一种PIN针注塑装置及方法与流程

一种pin针注塑装置及方法
技术领域
1.本发明涉及注塑生产工艺的技术领域，特别是涉及一种pin针注塑装置及方法。


背景技术：

2.随着电子连接器的快速发展，短、小、轻、薄式的微型电子连接器已成为电子连接器行业竞争的主流，市面上的单直pin针连接器母座被广泛应用于汽车连接器或智能穿戴式产品的连接器。上述不同应用领域的连接器结构千差万别，但其核心的组成却基本一致，分别为：pin针、绝缘体以及外壳。其中的pin针为连接器的核心部件，连接器之间的电信号需要依靠pin针来进行传输，因此pin针的材料一般为铜、银或钢等类似的金属。当前的连接器制作工艺中，pin针需要在外壳的注塑过程中被放入，以便于得到精密、可靠的连接器产品。现有的pin针注塑模具一般包括上模和下模。上模装有斜导柱，下模装有滑块以及供pin针放置的安装块。在模具处于开模的状态下，需要人工将pin针逐个放入供pin针放置的安装中，以使注塑模具合模的时候斜导柱带动滑块将pin针的安装块推入到下模内，然后注塑设备自动合上注塑模具的上模，至此完成pin针注塑加工的过程。
3.然而，上述的连接器加工工艺中，pin针的注塑需要依靠治具来完成上料，由于辅助pin针上料的安装块或类似的治具一般通过部件间的间隙配合来实现目的，所以pin针从安装块或类似的治具中进入到模具内时会产生一定的倾斜度，容易对模具的镶件造成损坏。其次，pin针需要通过人工逐个放入治具中，导致pin针的注塑生产效率低，无法达成预期的产能需求。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对如何有效提高pin针注塑的生产效率问题，提供一种pin针注塑装置及方法。
5.一种pin针注塑装置，其中送料装置包括：底座连接支架、滑块伸缩气缸、送料滑块、出料防抖块、输料管、连接块、震动马达、导柱、弹簧以及储料盒；底座连接支架的上方设置有滑块伸缩气缸，滑块伸缩气缸与送料滑块驱动连接，至少一出料防抖块设置于底座连接支架之上，并且每一出料防抖块分别活动连接于送料滑块的一侧，每一出料防抖块上均匀设置有若干输料管，每一输料管的一端均接入连接块之中，震动马达设置于连接块的底部，连接块与底座连接支架之间设置有若干导柱，每一导柱均套有一弹簧，储料盒设置于连接块之上；注塑装置包括：上模、下模以及进料口；上模与下模活动连接，进料口设置于下模；顶针装置包括：顶针伸缩气缸、推板以及顶针；顶针伸缩气缸的上方设置有推板，推板与顶针伸缩气缸驱动连接，若干顶针设置于推板之上；送料装置设置于注塑装置的一侧，顶针装置设置于注塑装置之中。
6.进一步的，连接块的底部设置有至少一连接杆，每一连接杆的上端活动连接连接块，每一连接杆的下端连接底座连接支架。
7.进一步的，送料滑块所设置的每一通孔上端均设有倒角。
8.更进一步的，出料防抖块所设置的每一通孔下端均设有倒角。
9.进一步的，储料盒的顶部设有盒盖，盒盖的一侧与储料盒转动连接。
10.一种pin针注塑方法，包括以下步骤：s1：预备用于加工的pin针物料放置于储料盒内；s2：确认震动马达处于工作状态；确保输料管内落入pin针物料；确认滑块伸缩气缸与顶针伸缩气缸位于初始位置；s3：启动注塑装置；待上模与下模合模完成后，启动送料滑块；s4：送料滑块启动后先检测pin针物料是否全部进入预设的位置；然后启动滑块伸缩气缸；s5：滑块伸缩气缸驱动装有pin针物料的送料滑块从进料口处进入注塑装置内部；待滑块伸缩气缸伸出至预设的行程后，启动顶针伸缩气缸；s6：顶针伸缩气缸驱动推板使顶针将送料滑块内装有的pin针物料推出至注塑装置的注塑加工区域；待顶针伸缩气缸伸出至第一预设行程后，注塑装置开始注塑加工；s7：待注塑装置完成注塑加工后，再次启动顶针伸缩气缸；顶针伸缩气缸继续伸出至第二预设行程，使经过注塑加工的pin针产品被顶出注塑装置的加工区域；s8：将完成注塑加工的pin针产品从注塑装置内取出；s9：顶针伸缩气缸先缩回至初始位置；滑块伸缩气缸再缩回至初始位置。
