CN110328529A - 前挡玻璃附件安装工装及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种前挡玻璃附件安装工装及其工作方法，其特征在于：其中前挡玻璃附件安装工装包括机架、设在机架上的台面，以及设在台面上的支撑块、玻璃居中装置、玻璃支撑装置、玻璃钉柱安装装置和玻璃压紧装置；所述玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱，所述可升降支撑柱的上表面呈球面状；本发明前挡玻璃附件安装工装的有益效果：由于采用了玻璃居中装置，使玻璃在左、右方向上的对中较为方便、适配性好，采用玻璃钉柱安装装置可以实现钉柱的定位安装，并通过活动接头连接安装座和气缸，能避免安装座在升降过程中卡死现象的发生，保证生产的顺利进行。

Description

前挡玻璃附件安装工装及其工作方法

技术领域：

本发明涉及一种前挡玻璃附件安装工装及其工作方法。

背景技术：

现代轿车外型的发展与玻璃工艺的发展息息相关。早在40多年前，轿车前挡风玻璃已经采用单件式弯曲挡风玻璃，并逐渐抛弃了平面型的挡风玻璃。

今天的轿车挡风玻璃一般都做成整体一幅式的大曲面型，上下左右都有一定的弧度。这种曲面玻璃不论从加工过程还是从装嵌的配合来看，都是一种技术要求十分高的产品，因为它涉及到车型、强度、隔热、装配等诸多问题。

在汽车前挡玻璃与汽车安装前需要在玻璃上安装些附件，如泡棉条、钉柱或垫块等，以方便前挡玻璃与汽车的装配等作用，但目前前挡玻璃的该些附件通常采用人工一一进行装配，定位不够准确，容易出现装配不良品。

发明内容：

签于现有上述技术的不足，本发明的目的在于提供一种前挡玻璃附件安装工装及其工作方法，该前挡玻璃附件安装工装设计合理，不仅可以提高定位的准确性。

本发明前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：包括机架、设在机架上的台面，以及设在台面上的支撑块、玻璃居中装置、玻璃支撑装置、玻璃钉柱安装装置和玻璃压紧装置；所述玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱，所述可升降支撑柱的上表面呈球面状；所述玻璃居中装置包括安装在台面上的双向气缸，所述双向气缸的两侧对称设置有轴心线竖向设置的定位轮，定位轮安装在与台面滑动配合的移动座上，双向气缸的气缸杆经连接杆连接移动座；所述玻璃钉柱安装装置包括设在台面上的底座和设在底座上的气缸，在气缸的上方设置有安装座，在安装座上端设置有用以放置钉柱的安装槽，气缸的伸缩气缸杆上端通过活动接头与安装座连接；所述玻璃压紧装置包括设在台面上支撑块旁侧的多个旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，所述摆转臂的自由端压制在前挡玻璃的上表面。

进一步的，上述支撑块包括设在前边部的泡棉条放置座、设在后边部的三组间隔设置的支撑楔块和设在左、右侧边部的各两组间隔设置的支撑楔块，所述泡棉条放置座由多个定位块依次拼合而成，在泡棉条放置座上部具有定位泡棉条的定位槽条，泡棉条放置座和三组支撑楔块上部的形状与前挡玻璃的底面相吻合，支撑块在台面上的投影形成四边形。

进一步的，上述泡棉条放置座的旁侧设有6组旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，在三组间隔设置支撑楔块的两边部各设有一组旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，在摆转臂的自由端部下表面具有硅胶垫。

进一步的，上述台面上还设有位于前、后边部的玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构，所述玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构包括设在台面前部或后部的伸缩气缸和轴心线竖向设置并铰接在伸缩气缸气缸杆自由端的滚动限位柱，所述气缸杆由伸缩气缸驱动沿台面前、后方向伸缩动作。

进一步的，上述台面上还设有位于可升降支撑柱旁侧可驱动气缸杆升降的升降气缸和固定在气缸杆自由端的吸盘，所述吸盘与负压真空设备及管路连接。

进一步的，连接杆外端与移动座螺接；所述双向气缸的气缸杆末端安装有L座，所述移动座内侧上设置有连接竖部，L座及连接竖部上分别开设有与连接杆同轴心的通孔，连接杆两端为螺纹杆部，螺纹杆部两端分别与穿设L座及连接竖部上的通孔后经螺母锁紧；所述台面上于移动座下方安装有与连接杆相平行的滑轨，滑轨上安装有与其滑动配合的滑块，移动座安装在滑块上。

