CN109318147A - 一种天窗玻璃边框安装系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种天窗玻璃边框安装系统，涉及汽车制造技术领域。该安装系统，包括：工作台，工作台上设置有仿形座呈框架结构，其顶面用于安装边框，仿形座的周向设置有多个定位组件；内腔校正组件其设置在仿形座内部，内腔校正组件能吸附天窗玻璃；多个定位组件能推动天窗玻璃以将天窗玻璃相对内腔校正组件进行第一次定位；内腔校正组件能驱动天窗玻璃相对仿形座移动，以将天窗玻璃相对仿形座进行第二次定位。本发明提出的天窗玻璃边框安装系统，生产效率高，边框粘接位置的精度高，产品合格率高。

Description

一种天窗玻璃边框安装系统

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种天窗玻璃边框安装系统。

背景技术

在汽车制造技术领域，汽车玻璃以安装在汽车上的部位不同，分为前挡风玻璃、侧挡风玻璃、后挡风玻璃和天窗玻璃。通常，在将天窗玻璃安装到汽车上时，需要在天窗玻璃的边沿粘接边框，边框常采用3M胶相粘接，且有基准边定位，基准边沿呈L形，造成工序上繁琐，经常会粘偏，导致边条浪费，玻璃污染。同时，随着汽车技术的发展，天窗玻璃通常被制造成具有复杂曲面的形状，进一步增大了安装的难度。

现有技术中，针对上述天窗玻璃边框安装存在的问题，市场上仅存在一些结构简单的自动化设备，只能对规则曲面形状的天窗玻璃的边框进行自动化涂胶，无法对复杂曲面的形状的天窗玻璃的边框进行安装。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种天窗玻璃边框安装系统，生产效率高，边框粘接位置的精度高，产品合格率高。

本发明采用以下技术方案：

一种天窗玻璃边框安装系统，包括：工作台，所述工作台上设置有：

仿形座，所述仿形座呈框架结构，其顶面用于安装边框，所述仿形座的周向设置有多个定位组件；

内腔校正组件，其设置在所述仿形座内部，所述内腔校正组件能吸附天窗玻璃；

多个所述定位组件能推动所述天窗玻璃以将所述天窗玻璃相对所述内腔校正组件进行第一次定位；

所述内腔校正组件能驱动所述天窗玻璃相对所述仿形座移动，以将所述天窗玻璃相对所述仿形座进行第二次定位。

作为本发明的一种优选方案，所述内腔校正组件包括校正基板、Z向驱动组件和吸附组件，所述校正基板设置在所述仿形座内部，所述工作台上设置有通孔，所述Z向驱动组件的输出端穿过所述通孔后与所述校正基板连接以驱动所述校正基板沿Z向移动；多个所述吸附组件设置在所述校正基板上，所述吸附组件能吸附天窗玻璃。

作为本发明的一种优选方案，所述内腔校正组件还包括安装板和X向驱动组件，所述安装板与所述Z向驱动组件连接，所述X向驱动组件固定在所述工作台上，所述X向驱动组件的输出端与所述安装板连接。这种结构设置更好地利用了空间，结构更紧凑，

作为本发明的一种优选方案，所述仿形座的顶面设置有凹槽，所述边框嵌设在所述凹槽内；所述边框包括一基准边，所述基准边凸出所述仿形座的顶面，所述吸附组件能带动天窗玻璃沿X向移动并与所述基准边抵接，以进行第二次定位。以基准边上未设置有胶层的竖直面作为定位基准而进行第二次定位，使得天窗玻璃与边框的位置定位准确。

作为本发明的一种优选方案，所述内腔校正组件还包括设置在所述工作台上的X向限位组件，所述X向限位组件包括X向限位器和连接杆，至少一组所述X向限位器对称设置在所述仿形座沿Y向的两侧，所述连接杆与所述安装板固定连接，所述连接杆两端分别与一组所述X向限位器之间形成缝隙，所述X向限位器通过感应所述缝隙的大小以检测所述校正基板的位置。X向限位组件的设置结构巧妙，能够在仿形座外部测量仿形座内部的校正基板的运动情况，最终限定天窗玻璃在X向的运动。

作为本发明的一种优选方案，所述吸附组件包括沿Z向设置的吸附气缸和连接在所述吸附气缸输出端的吸盘组件，所述吸附气缸远离所述吸盘组件的一端与所述校正基板连接。

作为本发明的一种优选方案，所述定位组件包括至少一组第一定位组件和至少一组第二定位组件，一组所述第一定位组件对称设置在所述仿形座沿Y向的两侧，一组所述第二定位组件对称设置在所述仿形座沿X向的两侧，所述第一定位组件能推动所述天窗玻璃在所述吸盘组件上沿X向移动，所述第二定位组件能推动所述天窗玻璃在所述吸盘组件上沿Y向移动，以将所述天窗玻璃在所述内腔校正组件上进行第一次定位。

