专利名称：一种自动穿刺送料装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车内饰件的生产加工装置，具体涉及一种可以同步完成内饰件自动穿刺送料、烘烤、压制的装置。
背景技术：
目前国内汽车内饰件生产型企业，大致的生产流程是:上料一穿料一烘烤一压制—边料切割一成品。部分企业虽然在边料切割这道工序采用了机械手进行了自动化操作，但是对于前面几道工序来说，大多数企业仍然采用比较传统和落后生产工艺，即由人工操作将布料放至专用的穿刺框上，再用自制的空心锤将布料敲进穿刺框上的钉子里，再人工将穿刺框推进烤箱里，在200°C 250°C的环境里烘烤60秒左右，再由人将穿刺框从烤箱里拉出来推送到液压机上的模具上方，启动液压机后上下模具合模，压制约60秒左右后出成品，整个生产流程用时在180 200秒左右，单班产量为160件左右。在整个生产过程中，前面两道工序本身以及前四道工序之间的物料输送都是采用人工实现，且现有穿刺框的一根钢制横杆(长1.5 2m，重约4 7kg)还需要工人从液压机出抽出并送到上料处，工人劳动强度非常大，效率非常低，且工人需在车间里拿着一只2m长且带有钉子的方钢管在工作场所移动，还需用自制工具进行穿刺，存在较大安全隐患，车间秩序也比较混乱，由于中间工序花的时间较多，烤箱的热能损失和效率也比较低，不利于节能环保。
实用新型内容针对以上问题，本实用新型提供一种上料一穿料一烘烤一压制4道工序实现自动化的自动穿刺送料装置。本实用新型的技术方案:一种自动穿刺送料装置，包括烘箱、液压机；烘箱内设置烘烤轨道；液压机内设置压机升降轨道，压机升降轨道设置在可以使其升降的压机轨道气缸之上；还包括自动抓料装置和双层架升降装置；所述双层架升降装置包括底座、双层架，底座下方设置双层架升降气缸，双层架安装于底座上面，双层架内设置上层轨道和下层轨道，下层轨道上放置穿刺框；所述双层架上下层轨道位于烘烤轨道和压机升降轨道中间。所述底座两端分别设置龙门式的立柱，立柱上安装光轴导轨，光轴导轨上设置箱式直线滑动滑块，箱式直线滑动滑块通过固定板与双层架固定连接。箱式直线滑动滑块的设置很好保证较大的双层架四个对角点的平稳升降。所述自动抓料装置包括框架、移动小车，框架顶层平行设置限位轨道和平面轨道，移动小车上方中央设置方通立柱，方通立柱上固定直线导轨和抓料气缸，移动小车下方安装抓料框，抓料框长度方向左右两侧安装叉料气缸，叉料气缸两侧设置插针，叉料气缸下方安装叉料压板，所述叉料压板两侧设置穿刺压管。直线导轨可以保持抓料框在上下运动时的平衡和稳定，移动小车下方还安装有安全销装置，确保在异常情况下抓料框不会下落导致设备损坏或人员受伤；叉料时叉料压板压紧物料，叉料气缸进行穿刺叉料，保证了坯料的平整性；穿刺压管独立安装，采用空心结构，替换了传统的穿刺压块，调整方便，可以避免移动小车位移后系统误差造成的穿刺位置偏差，导致穿刺钉压弯的风险。所述移动小车和抓料框之间设置调节框，调节框和抓料框之间通过滑轨连接，调节框内设置可以调节抓料框径向宽度的调节丝杆。实现抓料框一定范围内长度和宽度的柔性调节，适应产品规格的多样性。所述下层轨道左右两侧的支架上设置限位装置，所述限位装置由靠近烘箱一端的阻挡装置和靠近液压机一端的穿刺框关门装置组成；所述阻挡装置包括阻挡气缸、阻挡气缸安装座、阻挡滑板，阻挡滑板固定在支架上，阻挡气缸通过阻挡气缸安装座与阻挡滑板活动连接。阻挡气缸可以通过阻挡滑板上设置的滑道调整安装位置，以适应对不同规格大小产品的阻挡限位。所述穿刺框关门装置包括关门气缸、关门气缸安装座、关门滑板、关门悬臂，关门滑板固定在支架上，关门气缸通过关门气缸安装座与关门滑板活动连接，关门悬臂与关门气缸的活塞杆连接。关门气缸可以通过关门滑板上设置的滑道调整安装位置，以适应对不同规格大小穿刺框的配合，关门悬臂可以在关门气缸的控制下转动。所述烘烤轨道、压机升降轨道、上层轨道和下层轨道的轨道槽中分别设置链条导向条，各轨道的端部分别设置链条驱动轴，所述链条驱动轴采用万向节和传动轴的结构组成。链条导向条可以防止链条在运转时不会左右偏移和脱链，保证了左右两边链条传动的同步性，万向节和传动轴的结构有效消除长轴传动带来的径向跳动，从而保证的传动的平稳、低扭矩，防止电机由于过载而损坏。