CN103240873A - 全自动包胶活塞生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动包胶活塞生产设备，包括依次设置在机架上的送料机构、预包胶机构和包胶机构，其特征在于，还包括设置在所述预包胶机构和包胶机构之间的翻转输送机构，以及控制上述四个机构的控制模块；所述送料机构包括传送带Ⅰ、将传送带Ⅰ上待预包胶的活塞推送至所述预包胶机构的送料夹；所述预包胶机构包括放置胶片的转盘，锥模，将所述胶片送至所述锥模上的取片机械手，位于锥模上方的下压头，以及用于提升锥模的夹持机械手；所述翻转输送机构包括输送从预包胶机构自动推送而来的预包胶后的活塞的传送带Ⅱ，位于所述传送带Ⅱ末端的将预包胶后的活塞翻转的翻转机械手，以及能对预包胶后的活塞进行整形、并将整形后的活塞输送到包胶机构的整形臂。

Description

全自动包胶活塞生产设备

技术领域

本发明涉及一种减震器活塞的生产设备，尤其是一种用于减震器活塞包胶的设备。

背景技术

悬架***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。

现有的活塞包胶的方法主要有：手工把包胶皮放置在活塞上，用一个手动下压机构把胶片套在活塞上并通过加热阴模，从而达到包胶的效果，然而这种方法人为因素太大且效率低下；另一种方法是先把胶片预包胶到活塞上，上口作基准，然后把活塞从上往下通过加热阴模和整形阴模，再把已经包胶的活塞通过机加工去除下口多余的胶片，如公开号为CN101422966A的中国专利申请公开的一种汽车减震器活塞聚四氟乙烯包覆工艺及设备，包括由A字模，凹模和空心圆柱体构成的预压模具和由圆柱空腔下模和空心上模构成的包覆模具，将环形膜片套在A字模上，将活塞放入凹模固定，由A字模和空心圆柱体将环形膜片压入活塞的第一条卡槽内，完成预压，将活塞放在包覆模具的下模口，红外线烘箱加热后由上模下压活塞进入下模，拉伸环状膜片，冷却后修整包覆膜外多余毛边。这种半自动地包胶设备，仍然需要人操作，没有很好的解决效率低下的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全自动包胶活塞生产设备，操作方便，生产效率高。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种全自动包胶活塞生产设备，包括依次设置在机架上的送料机构、预包胶机构和包胶机构，其特征在于，还包括设置在所述预包胶机构和包胶机构之间的翻转输送机构，以及控制上述四个机构的控制模块；

所述送料机构包括传送带Ⅰ、将传送带Ⅰ上待预包胶的活塞推送至所述预包胶机构的送料夹；

所述预包胶机构包括放置胶片的转盘，锥模，将所述胶片送至所述锥模上的取片机械手，位于锥模上方的下压头，以及用于提升锥模的夹持机械手；

所述翻转输送机构包括输送从预包胶机构自动推送而来的预包胶后的活塞的传送带Ⅱ，位于所述传送带Ⅱ末端的将预包胶后的活塞翻转的翻转机械手，以及能对预包胶后的活塞进行整形、并将整形后的活塞输送到包胶机构的整形臂。

所述送料夹包括两个平行的能相对运动的夹持臂，所述锥模位于所述夹持臂的延伸方向上，预包胶后的活塞由所述夹持臂推送至所述传送带Ⅱ，当活塞由传送带Ⅰ输送到预定位置时，夹持臂将活塞夹紧后推送至锥模下方而后松开复位。

所述夹持臂的一条上方设置有与传送带Ⅰ平行的传动条，另一条与所述传动条活动连接，所述传动条的末端滑动设置在与机架固定的定位条上，定位条与夹持臂平行并且在与锥模相对应的位置设有位置传感器，当夹持臂将活塞推送至锥模下方时，位置传感器通过传动条感应到到达预定位置，控制模块对送料夹的动作进行控制。

所述锥模的上部设有环形的凹槽，所述夹持机械手末端的形状与所述凹槽适配，从而可将锥模提升以便在其下方放置活塞。

所述转盘上设有多根竖直的支杆，所述胶片串设在支杆上，便于取片机械手将胶片输送至锥模上。

所述翻转机械手的一端与转动连接在机架上，另一端的形状与活塞适配并能容置活塞，所述整形臂的末端呈圆柱形，整形臂作垂直运动敲打活塞使得活塞和胶片发生轻微的相对运动而使得胶片包覆在活塞的槽口，从而完成整形。

所述传送带Ⅱ末端设有感应活塞的接近开关，当预包胶后的活塞到达时，接近开关检测到其位置，控制模块控制翻转机械手动作。

所述整形臂滑动设置在与机架平行的支架上并能相对支架作垂直方向的运动。

优选的，所述控制模块为PLC控制器。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过依次设置完成包胶各工序的机构，并且在各机构之间设置自动输送的结构，通过控制模块自动控制各机构动作，完成自动包胶，提高了生产效率，确保了成品的合格率，适用于大规模生产。

