汽車天窗包邊設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種汽車天窗包邊設(shè)備，包括上、下機器手，所述下機器手包括基板圍成一矩形的八個鑲塊，每個下角落鑲塊對應(yīng)設(shè)一擴張氣缸，每個下角落鑲塊固定連接有兩個約束導(dǎo)軌，每個約束導(dǎo)軌對應(yīng)一下邊鑲塊且其軌道方向與該下邊鑲塊的長度方向平行，下邊鑲塊上固定有與其對應(yīng)的約束導(dǎo)軌相匹配的約束滑塊。本實用新型最低僅使用四個氣缸，即可實現(xiàn)下機器手的八個鑲塊同步向外擴張，降低了能源消耗成本，并保證了包邊性能，減少產(chǎn)品報廢率。
【專利說明】汽車天窗包邊設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于汽車內(nèi)飾件安裝領(lǐng)域，具體涉及一種汽車天窗包邊設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]在汽車內(nèi)飾件安裝過程中，需要對汽車頂棚天窗口進行包邊處理?，F(xiàn)有的汽車天窗包邊設(shè)備如圖1所示，主要部件包括上機器手22、下機器手23和壓型塊27，上、下機器手主要由氣缸驅(qū)動的多個鑲塊組成。工作時，將帶有包邊面料的汽車頂棚天窗口(刷膠一面朝上)穿過下機器手上鑲塊合圍成的矩形框，上機器手向下運動，上機器手鑲塊合圍成的矩形腔將下機器手鑲塊合圍成的矩形框包住，矩形腔做壓緊收縮運動，與矩形框一起將包邊面料夾緊后再共同向外運動，使包邊面料翻邊貼向天窗口周圍，再通過壓型塊將包邊面料壓實。在包邊面料翻邊貼向天窗口周圍的過程中，下機器手起主要作用。
[0003]下機器手中包含擴張裝置，現(xiàn)有技術(shù)中的擴張裝置通常由八個鑲塊合圍成一矩形框，每個鑲塊都由一個氣缸驅(qū)動，工作時八個氣缸同時啟動，使八個鑲塊沿各自軌道向外移動，從而達到整體擴張的效果。但是八個氣缸驅(qū)動在時間上有誤差，導(dǎo)致鑲塊動作不同步，從而影響包邊面料翻邊貼向天窗口周圍的效果，易造成面料包邊不勻，出現(xiàn)折痕，鼓泡等現(xiàn)象，如何實現(xiàn)下機器手各個鑲塊的同步擴張是本實用新型要解決的首要問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種汽車天窗包邊設(shè)備，包括上機器手和下機器手，所述下機器手包括基板、四個位于角落的下角落鑲塊和四個位于邊側(cè)的下邊鑲塊，該八個鑲塊合圍成一矩形框，每個下角落鑲塊對應(yīng)設(shè)一擴張氣缸，擴張氣缸的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板相固定，其活塞桿與下角落鑲塊固定連接；
[0005]每個下角落鑲塊固定連接有兩個分別位于該下角落鑲塊兩側(cè)的約束導(dǎo)軌，每個約束導(dǎo)軌對應(yīng)一下邊鑲塊且其軌道方向與該下邊鑲塊的長度方向平行，下邊鑲塊上固定有與其對應(yīng)的約束導(dǎo)軌相匹配的約束滑塊。
[0006]所述每個下邊鑲塊還至少對應(yīng)一個固定于基板上的導(dǎo)向?qū)к墸瑢?dǎo)向?qū)к壍能壍婪较蚺c對應(yīng)的下邊鑲塊的長度方向相垂直，下邊鑲塊上固定有與導(dǎo)向?qū)к壪嗥ヅ涞膶?dǎo)向滑塊。
[0007]所述下邊鑲塊對應(yīng)設(shè)一軸心線與下邊鑲塊的長度方向相垂直的助力氣缸，該助力氣缸的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板相固定，其活塞桿與下邊鑲塊固定連接。
[0008]所述每個下角落鑲塊固定連接的兩個約束導(dǎo)軌分別與對應(yīng)的擴張氣缸呈45度夾角。
[0009]進一步的，所述矩形框為長方形，即四個下邊鑲塊分為兩個下長邊鑲塊和兩個下短邊鑲塊，所述每個下長邊鑲塊對應(yīng)設(shè)一軸心線與下邊鑲塊的長度方向相垂直的助力氣缸，該助力氣缸的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板相固定，其活塞桿與下邊鑲塊固定連接。
