CN103406464B - 电冰柜内胆自动化扣装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电冰柜内胆自动化扣装设备，可以解决现有技术中内胆的底板和围板的扣装不能保证几何尺寸和质量，且工作效率低，劳动强度大的问题。所述电冰柜内胆自动化扣装设备，包括机架、伸缩胎模机构和控制单元，机架上安装有高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构、水平面伸缩压盘机构和竖直面伸缩压盘机构，高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构均设置有辊压机构。采用本发明电冰柜内胆自动化扣装设备，可以实现电冰柜底板和围板扣装的机械化和自动化，保证电冰柜内胆的几何尺寸和质量，大大提高工作效率，降低劳动强度。

Description

电冰柜内胆自动化扣装设备

技术领域

本发明涉及电冰柜内胆扣装设备，具体涉及实现电冰柜内胆的底板和围板自动化扣装的扣装设备。

背景技术

电冰柜内胆1由底板1-1和四周的围板1-2构成，对于带有冷冻室的电冰柜，其底板1-1呈Z字型，包括两个具有高度差的水平面（即高位水平面1-1-1和低位水平面1-1-2），以及连接两个水平面的竖直面1-1-3，底板1-1的四周边缘扣装在围板1-2的底端上，如图1所示。现有技术中，底板与围板的扣装连接，通常有两种方式：一种是将机械翻边成“Z”型的底板手工直接扣压在翻边成型的围板上，用胶带缠绕固定连接；另一种方式是将机械翻边成“Z”型的底板手工扣套在翻边成型的围板上，在钢胎架上用夹钳捏合翻边后，用木板锤敲打8个边缝（如图1中所示的①～⑧，即高位水平面1-1-1和低位水平面1-1-2的水平边共6个，竖直面1-1-3的垂直边2个）和4个圆角（如图1中所示的a、b、c、d）。

目前，操作工艺使用较多的为第二种，牢固且密性性和刚度好，但是这种手工敲打操作，不仅工件的几何形状不能保证一致且连接贴合不均，特别是内胆的4个圆角的半径尺寸不相同，外观质量差，并且这种手工操作方式效率低，劳动强度大。

因此，亟待设计一种自动化扣装设备，可以实现电冰柜内胆底板和围板的自动化扣装，保证电冰柜内胆的几何尺寸和质量，大大提高工作效率，降低劳动强度。

发明内容

本发明提供一种电冰柜内胆自动化扣装设备，可以解决现有技术中内胆扣装不能保证几何尺寸和质量，且工作效率低，劳动强度大的问题。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案予以实现：一种电冰柜内胆自动化扣装设备，包括机架、伸缩胎模机构和控制单元，所述机架上安装有高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构、水平面伸缩压盘机构和竖直面伸缩压盘机构，所述高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构均设置有推挤辊压机构；所述推挤辊压机构包括辊压驱动部件、与辊压驱动部件输出轴连接的辊座固定盘、所述辊座固定盘上固定有与内胆的各扣装边对应设置的辊座，各所述辊座内安装有辊轮，且所述辊座的下方设置有推挤压板，所述推挤压板连接有推挤气缸，所述推挤气缸固连于所述辊座；所述水平面伸缩压盘机构包括水平压盘驱动部件、连接于水平压盘驱动部件输出轴的高位水平面伸缩压盘和低位水平面伸缩压盘，所述高位水平面伸缩压盘、低位水平面伸缩压盘分别位于内胆的高位水平面和低位水平面的正上方，所述竖直面伸缩压盘机构包括竖直压板驱动部件、连接于竖直压板驱动部件输出轴的竖直面伸缩压盘。

在本发明的技术方案中，还包括如下附加技术特征：

所述辊座内还设置有弹性调整辊架，所述辊轮安装在所述弹性调整辊架内，所述弹性调整辊架与所述辊座通过导柱连接，所述导柱上套设有位于所述弹性调整辊架与所述辊座之间的弹簧。

所述辊轮由辊轮轴和安装在辊轮轴上的分体式辊轮构成，所述分体式辊轮包括中间辊轮和两个端部辊轮，所述弹性调整辊架于中间辊轮和两个端部辊轮之间的空隙处固连于所述辊轮轴。

