CN212194071U - 一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及机电技术领域，具体的讲是一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，包括机架、定位工装胎膜、XZ轴移动模组、切割架机构、吹吸尘装置，本实用新型与现有技术相比，切割自动化技术能级得到非常大的提升，整体操作简单、实现自动化，适宜于大批量生产；大大降低了工人劳动强度、确保了产品质量一致性、效率提升、节省了人工、降低了生产成本，同时由于吹吸尘机构的设计，本实用新型解决了传统二氧化碳激光切割，会产生大量烟雾和烟尘的问题，降低了对周边环境的污染，保证了操作人员的身体健康。
Description
技术领域
本实用新型涉及机电技术领域，具体的讲是一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备。
背景技术
由于汽车内饰面板注塑后的多余料头需要去除，采用人工切割节拍长、外观缺陷等质量风险，切割节奏慢、劳动强度大，投入操作人员数多、适于大批量生产；另外，采用传统二氧化碳激光切割，会产生大量烟雾和烟尘，对人员职业健康和周边环境都有很大的负面影响，因此需要设计、开发对人员健康和环境没有影响的专门自动化切割设备，来提升效率、质量和降低对人员职业健康及周边环境的影响。
发明内容
本实用新型突破现有技术的难题，设计了一种可以提升切割效率，解决环境污染的汽车内饰面板注塑后料头切割设备。
为了达到上述目的，本实用新型设计了一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，包括机架、定位工装胎膜、XZ轴移动模组、切割架机构、吹吸尘装置，其特征在于：机架的四个底脚分别固定有支撑脚杯和支撑脚滚轮，机架内部的中央固定有支撑台面，支撑台面下方的机架内部设有电控箱和废料箱，废料箱位于电控箱前方，支撑台面上固定有定位工装胎模，定位工装胎模的上方设有切割刀架机构，定位工装胎模的后方设有XZ轴移动模组，定位工装胎模下方设有吹吸尘装置，吹洗尘装置与废料箱连通，切割刀架机构上方设有操作面板，机架顶部固定有三色报警灯，支撑台面前方位置的机架上固定有双启动按钮、下复位按钮和下急停按钮。
所述操作面板设有触摸显示屏、上复位按钮、上急停按钮。
所述定位工装胎模包括定位下胎模、把手、定位上胎模、上胎模固定板、上胎模连接板、气缸、气缸固定板、铝合金型材、封门，所述定位下胎模固定在支撑台面中央位置，定位下胎模的前侧面固定有把手，定位下胎模上方设有定位上胎模，定位下胎模的两侧固定有铝合金型材，铝合金型材的上部固定有气缸固定板，气缸固定板的后方利用导轨连接有封门，气缸固定板的前方设有气缸，气缸的缸体固定在气缸固定板上，气缸的推杆则与上胎模连接板相固定，上胎模连接板的下方固定有上胎模固定板。
所述XZ轴移动模组包括X轴伺服电机、X轴导轨、Z轴伺服电机、Z轴导轨，X轴导轨固定在支撑台面上，位于定位下胎模的后方，X轴导轨的后方固定有X轴伺服电机，X轴伺服电机与切割模组连接板相固定，切割模组连接板的正面开设有Z轴轨道，Z轴轨道上连接有切割刀架机构，切割刀架机构的上方固定有Z轴伺服电机，所述切割刀架机构的切割头位于定位工装胎模的上方。
所述切割刀架机构包括U型定位块、L型刀架、W型切刀，U型定位块的后方与Z轴轨道相连接，U型定位块的开口处固定有L型刀架，L型刀架下方利用螺钉固定有W型切刀。
所述吹吸尘装置包括吹尘装置、吸尘过滤网、吸尘头，吹尘装置设置在支撑台面下方，吹尘装置的吹头位于定位工装胎模下方的一角，吸尘头位于定位工装胎模的正下方，吸尘头利用吸尘管道与外置的吸尘装置相连，吸尘头上则固定有吸尘过滤网。
本实用新型与现有技术相比，切割自动化技术能级得到非常大的提升，整体操作简单、实现自动化，适宜于大批量生产；大大降低了工人劳动强度、确保了产品质量一致性、效率提升、节省了人工、降低了生产成本，同时由于吹吸尘机构的设计，本实用新型解决了传统二氧化碳激光切割，会产生大量烟雾和烟尘的问题，降低了对周边环境的污染，保证了操作人员的身体健康。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中定位工装胎模结构示意图。
图3为本实用新型中 XZ 轴移动模组结构示意图。
图4为本实用新型中切割刀架机构结构示意图。
图5为本实用新型中吹吸尘装置结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型做进一步描述。