进一步的，上述移动座上设置有竖轴，竖轴位于连接竖部外旁侧，定位轮安装在竖轴上端；所述竖轴上端设置有与其同轴心的连接轴部，连接轴部直径小于竖轴直径，定位轮套装在连接轴部上，定位轮内孔的上下端均设置有用于放置轴承的环槽，定位轮经轴承与连接轴转动配合；所述连接轴部下端设置有直径小于环槽外径且大于连接轴部直径的台阶部；所述定位轮上方设置有防尘盖，防尘盖经螺钉锁固在连接轴部上端。

进一步的，上述底座上穿设有导轨，所述安装座包括第一座体、第二座体和第三座体，第一座体下端支撑在活动接头上，第一座体后端与导轨配合连接，在第一座体与第二座体之间设置有第一燕尾槽连接结构，在第二座体与第三座体之间设置有第二燕尾槽连接结构；所述活动接头为万向连接头；在气缸上设置有第一气管接头和第二气管接头。

本发明前挡玻璃附件安装工装的工作方法，其特征在于：初始状态时玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆处于收缩状态，玻璃钉柱安装装置的安装座及钉柱处于下降状态，玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱处于上升状态，固定在气缸杆自由端的吸盘处于下降状态；在玻璃钉柱安装装置的安装座放置钉柱，在泡棉条放置座上放置泡棉条；然后工作时启动各气缸动作，即玻璃居中装置工作，使双向气缸驱动移动座相对动作，使位于两侧移动座上的定位轮相对运动，使玻璃左右位置对中，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的伸缩气缸气缸杆伸缩，使铰接在气缸杆自由端上的滚动限位柱伸出，使玻璃前、后位置居中，吸盘在其升降气缸的作用上升，吸盘在负压真空装置吸附下真空吸紧玻璃，然后可升降支撑柱下降，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆收缩、玻璃居中装置和玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构释放，吸盘在其升降气缸的作用下下降；旋转气缸动作，摆转臂摆转使其自由端压制在前挡玻璃的上表面，并保持压力几秒后，泡棉条和钉柱与玻璃连接固定，然后转气缸动作，摆转臂摆转至初始位置，吸盘在其气缸作用下上升，可升降支撑柱上升，同时吸盘破真空。

本发明前挡玻璃附件安装工装的有益效果：由于采用了玻璃居中装置，使玻璃在左、右方向上的对中较为方便、适配性好，采用玻璃钉柱安装装置可以实现钉柱的定位安装，并通过活动接头连接安装座和气缸，能避免安装座在升降过程中卡死现象的发生，保证生产的顺利进行。

附图说明：

图1是本发明的立体构造示意图；

图2-4是图1的局部视图；

图5是支撑块的立体构造示意图；

图6是玻璃支撑装置的立体构造示意图；

图7是玻璃居中装置的立体构造示意图；

图8是玻璃居中装置的局部剖面图；

图9是玻璃钉柱安装装置的立体图；

图10是玻璃钉柱安装装置的剖面构造示意图；

图11是图9的局部的分解构造示意图；

图12是玻璃主定位机构的立体图；

图13是玻璃夹紧机构的立体图；

图14吸盘的的立体图；

图15是玻璃压紧装置的立体图；

图16是前挡玻璃的立体图。

具体实施方式：

本发明前挡玻璃附件安装工装包括机架1、设在机架1上的台面2，机架1可以是矩形金属框架，台面2为固定在矩形金属框架上部的金属板面，台面2上设有支撑块3、玻璃居中装置A、玻璃支撑装置4、玻璃钉柱安装装置B和玻璃压紧装置5。

