一种汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置的制作方法

本发明涉及汽车座椅零部件加工设备技术领域，尤其涉及一种汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置。

背景技术

汽车座椅可实现前后调节，而且调节的时候会有最近限位点和最远限位点，能够实现这一功能主要是依靠汽车座椅上轨，参见图1，图中给出的是汽车座椅上轨10，汽车座椅上轨10上的前、后端行程档点11、12即为最近限位点和最远限位点。现有的汽车座椅上轨10的前、后端行程档点11、12主要是依靠熟练的工人通过折弯设备对汽车座椅上轨10进行手动折弯而形成的，但是这种手动折弯行程档点的方法难以把握尺寸，有时折弯多些，有时折弯少些，而且每次折弯的位置都不一样，完全依靠熟练工人的手感来调整。一旦遇到更换不同尺寸的汽车座椅上轨时，需要花费大量的时间去调试需要的折弯尺寸，不仅生产效率低，而且生产的产品参差不齐，容易产生废品，给企业造成一定的浪费。为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题：针对现有的汽车座椅上轨采用人工方式将行程档点折弯存在生产效率低、产品尺寸精度差、折弯尺寸不易控制、生产成本高等问题，而提供一种结构简单、折弯尺寸容易控制、尺寸精度高、生产效率高的汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置，包括：

一机架，所述机架上水平设置有一工作平台，所述工作平台上开设有一折弯头安装窗口；

一安装在所述工作平台上的用于夹持住汽车座椅上轨且带动被夹持住的汽车座椅上轨做往复直线运动并经过所述折弯头安装窗口的上方的座椅上轨夹持移动机构；

一安装在所述工作平台上且位于所述座椅上轨夹持移动机构一侧的用于对所述座椅上轨夹持移动机构所夹持住的汽车座椅上轨进行压紧定位的折弯压紧机构；

一轴设在所述工作平台的折弯头安装窗口内的折弯头组件；

一安装在所述机架内且位于所述工作平台下方并与所述折弯头组件连接的座椅上轨行程档点折弯机构，所述座椅上轨行程档点折弯机构驱动所述折弯头组件在所述折弯头安装窗口内转动，使得所述折弯头组件对所述座椅上轨夹持移动机构所夹持住的汽车座椅上轨位于所述折弯头安装窗口上方的那一部分轨体进行折弯处理，使得所述汽车座椅上轨在指定位置形成行程档点；以及

一安装在所述机架内的plc控制系统，所述plc控制系统分别与所述座椅上轨夹持移动机构、折弯压紧机构以及座椅上轨行程档点折弯机构控制连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述座椅上轨夹持移动机构包括：

水平设置在所述工作平台上且沿所述工作平台长度方向延伸的一对水平直线导轨，所述折弯头安装窗口位于所述一对水平直线导轨之间；

一滑动配置在所述一对水平直线导轨上且可沿所述一对水平直线导轨往复直线运动的座椅上轨安装夹座板，所述座椅上轨安装夹座板位于所述一对水平直线导轨之间开设有一沿所述水平直线导轨的长度方向延伸的折弯窗口；

分别安装在所述座椅上轨安装夹座板上且位于所述座椅上轨安装夹座板两侧的用于夹持住所述汽车座椅上轨的左、右夹持块；

沿所述工作平台长度方向间隔设置在所述工作平台的底面上的第一左、右丝杆支撑座；

一第一丝杆螺母组件，所述第一丝杆螺母组件中的丝杆的一端通过第一轴承安装在所述第一左丝杆支撑座上，其另一端通过第二轴承安装在所述第一右丝杆支撑座上且向外延伸一定距离；

一座椅上轨移动伺服连接杆，在所述工作平台位于所述一对水平直线导轨的一侧位置处开设有一沿其长度方向延伸的条形开口，所述座椅上轨移动伺服连接杆的一端与所述第一丝杆螺母组件中的螺母固接，其另一端穿过所述条形开口后与所述座椅上轨安装夹座板连接；以及

一安装在所述工作平台底面上且位于所述右丝杆支撑座外侧并与所述plc控制系统连接的座椅上轨移动伺服电机，所述座椅上轨移动伺服电机的输出端通过一联轴器与所述第一丝杆螺母组件中的丝杆向外延伸的那一端连接，用于通过所述第一丝杆螺母组件驱动所述座椅上轨安装夹座板沿所述一对水平直线导轨做往复直线运动。

