CN205086351U - 活塞预包胶机构及应用的包胶活塞生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞预包胶机构，包括锥模、位于上方能上升和下降的上模、以及位于下方能上升和下降的下模，待预包胶的活塞能定位在所述锥模下方，所述下模的顶面设有环形的台阶部，所述上模下端设有向下延伸的与所述台阶部配合的下压部，所述下模和上模配合能将锥模上待包覆到活塞的胶片压紧在台阶部和下压部之间，其特征在于：还包括能随所述上模上升和下降的、并能水平地进出所述上模而夹持或松开所述锥模的夹持机械手。还公开了一种应用有上述活塞预包胶机构的包胶活塞生产设备。

Description

活塞预包胶机构及应用的包胶活塞生产设备

技术领域

本实用新型涉及一种活塞预包胶机构，以及该活塞预包胶机构所应用的包胶活塞生产设备。

背景技术

悬架系统中由于弹性元件受冲击产生震动，为改善汽车行驶的平顺性和舒适性，悬架中与弹性元件并联安装有减震器。当车架和车桥间震动而出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动。由于活塞与减震器缸体频繁的相对运动，需要在活塞的表面包覆耐磨且摩擦阻力小的材料，如聚四氟乙烯，以延长使用寿命。

现有的活塞包胶的工艺主要包括预包胶和包胶两个阶段，在预包胶阶段，通常采用锥模，将胶片置于锥模上，通过下压头将胶片沿着锥模下压直至包覆到位于锥模下方的活塞上。如申请号为201120164381.9的中国专利公开的一种高效活塞包胶夹具，包括预包胶机构和包胶机构，预包胶机构包括下压头、锥头和定位管，锥头用于扩张引导胶片，活塞置于锥头下方，下压头在气缸的作用下下压并且拉伸胶片，直至通过锥头的圆筒下口后压入活塞的卡槽内；又如本申请人的申请号为201310156296.1的中国专利申请公开的一种全自动包胶活塞生产设备，其中预包胶机构包括锥模和位于锥模上方的下压头，下压头通过气缸将胶片下压，通过锥模后预包到活塞上。

上述的这种预包胶机构，由于下压头为环形，在将胶片下压的过程中，仅作用在胶片外周的部分上，而胶片本身为活动的，导致下压时胶片受力不均，包覆到活塞上后不平整，需要额外设置对预包胶后的活塞进行整形的装置，生产成本高，生产效率低下，且生产出来的活塞成品也不够精细。

本申请人对此作了改进，如申请号为201310562267.5的中国专利申请公开的一种活塞预包胶装置，包括锥模，位于上方由气缸带动能相对锥模上升和下降的上模，活塞定位在锥模下方，其特征在于，还包括位于下方能相对锥模上升和下降的下模，上模和下模均呈中空圆柱形并且内径大于锥模底部外径，下模的顶面设有环形的台阶部，上模下端设有向下延伸的与台阶部配合的下压部，下模和上模配合能将锥模上待包覆到活塞的胶片压在台阶部和下压部之间。这种预包胶装置，可使得整个过程中胶片的周边置于台阶部上，与下压部配合而使得周边受力均衡，均匀地包覆到活塞上。但是这种装置，在实际使用过程中，锥模需要夹起以放置活塞，其夹起的方法如本申请人的申请号为201310156296.1的中国专利申请所公开的，由于夹持机械手频繁地大范围的移动，由此可能会导致锥模夹起、下放时的位置发生改变，从而影响预包胶的正常进行。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种确保锥模位置、从而保证正常预包胶的活塞预包胶机构。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述活塞预包胶机构的包胶活塞生产设备。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种活塞预包胶机构，包括锥模、位于上方能上升和下降的上模、以及位于下方能上升和下降的下模，待预包胶的活塞能定位在所述锥模下方，所述下模的顶面设有环形的台阶部，所述上模下端设有向下延伸的与所述台阶部配合的下压部，所述下模和上模配合能将锥模上待包覆到活塞的胶片压紧在台阶部和下压部之间，其特征在于：还包括能随所述上模上升和下降的、并能水平地进出所述上模而夹持或松开所述锥模的夹持机械手。

优选的，所述上模由第一气缸驱动，所述夹持机械手由第二气缸驱动，所述上模设置在所述第一气缸下方，所述第二气缸与第一气缸固定。

所述上模固定于上模壳内，所述上模的下压部延伸出上模壳的底面，所述上模壳与所述第一气缸的输出轴固定。

所述下模设置在下模壳内并与下模壳联动，所述下模和下模壳的顶面齐平，所述下模壳底部设有带动所述下模壳动作的伸缩杆，由此可通过伸缩杆的伸缩，带动下模壳上升和下降，即使得下模上升和下降。

