專利名稱：座椅靠背的包布機的制作方法
技術領域：
本發明涉及包布靠背座椅的技術領域，特別涉及對該種座椅的靠背進行包布的包布機。
背景技術：
包布靠背座椅廣泛用于家居及各種辦公場所，舒適度是包布靠背椅的一個重要指標。包布靠背椅的舒適度主要取決于3D (即三維曲面)靠背架及包布靠背的張緊形態，符合設計要求的包布靠背應該在靠背網布上的不同位置有符合人機工程學的不同張緊力。現有技術中由人工制作3D形式的靠背墊，其制作方法的步驟如下一、首先根據人機工程學設計及制作3D形式的靠背架；二、按3D靠背架的形狀和大小的包裹要求，裁剪和展開網布；三、將上步驟的網布在夾持狀態下張緊；四、將上步驟張緊的網布與3D靠背架貼合及壓緊；五、將壓緊后的網布的周邊包裹3D靠背架，并進行環壓；六、環壓后的網布周邊與3D靠背架的周邊超聲焊接，制得3D靠背墊成品。
上述由人工作業制作的3D靠背墊，無法確保靠背網布上的不同位置有符合人機工程學的不同張緊力的質量要求，靠背墊產品質量低，次品率高，并且制作時勞動強度大。發明內容
申請人針對上述3D靠背墊人工加工的缺點，進行改進和設計，提供一種座椅靠背的包布機，其對座椅靠背的包布實現機械化自動生產，其能夠確保靠背網布上的不同位置有符合人機工程學的不同張緊力的質量要求，所得靠背墊產品質量好，生產效率高，并且節省大量人力和工時。
為了解決上述問題，本發明采用如下技術方案本發明包括機架，機架的一側裝置3D包布壓緊機構，所述3D包布壓緊機構的上模與下模之間分別裝置3D包布張緊機構以及3D包布環壓機構，所述下模中裝置托布機構，機架的另一側裝置3D包布焊接機構，所述3D包布環壓機構裝置于移動定位機構上，所述移動定位機構安裝于機架上并位于所述3D包布焊接機構的下方；所述各機構分別與氣動系統及電控系統連接；所述3D包布壓緊機構3的結構如下包括支架板上模固定板、下模固定板，活動板位于所述支架板及上模固定板之間； 上模固定板與上模固連，上模氣缸的缸體固連支架板，上模氣缸的活塞桿穿過所述活動板與上模固定板固連，帶動上模固定板的升降，上模導柱的一端連接在上模固定板上，另一端順序穿過所述活動板及所述支架板，吸盤連接在上模上，吸盤與氣動系統連接；下模及下模氣缸的缸體分別與下模固定板的上表面及下表面連接，下模氣缸的活塞桿穿過下模固定板與下模連接，下模導柱連接于下模；上模定位銷氣缸的缸體及上模定位銷分別連接在所述活動板的上表面和下表面，定位銷氣缸的活塞桿穿過所述活動板與上模固定板連接；所述托布機構1的結構如下包括一個放置于包布機下模模腔內的托布平臺，托布平臺包括托布板，托布板的背面通過固定架連接升降氣缸的活塞桿，升降氣缸的缸體與下模的底部連接；托布板上開有四個相互垂直方位的滑槽，所述滑槽中分別通過相連接的滑板座裝置滑板，所述滑板座的一端分別與滑板推動氣缸的活塞桿連接；所述3D包布張緊機構2的結構如下包括中心開有托布機構安放孔的固定板，在固定板上于所述托布機構安放孔的周圍固定夾持裝置，所述夾持裝置包括氣動滑臺座，氣動滑臺座連接氣動滑臺，氣動滑臺與氣動系統連接，氣動滑臺連接夾持固定板，夾持固定板的一端借助鉸軸連接氣缸轉板，氣缸轉板的兩端分別固定連接下夾板及氣缸座，氣缸座與氣缸的缸體鉸接，氣缸的活塞桿與翻轉板鉸接，下夾板通過支架與翻轉板鉸接，翻轉板的一側連接上夾板；所述3D包布環壓機構4的結構如下包括底板，底板上安裝下模，所述下模的外圍于底板上安裝環壓裝置以及推布裝置；所述環壓裝置包括壓板，壓板的一端連接夾緊塊，另一端與轉軸連接，轉軸通過推拉連接件與壓板推拉氣缸的活塞桿連接；所述壓板上還安裝有氣缸推布裝置以及氣刀推布裝置，所述氣缸推布裝置包括推布氣缸，推布氣缸的活塞桿連接推板，所述氣刀推布裝置包括相連接的進氣管及噴氣刀口；所述移動定位機構5的結構如下包括機架，機架上安裝有無桿氣缸及直線導軌，移動工裝件裝置于直線導軌上；移動工裝件的背面與無桿氣缸的滑塊連接，無桿氣缸通過所述滑塊帶動移動工裝件移動；所述3D包布焊接機構6的結構如下包括連接于機架上的座板以及導柱板，座板上安裝整體升降氣缸的缸體，整體升降氣缸的活塞桿連接固定板，固定板上連接導柱；導柱板上連接導套，導柱滑動連接安裝于導套中；所述固定板上連接上焊接裝置，機架上安裝下焊接裝置，所述上焊接裝置與下焊接裝置的安裝位置錯開；所述上焊接裝置以及下焊接裝置分別包括一架體，架體上安裝氣缸，氣缸的活塞桿連接焊接頭，焊接頭與超聲波焊接裝置的輸出端連接；所述固定板的下方連接有指向固定板中心方向的滑軌，滑軌上連接滑板，滑板與滑板氣缸的活塞桿連接；滑板上豎直連接第一焊頭升降氣缸的缸體，第一焊頭升降氣缸的活塞桿與上焊接裝置的架體鉸接； 第二焊頭升降氣缸的活塞桿與下焊接裝置的架體鉸接，第二焊頭升降氣缸的缸體連接焊接座，焊接座與機架連接；進一步的技術方案為所述3D包布壓緊機構3中，支架板連接有上模鎖緊裝置，其包括安裝在支架板的鎖緊座，鎖緊座上安裝鎖緊氣缸，插銷的一端與鎖緊氣缸的活塞桿連接，另一端插入位于活動板上表面的鎖緊環，鎖緊環的尾端穿過活動板，與上模固定板連接。
