一种汽车顶棚天窗热包边装置

文档序号:110938 发布日期:2021-10-19 浏览:28次 >En<

阅读说明:本技术 一种汽车顶棚天窗热包边装置 (Hot device of borduring of car roof skylight ) 是由 程美 陈城勇 梅东挺 王金林 于 2021-06-22 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种汽车顶棚天窗热包边装置,包括机架,机架上设有:放置汽车顶棚的定位部;用于对包边基材进行加热的加热组件;包边机构,它包括四个直边镶块以及驱动机构,每相邻的两个直边镶块之间设有R角镶块,驱动机构用于驱动各直边镶块、R角镶块水平运动以及竖向运动;补偿机构,包括补偿镶块以及补偿驱动缸,当直边镶块以及R角镶块水平往外运动时,每个R角镶块的两侧与相邻的直边镶块之间形成间隙,补偿镶块滑动配合在间隙内;压边机构,用于对翻折包边的基材进行压紧。本发明公开的一种汽车顶棚天窗热包边装置,包边效果好,且包边时在顶棚四个R角位置包边平整、不鼓包,提升包边产品外形美观度。(The invention discloses a hot edge covering device for a sunroof of an automobile, which comprises a rack, wherein the rack is provided with: placing a positioning part of the automobile ceiling; the heating assembly is used for heating the edge-covered substrate; the edge covering mechanism comprises four straight edge inserts and a driving mechanism, an R-angle insert is arranged between every two adjacent straight edge inserts, and the driving mechanism is used for driving each straight edge insert and each R-angle insert to horizontally move and vertically move; the compensation mechanism comprises compensation inserts and a compensation driving cylinder, when the straight-edge inserts and the R-angle inserts horizontally move outwards, a gap is formed between each two sides of each R-angle insert and the adjacent straight-edge insert, and the compensation inserts are in sliding fit in the gaps; and the edge pressing mechanism is used for pressing the base material of the folded and wrapped edges. The hot edge covering device for the automobile ceiling skylight, disclosed by the invention, has a good edge covering effect, and the edges are flat and do not bulge at four R-angle positions of the ceiling during edge covering, so that the appearance attractiveness of edge-covered products is improved.)

一种汽车顶棚天窗热包边装置

技术领域

本发明涉及汽车顶棚加工技术领域,具体地说是一种汽车顶棚天窗热包边装置。

背景技术

在汽车内饰顶棚半成品的加工过程中,粘贴在内饰顶棚半成品的天窗框内表面的装饰面料需要从天窗框的内表面翻转至天窗开口部的外表面,并同天窗框的外表面相粘合。现有的顶棚面料包边通常是需要先喷胶,然后再进行翻边粘接。随着技术的革新也出现了一些新型复合面料,它由PU、玻纤、面料以及PP复合而成,这种面料在包边粘合时,不需要喷胶,直接将其加热,复合面料会发生热熔,然后对其进行包边压合即可,省去了原有的喷胶工艺。

但是现有的热包边工装结构中,结构复杂,对于汽车顶棚的天窗位置的包边效果差,在顶棚天窗的四个R角位置包边不平整,容易出现鼓包的现象,导致产品包边后外形美观度差,合格率低。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中的至少一个技术问题,提供一种汽车顶棚天窗热包边装置,包边效果好,且包边时在顶棚四个R角位置包边平整、不鼓包,提升包边产品外形美观度。

本发明所采取的技术方案是:提供一种汽车顶棚天窗热包边装置,包括机架,所述机架上设有

下模,所述下模的上端外凸的设有用于供汽车顶棚的天窗孔插装定位的定位部,且所述定位部上设有与汽车顶棚天窗相对应的安装通孔,

上模,沿竖向可滑动的设在下模的上方,所述上模上设有加热组件,合模时,所述加热机构用于对汽车顶棚天窗位置的待包边基材进行加热,

包边机构,连接在下模上,它包括四个呈矩形状分布的直边镶块以及驱动机构,每相邻的两个所述直边镶块之间的转角位置设有R角镶块,所述驱动机构用于驱动各直边镶块、R角镶块水平运动以及竖向运动,以实现汽车顶棚内侧近天窗位置的基材紧贴天窗周向边缘朝着汽车顶棚外侧方向翻折包边,

