CN115256787B - 出风口叶片制作方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车出风口技术领域，具体而言涉及出风口叶片制作方法和设备，包括：工作台，设置在机体的顶部，且上方固定安装有防护罩，所述防护罩的前侧面具有操作窗；叶片座，设置在所述工作台的顶部靠近所述操作窗一侧，且顶部开设有叶片槽，用于容纳两端具有插孔的出风口叶片；叶片限位机构，设置在所述工作台的顶部，并位于所述叶片座的旁侧，用于将出风口叶片限制在所述叶片槽内；本发明的出风口叶片的制作方法及设备，是针对汽车空调出风口的窄型出风口叶片，以注塑成型方式制作两侧具有插孔的窄型出风口叶片，然后在插孔内装配金属插轴，以在窄型出风口叶片、小直径转轴的前提下，简化生产、装配工艺，并增强转轴强度。

Description

出风口叶片制作方法和设备

技术领域

本发明涉及汽车出风口技术领域，具体而言涉及出风口叶片制作方法和设备。

背景技术

现有汽车内部几乎全部设置有空调，驾驶员可以在炎热或者寒冷的天气中驾车外出时，通过打开空调避暑或者取暖，空调的出风口一般是设置在汽车仪表盘上，随着对内饰越来越年轻化、简洁化，窄型的汽车出风口成为发展趋势。

目前汽车行业出风口的转动轴与叶片注塑成型成一体，轴直径为2.5mm，对于特殊要求的出风口，轴的直径只有1.0mm，如果注塑成一体，不仅生产工艺和装配工艺复杂，而且轴的强度不够，容易断裂，不能满足窄型出风口的使用需求。

发明内容

针对现有技术中出风口叶片的缺陷与不足，本发明目的在于，以注塑成型方式制作两侧具有插孔的窄型出风口叶片，然后在插孔内装配金属插轴，以在窄型出风口叶片、小直径转轴的前提下，简化生产、装配工艺，并增强转轴强度。

本发明目的在于提供一种出风口叶片制作设备，包括：

工作台，设置在机体的顶部，且上方固定安装有防护罩，所述防护罩的前侧面具有操作窗；

叶片座，设置在所述工作台的顶部靠近所述操作窗一侧，且顶部开设有叶片槽，用于容纳两端具有插孔的出风口叶片；

叶片限位机构，设置在所述工作台的顶部，并位于所述叶片座的旁侧，用于将出风口叶片限制在所述叶片槽内；

供料机构，设置在所述工作台的顶部，并用于提供金属插轴；

夹持机械手，设置在所述工作台的顶部，并用于转移金属插轴；

推料机构，设置在所述工作台的顶部，并用于将金属插轴导入到叶片两端的插孔内；

物料检测部件，包括第一红外传感器和第二红外传感器，所述第一红外传感器用于检测叶片槽是否存在出风口叶片，所述第二红外传感器用于检测供料机构的出料端是否存在金属插轴；

控制器，用于根据第一红外传感器的信号控制驱动所述叶片限位机构将所述叶片槽内的出风口叶片压紧；

其中，所述工作台的顶部固定安装有机架，所述机架顶部安装有驱动所述夹持机械手水平移动的水平驱动台，所述水平驱动台的顶部安装有驱动所述夹持机械手纵向移动的纵向驱动台，所述水平驱动台和纵向驱动台被所述控制器所控制，响应于第二红外传感器的反馈信号，当检测供料机构的出料端存在金属插轴时，所述控制器控制所述夹持机械手将金属插轴从所述供料机构的出料端转移至出风口叶片插孔的延长线上，以使金属插轴被所述推料机构沿插孔方向推送插入至插孔内。

进一步地，前述的所述推料机构包括水平滑座、插轴座和推杆，所述插轴座固定安装在所述水平滑座上靠近叶片座的一端，所述插轴座顶部开设有容纳金属插轴的V字槽，所述推杆设置在所述V字槽同一高度，并被推料气缸驱动能沿插孔延长线方向移动，所述水平滑座的底部设有沿插孔延长线方向分布的滑轨，所述水平滑座滑动安装在所述滑轨上。

进一步地，前述的所述水平滑座的顶部安装有移动台，所述移动台的输出端设有能盖合在插轴座顶部的插轴压块。

进一步地，前述的所述供料机构包括震动盘和送料通道，所述震动盘固定安装在所述工作台的顶部，所述送料通道的入口端与所述震动盘的出口端连接，所述送料通道的出口端位于机架的下方。

进一步地，前述的所述叶片限位机构包括水平滑台、纵向滑台和支撑架，所述支撑架固定在工作台顶部，所述水平滑台滑动安装在所述支撑架顶部，所述纵向滑台安装在所述水平滑台上靠近所述叶片座的一端。

