CN105522731B - 无缝汽车门锁拉线护套的生产工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，包括有呈矩形的压缩框，以及排布于压缩框内的环形外框，环形外框内均设有环形内框；环形外框分为两种方式排布于压缩框内，（1）部分环形外框沿压缩框的长边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的长边长度，部分环形外框沿压缩框的短边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的短边长度，（2）任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形。本发明通过其排布于压缩框内的环形外框，保证聚氨酯海绵在下压过程中，保持受压平衡，实现冲压法高效、低成本的生产拉线护套，具有良好的市场前景以及强大的市场竞争力。

Description

无缝汽车门锁拉线护套的生产工装

技术领域

本发明涉及一种生产工装，更具体地说，它涉及一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装。

背景技术

随着技术创新的推动，在汽车领域也发生了巨大变化。汽车零部件的生产、加工、组装的效率越来越快，也渐渐向人性化方向发展。汽车门锁拉线在整个汽车的组装过程中也占据着重要的地位。目前，一般的汽车门锁拉线主要包括拉线、护套。

其中，拉线在受控的拉升过程中，拉线会反复摩擦外壁，逐渐开裂，甚至断裂，因而需要在拉线外套设防护套即索可以有效地对防止拉线与外壁的摩擦，延长拉线的使用寿命。

常见的护套常常采用聚氨酯海绵（PUR）作为原料，其主要是利用聚氨酯海绵良好的抗拉强度、抗撕裂强度、耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性等优点。

现有的以聚氨酯海绵作为原料来生产聚氨酯海绵护套，通常是利用聚氨酯海绵的热塑性进行粘合以将事先切割为方形长条的两长边相互聚合并形成环形长条。

利用聚氨酯海绵的热塑性生产的护套必然是有轴向细缝的。一方面，粘合的细缝处一旦受热高于一定温度或遇火后其容易发生受热重塑，导致粘合的细缝处裂开；另一方面，拉线在使用过程中，必然会反复受力产生形变，当受力过大或者反复受力后，会导致细缝处的开裂，将拉线暴露至外，失去其应用的保护拉线的功能。

针对有缝的拉线护套存在的缺陷，现有技术中，利用聚氨酯发泡工艺，在发泡成形的过程中就完成塑形，即发泡完成后就可以作为成品出售，但是发泡过程中的，化学成分的配比是难以精确把控的，化学反应条件容易偏落，同时聚氨酯发泡是不稳定的膨胀过程，上述均有可能直接或间接的影响成品的质量，而为了生产符合客户要求的护套，需要逐一依靠其他设备或人工监测来解决上述问题，对于实际生产而言，需要投入一定的成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于冲压成形的无缝汽车门锁拉线护套的生产工装。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，包括有呈矩形的压缩框，以及排布于所述压缩框内的环形外框，所述环形外框内均设有环形内框；所述环形外框分为两种方式排布于压缩框内，

（1）部分环形外框沿压缩框的长边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的长边长度，部分环形外框沿压缩框的短边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形。

作为本发明的设置，所述压缩框的长边上任意一点与其最接近的环形外框中心点的连线长度为一给定的框环长度，所述长边长度小于两倍的所述框环长度。

作为本发明的进一步地设置，所述短边长度大于两倍的所述框环长度；所述压缩框短边方向上，环绕环形外框部分的任意一点，与其相应的环形外框中心点的连线长度与所述框环长度相等；所述压缩框短边方向上，相邻的环形外框所对应的环绕其的压缩框通过倒圆角连接。

优选地，所述长边长度取值范围为17.3mm到20.0mm，所述短边长度取值范围为32.0mm到33.3mm，任意相邻的两环形外框的中心点连线长度取值范围为17.0mm到20.0mm。

优选地，所述框环长度取值范围为16.5mm，其取值误差在0.5mm。

本发明的另一种实施方式为，压缩框由两个呈矩形的子压缩框组成，所述环形外框排布于子压缩框内；两个所述子压缩框沿其长边方向拼接，并中心对称；所述环形外框分为两种方式排布于所述子压缩框内，

（1）部分环形外框沿子压缩框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为长边长度，部分环形外框沿子压缩框的短边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框的中心点的连线构成等边三角形。

