CN114290703B - 一种轮罩自动化生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轮罩自动化生产设备，包括运料线和对材料进行堆叠的载物台，还包括：热压处理器；模具；起落架；辅助上料装置；转运装置，将辅助上料装置内的PE膜和无纺布转运至载物台，随后叉取起落架上的毡材放置入载物台内与PE膜和无纺布堆叠，并将毡材与PE膜和无纺布边缘收卷夹紧输送入运料线内。本发明通过一号平台、二号平台、叉取机构和移动平台分别完成对PE膜、PE膜和无纺布混合材料、毡材的上料叠放，并通过二号夹取机构将叠放好的材料边缘收卷夹紧，防止转运时散落，实现自动化上料。

Description

一种轮罩自动化生产设备

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工设备，具体的说是一种轮罩自动化生产设备。

背景技术

汽车轮罩主要防止行车过车中泥土飞溅到车身或人身，影响车身美观及人身安全，同时防止被车轮卷起的砂石、泥浆溅伤车漆，损坏内部部件；传统的汽车轮罩多为棉布材质，抗击能力有限，使用寿命短，随着新材料的引入轮罩的强度大幅增加，使用寿命增加，因此其加工工艺也随之改变。

现有的轮罩生产设备，虽可以进行自动热压和模具成型，但仍需要人工对物料进行裁切、上料，导致加工效率无法提升，同时存在裁切大小不一致，致使零件报废等情况，因此设计了一种轮罩自动化生产设备解决上述问题。

发明内容

现为了解决上述技术问题，本发明提出了一种轮罩自动化生产设备。本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种轮罩自动化生产设备，包括运料线和对材料进行堆叠的载物台，还包括：

热压处理器，分布在运料线上方且沿水平方向平行分布以对材料进行热压；

模具，分布在运料线末端将材料压制成型；

起落架，分布在运料线起始端用以存放毡材并带动毡材上升使毡材始终与运料线和载物台高度一致；

辅助上料装置，对PE膜和无纺布压紧并进行裁切；

转运装置，将辅助上料装置内的PE膜和无纺布转运至载物台，随后叉取起落架上的毡材放置入载物台内与PE膜和无纺布堆叠，并将毡材与PE膜和无纺布边缘收卷夹紧输送入运料线内。

所述辅助上料装置包括框架，所述框架上设有夹紧PE膜及PE膜和无纺布混合材料的一号抓手单元，还包括将PE膜及PE膜和无纺布混合材料裁切的切断机构，所述切断机构上方分布有将待切断材料压紧的压紧机构。

所述一号抓手单元包括分布在框架内的承载并夹紧PE膜的一号平台，所述框架上设有带动一号平台升降以避让PE膜和无纺布混合材料上料的一号气动执行单元，所述一号平台上方分布有承载并夹紧PE膜和无纺布混合材料的二号平台，所述二号平台连接有带动二号平台升降的平行四边形连杆机构，所述框架上设有与平行四边形连杆机构相连以提供摆动力使二号平台升降的二号气动执行单元。

所述一号平台和二号平台结构相同均包括承载台，所述承载台上方分布有压板，所述承载台上设有带动压板升降的三号气动执行单元。

所述切断机构包括切割平台，所述切割平台上设有沿框架运动以将PE膜及PE膜和无纺布混合材料切断的切刀，所述框架上设有与切割平台相连以带动切割平台升降避让一号夹头的四号气动执行单元。

所述压紧机构包括分布在框架内的一号升降台，所述一号升降台上设有九号气动执行单元，所述九号气动执行单元连接有压紧板，所述框架上设有带动一号升降台沿水平方向移动以避让一号抓手单元上料的五号气动执行单元。

