CN109175123A - 一种门盖包边压机的双层换模系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于双层换模技术领域，具体涉及一种门盖包边压机的双层换模系统，包括框架固定装置、电气控制系统和液压泵站，所述框架固定装置的内部安装有模具升降装置，所述模具升降装置与液压泵站连接，所述框架固定装置连接有四个模具库位装置，四个所述模具库位装置分别位于框架固定装置的左上方、左下方、右上方和右下方，左侧的两个所述模具库位装置与右侧的两个模具库位装置相对称，所述模具库位装置连接有模具垫板，所述框架固定装置的左侧连接有垫板库位装置，所述垫板库位装置位于左侧的上下两个模具库位装置中间，所述框架固定装置的下方连接有纵向推拉装置，所述框架固定装置连接有与压机相连接的过渡装置。

Description

一种门盖包边压机的双层换模系统

技术领域

本发明属于双层换模技术领域，具体涉及一种门盖包边压机的双层换模系统。

背景技术

汽车的四门两盖包括左右前车门、后车门，发动机盖和行李箱盖（后背门)，它们是汽车车身总成的重要组成部分；包边压机的主要作用是通过液压作用在模具上使得车门或者汽车前后盖的内外板通过折弯粘合在一起。一般汽车门盖包边压机配置一副或两副模具，每副模具由上下模组成，模具放置在换模平台上。由于包边压机的模具都比较重，一般最重达12～16吨，为此需要给压机配置一套自动或者手动的换模装置。而且为了让压机充分得到利用，需要压机可以压制不同型号的车身零件，所以汽车厂一般会给一台压机配套四套模具。

随着市场的发展和需要，现在汽车整车厂每年都会增加新的车型，但是受限于车身车间规划的空间限制和成本的控制，无法增加新的压机，这时就需要在有限的空间内为单台压机能配置更多的模具，此时，对换模机构就有了新的要求。传统的换模机构一般是一拖四换模机构，是平面换模结构，通过电机驱动模具在换模机构上移动，进行换模。换模机构的运动分为两个部分，一个是横向运动，另一个是纵向运动，横向运动和纵向运动是空间上的十字交叉运动。横向运动主要是横向推拉机构推拉模具和模具垫板一起运动，纵向运动主要是纵向推拉机构推拉模具进出压机的一个过程。两个运动相互配合从而完成一副模具与另一幅模具的快速交换。从现场的实际情况看，一般一台压机配置的换模机构能自动对四套模具进行换模，如果基于现有的平面换模结构设计，再增加一套或两套模具，就需要在压机附近增加更多的工位存放模具，这样一来压机周围空间完全被换模机构占据，没有空间存放足够的料架，影响压件效率，降低了生产节拍，而且随着换模机构工位的增加，模具移动距离变长，换模时间也变长，严重影响了换模效率。如何在有限空间内为单台压机配置更多模具，同时不会延长换模时间，并且提高换模效率是现有的自动换模机构面临的一大难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种空间紧凑、可自动换模、换模效率高、成本低、换模精度高、操作简单，可换多套模具的门盖包边压机双层换模系统，以克服现有技术存在的不足。为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种门盖包边压机的双层换模系统，包括框架固定装置、电气控制系统和液压泵站，所述液压泵站包括泵站、主阀单元、同步单元和液压管路，所述框架固定装置的内部安装有模具升降装置，所述模具升降装置与液压泵站连接，所述框架固定装置连接有四个模具库位装置，四个所述模具库位装置分别位于框架固定装置的左上方、左下方、右上方和右下方，左侧的两个所述模具库位装置与右侧的两个模具库位装置相对称，所述模具库位装置连接有模具垫板，所述框架固定装置的左侧连接有垫板库位装置，所述垫板库位装置位于左侧的上下两个模具库位装置中间，所述框架固定装置的下方连接有纵向推拉装置，所述框架固定装置连接有与压机相连接的过渡装置；

所述框架固定装置包括固定框架，所述固定框架连接有垂直导向辊道、第一支撑轨道和第一导向轮；

所述模具升降装置包括升降框架，所述升降框架连接有第一移模轨道、第一导向辊道、第一导向直轨、第一限位机构、第二限位机构、第一垂直辊道和所述第一悬挂挂钩，所述第一悬挂挂钩连接有悬挂气缸，所述第一限位机构、第二限位机构均连接有限位机构气缸；

