CN103331769B - 条状工件端部铲切装置与汽车装饰条端部铲切方法 - Google Patents

Abstract

提供一种条状工件端部铲切装置，包括平板与竖板构成的丁字形安装架，平板上面设有工件搁置块，具有限位端面的限位块，搁置块两侧设有工件夹紧机构，包括由夹紧汽缸驱动的2个夹紧块，对称设置在搁置块的两侧；平板上面还设有铲切机构，包括固定安装在竖板一侧的导轨及其滑块、滑板，滑板上设置大销轴，一端套装在该大销轴上的角尺状铲切连杆，其短臂尽端套装在该大销轴上，其长臂的上端固定连接一悬臂梁，该悬臂梁的尽端下面固定安装有铲切刀架及其铲切刀，还包括固定安装在平板上的铲切汽缸，其活塞杆的尽端固定连接在铲切连杆长臂中部；滑板外侧还分别固定设置有第一挡块与第二挡块；尤其适合汽车装饰条的凸起筋进行端部铲切。

Description

条状工件端部铲切装置与汽车装饰条端部铲切方法

技术领域

本发明涉及一种条状工件端部铲切装置与汽车装饰条端部铲切方法。

背景技术

工程上经常需要对一些条状工件端部进行铲切作业，一般都使用传统的切刀进行手工铲切，铲切精度差，作业效率低；对于需要铲切作业的大批量产品而言，这种作业方式显然是不行的。如汽车装饰条，包括密封条和纯装饰条，制造时一般采用押出工艺连续押出成型后切断的方式，往往为了其安装需要，切断后的装饰条需要对其端部进行铲切作业。但目前市场上并没有适合大量产品铲切作业的装置或工具，也没有关于这方面的技术报道。

本发明正是解决此问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，提供一种条状工件端部铲切装置方案，并进一步提供一种汽车装饰条端部铲切方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种条状工件端部铲切装置，包括丁字形安装架，所述丁字形安装架包括水平放置的平板与位于其下面的竖板，所述平板上面设有工件搁置块，所述工件搁置块的上表面形状与条状工件搁置段下表面形状相配，所述工件搁置块前面还设有工件限位块，所述工件限位块包括与条状工件端面相配的限位端面，所述工件搁置块两侧设有工件夹紧机构，所述工件夹紧机构包括由夹紧气缸驱动的2个夹紧块，对称设置在所述工件搁置块的两侧；所述平板上面还设有铲切机构，所述铲切机构包括固定安装在所述竖板一侧的导轨，可沿所述导轨左右滑动的滑块，固定安装在所述滑块外侧随该滑块滑动的滑板，固定设置在所述滑板外侧的大销轴，一端套装在该大销轴上的铲切连杆，所述铲切连杆呈角尺状，其短臂尽端套装在该大销轴上，其长臂竖直向上，长臂的上端固定连接一悬臂梁，该悬臂梁的尽端下面固定安装有铲切刀架，该铲切刀架下面固定安装有铲切刀，该铲切机构还包括固定安装在所述平板上的铲切气缸，该铲切气缸的活塞杆的尽端固定连接在所述铲切连杆长臂中部位置；所述滑板外侧还分别固定设置有第一挡块与第二挡块，其中第一挡块位于铲切连杆的短臂上面并与其长臂之间保留第一间隙，其中第二挡块位于铲切连杆的短臂下面并与其短臂之间保留第二间隙。

所述工件搁置块沿所述平板的纵向轴线设置，所述工件夹紧机构沿该纵向轴线对称设置，所述铲切刀架及铲切刀位于该纵向轴线所在位置，并通过沿该纵向轴线方向往复运动来完成铲切。

所述工件夹紧机构的每一侧各自包括固定安装在所述平板上面的横截面呈凹字形的槽块，可在该槽块内滑动的夹紧滑块，所述槽块的尽端设置夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆连接该夹紧滑块，所述夹紧滑块上面设置至少2根倾斜排列的小销轴，所述每侧夹紧块上面设置相应的倾斜槽，供所述每侧夹紧块安装在所述夹紧滑块与槽块上面，当所述夹紧气缸的活塞杆带动所述夹紧滑块沿平板纵向运动时，所述每侧夹紧块作夹紧或分离运动。

