汽车座椅靠背成型工装底座的制作方法

本发明涉及汽车零部件制造技术领域，特别涉及一种汽车座椅靠背成型工装底座。

背景技术：

现有汽车座椅靠背成型工装都由两大部分组成，即底座设备与工装面板，后者由设计者针对客户提供产品做相应的工装设计，完成相应的功能(主要是夹紧功能，会因为座椅靠背骨架的不同而结构有所改变)；前者则为设备的基础，完成翻转、旋转等基本功能。

如图1和2所示，为现有的卡盘式的工装示意图，工装面板可随翻转基板翻转一定角度，但这个角度调整好就固定了，如果需要其它翻转角度，则需要拆卸部分零件，通过螺杆重新调节和固定，操作不方便，工作效率低。

技术实现要素：

本发明提出一种汽车座椅靠背成型工装底座，解决了现有技术中工装面板翻转角度调节不方便的问题。

本发明的一种汽车座椅靠背成型工装底座，包括：电控箱、基座、机架、翻转机构、旋转机构、快装板及制动机构，所述机架固定在基座上，所述翻转机构包括：轴承座、转轴、翻转基板和气弹簧拉杆，所述轴承座安装在所述机架顶部的平台上，所述转轴穿过轴承座，所述翻转基板固定在转轴中部，保持转轴轴线分别与机架顶部平台表面和翻转基板表面平行，所述气弹簧拉杆的一端可相对翻转基板转动地安装在翻转基板一侧，且气弹簧拉杆的一端相对翻转基板转动的转动轴线与转轴轴线平行，所述气弹簧拉杆的另一端安装在所述机架上；所述旋转机构安装在所述翻转基板上，所述快装板安装在旋转机构上，所述制动机构固定在机架上，且连接所述转轴，用于阻止转轴旋转，所述电控箱连接旋转机构和制动机构。

其中，所述机架顶部的平台上还设有用于在翻转预定角度时顶住翻转基板底部的限位座，所述限位座上设有调节螺栓。

其中，所述旋转机构包括：轴承、齿圈、中空固定轴、锁紧气缸、锁舌、保护外圈及旋转脚踏，所述翻转基板上设有通孔，中空固定轴固定嵌入在通孔中，中空固定轴的轴线与通孔的轴线共线，轴承位于翻转基板上方，且内圈套在所述中空固定轴上，齿圈套在所述轴承的外圈，所述锁紧气缸安装在翻转基板上，且位于齿圈一侧，锁舌一端连接锁紧气缸，另一端形成有齿部，与所述齿圈的齿结构相对设置，所述锁紧气缸和旋转脚踏连接所述电控箱，所述旋转脚踏通过电控箱控制所述锁紧气缸，所述保护外圈固定在所述翻转基板上且设置在齿圈外部，所述保护外圈对应锁舌齿部的区域设有开口。

其中，所述快装板上一相对的两侧分别设有限位块和压紧装置，中部设有快换气座，所述快换气座周围设有第一螺孔，所述齿圈面向快装板的侧面上设有第二螺孔，通过螺栓穿过所述第一螺孔和第二螺孔将所述快装板安装在所述齿圈上。

其中，所述快装板边缘还设有两个用于卡住所述保护外圈的定位销。

其中，所述快装板上另一相对的两侧还分别形成有一个凸出的耳部，每个耳部安装一个缓冲座，所述缓冲座位于快装板和翻转基板之间，且所述锁紧气缸位于所述缓冲座随所述快装板旋转的路径上。

其中，所述制动机构包括：翻转脚踏、两个制动盘和两个制动气缸，所述两个制动盘分别安装在所述转轴的两端，每个制动气缸两端分别可转动地连接一个连接杆的一端，两个连接杆的另一端分别设有一个制动片，每个所述连接杆两端之间的部位设有安装孔，用于可转动地将所述连接杆固定在机架的侧板上，制动片位于制动盘两侧，所述翻转脚踏和两个制动气缸均连接所述电控箱。

