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汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置

阅读:434发布:2023-12-21

专利汇可以提供汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 汽车 内饰制造技术领域,特别涉及汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与 脱模剂 喷涂 一体化装置。本发明克服了 现有技术 不能同时进行弱化与喷涂, 节拍 时间长,受表皮厚度影响较大,喷涂 质量 不稳定,不能将脱模剂完全填充到 弱化线 中的问题,特征是在六轴 机器人 上面安装有脱模剂供料装置和切割与喷 涂装 置,在安装柱上加工有脱模剂主通道和与脱模剂主通道相通的脱模剂分支通道,在刀座上加工有与脱模剂主通道相通的刀座脱模剂通道,在切割刀上加工有与刀座脱模剂通道相通的切割刀脱模剂通道,有益效果是,实现了在切割蒙皮同时喷涂脱模剂,保证了脱模剂完全喷涂到弱化线内,可适应弱化线为曲线的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂的喷涂,且喷涂质量稳定。,下面是汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置专利的具体信息内容。

1.汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置,包括六轴机器人(1),在六轴机器人(1)上面安装有脱模剂供料装置(2)和切割与喷涂装置(3),所述切割与喷涂装置(3)包括安装柱(3-1),在安装柱(3-1)的上端设有连接法兰(3-19),所述切割与喷涂装置(3-1)通过连接法兰(3-19)与六轴机器人(1)的机械臂连接,所述脱模剂供料装置(2)包括安装架(2-1)和储料桶(2-4),在储料桶(2-4)的上盖上安装有进气嘴(2-5),在储料桶(2-4)的下端安装有出料嘴(2-7),在所述安装架(2-1)的一侧安装有通过软管与储料桶(2-4)连接的空气节流(2-6),所述安装架(2-1)与六轴机器人(1)的机械臂固定连接,所述脱模剂供料装置(2)和切割与喷涂装置(3)通过总连接软管(4)连接,在所述安装柱(3-1)上还安装有刀座(3-10),在刀座(3-10)上安装有切割刀(3-11),在所述刀座(3-10)上加工有刀座脱模剂通道(3-16),在切割刀(3-11)上加工有切割刀脱模剂通道(3-17),所述切割刀脱模剂通道(3-
17)与刀座脱模剂通道(3-16)相通,在所述安装柱(3-1)上位于刀座(3-10)的侧面安装有用于实时检测脱模剂状态的脱模剂检测传感器(3-9)和用于检测蒙皮厚度的蒙皮厚度检测传感器(3-18),其特征在于,在所述安装柱(3-1)上加工有脱模剂主通道(3-12)和与脱模剂主通道(3-12)相通的脱模剂分支通道(3-13),所述刀座脱模剂通道(3-16)与脱模剂圭通道(3-12)相通,在所述安装柱(3-1)上固定连接有计量连接板(3-2),在计量泵连接板(3-2)的左右两侧分别安装有用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂主通道(3-12)内的第一计量泵(3-3)和用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂分支通道(3-13)内的第二计量泵(3-4),所述总连接软管(4)一端与所述储料桶(2-4)的下端的出料嘴(2-7)连通,总连接软管(4)的另一端与转换接头(6)连通,并通过转换接头(6)分出第一连接软管(4-1)和第二连接软管(4-
2)分别与所述第一计量泵(3-3)和第二计量泵(3-4)连通,所述第一计量泵(3-3)通过第一分连接软管(3-7)与脱模剂主通道(3-12)连通,所述第二计量泵(3-4)通过第二分连接软管(3-8)与脱模剂分支通道(3-13)连通,所述第一计量泵(3-3)的侧面连接有用于控制第一计量泵(3-3)打料频率的第一电磁开关(3-5),所述第二计量泵(3-4)的侧面位置上连接有用于控制第二计量泵(3-4)打料频率的第二电磁开关(3-6)。
2.根据权利要求l所述的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置,其特征在于,所述脱模剂主通道(3-12)、脱模剂分支通道(3-13),刀座脱模剂通道(3-16)和切割刀脱模剂通道(3-17)的直径均为0.1±0.02mm。
3. 根据权利要求1所述的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置,其特征在于,通过所述空气节流阀(2-6)控制储料桶(2-4)内部的压稳定在3~4bar。
4.根据权利要求l所述的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置,其特征在于,所述第一电磁开关(3-5)和第二电磁开关(3-6)的设定频率为70~90次/秒。
5.根据权利要求1所述的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置,其特往在于,在所述安装架(2-1)的另一侧设有出料嘴固定夹(2-2)和储料桶固定夹(2-3),所述储料桶(2-4)通过储料桶固定夹(2-3)固定,所述出料嘴(2-7)通过出料嘴固定夹(2-2)固定。