所述夹紧滑块上面设置3根倾斜排列的销轴，所述夹紧块的夹紧端呈两翼凸出中间凹进的形状，两翼凸出部呈上方凸出下方凹进的形状。

所述铲切连杆的长臂内侧设置中间凸起片，所述中间凸起片与第一挡块之间形成所述的第一间隙。

所述竖板两端分别固定设置第三挡块与第四挡块。

所述工件限位块外侧设有废料滑道，废料滑道的出口处下方设有废料箱。

所述平板上面的合适空闲部位设置控制手柄，用于控制所述夹紧气缸。

将所述条状工件端部铲切装置对称布置形成对称机组，用于对所述条状工件的两端部进行同步铲切。

一种汽车装饰条端部铲切方法，其特征在于，使用以上所述的条状工件端部铲切装置，以上一次铲切动作终了为初始状态，此时，上一次铲切过的装饰条已被取下，2个夹紧块处于分离状态，铲切气缸的活塞杆伸至最长，包括如下步骤：

步骤一、将装饰条放置在工件搁置块上，使其待铲切端紧靠所述工件限位块的限位端面；

步骤二、驱动夹紧气缸将装饰条夹紧；

步骤三、驱动铲切气缸，使其活塞杆开始收缩，先带动所述铲切连杆绕所述大销轴摆动经过所述第一间隙位置，带动所述铲切刀架跟随其摆动，所述铲切刀刀锋端被抬起，直至所述铲切连杆的长臂被所述第一挡块挡住；

步骤四、驱动铲切气缸活塞杆继续收缩，带动所述铲切连杆、悬臂梁、铲切刀架跟随所述滑块、滑板沿所述导轨往驱动铲切气缸活塞杆收缩方向移动，直至所述铲切刀到达设定的铲切起始位置，铲切气缸的活塞杆收缩至最短；

步骤五、反向驱动铲切气缸，使其活塞杆开始伸长，先带动所述铲切连杆绕所述大销轴摆动经过所述第二间隙位置，带动所述铲切刀架跟随其摆动，所述铲切刀刀锋端被压低，直至所述铲切连杆的短臂被所述第二挡块挡住，所述铲切刀刀锋端按设定深度切入所述工件；

步骤六、驱动铲切气缸活塞杆继续伸长，带动所述铲切连杆、悬臂梁、铲切刀架跟随所述滑块、滑板沿所述导轨往驱动铲切气缸活塞杆伸长方向移动，直至所述铲切刀到达设定的铲切终了位置，铲切气缸的活塞杆伸长至最长；

步骤七、反向驱动夹紧气缸将装饰条松开，取下装饰条。

本发明条状工件端部铲切装置，适合对条状工件凸起筋进行端部铲切，铲切精度高，铲切动作稳定，作业效率高；尤其适合汽车装饰条的凸起筋进行端部铲切。

附图说明

图1为一种需端部铲切的装饰条示意图；

图2为端部铲切后该装饰条示意图；

图3为本发明条状工件端部铲切装置初始状态正面立体示意图；

图4为本发明条状工件端部铲切装置装上工件并夹紧状态正面立体示意图；

图5为本发明条状工件端部铲切装置铲切刀刀锋端被抬起状态反面立体示意图；

图6为该装置铲切刀到达设定的铲切起始位置状态反面立体示意图；

图7为该装置铲切刀刀锋端被压低状态正面立体示意图；

图8为该装置铲切刀刀锋端被压低状态反面立体示意图；

图9为该装置铲切刀到达设定的铲切终了位置且夹紧气缸将装饰条松开状态正面立体示意图；

图10为夹紧气缸将工件松开且取下工件后该装置反面立体示意图；

图11为该装置的丁字形安装架与工件搁置块、导轨及其滑块组装状态立体示意图；

图12为该装置的丁字形安装架与工件搁置块、导轨及其滑块、滑板及大销轴、第一挡块与第二挡块组装状态立体示意图；

图13为该装置的丁字形安装架与工件搁置块、导轨及其滑块、滑板及大销轴、第一挡块与第二挡块、铲切连杆及悬臂梁、铲切刀架组装状态立体示意图；

图14为该装置工件夹紧机构的槽块立体示意图；

图15为该装置工件夹紧机构的槽块、夹紧滑块、夹紧气缸组装状态立体示意图；

图16为该装置工件夹紧机构的槽块、夹紧滑块、夹紧气缸与小销轴、夹紧块组装状态立体示意图；

图17为该装置工件夹紧机构单侧机构立体示意图；

图18为该装置铲切刀架俯视立体示意图；

图19为该装置铲切刀架仰视立体示意图；

图20为该装置铲切刀俯视立体示意图；

图21为该装置铲切刀仰视立体示意图；

具体实施方式

图1、图2所示工件为一种需端部铲切的汽车用装饰条，该装饰条上面有两条由PVC料经连续押出工艺成型的呈对称分布的凸筋A，由于装饰条自身安装需要，位于装饰条的端部的凸筋A需要切除；铲切前如图1所示，铲切后如图2所示。以下以该装饰条为工件结合如图3至图21所示的条状工件端部铲切装置详细说明本发明方案。

