CN108177285B - 一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，包括气泵、加热炉、进气管、加工室和排气管，加工室内设有模具、夹持机构、移动机构、移动板、至少四个红外灯管和至少两个喷头，夹持机构包括第一电机、转盘和至少两个夹持组件，夹持组件包括平移单元、竖杆和两个横杆，移动机构包括第二电机、驱动齿轮和第一导轨，该用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置通过夹持机构带动模具旋转，由红外灯管发射红外线对模具进行均匀加热，保证模具受热均匀，不仅如此，通过移动机构带动平移板和平移板上的喷头移动，方便加热炉加热后的热空气从喷头喷出后，能够附在模具表面进行热传递，从而进一步保证了模具的受热均匀。

Description

一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置

技术领域

本发明涉及汽车零配件生产设备领域，特别涉及一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置。

背景技术

仪表板是汽车中非常重要的零部件，集安全性、功能性、舒适性和装饰性于一体。除了要求有良好的刚性及吸能性，人们对其手感、皮纹、色泽、色调的要求也愈来愈高，由于搪塑成型在今年因其花纹均匀、无内应力、设计宽容度高等特点被广泛应用，并得到客户的高度认可，成为中高档汽车主导。

现有的搪塑装置在制造仪表板时，需要对模具进行加热，目前的加热方式主要由油热、气热和砂热三种工艺方式，但是这三种方式均存在不同程度的缺陷，其中，油热设备具有很高的成本，要求油路分布在模具内，且模具必须采用复杂的双层设计，当管路老化产生裂痕时，会发生油泄露，降低模具的寿命；而气热工艺由于气体的热传导率低，导致加热时间长，能耗非常高；砂的热传导系数虽然高，但是由于采用砂热时具有携带大量的砂石旋转，而砂石的重量大，导致旋转驱动的能耗大，不仅如此，而且采用砂热时，如果密封件损坏，砂会从加热箱泄露，对仪表板的安全生产造成一定的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，包括气泵、加热炉、进气管、加工室和排气管，所述气泵与加热炉连通，所述加热炉通过进气管与加工室的底端连通，所述加工室的顶端通过排气管与加热炉连通，所述排气管内设有阀门，所述加工室内设有模具、夹持机构、移动机构、移动板、至少四个红外灯管和至少两个喷头，所述夹持机构设置在加工室内的顶部，所述夹持机构与模具传动连接，所述移动机构设置在移动板的下方，所述移动机构与移动板传动连接，所述喷头均匀分布在移动板的上方，所述喷头与进气管连通，所述喷头位于模具的下方，所述红外灯管均匀分布在加工室的四周的内壁上；

所述夹持机构包括第一电机、转盘和至少两个夹持组件，所述第一电机、转盘和夹持组件从上而下依次设置，所述第一电机固定在加工室内的顶部，所述第一电机与转盘传动连接，所述夹持组件周向均匀分布在转盘的下方，所述夹持组件包括平移单元、竖杆和两个横杆，所述平移单元与竖杆的顶端传动连接，两个横杆分别设置在模具的上方和下方，所述横杆固定在竖杆的远离加工室的内壁的一侧；

所述移动机构包括第二电机、驱动齿轮和第一导轨，所述第一导轨固定在加工室内的底部，所述第二电机固定在移动板的下方，所述第二电机与驱动齿轮传动连接，所述驱动齿轮设置在第一导轨的内侧，所述第一导轨的内侧至少设有两个从动齿，所述从动齿均匀分布在第一导轨的内侧，所述驱动齿轮与从动齿啮合。

作为优选，为了带动竖杆移动，从而对模具进行紧固，所述平移单元包括第三电机、缓冲块、第三驱动轴和滑块，所述第三电机和缓冲块均固定在转盘的下方，所述第三驱动轴设置在第三电机和缓冲块之间，所述第三电机与第三驱动轴传动连接，所述滑块套设在第三驱动轴上，所述滑块与竖杆的顶端固定连接，所述第三驱动轴的外周设有外螺纹，所述滑块内设有内螺纹，所述滑块内的内螺纹与第三驱动轴上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了固定滑块的移动方向，所述平移单元还包括固定杆，所述固定杆位于第三驱动轴的上方，所述固定杆的两端分别与第三电机和缓冲块固定连接，所述滑块套设在第三驱动轴上。

