汽车坐垫发泡实验线的制作方法

本发明涉及汽车坐垫生产线领域，尤其涉及一种汽车坐垫发泡实验线。

背景技术：

目前，随着当今我国汽车工业的迅猛发展，对汽车坐垫在发泡工艺、产品成型后的回弹性、舒适性及成本控制方面正在不断深入进行研究，一种新车型的座椅泡沫如何在大批量投产前进行相关发泡工艺、模具精度、产品发泡效果的验证，正是当下各个汽车内饰件生产厂家共同研究的课题；

以往的模式是，座椅生产厂家在一种新车型的座椅量产前，委托模具制造商，发泡原料供应商将各自的产品送到厂家，然后厂家在现有的发泡线上试制产品，如果不合格，还要返回各自工厂进行改进，有时可能会多次修改，特别对于旗下有多家分公司的座椅生产厂家，各自试制新产品，既耽误产品量产进度，又造成较大浪费，对于发泡原料供应厂家来说，面对不同的客户需求，在原料配方工艺上有时会耗费大量的人力、物力进行调整，因此现有的汽车坐垫发泡从试制产品到量产的周期会较长，前期投入成本较大，目前的汽车座椅开发模式已不能适应当前汽车工业的快速发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种能够实现在汽车坐垫生产厂家、模具制造商、发泡原料供应商在各自的工厂进行试制坐垫产品的发泡实验线，能大大缩短新产品试制周期，降低各自的开发成本。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为：汽车坐垫发泡实验线，其不同之处在于：其包括发泡原料的二组份高压发泡机、调整注料位置的机械手、使发泡原料定型的发泡模架、进行安全防护的安全装置和用于控制实验线运行的电控系统，所述安全装置设于所述机械手和发泡模架的四周，所述电控系统设于所述安全装置的一侧；

所述二组份高压发泡机，包括依次连接的原料桶、上料泵、原料料罐、计量单元、连接管道、混合头控制阀组、混合头，所述高压发泡机还设有控制混合头开关的液压站和监控并调整原料料罐中原料温度的温控单元，所述温控单元与所述原料料罐相连接，所述液压站和计量单元分别通过连接管道与混合头控制阀组相连接，混合头上设有用于输出混合原料的枪嘴；

所述机械手，包括设于地面的底座和设于底座上的机械手臂，所述混合头控制阀组和所述混合头均设于机械手臂上部且混合头装设于机械手臂上靠近所述发泡模架的一端；

所述发泡模架，包括设于地面且前端靠近所述机械手的模架支座，所述模架支座上设有下模架、设于下模架上的上模架和开合模气缸，上模架与下模架上各自设有与制品形状相对应的一半发泡模具，并可通过开合模气缸实现开模和合模，所述模架支座前端通过旋转销轴与所述下模架底部前端转动连接，模架支座后端设有能使上、下模架向前端倾斜的倾斜气缸。

按以上方案，所述模架的前端设有锁模装置。

按以上方案，所述锁模装置包括设于所述上模架前部的锁模气缸、设于上模架前端且连接于所述锁模气缸的锁模勾和设于下模架前端与所述锁模勾相配合的锁模扣。

按以上方案，所述发泡模架还包括用于控制模具发泡温度的模温机，所述模温机采用管道与所述发泡模具相连接。

按以上方案，所述计量单元和混合头控制阀组之间设有用于支撑连接管道的支架。

按以上方案，所述混合头控制阀组的原料进口端设有托架。

按以上方案，所述安全装置包括带安全门的安全围栏。

由上述方案可知，二组份高压发泡机和机械手实现了原料的发泡及浇注，发泡模架实现了产品的定型，发泡模架中的倾斜气缸保证了产品的发泡效果，整个生产实验线能够在各个生产厂家进行试制坐垫产品，能大大缩短产品的试制周期，从而减短了产品的整体制备周期，降低了各自的开发成本。

附图说明

图1为本发明实施例整体结构示意图；

图2为本发明实施例俯视结构示意图；

图3为图1的局部A放大截面示意图；

其中：1-原料桶、2-上料泵、3-原料料罐、4-计量单元、5-连接管道、6-支架、7-温控单元、8-液压站、9-混合头控制阀组、10-混合头、11-机械手（1101-底座、1102-机械手臂）、12-固定螺栓、13-托架、14-模架支座、15-旋转销轴、16-支撑块、17-模架（1701-下模架、1702-上模架）、18-模具、19-锁模装置（1901-锁模气缸、1902-锁模勾、1903-锁模扣）、20-开、合模气缸、21-倾斜气缸、22-安全围栏、23-模温机、24-电控系统（2401-发泡机控制柜、2402-机械手控制柜、2403-实验线控制柜）。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

在图1和图2的本发明实施例中，本发明包括用于控制实验线运行的电控系统24、发泡原料的二组份高压发泡机、调整原料浇注位置的机械手11、使发泡原料定型的发泡模架和进行安全防护的安全装置。

电控系统24包括用于控制原料发泡的发泡机控制柜2401，用于控制机械手11运动的机械手控制柜2402和用于控制模架17及与发泡机、机械手11的通讯的实验线控制柜2403。

二组份高压发泡机包括依次相连的原料桶1、上料泵2、原料料罐3、计量单元4、连接管道5、混合头控制阀组9、混合头10，二组份高压发泡机还包括采用管道连接在两个原料料罐3上的温控单元7和连接在混合头10上的液压站8，温控单元7用于控制两种原料的温度，使原料温度得以调整并保持在工作温度，液压站8用于控制混合头10的打开和关闭，计量单元4和混合头控制阀组9之间设有支架6用于支撑连接管道5；发泡机控制柜2401设于二组份高压发泡机的一侧。