所述转运装置包括与运料线相连的桁架，所述桁架上滑动安装有具有三自由度的移动平台，所述移动平台上设有沿水平方向对称分布的以夹取辅助上料装置和载物台物料并通过移动平台进行多自由度运动以将堆叠完成的物料边缘进行收卷的二号抓手单元，所述移动平台上还设有沿水平方向对称分布的以叉取毡材的叉取机构，所述移动平台内分布有与对应的二号抓手单元和叉取机构配合以调节二号抓手单元和叉取机构间距适应不同大小物料的调整装置。

所述二号抓手单元包括沿移动平台宽度方向平行分布的若干组夹板，所述夹板中的一个固定在调整装置上，另一个连接有安装在调整装置上的六号气动执行单元。

所述叉取机构包括二号升降台，所述二号升降台内设有沿水平方向对称分布且倾斜设置的七号气动执行单元，所述七号气动执行单元连接有插入毡材内以提供承载力的叉针，所述二号升降台连接有安装在调整装置内以带动二号升降台升降的八号气动执行单元。

所述移动平台带动二号抓手单元升降及沿水平方向相对运动以将在载物台上堆叠完成的布料边缘收卷夹紧并将收卷的布料输送至运料线内，所述调整装置带动二号抓手单元和叉取机构沿移动平台宽度方向相对运动以适应不同大小的物料。

本发明的有益效果是：本发明通过一号平台、二号平台、叉取机构和移动平台分别完成对PE膜、PE膜和无纺布混合材料、毡材的上料叠放，并通过二号抓手单元将叠放好的材料边缘收卷夹紧，防止转运时散落，实现自动化上料。

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为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的转运装置立体结构示意图一；

图3为本发明的转运装置立体结构示意图二；

图4为本发明的辅助上料装置立体结构示意图；

图5为本发明的辅助上料装置正视图；

图6为本发明的载物台立体结构示意图；

图7为本发明的载物台正视图；

图8为本发明的二号抓手单元立体结构示意图。

图中，1、运料线；2、热压处理器；3、模具；4、起落架；5、载物台；6、辅助上料装置；7、转运装置；51、延长板；52、五号水平移动机构；53、支撑架；54、九号气动执行单元；61、框架；62、一号抓手单元；63、切断机构；64、压紧机构；621、一号平台；622、一号气动执行单元；623、二号平台；624、平行四边形连杆机构；625、二号气动执行单元；626、承载台；627、压板；628、三号气动执行单元；629、缺口；631、切割平台；632、切刀；633、四号气动执行单元；641、一号升降台；642、九号气动执行单元；643、压紧板；644、五号气动执行单元；71、桁架；72、移动平台；73、二号抓手单元；74、叉取机构；75、调整装置；721、一号台架；722、二号台架；723、一号水平移动机构；724、二号水平移动节机构；725、三号水平移动机构；751、移动板；752、四号水平移动机构；753、固定板；731、夹板；732、六号气动执行单元；741、二号升降台；742、七号气动执行单元；743、叉针；744、八号气动执行单元。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合实施例中的附图，对本发明进行更清楚、更完整的阐述，当然所描述的实施例只是本发明的一部分而非全部，基于本实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的其他的实施例，均在本发明的保护范围内。

如图1至图8所示，一种轮罩自动化生产设备，包括运料线1和对材料进行堆叠的载物台5，还包括：

热压处理器2，分布在运料线1上方且沿水平方向平行分布以对材料进行热压；所述热压处理器2沿水平方向设置有两个，分布进行预加热和终加热；

模具3，分布在运料线1末端将材料压制成型；

起落架4，分布在运料线1起始端用以存放毡材并带动毡材上升使毡材始终与运料线1和载物台5高度一致；

辅助上料装置6，对PE膜和无纺布压紧并进行裁切；

转运装置7，将辅助上料装置6内的PE膜和无纺布转运至载物台5，随后叉取起落架4上的毡材放置入载物台5内与PE膜和无纺布堆叠，并将毡材与PE膜和无纺布边缘收卷夹紧输送入运料线1内；