说明书全文

汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置

技术领域

[0001] 本发明属于汽车内饰制造技术领域,特别涉及汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置。

背景技术

[0002] 在汽车仪表板的蒙皮进行弱化后,切割后的蒙皮未经处理易粘连在一起,会使得气囊在碰撞时不能安全打开,这样会对驾乘人员的安全产生威胁,因此需要在蒙皮的弱化线中涂抹或喷涂脱模剂,以防止切割后的蒙皮粘连在一起。
[0003]  现有技术中,在仪表板的蒙皮弱化线中涂抹或喷涂脱模剂,有的是采用人工涂抹脱模剂,不仅操作繁琐,节拍时间长,还容易涂抹不到位,气囊依旧不易打开;有的是采用喷涂装置进行喷涂,如申请号为 CN201820719316.X的实用新型公开了“一种表皮弱化脱模剂喷涂置”,该实用新型包括C型架、旋转单元、喷嘴、滚动球、压传感器和线性致动器,旋转单元固定在机器人机械臂上,C型架的C型上开口的上端与旋转单元相固定,喷嘴固定于C型架的C型上开口的下端;C型架的C型下开口上贯穿固定有线性致动器,线性致动器的上端设置有压力传感器,压力传感器上方固定有万向转动的滚动球;线性致动器和压力传感器均分别与机器人的控制装置相连,通过该实用新型的技术方案,能够防止仪表板制作过程中切割后的表皮粘连在一起,从而保证气囊能够在发生事故时正常打开,保护驾乘人员的安全,但是,该实用新型存在如下一些问题,第一,该实用新型仅仅完成喷涂的工作,不能同时进行冷刀弱化及喷涂,还需要另外配置冷刀弱化装置,节拍时间长;第二,根据其说明书具体实施方式的描述,该实用新型需要通过压力传感器检测到的压力来控制滚动球与表皮之间的接触程度,当机器人带动C型架进行喷涂脱模剂时,滚动球会将切割弱化后的表皮微微顶起,使表皮上的切割线张开,然后通过喷嘴对切割线喷涂,所以喷涂过程繁琐,节拍时间长,而且受表皮厚度的影响较大,表皮上的切割线张开程度也比较难以控制一致,影响喷涂质量
[0004] 申请号为CN201680085612.2的发明公开了“一种用于冷刀弱化的释放剂供应装置以及包括这种装置的冷刀系统”,该发明包括适合在通过冷刀弱化形成的弱化线中滚动的轮、喷嘴,喷嘴的开口以较小距离靠近轮的边缘,并且朝向轮;以及与喷嘴流体连通的释放剂喂料器,用于向喷嘴提供释放剂;其中,喷嘴适合向轮提供释放剂,而且轮适合在其中滚动时把释放剂涂抹到弱化线;该发明所述冷刀系统包括适合在汽车内饰件的表面上切割弱化线的冷刀、释放剂供应装置,以及把冷刀连接到释放剂供应装置的连接器,该发明虽然可以同时进行冷刀弱化及喷涂,但是,所述冷刀与释放剂供应装置不在同一个位置,需要通过一个连接器把冷刀连接到释放剂供应装置,实际上,是通过连接器把冷刀与释放剂供应装置连接起来,所述冷刀与释放剂供应装置之间存在10厘米至20厘米的距离,尽管该发明说明书强调说冷刀与释放剂供应装置之间两者足够靠近彼此,以至于形成适合安装在单个臂上的紧凑耦合,但是,10厘米至20厘米距离的存在,在弱化线切割完成后,在10厘米至20厘米距离的范围内不能完全涂抹到释放剂,需要人工辅助涂抹,否则,这段距离就没有喷涂到释放剂,影响气囊的打开;此外,仪表板的表皮弱化线并非都是直线,还存在曲线,该发明不能适应弱化线为曲线的冷刀弱化及喷涂,其使用范围受到一定的限制。
[0005] 在申请号为CN201680085612.2的发明说明书背景技术中提到的EP1960165公开的一种用于在薄膜中切割弱化线的装置,提供了与向刀片尖端提供液体的通道相结合的冷刀片,通过其说明书附图可见,该结构是刀片安装在刀架上,并通过顶针进行固定,向刀片尖端提供液体的通道设置在刀架上并与刀片有一个度,存在的问题是,向刀片尖端提供液体的通道设置在刀尖的一侧并与刀尖有一定的距离,由于刀尖在切割蒙皮的过程中与蒙皮是紧密贴合的,该发明所述的结构不能够将脱模剂完全填充到弱化线中,且该发明结构向刀片尖端提供液体的通道过程中若向刀片尖端提供液体的通道堵塞后不容易维护。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的问题是克服现有技术的不足之处与缺陷,提供结构简单,节拍快,可以在切割蒙皮同时喷涂脱模剂,保证脱模剂完全喷涂到弱化线内,且可适应弱化线为曲线喷涂的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂喷涂一体化装置。
