CN104669476B - 一种用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法，所述自动翻转机构配置在PU模具上，包括连动组件，翻转支架和驱动装置，所述连动组件的一端连接所述翻转支架，所述连动组件的另一端连接所述驱动装置，所述翻转支架远离所述连动组件的一端安装有用于定位玻璃的定位件；所述驱动装置用于提供使所述连动组件进行传动的动力，以驱动所述翻转支架旋转使所述定位件实现定位玻璃。本发明的自动翻转机构安全且操作方便，对玻璃的定位精度较高，有利于提高产品品质和保持产品质量的一致性，降低了生产的人力成本，节省了生产过程中所用的时间，同时为生产节省了成本，极大地提高了生产效率。

Description

一种用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法

技术领域

本发明涉及注塑玻璃定位领域，尤其是涉及一种用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法。

背景技术

目前汽车玻璃通常是通过PU（聚氨酯）模具在玻璃周围注塑PU（聚氨酯）胶，使PU胶包覆形成在汽车玻璃的周边，现有技术中都是通过人工手动利用定位块等将玻璃固定在PU模具内，费时费力，生产效率低，生产成本较高；且人工手动定位往往不准确，容易造成玻璃破碎。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法，解决了以往人工手动定位玻璃费时费力以及定位不准确的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种用于定位玻璃的自动翻转机构，配置在PU模具上，所述自动翻转机构包括连动组件，翻转支架和驱动装置，所述连动组件的一端连接所述翻转支架，所述连动组件的另一端连接所述驱动装置，所述翻转支架远离所述连动组件的一端安装有用于定位玻璃的定位件；所述驱动装置用于提供使所述连动组件进行传动的动力，以驱动所述翻转支架旋转使所述定位件实现定位玻璃。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述连动组件包括依次活动连接的导向座、第一连动杆和第二连动杆，所述连动组件还包括连接在所述第二连动杆上且随所述第二连动杆转动而旋转的连动转轴，所述驱动装置与所述导向座远离所述第一连动杆的一端相连。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述导向座与所述第一连动杆通过第一连接销转动连接，所述第一连动杆与所述第二连动杆通过第二连接销转动连接，所述第二连动杆远离所述第一连动杆的一端开设有一套接口，所述第二连动杆通过所述套接口套设固定安装在所述连动转轴上。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述驱动装置为气缸，包括活塞和连接在所述活塞上的气缸杆，所述气缸杆与所述导向座远离所述第一连动杆的一端相连。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述自动翻转机构还包括一盒体，所述连动组件安装在所述盒体内，所述盒体内具有供所述第一连动杆、所述第二连动杆和所述导向座进行传动运动的空间，所述盒体上开设有供所述连动转轴穿插的通孔，所述连动转轴从所述盒体穿出的端部与所述翻转支架远离所述定位件的一端连接。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述盒体包括两个可拆卸连接的半盖体。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述盒体朝向所述PU模具的一侧设置有将所述盒体与所述PU模具相固定的垫块。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述垫块朝向所述PU模具的侧壁上设有与所述PU模具相间隔的隔热板。

在本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构中，所述定位件包括相互连接的用于定位玻璃的定位端部和与所述PU模具相扣合使所述定位件与所述PU模具位置保持对应固定的扣合部，所述扣合部固定安装在所述翻转支架上，所述定位端部位于所述翻转支架远离所述盒体的一端的外部。

本发明还提供一种上述的用于定位玻璃的自动翻转机构的定位方法，所述方法包括如下步骤：

S1、所述驱动装置为所述连动组件提供原动力；

S2、所述连动组件带动所述翻转支架朝向PU模具翻转；

S3、当所述翻转支架翻转至所述PU模具上表面时，所述翻转支架带动所述定位件扣合至PU模具上，所述定位件在玻璃端缘处将所述玻璃卡持定位。

实施本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法，具有以下有益效果：本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构安全且操作方便，对玻璃的定位精度较高，有利于提高产品品质和保持产品质量的一致性，降低了生产的人力成本，节省了生产过程中所用的时间，同时为生产节省了成本，极大地提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构与PU模具闭合状态时的结构示意图；

图2为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构处于闭合状态时的俯视示意图；

图3为本发明图2中的用于定位玻璃的自动翻转机构的A-A向剖视示意图；

图4为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构从PU模具打开状态时的结构示意图；

图5为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构处于打开状态时的俯视示意图；

图6为本发明图5中的用于定位玻璃的自动翻转机构的B-B向剖视示意图；

图7为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构的连动组件的结构示意图；

图8为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构的盒体的半盖体的结构示意图；

图9为本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构的翻转支架和盒体组合后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构的结构原理和定位方法作进一步说明：