如图3至图10所示的装饰条铲切装置，包括丁字形安装架，该丁字形安装架包括水平放置的平板1与位于其下面的竖直放置的竖板2，平板1上面设有工件搁置块3，工件搁置块3的上表面形状与条状工件搁置段下表面形状相配，工件搁置块3前面还设有工件限位块4，工件限位块4包括与条状工件端面相配的限位端面5；以上详见图11、图12。工件搁置块3两侧设有工件夹紧机构，工件夹紧机构包括由夹紧气缸6驱动的2个夹紧块7，对称设置在工件搁置块3的两侧；工件搁置块3适合选择沿平板1的纵向轴线设置，工件夹紧机构适合沿该纵向轴线对称设置；平板1上面还设有铲切机构，详见图13，该铲切机构包括固定安装在竖板一侧的导轨8，可沿导轨8左右滑动的滑块9，固定安装在滑块9外侧随该滑块滑动的滑板10，固定设置在10滑板外侧的大销轴11，一端套装在该大销轴11上的铲切连杆12，铲切连杆12呈角尺状，其短臂尽端套装在该大销轴11上，其长臂竖直向上，长臂的上端固定连接一悬臂梁13，该悬臂梁的尽端下面固定安装有铲切刀架14，该铲切刀架下面固定安装有铲切刀15，铲切刀架14及铲切刀15位于平板1的纵向轴线所在位置，并通过沿该纵向轴线方向往复运动来完成铲切；铲切机构还包括固定安装在平板1上的铲切气缸16，该铲切气缸16的活塞杆17的尽端固定连接在铲切连杆12长臂中部位置；滑板10外侧还分别固定设置有第一挡块18与第二挡块19，其中第一挡块18位于铲切连杆12的短臂上面并与其长臂之间保留第一间隙，其中第二挡块19位于铲切连杆12的短臂下面并与其短臂之间保留第二间隙。

图14至图17所示为本发明的一种工件夹紧机构具体方案，该工件夹紧机构的每一侧各自包括固定安装在平板1上面的横截面呈凹字形的槽块20，可在该槽块20内滑动的夹紧滑块21，槽块20的尽端设置夹紧气缸6，夹紧气缸6的活塞杆连接该夹紧滑块21，夹紧滑块21上面设置至少2根倾斜排列的小销轴22，每侧夹紧块7上面设置相应的倾斜槽23，供每侧夹紧块7安装在夹紧滑块21与槽块20上面，当夹紧气缸6的活塞杆带动夹紧滑块7沿平板1纵向运动时，该2个夹紧块作夹紧或分离运动。如图16所示，夹紧滑块7上面设置3根倾斜排列的小销轴22，夹紧块7的夹紧端呈两翼凸出中间凹进的形状，两翼凸出部呈上方凸出下方凹进的形状；装上盖板24即为如图17所示的单侧工件夹紧机构。

如图13所示，铲切连杆12与悬臂梁13的固定连接可采用如下方式，悬臂梁13的端面开设2个螺纹孔，铲切连杆12长臂的上端近端面位置设置2个相应的通孔32，二者用螺栓固定连接；悬臂梁13的上面也开设2个螺纹孔，悬臂梁13的上面加设第一连接块31，铲切连杆12长臂的上端面也开设1个螺纹孔，第一连接块31上并列开设3个通孔，其中位于外侧的1个通孔33用于与铲切连杆12长臂的上端面固定连接，另外2个孔用于其自身固定。

铲切刀架如图18、图19所示，该铲切刀架包括方柱状的臂部34与三角台状的掌部35，臂部34的上端面开设1个螺纹孔36，用于与悬臂梁13固定连接，侧面开设2个腰子形通孔37，掌部35的下端面开设2个螺纹孔38，用于固定铲切刀15。如图20、图21所示，铲切刀15为具有一定厚度的长方形片状物，该一定厚度以5至10mm为宜，并以6至7mm为佳，与铲切刀架掌部35的下端面所开设2个螺纹孔38相对应，铲切刀15上设有2个安装孔39；铲切刀15的其中一端为刀锋端，铲切刀15的刀锋口由其上斜切面40与下斜切面41形成，上斜切面40的中间部并未被斜切，相对上斜切面40形成凸台42，该凸台42的外端为光滑的圆弧面，并伸出于刀锋口；设置该凸台42在工件装饰条铲切作业时可有效地避免位于其两条凸筋A之间的不该被铲切的PVC组织被铲切，即使位于其两条凸筋A之间的不该被铲切的PVC组织高于刀锋口位置，由于凸台42光滑的圆弧面外端的作用，位于其两条凸筋A之间的不该被铲切的PVC组织只会受其光滑圆弧面外端挤压变形，而不会被铲切。