高位水平面伸缩压盘、低位水平面伸缩压盘和竖直面伸缩压盘均由压盘固定部和压盘伸缩部构成，所述压盘伸缩部与所述压盘固定部连接有柱销，所述柱销上套装有可驱动所述压盘伸缩部沿所述柱销移动的弹簧；所述高位水平面伸缩压盘和低位水平面伸缩压盘的压盘伸缩部均为3个，分别与内胆的高位水平面的3个扣装边、低位水平面的3个扣装边对应设置；所述竖直面伸缩压盘的压盘伸缩部为2个，与内胆的竖直面的2个扣装边对应设置。

所述高位水平面推挤辊压机构和低位水平面推挤辊压机构的推挤辊压机构均还包括两个具有弧形辊压面的弹性弧形压辊，各所述弹性弧形压辊安装在所述辊座固定盘上并位于相邻两所述辊轮之间，与内胆的四个圆角对应设置。

所述推挤压板下方设置有支撑板，所述支撑板通过螺栓固连于所述辊座，所述推挤压板上设有供所述螺栓穿过的导向长孔。

所述推挤辊压机构的辊压驱动部件为串联设置的两个油缸。

所述水平压盘驱动部件和竖直压板驱动部件均为气缸。

所述伸缩胎模机构包括往复式胎模滑动盘和安装在往复式胎模滑动盘上的前后两伸缩胎模，所述机架包括底座，所述底座和所述往复式胎模滑动盘上设有配合使用的滑轨。

所述底座上设有将所述伸缩胎模定位在扣装位置的定位夹具。

与现有技术相比，采用本发明电冰柜内胆自动化扣装设备，可以实现电冰柜底板和围板扣装的机械化和自动化，保证电冰柜内胆的几何尺寸和质量，大大提高工作效率，降低劳动强度；另外，通过在伸缩胎模机构上设置往复式胎模滑动盘和两个伸缩胎模，可由气缸驱动推拉胎模滑动盘往复动作，实现两工位装取工件，极大了提高了生产效率。

附图说明

图1为电冰柜内胆的结构示意图；

图2为本发明实施例电冰柜内胆自动化扣装设备的结构示意图；

图3为图2中A向视图；

图4为图2中B向视图；

图5为本实施例中推挤压板推挤内胆底板与围板的翻边后内胆结构示意图；

图6为本实施例中高、低水平面辊压后的结构示意图；

图7为本发明实施例中高位水平面伸缩压盘的结构示意图；

图8为本发明实施例中竖直面伸缩压盘的结构示意图；

图9为本发明实施例中辊轮安装结构示意图；

图10为图9中C向视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

参照图2至图4，本实施例电冰柜内胆自动化扣装设备，包括机架2、伸缩胎模机构3和控制单元4，控制单元4对本实施例中下述各部件的运动实现自动控制。机架2上安装有高位水平面推挤辊压机构5、低位水平面推挤辊压机构6、竖直面推挤辊压机构7、水平面伸缩压盘机构8和竖直面伸缩压盘机构9，高位水平面推挤辊压机构5、低位水平面推挤辊压机构6、竖直面推挤辊压机构7均设置有推挤辊压机构10。伸缩胎模机构3包括往复式胎模滑动盘3-1和安装在往复式胎模滑动盘3-1上的前后设置的两个伸缩胎模3-2、3-3，机架2包括底座2-1，底座2-1和往复式胎模滑动盘3-1上设有配合使用的滑轨2-2，当前伸缩胎模3-2就位后，后伸缩胎模3-3套装上待扣装工件备用，扣装好的前伸缩胎模3-2随往复式胎模滑动盘3-1前移，后伸缩胎模3-3就位，实现了双工位操作，进一步提高了扣装效率。另外，在底座2-1上还设有定位夹具2-3，用于将两伸缩胎模3-2、3-3定位在扣装位置，保证伸缩胎模及工件的稳固性，保证扣装质量，定位夹具2-3采用气动定位夹紧的方式。

