CN102776719A - 空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构 - Google Patents

Abstract

一种空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，属于汽车内饰件生产装置技术领域。空气填充法汽车内饰件预成型机包括气流循环机构、纤维称重计量机构、纤维输送机构和热风发生机构，预成型箱结构包括预成型箱箱体，在预成型箱箱体的顶部构成有箱罩，在预成型箱箱体的一侧侧部配设有箱腔启闭机构，在箱腔的上部并且在彼此面对面的壁体上各固定有一模具导轨，在该对模具导轨上配设有一预成型模具，在该预成型模具上开设有吸风孔，而在箱腔的下部配设有一纤维喂入机构。优点：结构简单；能使预成型模具方便安装与取出；能方便快捷地开启或关闭箱腔；能使纤维均匀地进入箱腔内。

Description

空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构

技术领域

本发明属于汽车内饰件生产装置技术领域，具体涉及一种空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构。

背景技术

汽车内饰件例如位于汽车架驶室的正副架驶位置的地垫和汽车隔音毡以及汽车顶棚毡等等，通常是由低熔点的热塑性纤维如丙纶纤维、低熔点的热塑性纤维与天然纤维（如麻纤维、棉纤维、粘胶纤维和羊毛纤维中的一种或以上的纤维相混合的混合纤维）、或者与化学纤维（如涤纶纤维、锦纶纤维和腈纶纤维中的一种或以上的纤维相混合的纤维）经加热压制成型得到。

中国发明专利申请公布号CN101775708A推荐有一种汽车内饰件毡自动成型机，该专利申请方案弥补了CN101549671A（麻纤维汽车内饰件及其生产方法）、CN2122781U（汽车内饰件成型设备）和CN101024387A（汽车内饰件及其制造方法）等存在欠缺，具有极致的积木化效应而得以客观地体现说明书第0016节归纳的技术效果。

但是，如果对并不限于例举的上述专利及专利申请方案仔细解读，不难发现在不同程度上沿袭了传统的无纺织产品的生产工艺，也就是说围绕无纺织产品的生产工艺而改良的，典型的如CN101549671A介绍的步骤是：将麻纤维与热塑性纤维开松、混合、梳理机梳理成网、针刺机刺合成毡、对毡进行裁切、热风烘烤及表面粘合，最后冷压成型（该专利的欠缺由CN101775708A的说明书第0002节中指出）；就CN101775708A而言，通过该专利的说明书0072节至00757节的说明可知，由于使用了铺网机构，因此仍然具有传统的无纺织产品生产模式的色彩。

在借助于铺网机或类似设备生产汽车内饰件的情形下不可避免地出现以下技术问题：其一，对于同一枚汽车内饰件的厚薄要求虽然可以通过后续的成型模（压制模）的结构得以保障，但是就同一枚汽车内饰件的密度的一致性无法保证，从而影响汽车内饰件的产品质量，也就是说汽车内饰件的等密度不等厚度要求无法共同具备；其二，或者投入的设备多（如CN101549671A），或者设备的结构极其复杂（如CN101775708A）；其三，成型效率低，不足以满足工业化批量生产要求。

利用空气填充法对汽车内饰件进行预成型可以确保最终得到的汽车内饰件满足等密度不等厚度的要求，但是在目前已公开的中外专利和非专利文献中均未见诸有相应的报道。由于汽车内饰件是在预成型箱的箱腔内形成的，因此除了预成型箱的自身结构必须体现合理外，毫无疑问还必须满足预成型模具在预成型箱的箱腔内的方便安装与取出、适时地开启预成型箱的箱腔而得以使预成型后的汽车内饰件坯由自动化机械手接取和均匀地将棉纤维喂入到箱腔内的要求。为此，本申请人作了长期而有益的设计，终于形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种自身结构简练、可保障预成型模具方便安装或取出，既能对箱腔可靠封闭又能快速开启箱腔而藉以为自动化机械手将预成型的汽车内饰坯从箱腔内提取提供空间以及能保障棉纤维均匀地喂入箱腔的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构。

本发明的任务是这样来完成的，一种空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，所述的空气填充法汽车内饰件预成型机包括一气流循环机构、一纤维称重计量机构、一连接于气流循环机构与纤维称重计量机构之间的用于将由纤维称重计量机构称重计量后的纤维引入气流循环机构的纤维输送机构和一与气流循环机构管路连接的用于向气流循环机构提供高温热空气的热风发生机构，所述的预成型箱结构包括横截面形状呈矩形的与所述气流循环机构管路连接的设置在预成型箱箱体机架上的并且位于预成型箱箱体机架上部的一预成型箱箱体，在该预成型箱箱体的顶部构成有一用于与所述气流循环机构管路连接的并且形状呈四棱台体的箱罩，而在预成型箱箱体的一侧侧部配设有一用于对预成型箱箱体的箱腔关闭或开启的箱腔启闭机构，在所述箱腔的上部并且在彼此面对面的壁体上各固定有一横截面形状呈U形的模具导轨，在该对模具导轨上以插拨方式配设有一预成型模具，在该预成型模具上以密集方式开设有吸风孔，而在箱腔的下部配设有一用于将由所述的气流循环机构引入的纤维均匀地引入箱腔内的纤维喂入机构。

在本发明的一个具体的实施例中，在所述的箱罩的顶部构成有一个或复数个形状呈四棱台体的吸风管配接口，吸风管配接口与所述的气流循环机构管路连接。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的箱腔启闭机构包括出料门和一对出料门致动装置，出料门对应于箱腔背对所述气流循环机构的一侧的腔口部位，一对出料门致动装置设置在预成型箱箱体的对应两侧的外壁上，该对出料门致动装置中的其中一个出料门致动装置与出料门的一端连接，而一对出料门致动装置中的另一个出料门致动装置与出料门的另一端连接。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的一对出料门致动装置各包括工作缸、一对牵引杆和出料门连杆，工作缸固定在预成型箱箱体的外壁上，牵引杆的一端与工作缸的工作缸柱枢轴连接，而牵引杆的另一端与一对出料门连杆铰接，一对出料门连杆的一端通过第一连杆销轴与出料门侧面铰接，而一对出料门连杆的另一端通过第二连杆销轴与预成型箱箱体铰接。

