CN112621155A - 一种快速换胎模装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车焊接胎模技术领域，具体为一种快速换胎模装置，包括加工装置本体，所述加工装置本体包括机柜，所述机柜的顶面固定安装有气缸，所述气缸的底端安装有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定焊接有上模固定板，所述上模固定板的下侧固定安装有下模固定板，所述下模固定板的顶面固定焊接有导柱，所述下模固定板的顶面开设有活动槽，所述加工装置本体的内部安装有夹持装置，所述夹持装置包括电机，所述上模固定板内部的右侧固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮的左侧固定安装有传动轴。本发明的快速换胎模装置可通过控制电机旋转，可快速的对胎模进行更换，使设备由专用设备改为通用设备，减少设备投入，提高设备使用寿命。

Description

一种快速换胎模装置

技术领域

本发明涉及汽车焊接胎模技术领域，具体为一种快速换胎模装置。

背景技术

汽车配件是构成汽车整体的各个单元及服务于汽车的一种产品，随着人们生活水平的提高，人们对汽车的消费也越来越多，汽车配件的这个市场变得也越来越大，随着汽车配件加工市场竞争的日趋激烈，环保理念的深入人心，汽车配件的种类繁多，现如今汽车的品牌越来越多，汽车的类型也越来越多，近些年来汽车配件制造厂也在飞速的发展。

对此，中国申请专利号:CN202010045531.8，公开了多层工位升降及传动设备包括机架本体、水平传动机构及垂直传动机构，所述水平传动机构和垂直传动机构均安装于机架本体内，机架本体设有取放件操作位和换模位。水平传动机构设有用于传动胎膜的倍速链，胎膜放置有待焊接加工的汽车零配件，设有第一电机驱动通过轴杆连接驱动倍速链，倍速链两侧设有检测胎膜传动过程中位置的传感器。所述垂直传动机构包括胎膜底板支撑架、升降安装板及第二电机，所述升降安装板上设有垂直于胎膜底板支撑架的导向轨和齿条，胎膜底板支撑架两侧边设有与导向轨匹配嵌合的导向滑块。连接第二电机的轴杆设有与齿条咬合传动的齿轮，第二电机驱动胎膜底板支撑架的垂直升降。

但是该设备专用性强，胎模更换困难，且生产现场占地面积大，大量专用设备放置于现场造成现场布局混乱，同时专用设备成本投入大，如若车型断点，设备也跟着报废，造成极大的经济损失。

因此，为了解决上述问题，提出一种快速换胎模装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速换胎模装置，以解决上述背景技术中提出的设备专用性强，胎模更换困难，且生产现场占地面积大，大量专用设备放置于现场造成现场布局混乱，同时专用设备成本投入大，如若车型断点，设备也跟着报废，造成极大的经济损失的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种快速换胎模装置，包括加工装置本体，所述加工装置本体包括机柜，所述机柜的顶面固定安装有气缸，所述气缸的底端安装有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定焊接有上模固定板，所述上模固定板的下侧固定安装有下模固定板，所述下模固定板的顶面固定焊接有导柱，所述下模固定板的顶面开设有活动槽，所述加工装置本体的内部安装有夹持装置，所述夹持装置包括电机，所述上模固定板内部的右侧固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮的左侧固定安装有传动轴，所述传动轴的左侧固定安装有锥齿轮，所述锥齿轮的侧面固定安装有被动齿轮，所述被动齿轮的底面固定焊接有固定柱，所述固定柱上活动安装有活动臂，所述活动臂的底端顶面开设有滑槽，所述活动臂的中部固定安装有限位块，所述活动臂的顶端固定焊接有固定爪。

优选的，所述加工装置本体的内部安装有旋转装置，所述旋转装置包括转轴，所述转轴的右侧面安装有齿盘，所述下模固定板的内部固定安装有固定块，所述固定块的中部固定安装有第一弹簧，所述固定块的中部活动安装有卡柱，所述卡柱的前端外侧固定安装有导位块，所述导位块的内部固定安装有第二弹簧。

