吹护套机的制作方法

    专利2022-07-06  156


    本发明涉及车体部件加工技术领域,特别是吹护套机。



    背景技术:

    玻璃升降器是汽车门窗玻璃的升降装置,主要分电动玻璃升降器与手动玻璃升降器两大类,现在许多轿车门窗玻璃的升降一般都改用按钮式的电动升降方式,使用电动玻璃升降器,其中玻璃升降器拉索是玻璃升降器的重要组成部分;

    玻璃升降器由电机输出轴带动线轮本体转动从而实现玻璃的升降,为了避免在玻璃升降时,拉索与汽车门内壁碰撞而发出噪音,一般都在拉索上设置有减震用护套,护套围绕于拉索周围且质地柔软,在拉索加工后段,拉索与护套的组合安装通常由人工完成,由于护套两端孔口与拉索口径相近,拉索较难穿过护套,极大限制了拉索的加工效率,且人力投入限制了加工成本。



    技术实现要素:

    解决的技术问题

    本发明的目的是,针对上述问题,提供吹护套机,包括加工平台、膨胀筒座、主机柜与气缸;

    所述膨胀筒座、主机柜与气缸均设置于加工平台上表面,所述气缸与膨胀筒座由左至右分布且呈轴向对齐,所述主机柜相邻设置于膨胀筒座后端;

    所述膨胀筒座内侧中部贯穿设置有内管,所述内管外侧中部环形分布有应变贴片,所述应变贴片表面四边角上设置有探头,所述探头之间串联,所述膨胀筒座上端插接有连接缆线,所述连接缆线输入端与探头输出端电性连接;

    所述膨胀筒座左右两端均插接有一根护套套管,所述护套套管与内管互通,所述护套套管中部均套接有一根套筒,所述护套套管另一端均套接有密封塞,所述密封塞外侧均相邻设置有一块柄座,所述柄座中部开口设置有进出塞口,所述密封塞与进出塞口插接,所述柄座下端与加工平台固定连接;

    所述密封塞内侧嵌接有收缩环,所述收缩环外侧环形分布有四个环形垫,所述收缩环与环形垫之间插接有压缩柄,所述密封塞上端嵌接有牵引索套,所述牵引索套中嵌入设置有收缩索绳,所述收缩索绳一端呈环形套接于环形垫外侧,所述收缩索绳与密封塞连接处套接有密封圈;

    所述主机柜左右两侧对称设置有一对连接轴管,所述连接轴管外侧均设置有一块轴座盘,所述轴座盘中部插接有轴芯,所述轴芯另一端转动连接有轴承,所述收缩索绳另一端环绕于轴芯中部,所述轴座盘内侧啮合有连接齿轮,所述连接齿轮内侧中部转动连接有传动轴,所述传动轴与连接轴管插接,两根所述传动轴分别向左右两端所述连接轴管内侧延伸,所述传动轴延伸末端均转动连接有轴节,所述轴节另一端均插接有一个伞齿轮,所述伞齿轮之间上端相邻设置有驱动电机,所述驱动电机与主机柜内侧固定连接,所述驱动电机下端传动连接有机轴锥齿轮,所述机轴锥齿轮与伞齿轮之间呈直角啮合;

    所述气缸右端贯通设置有插管头,所述气缸下端卡接有轨座,所述轨座嵌接于加工平台上表面,所述轨座前端固定连接有传动箱,所述传动箱、轨座与加工平台连接处均开槽设置有轨道槽,所述轨座与轨道槽槽壁滑动连接,所述传动箱内侧下端固定连接有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠中部贯穿过一根螺纹轴,所述螺纹轴左侧转动连接有位移电机,所述位移电机与轨道槽卡接。

    进一步的,所述主机柜中部固定有主机,所述主机包括plc控制系统,所述主机背面嵌接有控制屏,所述控制屏下端固定设置有连接面板,所述连接面板输出端与主机输入端电性连接,所述连接面板输入端分别与连接缆线、驱动电机以及位移电机输出端电性连接,所述主机柜中嵌入设置有电源箱,所述电源箱输出端与主机输入端电性连接。