所述模具库位装置包括库位框架，所述库位框架连接有第二移模轨道、第二导向辊道、第二导向直轨、第二模具挂钩和第二导轨，所述第二导轨连接有第二推拉链条，所述第二推拉链条连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机连接有第二行程开关，所述第二模具挂钩连接有库位脱钩气缸，所述第二模具挂钩连接有悬挂气缸；

所述纵向推拉装置包括第一导轨，所述第一导轨连接有第一推拉链条和第一模具挂钩，所述第一模具挂钩连接有悬挂气缸，所述第一推拉链条连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机电连接有第一行程开关和原位行程开关，所述第一模具挂钩连接有第一脱钩气缸和第二脱钩气缸；

所述垫板库位装置包括垫板库位框架，所述垫板库位框架连接有连接有第三移模轨道、第三导向辊道、第三模具挂钩和第三导轨，所述第三导轨连接有第三推拉链条，所述第三推拉链条连接有第三驱动电机，所述第三驱动电机连接有第三行程开关，所述第三模具挂钩连接有库位脱钩气缸，所述第三模具挂钩连接有悬挂气缸；

所述模具垫板包括垫板，所述垫板连接有第一垫板挂钩、第一纵向移模轨道和第四导轨；

所述过渡装置包括过渡框架，所述过渡框架连接有第二纵向移模轨道和连接块。

作为本发明的一种优选方案，左侧的上下两个所述模具库位装置之间连接有立柱，右侧的上下两个所述模具库位装置之间也连接有立柱。

作为本发明的一种优选方案，所述第一导轨、第二导轨、第三导轨均为高精度导轨。

作为本发明的一种优选方案，所述液压泵站位于框架固定装置附近，具体位置可视现场情况而定。

作为本发明的一种优选方案，所述液压泵站设有压力检测传感器、温度传感器、通断检测阀、溢流阀和压力传感器。

作为本发明的一种优选方案，液压泵站设有用于检测油路通断的球阀、检测油箱温度的温度传感器、过滤液压油并检测清洁度的过滤器和防崩链。

作为本发明的一种优选方案，所述库位脱钩气缸、第一脱钩气缸、第二脱钩气缸、库位脱钩气缸、限位机构气缸和悬挂气缸均连接有两个接近开关。

作为本发明的一种优选方案，第二驱动电机、第一驱动电机和第三驱动电机连接有急停开关。

采样本发明技术方案，在现场布局受限和尽量节省空间的前提下，为了能实现压机单侧的一拖四换模，设计了双层的模库框架，上、下层模库框架分别由两个模具库位装置组成，且分别能存放一套模具，一个模具库位装置存放一套模具；每个模具库位装置都配置有一套推拉机构，将模具从模具升降装置中拉到模具库位装置上；与传统一拖四换模机构相比，双层模库框架的设计在占地面积上没有增加新的库位来存放模具，并且充分利用了模具上方的空间，在模具上方设置了模具库位装置用于存放模具，这种设计使得双层换模系统比单边一拖四换模流程简便，换模距离短，效率高，同时占用面积小，空间紧凑，便于后期的规划布局。

与传统的换模系统相比，双层换模系统给四套模具分别配置了单独的模具垫板，模具和模具垫板一一对应，换模过程中不同垫板之间相互独立，互不干涉；模具垫板和模具的移动，依靠模具库位装置中的推拉机构推动或拉动模具垫板和模具移动；将模具和模具垫板移动至模具升降装置上，并且模具升降装置处于最下层时，此时模具垫板上导向辊道的上表面和压机内举模器升起后的辊子上表面在同一水平面上，然后通过纵向推拉装置将模具推拉到压机内；模具垫板的直线移动依靠移动方向左右两侧的导向辊道，保证移动方向不变，导向辊道和垫板间隙在1mm左右，模具的直线移动依靠导向杆，限制模具沿着导向杆移动；模具垫板和模具在模具升降装置中依靠两处限位机构限制移动，第一限位机构限制模具垫板的移动，第二限位机构限制模具在换模方向的移动；导向辊道、导向杆和限位机构保证了模具在交换过程中的高精度对接，避免了换模过程中的干涉；由于四套模具和模具垫板一一对应，互不影响，这种设计方便了模具从平面到空间上的交换过程，给自动换模创造了可行条件，保证换模的高精度性。