作为本发明的一种优选方案，所述第一定位组件包括第一定位气缸、第一定位支架和第一定位块，所述第一定位支架设置在所述工作台上，所述第一定位气缸设置在所述第一定位支架上并朝向所述仿形座，所述第一定位块设置在所述第一定位气缸的输出端，所述第一定位块能与所述天窗玻璃抵接。

作为本发明的一种优选方案，所述第二定位组件包括第二定位气缸、第二定位支架、定位连杆和第二定位块，所述第二定位气缸设置在所述仿形座内，所述第二定位气缸为双出杆气缸，所述第二定位支架设置在所述仿形座沿X向的两侧，所述仿形座上沿X向的两侧壁上开设有过孔，所述第二定位气缸的两个输出端分别连接所述定位连杆，所述定位连杆穿过所述过孔与所述第二定位支架连接，每个所述第二定位支架上均设置有第二定位块，所述定位连杆通过第二定位支架带动所述第二定位块与所述天窗玻璃抵接。

作为本发明的一种优选方案，所述天窗玻璃边框安装系统还包括设置在所述仿形座内的预定位组件，所述预定位组件包括预定位支架和预定位块，所述预定位支架固定在所述校正基板上，所述预定位块固定在所述预定位支架远离所述校正基板的一端；所述天窗玻璃上设置有预定位孔，所述预定位孔能插入所述预定位块以进行预定位。这种设置只需将预定位孔插入预定位块，即可实现预定位，以进一步缩短后续定位所需的时间。

作为本发明的一种优选方案，所述天窗玻璃边框安装系统还包括压紧组件，所述压紧组件能压紧第二次定位后的所述天窗玻璃与所述仿形座上的边框以进行粘接固定。

作为本发明的一种优选方案，所述压紧组件包括压紧支架、压紧驱动组件和压紧块，所述压紧驱动组件固定在所述压紧支架远离所述工作台的一端；所述压紧驱动组件的输出端连接有所述压紧块，所述压紧驱动组件能驱动所述压紧块摆动以压紧在所述天窗玻璃上。压紧组件的结构不仅能够完成压紧动作，还能配合定位组件的动作，提供避让空间。

本发明的有益效果为：

本发明提出的一种天窗玻璃边框安装系统，通过在仿形座的顶面安装边框，再将内腔校正组件设置在仿形座内部，内腔校正组件能吸附天窗玻璃，这种设置使得内腔校正组件能带动吸附的天窗玻璃先远离边框，先对天窗玻璃进行定位，定位准确后再靠近边框，以将天窗玻璃和边框的粘接固定；通过在仿形座的周向设置有多个定位组件，定位组件能推动天窗玻璃以将天窗玻璃相对内腔校正组件进行第一次定位，内腔校正组件能驱动天窗玻璃相对仿形座移动，以将天窗玻璃相对仿形座进行第二次定位，即先实现天窗玻璃相对内腔校正组件的第一次定位，再实现天窗玻璃相对仿形座的第二次定位，使得天窗玻璃能够准确地与仿形座定位准确，再进行天窗玻璃和边框的粘接固定，这种结构设置使得边框粘接位置的精度高，生产效率高，产品合格率高。

附图说明

图1是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第一视角下的示意图；

图2是本发明实施例提供的天窗玻璃的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的仿形座与边框配合的结构示意图；

图4是图3中A处的局部放大示意图；

图5是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第二视角下的示意图；

图6是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第三视角下隐去天窗玻璃和压紧组件的示意图；

图7是图6中B处的局部放大示意图；

图8是图6中C处的局部放大示意图；

图9是图6中D处的局部放大示意图；

图10是图1中E处的局部放大示意图。

图中：

1、工作台；2、仿形座；3、定位组件；4、内腔校正组件；5、预定位组件；6、压紧组件；

21、过孔；

31、第一定位组件；32、第二定位组件；

41、校正基板；42、Z向驱动组件；43、吸附组件；44、安装板；45、X向驱动组件；46、X向限位组件；

51、预定位支架；52、预定位块；

61、压紧支架；62、压紧驱动组件；63、压紧块；

311、第一定位气缸；312、第一定位支架；313、第一定位块；

321、第二定位气缸；322、第二定位支架；323、定位连杆；324、第二定位块；

431、吸附气缸；432、吸盘组件；461、X向限位器；462、连接杆；

100、边框；101、基准边；102、第一边框；103、第二边框；104、第三边框；

200、天窗玻璃、201、预定位孔。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。其中，为了更好地描述各个部件在空间内的位置关系，还定义了X向、Y向和Z向为空间内相互垂直的三个方向。