    进一步的,所述内管口径与护套套管一致,所述内管结构由弹性胶面材料构成。

    进一步的,所述应变贴片为电阻式应变金属片,所述应变贴片与探头焊接,所述应变贴片与内管表面紧密贴合,所述内管膨胀时应变贴片阻值增大。

    进一步的,所述环形垫与收缩环均为弹性胶体结构,所述环形垫与收缩环收缩后呈圆形聚拢,所述环形垫与收缩环未受压时通过弹性复位。

    进一步的,所述压缩柄为硬质塑胶长条,所述压缩柄可通过拔插与收缩环分离。

    进一步的,所述连接齿轮与轴座盘连接处均蚀刻有正旋齿纹,左右两端所述伞齿轮传动方向分别为正向与反向,右端所述轴座盘顺时针牵引收缩索绳时左端所述轴座盘呈逆时针转动。

    进一步的,所述插管头管径与进出塞口一致,所述轨座平移至轨道槽右端极限位后,所述插管头与左端进出塞口插接。

    进一步的,右端所述柄座右侧相邻设置有拉索轨杆,所述拉索轨杆为半圆敞口管,所述拉索轨杆下端与加工平台固定。

    由于采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:

    1.本方案中的吹护套机,依循plc系统控制该吹护套机设置的膨胀筒座机构、密封塞机构与气缸运行,操作时由左端柄座接入拉索护套,护套一端随护套套管进入膨胀筒座,在护套进出前后,由驱动电机制动,通过机轴锥齿轮与伞齿轮间的直角啮合结构,对其左右两端传动轴进行相反方向的正转、反转传动,拉索护套进入时,右端传动轴转动方向为正转,并通过连接齿轮、轴座盘带动轴芯沿轴承转动,套设于轴芯上的收缩索绳将沿轴芯转动方向收卷,从而利用收缩索绳的收卷牵引力收缩密封塞中收缩环,随着收缩环聚拢,穿过右端护套套管的护套局部将因压缩柄挤压密封,此时,电机制动带动轨道槽中螺纹轴转动,通过滚珠丝杠与螺纹轴连接的轨座,将随着螺纹轴旋进方向,沿轨道槽平移,过程中轨座上端气缸将同步位移,直至气缸前端插管头插入左端柄座表面进出塞口,随着主机系统控制气缸充气,来通过护套套管向护套中充入压缩气体,以使护套内部膨胀,扩大护套口径,而后,再由驱动电机反向制动带动左端传动轴正转、右端传动轴同步反转,来密封左端密封塞,并释放右端密封塞,待插管头拔出进出塞口、气缸回归原位后,将其拉索沿右端进出塞口、护套套管插入护套中,从而完成护套与拉索的组合,该种加工方式通过气缸向密封的护套中充气,来通过护套弹性形变扩大内径大小,以便后续拉索穿过,利用拉索护套本身弹性材质特点,膨胀后护套的弹性形变、再复位并不会造成护套结构损坏,从而方便了再护套膨胀复位过程中拉索的穿过,相比传统人力加工,极大提高了加工效率与加工产品质量;

    2.本方案中的吹护套机,机体依循主机中plc系统控制的同时,该膨胀筒座中另设置有用于感应护套膨胀形变状态的压敏传感机构,具体在气缸充气过程中,位于膨胀筒座中的护套局部,因护套与内管紧密接触,在护套膨胀时将同步扩张内管外壁,使其内管膨胀,此时贴合于内管上的应变贴片,将随着内管膨胀而增大阻值,并通过探头、连接缆线将电信号输出至主机plc系统中,从而方便机控人员通过设置阻值峰值大小,来感应膨胀筒座中套管的膨胀临界点,方便主机以此作为信号,自动控制气缸关闭,及后续驱动电机、电机的制动,来协同该设备中各个模块,进行周期性的自动加工,提高了该吹护套机的自动化程度;

    3.本方案中的吹护套机,在主机自动控制该设备运行前提下,该吹护套机通过密封模块、充气膨胀模块、护套膨胀临界点传感模块配合完成自动加工,该设备以同轴向设置的气缸、膨胀筒座进行护套与拉索的输入、输出,进而方便拓展该设备制动结构,通过在柄座两端设立上料机械手,来根据主机控制自动向进出塞口两端补入护套、拉索,进行周期性加工,且用于密封套管的密封塞压缩柄结构可经拆装更换,方便用户根据护套规格进行非标类拉索护套的加工,拓展了该设备的自动化程度,便于推广。

    附图说明

    图1是本发明整体结构示意图。

    图2是本发明主机柜结构示意图。

    图3是本发明轴座盘内部结构示意图。

    图4是本发明轴座盘分解结构示意图。

    图5是本发明密封塞内部结构示意图。

    图6是本发明膨胀筒座内部结构示意图。

    图7是本发明主机柜内部结构示意图。

    图8是本发明气缸结构示意图。

    图9是本发明传动箱内部结构示意图。

    附图中,1-加工平台、2-膨胀筒座、3-拉索轨杆、4-主机柜、5-气缸、6-轨道槽、7-主机、8-连接轴管、9-护套套管、10-柄座、11-进出塞口、12-连接缆线、13-牵引索套、14-轴座盘、15-套筒、16-密封塞、17-传动轴、18-轴节、19-驱动电机、20-伞齿轮、21-机轴锥齿轮、22-收缩索绳、23-轴芯、24-连接齿轮、25-轴承、26-密封圈、27-环形垫、28-收缩环、29-压缩柄、30-内管、31-应变贴片、32-探头、33-控制屏、34-连接面板、35-电源箱、36-轨座、37-传动箱、38-插管头、39-螺纹轴、40-滚珠丝杠、41-位移电机。