11.本发明设置有送料装置、注塑装置以及顶针装置，其中送料装置设置于注塑装置的一侧，顶针装置设置于注塑装置之中，使pin针能实现全自动上料，避免了传统的pin针注塑工艺中通过人手工上料的形式，有利于提高pin针的注塑生产效率。送料装置中设有的送料滑块可一次性装载若干pin针物料，并且，送料滑块可在滑块伸缩气缸的驱动下自动由注塑装置所设置的进料口处进入注塑装置内部，然后，顶针伸缩气缸再自动驱动推板使顶针将放置于送料滑块内部的pin针物料推出至注塑装置的加工区域。传统的pin针注塑工艺中，pin针的注塑需要依靠人工通过特定治具来完成pin针的上料，由于pin针手工放入模具时会产生一定的倾斜度，容易导致合模时损坏模具的镶件。本发明可在合模的状态下由送料装置自动放入pin针物料，避免镶件受损，同时自动化的上料设备也能有效提高生产效率，降低生产成本。
附图说明
12.图1为本发明一种pin针注塑装置的结构示意图；图2为本发明一种pin针注塑装置的剖面结构示意图；图3为本发明一种pin针注塑装置的部分结构示意图；图4为本发明一种pin针注塑装置的部分结构示意图。
具体实施方式
13.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
14.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。
15.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
16.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
17.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
18.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
19.请一并参阅图1至图4，一种pin针注塑装置1，其送料装置10包括：底座连接支架101、滑块伸缩气缸102、送料滑块103、出料防抖块104、输料管105、连接块106、震动马达107、导柱108、弹簧109以及储料盒1010。底座连接支架101的上方设置有滑块伸缩气缸102，滑块伸缩气缸102与送料滑块103驱动连接，至少一出料防抖块104设置于底座连接支架101之上，并且每一出料防抖块104分别活动连接于送料滑块103的一侧，每一出料防抖块104上均匀设置有若干输料管105，每一输料管105的一端均接入连接块106之中，震动马达107设置于连接块106的底部，连接块106与底座连接支架101之间设置有若干导柱108，每一导柱108均套有一弹簧109，储料盒1010设置于连接块106之上。注塑装置11包括：上模111、下模112以及进料口113。上模111与下模112活动连接，进料口113设置于下模112。顶针装置12包括：顶针伸缩气缸121、推板122以及顶针123。顶针伸缩气缸121的上方设置有推板122，推板122与顶针伸缩气缸121驱动连接，若干顶针123设置于推板122之上。送料装置10设置于注塑装置11的一侧，顶针装置12设置于注塑装置11之中。注塑装置11与外部的注塑设备驱动连接，并且上模111与下模112可在外部注塑设备的驱动下分离或闭合。送料装置10设置于注塑装置11的一侧面，进料口113设置于下模112，并且进料口113位于上述送料装置10所设置的侧面。底座连接支架101的底部与下模112相连，底座连接支架101的顶面与进料口113