其中上述支撑块3包括设在前边部的泡棉条放置座301、设在后边部的三组间隔设置的支撑楔块302和设在左、右侧边部的各两组间隔设置的支撑楔块303，所述泡棉条放置座301由多个定位块304依次拼合而成，在泡棉条放置座上部具有定位泡棉条的定位槽条305，使用时在定位槽条305上安装泡棉条C1，泡棉条上表面涂覆有3M胶和撕条（如双面胶），泡棉条放置座301和三组支撑楔块302上部的形状与前挡玻璃C的底面相吻合，支撑块3在台面上的投影形成四边形，该四边形小于前挡玻璃C在台面上的投影，在泡棉条放置座301上设有两个用于避让玻璃夹紧机构7的穿孔306；泡棉条放置座301用于支撑前挡玻璃C前部的下方，三组间隔设置的支撑楔块302用于支撑前挡玻璃C后部的下方，左、右侧边部的各两组间隔设置的支撑楔块303用于支撑前挡玻璃C的左、右侧部。

其中玻璃支撑装置4包括四个矩阵排列的可升降支撑柱401，所述可升降支撑柱401的上表面呈球面状或是具有球面的凸头。

其中所述玻璃居中装置A包括安装在台面上的双向气缸A1，所述双向气缸A1的两侧对称设置有轴心线竖向设置的定位轮A2，定位轮A2安装在与台面滑动配合的移动座A3上，双向气缸A1的气缸杆A4经连接杆A5连接移动座A3。

其中连接杆A5外端与移动座A3螺接；所述双向气缸的气缸杆末端安装有L座A6，所述移动座内侧上设置有连接竖部，L座及连接竖部上分别开设有与连接杆同轴心的通孔A7，连接杆两端为螺纹杆部，螺纹杆部两端分别与穿设L座及连接竖部上的通孔后经螺母锁紧；所述台面上于移动座下方安装有与连接杆A5相平行的滑轨A8，滑轨上安装有与其滑动配合的滑块A9，移动座A3安装在滑块A9上。

进一步的，上述移动座A3上设置有竖轴A10，竖轴位于连接竖部外旁侧，定位轮A2安装在竖轴A10上端；所述竖轴A10上端设置有与其同轴心的连接轴部，连接轴部直径小于竖轴直径，定位轮A2套装在连接轴部上，定位轮内孔的上下端均设置有用于放置轴承的环槽A11，定位轮经轴承与连接轴转动配合；所述连接轴部下端设置有直径小于环槽外径且大于连接轴部直径的台阶部；所述定位轮上方设置有防尘盖A12，防尘盖经螺钉锁固在连接轴部上端。

工作时，当双向气缸收缩动作时，两个气缸杆通过连接杆A5拉动移动座A3沿滑轨A8相对运动，使两侧移动座A3上的定位轮A2相对靠近，使位于两侧定位轮A2之间的前挡玻璃C即被对中移动，实现前挡玻璃C的左右对中。

其中玻璃钉柱安装装置B包括设在台面2上的底座B1和设在底座上的气缸B2，在气缸的上方设置有安装座B3，在安装座B3上端设置有用以放置钉柱B4的安装槽B5，气缸的伸缩气缸杆上端通过活动接头B6与安装座B3连接；所述玻璃压紧装置5包括设在台面上支撑块3旁侧的多个旋转气缸501和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂502，所述摆转臂502的自由端压制在前挡玻璃C的上表面。

上述底座B1上穿设有导轨B7，所述安装座B3包括第一座体B31、第二座体B32和第三座体B33，第一座体下端支撑在活动接头B6上，第一座体B31后端与导轨B7配合连接，在第一座体与第二座体之间设置有第一燕尾槽B8连接结构，在第二座体与第三座体之间设置有第二燕尾槽B9连接结构；所述活动接头为万向连接头，其体内具有万向球头，上端与安装座B3的下端固定连接，下端与气缸B2的伸缩杆上端连接；在气缸上设置有第一气管接头B10和第二气管接头B11。

玻璃钉柱安装装置B工作方法：在工作时，将钉柱B4安装在安装槽B5上，控制第二气管接头B11进气，推动气缸的活塞上升，活塞上端的气体通过第一气管接头B10排出，伸缩气缸杆上升，通过活动接头B6带动安装座B3向上运动，带动安装槽内的钉柱向上运动，最后使钉柱上端面黏贴到玻璃的下端面（钉柱上端表面涂覆有3M胶及撕膜，如双面胶），完成钉柱安装，接着控制第一气管接头进气，气缸的伸缩气缸杆下降，伸缩气缸杆下端的气体通过第二气管接头排出，气缸复位。