所述托布機構1中，所述滑板座包括滾輪銷、安裝在滾輪銷上的滾輪，滾輪銷用螺釘連接在滾輪支架與滑板之間，滾輪支架的一端與滑板推動氣缸的活塞桿連接；滾輪位于6滑槽兩側壁帶有的臺階面上，滾輪銷位于滑槽內兩側壁臺階面之間。
所述托布機構1中，兩對角位置的滑板分別在其外側的一端連接有嵌合薄板，另兩對角位置的滑板分別在其內側的一端帶有減薄區，所述四個滑板分別沿所述四個滑槽滑動至拼合時，所述嵌合薄板分別與所述減薄區疊合，四個滑板拼合成的面積及形狀與托布板的面積及形狀相同。
所述3D包布張緊機構2中，夾持裝置在所述托布機構安放孔的周圍按對邊成組對稱安裝以及按對角線成對對稱安裝；所述上夾板上連接有夾釘；所述氣缸的活塞桿相對于水平面帶有向上的張角。
所述3D包布環壓機構4中，在所述下模口的對邊以及所述下模口的對角位置分別設置所述環壓裝置以及所述推布裝置；所述底板上設置有定位孔；所述氣缸推布裝置分別設置在所述開孔長邊中點的位置以及所述開孔的對角位置；所述氣刀推布裝置分別設置在所述開孔短邊中點的位置。
所述3D包布焊接機構5中，圍繞固定板的中心，成組設置上述焊接裝置，各焊接裝置錯開布置。
本發明的技術效果在于1、本發明設置有托布機構，托布機構的托布板上開有四個相互垂直方位的滑槽，滑槽中分別通過滑板座裝置滑板，滑板座的一端分別與氣缸的活塞桿連接，可以靈活的展開四個滑板，托住網布。
兩對角位置的滑板分別在其外側的一端連接嵌合薄板，四個滑板展開時，嵌合薄板進入滑板之間的間隙區，使網布鋪在展開的滑板上時更平伏；另外兩對角位置的滑板分別在其內側的一端帶有減薄區，四個滑板合攏時，所述嵌合薄板分別與所述減薄區疊合，四個滑板拼合成的板面更平伏，有利于下道工序的加工。
所述固定架上連接導柱，所述導柱穿過下模上連接的導套，使得托布機構在升降氣缸的推動過程中平穩地升降。
本發明結構緊湊，不工作時托布機構可隱藏在下模的內腔內，需要時，從內腔中升起，實現其托布功能。本發明保證網布準確定位在與3D形狀的靠背架貼合，為網布與靠背架的下道網布的張緊工序及貼合壓緊工序做好準備。
2、本發明設置有3D包布張緊機構，能夠將網布自動張緊，并保證網布各處有符合設計要求的不同的張緊力，并能夠節省人力、提高產品質量和生產效率。
3、本發明設置有3D包布壓緊機構依靠氣壓系統控制上模氣缸及下模汽缸，控制上模與下模的合模，來壓緊3D靠背架以及經張緊的網布，對張緊網布與3D靠背架的各接觸點有精確可控的壓緊力，本發明能夠節省人力、提高生產效率；定位銷氣缸的缸體及上模定位銷分別連接在一塊活動板的上表面及下表面，所述定位銷氣缸的活塞桿穿過所述活動板與上模固定板連接，工作時，所述定位銷氣缸的活塞桿不動，定位銷氣缸的缸體帶動所述活動板升降，從而靈活控制上模定位銷的上升和下降，有效進行3D靠背架的精確裝模及方便地脫模，并充分利用本發明的空間，有效縮小機構的體積；本發明利用鎖緊氣缸、插銷、插銷環構成上模的鎖緊裝置，插銷插入或退出插銷環依靠鎖緊氣缸，鎖緊氣缸由氣動系統自動控制，有效保證操作人員的安全生產。4、本發明設置有3D包布環壓機構
通過氣動環壓裝置以及氣動推布裝置，實現網布環壓在靠背架上的自動化加工。其能 夠確保環壓各處有符合設計要求的環壓力，加工合格率高，生產效率高，操作簡單。5、本發明設置有移動定位機構，機架上安裝無桿氣缸及直線導軌，移動エ裝件裝 置于直線導軌上，節省空間，移動平穩可靠，能夠保證網布與3D靠背架保持貼合壓緊的狀 態下自動將其準確移送至焊接エ位，生產效率高。移動エ裝件的基板上設置有定位孔，所述 機架上對應所述定位孔安裝有定位銷，定位銷與汽缸的活塞桿連接，如此可以對于移動エ 裝件可靠定位。6、本發明設置有3D包布焊接機構，利用多組氣缸控制超聲波焊接頭的移位，按設 定的焊接程序對3D焊接面進行焊接，與傳統的人工控制超聲波焊接頭的進行焊接作業方 式比較，能夠精確滿足3D焊接面的焊接要求，并節省焊接時間，焊接一致性好，提高工作效 率，降低勞動程度，滿足規模生產的需求。7、本發明在機架的ー側裝置3D包布壓緊機構，在所述3D包布壓緊機構的上模與 下模之間分別裝置3D包布張緊機構以及3D包布環壓機構，所述下模中裝置托布機構，機架 的另ー側裝置3D包布焊接機構，所述3D包布環壓機構裝置于移動定位機構上，所述移動定 位機構安裝于機架上并位于所述3D包布焊接機構的下方，各機構成立體布置，結構緊湊合 理，占用空間極小。
圖1為托布機構的立體結構圖。圖2為托布機構中托布平臺背面的結構視圖。圖3為圖2的B-B剖視圖。圖4為托布平臺初始狀態的立體結構圖。圖5為3D包布張緊機構的立體結構圖。圖6為3D包布張緊機構中夾持裝置的左視結構圖。圖7為3D包布張緊機構中夾持裝置的工作狀態圖。圖8為3D包布壓緊機構立體結構圖。圖9為3D包布壓緊機構的上模立體結構圖。圖10為3D包布環壓機構的立體結構圖。圖11為3D包布環壓機構中氣缸推布裝置結構圖。圖12為3D包布環壓機構中氣刀推布裝置結構圖。圖13為3D包布環壓機構中壓板推拉氣缸與環壓夾緊塊之間的連接結構剖視圖。圖14為3D包布靠背椅的椅背成品主視圖。圖15為3D包布靠背椅的椅背成品立體圖。圖16為移動定位機構的立體結構圖。圖17為移動定位機構的工作狀態示意圖。圖18為3D包布焊接機構的立體結構圖。圖19為3D包布焊接機構的工作狀態圖。