本发明的汽车座椅靠背成型工装底座通过气弹簧拉杆拉动翻转基板翻转，并通过制动机构自由控制翻转的角度，在翻转到合适的角度时制动，使得座椅工装面板角度调节方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的卡盘式椅靠背成型工装底座主视图；

图2为图1的侧视图；

图3为本发明的一种汽车座椅靠背成型工装底座结构示意图；

图4为图3中翻转部分的爆炸图；

图5为图3中旋转机构的俯视图；

图6为图3中快装板的放大结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例的一种汽车座椅靠背成型工装底座如图3～6所示，包括：电控箱12、基座1、机架2、翻转机构、旋转机构、快装板及制动机构，机架2固定在基座1上。翻转机构包括：轴承座5(两个轴承座5)、转轴30、翻转基板4和气弹簧拉杆3，轴承座5安装在机架2顶部的平台上，转轴30穿过轴承座5，翻转基板4固定在转轴30中部(中部形成下沉的平台，用于固定翻转基板4)，保持转轴30的轴线分别与机架2顶部平台表面和翻转基板4表面平行。气弹簧拉杆3的一端可相对翻转基板4转动地安装在翻转基板4一侧，且气弹簧拉杆3的一端相对翻转基板4转动的转动轴线与转轴30的轴线平行，气弹簧拉杆3的另一端安装在机架2上。旋转机构安装在翻转基板4上，快装板6安装在旋转机构上，用于快速固定座椅靠背的工装面板，制动机构固定在机架2上，且连接转轴30，用于阻止转轴30旋转。电控箱23连接旋转机构和制动机构，其中电控箱12为现有的自动化流水线采用的设备，可以通过实时接收人工指令或是按预先设定的程序对旋转机构和制动机构进行控制。

本实施例的汽车座椅靠背成型工装底座通过气弹簧拉杆3拉动翻转基板4翻转，并通过制动机构自由控制翻转的角度，在翻转到合适的角度时制动，使得座椅工装面板角度调节方便快捷。

如图4所示，机架顶部的平台上还设有用于在翻转预定角度时顶住翻转基板4底部的限位座26，该限位座26上设有调节螺栓27，用于根据实际需要调节限位的角度。该限位座26用于防止翻转基板4向后翻转过度。

如图5所示，旋转机构包括：轴承9、齿圈10、中空固定轴12、锁紧气缸7、锁舌11、保护外圈24及旋转脚踏31。翻转基板4上设有通孔25，中空固定轴12固定嵌入通孔25中，中空固定轴12的轴线与通孔25的轴线共线，轴承9位于翻转基板4上方，且内圈套在中空固定轴12上，齿圈10套在轴承9的外圈。锁紧气缸7安装在翻转基板4上，且位于齿圈10一侧，锁舌11一端连接锁紧气缸7，另一端形成有齿部，与齿圈10的齿结构相对设置，锁紧气缸7和旋转脚踏31连接电控箱23，旋转脚踏31通过电控箱23控制锁紧气缸7(电控箱23接收到踏下的信号后，控制锁紧气缸7动作)，当踩下旋转脚踏31时锁舌11退回，齿圈10可旋转，松开时，锁舌11伸出，卡住齿圈10。保护外圈24固定在翻转基板4上且设置在齿圈10外部，保护外圈24对应锁舌11齿部的区域设有开口。安装在快装板6上的工装面板的气路与电路所需的线管由中空固定轴12连接至电控箱23。