与传统的换模机构相比，除了设计四个存放模具的模具库位装置，还设计了一个用于存放模具垫板的垫板库位装置；在换模完成后，通过模具升降装置将空置的模具垫板送至垫板库位装置上，然后把下一套准备替换的模具预先送到下层模具库位装置上，接着把空置的模具垫板送回模具升降装置上，并让模具升降装置返回下层；这样的备模方式能保证以最快速度完成下一套模具的换模流程，提高换模效率；同时为了保证这种换模、备模方式的可行性，重新设计了气缸自动脱钩的推拉挂钩，自动脱钩的推拉挂钩保证了推拉机构和模具挂钩、垫板挂钩之间连接的灵活性，这为上下层换模提供了可行性基础，也是实现双层换模系统自动换模的必要条件之一。

安全设计：模具升降装置上设计的两处限位机构确保了换模过程和升降过程中模具垫板和模具无法自由移动，保证了换模过程中模具和模具垫板的稳定移动，杜绝了模具掉落的危险；在纵向推拉装置、垫板库位装置和模具库位装置上的推拉机构中，除了设置有检测推拉挂钩减速、停止的行程开关外，还有防止停止开关失效时，检测推拉挂钩超程的行程开关，而且推拉挂钩处设计有硬限位块，防止有人无心操作，将推拉挂钩与模具挂钩脱开，造成潜在安全隐患；库位脱钩气缸、第一脱钩气缸、第二脱钩气缸、库位脱钩气缸、限位机构气缸和悬挂气缸中都使用了两个接近开关，用于检测气缸是否伸出，防止挂钩未顶起或者限位轴未伸出，然后强制换模，导致换模时两个模具干涉，或者模具未固定住，出现严重风险；纵向推拉装置、垫板库位装置和模具库位装置中的驱动电机，都设置有急停开关，并放置在驱动电机附近，一旦换模过程中有任何风险出现，按下急停开关，驱动电机便会停止动作，确保人员安全；液压泵站中设计了溢流阀和压力传感器，当系统压力大于设定压力时，换模系统自动停止运行并报警，还设置了用于检测油路通断的球阀，检测油箱温度的温度传感器，过滤液压油并检测清洁度的过滤器，还给液压油管增加了防崩链，防止高压下接头处崩脱，伤害车间内人员和设备。

与传统的换模机构相比，双层换模系统占地面积小，能够给压机岛区域留下更多的空间，方便压机岛区域线体的规划，同时能够留下更多的空间供料架摆放，且能预留足够多的空间设计物流通道；如果汽车整车厂需要对已有的平面一拖四换模机构进行改造，那么双层换模系统只需要安装在原来的换模机构位置上，不需要往外占用大面积的料架或过道空间，在紧凑性方面的优势更加巨大；占地面积紧凑，安装时也方便吊车或者叉车的进出和吊装操作，也能节省电缆、桥架等耗材成本，同时，双层换模系统的成本与平面一拖四相比也有一定优势；单独的模具垫板、气动脱钩推拉挂钩、模具升降装置的设计都为双层换模系统自动化运行建立了自动化的基础，创造了自动化条件；换模系统的界面可以客户化定制和优化，能实现一键换模、备模，可根据生产准备计划来更换和存放模具，提升模具切换和存放过程的自动化程度；自动化的运行，也提高了换模系统的效率。

液压泵站包括泵站、主阀单元、同步单元和液压管路；液压泵站不仅能给该双层换模系统提供液压能，在上下层换模装置之间切换模具，而且由于主阀单元上预留有液压系统接口，当包边压机需要匹配八套模具时，新增的一套双层换模系统中不需要液压泵站，只需要增加一套同步单元和液压管路即可，原有的液压泵站也能给新增的双层换模系统提供切换模具需要的液压能，液压泵站的设计在一定程度上节省了成本，减少了不必要的采购零件；

本发明适用于底部带有耐磨辊道的模具，通用、上汽等汽车厂使用的就是此类模具，如果客户所用模具是平地模具，可以把模具垫板上的双导向移模辊道换成普通移模辊道，然后增加两组导向轮限制模具移动和导向模具，一组导向轮固定连接在垫板上，另一组导向轮可用气缸或液压缸控制其升降，来适应不同情形下模具不同方向的移动。

