CN101518870B - 一种空调出风口总成组合装配装置 - Google Patents

Abstract

一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括基座，叶片安装机构，壳体安装机构、滑动气缸和控制器，叶片安装机构设于前述基座上，包括底座气缸，壳体安装机构用于安装壳体，设于前述基座上，滑动气缸，驱动前述夹紧底座向壳体安装机构方向运动，控制器，用于控制各个气缸工作。与现有技术相比，本发明的优点在于：采用控制器控制气缸一系列动作来代替手工装配工作，生产效率高，可以避免因人为因素而引起的漏装、错装现象发生，安装精度高，连接牢固，经久耐用。

Description

一种空调出风口总成组合装配装置

技术领域

本发明涉及一种空调出风口总成的安装设备，尤其涉及一种应用于汽车的空调出风口总成组合装配装。

背景技术

现有的应用于汽车空调出风口的总成基本结构如图1、图2和图3所示，主要包括壳体1a、垂直叶片3a和水平叶片2a，垂直叶片3a位于后端，水平叶片2a位于前端，多个垂直叶片3a两端均设有垂直连杆31a、垂直连杆32a和垂直连杆33a，用于产生联动，然后垂直连杆31a、垂直连杆32a和垂直连杆33a嵌设于壳体相应的内壁上，实现安装，多个水平叶片2a一端下部均设有水平连杆21a，产生联动，然后两端分别设于壳体a内壁的限位槽内，实现安装。

使用过程中，经常要手动调节出风口风向，因此必须装配牢固且耐用可靠，目前，空调出风口的总成都是采用人工直接装配，装配过程如下：先将垂直叶片排好，然后连接各个垂直连杆，将垂直叶片连同垂直连杆一起装入壳体里端，再将水平叶片排好，然后在对应位置安装水平连杆，接着，将水平叶片两端嵌入壳体的限位槽内，完成安装。上述装配过程存在如下不足：首先，生产效率低，无法满足日益增长的自动化生产的需要；其次，人为因素存在容易引起漏装、错装，影响出风效果及调节效果；最后，安装精度低，连接不牢固。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种安装快速的空调出风口总成组合装配装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括

基座；

叶片安装机构，设于前述基座上，包括

夹紧底座；

底座气缸，用于驱动底座运动；

叶片夹紧机构，用于夹紧叶片，设于前述夹紧底座上；

连杆安装机构，用于安装连杆；以及

连杆驱动气缸，驱动前述连杆安装机构向前述叶片夹紧机构方向运动，

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座上；

滑动气缸，驱动前述夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；以及

控制器，用于控制前述底座气缸、连杆驱动气缸及滑动气缸工作，

并且，前述连杆安装机构的运动方向和底座气缸的驱动方向垂直，而与滑动气缸的驱动方向平行。

上述结构适合用来完成垂直叶片、垂直连杆和壳体之间的快速安装。

所述的连杆安装机构由分设于所述叶片夹紧机构两侧的前连杆安装机构和后连杆安装机构组成，并且，所述的前连杆安装机构底块和供连杆放置的旋转块，该旋转块转动地设于前述的底块上，而所述的连杆驱动气缸则设于旋转块后端面，所述底块通过两侧的弹簧复位，所述的旋转块通过斜弹簧来复位。旋转块端面倾斜设置方便操作者预先安装垂直连杆。

当垂直叶片夹紧机构使垂直叶片水平并列布置时，为使合适的方向装入壳体，需要有如下机构：所述的夹紧底座下方设有一翻转齿轮和一受控于所述的控制器的翻转气缸，所述的翻转气缸具有一与前述翻转齿轮配合能使夹紧底座垂直水平面而翻转90°的齿条。

当然，垂直叶片夹紧机构使垂直叶片水平纵向叠状布置时，则无需上述结构，可以直接打入壳体完成安装。

为使壳体安装到位，所述的壳体安装机构上设有检测头、壳体夹紧气缸及该检测头受壳体挤压后向后弹出能触动前述壳体夹紧气缸工作的距离感应开关，该距离感应开关设于所述检测头的后端。