图1是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第一视角下的示意图，图2是本发明实施例提供的天窗玻璃的结构示意图，综合图1和图2可知，天窗玻璃边框安装系统主要包括：工作台1、仿形座2、定位组件3、内腔校正组件4，其目的是要将边框100(如图3所示)和天窗玻璃200准确地粘接固定。图2中，天窗玻璃200整体呈复杂的曲面形状，边框100由3M胶裁剪形成，边框100的形状与天窗玻璃200的曲面形状对应相同。工作台1是整个安装系统的承载部件；仿形座2呈框架结构，其顶面用于安装边框100，因此仿形座2顶面的形状也与天窗玻璃200的曲面形状对应相同；内腔校正组件4设置在仿形座2内部，内腔校正组件4能吸附天窗玻璃200并相对仿形座2移动；在仿形座2的周向设置有多个定位组件3，定位组件3能推动天窗玻璃200以将天窗玻璃200相对内腔校正组件4进行第一次定位，内腔校正组件4能驱动天窗玻璃200相对仿形座2移动，以将天窗玻璃200相对仿形座2进行第二次定位。通过第一次定位和第二次定位，实现天窗玻璃200与边框100的定位。

图3是本发明实施例提供的仿形座与边框配合的结构示意图，图4是图3中A处的局部放大示意图，综合图2、图3和图4可以看出，天窗玻璃200呈复杂的曲面形状，边框100安装在天窗玻璃200的表面靠近周向边沿的位置，天窗玻璃200整体呈一个近似矩形，因此边框100整体应该成一个近似矩形框架的结构；而由于天窗玻璃200的表面为复杂的曲面，因此优选边框100为分体式结构，以能够更好地与天窗玻璃200各个曲面贴合。在图3中，边框100包括基准边101、第一边框102、第二边框103和第三边框104，基准边101、第一边框102、第二边框103和第三边框104围成一个近似框架。

进一步地，如图3所示，仿形座2的顶面形状是与天窗玻璃200的曲面形状相同的，即通过将边框100安装在仿形座2的顶面，再将天窗玻璃200相对仿形座2定位好，才能使得粘接更加准确。图3中基准边101、第一边框102、第二边框103和第三边框104分别安装在对应的仿形座2的顶面开设的凹槽内，其中基准边101和第一边框102沿Y向对称设置，第二边框103和第三边框104沿X向对称设置。优选边框100嵌设在凹槽内，使得边框100与仿形座2的顶面固定更加牢固。图3中基准边101和第一边框102的长度远大于第二边框103和第三边框104的长度，因此基准边101和第一边框102的定位和安装较为困难。

由于边框100原材料为3M胶，因此可以预计地是，边框100在安装在仿形座2的顶面之前，其表面无胶层不撕开；当边框100在仿形座2的顶面安装好之后，可以手动或者自动的将无胶层撕开，漏出胶层，此时的整个仿形座2的顶面的边框100均具有粘性。为避免位置上的错误导致边框100与天窗玻璃200粘接固定错误，造成废品，需要先将天窗玻璃200的位置定位好之后，再将天窗玻璃200靠近边框100以实现准确地粘接固定。

进一步地，基准边101与第一边框102、第二边框103和第三边框104的结构有所不同。如图4所示，基准边101部分嵌设在对应的凹槽内后，基准边101的部分凸出仿形座2的顶面，其突出部分呈L形。即基准边101具有一个L形的直角边，该直角边的底面与仿形座2的顶面平行，该底面上设置有胶层；该直角边的竖直面与仿形座2的顶面垂直，该竖直面未设置有胶层。因此，本发明提出的天窗玻璃边框安装系统，以基准边101上未设置有胶层的竖直面作为定位基准而进行第二次定位，使得天窗玻璃200与边框100的位置定位准确，进而能够实现准确地粘接固定。

本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统，先实现天窗玻璃200相对内腔校正组件4的第一次定位，再通过内腔校正组件4实现天窗玻璃200相对仿形座2的第二次定位，使得天窗玻璃200能够准确地与仿形座2定位准确，进而实现天窗玻璃200与边框100的准确定位，这种结构设置使得边框粘接位置的精度高，生产效率高，产品合格率高。其中，第二次定位是天窗玻璃200的侧边与基准边101处未设置有胶层的竖直面抵接实现的。

本发明还包括压紧组件6，当天窗玻璃200与边框100的准确定位后，驱动工作台1上设置的压紧组件6，多个压紧组件6能压紧第二次定位后的天窗玻璃200的表面，使得天窗玻璃200与仿形座2上的边框100进行粘接固定。

进一步地，图5是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第二视角下的示意图，图6是本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的在第三视角下隐去天窗玻璃和压紧组件的示意图(为更好地观察到仿形座2内部的结构)。综合图5和图6可以看出，内腔校正组件4主要包括：设置在工作台1的上方的校正基板41、吸附组件43和X向限位组件46，以及设置在工作台1的下方的Z向驱动组件42、安装板44和X向驱动组件45。

图5中可见，工作台1上设置有通孔11，Z向驱动组件42的输出端能穿过通孔11并与校正基板41连接，即能驱动校正基板41沿X向的X向驱动组件45和能驱动校正基板41沿Z向动作的Z向驱动组件42都设置在工作台1的下方，通过Z向驱动组件42的输出端传动过通孔11传递动力。这种设置的好处在于，仿形座2内的空间较小，很难通纳多个驱动组件，将多个驱动组件设置在工作台1的下方，在将工作台开一个通孔11，将这部分的动力通过这个通孔11传递到仿形座2内的各个执行元件，更好地利用了空间，结构更紧凑。

