CN2808653Y - 汽车顶篷包边机 - Google Patents

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郭强
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Abstract

本实用新型涉及一种汽车顶篷包边机，包括机架、在机架两侧边分别固装有气动控制系统和电气控制箱、机架上设有上、下工作台，上工作台固装安全锁紧装置，在上工作台上依次安装有顶篷前部加热装置、顶篷天窗加热装置及顶篷后部加热装置，下工作台上依次安装有顶篷前部折弯压紧总成、顶篷天窗折弯压紧总成和顶篷后部折弯压紧总成，下工作台设有工件顶起装置，机架底部安装调整支撑，汽车顶篷包边机的电控部分采用可编程控制器。优点是：可比手工操作提高功效4－5倍，经过加工的部件边角无皱折、光整平滑，可大幅度提高产品质量，成为汽车制造业顶篷包边加工不可取代的理想设备。

Description

汽车顶篷包边机
技术领域
本实用新型属于汽车部件加工机械技术领域，特别是涉及一种结构紧凑、布局合理、便于操作以及可提高功效和产品质量且适应汽车工业大批量生产需求的汽车顶篷包边机。
背景技术
目前与汽车配套的若干内饰件均属畸形件，其加工部位多为曲线、园弧位移形成的曲面，如轿车、面包车及豪华客货车顶篷两侧边和天窗区域四边及四个园角的装饰材料粘接处以及包边成型等，经市场调研得知上述部件的多道加工工序仍然沿用传统的工艺，即人力手工操作，劳动条件差，生产效率低，成本高，不能满足生产厂家大批量生产的需要，随着汽车工业的飞速发展，这类部件在生产中时常出现短线，并影响了整机的装配；此外由于加工此类部件采用手工操作，成品质量难以保证，残次品及废品率高，由此增加了企业的生产成本，使其经济效益受到影响。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构紧凑、布局合理、便于操作以及可提高功效和产品质量且适应汽车工业大批量生产需求的汽车顶篷包边机。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
汽车顶篷包边机，其特征在于：包括机架、在机架一侧固装有气动控制系统、另一侧固装有电气控制箱、机架上设有相互平行的上工作台和下工作台，在上工作台下方固装有安全锁紧装置，在上工作台上依次安装有顶篷前部加热装置、顶篷天窗加热装置及顶篷后部加热装置，下工作台上依次安装有对应于上工作台各加热装置的顶篷前部折弯压紧总成、顶篷天窗折弯压紧总成、顶篷后部折弯压紧总成，下工作台还设置有工件顶起装置，机架底部安装有可调整工作台水平的调整支撑，所述汽车顶篷包边机的电控部分采用可编程控制器。
本实用新型还可以采用如下技术措施：
所述顶篷前部折弯压紧总成和顶篷后部折弯压紧总成结构相同，包括底座、定位块组、下定位支座、折弯压紧模、水平移动气缸和垂直移动气缸，它们之间的连接关系是：在下工作台上固装有底座，在底座上方安装下定位支座、水平移动气缸和垂直移动气缸，折弯压紧模通过机件与水平移动气缸和垂直移动气缸连接，下定位支座上安装有定位块组。
所述顶篷天窗折弯压紧总成包括：模具支撑架、定位块组、活动板、包边压紧模、水平移动气缸和垂直移动气缸，它们之间的连接关系是：在下工作台上固装有模具支撑架，模具支撑架上安装有定位块组、垂直移动气缸、导向套和导向柱，垂直移动气缸与活动板连接，在活动板上还分两层安装有八个水平移动气缸，水平移动气缸的端部与包边压紧模连接。
所述顶篷前部加热装置、顶篷天窗加热装置和顶篷后部加热装置结构均相同，包括：加热气缸、导向装置、固定支架、加热模块组、加热管、工件弹性压紧杆和弹性压头，它们之间的连接关系是：上工作台上垂直安装有加热气缸及导向装置，在加热气缸的端部装有固定支架，固定支架上固装有工件弹性压紧杆和弹性压头，固定支架下方固装有加热模块组，在加热模块组内嵌装有加热管。
所述的包边压紧模是由八块模具构成，其布局为直边四块，角边四块，并分别与活动板上的八个水平移动气缸连接。
本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型可将汽车顶篷两侧边和天窗区域四边及四个圆角的装饰材料粘接以及包边成型集一台机器上通过自控按程序完成，每完成一个动作循环只需70秒，可比手工操作提高功效4-5倍，同时经过加工的部件边角无皱折、光整平滑，减少乃至杜绝残次品及废品的出现，因此该包边机不仅适应汽车工业大批量生产的需求，同时还可大幅度提高产品质量，给企业带来较好的经济效益；此外本包边机结构紧凑、布局合理、便于操作、运行平稳安全可靠，即成为汽车制造业顶篷包边加工不可取代的理想设备。
附图说明
图1是本实用新型的主视图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的俯视图；
图4是本实用新型顶篷前部折弯压紧总成结构示意图；
图4a是图4的B-B剖视图；
图5是顶篷天窗折弯压紧总成结构示意图；
图5a是图5的A-A剖视图；
图5b是图5的B-B剖视图；
图6是顶篷前部加热装置结构示意图；
图7是顶篷天窗加热装置结构示意图；
图8是本实用新型气动原理图；
图9是本实用新型工作方案流程示意图；
图10是本实用新型电气控制方框图。
