一種冰柜內膽囗形圍板的生產方法及設備控制方法與流程

本發明涉及冰柜內膽圍板的自動化制造技術。

背景技術：

冷柜內膽圍板用于隔離冷柜內膽和制冷器件。冷柜內膽圍板通常由花紋鋁板制成。通常，冷柜內膽圍板由兩塊花紋鋁板所制成的u形圍板相互鉚接后成為囗形圍板后再加上底板鉚接后所形成。對于小尺寸的冰柜內膽圍板也可以由一塊花紋鋁板直接制成囗形圍板后再加上底板鉚接后制成。現有技術下，冷柜內膽圍板的制造過程中很多需要有人工介入，還未有全自動化的冷柜內膽圍板生產線。

技術實現要素：

本發明所要解決的問題：設計一種冰柜內膽囗形圍板的制造方法，使其適用于全自動化的圍板生產線自動化作業。

為解決上述問題，本發明采用的方案如下：

根據本發明的一種冰柜內膽囗形圍板的生產方法，該方法包括如下步驟：

s10：在板料兩端的兩條折邊線處分別對板料進行斜向上折邊和斜向下折邊，使得板料兩端具有斜向上的折邊部和斜向下的折邊部；

s20：在板料的兩條第一折彎線處由第一折彎機對板料向下折彎90度，形成u形圍板；

s30：在第二折彎鉚接機中，通過控制第二折彎鉚接機第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度，由第二折彎鉚接機的第一折彎模條在板料的第二折彎線處對所述u形圍板進行向下的過90度折彎之后，由第二折彎鉚接機的第二折彎模條在板料的第三折彎線處對所述u形圍板進行向下的過90度折彎，使得板料兩端的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互交錯；

s40：在第二折彎鉚接機中，控制第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度為90度后，利用板料的自身彈性或第二折彎鉚接機壓料臺下方的外側向擴展支撐機構的外側向擴展支撐，使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度，從而使得相互交錯的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互搭扣在一起；

s50：由第二折彎鉚接機的鉚接機構對相互搭扣在一起的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部進行鉚接；

所述兩條第一折彎線以板料中心線為對稱；所述第二折彎線與第三折彎線以板料中心線為對稱，并分別位于所述兩條第一折彎線的內側；所述第二折彎線位于斜向上的折邊部側。

進一步，根據本發明的冰柜內膽囗形圍板的生產方法，所述斜向上的折邊部和斜向下的折邊部具有30~45度折邊角。

根據本發明的一種冰柜內膽囗形圍板的設備控制方法，該設備控制方法涉及第二折彎鉚接機；所述第二折彎鉚接機包括第二折彎機和鉚接機構；所述第二折彎機包括兩個間距可調的并相對設置的折彎機構；所述鉚接機構安裝在兩個折彎機構之間；所述折彎機構包括折彎模條和底部懸空的壓料臺；所述折彎模條連接有折彎角控制機構；所述兩個折彎機構的折彎模條分別定義為第一折彎模條和第二折彎模條；所述設備控制方法包括接收折彎鉚接指令，當接收到折彎鉚接指令時執行以下步驟：

s31：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條翻轉過90度；

s32：通過控制第二折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第二折彎模條翻轉過90度；

s41：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構和第二折彎模條的所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度調整為90度；

s42：等待1~2s的時間，利用板料自身彈性，使得所述第一折彎模條和第二折彎模條對板料的過90度折彎回復到90度；

s51：控制執行鉚接動作。

根據本發明的一種冰柜內膽囗形圍板的設備控制方法，該設備控制方法涉及第二折彎鉚接機；所述第二折彎鉚接機包括第二折彎機和鉚接機構；所述第二折彎機包括兩個間距可調的并相對設置的折彎機構；所述鉚接機構安裝在兩個折彎機構之間；所述折彎機構包括折彎模條和底部懸空的壓料臺；所述折彎模條連接有折彎角控制機構；所述兩個折彎機構的折彎模條分別定義為第一折彎模條和第二折彎模條；壓料臺的下方設有外側向擴展支撐機構；所述設備控制方法包括接收折彎鉚接指令，當接收到折彎鉚接指令時執行以下步驟：

s31：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條翻轉過90度；

s32：通過控制第二折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第二折彎模條翻轉過90度；

s41：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構和第二折彎模條的所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度調整為90度；