具体地，图6中可见，校正基板41设置在仿形座2内部，多个吸附组件43设置在校正基板41上，吸附组件43能吸附天窗玻璃200，即校正基板41能相对仿形座2运动，进而带动多个吸附组件43相对仿形座2运动，最终实现吸附组件43吸附着天窗玻璃200相对仿形座2运动，进而实现天窗玻璃200相对仿形座2的定位。其中，校正基板41沿X向的运动由X向驱动组件45驱动，校正基板41沿Z向的运动由Z向驱动组件42驱动，同时校正基板41沿X向的运动由X向限位组件46进行限位。

具体地，如图5所示，Z向驱动组件42为输出端沿Z向设置的两个驱动气缸，两个驱动气缸的输出端均穿过两个通孔11与校正基板41沿X向的两端连接，以实现更稳定地连接；Z向驱动组件42与校正基板41之间通过滑轨和滑块实现相对滑动。Z向驱动组件42的输出端伸出，带动校正基板41沿Z向向上运动，Z向驱动组件42的输出端缩回，带动校正基板41沿Z向向下运动。

进一步地，如图5所示，X向驱动组件45为一个输出端沿X向设置的驱动气缸，X向驱动组件45固定在工作台1的底面上，X向驱动组件45的输出端与安装板44连接，安装板44的两端分别与两个Z向驱动组件42固定连接。即当X向驱动组件45的输出端伸出时，安装板44朝向伸出方向移动，安装板44会带动Z向驱动组件42向伸出方向移动，而Z向驱动组件42的输出端能穿过通孔11与校正基板41连接，校正基板41上设置有多个吸附组件43，即X向驱动组件45的动作能通过安装板44、Z向驱动组件42和吸附组件43带动天窗玻璃200沿X向动作。具体地，如图5所示，安装板44通过滑轨和滑块与在工作台1的底面固定连接，并能相对工作台1移动，即在本发明实施例中，Z向驱动组件42以及与Z向驱动组件42连接的校正基板41，是通过安装板44承接的。

进一步地，图6中限位组件46设置在工作台1上并沿Y向设置。图7是图6中B处的局部放大示意图，图7可见，每组X向限位组件46包括两个X向限位器461和连接杆462。图6中可见，两个X向限位器461对称设置在仿形座2沿Y向的两侧，每个X向限位器461均朝向仿形座2设置。图5中可见，连接杆462呈U型的杆状结构，包括底部的底杆和两侧的竖杆，连接杆462的底杆与安装板44固定连接，具体设置在安装板44朝向工作台1的表面上，使得整个连接杆462能够随着安装板44共同运动，而最终实现安装板44对应校正基板41上的天窗玻璃200同时运动。因此可以通过判断连接杆462的运动来代表天窗玻璃200的运动情况。

如图7所示，连接杆462的两侧的竖杆两端分别与一组X向限位器461之间形成缝隙，此处的连接杆462与X向限位器461之间的缝隙为△x。对应图6中与A处相对侧的连接杆462与X向限位器461之间的缝隙为△x'(图中未示出)，X向限位器461通过感应缝隙△x和△x'的相对大小的变化以检测校正基板41的位置。例如当△x的竖直增大，△x'的数值变小，即此时的X向驱动组件45驱动天窗玻璃200向X向的正向运动。优选X向限位器461与X向驱动组件45信号连接，当X向限位器461检测到天窗玻璃200已经达到预设位置时，X向限位器461发出信号，X向驱动组件45能接收导信号并停止动作。本发明并具体不限定限位组件46的结构形式和相对安装位置，只要限位组件46能够起到检测校正基板41的运动位置的结构均在本发明的保护范围内。

进一步地，吸附组件43在校正基板41上设置有多个，由于吸附组件43是用于吸附天窗玻璃200的，而天窗玻璃200整体呈复杂的曲面形状，因此吸附组件43的数量和位置是由天窗玻璃200的曲面形状决定的。图6中吸附组件43共有11个，按一定的位置排列，目的是在不同的位置，给天窗玻璃200以支撑。

图8是图6中C处的局部放大示意图，如图8所示，每个吸附组件43均包括沿Z向设置的吸附气缸431和连接在吸附气缸431输出端的吸盘组件432，吸附气缸431远离吸盘组件432的一端与校正基板41连接。吸附气缸431能伸出或缩回，以驱动吸盘组件432在Z向的位置。吸盘组件432的主要作用有两个：(1)吸盘组件432的吸盘能产生负压，以吸附住天窗玻璃200，此时天窗玻璃200在吸盘组件432上的位置固定不动，完成预设动作后可以释放天窗玻璃200；(2)吸盘组件432的吸盘不产生负压时，此时的天窗玻璃200是放置在吸盘组件432所形成的平面上的，天窗玻璃200在吸盘组件432所形成的平面上是可以相对移动的。此时，可以通过调整天窗玻璃200在吸盘组件432所形成的平面上的相对位置，实现天窗玻璃200相对内腔校正组件4的第一次定位。

