专利名称：搪塑机的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是搪塑机，具体的是高度集成、自动化水平较高的搪塑机。
背景技术：
搪塑机目前主要是用来生产高中档汽车、飞机以及高档客轮、游艇等的软化仪表 板、门里板、座椅等“表皮”的关键生产设备。由于这种设备涉及到数控、机械制造、热成型、 皮纹仿真，化工、镍合金电铸等科学技术领域，因此被国际几家公司所垄断。我国目前尚未 有独立、全面的生产制造搪塑机的企业和单位；也就是说，搪塑机这项生产技术在我国目前 还属于一项空白，在其应用方面基本上还是依靠进口。为填补国内空白，获得巨大的经济效益，并且可以挽救濒临倒闭或被吞没的数千 家汽车内饰制造企业并将使其跨越到与国际同等制造水平。从而提高我国民族汽车工业的 市场竞争力。
发明内容
本发明的目的是针对我国目前尚未有独立、全面的生产制造搪塑机的问题，而提 供集中了数控、机械制造、热成型、皮纹仿真，化工、镍合金电铸等科学技术知识为一体、自 动化水平相对较高的搪塑机。采用的技术方案是搪塑机，由更换粉室单元、成型翻转架单元、空气加热装置单元、冷却室单元、取件 翻转架单元、机械手单元、模具架单元、粉料箱单元和总机架等九个单元所组成；上述更换 粉室单元、成型翻转架单元、空气加热装置单元、冷却室单元、取件翻转架单元、机械手单元 在总机架内依次从一端并列布设，并与总机架固定连接；总机架由两侧对称的多个横梁和 立边组成，总机架两侧上面的横梁设置有线形滑轨上，机械手单元上的滑块与总机架上的 线形滑轨滑动连接；模具架单元、粉料箱单元和更换粉室单元位于总机架的一侧与总机架 并列布设；通过链轮或辊子模具架单元、粉料箱单元和更换粉室单元分别与总机架活动连 接。上述更换粉室单元，包括一、二号两个粉料输送车、一、二号两个滚子链动输送机、 滚子链和一、二号两个链拉子；一、二号两个粉料输送车并列位于轨道上，两个粉料输送车 的下端分别设置有方向相反的一号链拉子二号链拉子，一号粉料输送车的后端与二号粉料 输送车的前端通过连接横杆相互固定连接，连接横杆位于一、二号两个粉料输送车的中部； 一号粉料输送车的前面，二号粉料输送车的后面分别设有一号电机上装设的一号链轮和二 号电机上装设的二号链轮，一号链轮和二号链轮通过滚子链分别对应与一号链拉子二号链 拉子固定连接，一、二号链轮和通过滚子链相互连接，一号链轮与一号链拉子之间连接的滚 子链、二号链轮与二号链拉子之间连接的滚子链和一、二号链轮和之间连接的滚子链为同 一条滚子链；一、二号粉料输送车的上部分别对应设置有一、二号辊子链动输送机，所述辊 子链动输送机为在粉料输送车的上面设置有多个辊子，多个辊子的两端分别对应设有小链轮，小链轮与两侧设有的转动滚子链相啮合，转动滚子链由电机带动，而使多个辊子自身绕 轴转动，可将模具通过辊子的转动推来送去。上述粉料箱包括上箱体、下箱体、中间托架和结构相同的前、后托架；上箱体与下 箱体固定连接，上箱体的两侧的两端部位装设有结构相同的前、后托架，上箱体两侧的中部 装设有中间托架，下箱体的前端设置有进风螺管，下箱体的底部设有通风管，通风管与进风 螺管固定连接。上述成型翻转架单元，包括总机架、辊子输送机和一号X型举升机；辊子输送机位 于一号X型举升机的上面，与一号X型举升机固定连接，一号X型举升机设置在总机架上， 与总机架固定连接，总机架的上面设置有滚子，滚子的两端分别通过轴承座分别与辊子输 送机和总机架转动连接，滚子的一端通过链轮组的啮合及变速器与电机的出轴转动连接； 电机和变速器固定装设在总机架上。上述一号X型举升机采用公知技术制做，即两个支撑架中间通过销轴连接，两个 支撑架的上面其中一端与支撑板活动连接，其中另一端位于上滑道中，两个支撑架下面的 两端其中一端与总机架活动连接，其中另一端位于下滑道中，从而在汽缸的作用下两个支 撑架的夹角可以变动，这样就可实现举升的动作。上述冷却室单元，包括上箱、转动架、水蒸汽风道、多个喷雾头和多个气缸，所述的 上箱位于机架的上面并与机架固定连接，机架与总机架固定连接；上箱的一端设有水蒸汽 风道，上箱的上面设有转动架，上箱的里面分别设有多个结构相同的喷雾头；多个喷雾头分 别对应与结构相同的多个传动杆相连接；多个传动杆的一端分别对应与多个连杆一端固定 连接，多个连杆的另一端分别对应与多个气缸的前动端固定连接，多个气缸的缸体固定装 设在上箱上，多个喷雾头的后端分别与水管连接，水管末端与有压水源连接。上述喷雾头为 市售成品件。