优选地，两个所述子压缩框通过隔板拼接；所述隔板上任意一点分别与两个子压缩框中最接近所述点的环形外框中心点的连线长度均为一给定的隔板长度。本实施例中的隔板长度与框环长度相等。

本发明的第三种实施方式为，所述压缩框包括有呈矩形的两个子压缩框和至少一个子中间框，所述环形外框排布于所述子压缩框和子中间框内；所述子中间框沿长边方向拼接构成中间框，所述中间框沿长边方向的两侧边分别拼接一子压缩框；

所述环形外框分为两种方式排布于子压缩框以及子中间框内，

（1）部分环形外框沿子压缩框以及子中间框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为长边长度，部分环形外框沿子压缩框以及子中间框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形。

优选地，两个所述子中间框通过中间隔板拼接，所述中间隔板上任意一点分别与两个子中间框中最接近所述点的环形外框中心点的连线长度均为一给定的中间隔板长度；所述中间框与子压缩框通过边界隔板拼接，所述边界隔板上任意一点分别与中间框及子压缩框中最接近所述点的环形外框中心点的连线长度均为一给定的边界隔板长度。本实施例中的中间隔板长度、边界隔板均与框环长度相等。

与现有技术相比，本发明提出了一种利用聚氨酯海绵可压缩、强塑性的特点，通过冲压法将成块的聚氨酯海绵压缩至压缩框中，聚氨酯海绵在受力下压过程中，必然向周侧膨胀发生形变；

而聚氨酯海绵在压缩过程中的形变趋势分布是由内至外递增的，本发明利用所述形变趋势的分布规律，在压缩过程中，通过压缩框对形变趋势较小的聚氨酯海绵进行分切，并利用聚氨酯海绵良好的可压缩性，将位于压缩框内的海绵压缩至压缩框内；

同时，由于压缩框内的环形外框采用的任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形的结构，使得除却靠近压缩框内壁的环形外框外的任意环形外框均环绕有六个等中心距的环形外框，使得在环形外框切割聚氨酯海绵的过程所受到的应力保持恒定；

同理地，靠近压缩框内壁的环形外框一侧环绕有环形外框，另一侧压缩框的内壁，将压缩框的内壁设置为与环绕环形外框的结构，可以保证靠近压缩框的环形外框在切割聚氨酯海绵的过程中依旧可以保持应力平衡；

位于压缩框内的部分聚氨酯海绵相对于压缩框外侧的聚氨酯海绵的形变量是较小，同时在下压的过程中，压缩框不断的在切割聚氨酯海绵，将尚处于较小甚至没有形变的部分聚氨酯海绵分切后压入压缩框，同理地，位于压缩框内的聚氨酯海绵在下压过程中，聚氨酯海绵的形变量是较小的，而其在下压过程中被逐步压入环形外框，形成圆柱形长条，进一步地，环形内框将圆柱形长条切割成环形长条，成为护套的成品。

本发明的优点在于：

1、相对于传统的利用聚氨酯弹性体的热塑性，通过轴向粘合形成有缝的拉线护套的生产方式，本发明提供的工装，可以使拉线护套通过冲压成形的方式得以加工生产，提供了一种冲压成形无缝的拉线护套，更加稳定，使用寿命更长；

2、相对于通过聚氨酯发泡直接成形的护套，其原料的制造的独立的，其护套制造的原料是提前制造、把控的，在选取发泡成形好的原料后再进行护套的生产制造，不易出现生产的聚氨酯弹性体的性能由于直接成形时发泡条件的偏差而出现残次品，同时省去了监控聚氨酯发泡过程的成本投入；

3、通过冲压成形的方式，其拉线护套的半径，以及其轴孔的半径均是受控于环形外框以及环形内框的，因此通过预设置环形外框以及环形内框的尺寸，可以精确地控制护套成品的尺寸；

4、由于压缩框内包含至少一个环形外框，因此预设置多个环形外框，可以在一次冲压成形的过程中，同时生产多个护套的成品，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明无缝汽车门锁拉线护套的生产工装实施例一的主视图；