在本发明的一个优选实施例中，在所述座椅上轨安装夹座板的上板面左、右侧位置分别设置有一对左夹持块定位调节滑槽和一对右夹持块定位调节滑槽，所述左夹持块滑动配置在所述一对左夹持块定位调节滑槽上，所述右夹持块滑动配置在所述一对右夹块定位调节滑槽上；当所述汽车座椅上轨更换不同的尺寸时，通过调节所述左夹持块和/或右夹持块在所述一对左夹持块定位调节滑槽和/或一对右夹持块定位调节滑槽之间的距离，使得所述左夹持块和右夹持块对更换后的汽车座椅上轨进行夹持。

在本发明的一个优选实施例中，所述折弯压紧机构包括：

一安装在所述工作平台上且位于所述折弯头安装窗口一侧的折弯压紧气缸支座；

一竖直安装在所述折弯压紧气缸支座上的竖直直线导轨；

一滑动配置在所述竖直直线导轨上的折弯压紧模安装块；

一安装在所述折弯压紧模安装块的底部上且位于所述折弯头安装窗口上方的用于将夹持在所述座椅上轨夹持移动机构上的汽车座椅上轨进行压紧的折弯压紧模；以及

一安装在所述折弯压紧气缸支座上且位于所述竖直直线导轨上方并与所述plc控制系统连接的折弯压紧气缸，所述折弯压紧气缸的输出端竖直向下延伸并与所述折弯压紧模安装块固接。

在本发明的一个优选实施例中，在所述折弯压紧气缸支座上设置有一与所述plc控制系统连接的用于将所述折弯压紧模锁止在指定压紧位置的折弯压紧锁止机构。

在本发明的一个优选实施例中，所述折弯压紧锁止机构包括：

一与所述plc控制系统连接的折弯压紧锁止气缸，所述折弯压紧锁止气缸通过一折弯压紧锁止气缸连接座安装在所述折弯压紧气缸支座的背面上，且其输出端朝向所述折弯压紧模的方向；以及

一固定设置在所述折弯压紧锁止气缸的输出端上的锁止插销，当所述折弯压紧模下压至指定压紧位置时，所述折弯压紧锁止气缸驱动所述锁止插销朝向所述折弯压紧模方向伸出，并使得所述锁止插销插入所述折弯压紧模上开设的压紧锁止孔内。

在本发明的一个优选实施例中，所述折弯头组件包括：

一折弯头转动安装块，所述折弯头转动安装块通过一转轴安装在所述折弯头安装窗口内，其下侧与所述座椅上轨行程档点折弯机构连接；以及

一折弯头，所述折弯头固定安装在所述折弯头转动安装块的上侧上。

在本发明的一个优选实施例中，所述座椅上轨行程档点折弯机构包括：

一安装在所述机架内且位于所述工作平台下方的座椅上轨行程档点折弯支座；

一安装在所述座椅上轨行程档点折弯支座上且沿所述工作平台宽度方向延伸的横向直线导轨；

一折弯伺服电机，所述折弯伺服电机通过一折弯伺服电机滑动座滑动配置在所述横向直线导轨上且与所述plc控制系统连接；

一拨动杆，所述拨动杆的下端通过一随动连接组件与所述折弯伺服电机的输出端连接，其上端与所述折弯头组件转动连接，并带动所述折弯头组件转动；

第二左、右丝杆支撑座，所述第二左、右丝杆支撑座沿所述工作平台宽度方向间隔安装在所述座椅上轨行程档点折弯支座上且位于所述横向直线导轨的下方；

一第二丝杆螺母组件，所述第二丝杆螺母组件中的丝杆的一端通过第三轴承安装在所述第二左丝杆支撑座上，其另一端通过第四轴承安装在所述第二右丝杆支撑座上且向外延伸一定距离，所述第二丝杆螺母组件中的螺母与所述折弯伺服电机滑动座连接；以及

一安装在所述座椅上轨行程档点折弯支座上且位于所述第二丝杆螺母组件中的丝杆的下方并与所述plc控制系统连接的座椅上轨行程档点移动伺服电机，所述座椅上轨行程档点移动伺服电机的输出端通过一传送带组件与所述第二丝杆螺母组件中的丝杆向外延伸的那一端连接，用于带动所述第二丝杆螺母组件中的丝杆进行转动。