圖20為本發明的立體結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步說明。
1、托布機構1的說明見圖1，圖4所示，托布機構包括一個托布平臺1-20，托布平臺1-20放置在包布機下模 11的模腔內，用于支撐需要展平放置的網布。托布平臺1-20包括托布板1-1，托布板1-1 的背面通過固定架1-7連接升降氣缸1-9的活塞桿，升降氣缸1-9的缸體與下模11的底部連接；托布板1-1上開有四個相互垂直方位的滑槽1-2，見圖1、圖2，滑板1-3、滑板1-5、滑板1-11、滑板1-14分別通過與其連接的滑板座1-19滑動嵌裝于所述四個相互垂直的滑槽 1-2中，所述滑板及其滑板座分別位于托布板1-1的上表面及下表面；所述滑板座1-19的一端分別與滑板推動氣缸1-18、滑板推動氣缸1-17，滑板推動氣缸1-15，滑板推動氣缸 1-16各自的活塞桿連接。
固定架1-7上連接有導柱1-8，導柱1-8穿過下模11底部連接的導套(未畫出)，使得托布機構在升降氣缸1-9的推動過程中升降平穩。
兩對角位置的滑板1-3及滑板1-11分別于其外側的一端連接有嵌合薄板11-4及嵌合薄板1-12，另兩對角位置的滑板1-5及滑板1-14分別于其內側的一端帶有減薄區1-6 及減薄區1-13，所述四個滑板分別沿所述四個滑槽1-2滑動至拼合時，所述嵌合薄板1-4及嵌合薄板1-12分別與所述減薄區1-6及減薄區1-13疊合，此時四個滑板拼合成的面積及形狀與托布板1-1的面積及形狀相同或基本相同。
見圖3，滑板座1-19包括滾輪銷1-191、安裝在滾輪銷1-191上的滾輪1_192、滾輪支架1-193，兩個滾輪銷1-191分別用螺釘1-190連接在滾輪支架1-193與滑板1_3之間，滾輪支架1-193連接在滑板推動氣缸1-17的活塞桿上；滾輪1-192位于滑槽1_2兩側壁帶有的臺階面1-194上，滾輪銷1-191位于滑槽1-2內兩側壁臺階面之間，在滑板推動氣缸1-17的作用下，滑板座1-19通過滾輪1-192在滑槽1_2內的滾動來實現滑板在滑槽1_2 內的滑動。
以下結合附圖對本發明的工作過程作進一步說明。
見圖4，為本發明的初始狀態，滑板滑板1-3、滑板1-5、滑板1_11、滑板1_14處于合攏狀態，托布平臺1-20位于下模11的腔體內。
見圖1，圖2，本發明工作時，升降氣缸1-9的活塞桿頂起固定架1-7以及托布板 1-1，使托布板1位于下道3D包布張緊機構中固定板的中心孔位置，并使本發明中的四個滑板的上表面與張緊機構中的下夾板等高，與此同時氣動控制系統控制滑板推動氣缸1-15、 1-16、1-17、1-18分別推動滑板1-11、1-14、1-5、1-3分別沿著滑槽1_2滑行展開，滑板1_3 及滑板1-11上的嵌合薄板1-4及嵌合薄板1-12分別離開滑板1-5及滑板1-14上的減薄區1-6及減薄區1-13，進入滑板之間的間隙區，此時即可由人工將網布鋪在展開的滑板上， 并使網布的邊緣鋪在下道工序3D包布張緊機構中的下夾板的表面，然后進入下道工序的加工。本發明不工作時，托布平臺1-20返回至下模1-10的腔體內，如圖4所示。
上述兩對角位置的滑板1-3及滑板1-11分別連接嵌合薄板1-4及嵌合薄板1_12， 其作用在于四個滑板1-11、1-14、1-5、1-3展開時，嵌合薄板1-4及嵌合薄板1_12在托布板1-1的長度方向進入滑板之間的間隙區，使網布鋪在展開的滑板上時更平伏。上述兩對角位置的滑板1-5及滑板1-14分別于其內側的一端帶有減薄區1-6及減薄區1-13，其作用在四個滑板1-11、1-14、1-5、1-3處于合攏狀態時，嵌合薄板1-4及嵌合薄板1-12分別與所述減薄區1-6及減薄區1-13疊合，四個滑板拼合成的板面更平伏，有利于下道工序的加工。本機構中的氣動控制采用現有技術。
2、3D包布張緊機構2的說明見圖5、圖6，3D包布張緊機構包括中心開有托布機構安放孔的固定板2-1，固定板2-1 固定安裝于機架9的中部，圖5中所述托布機構安放孔中已經安裝網布2-3，該安裝孔的形狀和大小應比網布2-3及3D靠背架稍大。在固定板2-1上于所述托布機構安放孔的周圍固定夾持裝置2-2，所述夾持裝置2-2包括氣動滑臺座2-20，氣動滑臺座2-20連接氣動滑臺2-22，氣動滑臺2-22與氣動系統連接，氣動滑臺2-22連接夾持固定板2- ，夾持固定板2-M的一端借助鉸軸連接氣缸轉板2-25，氣缸轉板2-25的兩端分別固定連接有下夾板2- 及氣缸座2-21，氣缸座2-21借助鉸軸連接氣缸2-23，氣缸2_23的活塞桿通過鉸軸2-31與翻轉板2-27連接，下夾板216借助一對支架板、安裝于支架板上的軸承以及鉸軸2-30與翻轉板2-27連接，轉板2-27的一側連接上夾板2_四。鉸軸2_31的垂直高度大于鉸軸2-30的垂直高度，而且氣缸2-23的活塞桿相對于水平面帶有向上的張角，避免氣缸2-23的活塞桿推動翻轉板2-27向前翻轉時產生死角。