一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括

基座；

叶片安装机构，设于前述基座上，包括

夹紧底座；以及

叶片夹紧机构，用于夹紧叶片，设于前述夹紧底座上；

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座上；

顶推气缸，设于前述基座下端面，传动连接有一垂直向上的用于驱动前述夹紧底座翻转90°的推块，该推块头部成型有倾斜面；

滑动气缸，驱动前述夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；以及

控制器，用于控制前述滑动气缸及顶推气缸工作。

上述结构适合用来完成水平叶片和壳体之间的快速安装。

针对需要斜向装配于壳体内的水平，还需如下结构：所述的夹紧底座一端可转动地设于所述基座上，另一端则由一受控于所述控制器的转动气缸连接，所述的叶片夹紧机构一侧还设有一脱模驱动块，该脱模驱动块由一受控于所述控制器的脱模气缸驱动。

一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括

基座；

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座中部，底部具有一壳体齿轮；

垂直叶片安装机构，设于前述基座的一侧，包括

垂直夹紧底座；

垂直底座气缸，用于驱动垂直夹紧底座运动；

垂直叶片夹紧机构，用于夹紧垂直叶片，设于前述垂直夹紧底座上；以及

垂直连杆安装机构，用于安装垂直连杆；

垂直连杆驱动气缸，驱动前述垂直连杆安装机构向前述垂直叶片夹紧机构方向运动；

垂直滑动气缸，驱动前述垂直夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；

水平叶片安装机构，设于前述基座另一侧，包括

水平夹紧底座；以及

水平叶片夹紧机构，用于夹紧水平叶片，设于前述水平夹紧底座上；

水平滑动气缸，驱动前述水平夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；

顶推气缸，设于前述基座下端面，具有一垂直向上的用于驱动前述水平夹紧底座翻转90°的推块，该推块头部成型有倾斜面；

壳体驱动气缸，设于前述基座下端面，具有一与前述壳体齿轮配合能将前述壳体安装机构平行水平面旋转180°的壳体齿条；以及

控制器，用于控制前述垂直底座气缸、垂直连杆驱动气缸、垂直滑动气缸、水平滑动气缸、顶推气缸及壳体驱动气缸工作，

并且，前述垂直连杆安装机构的运动方向和垂直底座气缸的驱动方向垂直，而与垂直滑动气缸的驱动方向平行。

上述结构适合完成整个水平叶片、垂直叶片和壳体之间的安装工作。

为使两个工作人员对向操作且顺利交接、循环工作以提高工作效率，所述的壳体安装机构具有两个壳体安装模块，彼此并排平行且壳体安装方向相反布置，所述的两个壳体安装模块均设于一转盘上，而所述的壳体齿轮则设于该转盘下方。

便于进一步控制各气缸，所述的垂直底座气缸、垂直连杆驱动气缸、垂直滑动气缸、水平连杆驱动气缸、水平滑动气缸、顶推气缸、壳体驱动气缸分别独立地连接有电子阀，而所述的控制器的控制输出端与前述电子阀的控制输入端连接，电子阀关闭的话，控制器就不能作用于气缸了，以使设备执行某些不需要某些气缸参与的装配。

当水平叶片夹紧机构使垂直叶片水平并列布置时，为使合适的方向装入壳体，需要有如下机构：所述的垂直夹紧底座下方设有一翻转齿轮和一受控于所述的控制器的翻转气缸，所述的翻转气缸具有一与前述翻转齿轮配合能使垂直夹紧底座垂直水平面而翻转90°的齿条。

当然，垂直叶片夹紧机构使垂直叶片水平纵向叠状布置时，则无需上述结构，可以直接打入壳体完成安装。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用控制器控制气缸一系列动作来代替手工装配工作，生产效率高，可以避免因人为因素而引起的漏装、错装现象发生，安装精度高，连接牢固，经久耐用。