由于通过活动接头连接安装座和气缸，从而可避免安装座在升降过程中卡死现象的发生，保证生产的顺利进行。

上述泡棉条放置座的旁侧设有6组旋转气缸501和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂502，在三组间隔设置支撑楔块302的两边部各设有一组旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，在摆转臂的自由端部下表面具有硅胶垫503，旋转气缸是现有的常用部件，其常用与压紧工件使用，本申请使用的旋转气缸具有两个工位，第一工位时，摆转臂502不对工件进行压制，而第一工位时，摆转臂502才对工件进行压制，摆转臂在旋转气缸的伸缩杆上可升降并可摆转90度。

为了实现玻璃的前、后方向的定位，上述台面上还设有位于前、后边部的玻璃主定位机构6和玻璃夹紧机构7，所述玻璃主定位机构6和玻璃夹紧机构7包括设在台面前部或后部的伸缩气缸8和轴心线竖向设置并铰接在伸缩气缸气缸杆9自由端的滚动限位柱10，所述气缸杆由伸缩气缸驱动沿台面前、后方向伸缩动作，玻璃夹紧机构7的滚动限位柱10安装在其上的伸缩气缸伸缩杆的自由端，该滚动限位柱10的两端通过转动销转动铰接在伸缩杆的自由端。

玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的伸缩气缸气缸杆伸缩，使铰接在气缸杆自由端上的滚动限位柱伸出，使玻璃前、后位置居中。

台面上还设有位于可升降支撑柱旁侧可驱动气缸杆升降的升降气缸11和固定在气缸杆自由端的吸盘12，所述吸盘12与负压真空设备及管路连接。

本发明前挡玻璃附件安装工装的工作方法，初始状态时玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆处于收缩状态，玻璃钉柱安装装置的安装座及钉柱处于下降状态，玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱处于上升状态，固定在气缸杆自由端的吸盘处于下降状态；在玻璃钉柱安装装置的安装座放置钉柱，在泡棉条放置座上放置泡棉条；然后工作时启动各气缸动作，即玻璃居中装置工作，使双向气缸驱动移动座相对动作，使位于两侧移动座上的定位轮相对运动，使玻璃左右位置对中，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的伸缩气缸气缸杆伸缩，使铰接在气缸杆自由端上的滚动限位柱伸出，使玻璃前、后位置居中，吸盘在其升降气缸的作用上升，吸盘在负压真空装置吸附下真空吸紧玻璃，然后可升降支撑柱下降，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆收缩、玻璃居中装置和玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构释放，吸盘在其升降气缸的作用下下降；旋转气缸动作，摆转臂摆转使其自由端压制在前挡玻璃的上表面，并保持压力几秒后，泡棉条和钉柱与玻璃连接固定，然后转气缸动作，摆转臂摆转至初始位置，吸盘在其气缸作用下上升，可升降支撑柱上升，同时吸盘破真空。

本发明前挡玻璃附件安装工装的有益效果：由于采用了玻璃居中装置，使玻璃在左、右方向上的对中较为方便、适配性好，采用玻璃钉柱安装装置可以实现钉柱的定位安装，并通过活动接头连接安装座和气缸，能避免安装座在升降过程中卡死现象的发生，保证生产的顺利进行。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：包括机架、设在机架上的台面，以及设在台面上的支撑块、玻璃居中装置、玻璃支撑装置、玻璃钉柱安装装置和玻璃压紧装置；所述玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱，所述可升降支撑柱的上表面呈球面状；所述玻璃居中装置包括安装在台面上的双向气缸，所述双向气缸的两侧对称设置有轴心线竖向设置的定位轮，定位轮安装在与台面滑动配合的移动座上，双向气缸的气缸杆经连接杆连接移动座；所述玻璃钉柱安装装置包括设在台面上的底座和设在底座上的气缸，在气缸的上方设置有安装座，在安装座上端设置有用以放置钉柱的安装槽，气缸的伸缩气缸杆上端通过活动接头与安装座连接；所述玻璃压紧装置包括设在台面上支撑块旁侧的多个旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，所述摆转臂的自由端压制在前挡玻璃的上表面。

