一种玻璃和托架满胶工装的制作方法

文档序号:14924453发布日期:2018-07-13 14:46阅读:225来源:国知局

本发明涉及汽车制造领域,尤其涉及一种玻璃和托架满胶工装。



背景技术:

汽车前后门上的玻璃在组装过程中需要和金属托架进行粘结,一般采用德萨胶和固化时间短的双组份聚氨酯胶进行粘结,先在金属托架和玻璃之间装上德萨胶,然后注入双组份聚氨酯胶。为了防止德萨胶失效,进而导致玻璃爆裂和脱胶,需要对加入的双组份聚氨酯胶进行加热,并且需要将双组份聚氨酯胶加热到50℃~80℃,并保持恒温;同时,由于双组份聚氨酯胶较为特殊,类似于蜂蜜,较为稀释,涂在玻璃表面会散布开来,影响玻璃的外观同时也极易使玻璃受到污染和报废,因而需要对金属托架和玻璃表面接触部分的外周进行遮挡,防止双组份聚氨酯胶从金属托架中散布出来。

现有技术中,双组份聚氨酯胶满胶作业通常按照金属托架进行仿形,即在金属托架和玻璃接触部分的外周手工贴胶带。也有的,采用工装,作业时在金属托架的外周设置硅胶材质的挡块,通过挡块的遮挡阻挡双组份聚氨酯胶向外部溢出。

现有的作业方式,在作业过程中,存在以下问题:

1、由于需要进行高温加热,通常采用加热瓦进行加热,加热瓦的加热效果不稳定,且无法监测加热温度,容易发生实际加热温度超过设定值或者还没有达到设定值,超过设定值时容易导致德萨胶失效的问题,并且较高的温度还会导致硅胶老化,使挡块丧失遮挡效果,导致玻璃容易受到污染,需要更换新的挡块,增加了成本投入;当温度达不到设定值时,加热时间到了,双组份聚氨酯胶尚未完全固化,没有完全的固化,则会导致玻璃受到污染、金属托架报废。

2、按照金属托架进行仿形作业时,严重浪费作业人力,并且效率低,没有质量保证,同时也增加了作业人员的劳动负荷,增加了作业成本,也无法实现较高的产能。

3、采用工装作业时,需要人工调整挡块的定位位置,并且需要人工辅助将挡块的位置进行固定然后才能进行注胶,作业效率低,严重浪费作业人力;并且注胶后,双组份聚氨酯胶处于固化阶段,挡块容易和金属托架粘结,拆装时,很容易将挡块损坏,从而失去挡胶效果。

4、采用工装作业时,需要平放作业,即玻璃以及金属托架水平放置,水平状态下,存在较大流阻,不利于双组份聚氨酯胶的流动,容易导致双组份聚氨酯胶无法布满整个金属托架。

5、采用工装作业时,挡胶块的定位方式是采用固定方式,不可摆动。由于金属托架自身存在偏差,并且玻璃自身也会存在一定的吻合度浮动,会导致上下挡胶块和玻璃不贴合,造成溢胶。



技术实现要素:

本发明的一个目的在于:提供一种玻璃和托架满胶工装,以解决现有技术中无法实现自动化作业,存在人力浪费的问题。

本发明提供一种玻璃和托架满胶工装,包括底架,以及安装在所述底架上的至少一个玻璃固定装置、至少一个托架固定装置和挡胶机构;

所述玻璃固定装置用于固定玻璃,所述托架固定装置用于固定托架,所述托架固定装置相对所述底架的位置能调节,每一个所述托架均对应有两个所述挡胶机构,并且两个所述挡胶机构分别位于所述玻璃的两侧,所述挡胶机构均能够贴紧所述玻璃一侧的端面,且均能够贴紧所述托架位于所述玻璃一侧部分的周面。

作为优选,所述挡胶机构包括安装在所述底架上的挡胶底座,安装在所述挡胶底座上的第一驱动装置,与所述第一驱动装置连接的挡胶支架,以及安装在所述挡胶支架上的挡胶装置;所述第一驱动装置能够驱动所述挡胶支架靠近或者远离所述玻璃,所述挡胶装置能够贴紧所述玻璃一侧的端面,且均能够贴紧所述托架位于所述玻璃一侧部分的周面。

