CN110640426B - 一种塑钢玻璃门窗自动化组装机及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于门窗制造技术领域，具体涉及一种塑钢玻璃门窗自动化组装机及组装方法。所述塑钢玻璃门窗自动化组装机包括底座，底座中间开设容纳腔，底座两侧固定连接支架，支架顶部底面上固定第一气缸，第一气缸活塞杆端部固定连接矩形安装板，矩形安装板底面安装吸盘。底座上表面开设第一滑槽。第一滑槽内滑动配合第一推板，底座上表面安装第二气缸，底座上表面开设第二滑槽，第二滑槽内滑动配合第一调节机构，第一推板顶部铰接有第二调节机构。本发明在组装塑钢玻璃门窗时门窗框架和玻璃之间以及门窗框架之间不会产生空隙，组装成的门窗具有很好的密封性能；且组装塑钢玻璃门窗时不会发生玻璃与框架碰擦挤压的情况，避免了损伤玻璃与框架。

Description

一种塑钢玻璃门窗自动化组装机及组装方法

技术领域

本发明属于门窗制造技术领域，具体涉及一种塑钢玻璃门窗自动化组装机及组装方法。

背景技术

塑钢玻璃门窗由矩形的框架和卡接在矩形框架之间的玻璃构成，矩形框架由四个框条构成。在塑钢玻璃门窗生产中，需要将玻璃和门窗框架组装在一起，以便于进行后续的打胶工序。传统的塑钢玻璃门窗组装方法是人工将玻璃固定住，然后依次将门窗的各个框架卡接到玻璃边缘处。这种方法的生产效率较低，且对操作人员的经验要求很高，一方面，组装时容易发生偏差的情况，导致门窗框架和玻璃之间以及门窗框架之间产生空隙，进而降低了门窗的密封性能；另一方面，组装时容易发生玻璃与框架碰擦挤压的情况，损伤玻璃与框架。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明提供了一种塑钢玻璃门窗自动化组装机及组装方法，目的在于解决目前人工组装塑钢玻璃门窗存在的以下问题：（1）组装塑钢玻璃门窗效率较低；（2）组装塑钢玻璃门窗时容易发生偏差的情况，导致门窗框架和玻璃之间以及门窗框架之间产生空隙，进而降低了门窗的密封性能；（3）组装塑钢玻璃门窗时容易发生玻璃与框架碰擦挤压的情况，损伤玻璃与框架。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种塑钢玻璃门窗自动化组装机，包括横截面为矩形的底座。底座的中间开设有横截面为矩形的容纳腔。容纳腔内水平堆叠有玻璃。容纳腔横截面的长度和宽度与玻璃的长度和宽度相同。底座左右两侧边缘处固定连接有纵截面为L字型的支架，支架的顶部底面上固定安装有竖直方向的第一气缸，第一气缸的活塞杆端部固定连接水平的矩形安装板，矩形安装板的底面固定安装有吸盘。矩形安装板的长度和宽度都小于容纳腔横截面的长度和宽度。

底座上表面位于容纳腔左右两侧开设有第一滑槽，第一滑槽垂直于容纳腔的左右侧壁。两个第一滑槽内分别滑动配合有两个相互平行的第一推板，第一推板垂直于底座上表面和第一滑槽。底座上表面固定安装有水平的第二气缸，第二气缸的活塞杆垂直于第一推板且与第一推板固定连接。

