一种汽车生产用内饰顶棚加工装置

技术领域

本发明涉及汽车顶棚技术领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车生产用内饰顶棚加工装置。

背景技术

汽车内饰顶棚是在车身顶盖钣金下面加装的内饰件，用于提高车内装饰性，起到隔音、吸音、隔热的作用，还可以隐藏电器元件、天线和其他配件的电线和硬件，确保车内的舒适性和静谧性。汽车内饰顶棚主要由基材层与面料层构成，基材层决定了顶棚功能，通常应用PU玻纤板、PP玻纤板、瓦楞纸板、麻纤维板等材料共同制得；面料层面料能够呈现出顶棚的外观形态，通常应用无纺布、针织面料、玻璃纤维等材料共同制得。

汽车内饰顶棚在生产时，首先将胶水涂在基材层的表面，然后将基材层与面料层叠合，再将叠合后的复合材料送入高温模具压制顶棚初型，最后用水切割机切割裁边。其中，在基材层与面料层叠合时，是先将基材层放置在工作区，然后将面料层平铺在基材层上，最后通过拉动面料层的两端而将面料层拉直。

但是，基材层面板由于受到生产、运输等过程中的挤压，会产生弯曲变形，当将基材层面板放置在工作台上与面料层叠合时，如果基材层面板两端向上翘曲，中部向下弯曲，那么向两端拉直面料层时，在基材层中部区域，面料层就无法与基材层完全接触贴合，即存在空气。在高温模具压制时，空气无法排出，在压制后，该位置就会产生鼓包，造成产品不合格的问题。

发明内容

本发明提供的一种汽车生产用内饰顶棚加工装置，所要解决的问题是：基材层面板两端向上翘曲，中部向下弯曲，那么向两端拉直面料层时，在基材层中部区域，面料层就无法与基材层完全接触贴合，即存在空气，在高温模具压制时，空气无法排出，在压制后，该位置就会产生鼓包。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车生产用内饰顶棚加工装置，包括机架，机架上设置有支架一，支架一的上端转动连接有支撑辊；支架一的两侧均设置有调整组件，调整组件包括支架二，支架二上转动连接有主轴，支架二和主轴的端部安装有用于使主轴转动复位的弹性件一，主轴的两端均固定连接有叉杆，叉杆的上端转动连接有转动套，叉杆和转动套的端部安装有用于使转动套转动复位的弹性件二，转动套上固定安装有真空吸盘，支撑辊和真空吸盘共同对基材层进行支撑，支架二上安装有动力部件，动力部件用于驱动真空吸盘下拉基材层，使基材层的两端向下弯曲；两个调整组件远离支架一的一侧均设置有夹持组件，两个夹持组件分别用于夹持面料层的两端，并将面料层粘贴在基材层涂有胶水的表面。

在一个优选的实施方式中，动力部件包括电机一，电机一固定安装在支架二上，电机一的输出端安装有绕线轮，主轴上安装有固定轮，绕线轮和固定轮上缠绕同一根拉绳。

在一个优选的实施方式中，叉杆远离真空吸盘的一端转动连接有输送辊，叉杆的一侧安装有电机二，电机二的输出端与输送辊连接。

在一个优选的实施方式中，夹持组件包括龙门架，龙门架上安装有水平驱动部件，水平驱动部件的输出端安装有竖向驱动部件，竖向驱动部件的输出端安装有连接架，连接架的两端均安装有夹爪，夹爪用于夹持面料层。

在一个优选的实施方式中，水平驱动部件包括滑轨，滑轨安装在龙门架上，滑轨上滑动连接有滑座，滑座的一侧安装有电机四，电机四的输出端安装有齿轮四，滑轨的一侧安装有齿条二，齿轮四与齿条二相啮合。

在一个优选的实施方式中，竖向驱动部件包括安装框，安装框竖向滑动安装在滑座上，安装框上固定安装有电机五，电机五的输出端安装有丝杆，丝杆与滑座螺纹连接，连接架安装在安装框的底部。

