CN109772745A - 一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，包括机架和操作箱，机架上设有放置台、施压板和气动围框，放置台上开设有定位凹槽，气动围框围设于定位凹槽的上开口处且滑动连接于所述放置台上，气动围框上开设有与备胎盖板四边相抵接的引导压槽；机架上还设有用于检测备胎盖板上是否安装配件的检测模块，检测模块包括安装于所述施压板上的至少一个检测单元、用于发出警报的警报装置、以及将备胎盖板弹出的顶出机构。通过上述设置，将带有包边的备胎盖板放置于定位凹槽中，通过气动围框和引导压槽的作用可以将包边自动压合贴紧于备胎盖板上，而检测模块则可以提高每件产品的合格率，降低人工成本。

Description

一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装

技术领域

本发明涉及汽车内饰生产制造技术领域，特别涉及一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装。

背景技术

备胎盖板是汽车行李箱中必不可少的装饰件之一，是放置在汽车行李箱中作为底部盖板的，同时也会要求一定的称重能力，由于是隔绝行李箱空间和工具箱或备胎的装饰板，因此在要求称重性能的同时，也会对装饰性有较高的要求。

现有的备胎盖板，都是需要在至少一面粘附纤维材料形成毯面，形成毛绒和软质触感，增加装饰性，而在另一背面则往往出于成本考虑会不覆盖或覆盖较薄的布料层即可。但是不管背面如何处理，备胎盖板的四周侧壁不能处于暴露的环境，一方面是因为备胎盖板需要拿起，因此无法与汽车固定连接不动，此时暴露的备胎盖板会严重降低整体的美观观感，另一方面备胎盖板的侧壁处于暴露状态时也会进入灰尘杂质甚至水分，严重降低使用寿命。

因此现在在备胎盖板生产过程中，均会对备胎盖板的侧壁进行包边操作，用无纺布条将四周包封，不过目前市场上还未有进行专项操作的自动化工装设备，需要消耗大量的人工进行操作，基于此，本发明提供一种新的技术方案。

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备胎盖板的自动包边检测一体化工装，能够提高备胎盖板在包边操作时的自动程度，降低人工成本。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，包括机架和操作箱，所述机架上设有用于放置备胎盖板的放置台、用于压合备胎盖板的施压板和用于对备胎盖板进行包边的气动围框，所述放置台上开设有定位凹槽，所述气动围框围设于所述定位凹槽的上开口处且滑动连接于所述放置台上，所述气动围框上开设有与备胎盖板四边相抵接的引导压槽；

所述机架上还设有用于检测备胎盖板上是否安装配件的检测模块，所述检测模块包括安装于所述施压板上的至少一个检测单元、用于发出警报的警报装置、以及将备胎盖板弹出的顶出机构。

通过采用上述技术方案，将带有包边的备胎盖板放置于定位凹槽中，通过气动围框和引导压槽的作用可以将包边自动压合贴紧于备胎盖板上，而检测模块则可以提高每件产品的合格率，降低人工成本。

本发明的进一步设置为：所述气动围框包括多个压紧围框单元，所述压紧围框单元包括水平滑动装配于所述机架上的滑动板，与滑动板相铰接的抵压板，以及设置于滑动板背向铰接板一侧的驱动机构，驱动机构用于驱动滑动板在机架上朝向或远离所述定位凹槽滑动；滑动板背向架体的一侧且靠近抵压板的一侧设置有连接件，连接件的一端设于滑动板上，连接件另一端位于抵压板上方，抵压板背向架体的一侧与连接件之间设置有第一弹性件。

通过采用上述技术方案，气动围框由多个压紧围框单元组成，因此便于分散调节，灵活方便，而低压板在滑动过程中可以将粘贴在备胎盖板上的包边逐渐的抵紧贴合，而第一弹性件的设置为抵紧过程中提供了一定的缓冲空间，不至于损坏包边或备胎盖板。