作为优选，为了保证滑块与竖杆连接的稳固性，所述滑块与竖杆为一体成型结构。

作为优选，为了检测竖杆是否加紧模具，所述竖杆的靠近模具的一侧设有压力传感器。

作为优选，为了加速带动热空气流动，所述转盘的下方至少设有两个通风单元，所述通风单元周向均匀分布在转盘的下方，所述通风单元包括第四电机、第四驱动轴和至少两个扇叶，所述第四电机固定在转盘的下方，所述扇叶周向均匀分布在第四驱动轴的外周，所述第四电机通过第四驱动轴与扇叶传动连接。

作为优选，为了使驱动齿轮抵靠在从动齿上，所述平移机构还包括限位组件，所述限位组件包括连杆、滑杆和第二导轨，所述第二导轨固定在加工室内的底部，所述滑杆的底端设置在第二导轨内，所述滑杆的顶端通过连杆与第二电机固定连接。

作为优选，为了便于检测加工室内的温度环境，所述加工室内的顶部设有温度传感器。

作为优选，为了支撑移动板，所述移动板的下方的两侧设有支杆，所述支杆的顶端固定在移动板上，所述支杆的底端抵靠在加工室内的底部。

作为优选，为了减小支杆的底端与加工室内的底部间的摩擦力，所述支杆的顶端设有凹口，所述凹口内设有钢珠，所述钢珠与凹口相匹配，所述钢珠的球心位于凹口内。

本发明的有益效果是，该用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置通过夹持机构带动模具旋转，由红外灯管发射红外线对模具进行均匀加热，保证模具受热均匀，与传统的夹持机构相比，该夹持机构不仅方便对模具进行固定，同时能够带动模具转动，使模具受热均匀，不仅如此，通过移动机构带动平移板和平移板上的喷头移动，方便加热炉加热后的热空气从喷头喷出后，能够附在模具表面进行热传递，从而进一步保证了模具的受热均匀。与传统的移动机构相比，该移动机构仅需依靠一个第二电机即可实现在加工室内的底部来回移动，并扩大了移动范围，使热空气能够从加工室内的底部均匀喷出。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置的结构示意图；

图2是本发明的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置的夹持机构的结构示意图；

图3是本发明的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置的夹持机构的仰视图；

图4是本发明的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置的移动机构的结构示意图；

图中：1.气泵，2.加热炉，3.进气管，4.加工室，5.排气管，6.阀门，7.模具，8.移动板，9.红外灯管，10.喷头，11.第一电机，12.转盘，13.竖杆，14.横杆，15.第二电机，16.驱动齿轮，17.第一导轨，18.从动齿，19.第三电机，20.缓冲块，21.第三驱动轴，22.滑块，23.固定杆，24.压力传感器，25.第四电机，26.第四驱动轴，27.扇叶，28.连杆，29.滑杆，30.第二导轨，31.温度传感器，32.支杆，33.钢珠。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，包括气泵1、加热炉2、进气管3、加工室4和排气管5，所述气泵1与加热炉2连通，所述加热炉2通过进气管3与加工室4的底端连通，所述加工室4的顶端通过排气管5与加热炉2连通，所述排气管5内设有阀门6，所述加工室4内设有模具7、夹持机构、移动机构、移动板8、至少四个红外灯管9和至少两个喷头10，所述夹持机构设置在加工室4内的顶部，所述夹持机构与模具7传动连接，所述移动机构设置在移动板8的下方，所述移动机构与移动板8传动连接，所述喷头10均匀分布在移动板8的上方，所述喷头10与进气管3连通，所述喷头10位于模具7的下方，所述红外灯管9均匀分布在加工室4的四周的内壁上；