的底面齐平。滑块伸缩气缸102通常设置于底座连接支架101顶部的一侧，滑块伸缩气缸102可以驱动送料滑块103在底座连接支架101的顶部滑动，并且送料滑块103可以由进料口113处进入注塑装置11之中。送料滑块103的两侧可以分别设置一活动连接的出料防抖块104，送料滑块103的两侧设置有若干通孔，位于送料滑块103每一侧的出料防抖块104相对于送料滑块103所设置的通孔对应设置有相同数量的通孔，每一出料防抖块104所设置的每一通孔均连接有一输料管105。每一输料管105的内部中空，每一输料管105的一端与出料防抖块104相连，其另一端与连接块106相连。连接块106对应每一输料管105均设置有一通孔，储料盒1010的底部对应连接块106所设置的通孔设置有相同数量的漏斗形通孔。连接块106与底座连接支架101之间设置有若干导柱108，通常可在连接块106的四个角处各设置一导柱108，每一导柱108的上端与连接块106活动连接，每一导柱108均套有一弹簧109，每一弹簧109的一端连接连接块106而另一端连接底座连接支架101。当本pin针注塑装置1处于注塑加工流程时，设置于连接块106底部的震动马达107开启震动状态，上述的震动状态由连接块106传递至支撑于连接块106四个角的四组弹簧109处，该震动使每一弹簧109沿着导柱108做上下起伏运动，该起伏运动由活动连接于每一导柱108上端的连接块106传递至储料盒1010。上述的起伏运动使预先放置于储料盒1010内部的pin针抖落进入储料盒1010底部的漏斗形通孔之中，并从该漏斗形通孔依次穿过连接块106、输料管105、出料防抖块104，从而使每一pin针准确落入送料滑块103所设置的每一通孔中。然后注塑设备驱动上模111与下模112闭合，滑块伸缩气缸102驱动装有若干pin针的送料滑块103往进料口113处滑动，直至送料滑块103到达预设的位置后，顶针伸缩气缸121驱动推板122使每一顶针123到达第一预设位置，该第一预设位置恰好能使每一顶针123将每一pin针从送料滑块103中推出。接着注塑装置11开始注塑加工工序，待注塑完成后，顶针伸缩气缸121继续驱动推板122使每一顶针123到达第二预设位置，该第二预设位置可使每一顶针123将加工完成的产品推出下模112的加工区域。待产品被取出后，顶针伸缩气缸121以及滑块伸缩气缸102均缩回至预设的初始位置。至此，pin注塑工艺流程完成。
20.在上述的实施例中，为了增加储料盒1010在起伏运动中的稳定性，可在连接块106的底部设置有至少一连接杆1011，每一连接杆1011的上端活动连接连接块106，每一连接杆1011的下端连接底座连接支架101。由于每一导柱108的顶端留有允许连接块106自由运动的空间，该自由运动的空间使每一弹簧109产生了不需要的水平方向的晃动，以至于设置于连接块106上方的储料盒1010晃动过度。因此，设置于连接块106与底座连接支架101之间的连接杆1011可以增加连接块106在水平方向的运动约束，而保留连接块106垂直方向的自由运动，避免设置于连接块106上方的储料盒1010晃动过度。
21.此外，在上述的实施例中，还可以在送料滑块103所设置的每一通孔上端均设有倒角，同时在出料防抖块104所设置的每一通孔下端均设有倒角。由于预先放置于储料盒1010内部的pin针存在无法避免的制造公差，所以导致落入送料滑块103所设置的通孔中的pin针长短不一。为了避免送料滑块103与出料防抖块104之间的相对运动被干涉，可在送料滑块103所设置的每一通孔上端均设有倒角，如此设计可以避免落入送料滑块103通孔内的pin针处于预设公差下限时导致暂时停留于出料防抖块104所设通孔内的另一pin针与送料滑块103发生干涉。此外，可同时在出料防抖块104所设置的每一通孔下端均设有倒角，如此设计可以避免落入送料滑块103通孔内的pin针处于公差上限时导致该pin针与出料防抖块
104发生干涉。
22.进一步的，在上述的实施例中，为了便于往储料盒1010的内部添加或减少pin针物料，储料盒1010的顶部设有盒盖1010a，盒盖1010a的一侧与储料盒1010转动连接。盒盖1010a可以沿着储料盒1010的边缘处转动开启或闭合。
