鞍座加工设备及加工工艺的制作方法

本发明涉及交通设备的技术领域，具体而言，涉及鞍座加工设备及加工工艺。

背景技术：

目前我国人口众多，由于经济因素、交通状况以及其他各项因素的制约，大多数的人们在出行中选择了自行车作为代步工具，自行车也由于它的轻便、价格低廉等受到了人们的喜爱，我国也因此被称为自行车大国。自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆，人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。在中国内地、台湾、新加坡，通常称其为“自行车”或“脚踏车”；在港澳则通常称其为“单车”(其实粤语通常都这么称呼)；而在日本称为“自転(转)车”；自行车种类很多，有单人自行车，双人自行车还有多人自行车。自行车是人类发明的最成功的一种人力机械之一，它是由许多简单机械组成的复杂机械，随着社会的发展，对自行车类产品的研发及技术专业性要求越来越高。鞍座是安装在自行车座管上，用来提供坐姿支撑的一种不可或缺的重要部件。然而目前，在自行车或电动车领域内，然而现有的鞍座生产设备及工艺中存在漏洞，常常造成资源浪费，导致鞍座的生产流程较为繁琐，浪费较多的工时，并且鞍座的舒适度低。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种鞍座加工设备，以提高鞍座的生产速率、提高生产出的鞍座的舒适度的技术问题。

本发明提供一种鞍座加工设备，包括：输送轨道，所述输送轨道上设置有模架以及带动模架在输送轨道上运动的动力系统，所述模架上设置有二次成型模具，所述二次成型模具用于将底板安装在发泡层上；所述输送轨道外侧还设置有3d打印成型机。

进一步的，所述3d打印成型机内设置有冷却系统。

进一步的，所述模架上设置有吸气装置，所述模架包括上模和下模，所述下模包括放置皮革层和发泡层的凹腔，所述凹腔内设置分布有若干吸气孔，所述吸气孔与吸气装置连通。

进一步的，所述模架的上模内侧设置有用于容纳底板的容腔。

相对于现有技术，本发明提供的鞍座加工设备具有以下优势：

本发明提供的鞍座加工设备，采用3d打印成型机即3d打印机进行发泡层的输出，相较于现有技术中采用注塑模具成型的发泡成型技术，3d打印机的输出效率更高，根据不同规格尺寸要求的鞍座来说，需要的发泡层的形状、结构和尺寸不同，3d打印机可以将不同的发泡层直接输出，输出多种多样的发泡层，只需替换3d打印机的内腔即可；然而如果采用现有的注塑模具进行发泡层的生产，如果想要通过更换腔体来得到不同尺寸发泡层的输出，技术难度高，因为注塑模具讲究的是密封良好，一般模具的动模和定模都是配合设计好的尺寸，如果想要更换腔体大小和形状，会带来很多技术难题，导致多样产品无法输出的问题出现；因此，相较于传统的注塑模具，采用3d打印机不仅能够缩短发泡层输出的时间，加快鞍座的生产进程，同时也缩短了鞍座的生产流水线，提高生产速率，而且降低了发泡层的废品率。

本发明的第二目的在于提供一种鞍座的加工工艺，以加快鞍座的生产进程、得到高舒适度的鞍座。

本发明提供的一种鞍座的加工工艺，包括发泡成型，将待成型的鞍座的发泡的形状、尺寸和原材料输入到3d打印成型机中，由3d打印成型机直接输出得到成品发泡层，根据不同产品的需求，由3d打印成型机输出不同规格的发泡层；

将皮革层放置在模架下模的最底层，再将成型后的发泡层放置在皮革层的上部，同时，将底板固定在模架的上模，通过模架的上模和下模的合模，实现将底板、发泡层和皮革层的粘接；

修边，修剪步骤中获得的产品的多余边料。

具体的，鞍座的发泡层设置有两层，包括第一发泡层和第二发泡层，所述第一发泡层与所述第二发泡层压紧设置，形成压紧面，所述第一发泡层设置在所述第二发泡层的上部，并且，所述压紧面的表面轮廓与鞍座的外表轮廓相同；