图2为本发明无缝汽车门锁拉线护套的生产工装实施例二的主视图；

图3为本发明无缝汽车门锁拉线护套的生产工装实施例三的主视图。

附图标注：1、压缩框；11、子压缩框；111、隔板；112、边界隔板；12、子中间框；121、中间隔板；3、环形外框；4、环形内框。

具体实施方式

参照图1至图3对本发明无缝汽车门锁拉线护套的生产工装实施例做进一步说明。

本实施例中，采用适合国内大中小企业的液态CO2发泡技术，制造出泡沫密度约为14 kg/m3并有着较柔软的手感、高度的开孔结构及良好的回弹性的平顶连续泡沫作为护套成品的原料。其良好的高度开孔结构以及良好的回弹性均适用于本发明的需要。

如图1所示，本发明的一项实施例为：

一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，包括有呈矩形的压缩框1，以及排布于所述压缩框1内的环形外框3，所述环形外框3内均设有环形内框4；所述环形外框3分为两种方式排布于压缩框1内，

（1）部分环形外框3沿压缩框1的长边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为一给定的长边长度，部分环形外框3沿压缩框1的短边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为一给定的短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框3的中心点连线构成等边三角形。

本发明的环形外框3通过（1）（2）的排布方式可以实现通过冲压法将聚氨酯海绵冲压至压缩框1以及压缩框1内的环形外框3、环形内框4内，使成块的聚氨酯海绵加工成拉线护套。

作为本发明的设置，所述压缩框1的长边上任意一点与其最接近的环形外框3中心点的连线长度为一给定的框环长度，所述长边长度小于两倍的所述框环长度。

作为本发明的进一步地设置，所述短边长度大于两倍的所述框环长度；所述压缩框1短边方向上，环绕环形外框3部分的任意一点，与其相应的环形外框3中心点的连线长度与所述框环长度相等；所述压缩框1短边方向上，相邻的环形外框3所对应的环绕其的压缩框1通过倒圆角连接。

本发明采用前述方案，保证聚氨酯海绵在受力下压过程中，排布于压缩框1边沿内的环形外框3与其相邻的环形外框3保持相同的距离，其在下压的过程中压于环形外框3外的聚氨酯海绵所受应力均匀且可以均匀的压缩于相邻的环形外框3的间隔间隙内；位于压缩框1边沿的环形外框3，一部分与环形外框3之间保持相等的间距，一部分与压缩框1的内壁保持一定的框环长度，保证位于压缩框1边沿的聚氨酯海绵在下压过程中，其与相邻的环形外框3以及压缩框1内壁挤压保持受力平衡。

本发明即将投入生产，并有效地取缔了劳动力，创造了高效、低成本的生产线，压缩生产成本近十倍，具有巨大的市场应用前景，对此，本发明提供一项具体的生产数值以供所属领域的技术人员考量。

如图1所示，沿压缩框1的长边直线排布有6个环形外框3，沿短边直线排布有5个环形外框3，所述长边长度取值范围为17.3mm到20.0mm，所述短边长度取值范围为32.0mm到33.3mm；所述框环长度取值范围为16.5mm，其取值误差在0.5mm；压缩框1以及环形外框3、环形内框4的壁厚小于0.3mm；倒圆角的半径大于2.3mm；环形外框3的半径取值范围为14.4mm到16.7mm；环形内框4的取值范围为6.7mm，且取值误差小于0.2mm。通过上述数值生产的本发明可以配合冲压法高效、低成本的生产出长度范围为278.5mm到281.3mm；直径范围为14.0mm至14.4mm；孔径范围为6.0mm到6.6mm的拉线护套。

其冲压法生产步骤可以是，第一步，根据液态CO2发泡技术可以发泡成形平顶连续的聚氨酯海绵；

第二步，根据客户要求，设计相应的环形外框3和环形内框4的尺寸的冲压模具后，调整冲压模具在冲压机下的位置，其中针对冲压模具的位置并没有过多要求，其仅需要在冲压板的有效冲压范围内即可。

第三步，将聚氨酯海绵的部分置于冲压模具与冲压板之间，启动冲压机对所述部分的聚氨酯海绵进行冲压成形，由于通过液态CO2发泡技术生产的泡沫通常是长方体，对此冲压机的冲压板是无法一次完成全部聚氨酯海绵的冲压成形，对此可以将聚氨酯海绵的部分置于冲压机的冲压板与冲压模具之间，进行冲压。这样的实施方式，规避了本发明需要在聚氨酯发泡结束后，对已经成形的聚氨酯海绵进行再切割，以满足冲压要求，规避了至少一道生产工序，有效地提高了生产效率，

