CN106003530B - 一种汽车内饰地毯发泡成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车内饰地毯发泡成型机，包括上料部、发泡成型部。上料部和发泡成型部之间设有能够上料部和发泡成型部之间平移的上料台。发泡成型部上安装有下模机构和上模机构。上模机构包括能够竖直升降的上模架和皮料吸附机构。皮料吸附机构安装在上模架上，包括抽气泵。当上模架的下方安装有上模具时，皮料吸附机构在抽气泵的作用下能够将皮料吸附在上模具的下方。下模机构包括下模台和翻转机构。下模台安装在翻转机构上，使得下模台能够向外翻转。当下模台水平放置时，下模台压在平移轨道上，使得上料台无法进入发泡成型部。当下模台向外翻转时，上料台能够通过平移轨道进入发泡成型部。

Description

一种汽车内饰地毯发泡成型机

技术领域

本发明涉及发泡成型设备，特别涉及用于汽车内饰地毯的发泡成型设备。

背景技术

汽车内饰地毯由皮料和发泡垫块组成。不同于一般的发泡成型工艺，汽车地毯发泡成型时，需要将皮料直接放置在发泡垫块上。当发泡料发泡成型后，皮料直接粘贴在发泡垫块上。目前市场还不存在全自动化的汽车内饰地毯发泡成型设备。

发明内容

本发明所要解决的问题：提高汽车内饰地毯发泡成型的自动化程度。

为解决上述问题，本发明采用的方案如下：

一种汽车内饰地毯发泡成型机，包括上料部、发泡成型部；所述上料部和发泡成型部之间安装有平移轨道；所述平移轨道上架设有上料台；所述上料台能够通过所述平移轨道在所述上料部和发泡成型部之间平移；所述发泡成型部上安装有下模机构和上模机构；所述上模机构包括上模架、皮料吸附机构、升降机构；所述上模架安装在所述升降机构上使得所述上模架能够竖直升降；所述皮料吸附机构安装在所述上模架上，包括抽气泵；所述上模架的下方用于安装上模具；当所述上模架的下方安装有上模具时，所述皮料吸附机构在所述抽气泵的作用下能够将皮料吸附在所述上模具的下方；所述下模机构包括下模台和翻转机构；所述下模台用于安装下模具；所述下模台安装在所述翻转机构上，使得所述下模台能够向外翻转；当所述下模台水平放置时，下模台压在所述平移轨道上，使得所述上料台无法进入所述发泡成型部；当所述下模台向外翻转时，所述上料台能够通过所述平移轨道进入所述发泡成型部。

进一步，所述升降机构包括升降支撑机构、升降驱动机构、升降导向机构；所述升降支撑机构包括四根竖直设立的方柱体和安装在方柱体顶端的顶台；所述升降驱动机构包括安装在所述顶台上的液压缸；液压缸的活塞杆的底端与所述上模架相连；所述升降导向机构包括导轨柱；所述导轨柱有四根，分别竖直安装在四根方柱体上；所述上模架的四角通过竖直滑块安装在导轨柱上。

进一步，所述升降导向机构还包括升降同步机构；所述升降同步机构包括竖直齿条、同步齿轮、同步轴承和同步连轴；所述上模架的四角分别安装有四块升降安装板；所述竖直滑块和同步轴承安装在所述升降安装板上；竖直齿条有四根；所述四根导轨柱和竖直齿条分别竖直安装在四根方柱体两个相邻的内侧面上；所述同步连轴架设在两个同步轴承上；所述同步连轴有两根，分别位于上模架的两个对侧面；所述同步齿轮有四个，分别安装在两根同步连轴的两个末端，并分别与四根竖直齿条相啮合。

进一步，所述升降机构还包括升降高度检测机构；所述升降高度检测机构包括齿轮编码器；所述齿轮编码器安装在所述升降安装板上；所述齿轮编码器的齿轮与竖直齿条相啮合。

进一步，所述皮料吸附机构包括抽气泵、排气管、抽气管；所述抽气管的一端连接所述抽气泵，另一端从所述上模架的正中穿过，并连通安装在所述上模架下方的上模具的内腔；所述排气管的一端连接抽气泵，另一端安装有消音器。

