CN111672699A

CN111672699A - 汽车顶棚自动喷胶压框方法

Info

Publication number: CN111672699A
Application number: CN202010570046.2A
Authority: CN
Inventors: 林昱浩
Original assignee: Shanghai Jixiang Automobile Roof Trimming Co ltd
Current assignee: Shanghai Jixiang Automobile Roof Trimming Co ltd
Priority date: 2020-06-21
Filing date: 2020-06-21
Publication date: 2020-09-18

Abstract

本发明属于造车设备技术领域，具体涉及一种自动喷胶压框方法。汽车顶棚自动喷胶压框方法，包括如下步骤：由人工将车顶放置于传送机构上，送入喷胶工位，对车顶定位，对车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，将车顶送入压框工位；由人工将铁框放入上料机构，将铁框翻转；将铁框与车顶进行压框，将车顶送入下一个喷胶工位；对车顶定位，通过另一自动喷胶机器人对车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，将车顶送入翻边工位；利用翻边模具对车顶自动翻边，得到汽车顶棚产品。本发明采用一整套喷胶压框翻边的方法，对汽车顶棚实现零部件的自动复合工作，喷胶速度平稳，控制精度高，生产效率高，并且可以达到快速更换产品，达到柔性生产的目的。

Description

汽车顶棚自动喷胶压框方法

技术领域

本发明属于造车设备技术领域，具体涉及一种自动喷胶压框方法。

背景技术

随着中国汽车行业的蓬勃发展，中国的汽车设计制造水平，也将与国际接轨，很多大型主机厂的车型都是全球同步开发。湿法生产的汽车顶棚都需要降低成本，提高效率，并且需要降低对环境的污染，而汽车车内气味也越来越受到大家的重视。汽车气味污染是汽车的一项重要指标。若采用热熔胶喷胶方式对每个汽车顶棚的进行零部件复合，可降低胶水对环境的污染，满足新胶水的工艺，从而使汽车气味性指标得到了改善。

但是目前在采用热熔胶对汽车顶棚喷胶时，通常使用顶棚单独人工喷胶水的方式进行复合，采用人工手持胶枪，在一个小型的房间内进行喷胶。由于每个工人的能力、喷胶过程、环境条件各不相同，导致在量产之后，喷胶的量以及均匀度都完全不一样，从而达不到水性胶的量产要求，还会增加胶水的用量，导致环境的污染，而且还会增加汽车内的气味。

发明内容

本发明针对现有的人工手持胶枪实现对汽车顶棚喷胶作业，导致喷胶效率低、喷胶质量参差不齐的技术问题，目的在于提供一种汽车顶棚自动喷胶压框方法。

汽车顶棚自动喷胶压框方法，包括采用汽车顶棚自动喷胶压框系统实现如下步骤：

由人工将车顶放置于传送机构上，送入喷胶工位，在所述喷胶工位中，对所述车顶定位，通过自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，由所述传送机构将所述车顶送入压框工位；

在压框之前，由人工将铁框放入上料机构，将所述铁框翻转；

在所述压框工位中，利用压框模具将已翻转的所述铁框与所述车顶进行压框，由所述传送机构将完成压框的所述车顶送入下一个喷胶工位；

在所述喷胶工位中，对完成压框的所述车顶定位，通过另一自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，由所述传送机构将所述车顶送入翻边工位；

在所述翻边工位中，利用翻边模具对所述车顶自动翻边，得到汽车顶棚产品，由所述传送机构将所述汽车顶棚产品送出。

本发明的两次喷胶过程均采用自动喷胶机器人，可以精确控制行程，保证喷胶的稳定性和准确性。本发明采用热熔胶及自动喷胶方式对每个汽车顶棚的进行零部件复合，从而保证增加了车顶制造的效率，降低了胶水对环境的污染，满足了新胶水的工艺，从而使汽车气味性指标得到了改善。本发明通过自动喷胶、自动翻转压框及自动翻边的一整套系统的方式，大大增加了生产的效率，生产出的汽车顶棚产品外观美观，还能大大满足现代车顶的发展趋势。

