一种汽车顶棚翻转式自动组立机的制作方法

本实用新型涉及组装设备技术领域，具体涉及一种汽车顶棚翻转式自动组立机。

背景技术：

汽车内饰顶棚制造和汽车天窗拉板的制造工艺分为干法和湿法，其中干法又叫冷模法，是将pu板材(polyurethane，聚氨酯夹芯板)加热到一定温度后，使其达到塑性状态，然后将其放入模具内，与护面材料同时压制成型；而湿法又叫热模法，是在pu板材上、下表面辊胶后再均匀喷水，同时分别铺上玻璃纤维毡和无纺布，在加热模具里压制成型。其中湿法工艺生产的顶棚在轻量化、耐高温尺寸稳定性等方面具有优势，因此湿法工艺逐渐发展成为顶棚最主要的生产工艺，而湿法工艺在生产汽车顶棚的过程中需要经历涂胶和组立工序，现有技术中，汽车顶棚生产主要采用的是人工涂胶和人工组立，而人工涂胶作业容易出现胶量过量或胶量不足等不良现象；人工组立作业则由于人手操作半径有限，生产节拍慢、缺少治具的精确定位与固定，产品的一致性无法保证，而且产品由人工安装、辅件的贴合粘紧力不可控，容易产生质量问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种汽车顶棚翻转式自动组立机，采用自动化生产代替人工生产，保证生产的一致性，提高产品品质。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种汽车顶棚翻转式自动组立机，包括设备机架、安装在所述设备机架上的升降机构、安装在所述升降机构一侧的翻转机构、安装在所述翻转机构上的辅件定位治具、位于所述辅件定位治具下方的产品定位治具、用于固定所述辅件定位治具和所述产品定位治具的夹模机构以及位于所述设备机架一侧的两个涂胶机构，所述涂胶机构沿所述设备机架的长度方向间隔设置，所述翻转机构可驱动所述辅件定位治具转动至垂直于所述产品定位治具或转动至平行于所述产品定位治具，所述升降机构可驱动所述辅件定位治具下降至与所述产品定位治具接触，所述涂胶机构可移动至所述产品定位治具为产品涂胶。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述升降机构包括与安装在所述设备机架上的第一驱动装置、与所述第一驱动装置的两端连接的两个第一传动轴、安装在所述第一传动轴远离另一个所述第一传动轴一端的传动齿轮、与所述传动齿轮啮合的锯齿条、安装在所述设备机架端部的升降导轨和安装在所述升降导轨上的升降支架，所述锯齿条与所述升降支架固定连接，所述翻转机构安装在所述升降支架的一侧，所述第一驱动装置可驱动所述第一传动轴转动以带动所述翻转机构升降。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述第一驱动装置包括升降驱动电机和第一双轴减速机，所述升降驱动电机安装在所述设备机架上，所述第一双轴减速机与所述升降驱动电机连接。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述翻转机构包括安装在所述升降支架上的第二驱动装置、与所述第二驱动装置两端连接的两个第二传动轴、安装在所述第二传动轴远离另一个所述第二传动轴一端的翻转驱动齿轮、与所述翻转驱动齿轮啮合的圆弧齿轮以及固定安装在所述圆弧齿轮上的翻转支架，所述第二驱动装置可驱动所述第二传动轴转动以带动所述翻转支架选择性翻转。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述第二驱动装置包括翻转驱动电机和第二双轴减速机，所述翻转驱动电机安装在所述升降支架上，所述第二双轴减速机与所述翻转驱动电机连接。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述夹模机构包括若干个夹模器，部分所述夹模器沿所述辅件定位治具的长度方向间隔设置并安装在所述辅件定位治具上，其余所述夹模器沿所述产品定位治具的宽度方向间隔设置并安装在所述产品定位治具上。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述产品定位治具包括安装在所述设备机架底端的第一定位座、位于所述第一定位座上的产品模架和安装在所述产品模架端部的定位槽，部分所述夹模器安装在所述第一定位座上以固定所述产品模架。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述辅件定位治具包括安装在所述翻转支架上的第二定位座、位于所述第二定位座上的辅件模架和安装在所述辅件模架上的定位柱，部分所述夹模器安装在所述第二定位座上以固定所述辅件模架，所述定位柱与所述定位槽插接配合。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，所述涂胶机构包括底座、安装在所述底座上的第一轴承、与所述第一轴承连接的第一机械臂、安装在所述第一机械臂上的第二轴承、与所述第二轴承连接的第二机械臂以及安装在所述第二机械臂远离所述第一机械臂一端的点胶器，所述第一机械臂和所述第二机械臂可驱动所述点胶器移动至所述产品定位治具为所述产品涂胶。