所述下模内置有位置固定的、用于支撑所述活塞的顶柱，由此使得在预包胶进行时活塞和锥模的位置相对固定。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种包胶活塞生产设备，包括送料机构、包胶机构和机架，其特征在于：还包括如上所述的预包胶机构，所述送料机构、预包胶机构和包胶机构设置在所述机架上，所述送料机构包括将待包胶的活塞输送到所述预包胶机构和将预包胶后的活塞输送到所述包胶机构的送料夹，所述送料夹包括连杆、以及设置在所述连杆两端的夹持臂，所述连杆在所述预包胶机构和包胶机构布置的方向上延伸。

为了自动的将胶片送到锥模上，所述送料机构还包括用于放置待包覆到活塞上的胶片的转盘，以及将所述胶片输送到所述锥模上的取片机械手，所述转盘上设有多根竖直的支杆，所述胶片串设在支杆上。

所述包胶机构包括加热模、连接在所述加热模上方的整形模、以及用于将预包胶后的活塞由下至上推入到所述加热模和整形模的推杆，由此可直接将预包胶后的活塞推入到模具内，减少了工序，提高了效率。

为便于设置模具，所述包胶机构还包括支撑板，所述支撑板通过支架悬空支撑在所述机架的台面上，所述加热模位于所述支撑板下方，而所述整形模固定在所述支撑板上。

为稳定的承载由预包胶机构输送而来的活塞，所述机架的台面上还设置有用于放置预包胶后的活塞的平台，所述平台位于所述加热模下方，所述推杆能从所述平台内穿出和收回。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：简化了锥模夹持的方法，使得锥模能够始终保持初始的位置，而不发生偏离，从而确保胶片能够正常的包覆到活塞上；省去了包胶多余的步骤，简化了送料机构的行程、缩短了送料机构的送料距离，使得包胶的效率大为提高。

附图说明

图1为本实用新型的包胶活塞生产设备示意图；

图2为本实用新型的包胶活塞生产设备示意图(与图1不同视角)；

图3为本实用新型的预包胶机构的分解结构示意图；

图4为本实用新型的包胶机构的示意图；

图5-1～图5-5为采用本实用新型预包胶机构的预包胶步骤剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1和图2，一种包胶活塞生产设备，包括送料机构1、预包胶机构2、和包胶机构3，上述机构设置在机架4上。

送料机构1，用于将待包胶的活塞5输送到预包胶机构2和包胶机构3的加工点。送料机构1包括传送带11、带动传送带11运动的电机12、以及将待包胶的活塞5输送到预包胶机构2和将预包胶后的活塞5输送到包胶机构3的送料夹13。传送带11的两端套设在轮轴14上，其中一端的轮轴14与电机12的输出轴连接，由电机12的转动带动轮轴14转动，从而传送带11在两个轮轴14之间作往复的运动。

送料夹13包括连杆131，在预包胶机构2和包胶机构3布置的方向上延伸，连杆131设置在预包胶机构2的一侧，并可作靠近预包胶机构2和远离预包胶机构2的移动、以及在预包胶机构2和包胶机构3布置的方向上的移动，上述连杆131的移动均优选的可通过气缸驱动而实现。连杆131的两端分别设置有两条夹持臂132，用于夹持待包胶的活塞5和预包胶后的活塞5。在需要夹持活塞5时，同一端上的两条夹持臂132相向靠拢，在需要放开活塞5时，同一端上的两条夹持臂132反向远离。

邻近传送带11处设有置料台15，待包胶的活塞5放置在置料台15上，当需要开始加工时，将活塞5推入到传送带11上，经由传送带11输送到预定的位置。

送料机构1还包括取片机械手16，以及用于放置待包到活塞5上的胶片6的转盘17，转盘17上设有多根竖直的支杆171，胶片6预先串设在支杆171上，转盘17位于预包胶机构2的另一侧。

参见图3，预包胶机构2，包括下模21、下模壳22、上模23和上模壳24，下模21呈中空圆柱形，并位于下模壳22内，与下模壳22联动，两者的顶面齐平。下模壳22底部设有与机架4活动连接的伸缩杆221，在本实施例中，在下模壳22的圆周方向间隔设置有三个伸缩杆221，通过伸缩杆221可使得下模壳22上升或下降。

上模23位于上模壳24内并与上模壳24联动，也呈中空圆柱形，上模壳24位于第一气缸25下方，并固定第一气缸25的输出上，由此，第一气缸25可带动上模壳24上升或下降。