一种用于定位玻璃的自动翻转机构的实施例：

如图1和4所示，一种用于定位玻璃的自动翻转机构，该自动翻转机构配置安装在PU模具100上，用于给预备包覆PU胶的玻璃固定定位。

如图1-3所示，自动翻转机构包括连动组件4，翻转支架1和驱动装置5，连动组件4的一端连接翻转支架1，连动组件4的另一端连接驱动装置5，翻转支架1远离连动组件4的一端安装有用于定位玻璃的定位件3。其中驱动装置5可以是气缸、液压缸或油压缸等，驱动装置5并不限于上述列举的，对于本领域技术人员来说，能够提供动力的驱动装置都在本发明的保护范围内。在本实施例中驱动装置5为气缸，由气动开关阀控制。

如图3所示，连动组件4安装在一盒体2内，对连动组件4起到保护的作用。

如图1和3所示，盒体2朝向PU模具100的一侧设置有垫块6，即垫块6位于盒体2和PU模具100之间，垫块6分别与盒体2和PU模具100通过大型螺钉紧固连接在一起，起到将盒体2与PU模具100紧固连接的作用，并可以使盒体2固定在合适的位置上。

如图3所示，在垫块6朝向PU模具100的侧壁上还设有与PU模具100相间隔的隔热板7，起到保护盒体2内连动组件4的作用，由于垫块6与盒体2以及PU模具100紧密贴合，且垫块6又是金属，传热性能较好，因此当PU模具100开始工作时，散热强度大，很容易热量会通过垫块6被传递到盒体2上，持续太强的热量会影响到连动组件4的运动，因此通过设置隔热板7解决上述问题。其中隔热板7可以是耐高温玻璃纤维隔热板、耐高温树脂隔热板或石棉隔热板等。

如图2所示，定位件3包括相互连接的定位端部31和扣合部32，定位端部31和扣合部32可以通过焊接固定组合连接在一起，也可以一体成型，优选为一体成型结构。其中定位端部31位于翻转支架1远离盒体2的一端的外部；扣合部32通过多个大型螺栓或螺钉等与螺母固定安装在翻转支架1上，使定位件3固定安装在翻转支架1上，进而定位件3可以与翻转支架1做同步翻转。

在定位端部31远离扣合部32的一端形成有弧形的卡位311，该卡位311用于将玻璃的端角的外周端缘处包合卡住，这样就将玻璃定位上，等待注塑PU胶，然后将玻璃外周边包覆上PU胶。

如图3-4所示，在扣合部32上朝向PU模具100的侧壁上凸设有至少一个凸块321，即可以是一个凸块，也可以是多个凸块，相应地，PU模具100上开设有与该凸块321相适配的凹槽；还可以是在扣合部32上朝向PU模具100的侧壁上开设有至少一个凹部，即可以是一个凹部，也可以是多个凹部，相应地，PU模具100上就要凸设有与该凹部相适配的凸部。这样可以有效固定定位件3与PU模具100之间的位置，不会产生不必要的位移，使定位玻璃效果更好。

如图6和7所示，连动组件4包括依次活动连接的导向座41、第一连动杆42和第二连动杆43，连动组件4还包括连接在第二连动杆43上且随第二连动杆转动而旋转的连动转轴44，驱动装置5与导向座41远离第一连动杆42的一端相连，为导向座41提供动力，导向座41传动给第一连动杆42和第二连动杆43使其转动，进而带动连动转轴44旋转。

具体地，导向座41的一端形成有扁平状的连接部411，第一连动杆42也呈扁平状，在导向座41的连接部411和第一连动杆42的一端分别开设贯穿孔，在贯穿孔内穿插第一连接销401，使导向座41的一端与第一连动杆42转动连接，即导向座41的连接部411和第一连动杆42可发生转动。

第一连动杆42远离导向座41的一端与第二连动杆43的一端相连，第二连动杆43也呈扁平状，在第一连动杆42远离导向座41的一端的端部和第二连动杆43的一端端部也同样分别开设有贯穿孔，在贯穿孔上穿插上第二连接销402，使第二连动杆43的一端与第一连动杆42转动连接，即第二连动杆43和第一连动杆42可发生转动。