轮罩包括多层材料，首先铺设PE膜，随后铺设毡材，最后再次铺设一层PE膜和无纺布复合材料；

所述载物台5上滑动安装有延长板51，所述载物台5上设有驱动延长板51滑动以使载物台5适应不同型号轮罩加工的五号水平移动机构52，所述五号水平移动机构52带动驱动延长板51滑动增加载物台5上的承载面积，以适应不同型号的轮罩加工；所述载物台5和延长板51上均设有对物料沿水平方向的边缘承载防止转运装置7无法夹取的支撑架53，所述支撑架53连接有分别固定在载物台5和延长板51上的九号气动执行单元54；所述九号气动执行单元54带动支撑架53运动，以适应不同型号的轮罩加工。

所述辅助上料装置6包括框架61，所述框架61上设有夹紧PE膜及PE膜和无纺布混合材料的一号抓手单元62，还包括将PE膜及PE膜和无纺布混合材料裁切的切断机构63，所述切断机构63上方分布有将待切断材料压紧的压紧机构64。

所述一号抓手单元62包括分布在框架61内的承载并夹紧PE膜的一号平台621，所述框架61上设有带动一号平台621升降以避让PE膜和无纺布混合材料上料的一号气动执行单元622，所述一号平台621上方分布有承载并夹紧PE膜和无纺布混合材料的二号平台623，所述二号平台623连接有带动二号平台623升降的平行四边形连杆机构624，所述框架61上设有与平行四边形连杆机构624相连以提供摆动力使二号平台623升降的二号气动执行单元625。

所述一号平台621和二号平台623结构相同均包括承载台626，所述承载台626上方分布有压板627，所述承载台626上设有带动压板627升降的三号气动执行单元628；所述承载台626、压板627及支撑架53上均设有便于转运装置7夹取且沿框架61宽度方向平行分布的若干个缺口629；人工将PE膜的起始端拉取至一号平台621内的承载台626上，随后一号平台621内的三号气动执行单元628带动压板627将PE膜压紧，转运装置7夹取PE膜至载物台5上，到达指定长度后压紧机构64将PE膜压紧，切断机构63再将PE膜切断，由于承载台626、压板627和支撑架53上均设有缺口629，无需人工在意拉取PE膜，从而实现自动化上料；

PE膜上料完成后，人工将一个PE膜和一层无纺布拉取至二号平台623内的承载台626上，二号平台623内三号气动执行单元628带动压板627将PE膜和无纺布压紧，随后一号气动执行单元622带动一号平台621下降，二号气动执行单元625驱动平行四边形连杆机构624运动，使二号平台623与载物台5处于同一水平高度；当毡材放置到PE膜上后，转运装置7夹取PE膜和无纺布至载物台5上，到达指定长度后压紧机构64将PE膜和无纺布压紧，切断机构63再将PE膜和无纺布切断，最后二号气动执行单元625驱动平行四边形连杆机构624运动，使二号平台623复位，一号气动执行单元622带动一号平台621上升再次对PE膜进行上料。

所述切断机构63包括切割平台631，所述切割平台631上设有沿框架61运动以将PE膜及PE膜和无纺布混合材料切断的切刀632，所述框架61上设有与切割平台631相连以带动切割平台631升降避让转运装置7的四号气动执行单元633；所述四号气动执行单元633带动切割平台631升降，防止在夹取一号平台621和二号平台623内物料时发生干涉，所述切刀632沿框架61宽度方向运动将PE膜及PE膜和无纺布组合材料切断。

所述压紧机构64包括分布在框架61内的一号升降台641，所述一号升降台641上设有九号气动执行单元642，所述九号气动执行单元642连接有压紧板643，所述框架61上设有带动一号升降台641沿水平方向移动以避让一号抓手单元62上料的五号气动执行单元644；所述九号气动执行单元642带动压紧板643将待切割的物料压紧在切割平台631上便于切刀632完成切割，由于转运装置7需要夹取号一号平台621和二号平台623内物料，为了防止夹取时发生干涉，在切割完成后五号气动执行单元644带动一号升降台641滑动进行避让，同时防止影响二号气动执行单元625驱动平行四边形连杆机构624运动，使二号平台623与载物台5处于同一水平高度。