进一步地，前述的所述水平滑台的顶部固定设有第一电动推杆，并用于驱动所述水平滑台沿靠近、远离叶片座的方向移动。

进一步地，前述的所述水平滑台的顶部靠近所述纵向滑台的一端固定安装有第二电动推杆，并用于驱动所述纵向滑台上下运动。

进一步地，前述的所述叶片座顶部的叶片槽设置为三个，所述插轴座顶部的V字槽对应设置为三个，所述V字槽与出风口叶片插孔高度对应。

本发明第二方面提出一种技术方案，一种出风口叶片制作方法，包括以下步骤；

步骤S1、注塑：注塑形成两端带有插孔的薄型出风口叶片；

步骤S2、装配：应用前述的出风口叶片制作装置，将金属插轴插入到出风口叶片两端的插孔内。

进一步地，前述的装配步骤包括：

步骤S21、手动将步骤S1中注塑成型的出风口叶片放置在所述叶片座的叶片槽内，然后使所述叶片限位机构压住出风口叶片进行限位固定；

步骤S22、所述夹持机械手夹持所述供料机构输出端的金属插轴，并在所述纵向驱动台、水平驱动台驱动下将金属插轴转移至出风口叶片插孔的延长线上；

步骤S23、金属插轴被所述推料机构沿插孔方向推送插入至插孔内完成装配。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的出风口叶片的制作方法及设备，是针对汽车空调出风口的窄型出风口叶片，以注塑成型方式制作两侧具有插孔的窄型出风口叶片，然后在插孔内装配金属插轴，以在窄型出风口叶片、小直径转轴的前提下，简化生产、装配工艺，并增强转轴强度，解决了注塑工艺复杂的问题，减少因工艺复杂造成的注塑不良浪费，从技术上解决了因为轴强度不够而断裂，导致无法达到的性能问题，解决人员手动工装安装不到位的问题。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是本发明所示的出风口叶片制作设备的结构示意图；

图2是本发明所示的出风口叶片制作设备中工作台上的正视结构示意图；

图3是本发明所示的出风口叶片制作设备中工作台的第一立体结构示意图；

图4是本发明所示的出风口叶片制作设备中工作台的第二立体结构示意图；

图5是本发明所示的出风口叶片制作设备中工作台的俯视结构示意图；

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

随着汽车内饰的风格变化，窄型出风口具有一定的市场，而目前出风口叶片通常由注塑一体成型，但是当转轴的尺寸在1.0mm左右时，其注塑难度提高，且强度无法保证，给生产装配带来困难，因此，本发明旨在改变现有的叶片结构，采用金属转轴代替注塑转轴，以提高转轴强度。

结合图1所示，本发明提出一种出风口叶片制作设备，主要应用在两侧带有插孔的车用窄型出风口叶片装配上，以简化生产、装配工艺，并增强转轴强度，该设备主要包括机体1、叶片座2、叶片限位机构3、推料机构4、供料机构5和夹持机械手6。

其中，机体1的顶部设置有工作台11，工作台11的内部安装控制电路和气路，机身上设置操作按钮，方便人工操作，工作台11上方固定安装有防护罩12，防护罩12的前侧面具有操作窗121，其余三侧面均设置透明亚克力板，操作窗121主要由工人向叶片座2内放置注塑好的叶片；

结合图2和图3所示，叶片座2设置在工作台11的顶部靠近操作窗121一侧，且顶部开设有叶片槽21，用于容纳两端具有插孔的出风口叶片。

其中，叶片限位机构3设置在工作台11的顶部，并位于叶片座2的旁侧，用于将出风口叶片限制在叶片槽21内。

进一步的，结合图3所示，叶片限位机构3包括水平滑台31、纵向滑台32和支撑架33，支撑架33固定在工作台11顶部，水平滑台31滑动安装在支撑架33顶部，纵向滑台32安装在水平滑台31上靠近叶片座2的一端。

如此，支撑架33固定安装在工作台11上，水平滑台31能在支撑架33上沿着靠近或远离叶片座2的方向滑动，纵向滑台32能在竖直方向上沿着靠近或远离叶片座2的方向滑动。

水平滑台31的顶部固定设有第一电动推杆311，并用于驱动水平滑台31沿靠近、远离叶片座2的方向移动，水平滑台31的顶部靠近纵向滑台32的一端固定安装有第二电动推杆321，并用于驱动纵向滑台32上下运动。