模具升降装置上的两个限位机构，可以将气缸升降替换成液压缸升降，替换后缸内压力更大，限位机构的稳定性更好，如果模具垫板停止位置不理想或模具上导向轮尺寸有些许偏差，使用液压缸的限位机构也能强制顶起限位块，起到限制模具和模具垫板移动的目的。

该双层换模系统上模的方法是先拆除一侧模具库位装置的导向杆，然后使用换模小车，待小车与该模具库位装置对接后，用换模小车将模具推到模具库位装置内，然后恢复安装导向杆；针对这种情况，可以将上模侧模具库位装置的导向杆做成升降式导向杆，用电磁阀控制气缸升降，带动导向杆升降，电磁阀由电气控制系统控制开闭；升降式导向杆能在上模时，节约大量人力物力，同时，若将导向杆升降动作做到电气控制系统中，那么模具从上模到换模过程，都可以实现自动化。

车间内换模小车可以采用麦克纳姆轮全向移动模具转运车，该转运车可以在车间全方位，无死角360度移动，上模时，电气控制系统控制升降式导向杆下降，然后转运车与上模处模具库位装置上安装的对中装置对接，调整小车高度，使得转运车辊道上表面高度与模具库位装置辊道上表面高度一致，然后转运车将模具推至模具库位装置上，下模步骤与上模步骤相反；使用双层换模系统，再加上换模小车，可以使得模具从模具库到压机内压件的整个流程都能自动化实现，为实现全自动车间的目标打下基础。

本发明的有益效果：

1、通过液压泵站、模具升降装置、纵向推拉装置、模具库位装置、垫板库位装置和电气控制系统的配合，可灵活简便地完成对包边压机所用模具的自动交换；

2、总体系统设计采用模块化设计模式，可根据不同场合的应用要求和不同客户的需求，选用不同的模块来匹配，提升系统应用的适应性；

3、对传统的功能部件进行了集成和改造创新，如推拉机构的推拉挂钩采用活动式挂钩，并使用气缸顶起挂钩，实现自动脱钩的目的，这为双层换模系统实现自动化提供了基础；

4、既可以在包边压机的一侧安装双层换模系统，实现单边一拖四自动换模，也可以先安装下层换模机构，实现一拖二自动换模，后续再增加上层换模机构，变成一拖四自动换模，能够根据预算合理选择合适的换模系统；

5、相比传统一拖四自动换模系统，双层换模系统的紧凑性更强，占地面积更小，更有利于压机岛区域的规划设计；

6、如果单台包边压机配套的模具数量超过四个，本发明还可根据实际需求，在包边压机对侧再增加一套双层换模系统或者传统的一拖四换模系统，然后将两个电气控制系统连接起来控制，即可实现单包边压机的一拖八或一拖六自动换模系统。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例的立体结构示意图；