同时这里冲压机优选地采用0.7Kpa至0.9Kpa的压强并匀速冲压所述部分聚氨酯海绵，由于本发明是利用冲压的方式，来实现生产制造的，冲压机选取0.7Kpa至0.9Kpa并匀速下压，可以保证聚氨酯海绵在受力下压的过程中压入冲压模具的部分保证平整，不会歪曲；

第四步，由于聚氨酯海绵是部分在冲压机中进行冲压，其在冲压结束后，需要剥离没有被冲压模具束缚而回弹的外围余料，并储备，这里的储备仅仅是为接下来的回收再利用做准备；

第五步，剥离外围余料后，将冲压模具从冲压机中取出后，通过操作人员简单地将冲压模具中压缩的内围余料抽离至外部，这个过程是依靠操作人员通过施力来克服压缩的内围余料与冲压模具的摩擦力，以将内围余料抽出，待内围余料抽离后，由于聚氨酯海绵具有良好的回弹性，内围余料可以快速地消除其自身的形变量，必要时通过人工抽拉的方式以彻底的消除内围余料的形变量，这里指出的必要是针对内围余料存在静电，势然无法依靠自身的回弹性以消除自身形变量。

第六步，将至少一个圆柱形长条由内围余料内抽离至外部，并将内围余料储备，圆柱形长条的数量取决于设计的冲压模具的压缩框1内环形外框3的数量，其圆柱形长条的直径取决于环形外框3的内径，其高度取决于聚氨酯海绵的高度。这样的设计，方便厂家配合冲压机的有效冲压面积设计具有尽可能多的环形外框3的冲压模具，以提高生产效率。

第七步，由于最终生产的产品需要开设有供拉索穿设的轴孔，因此通过环形外框3内的环形内框4，可以在冲压过程中，将圆柱形长条分切为环形长条和余料条，将环形长条中穿设的余料条抽离后，得到索套成品，并将余料条储备，以回收再次利用。

第八步，将前述的外围余料、内围余料以及余料条由于聚氨酯海绵的可塑性，通过打碎机器碎化余料后，可以通过海绵粘合机将碎化后的余料重新粘合成形，再次用于第一步的塑形。

如图2所示，本发明的另一种实施方式为，压缩框1由两个呈矩形的子压缩框11组成，所述环形外框3排布于子压缩框11内；两个所述子压缩框11沿其长边方向拼接，并中心对称；所述环形外框3分为两种方式排布于所述子压缩框11内，

（1）部分环形外框3沿子压缩框11的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为长边长度，部分环形外框3沿子压缩框11的短边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框3的中心点的连线构成等边三角形。

优选地，两个所述子压缩框11通过隔板111拼接；所述隔板111上任意一点分别与两个子压缩框11中最接近所述点的环形外框3中心点的连线长度均为一给定的隔板111长度。

当需要通过本发明在一次冲压过程中成形足够多的拉线护套时，需要在压缩框1内设置足够多的环形外框3，而保证冲压成形能够实现的基准在于，环形外框3与其周边相邻的环形外框3保持等同的中心距，以保证环形外框3内的聚氨酯海绵在下压过程中，受到的应力在水平方向是保持均匀的，而在实际生产中，一旦在压缩框1内按照（1）（2）两个要求排布的环形外框3过多就会导致冲压的成品，尺寸出现偏差，其主要是通过六个三角排布的并以一点为中心的环形外框3，组成的所述环形排布所对应的应力平衡是脆弱，且相互影响的，一旦排布在同一受力平面内的类似应力平衡过多，所述平衡容易相互破坏；

此时本实施例可以通过隔板111将压缩框1分为两个子压缩框11，那么任意一子压缩框11内的环形排布的环形外框3组就相对的减少，且通过隔板111隔绝两个子压缩框11内的受力影响，通过一隔板111在冲压的过程中提供应力，保证位于隔板111边沿的环形外框3也能够达到应力平衡，减少残次品，提高生产效率。