底座上表面位于容纳腔前后两侧和两个第一推板之间的位置开设有第二滑槽，第二滑槽垂直于容纳腔的前后侧壁。第二滑槽内滑动配合有第一调节机构。两个第一推板的顶部铰接有第二调节机构。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一调节机构包括滑动配合在第二滑槽内的滑块，滑块的上表面固定安装有两个竖直方向的套筒，套筒的开口向上。套筒内滑动配合有滑柱，滑柱的顶部固定连接有水平的连接杆，连接杆平行于第一滑槽。滑柱外套设有弹簧，弹簧的顶部固定连接在连接杆的底面上，弹簧的底部固定连接在套筒的顶面上。连接杆靠近第一推板的一端通过扭转弹簧铰接有第一限位杆，连接杆的另一端固定连接有第二限位杆。第一限位杆的长度大于第二限位杆的长度，第一限位杆在初始状态下平行于第一推板，第一限位杆的高度小于塑钢玻璃门窗框架内凹槽的高度，且第一限位杆顶部所在的水平面与第二限位杆底部所在的水平面重合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二调节机构包括铰接在第一推板顶部的连接架，连接架的纵截面为L字型，连接架的顶面中部固定安装有轴承，轴承内转动配合有转轴。转轴的端部固定连接有旋钮且转轴的中部固定连接有齿轮。沿第一推板长度方向的第一齿条和第二齿条与齿轮啮合，第一齿条和第二齿条的长度相同且第一齿条和第二齿条的端部分别固定连接第二推板与第三推板。连接架的顶面上固定安装有支撑第一齿条和第二齿条的承托架。容容纳腔的竖直中心横截面垂直于齿轮的端面且穿过齿轮的轴线，且容纳腔的竖直中心横截面与第一滑槽的竖直中心横截面相互平行。

本发明还提供了一种塑钢玻璃门窗组装方法，该方法采用上述塑钢玻璃门窗自动化组装机配合完成，具体包括以下步骤：

步骤一、将两个第一框条放置在底座上表面容纳腔左右两侧的位置。通过第二气缸推动两个第一推板相向运动，第一推板推动两个第一框条相向运动直至两个第一框条处于相互平行的状态。

步骤二、通过第一气缸推动矩形安装板向下运动，直至吸盘进入容纳腔内并吸附住最上层的玻璃。向下按压连接杆并推动滑块相向运动，当第一限位杆进入第一框条的凹槽内时松开连接杆使得第一限位杆的顶部抵触到第一框条凹槽的顶面。通过第一气缸拉动吸盘和玻璃向上运动，直至玻璃上表面抵触到第二限位杆底部。

步骤三、通过第二气缸推动两个第一框条相向运动，直至玻璃卡入第一框条的凹槽内，拉动滑块反向运动直至第一限位杆退出第一框条的凹槽。继续通过第二气缸推动两个第一框条相向运动，直至玻璃完全卡入第一框条的凹槽内。由于第一限位杆顶部所在的水平面与第二限位杆底部所在的水平面重合，故玻璃上表面与第一框条的凹槽的顶面位于同一水平面，通过第二气缸推动两个第一框条相向运动，使得玻璃完全卡入第一框条的凹槽过程中，玻璃与第一框条之间不会产生挤压与碰撞。

步骤四、转动旋钮带动转轴和齿轮转动，使得第一齿条和第二齿条水平滑动并带动第二推板与第三推板相向运动，直至第二推板与第三推板分别抵触在第一框条的两个端面上。如果第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离不同，第二推板与第三推板中的一个会率先抵触到与玻璃边缘处距离较近的那个端面，并推动第一框条沿着第一推板长度方向滑动，当第二推板与第三推板都抵触到第一框条的端面时，第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离达到一致。

步骤五、将第二调节机构向支架侧翻转，并将垂直于第一框条的两个第二框条卡接在两个第一推板之间。推动第二框条直至玻璃完全卡入第二框条的凹槽内即可。由于第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离一致，故玻璃完全卡入第二框条的凹槽内后，玻璃与第二框条的凹槽槽底面之间不会产生空隙，第一框条与第二框条之间也不会产生空隙。

（三）有益效果

本发明具有如下有益效果：

（1）通过本发明的塑钢玻璃门窗自动化组装机对塑钢玻璃门窗进行组装时效率很高。组装塑钢玻璃门窗时门窗框架和玻璃之间以及门窗框架之间不会产生空隙，组装成的门窗具有很好的密封性能；且组装塑钢玻璃门窗时不会发生玻璃与框架碰擦挤压的情况，避免了损伤玻璃与框架。

（2）本发明的塑钢玻璃门窗自动化组装机通过第一调节机构使得玻璃的上表面与第一框条凹槽的顶面处于同一水平面内，卡接过程中玻璃可以完全卡入第一框条凹槽内且不会与第一框条产生碰擦和挤压的情况。