    具体实施方式

    为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。

    结合图1-图9,本发明公开了吹护套机,包括加工平台1、膨胀筒座2、主机柜4与气缸5;

    膨胀筒座2、主机柜4与气缸5均设置于加工平台1上表面,气缸5与膨胀筒座2由左至右分布且呈轴向对齐,主机柜4相邻设置于膨胀筒座2后端;

    主机柜4中部固定有主机7,主机7包括plc控制系统,主机7背面嵌接有控制屏33,控制屏33下端固定设置有连接面板34,连接面板34输出端与主机7输入端电性连接,主机柜4中嵌入设置有电源箱35,电源箱35输出端与主机7输入端电性连接;

    实施例一:

    该实施例包括上述主机柜4中包含所有机控设备,该吹护套机依循plc系统设定程序控制,在生产时由操作人员将电源箱35接入现场电源后,通过控制屏33开机并操作。

    连接面板34输入端分别与连接缆线12、驱动电机19以及位移电机41输出端电性连接;

    膨胀筒座2左右两端均插接有一根护套套管9,护套套管9与内管30互通,护套套管9中部均套接有一根套筒15,护套套管9另一端均套接有密封塞16,密封塞16外侧均相邻设置有一块柄座10,柄座10中部开口设置有进出塞口11,密封塞16与进出塞口11插接,柄座10下端与加工平台1固定连接,右端柄座10右侧相邻设置有拉索轨杆3,拉索轨杆3为半圆敞口管,拉索轨杆3下端与加工平台1固定;

    密封塞16内侧嵌接有收缩环28,收缩环28外侧环形分布有四个环形垫27,收缩环28与环形垫27之间插接有压缩柄29,密封塞16上端嵌接有牵引索套13,牵引索套13中嵌入设置有收缩索绳22,收缩索绳22一端呈环形套接于环形垫27外侧,收缩索绳22与密封塞16连接处套接有密封圈26,环形垫27与收缩环28均为弹性胶体结构,环形垫27与收缩环28收缩后呈圆形聚拢,环形垫27与收缩环28未受压时通过弹性复位,压缩柄29为硬质塑胶长条,压缩柄29可通过拔插与收缩环28分离;

    主机柜4左右两侧对称设置有一对连接轴管8,连接轴管8外侧均设置有一块轴座盘14,轴座盘14中部插接有轴芯23,轴芯23另一端转动连接有轴承25,收缩索绳22另一端环绕于轴芯23中部,轴座盘14内侧啮合有连接齿轮24,连接齿轮24内侧中部转动连接有传动轴17,传动轴17与连接轴管8插接,两根传动轴17分别向左右两端连接轴管8内侧延伸,传动轴17延伸末端均转动连接有轴节18,轴节18另一端均插接有一个伞齿轮20,伞齿轮20之间上端相邻设置有驱动电机19,驱动电机19与主机柜4内侧固定连接,驱动电机19下端传动连接有机轴锥齿轮21,机轴锥齿轮21与伞齿轮20之间呈直角啮合,连接齿轮24与轴座盘14连接处均蚀刻有正旋齿纹,左右两端伞齿轮20传动方向分别为正向与反向,右端轴座盘14顺时针牵引收缩索绳22时左端轴座盘14呈逆时针转动;

    实施例二:

    在上述实施例基础上,生产人员通过将护套沿左端柄座10表面进出塞口11,插入左端护套套管9中,随着护套深入,护套另一端将穿过膨胀筒座2插入右端护套套管9中;

    此时,主机7控制驱动电机19制动,驱动电机19正转并通过机轴锥齿轮21、伞齿轮20带动右端传动轴17正转、左端传动轴17反转,此时,右端传动轴17将利用轴节18、连接齿轮24带动右端轴座盘14从动,同步使轴芯23沿轴承25作正向旋转,套设于轴芯23上的收缩索绳22将随轴芯23转动方向收卷,并牵引位于密封塞16中的另一端,收缩索绳22另一端收缩后将通过环形垫27压缩收缩环28,并通过收缩环28与收缩环28上的压缩柄29同步收拢,压缩穿过密封塞16部位的护套,完成护套的密封步骤。