所述皮革层与所述第一发泡层粘接设置，所述第二发泡层与所述底板粘接设置，所述护边设置在鞍座的底部边缘位置，包裹皮革层、第一发泡层、第二发泡层和底板的边缘。

进一步的，所述第一发泡层为柔软的gel层，所述第二发泡层为高回弹的pu层。

进一步的，所述第一发泡层与所述第二发泡层粘接设置。

进一步的，鞍座前端设置为鼻椎部，鞍座后端设置为相互对称的弧形翼结构，鼻椎部与两个弧形翼结构形成鞍座的整体轮廓。

进一步的，在两个弧形翼结构相接合的位置设置有相对鞍座支撑表面向下凹陷的凹槽区域，相对应地，鞍座整体的中部均设置有相对鞍座支撑表面向下凹陷的凹槽区域。

本发明的有益效果为：

采用本发明的鞍座加工工艺，采用3d打印成型机即3d打印机进行发泡层的输出，相较于现有技术中采用注塑模具成型的发泡成型技术，3d打印机的输出效率更高，根据不同规格尺寸要求的鞍座来说，需要的发泡层的形状、结构和尺寸不同，3d打印机可以将不同的发泡层直接输出，输出多种多样的发泡层，只需替换3d打印机的内腔即可；然而如果采用现有的注塑模具进行发泡层的生产，如果想要通过更换腔体来得到不同尺寸发泡层的输出，技术难度高，因为注塑模具讲究的是密封良好，一般模具的动模和定模都是配合设计好的尺寸，如果想要更换腔体大小和形状，会带来很多技术难题，导致多样产品无法输出的问题出现；因此，相较于传统的注塑模具，采用3d打印机不仅能够缩短发泡层输出的时间，加快鞍座的生产进程，同时也缩短了鞍座的生产流水线，提高生产速率，而且降低了发泡层的废品率。

再有，本发明的鞍座加工工艺是采用3d打印机进行连续两次输出不同材料、不同尺寸的发泡层，两层发泡层与皮革层和底板共同安装，提高了鞍座的使用舒适度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的鞍座加工设备的结构示意图；

图2为本发明实施例2提供的鞍座加工工艺的流程图；

图3为本发明实施例1和2提供的鞍座的局部剖的结构示意图；

图4为本发明实施例1和2提供的鞍座的沿鞍座中截面的剖面结构示意图；

图5为本发明实施例1和2提供的鞍座的底板的底部结构示意图；

图6为本发明实施例1和2提供的鞍座的底部结构示意图。

图标：1－皮革层；2－第一发泡层；3－底板；4－护边；5－鞍梁；6－第二发泡层；7－鼻椎部；8－弧形翼结构；9－输送轨道；10－模架；11－动力系统；12－3d打印成型机；31－后支撑件；32－中部承重区；33－前支撑件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“安装”、“相连”、“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。

图1为实施例1提供的鞍座加工设备的结构示意图；图2为实施例2提供的加工工艺流程图；图3为鞍座的局部剖的结构示意图；图4为鞍座的沿鞍座中截面的剖面结构示意图；图5为鞍座的底板的底部结构示意图；图6为鞍座的底部结构示意图。其中，各标号代表的结构如下：1－皮革层；2－第一发泡层；3－底板；4－护边；5－鞍梁；6－第二发泡层；7－鼻椎部；8－弧形翼结构；9－输送轨道；10－模架；11－动力系统；12－3d打印成型机；31－后支撑件；32－中部承重区；33－前支撑件。

实施例1

本实施例提供一种鞍座加工设备，以提高鞍座的生产速率、提高生产出的鞍座的舒适度。

本实施例提供一种鞍座加工设备，如图1所示，包括：输送轨道9，输送轨道9上设置有模架10以及带动模架10在输送轨道9上运动的动力系统11，模架10上设置有二次成型模具，二次成型模具用于将底板安装在发泡层上；输送轨道9外侧还设置有3d打印成型机12。

具体的，3d打印成型机12内设置有冷却系统。

具体的，模架10上设置有吸气装置，模架10包括上模和下模，下模包括放置皮革层1和发泡层的凹腔，凹腔内设置分布有若干吸气孔，吸气孔与吸气装置连通。

优选的，动力系统11可以是总的动力系统11，控制输送轨道9上的所有模架10的运动；或者，每个模架10均配置有一个单独的动力系统11，结构简单，方便快捷，所有的动力系统11均由控制器统一控制。