本发明的进一步设置为：所述引导压槽开设于所述抵压板远离所述滑动板且朝向所述定位凹槽的一侧，并呈内凹的弧型状，且所有抵压板在驱动机构驱动下向靠近所述定位凹槽滑动时，所有引导压槽连通并围设成一圈。

通过采用上述技术方案，引导压槽设置成弧形状，可以给到抵紧过程中更好的贴合程度，同时在所有抵压板在驱动机构驱动下向靠近所述定位凹槽滑动时，所有引导压槽连通并围设成一圈，从而可以对整个备胎盖板的四周与包边进行紧密的抵紧动作。

本发明的进一步设置为：所述施压板处于所述定位凹槽的正上方且截面尺寸小于所述定位凹槽的尺寸，所述施压板背向所述放置台的一侧固定连接有压紧气缸。

通过采用上述技术方案，通过压紧气缸对施压板进行驱动，稳定且方便操作。

本发明的进一步设置为：所述施压板朝向所述定位凹槽的一侧开设有至少一个凹槽，凹槽中安装有用于检测备胎盖板配件的金属检测器和/或光纤放大器。

通过采用上述技术方案，由于在备胎盖板生产中需要对每一个产品进行配件的安装，如拉带、条形码等，因此设置对应的金属检测器和/或光纤放大器能够对相应的配件进行检测，降低产品的出错率。

本发明的进一步设置为：所述顶出机构设于所述放置台背离所述施压板的一侧上，所述顶出机构包括固定于所述放置台上的至少一个顶出气缸、卡合于所述定位凹槽内的承压板，所述顶出气缸的顶端滑动插接于所述定位凹槽内并抵接于所述承压板上。

通过采用上述技术方案，承压板的设置可以让备胎盖板更好的放置和受力，而设置有顶出气缸不仅可以与检测模块相配合在检测到不合格产品后将产品向上顶出，同时顶出气缸也可以在正常对备胎盖板进行压合时，控制顶出气缸向上顶升部分距离，使得备胎盖板的四周需要抵紧的包边与引导压槽贴合的更紧，达到加强粘结效果的作用。

本发明的进一步设置为：所述顶出气缸设置有两个，且在所述定位凹槽内的投影为沿定位凹槽的中线对称设置。

通过采用上述技术方案，设置有两个顶出气缸且对称设置，可以在向上顶升时均匀的作用于承压板上，从而达到对备胎盖板的四周均匀施力的效果，产品最终成型后均一性较高，有利于提高产品质量。

本发明的进一步设置为：所述承压板与所述放置台之间还设有使承压板具有靠近所述施压板的运动趋势的第二弹性件。

通过采用上述技术方案，设置有第二弹性件在备胎盖板与气动围框进行紧贴时，可以施加部分向上的顶紧力，有利于包边与备胎盖板四周的贴合，提升粘接力。

本发明的进一步设置为：所述操作箱固定连接于所述放置台上，且所述操作箱上设有多个控制按钮，用于分别控制气动围框的滑动、施压板的升降和顶出气缸的顶升行程，所述顶出气缸的顶升行程至少包括两种，为将备胎盖板顶出定位凹槽的较长行程和将备胎盖板包边顶升至紧贴引导压槽的较短行程。

通过采用上述技术方案，将正常的包边作业和检测工作的测试都集中到操作箱中进行控制，能够简化人工操作的难度，而由于顶出气缸的形成可以控制为两种，因此不仅仅是在检测出不合格产品时将其顶出，也可以作为提高包边与备胎盖板的连接强度的有效手段。

本发明的进一步设置为：所述定位凹槽的上开口开设有一圈与所述引导压槽顺滑连接的弧形导槽。

通过采用上述技术方案，设置有一圈弧形导槽与引导压槽相配合且顺滑连接，一方面是可以在压合的过程中进行能够的有渐进的过程，有利于贴合的更加紧密，另一方面也是为了与备胎盖板的自身形状相匹配，可以与备胎盖板的弧形周边更好的契合。