23.一种使用上述实施例的pin针注塑方法，包括以下步骤：s1：预备用于加工的pin针物料放置于储料盒1010内；s2：确认震动马达107处于工作状态；确保输料管105内落入pin针物料；确认滑块伸缩气缸102与顶针伸缩气缸121位于初始位置；s3：启动注塑装置11；待上模111与下模112合模完成后，启动送料滑块103；s4：送料滑块103启动后先检测pin针物料是否全部进入预设的位置；然后启动滑块伸缩气缸102；s5：滑块伸缩气缸102驱动装有pin针物料的送料滑块103从进料口113处进入注塑装置11内部；待滑块伸缩气缸102伸出至预设的行程后，启动顶针伸缩气缸121；s6：顶针伸缩气缸121驱动推板122使顶针123将送料滑块103内装有的pin针物料推出至注塑装置11的注塑加工区域；待顶针伸缩气缸121伸出至第一预设行程后，注塑装置11开始注塑加工；s7：待注塑装置11完成注塑加工后，再次启动顶针伸缩气缸121；顶针伸缩气缸121继续伸出至第二预设行程，使经过注塑加工的pin针产品被顶出注塑装置11的加工区域；s8：将完成注塑加工的pin针产品从注塑装置11内取出；s9：顶针伸缩气缸121先缩回至初始位置；滑块伸缩气缸102再缩回至初始位置。
24.上述的工艺步骤中，储料盒1010需要预先放入足够的pin针物料，然后使设置于连接块106底部的震动马达107一直处于震动的工作状态，该震动状态可使储料盒1010不停晃动。上述的晃动使预先放置于储料盒1010内部的pin针抖落进入储料盒1010底部的漏斗形通孔之中，并从该漏斗形通孔依次穿过连接块106、输料管105、出料防抖块104，从而使每一pin针准确落入送料滑块103所设置的每一通孔中。此时滑块伸缩气缸102位于底座连接支架101顶部的一侧，即滑块伸缩气缸102位于初始位置。接着注塑设备驱动上模111与下模112闭合，然后注塑装置11发出信号给滑块伸缩气缸102。滑块伸缩气缸102接收到工作信号后驱动装有若干pin针的送料滑块103往进料口113处滑动，直至送料滑块103到达预设的位置后，顶针伸缩气缸121伸出至第一预设行程。该第一预设行程足够顶针伸缩气缸121驱动推板122以使每一顶针123到达第一预设位置，该第一预设位置恰好能使每一顶针123将每一pin针从送料滑块103中推出。接着注塑装置11开始注塑加工工序，待注塑完成后，顶针伸缩气缸121继续伸出至第二预设行程，该第二预设行程足够顶针伸缩气缸121驱动推板122以使每一顶针123到达第二预设位置，该第二预设位置可使每一顶针123将加工完成的产品推出下模112的加工区域。待产品被取出后，顶针伸缩气缸121以及滑块伸缩气缸102均缩回至预设的初始位置。
25.综上所述，本发明设置有送料装置10、注塑装置11以及顶针装置12，其中送料装置10设置于注塑装置11的一侧，顶针装置12设置于注塑装置11之中，使pin针能实现全自动上料，避免了传统的pin针注塑工艺中通过人手工上料的形式，有利于提高pin针的注塑生产效率。送料装置10中设有的送料滑块103可一次性装载若干pin针物料，并且，送料滑块103
可在滑块伸缩气缸102的驱动下自动由注塑装置11所设置的进料口113处进入注塑装置11内部，然后，顶针伸缩气缸121再自动驱动推板122使顶针123将放置于送料滑块103内部的pin针物料推出至注塑装置11的加工区域。上述的送料滑块103取代了人手工放料的形式，可在注塑装置11合模的状态下放入物料，能避免模具镶件的损坏，有利于pin针注塑工艺生产效率的提升。
26.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
27.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。