上述转动架的两端分别设置有结构相同的转动轴上，转动轴通过轴承固定装设在 机架上，转动架一端的转动轴装设有链轮，链轮与传动轮通过链条连接，传动轮装设在减速 机的出轴上，减速机的输入轴上的链轮与电机的出轴上的链轮通过链条相连接，减速机与 电机固定安装在机架上。上述取件翻转架单元，包括框架翻转机构和传动机构；所述框架翻转机构包括固 定架、两个翻转半轴、翻转框架；上述结构相同的两个翻转半轴的一端分别通过两个轴承座 与两侧的固定架转动连接，两个翻转半轴相对的另一端分别与翻转框架的一侧边的两端固 定连接，翻转框架的另一侧与总机架支撑连接，两个翻转半轴的中部分别设置有结构相同 的半轴链轮，半轴链轮与翻转半轴固定连接；两个固定架分别与总机架固定连接。上述传动机构设置在一端的固定架上，传动机构包括斜齿轮蜗轮蜗杆减速机、电 磁制动电动机和中间轴链轮；所述电磁制动电动机和斜齿轮蜗轮蜗杆减速机并列装设在固 定架的一端，电磁制动电动机出轴上的链轮与斜齿轮蜗轮蜗杆减速机的输入轴上的链轮通 过链条转动连接，通过斜齿轮蜗轮蜗杆减速机输出轴上的主动轮与中间轴链轮通过滚子链 转动连接，中间轴链轮固定装设在传动中间轴的一端，在传动中间轴的两端上同时又分别 装设有结构相同的传动轮，两个传动轮通过滚子链分别与两个半轴链轮相啮合；上述固定 架是在总机架上固定装设两个口字形框架。上述空气加热装置单元，包括炉壳体、空气加热室和液压机构，炉壳体的下面设有底座，炉壳体与底座固定连接，炉壳体内的上面设置有模具加热室，模具加热室的上面设置 有上盖，上盖的两侧分别与液压机构固定连接；上述液压机构包括两组结构相同的油缸和柔性链；两个油缸分别位于炉壳体两侧 的中部，油缸与底座固定连接，油缸的上端与柔性链下端固定连接，两个柔性链依附炉壳体 的两个侧面敷设，两个柔性链的上部分别与上盖两侧的下面固定连接；炉壳体的前罩面分 别设置有检修人孔和观察孔。上述空气加热室，包括外体、燃烧器和鼓风机；外体装设在炉 壳体内，外体的正面装设有鼓风机，鼓风机的轴头通过链轮组与电机的出轴固定连接，外体 内的正中设置有燃烧器，燃烧器的后部与燃气管口和空气管口相连接；外体的上面设有上 顶盖，上顶盖上设置有多个空气溢出口。上述机械手单元包括滑车、二个传动半轴、联轴节和两个吊架；所述吊架为筒状结 构，顶端设有顶堵，上部设有上横梁，上横梁的两端分别与两个吊架固定连接，上横梁为筒 状结构，内设两个传动半轴，两个传动半轴的一端通过联轴节紧固连接，两个传动半轴的另 一端分别与两侧的半轴滚子链轮固定连接；上述滑车包括框架、行走电机、升降电机和半轴滚子链轮；所述框架内装设有行走 电机和升降电机；上述行走电机的出轴上设置有行走轮，行走轮与行走轴轮相啮合，行走轴 轮装设在行走轴上，行走轴的两端分别安装有结构相同的行走齿轮，两端的行走齿轮与两 端设有轨道齿条相啮，轨道齿条固定装设在行走端座上，两端的行走端座分别固定装设在 总机架两侧的上面，行走端座的上面设有线性滑轨，线性滑轨与行走滑块滑动接触，行走滑 块固定装设在行走滑块支座上，行走滑块支座装设在吊架上。所述升降电机的出轴上设置有升降轮，升降轮与升降轴轮相啮合，升降轴轮固定 装设在升降轴上，升降轴的两端分别安装有结构相同的升降链轮，两端的升降链轮分别与 两端的滚子链相啮合，滚子链的上端与半轴滚子链轮相连接，下端与下滚子链轮相连接。两 端的滚子链的中部，设置有结构相同的升降板，升降板的上下两端与滚子链固定连接，两端 的升降板相对一侧分别设置有结构相同的升降臂，两个升降臂分别对应与两个升降板固定 连接，两个升降臂的下端分别对应设有V形托爪，V形托爪与升降臂固定连接。上述模具架单元，包括上边框、下边框、加强柱和筋板；上述上边框和下边框通过 四个支柱固定连接成一框架结构，位于上、下边框的四个边的中部分别对应设置有结构相 同的加强柱，位于上边框两个短边中部的两个加强柱的上部分别对称设置有筋板，筋板的 垂直面与加强柱上部设有的支撑板固定连接，筋板的底面与吊架托杆固定连接，吊架托杆 截面呈正方形，与机械手上的V形托爪相吻合；支撑板、筋板和吊架托杆固定连接呈一体。本发明的基本工作原理将TPU塑料粉末放入粉料箱中，粉料箱自动进入成型翻转架的下面，并自动固定 到成型翻转架的下部。此时，一个已经被加热的搪塑模具由机械手从空气加热装置中取出 后送到并固定在成型翻转架的上部。由于搪塑模具与粉末箱分别固定在旋转架的上下端， 就形成了一个密封的型腔。此时，成型翻转架开始往复旋转，粉末箱中的粉末被反复的倒入搪塑模具中，粉末 就被均勻的熔化到被加热的搪塑模具内腔的表面上，形成1 士0. Imm的薄膜(统称仪表板 搪塑表皮)。