复合材料模压成型用模芯流转装置及自动化模芯流转方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了复合材料模压成型用模芯流转装置及自动化模芯流转方法，涉及自动化模压成型技术领域。本发明专利技术的装置包括模具模座、压机、工业机器人、模芯定位台、模芯锁紧机构、模座定位锥形机构、顶出机构、感应加热器、模芯高压气嘴机构；方法包括：S01、工业机器人抓取模芯，抓紧锁紧机构锁紧；S02、模芯移动至模具模座放置后移出，模芯锁紧；S03、压机合模，保温保压成型后开模，顶出机构和模芯高压气嘴机构配合使产品与模芯脱离；S04、模芯锁紧机构于模芯被夹紧后解锁，冷却后取下产品；S05、模芯流转至铺料工位。本发明专利技术提高了生产复合材料产品的效率和生产节拍，又实现人机的分离操作，实现了人机安全，保障安全生产。

【技术实现步骤摘要】
复合材料模压成型用模芯流转装置及自动化模芯流转方法
本专利技术属于自动化模压成型
，特别是涉及一种复合材料模压成型用模芯流转装置以及一种复合材料模压成型自动化模芯流转方法。
技术介绍
未来复合材料制品以汽车、消费类为主要发展方向，对传统金属，塑料产品进行替代，市场规模巨大，规模超过百亿美元，附加值高，所以相关设备的开发成为目前复合材料行业的热点之一。但该领域的相关设备在我国发展较晚，起步点较低，在我国所使用的设备大多依赖进口，缺乏自主知识产权，并且复合材料行业目前设备自动化程度较低，大部分生产工序需要人工制造，不易多工序协同合作，进而导致生产效率低且生产成本高，这成为我国在复合材料领域应用拓展的一大障碍。当前复合材料零部件生产线设备存在以下主要问题：目前设备自动化程度较低，大部分生产工序需要人工制造，缺乏统一标准的工艺流程，不易多工序协同合作，生产效率低，生产成本高。因此针对以上问题，提供复合材料模压成型用模芯流转装置及自动化模芯流转方法具有重要意义。
技术实现思路
针对目前复合材料零部件行业自动化程度低、生产效率低的问题，本专利技术提供了一种复合材料成型模具模芯流转装置及方法，既解决了目前复合材料零部件行业自动化程度低、生产效率和人员安全低的问题，提高了生产复合材料产品的效率和生产节拍，又实现人机的分离操作，实现了人机安全，保障安全生产。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术的一种复合材料模压成型用模芯流转装置，包括安装于模具机架上的用于放置和固定模芯的模具模座、位于模具模座上方吊装的压机、用于抓取模芯并进行模芯流转的工业机器人、用于定位模芯的模芯定位台，所述模具模座上设置有：模芯锁紧机构：用于将产品的模芯进行固定锁紧；模座定位锥形机构：采用锥形结构，用于实现模芯与模具模座的精准定位，保证工业机器人放置模芯时定位准确，使上模与下模合模时间隙配合精准；顶出机构：用于产品压制成型后使产品与模芯脱离；感应加热器：用于加热模座，进而通过热量传导使模芯加热；模芯高压气嘴机构：用于配合顶出机构使成型后的产品和模芯脱离；所述工业机器人的机械臂端部安装有抓取工装和抓取锁紧机构，所述抓取工装用于将放置于模芯定位台上的模芯搬运至工序中各工位；所述抓取锁紧机构用于在抓取工装抓取模芯后进行锁紧防止脱落。进一步地，所述顶出机构由安装于模具模座上的顶出杆与模芯上的第一贯穿孔相对应且间隙配合，对加工后的产品进行顶出。进一步地，所述模芯高压气嘴机构与高压气泵管路相连，由电磁阀控制，其出气嘴部与模芯上的第二贯穿孔相对应且间隙配合，用于使成型的产品与模芯相脱离。进一步地，所述感应加热器贴紧镶嵌安装于模具模座上表面呈回旋式开设的槽道中并由密封和导热保护作用的盖板进行封闭。进一步地，所述抓取工装采用模芯的侧部定位抓取孔相对应的定位销，所述定位销对称安装于一侧安装有伸缩杆结构的两活动夹持板的相对侧面。进一步地，所述抓取锁紧机构由分别固定安装于两活动夹持板相对侧面的自动伸缩结构和与自动伸缩结构顶端套筒相对的伸缩杆构成，所述自动伸缩机构采用电缸或油缸驱动。进一步地，所述模芯锁紧机构的端部通过设置压紧块与精准定位放置后的模芯侧部压紧配合；所述模芯锁紧机构采用包括电缸、油缸或丝杆结构驱动。一种复合材料模压成型自动化模芯流转方法，包括如下步骤：S01、所述工业机器人抓取已铺好料片的模芯，抓紧锁紧机构锁紧；S02、所述工业机器人将模芯移动至模具模座上的工位精准放置后移出模芯锁紧机构将模芯锁紧；S03、压机合模，保温保压成型后开模，顶出机构和模芯高压气嘴机构相互配合，使产品与模芯脱离；S04、所述工业机器人进行模芯的下料抓取，模芯锁紧机构于模芯被夹紧后解锁，工业机器人将带有已成型产品的模芯抓取后放于下料工位，待产品及模芯冷却后取下产品；S05、所述工业机器人抓取模芯流转至铺料工位。本专利技术具有以下有益效果：针对目前复合材料零部件行业自动化程度低、生产效率低的问题，本专利技术提供了一种复合材料成型模具模芯流转生产工艺，既解决了目前复合材料零部件行业自动化程度低、生产效率低的问题，提高了生产复合材料产品的效率和生产节拍，又实现人机的分离操作，实现了人机安全，保障安全生产；通过本方面的设备和方法，可以广泛应用于复合材料零部件，例如汽车制造以及其他民用产品。