下模21的顶面设有环形的台阶部211，上模23下端设有向下延伸出上模壳24底面的下压部31，延伸出上模壳24的部分用于与台阶部211配合。

下模21和上模23之间用于放置锥模26，待包胶的活塞5可置于锥模26下方，活塞5下设有支撑定位活塞5的顶柱28，顶柱28位于下模21内，锥模26底部设有向下延伸的定位轴261，穿入顶柱28内，从而将活塞5定位。可替代的，定位轴261也可以设置在顶柱28内，穿入到锥模26内定位。下模21和上模23的内径大于锥模26的底部外径。顶柱28与机架4的位置相对固定(可通过机架4上设置的支杆等固定)。下模壳22上下贯通，当下模壳22向上运动时，顶柱28可从下模壳22下表面穿出。

锥模26的顶部可置有用于包覆到活塞5外周的胶片6，该胶片6通过送料机构1输送至锥模26上，胶片6的外径与下模21的台阶部211适配。

预包胶机构2还包括夹持机械手27，夹持机械手27设置在第二气缸29的输出轴上，第二气缸29与第一气缸25固定，由此夹持机械手27可随第一气缸25的上、下动作而动作，也可以由第二气缸29驱动作水平运动而插入到上模壳23内将锥模26夹持住，锥模26上提可使得由送料夹13送过来的活塞5可以放置在锥模26下方，锥模26下放可使得胶片6预包胶到活塞5上。

包胶机构3，使得预包胶后的活塞基体与胶片结合，形成最终产品，与现有技术类似，参见图4，包括加热模31、位于加热模31上方的整形模32、以及位于加热模31下方的推杆33。机架4的台面41上还设置有圆柱形的平台34，推杆33位于平台34内，可从平台34内穿出或收回，平台34上用于放置由夹持臂132送过来的预包胶后的活塞5。推杆33由设置在机架4内的第三气缸(未示出)驱动，由第三气缸带动作上下直线动作，第三气缸位于台面41下方。优选的，预包胶机构2的下模21和包胶机构3的平台34的中心连线与连杆131平行，并且预包胶机构2的下模21和包胶机构3的平台34中心之间的距离与连杆131上两端的夹持臂132之间的距离相等。第三气缸可由液压缸替代。

包胶机构3还包括支撑板35，支撑板35通过支架36悬空支撑在台面41上方，加热模31位于支撑板35下方，而整形模32则固定在支撑板35上方，加热模31和整形模32穿过支撑板35而螺纹连接，由此，加热模31相对支撑板35固定。预包胶后的活塞5由推杆33由下至上推入到加热模31内，胶片6加热拉伸包覆在活塞5表面，而后推杆33继续向上推动活塞5，进入到整形模32内，整模完成后，冷却成型出料，形成包胶后的活塞5，此后，可通过机械手取走。

本发明的全自动包胶活塞生产设备，控制上述的气缸和机械手的控制模块，优选的为PLC控制器，工作过程如下：

1、送料：将胶片6置于转盘24上，置料台15上的活塞5推入到传送带11，传送带11将活塞5输送到靠近送料夹13，送料夹13的连杆131向靠近预包胶机构2的方向动作(从图2上看为向左运动)，连杆131上位于靠近传送带11一端上的两条夹持臂132将传送带11上的活塞5夹紧，此时预包胶机构2的锥模26由夹持机械手27夹持在上模23内；此后连杆131向远离传送带11的方向推送活塞5(从图2上看向后运动)，直到将活塞5输送到预包胶机构2的加工点，即锥模26的下方，送料夹13停止推送并使得夹持臂132松开后复位，使得活塞5置于锥模26下方后向远离预包胶机构2的方向动作(从图2上看为向右运动)；

2、预包胶：

1)活塞5输送到加工点后，即置于下模21上，此时，锥模26被夹持机械手27手夹持住，与上模23均位于初始位置，参见图5-1；

2)上模23和锥模26一起下移，当锥模26的底部接触到活塞5时，夹持机械手27从上模23内收回，并且上模23上移，带动夹持机械手27一起上移，而锥模26则留于活塞5上，参见图5-2；

3)取片机械手16取一片胶片6置于锥模26上，参见图5-3；

4)此后，上模23下移，下模21则上移，而锥模26、胶片6和活塞5的位置则不变，直到下模21和上模23将胶片6夹持住，参见图5-4；

5)下模21和上模23同步下移，将胶片6夹持在上模23和下模21之间下压，通过锥模26后预包胶到活塞5上，夹持机械手27再次进入到上模23，将锥模26夹持住后，上模23向上复位，而下模21向下复位，参见图5-5；