見圖5，夾持裝置2-2在所述托布機構安放孔的周圍按對邊成組對稱安裝以及按對角線成對對稱安裝作為實施例，見圖5，在所述托布機構安放孔中安裝有待撐布張緊的網布2-3，在固定板2-1上在所述托布機構安放孔的周圍安裝有2-20個夾持裝置2-2，根據 3D靠背墊2-3的長度大于寬度的設計尺寸，其中在一組長對邊上分別安裝有5個夾持裝置 2-2，在一組短邊上分別安裝有3個夾持裝置2-2 ；在4個對角上分別對稱安裝有1個夾持裝置2-2。見圖6，所述各夾持裝置2-2的上夾板2- 上連接有外凸的夾釘2- ，夾釘2-28 加大上下夾板對網布的夾持力。
本發明的工作過程(1 )、初始狀態見圖5、圖6，初始狀態時夾持裝置2-2的上夾板2- 與下夾板246呈打開狀態。
(2)、下夾板246托住網布2-3的邊緣撐布張緊時，網布2_3展平放置在托布機構的展開滑板上(托布機構未畫出，見本申請人同日申請的的《座椅靠背包布機的托布機構》專利申請)，然后通過氣動裝置控制氣動滑臺2-22向前滑動，使下夾板216左移，托住網布2-3的邊緣。
(3)、當張緊網布2-3時，氣動控制氣缸2-23的活塞桿向前，推動翻轉板2_27逆時針轉動，與此同時，氣缸2-23可繞著氣缸座2-21上端的鉸軸做張開動作，以便實現翻轉板 2-27繞著與下夾板246連接的鉸軸轉動90° (翻轉板2-27繞著與下夾板246連接的鉸軸轉動90°的過程中，氣缸2-23的活塞桿與翻轉板2-27的鉸接軸位置會發生上下高度的變化，借助氣缸2-23可繞著氣缸座2-21上端的鉸軸做張開動作來適應所述變化)，從而使上夾板2- 與下夾板2- 共同夾住網布2-3的邊緣，上夾板2- 上的夾釘2- 提高夾緊效果。
(4)、當張緊裝置在壓緊網布2-3邊緣的過程中，借助氣動控制系統及控制軟件，控制各夾持裝置2-2的氣動滑臺2-22分別向后滑動，使得上夾板2- 與下夾板246共同夾住網布2-3的邊緣的同時并向后拉緊網布2-3 ；同時氣缸轉板2-25繞著夾持固定板2_24 一端的鉸軸向上張開，使得上夾板2- 與下夾板2- 共同夾住網布2-3的邊緣的同時并向上拉緊網布2-3，如圖7所示；如此使得網布2-3張緊。
本發明通過20個夾持裝置2-2的對稱分布，氣缸2-23與氣缸座2_21鉸接連接以及可繞著氣缸座2-21上端的鉸軸做張開動作，夾持固定板2-M與氣缸轉板2-25鉸接連接，氣缸2-23的活塞桿以及下夾板246分別與翻轉板2-27鉸接連接，借助20個氣動滑臺2-22分別向后滑動一定距離以及20個氣缸轉板2-25分別張開一定角度，以及借助氣動控制系統及控制軟件，將網布3拉緊。上述20個夾持裝置2-2只是一個實施例，根據網布3 的不同形狀及不同尺寸，可以選擇其他數量的夾持裝置2-2。所述氣動系統及控制軟件采用現有技術。
3,3D包布壓緊機構3的說明見圖8、圖9，3D包布壓緊機構包括支架板3-5、上模固定板3-10、下模固定板3-12，活動板3-9位于支架板3-5及上模固定板3-10之間；見圖1、圖2，上模固定板3-10與上模3-17固定連接，上模氣缸3-1的缸體固定連接支架板3-5，上模氣缸3-1的活塞桿穿過活動板3-9與上模固定板3-10固連，帶動上模固定板3-10的升降，上模導柱3-3的一端連接在上模固定板3-10上，另一端順序穿過活動板3-9 及支架板3-5，一定數量的吸盤3-25連接在上模3-17上，各個吸盤3_25與氣動系統連接， 用于吸住3D靠背架3-19;下模11及下模氣缸3-15的缸體分別與下模固定板3-12的上表面及下表面連接，下模氣缸3-15的活塞桿穿過下模固定板3-12與下模11連接，下模導柱3-13連接于下模3_11 ； 上模定位銷氣缸3-7的缸體及上模定位銷3-21分別連接在活動板3-9的上表面和下表面，定位銷氣缸3-7的活塞桿穿過活動板3-9與上模固定板3-10連接，定位銷3-21用于對3D靠背架3-19的安裝進行定位；見圖1、圖2，拖鏈3-2 —端與支架板3-5連接，另一端穿過活動板3-9與上模固定板 3-10連接，拖鏈3-2跟隨上模固定板3-10以及上模3-17的升降運動，拖鏈3_2中包裹氣路管道。
見圖1、圖2，支架板3-5連接有上模鎖緊裝置3-16，其包括安裝在支架板3_5的鎖緊座3-22，鎖緊座3-22上安裝鎖緊氣缸3-23，插銷3- 的一端與鎖緊氣缸3_23的活塞桿連接，另一端插入位于活動板3-9上表面的鎖緊環3-6，鎖緊環3-6的尾端穿過活動板 3-9，與上模固定板3-10連接。上模鎖緊裝置3-16的作用在于由人工將3D靠背架裝入上模3-17的真空吸盤3-25上時，將上模3-17鎖緊，防止上模3_17下墜，起到安全保護作用。