附图说明

图1为现有的空调出风口总成结构示意图。

图2为图1中垂直叶片放大结构示意图。

图3为图1中水平叶片放大结构示意图。

图4为实施例结构示意图。

图5为图4中垂直叶片安装机构放大结构示意图。

图6为图4中垂直叶片安装机构另一视角的放大结构示意图。

图7为图4中垂直叶片安装机构再一视角的放大结构示意图。

图8为图4中壳体安装机构放大结构示意图。

图9为图4中壳体安装机构另一视角的放大结构示意图。

图10为图4中壳体安装机构再一视角的放大结构示意图。

图11为图4中水平叶片安装机构放大结构示意图。

图12为图4中水平叶片安装机构另一视角的放大结构示意图。

图13为图4中水平叶片安装机构再一视角的放大结构示意图。

图14为图13中顶推气缸和推块的组合放大图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图4所示，本实施例中的空调出风口总成组合装配装置包括基座100、垂直叶片安装机构103、水平叶片安装机构104、壳体安装机构9和控制器(图中未示出)。基座100为大体呈正方形的一块基板，下方四角设有四个垫脚102，使基板与底面具有一定高度。

结合图5所示，垂直叶片安装机构103设于基座100的一侧，具体包括垂直夹紧底座12、垂直底座气缸14c、垂直叶片夹紧机构1、垂直连杆安装机构。垂直底座气缸21c用于驱动垂直夹紧底座12运动，垂直叶片夹紧机构1用于夹紧设置垂直叶片3a，设于垂直夹紧底座12上。

结合图1、图2和图3，垂直连杆安装机构103用于安装垂直连杆，垂直连杆安装机构103由分设于垂直叶片夹紧机构1两侧的前连杆安装机构2和后连杆安装机构3组成，前连杆安装机构2上可设置垂直连杆31a和垂直连杆32a，见图5所示，前连杆安装机构2包括底块22和供垂直连杆放置的旋转块21，该旋转块21转动地设于底块22上，而前垂直连杆驱动气缸2c则设于旋转块21后端面，驱动旋转块21向垂直叶片夹紧机构1方向运动，底块22通过两侧的弹簧(图中未示出)复位，旋转块21通过斜弹簧(图中未示出)来复位，后连杆安装机构3上可设置垂直连杆33a，由后垂直连杆驱动气缸3c驱动向垂直叶片夹紧机构1方向运动。

如图7所示，垂直夹紧底座12下方设有一翻转齿轮13和一受控于翻转气缸11c，翻转气缸11c具有一与翻转齿轮18配合能使垂直夹紧底座12垂直水平面而翻转90°的齿条11。

如图6所示，垂直滑动气缸13c设于基座100下端面，用于驱动垂直夹紧底座12向壳体安装机构9方向运动，

见图5，前连杆安装机构2和后连杆安装机构3的运动方向和垂直底座气缸14c的驱动方向垂直，而与垂直滑动气缸13c的驱动方向平行，垂直夹紧底座12的运动通过导向槽14和导向槽13来导向。

见图11和图12所示，水平叶片安装机构104设于基座100另一侧，具体包括水平夹紧底座41、夹紧气缸4c，水平叶片夹紧机构4、水平连杆安装机构5、水平连杆驱动气缸5c。

水平叶片夹紧机构4设于水平夹紧底座41上，用于夹紧水平叶片2a，夹紧气缸4c保证夹紧牢固，设于水平叶片夹紧机构4一侧。水平驱动块5由水平驱动气缸5c驱动，使水平叶片2a横向精度。

结合图13所示，水平夹紧底座41一端通过一转轴42可转动地设于基座100上，另一端则与转动气缸6c连接，水平叶片夹紧机构4一侧还设有一脱模驱动块7，该脱模驱动块7由一脱模气缸7c驱动。水平滑动气缸41c设于基座100上，用于驱动水平夹紧底座41向壳体安装机构9方向运动。

见图13和图14所示，顶推气缸8c设于基座100下端面，并传动连接有一垂直向上的用于驱动水平夹紧底座41翻转90°的推块8，该推块8头部成型有倾斜面，推块8与顶推气缸8c的输出端可以一体设计，也可以分体独立设计。水平连杆安装机构5的运动方向与水平滑动气缸4c的驱动运动方向垂直。