图2为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例的平面结构示意图；

图3为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中框架固定装置的主视结构示意图；

图4为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中框架固定装置的主视结构示意图；

图5为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中模具升降装置的立体结构示意图；

图6为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中模具库位装置的立体结构示意图；

图7为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中纵向推拉装置的立体结构示意图一；

图8为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中纵向推拉装置的立体结构示意图二；

图9为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中垫板库位装置的立体结构示意图；

图10为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中模具垫板的立体结构示意图；

图11为本发明一种门盖包边压机的双层换模系统实施例中过渡装置的立体结构示意图；

主要元件符号说明如下：

框架固定装置1、固定框架11、垂直导向辊道12、第一支撑轨道13、第一导向轮14、模具升降装置2、第一移模轨道22、第一导向辊道23、第一导向直轨24、第一限位机构25、第二限位机构26、第一垂直辊道27、第一悬挂挂钩28、模具库位装置3、库位框架31、第二移模轨道32、第二导向辊道33、第二导向直轨34、第二驱动电机35、第二模具挂钩36、库位脱钩气缸361、第二推拉链条37、第二导轨38、第二行程开关39、纵向推拉装置4、第一驱动电机41、第一模具挂钩42、第一推拉链条43、第一导轨44、第一行程开关45、原位行程开关46、第一脱钩气缸47、第二脱钩气缸48、垫板库位装置5、垫板库位框架51、第三移模轨道52、第三导向辊道53、、第三驱动电机54、第三模具挂钩55、第三推拉链条56、第三导轨57、第三行程开关58、垫板脱钩气缸59、模具垫板6、垫板61、第一垫板挂钩62、第一纵向移模轨道63、、第四导轨64、过渡装置7、过渡框架71、第二纵向移模轨道72、连接块73、立柱8、包边压机9、模具10。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图1～11所示，一种门盖包边压机的双层换模系统，包括框架固定装置1、电气控制系统和液压泵站，液压泵站包括泵站、主阀单元、同步单元和液压管路，框架固定装置1的内部安装有模具升降装置2，模具升降装置2与液压泵站连接，框架固定装置1连接有四个模具库位装置3，四个模具库位装置3分别位于框架固定装置1的左上方、左下方、右上方和右下方，左侧的两个模具库位装置3与右侧的两个模具库位装置3相对称，模具库位装置3连接有模具垫板6，框架固定装置1的左侧连接有垫板库位装置5，垫板库位装置5位于左侧的上下两个模具库位装置3中间，框架固定装置1的下方连接有纵向推拉装置4，框架固定装置1连接有与压机相连接的过渡装置7；

框架固定装置1包括固定框架11，固定框架11连接有垂直导向辊道12、第一支撑轨道13和第一导向轮14；

模具升降装置2包括升降框架21，升降框架21连接有第一移模轨道22、第一导向辊道23、第一导向直轨24、第一限位机构25、第二限位机构26、第一垂直辊道27和第一悬挂挂钩28，第一悬挂挂钩28连接有悬挂气缸，第一限位机构25、第二限位机构26均连接有限位机构气缸；

模具库位装置3包括库位框架31，库位框架31连接有第二移模轨道32、第二导向辊道33、第二导向直轨34、第二模具挂钩36和第二导轨38，第二导轨38连接有第二推拉链条37，第二推拉链条37连接有第二驱动电机35，第二驱动电机35连接有第二行程开关39，第二模具挂钩36连接有库位脱钩气缸361，第二模具挂钩36连接有悬挂气缸；

纵向推拉装置4包括第一导轨44，第一导轨44连接有第一推拉链条43和第一模具挂钩42，第一模具挂钩42连接有悬挂气缸，第一推拉链条43连接有第一驱动电机41，第一驱动电机41电连接有第一行程开关45和原位行程开关46，第一模具挂钩42连接有第一脱钩气缸47和第二脱钩气缸48；

垫板库位装置5包括垫板库位框架51，垫板库位框架51连接有连接有第三移模轨道52、第三导向辊道55、第三模具挂钩55和第三导轨57，第三导轨57连接有第三推拉链条56，第三推拉链条56连接有第三驱动电机54，第三驱动电机54连接有第三行程开关58，第三模具挂钩56连接有库位脱钩气缸59，第三模具挂钩56连接有悬挂气缸；

模具垫板6包括垫板61，垫板61连接有第一垫板挂钩62、第一纵向移模轨道63和第四导轨64；

过渡装置7包括过渡框架71，过渡框架71连接有第二纵向移模轨道72和连接块73。

优选左侧的上下两个模具库位装置3之间连接有立柱8，右侧的上下两个模具库位装置3之间也连接有立柱8。

优选第一导轨44、第二导轨38、第三导轨57均为高精度导轨。

优选液压泵站位于框架固定装置1附近，具体位置可视现场情况而定。

优选液压泵站设有压力检测传感器、温度传感器、通断检测阀、溢流阀和压力传感器。

优选液压泵站设有用于检测油路通断的球阀、检测油箱温度的温度传感器、过滤液压油并检测清洁度的过滤器和防崩链。

优选库位脱钩气缸361、第一脱钩气缸47、第二脱钩气缸48、库位脱钩气缸59、限位机构气缸和悬挂气缸均连接有两个接近开关。

优选第二驱动电机35、第一驱动电机41和第三驱动电机54连接有急停开关。

实施例中，

如图1、图2和图3所示，假设包边压机9内已有模具，双层换模系统简要的交换过程如下：

1、包边压机9松开并顶起模具10，然后停机，系统处于待交换模式状态；

2、纵向推拉装置4移送模具100至处于模具升降装置2上方的模具垫板6上；

3、模具库位装置3将模具10和模具垫板6拉到模具库位装置3上；

4、另一侧模具库位装置3将模具10和模具垫板6推送到模具升降装置2上；

5、纵向推拉装置4将待交换模具10推入包边压机9内，完成模具交换过程。

本发明换模过程如下：

如图2、图3所示，四个模具库位装置3将双层换模系统分为A、B、C、D四个区，假设C区库位模具已在压机中，下次换模时，需将D区库位模具移入到包边压机内模具工作区域E区。