如图6所示，快装板6上一相对的两侧分别设有限位块20和压紧装置19(可以采用现有任何的旋转、上提或下压把手将工装面板压紧的装置)，限位块20和压紧装置19共同将座椅的工装面板定位在快装板6上，并夹紧。快装板6中部设有快换气座18，快换气座18有若干气动插口，用于插接工装面板上需要的气动快接插头，在使用时气动插口通过线管穿过中空固定轴12连接至气泵或电控箱23等。快换气座18周围设有第一螺孔22，齿圈10面向快装板的侧面上设有第二螺孔32，通过螺栓穿过第一螺孔22和第二螺孔32将快装板6安装在齿圈10上。快装板6使得不同座椅靠背对应的工装面板能够快速切换。

快装板6边缘还设有两个用于卡住保护外圈24的定位销28。可将快装板6快速准确地放置在旋转机构上，使第一螺孔22和第二螺孔32保持对位，以便快速更换不同座椅工作面板对应的快装板6。

快装板6上另一相对的两侧还分别形成有一个凸出的耳部29，每个耳部29安装一个缓冲座8，缓冲座8位于快装板6和翻转基板4之间，且锁紧气缸7位于缓冲座8随快装板6旋转的路径上，这样在锁舌11解锁后旋转过程中，快装板6只能旋转180°(会被锁紧气缸7挡住，不再继续旋转)，足以满足设备的正常运作，如果没有缓冲座8，则快装板6可以任意角度做圆周旋转，这样隐藏在中空固定轴12中气管和电线就会因为回旋转动而缠绕在一起，轻则损坏气管、电线，影响设备和工装的正常运转，重则设备失控，发生安全事故。

制动机构包括：翻转脚踏17、两个制动盘13和两个制动气缸16。两个制动盘13分别安装在转轴的两端，每个制动气缸16两端分别可转动地连接一个连接杆15的一端，两个连接杆15的另一端分别设有一个制动片14，每个连接杆15两端之间的部位设有安装孔，用于可转动地将连接杆15固定在机架2的侧板21上，制动片14位于制动盘13两侧。翻转脚踏17和两个制动气缸16均连接电控箱23，踩下翻转脚踏17向电控箱23发出制动信号，电控箱23控制制动气缸16运行，使得制动片14松开制动盘13，翻转基板4可以翻转，当松开翻转脚踏17时，对转轴30进行制动。本实施例中，制动气缸16未直接安装固定在机架2上，所以制动气缸16可以是两端伸缩，而且这样使得制动气缸16产生的夹紧力与制动盘13产生的反作用力完全由制动气缸16独自承受，这样做的目的是保护机架2，延长机架2的寿命。

本实施例的汽车座椅靠背成型工装底座工作流程如下：

步骤一，将工装面板放置于快装板6上，通过限位块20限位。并通过压紧装置19夹紧，将工装面板需要的气动装置的气管插接到快换气座18上。

步骤二，在工装面板上放置座椅靠背骨架，并启动工装面板夹紧座椅靠背骨架。

步骤三，踩一次旋转脚踏31，退回锁舌11，与齿圈10分离，工装面板和快装板6一起可在人工操作下旋转180°；松开旋转脚踏31，锁舌11伸出，与齿圈10啮合，工装面板与快装板6被锁紧。

步骤四，踩住翻转脚踏17，制动气缸16缩回，制动片14与制动盘13分离，工装面板和快装板6随翻转基板4翻转；当翻转脚踏17处于松开状态，制动气缸16伸出，制动片14与制动盘13紧密接触，制动盘13被压紧，工装面板、快装板6与翻转基板4构成的机构将维持现状。

旋转和翻转功能是相对独立的，即第三步与第四步可交叉运作，但是翻转功能进行中，旋转功能是不可以运作的，这是出于安全的需要和工装装配的需求。例如：一个座椅靠背装配工步是正面安装，然后翻转，背面安装，接着翻转回去，继续正面安装，接着是旋转，背面安装，这就是旋转与翻转的交替使用。因此在翻转过程中不能旋转，而且旋转过程中也不能翻转，翻转脚踏17和旋转脚踏31之间可设计联动锁，使得一个踏板松开后，另一个才能踩下。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。