一种圆形PU空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置及含该装置的自动注胶生产线的制作方法

本实用新型涉及一种空滤芯注胶用辅助装置及注胶生产线，特别涉及一种圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置及含该装置的自动注胶生产线。

背景技术：

空滤产品的注胶过程中，需要使用辅助夹具夹紧注胶模具，并带动模具旋转。现有的辅助夹具如图6-图7所示，主要是由旋转电机、由旋转电机带动旋转的转盘和安装在转盘上的三个模具支撑定位块构成，转盘上均布开有三个长条孔，三个模具支撑定位块底端连接有螺杆，螺杆穿过长条孔并通过锁紧螺母固定。这种结构的夹具存在以下不足之处：1、操作复杂，生产效率低，对模具的夹紧不稳固。每次注胶要手工把模具放在模具支撑定位块上，为了便于模具的取放，模具支撑定位块与模具之间需要有一定的空隙，定位不够精确、平稳，在启动、旋转或停止转盘时，模具易出现移动，导致模具内的pu胶出现抖动，胶水在模具内分布不均匀现象。2、这种结构的夹具不能配合流水线使用，不能实现连线性生产。

另外，现有的圆形大pu空滤产品（直径200mm以上)注胶的生产过程自动化程度不高，基本为手工间歇式的操作，没有流水线的连续生产模式。现有生产方式的具体操作为：手动上模具定位到旋转工作台上→手动启动旋转工作台→手动启动注胶机注胶→手动停止旋转工作台→手动将模具从旋转工作台上取下→手动插纸，共6个工序。这种注胶方式存在以下不足之处：1、生产效率较低，工人上模和下模的劳动强度较大；2、注胶后人工手动拿模具到工作台进行插纸工序时，会产生抖动，使模具内的胶水面不平，成形后胶水溢出，使外观质量不佳，且增加了剪毛刺工序。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置及含该装置的自动注胶生产线，该模具锁紧旋转装置通过气缸控制相关部件夹紧放松模具，操作简单，可靠性高，含该模具锁紧旋转装置的自动注胶生产线能够提高生产效度，降低工人的劳动强度，保证了产品注胶后的外观质量，减少剪毛刺工序。

解决上述技术问题的技术方案是：一种圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置，包括主动轮机构和从动轮机构，所述主动轮机构包括支撑板ⅰ、底板、导板、主动轮轴向气缸、主动轮间距调节电机、主动轮径向气缸、两个主动轮驱动电机、两个主动轮安装座和两个主动轮，所述底板上通过垫块固定有上安装板，上安装板两侧设置有轴向导轨，导板安装在轴向导轨内并与主动轮轴向气缸连接，导板的前端安装有丝杆ⅰ，主动轮间距调节电机与丝杆ⅰ连接，两个主动轮安装座设置有方向相反的螺纹，两个主动轮安装座通过螺纹连接在丝杆ⅰ上，两个主动轮驱动电机和两个主动轮分别安装在两个主动轮安装座上，主动轮驱动电机通过皮带与主动轮连接，所述支撑板ⅰ位于底板下方，支撑板ⅰ上固定有下安装板，主动轮径向气缸安装在下安装板上并与底板连接；

所述从动轮机构包括支撑板ⅱ、从动轮间距调节电机、从动轮径向气缸、两个从动轮安装座和两个与主动轮配合夹紧模具的从动轮，支撑板ⅱ上方设置有连接板，连接板上安装有丝杆ⅱ，从动轮间距调节电机与丝杆ⅱ连接，两个从动轮安装座设置有方向相反的螺纹，两个从动轮安装座通过螺纹连接在丝杆ⅱ上，两个从动轮分别安装在两个从动轮安装座上，从动轮径向气缸固定在支撑板ⅱ上，从动轮径向气缸与连接板连接。

所述主动轮机构的底板前端设置有两条滑轨ⅰ，主动轮安装座通过其上设置有的滑槽ⅰ安装在滑轨ⅰ上，所述从动轮机构的连接板上设置有两条滑轨ⅱ，从动轮安装座通过其上设置有的滑槽ⅱ安装在滑轨ⅱ上。

所述支撑板ⅰ包括固定板ⅰ和调节板ⅰ，调节板ⅰ上开有调节定位孔ⅰ，调节板ⅰ通过螺杆和调节定位孔ⅰ安装在固定板ⅰ上，下安装板与调节板ⅰ固定连接，所述主动轮机构还包括有高度调节丝杆ⅰ和丝杆ⅰ安装座，丝杆ⅰ安装座连接在固定板ⅰ底端，高度调节丝杆ⅰ安装在丝杆ⅰ安装座上并与调节板ⅰ螺纹连接。