进一步的，物料检测部件包括第一红外传感器和第二红外传感器，第一红外传感器用于检测叶片槽21是否存在出风口叶片。

进一步的，控制器用于根据第一红外传感器的信号控制驱动所述叶片限位机构将所述叶片槽内的出风口叶片压紧。

在工作时，当叶片座2上安装好叶片后，控制器控制第一电动推杆311调节自身长短，来驱动水平滑台31沿着靠近叶片座2的方向滑动，则将纵向滑台32移动至叶片座2正上方，再利用第二电动推杆321驱动纵向滑台32沿着靠近叶片座2的方向滑动，使纵向滑台32的下端面压合在叶片座2顶部，对叶片槽21内的叶片进行限位固定。

结合图3、图4和图5所示，供料机构5设置在工作台11的顶部，并用于提供金属插轴。

其中，供料机构5包括震动盘51和送料通道52，震动盘51固定安装在工作台11的顶部，送料通道52的入口端与震动盘51的出口端连接，送料通道52的出口端位于机架111的下方。第二红外传感器用于检测供料机构的出料端，即送料通道52端部是否存在金属插轴。

具体的，震动盘51采用螺旋式震动送料盘，能够将金属插轴以螺旋震动的方式输送到送料通道52内，再经过送料通道52到达出口端，然后被夹持机械手6依次夹持取走。

进一步的，夹持机械手6设置在工作台11的顶部，并用于转移金属插轴。

其中，工作台11的顶部固定安装有机架111，机架111顶部安装有驱动夹持机械手6水平移动的水平驱动台62，水平驱动台62的顶部安装有驱动夹持机械手6纵向移动的纵向驱动台61，且夹持机械手6上安装有用于检测金属插轴的第二红外传感器，夹持机械手6用于将金属插轴从供料机构5的出料端转移至出风口叶片插孔的延长线上，以使金属插轴被推料机构4沿插孔方向推送插入至插孔内。

如此，在工作时，由水平驱动台62驱动夹持机械手6在水平方向移动，由纵向驱动台61驱动夹持机械手6在竖直方向上移动，夹持机械手6在第二红外传感器检测到金属插轴到达指定位置，夹持机械手6移动将金属插轴夹起，重复三次动作完成后，第二红外传感器检测到夹持机械手6的三根金属插轴后，夹持机械手6会移动到放金属插轴的V字槽421上方，将金属插轴一次性放入V字槽421内。

其中，水平驱动台62和纵向驱动台61被控制器所控制，响应于第二红外传感器的反馈信号，当检测送料通道52端部存在金属插轴时，控制器控制夹持机械手6将金属插轴从送料通道52端部转移至出风口叶片插孔的延长线上，以使金属插轴被推料机构4沿插孔方向推送插入至插孔内。

更进一步的，推料机构4设置在工作台11的顶部，并用于将金属插轴导入到叶片两端的插孔内。

具体的，推料机构4包括水平滑座41、插轴座42和推杆43，插轴座42固定安装在水平滑座41上靠近叶片座2的一端，插轴座42顶部开设有容纳金属插轴的V字槽421，推杆43设置在V字槽421同一高度，并被推料气缸431驱动能沿插孔延长线方向移动，水平滑座41的底部设有沿插孔延长线方向分布的滑轨411，水平滑座41滑动安装在滑轨411上。

更进一步的，水平滑座41的顶部安装有移动台44，移动台44的输出端设有能盖合在插轴座42顶部的插轴压块45。

如此，当金属插轴放置到位后，第二红外传感器检测到所有的V字槽421内有金属插轴，则控制移动台44移动并压合在插轴座42上方，对V字槽421内的金属插轴进行限位，然后整个水平滑座41在水平方向移动，向叶片座2的方向靠近，再由推料气缸431驱动带动推杆43移动，将V字槽421的金属插轴推送插入到出风口叶片的插孔内固定，其插轴与插孔的配合方式以过盈配合或花键配合为主。

在优选的实施例中，叶片座2顶部的叶片槽21设置为三个，且并排设置，插轴座42顶部的V字槽421对应设置为三个，V字槽421与出风口叶片插孔高度对应，注塑的出风口叶片也以三个为一组，可以提高注塑效率，减小注塑难度，安装时出风口叶片的插孔端朝下放置在叶片槽21内。

一种出风口叶片的制作方法，包括以下步骤；

步骤S1、注塑：注塑形成两端带有插孔的薄型出风口叶片；

步骤S2、装配：应用前述出风口叶片制作装置，将金属插轴插入到出风口叶片两端的插孔内。

装配步骤包括：

步骤S21、手动将步骤S1中注塑成型的出风口叶片放置在叶片座2的叶片槽21内，然后使叶片限位机构3压住出风口叶片进行限位固定；

步骤S22、夹持机械手6夹持供料机构5输出端的金属插轴，并在纵向驱动台61、水平驱动台62驱动下将金属插轴转移至出风口叶片插孔的延长线上；

步骤S23、金属插轴被推料机构4沿插孔方向推送插入至插孔内完成装配。

结合以上实施例，本发明的出风口叶片的制作方法及设备，是针对汽车空调出风口的窄型出风口叶片，以注塑成型方式制作两侧具有插孔的窄型出风口叶片，然后在插孔内装配金属插轴，以在窄型出风口叶片、小直径转轴的前提下，简化生产、装配工艺，并增强转轴强度。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种出风口叶片制作设备，其特征在于，包括：