优选的，所述加工装置本体的内部安装有胎模本体，所述胎模本体包括下胎模，所述下胎模的上侧固定安装有上胎模，所述下胎模的底面开设有卡槽。

优选的，所述上模固定板和下模固定板的顶面积相等，所述上模固定板的底面也开设有活动槽，所述导柱的顶端贯穿上模固定板，所述上模固定板与导柱之间活动连接。

优选的，所述电机的顶面与机柜的内部的顶面固定连接，所述电机安装在伸缩杆的右侧，所述电机的底端位于下模固定板的右侧，所述主动齿轮的右侧面与电机底端的左侧面啮合。

优选的，所述主动齿轮的顶面与上模固定板内部的顶面固定焊接，所述主动齿轮的左侧面与传动轴啮合，所述传动轴的左端与锥齿轮啮合，所述锥齿轮的侧面与被动齿轮的侧面啮合，所述被动齿轮共有四组。

优选的，所述固定柱焊接在被动齿轮底面靠近锥齿轮的位置，所述固定柱的顶端经由滑槽贯穿活动臂的底端，所述活动臂呈“L”形结构，所述活动臂的顶端经由活动槽露出上模固定板的底面，所述固定爪活动安装在上胎模的内部。

优选的，所述下模固定板的内部包含有上模固定板内部全部的零件，所述旋转装置安装在下模固定板的内部，所述转轴的前端露出下模固定板的正面，所述转轴后端的右侧面与齿盘的左侧面啮合，所述下模固定板内部的锥齿轮与被动齿轮皆固定安装在齿盘的顶面，所述齿盘活动安装在下模固定板内部的底面。

优选的，所述固定块共有两组，两组所述固定块对称安装在传动轴的中部，所述第一弹簧的两端与两组固定块的内侧面固定连接，两组所述固定块内侧面的前端为斜切面，所述卡柱呈“十”字形结构，所述卡柱的后端位于两组固定块的内侧，所述卡柱的中部活动安装在导位块的内部，所述第二弹簧固定安装在卡柱中部的前侧，所述第二弹簧的前端露出下模固定板的正面。

优选的，所述下胎模的底面与下模固定板的顶面中央贴合，所述上胎模的顶面与上模固定板的底面中央贴合，所述下胎模的底面也开设有卡槽，所述下胎模与上胎模的规格相等。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的快速换胎模装置可通过控制电机旋转，可快速的对胎模进行更换，使设备由专用设备改为通用设备，减少设备投入，提高设备使用寿命。

设置有加工装置本体、夹持装置、旋转装置和胎模本体，使用时，先拉住卡柱的前端，同时卡柱会在导位块的内部挤压第二弹簧，使第二弹簧收缩，使卡柱的底端从固定块的内部抽出，接着第一弹簧会收缩，使两组固定块靠拢，然后下模固定板内部的传动轴左端会与锥齿轮接触啮合，然后旋转转轴，使转轴与齿盘啮合，带动齿盘在下模固定板内部转动，使下模固定板内部的锥齿轮和被动齿轮发生偏转，同时活动臂会在下模固定板顶面的活动槽的内部传动，使四组固定爪位于下模固定板顶面的四角。

接着将上胎模扣合在下胎模的顶面，接着将下胎模的一角卡在固定爪的内部，然后松开卡柱，这时第二弹簧就会扩张，使卡柱的底端重新插进两组固定块中间，使下模固定板内部的传动轴左端重新与锥齿轮啮合，接着控制电机运转，接着电机会分别与上模固定板与下模固定板内部的主动齿轮啮合，带动两组主动齿轮的旋转，然后主动齿轮会与传动轴啮合，带动传动轴的旋转，接着传动轴会与锥齿轮啮合，带动锥齿轮的旋转，然后锥齿轮会与被动齿轮啮合，带动被动齿轮的旋转，使固定柱在被动齿轮上做圆周运动，接着固定柱会在滑槽的内部传动，并推动活动臂在限位块的内部水平运动，同时限位块的上端会在活动槽的内部活动，使四组固定爪向中部靠拢，可将下模固定板顶面的下胎模与上胎模移动到下模固定板顶面的正中心，接着控制电机反转，使四组固定爪远离，并拉出卡柱，反转转轴，使四组固定爪回归原位。

最后控制气缸运转，使伸缩杆从气缸的内部顶出，然后伸缩杆会推动上模固定板在导柱上向下滑动，使上模固定板的底面与上胎模的顶面贴合，接着松开卡柱，这时第二弹簧就会扩张，使卡柱的底端重新插进两组固定块中间，使下模固定板内部的传动轴左端重新与锥齿轮啮合，并控制电机旋转，使固定爪分别卡进下胎模与上胎模上的卡槽内部，并在卡槽的内部向中部靠拢，即可实现对胎模本体的快捷更换，使加工装置本体由专用设备改为通用设备，减少加工装置本体投入，提高加工装置本体备使用寿命。