所述支撑板ⅱ包括固定板ⅱ和调节板ⅱ，调节板ⅱ上开有调节定位孔ⅱ，调节板ⅱ通过螺杆和调节定位孔ⅱ安装在固定板ⅱ上，从动轮径向气缸与调节板ⅱ固定连接，所述从动轮机构还包括有高度调节丝杆ⅱ和丝杆ⅱ安装座，丝杆ⅱ安装座连接在固定板ⅱ底端，高度调节丝杆ⅱ安装在丝杆ⅱ安装座上并与调节板ⅱ螺纹连接。

所述主动轮机构的下安装板上还设置有导向杆，底板套装在导向杆上。

本实用新型的另一技术方案是：一种圆形pu空滤芯自动注胶生产线，包括注胶机、流水线工作台和模具自动锁紧旋转机构，所述模具自动锁紧旋转机构是上述的圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置，所述主动轮机构通过支撑板ⅰ安装在流水线工作台一侧，所述从动轮机构通过支撑板ⅱ安装在与主动轮机构相对的流水线工作台一侧。

所述流水线工作台前端还安装有用于调节模具进入位置的调节档板组件，所述调节档板组件包括角度调节板、伸出距离调节块、挡板ⅰ和挡板ⅱ，角度调节板上开有弧形槽，角度调节板安装在流水线工作台一侧，挡板ⅰ通过螺栓和弧形槽固定在角度调节板上，伸出距离调节块上开有长孔，挡板ⅱ通过螺栓和伸出距离调节块安装在流水线工作台另一侧。

所述流水线工作台分为前段流水线工作台和后段流水线工作台，前段流水线工作台和后段流水线工作台由不同的电机驱动。

进一步的，还包括有用于控制主动轮机构和从动轮机构动作的plc控制系统，所述plc控制系统包括有用于感应模具到位的红外线感应器，该红外线感应器安装在两个从动轮之间的流水线工作台一侧。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型之模具锁紧旋转装置结构合理，能够方便夹紧模具并带动其进行旋转。本实用新型采用气缸和电机控制相关的部件，实现对模具的夹紧、放松和带动模具旋转，操作简单；夹紧部件与模具间无间隙，能够稳定夹紧模具，可靠性高，在旋转过程中模具不会发生移动。

2、本实用新型之含模具锁紧旋转装置的自动注胶生产线，是采用流水线的生产方式，可以实现连续生产。工人将模具放置放到流水线工作台上，流水线工作台将模具运送到合适位置进行注胶，注胶结束后流水线工作台再将模具输送到下一个工位进行插纸操作，同时下一个模具也被输送到注胶位置。这种连线式的生产方式，生产效度高，且不需要人工将注完胶的模具取下，能够降低工人的劳动强度。

3、由于注胶完成后不需要人工取下模具，能够保证模具内的胶面处于水平位置，成型后基本没有胶水溢出，能够保证产品的外观质量，减少了剪毛刺工序。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之一种圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本实用新型之含模具锁紧旋转装置的圆形pu空滤芯自动注胶生产线结构示意图。

图2：本实用新型之主动轮机构立体图之一。

图3：本实用新型之主动轮机构立体图之二。

图4：本实用新型之从动轮机构立体图。

图5：本实用新型之从动轮机构立体图（省略部分部件，显示内部结构）。

图6：现在注胶用辅助夹具主视图。

图7：现有注胶用辅助夹具左视图。

图中：1-后端流水线电机，2-流水线工作台，21-后段流水线工作台，22-前段流水线工作台，3-主动轮机构，31-主动轮间距调节电机，32-支撑板ⅰ，321-固定板ⅰ，322-调节板ⅰ，323-丝杆ⅰ安装座，324-旋转手柄ⅰ，33-主动轮径向气缸，34-下安装板，35-垫块，36-底板，37-上安装板，38-导向杆，39-主动轮轴向气缸，310-轴向导轨，311-导板，312-丝杆ⅰ，313-主动轮驱动电机，314-下安装板，315-主动轮，316-滑轨ⅰ，4-前端流水线电机，5-调节档板组件，51-挡板ⅰ，52-挡板ⅱ，53-角度调节板，54-伸出距离调节块，6-从动轮机构，61-支撑板ⅱ，611-固定板ⅱ，612-调节板ⅱ，613-丝杆ⅱ安装座，614-旋转手柄ⅱ，62-从动轮径向气缸，63-从动轮间距调节电机，64-丝杆ⅱ，65-从动轮，66-从动轮安装座，67-连接板，68-滑轨ⅱ，7-红外线感应器。

