CN104493893A - 一种冰箱内腔排气针孔加工设备 - Google Patents

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何善樑
胡耀雄
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Abstract

本发明公开一种冰箱内腔排气针孔的加工设备，包括底座、直线导轨、U型座、气缸、扎针单元、橡胶压板、调节螺杆等零部件。所述U型座通过直线导轨安装在底座之上；U型座的一侧安装有气缸及橡胶压板，另一侧安装有多组扎针单元。所述U型座一共有两组；其中一组U型座与调节螺杆相连接，可通过螺杆调节其在直线导轨上的位置；另一组U型座则与气缸相连接，在气缸的驱动下，可沿直线导轨往复运动。所述扎针单元由扎针、本体、夹爪、滑套、弹簧、锁紧螺母、顶紧螺帽等组成。所述橡胶压板在气缸的推动下，与扎针单元共同完成对冰箱内腔侧壁进行扎孔加工。本发明的有益效果：通过使用本发明进行冰箱内腔侧壁的排气孔加工，实现了扎孔加工自动化和扎孔位置精确化，大大提高了生产效率和降低了劳动强度，并保证了产品的加工质量。

Description

一种冰箱内腔排气针孔加工设备
技术领域
本发明涉及冰箱的加工技术领域，具体为冰箱的箱体内腔排气针孔的加工设备。
背景技术
冰箱的箱体主要由外壳、内腔和隔热材料等构成。隔热材料为硬质聚氨基甲酸脂泡沫塑料（简称为泡料），通过发泡工艺过程充注在外壳和内腔之间；泡料将外壳和内腔粘结为一个具较高强度和刚度的整体——箱体。箱体内腔材料为ABS或HIPS塑料，由真空吸塑加工而成。
冰箱箱体在发泡加工过程中会产生大量气体。这些气体必须排出箱体体外，否则，将会导致内腔与泡料层分离（简称泡离）、内腔鼓气甚至空泡等缺陷，严重影响到冰箱的制冷性能和外观质量。为了解决排气问题，须在箱体内腔侧壁上加工一系列的排气孔。由于发泡过程中产生的内部压力很大，为了防止泡料从排气孔漏出（漏泡），故排气孔的直径要求很小，一般为φ0.5以下的针孔。
目前冰箱制造行业内普遍采用人工的方法，在箱体内腔上用扎针逐个扎孔或用小气动钻（风磨笔）逐个钻孔。箱体内腔的内表面为外观面，不允许存在加工毛刺，扎孔或钻孔只能由箱体内腔的内侧向外侧方向进行。这样，由于受内腔的内侧空间的限制，人工操作不方便。再者，扎针或钻头直径很小，极易被折弯或者被折断。此外，箱体内腔上需要加工的排气针孔众多（一般每个内腔都需要加工几十个排气针孔）。显然，这种加工方法既费时又费力，生产效率低下而劳动强度较大。此外，采用手工逐个扎孔或钻孔，定位困难，排气针孔的数量和位置精度都难以确保，对箱体的发泡质量的控制非常不利。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种箱体内腔排气针
孔的加工设备，通过扎孔加工自动化，从而提高加工效率和降低操作工人的劳动强度，并使扎孔位置精确化。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种冰箱内腔排气针孔的加工设备，包括底座、直线导轨、U型座、气缸、扎针单元、橡胶压板、调节螺杆等零部件。所述U型座通过直线导轨安装在底座之上；U型座的一侧安装有气缸及橡胶压板，另一侧安装有多组扎针单元。所述U型座一共有两组；其中一组U型座与调节螺杆相连接，可通过螺杆调节其在直线导轨上的位置；另一组U型座则与气缸相连接，在气缸的驱动下可沿直线导轨往复运动。所述扎针单元由扎针、本体、夹爪、滑套、弹簧、锁紧螺母、顶紧螺帽等组成。所述橡胶压板在气缸的推动下，与扎针单元共同完成对冰箱内腔侧壁进行扎孔加工。
作为优化：所述U型座的其中一组与调节螺杆相连接，可通过螺杆调节其在直线导轨上的位置，提高了设备的通用性，适应不同大小型号的箱体内腔的加工。
作为优化：所述U型座的另一组与气缸相连接，在气缸的驱动下可沿直线导轨作往复运动，便于箱体内腔加工前的进料和加工后的出料。
作为优化：所述橡胶压板通过导柱导套与U型座的一侧相连接，确保了其移动时的平行精度。
作为优化：所述扎针单元各自独立安装在U型座上，便于其调整和更换。
作为优化：所述扎针单元由扎针、本体、夹爪、滑套、弹簧、锁紧螺母、顶紧螺帽等零件组成。所述本体通过锁紧螺母固定在U型座的侧壁上。所述夹爪由顶紧螺帽顶压在本体的内部。所述扎针安装在夹爪内，并通过夹爪锥部与本体锥部的挤压作用而被夹紧固定。所述滑套可沿着本体滑动，为扎针提供导向和保护，降低扎针被折弯和折断的可能性。滑套在压缩弹簧的作用下，对扎针扎完孔后起退料作用。
本发明具有如下优势：
扎针为易损件，通过滑套的导向、退料和保护，可大大提高其使用寿命；而且，扎针以夹爪方式安装固定，更换和调整都非常简单快捷。这都大大有利于劳动生产率的提高。
通过利用本发明对冰箱内腔进行自动加工，一次性同时扎出多个排气针孔，大大提高了生产效率和加工精度，并大大降低了操作工人的劳动强度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的右视图；
图4为图1的左视图。
上述图中：1、底座；2、U型座；3、直线导轨；4、U型座；5、气缸；6、气缸；7、导柱导套；8、橡胶压板；9、扎针单元；10、工件（冰箱内腔）；11、调节螺杆。
图5为扎针单元的结构示意图（放大）。
图5中：91、限位销；92、本体；93、滑套；94、扎针；95、夹爪；96、压缩弹簧；97、锁紧螺母；98、顶紧螺帽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明公开了一种冰箱内腔排气针孔的加工设备，包括底座1、U型座2、直线导轨3、U型座4、气缸5、气缸6、导柱导套7、橡胶压板8、扎针单元9、调节螺杆11等零部件。U型座2、4通过直线导轨3安装在底座1之上。U型座2与调节螺杆11相连接，通过调节螺杆11可调节其在直线导轨3上的位置，以适应不同大小型号的冰箱内腔的加工需要，提高设备的通用性。U型座4与气缸5相连接，在气缸5的驱动下，可沿着直线导轨3作往复运动，以便于箱体内腔加工前的进料和加工后的出料。每个U型座都拥有两个侧面安装壁，其中一个侧壁安装有扎针单元9，另一个侧壁通过导柱导套7安装有橡胶压板8；橡胶压板8与气缸6相连接，在气缸6的驱动下，可沿着导柱导套7作精确平行的往复运动。冲针单元9有多组，每组各自独立安装在U型座的侧壁上，这样便于调整和更换。
如图5所示，扎针单元9包括限位销91、本体92、滑套93、扎针94、夹爪95、压缩弹簧96、锁紧螺母97、顶紧螺帽98等零件。本体92通过锁紧螺母97固定在U型座2、4的侧壁上。夹爪95由顶紧螺帽98顶压在本体92的内部。扎针94安装在夹爪95内，并通过夹爪锥部与本体锥部的挤压作用而被夹紧固定。滑套93可沿着本体92滑动，为扎针94提供导向和保护，以降低扎针94被折弯和折断的可能性。滑套93在压缩弹簧96的作用下，对扎针扎孔后起退料作用。限位销91固定在滑套93上，对滑套93的行程进行限位。
本发明的工作流程如下：首先，根据所要加工冰箱内腔的型号大小，通过调节螺杆11，将U型座2调节到所需的位置并锁紧固定；设备通电通气，气缸复位，U型座4及橡胶压板8位于原始位置。然后，放入工件10，启动设备，气缸5驱动U型座4右行，两组U型座上的扎针单元9同时抵达并顶压住工件10的两个内侧壁，使工件两侧壁发生轻微的弹性变形向外微微突起。接着，两组U型座上的气缸6驱动橡胶压板8压向工件10的外侧壁；扎针单元9中的压缩弹簧96及滑套93被压缩，扎针94的针尖端突出滑套，将工件的两个侧壁从内向外扎穿。最后，气缸复位，在压缩弹簧96及滑套93的作用下，扎针94的针尖端退出工件侧壁（退料），U型座4左行后，取出工件，进入下一个工作循环。
扎针94直径微小，属于易损件。本发明中滑套93对扎针94起到导向、退料和保护的作用，可大大提高扎针94的使用寿命。此外，本发明中的扎针94采用夹爪固定的安装方式，可大大缩短其更换和调整时间，有利于劳动生产率的提高。