补偿机构,连接在包边机构上,包括补偿镶块以及用于驱动补偿镶块水平运动的补偿驱动缸,当所述直边镶块以及R角镶块水平往外运动时,每个所述R角镶块的两侧与相邻的直边镶块之间形成间隙,所述补偿镶块滑动配合在所述的间隙内,

压边机构,连接在上模上,用于对翻折包边至汽车顶棚外侧近天窗位置的基材进行压紧。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

本发明的包边机构是一种用于汽车顶棚天窗位置基材包边的专用工装,其结构中在下模上设置了用于定位汽车顶棚的定位部,保证顶棚结构的天窗位置限位稳定,从而提高后续基材包边结构的质量;另外的,本发明的结构中在上模上还设置了压边机构,用于对翻折包边至汽车顶棚外侧近天窗位置的基材进行压紧,进一步的提高基材包边后与顶棚主体粘合的稳定性以及牢固性;再一方面的,由于此结构中在包边时,会先将各直边镶块以及R角镶块往外水平运动,促使基材朝外翻折,此时如果直接将各镶块往下运动,那么在基材往下贴合包边时与各个间隙对应的位置会产生鼓包,本发明结构中相应的设置了补偿机构,即在各镶块下行动作之前,先运行补偿驱动缸,带动各补偿镶块运动配合在各R角镶块与相邻的直边镶块之间的间隙中,使得各直边镶块、R角镶块沿周向合围形成完整的包边镶块组件,这时再将所有的镶块往下驱动,慢慢推动基材顺着顶棚上与天窗对应位置的边框进行粘接,这样包边过程中在包边基材的R角位置光滑圆整,不会出现鼓包。

进一步的,所述上模包括安装板以及用于驱动安装板升降的第一驱动缸,所述第一驱动缸连接在机架的顶板上;所述安装板的下端设有用于压紧限位汽车顶棚的定位压板,所述定位压板的中部设有避让通孔,所述的避让通孔内滑动设有连接板,所述安装板上设有用于驱动连接板上下活动的第二驱动缸,所述加热组件可拆卸的安装在连接板的下端。

作为改进的,所述下模的底板上设有多个下定位柱,各所述下定位柱的顶端设有定位插孔;所述安装板的下端面上设有第一上定位柱,所述连接板的下端面设有第二上定位柱,所述第一上定位柱、第二上定位柱的底端均设有与各下定位柱上的定位插孔相对应的定位插柱。此结构中,通过相应的上定位柱、定位插孔的设置实现安装板以及连接板的下行极限位置的有效限定。

再进一步的,所述加热组件包括环形的加热块,所述加热块设置在连接板的下端面,当所述连接板往下运动至设定位置时,所述加热块位于各镶块的外部,以使得所述加热块内侧壁与各直边镶块、R角镶块外侧壁之间形成用于容纳待包边基材的容置腔。此结构中通过环形的加热块实现基材的加热,加热均匀、方便。

再进一步的,所述压边机构包括多个压块以及多个第三驱动缸,多个所述压块沿周向设置在定位压板的上端,多个所述第三驱动缸用于分别驱动各压块朝着避让通孔中心水平运动。此结构中通过多个压块实现包边后的基材与顶棚主体进行进一步的压紧,有效提高基材包边后与顶棚主体粘合的稳定性以及牢固性。

再进一步的,所述的驱动机构包括升降板以及用于驱动升降板上下运动的第四驱动缸,所述升降板的周向外边缘分别与下模的四根立柱滑动连接,所述第四驱动缸连接在下模的底板上;所述升降板上设有多个沿周向分布的安装座,所述安装座上设有沿竖向延伸的连杆,各所述连杆的上端分别与各自对应的直边镶块或R角镶块连接;所述定位部上设有与汽车顶棚天窗相对应的安装通孔,四个所述直边镶块以及四个R角镶块沿着安装通孔的边缘设置;所述安装座上设有用于驱动连杆沿安装通孔的径向水平移动的驱动组件。

再进一步的,所述的驱动组件包括第五驱动缸,所述第五驱动缸连接在安装座上,所述安装座上还设有直线滑轨,所述直线滑轨上滑动配合有滑块,所述连杆的下端与滑块连接,所述第五驱动缸的活塞杆连接在连杆的侧壁上。此结构中通过直线滑轨、滑块的设置使得连杆的水平移动更加的稳定,不会发生偏移,保证包边效果。