[0007] 本发明采用的技术方案包括六轴机器人,在六轴机器人上面安装有脱模剂供料装置和切割与喷涂装置,所述切割与喷涂装置包括安装柱,在安装柱的上端设有连接法兰,所述切割与喷涂装置通过连接法兰与六轴机器人的机械臂连接,所述脱模剂供料装置包括安装架和储料桶,在储料桶的上盖上安装有进气嘴,在储料桶的下端安装有出料嘴,在所述安装架的一侧安装有通过软管与储料桶连接的空气节流,所述安装架与六轴机器人的机械臂固定连接,所述脱模剂供料装置和切割与喷涂装置通过总连接软管连接,在所述安装柱上还安装有刀座,在刀座上安装有切割刀,在所述刀上加工有刀座脱模剂通道,在切割刀上加工有切割刀脱模剂通道,所述切割刀脱模剂通道与刀座脱模剂通道相通,在所述安装柱上位于刀座的侧面安装有用于实时检测脱模剂状态的脱模剂检测传感器和用于检测蒙皮厚度的蒙皮厚度检测传感器,在所述安装柱上加工有脱模剂主通道和与脱模剂主通道相通的脱模剂分支通道,所述刀座脱模剂通道与脱模剂圭通道相通,在所述安装柱上固定连接有计量连接板,在计量泵连接板的左右两侧分别安装有用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂主通道内的第一计量泵和用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂分支通道内的第二计量泵,所述总连接软管一端与所述储料桶的下端的出料嘴连通,总连接软管的另一端与转换接头连通,并通过转换接头分出第一连接软管和第二连接软管分别与所述第一计量泵和第二计量泵连通,所述第一计量泵通过第一分连接软管与脱模剂主通道连通,所述第二计量泵通过第二分连接软管与脱模剂分支通道连通,所述第一计量泵的侧面连接有用于控制第一计量泵打料频率的第一电磁开关,所述第二计量泵的侧面位置上连接有用于控制第二计量泵打料频率的第二电磁开关。
[0008] 所述脱模剂主通道、脱模剂分支通道,刀座脱模剂通道和切割刀脱模剂通道的直径均为0.1±0.02mm。
[0009] 通过所述空气节流阀控制储料桶内部的压力稳定在3~4bar。
[0010] 所述第一电磁开关和第二电磁开关的设定频率为70~90次/秒。
[0011] 在所述安装架的另一侧设有出料嘴固定夹和储料桶固定夹,所述储料桶通过储料桶固定夹固定,所述出料嘴通过出料嘴固定夹固定。
[0012] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0013] (1)本发明采用在切割与喷涂装置的安装柱上加工有脱模剂主通道和与脱模剂主通道相通的脱模剂分支通道,在刀座上加工有刀座脱模剂通道,在切割刀上加工有切割刀脱模剂通道,所述刀座脱模剂通道与脱模剂主通道相通,所述切割刀脱模剂通道与刀座脱模剂通道相通的结构,因脱模剂分支通道与脱模剂主通道相通,所述刀座脱模剂通道亦通过脱模剂主通道与脱模剂分支通道相通,且所述脱模剂主通道、脱模剂分支通道,刀座脱模剂通道和切割刀脱模剂通道的直径均为0.1±0.02mm,工作时,脱模剂从切割刀的刀尖处连续均匀流出,充满冷刀弱化线,实现了在切割蒙皮同时喷涂脱模剂,节拍快,并通过脱模剂检测传感器实时检测脱模剂状态,保证了脱模剂完全喷涂到弱化线内,效果好,不受表皮厚度的影响,并且可以适应弱化线为曲线的汽车仪表板蒙皮冷刀弱化与脱模剂的喷涂;
[0014] (2)本发明在脱模剂供料装置的安装架的一侧上设有出料嘴固定夹和储料桶固定夹,在储料桶固定夹上固定安装储料桶,在出料嘴固定夹上固定出料嘴,从而使脱模剂供料装置更加稳定,同时通过空气节流阀控制储料桶内部的压力稳定在3~4bar,保证了脱模剂供料装置稳定地向切割与喷涂装置供应脱模剂,从而保证了喷涂质量;
[0015] (3)本发明在切割与喷涂装置的安装柱上固定连接有计量泵连接板,在计量泵连接板的左右两侧分别安装有用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂主通道内的第一计量泵和用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂分支通道内的第二计量泵,如果其中一个计量泵出现故障,另一个计量泵可以继续工作,从而保证喷涂工作的连续性;同时,本发明通过设定第一电磁开关和第二电磁开关的频率以及调整第一计量泵和第二计量泵的行程,可以调整脱模剂的流量,实现了脱模剂的喷涂流量可控制,满足了产品质量的要求。