3、再次送料：送料夹13再次动作，位于靠近传送带11一端的两条夹持臂132夹取传送带11上待预包胶的活塞5，而远离传送带11一端的两条夹持臂132则夹取预包胶后的活塞5，连杆131向后运动，将待预包胶的活塞5送到锥模26下方，并同时将预包胶后的活塞5送到包胶机构3的平台34上，位于推杆33顶端，到位后停止推送并使得夹持臂132松开后复位；

4、包胶：位于预包胶机构2的加工点上的待预包胶的活塞5进行预包胶，而同时位于包胶机构3的加工点上的预包胶后的活塞5则由推杆33将活塞5向上推入到加热模31内，胶片6加热拉伸包覆在活塞5表面，而后推杆33继续向上推动活塞5，进入到整形模32内，整模完成后，冷却成型出料，形成包胶后的活塞5，此后出料。上述各道工序可同时进行，以提高效率。

Claims (10)

1.一种活塞预包胶机构，包括锥模(26)、位于上方能上升和下降的上模(23)、以及位于下方能上升和下降的下模(21)，待预包胶的活塞(5)能定位在所述锥模(26)下方，所述下模(21)的顶面设有环形的台阶部(211)，所述上模(23)下端设有向下延伸的与所述台阶部(211)配合的下压部(231)，所述下模(21)和上模(23)配合能将锥模(26)上的待包覆到活塞(5)的胶片(6)压紧在台阶部(211)和下压部(231)之间，其特征在于：还包括能随所述上模(23)上升和下降的、并能水平地进出所述上模(23)而夹持或松开所述锥模(26)的夹持机械手(27)。

2.如权利要求1所述的活塞预包胶机构，其特征在于：所述上模(23)由第一气缸(25)驱动，所述夹持机械手(27)由第二气缸(29)驱动，所述上模(23)设置在所述第一气缸(25)下方，所述第二气缸(29)与第一气缸(25)固定。

3.如权利要求2所述的活塞预包胶机构，其特征在于：所述上模(23)固定于上模壳(24)内，所述上模(23)的下压部(231)延伸出上模壳(24)的底面，所述上模壳(24)与所述第一气缸(25)的输出轴固定。

4.如权利要求1所述的活塞预包胶机构，其特征在于：所述下模(21)设置在下模壳(22)内并与下模壳(22)联动，所述下模(21)和下模壳(22)的顶面齐平，所述下模壳(22)底部设有带动所述下模壳(22)动作的伸缩杆(221)。

5.如权利要求1所述的活塞预包胶机构，其特征在于：所述下模(21)内置有位置固定的、用于支撑所述活塞(5)的顶柱(28)。

6.一种包胶活塞生产设备，包括送料机构(1)、包胶机构(3)和机架(4)，其特征在于：还包括如权利要求1～5中任一项所述的预包胶机构(2)，所述送料机构(1)、预包胶机构(2)和包胶机构(3)设置在所述机架(4)上，所述送料机构(1)包括将待包胶的活塞(5)输送到所述预包胶机构(2)和将预包胶后的活塞(5)输送到所述包胶机构(3)的送料夹(13)，所述送料夹(13)包括连杆(131)、以及设置在所述连杆(131)两端的夹持臂(132)，所述连杆(131)在所述预包胶机构(2)和包胶机构(3)布置的方向上延伸。

7.如权利要求6所述的包胶活塞生产设备，其特征在于：所述送料机构(1)还包括用于放置待包覆到活塞(5)上的胶片(6)的转盘(17)，以及将所述胶片(6)输送到所述锥模(26)上的取片机械手(16)，所述转盘(17)上设有多根竖直的支杆(171)，所述胶片(6)串设在支杆(171)上。

8.如权利要求6所述的包胶活塞生产设备，其特征在于：所述包胶机构(3)包括加热模(31)、连接在所述加热模(31)上方的整形模(32)、以及用于将预包胶后的活塞(5)由下至上推入到所述加热模(31)和整形模(32)的推杆(33)。

9.如权利要求8所述的包胶活塞生产设备，其特征在于：所述包胶机构(3)还包括支撑板(35)，所述支撑板(35)通过支架(36)悬空支撑在所述机架(4)的台面(41)上，所述加热模(31)位于所述支撑板(35)下方，而所述整形模(32)固定在所述支撑板(35)上。

10.如权利要求9所述的包胶活塞生产设备，其特征在于：所述机架(4)的台面(41)上还设置有用于放置预包胶后的活塞(5)的平台(34)，所述平台(34)位于所述加热模(31)下方，所述推杆(33)能从所述平台(34)内穿出和收回。