附图说明

图1为本发明加工装置本体的结构正视示意图；

图2为本发明上模固定板的结构正视剖面示意图；

图3为本发明下模固定板的结构正视剖面示意图；

图4为本发明下模固定板的结构俯视示意图；

图5为本发明下模固定板的结构俯视剖面示意图；

图6为本发明固定块的结构俯视面示意图。

图中：1、加工装置本体；11、机柜；12、气缸；13、伸缩杆；14、上模固定板；15、下模固定板；16、导柱；17、活动槽；2、夹持装置；21、电机；22、主动齿轮；23、传动轴；24、锥齿轮；25、被动齿轮；26、固定柱；27、活动臂；28、滑槽；29、限位块；210、固定爪；3、旋转装置；31、转轴；32、齿盘；33、固定块；34、第一弹簧；35、卡柱；36、导位块；37、第二弹簧；4、胎模本体；41、下胎模；42、上胎模；43、卡槽。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通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。

请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种快速换胎模装置，包括加工装置本体1，加工装置本体1包括机柜11，机柜11的顶面固定安装有气缸12，气缸12的底端安装有伸缩杆13，伸缩杆13的底端固定焊接有上模固定板14，上模固定板14的下侧固定安装有下模固定板15，下模固定板15的顶面固定焊接有导柱16，上模固定板14和下模固定板15的顶面积相等，上模固定板14的底面也开设有活动槽17，导柱16的顶端贯穿上模固定板14，上模固定板14与导柱16之间活动连接，保证下胎模41和上胎模42可分别固定在上模固定板14和下模固定板15上，保证上模固定板14可在导柱16上滑动，使上模固定板14与下模固定板15之间可靠近，下模固定板15的顶面开设有活动槽17。

加工装置本体1的内部安装有夹持装置2，夹持装置2包括电机21，上模固定板14内部的右侧固定安装有主动齿轮22，电机21的顶面与机柜11的内部的顶面固定连接，电机21安装在伸缩杆13的右侧，电机21的底端位于下模固定板15的右侧，主动齿轮22的右侧面与电机21底端的左侧面啮合，保证电机21的运转可带动主动齿轮22的旋转，为锥齿轮24的转动提供动力，主动齿轮22的左侧固定安装有传动轴23，传动轴23的左侧固定安装有锥齿轮24，锥齿轮24的侧面固定安装有被动齿轮25，主动齿轮22的顶面与上模固定板14内部的顶面固定焊接，主动齿轮22的左侧面与传动轴23啮合，传动轴23的左端与锥齿轮24啮合，锥齿轮24的侧面与被动齿轮25的侧面啮合，被动齿轮25共有四组，使主动齿轮22的旋转可带动传动轴23的转动，同时传动轴23的旋转可带动锥齿轮24的转动，且锥齿轮24的旋转可带动被动齿轮25的转动，被动齿轮25的底面固定焊接有固定柱26，固定柱26上活动安装有活动臂27，活动臂27的底端顶面开设有滑槽28，活动臂27的中部固定安装有限位块29，活动臂27的顶端固定焊接有固定爪210，固定柱26焊接在被动齿轮25底面靠近锥齿轮24的位置，固定柱26的顶端经由滑槽28贯穿活动臂27的底端，活动臂27呈“L”形结构，活动臂27的顶端经由活动槽17露出上模固定板14的底面，固定爪210活动安装在上胎模42的内部，保证固定柱26的顶端可在滑槽28的内部活动，并可推动活动臂27在限位块29内部的水平运动，为固定爪210夹持下胎模41和上胎模42提供动力。