[0010]更進一步的，所述每個下短邊鑲塊對應(yīng)一個固定于基板上的導(dǎo)向?qū)к?，所述每個下長邊鑲塊對應(yīng)兩個固定于基板上的導(dǎo)向?qū)к?，?dǎo)向?qū)к壍能壍婪较蚺c對應(yīng)的下長、短邊鑲塊的長度方向相垂直，下長、短邊鑲塊上固定有與導(dǎo)向?qū)к壪嗥ヅ涞膶?dǎo)向滑塊，且所述下長邊鑲塊對應(yīng)的兩個導(dǎo)向?qū)к壏至杏谥飧椎膬蓚?cè)。
[0011]所述汽車天窗包邊設(shè)備中，上機器手包括基板和壓緊單元，壓緊單元安裝在基板上；
[0012]所述壓緊單元中，四個壓緊氣缸分別安裝于基板的四個角的角平分線上，壓緊氣缸活塞桿與上角落鑲塊固定連接，四個壓緊氣缸分別安裝于基板四個邊的中間位置，壓緊氣缸活塞桿分別與兩個上長邊鑲塊和兩個上短邊鑲塊固定連接，所述上長邊鑲塊與基板的長邊平行，上短邊鑲塊與基板的短邊平行；
[0013]上長邊鑲塊和上短邊鑲塊為長方體狀，四個上角落鑲塊、兩個上長邊鑲塊、兩個上短邊鑲塊合圍成一個有間隙的矩形腔，該矩形腔的橫截面為四個角為圓弧的長方形狀，該矩形腔可在壓緊氣缸驅(qū)動下做向內(nèi)壓縮運動；
[0014]上機器手上還安裝有由氣缸驅(qū)動做垂直往復(fù)運動的壓型塊。
[0015]所述汽車天窗包邊設(shè)備還包括上模架和下模架，上模架和下模架固定安裝在支撐架上，下機器手固定安裝在下模架上，升降氣缸固定安裝在上模架上，升降氣缸活塞桿固定連接上機器手，并帶動其垂直往復(fù)運動，上機器手與下機器手通過位于其上的兩對定位孔、定位柱配合定位；
[0016]配合定位后上機器手鑲塊合圍成的矩形腔將下機器手鑲塊合圍成的矩形框包住，并留有空隙。
[0017]采用本實用新型所述汽車天窗包邊設(shè)備，可以使下機器手上的鑲塊同步向外擴張，保證包邊性能，減少產(chǎn)品報廢率；同時將驅(qū)動下機器手所使用的氣缸數(shù)減為四個，降低了能源消耗成本；還可以提高工作效率，解放人力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是汽車天窗包邊設(shè)備示意圖
[0019]圖2是上機器手示意圖
[0020]圖3是下機器手示意圖
[0021]圖4是安裝有下短邊鑲塊、下長邊鑲塊的下機器手示意圖
[0022]圖5是同步擴張單元示意圖
[0023]圖6是同步擴張單元工作原理示意圖
[0024]圖中:1.下角落鑲塊、2.橫約束滑塊、3.橫約束導(dǎo)軌、4.縱約束滑塊、5.縱約束導(dǎo)軌、6.橫導(dǎo)向?qū)к墶?.橫導(dǎo)向滑塊、8.縱導(dǎo)向?qū)к墶?.縱導(dǎo)向滑塊、10.擴張氣缸、11.下短邊鑲塊、12.下長邊鑲塊、13.助力氣缸、14.基板、15.壓緊氣缸、16.上角落鑲塊、17.上長邊鑲塊、18.定位孔、19.上短邊鑲塊、20.定位柱、21.升降氣缸、22.上機器手、23.下機器手、24.上模架、25.下模架、26.支撐架、27.壓型塊

【具體實施方式】
[0025]一種汽車天窗包邊設(shè)備，包括上機器手和下機器手，如圖3至5所示，所述下機器手23包括基板14和同步擴張單元，基板14的橫截面為長方形，同步擴張單元安裝在基板14上；
[0026]所述同步擴張單元中，四個擴張氣缸10分別安裝于基板14的四個角的角平分線上，擴張氣缸10活塞桿固定連接下角落鑲塊I,擴張氣缸10活塞桿動作方向位于基板14角平分線上，下角落鑲塊I與橫約束導(dǎo)軌3、縱約束導(dǎo)軌5固定連接，橫約束導(dǎo)軌3、縱約束導(dǎo)軌5分別與基板14的橫邊、縱邊平行,位于基板14同一邊的兩個橫約束導(dǎo)軌3中心軸線重合，位于基板14同一邊的兩個縱約束導(dǎo)軌5中心軸線也重合，下角落鑲塊1、橫約束導(dǎo)軌3和縱約束導(dǎo)軌5圍成一個有間隙的矩形框,擴張氣缸10位于其中；