具体地，为了实现天窗玻璃200相对内腔校正组件4的第一次定位，在仿形座2的周向设置有多个定位组件3。如图6所示，定位组件3包括至少一组第一定位组件31和至少一组第二定位组件32，图6中的第一定位组件31共设置有两组，对称设置在仿形座2沿Y向的两侧，每个第一定位组件31均朝向仿形座2设置；第二定位组件32共设置一组，第二定位气缸321(如图9所示)对称设置在仿形座2沿X向的两侧，每个第二定位气缸321均朝向仿形座2设置。第一定位组件31能推动天窗玻璃200在吸盘组件432上沿X向移动，用于限定天窗玻璃200在X向上的相对位置关系；第二定位组件32能推动天窗玻璃200在吸盘组件432上沿Y向移动，用于限定天窗玻璃200在Y向上的相对位置关系，最终实现天窗玻璃200在内腔校正组件4上的第一次定位。

图9是图6中D处的局部放大示意图，如图9所示，第一定位组件31包括第一定位气缸311、第一定位支架312和第一定位块313。其中第一定位支架312设置在工作台1上，第一定位气缸311设置在第一定位支架312上并朝向仿形座2，第一定位块313设置在第一定位气缸311的输出端，第一定位气缸311伸出使得第一定位块313能与天窗玻璃200抵接，第一定位气缸311缩回以提供避让空间。第一定位块313优选为弹性材料制成，避免对天窗玻璃200造成挤压损坏。如图6所示，可以预计地是，由于四个第一定位组件31对称设置在仿形座2沿Y向的两侧，如果四个第一定位组件31同时动作，即四个第一定位气缸311的输出端同时伸出或缩回，能够使得天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上沿X向被摆正。

具体地，如图8和图9所示，第二定位组件32包括第二定位气缸321、第二定位支架322、定位连杆323和第二定位块324。其中，第二定位气缸321设置在仿形座2内，第二定位气缸321为双出杆气缸，第二定位支架322设置在仿形座2沿X向的两侧，仿形座2上沿X向的两侧壁上开设有过孔21，第二定位气缸321的两个输出端分别连接定位连杆323，定位连杆323穿过过孔21与第二定位支架322连接。每个第二定位支架322上均设置有第二定位块324，定位连杆323通过第二定位支架322带动第二定位块324与天窗玻璃200抵接。其中，第二定位块324优选为弹性材料制成，避免对天窗玻璃200造成挤压损坏。优选第二定位支架322包括能相对滑动配合的滑轨和滑座，其中滑轨固定在工作台1上，滑座上设置有第二定位块324。

将第二定位组件32的第二定位气缸321设置在仿形座2内，且选择第二定位气缸321为双出杆气缸，并将两个第二定位块324对称设置在仿形座2外，不仅节约了空间，使得结构更加紧凑，更重要的是，由于天窗玻璃200在Y向的长度较长，第二定位组件32的设置方式更容易实现同步对天窗玻璃200的位置进行调整。双出杆气缸为一种气缸主体的两端有两个输出端的常用气缸，其特点在于两个输出端的同步性更好。可以预计地是，当两个第二定位气缸321的输出端同时伸出或缩回，两个第二定位块324同时动作，能够使得天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上沿Y向被摆正。

虽然天窗玻璃200经过两次定位后能准确地与边框100定位，但天窗玻璃200放置在吸附组件43上的初始位置，能够决定第一次定位和第二次定位的动作幅度。如果天窗玻璃200放置在吸附组件43上的初始位置较为准确，那么第一次定位和第二次定位的摆正天窗玻璃200需要的动作幅度将减小，定位速度更快，生产周期更短。

为了实现这一目的，本发明提出的天窗玻璃边框安装系统还优选设置了在仿形座2内的预定位组件5。图2中，天窗玻璃200上设置有预定位孔201，即预定位孔201为设置在天窗玻璃200上的通孔，是天窗玻璃200的原有结构。图6中，在校正基板41上对应预定位孔201的位置处设置了预定位组件5，通过预定位组件5与预定位孔201的配合实现天窗玻璃200在吸附组件43上的预定位，以进一步缩短后续定位所需的时间。

如图6所示，预定位组件5包括预定位支架51和预定位块52，预定位支架51固定在校正基板41上，预定位块52固定在预定位支架51远离校正基板41的一端。当操作者通过手动或自动控制，将天窗玻璃200移到该安装系统上时，只需将预定位孔201插入预定位块52，即可实现预定位。

可以预计地是，预定位块52的截面呈圆形，且预定位孔201的孔径大于预定位块52的截面的半径，这种设置的好处包括：一方面能使预定位孔201更好地插入预定位块52实现预定位；另一方面保证天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上能够沿X向和Y向移动以得到定位，只有预定位孔201的孔径大于预定位块52才能保证天窗玻璃200在移动过程中不会受到预定位块52的干涉。优选在预定位块52的顶面上，设置有倒角，以实现与预定位孔201更好地接触。