（3）本发明的塑钢玻璃门窗自动化组装机通过第二调节机构对第一框条端面与玻璃边缘处的距离进行调节，使得第一框条两端与玻璃边缘处的距离相等，卡接过程中玻璃可以完全卡入第二框条凹槽内，避免了第二框条和玻璃之间产生空隙，同时避免了第一框条和第二框条之间产生空隙。

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为本发明一个实施例中塑钢玻璃门窗自动化组装机的内部结构正视图；

图2为本发明一个实施例中塑钢玻璃门窗自动化组装机的内部结构俯视图；

图3为本发明一个实施例中第一调节机构的结构示意图；

图4为本发明一个实施例中第二调节机构的结构示意图；

图5为本发明一个实施例中组装方法的步骤图。

图中：1-底座、101-容纳腔、102-第一滑槽、103-第二滑槽、2-支架、3-第一气缸、4-矩形安装板、5-吸盘、6-第一推板、7-第二气缸、8-第一调节机构、801-滑块、802-套筒、803-滑柱、804-连接杆、805-弹簧、806-第一限位杆、807-第二限位杆、9-第二调节机构、901-连接架、902-轴承、903-转轴、904-旋钮、905-齿轮、906-第一齿条、907-第二齿条、908-第二推板、909-第三推板、910-承托架。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图4所示，本实施例提供了一种塑钢玻璃门窗自动化组装机，包括横截面为矩形的底座1。底座1的中间开设有横截面为矩形的容纳腔101。容纳腔101内水平堆叠有玻璃。容纳腔101横截面的长度和宽度与玻璃的长度和宽度相同。底座1左右两侧边缘处固定连接有纵截面为L字型的支架2，支架2的顶部底面上固定安装有竖直方向的第一气缸3，第一气缸3的活塞杆端部固定连接水平的矩形安装板4，矩形安装板4的底面固定安装有吸盘5。矩形安装板4的长度和宽度都小于容纳腔101横截面的长度和宽度。

底座1上表面位于容纳腔101左右两侧开设有第一滑槽102，第一滑槽102垂直于容纳腔101的左右侧壁。两个第一滑槽102内分别滑动配合有两个相互平行的第一推板6，第一推板6垂直于底座1上表面和第一滑槽102。底座1上表面固定安装有水平的第二气缸7，第二气缸7的活塞杆垂直于第一推板6且与第一推板6固定连接。

底座1上表面位于容纳腔101前后两侧和两个第一推板6之间的位置开设有第二滑槽103，第二滑槽103垂直于容纳腔101的前后侧壁。第二滑槽103内滑动配合有第一调节机构8。两个第一推板6的顶部铰接有第二调节机构9。

在本实施例中，第一调节机构8包括滑动配合在第二滑槽103内的滑块801，滑块801的上表面固定安装有两个竖直方向的套筒802，套筒802的开口向上。套筒802内滑动配合有滑柱803，滑柱803的顶部固定连接有水平的连接杆804，连接杆804平行于第一滑槽102。滑柱803外套设有弹簧805，弹簧805的顶部固定连接在连接杆804的底面上，弹簧805的底部固定连接在套筒802的顶面上。连接杆804靠近第一推板6的一端通过扭转弹簧铰接有第一限位杆806，连接杆804的另一端固定连接有第二限位杆807。第一限位杆806的长度大于第二限位杆807的长度，第一限位杆806在初始状态下平行于第一推板6，第一限位杆806的高度小于塑钢玻璃门窗框架内凹槽的高度，且第一限位杆806顶部所在的水平面与第二限位杆807底部所在的水平面重合。

在本实施例中，第二调节机构9包括铰接在第一推板6顶部的连接架901，连接架901的纵截面为L字型，连接架901的顶面中部固定安装有轴承902，轴承902内转动配合有转轴903。转轴903的端部固定连接有旋钮904且转轴903的中部固定连接有齿轮905。沿第一推板6长度方向的第一齿条906和第二齿条907与齿轮905啮合，第一齿条906和第二齿条907的长度相同且第一齿条906和第二齿条907的端部分别固定连接第二推板908与第三推板909。连接架901的顶面上固定安装有支撑第一齿条906和第二齿条907的承托架910。容纳腔101的竖直中心横截面垂直于齿轮905的端面且穿过齿轮905的轴线，且容纳腔101的竖直中心横截面与第一滑槽102的竖直中心横截面相互平行。