工作台，设置在机体的顶部，且上方固定安装有防护罩，所述防护罩的前侧面具有操作窗；

叶片座，设置在所述工作台的顶部靠近所述操作窗一侧，且顶部开设有叶片槽，用于容纳两端具有插孔的出风口叶片；

叶片限位机构，设置在所述工作台的顶部，并位于所述叶片座的旁侧，用于将出风口叶片限制在所述叶片槽内；

供料机构，设置在所述工作台的顶部，并用于提供金属插轴；

夹持机械手，设置在所述工作台的顶部，并用于转移金属插轴；

推料机构，设置在所述工作台的顶部，并用于将金属插轴导入到叶片两端的插孔内；

物料检测部件，包括第一红外传感器和第二红外传感器，所述第一红外传感器用于检测叶片槽是否存在出风口叶片，所述第二红外传感器用于检测供料机构的出料端是否存在金属插轴；

控制器，用于根据第一红外传感器的信号控制驱动所述叶片限位机构将所述叶片槽内的出风口叶片压紧；

其中，所述工作台的顶部固定安装有机架，所述机架顶部安装有驱动所述夹持机械手水平移动的水平驱动台，所述水平驱动台的顶部安装有驱动所述夹持机械手纵向移动的纵向驱动台，所述水平驱动台和纵向驱动台被所述控制器所控制，响应于第二红外传感器的反馈信号，当检测供料机构的出料端存在金属插轴时，所述控制器控制所述夹持机械手将金属插轴从所述供料机构的出料端转移至出风口叶片插孔的延长线上，以使金属插轴被所述推料机构沿插孔方向推送插入至插孔内。

2.根据权利要求1所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述推料机构包括水平滑座、插轴座和推杆，所述插轴座固定安装在所述水平滑座上靠近叶片座的一端，所述插轴座顶部开设有容纳金属插轴的V字槽，所述推杆设置在所述V字槽同一高度，并被推料气缸驱动能沿插孔延长线方向移动，所述水平滑座的底部设有沿插孔延长线方向分布的滑轨，所述水平滑座滑动安装在所述滑轨上。

3.根据权利要求2所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述水平滑座的顶部安装有移动台，所述移动台的输出端设有能盖合在插轴座顶部的插轴压块。

4.根据权利要求1所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述供料机构包括震动盘和送料通道，所述震动盘固定安装在所述工作台的顶部，所述送料通道的入口端与所述震动盘的出口端连接，所述送料通道的出口端位于机架的下方。

5.根据权利要求1所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述叶片限位机构包括水平滑台、纵向滑台和支撑架，所述支撑架固定在工作台顶部，所述水平滑台滑动安装在所述支撑架顶部，所述纵向滑台安装在所述水平滑台上靠近所述叶片座的一端。

6.根据权利要求5所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述水平滑台的顶部固定设有第一电动推杆，并用于驱动所述水平滑台沿靠近、远离叶片座的方向移动。

7.根据权利要求5所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述水平滑台的顶部靠近所述纵向滑台的一端固定安装有第二电动推杆，并用于驱动所述纵向滑台上下运动。

8.根据权利要求2所述的出风口叶片制作设备，其特征在于，所述叶片座顶部的叶片槽设置为三个，所述插轴座顶部的V字槽对应设置为三个，所述V字槽与出风口叶片插孔高度对应。

9.一种出风口叶片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤；

步骤S1、注塑：注塑形成两端带有插孔的薄型出风口叶片；

步骤S2、装配：应用权利要求1-8任意一项所述的出风口叶片制作装置，将金属插轴插入到出风口叶片两端的插孔内。

10.根据权利要求9所述的出风口叶片的制作方法，其特征在于，装配步骤包括：

步骤S21、手动将步骤S1中注塑成型的出风口叶片放置在所述叶片座的叶片槽内，然后使所述叶片限位机构压住出风口叶片进行限位固定；

步骤S22、所述夹持机械手夹持所述供料机构输出端的金属插轴，并在所述纵向驱动台、水平驱动台驱动下将金属插轴转移至出风口叶片插孔的延长线上；

步骤S23、金属插轴被所述推料机构沿插孔方向推送插入至插孔内完成装配。