所述转运装置7包括与运料线1相连的桁架71，所述桁架71上滑动安装有具有三自由度的移动平台72，所述移动平台72上设有沿水平方向对称分布的以夹取辅助上料装置6和载物台5上物料并通过移动平台72进行多自由度运动以将堆叠完成的物料边缘进行收卷的二号抓手单元73，所述移动平台72上还设有沿水平方向对称分布的以叉取毡材的叉取机构74，所述移动平台72内分布有与对应的二号抓手单元73和叉取机构74配合以调节二号抓手单元73和叉取机构74间距适应不同大小物料的调整装置75，所述移动平台72包括一号台架721和承载二号抓手单元73、叉取机构74及调整装置75的二号台架722，所述一号台架721上设有带动二号抓手单元73、叉取机构74及调整装置75沿水平方向相对运动的一号水平移动机构723，所述二号台架722内设有带动二号抓手单元73、叉取机构74及调整装置75沿竖直方向运动的二号水平移动节机构724，所述桁架71上设有带动一号台架721沿水平方向运动进行取放料的三号水平移动机构725，所述一号台架721和二号台架722通过一号水平移动机构723连接，在三号水平移动机构725驱动一号台架721时，使二号台架722与一号台架721联动，对二号抓手单元73、叉取机构74夹取或叉取的物料进行输送入载物台5或运料线1内。

所述调整装置75包括用以安装对应的二号抓手单元73和叉取机构74的两组移动板751；所述移动板751沿框架61宽度方向相对运动，还包括驱动移动板751沿框架61宽度方向相对运动的四号水平移动机构752，所述移动板751之间设有固定四号水平移动机构752中动力源的固定板753。

所述二号抓手单元73包括沿移动平台72宽度方向平行分布的若干组夹板731，所述夹板731中的一个固定在调整装置75上，另一个连接有安装在调整装置75上的六号气动执行单元732；所述六号气动执行单元732带动夹板731将物料夹紧。

本发明优选夹板731沿框架61宽度方向分布有三个，位于两侧的夹板731安装在移动板751上，位置中部的夹板731安装在固定板753上，四号水平移动机构752驱动移动板751沿框架61宽度方向相对运动调节两侧的夹板731之间间距，以适应不同型号的轮罩加工，所述夹板731靠辅助上料装置6的一组为双头夹板，双头夹板靠近辅助上料装置6一端用以夹取一号平台621和二号平台623内的物料，并配合三号水平移动机构725将一号平台621和二号平台623内的物料运输至载物台5上，双头夹板远离辅助上料装置6一端与靠近运料线1的夹板731配合将载物台5上堆叠完成的物料沿水平方向的两端收卷并夹紧。

所述二号抓手单元73、叉取机构74安装在调整装置75上，一号水平移动机构723和二号水平移动节机构724带动调整装置75进行多自由度运动，使安装在调整装置75上夹板731将载物台5上堆叠完成的物料沿水平方向的两端收卷并夹紧。

所述叉取机构74包括二号升降台741，所述二号升降台741内设有沿水平方向对称分布且倾斜设置的七号气动执行单元742，所述七号气动执行单元742连接有插入毡材内以提供承载力的叉针743，所述二号升降台741连接有安装在调整装置75内以带动二号升降台741升降的八号气动执行单元744；所述八号气动执行单元744固定在对应的移动板751上，三号水平移动机构725驱动一号台架721运动至起落架4上方，八号气动执行单元744驱动二号升降台741下降至毡材表面，七号气动执行单元742驱动叉针743插入毡材，随后八号气动执行单元744驱动二号升降台741回位，三号水平移动机构725驱动一号台架721运动至载物台5，通过八号气动执行单元744和七号气动执行单元742配合将毡材放置入载物台5；在叉针743叉取毡材后，起落架4上升，使毡材平面始终与载物台5齐平，当毡材即将用完时，起落架4会发出报警提示增加毡材。

