汽車頂篷包邊機的製作方法
2023-06-12 18:09:36 1
專利名稱：汽車頂篷包邊機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汽車部件加工機械技術領域，特別是涉及一種結構緊湊、布局合理、便於操作以及可提高功效和產品質量且適應汽車工業大批量生產需求的汽車頂篷包邊機。
背景技術：
目前與汽車配套的若干內飾件均屬畸形件，其加工部位多為曲線、園弧位移形成的曲面，如轎車、麵包車及豪華客貨車頂篷兩側邊和天窗區域四邊及四個園角的裝飾材料粘接處以及包邊成型等，經市場調研得知上述部件的多道加工工序仍然沿用傳統的工藝，即人力手工操作，勞動條件差，生產效率低，成本高，不能滿足生產廠家大批量生產的需要，隨著汽車工業的飛速發展，這類部件在生產中時常出現短線，並影響了整機的裝配；此外由於加工此類部件採用手工操作，成品質量難以保證，殘次品及廢品率高，由此增加了企業的生產成本，使其經濟效益受到影響。
發明內容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構緊湊、布局合理、便於操作以及可提高功效和產品質量且適應汽車工業大批量生產需求的汽車頂篷包邊機。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所採取的技術方案是汽車頂篷包邊機，其特徵在於包括機架、在機架一側固裝有氣動控制系統、另一側固裝有電氣控制箱、機架上設有相互平行的上工作檯和下工作檯，在上工作檯下方固裝有安全鎖緊裝置，在上工作檯上依次安裝有頂篷前部加熱裝置、頂篷天窗加熱裝置及頂篷後部加熱裝置，下工作檯上依次安裝有對應於上工作檯各加熱裝置的頂篷前部折彎壓緊總成、頂篷天窗折彎壓緊總成、頂篷後部折彎壓緊總成，下工作檯還設置有工件頂起裝置，機架底部安裝有可調整工作檯水平的調整支撐，所述汽車頂篷包邊機的電控部分採用可編程控制器。
本實用新型還可以採用如下技術措施所述頂篷前部折彎壓緊總成和頂篷後部折彎壓緊總成結構相同，包括底座、定位塊組、下定位支座、折彎壓緊模、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，它們之間的連接關係是在下工作檯上固裝有底座，在底座上方安裝下定位支座、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，折彎壓緊模通過機件與水平移動氣缸和垂直移動氣缸連接，下定位支座上安裝有定位塊組。
所述頂篷天窗折彎壓緊總成包括模具支撐架、定位塊組、活動板、包邊壓緊模、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，它們之間的連接關係是在下工作檯上固裝有模具支撐架，模具支撐架上安裝有定位塊組、垂直移動氣缸、導向套和導向柱，垂直移動氣缸與活動板連接，在活動板上還分兩層安裝有八個水平移動氣缸，水平移動氣缸的端部與包邊壓緊模連接。
所述頂篷前部加熱裝置、頂篷天窗加熱裝置和頂篷後部加熱裝置結構均相同，包括加熱氣缸、導向裝置、固定支架、加熱模塊組、加熱管、工件彈性壓緊杆和彈性壓頭，它們之間的連接關係是上工作檯上垂直安裝有加熱氣缸及導向裝置，在加熱氣缸的端部裝有固定支架，固定支架上固裝有工件彈性壓緊杆和彈性壓頭，固定支架下方固裝有加熱模塊組，在加熱模塊組內嵌裝有加熱管。
所述的包邊壓緊模是由八塊模具構成，其布局為直邊四塊，角邊四塊，並分別與活動板上的八個水平移動氣缸連接。