在本发明的一个优选实施例中，在所述座椅上轨行程档点折弯支座上设置有一与所述plc控制系统连接的用于检测被夹持住的汽车座椅上轨是否移动至指定折弯位置的限位传感器。

在本发明的一个优选实施例中，所述汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置还包括一安装在所述工作平台的底面上且位于所述折弯头安装窗口下方且与所述plc控制系统连接的用于对所述座椅上轨夹持移动机构所夹持住的汽车座椅上轨进行下压紧定位的下折弯压紧机构。

在本发明的一个优选实施例中，所述下折弯压紧机构包括：

分别与所述plc控制系统连接的左、右压紧顶升气缸，所述左、右压紧顶升气缸分别通过左、右压紧顶升气缸连接座安装在所述工作平台的底面上且位于所述折弯头安装窗口的下方，所述左、右压紧顶升气缸的输出端分别竖直向上延伸；

左、右座椅上轨下压紧座，所述左、右座椅上轨下压紧座固定连接在所述左、右压紧顶升气缸的输出端上，压紧时，所述左、右座椅上轨下压紧座在所述左、右压紧顶升气缸的驱动下进入所述折弯头安装窗口内且位于所述折弯头组件的两侧并对所述座椅上轨夹持移动机构所夹持住的汽车座椅上轨进行下压紧定位。

在本发明的一个优选实施例中，在所述工作平台上设置有分别与所述plc控制系统连接的启动按钮、停止按钮和急停按钮。

由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：本发明通过plc控制系统对汽车座椅上轨进行折弯伺服控制，解决了汽车座椅上轨长度变化调节难度大及折弯尺寸不精确等问题。本发明的结构简单，折弯尺寸易于控制，尺寸精度高，生产效率高，废品率极低，大大节省了生产成本。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的汽车座椅上轨的结构示意图。

图2是现有的汽车座椅上轨的折弯处的横向剖视图。

图3是本发明的三维结构示意图。

图4是本发明的正面示意图。

图5是本发明的机架的结构示意图。

图6是本发明的座椅上轨夹持移动机构的结构示意图。

图7是本发明的座椅上轨夹持移动机构的驱动部分的结构示意图。

图8是本发明的折弯压紧机构的结构示意图。

图9是本发明的折弯头组件的结构示意图。

图10是本发明的座椅上轨行程档点折弯机构的结构示意图。

图11是本发明的下折弯压紧机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图3和图4，图中给出的是一种汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置，包括机架100、座椅上轨夹持移动机构200、折弯压紧机构300、折弯头组件400、座椅上轨行程档点折弯机构500以及plc控制系统600。

机架100上水平设置有一工作平台110，工作平台110上开设有一折弯头安装窗口111和条形开口112，条形开口112沿工作平台110的长度方向延伸且位于折弯头安装窗口111的一侧。

座椅上轨夹持移动机构200安装在工作平台110上，其用于夹持住汽车座椅上轨10且带动被夹持住的汽车座椅上轨10做往复直线运动并经过折弯头安装窗口111的上方。

具体地，座椅上轨夹持移动机构200包括一对水平直线导轨210、座椅上轨安装夹座板220、左、右夹持块230a、230b、左、右丝杆支撑座240a、240b、丝杆螺母组件250、座椅上轨移动伺服连接杆260以及座椅上轨移动伺服电机270。一对水平直线导轨210水平设置在工作平台110上且沿工作平台110的长度方向延伸，折弯头安装窗口111位于一对水平直线导轨210之间。座椅上轨安装夹座板220滑动配置在一对水平直线导轨210上且可沿一对水平直线导轨210往复直线运动，座椅上轨安装夹座板220位于一对水平直线导轨210之间开设有一沿水平直线导轨210的长度方向延伸的折弯窗口221。左、右夹持块230a、230b分别安装在座椅上轨安装夹座板220上且位于座椅上轨安装夹座板220两侧，其用于夹持住汽车座椅上轨10。左、右丝杆支撑座240a、240b沿工作平台100的长度方向间隔设置在工作平台100的底面上。丝杆螺母组件250中的丝杆251的一端通过轴承安装在左丝杆支撑座240a上，其另一端通过轴承安装在右丝杆支撑座240b上且向外延伸一定距离。座椅上轨移动伺服连接杆260的一端与丝杆螺母组件250中的螺母252固接，其另一端穿过条形开口112后与座椅上轨安装夹座板220连接。条形开口112位于一对水平直线导轨210的一侧位置处。座椅上轨移动伺服电机270安装在工作平台110的底面上且位于右丝杆支撑座240b的外侧并与plc控制系统600连接，座椅上轨移动伺服电机270的输出端通过一联轴器271与丝杆螺母组件250中的丝杆251向外延伸的那一端连接，用于通过丝杆螺母组件250驱动座椅上轨安装夹座板220沿一对水平直线导轨210做往复直线运动。