参见图1，本实用新型设计了一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，包括机架、定位工装胎膜、XZ轴移动模组、切割架机构、吹吸尘装置，机架1采用铝合金型材框架搭建，外部采用烤漆钣金封板密封，机架1的四个底脚分别固定有支撑脚杯2和支撑脚滚轮3，支撑脚杯2用于对本实用新型进行支撑固定，支撑脚滚轮3则用于本实用新型的移动，机架1内部的中央固定有支撑台面4，支撑台面4下方的机架1内部设有电控箱和废料箱5，废料箱5位于电控箱前方，支撑台面4上的设备操作位置设有定位工装胎模6，定位工装胎模6的上方的中间位置设有切割刀架机构7，定位工装胎模6的后方设有XZ轴移动模组8，定位工装胎模6下方设有吹吸尘装置，吹洗尘装置与废料箱5连通，切割刀架机构7上方的烤漆钣金封板上设有操作面板9，其位置正对人员操作位置，用于人员操作过程中紧急制动停止，机架1顶部固定有三色报警灯10，支撑台面4前方位置即操作人员操作位置处固定有双启动按钮11、下复位按钮12和下急停按钮13，双启动按钮11、下复位按钮12用于本实用新型的启动及复位，下急停按钮13用于人员操作位置紧急制动停止，人员操作位置左右侧设置有安全光栅，设备运行过程中，一旦有异物触碰到光栅，设备动作将立即停止，确保对操作人员的安全防护。
本实用新型中操作面板9设有触摸显示屏9-1、上复位按钮9-2、上急停按钮9-3，触摸显示屏9-1设置在操作面板9的左上方，用于切割设备手动单步操作及生产运行数据显示。
参见图2，本实用新型中定位工装胎模6用于产品位置的精定位，包括定位下胎模6-1、把手6-2、定位上胎模6-3、上胎模固定板6-4、上胎模连接板6-5、气缸6-6、气缸固定板6-7、铝合金型材6-8、封门6-9，所述定位下胎模6-1固定在支撑台面4中央位置，定位下胎模6-1的前侧面固定有把手6-2，用于更换下胎模时的快速切换，定位下胎模6-1上方设有定位上胎模6-3，用于产品高度方向的压紧、保持，确保切割正常进行，定位下胎模6-1的两侧固定有铝合金型材6-8，铝合金型材6-8的上部固定有气缸固定板6-7，气缸固定板6-7的后方利用导轨6-10连接有封门6-9，使得封门6-9可以在导轨6-10上上下运动，封门6-9的作用是将切割料头过程中产生的料屑与产品隔离开，避免料屑刮伤、停留在产品表面，确保产品一次合格率；气缸固定板6-7的前方设有气缸6-6，气缸6-6的缸体固定在气缸固定板6-7上，气缸6-6的推杆则与上胎模连接板6-5相固定，上胎模连接板6-5的下方固定有上胎模固定板6-4，上胎模固定板6-4用于上胎模的固定，并设置用固定的定位销，便于上胎模切换后的精定位。
在具体实施中，产品放入定位下胎模 6-1，操作人员启动设备后，定位上胎模 6-3、上胎模固定板6-4 及上胎模连接板6-5在气缸6-6 的动作下整体下行，使其定位上胎模6-3 压紧住产品上表面，并保持该动作，同时，封门6-9 在导轨6-10的导向下，与定位上胎模6-3一同下行，使其将切割位置与产品表面隔离开。
参见图3，本实用新型中XZ轴移动模组8包括X轴伺服电机8-2、X轴导轨8-1、Z轴伺服电机、Z轴导轨，X轴导轨8-1固定在支撑台面4上，位于定位下胎模6-1的后方，X轴导轨8-1的后方固定有X轴伺服电机8-2，X轴伺服电机8-2与切割模组连接板14相固定，切割模组连接板14的正面开设有Z轴轨道8-4，Z轴轨道8-4上连接有切割刀架机构7，切割刀架机构7的上方固定有Z轴伺服电机8-3，所述切割刀架机构7的切割头位于定位工装胎模6的上方，所有伺服模组及导轨的应用都是为确保切割精度及重复稳定性。
参见图4，本实用新型中切割刀架机构7包括U型定位块7-1、L型刀架7-2、W型切刀7-3，U型定位块7-1的后方与Z轴轨道8-4相连接，由于空间狭小，中间开槽并呈“U”型状，用于刀架的精定位，U型定位块7-1的开口处固定有L型刀架7-2，L型刀架7-2下方利用螺钉固定有W型切刀7-3，L 型刀架 7-2整体呈“L”型状，上端与 U 型定位块 7-1配合定位，下端设置两处 X、Y、Z 方向定位槽，用于 W 型切刀7-3的定位及快速更换，螺钉用于快速固定 W型切刀7-3，W 型切刀7-3整体结构呈“W”型状，下部端头设计两处锋利刀头用于粗加工切割，且左右两侧也设计成锋利刀面，当端头两处锋利刀头将料头切割并料头自行掉落后，Z轴伺服模组带动 W 型切刀7-3继续下移一定距离，并在 X 轴伺服模组带动下左右移动，利用 W 型切刀7-3左右两侧刀面，将粗糙的切割面进行精加工修整，使其切割表面光滑、平顺，达到产品表面光洁度质量要求。
参见图5，本实用新型中吹吸尘装置包括吹尘装置4-1、吸尘过滤网、吸尘头4-2，吹尘装置4-1设置在支撑台面4下方，吹尘装置4-1的吹头位于定位工装胎模6下方的一角，用于切割过程中在切割位置将产生的片状料削和粉尘去除，避免粘附在切割面和产品表面，吸尘头4-2位于定位工装胎模6的正下方，吸尘头4-2利用吸尘管道与外置的吸尘装置相连，吸尘头4-2上则固定有吸尘过滤网，用于吸附切割过程中产生的片状料削和粉尘，废料箱用于收集存储切割后大料头，料头切割后大料头由于自重将会直接掉落入废料箱，吸尘设备连接管道用于与外置的标准脉冲吸尘设备的连接。