本實用新型具有的優點和積極效果是本實用新型可將汽車頂篷兩側邊和天窗區域四邊及四個圓角的裝飾材料粘接以及包邊成型集一臺機器上通過自控按程序完成，每完成一個動作循環只需70秒，可比手工操作提高功效4-5倍，同時經過加工的部件邊角無皺摺、光整平滑，減少乃至杜絕殘次品及廢品的出現，因此該包邊機不僅適應汽車工業大批量生產的需求，同時還可大幅度提高產品質量，給企業帶來較好的經濟效益；此外本包邊機結構緊湊、布局合理、便於操作、運行平穩安全可靠，即成為汽車製造業頂篷包邊加工不可取代的理想設備。
圖1是本實用新型的主視圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是圖1的俯視圖；圖4是本實用新型頂篷前部折彎壓緊總成結構示意圖；圖4a是圖4的B-B剖視圖；圖5是頂篷天窗折彎壓緊總成結構示意圖；圖5a是圖5的A-A剖視圖；圖5b是圖5的B-B剖視圖；圖6是頂篷前部加熱裝置結構示意圖；圖7是頂篷天窗加熱裝置結構示意圖；
圖8是本實用新型氣動原理圖；圖9是本實用新型工作方案流程示意圖；圖10是本實用新型電氣控制方框圖。
圖中1機架、1-1上工作檯、1-2下工作檯、2調整支撐、3頂篷前部折彎壓緊總成、3-1底座、3-2下定位支座、3-3定位塊組、3-4水平移動氣缸、3-5垂直移動氣缸、3-6導向裝置、3-7機件、3-8折彎壓緊模、4頂篷前部加熱裝置、4-1加熱氣缸、4-2氣缸導向裝置、4-3固定支架、4-4加熱模塊組、4-5加熱管、4-6工件彈性壓杆、4-7彈性壓頭、5頂篷天窗折彎壓緊總成、5-1模具支撐架、5-2定位塊組、5-3活動板、5-4包邊壓緊模、5-5水平移動氣缸、5-6垂直移動氣缸、5-7導向套、5-8導向柱、6頂篷天窗加熱裝置、6-1加熱氣缸、6-2氣缸導向裝置、6-3固定支架、6-4加熱模塊組、6-5加熱管、6-6工件彈性壓杆、6-7彈性壓頭、7頂篷後部折彎壓緊總成、8頂篷後部加熱裝置、9安全鎖緊裝置、10工件頂起裝置、11氣控系統、12電控箱。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合附圖詳細說明如下請參閱圖1-圖3，汽車頂篷包邊機，包括由方管和鋼板焊接製成的機架1、機架兩側面和後面均裝有門，在機架一側固裝有氣動控制系統11、另一側固裝有電氣控制箱12、機架上設有相互平衡的上工作檯1-1和下工作檯1-2，在上工作檯下方固裝有安全鎖緊裝置9，當氣源被切斷時，用以鎖緊各加熱裝置，在上工作檯上依次安裝有頂篷前部加熱裝置4、頂篷天窗加熱裝置6及頂篷後部加熱裝置8，下工作檯上依次安裝有對應於上工作檯各加熱裝置的頂篷前部折彎壓緊總成3、頂篷天窗折彎壓緊總成5、頂篷後部折彎壓緊總成7，下工作檯下方設置有工件頂起裝置10，便於工件取出，機架底部安裝有可調整工作檯水平的調整支撐2，所述汽車頂篷包邊機的電控部分採用可編程控制器。
請參閱圖4和圖4a，安裝在下工作檯1-2上的頂篷前部折彎壓緊總成3和頂篷後部折彎壓緊總成7結構相同，包括底座3-1、定位塊組3-3、下定位支座3-2、折彎壓緊模3-6、機件3-7、水平移動氣缸3-4和垂直移動氣缸3-5，它們之間的連接關係是在下工作檯上固裝有底座3-1，在底座上方安裝下定位支座3-2、水平移動氣缸3-4和垂直移動氣缸3-5，折彎壓緊模3-6通過機件3-7與水平移動氣缸和垂直移動氣缸連接，水平移動氣缸帶動折彎壓緊模水平移動完成頂篷折彎加工，垂直移動氣缸帶動模具垂直移動完成頂篷壓緊包邊加工，在下定位支座上安裝有定位塊組3-3。