为了便于对不同尺寸的汽车座椅上轨进行夹持，在座椅上轨安装夹座板220的上板面左、右侧位置分别设置有一对左夹持块定位调节滑槽222a和一对右夹持块定位调节滑槽222b，左夹持块230a滑动配置在一对左夹持块定位调节滑槽222a上，右夹持块230b滑动配置在一对右夹持块定位调节滑槽222b上；当汽车座椅上轨更换不同的尺寸时，通过调节左夹持块230a和/或右夹持块230b在一对左夹持块定位调节滑槽222a和/或一对右夹持块定位调节滑槽222b之间的距离，使得左夹持块230a和右夹持块230b对更换后的汽车座椅上轨10进行夹持。

折弯压紧机构300安装在工作平台110上且位于座椅上轨夹持移动机构200的一侧，其用于对座椅上轨夹持移动机构200所夹持住的汽车座椅上轨10进行压紧定位。

具体地，折弯压紧机构300包括折弯压紧气缸支座310、竖直直线导轨320、折弯压紧模安装块330、折弯压紧模340以及折弯压紧气缸350。折弯压紧气缸支座310安装在工作平台110上且位于折弯头安装窗口111的一侧。竖直直线导轨320竖直安装在折弯压紧气缸支座310上。折弯压紧模安装块330滑动配置在竖直直线导轨320上。折弯压紧模340安装在折弯压紧模安装块330的底部上且位于折弯头安装窗口111的上方，用于将夹持在座椅上轨夹持移动机构200上的汽车座椅上轨10进行压紧。折弯压紧气缸350安装在折弯压紧气缸支座310上且位于竖直直线导轨320的上方并与plc控制系统600连接，折弯压紧气缸350的输出端竖直向下延伸并与折弯压紧模安装块330固接。

在折弯压紧气缸支座310上设置有一与plc控制系统600连接的用于将折弯压紧模340锁止在指定压紧位置的折弯压紧锁止机构700。折弯压紧锁止机构700包括折弯压紧锁止气缸710以及锁止插销(图中未示出)。折弯压紧锁止气缸710通过一折弯压紧锁止气缸连接座(图中未示出)安装在折弯压紧气缸支座310的背面上，且其输出端朝向折弯压紧模340的方向，并与plc控制系统600连接。锁止插销固定设置在折弯压紧锁止气缸710的输出端上，当折弯压紧模340下压至指定压紧位置时，折弯压紧锁止气缸710驱动该锁止插销朝向折弯压紧模340方向伸出，并使得锁止插销插入折弯压紧模340上开设的压紧锁止孔(图中未示出)内。

折弯头组件400轴设在工作平台110的折弯头安装窗口111内。在本实施例中，折弯头组件400包括折弯头转动安装块410以及折弯头420，折弯头转动安装块410通过一转轴411安装在折弯头安装窗口111内，其下侧与座椅上轨行程档点折弯机构500的拨动杆540的上端连接折弯头420固定安装在折弯头转动安装块410的上侧上。

座椅上轨行程档点折弯机构500安装在机架100内且位于工作平台110下方并与折弯头组件400连接，座椅上轨行程档点折弯机构500驱动折弯头组件400在折弯头安装窗口111内转动，使得折弯头组件400对座椅上轨夹持移动机构200所夹持住的汽车座椅上轨10位于折弯头安装窗口111上方的那一部分轨体进行折弯处理，使得汽车座椅上轨10在指定位置形成行程档点。