附图说明

[0016] 图1是本发明的结构示意图,
[0017] 图2是图1的右视图,
[0018] 图3是本发明脱模剂供料装置的结构示意图,
[0019] 图4是本发明的切割与喷涂装置的结构示意图,
[0020] 图5是本发明脱模剂通道结构示意图,
[0021] 图6是本发明的使用状态安装示意图。
[0022] 图中:
[0023] 1.六轴机器人,
[0024] 2.脱模剂供料装置,
[0025] 2-1.安装架,2-2.出料嘴固定夹,2-3.储料桶固定夹,
[0026] 2-4.储料桶,2-5.进气嘴,2-6. 空气节流阀,
[0027] 2-7.出料嘴,2-8.避让凹槽,2-9.螺栓孔,
[0028] 3.切割与喷涂装置,
[0029] 3-1.安装柱,3-2.计量泵连接板,
[0030] 3-3.第一计量泵,3-4.第二计量泵
[0031] 3-5.第一电磁开关,3-6.第二电磁开关
[0032] 3-7.第一分连接软管,3-8.第二分连接软管
[0033] 3-9.脱模剂检测传感器,3-10.刀座,
[0034] 3-11.切割刀,3-12. 脱模剂主通道,
[0035] 3-13.脱模剂分支通道,3-14.顶丝,
[0036] 3-15.连接螺栓,3-16.刀座脱模剂通道,
[0037] 3-17.切割刀脱模剂通道,3-18.蒙皮厚度检测传感器,
[0038] 3-19.连接法兰,
[0039] 4.总连接软管,
[0040] 4-1.第一连接软管,4-2.第二连接软管
[0041] 5.螺栓,
[0042] 6.转换接头,
[0043] 7.冷刀弱化设备底座。