该搪塑装置在制造汽车仪表板时，为了保证模具7受热均匀，通过加工室4的四周的内壁上的红外灯管9进行加热处理，利用远红外线进行加热时，远红外光具有光的性质：直线性、散乱性和反射性，短时间内，热的供给、切断很容易控制，另外，红外辐射加热还具有节约能源，提高生产效率，便于实现工艺自动化等优点，通过红外灯管9加模具7的表面加热至200至220摄氏度，为了保证受热均匀，通过夹持机构带动模具7转动，同时由气泵1输入空气至加热炉2中，加热炉2将空气加热至230摄氏度左右后，将空气通过进气管3送至喷头10，从喷头10喷出，同时由移动机构带动移动板8和移动板8上的喷头10移动，从而使热空气附在模具7表面，传递热量，使模具7表面各处温度均等，当加工室4内温度较低时，将空气从排气管5排入至加热炉2中进行回流加热，而后通入加工室4中，从而保证在仪表板制造时，模具7受热均匀。

如图2-3所述，所述夹持机构包括第一电机11、转盘12和至少两个夹持组件，所述第一电机11、转盘12和夹持组件从上而下依次设置，所述第一电机11固定在加工室4内的顶部，所述第一电机11与转盘12传动连接，所述夹持组件周向均匀分布在转盘12的下方，所述夹持组件包括平移单元、竖杆13和两个横杆14，所述平移单元与竖杆13的顶端传动连接，两个横杆14分别设置在模具7的上方和下方，所述横杆14固定在竖杆13的远离加工室4的内壁的一侧；

在夹持机构中，由多个夹持组件从不同的方向夹住模具7，夹持组件内，由平移单元带动竖杆13向模具7靠近，使各个竖杆13加紧模具7，而后，第一电机11通过带动转盘12转动，使模具7旋转，便于红外灯管9进行均匀加热。

如图4所示，所述移动机构包括第二电机15、驱动齿轮16和第一导轨17，所述第一导轨17固定在加工室4内的底部，所述第二电机15固定在移动板8的下方，所述第二电机15与驱动齿轮16传动连接，所述驱动齿轮16设置在第一导轨17的内侧，所述第一导轨17的内侧至少设有两个从动齿18，所述从动齿18均匀分布在第一导轨17的内侧，所述驱动齿轮16与从动齿18啮合。

第二电机15带动驱动齿轮16旋转，驱动齿轮16与第一导轨17内的从动齿18作用，由于第一导轨17的位置固定在加工室4的底部，从而使驱动齿轮16沿着第一导轨17的内壁移动，进而带动移动板8移动，使移动板8上的喷头10对加工室4内的各处喷出热空气，保证模具7表面受热均匀。

如图2所示，所述平移单元包括第三电机19、缓冲块20、第三驱动轴21和滑块22，所述第三电机19和缓冲块20均固定在转盘12的下方，所述第三驱动轴21设置在第三电机19和缓冲块20之间，所述第三电机19与第三驱动轴21传动连接，所述滑块22套设在第三驱动轴21上，所述滑块22与竖杆13的顶端固定连接，所述第三驱动轴21的外周设有外螺纹，所述滑块22内设有内螺纹，所述滑块22内的内螺纹与第三驱动轴21上的外螺纹相匹配。

第三电机19带动第三驱动轴21旋转，使第三驱动轴21上的外螺纹与滑块22内的内螺纹作用，进而带动滑块22沿着第三驱动轴21的轴向方向移动，使滑块22带动支杆32向模具7靠近并夹紧模具7，实现紧固。

作为优选，为了固定滑块22的移动方向，所述平移单元还包括固定杆23，所述固定杆23位于第三驱动轴21的上方，所述固定杆23的两端分别与第三电机19和缓冲块20固定连接，所述滑块22套设在第三驱动轴21上。通过固定杆23使滑环的移动更为温度，防止第三电机19带动第三驱动轴21旋转时滑块22转动。