下模固定板11上連接有橡膠緩沖墊3-20，避免下模11在下降過程對下模固定板 3-12的沖擊。下模固定板3-12上連接有與所述下模導柱3-13相配合滑動的導套3_14，便于下模的靈活升降。活動板3-9以及支架板3-5上分別安裝有上模導柱3-3的導套3-8及導套3-4，便于上模的靈活升降。
以下結合附圖對本發明的工作過程作進一步說明。
在初始狀態，鎖緊裝置3-16的插銷3-M已插入鎖緊環3-6中，上模3_17和下模 3-11中間已經過上道工序的3D包布張緊機構將網布繃緊于3D靠背架3-19。
3D包布壓緊機構啟動時，驅動定位銷氣缸3-7，使定位銷3-21向外伸出，由人工將 3D靠背架沿定位銷3-21放置于上模10的真空吸盤3-25上，吸盤3_25吸住3D靠背架后， 控制定位銷氣缸3-7退回原位，使定位銷3-21縮回，此時控制上模鎖緊氣缸3-23的活塞桿向后縮回，使插銷3-M脫離上模安全鎖緊環3-6，然后驅動上模氣缸1及下模氣缸3-15，上模氣缸3-1推動上模固定板3-10以及上模10下降，下模氣缸3-15推動下模11上升，下模 11將已包布張緊的網布3-18向上頂起，上模10與下模11合模時，將上模3-17吸附的3D 靠背架3-19與下模11向上頂起的張緊網布3-18壓緊，并保持數秒，完成3D包布壓緊步驟。 然后包布張緊機構(未畫出，見本申請人同日申請的《座椅靠背包布機的3D包布張緊機構》 專利申請)松開，吸盤3-25停止工作，上模3-17和下模11以及壓緊的3D靠背架3_19和網布3-18 —起降到合模后的下限位置，流入下道的3D環壓工序。
4、3D包布環壓機構的說明見圖10、圖13，本發明包括底板4-1，底板4-1上裝置下模11，所述下模11的外圍于底板4-1上安裝環壓裝置以及推布裝置，所述環壓裝置包括壓板4-16，壓板4-16的上端通過調節螺釘4-17連接夾緊塊4-19，下端與轉軸4-15固定連接，轉軸4_15支撐于支架4_8及支架4-14上，支架4-8及支架4-14安裝于底板4_1。轉軸4_15通過帶有叉口的推拉連接件4-13與壓板推拉氣缸4-10的活塞桿連接，壓板推拉氣缸4-10借助墊塊4-11安裝在底板4-1上，其中轉軸4-15借助銷子與推拉連接件4-13的叉口臂連接，推拉連接件4-13的下端與推拉氣缸4-10的活塞桿連接。所述壓板4-16上還安裝有氣缸推布裝置以及氣刀推布裝置，見圖11、圖12，所述氣缸推布裝置包括推布氣缸4-34，推布氣缸4-34的活塞桿連接推板4-35，所述氣刀推布裝置包括相連接的進氣管4-36及噴氣刀口 4-37。
見圖10，在所述下模口的對邊以及所述下模口的對角位置分別設置上述環壓裝置 4-3、4-7、4-9、4-18、4-21、4-27、4-29、4-32 以及上述氣缸推布裝置 4-2、4-4、4-20、4_23、 4-28,4-31及氣刀推布裝置4-22、4-30。推布裝置的作用是見圖10，對網布與3D靠背架環壓之后，本發明進入下道焊接工序后，在焊接網布與3D靠背架的環壓邊緣之前，用氣缸推布裝置的推板4-35或用氣刀推布裝置的噴氣刀口 4-37將環壓邊緣的翹起部分弄平伏， 以便于超聲焊接的操作。
見圖10，上述氣缸推布裝置分別設置在所述下模口長對邊的中點以及對角位置； 所述氣刀推布裝置分別設置在所述所述下模口短對邊的中點。
底板4-1上設置有定位孔4-12及定位孔4-33，所述定位孔4-12、4_33用于插放機架上的定位桿，以固定環壓機構在機架上的位置；以下結合附圖對本發明的工作過程作進一步說明。
在初始狀態，環壓機構移動至機架的固定位置，機架上的定位桿插放在底板4-1 上的定位孔4-12及4-33內，氣缸4-6頂起下模11，下模11依靠導柱4_5平穩升至環壓平臺。見圖10、圖13，壓板推動氣缸4-10的活塞桿后退，向外拉動連接件4-13，連接件4-13 帶動轉軸4-15轉動，壓板4-16帶動安裝其上端的夾緊塊4-19將網布4- 的邊緣壓緊，環繞整個3D靠背架的多組夾緊塊4-19將分別網布4-M的邊緣壓緊，完成環壓工序，上模返回至原位置。圖14、圖15示出經焊接好之后的3D包布靠背椅的椅背成品主視圖，圖中4-M 為網布的邊緣，4-25為3D靠背架，4-38為本發明環壓的位置，圖13、圖15中也示出本發明環壓的位置4-38，圖15還示出包布靠背椅的椅背成品的3D曲面圖。