具体实施方式

[0044] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0045] 如图1和图2所示,本发明采用的技术方案包括六轴机器人1,在六轴机器人1上面安装有脱模剂供料装置2和切割与喷涂装置3,所述脱模剂供料装置2和切割与喷涂装置3通过总连接软管4连接;
[0046] 如图3所示,所述脱模剂供料装置2包括安装架2-1和储料桶2-4,在所述安装架2-1的一侧安装有空气节流阀2-6,在所述安装架2-1的另一侧设有出料嘴固定夹2-2和储料桶固定夹2-3,在储料桶固定夹2-3上固定安装有储料桶2-4,在储料桶2-4的上盖上安装有进气嘴2-5,在储料桶2-4下端安装有出料嘴2-7,所述出料嘴2-7通过出料嘴固定夹2-2固定,在所述安装架2-1的上面加工有一个避让凹槽2-8,在避让凹槽2-8两侧加工有螺栓孔2-9;
[0047] 如图4 和图5所示,所述切割与喷涂装置3包括安装柱3-1,在所述安装柱3-1上固定连接有计量泵连接板3-2,在计量泵连接板3-2的左右两侧分别安装有用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂主通道3-12内的第一计量泵3-3和用于将脱模剂定量连续打入到脱模剂分支通道3-13内的第二计量泵3-4,所述第一计量泵3-3的侧面连接有用于控制第一计量泵3-3打料频率的第一电磁开关3-5,所述第二计量泵3-4的侧面连接有用于控制第二计量泵
3-4打料频率的第二电磁开关3-6,在安装柱3-1上位于刀座3-10的侧面安装有用于实时检测脱模剂状态的脱模剂检测传感器3-9和用于控制系统检测蒙皮厚度的蒙皮厚度检测传感器3-18,在安装柱3-1上通过连接螺栓3-15安装有刀座3-10,在刀座3-10上安装有切割刀3-
11并用顶丝3-14紧固定,在所述安装柱3-1上加工有脱模剂主通道3-12和与脱模剂主通道3-12相通的脱模剂分支通道3-13,在所述刀座3-10上加工有刀座脱模剂通道3-16,在切割刀3-11上加工有切割刀脱模剂通道3-17,所述刀座脱模剂通道3-16与脱模剂主通道3-12相通,所述切割刀脱模剂通道3-17与刀座脱模剂通道3-16相通,所述脱模剂主通道3-12、脱模剂分支通道3-13,刀座脱模剂通道3-16和切割刀脱模剂通道3-17的直径为0.1±0.02mm,在所述安装柱3-1的上端设有连接法兰3-19;
[0048] 如图1~图4 所示,所述切割与喷涂装置3通过连接法兰3-19与六轴机器人1的机械臂连接,所述脱模剂供料装置2通过2个螺栓孔2-9中安装的螺栓5与六轴机器人1的机械臂固定连接,所述总连接软管4一端与所述储料桶2-4的下端的出料嘴2-7连通,所述总连接软管4的另一端与转换接头6连通,并通过转换接头6分出第一连接软管4-1和第二连接软管4-2分别与所述第一计量泵3-3和第二计量泵3-4连通,所述第一计量泵3-3通过第一分连接软管3-7与脱模剂主通道3-12连通,所述第二计量泵3-4通过第二分连接软管3-8与脱模剂分支通道3-13连通,工作时,脱模剂从所述切割刀3-11的刀尖处连续均匀流出,充满冷刀弱化线,实现了在切割蒙皮同时喷涂脱模剂。
[0049] 如图6所示,使用时,将本发明固定安装在冷刀弱化设备底座7上,在脱模剂供料装置2的储料桶2-4中装入脱模剂,在脱模剂供料装置2的进气嘴2-5上通过气源管与气源连接,将总连接软管4与储料桶2-4的出料嘴2-7连通,总连接软管4另一端与转换接头6连通,并通过转换接头6分出第一连接软管4-1和第二连接软管4-2分别与所述第一计量泵3-3和第二计量泵3-4连通;
[0050] 在工作前准备阶段,将冷刀弱化设备切换到手动状态,操作者手动将六轴机器人1移动到准备位置,关闭空气节流阀2-6,将储料桶2-4取下装入脱模剂,再将储料桶2-4安装在储料桶固定夹2-3中,拧紧储料桶2-4的上盖,打开空气节流阀2-6,将压力调整到3~4bar,手动开启打料功能,使脱模剂充满整个管路和脱模剂通道,确认脱模剂从切割刀3-11的刀尖处流出状态,通过调整第一计量泵3-3和第二计量泵3-4的行程以调整脱模剂的流量,将六轴机器人1移动到原点位置,将设备机器人切换至自动状态;
[0051] 在工作阶段,操作者将蒙皮铺放到模具上,开启模具真空使蒙皮完全被吸附在模具上,按下启动按钮,首先通过蒙皮厚度检测传感器3-18控制系统检测蒙皮厚度,若蒙皮厚度合格,则六轴机器人1带动切割与喷涂装置3开始自动切割,在切割喷涂装置3切割蒙皮时,第一计量泵3-3、第二计量泵3-4、第一电磁开关3-5、第二电磁开关3-6开始工作,第一计量泵3-3通过第一分连接软管3-7连接到安装柱3-1上的脱模剂主通道3-12,第二计量泵3-4通过第二分连接软管3-8连接到安装柱3-1上的脱模剂分支通道3-13,通过设定第一计量泵3-3、第二计量泵3-4单次打料量及第一电磁开关3-5、第二电磁开关3-6打料频率控制脱模剂流量,通过设定机器人1的参数,可设定脱模剂喷涂位置,第一计量泵3-3、第二计量泵3-4同时将脱模剂定量连续的打入到安装柱3-1的脱模剂主通道3-12、安装柱3-1的脱模剂分支通道3-13内以及刀座3-10的刀座脱模剂通道3-16和切割刀3-11的切割刀脱模剂通道3-17内,最终脱模剂从切割刀3-11的刀尖处连续均匀流出,充满冷刀弱化线,在刀座3-10的右侧安装的脱模剂检测传感器3-9实时检测脱模剂状态,切割后六轴机器人1回到原点位置,冷刀弱化设备自动判断脱模剂是否合格,取出产品,可以进行下一个产品的冷刀弱化。
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