在本发明的再一个具体的实施例中，在所述的箱腔的下方的对应壁体上并且在彼此面对面的位置各设有一第一双向螺旋辊轴座和一第二双向螺旋辊轴座，所述的纤维喂入机构包括第一、第二喂入电机、辊体上具有第一螺旋板的第一双向螺旋辊和辊体上具有第二螺旋板的第二双向螺旋辊，第一双向螺旋辊的两端转动地支承在所述的第一双向螺旋辊轴座上，第二双向螺旋辊的两端转动地支承在所述的第二双向螺旋辊轴座上，并且与第一双向螺旋辊并行，第一喂入电机固定在第一喂入电机座上，该第一喂入电机座与位于箱腔的一侧的所述第一双向螺旋辊轴座固定，第二喂入电机固定在第二喂入电机座上，该第二喂入电机座与位于箱腔的一侧的所述第二双向螺旋辊轴座固定，所述的第一双向螺旋辊通过第一双向螺旋辊轴座与第一喂入电机传动连接，而第二双向螺旋辊通过第二双向螺旋辊轴座与第二喂入电机传动连接。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的第一喂入电机和第二喂入电机为具有正反转功能的伺服电机。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述第一双向螺旋辊的辊体上的所述第一螺旋板是与所述的第二双向螺旋辊的辊体上的所述第二螺旋板相对应的，其中，构成于第一双向螺旋辊的辊体上的第一螺旋板的螺旋方向为一端呈左旋而另一端呈右旋，而构成于第二双向螺旋辊的辊体上的第二螺旋板的螺旋方向同样为一端呈左旋而另一端呈右旋。

在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的预成型箱箱体上并且在面对所述的箱腔启闭机构的一侧设置有一上下移动开启的检修门，该检修门由一对检修门致动装置致动，该对检修门致动装置中的其中一个检修门致动装置设置在预成型箱箱体的一侧的外壁上并且与检修门的一端连接，而另一个检修门致动装置设置在预成型箱箱体的另一侧的外壁上并且与检修门的另一端连接。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的检修门致动装置包括检修门作用缸、检修门牵引杆和一对检修门连杆，检修门作用缸固定在预成型箱箱体的外壁上，检修门牵引杆朝向检修门作用缸的一端与检修门作用缸的检修门作用缸柱连接，而朝向一对检修门连杆的一端与一对检修门连杆铰接，一对检修门连杆的一端各通过第一检修门连杆销轴与检修门的一端端面铰接连接，而另一端各通过第二检修门连接杆销轴与预成型箱箱体铰接。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，在所述的预成型箱箱体朝向所述气流循环机构的一侧配设有一工作平台，该工作平台与所述的预成型箱箱体机架连接并且支承在使用场所的地坪上。

本发明提供的技术方案具有以下技术效果：其一，预成型箱箱体结构简单；其二，在箱腔的上部的内壁上并且在面对面的位置各设置有一模具导轨，从而能使预成型模具方便安装与取出；其三，通过设置在箱腔的一侧的箱腔启闭机构而能方便快捷地开启或关闭箱腔，开启时以利自动化机械手将预成型后的汽车内饰件提离箱腔；其四，设置在箱腔底部的纤维喂入机构能使纤维均匀地进入箱腔内。

附图说明

图1为本发明空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱箱体的整体结构图。

图2为图1的侧面示意图。

图3为图1和图2中示意的预成型箱箱体的结构图。

图4为图1和图2中示意的纤维称重计量机构的结构图。

图5为图1和图2所示的纤维喂入机构的双向螺旋辊的结构图。

图6为对预成型箱箱体冷却的示意图。

图7为纤维在预成型模具上的初步成型示意图。

图8为纤维在预成型模具上预成后的示意图。

图9为箱腔启闭机构工作并开启箱腔使预成型后的汽车内饰件取出箱腔之前的示意图。

图10为将预成型后的汽车内饰件转移到机械手上并由机械手取出的示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

敬请参见图1和图2，该图1和图2给出了本发明空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构的全貌，以图1和图2目前所示的位置状态为例，左端为预成型箱箱体1，右端为热风发生机构5，在预成型箱箱体1与热风发生机构5之间设置有气流循环机构2、纤维称重计量机构3和纤维输送机构4。其中：气流循环机构2与预成型箱箱体1连接，既起到使进入到预成型箱箱体1的箱腔13内的纤维以负压方式吸附于设置在箱腔13的上部的预成型模具15上的作用，又起到向预成型箱箱体1提供预成型用的纤维的作用；纤维称重计量机构3的作用是对纤维定量称重；纤维输送机4连接在气流循环机构2与纤维称重计量机构3之间，其作用是将纤维称重计量机构3称重后的纤维输送给前述的气流循环机构2。前述的热风发生机构5与气流循环机构2连接，为气流循环机构2提供高温空气。

敬请参见图3并且结合图1和图2，前述的预成型箱箱体1的横截面形状呈矩形，支承在预成型箱箱体机架11上，该预成型箱箱体机架11为框架式构造。在预成型箱箱体1的箱腔13的上部并且在对应两侧的内壁上各固定有一横截面形状优选呈U形的模具导轨134，在该对模具导轨134之间以可插拔的方式配设有一预成型模具15，在该预成型模具15上以密集状态开设有吸气孔151。申请人需要说明的是：预成型模具15上的形状是可根据汽车内饰件的形状而变化的，目前由图2和图3所示的形状适合于预成型出用于汽车的驾驶室正副驾驶位置处的垫子的形状（业界习惯称底垫）。预成型箱箱体1的顶部由箱罩12盖闭，该箱罩12的形状自预成形箱1朝向背离即远离预成型箱箱体1的方向窄缩而构成为四棱台体的形状，并且在箱罩12的顶部延接有一对吸风管配接口121，当然，吸风管配接口121也可以是一个，还可以是三个或更多个。