5、移動定位機構的說明見圖16和圖17，為本發明的座椅靠背包布機的移動定位機構，將3D包布環壓后的靠背墊半成品連同下模從工位A移送至焊接工位B。本移動定位機構包括機架5-1，機架上安裝無桿氣缸5-11及直線導軌5-10，移動工裝件5-7裝置于直線導軌5-10上，移動工裝件5_7 在所述直線導軌5-10上直線滑行，實施例采用磁偶式無桿氣缸5-11。所述移動工裝件5-7 包括下模11以及基板，下模11安裝于基板上，在基板上于所述下模11的外圍安裝環壓裝置以及推布裝置；還包括由所述環壓裝置以及推布裝置將網布的周邊包裹3D靠背架進行環壓后的靠背墊半成品。所述移動工裝件5-7的背面與磁偶式無桿氣缸5-11的滑塊連接， 無桿氣缸5-11通過所述滑塊帶動移動工裝件5-7移動。所述移動工裝件的基板上設置有定位孔5-8及5-15，直線導軌5-10上對應定位孔5-8及5_15安裝有定位銷5_3及5_14， 來定位所述移動工裝件5-7，定位孔5-8，5-15上分別裝置有銅套5-2，5_16，便于所述定位銷5-3，5-14的插放。所述定位銷5-3及5-14分別與汽缸5_4及5_13的活塞桿連接，所述汽缸5-4及5-13的缸體分別連接于機架9的下部及上部。機架9上的端頭設置有液壓緩沖器5-5以及行程開關5-19，機架9兩端設置有定位塊5-6及5_17。圖1中5_12表示移動工裝件5-7處于工位A時的狀態。緩沖器5-5用于緩沖所述移動工裝件5-7對機架9兩端的沖擊，行程開關5-19用于限位移動工裝件5-7在直線導軌5-10上的滑行。
以下結合附圖對本發明的工作過程作進一步說明。
見圖16，圖17，在初始狀態，移動定位機構位于包布工位A處環壓裝置5-20的正下方，定位銷5-14插放在定位孔5-15內，工作時，開啟氣缸5-13，將定位銷5_14移出定位孔5-15，啟動無桿氣缸5-11，無桿氣缸5-11推動工裝板5-7，在直線導軌5_10上向左滑動， 推動板5-7帶著靠背架5-9至焊接工位B處的焊接裝置5-18的正下方，工裝板7觸碰液壓緩沖器5-5及行程開關5-19后，無桿氣缸5-11停止工作，將工裝板5-7移動在機架9的左端，啟動氣缸5_，定位銷5-3插進定位孔5-8內，此時完全將工裝板5-7定位在機架5_9左端位置。
6、3D包布焊接機構的說明見圖18、19，包括連接于機架9上的座板6-10以及導柱板6-14，座板6-10上安裝整體升降氣缸6-11的缸體，整體升降氣缸6-11的活塞桿連接固定板6-2，固定板6-2上連接導套6-15，導套6-15中安裝導柱6-13 ；導柱板6_14上連接導套6_12，導柱6_13滑動安裝于導套6-12中；固定板6-2上連接焊接裝置6-20，機架9上安裝焊接裝置6-3，焊接裝置6_20與焊接裝置6-3的安裝位置錯開；所述焊接裝置6-20以及焊接裝置6-3分別包括一架體，架體上安裝氣缸6-25，氣缸6-25的活塞桿連接焊接頭6-22，焊接頭6_22與超聲波焊接裝置的輸出端連接；固定板6-2的下方連接有往固定板6-2中心方向的滑軌6-16，滑軌6-16上連接有滑板6-18，滑板6-18與滑板氣缸6-17的活塞桿連接；滑板6_18上豎直連接升降氣缸6_19 的缸體，升降氣缸6-19的活塞桿焊接連接鉸接座6-21，通過鉸接座6-21及鉸軸與焊接裝置 6-20的架體鉸接，如此便于調節焊接裝置6-20的前后位置；升降氣缸6-5的活塞桿焊接連接鉸接座6-4，通過鉸接座6-4及鉸軸與焊接裝置6-3的架體鉸接，如此便于調節焊接裝置 6-3的前后位置；升降氣缸6-5的缸體連接焊接座6-9，焊接座6-9通過底板6_6與機架9 連接，焊接座6-9上開有橫向調整槽6-7以及縱向調整槽6-8，用于縱向或橫向調節焊接裝置6-3在機架9上的位置。圖1中6-23為下模。
圖18中示出依據焊接工件的形狀及大小，圍繞固定板6-2的中心，成組設置上述焊接裝置6-20及焊接裝置6-3，各焊接裝置錯開布置。圖18中焊接裝置6-20安裝于機架9的上方，焊接裝置6-3安裝于機架9的下方；所述焊接裝置6-20及焊接裝置6-3也可以根據需要，全部安裝于機架9的上方或機架9的下方。
以下結合附圖對本發明的工作過程作進一步說明見圖19，靠背架6-M在上工序用環壓壓緊裝置與網布裹包后，由移動定位裝置移送至本發明的正下方。
見圖18，圖19，整體升降氣缸6-11的活塞桿帶動固定板6_2下降一段距離，焊接裝置6-3由焊接升降氣缸6-5推動，使焊接頭6-22對靠背架6-24.與網布的包裹處進行焊接，焊接完成后，焊接升降氣缸6-5上升，焊接裝置6-3返回原位置，此時由氣動控制裝置控制氣缸6-17推動滑板6-18向固定板6-2的中心位置滑動，接著控制升降氣缸6_19使焊接裝置6-20向下運動，同樣使焊接頭6-22對靠背架6-M與網布的包裹處進行焊接，焊接完成后，焊接升降氣缸6-19上升，使焊接裝置6-20返回原位置，滑動板6-18往后滑動，回到原始位置。以此類推，各焊接裝置相互錯開，分批輪流對靠背架6-M與網布的包裹處進行焊接。
本發明中的氣動系統、電控裝置以及超聲波焊接采用現有技術。