    气缸5右端贯通设置有插管头38,气缸5下端卡接有轨座36,轨座36嵌接于加工平台1上表面,轨座36前端固定连接有传动箱37,传动箱37、轨座36与加工平台1连接处均开槽设置有轨道槽6,轨座36与轨道槽6槽壁滑动连接,传动箱37内侧下端固定连接有滚珠丝杠40,滚珠丝杠40中部贯穿过一根螺纹轴39,螺纹轴39左侧转动连接有位移电机41,位移电机41与轨道槽6卡接,插管头38管径与进出塞口11一致,轨座36平移至轨道槽6右端极限位后,插管头38与左端进出塞口11插接;

    实施例三:

    在上述实施例之后,主机7控制位移电机41制动,位移电机41带动螺纹轴39从动,与螺纹轴39螺纹连接的的滚珠丝杠40将随着螺纹轴39旋进方向进行横向平移,并同步带动轨座36沿轨道槽6位移,待轨座36沿轨道槽6活动至右端极限位后,气缸5右端插管头38将插入左端进出塞口11,并通过气缸5沿进出塞口11、护套套管9向护套中充气。

    膨胀筒座2内侧中部贯穿设置有内管30,内管30外侧中部环形分布有应变贴片31,应变贴片31表面四边角上设置有探头32,探头32之间串联,膨胀筒座2上端插接有连接缆线12,连接缆线12输入端与探头32输出端电性连接,内管30口径与护套套管9一致,内管30结构由弹性胶面材料构成,应变贴片31为电阻式应变金属片,应变贴片31与探头32焊接,应变贴片31与内管30表面紧密贴合,内管30膨胀时应变贴片31阻值增大。

    实施例四:

    在气缸5充气过程中,护套充气膨胀产生的形变将同步作用于内管30,内管30形变将改变上方贴合的应变贴片31阻值,并通过探头32、连接缆线12将膨胀形变电信号输出至主机7中,根据设定的电信号阻值临界点,当护套形变符合至临界点后,主机7将重新制动驱动电机19,此时驱动电机19反转,并通过机轴锥齿轮21、伞齿轮20带动左端传动轴17正转、右端传动轴17反转,从而在传动时右端轴座盘14将反向释放收缩索绳22,左端轴座盘14同步牵引收缩索绳22,此时右端密封塞16开启、左端密封塞16闭合,待位移电机41重新制动带动轨座36复位后,生产人员可沿拉索轨杆3将拉索插入至护套套管9中,直至拉索插入护套,随后将拉索护套从右端进出塞口11抽出,完成加工。

    此处,上、下、左、右、前、后只代表其相对位置而不表示其绝对位置。以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。


    技术特征:

    1.吹护套机,包括加工平台(1)、膨胀筒座(2)、主机柜(4)与气缸(5),其特征在于:

    所述膨胀筒座(2)、主机柜(4)与气缸(5)均设置于加工平台(1)上表面,所述气缸(5)与膨胀筒座(2)由左至右分布且呈轴向对齐,所述主机柜(4)相邻设置于膨胀筒座(2)后端;

    所述膨胀筒座(2)内侧中部贯穿设置有内管(30),所述内管(30)外侧中部环形分布有应变贴片(31),所述应变贴片(31)表面四边角上设置有探头(32),所述探头(32)之间串联,所述膨胀筒座(2)上端插接有连接缆线(12),所述连接缆线(12)输入端与探头(32)输出端电性连接;

    所述膨胀筒座(2)左右两端均插接有一根护套套管(9),所述护套套管(9)与内管(30)互通,所述护套套管(9)中部均套接有一根套筒(15),所述护套套管(9)另一端均套接有密封塞(16),所述密封塞(16)外侧均相邻设置有一块柄座(10),所述柄座(10)中部开口设置有进出塞口(11),所述密封塞(16)与进出塞口(11)插接,所述柄座(10)下端与加工平台(1)固定连接;

    所述密封塞(16)内侧嵌接有收缩环(28),所述收缩环(28)外侧环形分布有四个环形垫(27),所述收缩环(28)与环形垫(27)之间插接有压缩柄(29),所述密封塞(16)上端嵌接有牵引索套(13),所述牵引索套(13)中嵌入设置有收缩索绳(22),所述收缩索绳(22)一端呈环形套接于环形垫(27)外侧,所述收缩索绳(22)与密封塞(16)连接处套接有密封圈(26);