进一步地，在天窗玻璃200与仿形座2上的边框100通过第二次定位后，达到了预设的定位标准，此时需要对天窗玻璃200施加力，使得天窗玻璃200能与边框100压紧，以实现更牢固地粘接固定。

图1中，共设置有八组压紧组件6，其中沿着仿形座2的Y向的两侧均间隔设置有三组压紧组件6，沿着仿形座2的X向的两侧设置有一组压紧组件6；压紧组件6的与定位组件3间隔设置，由于压紧组件6在定位组件3完成定位之后再工作，所以压紧组件6在定位组件3动作时需要提供避让空间。可以预计地是，每组压紧组件6都需要向该对应部分的天窗玻璃200施加力，而由于天窗玻璃200整体呈复杂的曲面形状，因此每组压紧组件6的主体结构相同，但每组压紧组件6中与天窗玻璃200表面接触的压紧块63(如图10所示)的形状均不同，不同形状的压紧块63对应挤压天窗玻璃200表面的不同位置。

图10是图1中E处的局部放大示意图，如图10所示，压紧组件6包括压紧支架61、压紧驱动组件62和压紧块63。其中，压紧支架61固定在工作台1上，压紧驱动组件62固定在压紧支架61远离工作台1的一端；压紧驱动组件62的输出端连接有压紧块63，压紧驱动组件62能驱动压紧块63摆动以压紧在天窗玻璃200上。图10可见，压紧块63的形状为长条形，沿着仿形座2的长度方向设置，压紧块63优选为弹性材料制成，且均有一定的厚度，在挤压是能够产生一定的变形，避免对天窗玻璃200造成挤压损坏。

压紧驱动组件62设置为能驱动压紧块63摆动，是由于压紧组件6与定位组件3均设置在仿形座2的周向，当定位组件3动作以对天窗玻璃200进行定位时，需要压紧组件6提供避让空间。因此，如图10所示，当定位组件3动作时，压紧驱动组件62驱动每个压紧块63朝向远离仿形座2的方向翻折，以提供避让空间；当第二次定位完毕后，压紧驱动组件62驱动每个压紧块63朝向仿形座2翻折，使得每块压紧块63均能够压在天窗玻璃200对应的部分。压紧驱动组件62可选用翻转气缸等结构，以实现驱动压紧块63摆动的动作。在本发明实施例中，压紧组件6采用的是翻转动作以实现提供避让空间的动作和压紧动作，本发明并不具体限定压紧组件6的具体结构，只要能够实现避让动作和提供沿Z向向下的压紧里的结构，均在本发明的保护范围内。

本发明实施例提供的天窗玻璃边框安装系统的工作过程为：

第一步、边框100的定位和安装

先使压紧驱动组件62驱动每个压紧块63朝向远离仿形座2的方向翻折，以提供避让空间。将基准边101、第一边框102、第二边框103和第三边框104分别对应安装到仿形座2的顶面对应的凹槽内，其中基准边101和第一边框102沿Y向对称设置，第二边框103和第三边框104沿X向对称设置，基准边101的部分凸出仿形座2的顶面。边框100的安装好后，撕开基准边101的直角边的底面、第一边框102表面、第二边框103表面和第三边框104表面上的无胶层，漏出胶层，此时位于整个仿形座2的顶面的边框100均具有粘性。边框100相对仿形座2的顶面的相对位置确定，完成边框100的定位和安装。

第二步、天窗玻璃200的预定位

首先，Z向驱动组件42的输出端伸出，校正基板41沿Z向向上运动，使得吸附组件43的多个吸盘组件432所形成的平面，高于第一步中边框100所在的平面。将天窗玻璃200从Z向向下，放置在多个吸盘组件432上，其中将天窗玻璃200的预定位孔201插入预定位块52，实现预定位。此时，天窗玻璃200与多个吸盘组件432抵接的平面，与第一步中边框100所在的平面之间有一定的间隙，这个间隙使得此时的天窗玻璃200不会与边框100的胶层接触；同时天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上能够自由平动。

第三步、天窗玻璃200的第一次定位

由于第二步中天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上能够自由平动，因此第一定位组件31动作以限定天窗玻璃200在X向上的相对位置关系，第二定位组件32动作以限定天窗玻璃200在Y向上的相对位置关系。具体为，四个第一定位气缸311的输出端同时伸出，同时抵接在天窗玻璃200的边沿，使得天窗玻璃200在吸盘组件432所形成的平面上沿X向被摆正；两个第二定位气缸321的输出端同时伸出，同时抵接在天窗玻璃200的边沿，使得天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上沿Y向被摆正。最终实现天窗玻璃200在内腔校正组件4上的第一次定位。