综上所述，本发明具有以下有益效果：将带有包边的备胎盖板放置于定位凹槽中，通过气动围框和引导压槽的作用可以将包边自动压合贴紧于备胎盖板上，而检测模块则可以提高每件产品的合格率，降低人工成本。

附图说明

图1为本发明的整体示意图；

图2是隐去部分机架和施压板后的结构爆炸示意图；

图3是压紧围框单元的结构图。

附图标记：1、机架；2、操作箱；3、放置台；4、施压板；41、压紧气缸；5、气动围框；6、定位凹槽；61、弧形导槽；7、压紧围框单元；8、滑动板；81、连接件；9、抵压板；92、驱动气缸；93、引导压槽；10、顶出气缸；11、承压板。

具体实施方式

一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，如图1所示，包括机架1，机架1的中部位置水平固定连接有放置台3，放置台3上外缘处固定连接有操作箱2，而同时放置台3上表面还开设有一个定位凹槽6，可以将备胎盖板放置于其中，并进行后续包边加工操作。

如图1和2所示，定位凹槽6上端开口且开口处四周开设有一圈弧形导槽61，可以与备胎盖板的四周弧形边相贴合，而绕定位凹槽6的开口处围设有一圈的气动围框5，可以对备胎盖板上已经完成一侧粘接的包边进行第二侧面包边的粘接操作。

如图2和3所示，气动围框5由六组压紧围框单元7组成，每个压紧围框单元7均包括水平滑动装配于机架1上的滑动板8、与滑动板8相铰接的抵压板9、以及设置于滑动板8背向铰接板一侧的驱动机构。驱动机构为固定于放置台3上表面的驱动气缸92，可以对滑动板8进行靠近或远离定位凹槽6的滑动驱动，从而带动抵压板9靠近或远离定位凹槽6。

如图1和2所示，由于备胎盖板的四边为弧形边设置，同时定位凹槽6的四边开口处还设有弧形导槽61，因此在抵压板9远离滑动板8且靠近定位凹槽6的一侧开有引导压槽93，引导压槽93呈内凹的弧形状，并在滑动过程中可以与弧形导槽61连通且顺滑连接，所有抵压板9在驱动机构驱动下向靠近定位凹槽6滑动时，所有引导压槽93连通并围设成一圈。

通过上述结构，对备胎盖板的四周进行包边作业时，首先会人工将四个包边布条粘接在备胎盖板的四条边的一侧侧面上，再将备胎盖板放置于定位凹槽6中，通过推动抵压板9对包边布条进行抵紧，从而完成包边作业过程。

进一步的，如图2和3所示，由于考虑到板材厚度区别或安装位置的偏差，因此在滑动板8背向架体的一侧且靠近抵压板9的一侧设置有连接件81，连接件81的一端设于滑动板8上，连接件81另一端位于抵压板9上方，同时滑动板8和抵压板9之间有合页形成转动连接，而抵压板9背向架体的一侧与连接件81之间设置有第一弹性件（图中未示出），第一弹性件为普通弹簧即可，这样在引导压槽93的缓慢过度作用下，抵压板9对包边布条会进行逐步的压合操作，而第一弹性件也提供了一定的缓冲形变的空间，使得抵压板9可以向上运动，避免抵压板9对产品的破坏。

为了更好的实现包边布条与备胎盖板之间的粘结效果，如图1和2所示，在机架1的上部还安装有水平的施压板4，施压板4的上表面固定安装有压紧气缸41，压紧气缸41的推杆竖直安装，同时为了保持压紧气缸41竖直运动时更加平稳，在施压板4的两侧还各固定安装有一根竖直的导向杆，导向杆滑动插接于机架1内。此时，施压板4处于定位凹槽6的正上方，截面尺寸小于定位凹槽6的截面尺寸，且小于的部分至少等于包边布条的包边范围，当备胎盖板放置于定位凹槽6内时，先启动施压板4向下压实，再启动气动围框5向中心靠拢，从而将包边布条抵紧与备胎盖板上，完成作业。