    所述主机柜(4)左右两侧对称设置有一对连接轴管(8),所述连接轴管(8)外侧均设置有一块轴座盘(14),所述轴座盘(14)中部插接有轴芯(23),所述轴芯(23)另一端转动连接有轴承(25),所述收缩索绳(22)另一端环绕于轴芯(23)中部,所述轴座盘(14)内侧啮合有连接齿轮(24),所述连接齿轮(24)内侧中部转动连接有传动轴(17),所述传动轴(17)与连接轴管(8)插接,两根所述传动轴(17)分别向左右两端所述连接轴管(8)内侧延伸,所述传动轴(17)延伸末端均转动连接有轴节(18),所述轴节(18)另一端均插接有一个伞齿轮(20),所述伞齿轮(20)之间上端相邻设置有驱动电机(19),所述驱动电机(19)与主机柜(4)内侧固定连接,所述驱动电机(19)下端传动连接有机轴锥齿轮(21),所述机轴锥齿轮(21)与伞齿轮(20)之间呈直角啮合;

    所述气缸(5)右端贯通设置有插管头(38),所述气缸(5)下端卡接有轨座(36),所述轨座(36)嵌接于加工平台(1)上表面,所述轨座(36)前端固定连接有传动箱(37),所述传动箱(37)、轨座(36)与加工平台(1)连接处均开槽设置有轨道槽(6),所述轨座(36)与轨道槽(6)槽壁滑动连接,所述传动箱(37)内侧下端固定连接有滚珠丝杠(40),所述滚珠丝杠(40)中部贯穿过一根螺纹轴(39),所述螺纹轴(39)左侧转动连接有位移电机(41),所述位移电机(41)与轨道槽(6)卡接。

    2.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述主机柜(4)中部固定有主机(7),所述主机(7)包括plc控制系统,所述主机(7)背面嵌接有控制屏(33),所述控制屏(33)下端固定设置有连接面板(34),所述连接面板(34)输出端与主机(7)输入端电性连接,所述连接面板(34)输入端分别与连接缆线(12)、驱动电机(19)以及位移电机(41)输出端电性连接,所述主机柜(4)中嵌入设置有电源箱(35),所述电源箱(35)输出端与主机(7)输入端电性连接。

    3.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述内管(30)口径与护套套管(9)一致,所述内管(30)结构由弹性胶面材料构成。

    4.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述应变贴片(31)为电阻式应变金属片,所述应变贴片(31)与探头(32)焊接,所述应变贴片(31)与内管(30)表面紧密贴合,所述内管(30)膨胀时应变贴片(31)阻值增大。

    5.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述环形垫(27)与收缩环(28)均为弹性胶体结构,所述环形垫(27)与收缩环(28)收缩后呈圆形聚拢,所述环形垫(27)与收缩环(28)未受压时通过弹性复位。

    6.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述压缩柄(29)为硬质塑胶长条,所述压缩柄(29)可通过拔插与收缩环(28)分离。

    7.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述连接齿轮(24)与轴座盘(14)连接处均蚀刻有正旋齿纹,左右两端所述伞齿轮(20)传动方向分别为正向与反向,右端所述轴座盘(14)顺时针牵引收缩索绳(22)时左端所述轴座盘(14)呈逆时针转动。

    8.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:所述插管头(38)管径与进出塞口(11)一致,所述轨座(36)平移至轨道槽(6)右端极限位后,所述插管头(38)与左端进出塞口(11)插接。

    9.根据权利要求1所述的吹护套机,其特征在于:右端所述柄座(10)右侧相邻设置有拉索轨杆(3),所述拉索轨杆(3)为半圆敞口管,所述拉索轨杆(3)下端与加工平台(1)固定。

    技术总结
    本发明公开吹护套机,属于车体部件加工技术领域;包括加工平台、膨胀筒座、主机柜与气缸;膨胀筒座、主机柜与气缸均设置于加工平台上表面,气缸与膨胀筒座由左至右分布且呈轴向对齐,主机柜相邻设置于膨胀筒座后端;膨胀筒座内侧中部贯穿设置有内管,内管外侧中部环形分布有应变贴片,应变贴片表面四边角上设置有探头,探头之间串联,膨胀筒座上端插接有连接缆线,连接缆线输入端与探头输出端电性连接,通过基于主机系统控制的加工机构,先后对护套进行密封、充气、插入拉索操作,该设备以自动控制的加工机构完成拉索护套的组合安装,相比传统人工生产方式,提高了加工效率,且该设备保证了拉索护套的加工产品质量。

    技术研发人员:沈云炜
    受保护的技术使用者:余姚市镒万金属软管有限公司
    技术研发日:2020.04.29
    技术公布日:2021.03.16

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