[0027]位于基板14同一邊的兩個橫約束導(dǎo)軌3中間位置安裝有縱導(dǎo)向?qū)к?，縱導(dǎo)向?qū)к?與橫約束導(dǎo)軌3垂直,位于基板14同一邊的兩個縱約束導(dǎo)軌5中間位置安裝有橫導(dǎo)向?qū)к?,橫導(dǎo)向?qū)к?與縱約束導(dǎo)軌5垂直；
[0028]橫約束導(dǎo)軌3、縱約束導(dǎo)軌5、橫導(dǎo)向?qū)к?、縱導(dǎo)向?qū)к?上分別安裝有可沿導(dǎo)軌滑動的橫約束滑塊2、縱約束滑塊4、橫導(dǎo)向滑塊7、縱導(dǎo)向滑塊9 ；
[0029]下短邊鑲塊11與位于基板14同一邊的兩個縱約束滑塊4及一個橫導(dǎo)向滑塊7固定安裝，下長邊鑲塊12與位于基板14同一邊的兩個橫約束滑塊2及一個縱導(dǎo)向滑塊9固定安裝，下短邊鑲塊11和下長邊鑲塊12為矩形狀，下角落鑲塊I外側(cè)面為凸型圓弧狀；
[0030]四個下角落鑲塊1、兩個下短邊鑲塊11、兩個下長邊鑲塊12合圍成一個有間隙的矩形框，該矩形框的橫截面為四個角為圓弧的長方形狀。
[0031]所述兩個下長邊鑲塊12分別位于基板14的兩個長邊，基板14內(nèi)還固定安裝兩個助力氣缸13，助力氣缸13活塞桿分別與兩個下長邊鑲塊12固定連接，活塞桿運動方向分別和與其連接的下長邊鑲塊12運動方向相同，兩個助力氣缸的設(shè)置使位于基板長邊的下長邊鑲塊沿縱導(dǎo)向?qū)к壪蛲鈹U張移動的效果更好。
[0032]本實用新型中存在諸多功能相同的部件，為了結(jié)合附圖更加清晰明了的闡述該汽車天窗包邊設(shè)備的形狀、構(gòu)造，在對部件的命名上采用了位置結(jié)合功能的命名方式。按照上述方式，以上【具體實施方式】中所述橫約束滑塊、橫約束導(dǎo)軌、縱約束滑塊、縱約束導(dǎo)軌、橫導(dǎo)向?qū)к?、橫導(dǎo)向滑塊、縱導(dǎo)向?qū)к?、縱導(dǎo)向滑塊的“橫”，“縱”均是以下長邊鑲塊12的長度方向為基準，同一平面內(nèi)，與下長邊鑲塊的長度方向相一致為橫，相垂直為縱。
[0033]故所述橫約束滑塊、縱約束滑塊只存在位置上的差異，其功能是相同的，都為約束滑塊；同理，橫導(dǎo)向滑塊、縱導(dǎo)向滑塊都為導(dǎo)向滑塊，橫約束導(dǎo)軌、縱約束導(dǎo)軌都為約束導(dǎo)軌，橫導(dǎo)向?qū)к?、縱導(dǎo)向?qū)к壎紴閷?dǎo)向?qū)к墶?br> [0034]所述汽車天窗包邊設(shè)備中，上機器手22如圖2所示，包括基板14和壓緊單元，壓緊單元安裝在基板14上；
[0035]所述壓緊單元中，四個壓緊氣缸15分別安裝于基板14的四個角的角平分線上，壓緊氣缸15活塞桿與上角落鑲塊16固定連接，四個壓緊氣缸15分別安裝于基板14四個邊的中間位置，壓緊氣缸15活塞桿分別與兩個上長邊鑲塊17和兩個上短邊鑲塊19固定連接，所述上長邊鑲塊17與基板14的長邊平行，上短邊鑲塊19與基板14的短邊平行；
[0036]上角落鑲塊16內(nèi)側(cè)面為凹型圓弧狀，上長邊鑲塊17和上短邊鑲塊19為矩形狀，四個上角落鑲塊16、兩個上長邊鑲塊17、兩個上短邊鑲塊19合圍成一個有間隙的矩形腔，該矩形腔的橫截面為四個角為圓弧的長方形狀，該矩形腔可在壓緊氣缸15驅(qū)動下做向內(nèi)壓縮運動；
[0037]上機器手22上還安裝有由氣缸驅(qū)動做垂直往復(fù)運動的壓型塊27。
[0038]如圖1所示，所述汽車天窗包邊設(shè)備還包括上模架24和下模架25，上模架24和下模架25固定安裝在支撐架26上，下機器手23固定安裝在下模架25上，升降氣缸21固定安裝在上模架24上，升降氣缸21活塞桿固定連接上機器手22，并帶動其垂直往復(fù)運動，上機器手22與下機器手23通過位于其上的兩對定位孔18、定位柱20配合定位；
[0039]配合定位后上機器手22鑲塊合圍成的矩形腔將下機器手23鑲塊合圍成的矩形框包住，并留有空隙。