作为对本发明进一步的改进方案，铲切连杆的长臂内侧可设置中间凸起片30，由该中间凸起片30与第一挡块18之间形成所述的第一间隙，活塞杆17的尽端固定连接在该中间凸起片30上，如图8、图10、图13等所示；为了防止铲切气缸16的活塞杆17动程失控，竖板2两端分别固定设置第三挡块25与第四挡块26；可在工件限位块外侧设置废料滑道27，废料滑道27的出口处下方设置废料箱28。可在平板1上面的合适空闲部位设置控制手柄29，用于控制所述夹紧气缸6。

另外，可将该条状工件端部铲切装置对称布置形成对称机组，用于对条状工件的两端部进行同步铲切。

如图1、图2所示的装饰条，其两条PVC凸筋的端部铲切的具体作业过程为：

以上一次铲切动作终了为初始状态，此时，上一次铲切过的装饰条已被取下，2个夹紧块7处于分离状态，铲切气缸16的活塞杆17伸至最长，如图3所示，铲切作业过程包括如下步骤：

步骤一、将装饰条放置在工件搁置块3上，使其待铲切端紧靠工件限位块4的限位端面5，如图4所示；

步骤二、驱动夹紧气缸6将装饰条夹紧；

步骤三、驱动铲切气缸16，使其活塞杆17开始收缩，先带动铲切连杆12绕大销轴11摆动经过第一间隙位置，带动铲切刀架14跟随其摆动，铲切刀15刀锋端被抬起，直至铲切连杆12的长臂或其中间凸起片30被第一挡块18挡住，如图5所示；

步骤四、驱动铲切气缸16活塞杆17继续收缩，带动铲切连杆12、悬臂梁13、铲切刀架14跟随滑块9、滑板10沿导轨8往驱动铲切气缸16活塞杆17收缩方向移动，直至铲切刀15到达设定的铲切起始位置，铲切气缸16的活塞杆17收缩至最短；

步骤五、反向驱动铲切气缸16，使其活塞杆17开始伸长，先带动铲切连杆12绕大销轴11摆动经过第二间隙位置，带动铲切刀架14跟随其摆动，铲切刀15刀锋端被压低，直至铲切连杆12的短臂被第二挡块19挡住，铲切刀15刀锋端按设定深度切入工件；

步骤六、驱动铲切气缸16活塞杆17继续伸长，带动铲切连杆12、悬臂梁13、铲切刀架14跟随滑块9、滑板10沿导轨8往驱动铲切气缸16活塞杆17伸长方向移动，直至铲切刀15到达设定的铲切终了位置，铲切气缸16的活塞杆17伸长至最长；

步骤七、反向驱动夹紧气缸6将装饰条松开，取下装饰条。

第一挡块18与铲切连杆12的长臂或其中间凸起片30之间所保留的第一间隙，或第二挡块19与铲切连杆12的短臂之间所保留的第二间隙，就是为了满足铲切刀15刀锋端被压低，或铲切刀15刀锋端按设定深度切入工件的要求，当然主要是后者，铲切刀15刀锋端必须按设定深度要求切入工件，前者只要不产生干涉即可；第一间隙与第二间隙具体数值可经实际试验获取。