作为优选,还包括加热装置,所述加热装置安装在所述挡胶底座上,且用于对所述托架加热。

作为优选,所述挡胶装置包括多个挡胶块和多个第二驱动装置,所述第二驱动装置均安装在所述挡胶支架上,所述挡胶块和所述第二驱动装置连接,每一个所述挡胶块对应所述托架位于所述玻璃一侧部分的周面中的一个面,所述第二驱动装置能够驱动所述挡胶块远离或者抵紧于所述托架的周面;所述挡胶块能够贴紧在所述玻璃一侧的端面上。

作为优选,所述挡胶装置还包括多个挡胶块支架,每一个所述挡胶块分别可拆卸的安装在其中一个所述挡胶块支架上,所述挡胶块支架与所述第二驱动装置的输出端连接。

作为优选,所述挡胶机构还包括连接所述挡胶支架和所述挡胶底座的直线轴承。

作为优选,还包括温度传感器、控制装置以及显示装置,所述加热装置包括热电偶,所述热电偶与所述控制装置连接,所述温度传感器与所述显示装置连接,所述控制装置用于设定所述热电偶的加热温度。

作为优选,还包括安装在所述底架的旋转装置,其中一个所述挡胶机构的挡胶底座与所述旋转装置连接,所述旋转装置能够带动所述挡胶机构旋转。

作为优选,所述旋转装置包括安装在所述底架上的气缸底座、安装在所述气缸底座上的旋转气缸,以及安装在所述旋转气缸上的气缸连接件;所述挡胶底座与所述气缸连接件连接,所述旋转气缸能够带动所述气缸连接件旋转。

作为优选,所述托架固定装置包括安装在所述底架上的托架固定肘夹,安装在所述底架上且相对所述底架的连接位置可调节的第一托架调节座,以及安装在所述第一托架调节座上的第二托架调节座,所述托架安装在所述第二托架调节座上,所述托架固定肘夹能够将所述托架压紧在所述第二托架调节座上。

本发明的有益效果为:挡胶机构可以自动贴紧玻璃端面并且进一步贴紧托架位于玻璃一侧部分的周面,从而将托架和玻璃之间的缝隙的外周完全密封,能够防止双组份聚氨酯胶外溢,可以解决现有技术中无法实现自动化作业,存在人力浪费的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中一种玻璃和托架满胶工装包括底架的结构示意图;

图2为图1所示玻璃和托架满胶工装a处的放大示意图;

图3为图1所示玻璃和托架满胶工装中托架固定装置以及位于玻璃和基板之间的挡胶机构和加热装置的示意图;

图4为图1所示玻璃和托架满胶工装中挡胶机构和加热装置的示意图;

图5为图1所示玻璃和托架满胶工装中挡胶机构和加热装置另一视角的示意图;

图6为图1所示玻璃和托架满胶工装中托架固定装置、旋转装置以及和与其连接的挡胶机构以及加热装置的示意图。

图中:

1、底架;11、框架;12、板面体;13、基板;14、电控盒;

2、玻璃固定装置;21、支撑块;22、基准块;23、玻璃固定肘夹;24、玻璃固定肘夹基座;

3、托架固定装置;31、托架固定肘夹;32、托架固定肘夹基座;33、第一托架调节座;331、第一腰型孔;332、滑槽;34、第二托架调节座;341、滑台;342、定位凸起;

4、挡胶机构;41、挡胶底座;411、第五腰型孔;42、第一驱动装置;43、挡胶支架;44、直线轴承;45、挡胶装置;451、挡胶块;452、挡胶块支架;453、第二驱动装置;

5、加热装置;51、热电偶;52、热电偶基准座;521、第三腰型孔;53、热电偶固定座;531、第三螺纹孔;

6、旋转装置;61、气缸底座;611、第四腰型孔;62、旋转气缸;63、气缸连接件;

7、玻璃;

8、托架。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供一种玻璃和托架满胶工装,如图1所示,包括底架1,至少一个玻璃固定装置2、至少一个托架固定装置3、至少一个挡胶机构4和至少一个加热装置5;玻璃固定装置2、托架固定装置3以及挡胶机构4均安装在底架1上,玻璃固定装置2用于固定玻璃7,托架固定装置3用于固定托架8。本实施例中,托架8上设有凹槽,托架8通过凹槽夹持在玻璃7上,并且对应每一个托架8均设置有一个托架固定装置3以及两个挡胶机构4,两个挡胶机构4分别位于玻璃7的两侧,挡胶机构4能够贴紧玻璃7一侧的表面,且能够贴紧托架8位于玻璃7一侧部分的周面,从而将托架8和玻璃7之间的缝隙的完全密封,能够防止双组份聚氨酯胶外溢。需要注意的是,本实施例中,一块玻璃7上同时安装有两个托架8,每个挡胶机构4上还均设有一个加热装置5,加热装置5用于对托架8进行加热。