加工装置本体1的内部安装有旋转装置3，旋转装置3包括转轴31，转轴31的右侧面安装有齿盘32，下模固定板15的内部包含有上模固定板14内部全部的零件，旋转装置3安装在下模固定板15的内部，转轴31的前端露出下模固定板15的正面，转轴31后端的右侧面与齿盘32的左侧面啮合，下模固定板15内部的锥齿轮24与被动齿轮25皆固定安装在齿盘32的顶面，齿盘32活动安装在下模固定板15内部的底面，保证用户可通过旋转转轴31，带动齿盘32的转动，使固定爪210在下模固定板15的顶面旋转，便于对胎模本体4在下模固定板15顶面的位置进行规整，下模固定板15的内部固定安装有固定块33，固定块33的中部固定安装有第一弹簧34，固定块33的中部活动安装有卡柱35，卡柱35的前端外侧固定安装有导位块36，导位块36的内部固定安装有第二弹簧37，可快速的对胎模本体4进行更换，使加工装置本体1由专用设备改为通用设备，减少加工装置本体1投入，提高加工装置本体1使用寿命，固定块33共有两组，两组固定块33对称安装在传动轴23的中部，第一弹簧34的两端与两组固定块33的内侧面固定连接，两组固定块33内侧面的前端为斜切面，卡柱35呈“十”字形结构，卡柱35的后端位于两组固定块33的内侧，卡柱35的中部活动安装在导位块36的内部，第二弹簧37固定安装在卡柱35中部的前侧，第二弹簧37的前端露出下模固定板15的正面，保证卡柱35的后端可推动两组固定块33向外扩张，使传动轴23左端可与锥齿轮24啮合，为卡柱35的自动复位提供动力。

加工装置本体1的内部安装有胎模本体4，胎模本体4包括下胎模41，下胎模41的上侧固定安装有上胎模42，下胎模41的底面开设有卡槽43，保证胎模本体4位于下模固定板15顶面的正中心，便于上模固定板14和下模固定板15对胎模本体4进行夹持固定，下胎模41的底面与下模固定板15的顶面中央贴合，上胎模42的顶面与上模固定板14的底面中央贴合，下胎模41的底面也开设有卡槽43，下胎模41与上胎模42的规格相等，提高下模固定板15与下胎模41之间的连接强度，保证上胎模42与上模固定板14之间的连接强度。

工作原理：使用时，先拉住卡柱35的前端，同时卡柱35会在导位块36的内部挤压第二弹簧37，使第二弹簧37收缩，使卡柱35的底端从固定块33的内部抽出，接着第一弹簧34会收缩，使两组固定块33靠拢，然后下模固定板15内部的传动轴23左端会与锥齿轮24接触啮合，然后旋转转轴31，使转轴31与齿盘32啮合，带动齿盘32在下模固定板15内部转动，使下模固定板15内部的锥齿轮24和被动齿轮25发生偏转，同时活动臂27会在下模固定板15顶面的活动槽17的内部传动，使四组固定爪210位于下模固定板15顶面的四角。

接着将上胎模42扣合在下胎模41的顶面，接着将下胎模41的一角卡在固定爪210的内部，然后松开卡柱35，这时第二弹簧37就会扩张，使卡柱35的底端重新插进两组固定块33中间，使下模固定板15内部的传动轴23左端重新与锥齿轮24啮合，接着控制电机21运转，接着电机21会分别与上模固定板14与下模固定板15内部的主动齿轮22啮合，带动两组主动齿轮22的旋转，然后主动齿轮22会与传动轴23啮合，带动传动轴23的旋转，接着传动轴23会与锥齿轮24啮合，带动锥齿轮24的旋转，然后锥齿轮24会与被动齿轮25啮合，带动被动齿轮25的旋转，使固定柱26在被动齿轮25上做圆周运动，接着固定柱26会在滑槽28的内部传动，并推动活动臂27在限位块29的内部水平运动，同时限位块29的上端会在活动槽17的内部活动，使四组固定爪210向中部靠拢，可将下模固定板15顶面的下胎模41与上胎模42移动到下模固定板15顶面的正中心，接着控制电机21反转，使四组固定爪210远离，并拉出卡柱35，反转转轴31，使四组固定爪210回归原位。

最后控制气缸12运转，使伸缩杆13从气缸12的内部顶出，然后伸缩杆13会推动上模固定板14在导柱16上向下滑动，使上模固定板14的底面与上胎模42的顶面贴合，接着松开卡柱35，这时第二弹簧37就会扩张，使卡柱35的底端重新插进两组固定块33中间，使下模固定板15内部的传动轴23左端重新与锥齿轮24啮合，并控制电机21旋转，使固定爪210分别卡进下胎模41与上胎模42上的卡槽43内部，并在卡槽43的内部向中部靠拢，即可实现对胎模本体4的快捷更换，使加工装置本体1由专用设备改为通用设备，减少加工装置本体1投入，提高加工装置本体1备使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种快速换胎模装置，包括加工装置本体（1），其特征在于：所述加工装置本体（1）包括机柜（11），所述机柜（11）的顶面固定安装有气缸（12），所述气缸（12）的底端安装有伸缩杆（13），所述伸缩杆（13）的底端固定焊接有上模固定板（14），所述上模固定板（14）的下侧固定安装有下模固定板（15），所述下模固定板（15）的顶面固定焊接有导柱（16），所述下模固定板（15）的顶面开设有活动槽（17），所述加工装置本体（1）的内部安装有夹持装置（2），所述夹持装置（2）包括电机（21），所述上模固定板（14）内部的右侧固定安装有主动齿轮（22），所述主动齿轮（22）的左侧固定安装有传动轴（23），所述传动轴（23）的左侧固定安装有锥齿轮（24），所述锥齿轮（24）的侧面固定安装有被动齿轮（25），所述被动齿轮（25）的底面固定焊接有固定柱（26），所述固定柱（26）上活动安装有活动臂（27），所述活动臂（27）的底端顶面开设有滑槽（28），所述活动臂（27）的中部固定安装有限位块（29），所述活动臂（27）的顶端固定焊接有固定爪（210）。