进一步，所述翻转机构包括翻转轴和翻转油缸；所述下模台的一侧通过所述翻转轴安装在翻转轴承上，使得所述下模台能够围绕翻转轴翻转；所述翻转油缸的底部通过铰链安装在底座上；翻转油缸的活塞杆与所述下模台活动相连。

进一步，所述翻转机构还包括翻转锁位机构；所述翻转锁位机构包括锁位气缸、销杆导向柱、销杆和插销块；插销块位于所述下模台的侧边，并设有销孔；锁位气缸和销杆导向柱通过插销安装板安装在方柱体上；销杆位于销杆导向柱内，并与所述锁位气缸相连；当所述下模台向外翻转时，所述销杆在所述锁位气缸的驱动下能够***所述插销块的销孔内。

进一步，还包括平移驱动机构；所述平移驱动机构用于驱动上料台在所述平移轨道上移动。

进一步，所述平移驱动机构包括平移电机、平移齿轮和水平齿条；所述平移轨道包括两条相互平行的水平导轨；所述上料台通过底部的水平滑块架设在所述水平导轨上；所述水平齿条设于所述两条水平导轨之间，并与所述水平导轨相平行；所述平移电机、平移齿轮安装在所述上料台的底部；平移电机与平移齿轮相连；所述平移齿轮与所述水平齿条相啮合。

本发明的技术效果如下：

1、本发明实现了从上料到发泡成型后下料的全自动化流程。

2、在升降滑动机构和升降同步机构的共同作用下使上模架在升降时能够保持水平。

3、皮料吸附机构放入至上模架，从而使得整个设备结构紧凑。

4、通过翻转机构，使得下模台能够向外翻转，从而方便了成型后取料，下模台外翻时也能够为上料台的移动让位。

5、下模台水平时压在上料台的平移轨道上，使得上料台无法进入发泡成型部，只有当下模台外翻时，上料台才能移入发泡成型部，从而在机械结构的层面上实现了发泡作业的流程控制。

附图说明

图1是本发明正面的结构示意图。其中，下模台水平放置，并压在平移轨道上，上模具和下模具未安装在上模架和下模台上。

图2是本发明端面的结构示意图。其中，下模台向外翻转，上模具安装在下模台的下方，上料台上设有与上模具相匹配的物料平台。

图3是上模架与方柱体相衔接部分的俯视结构示意图。

图4是翻转锁位机构的俯视结构示意图。

图5是皮料吸附机构的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种汽车内饰地毯发泡成型机，包括上料部、发泡成型部。上料部和发泡成型部之间安装有平移轨道11。平移轨道11由两条相互平行的水平导轨组成。两条相互平行的水平导轨安装在导轨基座12上。平移轨道11上架设有上料台2。上料台2用于将皮料从上料部运送至发泡成型部。上料台2通过底部的水平滑块21架设在两条水平导轨上，使得上料台2能够沿平移轨道11移动。上料台2在平移轨道11上的移动由平移驱动机构驱动，也即平移驱动机构用于驱动上料台2在平移轨道11上移动。平移驱动机构包括平移电机221、平移齿轮222和水平齿条13。水平齿条13设于两条水平导轨之间，并与两台水平导轨相平行。平移电机221、平移齿轮222安装在上料台2的底部。平移电机221通过减速转向器与平移齿轮222相连。水平齿条13的侧边设置有竖向的直齿。平移齿轮222水平设置，轴心竖直。平移齿轮222与水平齿条13相啮合。当平移电机221驱动平移齿轮222转动时，通过平移齿轮222和水平齿条13的啮合作用带动上料台2在平移轨道11上移动。

发泡成型部上安装有下模机构和上模机构。上模机构包括上模架3、皮料吸附机构、升降机构。上模架3安装在升降机构上使得上模架3能够竖直升降。上模架3水平设置，下方用于安装上模具91。