底架1包括框架11,板面体12以及基板13,本实施例中的框架11为长方体的桁架结构,板面体12安装在框架11的上端面上,两个基板13相对设置,具体的,两个基板13底部的一端均安装在框架11上并且相互远离,顶部的一端相互抵接,每一个基板13的外侧端面均设有玻璃和托架满胶工装,当然,本实施例并不对基板13的数量进行限定。

如图2所示,玻璃固定装置2包括均安装在基板13的外侧端面上的多个支撑块21、多个基准块22以及多个玻璃固定肘夹23,装夹玻璃7时,玻璃7放置在多个支撑块21上,多个支撑块21用于对玻璃7一侧的端面进行支撑,多个基准块22位于玻璃7的外周,并且和玻璃7的外周面贴合,通过多个基准块22限制玻璃7在沿平行于基板13的外侧端面所在平面上的移动,多个玻璃固定肘夹23沿玻璃7的外周间隔设置,玻璃固定肘夹23均通过玻璃固定肘夹基座24与基板13连接,通过多个玻璃固定肘夹23将玻璃7压紧在支撑块21上,可以限制玻璃7在垂直于基板13外侧端面的方向上的移动。本实施例中,支撑块21、基准块22以及玻璃固定肘夹23的数量可以按照玻璃7的大小和具体形状确定。

如图3所示,托架固定装置3包括托架固定肘夹31、托架固定肘夹基座32、第一托架调节座33以及第二托架调节座34。第一托架调节座33以及托架固定肘夹基座32均安装在底架1上,第二托架调节座34安装在第一托架调节座33上,托架安装在第二托架调节座34的上端面上,托架固定肘夹31安装在托架固定肘夹基座32上,托架固定肘夹31能够压紧在第二托架调节座34上,第一托架调节座33相对底架1的连接位置可以调节,第二托架调节座34相对第一托架调节座33的连接位置可以调节,并且第一托架调节座33相对底架1的位置调节方向与第二托架调节座34相对第一托架调节座33的位置调节方向垂直。具体的,第一托架调节座33以及托架固定肘夹基座32均安装基板13上,第一托架调节座33上设有第一腰型孔331,基板13上设有第一螺纹孔,螺栓穿过第一腰型孔331螺纹连接于第一螺纹孔,将第一托架调节座33固定在基板13上,旋松该螺栓时,可以沿第一腰型孔331的方向调节第一托架调节座33和基板13的连接位置;第二托架调节座34上设有第二腰型孔,第一托架调节座33上设有第二螺纹孔,螺栓穿过第二腰型孔并螺纹连接与第二螺纹孔,将第二托架调节座34固定在第一托架调节座33上,旋松该螺栓时,可以沿第二腰型孔的方向调节第二托架调节座34和第一托架调节座33的连接位置。第一腰型孔331和第二腰型孔的方向垂直且均平行于基板13的端面,当沿第一腰型孔331调节第一托架调节座33和基板13的连接位置时,可以使第一托架调节座33靠近或者远离玻璃7。通过上述设置,可以方便的调节托架8和玻璃7的安装位置,即便玻璃7和托架8的实际产品尺寸在一定范围内波动,也可以将托架8准确的安装在玻璃7的安装位置上。

优选的,第二托架调节座34靠近第一托架调节座33的一端设有凸起的滑台341,第一托架调节座33上对应的设有滑槽332,滑台341和滑槽332滑动配合,滑槽332的方向和第二腰型孔的方向一致,从而可以保证第一托架调节座33和第二托架调节座34在进行位置调节时,不会发生相对转动。

优选的,第二托架调节座34的上端面上设有定位凸起342,该定位凸起342能够与托架8外周面的一端完全贴合,具体的,为平行于第一腰型孔331方向的一端。当将托架8放置到第二托架调节座34上时,将托架8外周面的一端和定位凸起342靠齐,托架8相对玻璃7的安装角度不会发生偏转,能够保证托架8和玻璃7的安装操作简单、快捷。