成型翻转架停止旋转，并将粉末箱与搪塑模具分开，机械手将搪塑模具送入冷 却室单元中进行冷却，机械手再将另一个模具从空气加热装置中取出送至成型翻转架的上面，并自动固定到成型翻转架的上部。与此同时另一个粉料箱进入到成型翻转架的下部。搪 塑模具与粉末箱分别固定在成型翻转架的上下端，就形成了一个密封的型腔，重复上述动 作。当搪塑模具被冷却时间到时，机械手将搪塑模具从冷却室中取出，送到取件翻转 架上，取件翻转架将搪塑模具旋转到立面位置(人容易操作的位置)，操作工人将搪塑模具 上的表皮产品用手取出。本发明的优点与特点1、缩短产品加工周期；2、操作人员1人即可；3、自动完成上料工作，不需要人工上料；4、生产效率稳定；5、多工位连续自动生产不间断；6、生产过程环保、安全、卫生、无公害。7、发生故障自动检测，识别错误来源。8、生产线采用PLC、人机界面集中控制。本发明设计科学、合理、颇有创意，完满地解决了搪塑机的国产化问题，具有使用 方便、实用性强等优点，具有广阔的市场前景。
图1是本发明的总装主视示意图。
图2是本发明总装俯视示意图。
图3是本发明总装左视示意图。
图4是更换粉室单元主视示意图。
图5是粉料箱单元主视示意图。
图6是粉料箱单元左视示意图。
图7是粉料箱单元俯视示意图。
图8是成型翻转架单元主视示意图。
图9是图8的左视示意图。
图10是冷却室单元主视示意图。
图11是冷却室单元俯视示意图。
图12是图10的A-A向剖视示意图。
图13是图12的B局部放大示意图。
图14是取件翻转架单元主视示意图。
图15是取件翻转架单元俯视示意图。
图16是取件翻转架单元左视示意图。
图17是加热炉主视示意图。
图18是加热炉左视示意图。
图19是空气加热室主视示意图。
图20是机械手单元主视示意图。
图21是机械手单元左视示意图。图22是模具架单元主视示意图。图23是模具架单元左视示意图。图24是模具架单元俯视示意图。图25是模具架单元、粉料箱单元和更换粉室单元并列设置示意图。
具体实施例方式搪塑机，如图1、2、3所示，由更换粉室单元5、成型翻转架单元6、空气加热装置单 元4、冷却室单元3、取件翻转架单元1、机械手单元2、模具架单元7、粉料箱单元8和总机 架9等九个单元所组成；上述更换粉室单元5、成型翻转架单元6、空气加热装置单元4、冷 却室单元3、取件翻转架单元1、机械手单元2在总机架9内依次从一端并列布设，并与总机 架9固定连接；总机架9由两侧对称的多个横梁79和立边78组成，横梁79和立边78均由 150X150X8的方管焊接成型。总机架9两侧上面的横梁79设置有线形滑轨33，机械手单元 2上的滑块与总机架9上的线形滑轨33滑动连接；模具架单元7、粉料箱单元8和更换粉室 单元5位于总机架9 一侧的下部。更换粉室单元5，如图4所示，包括一、二号两个粉料输送车87和88、一、二号两个 滚子链动输送机95和96、滚子链和一、二号两个链拉子89和90 ； —、二号两个粉料输送车 87和88并列位于轨道上，两个粉料输送车87和88的下端分别设置有方向相反的一号链拉 子89和二号链拉子90，一号粉料输送车87的后端与二号粉料输送车88的前端通过连接横 杆93相互固定连接，连接横杆93位于一、二号两个粉料输送车87和88的中部；一号粉料 输送车87的前面，二号粉料输送车88的后面分别设有一号电机上装设的一号链轮91和二 号电机上装设的二号链轮92，一号链轮91和二号链轮92通过滚子链94分别对应与一号链 拉子89和二号链拉子90固定连接，一、二号链轮91和92通过滚子链94相互连接，一号链 轮91与一号链拉子89之间连接的滚子链94、二号链轮92与二号链拉子90之间连接的滚 子链94和一、二号链轮91和92之间连接的滚子链94为同一条滚子链94 ；一、二号粉料输 送车87和88的上部分别对应设置有一、二号辊子链动输送机95和96，所述辊子链动输送 机为在粉料输送车的上面设置有多个辊子98，多个辊子98的两端分别对应设有小链轮，小 链轮与两侧设有的转动滚子链相啮合，转动滚子链由电机带动，而使多个辊子98自身绕轴 转动，可将模具通过辊子的转动推来送去。更换粉室单元5是整个搪塑机工作的首道工序，通过一、二号链轮91或92的转动 经滚子链94带动一号或二号链拉子89或90，使一号或二号辊子链输送机87或88与成型 翻转架单元6对齐，随后一号或二号辊子链输送机87或88的辊子转动，将一号或二号辊子 链轮送机87或88上的粉料箱单元8输送到成型翻转架单元6的辊子输送机100上，粉料箱单元8，如图5、6、7所示，包括上箱体44、下箱体45、中间托架47和结构相 同的前、后托架46 ；上箱体44与下箱体45固定连接，上箱体44的两侧的两端部位装设有 结构相同的前、后托架46，上箱体44两侧的中部装设有中间托架47，下箱体45的前端设置 有进风螺管48，下箱体的底部设有通风管49，通风管49与进风螺管48固定连接。粉料箱 单元8放置在二号X型举升机86上面的多个滚子上，电机上的链轮与多个滚子一端的小链 轮通过滚子链相连接。