升降机构包括升降支撑机构、升降驱动机构、升降导向机构和升降高度检测机构。升降支撑机构包括方柱体311和顶台312。方柱体311有四根，竖直设立。四根竖直设立的方柱体311成方形布局。顶台312安装在方柱体311顶端。升降驱动机构用于驱动上模架3的升降，包括液压缸321。液压缸321竖直倒置在顶台312上。液压缸321的活塞杆322穿过顶台312后，底端与上模架3相连。本实施例中，液压缸321有两个，相应的活塞杆322也有两根。升降导向机构包括升降滑动机构和升降同步机构。升降滑动机构包括导轨柱313和竖直滑块342。升降同步机构包括竖直齿条314、同步齿轮331、同步轴承334和同步连轴332。上模架3呈方形结构，四角分别安装有四块升降安装板341。竖直滑块342和同步轴承334安装在升降安装板341上。四块升降安装板341上有四个同步轴承334。四个同步轴承334组成两组同步对。每组同步对包含两个同步轴承334。同步对的两个同步轴承334水平同轴。导轨柱313和竖直齿条314有四根。四根导轨柱313和竖直齿条314分别竖直安装在四根方柱体311两个相邻的内侧面上。竖直齿条314上设有横向的直齿。竖直滑块342卡在导轨柱313上，使得上模架3能够沿着导轨柱313滑动。同步连轴332水平架设在两个相邻且同轴的同步轴承334上，也即同步连轴332水平架设在同步对的两个同步轴承334上，并能够围绕水平的轴心转动。同步连轴332有两根。两根同步连轴332分别与两组同步对相对应。同步齿轮331有四个。四个同步齿轮331分别安装在两根同步连轴332的两个末端，并位于升降安装板341的外侧，并分别与四根竖直齿条314相啮合。当上模架3在液压缸321驱动下升降时，通过同步齿轮331和竖直齿条314之间的啮合作用，使得同步齿轮331旋转，带动同步连轴332旋转。由于各个同步齿轮331的规格相同，而且两个同步齿轮331之间由同步连轴332的限制，使得上模架3的四角能够在升降时维持相同高度，从而使上模架3能够保持水平。升降高度检测机构用于检测上模架3的升降高度，包括齿轮编码器333。齿轮编码器333安装在升降安装板341上。齿轮编码器333的齿轮与竖直齿条314相啮合，使得上模架3升降时，通过齿轮编码器333的齿轮与竖直齿条314之间的啮合作用带动齿轮编码器333的齿轮的旋转。当齿轮编码器333的齿轮旋转时，齿轮编码器333通过对其齿轮转过齿数的计数从而使得该成型机的控制器能够计算出上模架3的升降高度。

皮料吸附机构安装在上模架3上，包括抽气泵351、排气管352、抽气管353。抽气管353的一端连接抽气泵351，另一端从上模架3的正中穿过，并连通安装在上模架3下方的上模具91的内腔。排气管352的一端连接抽气泵351，另一端安装有消音器354。当抽气泵351工作时，将上模具91的内腔的空气由排气管352排出，使得上模具91的内腔呈负压状态。当上模架3的下方安装有上模具91，皮料放置在上料台2上设置的物料平台92上由上料台2移动至上模架3的正下方时，升降机构驱动上模架3向下移动使上模具91贴近上料台2上的物料平台92，由于上模具91的内腔呈负压状态，上模具91下方的气孔产生吸力，将放置在上料台2上的物料平台92上的皮料吸附至上模具91的下方。需要指出的是，物料平台92具有与上模具91相匹配的结构。