所述固定底座的纵梁上设置有翻转支撑装置，该装置包括翻转气缸和翻转支座，翻转支座与翻转气缸的活塞杆连接。翻转支座在翻转气缸的控制下，可以翻转支撑穿刺框外框的活动连接端，以抵消物料穿刺时抓料装置对穿刺框外框活动连接端的压力。所述穿刺框包括内框、外框，内框上设置穿刺钉，外框纵梁上设置四组链轮，每一组链轮均为双链轮设计，分别位于外框纵梁两端，穿刺框的外框一侧横梁为可打开、关闭的开口梁结构。外框与内框中间采用拉梁连接，以保证其结构的稳定性；双链轮设计保证了穿刺框在跨过轨道与轨道间的过渡时，前一个链轮悬空时，另一个链轮仍然处于工作状态，实现穿刺框的在三条轨道上的平稳过渡。所述压机升降轨道上固定有倒L型拉框座。穿刺框进入压机升降轨道后，位于压机升降轨道和倒L型拉框座中间，下降过程中，液压机模具顶住物料，倒L型拉框座可以将穿刺框固定在压机升降轨道上，物料则脱离穿刺框。本实用新型的技术效果:本实用新型的自动穿刺送料装置实现了上料一穿料一烘烤一压制4道工序的自动化生产，采用本装置后，每条生产线的作业人员可以由4人减少到I人，生产效率能提高87.5%，且工人的劳动强度能降低62.5%。活动开合式穿刺框能实现液压机合模前可以将穿刺框自动先行退出模具，通过采用“双框循环升降轨道”的工作形式，实现生产节拍的大大的缩短，有效的提高了生产效率。且在生产过程中工人除了产品压制成型后出料这个环节外，前几个环节均由机器自动完成，除了实现精准、高效外，还能有效避免工人由于疏忽而发生跟钉子碰伤的危险，由于生产效率的提升，也能有效的降低烘箱的用电量，从而达到节能环保的效果。本机还具有一定的柔性生产能力，在一定范围内，本机可以对产品的长、宽、厚度，以及设备的高度进行线性调节，实现一机多用，降低客户的使用成本。本机采用先进和稳定的电控系统，并能实现生产全过程的自动化控制及单动作的微调，操作方式简单方便。
图1为本实用新型结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为本实用新型立体图；图4为本实用新型自动抓料装置结构示意图；图5为本实用新型双层架升降装置结构示意图；图6为图5中D部分的局部放大图；图7为本实用新型双层架升降装置俯视图；图8为图7中A部分的局部放大图；图9为图7中B部分的局部放大图；图10为图7中C部分的局部放大图；图11为本实用新型抓料小车、调节框、抓料框结构示意图；图12为本实用新型叉料气缸、叉料压板、穿刺压管结构示意图；图13为本实用新型穿刺框结构示意图；图14为本实用新型倒L型拉框座结构示意图。图中，1-烘箱、2-液压机、3-烘烤轨道、4-压机升降轨道、5-压机轨道气缸、6_自动抓料装置、7-双层架升降装置、8-底座、9-双层架、10-双层架升降气缸、11-上层轨道、12-下层轨道、13-移动小车、14-方通立柱、15-直线导轨、16-抓料气缸、17-抓料框、18-叉料气缸、19-叉料压板、20-穿刺压管、21-调节框、22-调节丝杆、23-立柱、24-光轴导轨、25-箱式直线滑动滑块、26-固定板、27-阻挡气缸、28-阻挡滑板、29-关门气缸、30-关门滑板、31-关门悬臂、32-万向节、33-传动轴、34-翻转气缸、35-翻转支座、36-穿刺钉、37-倒L型拉框座、38-穿刺框。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明:如图1、2、3所示，一种自动穿刺送料装置，包括烘箱1、液压机2 ;烘箱I内设置烘烤轨道3 ;液压机2内设置压机升降轨道4,压机升降轨道4设置在可以使其升降的压机轨道气缸5之上；还包括自动抓料装置6和双层架升降装置7 ;双层架升降装置7包括底座8、双层架9，底座8下方设置双层架升降气缸10，双层架9安装于底座8上面，双层架9内设置上层轨道11和下层轨道12，下层轨道11上放置穿刺框38 ;双层架上下层轨道位于烘烤轨道3和压机升降轨道4中间。如图5、6所示，底座8两端分别设置龙门式的立柱23，立柱23上安装光轴导轨24，光轴导轨24上设置箱式直线滑动滑块25，箱式直线滑动滑块25通过固定板26与双层架9固定连接。