在预成型箱箱体1的一侧即图1至图3所示的左侧配设有一箱腔启闭机构14，该箱腔启闭机构14包括出料门141和一对出料门致动装置142，出料门141对应于箱腔13的腔口的左侧（以目前图示位置状态为例，以下凡涉及上、下、左、右等方位性的概念同例），一对出料门致动装置142设置在预成型箱箱体1的对应两侧的外壁上，该对出料门致动装置142中的其中一个出料门致动装置142与出料门141的一端连接，而一对出料门致动装置142中的另一个出料门致动装置142与出料门141的另一端连接。

由于前述一对出料门致动装置142的结构、安装位置、安装方式以及动作原理是相同的，因此申请人在下面仅针对其中的一个出料门致动装置142详细描述，该对出料门致动装置142包括工作缸1421、一对牵引杆1422和出料门连杆1423，工作缸142固定在预成型箱箱体1的外壁上，牵引杆1422的一端与工作缸1421的工作缸柱14211枢轴连接，而牵引杆1422的另一端与一对出料门连杆1423铰接，一对出料门连杆1423的一端通过第一连杆销轴14231与出料门141的一端的侧面铰接，而一对出料门连杆1423的另一端通过第二连杆销轴14232与预成型箱箱体1铰接。

前述的工作缸1421既可以是气缸，也可以是油缸，本实施例择用气缸。当工作缸1421的工作缸柱14211向工作缸1421的缸体外伸展时，由工作缸柱14211带动牵引杆142向上位移，从而由牵引杆1422带动一对连杆1423朝向出料门141的一端向上位移，使出料门141向上位移（图1示），开启箱腔13，以便机械手6（图9、图10示）即机器人手伸入箱腔13内接取由预成型模具15预成型的汽车内饰件7（图7、图9至10示意），反之亦然。

重点见图3，为了便于对箱腔13内实施检修和/或清洁，在预成型箱箱体1的右侧即在前述的箱腔启闭机构14的对应一侧设置有一上下移动开启的检修门17，该检修门17由一对检修门致动装置171致动，该对检修门致动装置171的结构是与前述的出料门致动装置142相同的，其中一个检修门致动装置171设置在预成型箱箱体1的一侧的外壁上，而另一个检修门致动装置171设置在预成型箱箱体1的另一侧的外壁上，各检修门致动装置171包括检修门作用缸1711、检修门牵引杆1712和一对检修门连杆1713，检修门作用缸1711固定在预成型箱箱体1的外壁上，检修门牵引杆1712的一端即朝向检修门作用缸1711的一端与检修门作用缸1711的检修门作用缸柱17111连接，而另一端即朝向一对检修门连杆1713的一端与一对检修门连杆1713铰接，一对检修门连杆1713的一端各通过第一检修门连杆销轴17131与检修门17的一端端面铰接，而另一端各通过第二检修门连接杆销轴17132与预成型箱箱体1铰接。

前述的检修门作用缸1711同样既可使用气缸，也可使用油缸，本实施例使用气缸。检修门17的开启或关闭如同对出料门141的描述，因为检修门作用缸1711与工作缸1421的动作方式相同，优选地，在对应于预成型箱箱体1朝向检修门17的一侧的位置配设有一作业平台18（图2示），该作业平台18与预成型箱箱体1的预成型箱箱体机架11连接，并且支承在使用场所的地坪上，工作平台18可为更换、安装前述的预成型模具15等的作业提供方便。

在预成型箱箱体1的箱腔13的下部的对应壁体上并且在彼此对应的位置各设置有一第一双向螺旋辊轴座132和一第二双向螺旋辊轴座133，并且在箱腔13的下部的箱腔进棉口131的位置设置有一纤维喂入机构16，藉由该纤维喂入机构16将由前述的气流循环机构2送入的纤维经箱腔进棉口131喂入到箱腔13内。

敬请参见图5并且依然结合图1至图3，前述的纤维喂入机构16包括第一、第二喂入电机161、162、第一双向螺旋辊163和第二双向螺旋辊164，第一、第二双向螺旋辊163、164彼此并行并且相互配合，其中：第一双向螺旋辊163的两端转动地支承在前述的第一双向螺旋辊轴座132上，而第二双向螺旋辊164转动地支承在前述的第二双向螺旋辊轴座133上，第一喂入电机161固定在第一喂入电机座1611上，第一喂入电机座1611固定在第一双向螺旋辊轴座132上，并且第一喂入电机161的喂入电机轴借助于设置在第一双向螺旋辊轴座132上的连接轴套1321与第一双向螺旋辊163的辊轴传动连接，第二喂入电机162固定在第二喂入电机座1621上，第二喂入电机座1621固定在第二双向螺旋辊轴座133上，并且第二喂入电机162的喂入电机轴借助于设置在第二双向螺旋辊轴座133上的等效于前述的连接轴套1321的连接轴套（图中未示出）与第二双向螺旋辊164的辊轴传动连接。其中：第一、第二喂入电机161、162均为变频电机。