作为汽车顶棚翻转式自动组立机的一种优选方案，还包括安全防坠装置，所述安全防坠装置包括升降防护板和翻转防护板，所述升降防护板安装在所述升降支架上，所述升降防护板上开设有长孔，所述长孔延所述升降防护板的长度方向延伸，所述升降防护板通过紧固件穿过所述长孔安装在所述设备机架上，所述翻转防护板安装在所述翻转支架上，所述翻转防护板，所述翻转防护板上设置有第三轴承，所述翻转防护板通过紧固件穿过所述第三轴承安装在所述升降支架上。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型采用了自动化机器替代人工的方法，减少了作业人员的投入及劳动强度，同时采用了翻转机构，将辅件定位治具翻转90°，方便作业人员放置辅件，缩短人手的作业半径，再利用升降装置使各辅件与产品压合粘紧，实现了自动组立的功能，保证了产品规格的统一和生产的一致性，提高了产品质量。

(2)本实用新型采用涂胶机构自动涂胶，可精确地控制涂胶量及涂胶的位置，提高了产品的合格率。

(3)本实用新型还采用了安全防坠装置，当设备处于停电停气的特殊情况下，安全防坠装置可以避免设备机构坠落，起到安全防护的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例所述的汽车顶棚翻转式自动组立机的结构示意图。

图2是本实用新型一实施例所述的汽车顶棚翻转式自动组立机的主视图。

图3是本实用新型一实施例所述的汽车顶棚翻转式自动组立机的侧视图。

图4是本实用新型一实施例所述的翻转机构的结构示意图。

图5是本实用新型一实施例所述的翻转机构的侧视图。

图6是本实用新型一实施例所述的翻转机构的俯视图。

图1至图6中：

1、设备机架；

2、升降机构；21、第一驱动装置；211、升降驱动电机；212、第一双轴减速机；22、第一传动轴；23、锯齿条；24、升降导轨；25、升降支架；

3、翻转机构；31、第二驱动装置；311、翻转驱动电机；312、第二双轴减速机；32、第二传动轴；33、翻转驱动齿轮；34、圆弧齿轮；35、翻转支架；

4、辅件定位治具；41、第二定位座；42、辅件模架；43、定位柱；

5、产品定位治具；51、第一定位座；52、产品模架；53、定位槽；

6、夹模机构；

7、涂胶机构；71、底座；72、第一轴承；73、第一机械臂；74、第二轴承；75、第二机械臂；76、点胶器；

8、安全防坠装置；81、升降防护板；82、翻转防护板。

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实用新型的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图6所示，本实用新型实施例中的汽车顶棚翻转式自动组立机包括设备机架1、安装在设备机架1上的升降机构2、安装在升降机构2一侧的翻转机构3、安装在翻转机构3上的辅件定位治具4、位于辅件定位治具4下方的产品定位治具5、用于固定辅件定位治具4和产品定位治具5的夹模机构6以及位于设备机架1一侧的两个涂胶机构7，涂胶机构7沿设备机架1的长度方向间隔设置，翻转机构3可驱动辅件定位治具4转动至垂直于产品定位治具5或转动至平行于产品定位治具5，升降机构2可驱动辅件定位治具4下降至与产品定位治具5接触，涂胶机构7可移动至产品定位治具5为产品涂胶。

本实施例通过翻转机构3将辅件定位治具4翻转90°，使辅件定位治具4靠近设备机架1的一侧，方便操作者放置定位各个辅件，降低人工作业强度，同时处于另一侧的两个涂胶机构7同时开始工作，对放置在产品定位治具5上的汽车顶棚自动涂胶，而且涂胶机构7可精确地控制涂胶量及涂胶的位置，保证了产品规格的统一和生产的一致性，辅件放置完成且涂胶工作完成后，翻转机构3驱动辅件定位治具4返回原位，此时辅件定位治具4与产品定位治具5平行，升降机构2驱动翻转机构3下方的辅件定位治具4下降至与产品定位治具5接触，使辅件与产品压合粘紧，从而完成汽车顶棚的自动涂胶和自动组立工作，提高了产品的合格率和产品质量，达到了减员增效的效果。

作为本实用新型一优选的实施方案，升降机构2包括与安装在设备机架1上的第一驱动装置21、与第一驱动装置21的两端连接的两个第一传动轴22、安装在第一传动轴22远离另一个第一传动轴22一端的传动齿轮、与传动齿轮啮合的锯齿条23、安装在设备机架1端部的升降导轨24和安装在升降导轨24上的升降支架25，锯齿条23与升降支架25固定连接，翻转机构3安装在升降支架25的一侧，第一驱动装置21可驱动第一传动轴22转动以带动翻转机构3升降。本实施例中的升降机构2通过第一驱动装置21驱动第一传动轴22转动，从而带动与传动齿轮啮合的锯齿条23上下移动，安装在锯齿条23下方的升降支架25也随之上下移动，从而起到升降的作用。