如图9、10所示，下层轨道12左右两侧的支架上设置限位装置，所述限位装置由靠近烘箱I 一端的阻挡装置和靠近液压机2 —端的穿刺框关门装置组成；阻挡装置包括阻挡气缸27、阻挡气缸安装座、阻挡滑板28，阻挡滑板28固定在支架上，阻挡气缸27通过阻挡气缸安装座与阻挡滑板28活动连接；穿刺框关门装置包括关门气缸29、关门气缸安装座、关门滑板30、关门悬臂31，关门滑板30固定在支架上，关门气缸29通过关门气缸安装座与关门滑板30活动连接，关门悬臂31与关门气缸29的活塞杆连接。如图11、12所示，自动抓料装置6包括框架、移动小车13，框架顶部平行设置限位轨道和平面轨道，移动小车13上方中央设置方通立柱14，方通立柱14上固定直线导轨15和抓料气缸16，移动小车13下方安装抓料框17，抓料框17长度方向左右两侧安装叉料气缸18，叉料气缸18两侧设置插针，叉料气缸18对应的抓料框17上安装叉料压板19，所述叉料压板19两侧设置穿刺压管20。移动小车13和抓料框17之间设置调节框21，调节框21和抓料框17之间通过滑轨连接，调节框21内设置可以调节抓料框17径向宽度的调节丝杆22。如图9所示，烘烤轨道3、压机升降轨道4、上层轨道11和下层轨道12的轨道槽中分别设置链条导向条，各轨道的端部分别设置链条驱动轴，所述链条驱动轴采用万向节32和传动轴33的结构组成。如图8所示，双层架9的纵梁上设置有翻转支撑装置，该装置包括翻转气缸34和翻转支座35，翻转支座35与翻转气缸34的活塞杆连接。如图13所示，穿刺框38包括内框、外框，内框上设置穿刺钉36，外框纵梁上设置四组链轮，每一组链轮均为双链轮设计，分别位于外框纵梁两端，穿刺框38的外框一侧横梁为可打开、关闭的开口梁结构。如图14所示，压机升降轨道4上固定有倒L型拉框座37。本装置工作方式:一、来料采用标准盛料推车堆放，该推车可由人工或叉车移动至自动抓料装置6内，抓料气缸16控制抓料框17下降，叉料压板19压紧第一批物料，叉料气缸18带动插针对第一批物料进行抓取；二、抓取完成后，控制移动小车13通过限位轨道和平面轨道移动至双层架升降装置7上方，控制抓料气缸16下降将第一批物料放置于下层轨道12的穿刺框38上，穿刺压管20压紧第一批物料，使穿刺框上的穿刺钉36穿入第一批物料；三、穿刺完成后，控制双层架升降气缸10使上下层轨道上升，下层轨道12升至和烘烤轨道3同一平面，将下层轨道12上的承载第一批物料的穿刺框38向左通过烘烤轨道3送入烘箱I中进行烘烤；四、通过双层架升降气缸10使上下层轨道下降，上层轨道11恢复到和烘烤轨道3同一平面，再取一个穿刺框38放置在下层轨道12上，重复之前的抓取步骤将第二批物料抓取移动至双层架升降装置7上方，将第二批物料在下层轨道12的穿刺框38上进行穿刺；五、烘烤结束，控制压机轨道气缸5使压机升降轨道4上升，压机升降轨道4升至和上层轨道11同一平面，承载第一批物料的穿刺框38在链条的驱动下，由烘烤轨道3经过上层轨道11进入压机升降轨道4，接着重复步骤三的工序，将下层轨道12上的承载第二批物料的穿刺框38送入烘箱I进行烘烤；与此同时，控制压机升降轨道4使其下降至和下层轨道12同一平面，下降过程中，模具支撑第一批物料，压机升降轨道4继续下降，穿刺框38被倒L型拉框座37卡住继续向下，第一批物料与穿刺框38脱离，然后控制穿刺框38向下层轨道12方向移动，穿刺框38的开口梁在模具的阻挡下打开，进入下层轨道12，通过调整阻挡气缸27的位置，阻挡气缸27的活塞杆可以限定穿刺框的位置，通过控制关门气缸29带动关门悬臂31将打开状态的穿刺框38的开口梁关闭，液压机2进行物料压制，到此，穿刺框38回到初始状态，可以接着进行下一轮物料的穿刺，整个工艺流程按照双框循环升降方式进行，大大提闻了效率。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自动穿刺送料装置，包括烘箱(I)、液压机(2);烘箱(I)内设置烘烤轨道(3);液压机(2 )内设置压机升降轨道(4 ),压机升降轨道(4 )设置在可以使其升降的压机轨道气缸(5)之上；其特征在于:还包括自动抓料装置(6)和双层架升降装置(7);所述双层架升降装置(7)包括底座(8)、双层架(9)，底座(8)下方设置双层架升降气缸(10)，双层架(9)安装于底座(8)上面，双层架(9)内设置上层轨道(11)和下层轨道(12)，下层轨道(11)上放置穿刺框(38);所述双层架上下层轨道位于烘烤轨道(3)和压机升降轨道(4)中间。