如图4和图5所示,挡胶机构4包括挡胶底座41、第一驱动装置42、挡胶支架43、直线轴承44以及挡胶装置45,挡胶底座41安装在基板13上,第一驱动装置42可以为升降气缸或者升降液压油缸,其本体的一端固定在挡胶底座41上,输出端与挡胶支架43连接,第一驱动装置42能够驱动挡胶支架43以及安装在挡胶支架43上的挡胶装置45沿垂直于托架8端面的方向升降,使挡胶支架43以及安装在挡胶支架43上的挡胶装置45靠近或者远离玻璃7。具体的,可以使挡胶装置45压紧于玻璃7一侧的端面上,也可以使挡胶装置45脱离玻璃7一侧的端面。本实施例中每个挡胶机构4均采用两个第一驱动装置42进行驱动,同时在挡胶底座41和挡胶支架43之间还设有两个直线轴承44,直线轴承44的两个轴承座分别固定在挡胶支架43和挡胶底座41上,两者轴承座通过光轴连接,光轴与其中一个轴承座固定连接,与另一个轴承座滑动连接,直线轴承44起到导向作用,可以防止挡胶支架43和挡胶底座41相互运动时发生相互转动或者晃动。

挡胶装置45包括包括多个挡胶块451、多个挡胶块支架452以及多个第二驱动装置453,每一个挡胶块451分别安装在其中一个挡胶块支架452上,挡胶块支架452与第二驱动装置453的输出端连接,第二驱动装置453本体的一端固定在挡胶支架43上,每一个挡胶块451分别对应托架8位于玻璃7一侧部分的周面中的一个面,第二驱动装置453能够驱动挡胶块451远离或者抵紧于托架8的周面。具体的,本实施例中,挡胶支架43呈u形,并且该u形结构的三边垂直,托架8和玻璃7两侧的端面的叠合部分呈方形,该方形正对该u形结构且位于该u形结构的中央,在挡胶支架43的u形结构的每个边上均对应的设有一个挡胶块451以及一个挡胶块支架452,并且每个挡胶块支架452同时和两个间隔设置的第二驱动装置453的输出端连接,三个挡胶块支架452的运动方向分别垂直于挡胶支架43的u形结构的三个边,且平行于托架8的端面。挡胶作业时,先通过第一驱动装置42驱动挡胶支架43带动挡胶装置45向靠近玻璃7端面的方向运动,且使挡胶块451抵紧在玻璃7的端面上,然后通过第二驱动装置453驱动挡胶块支架452带动挡胶块451向靠近托架8的周面运动,直至挡胶块451抵紧于托架8的周面,此时,三个挡胶块451能够将托架8和玻璃7叠合部分的周面完全遮蔽并将托架8和玻璃7之间的缝隙密封,从而双组份聚氨酯胶不会溢出。

挡胶块451采用弹性材料,优选硅胶,相比其他材质,硅胶具有良好的弹性和密封性能。第二驱动装置453优选为气缸,当然也可以采用液压油缸或者其他具有往复功能的机构,例如凸轮。

优选的,挡胶块支架452上设有凹槽,挡胶块451放置在该凹槽中,并通过螺栓将挡胶块451固定在挡胶块支架452上,当挡胶块451损坏时,便于更换。

如图4和图5所示,加热装置5包括热电偶51、热电偶基准座52以及热电偶固定座53,热电偶51安装在挡胶底座41上且用于对托架8进行加热,热电偶51与托架8之间的距离可以调节。具体的,热电偶基准座52安装在挡胶底座41上,热电偶固定座53固定在热电偶基准座52上,热电偶51安装在热电偶固定座53上,在热电偶固定座53上设有第三螺纹孔531,在热电偶基准座52上设有第三腰型孔521,螺栓穿过第三腰型孔521螺纹连接于第三螺纹孔531,将热电偶基准座52固定在热电偶基准座52上,当旋松该螺栓时,可以沿第三腰型孔521调节热电偶51的端面和托架8端面之间的距离。需要注意的是,本实施例中,热电偶51的端面不接触托架8的端面。

优选的,该玻璃和托架满胶工装还包括温度传感器、控制装置以及显示装置,温度传感器与显示装置连接,温度传感器用于测量热电偶51的温度并通过显示装置显示测量的数值,控制装置用于设定热电偶51的加热温度,从而可以根据热电偶51的实际温度变化,随时通过控制装置增加或减少热电偶51的加热温度。采用热电偶51进行加热,加热温度可控,并且更加精准,提升了整体的加热设置效率,保证了双组份聚氨酯胶的固化效果,能够解决现有技术中因为使用加热瓦加热,加热温度不可控导致温度容易过高或者过低的相关问题。当温度发生异常时(显示的温度值和设定的温度值相差较大时),控制装置还可以通过与其连接的报警装置进行报警,并同时控制设备停止运行。