在两个所述喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，均通过安装在喷胶工位上的清洗设备，对所述自动喷胶机器人清理胶枪上多余的胶水。从而降低了自动喷胶机器人上的胶枪的故障率，大大提高生产的效率，从而不影响生产。

在所述喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶的同时，由人工将铁框放入上料机构，并将所述铁框翻转。

对所述车顶定位时，采用机械压钳定位机构对所述车顶进行定位。以便于提高车顶的定位精度，确保可靠喷胶。

所述铁框放入所述上料机构中时，利用夹持模具上的磁铁吸附的方式夹持定位所述铁框，通过翻转所述夹持模具进而实现对所述铁框的翻转；

在所述夹持模具夹持固定所述铁框时，通过所述夹持模具内的加热块对铁框进行加热。本发明的上料机构不仅可以解决铁框的定位问题，同时附带加热功能，大大增加了压框的质量，保证工艺的稳定性。

所述车顶从当前工位到下一工位时，采用下沉式机构进行传送。下沉式机构可以大大的节约设备的体积和传送节拍，提高生产效率，保证生产质量。

所述汽车顶棚自动喷胶压框设备，包括机架、用于传送车顶的传送机构，所述机架上沿长度方向依次设置有第一喷胶工位、压框工位、第二喷胶工位和翻边工位，所述传送机构包括传送轨道、与所述传送轨道滑动连接且用于传送车顶的传送块，所述传送轨道沿所述机架的长度方向从所述第一喷胶工位延伸到所述翻边工位；

所述第一喷胶工位和所述第二喷胶工位均包括设置在所述机架上用于定位所述车顶的定位机构、固定在所述机架上且位于所述定位机构上方的自动喷胶机器人；

所述压框工位包括设置在所述机架上的压框模具、位于所述压框模具上方且沿竖直方向升降的上料机构、对所述车顶进行翻转的翻转机构；

所述翻边工位包括设置在所述机架上的翻边模具。

所述传送块上设置有沿竖直方向升降的升降机构，所述升降机构上固定有用于支撑并传送车顶的支撑架，致使所述传送机构形成下沉式机构。

所述定位机构优选采用机械压钳定位机构，所述机械压钳定位机构设置在所述传送轨道两侧。

在每个自动喷胶机器人侧边均设有清洗设备，所述清洗设备包括设置于所述机架上的基座、设置于所述基座的浸泡槽、设置于所述基座的毛刷、以及用于驱动所述毛刷的电机。

所述基座为直角梯形框架结构，所述毛刷为圆盘形毛刷，通过水平转轴设置于所述基座。

所述上料机构上设有用于夹持定位所述铁框的夹持模具，所述夹持模具上设有磁铁，所述夹持模具通过磁铁吸附夹持定位所述铁框。

所述上料机构上还设有升降机构和翻转机构，所述翻转机构为伸缩机构，所述夹持模具的一端与所述升降机构固定，所述夹持模具的背部与所述伸缩机构的伸缩杆固定，通过所述伸缩机构翻转所述夹持模具，进而实现对所述铁框的翻转。

所述夹持模具的模胎中镶嵌有加热装置，通过控制加热装置对所述夹持模具夹持的所述铁框进行加热。

所述翻边模具包括沿竖直方向升降的上模具机构、位于所述上模具机构两侧的面料夹紧机构、位于所述上模具机构下方且沿竖直方向升降的下支撑模具，所述下支撑模具内侧设有沿水平方向移动的翻边机构。采用翻边模具对车顶进行翻边时，本发明采用上模具机构下降压住车顶，面料夹紧机构夹住车顶面料，所述翻边机构伸出，下支撑模具上升，完成翻边。本发明区别于传统的翻边模具，采用下支撑模具上升的方式完成翻边，可以减少设备的成本，增加设备的稳定性。

所述压框模具、所述翻边模具均采用快速换模机构固定，所述快速换模机构优选采用换模锁止插销。在需要生产不同规格的汽车顶棚时，只需通过快速换模机构自动换模合模，无需特殊设备介入，大大提高了生产效率，降低换模时间。