[0040]所述下機器手中的同步擴張單元工作原理如圖6所示:實線圖是同步擴張單元初始位置，虛線圖是同步擴張單元同步擴張后位置，下短邊鑲塊與縱約束滑塊、橫導(dǎo)向滑塊固定連接，由于縱約束導(dǎo)軌的約束，縱約束滑塊只能沿其導(dǎo)軌滑動，同樣由于橫導(dǎo)向?qū)к壍募s束，橫導(dǎo)向滑塊只能沿其導(dǎo)軌滑動，當(dāng)擴張氣缸驅(qū)動下角落鑲塊沿橫約束導(dǎo)軌與縱約束導(dǎo)軌夾角的角平分線向外擴張移動時，下短邊鑲塊與固定連接在其上的縱約束滑塊、橫導(dǎo)向滑塊作為一個整體，其受到的合力表現(xiàn)為:縱約束滑塊沿縱約束導(dǎo)軌滑動，橫導(dǎo)向滑塊沿橫導(dǎo)向?qū)к壔瑒?，共同使下短邊鑲塊沿橫導(dǎo)向?qū)к壪蛲庖苿樱瑥亩鴮崿F(xiàn)了下角落鑲塊和下短邊鑲塊的同步擴張移動。下角落鑲塊與下長邊鑲塊的同步擴張運動同理。
[0041]所述汽車天窗包邊設(shè)備的工作原理及步驟如下:
[0042]1、汽車頂棚天窗口周圍刷膠，將帶有包邊面料的汽車頂棚天窗口(刷膠一面朝上)穿過下機器手上鑲塊合圍成的矩形框，該矩形框與天窗形狀、尺寸相配合，包邊面料被該矩形框帶動彎折與矩形框各側(cè)面相貼；
[0043]2、啟動升降氣缸，上機器手向下運動，當(dāng)上、下機器手通過位于其上的兩對定位孔、定位柱配合定位后，上機器手鑲塊合圍成的矩形腔將下機器手鑲塊合圍成的矩形框包??；
[0044]3、啟動壓緊氣缸，上機器手合圍成的有間隙的矩形腔各鑲塊都向下機器手鑲塊合圍成的矩形框運動，從而將與矩形各側(cè)面相貼的包邊面料緊緊壓住；
[0045]4、同時啟動壓緊氣缸和擴張氣缸，上機器手各鑲塊做回復(fù)運動，下機器手各鑲塊做擴張運動，帶動包邊面料貼向刷膠的汽車頂棚天窗口周圍；
[0046]5、啟動擴張氣缸，下機器手各鑲塊做回復(fù)運動，同時壓型塊向下運動，將貼向汽車頂棚天窗口周圍的包邊面料壓實；
[0047]6、壓型塊做回復(fù)運動，上機器手做回復(fù)運動，取下包邊完成的汽車頂棚。
[0048]進一步的，所述擴張氣缸的驅(qū)動速度比壓緊氣缸的驅(qū)動速度大，上機器手各鑲塊做回復(fù)運動，下機器手各鑲塊做擴張運動，帶動包邊面料貼向汽車頂棚天窗口周圍時，保證鑲塊將包邊面料緊緊夾住運動，提高成功率。
[0049]本實用新型所述升降氣缸、擴張氣缸、壓緊氣缸都能夠替換為液壓缸。
[0050]以上對本實用新型的部分實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車天窗包邊設(shè)備，包括上機器手(22)和下機器手(23)，所述下機器手(23)包括基板(14)、四個位于角落的下角落鑲塊(I)和四個位于邊側(cè)的下邊鑲塊，該八個鑲塊合圍成一矩形框，其特征在于: 每個下角落鑲塊(I)對應(yīng)設(shè)一擴張氣缸(10)，擴張氣缸(10)的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板(14)相固定，其活塞桿與下角落鑲塊(I)固定連接； 每個下角落鑲塊(I)固定連接有兩個分別位于該下角落鑲塊(I)兩側(cè)的約束導(dǎo)軌，每個約束導(dǎo)軌對應(yīng)一下邊鑲塊且其軌道方向與該下邊鑲塊的長度方向平行，下邊鑲塊上固定有與其對應(yīng)的約束導(dǎo)軌相匹配的約束滑塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述每個下邊鑲塊還對應(yīng)至少一個固定于基板(14)上的導(dǎo)向?qū)к墸瑢?dǎo)向?qū)к壍能壍婪较蚺c對應(yīng)的下邊鑲塊的長度方向相垂直，下邊鑲塊上固定有與導(dǎo)向?qū)к壪嗥ヅ涞膶?dǎo)向滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述下邊鑲塊對應(yīng)設(shè)一軸心線與下邊鑲塊的長度方向相垂直的助力氣缸(13),該助力氣缸(13)的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板(14)相固定，其活塞桿與下邊鑲塊固