请重点见图5，由于前述的第一、第二双向螺旋辊163、164的结构是趋于相似的，第一双向螺旋辊163上的第一螺旋板1631与第二双向螺旋辊164上的第二螺旋板1641相对应，申请人将示意于图5中的双向螺旋辊定义为第一双向螺旋辊163。由图5所示，在第一双向螺旋辊163的辊体上构成有第一螺旋板1631（也可称螺旋片），并且第一螺旋板1631自第一双向螺旋辊163的长度方向的中部为界限一端为左螺旋而另一端则为右螺旋，使第一螺旋板1631在第一双向螺旋辊163的辊体的两端分别形成左右螺旋构造。由图3所示，第二双向螺旋辊164的辊体上构成有第二螺旋板1641，该第二螺旋板1641的形状如同对第一螺旋板1631的描述。

由图5具体示意的第一双向螺旋辊163的结构可知：当该第一双向螺旋辊163顺时针旋转时，由箱腔进棉口131引入的纤维向中间集中，而当逆时针转动时则纤维向辊体的两端集中，从而可使纤维均匀地进入到箱腔13内。

请重点见图1和图2，上面提及的气流循环机构2包括工作电机21、风机22、吸、送风管23、24、连接棉箱25和导棉箱26，工作电机21与风口22传动配接，即由工作电机21带动风机22工作，风机22支承在风机支架221上，吸风管23的一端与风机22的风机进风接口222连接，并且在该风机进风接口222与吸风管23之间设置有一吸风管阀2221，吸风管23的另一端朝着前述的预成型箱箱体1的箱罩12的方向延伸，并且构成有一Y形接头232，该Y形接头232与前述的一对吸风管配接口121配接，并且该吸风管23的中部还通过分支管231与下面还要详细描述的热风发生机构5连接，在该分支管231上还配设有一分支管启闭阀2311。送风管24朝向风机22的一端与风机出风接口223连接，而另一端与连接棉箱25的一端连接，在送风管14上配接有一个排气管241，并且在该排气管241上配设有一个排气阀2411，在送风管24的管路上还配设有一送风阀242。前述的排气管241在送风管24上的位置位于送风阀242与风机出风接口223之间。前述的连接棉箱25的另一端与导棉箱26连接，也就是说导棉箱26的一端即导棉箱入棉口261（图3示）与连接棉箱25的另一端连接，而导棉箱26的另一端即导棉箱出棉口262（图3示）对应于前述箱腔13的箱腔进棉口，前述的排气管241在送风管24上的位置位于送风阀242与风机出风接口223之间。当前述的吸风管配接口121为一个时，则Y形接头232的形状发生相应改变，即变为具有单一接口的接头；同样，当吸风管配接口121的数量为三个或以上时，则Y形接头232的接口也作适应性变化。

由图2和图3所示，前述的导棉箱26的导棉箱腔263的宽度是可以依需调节的，具体是在导棉箱腔263内通过铰链2641连接有一导棉板264，在导棉板264的背部设置有一导棉板调节装置265，该导棉板调节装置265包括第一、第二调节座2651、2652、调节螺杆2653和调节手轮2654，第一调节座2651固定在导棉箱26的底壁的外侧，第二调节座2652固定在导棉板264的背部，在第一调节座2652上配设有螺杆螺母26521，调节螺杆2653与第一调节座2651相配合并且与螺杆螺母26521相配合，调节手轮2654固定在调节螺杆2653的另一端即末端。当向顺时针或逆时针方向操纵调节手轮2654时，使调节螺杆2653作顺时针或逆时针旋转，从而通过螺杆螺母26521带动第二调节座2652，使导棉板264的位置发生改变，最终使导棉箱腔263的空间即宽度增大或缩小，以调节纤维或称控制纤维进入的量。

敬请参见图4并且结合图1和图2，给出的并且在上面已提及的纤维称重计量机构3的优选而非绝对限于的结构如下：包括机架1、松棉箱32、储棉箱33、第一、第二上星形辊34a、34b、拨棉辊36、辊轴动力传动装置37和称重计量斗38，机架31设置在机架座311上，机架座311连同机架31设置在使用场所的地坪上，松棉箱32固定在机架31的顶部，在该松棉箱32的底部的长度方向的一侧枢轴设置有一第一挡料门321，而另一侧设置有一第二挡料门322，第一、第二挡料门321、322彼此配合而起到对松棉箱32的松棉箱腔323的底部的松棉箱腔出棉口的开启或关闭的作用。在松棉箱32两端的外壁上各配设有一挡料门启闭装置324，也就是说挡料门启闭装置324有一对，各挡料门启闭装置324与第一挡料门321以及第二挡料门322连接，藉以控制第一、第二挡料门321、322的启闭。储棉箱33固定在松棉箱32的顶部，该储棉箱33的储棉箱腔331与松棉箱32的松棉箱腔323相通。在使用状态，储棉箱33的侧部的上方配接有一进棉管接口333，进棉管接口333由管路与棉仓连接，例如由开松机开松后并且经混棉机混合的混合纤维进入棉仓后由管路（在输棉风机的作用下）自进棉管接口333引入储棉箱腔331内。在储棉箱33的壁体上还配设有一进棉信号采集器332，该进棉信号采集器332实质上为一进棉传感器，以便由该进棉信号采集器332感知储棉箱33的进棉状况。优选地，可在储棉箱33的箱壁上设置观察窗334。第一、第二上星形辊34a、34b（也可称为第一、第二上罗拉）、第一、第二下星形辊35a、35b（也可称为第一、第二下罗拉）和拨棉辊36转动地设置在前述的松棉箱32的松棉箱腔323内，其中：第一、第二下星形辊35a、35b对应于第一、第二上星形辊34a、34b的下方，而拨棉辊36则对应于第一、第二下星形辊35a、35b之间的下方，辊轴动力传动装置37设置在松棉箱32的一端（也可称一侧）的外壁上所形成的传动箱325的传动箱腔3251内，并且与前述的第一、第二上星形辊34a、34b、第一、第二下星形辊35a、35b和拨棉辊36传动连接，称重计量斗38的上部的两端各通过一吊挂螺钉385与设置在机架31的顶部的重量传感器384连接，可见，由吊挂螺钉385而将整个称重计量斗38以悬挂状态与一对重量传感器384连接。在称重计量斗38的长度方向的底部的一侧枢轴设置有一第一卸料门381，而长度方向的另一侧枢轴设置有一第二卸料门382，第一、第二卸料门381、382彼此配合而实现对卸料与否的控制。在称重计量斗38的两端的外壁上各配设有一同时与第一卸料门381和第二卸料门382连接的用于打开或关闭第一、第二卸料门381、382的卸料门启闭机构383，也就是说卸料门启闭装置383有一对。由图4所示，在前述的拨棉辊36上设置有梳棉齿361。