附图说明

图1为本发明的包胶设备的示意图；

图2为本发明的包胶设备的示意图；

图3为送料机构的放大示意图(局部)；

图4为预包胶机构的放大示意图(局部)；

图5为取片机械手的放大示意图；

图6为翻转输送机构和包胶机构的放大示意图(局部)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

参见图1和图2，一种全自动包胶活塞生产设备，包括送料机构1、预包胶机构2、翻转输送机构3和包胶机构4，上述机构设置在机架5上。

送料机构1，用于将活塞6输送到加工点，包括传送带Ⅰ11、带动传送带Ⅰ11运动的电机Ⅰ12、以及将活塞6输送到预包胶机构2的送料夹13。传送带Ⅰ11的两端套设在轮轴Ⅰ14上，其中一端的轮轴Ⅰ14与电机Ⅰ12的输出轴连接，由电机Ⅰ12的转动带动轮轴Ⅰ14转动，从而传送带Ⅰ11在两个轮轴Ⅰ14之间作往复的运动。

参见图3，送料夹13包括两个平行的夹持臂131，与传送带Ⅰ11垂直，送料夹13可以由气缸带动，两条夹持臂131之间的距离可以改变，夹持臂131可以在预包胶机构2和传送带Ⅰ11之间移动。其中一条夹持臂131的上方设置有与传送带Ⅰ11平行的传动条132，另一条夹持臂131与传动条132活动连接，能相对传动条132作水平方向的移动(即与传动条132拉开或贴紧，沿着传送带Ⅰ11的方向)。传动条132的末端滑动设置在与机架5固定的定位条133上，定位条133与夹持臂131平行。当传送带Ⅰ11将待加工的活塞6输送到送料夹13时，活塞6在两条夹持臂131之间夹紧，以便后续输送到预包胶机构2。定位条133上设有位置传感器1331，用于感应传动条132的位置。

邻近传送带Ⅰ11处设有置料台14，待加工的活塞6放置在置料台14上，当需要开始加工时，将活塞6推入到传送带Ⅰ11上，经由传送带Ⅰ11输送到预定的位置。

预包胶机构2，用于将胶片7预包到活塞6上口，控制活塞6基体的槽口与胶片7的平行度，为包胶做好准备。预包胶机构2包括取片机械手21，位于加工点的锥模22，以及锥模22上方的下压头23。参见图5，胶片7预先置于转盘24上，转盘24上设有多根竖直的支杆241，胶片7串设在支杆241上。取片机械手21可吸取胶片7放到锥模22上端，胶片7***到锥模22上，位置传感器1331的位置与锥模22的位置相适应，优选的，锥模22位于夹持臂131的延伸方向上。参见图4，锥模22的上部设有环形的凹槽221，邻近锥模22处设有夹持机械手25，夹持机械手25末端的形状与凹槽221匹配，可以通过凹槽221将锥模22夹持住后提升，从而使得由送料夹13送过来的活塞6可以放置在锥模22下方。

胶片7预包到活塞6上后，优选的可由送料夹13将活塞6推送到翻转输送机构3，也可以采用其他传送机构。翻转输送机构3和送料机构1分别位于预包胶机构2的两侧，翻转输送机构3包括传送带Ⅱ31，带动传送带Ⅱ31运动的电机Ⅱ32。传送带Ⅱ31的两端套设在轮轴Ⅱ上，其中一端的轮轴Ⅱ与电机Ⅱ32的输出轴连接，由电机Ⅱ32的转动带动轮轴Ⅱ转动，从而传送带Ⅱ31在两个轮轴Ⅱ之间作往复的运动。参见图6，传送带Ⅱ31的另一端上方设有接近开关33，当预包胶后的活塞6通过传送带Ⅱ31输送到这一端时，接近开关33检测到活塞6已输送到指定的位置，由翻转机械手34吸取活塞6。翻转机械手34的一端可转动连接在机架5上，另一端用于吸取活塞6。由于预包胶后的活塞6上胶片包覆的位置会有差异，因此需要对活塞6进行整形。邻近翻转机械手34处设置有整形臂35，整形臂35由气缸带动，可做水平和垂直方向的滑动。翻转机械手34吸取活塞6的一端与活塞6的形状适配，可将活塞6容置在其内并可支撑活塞6。活塞6上具有槽口，翻转机械手34吸取活塞6转动后，使得活塞6翻转180⁰，整形臂35的末端位于转动后的翻转机械手34吸取有活塞6的末端的上方，呈圆柱形，可通过气缸带动整形臂35作垂直运动，将活塞6向翻转机械手34末端内部敲击，使得胶片7和活塞6作轻微的相对运动，从而使得胶片7定位到槽口。此后，整形臂35吸取整形后的活塞6输送到包胶机构4。