請參閱圖5-圖5b，在下工作檯上固裝有頂篷天窗折彎壓緊總成5，包括模具支撐架5-1、定位塊組5-2、活動板5-3、包邊壓緊模5-4、水平移動氣缸5-5和垂直移動氣缸5-6，它們之間的連接關係是模具支撐架固裝在下工作檯上，在模具支撐架上安裝有定位塊組5-2、垂直移動氣缸5-6、導向套5-7和導向柱5-8，垂直移動氣缸與活動板連接，在活動板上還分兩層安裝有八個水平移動氣缸5-5，所述的包邊壓緊模是由八塊模具構成，布局為直邊四塊，角邊四塊，分別與活動板上的八個水平移動氣缸5-5的端部連接，並由八個水平移動氣缸帶動作水平方向的移動來完成頂篷天窗折彎加工，垂直移動氣缸帶動活動板作垂直方向的移動來完成頂篷天窗壓緊包邊的加工。
請參閱圖6，所述頂篷前部加熱裝置4、頂篷天窗加熱裝置6和頂篷後部加熱裝置8的結構均相同，該裝置包括加熱氣缸4-1、導向裝置4-2、固定支架4-3、加熱模塊組4-4、加熱管4-5、工件彈性壓緊杆4-6和彈性壓頭4-7，它們之間的連接關係是上工作檯1-1上垂直安裝有加熱氣缸4-1及導向裝置4-2，在加熱氣缸的端部裝有固定支架4-3，固定支架上固裝有工件彈性壓緊杆4-6和彈性壓頭4-7，固定支架下方固裝有加熱模塊組4-4，在加熱模塊組內嵌裝有加熱管4-5，由加熱氣缸及導向裝置帶動加熱模塊組上下移動，完成對汽車頂篷骨架和包邊面料的加熱。工件彈性壓緊杆4-6和彈性壓頭4-7的主要作用是當上工作檯下方的各加熱裝置下行時，將工件壓緊在定位模塊組3-3上。
請參閱圖7，所述頂篷天窗加熱裝置6包括加熱氣缸6-1、導向裝置6-2、固定支架6-3、加熱模塊組6-4、加熱管6-5、工件彈性壓緊杆6-6和彈性壓頭6-7，它們之間的連接關係是上工作檯1-1上垂直安裝有加熱氣缸6-1及導向裝置6-2，在加熱氣缸的端部裝有固定支架6-3，固定支架上固裝有工件彈性壓緊杆6-6和彈性壓頭6-7，固定支架下方固裝有加熱模塊組6-4，在加熱模塊組內嵌裝有加熱管6-5，由加熱氣缸及導向裝置帶動加熱模塊組上下移動，完成對汽車頂篷骨架和包邊面料的加熱。工件彈性壓緊杆6-6和彈性壓頭6-7的主要作用是當上工作檯下方的各加熱裝置下行時，將工件壓緊在定位模塊組5-2上。
如圖10所示，本實用新型的電氣控制系統由下列部分組成1.加熱控制由12臺TZN4溫控器分別對頂篷各部位加熱裝置的加熱塊進行溫度控制，所述加熱裝置的開停均受控於電控箱上的操作面板的開關控制。
2.顯示與報警各種信號顯示及故障顯示分別由相應的發光二極體及信號燈完成。
3.工作控制由一臺FrZN-128MR PLC可編程控制器完成邏輯控制。
4.光幕保護在電控箱內裝有LDKS-III光電保護器，自動啟動前，當光幕被遮擋，設備不能自動啟動；若在工作中光幕被遮擋，工作立即停止。
本實用新型的工作程序請參閱圖9，人工將頂篷放於下工作檯定位模塊組3-3上，用工件的天窗孔及前後兩端定位，操作自動按鈕，上工作檯下方的安全鎖緊裝置打開。頂篷各部位加熱裝置同時下行，此時工件彈性壓緊杆及彈性壓頭將工件壓住，加熱塊組與工件表面接觸壓緊，加熱時間約為35秒左右，內飾頂篷骨架具有良好的粘接性能，塗在裝飾面料背面的PE發泡膠被烤化，此時加熱塊組升起，彈性壓頭仍壓住工件，水平移動氣缸推動包邊壓緊模水平移動，將裝飾面料折成約90°彎；然後垂直移動氣缸推動包邊壓緊模下行，將裝飾面料與頂篷骨架接觸壓緊並粘合在一起。然後各氣缸帶動包邊壓緊摸退回，加熱塊組也退回原位，由安全鎖緊裝置鎖緊各加熱裝置。再由下工作檯上的工件頂起裝置將工件頂起，人工將工件取下，即完成一個工作循環。