请继续见图4，前述的一对挡料门启闭装置324各包括一第一作用缸3241、一第一连杆3242a和一第二连杆3242b，第一作用缸3241以纵向状态并且以其第一作用缸柱32411朝向下的方式固定在松棉箱32的一端的外壁上，第一连杆3242a的一端与前述的第一挡料门321铰接，第二连杆3242b的一端与前述的第二挡料门322铰接，而第一连杆3242a和第二连杆3242b的另一端共同地与第一作用缸柱32411铰接。

前述的第一作用缸3241为气缸或油缸，本实施例择用气缸，但是，如果刻意将气缸更换为油缸，则应当视为等效性变换而依然属于本发明公开的技术内容范畴（前述的工作缸142和检修门作用缸1711同例）。当第一作用缸柱32411向第一作用缸3241的缸体内缩进时，则第一、第二挡料门321、322关闭，反之则开启。

前述的一对卸料门启闭机构383各包括第二作用缸3831和第三连杆3832，第二作用缸3831的垂直状态并且其第二作用缸柱38311朝向下的方式固定在前述的称重计量斗38的端部的外壁上，第三连杆3832的两端各开设有一滑槽38321，其中：位于第三连杆3832的一端的滑槽38321与预设在第一卸料门381上的第一卸料门销轴3811相配合，而位于第三连杆3832的另一端的滑槽38321与预设在第二卸料门382上的第二卸料门销轴3821相配合，第三连杆3832的中部与前述的第二作用缸柱38311铰接。

第二作用缸3831的择用方式如同对第一作用缸3241的描述。当第二作用缸柱38311处于目前由图4所示的状态即缩向第二作用缸3831的缸体内的状态时，则第一、第二卸料门381、382处于关闭状态，反之亦然。

前述的辊轴动力传动装置37包括传动电机371、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九传动轮372a、372b、373a、373b、374a、374b、374C、第十传动轮375、第一、第二、第三传动带376、377、378和第四传动带379，传动电机371固定在松棉箱32上并且该传动电机371的传动电机轴3711探入到前述的传动箱325的传动箱腔3251内，在该传动电机轴3711上依次固定有一第一传动轮3712和一第二传动轮3713，其中：第二传动轮3713位于第一传动轮3712的外侧，第三传动轮372a固定在前述的第一上星形辊34a的探入到传动箱腔3251内的辊轴轴头上，第四传动轮372b固定在前述的第二上星形辊34b的探入到传动箱腔3251内的辊轴轴头上。第五传动轮373a和第六传动轮373b以及第九传动轮374c固定在前述的第一下星形辊35a的探入到传动箱腔3251内的辊轴轴头上，并且第六传动轮373b位于第五、第九传动轮373a、374c之间。第七传动轮374a和第八传动轮374b共同地固定在前述的第二下星形辊35b的探入到传动箱腔3251内的辊轴轴头上，其中：第八传动轮374b位于第七传动轮374a的外侧，第十传动轮375固定在前述的拨棉辊36的探入到传动箱腔3251的轴头上。其中：第六、第八传动轮373b、374b均为齿轮并且相互啮合。第一传动带376的一端套置在第一传动轮3712上，另一端套置在第九传动轮374c上。第二传动带377的一端套置在第二传动轮3713上，另一端套置在第十传动轮375上，第三传动带378的一端套置在第三传动轮372a上，另一端套置在第五传动轮373a上。第四传动带379的一端套置在第四传动轮372b上，而另一端套置在第七传动轮374a上。

前述的第二传动轮3713和第十传动轮375均为皮带轮，并且第二传动带377为皮带。当前述的第一、第三、第四、第五、第七和第九传动轮3712、372a、372b、373a、374a和374c均为链轮时，则前述的第一、第三传动带376、378和第四传动带379均为传动链条；而当前述的第一、第三、第四、第五、第七和第九传动轮3712、372a、372b、373a、374a、374c均为皮带轮时，则第一、第三传动带376、378和第四传动带379均为传动皮带，本实施例选择前者。

在传动电机371的工作下，由传动电机轴3711同时带动固定其上的第一、第二传动轮3712、3713，由于第一传动轮3712通过第一传动带376与第九传动轮374c传动连接，又由于第二传动轮3713通过第二传动带377与第十传动轮375传动连接，还由于第六、第八传动轮373b、374b彼此啮合，进而由于第三传动轮372a通过第三传动带378与第五传动轮373a传动连接，还进而由于第四传动轮372b通过第四传动带379与第七传动轮374a传动连接，因此在上述传动过程中使第一上星形辊34a和第二上星形辊34b相向转动，即第一上星形辊34a顺时针转动，而第二上星形辊34b逆时针转动，第一第二下星形辊35a、35b同例。由拨棉辊36在顺时针转动状态下将出自第一、第二下星形辊35a、35b之间的纤维拨入位于其下方的称重地量斗38内。