2.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述自动抓料装置(6)包括框架、移动小车(13)，框架顶部平行设置限位轨道和平面轨道，移动小车(13)上方中央设置方通立柱(14)，方通立柱(14)上固定直线导轨(15)和抓料气缸(16)，移动小车(13)下方安装抓料框(17 )，抓料框(17 )长度方向左右两侧安装叉料气缸(18 )，叉料气缸(18 )两侧设置插针，叉料气缸(18)对应的抓料框(17)上安装叉料压板(19)，所述叉料压板(19)两侧设置穿刺压管(20)。
3.根据权利要求2所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述移动小车(13)和抓料框(17)之间设置调节框(21)，调节框(21)和抓料框(17)之间通过滑轨连接，调节框(21)内设置可以调节抓料框(17)径向宽度的调节丝杆(22)。
4.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述底座(8)两端分别设置龙门式的立柱(23)，立柱(23)上安装光轴导轨(24)，光轴导轨(24)上设置箱式直线滑动滑块(25)，箱式直线滑动滑块(25)通过固定板(26)与双层架(9)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述下层轨道(12)左右两侧的支架上设置限位装置，所述限位装置由靠近烘箱(I) 一端的阻挡装置和靠近液压机(2) —端的穿刺框关门装置组成；所述阻挡装置包括阻挡气缸(27)、阻挡气缸安装座、阻挡滑板(28)，阻挡滑板(28)固定在支架上，阻挡气缸(27)通过阻挡气缸安装座与阻挡滑板(28)活动连接；所述穿刺框关门装置包括关门气缸(29)、关门气缸安装座、关门滑板(30)、关门悬臂(31)，关门滑板(30)固定在支架上，关门气缸(29)通过关门气缸安装座与关门滑板(30 )活动连接，关门悬臂(31)与关门气缸(29 )的活塞杆连接。
6.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述烘烤轨道(3)、压机升降轨道(4)、上层轨道(11)和下层轨道(12)的轨道槽中分别设置链条导向条，各轨道的端部分别设置链条驱动轴，所述链条驱动轴采用万向节(32)和传动轴(33)的结构组成。
7.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述双层架(9)的纵梁上设置有翻转支撑装置，该装置包括翻转气缸(34)和翻转支座(35)，翻转支座(35)与翻转气缸(34)的活塞杆连接。
8.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述穿刺框(38)包括内框、外框，内框上设置穿刺钉(36)，外框纵梁上设置四组链轮，每一组链轮均为双链轮设计，分别位于外框纵梁两端。
9.根据权利要求8所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述穿刺框(38)的外框一侧横梁为可打开、关闭的开口梁结构。
10.根据权利要求1所述的一种自动穿刺送料装置，其特征在于:所述压机升降轨道(4)上固定有倒L型拉框座(37)。
专利摘要本实用新型公开了一种自动穿刺送料装置，包括烘箱、液压机；烘箱内设置烘烤轨道；液压机内设置压机升降轨道，还包括自动抓料装置和双层架升降装置；所述双层架升降装置包括底座、双层架，双层架内设置上层轨道和下层轨道，下层轨道上放置活动开合式穿刺框；所述双层架上下层轨道位于烘烤轨道和压机升降轨道中间，本实用新型的自动穿刺送料装置实现了上料→穿料→烘烤→压制4道工序的自动化生产，采用本装置后，活动开合式穿刺框能实现液压机合模前可以将穿刺框自动先行退出模具，通过采用“双框循环升降轨道”的工作形式，实现生产节拍的大大的缩短，有效的提高了生产效率。
文档编号B65G49/00GK202924373SQ20122052040
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者刘才平, 刘朝民, 刘芷彤 申请人:重庆虹南机械有限公司