顾名思义，粉料箱是用来盛装TPU塑料粉末的，粉料箱的底部之所以设置有通风 管49，是当工作时用空气助推粉料快速、彻底、均勻、质密的喷附在模具上，从而形成美观、 质优的高档内饰物。如图25所示，工作时粉料箱单元8在二号X型举升机86上面的多个 滚子旋转推动下，从二号X型举升机86上面移动到一号或二号辊子链轮送机87或88上， 最后输送到成型翻转架单元6的辊子输送机100上。成型翻转架单元6，如图8、9所示，包括总机架9、辊子输送机100和一号X型举升 机101 ；辊子输送机100位于一号X型举升机101的上面，与一号X型举升机101固定连接， 一号X型举升机101设置在总机架9上，与总机架9固定连接，总机架9的上面设置有滚子 102，滚子102的两端分别通过轴承座分别与辊子输送机100和总机架9转动连接，滚子102 的一端通过链轮组99的啮合及变速器103与电机104的出轴转动连接；电机104和变速器 103固定装设在总机架9上。上述一号X型举升机101采用公知技术制做，即两个支撑架105中间通过销轴连 接，两个支撑架105的上面其中一端与支撑板106活动连接，其中另一端位于上滑道107 中，两个支撑架105下面的两端其中一端与总机架9活动连接，其中另一端位于下滑道97 中，从而在汽缸的作用下两个支撑架105的夹角可以变动，这样就可实现举升的动作。机械手将模具架放置在成型翻转架单元6的上面固定连接，同时粉料箱通过二号 X型举升机86上面的多个滚子旋转推动而到达固定连接在成型翻转架单元6的下面，在上 面的模具架和下面的粉料箱之间形成一个腔体。这时成型翻转架单元6开始+360°翻转， 接着进行-360度翻转，随后又进行+180°翻转，紧接着又进行-180°翻转，最后进行+30° 翻转，最终回到0位。TPU塑料粉末在模具架和粉料箱之间的腔体中通过翻转而均勻地粘附 在模具上，通过这道工序便完成了成型环节。冷却室单元3，如图10、11、12、13所示，包括上箱51、转动架52、水蒸汽风道53、多 个喷雾头54和多个气缸55，所述的上箱51位于机架56的上面并与机架56固定连接，机 架56与总机架9固定连接；上箱51的一端设有水蒸汽风道53，上箱51的上面设有转动架 52，上箱51的里面分别设有多个结构相同的喷雾头54 ；多个喷雾头54分别对应与结构相 同的多个传动杆57相连接；多个传动杆57的一端分别对应与多个连杆58 —端固定连接， 多个连杆58的另一端分别对应与多个气缸55的前动端50固定连接，多个气缸55的缸体 固定装设在上箱51上，多个喷雾头54的后端分别与水管连接，水管末端与有压水源连接。 上述喷雾头54为市售成品件。上述转动架52的两端分别设置有结构相同的转动轴60上，转动轴60通过轴承固 定装设在机架56上，转动架52 —端的转动轴60装设有链轮61，链轮61与传动轮62通过 链条连接，传动轮62装设在减速机63的出轴上，减速机63的输入轴上的链轮与电机59的 出轴上的链轮通过链条相连接，减速机63与电机59固定安装在机架56上。当内饰物成型后模具架由机械手将其从成型翻转架上取下，然后送到冷却室，放 到冷却室上面的转动架52上固定，冷却室内有多个喷雾头54，多个喷雾头54又分成多组， 每组多个喷雾头54固定在一传动杆57上，每个传动杆57的一端通过连杆58与汽缸55连 接。对多个汽缸55的控制，传动杆57可以90度转动，全方位将雾滴喷向具有一定温度的 模具外形上，逐渐使整个模具降温，降温过程中产生的水蒸气从水蒸汽风道53排出。接近 常温的模具从冷却室被机械手取出送到取件翻转架单元1。
取件翻转架单元1，如图14、15、16所示，包括框架翻转机构和传动机构；所述框架 翻转机构包括固定架10、两个翻转半轴11、翻转框架12 ；上述结构相同的两个翻转半轴11 的一端分别通过两个轴承座与两侧的固定架10转动连接，两个翻转半轴11相对的另一端 分别与翻转框架12的一侧边的两端固定连接，翻转框架12的另一侧与总机架9支撑连接， 两个翻转半轴11的中部分别设置有结构相同的半轴链轮13，半轴链轮13与翻转半轴11固 定连接；两个固定架10分别与总机架9固定连接。上述传动机构设置在一端的固定架10上，传动机构包括斜齿轮蜗轮蜗杆减速机