本发明条状工件端部铲切装置，适合对条状工件凸起筋进行端部铲切，铲切精度高，铲切动作稳定，作业效率高；尤其适合汽车装饰条的凸起筋进行端部铲切。

另外，本申请文件中左、右、前、后等所称方位，仅相对本专利申请图的表示便于表述而言，并不构成对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种条状工件端部铲切装置，包括丁字形安装架，所述丁字形安装架包括水平放置的平板与位于其下面的竖板，所述平板上面设有工件搁置块，所述工件搁置块的上表面形状与条状工件搁置段下表面形状相配，所述工件搁置块前面还设有工件限位块，所述工件限位块包括与条状工件端面相配的限位端面，所述工件搁置块两侧设有工件夹紧机构，所述工件夹紧机构包括由夹紧气缸驱动的2个夹紧块，对称设置在所述工件搁置块的两侧；所述平板上面还设有铲切机构，所述铲切机构包括固定安装在所述竖板一侧的导轨，可沿所述导轨左右滑动的滑块，固定安装在所述滑块外侧随该滑块滑动的滑板，固定设置在所述滑板外侧的大销轴，一端套装在该大销轴上的铲切连杆，所述铲切连杆呈角尺状，其短臂尽端套装在该大销轴上，其长臂竖直向上，长臂的上端固定连接一悬臂梁，该悬臂梁的尽端下面固定安装有铲切刀架，该铲切刀架下面固定安装有铲切刀，所述铲切机构还包括固定安装在所述平板上的铲切气缸，该铲切气缸的活塞杆的尽端固定连接在所述铲切连杆长臂中部位置；所述滑板外侧还分别固定设置有第一挡块与第二挡块，其中第一挡块位于铲切连杆的短臂上面并与其长臂之间保留第一间隙，其中第二挡块位于铲切连杆的短臂下面并与其短臂之间保留第二间隙。

2.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述工件搁置块沿所述平板的纵向轴线设置，所述工件夹紧机构沿该纵向轴线对称设置，所述铲切刀架及铲切刀位于该纵向轴线所在位置，并通过沿该纵向轴线方向往复运动来完成铲切。

3.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述工件夹紧机构的每一侧各自包括固定安装在所述平板上面的横截面呈凹字形的槽块，可在该槽块内滑动的夹紧滑块，所述槽块的尽端设置夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆连接该夹紧滑块，所述夹紧滑块上面设置至少2根倾斜排列的小销轴，所述每侧夹紧块上面设置相应的倾斜槽，供所述每侧夹紧块安装在所述夹紧滑块与槽块上面，当所述夹紧气缸的活塞杆带动所述夹紧滑块沿平板纵向运动时，所述每侧夹紧块作夹紧或分离运动。

4.如权利要求3所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述夹紧滑块上面设置3根倾斜排列的销轴，所述夹紧块的夹紧端呈两翼凸出中间凹进的形状，两翼凸出部呈上方凸出下方凹进的形状。

5.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述铲切连杆的长臂内侧设置中间凸起片，所述中间凸起片与第一挡块之间形成所述的第一间隙。

6.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述竖板两端分别固定设置第三挡块与第四挡块。

7.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述工件限位块外侧设有废料滑道，废料滑道的出口处下方设有废料箱。

8.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，所述平板上面的合适空闲部位设置控制手柄，用于控制所述夹紧气缸。

9.如权利要求1所述的条状工件端部铲切装置，其特征在于，将所述条状工件端部铲切装置对称布置形成对称机组，用于对所述条状工件的两端部进行同步铲切。

10.一种汽车装饰条端部铲切方法，其特征在于，使用如权利要求1至9任一项所述的条状工件端部铲切装置，以上一次铲切动作终了为初始状态，此时，上一次铲切过的装饰条已被取下，2个夹紧块处于分离状态，铲切气缸的活塞杆伸至最长，包括如下步骤：

步骤一、将装饰条放置在工件搁置块上，使其待铲切端紧靠所述工件限位块的限位端面；

步骤二、驱动夹紧气缸将装饰条夹紧；

步骤三、驱动铲切气缸，使其活塞杆开始收缩，先带动所述铲切连杆绕所述大销轴摆动经过所述第一间隙位置，带动所述铲切刀架跟随其摆动，所述铲切刀刀锋端被抬起，直至所述铲切连杆的长臂被所述第一挡块挡住；

步骤四、驱动铲切气缸活塞杆继续收缩，带动所述铲切连杆、悬臂梁、铲切刀架跟随所述滑块、滑板沿所述导轨往驱动铲切气缸活塞杆收缩方向移动，直至所述铲切刀到达设定的铲切起始位置，铲切气缸的活塞杆收缩至最短；

步骤五、反向驱动铲切气缸，使其活塞杆开始伸长，先带动所述铲切连杆绕所述大销轴摆动经过所述第二间隙位置，带动所述铲切刀架跟随其摆动，所述铲切刀刀锋端被压低，直至所述铲切连杆的短臂被所述第二挡块挡住，所述铲切刀刀锋端按设定深度切入所述工件；

步骤六、驱动铲切气缸活塞杆继续伸长，带动所述铲切连杆、悬臂梁、铲切刀架跟随所述滑块、滑板沿所述导轨往驱动铲切气缸活塞杆伸长方向移动，直至所述铲切刀到达设定的铲切终了位置，铲切气缸的活塞杆伸长至最长；

步骤七、反向驱动夹紧气缸将装饰条松开，取下装饰条。