2.根据权利要求1所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述支撑块包括设在前边部的泡棉条放置座、设在后边部的三组间隔设置的支撑楔块和设在左、右侧边部的各两组间隔设置的支撑楔块，所述泡棉条放置座由多个定位块依次拼合而成，在泡棉条放置座上部具有定位泡棉条的定位槽条，泡棉条放置座和三组支撑楔块上部的形状与前挡玻璃的底面相吻合，支撑块在台面上的投影形成四边形。

3.根据权利要求2所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述泡棉条放置座的旁侧设有6组旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，在三组间隔设置支撑楔块的两边部各设有一组旋转气缸和连接在旋转气缸的气缸杆端部的摆转臂，在摆转臂的自由端部下表面具有硅胶垫。

4.根据权利要求1或3所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述台面上还设有位于前、后边部的玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构，所述玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构包括设在台面前部或后部的伸缩气缸和轴心线竖向设置并铰接在伸缩气缸气缸杆自由端的滚动限位柱，所述气缸杆由伸缩气缸驱动沿台面前、后方向伸缩动作。

5.根据权利要求4所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述台面上还设有位于可升降支撑柱旁侧可驱动气缸杆升降的升降气缸和固定在气缸杆自由端的吸盘，所述吸盘与负压真空设备及管路连接。

6.根据权利要求1或5所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：连接杆外端与移动座螺接；所述双向气缸的气缸杆末端安装有L座，所述移动座内侧上设置有连接竖部，L座及连接竖部上分别开设有与连接杆同轴心的通孔，连接杆两端为螺纹杆部，螺纹杆部两端分别与穿设L座及连接竖部上的通孔后经螺母锁紧；所述台面上于移动座下方安装有与连接杆相平行的滑轨，滑轨上安装有与其滑动配合的滑块，移动座安装在滑块上。

7.根据权利要求6所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述移动座上设置有竖轴，竖轴位于连接竖部外旁侧，定位轮安装在竖轴上端；所述竖轴上端设置有与其同轴心的连接轴部，连接轴部直径小于竖轴直径，定位轮套装在连接轴部上，定位轮内孔的上下端均设置有用于放置轴承的环槽，定位轮经轴承与连接轴转动配合；所述连接轴部下端设置有直径小于环槽外径且大于连接轴部直径的台阶部；所述定位轮上方设置有防尘盖，防尘盖经螺钉锁固在连接轴部上端。

8.根据权利要求7所述的前挡玻璃附件安装工装，其特征在于：所述底座上穿设有导轨，所述安装座包括第一座体、第二座体和第三座体，第一座体下端支撑在活动接头上，第一座体后端与导轨配合连接，在第一座体与第二座体之间设置有第一燕尾槽连接结构，在第二座体与第三座体之间设置有第二燕尾槽连接结构；所述活动接头为万向连接头；在气缸上设置有第一气管接头和第二气管接头。

9.一种如权利要求8所述的前挡玻璃附件安装工装的工作方法，其特征在于：初始状态时玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆处于收缩状态，玻璃钉柱安装装置的安装座及钉柱处于下降状态，玻璃支撑装置包括四个矩阵排列的可升降支撑柱处于上升状态，固定在气缸杆自由端的吸盘处于下降状态；在玻璃钉柱安装装置的安装座放置钉柱，在泡棉条放置座上放置泡棉条；然后工作时启动各气缸动作，即玻璃居中装置工作，使双向气缸驱动移动座相对动作，使位于两侧移动座上的定位轮相对运动，使玻璃左右位置对中，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的伸缩气缸气缸杆伸缩，使铰接在气缸杆自由端上的滚动限位柱伸出，使玻璃前、后位置居中，吸盘在其升降气缸的作用上升，吸盘在负压真空装置吸附下真空吸紧玻璃，然后可升降支撑柱下降，玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构的气缸杆收缩、玻璃居中装置和玻璃主定位机构和玻璃夹紧机构释放，吸盘在其升降气缸的作用下下降；旋转气缸动作，摆转臂摆转使其自由端压制在前挡玻璃的上表面，并保持压力几秒后，泡棉条和钉柱与玻璃连接固定，然后转气缸动作，摆转臂摆转至初始位置，吸盘在其气缸作用下上升，可升降支撑柱上升，同时吸盘破真空。