本發明的工作過程1、托布機構工作升降氣缸將托布平臺升起，使四個滑板的上表面與張緊機構中的下夾板等高，展開四個滑板由人工將網布鋪在展開的滑板上；2、張緊機構工作D包布張緊機構2將網布張緊，托布平臺1-20回歸至下模腔；3、壓緊機構工作在上模的吸盤裝置3D靠背架；上模與下模合模，將網布與靠背架壓緊；4、環壓機構工作張緊機構2的夾持裝置松開，保持上模與下模的合模狀態并隨同壓緊的網布與靠背架一同下降至下限位置，對壓緊的網布與靠背架邊緣進行環壓，之后上模上升至原位；5、將經環壓的工裝件隨同下模一起移動至3D包布焊接機構的下方，并定位；對網布與靠背架環壓的工裝件進行焊接；6、焊接好的工裝件隨同下模由移動機構移動至原位置，然后焊接好的工裝件隨同下模上升，至網布張緊機構的開孔位置；7、卸下3D包布靠背架成品，如圖15所示，下模回歸原位置。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式，本發明不限于以上實施例。可以理解，本領域技術人員在不脫離本發明基本構思的前提下直接導出或聯想到的其他改進和變化，均應認為包含在本發明權利要求書的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種座椅靠背的包布機，包括機架(9)，其特征在于機架(9)的一側裝置3D包布壓緊機構(3)，所述3D包布壓緊機構(3)的上模(10)與下模(11)之間分別裝置3D包布張緊機構(2)以及3D包布環壓機構(4)，所述下模(11)中裝置托布機構(1)，機架(9 )的另一側裝置3D包布焊接機構(6 )，所述3D包布環壓機構(4 ) 裝置于移動定位機構(5 )上，所述移動定位機構(5 )安裝于機架(9 )上并位于所述3D包布焊接機構(6)的下方；所述各機構分別與氣動系統(8)及電控系統(7)連接； 所述3D包布壓緊機構(3)的結構如下包括支架板(3-5)、上模固定板(3-10)、下模固定板(3-12)，活動板(3-9)位于支架板 (3-5)及上模固定板(3-10)之間；上模固定板(3-10)與上模(10)固連，上模氣缸(3-1)的缸體固連支架板(3-5)，上模氣缸(3-1)的活塞桿穿過活動板(3-9)與上模固定板(3-10)固連，帶動上模固定板(3-10) 的升降，上模導柱(3-3)的一端連接在上模固定板(3-10)上，另一端順序穿過活動板(3-9) 及支架板(3-5)，吸盤(3-25)連接在上模(10)上，吸盤(3-25)與氣動系統連接；下模(11)及下模氣缸(3-15)的缸體分別與下模固定板(3-12)的上表面及下表面連接，下模氣缸(3-15)的活塞桿穿過下模固定板(3-12)與下模(11)連接，下模導柱(3-13) 連接于下模(11);上模定位銷氣缸(3-7 )的缸體及上模定位銷(21)分別連接在活動板(3-9 )的上表面和下表面，定位銷氣缸(3-7)的活塞桿穿過活動板(3-9)與上模固定板(3-10)連接； 所述托布機構1的結構如下包括一個放置于包布機下模(11)模腔內的托布平臺(20)，托布平臺(20)包括托布板(1-1)，托布板(1-1)的背面通過固定架(1-7)連接升降氣缸(1-9)的活塞桿，升降氣缸(1-9)的缸體與下模(11)的底部連接；托布板(1-1)上開有四個相互垂直方位的滑槽 (1-2)，所述滑槽(1-2)中分別通過相連接的滑板座(1-19)裝置滑板，所述滑板座(1-19)的一端分別與滑板推動氣缸的活塞桿連接； 所述3D包布張緊機構2的結構如下包括中心開有托布機構安放孔的固定板(2-1)，在固定板(2-1)上在所述托布機構安放孔的周圍固定夾持裝置(2-2)，所述夾持裝置(2-2)包括氣動滑臺座(2-20)，氣動滑臺座 (2-20)連接氣動滑臺(2-22)，氣動滑臺(2-22)與氣動系統連接，氣動滑臺(2-22)連接夾持固定板(2-24)，夾持固定板(2-24)的一端借助鉸軸連接氣缸轉板(2-25)，氣缸轉板(2-25) 的兩端分別固定連接下夾板(2-26)及氣缸座(2-21)，氣缸座(2-21)與氣缸(2_23)的缸體鉸接，氣缸(2-23 )的活塞桿與翻轉板(2-27 )鉸接，下夾板(2-26 )通過支架與翻轉板(2_27 ) 鉸接，翻轉板(2-27)的一側連接上夾板(2-29)； 所述3D包布環壓機構4的結構如下包括底板(4-1)，底板(4-1)上安裝下模(11)，所述下模(11)的外圍于底板(4-1)上安裝環壓裝置以及推布裝置；所述環壓裝置包括壓板(4-16)，壓板(4-16)的一端連接夾緊塊 (4-19)，另一端與轉軸(4-15)連接，轉軸(4-15)通過推拉連接件與壓板推拉氣缸(4-10)的活塞桿連接；所述壓板(4-16)上還安裝有氣缸推布裝置以及氣刀推布裝置，所述氣缸推布裝置包括推布氣缸(4-34 )，推布氣缸(4-34 )的活塞桿連接推板(4-35 )，所述氣刀推布裝置包括相連接的進氣管(4-36)及噴氣刀口(4-37)；所述移動定位機構5的結構如下包括機架(9)，機架(9)上安裝有無桿氣缸(5-11)及直線導軌(5-10)，移動工裝件 (5-7)裝置于直線導軌(5-10)上；移動工裝件(5-7)的背面與無桿氣缸(5-11)的滑塊連接， 無桿氣缸(5-11)通過所述滑塊帶動移動工裝件(5-7 )移動；所述3D包布焊接機構6的結構如下包括連接于機架9上的座板(6-10)以及導柱板(6-14)，座板(6-10)上安裝整體升降氣缸(6-11)的缸體，整體升降氣缸(6-11)的活塞桿連接固定板(6-2)，固定板(6-2)上連接導柱(6-13);導柱板(6-14)上連接導套(6-12)，導柱(6-13)滑動連接安裝于導套(6-12) 