在本实施例中，座椅上轨行程档点折弯机构500包括座椅上轨行程档点折弯支座510、横向直线导轨520、折弯伺服电机530、拨动杆540、左、右丝杆支撑座550a、550b、丝杆螺母组件560以及座椅上轨行程档点移动伺服电机570。座椅上轨行程档点折弯支座510安装在机架100内且位于工作平台110的下方。横向直线导轨520安装在座椅上轨行程档点折弯支座510上且沿工作平台110的宽度方向延伸。折弯伺服电机530通过一折弯伺服电机滑动座531滑动配置在横向直线导轨520上且与plc控制系统600连接。拨动杆540的下端通过一随动连接组件541与折弯伺服电机530的输出端连接，其上端与折弯头组件400的折弯头转动安装块410的下侧部转动连接，并带动折弯头转动安装块410转动。左、右丝杆支撑座550a、550b沿工作平台110的宽度方向间隔安装在座椅上轨行程档点折弯支座510上且位于横向直线导轨520的下方。丝杆螺母组件560中的丝杆561的一端通过轴承安装在左丝杆支撑座550a上，其另一端通过轴承安装在右丝杆支撑座550b上且向外延伸一定距离，丝杆螺母组件560中的螺母562与折弯伺服电机滑动座531连接。座椅上轨行程档点移动伺服电机570安装在座椅上轨行程档点折弯支座510上且位于丝杆螺母组件560中的丝杆561的下方并与plc控制系统600连接，座椅上轨行程档点移动伺服电机570的输出端通过一传送带组件571与丝杆螺母组件560中的丝杆561向外延伸的那一端连接，用于带动丝杆螺母组件560中的丝杆561进行转动。在座椅上轨行程档点折弯支座510上设置有一与plc控制系统600连接的用于检测被夹持住的汽车座椅上轨10是否移动至指定折弯位置的限位传感器580。

本发明的汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置还包括一安装在工作平台110的底面上且位于折弯头安装窗口111下方且与plc控制系统600连接的用于对座椅上轨夹持移动机构200所夹持住的汽车座椅上轨10进行下压紧定位的下折弯压紧机构800。

在本实施例中，下折弯压紧机构800包括左、右压紧顶升气缸810a、810b以及左、右座椅上轨下压紧座820a、820b。左、右压紧顶升气缸810a、810b分别通过左、右压紧顶升气缸连接座811a、811b安装在工作平台110的底面上且位于折弯头安装窗口111的下方，左、右压紧顶升气缸810a、810b的输出端分别竖直向上延伸并分别与plc控制系统600连接。左、右座椅上轨下压紧座820a、820b固定连接在左、右压紧顶升气缸810a、810b的输出端上，压紧时，左、右座椅上轨下压紧座820a、820b在左、右压紧顶升气缸810a、810b的驱动下进入折弯头安装窗口111内，且位于折弯头组件400的折弯头420的两侧，并对座椅上轨夹持移动机构200所夹持住的汽车座椅上轨10进行下压紧定位，这样进一步对汽车座椅上轨10进行压紧定位，避免汽车座椅上轨10在进行折弯时发生移动，导致折弯精度降低。

plc控制系统600安装在机架100的操作箱内且位于工作平台110的下方。此外，在工作平台110的正面边缘处上设置有分别与plc控制系统600连接的启动按钮610、停止按钮620和急停按钮630。

本发明的汽车座椅上轨行程档点自动折弯装置的工作过程如下：

先将需要折弯的汽车座椅上轨10放置在座椅上轨夹持移动机构200上，使得座椅上轨夹持移动机构200对需要折弯的汽车座椅上轨10进行夹持。按下启动按钮610，plc控制系统600控制座椅上轨夹持移动机构200夹持住需要折弯的汽车座椅上轨10向前移动，使得需要折弯的汽车座椅上轨10的前端行程档点11移动至折弯头安装窗口111的上方，这一位置由限位传感器580进行检测。接着，plc控制系统600控制折弯压紧机构300、下折弯压紧机构800动作，使得折弯压紧机构300的折弯压紧模340将需要折弯的汽车座椅上轨10的上侧面压紧，下折弯压紧机构800的左、右座椅上轨下压紧座820a、820b需要折弯的汽车座椅上轨10的下侧面压紧，继而控制折弯压紧锁止机构700对折弯压紧机构300的折弯压紧模340锁紧，防止需要折弯的汽车座椅上轨10发生移动。然后，plc控制系统600控制座椅上轨行程档点折弯机构500动作，带动折弯头组件400进行转动，使得折弯头组件400的折弯头420将汽车座椅上轨10的指定位置折弯成前端形成档点11，如图2所示。

plc控制系统600控制折弯压紧机构300、下折弯压紧机构800以及座椅上轨行程档点折弯机构500恢复至初始状态，再控制座椅上轨夹持移动机构200移动，使得需要折弯的汽车座椅上轨10的后端行程档点12移动至折弯头安装窗口111的上方，这一位置由限位传感器580进行检测，汽车座椅上轨10的后端行程档点12的折弯处理也按照上述的过程进行，待完成折弯工作后，将折弯完成的汽车座椅上轨10从座椅上轨夹持移动机构200上取下即可。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。