作为优选，利用一体成型结构稳固的特点，为了保证滑块22与竖杆13连接的稳固性，所述滑块22与竖杆13为一体成型结构。

作为优选，为了检测竖杆13是否加紧模具7，所述竖杆13的靠近模具7的一侧设有压力传感器24。当压力传感器24产生压力数据时，表示模具7表面对竖杆13产生压力，此时竖杆13抵靠在模具7的外周上，并夹紧了模具7。

如图2所示，所述转盘12的下方至少设有两个通风单元，所述通风单元周向均匀分布在转盘12的下方，所述通风单元包括第四电机25、第四驱动轴26和至少两个扇叶27，所述第四电机25固定在转盘12的下方，所述扇叶27周向均匀分布在第四驱动轴26的外周，所述第四电机25通过第四驱动轴26与扇叶27传动连接。第四电机25通过第四驱动轴26带动扇叶27旋转，产生向上的气流，从而方便喷头10喷出的热空气向上流动，附在模具7的表面，以热空气为介质，对模具7表面温度不等的地方进行热传导，从而实现模具7表面受热均匀。

如图4所示，所述平移机构还包括限位组件，所述限位组件包括连杆28、滑杆29和第二导轨30，所述第二导轨30固定在加工室4内的底部，所述滑杆29的底端设置在第二导轨30内，所述滑杆29的顶端通过连杆28与第二电机15固定连接。

由于滑杆29在第二导轨30内的滑动轨迹固定不变，从而通过连杆28使得第二电机15的移动轨迹固定不变，进而使驱动齿轮16抵靠在从动齿18上，保证驱动齿轮16转动时能够与从动齿18作用。

作为优选，为了便于检测加工室4内的温度环境，所述加工室4内的顶部设有温度传感器31。

如图1所述，所述移动板8的下方的两侧设有支杆32，所述支杆32的顶端固定在移动板8上，所述支杆32的底端抵靠在加工室4内的底部。通过两个支杆32固定了平移板的高度，防止平移板受力变形。

作为优选，为了减小支杆32的底端与加工室4内的底部间的摩擦力，所述支杆32的顶端设有凹口，所述凹口内设有钢珠33，所述钢珠33与凹口相匹配，所述钢珠33的球心位于凹口内。利用钢珠33滚动减小了支杆32的底端与加工室4内的底部间的摩擦力，从而在支撑平移板的同时减小了平移板移动所需克服的摩擦力。

该搪塑装置中，利用夹持机构中的各个夹持组件从多个方向对模具7进行夹持，再由第一电机11带动模具7转动，使加工室4内的四周内壁上的红外灯管9能够对模具7表面进行均匀加热，不仅如此，通过加热炉2加热空气后，从喷头10喷出，并由移动机构带动平移板和平移板上的喷头10移动，使热空气附在模具7表面，以空气为介质，在模具7表面进行热传导，从而进一步保证了模具7受热均匀，进而提高了仪表板生产的质量。

与现有技术相比，该用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置通过夹持机构带动模具7旋转，由红外灯管9发射红外线对模具7进行均匀加热，保证模具7受热均匀，与传统的夹持机构相比，该夹持机构不仅方便对模具7进行固定，同时能够带动模具7转动，使模具7受热均匀，不仅如此，通过移动机构带动平移板和平移板上的喷头10移动，方便加热炉2加热后的热空气从喷头10喷出后，能够附在模具7表面进行热传递，从而进一步保证了模具7的受热均匀。与传统的移动机构相比，该移动机构仅需依靠一个第二电机15即可实现在加工室4内的底部来回移动，并扩大了移动范围，使热空气能够从加工室4内的底部均匀喷出。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，包括气泵(1)、加热炉(2)、进气管(3)、加工室(4)和排气管(5)，所述气泵(1)与加热炉(2)连通，所述加热炉(2)通过进气管(3)与加工室(4)的底端连通，所述加工室(4)的顶端通过排气管(5)与加热炉(2)连通，所述排气管(5)内设有阀门(6)，所述加工室(4)内设有模具(7)、夹持机构、移动机构、移动板(8)、至少四个红外灯管(9)和至少两个喷头(10)，所述夹持机构设置在加工室(4)内的顶部，所述夹持机构与模具(7)传动连接，所述移动机构设置在移动板(8)的下方，所述移动机构与移动板(8)传动连接，所述喷头(10)均匀分布在移动板(8)的上方，所述喷头(10)与进气管(3)连通，所述喷头(10)位于模具(7)的下方，所述红外灯管(9)均匀分布在加工室(4)的四周的内壁上；