所述移动平台72带动二号抓手单元73升降及沿水平方向相对运动以将在载物台5上堆叠完成的布料边缘收卷夹紧并将收卷的布料输送至运料线1内，所述调整装置75带动二号抓手单元73和叉取机构74沿移动平台72宽度方向相对运动以适应不同大小的物料。

本发明中优选一号水平移动机构723、二号水平移动节机构724、五号水平移动机构52和四号水平移动机构752为丝杠移动机构，三号水平移动机构725为齿轮齿条移动机构。

所述一号气动执行单元622、二号气动执行单元625、三号气动执行单元628、四号气动执行单元633、五号气动执行单元644、六号气动执行单元732、七号气动执行单元742、八号气动执行单元744、九号气动执行单元54均为气缸。

在本发明中，当进行轮罩加工时，第一步：人工将PE膜的起始端拉取至一号平台621内的承载台626上，随后一号平台621内的三号气动执行单元628带动压板627将PE膜压紧，转运装置7夹取PE膜至载物台5上，到达指定长度后九号气动执行单元642带动压紧板643将待切割的PE膜压紧在切割平台631，切刀632再将PE膜切断；

第二步：三号水平移动机构725驱动一号台架721运动至起落架4上方，八号气动执行单元744驱动二号升降台741下降至毡材表面，七号气动执行单元742驱动叉针743插入毡材，三号水平移动机构725驱动一号台架721运动至载物台5，通过八号气动执行单元744和七号气动执行单元742配合将毡材放置入载物台5；

第三步：人工将一个PE膜和一层无纺布拉取至二号平台623内的承载台626上，二号平台623内三号气动执行单元628带动压板627将PE膜和无纺布压紧，随后一号气动执行单元622带动一号平台621下降，二号气动执行单元625驱动平行四边形连杆机构624运动，使二号平台623与载物台5处于同一水平高度；当毡材放置到PE膜上后，转运装置7夹取PE膜和无纺布至载物台5上，到达指定长度后九号气动执行单元642带动压紧板643将待切割的PE膜和无纺布压紧在切割平台631，切刀632再将PE膜和无纺布切断，最后二号气动执行单元625驱动平行四边形连杆机构624运动，使二号平台623复位，一号气动执行单元622带动一号平台621上升再次对PE膜进行上料；

第四步：物料堆叠完成后，一号水平移动机构723和二号水平移动节机构724带动调整装置75进行多自由度运动，使安装在调整装置75上夹板731将载物台5上堆叠完成的物料沿水平方向的两端收卷并夹紧；

第五步：三号水平移动机构725驱动一号台架721运动至运料线1上方，随后六号气动执行单元732带动夹板731释放物料至运料线1；

第六步：热压处理器2对物料进行预加热和终加热，随后进入模具3热压成型，成型后人工取下。

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 (5)

1.一种轮罩自动化生产设备，包括运料线(1)和对材料进行堆叠的载物台(5)，其特征在于：还包括：

热压处理器(2)，分布在运料线(1)上方且沿水平方向平行分布以对材料进行热压；

模具(3)，分布在运料线(1)末端将材料压制成型；

起落架(4)，分布在运料线(1)起始端用以存放毡材并带动毡材上升使毡材始终与运料线(1)和载物台(5)高度一致；

辅助上料装置(6)，对PE膜和无纺布压紧并进行裁切；

转运装置(7)，将辅助上料装置(6)内的PE膜和无纺布转运至载物台(5)，随后叉取起落架(4)上的毡材放置入载物台(5)内与PE膜和无纺布堆叠，并将毡材与PE膜和无纺布边缘收卷夹紧输送入运料线(1)内；