依然重点见图4并且继续结合图1和图2，上面提及的纤维输送机构4的优选而非绝对限于的结构如下：包括上、下输送帘41、42、输送帘驱动机构43、输棉箱44、输棉管道45、输棉电机46、输棉风机47和纤维引出管48，输棉箱44设置在前述的纤维称重计量机构3的机架31的底部并且该输棉箱44朝向输棉风机46的一侧即朝向前述的预成型箱箱体1的一侧探出机架31，上输送帘41的一端套置在第一上输送帘辊411上（图2示），而上输送帘辊411转动地支承在输棉箱44的对应箱壁上，上输送帘41的另一端套置在第二上输送帘辊412上，而该第二上输送帘辊412同样传动地支承在输棉箱44的对应壁体上。由图2所示，第一上输送帘辊411的位置（即高度）比第二上输送帘辊412的高度高，并且第二上输送帘辊412与输送帘驱动装置43传动连接。在输送帘驱动装置43带动第二上输送帘辊412转动下可使上输送帘41形成一个周而复始的移运平面。下输送帘42的一端套置在第一下输送帘辊421上（图2示），该第一下输送帘辊421转动地支承在输棉箱44的对应箱壁上，下输送帘42的另一端在途经前述的称重计量斗38的下方后转动地支承在第二下输送帘辊422上（图2和图4示），该第二下输送帘辊422在对应于前述的第二上输送帘辊412的下方的位置转动地设置在输棉箱44的对应箱壁上，并且与输送帘驱动装置43传动连接。同样的道理，在输送帘驱动装置43带动第二下输送帘辊422转动地状态下，使下输送帘42形成一个周而复始的运动平面，以便将出自称重计量斗38的纤维输出，即在上、下输送帘41、42彼此对纤维挟持的状态下将纤维由输棉箱44的输棉箱腔441自输棉箱出棉口442输出。由图2和图4的示意可知，上输送帘41为斜帘（倾斜移动），而下输送帘42为平帘（水平移动），在前述的输棉箱出棉口442的部位上、下输送帘41、42趋于接触。为了防止冗长的下输送帘42在第一、第二下输送帘辊421、422之间的区域出现挠度，即避免出现U形趋势，因此在第一、第二下输送帘辊421、422之间的区域以间隔状态设置有一组托帘辊423，各托帘辊423转动地支承在输棉箱44的对应箱壁上，并且各托帘辊423与上输送帘42接触。前述的输送帘驱动装置43设置在梳棉箱44伸展到机架31外的一端的外壁上。由图2示，输棉管道45朝向输棉箱44的一端与输棉箱44的输棉箱出棉口442配接，而另一端即朝向输棉风机47的一端与输棉风机47的输棉风机进棉接口471配接。输棉电机46设置在输棉电机座461上，而输棉电机座461设置在使用场所的地坪上，该输棉电机46与输棉风机47传动配接。纤维引出管48的一端与输棉风机47的输棉风机出棉接口472配接，而另一端与前述的气流循环机构2的送风管24配接。

在输棉电机46的工作下，带动输棉风机47工作，使由输棉管道45输往的纤维自输棉风机进棉接口471引入输棉风机47并且由输棉风机出棉接口472引出（喷出），经纤维引出管48引入前述的送风管24，由送风管24依次经连接棉箱25和导棉箱26引入预成型箱箱体1的箱腔13的箱腔进棉口131，以便由前述的纤维喂入机构16喂入到箱腔13内。

前述的输送帘驱动装置43的结构由图4详细示意，包括驱动电机431、第十一、十二、十三传动轮432、433、434和第十四传动轮435以及第五传动带436，驱动电机431设置在输棉箱44伸展到前述的机架31外的一端的顶部，第十一传动轮432固定在驱动电机431的驱动电机轴4311上，第十二传动轮433固定在前述的第二上输送帘辊412探出输棉箱44外的辊轴轴头上，第十三传动轮434和第十四传动轮435共同地固定在前述的第二下输送帘辊422探出输棉箱44外的辊轴轴头上，其中：第十二、第十三传动轮433、434均为齿轮并且彼此啮合。第五传动带436的一端套置在第十一传动轮432上，而另一端套置在第十四传动轮435上。

当前述的第十一传动轮432和第十四传动轮435择用链轮时，第五传动带436使用传动链条，而当第十一传动轮432和第十四传动轮435择用皮带轮时，则第五传动带436使用皮带，本实施例选择前者。

当驱动电机431工作时，由该驱动电机431的驱动电机轴4311带动第十一传动轮432旋转，经第五传动带436带动第十四传动轮435旋转，由于第十三、十四传动轮434、435彼此同轴，因此第十四传动轮435也旋转，进而，由于第十二、十三传动轮433、434彼此啮合，因此由第十三传动轮434带动第十二传动轮433旋转，使第二上输送帘辊412向顺时针方向旋转（运动），而第二下输送帘辊422向逆时针方向旋转（运动），由第二上输送帘辊412带动上输送帘41运动，同时由第二下输送帘辊422带动下输送帘42运动，使位于上、下输送帘41、42之间的纤维输出。

请重点见图1和图2，上面提及的热风发生机构5的优选而非限于的结构如下：包括热风发生炉51、热风风机52、热风电机53、热风管54和热风分支管55，热风发生炉51安置在使用场所的地坪上，该热风发生炉51具有一烟囱511，热风风机52与热风发生炉 51对接，即热风风机52的热风风机进风口与热风发生炉51的高温空气引出口对接，热风电机53支承在热风电机座531上，热风电机座531支承在使用场所的地坪上，该热风电机53与热风风机52传动配接，热风管54的一端与热风风机52的热风风机出风口521配接，热风管54的另一端与热风分支管55的中部配接，并且热风管54的该另一端还与前述的吸风管23的分支管231连接，热风管54与吸风管23的分支管231之间的通或断由前述的分支管启闭阀2311控制。在前述的烟囱511的基部（也可称下端）设置有一与热风管54连接的过渡管5111，在热风管54与过渡管5111的通道上设置有一安全阀541。热风分支管54的形状呈英文字母的n形，即呈龙门架的构造，前述的热风管54的所述另一端与该热风分支管55的顶部连接，并且在两者的连接部位配设有一热风分支管控制阀551，热风分支管55的两端共同地与前述的气流循环机构2的送风管24连接。