具体的，模架10的上模内侧设置有用于容纳底板3的容腔。

本实施例提供的鞍座加工设备，采用3d打印成型机12即3d打印机进行发泡层的输出，相较于现有技术中采用注塑模具成型的发泡成型技术，3d打印机的输出效率更高，根据不同规格尺寸要求的鞍座来说，需要的发泡层的形状、结构和尺寸不同，3d打印机可以将不同的发泡层直接输出，输出多种多样的发泡层，只需替换3d打印机的内腔即可；然而如果采用现有的注塑模具进行发泡层的生产，如果想要通过更换腔体来得到不同尺寸发泡层的输出，技术难度高，因为注塑模具讲究的是密封良好，一般模具的动模和定模都是配合设计好的尺寸，如果想要更换腔体大小和形状，会带来很多技术难题，导致多样产品无法输出的问题出现；因此，相较于传统的注塑模具，采用3d打印机不仅能够缩短发泡层输出的时间，加快鞍座的生产进程，同时也缩短了鞍座的生产流水线，提高生产速率，而且降低了发泡层的废品率。

实施例2

本实施例提供一种鞍座加工工艺，包括发泡成型，将待成型的鞍座的发泡的形状、尺寸和原材料输入到3d打印成型机12中，由3d打印成型机12直接输出得到成品发泡层，根据不同产品的需求，由3d打印成型机12输出不同规格的发泡层。

将皮革层1放置在模架10下模的最底层，再将成型后的发泡层放置在皮革层1的上部，同时，将底板3固定在模架10的上模，通过模架10的上模和下模的合模，实现将底板3、发泡层和皮革层1的粘接。

修边，修剪步骤中获得的产品的多余边料。

如图2所示，具体工艺流程如下：向3d打印成型机12中输入发泡层的结构和尺寸参数；模架10上进行皮革层1、发泡层的安装；模架10上进行皮革层1、发泡层和底板3的安装；随后进行相关的修边。

具体的，鞍座的发泡层设置有两层，包括第一发泡层2和第二发泡层6，第一发泡层2与第二发泡层6压紧设置，形成压紧面，第一发泡层2设置在第二发泡层6的上部，并且，压紧面的表面轮廓与鞍座的外表轮廓相同。

皮革层1与第一发泡层2粘接设置，第二发泡层6与底板3粘接设置，护边4设置在鞍座的底部边缘位置，包裹皮革层1、第一发泡层2、第二发泡层6和底板3的边缘。

采用本实施例的鞍座生产工艺得到的高舒适度的鞍座，发泡层不仅限于两层，也可以根据鞍座的不同支撑强度的需要进行多层设置，并且发泡层的材料也可以根据鞍座的不同支撑强度的需要进行多种材料的变换。优选的，本实施例采用两层发泡层压紧设置的方式，在传统工艺一次成型的发泡层已经无法实现本实施例的技术方案的前提下，本实施例采用一种新型成型工艺，采用两种合模结构，同时两种合模结构的模具轮廓相同，但两种合模结构的模具厚度不同，这个要根据两层发泡层的设计高度来确定。

还需要说明的是，本实施例鞍座的皮革层1与第一发泡层2之间不仅限于粘接的连接方式，还可以是缝合连接、热熔连接等多种其他连接方式；另外，现有的皮革层1为pu材质，还可以根据需要进行材料的更换，即采用软棉层、网面层或其它硬塑材质，并且皮革层1可以为透明材质或实体非透明材质；当皮革层1采用透明材质时，皮革层1与发泡层之间还可以设置标识层，标识层上还可以印制产品涂层、商标涂层或其它文字、颜色及图案，方便鞍座产品的宣传及使用；当皮革层1采用非透明材质时，皮革层1主要起到鞍座的第一道防护作用，保护皮革层1下方的发泡层不被磨损。

优选的，第一发泡层2为柔软的gel层，第二发泡层6为pu层。

需要说明的是，第一发泡层2比第二发泡层6的材质的弹性强度高，第二发泡层6的支撑强度比第一发泡层2的支撑强度高。

具体的，第一发泡层2与第二发泡层6粘接设置。

需要说明的是，本实施例的鞍座的第一发泡层2与第二发泡层6之间不仅限于粘接的连接方式，优选为粘接的连接方式，当采用粘接的连接方式时，第一发泡层2与第二发泡层6之间还设置有强力胶层，强力胶层优选为环氧树脂胶，环氧树脂胶是指以环氧树脂为主体所制得的胶粘剂，环氧树脂胶一般还应包括环氧树脂固化剂，否则这个胶就不会固化。环氧树脂胶又分为软胶和硬胶。环氧树脂软胶：它是一种液型，双组份、软性自干型软胶，无色、透明、具有弹性，轻度划擦表面即自行恢复原形。适用于涤纶、纸张、塑料等标牌装饰。环氧树脂硬胶：它是一种液型，双组份硬性胶，无色、透明，适用于金属标牌同时可制作各种水晶钮扣、水晶瓶盖、水晶木梳、水晶工艺品等高档装饰品。根据实际需要选定不同规格的环氧树脂胶。