纵向推拉装置4将模具10拉送至模具垫板6上：第一驱动电机41工作，通过第一推拉链条43拉动第一模具挂钩42和模具10，向模具升降装置2方向移动，待第一模具挂钩42撞上第一行程开关45，第一驱动电机41停止工作，第二限位机构26顶起，限制模具10的移动，模具10被拉至模具垫板6上；

如图2所示，C区的模具库位装置将模具拉至C区：C区第二驱动电机35工作，第二模具挂钩36向前移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，此时第二模具挂钩36挂上模具垫板6的第一垫板挂钩62，第一限位机构25下降，解除对模具垫板6的限制；C区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37拉动第二模具挂钩36、模具垫板6和模具10，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被拉至C区模具库位装置3上；

如图2所示，D区的模具库位装置将模具推至模具升降装置2上：靠近C区的第一限位机构25升起，D区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37推动第二模具挂钩36、模具垫板6和D区模具10向前移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被推至模具升降装置2上，靠近D区的第一限位机构25升起，限制模具垫板6的移动；

纵向推拉装置4将模具10推送至包边压机9上：第二限位机构26下降，第一驱动电机41工作，通过第一推拉链条43推动第一模具挂钩42向前移动，待第一模具挂钩42挂上模具10后，第一模具挂钩42推着模具10向压机9方向移动，待第一模具挂钩42撞上第一行程开关45，第一驱动电机41停止工作；

为了实现快速换模的功能，需要保证双层换模系统具备备模功能，即在下次换模前需要将待交换模具送至下层模具库位装置上，且确保下层的两个模具库位装置上只存放一套待交换模具。假设C区库位模具已在压机中，下次换模时，需将B区库位模具移入到包边压机内模具工作区域E区，对B区库位模具进行备模，备模动作流程如下：

纵向推拉装置4的第一模具挂钩42退回至起始位置：第一脱钩气缸47顶起第一模具挂钩42，第一模具挂钩42与模具10脱开连接，第一驱动电机41工作，通过第一推拉链条43拉动第一模具挂钩42向后退；待第一模具挂钩42回退到起始原位，此时第一模具挂钩42撞上第一行程开关45，第一驱动电机41停止工作，第二限位机构26顶起；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2，拉线传感器检测模具升降装置2的位置，待模具升降装置2升至中间位时，第一悬挂挂钩28伸出，模具升降装置2缓慢下降，最后悬挂在中间位，此时模具升降装置2中的第一移模轨道22和垫板库位装置5的第三移模轨道52上表面在同一水平面上，第一导向辊道23和第三导向辊道53成直线布置；

第三驱动电机54开始工作，通过第三推拉链条56推动第三模具挂钩55向前移动，待第三模具挂钩55撞上第三行程开关58，第三驱动电机54停止工作，此时第三模具挂钩55挂上模具垫板6的第一垫板挂钩62，第一限位机构25下降；第三驱动电机54反向动作，通过第三推拉链条56拉动第三模具挂钩55和模具垫板6，待第三模具挂钩55撞上第三行程开关58，第三驱动电机54停止工作，模具垫板6被拉至垫板库位装置5上；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2，拉线传感器检测模具升降装置2的位置，待模具升降装置2升至中间位时，第一悬挂挂钩28缩回，模具升降装置2继续被缓慢顶起，待模具升降装置2升至最高位时，第一悬挂挂钩28伸出，模具升降装置2缓慢下降，最后悬挂在高位，然后A区库位侧的第一限位机构25升起，此时模具升降装置2中的第一移模轨道22和A区、B区的第二移模轨道32上表面在同一水平面上，第一导向辊道23和第二导向辊道33成直线布置；