见图8、图9和图10所示，壳体安装机构9设于基座100中部，用于安装壳体1a，壳体安装机构9具有两个壳体安装模块92，彼此并排平行且壳体安装方向相反布置，两个壳体安装模块92均设于一转盘93上，壳体齿轮94设于转盘93下方。

壳体驱动气缸9c设于基座100下端面，具有一与壳体齿轮94配合能将壳体安装机构9平行水平面旋转180°的壳体齿条95，壳体安装机构9上设有检测头91、壳体夹紧气缸92c及距离感应开关96，距离感应开关96设于检测头91的后端，当检测头91受壳体1a挤压后向后弹出能触动距离感应开关96开启，从而壳体夹紧气缸92c夹紧壳体1a，否则夹紧气缸92c不工作。

本实施例中的各个气缸对应设置有设置与基座100上的电子阀101，控制器的控制输出端与电子阀101的控制输入端连接，以此用于控制各个气缸的运作，通过设于基座100上的个按钮来实现具体操作。

工作过程依次包括如下步骤：

①将壳体1a插入壳体安装模块92上，并触动检测头91，使壳体夹紧气缸92c夹紧壳体1a；同时，将垂直叶片3a和垂直连杆分别装入垂直叶片夹紧机构1和垂直连杆安装机构中，水平叶片2a和水平连杆21a可以预先手工装配完成，然后将水平叶片2a设于水平叶片夹紧机构4上；

②按下启动按钮1d，前连杆安装机构2和后连杆安装机构3分别在前垂直连杆驱动气缸2c和后垂直连杆驱动气缸3c作用下，垂直连杆31a、垂直连杆32a、垂直连杆33a与垂直叶片3a装配完毕，随后，前连杆安装机构2和后连杆安装机构3复位，然后，翻转气缸11c作用下，垂直夹紧底座12和垂直叶片夹紧机构1均翻转90°，接着在垂直底座气缸14c作用下横向移动至导向槽13和导向槽14交界处，垂直底座气缸14c复位，最后，由垂直滑动气缸13c作用下垂直叶片夹紧机构1向壳体安装机构9方向运动，完成垂直叶片3a在壳体1a上的安装，垂直滑动气缸13c复位；

③按下旋转按钮2d，壳体安装机构9在壳体驱动气缸9c作用下水平旋转180°；

④按下启动按钮4d，水平驱动气缸5c推动水平驱动块5作用于水平叶片2a上并复位，接着，顶推气缸8c工作，通过推块8使水平夹紧机构4和水平夹紧底座41翻转90°，顶推气缸8c复位，然后，转动气缸6c工作，使水平夹紧底座41旋转一定角度，再在水平滑动气缸41c驱动水平夹紧机构4和水平夹紧底座41向壳体安装机构9方向运动，并使水平叶片2a的一端限位壳体1a内的限位槽中，最后，脱模驱动块7在脱模气缸7c作用下将水平叶片2a另一端打入壳体1a内对应的限位槽中，完成装配，各气缸复位，取出安装后的空调出风口总成。

因设置有两个壳体安装模块92，所以上述工作可以有前后两个工作人员一起对向操作，以完成配合交接，且可以循环。如果出现特殊情况需要中途停止一系列自动化操作，则工作人员只要按钮紧急按钮3d或紧急按钮5d就可以了。

Claims (10)

1.一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括

基座；

叶片安装机构，设于前述基座上，包括

夹紧底座；

底座气缸，用于驱动底座运动；

叶片夹紧机构，用于夹紧叶片，设于前述夹紧底座上；

连杆安装机构，用于安装连杆；以及

连杆驱动气缸，驱动前述连杆安装机构向前述叶片夹紧机构方向运动，

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座上；

滑动气缸，驱动前述夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；以及

控制器，用于控制前述底座气缸、连杆驱动气缸及滑动气缸工作，

并且，前述连杆安装机构的运动方向和底座气缸的驱动方向垂直，而与滑动气缸的驱动方向平行。

2.根据权利要求1所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的连杆安装机构由分设于所述叶片夹紧机构两侧的前连杆安装机构和后连杆安装机构组成，并且，所述的前连杆安装机构包括底块和供连杆放置的旋转块，该旋转块转动地设于前述的底块上，而所述的连杆驱动气缸则设于旋转块后端面，所述底块通过两侧的弹簧复位，所述的旋转块通过斜弹簧来复位。