进一步的，由于在备胎盖板的生产中还会有许多配件需要同步安装，另一方便，为了方便管理和追踪产品，也会需要对产品进行编码或标识的贴附，因此为了在包边作业作为最后一道工序时，也同时对上述配件进行检测，进一步的减少人工成本。

基于此，机架1上还安装有检测模块，检测模块包括安装于施压板4上的至少两个检测单元、用于发出警报的警报装置、以及将备胎盖板弹出的顶出机构。施压板4的底面上开设有两个凹槽，凹槽内分别安装有金属检测器和光纤放大器作为检测单元，可以分别通过检测备胎盖板上的拉带的铆钉和编码及标识的反光情况进行准确的检测。

如图1和2所示，而操作箱2固定连接于放置台3上，且操作箱2上设有多个控制按钮，用于分别控制气动围框5的滑动、施压板4的升降和顶出气缸10的顶升行程，同时警报装置也安装于操作箱2中并与检测单元电性连接，当检测到不合格产品时，警报装置即启动并发出警报。警报装置可以是市场上较为常见的蜂鸣器或灯光控制器均可，其与检测单元之间的控制电路也是现有技术中常见的PLC控制电路，在此不再赘述。

如图1和2所示，进一步的，顶出机构设于放置台3背离施压板4的一侧上，顶出机构包括固定于放置台3上的两个顶出气缸10、卡合于定位凹槽6内的承压板11，顶出气缸10的顶端滑动插接于定位凹槽6内并抵接于承压板11上。两个顶出气缸10在定位凹槽6内的投影为沿定位凹槽6的中线对称设置，可以对承压板11均匀施力并将其向上顶升。承压板11与放置台3之间还设有使承压板11具有靠近施压板4的运动趋势的第二弹性件，第二弹性件可以是处于压缩状态的普通弹簧即可。

顶出气缸10的顶升行程至少包括两种，分别为将备胎盖板顶出定位凹槽6的较长行程和将备胎盖板包边顶升至紧贴引导压槽93的较短行程。第一种行程是为了将完成包边作业的备胎盖板顺利出料，或，遇到检测不合格产品后将其顶出不再继续下步操作；第二种行程是为了在抵压包边过程中，对包边布条进行抵紧操作，提升粘结强度。

作为优化，也是为了与光纤放大器检测位置对应，在标识或编码进行人工张贴时，需要保持较高的位置稳定性，因此在机架1的侧面安装有红外十字光标，对标识或编码进行定位，方便人工准确张贴，并与检测单元形成稳定的配合关系。同样的，处于安全考虑，在靠近操作箱2的操作侧，也安装有安全光栅，并与操作箱2的控制电路相连接，可以在人为触发后及时断开电路，终止作业。

本发明的工作过程如下：首先将四条包边布条分别粘接于备胎盖板四周的一侧，并预留出足够的宽度用于翻折后包覆至另一侧面，随后将备胎盖板向下安装于定位凹槽6中的承压板11上，由于第二弹性件的存在，备胎盖板的位置稍高于弧形导槽61，此时启动压紧气缸41向下运动并抵压于备胎盖板上并将第二弹性件向下挤压，然后再启动驱动气缸92带动气动围框5向中间滑动，同时在引导压槽93的作用下将包边布条贴附到备胎盖板上。

此时，向上抬升施压板4直至脱离定位凹槽6，并启动顶升气缸通过承压板11将备胎盖板向上顶升并与引导凹槽93抵紧，完成后驱动气缸92带动抵压板9复位退回，顶升气缸继续上行并将备胎盖板顶出定位凹槽6，完成出料。