B区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37推动第二模具挂钩36、模具垫板6和模具10，向模具升降装置2移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被推至模具升降装置2上，然后B区库位侧的第一限位机构25升起，限制模具垫板6的移动；B区模具库位装置3的库位脱钩气缸361顶起第二模具挂钩36，第二驱动电机35反向动作，拉动第二模具挂钩36回退，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2、模具垫板6和模具10，待模具升降装置2升至最高位时，第一悬挂挂钩28缩回，模具升降装置2缓慢下降，最后落在最低位，此时模具升降装置2中的第一移模轨道22和C区、D区的第二移模轨道32上表面在同一水平面上，第一导向辊道23和第二导向辊道33成直线布置；

C区的模具库位装置将模具拉至C区：C区第二驱动电机35工作，第二模具挂钩36向前移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，此时第二模具挂钩36挂上模具垫板6的第一垫板挂钩62，第一限位机构25下降，解除对模具垫板6的限制；C区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37拉动第二模具挂钩36、模具垫板6和模具10，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被拉至C区模具库位装置3上；

D区的模具库位装置将模具推至模具升降装置2上：靠近C区的第一限位机构25升起，D区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37推动第二模具挂钩36、模具垫板6和D区模具10向前移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被推至模具升降装置2上，靠近D区的第一限位机构25升起，限制模具垫板6的移动；D区模具库位装置3的库位脱钩气缸361顶起第二模具挂钩36，第二驱动电机35反向动作，拉动第二模具挂钩36回退，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2，拉线传感器检测模具升降装置2的位置，待模具升降装置2升至最高位时，第一悬挂挂钩28伸出，模具升降装置2缓慢下降，最后悬挂在高位，此时模具升降装置2中的第一移模轨道22和A区、B区的第二移模轨道32上表面在同一水平面上，第一导向辊道23和第二导向辊道33成直线布置；

B区第二驱动电机35工作，第二模具挂钩36向前移动，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，此时第二模具挂钩36挂上模具垫板6的第一垫板挂钩62，第一限位机构25下降，解除对模具垫板6的限制；B区第二驱动电机35工作，通过第二推拉链条37拉动第二模具挂钩36、模具垫板6和模具10，待第二模具挂钩36撞上第二行程开关39，第二驱动电机35停止工作，模具垫板6和模具10被拉至B区模具库位装置3上；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2，拉线传感器检测模具升降装置2的位置，待模具升降装置2升至最高位时，第一悬挂挂钩28缩回，模具升降装置2缓慢下降，待模具升降装置2降至中间位时，第一悬挂挂钩28伸出，模具升降装置2缓慢落在中间位上；

A区库位侧的第一限位机构25升起，第三驱动电机54开始工作，通过第三推拉链条56推动第三模具挂钩55和模具垫板6向前移动，待第三模具挂钩55撞上第三行程开关58，第三驱动电机54停止工作，此时模具垫板6被推至模具升降装置2上，然后B区库位侧的第一限位机构25升起，限制模具垫板6的移动；垫板库位装置5的垫板脱钩气缸59顶起第三模具挂钩55，第三驱动电机54反向动作，拉动第三模具挂钩55回退，待第三模具挂钩55撞上第三行程开关58，第三驱动电机54停止工作；

液压泵站8启动，缓慢顶起模具升降装置2、模具垫板6，待模具升降装置2升至中间位时，第一悬挂挂钩28缩回，模具升降装置2缓慢下降，最后落在最低位，此时模具升降装置2中的第一移模轨道22和C区、D区的第二移模轨道32上表面在同一水平面上，第一导向辊道23和第二导向辊道33成直线布置；