14、电磁制动电动机15和中间轴链轮16；所述电磁制动电动机15和斜齿轮蜗轮蜗杆减速 机14并列装设在固定架10的一端，电磁制动电动机15出轴上的链轮与斜齿轮蜗轮蜗杆减 速机14的输入轴上的链轮通过链条转动连接，通过斜齿轮蜗轮蜗杆减速机14输出轴上的 主动轮17与中间轴链轮16通过滚子链转动连接，中间轴链轮16固定装设在传动中间轴18 的一端，在传动中间轴18的两端上同时又分别装设有结构相同的传动轮19，两个传动轮19 通过滚子链分别与两个半轴链轮13相啮合；上述固定架10是在总机架9上固定装设两个 口字形框架。机械手将从冷却室取出的模具架放在取件翻转架上并固定，通过电磁制动电动机
15、斜齿轮蜗轮蜗杆减速机14变速由主动轮17带动中间轴链轮16转动，使中间轴18转动， 进而两端传动轮19通过滚子链分别与两个半轴链轮13相啮合使两个翻转半轴11同步转 动，从而翻转框架12转动90°，即翻转架12垂直于地面，这使生产岗位的操作者便于从模 具上取下内饰物。这时，已取下内饰物的模具被机械手单元2送至空气加热装置单元4进 行加热。空气加热装置单元4，如图17、18、19、所示，包括炉壳体65、空气加热室和液压机 构，炉壳体65的下面设有底座64，炉壳体65与底座64固定连接，炉壳体65内的上面设置 有模具加热室66，模具加热室66的上面设置有上盖67，上盖67的两侧分别与液压机构固 定连接；上述液压机构包括两组结构相同的油缸68和柔性链69 ；两个油缸68分别位于炉 壳体65两侧的中部，油缸68与底座固定连接，油缸68的上端与柔性链69下端固定连接， 两个柔性链69依附炉壳体65的两个侧面敷设，两个柔性链69的上部分别与上盖67两侧 的下面固定连接；炉壳体65的前罩面分别设置有检修人孔70和观察孔72。上述空气加热 室，包括外体73、燃烧器74和鼓风机75 ；外体73装设在炉壳体65内，外体73的正面装设 有鼓风机75，鼓风机75的轴头通过链轮组76与电机77的出轴固定连接，外体73内的正中 设置有燃烧器74，燃烧器74的后部与燃气管口 80和空气管口 71相连接；外体73的上面 设有上顶盖81，上顶盖81上设置有多个空气溢出口 82。机械手将模具从取件翻转架取下，送到空气加热装置，即将空气加热装置上盖通 过两侧油缸带动柔性链69动作，使上盖从中间向两侧打开，将模具并模具架放到空气加热 室的上顶盖81上，即模具并模具架位于炉壳体65内的上面设置的模具加热室66中，然后 上盖闭合，接着同时通入空气和煤气，混合气在燃烧器74中燃烧，大量的空气由鼓风机鼓 进，进入空气加热室的空气被加热后向上升腾从空气溢出口 82溢出并加热模具，这种用空 气加热模具使受热更为均勻，对金属模具的晶格不会破坏。模具加热到既定温度后机械手 便将模具并模具架从空气加热装置取出送至成型翻转架；这意味着完成一个搪塑的全过程，下一个搪塑过程即将开始。机械手单元2，如图20、21所示，包括滑车、二个传动半轴20、联轴节21和两个吊 架22 ；所述吊架22为筒状结构，顶端设有顶堵23，上部设有上横梁24，上横梁24的两端分 别与两个吊架22固定连接，上横梁24为筒状结构，内设两个传动半轴20，两个传动半轴20 的一端通过联轴节21紧固连接，两个传动半轴20的另一端分别与两侧的半轴滚子链轮25 固定连接；滑车包括框架43、行走电机26、升降电机36和半轴滚子链轮25 ；所述框架43内 装设有行走电机26和升降电机36 ；上述行走电机26的出轴上设置有行走轮27，行走轮27 与行走轴轮28相啮合，行走轴轮28装设在行走轴29上，行走轴29的两端分别安装有结构 相同的行走齿轮30，两端的行走齿轮30与两端设有轨道齿条31相啮，轨道齿条31固定装 设在行走端座32上，两端的行走端座32分别固定装设在总机架9两侧的上面，行走端座32 的上面设有线性滑轨33，线性滑轨33与行走滑块34滑动接触，行走滑块34固定装设在行 走滑块支座35上，行走滑块支座35装设在吊架22上。所述升降电机36的出轴上设置有升降轮37，升降轮37与升降轴轮38相啮合，升 降轴轮38固定装设在升降轴39上，升降轴39的两端分别安装有结构相同的升降链轮40， 两端的升降链轮40分别与两端的滚子链41相啮合，滚子链41的上端与半轴滚子链轮25 相连接，下端与下滚子链轮42相连接。两端的滚子链41的中部，设置有结构相同的升降板 83，升降板83的上下两端与滚子链41固定连接，两端的升降板83相对一侧分别设置有结 构相同的升降臂84，两个升降臂84分别对应与两个升降板83固定连接，两个升降臂84的 下端分别对应设有V形托爪85，V形托爪85与升降臂84固定连接。