图中：1机架、1-1上工作台、1-2下工作台、2调整支撑、3顶篷前部折弯压紧总成、3-1底座、3-2下定位支座、3-3定位块组、3-4水平移动气缸、3-5垂直移动气缸、3-6导向装置、3-7机件、3-8折弯压紧模、4顶篷前部加热装置、4-1加热气缸、4-2气缸导向装置、4-3固定支架、4-4加热模块组、4-5加热管、4-6工件弹性压杆、4-7弹性压头、5顶篷天窗折弯压紧总成、5-1模具支撑架、5-2定位块组、5-3活动板、5-4包边压紧模、5-5水平移动气缸、5-6垂直移动气缸、5-7导向套、5-8导向柱、6顶篷天窗加热装置、6-1加热气缸、6-2气缸导向装置、6-3固定支架、6-4加热模块组、6-5加热管、6-6工件弹性压杆、6-7弹性压头、7顶篷后部折弯压紧总成、8顶篷后部加热装置、9安全锁紧装置、10工件顶起装置、11气控系统、12电控箱。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1-图3，汽车顶篷包边机，包括由方管和钢板焊接制成的机架1、机架两侧面和后面均装有门，在机架一侧固装有气动控制系统11、另一侧固装有电气控制箱12、机架上设有相互平衡的上工作台1-1和下工作台1-2，在上工作台下方固装有安全锁紧装置9，当气源被切断时，用以锁紧各加热装置，在上工作台上依次安装有顶篷前部加热装置4、顶篷天窗加热装置6及顶篷后部加热装置8，下工作台上依次安装有对应于上工作台各加热装置的顶篷前部折弯压紧总成3、顶篷天窗折弯压紧总成5、顶篷后部折弯压紧总成7，下工作台下方设置有工件顶起装置10，便于工件取出，机架底部安装有可调整工作台水平的调整支撑2，所述汽车顶篷包边机的电控部分采用可编程控制器。
请参阅图4和图4a，安装在下工作台1-2上的顶篷前部折弯压紧总成3和顶篷后部折弯压紧总成7结构相同，包括底座3-1、定位块组3-3、下定位支座3-2、折弯压紧模3-6、机件3-7、水平移动气缸3-4和垂直移动气缸3-5，它们之间的连接关系是：在下工作台上固装有底座3-1，在底座上方安装下定位支座3-2、水平移动气缸3-4和垂直移动气缸3-5，折弯压紧模3-6通过机件3-7与水平移动气缸和垂直移动气缸连接，水平移动气缸带动折弯压紧模水平移动完成顶篷折弯加工，垂直移动气缸带动模具垂直移动完成顶篷压紧包边加工，在下定位支座上安装有定位块组3-3。
请参阅图5-图5b，在下工作台上固装有顶篷天窗折弯压紧总成5，包括：模具支撑架5-1、定位块组5-2、活动板5-3、包边压紧模5-4、水平移动气缸5-5和垂直移动气缸5-6，它们之间的连接关系是：模具支撑架固装在下工作台上，在模具支撑架上安装有定位块组5-2、垂直移动气缸5-6、导向套5-7和导向柱5-8，垂直移动气缸与活动板连接，在活动板上还分两层安装有八个水平移动气缸5-5，所述的包边压紧模是由八块模具构成，布局为直边四块，角边四块，分别与活动板上的八个水平移动气缸5-5的端部连接，并由八个水平移动气缸带动作水平方向的移动来完成顶篷天窗折弯加工，垂直移动气缸带动活动板作垂直方向的移动来完成顶篷天窗压紧包边的加工。
请参阅图6，所述顶篷前部加热装置4、顶篷天窗加热装置6和顶篷后部加热装置8的结构均相同，该装置包括：加热气缸4-1、导向装置4-2、固定支架4-3、加热模块组4-4、加热管4-5、工件弹性压紧杆4-6和弹性压头4-7，它们之间的连接关系是：上工作台1-1上垂直安装有加热气缸4-1及导向装置4-2，在加热气缸的端部装有固定支架4-3，固定支架上固装有工件弹性压紧杆4-6和弹性压头4-7，固定支架下方固装有加热模块组4-4，在加热模块组内嵌装有加热管4-5，由加热气缸及导向装置带动加热模块组上下移动，完成对汽车顶篷骨架和包边面料的加热。工件弹性压紧杆4-6和弹性压头4-7的主要作用是当上工作台下方的各加热装置下行时，将工件压紧在定位模块组3-3上。
请参阅图7，所述顶篷天窗加热装置6包括：加热气缸6-1、导向装置6-2、固定支架6-3、加热模块组6-4、加热管6-5、工件弹性压紧杆6-6和弹性压头6-7，它们之间的连接关系是：上工作台1-1上垂直安装有加热气缸6-1及导向装置6-2，在加热气缸的端部装有固定支架6-3，固定支架上固装有工件弹性压紧杆6-6和弹性压头6-7，固定支架下方固装有加热模块组6-4，在加热模块组内嵌装有加热管6-5，由加热气缸及导向装置带动加热模块组上下移动，完成对汽车顶篷骨架和包边面料的加热。工件弹性压紧杆6-6和弹性压头6-7的主要作用是当上工作台下方的各加热装置下行时，将工件压紧在定位模块组5-2上。
如图10所示，本实用新型的电气控制系统由下列部分组成：
1.加热控制：由12台TZN4温控器分别对顶篷各部位加热装置的加热块进行温度控制，所述加热装置的开停均受控于电控箱上的操作面板的开关控制。
2.显示与报警：各种信号显示及故障显示分别由相应的发光二极管及信号灯完成。
3.工作控制：由一台FrZN-128MR PLC可编程控制器完成逻辑控制。
4.光幕保护：在电控箱内装有LDKS-III光电保护器，自动启动前，当光幕被遮挡，设备不能自动启动；若在工作中光幕被遮挡，工作立即停止。
本实用新型的工作程序：
请参阅图9，人工将顶篷放于下工作台定位模块组3-3上，用工件的天窗孔及前后两端定位，操作自动按钮，上工作台下方的安全锁紧装置打开。顶篷各部位加热装置同时下行，此时工件弹性压紧杆及弹性压头将工件压住，加热块组与工件表面接触压紧，加热时间约为35秒左右，内饰顶篷骨架具有良好的粘接性能，涂在装饰面料背面的PE发泡胶被烤化，此时加热块组升起，弹性压头仍压住工件，水平移动气缸推动包边压紧模水平移动，将装饰面料折成约90°弯；然后垂直移动气缸推动包边压紧模下行，将装饰面料与顶篷骨架接触压紧并粘合在一起。然后各气缸带动包边压紧摸退回，加热块组也退回原位，由安全锁紧装置锁紧各加热装置。再由下工作台上的工件顶起装置将工件顶起，人工将工件取下，即完成一个工作循环。