2.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述加工装置本体（1）的内部安装有旋转装置（3），所述旋转装置（3）包括转轴（31），所述转轴（31）的右侧面安装有齿盘（32），所述下模固定板（15）的内部固定安装有固定块（33），所述固定块（33）的中部固定安装有第一弹簧（34），所述固定块（33）的中部活动安装有卡柱（35），所述卡柱（35）的前端外侧固定安装有导位块（36），所述导位块（36）的内部固定安装有第二弹簧（37）。

3.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述加工装置本体（1）的内部安装有胎模本体（4），所述胎模本体（4）包括下胎模（41），所述下胎模（41）的上侧固定安装有上胎模（42），所述下胎模（41）的底面开设有卡槽（43）。

4.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述上模固定板（14）和下模固定板（15）的顶面积相等，所述上模固定板（14）的底面也开设有活动槽（17），所述导柱（16）的顶端贯穿上模固定板（14），所述上模固定板（14）与导柱（16）之间活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述电机（21）的顶面与机柜（11）的内部的顶面固定连接，所述电机（21）安装在伸缩杆（13）的右侧，所述电机（21）的底端位于下模固定板（15）的右侧，所述主动齿轮（22）的右侧面与电机（21）底端的左侧面啮合。

6.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述主动齿轮（22）的顶面与上模固定板（14）内部的顶面固定焊接，所述主动齿轮（22）的左侧面与传动轴（23）啮合，所述传动轴（23）的左端与锥齿轮（24）啮合，所述锥齿轮（24）的侧面与被动齿轮（25）的侧面啮合，所述被动齿轮（25）共有四组。

7.根据权利要求1所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述固定柱（26）焊接在被动齿轮（25）底面靠近锥齿轮（24）的位置，所述固定柱（26）的顶端经由滑槽（28）贯穿活动臂（27）的底端，所述活动臂（27）呈“L”形结构，所述活动臂（27）的顶端经由活动槽（17）露出上模固定板（14）的底面，所述固定爪（210）活动安装在上胎模（42）的内部。

8.根据权利要求2所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述下模固定板（15）的内部包含有上模固定板（14）内部全部的零件，所述旋转装置（3）安装在下模固定板（15）的内部，所述转轴（31）的前端露出下模固定板（15）的正面，所述转轴（31）后端的右侧面与齿盘（32）的左侧面啮合，所述下模固定板（15）内部的锥齿轮（24）与被动齿轮（25）皆固定安装在齿盘（32）的顶面，所述齿盘（32）活动安装在下模固定板（15）内部的底面。

9.根据权利要求2所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述固定块（33）共有两组，两组所述固定块（33）对称安装在传动轴（23）的中部，所述第一弹簧（34）的两端与两组固定块（33）的内侧面固定连接，两组所述固定块（33）内侧面的前端为斜切面，所述卡柱（35）呈“十”字形结构，所述卡柱（35）的后端位于两组固定块（33）的内侧，所述卡柱（35）的中部活动安装在导位块（36）的内部，所述第二弹簧（37）固定安装在卡柱（35）中部的前侧，所述第二弹簧（37）的前端露出下模固定板（15）的正面。

10.根据权利要求3所述的一种快速换胎模装置，其特征在于：所述下胎模（41）的底面与下模固定板（15）的顶面中央贴合，所述上胎模（42）的顶面与上模固定板（14）的底面中央贴合，所述下胎模（41）的底面也开设有卡槽（43），所述下胎模（41）与上胎模（42）的规格相等。

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