第二连动杆43远离第一连动杆42的一端开设有一套接口，第二连动杆43通过套接口套设固定安装在连动转轴44上，具体地，第二连动杆43与连动转轴44相对应的侧壁上通过钉有螺钉或连接销钉或者通过螺栓和螺母等紧固连接；还可以使开设的套接口截面的形状呈三角形、矩形、菱形、五边形或六边形等多边形，也可以为椭圆形等，连动转轴44上开设有与套接口截面形状相匹配的卡槽，这样当第二连动杆43套设安装在卡槽内时，连动转轴44就会随第二连动杆43运动而同步发生转动。对本领域普通技术人员来说，第二连动杆43与连动转轴44相互固定安装的方式可以按上述说明加以改进或变换，所有这些改进或变换都应属于本发明所保护范围之内。

在连动转轴44上还套设有两垫片（图中未标示），分别位于第二连动杆43沿连动转轴44轴向的两侧，进一步固定住第二连动杆43，防止其沿轴向朝向两侧发生位移。

如图6所示，导向座41远离第一连动杆42的一端412与驱动装置5相连，即与气缸相连，气缸包括缸体51、活塞和连接在活塞上的气缸杆52，缸体51由固定架53支撑，固定架53位于盒体2外部下方，进而将缸体51安装在盒体2外部的下方，活塞置于缸体51内，气缸杆52从缸体51内伸出且与导向座41远离第一连动杆42的一端固定连接，可以是通过螺纹连接，也可以是通过螺栓、螺钉等紧固连接，或焊接等。

如图8所示，盒体2由可拆卸连接的两个半盖体21连接而成，盒体2的截面大体呈L型，两个半盖体21中至少一个半盖体内壁形成有供第一连动杆42、第二连动杆43和导向座41进行传动运动的容置槽22，也可以两个半盖体结构相同，均形成有供第一连动杆42、第二连动杆43和导向座41进行传动运动的容置槽22，只要两个半盖体21合并连接后形成盒体2时，这些容置槽22可以组合成供第一连动杆42、第二连动杆43和导向座41进行传动运动的空间即可。这样有利于方便连动组件4传动的稳定性。

如图8-9所示，盒体2上开设有供连动转轴44穿插而出的通孔201，连动转轴44从盒体2穿出的端部与翻转支架1远离定位件3的一端连接。翻转支架1大体呈L型结构，在本实施例中，翻转支架1有两个，盒体2上开设有位置对应的通孔201，连动转轴44的两端分别从两个通孔201穿出，连动转轴44与盒体2过盈配合，连动转轴44从盒体2穿出的两端分别与两翻转支架1远离定位件3的一端固定连接，其中盒体2夹持在两个翻转支架1之间。在其它实施例中，翻转支架1也可以仅有一个，则盒体2上开设一个通孔201，则连动转轴44仅一端从通孔201穿出与翻转支架1连接。

具体地，连动转轴44大体为柱体状，连动转轴44穿插在盒体2内部的部分为圆柱体，这样可以方便连动转轴44相对盒体2作旋转运动，即连动转轴44相对通孔201对应的侧壁发生旋转；在本实施例中，如图9所示，连动转轴44从盒体2穿出的两端形成截面为矩形的柱体结构，在其它实施例中，也可以是三角形、五边形、六边形、菱形等多边形，或者椭圆形，翻转支架1远离定位件3的一端开设有与连动转轴44两端结构相匹配的卡合孔，这样翻转支架1通过卡合孔套设在连动转轴44的两端，则连动转轴44旋转的时候就会带动翻转支架1作相应的转动。连动转轴44如果为整体上都为圆柱体状结构，则翻转支架1套设在圆柱体外后，要在翻转支架1和连动转轴44相套合的部位上穿插螺钉或通过螺母和螺栓等使它们彼此紧固连接。

连动转轴44与盒体2上开设的通孔201对应的侧壁之间设有轴承，轴承为本领域技术人员熟知的即可，轴承的外壁固定安装在通孔201对应的侧壁上，轴承的内壁与连动转轴44固定安装，连动转轴44与轴承过盈配合，通过轴承内部的滚针、滚珠等可以使连动转轴44相对盒体可以随意转动。