中；固定板(6-2)上連接上焊接裝置(6-20)，機架(9)上安裝下焊接裝置(6-3)，上焊接裝置(6-20)與下焊接裝置(6-3)的安裝位置錯開；所述上焊接裝置(6-20)以及下焊接裝置 (6-3 )分別包括一架體，架體上安裝氣缸(6-25 )，氣缸(6-25 )的活塞桿連接焊接頭(6_22 )， 焊接頭(6-22)與超聲波焊接裝置的輸出端連接；固定板(6-2)的下方連接有指向固定板 (6-2)中心方向的滑軌(6-16)，滑軌(6-16)上連接滑板(6_18)，滑板(6_18)與滑板氣缸 (6-17)的活塞桿連接；滑板(6-18)上豎直連接第一焊頭升降氣缸(6-19)的缸體，第一焊頭升降氣缸(6-19)的活塞桿與上焊接裝置(6-20)的架體鉸接；第二焊頭升降氣缸(6-5)的活塞桿與下焊接裝置(6-3)的架體鉸接，第二焊頭升降氣缸(6-5)的缸體連接焊接座(6-9)， 焊接座(6-9)與機架(9)連接。
2.按照權利要求1所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述3D包布壓緊機構3中， 支架板(3-5)連接有上模鎖緊裝置(3-16)，其包括安裝在支架板(3 5)的鎖緊座(3-22)， 鎖緊座(3-22)上安裝鎖緊氣缸(3-23)，插銷(3-24)的一端與鎖緊氣缸(3_23)的活塞桿連接，另一端插入位于活動板(3-9)上表面的鎖緊環(3-6)，鎖緊環(3-6)的尾端穿過活動板 (3-9)，與上模固定板(3-10)連接。
3.按照權利要求1所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述托布機構1中，所述滑板座(1-19)包括滾輪銷(1-191 )、安裝在滾輪銷(1-191)上的滾輪(1-192)，滾輪銷(1-191)用螺釘(1-190)連接在滾輪支架(1-193)與滑板(3)之間，滾輪支架(1-193)的一端與滑板推動氣缸(1-17)的活塞桿連接；滾輪(1-192)位于滑槽(1-2)兩側壁帶有的臺階面(1-194) 上，滾輪銷(1-191)位于滑槽(1-2)內兩側壁臺階面之間。
4.按照權利要求1或3所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述托布機構1中，兩對角位置的滑板(1-3 )及滑板(1-11)分別在其外側的一端連接有嵌合薄板(1-4 )及嵌合薄板 (1-12)，另兩對角位置的滑板(1-5)及滑板(1-14)分別在其內側的一端帶有減薄區(1-6) 及減薄區(1-13)，所述四個滑板分別沿所述四個滑槽(1-2)滑動至拼合時，所述嵌合薄板 (1-4)及嵌合薄板(1-12)分別與所述減薄區(1-6)及減薄區(1-13)疊合，四個滑板拼合成的面積及形狀與托布板(1-1)的面積及形狀相同。
5.按照權利要求1所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述3D包布張緊機構2中， 夾持裝置(2-2)在所述托布機構安放孔的周圍按對邊成組對稱安裝以及按對角線成對對稱安裝；所述上夾板(2-29)上連接有夾釘(2-8)；所述氣缸(2-23)的活塞桿相對于水平面帶有向上的張角。
6.按照權利要求1所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述3D包布環壓機構4中，在所述下模口的對邊以及所述下模口的對角位置分別設置所述環壓裝置以及所述推布裝置； 所述底板(4-1)上設置有定位孔；所述氣缸推布裝置分別設置在所述開孔長邊中點的位置以及所述開孔的對角位置；所述氣刀推布裝置分別設置在所述開孔短邊中點的位置。
7.按照權利要求1所述座椅靠背的包布機，其特征在于所述3D包布焊接機構6中， 圍繞固定板(5-2)的中心，成組設置上述上焊接裝置(6-20)及下焊接裝置(6-3)，各焊接裝置錯開布置。
全文摘要
本發明涉及一種座椅靠背的包布機，包括機架，機架的一側裝置3D包布壓緊機構，所述3D包布壓緊機構的上模與下模之間分別裝置3D包布張緊機構以及3D包布環壓機構，所述下模中裝置托布機構，機架的另一側裝置3D包布焊接機構，所述3D包布環壓機構裝置于移動定位機構上，所述移動定位機構安裝于機架上并位于所述3D包布焊接機構的下方；所述各機構分別與氣動系統及電控系統連接；本發明對座椅靠背的包布實現機械化自動生產，其能夠確保靠背網布上的不同位置有符合人機工程學的不同張緊力的質量要求，所得靠背墊產品質量好。本發明生產效率高，能夠節省大量人力和工時。
文檔編號A47C7/40GK102525169SQ20121001959
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月22日 優先權日2012年1月22日
發明者倪冬亞, 施洪明, 陳建平 申請人:無錫研中科技有限公司