机械手的工作过程是当机械手沿着线性滑轨33从一个单元移到另一个单元的 上方时，行走电机26先行转动带动行走轴29转动，进而使其两端的行走齿轮30转动，因行 走齿轮30与轨道齿条31相啮合，故使滑车在行走齿轮30与轨道齿条25的驱动下，沿线性 滑轨33往复运动，即完成从一个单元的上方移动到另一个单元的上方的工作过程。当机械手停止在一个单元的上方拟提起模具和模具架时，升降电机36开始转动 并带动升降轴39转动，进而使其两端的升降链轮转动促使滚子链41转动，进而使升降板83 跟着向下移动，与升降板83固定连接一起的升降臂84以及V形托爪85 —并向下运动，当 V形托爪85与模具架两端的吊架托杆114吻合后，电机运转而将模具架提升起来。模具架单元7，如图22、23、24所示，包括上边框108、下边框109、加强柱110和筋 板111 ；上述上边框108和下边框109通过四个支柱112固定连接成一框架结构，位于上、 下边框108和109的四个边的中部分别对应设置有结构相同的加强柱110，位于上边框108 两个短边中部的两个加强柱110的上部分别对称设置有筋板111，筋板111的垂直面与加 强柱110上部设有的支撑板113固定连接，筋板111的底面与吊架托杆114固定连接，吊架 托杆114截面呈正方形，与机械手上的V形托爪85相吻合；支撑板113、筋板111和吊架托 杆114固定连接呈一体。模具架单元7放置在三号X型举升机115上面的多个滚子上，电 机上的链轮与多个滚子一端的小链轮通过滚子链相连接。如图25所示，工作时模具架单元7在三号X型举升机115上面的多个滚子旋转推 动下，从三号X型举升机115上面移动到一号或二号辊子链轮送机87或88上，最后输送到 成型翻转架单元6的辊子输送机100上，这时机械手下降“抓住” 了模具架两端的吊架托杆114，随后机械手单元2提升将模具架放到成型翻转架单元6上并自动固定，跟着进行翻转 成型。 本发明的电机、液压机构和汽缸均为自动控制。
权利要求
1.搪塑机，由取件翻转架单元(1)、机械手单元(2)、冷却室单元(3)、空气加热装置单 元(4)、更换粉室单元(5)、成型翻转架单元(6)、模具架单元(7)、粉料箱单元(8)和总机架 (9)九个单元所组成；其特征在于上述成型翻转架单元(6)、空气加热装置单元(4)、冷却室单元(3)和取件翻转架单元 (1)在总机架(9)内依次从一端并列布设，并与总机架(9)固定连接；总机架(9)由两侧对 称的多个横梁和立边组成一框架结构，总机架(9)的两侧上横梁设置有线形滑轨(33)，机 械手单元(2)位于总机架(9)的上面，机械手单元(2)上的滑块与总机架(9)上的线形滑 轨(33)滑动连接；模具架单元(7)、粉料箱单元(8)和更换粉室单元(5)位于总机架(9)的 一侧与总机架(9)并列布设；通过链轮或辊子模具架单元(7)、粉料箱单元(8)和更换粉室 单元(5)分别与总机架(9)活动连接。
2.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述更换粉室单元(5)包括一、二号两 个粉料输送车(87)和(88)、一、二号两个滚子链动输送机(95)和(96)、滚子链(94)和一、 二号两个链拉子(89)和(90) ； —、二号两个粉料输送车(87)和(88)并列位于轨道上，两 个粉料输送车(87)和(88)的下端分别设置有方向相反的一号链拉子(89)和二号链拉子 (90)，一号粉料输送车(87)的后端与二号粉料输送车(88)的前端通过连接横杆(93)相互 固定连接；连接横杆(93)位于一、二号两个粉料输送车(87)和(88)的中部；一号粉料输送 车(87)的前面，二号粉料输送车(88)的后面分别设有一号电机上装设的一号链轮(91)和 二号电机上装设的二号链轮(92)，一号链轮(91)和二号链轮(92)通过滚子链(94)分别对 应与一号链拉子(89)和二号链拉子(90)固定连接，一、二号链轮通过滚子链(94)相互连 接，一号链轮(91)与一号链拉子(89)之间连接的滚子链(94)、二号链轮(92)与二号链拉 子(90)之间连接的滚子链(94)和一、二号链轮(91)和(92)之间连接的滚子链(94)为同 一条滚子链(94) ；一、二号粉料输送车(87)和(88)的上部分别对应设置有一、二号辊子链 动输送机(95)和(96)。
