不同的组合方式，使机器达到最 佳的运行效果；另外植入嘴子座可旋转30°可实现快速排料和加快卡料时的排 除故障时间；工作台分左右两部分，可以针对不同宽度的机头来调节模具的定 位；工作台最多可放8个壳料，在一台机器上完成同一种螺母四种完全不同壳 料的植入加工。虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多 变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化 而不脱离本发明的精神。
权利要求
1、一种螺母植入机，其包括植入机柜体、机头，柜体上设有三轴坐标式机械手，机头设于其Z轴上，其特征在于机头上设有植入装置、喂料装置及可承受高温的送料料管，料管穿设于植入装置中，料管内装有待使用的螺母，喂料装置可将螺母推入到植入装置中。
2、 如权利要求1所述的螺母植入机，其特征在于所述的植入装置包括植 入气缸、喂料植入滑轨板、植入气缸压板、冲针滑座、加热座、冲针及冲头， 植入气缸设于喂料植入滑轨板上，其下方固定有植入气缸压板，冲针滑座设于 植入气缸压板下方，冲针固定在冲针滑座下方，冲头设于加热座下方，其与冲 针对应设置。
3、 如权利要求2所述的螺母植入机，其特征在于所述的冲针滑座为两个， 其分别设于植入气缸压板下方的两侧，对应的料管也分别为两个。
4、 如权利要求2所述的螺母植入机，其特征在于所述的加热座与冲针滑 座间设有隔热板。
5、 如权利要求4所述的螺母植入机，其特征在于所述的隔热板与冲针滑 座间设有加热固定板。
6、 如权利要求1所述的螺母植入机，其特征在于所述的喂料装置包括喂 料滑块座、滑轨、送料气缸、滑座联板及喂料滑座，滑轨与植入装置固定，送 料气缸设于滑轨上，喂料滑块座与送料气缸固定相连，滑座联板带动喂料滑座 平行移动，可将螺母推入植入装置中。
7、 如权利要求6所述的螺母植入机，其特征在于所述的喂料滑块座的一 侧固定有散热板。
8、 如权利要求7所述的螺母植入机，其特征在于所述的散热板下方设有 喂料气缸隔热垫，喂料气缸隔热垫与滑座联板相固设。
9、 如权利要求2所述的螺母植入机，其特征在于所述的喂料植入滑轨板两侧设有导轨，螺母通过导轨，使其与z轴相连。
10、 使用上述任一权利要求所述的螺母植入机植入螺母的方法，其特征在 于先将一组螺母倒入振动盘内，振动盘把螺母送入送料管内；机头内的加热座对螺母进行加热到植入所需要的温度；三轴座标式机械手带动机头运行到壳 体上方，喂料滑座送入已加热到符合需求温度的螺母，由冲针下压，把螺母植 入进塑胶壳料内。
全文摘要
本发明公开一种螺母植入机，其包括植入机柜体、机头，柜体上设有三轴坐标式机械手，机头设于其Z轴上，其中机头上设有植入装置、喂料装置及可承受高温的送料料管，料管穿设于植入装置中，料管内装有待使用的螺母，喂料装置可将螺母推入到植入装置中；喂料植入滑轨板两侧设有导轨，螺母通过导轨，使其与Z轴相连；本发明即取即用，无需预热时间，可提高产能；可完全不需要放螺母的人工，获得准确的工艺参数，拉扭力高，换产调机方便，转产方便且效率高；另外可解决一体式机头在250℃-350℃高温下的金属材料热膨胀系数对机头宽度的变化。
文档编号B29C65/02GK101214728SQ20081006503
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者王大利 申请人:深圳市迈特自动化系统有限公司