所述夹持机构包括第一电机(11)、转盘(12)和至少两个夹持组件，所述第一电机(11)、转盘(12)和夹持组件从上而下依次设置，所述第一电机(11)固定在加工室(4)内的顶部，所述第一电机(11)与转盘(12)传动连接，所述夹持组件周向均匀分布在转盘(12)的下方，所述夹持组件包括平移单元、竖杆(13)和两个横杆(14)，所述平移单元与竖杆(13)的顶端传动连接，两个横杆(14)分别设置在模具(7)的上方和下方，所述横杆(14)固定在竖杆(13)的远离加工室(4)的内壁的一侧；

所述移动机构包括第二电机(15)、驱动齿轮(16)和第一导轨(17)，所述第一导轨(17)固定在加工室(4)内的底部，所述第二电机(15)固定在移动板(8)的下方，所述第二电机(15)与驱动齿轮(16)传动连接，所述驱动齿轮(16)设置在第一导轨(17)的内侧，所述第一导轨(17)的内侧至少设有两个从动齿(18)，所述从动齿(18)均匀分布在第一导轨(17)的内侧，所述驱动齿轮(16)与从动齿(18)啮合。

2.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述平移单元包括第三电机(19)、缓冲块(20)、第三驱动轴(21)和滑块(22)，所述第三电机(19)和缓冲块(20)均固定在转盘(12)的下方，所述第三驱动轴(21)设置在第三电机(19)和缓冲块(20)之间，所述第三电机(19)与第三驱动轴(21)传动连接，所述滑块(22)套设在第三驱动轴(21)上，所述滑块(22)与竖杆(13)的顶端固定连接，所述第三驱动轴(21)的外周设有外螺纹，所述滑块(22)内设有内螺纹，所述滑块(22)内的内螺纹与第三驱动轴(21)上的外螺纹相匹配。

3.如权利要求2所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述平移单元还包括固定杆(23)，所述固定杆(23)位于第三驱动轴(21)的上方，所述固定杆(23)的两端分别与第三电机(19)和缓冲块(20)固定连接，所述滑块(22)套设在第三驱动轴(21)上。

4.如权利要求2所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述滑块(22)与竖杆(13)为一体成型结构。

5.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述竖杆(13)的靠近模具(7)的一侧设有压力传感器(24)。

6.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述转盘(12)的下方至少设有两个通风单元，所述通风单元周向均匀分布在转盘(12)的下方，所述通风单元包括第四电机(25)、第四驱动轴(26)和至少两个扇叶(27)，所述第四电机(25)固定在转盘(12)的下方，所述扇叶(27)周向均匀分布在第四驱动轴(26)的外周，所述第四电机(25)通过第四驱动轴(26)与扇叶(27)传动连接。

7.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述平移机构还包括限位组件，所述限位组件包括连杆(28)、滑杆(29)和第二导轨(30)，所述第二导轨(30)固定在加工室(4)内的底部，所述滑杆(29)的底端设置在第二导轨(30)内，所述滑杆(29)的顶端通过连杆(28)与第二电机(15)固定连接。

8.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述加工室(4)内的顶部设有温度传感器(31)。

9.如权利要求1所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述移动板(8)的下方的两侧设有支杆(32)，所述支杆(32)的顶端固定在移动板(8)上，所述支杆(32)的底端抵靠在加工室(4)内的底部。

10.如权利要求9所述的用于制造汽车仪表板的受热均匀的智能型搪塑装置，其特征在于，所述支杆(32)的顶端设有凹口，所述凹口内设有钢珠(33)，所述钢珠(33)与凹口相匹配，所述钢珠(33)的球心位于凹口内。

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