敬请参见图6并且结合图1，当要对预成型箱箱体1的箱腔13冷却时，关闭分支管启闭阀2311、热风控制阀551和送风阀242，开启吸风管阀2221和排气阀2411。此时在气流循环机构2的工作电机21的工作下，带动风机22工作，由于吸风管阀2221和排气阀2411处于开启状态，因此箱腔13的热空气自箱罩12上的吸风管配接口121经Y形接头232进入吸风管23的管腔，直至自风机22的风机进风接口222引入风机22，由风机出风接口223引出，经设置在排气管241上的排气阀2411自排气管241排出，完成对箱腔13的冷却。具体可参见标示在图中的箭头。

敬请参见图7并且结合图1，该图示意了纤维在预成型模具15初步成型状态，开启送风阀242，此时在气流循环机构2的工作电机21的工作下，由风机22送风即送棉，更具体地讲，经纤维称重计量机构3称重计量后的纤维自称重计量斗38的第一、第二卸料门381、382卸至于纤维输送机构4的下输送帘42上后，由上、下输送帘41、42的协同作用使纤维经输棉箱44输入输棉管道45，输棉管道45内的纤维经输棉电机46在驱使输棉风机47的工作下由纤维引出管48引入送风管24。如前述，由于此时的送风管24上的送风阀242处于开启状态，又由于风机22处于工作状态，因此一方面由送风管24（也可称为输棉管道）将纤维以正压方式在依次途经连接棉箱25和导棉箱26后，自导棉箱26的导棉箱出棉口262（图3示）引入箱腔13的底部的箱腔进棉口131，并且在纤维喂入机构16的工作下使纤维进入箱腔13，另一方面由于吸风管23的抽吸作用使进入到箱腔13内的纤维在负压状态下吸附在预成型模具15上，形成汽车饰件7的雏形趋势。具体可参见示意在图中的箭头。

敬请参见图8并且结合图1，对由图7所述的吸附于预成型模具15上的纤维热成型，关闭送风阀242并且开启先前一直处于关闭状态的热风控制阀551，在热风发生机构5的工作下，高温热空气经热风管54、热风控制阀551和热风管55引入送风管24朝向预成型箱箱体1的一端，因为送风管24的另一端由处于关闭状态的送风阀242阻断，热空气便不可能即无法向排气管241的方向流动，进入到送风管24内的热空气依次途经连接棉箱25和导棉箱26后进入预成型箱箱体1的箱腔13对先前吸附在并且继续保持在预成型模具15上的呈汽车内饰件7的趋势的纤维棉进行热风定型。为了便于公众的理解，申请人以箭头方式示意了空气的流向。

敬请参见图9并且结合图1，该图示意了将由图8的过程热空气成型后的汽车内饰件7取出箱腔13即取离于预成型模具15，首先关闭热风控制阀551，接着按申请人在上面对箱腔启闭机构14的描述而开启出料门14，此时配备在预成型箱箱体1的一侧的即对应于出料门14部位的自动机器人的机构手6伸入到箱腔内，由于此时的送风阀242处于关闭状态，又由于风机22处于工作状态，因此，此时的预成型后汽车内饰件7在吸风管23的工作下（抽吸下）暂时仍然吸附在预成型模具15上，气流的流向可由图示的箭头得到理解。

敬请见图10并且结合图1，气流循环机构2的风机22低功率运行即怠速运行，并且关闭吸风管阀2221，而开启分支管启闭阀2311，此时由热风发生机构5的热风管54将热空气依次经分支管231和Y形接头232引入预成型箱箱体1的上腔，即引入箱罩12内，使先前吸附在预成型模15上的汽车内饰件7即汽车内饰件雏形脱落而由前述的机械手6接获，机械手6托着汽车内饰件7退出箱腔13。接着箱腔启闭机构14工作，使出料门141关闭。如此按照申请人对图6至10的描述而预成型出依需数量的汽车内饰件7。并且经本申请人在保密状态下计时测试，每预成型出一枚汽车内饰件7所花费的时间仅为45-60秒钟，因此效率高而得以满足汽车制造厂商的高效率要求。

前述的由机构手6接取的预成型的汽车内饰件7被托着送至后续工序并且在抵达后续工序的模具处时翻转180°而将汽车内饰件7释放，经后续工序的压制和裁边后构成成品即得以直接铺置到汽车驾驶室正副驾驶员位置的底板上。

上述对图6至图10的说明中涉及的开启和关闭相应的阀门、纤维喂入机构16的第一、第二喂入电机161、162、气流循环机构2的工作电机21、纤维称重计量机构3的辊轴动力传动装置37的传动电机371、纤维输送机构4的输送帘驱动装置43的驱动电机431、输棉电机46、热风发生机构5的热风电机53、出料门致动装置142的工作缸1421、检修门致动装置171的检修门作用缸1711、第一作用缸3241和第二作用缸3831等均由可编程序控制器（PLC）控制，并且进棉信号采集器332和重量传感器384均与PLC电气控制连接，因此自动化程度较高，并且既可以减少人力投入，又可以显著减轻在线作业人员的劳动强度。

Claims (10)