本发明的积极进步效果在于：本发明采用一整套喷胶压框翻边的方法，对汽车顶棚实现零部件的自动复合工作，喷胶速度平稳，控制精度高，生产效率高，并且可以达到快速更换产品，达到柔性生产的目的。

附图说明

图1为本发明汽车顶棚自动喷胶压框方法的一种方法流程图；

图2为本发明汽车顶棚自动喷胶压框系统的一种整体结构立体图；

图3为本发明第一喷胶工位的一种结构立体图；

图4为本发明压框工位的一种结构立体图；

图5为本发明第二喷胶工位的一种结构立体图；

图6为本发明翻边工位的一种结构立体图；

图7至图10为本发明上料和压框的过程图；

图11至图16为本发明翻边的过程图；

图17为本发明上料机构的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1，汽车顶棚自动喷胶压框方法，包括采用汽车顶棚自动喷胶压框系统实现如下步骤：

S1，喷胶：由人工将车顶放置于传送机构上，送入喷胶工位，在喷胶工位中，对车顶定位，通过自动喷胶机器人对车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，由传送机构将车顶送入压框工位。

本步骤中对车顶定位时，采用机械压钳定位机构对车顶进行定位。以便于提高车顶的定位精度，确保可靠喷胶。

在该喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，通过安装在喷胶工位上的清洗设备，对自动喷胶机器人清理胶枪上多余的胶水。从而降低了自动喷胶机器人上的胶枪的故障率，大大提高生产的效率，从而不影响生产。

车顶从当前工位到下一工位时，采用下沉式机构进行传送。下沉式机构可以大大的节约设备的体积和传送节拍，提高生产效率，保证生产质量。

S2，放料：在压框之前，由人工将铁框放入上料机构，将铁框翻转。

本步骤可以与步骤S1同时进行，即在喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对车顶进行自动喷胶的同时，由人工将铁框放入上料机构，并将铁框翻转。

也可以在步骤S1完成喷胶后，车顶送入压框工位的同时由人工将铁框放入上料机构，将铁框翻转。

铁框放入上料机构中时，利用夹持模具上的磁铁吸附的方式夹持定位铁框，通过翻转夹持模具进而实现对铁框的翻转。在夹持模具夹持固定铁框时，通过夹持模具内的加热块对铁框进行加热。本发明的上料机构不仅可以解决铁框的定位问题，同时附带加热功能，大大增加了压框的质量，保证工艺的稳定性。

S3，压框：在压框工位中，利用压框模具将已翻转的铁框与车顶进行压框，由传送机构将完成压框的车顶送入下一个喷胶工位。

本步骤中的压框模具可以根据生产的汽车顶棚的需求，选择对应的压框模具。压框模具可以采用快速换模机构固定，快速换模机构优选采用换模锁止插销。在需要生产不同规格的汽车顶棚时，只需通过快速换模机构自动换模合模，无需特殊设备介入，大大提高了生产效率，降低换模时间。

参照图7至图10，本发明的步骤S2放料和S3压框一起可以分为如下几个具体步骤：

步骤1)，上料机构翻转到位，进行取料。

具体的，伸缩机构的伸缩杆伸出，带动夹持模具翻转到位，人工将铁框置于夹持模具上，夹持模具上的磁铁吸住铁框。

步骤2)，取料完成后，翻转机构回位。

具体的，伸缩机构的伸缩杆缩回，带动夹持模具回转，致使铁框水平。

步骤3)，下压，铁框和车顶复合。

具体的，升降机构下降，带动铁框下降，实现复合。

步骤4)，复位。

S4，喷胶：在喷胶工位中，对完成压框的车顶定位，通过另一自动喷胶机器人对车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，由传送机构将车顶送入翻边工位。

与步骤S1相同的，在喷胶工位中，对车顶定位，采用机械压钳定位机构对车顶进行定位。完成喷胶后，通过安装在喷胶工位上的清洗设备，对自动喷胶机器人清理胶枪上多余的胶水。