在一个优选的实施方式中，夹爪包括主板，主板与连接架固定连接，主板的上下两侧均竖向滑动连接有夹指，主板的一侧安装有电机三，电机三的输出端安装有齿轮一，两个夹指的底部均安装有齿条一，主板上转动连接有两个齿轮二以及一个齿轮三，两个齿轮二分别与两个齿条一相啮合，齿轮一与其中一个齿轮二相啮合，齿轮一通过齿轮三与另一个齿轮二相啮合。

在一个优选的实施方式中，连接架转动安装在安装框的底部，龙门架靠近夹爪的一侧具有阻挡壁，夹爪的后侧壁与阻挡壁贴合时，两个夹爪正对着基材层的端部。

在一个优选的实施方式中，两个夹爪正对的两个夹指之间固定连接有夹板，夹持面料层时，通过两个夹板夹持面料层的端部。

在一个优选的实施方式中，机架上设置有调节组件，调节组件包括导轨，导轨与机架固定连接，两个支架二均滑动安装在导轨上，机架的内部安装有电机六，电机六的输出端固定安装有转盘，转盘的两侧均设置有连杆，连杆的一端与支架二铰接，连杆的另一端铰接在转盘上表面的边缘位置处。

本发明的技术效果和优点：本发明通过支撑辊和调整组件的设置，可以将基材层本来向上翘曲的两端变为向下弯曲，那么在将面料层粘合在基材层的上表面时，如果将面料层的两端向两侧拉，由于基材层的上表面不存在下凹部位，所以不会产生空隙而残留空气，在后续高温模具压制后，就不会产生鼓包问题，提高了产品合格率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图一。

图3为本发明的局部结构示意图二。

图4为本发明的局部结构示意图三。

图5为本发明调整组件的结构示意图。

图6为本发明夹持组件的结构示意图。

图7为本发明夹爪的结构示意图。

图8为本发明夹爪的局部爆炸图。

图9为本发明基材层的两端被下拉弯曲的示意图。

图10为本发明面料层在夹持时长边面料下垂的示意图。

附图标记为：1、机架；2、支架一；21、支撑辊；3、调整组件；31、支架二；32、主轴；33、叉杆；34、转动套；35、真空吸盘；36、动力部件；361、电机一；362、绕线轮；363、固定轮；364、拉绳；37、输送辊；38、电机二；4、夹持组件；40、龙门架；401、阻挡壁；41、连接架；42、夹爪；421、主板；422、夹指；423、齿条一；424、电机三；425、齿轮一；426、齿轮二；427、齿轮三；43、水平驱动部件；431、滑轨；432、滑座；433、电机四；434、齿轮四；435、齿条二；44、竖向驱动部件；441、安装框；442、电机五；443、丝杆；45、夹板；5、调节组件；50、导轨；51、转盘；52、电机六；53、连杆；6、基材层；7、面料层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照说明书附图1-图10，一种汽车生产用内饰顶棚加工装置，包括机架1，机架1上设置有支架一2，支架一2的上端转动连接有支撑辊21；

支架一2的两侧均设置有调整组件3，调整组件3包括支架二31，支架二31上转动连接有主轴32，支架二31和主轴32的端部安装有用于使主轴32转动复位的弹性件一，主轴32的两端均固定连接有叉杆33，叉杆33的上端转动连接有转动套34，叉杆33和转动套34的端部安装有用于使转动套34转动复位的弹性件二，转动套34上固定安装有真空吸盘35，支撑辊21和真空吸盘35共同对基材层6进行支撑，支架二31上安装有动力部件36，动力部件36用于驱动真空吸盘35下拉基材层6，使基材层6的两端向下弯曲；

两个调整组件3远离支架一2的一侧均设置有夹持组件4，两个夹持组件4分别用于夹持面料层7的两端，并将面料层7粘贴在基材层6涂有胶水的表面。

需要说明的是，弹性件一和弹性件二可以使用扭簧或者涡旋弹簧，当主轴32转动后，可以通过弹性件一使其复位，当转动套34转动后，可以通过弹性件二使其复位。真空吸盘35连接真空发生器，用于吸附基材层6的下表面，动力部件36采用可以驱动主轴32转动的装置，如电机等。