Claims (5)

1.一种冰箱内腔排气针孔加工设备，包括底座(1)、U型座(2、4)、直线导轨(3)、气缸(5、6)、导柱导套(7)、橡胶压板(8)、扎针单元(9)、调节螺杆(11)等零部件；其特征在于：所述U型座(2、4)通过直线导轨(3)安装在底座(1)之上；所述U型座(2)与调节螺杆(11)相连接，通过调节螺杆(11)可调节其在直线导轨(3)上的位置；所述U型座(4)与气缸(5)相连接，在气缸(5)的驱动下，可沿着直线导轨(3)作往复运动；所述U型座(2、4)拥有两个侧面安装壁，其中一个侧壁安装有扎针单元(9)，另一个侧壁通过导柱导套(7)安装有橡胶压板(8)。
2.根据权利要求1所述的冰箱内腔排气针孔加工设备，其特征在于：所述橡胶压板(8)与气缸(6)相连接，在气缸(6)的驱动下，可沿着导柱导套(7)作精确的往复运动。
3.根据权利要求1所述的冰箱内腔排气针孔加工设备，其特征在于：所述冲针单元(9)有多组，每组各自独立安装在U型座(2、4)的侧壁上。
4.根据权利要求1、2或3所述的冰箱内腔排气针孔加工设备，其特征在于：所述扎针单元(9)包括限位销(91)、本体(92)、滑套(93)、扎针(94)、夹爪(95)、压缩弹簧(96)、锁紧螺母(97)、顶紧螺帽(98)等零件。
5.根据权利要求4所述的扎针单元(9)，其特征在于：所述本体(92)通过锁紧螺母(97)固定在U型座(2、4)的侧壁上；所述夹爪(95)由顶紧螺帽(98)顶压在本体(92)的内部；所述扎针(94)安装在夹爪(95)内，并通过夹爪锥部与本体锥部的挤压作用而被夹紧固定；所述滑套(93)可沿着本体(92)滑动，为扎针(94)提供导向和保护；所述滑套(93)在压缩弹簧(96)的作用下，对扎针扎完孔后起退料作用；所述限位销(91)固定在滑套(93)上，对滑套(93)的行程进行限位。
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