一种汽车顶棚成型模具的制作方法

本实用新型涉及模具技术领域，具体涉及一种汽车顶棚成型模具。

背景技术：

汽车顶棚，是整车内饰的重要组成部分之一。汽车顶棚的生产工艺一般分为两种，一种是干法工艺，另一种是湿法工艺。

在干法工艺中，将未成型的汽车顶棚放置于模具中，并通过压机的压力作用，将汽车顶棚挤压成与模具一样的顶棚形状。由于汽车顶棚生产一般情况下是采用热塑性材料，在对汽车顶棚挤压成型时，会对汽车顶棚进行加热且温度较高。

汽车顶棚成型过后，仍然处于较高的温度，不便于操作人员将成型的汽车顶棚从模具中取出，一般会将成型的汽车顶棚放置于模具中，待汽车顶棚自然冷却过后再将其取出，如此势必影响下一个汽车顶棚的加工，降低汽车顶棚生产的工作效率。因此，有必要对汽车顶棚成型的模具进行改进。

技术实现要素：

本实用新型意在提供一种汽车顶棚成型模具，以解决成型过后的汽车顶棚温度过高，通过自然冷却的过于缓慢，导致汽车顶棚成型工作效率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种汽车顶棚成型模具，包括机架、上模具和与上模具配合的下模具，所述机架上固定有动力件，动力件与上模具的顶部固定连接；

上模具的顶部固定有风机，风机连通有若干均布于上模具两侧的上冷却管；

下模具位于上模具的下方，下模具的下方设置有带动下模具竖直运动的气动件，气动件与下模具的底部固定连接，下模具的两侧设有若干下冷却管，下冷却管的管径大于上冷却管的管径，当上模具向下运动时，上冷却管伸入到下冷却管内与下冷却管连通。

本实用新型的原理以及有益效果：本方案中，上模具向下运动与下模具配合对未成型的汽车顶棚进行挤压成型。汽车顶棚成型之前需要进行高温加热，上模具与下模具对汽车顶棚挤压成型的时间短，此时汽车顶棚仍然处于较高温度，因此需要进行降温。启动风机，风机向上冷却管和下冷却管送入冷空气，冷空气对上模具和下模具进行热交换，从而达到对汽车顶棚降温的目的。与传统的自然冷却相比，本方案可以加快汽车顶棚的冷却，提高汽车顶棚成型工作的冷却效率。

本方案中，上冷却管伸入到下冷却管内，上冷却管与下冷却管的配合，如此可以达到对上模具和下模具进行限位，可以提高上模具与下模具的稳定性。

现有技术中，未成型的汽车顶棚放置于下模具内，并通过加热板对下模具进行高温加热，再经过热传递对汽车顶棚进行加热。本方案中上冷却管位于上模具的两侧，下冷却管位于下模具的两侧，如此预留加热板的加热位置，以便于对汽车顶棚进行加热。

进一步，所述动力件与上模具之间设置有用于连接动力件的固定板。

有益效果：若动力件的输出轴直接焊接在上模具上，容易导致上模具发生一定的损坏，若动力件出现故障，可直接将动力件从固定板上拆卸，以降低上模具损坏的几率。

进一步，所述下模具的下方的两侧设置有支撑板，支撑板包括底板和与底板竖直滑动连接的滑板。

有益效果：设置支撑板，支撑板对下模具进行支撑，提高下模具上下往复运动的稳定性。

进一步，所述滑板上开设有通孔，通孔内竖直滑动连接有支撑杆。

有益效果：滑板在底板内容易发生错位，通过支撑杆对滑板进行限位，以降低滑板卡死在底板内的几率。

进一步，所述支撑杆的纵截面为t型。

有益效果：支撑杆的纵截面为t型，t型的上部可以对支撑杆进行限位，以避免支撑杆的上部从通孔内滑出。

进一步，所述支撑杆的外周设置有弹性件，弹性件固定于滑板的底部。

有益效果：在气动件的作用下，下模具向下运动时，会受到一定的作用力，通过弹性件对下模具进行缓冲，从而平稳下模具内的汽车顶棚，降低汽车顶棚在下模具内晃动撞击的几率。

进一步，所述上冷却管的下部均设置有用于密封上冷却管与下冷却管之间的间隙的密封件。

有益效果：上冷却管伸入到下冷却管内，上冷却管与下冷却管之间会留有一定的间隙，从而导致漏气，因此通过密封件将间隙密封，减少漏气情况发生的几率。

进一步，所述上模具的下部开设放置槽，放置槽内可拆卸连接有顶块，下模具内的底部开设有固定槽，当顶块从放置槽内取出时，固定在固定槽内。

有益效果：当顶块固定在固定槽内时，上模具向下运动且挤压汽车顶棚，顶块对该位置的汽车顶棚进行裁剪，并将裁剪下的废料推入到放置槽内，如此达到对汽车顶棚进行开天窗的工作。与现有技术相比，对汽车顶棚成型后，还需要另外的工序进行开天窗，本方案在对汽车顶棚进行挤压时进行开天窗工作，提高工作效率。

进一步，所述密封件的下部设置有倾斜面。

有益效果：密封件设置倾斜面，便于下冷却管的内侧壁挤压密封件。

进一步，所述密封件由耐高温橡胶制成。

有益效果：使用耐高温橡胶制作密封件，降低密封件因高温发生形变的几率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中汽车顶棚成型模具的轴测图；