3.根据权利要求1所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的夹紧底座下方设有一翻转齿轮和一受控于所述的控制器的翻转气缸，所述的翻转气缸具有一与前述翻转齿轮配合能使夹紧底座垂直水平面而翻转90°的齿条。

4.根据权利要求3所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的壳体安装机构上设有检测头、壳体夹紧气缸及该检测头受壳体挤压后，检测头向后弹出能触动前述壳体夹紧气缸工作的距离感应开关，该距离感应开关设于所述检测头的后端。

5.一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括

基座；

叶片安装机构，设于前述基座上，包括

夹紧底座；以及

叶片夹紧机构，用于夹紧叶片，设于前述夹紧底座上；

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座上；

顶推气缸，设于前述基座下端面，传动连接有一垂直向上的用于驱动前述夹紧底座翻转90°的推块，该推块头部成型有倾斜面；

滑动气缸，驱动前述夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；以及

控制器，用于控制前述滑动气缸及顶推气缸工作。

6.根据权利要求5所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的夹紧底座一端可转动地设于所述基座上，另一端则由一受控于所述控制器的转动气缸连接，所述的叶片夹紧机构一侧还设有一脱模驱动块，该脱模驱动块由一受控于所述控制器的脱模气缸驱动。

7.一种空调出风口总成组合装配装置，其特征在于包括基座；

壳体安装机构，用于安装壳体，设于前述基座中部，底部具有一壳体齿轮；

垂直叶片安装机构，设于前述基座的一侧，包括垂直夹紧底座；

垂直底座气缸，用于驱动垂直夹紧底座运动；

垂直叶片夹紧机构，用于夹紧垂直叶片，设于前述垂直夹紧底座上；以及

垂直连杆安装机构，用于安装垂直连杆；

垂直连杆驱动气缸，驱动前述垂直连杆安装机构向前述垂直叶片夹紧机构方向运动；

垂直滑动气缸，驱动前述垂直夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；

水平叶片安装机构，设于前述基座另一侧，包括

水平夹紧底座；以及

水平叶片夹紧机构，用于夹紧水平叶片，设于前述水平夹紧底座上；

水平滑动气缸，驱动前述水平夹紧底座向壳体安装机构方向运动，设于前述基座上；

顶推气缸，设于前述基座下端面，具有一垂直向上的用于驱动前述水平夹紧底座翻转90°的推块，该推块头部成型有倾斜面；

壳体驱动气缸，设于前述基座下端面，具有一与前述壳体齿轮配合能将前述壳体安装机构平行水平面旋转180°的壳体齿条；以及

控制器，用于控制前述垂直底座气缸、垂直连杆驱动气缸、垂直滑动气缸、水平滑动气缸、顶推气缸及壳体驱动气缸工作，

并且，前述垂直连杆安装机构的运动方向和垂直底座气缸的驱动方向垂直，而与垂直滑动气缸的驱动方向平行。

8.根据权利要求7所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的壳体安装机构具有两个壳体安装模块，彼此并排平行且壳体安装方向相反布置，所述的两个壳体安装模块均设于一转盘上，而所述的壳体齿轮则设于该转盘下方。

9.根据权利要求7所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的垂直底座气缸、垂直连杆驱动气缸、垂直滑动气缸、水平连杆驱动气缸、水平滑动气缸、顶推气缸、壳体驱动气缸分别独立地连接有电子阀，而所述的控制器的控制输出端与前述电子阀的控制输入端连接。

10.根据权利要求7所述的空调出风口总成组合装配装置，其特征在于所述的垂直夹紧底座下方设有一翻转齿轮和一受控于所述的控制器的翻转气缸，所述的翻转气缸具有一与前述翻转齿轮配合能使垂直夹紧底座垂直水平面而翻转90°的齿条。

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