通过本实施例设计的用于定位玻璃的自动翻转机构，其中气缸由气动开关阀控制，图1-3为用于定位玻璃的自动翻转机构处于闭合状态定位玻璃时的示意图，由图3可以看出，此时导向座41、第一连动杆42和第二连动杆43大致呈n型，其中第二连动杆43位于第一连动杆42靠近PU模具的一侧，导向座41位于第一连动杆42远离PU模具的一侧，其工作原理是通过打开气动开关阀，气缸杆52就会向上推动，导向座41与气缸杆52一起向上运动，带动第一连动杆42的一端沿着气缸杆52运动的方向向上运动，第一连动杆42的另一端带动第二连动杆43朝向盒体2上端的方向进行摆动，进而带动连动转轴44发生同步旋转，连动转轴44带动翻转支架1朝向PU模具进行同步翻转，翻转支架1同步带动定位件3翻转至PU模具上表面上，使定位件3上的卡位311在玻璃端角的外周端缘处卡住玻璃，实现对玻璃定位，使玻璃不会产生移动，以免影响玻璃周边被注塑包覆PU胶的质量。

图4-6为用于定位玻璃的自动翻转机构处于打开状态完成定位玻璃后的示意图，通过关闭气动开关阀，气缸杆52就会向下复位，导向座41与气缸杆52一起向下运动，带动第一连动杆42的一端沿着气缸杆52运动的方向向下运动，第一连动杆42的另一端带动第二连动杆43朝向盒体2下端的方向进行摆动，进而带动连动转轴44发生同步旋转，连动转轴44带动翻转支架1远离PU模具方向翻转，翻转支架1就会从PU模具100上沿远离PU模具100的方向转动打开，PU模具100可以合模注塑PU胶使玻璃周边包覆上PU胶。

下面通过实施例对用于定位玻璃的自动翻转机构的定位方法作进一步的说明。可以理解地是，该定位方法可以由上述实施例的用于定位玻璃的自动翻转机构实现。

一种用于定位玻璃的自动翻转机构的定位方法，包括如下步骤：

S1、由驱动装置5为连动组件4提供原动力，其中驱动装置5可以为气缸、液压缸或油压缸等，驱动装置5并不限于上述列举的，对于本领域技术人员来说，能够提供动力的驱动装置都在本发明的保护范围内。在本实施例中驱动装置5为气缸，由气动开关阀控制，当打开气动开关阀时，气缸为连动组件4提供原动力；

S2、连动组件4进行传动运动，其中连动组件4包括依次相互连接的导向座41、第一连动杆42、第二连动杆43和连动转轴44，气缸的气缸杆52推动导向座41运动，导向座41带动第一连动杆42运动，第一连动杆42带动第二连动杆43朝向PU模具的方向摆动，则连动转轴44随着第二连动杆43作同步转动，连动转轴44的一端端部连接着翻转支架1，进而连动转轴44带动翻转支架1朝向PU模具100翻转，需要说明的是导向座41、第一连动杆42、第二连动杆43设在盒体2内，连动转轴44穿插在盒体2内且与盒体2过盈配合，盒体2对连动组件4起到保护的作用，连动组件4进行的传动运动是在盒体2内完成的，即盒体2内具有连动组件4传动运动的空间，盒体2由可拆卸连接的两个半盖体21连接而成；盒体2朝向PU模具100的一侧设置有垫块6，即垫块6位于盒体2和PU模具100之间，垫块6分别与盒体2和PU模具100通过大型螺钉紧固连接在一起，起到将盒体2与PU模具100紧固连接的作用，并可以使盒体2固定在合适的位置上；在垫块6朝向PU模具100的侧壁上还设有与PU模具100相间隔的隔热板7，起到保护盒体2内连动组件4的作用，由于垫块6与盒体2以及PU模具100紧密贴合，且垫块6又是金属，传热性能较好，因此当PU模具100开始工作时，散热强度大，很容易热量会通过垫块6被传递到盒体2上，持续太强的热量会影响到连动组件4的运动，因此通过设置隔热板7解决上述问题。

S3、翻转支架1翻转至PU模具100上表面时，翻转支架1带动与翻转支架1相连的定位件3扣合至PU模具100上，定位件3包括相互连接的定位端部31和扣合部32，扣合部32固定安装在翻转支架1上，使定位件3固定安装在翻转支架1上，进而定位件3可以与翻转支架1做同步翻转，在扣合部32上朝向PU模具100的侧壁上凸设有至少一个凸块321，即可以是一个凸块，也可以是多个凸块，相应地，PU模具100上开设有与该凸块321相适配的凹槽；还可以是在扣合部32上朝向PU模具100的侧壁上开设有至少一个凹部，即可以是一个凹部，也可以是多个凹部，相应地，PU模具100上就要凸设有与该凹部相适配的凸部，这样通过扣合部32使定位件3与PU模具100相扣合，在定位端部31远离扣合部32的一端形成有弧形的卡位311，该卡位311将玻璃的端角的外周端缘处包合卡住，进而对玻璃进行定位。