具体的，推挤辊压机构10包括辊压驱动油缸10-1、与辊压驱动油缸10-1的输出轴连接的辊座固定盘10-2、辊座固定盘10-2上固定有多个辊座10-3，各辊座10-3与图1中所示内胆1的扣装边①～⑧一一对应设置。各辊座10-3内安装有辊轮10-4，在辊座10-3的下方设置有推挤压板10-5，推挤压板10-5连接有推挤气缸10-6，推挤气缸10-6通过焊接连接板连接于辊座10-3，与辊座10-3及辊座固定盘10-2实现联动。同时，本实施例中，在推挤压板10-5的下方设置有支撑板10-10，支撑板10-10上设置紧固螺栓固连于所述辊座10-3，推挤压板10-5上设有供螺栓穿过的导向长孔10-11，则支撑板10-10起到支撑推挤压板10-5的作用，同时不会阻碍推挤压板10-5的推挤动作，且辊座10-3上对应导向长孔10-11的位置处设有嵌入导向长孔10-11的导向键，对推挤压板10-5的动作起到导向作用，支撑板10-10上的螺栓穿过导向键固定在辊座10-3上。

水平面伸缩压盘机构8包括水平压盘驱动部气缸8-1、抵压底板1-1的高位水平面1-1-1的高位水平面伸缩压盘8-2，以及抵压低位水平面1-1-2的低位水平面伸缩压盘8-3，高位水平面伸缩压盘8-2和低位水平面伸缩压盘8-3分别位于底板1-1的高位水平面1-1-1和低位水平面1-1-2的正上方，且均固连于水平压盘驱动气缸8-1的输出轴，在内胆1就位后由该气缸驱动两压板8-2和8-3分别压在高位水平面1-1-1和低位水平面1-1-2上，防止辊压扣装时其移动错位造成变形，而影响内胆工件翻边的推挤和辊压。竖直面伸缩压盘机构9包括竖直压板驱动气缸9-1、连接于竖直压板驱动气缸9-1的输出轴的竖直面伸缩压盘9-2，扣装底板1-1的竖直面1-1-3时压住竖直面1-1-3。

本实施例电冰柜内胆自动化扣装设备的具体使用过程如下：

第一步、将预固定的内胆1套在前伸缩胎模3-2上，前伸缩胎模3-2连同内胆1由气动装置推至扣装位置就位后，胎模夹紧，水平压盘驱动气缸8-1动作，驱动高位水平面伸缩压盘8-2和低位水平面伸缩压盘8-3分别压紧内胆1的高位水平面1-1-1和低位水平面1-1-2；

第二步、然后高位水平面推挤辊压机构5和低位水平面推挤辊压机构6的辊压驱动油缸10-1同时动作，驱动辊座固定盘10-2带动辊座10-3、推挤压板10-5和推挤气缸10-6等向下运动至推挤压板10-5与底板1-1的翻边对正，推挤气缸10-6动作推动推挤压板10-5使底板1-1的翻边与围板1-2的翻边贴紧捏合，捏合后内胆如图5所示；

第三步、高位水平面推挤辊压机构5和低位水平面推挤辊压机构6的辊压驱动油缸10-1向下动作，驱动辊座固定盘10-2继续下移至辊轮10-4辊压过底板1-1和围板1-2的贴紧后的翻边，使底板1-1翻边压合至围板1-2上，如图6所示；至此，两个水平面1-1-1和1-1-2的六个水平边①～⑥扣装连接完成；

第四步、高位水平面推挤辊压机构5回位至初始状态让位，竖直压板驱动气缸9-1动作，驱动竖直面伸缩压盘9-2压紧底板1-1的竖直面1-1-3；然后，竖直面推挤辊压机构7的辊压驱动油缸10-1动作，实现竖直面1-1-3的两个垂直边⑦、⑧的推挤和辊压，具体推挤和辊压动作同上述第二步和第三步，至此，竖直面1-1-3的两个垂直边⑦、⑧扣装连接完成；

第五步、竖直面推挤辊压机构7回位、竖直面伸缩压盘9-2松开回位，低位水平面推挤辊压机构6回位至初始位置；

第六步、高、低位水平面伸缩压盘8-2、8-3松开回位，胎模定位夹具2-3松开，胎模及内胆工件被推出取件，后伸缩胎模3-3及内胆工件就位，实现双工位操作。

由于辊压驱动油缸10-1具有上述第二步和第三步，以及第四步所述的驱动推挤压板10-5至推挤翻边位置和驱动辊轮10-4至辊压位置两个行程，为提高可靠性，降低故障率，同时降低成本，本实施例中辊压驱动油缸10-1由串联为一体的推挤油缸10-1-1和辊压油缸10-1-2构成，由液压站12提供油路。推挤油缸10-1-1固设在辊压油缸10-1-2的输出轴上。上述第二至第四步中，推挤压板10-5的行程由推挤油缸10-1-1驱动，辊轮10-4的行程由辊压油缸10-1-2驱动。当然，辊压驱动油缸10-1也可由其他机械传动机构替代，本实施例对此不作具体限制。