当然，在作业过程中也会伴随着检测工序，如在完成备胎盖板的安装后，则需要立马将标识或编码贴于十字光标处，金属检测器也会对拉带的铆钉进行检测，如果发生检测不合格的情况，则警报装置会发出警报，并自动或手动启动顶出气缸10，将备胎盖板向上顶出。

Claims (10)

1.一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，包括机架(1)和操作箱(2)，所述机架(1)上设有用于放置备胎盖板的放置台(3)、用于压合备胎盖板的施压板(4)和用于对备胎盖板进行包边的气动围框(5)，其特征在于，所述放置台(3)上开设有定位凹槽(6)，所述气动围框(5)围设于所述定位凹槽(6)的上开口处且滑动连接于所述放置台(3)上，所述气动围框(5)上开设有与备胎盖板四边相抵接的引导压槽（93）；

所述机架(1)上还设有用于检测备胎盖板上是否安装配件的检测模块，所述检测模块包括安装于所述施压板(4)上的至少一个检测单元、用于发出警报的警报装置、以及将备胎盖板弹出的顶出机构。

2.根据权利要求1所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述气动围框(5)包括多个压紧围框单元(7)，所述压紧围框单元(7)包括水平滑动装配于所述机架(1)上的滑动板(8)，与滑动板(8)相铰接的抵压板(9)，以及设置于滑动板(8)背向铰接板一侧的驱动机构，驱动机构用于驱动滑动板(8)在机架(1)上朝向或远离所述定位凹槽(6)滑动；滑动板(8)背向架体的一侧且靠近抵压板(9)的一侧设置有连接件(81)，连接件(81)的一端设于滑动板(8)上，连接件(81)另一端位于抵压板(9)上方，抵压板(9)背向架体的一侧与连接件(81)之间设置有第一弹性件。

3.根据权利要求2所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述引导压槽（93）开设于所述抵压板(9)远离所述滑动板(8)且朝向所述定位凹槽(6)的一侧，并呈内凹的弧型状，且所有抵压板(9)在驱动机构驱动下向靠近所述定位凹槽(6)滑动时，所有引导压槽（93）连通并围设成一圈。

4.根据权利要求1所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述施压板(4)处于所述定位凹槽(6)的正上方且截面尺寸小于所述定位凹槽(6)的尺寸，所述施压板(4)背向所述放置台(3)的一侧固定连接有压紧气缸(41)。

5.根据权利要求4所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述施压板(4)朝向所述定位凹槽(6)的一侧开设有至少一个凹槽，凹槽中安装有用于检测备胎盖板配件的金属检测器和/或光纤放大器。

6.根据权利要求1所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述顶出机构设于所述放置台(3)背离所述施压板(4)的一侧上，所述顶出机构包括固定于所述放置台(3)上的至少一个顶出气缸(10)、卡合于所述定位凹槽(6)内的承压板(11)，所述顶出气缸(10)的顶端滑动插接于所述定位凹槽(6)内并抵接于所述承压板(11)上。

7.根据权利要求6所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述顶出气缸(10)设置有两个，且在所述定位凹槽(6)内的投影为沿定位凹槽(6)的中线对称设置。

8.根据权利要求7所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述承压板(11)与所述放置台(3)之间还设有使承压板(11)具有靠近所述施压板(4)的运动趋势的第二弹性件。

9.根据权利要求8所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述操作箱(2)固定连接于所述放置台(3)上，且所述操作箱(2)上设有多个控制按钮，用于分别控制气动围框(5)的滑动、施压板(4)的升降和顶出气缸(10)的顶升行程，所述顶出气缸(10)的顶升行程至少包括两种，为将备胎盖板顶出定位凹槽(6)的较长行程和将备胎盖板包边顶升至紧贴引导压槽（93）的较短行程。

10.根据权利要求3所述的一种备胎盖板的自动包边检测一体化工装，其特征在于：所述定位凹槽(6)的上开口开设有一圈与所述引导压槽（93）顺滑连接的弧形导槽(61)。