至此完成了备模过程，下次换模时只需要按照正常的换模流程就能以最快速度完成模具交换过程；

至此，此次换模过程结束。整个换模过程中，换模速度可通过调节驱动电机的频率调整，模具停止的位置精度可通过调整行程开关的位置来确定，如需要更换其他区域的模具，可按照类似的步骤完成自动换模。本发明换模系统能在压机一侧实现一拖四换模，节省空间，也为单台压机实现生产多种车型的不同门盖部件提供可能。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种门盖包边压机的双层换模系统，包括框架固定装置（1）、电气控制系统和液压泵站，所述液压泵站包括泵站、主阀单元、同步单元和液压管路，其特征在于：所述框架固定装置（1）的内部安装有模具升降装置（2），所述模具升降装置（2）与液压泵站连接，所述框架固定装置（1）连接有四个模具库位装置（3），四个所述模具库位装置（3）分别位于框架固定装置（1）的左上方、左下方、右上方和右下方，左侧的两个所述模具库位装置（3）与右侧的两个模具库位装置（3）相对称，所述模具库位装置（3）连接有模具垫板（6），所述框架固定装置（1）的左侧连接有垫板库位装置（5），所述垫板库位装置（5）位于左侧的上下两个模具库位装置（3）中间，所述框架固定装置（1）的下方连接有纵向推拉装置（4），所述框架固定装置（1）连接有与压机相连接的过渡装置（7）；

所述框架固定装置（1）包括固定框架（11），所述固定框架（11）连接有垂直导向辊道（12）、第一支撑轨道（13）和第一导向轮（14）；

所述模具升降装置（2）包括升降框架（21），所述升降框架（21）连接有第一移模轨道（22）、第一导向辊道（23）、第一导向直轨（24）、第一限位机构（25）、第二限位机构（26）、第一垂直辊道（27）和所述第一悬挂挂钩（28），所述第一悬挂挂钩（28）连接有悬挂气缸，所述第一限位机构（25）、第二限位机构（26）均连接有限位机构气缸；

所述模具库位装置（3）包括库位框架（31），所述库位框架（31）连接有第二移模轨道（32）、第二导向辊道（33）、第二导向直轨（34）、第二模具挂钩（36）和第二导轨（38），所述第二导轨（38）连接有第二推拉链条（37），所述第二推拉链条（37）连接有第二驱动电机（35），所述第二驱动电机（35）连接有第二行程开关（39），所述第二模具挂钩（36）连接有库位脱钩气缸（361），所述第二模具挂钩（36）连接有悬挂气缸；

所述纵向推拉装置（4）包括第一导轨（44），所述第一导轨（44）连接有第一推拉链条（43）和第一模具挂钩（42），所述第一模具挂钩（42）连接有悬挂气缸，所述第一推拉链条（43）连接有第一驱动电机（41），所述第一驱动电机（41）电连接有第一行程开关（45）和原位行程开关（46），所述第一模具挂钩（42）连接有第一脱钩气缸（47）和第二脱钩气缸（48）；

所述垫板库位装置（5）包括垫板库位框架（51），所述垫板库位框架（51）连接有连接有第三移模轨道（52）、第三导向辊道（55）、第三模具挂钩（55）和第三导轨（57），所述第三导轨（57）连接有第三推拉链条（56），所述第三推拉链条（56）连接有第三驱动电机（54），所述第三驱动电机（54）连接有第三行程开关（58），所述第三模具挂钩（56）连接有库位脱钩气缸（59），所述第三模具挂钩（56）连接有悬挂气缸；

所述模具垫板（6）包括垫板（61），所述垫板（61）连接有第一垫板挂钩（62）、第一纵向移模轨道（63）和第四导轨（64）；

所述过渡装置（7）包括过渡框架（71），所述过渡框架（71）连接有第二纵向移模轨道（72）和连接块（73）。

2.根据权利要求1所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：左侧的上下两个所述模具库位装置（3）之间连接有立柱（8），右侧的上下两个所述模具库位装置（3）之间也连接有立柱（8）。

3.根据权利要求2所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：所述第一导轨（44）、第二导轨（38）、第三导轨（57）均为高精度导轨。

4.根据权利要求3所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：所述液压泵站位于框架固定装置（1）附近，具体位置可视现场情况而定。

5.根据权利要求4所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：所述液压泵站设有压力检测传感器、温度传感器、通断检测阀、溢流阀和压力传感器。

6.根据权利要求5所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：液压泵站设有用于检测油路通断的球阀、检测油箱温度的温度传感器、过滤液压油并检测清洁度的过滤器和防崩链。

7.根据权利要求6所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：所述库位脱钩气缸（361）、第一脱钩气缸（47）、第二脱钩气缸（48）、库位脱钩气缸（59）、限位机构气缸和悬挂气缸均连接有两个接近开关。

8.根据权利要求7所述的一种门盖包边压机的双层换模系统，其特征在于：第二驱动电机（35）、第一驱动电机（41）和第三驱动电机（54）连接有急停开关。