参照图9和图10，为使辊轮10-4具有压力弹性调整作用，避免辊压时定位不准而卡住，在辊座10-3内还设置有弹性调整辊架10-7，辊轮10-4安装在弹性调整辊架10-7内，弹性调整辊架10-7与辊座10-3通过导柱10-8连接，导柱10-8上套设有位于弹性调整辊架10-7与辊座10-3之间的弹簧10-9。这样一来，当辊轮10-4运动至辊压位置时，压在内胆1的扣装边上，扣装边挤压辊轮10-4使其挤压弹簧10-9，从而调整辊轮10-4的位置以便于其顺利压过扣装边，辊压完毕回位至初始状态时，辊轮10-4在弹簧10-9的弹力下恢复至自由状态，调整弹簧10-9的预紧力和辊轮10-4的压入深度可达到辊压内胆工件扣装边密合的要求。

由于内胆1的高位水平面推挤辊压机构5和低位水平面推挤辊压机构6均有三个推挤辊压机构，为防止相邻的推挤辊压机构的辊轮10-4相互干涉，该辊轮10-4由辊轮轴10-4-1和安装在辊轮轴10-4-1上的分体式辊轮构成，如图9和图10所示。分体式辊轮包括两个端部辊轮10-4-2和一个中间辊轮10-4-3，弹性调整辊架10-7于两个端部辊轮10-4-2与中间辊轮10-4-3之间的空隙处固连于辊轮轴10-4-1，两个端部辊轮10-4-2连接于辊轮轴10-4-1。采用此结构的辊轮10-4，辊轮轴10-4-1的长度可以小于分体式辊轮的总长度，时辊轮轴10-4-1的两端内陷入端部辊轮10-4-2内，从而避免相邻辊轮相互干涉，同时，弹性调整辊架10-4在安装相邻分体辊轮之间的空隙内，也不会干涉辊压动作。

基于上述技术方案，可选的，为保证扣装质量，防止推挤压板推挤翻边时翘曲变形，各面的伸缩压盘的边缘必须完全压住内胆1各面的翻边，为使各伸缩压盘既能完全压住内胆1的各翻边，又不会妨碍辊轮10-4的辊压动作，高位水平面伸缩压盘8-2、低位水平面伸缩压盘8-3和竖直面伸缩压盘9-2均由压盘固定部Ⅰ和压盘伸缩部Ⅱ构成，参照图7和图8，压盘伸缩部Ⅱ与压盘固定部Ⅰ之间由柱销Ⅲ连接，柱销Ⅲ上套装有弹簧Ⅳ，弹簧Ⅳ可以驱动压盘伸缩部Ⅱ沿柱销Ⅲ移动。高位水平面伸缩压盘8-2的压盘伸缩部Ⅱ为3个，位于其压盘固定部Ⅰ的三个侧面上，分别与高位水平面1-1-1的的3个水平边①、②、③对应；低位水平面伸缩压盘8-3的压盘伸缩部Ⅱ为3个，位于其压盘固定部Ⅰ的三个侧面上，分别与低位水平面1-1-2的3个水平边④、⑤、⑥对应设置；竖直面伸缩压盘9-2的压盘伸缩部Ⅱ为2个，位于其压盘固定部Ⅰ的相对的两个侧面上，与竖直面1-1-3的2个竖直边⑦、⑧对应设置。各伸缩压盘压住其对应的平面时，压盘伸缩部Ⅱ完全压住内胆1的翻边，防止推挤时上翘变形；当辊轮10-4辊压过各伸缩压盘的压盘伸缩部Ⅱ时，辊轮10-4挤压压盘伸缩部Ⅱ使其向压盘固定部Ⅰ所在处压缩，辊轮10-4压过后，压盘伸缩部Ⅱ弹回，则不会妨碍辊轮10-4的辊压动作。