3.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述粉料箱包括上箱体(44)、下箱体 (45)、中间托架(47)和结构相同的前、后托架(46)；上箱体(44)与下箱体(45)固定连接， 上箱体(44)的两侧的两端部位装设有结构相同的前、后托架(46)，上箱体(44)两侧的中部 装设有中间托架(47)，下箱体(45)的前端设置有进风螺管(48)，下箱体的底部设有通风管 (49)，通风管(49)与进风螺管(48)固定连接。
4.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述成型翻转架单元(6)，包括总机架 (9)、辊子输送机(100)和一号X型举升机(101)；辊子输送机(100)位于一号X型举升机 (101)的上面，与一号X型举升机(101)固定连接，一号X型举升机(101)设置在总机架(9) 上，与总机架(9)固定连接，总机架(9)的上面设置有滚子(102)，滚子(102)的两端分别通 过轴承座分别与辊子输送机(100)和总机架(9)转动连接，滚子(102)的一端通过链轮组 (99)的啮合及变速器(103)与电机(104)的出轴转动连接。
5.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述冷却室单元(3)，包括上箱(51)、 转动架(52)、水蒸汽风道(53)、多个喷雾头(54)和多个气缸(55)，所述的上箱(51)位于机 架(56)的上面并与机架(56)固定连接，机架(56)与总机架(9)固定连接；上箱(51)的一 端设有水蒸汽风道(53)，上箱(51)的上面设有转动架(52)，上箱(51)的里面分别设有多 个结构相同的喷雾头(54)；多个喷雾头(54)分别对应与结构相同的多个传动杆(57)相连接；多个传动杆(57)的一端分别对应与多个连杆(58) —端固定连接，多个连杆(58)的另 一端分别对应与多个气缸(55)的前动端(50)固定连接，多个气缸(55)的缸体固定装设在 上箱(51)上，多个喷雾头(54)的后端分别与水管连接。上述转动架(52)的两端分别设置有结构相同的转动轴(60)上，转动轴(60)通过轴承 固定装设在机架(56)上，转动架(52) —端的转动轴(60)装设有链轮(61)，链轮(61)与传 动轮(62)通过链条连接，传动轮(62)装设在减速机(63)的出轴上，减速机(63)的输入轴 上的链轮与电机(59)的出轴上的链轮通过链条相连接。
6.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述取件翻转架单元(1)，包括框架 翻转机构和传动机构；所述框架翻转机构包括固定架(10)、两个翻转半轴(11)、翻转框架 (12)；上述结构相同的两个翻转半轴(11)相背的一端分别通过两个轴承座与两端固定架 (10)转动连接，两个翻转半轴(11)相对的另一端分别与翻转框架(12)的一侧边的两端固 定连接，翻转框架(12)的另一侧与总机架(9)支撑连接，两个翻转半轴(11)的中部分别 设置有结构相同的半轴链轮(13)，半轴链轮(13)与翻转半轴(11)固定连接；两个固定架 (10)分别与总机架(9)固定连接；上述传动机构设置在一端的固定架(10)上，传动机构包括斜齿轮蜗轮蜗杆减速机 (14)、电磁制动电动机(15)和中间轴链轮(16)；所述电磁制动电动机(15)和斜齿轮蜗轮 蜗杆减速机(14)并列装设在固定架(10)的一端，电磁制动电动机(15)的出轴与斜齿轮蜗 轮蜗杆减速机(14)的输入轴固定连接，通过斜齿轮蜗轮蜗杆减速机(14)输出轴上的主动 轮(17)与中间轴链轮(16)通过滚子链转动连接，中间轴链轮(16)固定装设在传动中间轴 (18)的一端，在传动中间轴(18)的两端上同时又分别装设有结构相同的传动轮(19)，两个 传动轮(19)通过滚子链分别与两个半轴链轮(13)相啮合；上述固定架(10)是在总机架 (9)上固定装设两个口字形框架。
7.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述空气加热装置单元(4)，包括炉壳 体(65)、空气加热室和液压机构，炉壳体(65)的下面设有底座(64)，炉壳体(65)与底座 (64)固定连接，炉壳体(65)内的上面设置有模具加热室(66)，模具加热室(66)的上面设 置有上盖(67)，上盖(67)的两侧分别与液压机构固定连接；上述液压机构包括两组结构相同的油缸(68)和柔性链(69)；两个油缸(68)分别位于 炉壳体(65)两侧的中部，油缸(68)与底座固定连接，油缸(68)的上端与柔性链(69)下端 固定连接，两个柔性链(69)依附炉壳体(65)的两个侧面敷设，两个柔性链(69)的上部分 别与上盖(67)两侧的下面固定连接；炉壳体(65)的前罩面分别设置有检修人孔(70)和观 察孔(72)；上述空气加热室，包括外体(73)、燃烧器(74)和鼓风机(75)；外体(73)装设在 炉壳体(65)内，外体(73)的正面装设有鼓风机(75)，鼓风机(75)的轴头通过链轮组(76) 与电机(77)的出轴固定连接，外体(73)内的正中设置有燃烧器(74)，燃烧器(74)的后部 与燃气管口(80)和空气管口(71)相连接；外体(73)的上面设有上顶盖(81)，上顶盖(81) 上设置有多个空气溢出口(82)。