图2为本实用新型实施例一中汽车顶棚成型模具的正视图；

图3为本实用新型实施例一中汽车顶棚成型模具的俯视图；

图4为本实用新型实施例一中汽车顶棚成型模具的侧视图；

图5为本实用新型实施例一中橡胶圈的结构示意图；

图6为本实用新型实施例二中汽车顶棚成型模具的局部剖视图；

图7为本实用新型实施例二中汽车顶棚成型模具的工作示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：下模具1、上模具2、放置槽21、安装孔22、顶块23、固定槽24、限位杆25、安装杆26、限位槽27、上安装板3、鼓风机4、四通管5、液压缸6、固定板7、气管8、上冷却管9、橡胶圈91、下冷却管10、下安装板11、滑板12、底板13、支撑杆131、弹簧132、气缸14。

实施例一：

一种汽车顶棚成型模具，基本如附图1、附图2和附图3所示，包括机架、上模具2和与上模具2配合的下模具1，机架的纵截面为倒置的u型(图中未示出)，上模具2和下模具1均位于机架的中部。

机架上通过紧固螺栓固定有动力件，动力件为气缸14、液压缸6、压机中的任意一种，本实施例中优选为液压缸6。液压缸6的输出轴朝向下方，上模具2的顶面焊接有上安装板3，上安装板3的顶面上通过紧固螺栓固定连接有固定板7，固定板7与输出轴焊接在一起。液压缸6工作时，液压缸6可以带动上模具2上下往复运动。

上安装板3上通过紧固螺栓固定连接有风机，本实施例中优选为鼓风机4，型号为：rb-21d-2，鼓风机4的出气口连通有气管8，且连通处位于气管8的中部，气管8的两端均连通有如附图1所示的四通管5，四通管5的三个出气口均朝向下方。上安装板3底面的两侧开设有若干个固定孔，本实施例中上安装板3两侧的固定孔分别为三个，固定孔内均焊接有上冷却管9，上冷却管9的上开口分别与四通管5的三个出气口连通。

下模具1位于上模具2的下方，下模具1的底部焊接有下安装板11，下安装板11的两侧开设有若干个固定孔，本实施例中下安装板11两侧的固定孔内分别为三个，固定孔内均焊接有下冷却管10，下冷却管10与上冷却管9一一对应。下冷却管10的下端贯穿下安装板11且漏出下冷却管10的下开口。上冷却管9和下冷却管10均由不锈钢制成。下冷却管10的管径大于下冷却管10的管径，上冷却管9的管径10cm，下冷却管10的管径为12cm。

如附图4和附图5所示，上冷却管9的下部设置有环槽和密封件，本实施例中密封件优选为橡胶圈91，橡胶圈91由耐高温橡胶制成，橡胶圈91套设在环槽内，并利用橡胶圈91的自身的弹性固定在橡胶圈91内。橡胶圈91的下部切割有倾斜面，以橡胶圈91的底面为平面，倾斜面与底面的夹角为30°～45°，本实施例中倾斜面的倾斜角度为30°，橡胶圈91内径与外径的差值为2cm。

如附图3、附图4所示，下安装板11的下方的两侧均设置有支撑板，支撑板包括底板13和与滑板12，底板13的横截面为u型，滑板12位于底板13内且与底板13竖直滑动连接，滑板12上设置有竖直的通孔，如附图4所示，通孔的纵截面为t型，通孔内竖直滑动连接有纵截面为t型的支撑杆131。支撑杆131的外周套设有弹性件，本实施中弹性件优选为弹簧132，弹簧132的上端固定在滑板12上。两块支撑板之间设置有气动件，本实施例中气动件优选为气缸14，气缸14的上端焊接在下安装板11的底面。

具体实施过程如下：

初始时，上模具2与下模具1分开。将未成型且已经高温加热过的汽车顶棚放置于下模具1内或将未成型的汽车顶棚放置于模具内进行加热，启动气缸14推动下模具1向上运动到气缸14的最大行程的位置。启动液压缸6，液压缸6推动上模具2向下运动到液压缸6的最大行程的位置，上模具2带着上冷却管9伸入到下冷却管10内，橡胶圈91受到上冷却管9和下冷却管10的挤压且橡胶圈91发生形变将上冷却管9与下冷却管10之间的间隙密封。

上模具2与下模具1贴合对未成型的汽车顶棚进行挤压，使得汽车顶棚成型且与上模具2和下模具1相同的形状。由于汽车顶棚经过高温加热处理，挤压成型过后仍然处于较高的温度。启动鼓风机4，鼓风机4向上冷却管9和下冷却管10送入冷空气，冷空气对上模具2和下模具1进行降温，经过热传递，将上模具2和下模具1内的汽车顶棚降温。

实施例二：

实施例二与实施例一的不同之处在于，如附图6和附图7所示，上模具2上开设有放置槽21，放置槽21内可拆卸连接有顶块23，具体的：上模具2和顶块23上开设有横向的安装孔22，使用如附图6所示的安装杆26穿过安装孔22，将顶块23可拆卸的固定在放置槽21内，此时顶块23的底面与上模具2的底面齐平。上模具2的左侧设置有限位槽27，安装杆26的左端焊接有横截面为l型的限位杆25。当安装杆26对顶块23进行固定时，限位杆25的水平段伸入到限位槽27内，以达到对安装杆26进行限位的目的，下模具1内的底部设置有固定槽24，固定槽24与放置槽21一一对应。

具体实施过程如下：

当汽车顶棚需要开设天窗时，将顶块23从放置槽21内取出，再将顶块23放置于固定槽24内且顶块23呈竖直状态固定。

如附图7所示，当上模具2向下运动且挤压汽车顶棚时，顶块23对该位置的汽车顶棚进行裁剪，并将裁剪下的废料推入到放置槽21内，如此达到对汽车顶棚进行开天窗的工作。与现有技术相比，对汽车顶棚成型后，还需要另外的工序进行开天窗，本实施例在对汽车顶棚进行挤压时，进行开天窗工作，提高工作效率。

以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。