S5，翻边：在翻边工位中，利用翻边模具对车顶自动翻边，得到汽车顶棚产品，由传送机构将汽车顶棚产品送出。

本步骤中的翻边模具可以根据生产的汽车顶棚的需求，选择对应的翻边模具，翻边模具可以采用快速换模机构固定，快速换模机构优选采用换模锁止插销。

参照图11至图16，本发明的翻边过程如下几个具体步骤：

步骤1)，设备原位准备启动。

步骤2)，上模具机构下降压住车顶。

步骤3)，面料夹紧机构夹住车顶面料，翻边机构伸出。

步骤4)，下支撑模具上升，完成翻边。

步骤5)，所有翻边机构复位。

步骤6)，设备回到原点。本发明的两次喷胶过程均采用自动喷胶机器人，可以精确控制行程，保证喷胶的稳定性和准确性。本发明采用热熔胶及自动喷胶方式对每个汽车顶棚的进行零部件复合，从而保证增加了车顶制造的效率，降低了胶水对环境的污染，满足了新胶水的工艺，从而使汽车气味性指标得到了改善。本发明通过自动喷胶、自动翻转压框及自动翻边的一整套系统的方式，大大增加了生产的效率，生产出的汽车顶棚产品外观美观，还能大大满足现代车顶的发展趋势。

参照图2至图6，实现本发明的方法所采用的汽车顶棚自动喷胶压框设备，包括机架1、用于传送车顶的传送机构2，机架1上沿长度方向依次设置有第一喷胶工位3、压框工位4、第二喷胶工位5和翻边工位6。

传送机构2包括传送轨道、与传送轨道滑动连接且用于传送车顶的传送块，传送轨道沿机架1的长度方向从第一喷胶工位3延伸到翻边工位6。传送块上设置有沿竖直方向升降的升降机构，升降机构上固定有用于支撑并传送车顶的支撑架，致使传送机构2形成下沉式机构。

参照图3和图5，第一喷胶工位3和第二喷胶工位5均包括设置在机架1上用于定位车顶的定位机构31、定位机构51，固定在机架1上且位于定位机构上方的自动喷胶机器人32、自动喷胶机器人52。每个定位机构优选采用机械压钳定位机构，机械压钳定位机构设置在传送轨道两侧。在每个自动喷胶机器人侧边均设有清洗设备33、清洗设备53，清洗设备包括设置于机架1上的基座、设置于基座的浸泡槽、设置于基座的毛刷、以及用于驱动毛刷的电机。基座为直角梯形框架结构，毛刷为圆盘形毛刷，通过水平转轴设置于基座。当自动喷胶机器人完成喷胶后，通过清洗设备的毛刷对喷枪进行正反转擦洗，然后进一步将喷枪浸泡在浸泡槽中进行清洗，防止喷枪堵塞。

参照图4，压框工位4包括设置在机架1上的压框模具41、位于压框模具41上方且沿竖直方向升降的上料机构42、对车顶进行翻转的翻转机构。

参照图7至图10，参照图17，上料机构上设有用于夹持定位铁框的夹持模具421，夹持模具421上设有磁铁422，夹持模具421通过磁铁422吸附夹持定位铁框。上料机构上还设有升降机构423和翻转机构，本发明的翻转机构可以采用现有的机械式翻转机构的形式翻转夹持模具。本发明的翻转机构也可以为伸缩机构424，夹持模具421的一端与升降机构423固定，夹持模具421的背部与所述伸缩机构424的伸缩杆固定，通过伸缩机构424翻转夹持模具，进而实现对铁框的翻转。夹持模具421的模胎中镶嵌有加热装置，通过控制加热装置对夹持模具夹持的铁框进行加热。加热装置优选采用加热块和对加热块进行控制的加热控制模块，通过加热控制模块控制加热块的温度，进而实现对铁框温度的控制。其中，加热块内嵌在夹持模具的模胎中，加热控制模块外置在机架1上。

压框模具采用快速换模机构固定在机架1上，快速换模机构优选采用换模锁止插销。在需要生产不同规格的汽车顶棚时，只需通过快速换模机构自动换模合模，无需特殊设备介入，大大提高了生产效率，降低换模时间。