如图3所示，本发明的第三种实施方式为，所述压缩框1包括有呈矩形的两个子压缩框11和至少一个子中间框12，所述环形外框3排布于所述子压缩框11和子中间框12内；所述子中间框12沿长边方向拼接构成中间框，所述中间框沿长边方向的两侧边拼接分别拼接一子压缩框11；

所述环形外框3分为两种方式排布于子压缩框11以及子中间框12内，

（1）部分环形外框3沿子压缩框11以及子中间框12的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为长边长度，部分环形外框3沿子压缩框11以及子中间框12的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框3的中心距为短边长度，

（2）任意三个两两相邻的环形外框3的中心点连线构成等边三角形。

优选地，两个所述子中间框12通过中间隔板121拼接，所述中间隔板121上任意一点分别与两个子中间框12中最接近所述点的环形外框3中心点的连线长度均为一给定的中间隔板121长度；所述中间框与子压缩框11通过边界隔板121拼接，所述边界隔板121上任意一点分别与中间框及子压缩框11中最接近所述点的环形外框3中心点的连线长度均为一给定的边界隔板121长度。

本实施例是对实施例二的进一步地拓展，为了进一步地提高生产效率，需要将本发明的压缩框1分隔成多个部分，则相应的需要中间隔板121隔绝子压缩框11之间在压缩过程中造成的受力影响，通过边界隔板121隔绝子压缩框11与中间框。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：包括有压缩框，以及排布于所述压缩框内的环形外框，所述环形外框内均设有同轴心的环形内框；所述环形外框分为两种方式排布于压缩框内：(1)部分环形外框沿压缩框的长边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的长边长度，部分环形外框沿压缩框的短边方向均匀排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为一给定的短边长度，所述压缩框的长边上任意一点与其最接近的环形外框中心点的连线长度为一给定的框环长度，所述长边长度小于两倍的所述框环长度，所述短边长度大于两倍的所述框环长度，所述压缩框短边方向上，环绕环形外框部分的任意一点，与其相应的环形外框中心点的连线长度与所述框环长度相等，所述压缩框短边方向上，相邻的环形外框所对应的环绕其的压缩框通过倒圆角连接；(2)任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形，所述压缩框由两个呈矩形的子压缩框组成，所述环形外框排布于子压缩框内；两个所述子压缩框沿其长边方向拼接，并中心对称；所述环形外框分为两种方式排布于所述子压缩框内，(1)部分环形外框沿子压缩框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为长边长度，部分环形外框沿子压缩框的短边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为短边长度，(2)任意三个两两相邻的环形外框的中心点的连线构成等边三角形。

2.根据权利要求1所述的一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：所述长边长度取值范围为17.3mm到20.0mm，所述短边长度取值范围为32.0mm到33.3mm，任意相邻的两环形外框的中心点连线长度取值范围为17.0mm到20.0mm。

3.根据权利要求2所述的一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：所述框环长度取值为16.5mm，其取值误差在0.5mm内。

4.根据权利要求1所述的一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：两个所述子压缩框通过隔板拼接；所述隔板上任意一点与两个子压缩框中最接近所述点的环形外框的中心点的连线长度均为一给定的隔板长度。

5.根据权利要求1或3所述的一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：所述压缩框包括有呈矩形的两个子压缩框和至少一个子中间框，所述环形外框排布于所述子压缩框和子中间框内；所述子中间框沿长边方向拼接构成中间框，所述中间框沿长边方向的两侧边分别拼接一子压缩框；所述环形外框分为两种方式排布于子压缩框以及子中间框内，(1)部分环形外框沿子压缩框以及子中间框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为长边长度，部分环形外框沿子压缩框以及子中间框的长边方向直线排布，且任意相邻的两环形外框的中心距为短边长度，(2)任意三个两两相邻的环形外框的中心点连线构成等边三角形。

6.根据权利要求5所述的一种无缝汽车门锁拉线护套的生产工装，其特征在于：两个所述子中间框通过中间隔板拼接，所述中间隔板上任意一点分别与两个子中间框中最接近所述点的环形外框中心点的连线长度均为一给定的中间隔板长度；所述中间框与子压缩框通过边界隔板拼接，所述边界隔板上任意一点与中间框及子压缩框中最接近所述点的环形外框中心点的连线长度均为一给定的边界隔板长度。