如图5所示，本实施例还提供了一种塑钢玻璃门窗组装方法，该方法采用上述塑钢玻璃门窗自动化组装机配合完成，具体包括以下步骤：

步骤一、将两个第一框条放置在底座1上表面容纳腔101左右两侧的位置。通过第二气缸7推动两个第一推板6相向运动，第一推板6推动两个第一框条相向运动直至两个第一框条处于相互平行的状态。

步骤二、通过第一气缸3推动矩形安装板4向下运动，直至吸盘5进入容纳腔101内并吸附住最上层的玻璃。向下按压连接杆804并推动滑块801相向运动，当第一限位杆806进入第一框条的凹槽内时松开连接杆804使得第一限位杆806的顶部抵触到第一框条凹槽的顶面。通过第一气缸3拉动吸盘5和玻璃向上运动，直至玻璃上表面抵触到第二限位杆807底部。

步骤三、通过第二气缸7推动两个第一框条相向运动，直至玻璃卡入第一框条的凹槽内，拉动滑块801反向运动直至第一限位杆806退出第一框条的凹槽。继续通过第二气缸7推动两个第一框条相向运动，直至玻璃完全卡入第一框条的凹槽内。由于第一限位杆806顶部所在的水平面与第二限位杆807底部所在的水平面重合，故玻璃上表面与第一框条的凹槽的顶面位于同一水平面，通过第二气缸7推动两个第一框条相向运动，使得玻璃完全卡入第一框条的凹槽过程中，玻璃与第一框条之间不会产生挤压与碰撞。

步骤四、转动旋钮904带动转轴903和齿轮905转动，使得第一齿条906和第二齿条907水平滑动并带动第二推板908与第三推板909相向运动，直至第二推板908与第三推板909分别抵触在第一框条的两个端面上。如果第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离不同，第二推板908与第三推板909中的一个会率先抵触到与玻璃边缘处距离较近的那个端面，并推动第一框条沿着第一推板6长度方向滑动，当第二推板908与第三推板909都抵触到第一框条的端面时，第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离达到一致。

步骤五、将第二调节机构9向支架2侧翻转，给两个第一推板6之间腾出空间，并将垂直于第一框条的两个第二框条卡接在两个第一推板6之间。推动第二框条直至玻璃完全卡入第二框条的凹槽内即可。由于第一框条的两个端面与玻璃边缘处的距离一致，故玻璃完全卡入第二框条的凹槽内后，玻璃与第二框条的凹槽槽底面之间不会产生空隙，第一框条与第二框条之间也不会产生空隙。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种塑钢玻璃门窗自动化组装机，其特征在于：所述塑钢玻璃门窗自动化组装机包括横截面为矩形的底座（1）；底座（1）的中间开设有横截面为矩形的容纳腔（101）；容纳腔（101）内水平堆叠有玻璃；容纳腔（101）横截面的长度和宽度与玻璃的长度和宽度相同；底座（1）左右两侧边缘处固定连接有纵截面为L字型的支架（2），支架（2）的顶部底面上固定安装有竖直方向的第一气缸（3），第一气缸（3）的活塞杆端部固定连接水平的矩形安装板（4），矩形安装板（4）的底面固定安装有吸盘（5）；矩形安装板（4）的长度和宽度都小于容纳腔（101）横截面的长度和宽度；

底座（1）上表面位于容纳腔（101）左右两侧开设有第一滑槽（102），第一滑槽（102）垂直于容纳腔（101）的左右侧壁；两个第一滑槽（102）内分别滑动配合有两个相互平行的第一推板（6），第一推板（6）垂直于底座（1）上表面和第一滑槽（102）；底座（1）上表面固定安装有水平的第二气缸（7），第二气缸（7）的活塞杆垂直于第一推板（6）且与第一推板（6）固定连接；