1.一种空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，所述的空气填充法汽车内饰件预成型机包括一气流循环机构(2)、一纤维称重计量机构(3)、一连接于气流循环机构(2)与纤维称重计量机构(3)之间的用于将由纤维称重计量机构(3)称重计量后的纤维引入气流循环机构(2)的纤维输送机构(4)和一与气流循环机构(2)管路连接的用于向气流循环机构(2)提供高温热空气的热风发生机构(5)，其特征在于所述的预成型箱结构包括横截面形状呈矩形的与所述气流循环机构(2)管路连接的设置在预成型箱箱体机架(11)上的并且位于预成型箱箱体机架(11)上部的一预成型箱箱体(1)，在该预成型箱箱体(1)的顶部构成有一用于与所述气流循环机构(2)管路连接的并且形状呈四棱台体的箱罩(12)，而在预成型箱箱体(1)的一侧侧部配设有一用于对预成型箱箱体(1)的箱腔(13)关闭或开启的箱腔启闭机构(14)，在所述箱腔(13)的上部并且在彼此面对面的壁体上各固定有一横截面形状呈U形的模具导轨(134)，在该对模具导轨(134)上以插拨方式配设有一预成型模具(15)，在该预成型模具(15)上以密集方式开设有吸风孔(151)，而在箱腔(13)的下部配设有一用于将由所述的气流循环机构(2)引入的纤维均匀地引入箱腔(13)内的纤维喂入机构(16)。

2.根据权利要求1所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于在所述的箱罩(12)的顶部构成有一个或复数个形状呈四棱台体的吸风管配接口(121)，吸风管配接口(121)与所述的气流循环机构(2)管路连接。

3.根据权利要求1所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于所述的箱腔启闭机构(14)包括出料门(141)和一对出料门致动装置(142)，出料门(141)对应于箱腔(13)背对所述气流循环机构(2)的一侧的腔口部位，一对出料门致动装置(142)设置在预成型箱箱体(1)的对应两侧的外壁上，该对出料门致动装置(142)中的其中一个出料门致动装置(142)与出料门(141)的一端连接，而一对出料门致动装置(142)中的另一个出料门致动装置(142)与出料门(141)的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于所述的一对出料门致动装置(142)各包括工作缸(1421)、一对牵引杆(1422)和出料门连杆(1423)，工作缸(142)固定在预成型箱箱体(1)的外壁上，牵引杆(1422)的一端与工作缸(1421)的工作缸柱(14211)枢轴连接，而牵引杆(1422)的另一端与一对出料门连杆(1423)铰接，一对出料门连杆(1423)的一端通过第一连杆销轴(14231)与出料门(141)侧面铰接，而一对出料门连杆(1423)的另一端通过第二连杆销轴(14232)与预成型箱箱体(1)铰接。

5.根据权利要求1所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于在所述的箱腔(13)的下方的对应壁体上并且在彼此面对面的位置各设有一第一双向螺旋辊轴座(132)和一第二双向螺旋辊轴座(133)，所述的纤维喂入机构(16)包括第一、第二喂入电机(161、162)、辊体上具有第一螺旋板(1631)的第一双向螺旋辊(163)和辊体上具有第二螺旋板(1641)的第二双向螺旋辊(164)，第一双向螺旋辊(163)的两端转动地支承在所述的第一双向螺旋辊轴座(132)上，第二双向螺旋辊(164)的两端转动地支承在所述的第二双向螺旋辊轴座(133)上，并且与第一双向螺旋辊(163)并行，第一喂入电机(161)固定在第一喂入电机座(1611)上，该第一喂入电机座(1611)与位于箱腔(13)的一侧的所述第一双向螺旋辊轴座(132)固定，第二喂入电机(162)固定在第二喂入电机座(1621)上，该第二喂入电机座(1621)与位于箱腔(13)的一侧的所述第二双向螺旋辊轴座(133)固定，所述的第一双向螺旋辊(163)通过第一双向螺旋辊轴座(132)与第一喂入电机(161)传动连接，而第二双向螺旋辊(164)通过第二双向螺旋辊轴座(133)与第二喂入电机(162)传动连接。

6.根据权利要求5所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于所述的第一喂入电机(161)和第二喂入电机(162)为具有正反转功能的伺服电机。

7.根据权利要求5所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于所述第一双向螺旋辊(163)的辊体上的所述第一螺旋板(1631)是与所述的第二双向螺旋辊(164)的辊体上的所述第二螺旋板(1641) 相对应的，其中，构成于第一双向螺旋辊(163)的辊体上的第一螺旋板(1631)的螺旋方向为一端呈左旋而另一端呈右旋，而构成于第二双向螺旋辊(164)的辊体上的第二螺旋板(1641)的螺旋方向同样为一端呈左旋而另一端呈右旋。

8.根据权利要求1所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于在所述的预成型箱箱体(1)上并且在面对所述的箱腔启闭机构(14)的一侧设置有一上下移动开启的检修门(17)，该检修门(17)由一对检修门致动装置(171)致动，该对检修门致动装置(171)中的其中一个检修门致动装置(171)设置在预成型箱箱体(1)的一侧的外壁上并且与检修门(17)的一端连接，而另一个检修门致动装置(171)设置在预成型箱箱体(1)的另一侧的外壁上并且与检修门(17)的另一端连接。

9.根据权利要求8所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于所述的检修门致动装置(171)包括检修门作用缸(1711)、检修门牵引杆(1712)和一对检修门连杆(1713)，检修门作用缸(1711)固定在预成型箱箱体(1)的外壁上，检修门牵引杆(1712)朝向检修门作用缸(1711)的一端与检修门作用缸(1711)的检修门作用缸柱(17111)连接，而朝向一对检修门连杆(1713)的一端与一对检修门连杆(1713)铰接，一对检修门连杆(1713)的一端各通过第一检修门连杆销轴(17131)与检修门(17)的一端端面铰接连接，而另一端各通过第二检修门连接杆销轴(17132)与预成型箱箱体(1)铰接。

10.根据权利要求1所述的空气填充法汽车内饰件预成型机的预成型箱结构，其特征在于在所述的预成型箱箱体(1)朝向所述气流循环机构(2)的一侧配设有一工作平台(18)，该工作平台(18)与所述的预成型箱箱体机架(11)连接并且支承在使用场所的地坪上。

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