为避免相邻压缩伸缩部Ⅱ产生干涉，压盘伸缩部Ⅱ的两端为斜面，该斜面沿整体伸缩压盘的对角线方向延伸。

为实现内胆1的底板1-1和围板1-2之间4个圆角（如图1中的a、b、c、d）的自动化扣装，高位水平面推挤辊压机构5和低位水平面推挤辊压机构6的辊压机构均还包括有两个弹性弧形压辊11，参照图4，弹性弧形压辊11具有弧形的辊压面，以辊压出圆角结构。各弧形压辊11安装在辊座固定盘10-2上并位于相邻的两辊轮10-4之间，与内胆1的4个圆角（如图1中的a、b、c、d）相对应，当辊座固定盘10-2带动辊轮辊压时同时带动弹性弧形压辊11辊压圆角。此处所述弹性弧形压辊11是指压辊的安装架与辊座固定盘10-2之间设置弹簧，在调整弹簧的预紧力和压辊的压入深度可达到辊压圆角密合度的要求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：包括机架、伸缩胎模机构和控制单元，所述机架上安装有高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构、水平面伸缩压盘机构和竖直面伸缩压盘机构，所述高位水平面推挤辊压机构、低位水平面推挤辊压机构、竖直面推挤辊压机构均设置有推挤辊压机构；所述推挤辊压机构包括辊压驱动部件、与辊压驱动部件输出轴连接的辊座固定盘、所述辊座固定盘上固定有与内胆的各扣装边对应设置的辊座，各所述辊座内安装有辊轮，且所述辊座的下方设置有推挤压板，所述推挤压板连接有推挤气缸，所述推挤气缸固连于所述辊座；所述水平面伸缩压盘机构包括水平压盘驱动部件、连接于水平压盘驱动部件输出轴的高位水平面伸缩压盘和低位水平面伸缩压盘，所述高位水平面伸缩压盘、低位水平面伸缩压盘分别位于内胆的高位水平面和低位水平面的正上方，所述竖直面伸缩压盘机构包括竖直压板驱动部件、连接于竖直压板驱动部件输出轴的竖直面伸缩压盘。

2.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述辊座内还设置有弹性调整辊架，所述辊轮安装在所述弹性调整辊架内，所述弹性调整辊架与所述辊座通过导柱连接，所述导柱上套设有位于所述弹性调整辊架与所述辊座之间的弹簧。

3.根据权利要求2所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述辊轮由辊轮轴和安装在辊轮轴上的分体式辊轮构成，所述分体式辊轮包括中间辊轮和两个端部辊轮，所述弹性调整辊架于中间辊轮和两个端部辊轮之间的空隙处固连于所述辊轮轴。

4.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：高位水平面伸缩压盘、低位水平面伸缩压盘和竖直面伸缩压盘均由压盘固定部和压盘伸缩部构成，所述压盘伸缩部与所述压盘固定部连接有柱销，所述柱销上套装有可驱动所述压盘伸缩部沿所述柱销移动的弹簧；所述高位水平面伸缩压盘和低位水平面伸缩压盘的压盘伸缩部均为3个，分别与内胆的高位水平面的3个扣装边、低位水平面的3个扣装边对应设置；所述竖直面伸缩压盘的压盘伸缩部为2个，与内胆的竖直面的2个扣装边对应设置。

5.根据权利要求4所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述高位水平面推挤辊压机构和低位水平面推挤辊压机构的推挤辊压机构均还包括两个具有弧形辊压面的弹性弧形压辊，各所述弹性弧形压辊安装在所述辊座固定盘上并位于相邻两所述辊轮之间，与内胆的四个圆角对应设置。

6.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述推挤压板下方设置有支撑板，所述支撑板上设置螺栓固连于所述辊座，所述推挤压板上设有供所述螺栓穿过的导向长孔。

7.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述推挤辊压机构的辊压驱动部件为串联设置的两个油缸。

8.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述水平压盘驱动部件和竖直压板驱动部件均为气缸。

9.根据权利要求1所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述伸缩胎模机构包括往复式胎模滑动盘和安装在往复式胎模滑动盘上的前后两伸缩胎模，所述机架包括底座，所述底座和所述往复式胎模滑动盘上设有配合使用的滑轨。

10.根据权利要求9所述的电冰柜内胆自动化扣装设备，其特征在于：所述底座上设有将所述伸缩胎模定位在扣装位置的定位夹具。