所述辅助上料装置(6)包括框架(61)，所述框架(61)上设有夹紧PE膜及PE膜和无纺布混合材料的一号抓手单元(62)，还包括将PE膜及PE膜和无纺布混合材料裁切的切断机构(63)，所述切断机构(63)上方分布有将待切断材料压紧的压紧机构(64)；

所述一号抓手单元(62)包括分布在框架(61)内的承载并夹紧PE膜的一号平台(621)，所述框架(61)上设有带动一号平台(621)升降以避让PE膜和无纺布混合材料上料的一号气动执行单元(622)，所述一号平台(621)上方分布有承载并夹紧PE膜和无纺布混合材料的二号平台(623)，所述二号平台(623)连接有带动二号平台(623)升降的平行四边形连杆机构(624)，所述框架(61)上设有与平行四边形连杆机构(624)相连以提供摆动力使二号平台(623)升降的二号气动执行单元(625)；

所述一号平台(621)和二号平台(623)结构相同均包括承载台(626)，所述承载台(626)上方分布有压板(627)，所述承载台(626)上设有带动压板(627)升降的三号气动执行单元(628)；

所述切断机构(63)包括切割平台(631)，所述切割平台(631)上设有沿框架(61)运动以将PE膜及PE膜和无纺布混合材料切断的切刀(632)，所述框架(61)上设有与切割平台(631)相连以带动切割平台(631)升降避让转运装置(7)的四号气动执行单元(633)；

所述压紧机构(64)包括分布在框架(61)内的一号升降台(641)，所述一号升降台(641)上设有九号气动执行单元(642)，所述九号气动执行单元(642)连接有压紧板(643)，所述框架(61)上设有带动一号升降台(641)沿水平方向移动以避让一号抓手单元(62)上料的五号气动执行单元(644)。

2.根据权利要求1所述的一种轮罩自动化生产设备，其特征在于：所述转运装置(7)包括与运料线(1)相连的桁架(71)，所述桁架(71)上滑动安装有具有三自由度的移动平台(72)，所述移动平台(72)上设有沿水平方向对称分布的以夹取辅助上料装置(6)和载物台(5)上物料并通过移动平台(72)进行多自由度运动以将堆叠完成的物料边缘进行收卷的二号抓手单元(73)，所述移动平台(72)上还设有沿水平方向对称分布的以叉取毡材的叉取机构(74)，所述移动平台(72)内分布有与对应的二号抓手单元(73)和叉取机构(74)配合以调节二号抓手单元(73)和叉取机构(74)间距适应不同大小物料的调整装置(75)。

3.根据权利要求2所述的一种轮罩自动化生产设备，其特征在于：所述二号抓手单元(73)包括沿移动平台(72)宽度方向平行分布的若干组夹板(731)，所述夹板(731)中的一个固定在调整装置(75)上，另一个连接有安装在调整装置(75)上的六号气动执行单元(732)。

4.根据权利要求2所述的一种轮罩自动化生产设备，其特征在于：所述叉取机构(74)包括二号升降台(741)，所述二号升降台(741)内设有沿水平方向对称分布且倾斜设置的七号气动执行单元(742)，所述七号气动执行单元(742)连接有插入毡材内以提供承载力的叉针(743)，所述二号升降台(741)连接有安装在调整装置(75)内以带动二号升降台(741)升降的八号气动执行单元(744)。

5.根据权利要求2所述的一种轮罩自动化生产设备，其特征在于：所述移动平台(72)带动二号抓手单元(73)升降及沿水平方向相对运动以将在载物台(5)上堆叠完成的布料边缘收卷夹紧并将收卷的布料输送至运料线(1)内，所述调整装置(75)带动二号抓手单元(73)和叉取机构(74)沿移动平台(72)宽度方向相对运动以适应不同大小的物料。