底座（1）上表面位于容纳腔（101）前后两侧和两个第一推板（6）之间的位置开设有第二滑槽（103），第二滑槽（103）垂直于容纳腔（101）的前后侧壁；第二滑槽（103）内滑动配合有第一调节机构（8）；两个第一推板（6）的顶部铰接有第二调节机构（9）；

所述第一调节机构（8）包括滑动配合在第二滑槽（103）内的滑块（801），滑块（801）的上表面固定安装有两个竖直方向的套筒（802），套筒（802）的开口向上；套筒（802）内滑动配合有滑柱（803），滑柱（803）的顶部固定连接有水平的连接杆（804），连接杆（804）平行于第一滑槽（102）；滑柱（803）外套设有弹簧（805），弹簧（805）的顶部固定连接在连接杆（804）的底面上，弹簧（805）的底部固定连接在套筒（802）的顶面上；连接杆（804）靠近第一推板（6）的一端通过扭转弹簧铰接有第一限位杆（806），连接杆（804）的另一端固定连接有第二限位杆（807）；第一限位杆（806）的长度大于第二限位杆（807）的长度，第一限位杆（806）在初始状态下平行于第一推板（6），第一限位杆（806）的高度小于塑钢玻璃门窗框架内凹槽的高度，且第一限位杆（806）顶部所在的水平面与第二限位杆（807）底部所在的水平面重合；

所述第二调节机构（9）包括铰接在第一推板（6）顶部的连接架（901），连接架（901）的纵截面为L字型，连接架（901）的顶面中部固定安装有轴承（902），轴承（902）内转动配合有转轴（903）；转轴（903）的端部固定连接有旋钮（904）且转轴（903）的中部固定连接有齿轮（905）；沿第一推板（6）长度方向的第一齿条（906）和第二齿条（907）与齿轮（905）啮合，第一齿条（906）和第二齿条（907）的长度相同且第一齿条（906）和第二齿条（907）的端部分别固定连接第二推板（908）与第三推板（909）；连接架（901）的顶面上固定安装有支撑第一齿条（906）和第二齿条（907）的承托架（910）；容纳腔（101）的竖直中心横截面垂直于齿轮（905）的端面且穿过齿轮（905）的轴线，且容纳腔（101）的竖直中心横截面与第一滑槽（102）的竖直中心横截面相互平行。

2.一种塑钢玻璃门窗组装方法，其特征在于：所述塑钢玻璃门窗组装方法采用权利要求1所述塑钢玻璃门窗自动化组装机配合完成，具体包括以下步骤：

步骤一、将两个第一框条放置在底座（1）上表面容纳腔（101）左右两侧的位置；通过第二气缸（7）推动两个第一推板（6）相向运动，第一推板（6）推动两个第一框条相向运动直至两个第一框条处于相互平行的状态；

步骤二、通过第一气缸（3）推动矩形安装板（4）向下运动，直至吸盘（5）进入容纳腔（101）内并吸附住最上层的玻璃；向下按压连接杆（804）并推动滑块（801）相向运动，当第一限位杆（806）进入第一框条的凹槽内时松开连接杆（804）使得第一限位杆（806）的顶部抵触到第一框条凹槽的顶面；通过第一气缸（3）拉动吸盘（5）和玻璃向上运动，直至玻璃上表面抵触到第二限位杆（807）底部；

步骤三、通过第二气缸（7）推动两个第一框条相向运动，直至玻璃卡入第一框条的凹槽内，拉动滑块（801）反向运动直至第一限位杆（806）退出第一框条的凹槽；继续通过第二气缸（7）推动两个第一框条相向运动，直至玻璃完全卡入第一框条的凹槽内；

步骤四、转动旋钮（904）带动转轴（903）和齿轮（905）转动，使得第一齿条（906）和第二齿条（907）水平滑动并带动第二推板（908）与第三推板（909）相向运动，直至第二推板（908）与第三推板（909）分别抵触在第一框条的两个端面上；

步骤五、将第二调节机构（9）向支架（2）侧翻转，并将垂直于第一框条的两个第二框条卡接在两个第一推板（6）之间；推动第二框条直至玻璃完全卡入第二框条的凹槽内即可。

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