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述矩形框為長方形，即四個下邊鑲塊分為兩個下長邊鑲塊(12)和兩個下短邊鑲塊(11)，所述每個下長邊鑲塊(12)對應(yīng)設(shè)一軸心線與下邊鑲塊的長度方向相垂直的助力氣缸(13)，該助力氣缸(13)的缸體朝向矩形框內(nèi)部且與基板(14)相固定，其活塞桿與下邊鑲塊固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述每個下短邊鑲塊(11)對應(yīng)一個固定于基板(14)上的導(dǎo)向?qū)к?，所述每個下長邊鑲塊(12)對應(yīng)一個固定于基板(14)上的導(dǎo)向?qū)к?，?dǎo)向?qū)к壍能壍婪较蚺c其對應(yīng)的下短、長邊鑲塊(11，12)的長度方向相垂直，下短、長邊鑲塊(11，12)上固定有與導(dǎo)向?qū)к壪嗥ヅ涞膶?dǎo)向滑塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述每個下短邊鑲塊(11)對應(yīng)一個固定于基板(14)上的導(dǎo)向?qū)к墸雒總€下長邊鑲塊(12)對應(yīng)兩個固定于基板(14)上的導(dǎo)向?qū)к?，?dǎo)向?qū)к壍能壍婪较蚺c對應(yīng)的下長、短邊鑲塊的長度方向相垂直，下長、短邊鑲塊上固定有與導(dǎo)向?qū)к壪嗥ヅ涞膶?dǎo)向滑塊，且所述下長邊鑲塊(12)對應(yīng)的兩個導(dǎo)向?qū)к壏至杏谥飧?13)的兩側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述每個下角落鑲塊(I)固定連接的兩個約束導(dǎo)軌分別與對應(yīng)的擴張氣缸(10)呈45度夾角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述上機器手(22)包括基板(14)和壓緊單元，壓緊單元安裝在基板(14)上； 所述壓緊單元中，四個壓緊氣缸(15)分別安裝于基板(14)的四個角的角平分線上，壓緊氣缸(15)活塞桿與上角落鑲塊(16)固定連接，四個壓緊氣缸(15)分別安裝于基板(14)四個邊的中間位置，壓緊氣缸(15)活塞桿分別與兩個上長邊鑲塊(17)和兩個上短邊鑲塊(19)固定連接，所述上長邊鑲塊(17)與基板(14)的長邊平行，上短邊鑲塊(19)與基板(14)的短邊平行； 上長邊鑲塊(17)和上短邊鑲塊(19)為長方體狀，四個上角落鑲塊(16)、兩個上長邊鑲塊(17)、兩個上短邊鑲塊(19)合圍成一個有間隙的矩形腔，該長方體腔的橫截面為四個角為圓弧的長方形狀，該矩形腔可在壓緊氣缸(15)驅(qū)動下做向內(nèi)壓縮運動； 上機器手(22)上還安裝有由氣缸驅(qū)動做垂直往復(fù)運動的壓型塊(27)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:還包括上模架(24)和下模架(25)，上模架(24)和下模架(25)固定安裝在支撐架(26)上，下機器手(23)固定安裝在下模架(25)上，升降氣缸(21)固定安裝在上模架(24)上，升降氣缸(21)活塞桿固定連接上機器手(22)，并帶動其垂直往復(fù)運動，上機器手(22)與下機器手(23)通過位于其上的兩對定位孔(18)、定位柱(20)配合定位； 配合定位后上機器手(22)鑲塊合圍成的矩形腔將下機器手(23)鑲塊合圍成的矩形框包住，并留有空隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的汽車天窗包邊設(shè)備，其特征在于:所述各氣缸都替換為液壓缸。
【文檔編號】B29C65/54GK203974071SQ201420359894
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】邢世陽, 李超, 宋學(xué)鋒, 楊永奇, 倪金明 申請人:天津博信汽車零部件有限公司