再改进的,所述连杆下端的侧壁上设有导向杆,所述安装座上设有导向套,所述导向杆远离连杆的一端滑动配合在导向套内。此结构中导向杆与导向套的设置,进一步的对连杆水平移动进行限位,保证移动位置的准确性。

再改进的,所述R角镶块近安装通孔的一端一体成型有固定板,所述补偿驱动缸连接在固定板远离R角镶块的一端;所述补偿镶块包括与补偿驱动缸活塞杆连接的联动板,所述联动板的两端分别设有补偿插块,且两个所述补偿插块滑动配合在R角镶块的两侧。此结构中,将两个补偿插块贴合且滑动设在R角镶块的两侧,在补偿驱动缸驱动后,能够更好的保证补偿镶块准确的补偿配合在直边镶块与R角镶块之间的间隙中,以形成完整的包边驱动面,避免包边后在基材上产生鼓包,提高产品包边后的外形美观度。

再进一步的,所述机架上还设有电控箱,所述电控箱上设有与包边机构、补偿机构以及压边机构均电性连接的控制按钮。通过电控箱即可实现包边机构、补偿机构以及压边机构的动作,提高整个包边装置的自动化程度,操作更加的方便。

附图说明

图1是本发明的汽车顶棚天窗热包边装置的结构示意图。

图2是本发明的上模在机架顶板上的连接结构示意图。

图3是本发明中的上模结构示意图。

图4是本发明中的下模结构示意图。

图5是本发明中的下模局部结构示意图。

图6是本发明中的上模、下模配合时的剖视图。

图7是图6中的X处放大结构图。(包边前)

图8是图6中的X处放大结构图。(包边后)

图9是图5中的Y处放大结构图。

图10是本发明中的R角镶块与相邻两个直边镶块的局部结构示意图。(水平向外运动后)

图11是本发明中的R角镶块与相邻两个直边镶块的局部结构示意图。(水平向外运动后,且补偿镶块补偿运动至设定位置时)

其中图中所示:

1-机架,2-定位部,3-直边镶块,4-R角镶块,5-安装板,6-第一驱动缸,7-定位压板,7.1-避让通孔,8-连接板,9-第二驱动缸,10-加热块,11-容置腔,12-压块,13-第三驱动缸,14-升降板,15-第四驱动缸,16-立柱,17-安装座,18-连杆,19-第五驱动缸,20-直线滑轨,21-滑块,22-导向杆,23-导向套,24-定位柱,25-第一上定位柱,26-第二上定位柱,27-补偿镶块,27.1-联动板,27.2-补偿插块,28-补偿驱动缸,29-间隙,30-固定板,31-定位凸块,32-定位插杆,33-电控箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上、下”、“上端”、“下端”、“中部”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。另外的,本发明的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”只是为了方便描述,便于区分,并没有特指的含义。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示,本发明提供了一种汽车顶棚天窗热包边装置,包括机架1,所述机架1上设有

下模,下模上端面的中部外凸的设有用于供汽车顶棚的天窗孔插装定位的定位部2;

上模,沿竖向可滑动的设在下模的上方,上模上设有加热组件,合模时,加热机构用于对汽车顶棚天窗位置的待包边基材进行加热;

包边机构,连接在下模上,它包括四个呈矩形状分布的直边镶块3以及驱动机构,每相邻的两个直边镶块3之间的转角位置设有R角镶块4,驱动机构用于驱动各直边镶块3、R角镶块4水平运动以及竖向运动,以实现汽车顶棚内侧近天窗位置的基材紧贴天窗周向边缘朝着汽车顶棚外侧方向翻折包边,具体的,此结构中在初始状态时,直边镶块3以及R角镶块4沿竖向穿出于安装通孔2.1,且直边镶块3以及R角镶块4的外侧壁与定位部2的外侧壁相平齐,用于供待包边的基材抵靠限位,方便上模上的加热组件对基材进行加热,如图7所示;加热完成后需要包边动作时,驱动机构驱动各直边镶块3以及R角镶块4先沿水平方向朝外运动,然后沿竖向往下运动,以实现汽车顶棚内侧近天窗位置的基材紧贴天窗周向边缘朝着汽车顶棚外侧方向翻折包边;