需要注意的是,本实施例中热电偶51位于挡胶支架43的u形结构的中间位置,且热电偶51和挡胶装置45均安装在挡胶底座41上,装置整体更加紧凑,空间占用少,更符合人机工程。

如图6所示,该玻璃和托架满胶工装还包括旋转装置6,旋转装置6安装在机架1上且与机架1的连接位置可调节,其中一个挡胶机构4与旋转装置6连接,该挡胶机构4相对于玻璃7远离底架1,旋转装置6能够带动挡胶机构4旋转,挡胶机构4和旋转装置6的连接位置可以调节。具体的,旋转装置6包括气缸底座61、旋转气缸62以及气缸连接件63,气缸底座61安装在基板13上,旋转气缸62安装在气缸底座61上,气缸连接件63安装在旋转气缸62上,其中一个挡胶机构4的挡胶底座41与气缸连接件63连接,旋转气缸62能够带动气缸连接件63以及安装在其上的挡胶底座41旋转。气缸底座61上设有第四腰型孔611,基板13上设有第四螺纹孔,螺栓穿过第四腰型孔611螺纹连接于第四螺纹孔,将气缸底座61固定在基板13上,当旋松该螺栓时,可以沿第四腰型孔611的方向调节气缸底座61和基板13的连接位置;挡胶机构4的挡胶底座41上设有第五腰型孔411,气缸连接件63上设有第五螺纹孔,螺栓穿过第五腰型孔411螺纹连接于第五螺纹孔,将该挡胶底座41和气缸连接件63固定,当旋松该螺栓时,可以沿第五腰型孔411的方向调节气缸底座61和气缸连接件63之间的位置。本实施例中,第五腰型孔411和第四腰型孔611的方向垂直,且均平行于基板13的端面,从而可以方便调节旋转装置6和挡胶机构4的位置以及挡胶机构4与玻璃7的位置。需要注意的是,本实施例中旋转气缸62能够转动的角度为120°,当旋转气缸62转动到一端时,挡胶机构4位于玻璃7一侧端面的正上方,当旋转气缸62转动到另一端时,挡胶机构4位于玻璃7的外侧,并避开玻璃7,便于拆装玻璃7和托架8,同时还不影响作业人员的其他操作。本实施例对于旋转气缸62的旋转角度范围不做限定,也可以根据实际需要设置为其他数值例如90°、150°或者180°。

本实施例中,另一个挡胶机构4的挡胶底座41通过连接底座直接固定在基板13上,且位于玻璃7和基板13之间。

优选的,挡胶块451在使用前,先在其表面喷脱模剂,可以避免挡胶块451和托架8被双组份聚氨酯胶粘结在一起,待双组份聚氨酯胶完全固化后,可以很容易的和托架8以及玻璃7分离,不会损坏挡胶块451。

优选的,该玻璃和托架满胶工装上还包括电控盒14,电控盒14安装在板面体12的上端面上,电控盒14上设有启动按钮和紧急停止按钮,启动按钮可以控制该工装启动或者关闭,紧急停止按钮被按下后可以控制该工装暂停,打开后可以继续运行。

本实施例中,由于基板13倾斜设置,玻璃7安装到玻璃和托架满胶工装上时同样呈倾斜设置,并且本实施例中的托架8从斜上方向斜下方插入玻璃7上。当在托架8和玻璃7之间注胶时,注胶孔设置于注胶空间(托架8和玻璃7之间的空隙)靠近该倾斜面顶部的一端,便于胶向下流动,可降低注胶阻力,可以使双组份聚氨酯胶很容易的充满托架8与玻璃7之间的缝隙,实现满胶作业,同时还可以改善因注胶孔角度的问题导致双组份聚氨酯胶回流并污染玻璃7的问题。

本实施例中,挡胶块451靠近托架8周面的一侧设置为斜面,并且该斜面靠近玻璃7的一边比远离玻璃7的一边远离托架8,远离托架8的数值为1~2mm。从而当挡胶块451贴紧托架8的周面时,安装在挡胶支架43的u形结构的底部一端的挡胶块451和安装在挡胶支架43的u形结构相对两端的两个挡胶块451的结合部均会形成小的缺口,并且该缺口对应注胶空间靠近倾斜面底部的一端,当进行注胶时,注胶空间中的空气可以从该缺口中排出,不会导致双组份聚氨酯胶回流,同时,作业人员也可以根据该缺口中是否有胶流出判断注胶空间内是否满胶。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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