第四步、天窗玻璃200的吸附

在第三步中，天窗玻璃200在内腔校正组件4上(具体为多个吸盘组件432所形成的平面上)的位置被摆正，此时，吸附组件43动作，即多个吸盘组件432将天窗玻璃200紧紧吸附住，此时天窗玻璃200在多个吸盘组件432所形成的平面上位置唯一确定且无法移动。然后吸附组件43继续动作，即多个吸附气缸431缩回，使得天窗玻璃200沿Z向向下移动，直至天窗玻璃200与吸附组件43抵接的下表面的所在平面，沿Z向高于第一步中边框100所在的平面，同时沿Z向低于第一步中的基准边101的直角边的顶面所在的平面。

第五步、天窗玻璃200的第二次定位

根据第四步中的位置关系，天窗玻璃200与第一步中边框100所在的平面还有间隙，所以此时的天窗玻璃200不会与第一步中边框100粘接，同时天窗玻璃200与吸附组件43抵接的下表面的所在平面沿Z向低于第一步中的基准边101的直角边的顶面所在的平面，使得天窗玻璃200可以与基准边101的直角边抵接。具体地，X向驱动组件45的输出端伸出，安装板44会带动Z向驱动组件42沿X向朝向基准边101的方向移动，由于Z向驱动组件42的输出端穿过通孔11与校正基板41连接，带动校正基板41在仿形座2内部向基准边101的方向移动，进而带动吸附在多个吸盘组件432所形成的平面上的天窗玻璃200向基准边101的方向移动。且天窗玻璃200向基准边101的方向移动由X向限位组件46检测。当天窗玻璃200的侧边刚好抵接在基准边101的直角边上时，此时相当于天窗玻璃200与边框100的相对位置唯一确定，实现了天窗玻璃200相对仿形座2上边框100的第二次定位，X向限位组件46检测到该位置时，X向限位器461发出信号，X向驱动组件45接收导信号并停止动作。

第六步、天窗玻璃200与边框100粘接

完成第五步的第二次定位后，吸附组件43动作，即多个吸附气缸431缩回，使得天窗玻璃200沿Z向向下移动，直至天窗玻璃200与边框100抵接，此时边框100的胶层将边框100和天窗玻璃200粘结。

第七步、天窗玻璃200与边框100压紧以完成安装

压紧组件6动作，将第六步中的天窗玻璃200与边框100压紧。具体为压紧驱动组件62驱动每个压紧块63朝向仿形座2翻折，使得每块压紧块63均能够压在天窗玻璃200对应的部分，使得天窗玻璃200与边框100被压紧，完成天窗玻璃200与边框100的安装。

第八步、循环

在第七步中的天窗玻璃200与边框100完成安装后，压紧驱动组件62驱动每个压紧块63朝向远离仿形座2的方向翻折，以提供避让空间；吸附组件43动作，即多个吸附气缸431伸出，使得天窗玻璃200沿Z向向上移动。由于此时的天窗玻璃200上已经粘结固定了边框100，因此会带动边框100从仿形座2的顶面对应的凹槽内被带出；同时，天窗玻璃200的预定位孔201与预定位块52分离。将安装好边框100的天窗玻璃200传送到下一个工艺位置，再重复第一步以形成循环。

综上所述，本发明提出的一种天窗玻璃200边框100安装系统，通过在仿形座2的顶面安装边框100，再将内腔校正组件4设置在仿形座2内部，内腔校正组件4能吸附天窗玻璃200，这种设置使得内腔校正组件4能带动吸附的天窗玻璃200先远离边框100，先对天窗玻璃200进行定位，定位准确后再靠近边框100，以将天窗玻璃200和边框100的粘接固定；通过在仿形座2的周向设置有多个定位组件3，定位组件3能推动天窗玻璃200以将天窗玻璃200相对内腔校正组件4进行第一次定位，内腔校正组件4能驱动天窗玻璃200相对仿形座2移动，以将天窗玻璃200相对仿形座2进行第二次定位，即先实现天窗玻璃200相对内腔校正组件4的第一次定位，再实现天窗玻璃200相对仿形座2的第二次定位，通过两次定位使得天窗玻璃200能够准确地与仿形座2定位准确，再进行天窗玻璃200和边框100的粘接固定，这种结构设置使得边框100的粘接位置的精度高，生产效率高，产品合格率高。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种天窗玻璃边框安装系统，包括：工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上设置有：

仿形座(2)，所述仿形座(2)呈框架结构，其顶面用于安装边框(100)，所述仿形座(2)的周向设置有多个定位组件(3)；

内腔校正组件(4)，其设置在所述仿形座(2)内部，所述内腔校正组件(4)能吸附天窗玻璃(200)；

多个所述定位组件(3)能推动所述天窗玻璃(200)以将所述天窗玻璃(200)相对所述内腔校正组件(4)进行第一次定位；

所述内腔校正组件(4)能驱动所述天窗玻璃(200)相对所述仿形座(2)移动，以将所述天窗玻璃(200)相对所述仿形座(2)进行第二次定位。

2.根据权利要求1所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述内腔校正组件(4)包括校正基板(41)、Z向驱动组件(42)和吸附组件(43)，所述校正基板(41)设置在所述仿形座(2)内部，所述工作台(1)上设置有通孔(11)，所述Z向驱动组件(42)的输出端穿过所述通孔(11)后与所述校正基板(41)连接以驱动所述校正基板(41)沿Z向移动；多个所述吸附组件(43)设置在所述校正基板(41)上，所述吸附组件(43)能吸附天窗玻璃(200)。