Claims (5)

1.一种汽车顶篷包边机，其特征在于：包括机架、在机架一侧固装有气动控制系统、另一侧固装有电气控制箱、机架上设有相互平行的上工作台和下工作台，在上工作台下方固装有安全锁紧装置，在上工作台上依次安装有顶篷前部加热装置、顶篷天窗加热装置及顶篷后部加热装置，下工作台上依次安装有对应于上工作台各加热装置的顶篷前部折弯压紧总成、顶篷天窗折弯压紧总成和顶篷后部折弯压紧总成，下工作台还设置有工件顶起装置，机架底部安装有可调整工作台水平的调整支撑，所述汽车顶篷包边机的电控部分采用可编程控制器。
2.根据权利要求1所述的汽车顶篷包边机，其特征在于：所述顶篷前部折弯压紧总成和顶篷后部折弯压紧总成结构相同，包括底座、定位块组、下定位支座、折弯压紧模、水平移动气缸和垂直移动气缸，它们之间的连接关系是：在下工作台上固装有底座，在底座上方安装下定位支座、水平移动气缸和垂直移动气缸，折弯压紧模通过机件与水平移动气缸和垂直移动气缸连接，下定位支座上安装有定位块组。
3.根据权利要求1所述的汽车顶篷包边机，其特征在于：所述顶篷天窗折弯压紧总成包括：模具支撑架、定位块组、活动板、包边压紧模、水平移动气缸和垂直移动气缸，它们之间的连接关系是：在下工作台上固装有模具支撑架，模具支撑架上安装有定位块组、垂直移动气缸、导向套和导向柱，垂直移动气缸与活动板连接，在活动板上还分两层安装有八个水平移动气缸，水平移动气缸的端部与包边压紧模连接。
4.根据权利要求1所述的汽车顶篷包边机，其特征在于：所述顶篷前部加热装置、顶篷天窗加热装置和顶篷后部加热装置结构均相同，包括：加热气缸、导向装置、固定支架、加热模块组、加热管、工件弹性压紧杆和弹性压头，它们之间的连接关系是：上工作台上垂直安装有加热气缸及导向装置，在加热气缸的端部装有固定支架，固定支架上固装有工件弹性压紧杆和弹性压头，固定支架下方固装有加热模块组，在加热模块组内嵌装有加热管。
5.根据权利要求3所述的汽车顶篷包边机，其特征在于：所述的包边压紧模是由八块模具构成，布局为直边四块，角边四块，并分别与活动板上的八个水平移动气缸连接。
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