8.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述机械手单元(2)包括滑车、二个 传动半轴(20)、联轴节(21)和两个吊架(22)；所述吊架(22)为筒状结构，顶端设有顶堵(23)，上部设有上横梁(24)，上横梁(24)的两端分别与两个吊架(22)固定连接，上横梁(24)为筒状结构，内设两个传动半轴(20)，两个传动半轴(20)的一端通过联轴节(21)紧固连接，两个传动半轴(20)的另一端分别与两侧的半轴滚子链轮(25)固定连接；上述滑车包括框架(43)、行走电机(26)、升降电机(36)和半轴滚子链轮(25)；所述框 架(43)内装设有行走电机(26)和升降电机(36)；上述行走电机(26)的出轴上设置有行 走轮(27)，行走轮(27)与行走轴轮(28)相啮合，行走轴轮(28)装设在行走轴(29)上，行 走轴(29)的两端分别安装有结构相同的行走齿轮(30)，两端的行走齿轮(30)与两端设有 轨道齿条(31)相啮，轨道齿条(31)固定装设在行走端座(32)上，两端的行走端座(32)分 别固定装设在总机架(9)两侧的上面，行走端座(32)的上面设有线性滑轨(33)，线性滑轨 (33)与行走滑块(34)滑动接触，行走滑块(34)固定装设在行走滑块支座(35)上，行走滑 块支座(35)装设在吊架(22)上；所述升降电机(36)的出轴上设置有升降轮(37)，升降轮(37)与升降轴轮(38)相啮 合，升降轴轮(38)固定装设在升降轴(39)上，升降轴(39)的两端分别安装有结构相同的 升降链轮(40)，两端的升降链轮(40)分别与两端的滚子链(41)相啮合，滚子链(41)的上 端与半轴滚子链轮(25)相连接，下端与下滚子链轮(42)相连接；两端的滚子链(41)的中 部，设置有结构相同的升降板(83)，升降板(83)的上下两端与滚子链(41)固定连接，两端 的升降板(83)相对一侧分别设置有结构相同的升降臂(84)，两个升降臂(84)分别对应与 两个升降板(83)固定连接，两个升降臂(84)的下端分别对应设有V形托爪(85)，V形托爪 (85)与升降臂(84)固定连接。
9.根据权利要求1所述的搪塑机，其特征在于上述模具架单元(7)包括上边框 (108)、下边框(109)、加强柱(110)和筋板(111)；上述上边框(108)和下边框(109)通过四 个支柱(112)固定连接成一框架结构，位于上、下边框(108)和(109)的四个边的中部分别 对应设置有结构相同的加强柱(110)，位于上边框(108)两个短边中部的两个加强柱(110) 的上部的分别对称设置有筋板(111)，筋板(111)的垂直面与加强柱(110)上部设有的支撑 板(113)固定连接，吊架托杆(114)截面呈正方形，与机械手上的V形托爪(85)相吻合；筋 板(111)的底面与吊架托杆(114)固定连接，支撑板(113)，筋板(111)和吊架托杆(114) 固定连接呈一体。
全文摘要
搪塑机，由更换粉室、成型翻转架、空气加热装置、冷却室、取件翻转架、机械手、模具架、粉料箱和总机架等九个单元所组成；更换粉室、成型翻转架、空气加热装置、冷却室、取件翻转架、机械手在总机架内依次从一端并列布设，并与总机架固定连接；总机架由两侧对称的多个横梁和立边组成，总机架两侧上面的横梁设有线形滑轨上，机械手上的滑块与总机架上的线形滑轨滑动连接；模具架、粉料箱和更换粉室位于总机架的一侧与总机架并列布设；通过链轮或辊子模具架、粉料箱和更换粉室分别与总机架活动连接。本发明设计科学、合理、颇有创意，完满地解决了搪塑机的国产化问题，具有使用方便、实用性强等优点，具有广阔的市场前景。
文档编号B29C41/04GK102001146SQ20091018720
公开日2011年4月6日 申请日期2009年9月3日 优先权日2009年9月3日
发明者王福阳 申请人:金兴汽车内饰股份有限公司