参照图6，翻边工位6包括设置在机架1上的翻边模具61。

翻边模具61包括沿竖直方向升降的上模具机构611、位于上模具机构611两侧的面料夹紧机构612、位于上模具机构611下方且沿竖直方向升降的下支撑模具613，下支撑模具内侧设有沿水平方向移动的翻边机构614。参照图11至图16，采用翻边模具对车顶进行翻边时，本发明采用上模具机构下降压住车顶，面料夹紧机构夹住车顶面料，翻边机构614伸出，下支撑模具上升，完成翻边。本发明区别于传统的翻边模具，采用下支撑模具上升的方式完成翻边，可以减少设备的成本，增加设备的稳定性。

翻边模具采用快速换模机构固定在机架1上，快速换模机构优选采用换模锁止插销。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，包括采用汽车顶棚自动喷胶压框系统实现如下步骤：

2.如权利要求1所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，在两个所述喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶，完成喷胶后，均通过安装在喷胶工位上的清洗设备，对所述自动喷胶机器人清理胶枪上多余的胶水。

3.如权利要求1所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，在所述喷胶工位中，通过自动喷胶机器人对所述车顶进行自动喷胶的同时，由人工将铁框放入上料机构，并将所述铁框翻转。

4.如权利要求1所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，对所述车顶定位时，采用机械压钳定位机构对所述车顶进行定位。

5.如权利要求1所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述铁框放入所述上料机构中时，利用夹持模具上的磁铁吸附的方式夹持定位所述铁框，通过翻转所述夹持模具进而实现对所述铁框的翻转；

在所述夹持模具夹持固定所述铁框时，通过所述夹持模具内的加热块对铁框进行加热。

6.如权利要求1所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述车顶从当前工位到下一工位时，采用下沉式机构进行传送。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述汽车顶棚自动喷胶压框设备，包括机架、用于传送车顶的传送机构，所述机架上沿长度方向依次设置有第一喷胶工位、压框工位、第二喷胶工位和翻边工位，所述传送机构包括传送轨道、与所述传送轨道滑动连接且用于传送车顶的传送块，所述传送轨道沿所述机架的长度方向从所述第一喷胶工位延伸到所述翻边工位；

所述翻边工位包括设置在所述机架上的翻边模具。

8.如权利要求7所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述传送块上设置有沿竖直方向升降的升降机构，所述升降机构上固定有用于支撑并传送车顶的支撑架，致使所述传送机构形成下沉式机构。

9.如权利要求7所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述定位机构采用机械压钳定位机构，所述机械压钳定位机构设置在所述传送轨道两侧；

在每个自动喷胶机器人侧边均设有清洗设备，所述清洗设备包括设置于所述机架上的基座、设置于所述基座的浸泡槽、设置于所述基座的毛刷、以及用于驱动所述毛刷的电机；

所述上料机构上设有用于夹持定位所述铁框的夹持模具，所述夹持模具上设有磁铁，所述夹持模具通过磁铁吸附夹持定位所述铁框；

所述上料机构上还设有升降机构和翻转机构，所述翻转机构为伸缩机构，所述夹持模具的一端与所述升降机构固定，所述夹持模具的背部与所述伸缩机构的伸缩杆固定，通过所述伸缩机构翻转所述夹持模具，进而实现对所述铁框的翻转；

所述夹持模具的模胎中镶嵌有加热装置，通过控制加热装置对所述夹持模具夹持的所述铁框进行加热；

所述翻边模具包括沿竖直方向升降的上模具机构、位于所述上模具机构两侧的面料夹紧机构、位于所述上模具机构下方且沿竖直方向升降的下支撑模具，所述下支撑模具内侧设有沿水平方向移动的翻边机构，采用所述翻边模具对所述车顶进行翻边时，采用所述上模具机构下降压住所述车顶，所述面料夹紧机构夹住所述车顶面料，所述翻边机构伸出，所述下支撑模具上升，完成翻边。

10.如权利要求7所述的汽车顶棚自动喷胶压框方法，其特征在于，所述压框模具、所述翻边模具均采用快速换模机构固定，所述快速换模机构优选采用换模锁止插销。