3.根据权利要求2所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述内腔校正组件(4)还包括安装板(44)和X向驱动组件(45)，所述安装板(44)与所述Z向驱动组件(42)连接，所述X向驱动组件(45)固定在所述工作台(1)上，所述X向驱动组件(45)的输出端与所述安装板(44)连接。

4.根据权利要求3所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述仿形座(2)的顶面设置有凹槽，所述边框(100)嵌设在所述凹槽内；所述边框(100)包括一基准边(101)，所述基准边(101)凸出所述仿形座(2)的顶面，所述吸附组件(43)能带动天窗玻璃(200)沿X向移动并与所述基准边(101)抵接，以进行第二次定位。

5.根据权利要求3所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述内腔校正组件(4)还包括设置在所述工作台(1)上的X向限位组件(46)，所述X向限位组件(46)包括X向限位器(461)和连接杆(462)，至少一组所述X向限位器(461)对称设置在所述仿形座(2)沿Y向的两侧，所述连接杆(462)与所述安装板(44)固定连接，所述连接杆(462)两端分别与一组所述X向限位器(461)之间形成缝隙，所述X向限位器(461)通过感应所述缝隙的大小以检测所述校正基板(41)的位置。

6.根据权利要求2所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述吸附组件(43)包括沿Z向设置的吸附气缸(431)和连接在所述吸附气缸(431)输出端的吸盘组件(432)，所述吸附气缸(431)远离所述吸盘组件(432)的一端与所述校正基板(41)连接。

7.根据权利要求6所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述定位组件(3)包括至少一组第一定位组件(31)和至少一组第二定位组件(32)，一组所述第一定位组件(31)对称设置在所述仿形座(2)沿Y向的两侧，一组所述第二定位组件(32)对称设置在所述仿形座(2)沿X向的两侧，所述第一定位组件(31)能推动所述天窗玻璃(200)在所述吸盘组件(432)上沿X向移动，所述第二定位组件(32)能推动所述天窗玻璃(200)在所述吸盘组件(432)上沿Y向移动，以将所述天窗玻璃(200)在所述内腔校正组件(4)上进行第一次定位。

8.根据权利要求7所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述第一定位组件(31)包括第一定位气缸(311)、第一定位支架(312)和第一定位块(313)，所述第一定位支架(312)设置在所述工作台(1)上，所述第一定位气缸(311)设置在所述第一定位支架(312)上并朝向所述仿形座(2)，所述第一定位块(313)设置在所述第一定位气缸(311)的输出端，所述第一定位块(313)能与所述天窗玻璃(200)抵接。

9.根据权利要求8所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述第二定位组件(32)包括第二定位气缸(321)、第二定位支架(322)、定位连杆(323)和第二定位块(324)，所述第二定位气缸(321)设置在所述仿形座(2)内，所述第二定位气缸(321)为双出杆气缸，所述第二定位支架(322)设置在所述仿形座(2)沿X向的两侧，所述仿形座(2)上沿X向的两侧壁上开设有过孔(21)，所述第二定位气缸(321)的两个输出端分别连接所述定位连杆(323)，所述定位连杆(323)穿过所述过孔(21)与所述第二定位支架(322)连接，每个所述第二定位支架(322)上均设置有第二定位块(324)，所述定位连杆(323)通过第二定位支架(322)带动所述第二定位块(324)与所述天窗玻璃(200)抵接。

10.根据权利要求2所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述天窗玻璃边框安装系统还包括设置在所述仿形座(2)内的预定位组件(5)，所述预定位组件(5)包括预定位支架(51)和预定位块(52)，所述预定位支架(51)固定在所述校正基板(41)上，所述预定位块(52)固定在所述预定位支架(51)远离所述校正基板(41)的一端；所述天窗玻璃(200)上设置有预定位孔(201)，所述预定位孔(201)能插入所述预定位块(52)以进行预定位。

11.根据权利要求1所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述天窗玻璃边框安装系统还包括压紧组件(6)，所述压紧组件(6)能压紧第二次定位后的所述天窗玻璃(200)与所述仿形座(2)上的边框(100)以进行粘接固定。

12.根据权利要求11所述的天窗玻璃边框安装系统，其特征在于，所述压紧组件(6)包括压紧支架(61)、压紧驱动组件(62)和压紧块(63)，所述压紧驱动组件(62)固定在所述压紧支架(61)远离所述工作台(1)的一端；所述压紧驱动组件(62)的输出端连接有所述压紧块(63)，所述压紧驱动组件(62)能驱动所述压紧块(63)摆动以压紧在所述天窗玻璃(200)上。