包胶机构4，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，包括加热模、整形模和推杆41，活塞6由推杆41推入到加热模内，胶片7加热拉伸包覆在活塞6表面，而后推杆41继续推动活塞6，进入到整形模内，整模完成后，冷却成型出料，形成包胶后的活塞6。

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：

将胶片7置于转盘24上，置料台14上的活塞6推入到传送带Ⅰ11，传送带Ⅰ11将活塞6输送到送料夹13，送料夹13将活塞6夹紧，夹持机械手25移动到锥模22上方，将其夹住后提升，同时送料夹13沿传送带Ⅰ11垂直的方向推送活塞6，直到定位条133上的位置传感器1331感应到传动条132运动到预设位置(即锥模22下方)后，送料夹13停止推送并松开(即活动的一条夹持臂131与传动条132拉开)，使得活塞6置于锥模22下方后复位，取片机械手21取一片胶片7置于锥模22上，然后，夹持机械手25将锥模22下放至原位，并离开锥模22等待下次动作；下压头23动作，将胶片7下压，通过锥模22后预包胶到活塞6上，同时，下一个待预包胶的活塞6由传送带Ⅰ11输送到送料夹13位置，送料夹13重复送料动作，同时其末端将上一个预包胶后的活塞6推送至传送带Ⅱ31，松开后复位；传送带Ⅱ31将预包胶后的活塞6向翻转机械手34方向输送，到达接近开关33后，控制翻转机械手34吸取活塞6，翻转机械手34转动(即活塞6进行1800翻转)后，整形臂35移动到活塞6上方对其进行敲打，使得胶片7包覆到活塞6上预订的位置(槽口)；然后，整形臂34吸取整形后的活塞6移动到包胶机构4上方，活塞6由推杆41推入到加热模内，胶片7加热拉伸包覆在活塞6表面，而后推杆41继续推动活塞6，进入到整形模内，整模完成后，冷却成型出料，形成包胶后的活塞6，经由包胶机构4下方的出料盘15出料。上述各道工序可同时进行，以提高效率。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种全自动包胶活塞生产设备，包括依次设置在机架(5)上的送料机构(1)、预包胶机构(2)和包胶机构(4)，其特征在于，还包括设置在所述预包胶机构(2)和包胶机构(4)之间的翻转输送机构(3)，以及控制上述四个机构的控制模块；

所述送料机构(1)包括传送带Ⅰ(11)、将传送带Ⅰ(11)上待预包胶的活塞(6)推送至所述预包胶机构(2)的送料夹(13)；

所述预包胶机构(2)包括放置胶片(7)的转盘(24)，锥模(22)，将所述胶片(7)送至所述锥模(22)上的取片机械手(21)，位于锥模(22)上方的下压头(23)，以及用于提升锥模(22)的夹持机械手(25)；

所述翻转输送机构(3)包括输送从预包胶机构(2)自动推送而来的预包胶后的活塞(6)的传送带Ⅱ(31)，位于所述传送带Ⅱ(31)末端的将预包胶后的活塞(6)翻转的翻转机械手(34)，以及能对预包胶后的活塞(6)进行整形、并将整形后的活塞(6)输送到包胶机构(4)的整形臂(35)。

2.如权利要求1所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述送料夹(13)包括两个平行的能相对运动的夹持臂(131)，所述锥模(22)位于所述夹持臂(131)的延伸方向上，预包胶后的活塞(6)由所述夹持臂(131)推送至所述传送带Ⅱ(31)。

3.如权利要求2所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述夹持臂(131)的一条上方设置有与传送带Ⅰ(11)平行的传动条(132)，另一条与所述传动条(132)活动连接，所述传动条(132)的末端滑动设置在与机架(5)固定的定位条(133)上，定位条(133)与夹持臂(131)平行并且在与锥模(22)相对应的位置设有位置传感器(1331)。

4.如权利要求1所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述锥模(22)的上部设有环形的凹槽(221)，所述夹持机械手(25)末端的形状与所述凹槽(221)适配。

5.如权利要求4所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述转盘(24)上设有多根竖直的支杆(241)，所述胶片(7)串设在支杆(241)上。

6.如权利要求1所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述翻转机械手(34)的一端与转动连接在机架(5)上，另一端的形状与活塞(6)适配并能容置活塞(6)，所述整形臂(35)的末端呈圆柱形。

7.如权利要求6所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述传送带Ⅱ(31)末端设有感应活塞(6)的接近开关(33)。

8.如权利要求6所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述整形臂(35)滑动设置在与机架(1)平行的支架(36)上并能相对支架(36)作垂直方向的运动。

9.如权利要求1-8中任一项所述的全自动包胶活塞生产设备，其特征在于，所述控制模块为PLC控制器。

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