權利要求1.一種汽車頂篷包邊機，其特徵在於包括機架、在機架一側固裝有氣動控制系統、另一側固裝有電氣控制箱、機架上設有相互平行的上工作檯和下工作檯，在上工作檯下方固裝有安全鎖緊裝置，在上工作檯上依次安裝有頂篷前部加熱裝置、頂篷天窗加熱裝置及頂篷後部加熱裝置，下工作檯上依次安裝有對應於上工作檯各加熱裝置的頂篷前部折彎壓緊總成、頂篷天窗折彎壓緊總成和頂篷後部折彎壓緊總成，下工作檯還設置有工件頂起裝置，機架底部安裝有可調整工作檯水平的調整支撐，所述汽車頂篷包邊機的電控部分採用可編程控制器。
2.根據權利要求1所述的汽車頂篷包邊機，其特徵在於所述頂篷前部折彎壓緊總成和頂篷後部折彎壓緊總成結構相同，包括底座、定位塊組、下定位支座、折彎壓緊模、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，它們之間的連接關係是在下工作檯上固裝有底座，在底座上方安裝下定位支座、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，折彎壓緊模通過機件與水平移動氣缸和垂直移動氣缸連接，下定位支座上安裝有定位塊組。
3.根據權利要求1所述的汽車頂篷包邊機，其特徵在於所述頂篷天窗折彎壓緊總成包括模具支撐架、定位塊組、活動板、包邊壓緊模、水平移動氣缸和垂直移動氣缸，它們之間的連接關係是在下工作檯上固裝有模具支撐架，模具支撐架上安裝有定位塊組、垂直移動氣缸、導向套和導向柱，垂直移動氣缸與活動板連接，在活動板上還分兩層安裝有八個水平移動氣缸，水平移動氣缸的端部與包邊壓緊模連接。
4.根據權利要求1所述的汽車頂篷包邊機，其特徵在於所述頂篷前部加熱裝置、頂篷天窗加熱裝置和頂篷後部加熱裝置結構均相同，包括加熱氣缸、導向裝置、固定支架、加熱模塊組、加熱管、工件彈性壓緊杆和彈性壓頭，它們之間的連接關係是上工作檯上垂直安裝有加熱氣缸及導向裝置，在加熱氣缸的端部裝有固定支架，固定支架上固裝有工件彈性壓緊杆和彈性壓頭，固定支架下方固裝有加熱模塊組，在加熱模塊組內嵌裝有加熱管。
5.根據權利要求3所述的汽車頂篷包邊機，其特徵在於所述的包邊壓緊模是由八塊模具構成，布局為直邊四塊，角邊四塊，並分別與活動板上的八個水平移動氣缸連接。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車頂篷包邊機，包括機架、在機架兩側邊分別固裝有氣動控制系統和電氣控制箱、機架上設有上、下工作檯，上工作檯固裝安全鎖緊裝置，在上工作檯上依次安裝有頂篷前部加熱裝置、頂篷天窗加熱裝置及頂篷後部加熱裝置，下工作檯上依次安裝有頂篷前部折彎壓緊總成、頂篷天窗折彎壓緊總成和頂篷後部折彎壓緊總成，下工作檯設有工件頂起裝置，機架底部安裝調整支撐，汽車頂篷包邊機的電控部分採用可編程控制器。優點是可比手工操作提高功效4－5倍，經過加工的部件邊角無皺摺、光整平滑，可大幅度提高產品質量，成為汽車製造業頂篷包邊加工不可取代的理想設備。
文檔編號B60R13/02GK2808653SQ20052002572
公開日2006年8月23日 申請日期2005年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者王克, 郭強, 王育風, 紀烈, 董根慈 申請人:天津市精大稀機械設備製造公司