本发明的用于定位玻璃的自动翻转机构及其定位方法安全且操作方便，对玻璃的定位精度可以达到±0.3mm，有利于提高产品品质和保持产品质量的一致性，解决了靠人工定位玻璃的低效率问题，降低了生产的人力成本，节省了生产过程中所用的时间，每定位一块玻璃至少可以节省15秒，一天节省的时间可多生产15片玻璃注塑成品，这样一年就可多生产5000多片玻璃注塑成品，为生产节省了成本，极大地提高了生产效率。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以按上述说明加以改进或变换，所有这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于定位玻璃的自动翻转机构，配置在PU模具(100)上，其特征在于，所述自动翻转机构包括连动组件(4)、翻转支架(1)和驱动装置(5)，所述连动组件(4)的一端连接所述翻转支架(1)，所述连动组件(4)的另一端连接所述驱动装置(5)，所述翻转支架(1)远离所述连动组件(4)的一端安装有用于定位玻璃的定位件(3)；

所述驱动装置(5)用于提供使所述连动组件(4)进行传动的动力，以驱动所述翻转支架(1)旋转使所述定位件(3)实现定位玻璃；

所述连动组件(4)包括依次活动连接的导向座(41)、第一连动杆(42)和第二连动杆(43)，所述连动组件(4)还包括连接在所述第二连动杆(43)上且随所述第二连动杆(43)转动而旋转的连动转轴(44)，所述驱动装置(5)与所述导向座(41)远离所述第一连动杆(42)的一端相连；

所述自动翻转机构还包括一盒体(2)，所述连动组件(4)安装在所述盒体(2)内，所述盒体(2)内具有供所述第一连动杆(42)、所述第二连动杆(43)和所述导向座(41)进行传动运动的空间，所述盒体(2)上开设有供所述连动转轴(44)穿插的通孔(201)，所述连动转轴(44)从所述盒体(2)穿出的端部与所述翻转支架(1)远离所述定位件(3)的一端连接；

所述盒体(2)朝向所述PU模具(100)的一侧设置有将所述盒体(2)与所述PU模具(100)相固定的垫块(6)；

所述垫块(6)朝向所述PU模具(100)的侧壁上设有与所述PU模具(100)相间隔的隔热板(7)；

所述定位件(3)包括相互连接的用于定位玻璃的定位端部(31)和与所述PU模具(100)相扣合使所述定位件(3)与所述PU模具(100)位置保持对应固定的扣合部(32)，所述扣合部(32)固定安装在所述翻转支架(1)上，所述定位端部(31)位于所述翻转支架(1)远离所述盒体(2)的一端的外部；

在所述定位端部(31)远离所述扣合部(32)的一端形成有弧形的卡位(311)，所述卡位(311)用于将玻璃的端角的外周端缘处包合卡住；

在所述扣合部(32)上朝向PU模具(100)的侧壁上凸设有至少一个凸块(321)。

2.根据权利要求1所述的用于定位玻璃的自动翻转机构，其特征在于，所述导向座(41)与所述第一连动杆(42)通过第一连接销(401)转动连接，所述第一连动杆(42)与所述第二连动杆(43)通过第二连接销(402)转动连接，所述第二连动杆(43)远离所述第一连动杆(42)的一端开设有一套接口，所述第二连动杆(43)通过所述套接口套设固定安装在所述连动转轴(44)上。

3.根据权利要求1所述的用于定位玻璃的自动翻转机构，其特征在于，所述驱动装置(5)为气缸，包括活塞和连接在所述活塞上的气缸杆(52)，所述气缸杆(52)与所述导向座(41)远离所述第一连动杆(42)的一端相连。

4.根据权利要求1所述的用于定位玻璃的自动翻转机构，其特征在于，所述盒体(2)包括两个可拆卸连接的半盖体(21)。

5.一种根据权利要求1-4任一所述的用于定位玻璃的自动翻转机构的定位方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、所述驱动装置(5)为所述连动组件(4)提供原动力；

S2、所述连动组件(4)带动所述翻转支架(1)朝向PU模具(100)翻转；

S3、当所述翻转支架(1)翻转至所述PU模具(100)上表面时，所述翻转支架(1)带动所述定位件(3)扣合至PU模具(100)上，所述定位件(3)在玻璃端缘处将所述玻璃卡持定位。