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的一种复合材料模压成型用模芯流转装置的结构关系简图；图2为本专利技术的模具模座与压机的连接关系示意图；图3为图2的结构主视图；图4为模芯放置于模具模座后夹紧状态下的结构示意图；图5为图4中抽离盖板和模芯锁紧机构后的结构示意图；图6为本专利技术的机械臂端部与抓取锁紧机构以及抓取工装的安装结构示意图；图7为图3中A-A剖面视图；图8为本专利技术的一种复合材料模压成型自动化模芯流转方法的步骤图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-模芯锁紧机构，2-模座定位锥形机构，3-顶出机构，4-感应加热器，401-盖板，5-模芯高压气嘴机构，6-模具模座，7-抓取工装，8-抓取锁紧机构，9-压机，10-机械臂端部，11-工业机器人，12-模芯定位台，13-模芯。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“铺层工位”、“间隙配合”、“侧部”、“相对侧面”、“上”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。请参阅图1-7所示，本专利技术的一种复合材料模压成型用模芯流转装置，包括安装于模具机架上的用于放置和固定模芯13的模具模座6、位于模具模座6上方吊装的压机9、用于抓取模芯并进行模芯流转的工业机器人11、用于定位模型的模芯定位台12，所述模具模座6上设置有：模芯锁紧机构1：用于将产品的模芯13进行固定锁紧；模座定位锥形机构2：采用锥形结构，用于实现模芯13与模具模座6的精准定位，保证工业机器人11放置模芯13时定位准确，使上模与下模合模时间隙配合精准；顶出机构3：用于产品压制成型后使产品与模芯13脱离；感应加热器4：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料模压成型用模芯流转装置，包括安装于模具机架上的用于放置和固定模芯(13)的模具模座(6)、位于模具模座(6)上方吊装的压机(9)、用于抓取模芯并进行模芯流转的工业机器人(11)、用于定位模芯的模芯定位台(12)，其特征在于，所述模具模座(6)上设置有：/n模芯锁紧机构(1)：用于将产品的模芯(13)进行固定锁紧；/n模座定位锥形机构(2)：采用锥形结构，用于实现模芯(13)与模具模座(6)的精准定位，保证工业机器人(11)放置模芯(13)时定位准确，使上模与下模合模时间隙配合精准；/n顶出机构(3)：用于产品压制成型后使产品与模芯(13)脱离；/n感应加热器(4)：用于加热模座，进而通过热量传到使模芯(13)加热；/n模芯高压气嘴机构(5)：用于配合顶出机构(3)使成型后的产品和模芯(13)脱离；/n所述工业机器人(11)的机械臂端部(10)安装有抓取工装(7)和抓取锁紧机构(8)，所述抓取工装(7)用于将放置于模芯定位台(12)上的模芯(13)搬运至工序中各工位；所述抓取锁紧机构(8)用于在抓取工装(7)抓取模芯(13)后进行锁紧防止脱落。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合材料模压成型用模芯流转装置，包括安装于模具机架上的用于放置和固定模芯(13)的模具模座(6)、位于模具模座(6)上方吊装的压机(9)、用于抓取模芯并进行模芯流转的工业机器人(11)、用于定位模芯的模芯定位台(12)，其特征在于，所述模具模座(6)上设置有：
模芯锁紧机构(1)：用于将产品的模芯(13)进行固定锁紧；
模座定位锥形机构(2)：采用锥形结构，用于实现模芯(13)与模具模座(6)的精准定位，保证工业机器人(11)放置模芯(13)时定位准确，使上模与下模合模时间隙配合精准；
顶出机构(3)：用于产品压制成型后使产品与模芯(13)脱离；
感应加热器(4)：用于加热模座，进而通过热量传到使模芯(13)加热；
模芯高压气嘴机构(5)：用于配合顶出机构(3)使成型后的产品和模芯(13)脱离；
所述工业机器人(11)的机械臂端部(10)安装有抓取工装(7)和抓取锁紧机构(8)，所述抓取工装(7)用于将放置于模芯定位台(12)上的模芯(13)搬运至工序中各工位；所述抓取锁紧机构(8)用于在抓取工装(7)抓取模芯(13)后进行锁紧防止脱落。


2.根据权利要求1所述的一种复合材料模压成型用模芯流转装置，其特征在于，所述顶出机构(3)由安装于模具模座(6)上的顶出杆与模芯(13)上的第一贯穿孔相对应且间隙配合，对加工后的产品进行顶出。


3.根据权利要求1所述的一种复合材料模压成型用模芯流转装置，其特征在于，所述模芯高压气嘴机构(5)与高压气泵管路相连，由电磁阀控制，其出气嘴部与模芯(13)上的第二贯穿孔相对应且间隙配合，用于使成型的产品与模芯(13)相脱离。


4.根据权利要求1所述的一种复合材料模压成型用模芯流转装置，其特征在于，所述感应加热器(4)贴紧镶嵌安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：王策，荆彦峰，董俊庆，刘佩尧，
申请(专利权)人：上海创轲新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31