在具体实施中，操作员将注塑后产品放入定位下胎模，操作员双手按动设备按钮后，定位上胎模在气缸的动作下整体下行，使其压紧住产品上表面，与此同时，封门与定位上胎模一同下行，使其将切割位置与产品表面隔离开，伺服移动模组带动切割刀架机构切割料头，料头切割后大料头由于自重将会直接掉落入废料箱，切割的同时，标准吸尘设备将会对切割过程中产生的片状料削和粉尘进行吸附。
Claims (6)
1.一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，包括机架、定位工装胎膜、XZ轴移动模组、切割架机构、吹吸尘装置，其特征在于：机架（1）的四个底脚分别固定有支撑脚杯（2）和支撑脚滚轮（3），机架（1）内部的中央固定有支撑台面（4），支撑台面（4）下方的机架（1）内部设有电控箱和废料箱（5），废料箱（5）位于电控箱前方，支撑台面（4）上固定有定位工装胎模（6），定位工装胎模（6）的上方设有切割刀架机构（7），定位工装胎模（6）的后方设有XZ轴移动模组（8），定位工装胎模（6）下方设有吹吸尘装置，吹洗尘装置与废料箱（5）连通，切割刀架机构（7）上方设有操作面板（9），机架（1）顶部固定有三色报警灯（10），支撑台面（4）前方位置的机架（1）上固定有双启动按钮（11）、下复位按钮（12）和下急停按钮（13）。
2.根据权利要求1所述的一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，其特征在于：所述操作面板（9）设有触摸显示屏（9-1）、上复位按钮（9-2）、上急停按钮（9-3）。
3.根据权利要求1所述的一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，其特征在于：所述定位工装胎模（6）包括定位下胎模（6-1）、把手（6-2）、定位上胎模（6-3）、上胎模固定板（6-4）、上胎模连接板（6-5）、气缸（6-6）、气缸固定板（6-7）、铝合金型材（6-8）、封门（6-9），所述定位下胎模（6-1）固定在支撑台面（4）中央位置，定位下胎模（6-1）的前侧面固定有把手（6-2），定位下胎模（6-1）上方设有定位上胎模（6-3），定位下胎模（6-1）的两侧固定有铝合金型材（6-8），铝合金型材（6-8）的上部固定有气缸固定板（6-7），气缸固定板（6-7）的后方利用导轨（6-10）连接有封门（6-9），气缸固定板（6-7）的前方设有气缸（6-6），气缸（6-6）的缸体固定在气缸固定板（6-7）上，气缸（6-6）的推杆则与上胎模连接板（6-5）相固定，上胎模连接板（6-5）的下方固定有上胎模固定板（6-4）。
4.根据权利要求1所述的一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，其特征在于：所述XZ轴移动模组（8）包括X轴伺服电机（8-2）、X轴导轨（8-1）、Z轴伺服电机、Z轴导轨，X轴导轨（8-1）固定在支撑台面（4）上，位于定位下胎模（6-1）的后方，X轴导轨（8-1）的后方固定有X轴伺服电机（8-2），X轴伺服电机（8-2）与切割模组连接板（14）相固定，切割模组连接板（14）的正面开设有Z轴轨道（8-4），Z轴轨道（8-4）上连接有切割刀架机构（7），切割刀架机构（7）的上方固定有Z轴伺服电机（8-3），所述切割刀架机构（7）的切割头位于定位工装胎模（6）的上方。
5.根据权利要求1所述的一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，其特征在于：所述切割刀架机构（7）包括U型定位块（7-1）、L型刀架（7-2）、W型切刀（7-3），U型定位块（7-1）的后方与Z轴轨道（8-4）相连接，U型定位块（7-1）的开口处固定有L型刀架（7-2），L型刀架（7-2）下方利用螺钉固定有W型切刀（7-3）。
6.根据权利要求1所述的一种汽车内饰面板注塑后料头切割设备，其特征在于：所述吹吸尘装置包括吹尘装置（4-1）、吸尘过滤网、吸尘头（4-2），吹尘装置（4-1）设置在支撑台面（4）下方，吹尘装置（4-1）的吹头位于定位工装胎模（6）下方的一角，吸尘头（4-2）位于定位工装胎模（6）的正下方，吸尘头（4-2）利用吸尘管道与外置的吸尘装置相连，吸尘头（4-2）上则固定有吸尘过滤网。
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