还需要说明的是，夹持组件4可以采用气缸夹爪，并配备竖向的往复移动的装置，如气缸等，用于带动气缸夹爪竖向移动，通过气缸夹爪来夹持面料层7，通过气缸来带动面料层7下移粘合在基材层6的表面。

在本实施例中，实施场景具体为，在加工时，首先将基材层6放置在支撑辊21上，通过支撑辊21以及四个真空吸盘35对基材层6进行支撑，然后人工或者使用自动化涂胶设备在基材层6的上表面进行涂胶，如果此时基材层6的两端向上翘曲，基材层6的中部就会下凹，那么直接将面料层7铺在上面并拉直后，基材层6的中部位置容易出现间隙而造成无法接触粘合的问题。操作时，首先通过真空吸盘35吸附住基材层6的下表面，然后通过动力部件36带动主轴32转动，使真空吸盘35向下方转动，此时，真空吸盘35会将基材层6的两端向下拉，而支撑辊21保持着对基材层6中部的支撑，最终会使基材层6的中部向上弯曲，而基材层6的两端向下弯曲，此时的基材层6的状态如图9所示，然后通过两个夹持组件4夹持面料层7并向下移动，首先是面料层7的中部先与基材层6的中部接触粘合，然后粘合部位从中部向两端延伸，最终将面料层7粘合在基材层6的表面。

上述技术方案通过支撑辊21和调整组件3的设置，可以将基材层6本来向上翘曲的两端变为向下弯曲，那么在将面料层7粘合在基材层6的上表面时，如果将面料层7的两端向两侧拉，由于基材层6的上表面不存在下凹部位，所以不会产生空隙而残留空气，在后续高温模具压制后，就不会产生鼓包问题，提高了产品合格率。

参照说明书附图1-图5，在此提供一种动力部件36的具体结构形式，动力部件36包括电机一361，电机一361固定安装在支架二31上，电机一361的输出端安装有绕线轮362，主轴32上安装有固定轮363，绕线轮362和固定轮363上缠绕同一根拉绳364。

需要说明的是，通过电机一361带动绕线轮362转动，绕线轮362收卷拉绳364，从而通过拉绳364拉动固定轮363和主轴32转动，当绕线轮362放卷时，在弹性件一的作用下，主轴32和固定轮363复位。

进一步地，叉杆33远离真空吸盘35的一端转动连接有输送辊37，叉杆33的一侧安装有电机二38，电机二38的输出端与输送辊37连接。

需要说明的是，当基材层6和面料层7粘合完毕后，通过动力部件36带动主轴32和叉杆33转动，可以使真空吸盘35转到下方，而输送辊37转到上方，使输送辊37与基材层6的下表面接触，然后通过电机二38带动输送辊37转动，通过输送辊37将基材层6和面料层7向前输送，实现出料的目的。

参照说明书附图6-图8，在此提供一种夹持组件4的具体结构形式，夹持组件4包括龙门架40，龙门架40上安装有水平驱动部件43，水平驱动部件43的输出端安装有竖向驱动部件44，竖向驱动部件44的输出端安装有连接架41，连接架41的两端均安装有夹爪42，夹爪42用于夹持面料层7。

进一步地，水平驱动部件43包括滑轨431，滑轨431安装在龙门架40上，滑轨431上滑动连接有滑座432，滑座432的一侧安装有电机四433，电机四433的输出端安装有齿轮四434，滑轨431的一侧安装有齿条二435，齿轮四434与齿条二435相啮合。

需要说明的是，电机四433带动齿轮四434转动，通过齿轮四434与齿条二435的啮合作用，可以使滑座432在滑轨431上滑动。

进一步地，竖向驱动部件44包括安装框441，安装框441竖向滑动安装在滑座432上，安装框441上固定安装有电机五442，电机五442的输出端安装有丝杆443，丝杆443与滑座432螺纹连接，连接架41安装在安装框441的底部。