p表示模具。

a1-转盘，a2-模具支撑定位块，a3-锁紧螺母，a4-螺杆，a5-旋转电机。

具体实施方式

实施例1：一种圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置，如图1-图5所示，包括主动轮机构3和从动轮机构6，所述主动轮机构包括支撑板ⅰ32、底板36、导板311、主动轮轴向气缸39、主动轮间距调节电机31、两个主动轮径向气缸33、两个主动轮驱动电机313、两个主动轮安装座314和两个主动轮315，所述底板上通过垫块35固定有上安装板37，上安装板两侧设置有轴向导轨310，导板安装在轴向导轨内并与主动轮轴向气缸连接，主动轮轴向气缸控制导板在轴向导轨310内移动，以控制主动轮315的伸出和收回，主动轮轴向气缸安装在上安装板上，导板的前端安装有丝杆ⅰ312，主动轮间距调节电机与丝杆ⅰ连接，两个主动轮安装座设置有方向相反的螺纹，对应的丝杆ⅰ前段和后段的螺纹方向相反，两个主动轮安装座通过螺纹连接在丝杆ⅰ上，通过主动轮间距调节电机31的正反转调节两个主动轮315之间的距离，以适用于不同直径的模具。两个主动轮驱动电机和两个主动轮分别安装在两个主动轮安装座上，主动轮驱动电机通过皮带与主动轮连接，所述支撑板ⅰ位于底板下方，支撑板ⅰ上固定有下安装板34，主动轮径向气缸33安装在下安装板上并与底板36连接，主动轮径向气缸33通过控制底板36的提升或下降，以控制主动轮315的上升和下降，其作用是把模具抬高，防止与工作台面产生摩擦，对模具造成损坏。所述从动轮机构包括支撑板ⅱ61、从动轮间距调节电机63、两个从动轮径向气缸62、两个从动轮安装座66和两个与主动轮配合夹紧模具的从动轮65，支撑板ⅱ上方设置有连接板67，连接板上安装有丝杆ⅱ64，从动轮间距调节电机与丝杆ⅱ连接，两个从动轮安装座设置有方向相反的螺纹，对应的丝杆ⅱ前段和后段的螺纹方向相反，两个从动轮安装座通过螺纹连接在丝杆ⅱ上，两个从动轮分别安装在两个从动轮安装座上，从动轮径向气缸62固定在支撑板ⅱ61上，从动轮径向气缸与连接板连接。

所述主动轮机构的底板前端设置有两条滑轨ⅰ316，主动轮安装座通过其上设置有的滑槽ⅰ安装在滑轨ⅰ上，所述从动轮机构的连接板上设置有两条滑轨ⅱ68，从动轮安装座通过其上设置有的滑槽ⅱ安装在滑轨ⅱ上。

所述支撑板ⅰ包括固定板ⅰ321和调节板ⅰ322，调节板ⅰ上开有调节定位孔ⅰ，调节板ⅰ通过螺杆和调节定位孔ⅰ安装在固定板ⅰ上，下安装板34与调节板ⅰ固定连接，所述主动轮机构还包括有高度调节丝杆ⅰ、丝杆ⅰ安装座323，丝杆ⅰ安装座连接在固定板ⅰ底端，高度调节丝杆ⅰ安装在丝杆ⅰ安装座上并与调节板ⅰ螺纹连接，高度调节丝杆ⅰ底端还安装的旋转手柄ⅰ324。通过高度调节丝杆ⅰ可以调节整个主动轮机构的安装高度，调节时，先松开调节板ⅰ上的螺杆，通过旋转高度调节丝杆ⅰ使调节板ⅰ处于合适高度后再拧紧螺杆固定。

所述支撑板ⅱ包括固定板ⅱ611和调节板ⅱ612，调节板ⅱ上开有调节定位孔ⅱ，调节板ⅱ通过螺杆和调节定位孔ⅱ安装在固定板ⅱ上，从动轮径向气缸62与调节板ⅱ固定连接，所述从动轮机构还包括有高度调节丝杆ⅱ和丝杆ⅱ安装座613，丝杆ⅱ安装座连接在固定板ⅱ底端，高度调节丝杆ⅱ安装在丝杆ⅱ安装座上并与调节板ⅱ螺纹连接，高度调节丝杆ⅱ底端还安装的旋转手柄ⅱ614，通过高度调节丝杆ⅱ可以调节整个从动轮机构的安装高度，调节时，先松开调节板ⅱ上的螺杆，通过旋转高度调节丝杆ⅱ使调节板ⅱ处于合适高度后再拧紧螺杆固定。

所述主动轮机构的下安装板上还设置有导向杆38，底板套装在导向杆上。

实施例2：一种圆形pu空滤芯自动注胶生产线，如图1所示，包括注胶机、流水线工作台2和模具自动锁紧旋转机构，所述模具自动锁紧旋转机构是实施例1所述的圆形pu空滤芯注胶用模具锁紧旋转装置，所述主动轮机构通过支撑板ⅰ的固定板ⅰ安装在流水线工作台一侧，所述从动轮机构通过支撑板ⅱ的固定板ⅱ安装在与主动轮机构相对的流水线工作台一侧。