在图1中，机械手11包括底座1101和机械手臂1102，底座1101通过固定螺栓12被固定到地面上，机械手臂1102可以进行不同高度不同角度的调整，以满足注料位置的变化，混合头控制阀组9设于机械手臂1102上靠近二组份高压发泡机的一端，混合头10设于机械手臂1102上靠近发泡模架的一端，原料通过连接管道5从二组份高压发泡机的计量单元4流向混合头控制阀组9，在计量单元4和混合头控制阀组9之间设有支架6，使原料更加容易流向混合头控制阀组9，混合头控制阀组9的原料进入端还设有托架13，使连接管道5与混合头控制阀组9连接更加紧固，有效防止了因原料进入连接管道5时连接管道5的重量增加而造成的连接管道5脱落的问题，混合头控制阀组9和混合头10通过管道相连接，机械手臂1102靠近发泡模架的一端夹持混合头10，发泡原料在混合头控制阀组9的控制和调整下从混合头10的枪嘴流出，进行浇注操作。

在图3的本发明实施例中，发泡模架的底部为模架支座14，模架支座14前端设于混合头10下方且靠近混合头10，模架支座14前部设有旋转销轴15，模架17包括上模架1702和下模架1701，下模架1701底部前端通过旋转销轴15与模架支座14相互转动连接，模架支座14后部设有支撑块16，下模架1701底部后端搭放于支撑块16上，使下模架1701得到支撑从而保持水平，模架支座14后部还设有连接于下模架1701后部的倾斜气缸21，倾斜气缸21驱动时，可将模架17沿旋转销轴15整体向机械手11一侧实现0-30°角度的倾斜；上模架1702与下模架1701相互配合且上、下模架1701后端通过连接装置相互转动连接，下模架1701后端还设有连接于上模架1702后端的开、合模气缸20，开、合模气缸20能驱动上模架1702相对于下模架1701转动开合，上模架1702与下模架1701上各自设有与制品形状相对应的一半发泡模具，发泡原料从混合头10流出被浇注到发泡模具18中进行发泡成型，模架17的前端设有锁模装置19，在本发明实施例中，锁模装置19包括设于上模架1702前部的锁模气缸1901、设于上模架1702前端且连接于锁模气缸1901的锁模勾1902和设于下模架1701前端且与锁模勾1902相配合的锁模扣1903；发泡模架的一侧设有用于控制发泡模具18温度的模温机23，模温机23采用管道与所述发泡模具18相连接。

从图2中可以看出，安全装置设于机械手11和发泡模架的四周，在本发明实施例中，安全装置为安全围栏22，安全围栏22上设有两个可打开的安全门，安全门的一侧设有安全开关；机械手控制柜2402和实验线控制柜2403均设于安全围栏22一侧靠近两个安全门处。

本发明的使用方式为：在设备进行浇注之前，先通过电控系统24对设备的操作进行预设，机械手控制柜2402对机械手11进行设定，确定机械手臂1102的运动轨迹从而控制混合头10的注料位置，发泡机控制柜2401对二组份高压发泡机进行设定，控制发泡机的循环与发泡，实验线控制柜2403对整个实验线进行设定及控制，确定发泡机、机械手11的通讯和模架17的开合。

安全围栏22上的两个安全门关闭，设备开始运行，运行时，原料桶1中的原料通过上料泵2加入到原料料罐3中，原料料罐3中的原料经过计量单元4，液压站8的出口连接到混合头10上控制混合头10打开和关闭，当混合头10在液压站8的液压作用下打开时，经过计量单元4的两组份原料通过连接管道5经混合头控制阀组9进入到混合头10进行混合，混合后从混合头10流出，安装在机械手11上的混合头10往发泡模具18中注入原料进行发泡。

在混合头10进行浇注时，锁模气缸1901驱动锁模勾1902打开，上模架1702和下模架1701前端分离，开、合模气缸20驱动上模架1702向上打开，原料通过混合头10被注入到上、下模架1701之间的发泡模具18中，原料注入完成后，开、合模气缸20驱动上模架1702向下与下模架1701闭合，锁模气缸1901驱动锁模勾1902连接在锁模扣1903上，此时上、下模架1701处于完全闭合状态，原料在发泡模具18中进行发泡成型，在原料注入模具18中时，模架17后端设有的倾斜气缸21将模架后端向上顶起，模架沿旋转销轴15向前倾斜， 使原料合理、均匀分布在发泡模具18中，发泡完成后，开、合模气缸20再次驱动上模架1702打开，此时设备停止，工人通过控制安全门开关使安全门打开，工人进入安全围栏22进行取件操作，汽车坐垫发泡实验线操作完毕；当设备不运行时，工人也可进入安全围栏22对设备进行维护保养，减少设备自身对产品发泡效果造成的不良影响。

本发明实施例中，模架17的打开和合拢由所述电控系统24中的实验线控制柜2403驱动开、合模气缸20进行控制，完全自动化，生产效率高，倾斜气缸21的设置使模架17后端被顶起，发泡原料进入模具18并合理分布，保证了产品的发泡效果，模温机23将模具18加热到工作温度并保持模具18温度恒定在工作温度，发泡均衡，提高产品质量，保证了产品测试的精准效果，减小误差；二组份高压发泡机和机械手11实现了原料的发泡及浇注，发泡模架实现了产品的定型，二组份高压发泡机、机械手11、发泡模架三者相互配合，形成一个完整的实验线，满足了汽车坐垫生产厂家、模具制造商、发泡原料供应商能够在各自的工厂进行试制坐垫产品的需求，能大大缩短产品的试制周期，从而减短了产品的整体制备周期，降低了各自的开发成本。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。