于本实施例中，第一驱动装置21包括升降驱动电机211和第一双轴减速机212，升降驱动电机211安装在设备机架1上，第一双轴减速机212与升降驱动电机211连接。

于本实施例中，翻转机构3包括安装在升降支架25上的第二驱动装置31、与第二驱动装置31两端连接的两个第二传动轴32、安装在第二传动轴32远离另一个第二传动轴32一端的翻转驱动齿轮33、与翻转驱动齿轮33啮合的圆弧齿轮34以及固定安装在圆弧齿轮34上的翻转支架35，第二驱动装置31可驱动第二传动轴32转动以带动翻转支架35选择性翻转。本实施例中的翻转支架35与圆弧齿轮34固定连接，当圆弧齿轮34转动时，翻转支架35也会随之转动，翻转机构3的主要作用是驱动翻转支架35上的辅件定位治具4靠近设备机架1的一侧，方便操作者放置定位各个辅件，缩短人手的作业半径，降低人工作业强度。

于本实施例中，第二驱动装置31包括翻转驱动电机311和第二双轴减速机312，翻转驱动电机311安装在升降支架25上，第二双轴减速机312与翻转驱动电机311连接。本实施例通过翻转驱动电机311和第二双轴减速机312来驱动翻转支架35翻转90°。

于本实施例中，夹模机构6包括若干个夹模器，部分夹模器沿辅件定位治具4的长度方向间隔设置并安装在辅件定位治具4上，其余夹模器沿产品定位治具5的宽度方向间隔设置并安装在产品定位治具5上。本实施例的夹模器采用的是液压夹模器，夹模器主要用于固定辅件定位治具4和产品定位治具5，可以实现快速更换模治具的操作。

于本实施例中，产品定位治具5包括安装在设备机架1底端的第一定位座51、位于第一定位座51上的产品模架52和安装在产品模架52端部的定位槽53，部分夹模器安装在第一定位座51上以固定产品模架52。本实施例的产品定位治具5用于定位汽车顶棚，通过夹模器将产品模架52固定在第一定位座51上，然后将汽车顶棚定位到产品模架52上，以便于自动组立工作的进行。

于本实施例中，辅件定位治具4包括安装在翻转支架35上的第二定位座41、位于第二定位座41上的辅件模架42和安装在辅件模架42上的定位柱43，部分夹模器安装在第二定位座41上以固定辅件模架42，定位柱43与定位槽53插接配合。本实施例的辅件定位治具4用于定位汽车顶棚天窗框、垫棉、隔音棉等辅件，通过夹模器将辅件模架42固定在第二定位座41上，然后将辅件定位到辅件模架42上，以便于自动组立工作的进行。本实施例中的定位柱43与定位槽53相互配合起到定位作用，当辅件模架42与产品模架52平行时，第一驱动装置21驱动辅件模架42上的辅件下降至与产品模架52上的汽车顶棚贴合粘紧，当辅件与汽车顶棚的安装位置相对应时，定位槽53与定位柱43插接配合，当辅件与汽车顶棚的安装位置出现偏差时，定位槽53与定位柱43无法插接，此时工作人员可以调整设备重新开始组立工作，以防止辅件安装位置错误等不良现象。

于本实施例中，涂胶机构7包括底座71、安装在底座71上的第一轴承72、与第一轴承72连接的第一机械臂73、安装在第一机械臂73上的第二轴承74、与第二轴承74连接的第二机械臂75以及安装在第二机械臂75远离第一机械臂73一端的点胶器76，第一机械臂73和第二机械臂75可驱动点胶器76移动至产品定位治具5为产品涂胶。本实施例通过电控系统控制涂胶机构7中的第一机械臂73和第二机械臂75移动至汽车顶棚需要涂胶的位置自动涂胶，而且电控系统可以精确地控制涂胶的位置及每个位置的涂胶量，保证了产品规格的统一和生产一致性，以提升产品的品质。

本实施例中的汽车顶棚翻转式自动组立机还包括安全防坠装置8，安全防坠装置8包括升降防护板81和翻转防护板82，升降防护板81安装在升降支架25上，升降防护板81上开设有长孔，长孔延升降防护板81的长度方向延伸，升降防护板81通过紧固件穿过长孔安装在设备机架1上，翻转防护板82安装在翻转支架35上，翻转防护板82，翻转防护板82上设置有第三轴承，翻转防护板82通过紧固件穿过第三轴承安装在升降支架25上。本实施例中的升降防护板81利用紧固件安装在设备机架1上，升降防护板81利用长孔可相对于紧固件上下移动，当设备处于停电停气的特殊情况下，由于升降支架25通过升降防护板81悬挂在设备机架1上，可以避免升降支架25坠落，起到安全防护的作用。而翻转防护板82将翻转支架35固定在升降支架25上，同时由于翻转防护板82通过轴承与升降支架25连接，翻转防护板82不会影响翻转支架35的翻转动作，当设备处于停电停气的特殊情况下，由于翻转支架35通过翻转防护板82悬挂在升降支架25上，可以避免翻转支架35坠落，同样起到安全防护的作用。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。