补偿机构,连接在包边机构上,包括补偿镶块27以及用于驱动补偿镶块27水平运动的补偿驱动缸28,当直边镶块3以及R角镶块4水平往外运动时,每个R角镶块3的两侧与相邻的直边镶块4之间形成间隙29,如图10所示,补偿镶块27滑动配合在所述的间隙29内,此结构中,R角镶块4近安装通孔2.1的一端一体成型有固定板30,补偿驱动缸28连接在固定板30远离R角镶块4的一端;补偿镶块27包括与补偿驱动缸28活塞杆连接的联动板27.1,联动板27.1的两端分别设有补偿插块27.2,且两个补偿插块27.2滑动配合在R角镶块4的两侧;在包边时,首先将各直边镶块3以及R角镶块4往外水平运动,促使基材朝外翻折,此时如果直接将各镶块往下运动,那么在基材往下贴合包边时与各个间隙29对应的位置会产生鼓包,影响美观;此结构中为了解决这一问题,在各镶块下行动作之前,先运行补偿驱动缸28,带动各补偿插块27.2运动配合在各R角镶块4与相邻的直边镶块3之间的间隙29中,使得各直边镶块3、R角镶块4沿周向合围形成完整的包边镶块组件,如图11所示,这时再将所有的镶块往下驱动,慢慢推动基材顺着顶棚上与天窗对应位置的边框进行粘接,这样包边过程中在包边基材的R角位置光滑圆整,不会出现鼓包;

压边机构,连接在上模上,用于对翻折包边至汽车顶棚外侧近天窗位置的基材进行压紧,从而实现汽车顶棚的天窗包边的整个过程。

上述结构中,为了提高整个包边装置的自动化程度,使操作更加的方便,在机架1上还设有电控箱,电控箱与包边机构、补偿机构以及压边机构均电性连接,具体的,在电控箱上设置了用于控制各机构动作的控制按钮。

具体的,如图2、3所示,上模包括安装板5以及用于驱动安装板5升降的第一驱动缸6,第一驱动缸6连接在机架1的顶板上;具体的,在机架1的顶板上沿其长度方向间隔的设置有两个第一驱动缸6,两个第一驱动缸6的活塞杆与安装板5的上端连接;此结构中为了保证安装板5上下运动的稳定性,在安装板5上端的四个角位置均设有导向滑杆,在机架1的顶板上对应的设有四个导向滑套,各导向滑杆的上端一一对应的滑动配合在各导向滑套内。此结构中,安装板5的周向外壁与机架1的四根支撑柱均通过相应的直线滑轨滑动连接,以提高安装板5上下滑动的位置精度。

另外的,在安装板5的下端设有用于压紧限位汽车顶棚的定位压板7,该定位压板7的下端面与汽车顶棚的上端面外形相匹配,使得对汽车顶棚的压合限位更加稳定;再一方面的,在定位压板7的中部设有避让通孔7.1,避让通孔7.1内滑动设有连接板8,安装板5上设有用于驱动连接板8上下活动的第二驱动缸9,加热组件可拆卸的安装在连接板8的下端。此结构中,当汽车顶棚定位在下模的上端时,第一驱动缸6驱动安装板5下行,直至定位压板7压合限位在汽车顶棚的上端面,待汽车顶棚限位稳定后,第二驱动缸9驱动连接板8下行,直至连接板8下端的加热组件运动至于待加热基材位置相对应的位置,加热组件工作,对待包边的基材进行加热,加热完成后,包边机构开始包边动作。

上述结构中,为了安装板5的下行以及连接板8的下行至设定位置时能够自行限位,如图6所示,在下模的底板上设有多个下定位柱24,各下定位柱24的顶端设有定位插孔24.1;安装板5的下端面上设有第一上定位柱25,连接板8的下端面设有第二上定位柱26,第一上定位柱25、第二上定位柱26的底端均设有与各下定位柱24上的定位插孔24.1相对应的定位插柱。具体的,此结构中在下模的底板上设置了六个下定位柱25,相应的在连接板8的下端面设置了两个第二上定位柱26,在安装板5上设置了四个第一上定位柱25,并且四个第一上定位柱25分别穿过连接板8与下定位柱24相对应。在其他的实施例中,下定位柱24的数量还可以是四个或者八个,并且第一上定位柱25、第二上定位柱26的数量可以一致,也可以不一致,只要能够实现安装板5或者连接板8下行极限位置进行稳定的限位即可,此处不再展开赘述。