下模机构包括下模台4和翻转机构。下模台4用于安装下模具。下模台4位于上模架3的下方，安装在翻转机构上，使得下模台4能够向外翻转。当下模台4水平放置时，下模台4压在平移轨道11上，使得上料台2无法进入发泡成型部。当下模台4向外翻转时，上料台2能够通过平移轨道11进入发泡成型部。翻转机构是为了方便工作人员在发泡成型后的取料作业，包括翻转轴41、翻转油缸42和翻转锁位机构。下模台4的一侧通过翻转轴41安装在翻转轴承45上。翻转轴41和翻转轴承45组成铰链使得下模台4能够围绕翻转轴41翻转。翻转油缸42的底部通过铰链安装在底座上，其活塞杆与下模台4活动相连，从而使得下模台4能够在翻转油缸42驱动下围绕翻转轴41翻转。翻转锁位机构包括锁位气缸43、销杆导向柱432、销杆433和插销块441。插销块441位于下模台4的侧边下方，并设有销孔。锁位气缸43和销杆导向柱432通过插销安装板431安装在方柱体311上。销杆433位于销杆导向柱432内，并与锁位气缸43相连。或者也可以说，销杆433也就是锁位气缸43的活塞杆。当下模台4在翻转油缸42向外翻转时，销杆433在锁位气缸43的驱动下能够***插销块441的销孔内。

本实施例汽车内饰地毯发泡成型机的工作流程如下：初始时，上料台2位于上料部，下模台4向外翻转。皮料通过机械手被放置在上料台2的物料平台92上后，上料台2从上料部移动至发泡成型部，使得上料台2位于上模架3的正下方。然后通过升降机构将上模架3下降使得上模具91贴近上料台2上的物料平台92。再通过抽气泵351将物料平台92上的皮料吸附至上模具91的下方。之后通过升降机构将上模架3上升，同时将上料台2从发泡成型部移动至上料部。由此，向外翻转的下模台4能够向内翻转。下模台4向内翻转后，处于水平位置，并压在平移轨道11上。然后由机械手对水平放置的下模台4上的下模具注入发泡料。注入完成后，上模架3带着上模具91和吸附在上模具91上的皮料向下移动，并使得上模具91压在下模具上进行发泡成型，此时，皮料位于发泡料的上方一并进行成型。发泡成型时，关闭抽气泵351。成型完成后，上模架3带着上模具91上升，然后再将下模台4向外翻转，翻转后通过翻转锁位机构固定位置，然后取出成型后的地毯内饰。此时状态已经回到初始状态。需要指出的是，当升降机构将上模架3下降使得上模具91贴近上料台2上的物料平台92时，需要通过高度检测机构的齿轮编码器333检测上模架3所处的高度才能实现。

需要指出的是，图1至图5未画出下模具，但不会妨碍本领域技术人员的理解。因为上模具91、下模具、上料台2上的物料平台92的结构均与实际产品的形状相关，因此上模具91、下模具、物料平台92均可以更换。但用以安装固定上模具91、下模具和物料平台92的上模架3、下模台4和上料台2是本发明所必须。因此，上模具91、下模具、物料平台92并不在本发明的保护范围内，无论上模架3、下模台4和上料台2上是否安装相应的上模具91、下模具和物料平台92不会影响本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，包括上料部、发泡成型部；所述上料部和发泡成型部之间安装有平移轨道(11)；所述平移轨道(11)上架设有上料台(2)；所述上料台(2)能够通过所述平移轨道(11)在所述上料部和发泡成型部之间平移；所述发泡成型部上安装有下模机构和上模机构；所述上模机构包括上模架(3)、皮料吸附机构、升降机构；所述上模架(3)安装在所述升降机构上使得所述上模架(3)能够竖直升降；所述皮料吸附机构安装在所述上模架(3)上，包括抽气泵(351)；所述上模架(3)的下方用于安装上模具(91)；当所述上模架(3)的下方安装有上模具(91)时，所述皮料吸附机构在所述抽气泵(351)的作用下能够将皮料吸附在所述上模具(91)的下方；所述下模机构包括下模台(4)和翻转机构；所述下模台(4)用于安装下模具；所述下模台(4)安装在所述翻转机构上，使得所述下模台(4)能够向外翻转；当所述下模台(4)水平放置时，下模台(4)压在所述平移轨道(11)上，使得所述上料台(2)无法进入所述发泡成型部；当所述下模台(4)向外翻转时，所述上料台(2)能够通过所述平移轨道(11)进入所述发泡成型部；所述翻转机构包括翻转轴(41)、翻转油缸(42)和翻转锁位机构；所述下模台(4)的一侧通过所述翻转轴(41)安装在翻转轴承(45)上，使得所述下模台(4)能够围绕翻转轴(41)翻转；所述翻转油缸(42)的底部通过铰链安装在底座上；翻转油缸(42)的活塞杆与所述下模台(4)活动相连；所述翻转锁位机构包括锁位气缸(43)、销杆导向柱(432)、销杆(433)和插销块(441)；插销块(441)位于所述下模台(4)的侧边，并设有销孔；锁位气缸(43)和销杆导向柱(432)通过插销安装板(431)安装在方柱体(311)上；销杆(433)位于销杆导向柱(432)内，并与所述锁位气缸(43)相连；当所述下模台(4)向外翻转时，所述销杆(433)在所述锁位气缸(43)的驱动下能够***所述插销块(441)的销孔内。