所述流水线工作台前端还安装有用于调节模具进入位置的调节档板组件5，所述调节档板组件包括角度调节板53、伸出距离调节块54、挡板ⅰ51和挡板ⅱ52，角度调节板上开有弧形槽，角度调节板安装在流水线工作台一侧，挡板ⅰ通过螺栓和弧形槽固定在角度调节板上，通过弧形槽可以调节固定挡板ⅰ与挡板ⅱ之间的角度，伸出距离调节块上开有长孔，挡板ⅱ通过螺栓和伸出距离调节块安装在流水线工作台另一侧。设置调节档板组件的目的是为了调节不同直径的模具进入流水线工作台的位置，保证其进入流水线工作台后模具的圆心与注胶机注胶头所停止位置对齐。

所述流水线工作台为两段辊轴式流水线，分为前段流水线工作台22和后段流水线工作台21，前段流水线工作台和后段流水线工作台由不同的电机驱动，即前段流水线工作台22由前端流水线电机4驱动，后段流水线工作台21由后端流水线电机1驱动。注胶工作时，一般控制前段流水线工作台速度较慢，使模具平稳，便于自动锁紧旋转机构动作；后段流水线工作台速度较快，便于把注好pu胶的模具快速推送到工人面前。

实施例2的工作过程为：注胶前，根据模具的直径，通过调节档板组件5设置好模具的初始进入位置，再分别通过主动轮机构3和从动轮机构6的主动轮间距调节电机31、从动轮间距调节电机63调节好两个主动轮、两个从动轮之间的间距。

注胶开始，启动流水线工作台，放入模具，当模具进入到注胶位置时，停止流水线工作台，主动轮机构3的主动轮轴向气缸39推动底板36向前运动，从而使主动轮315与从动轮65配合夹紧模具，主动轮机构3和从动轮机构6的主动轮径向气缸33、从动轮径向气缸62同时动作使主动轮315与从动轮65上升，将模具抬离流水线工作台2，主动轮机构3的主动轮驱动电机313带动主动轮旋转，使模具旋转，此时注胶机向模具内注胶，注胶完成后，主动轮驱动电机313停止，模具停止旋转，主动轮机构3和从动轮机构6的主动轮径向气缸33、从动轮径向气缸62同时动作使主动轮315与从动轮65下降，将模具放置到流水线工作台2上，主动轮机构3的主动轮轴向气缸39拉回底板36，从而使主动轮315与从动轮65放开模具，启动流水线工作台，把模具向前推动到插纸工位进行插纸。

实施例2中，还包括有用于控制主动轮机构和从动轮机构动作的plc控制系统，所述plc控制系统包括有用于感应模具到位的红外线感应器7和plc模块，该红外线感应器安装在两个从动轮之间的流水线工作台一侧。所有电机和气动元件均由plc模块控制，控制主动轮机构和从动轮机构的同步及相关动作。工作时，plc模块收到红外线感应器传来的模具到位的信号后自动完成以下动作:流水线工作台停止→主动轮与从动轮同步锁紧模具→模具被抬离流水线工作台→旋转模具，注胶机向模具内注胶→注胶完成后停止旋转模具→模具放回流水线工作台→主动轮与从动轮放开模具→流水线工作台把模具向前推动，完成注胶，共8个动作。所有动作都可以单独手动操作，自动及手动操作全部集中于一个显示屏界面上。

自动控制的动作过程为：工作时，当模具流动到自动注胶机的注胶位置时，红外线感应器感应到模具到达后，plc模块给出信号使流水线工作台停止，主动轮机构的主动轮轴向气缸39向前推动，把模具推向从动轮机构后被主动轮和从动轮锁紧，之后主动轮、从动轮同步把模具抬离流水线，开始旋转（旋转是便于注胶后胶水在离心力作用下均匀分布在模具内），电机启动旋转信号反馈到plc模块后，plc模块指令pu注胶机开始动作，进行预清洗、预吐胶后注胶机头移动到模具中心位置开始注胶。pu机注胶完成后，给出信号到plc模块，plc模块指令主动轮驱动电机313停止旋转，把模具放回流水线，之后主动轮、从动轮松开模具，流水线工作台开始流动，注好胶的模具在后段流水线带动下快速推送到工人面前，完成模具注胶。

本实用新型所述注胶机的结构与现有的pu自动注胶机结构相同，注胶机安装在流水线工作台旁，注胶时注胶机的注胶头位于流水线工作台上方，根据注胶头位置安装模具自动锁紧旋转机构。所述的流水线工作台的结构与现有技术相同。