具体的，鞍座前端设置为鼻椎部7，鞍座后端设置为相互对称的弧形翼结构8，鼻椎部7与两个弧形翼结构8形成鞍座的整体轮廓。

需要说明的是，采用本实施例的鞍座，两个发泡层的成型轮廓均与鞍座的整体轮廓相同，即底板3、第一发泡层2和第二发泡层6的成型轮廓相同，均为弯曲不同的曲面。

优选的，第一发泡层2与第二发泡层6均为厚度均匀的层面，以确保骑行者骑行时，不会由于鞍座表层不同点位的支撑强度与弹性的不同，而导致骑行者骑行不舒适。采用厚度均匀的层面，能够提高骑行者骑行的舒适度。

具体的，在两个弧形翼结构8相接合的位置设置有相对鞍座支撑表面向下凹陷的凹槽区域，相对应地，鞍座整体的中部均设置有相对鞍座支撑表面向下凹陷的凹槽区域。

具体的，底板3的底部的凹槽区域为中部承重区32，中部承重区32的底部设置有硬塑发泡层。

需要说明的是，鞍座设置在自行车、三轮车或电动车等骑行车辆上时，骑行者的臀部在鞍座的表面坐实，臀部与鞍座表面之间产生相互作用力，其中鞍座的中部承受的压力最大，因此，在中部承重区32设置有硬塑发泡层，这里描述的硬塑发泡层的材料为硬塑材质，之所以采用硬塑材质，是因为硬塑材质易成型、硬度高、相对的支撑强度高。

具体的，底板3的鼻椎部7设置有前支撑件33，底板3的两个弧形翼结构8设置有后支撑件31，前支撑件33上设置有用于插接鞍梁5前端的第一插孔，后支撑件31上设置有用于插接鞍梁5后端的第二插孔。

需要说明的是，本实施例的鞍梁5前端插接在前支撑件33的第一插孔，鞍梁5后端插接在后支撑件31的第二插孔，前支撑件33的第一插孔为沉孔或螺纹孔，后支撑件31的第二插孔为沉孔或螺纹孔，并且，前支撑件33与后支撑件31的结构形状可以是规则的多边体，也可以是不规则结构，但设置高度要适应鞍梁5的设置高度。

具体的，前支撑件33和后支撑件31相对底板3为压铸成型设置。

相对于现有技术，本实施例提供的高舒适度的鞍座具有以下优势：

本实施例加工工艺而得的鞍座，包括：皮革层1、发泡层、底板3和护边4，底板3上还插接有鞍梁5，鞍梁5用于支撑鞍座；发泡层包括第一发泡层2和第二发泡层6，第一发泡层2与第二发泡层6压紧设置，形成压紧面，第一发泡层2设置在第二发泡层6的上部，并且，压紧面的表面轮廓与鞍座的外表轮廓相同；皮革层1与第一发泡层2粘接设置，第二发泡层6与底板3粘接设置，护边4设置在鞍座的底部边缘位置，包裹皮革层1、第一发泡层2、第二发泡层6和底板3的边缘。采用上述的两层发泡层的结构，在制造工艺上增加了压紧的步骤，同时，在结构上既确保鞍座的支撑强度，又增加了骑行者骑行的舒适度，并且增加了鞍座的使用寿命，原有发泡层为单层结构，现将发泡层改进为两层发泡层压实的结构，能够使原有发泡层承接的力一分为二，分给了第一发泡层2和第二发泡层6，能够有效防止使用单层发泡层由于承接力太大，导致发泡层被撕裂的情况发生，提高了鞍座的使用寿命。

采用本实施例的鞍座加工工艺，采用3d打印机进行连续两次输出，两次输出的产品为不同材料、不同尺寸的发泡层，两层发泡层与皮革层和底板共同安装，提高了鞍座的使用舒适度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。