需要说明的是，电机五442带动丝杆443转动，丝杆443与滑座432螺纹连接，从而当丝杆443转动时，安装框441可以在竖向方向上移动。

进一步地，夹爪42包括主板421，主板421与连接架41固定连接，主板421的上下两侧均竖向滑动连接有夹指422，主板421的一侧安装有电机三424，电机三424的输出端安装有齿轮一425，两个夹指422的底部均安装有齿条一423，主板421上转动连接有两个齿轮二426以及一个齿轮三427，两个齿轮二426分别与两个齿条一423相啮合，齿轮一425与其中一个齿轮二426相啮合，齿轮一425通过齿轮三427与另一个齿轮二426相啮合。

需要说明的是，电机三424带动齿轮一425转动，齿轮一425通过其中一个齿轮二426和齿条一423带动一个夹指422移动，同时，齿轮一425通过齿轮三427带动另一个齿轮二426转动，该齿轮二426通过齿条一423带动另一个夹指422移动，由于传动过程中，第二个夹指422多了一个齿轮三427，因此，两个齿轮二426的转动方向相反，也就是说，两个夹指422可以相互靠近或远离，以实现夹持的目的。

进一步地，两个夹爪42正对的两个夹指422之间固定连接有夹板45，夹持面料层7时，通过两个夹板45夹持面料层7的端部。

需要说明的是，通过夹板45的设置，可以使在夹持面料层7时与面料层7的接触面积变大，从而夹持地更加稳定。

使用夹持组件4对面料层7进行夹持时，首先将面料层7的端部放在两个夹板45之间，然后通过电机三424带动两个夹指422相互靠近，夹指422带动两个夹板45将面料层7的端部夹持住，然后通过水平驱动部件43带动夹爪42向远离支架一2的方向移动，从而通过两个夹持组件4可以将面料层7拉直，粘合时，通过竖向驱动部件44带动夹爪42向下移动，从而使面料层7与基材层6的上表面粘合在一起。

参照说明书附图6和图10，需要说明的是，当两个夹持组件4分别将面料层7的两端夹持住时，可能面料层7一侧的边较长，另一侧的边较短，造成部分面料下垂，具体如图10所示，此时直接粘合会发生材料层叠问题，因此，将连接架41转动安装在安装框441的底部，龙门架40靠近夹爪42的一侧具有阻挡壁401，夹爪42的后侧壁与阻挡壁401贴合时，两个夹爪42正对着基材层6的端部。

需要说明的是，通过将连接架41转动在安装框441的底部，从而当两个夹持组件4在夹持住面料层7的两端并向两侧拉直时，连接架41两侧受到的拉力不相等，因此，连接架41会适应性地转动，也就是在面料层7较短的一边，两个连接架41的端部会靠近，在面料层7较长的一边，两个连接架41的端部会远离，即两个连接架41的夹角为锐角，从而可以将面料层7下垂部分消除，保证粘合时不会发生材料层叠问题。在基材层6和面料层7粘合完毕后，夹持组件4松开面料层7，通过竖向驱动部件44和水平驱动部件43带动连接架41向阻挡壁401的方向移动，使夹爪42的后侧壁与阻挡壁401的后侧壁贴合，从而可以使前述适应性转动后的连接架41修正到正对支架一2方向的状态，以便于后续再进行夹持粘合功能。

参照说明书附图1和图3，机架1上设置有调节组件5，调节组件5包括导轨50，导轨50与机架1固定连接，两个支架二31均滑动安装在导轨50上，机架1的内部安装有电机六52，电机六52的输出端固定安装有转盘51，转盘51的两侧均设置有连杆53，连杆53的一端与支架二31铰接，连杆53的另一端铰接在转盘51上表面的边缘位置处。

需要说明的是，电机六52带动转盘51转动，转盘51可以通过两个连杆53带动两侧的支架二31相互靠近或远离，即通过调节组件5的设置，可以调节两个调整组件3之间的距离，从而可以适应不同的顶棚加工。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。