本实施例中,加热组件包括环形的加热块10,加热块10设置在连接板5的下端面,当连接板8往下运动至设定位置时,加热块10位于各镶块的外部,以使得加热块10内侧壁与各直边镶块3、R角镶块4外侧壁之间形成用于容纳待包边基材的容置腔11,如图7所示。具体的,在加热块1中可以设置相应的发热元件,在安装板5上可以设置控制组件,用于控制发热元件工作,更加具体的,还可以在加热块10上埋设相应的稳定传感器,温度传感器与控制组件电性连接,从而可以使得加热块10的加热稳定可以准确的控制。

此热包边装置中,为了保证汽车顶棚天窗位置的基材从内往外翻折包边后,包边基材能够与汽车顶棚主体粘合的更加稳定、牢固,在上模上设置了相应的压边结构,用于对包边的基材外边缘进行进一步的挤压,保证粘合牢固。具体的,如图3、7和8所示,压边机构包括多个压块12以及多个第三驱动缸13,多个压块12沿周向设置在定位压板7的上端,多个第三驱动缸13用于分别驱动各压块12朝着避让通孔7.1中心水平运动,实现对于包边后的基材进一步的压紧,提高包边后基材与顶棚主体连接的牢固性。如图2所示,在定位压板7上沿周向设有多个定位凸块31,当汽车顶棚放置在下模的上端面时,该定位凸块31用于对顶棚主体上的边框结构进行压紧限位,保证顶棚压合的稳定性。更加具体的,在定位压板7上还穿设有多个定位插杆32,对应的在下模的上端面设有与各定位插杆32滑动配合的插接孔,此结构中在顶棚上预设有供定位插杆32穿过的避让孔。

如图4、5所示,本实施例中的驱动机构包括升降板14以及用于驱动升降板14上下运动的第四驱动缸15,升降板14的周向外边缘分别与下模的四根立柱16通过相应的直线导轨滑动连接,第四驱动缸15连接在下模的底板上;再一方面的,在升降板14上设有多个沿周向分布的安装座17,安装座17上设有沿竖向延伸的连杆18,各连杆18的上端分别与各自对应的直边镶块3或R角镶块4连接,定位部2上设有与汽车顶棚天窗相对应的安装通孔2.1,且四个直边镶块3以及四个R角镶块4沿着安装通孔2.1的边缘设置;安装座17上设有用于驱动连杆18沿安装通孔2.1的径向水平移动的驱动组件。此结构中,在升降板14的上端沿周向设置了十个安装座17,具体的,在升降板14的两条长边上分别设有两个安装座17,对应的,每两个位于升降板14同一侧的安装座17的连杆18用于连接一个直边镶块3;在升降板14的两个短边中间位置各自设有一个安装座17,此安装座17上的连杆18用于连接另外的两个直边镶块3;在升降板14的四个角位置均设有安装座17,此位置安装座17的连杆18用于连接四个R角镶块4。另外的,此结构中的驱动组件包括第五驱动缸19,第五驱动缸19连接在安装座17上,安装座17上还设有直线滑轨20,直线滑轨20上滑动配合有滑块21,连杆18的下端与滑块21连接,第五驱动缸19的活塞杆连接在连杆18的侧壁上。此结构中,通过升降板14的上下运动实现各镶块的上下运动,通过各第五驱动缸19驱动各自对应的连杆18进行水平运动,以实现各镶块沿水平方向运动;此结构中在汽车顶棚天窗位置的基材包边过程是先沿着水平方向从内往外运动,实现基材的翻折,然后将翻折后的基材顺着汽车顶棚天窗位置的边框从上往下贴合,从而完成整个翻折包边过程,如图8所示。待包边完成后,升降板4往上复位运动,然后压边机构开始动作。

上述结构中,如图9所示,在连杆18下端的侧壁上设有导向杆22,安装座17上设有导向套23,导向杆22远离连杆18的一端滑动配合在导向套23内,从而使得连杆18在水平运动时具有更好的导向作用,移动更加的平稳,不易倾斜。

机架1上还设有电控箱33,电控箱33上设有与包边机构、补偿机构以及压边机构均电性连接的控制按钮。通过操纵相应的控制按钮即可实现包边机构、补偿机构以及压边机构的动作,提高整个包边装置的自动化程度,操作更加的方便。

以上就本发明较佳的实施例作了说明,但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例,其具体结构允许有变化,凡在本发明权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

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