2.如权利要求1所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，所述升降机构包括升降支撑机构、升降驱动机构、升降导向机构；所述升降支撑机构包括四根竖直设立的方柱体(311)和安装在方柱体(311)顶端的顶台(312)；所述升降驱动机构包括安装在所述顶台(312)上的液压缸(321)；液压缸(321)的活塞杆(322)的底端与所述上模架(3)相连；所述升降导向机构包括导轨柱(313)；所述导轨柱(313)有四根，分别竖直安装在四根方柱体(311)上；所述上模架(3)的四角通过竖直滑块(342)安装在导轨柱(313)上。

3.如权利要求2所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，所述升降导向机构还包括升降同步机构；所述升降同步机构包括竖直齿条(314)、同步齿轮(331)、同步轴承(334)和同步连轴(332)；所述上模架(3)的四角分别安装有四块升降安装板(341)；所述竖直滑块(342)和同步轴承(334)安装在所述升降安装板(341)上；竖直齿条(314)有四根；所述四根导轨柱(313)和竖直齿条(314)分别竖直安装在四根方柱体(311)两个相邻的内侧面上；所述同步连轴(332)架设在两个同步轴承(334)上；所述同步连轴(332)有两根，分别位于上模架(3)的两个对侧面；所述同步齿轮(331)有四个，分别安装在两根同步连轴(332)的两个末端，并分别与四根竖直齿条(314)相啮合。

4.如权利要求3所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，所述升降机构还包括升降高度检测机构；所述升降高度检测机构包括齿轮编码器(333)；所述齿轮编码器(333)安装在所述升降安装板(341)上；所述齿轮编码器(333)的齿轮与竖直齿条(314)相啮合。

5.如权利要求1所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，所述皮料吸附机构包括抽气泵(351)、排气管(352)、抽气管(353)；所述抽气管(353)的一端连接所述抽气泵(351)，另一端从所述上模架(3)的正中穿过，并连通安装在所述上模架(3)下方的上模具(91)的内腔；所述排气管(352)的一端连接抽气泵(351)，另一端安装有消音器(354)。

6.如权利要求1所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，还包括平移驱动机构；所述平移驱动机构用于驱动上料台(2)在所述平移轨道(11)上移动。

7.如权利要求6所述的汽车内饰地毯发泡成型机，其特征在于，所述平移驱动机构包括平移电机(221)、平移齿轮(222)和水平齿条(13)；所述平移轨道(11)包括两条相互平行的水平导轨；所述上料台(2)通过底部的水平滑块(21)架设在所述水平导轨上；所述水平齿条(13)设于所述两条水平导轨之间，并与所述水平导轨相平行；所述平移电机(221)、平移齿轮(222)安装在所述上料台(2)的底部；平移电机(221)与平移齿轮(222)相连；所述平移齿轮(222)与所述水平齿条(13)相啮合。