s42：通過控制所述外側向擴展支撐機構的外側向擴展支撐，使得所述第一折彎模條和第二折彎模條對板料的過90度折彎回復到90度；

s51：控制執行鉚接動作。

本發明的技術效果如下：本發明的方法能夠實現全自動化的機器作業。

附圖說明

圖1是本發明的生產方法加工工藝的步驟示意圖。

圖2是本發明的板料折邊線和折彎線的俯視圖。

圖3是本發明的生產方法下斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互搭扣在一起的狀態。

圖1、圖2、圖3、圖4中，99為板料。

圖4是板料最終鉚接后形成囗形圍板的狀態。

圖5是實現本發明所需第二折彎鉚接機的整體結構示意圖。

圖6是第二折彎鉚接機的第二折彎機構的結構示意圖。

圖7是第二折彎機構的壓料折彎機構的內部結構示意圖。

圖8是用于控制過90度折彎的雙折彎角控制機構的結構示意圖。

圖9是鉚接機構的整體結構示意圖。

圖10是鉚接機構的內部結構示意圖。

圖11是生產線控制主機和第二折彎鉚接機的連接關系圖。

圖12和圖13是帶有外側向擴展支撐的臺面支撐機構的結構示意圖。其中，圖13和圖12相比，圖13中隱藏了外側向支撐板。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

一種冰柜內膽囗形圍板的生產方法，該方法包括如下步驟：

s10：在板料兩端的兩條折邊線處分別對板料進行斜向上折邊和斜向下折邊，使得板料兩端具有斜向上的折邊部和斜向下的折邊部。如圖1、圖2所示，le為折邊線，981是板料端部在折邊線le處斜向上的折邊部，982是板料端部在折邊線le處斜向下的折邊部。斜向上的折邊部981和斜向下的折邊部982分別位于板料的兩端。折邊線le的外側是被折邊的部分，寬度通常為3~8毫米。斜向上的折邊部981和斜向下的折邊部982具有相同的折邊角。折邊角的大小有一定的限制：折邊角不能太大也不能太小，否者在步驟s40中，斜向上的折邊部和斜向下的折邊部無法搭扣在一起。本實施例中，折邊角優選為30~45度。

s20：在板料的兩條第一折彎線處由第一折彎機對板料向下折彎90度，形成u形圍板。本步驟也就是圖1中的箭頭s2所標注的動作。一般來說，本步驟中兩邊的折彎同時進行。圖1和圖2中，l1為第一折彎線；l0為板料中心線。兩條第一折彎線以板料中心線l0為相互對稱。

s30：在第二折彎鉚接機中，通過控制第二折彎鉚接機第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度，由第二折彎鉚接機的第一折彎模條在板料的第二折彎線處對所述u形圍板進行向下的過90度折彎之后，由第二折彎鉚接機的第二折彎模條在板料的第三折彎線處對所述u形圍板進行向下的過90度折彎，使得板料兩端的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互交錯。本步驟包含兩個步驟，首先是第二折彎線處的過90度折彎，然后是第三折彎線處的過90度折彎。這兩個步驟的先后次序不能錯，否則，斜向上的折邊部會搭在斜向下的折邊部的外側而使得斜向上的折邊部和斜向下的折邊部無法交錯。圖1和圖2中，l2為第二折彎線，l3為第三折彎線。第二折彎線l2與第三折彎線l3以板料中心線0為對稱，且第二折彎線l2與第三折彎線l3均位于兩條第一折彎線l1的內側。第二折彎線l2位于斜向上的折邊部側，第三折彎線l3位于斜向下的折邊部側。圖1中，983是板料兩端的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互交錯的結構，也就是斜向下的折邊部搭在斜向上的折邊部的外側所形成的結構。過90度折彎，也就是折彎時超過90度，圖1中，a1和a2分別為第二折彎線處折彎和第三折彎線處折彎超過90度部分的角度。a1和a2角度的具體大小依賴于囗形圍板的具體尺寸，只要能夠使得斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互交錯就滿足條件。另外，l1至le的距離大于l2至l0的距離，并滿足：2*d1=d2+de。其中，d1為l1至le的距離；d2位l2至l3的距離，也就是兩倍的l2至l0的距離；de為le至板料端部邊緣的距離，或者也可以說是鉚接后重疊部分的寬度。

s40：在第二折彎鉚接機中，控制第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度為90度后，利用板料的自身彈性，使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度，從而使得相互交錯的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互搭扣在一起。也就是如圖3所示，折彎模條211的翻轉角度從過90度恢復到90度，然后等待板料的自身彈性使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度，恢復到90度后，相互交錯的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部自然相互搭扣。圖3中984是斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互搭扣的結構。

s50：由第二折彎鉚接機的鉚接機構對相互搭扣在一起的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部進行鉚接。鉚接后如圖4所示，相互搭扣在一起的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部，由圖3中鉚接沖擊模條2422和鉚接墊2412的相互沖擊后，形成圖4中的由四層板料疊加的鉚接部985。鉚接墊2412上設有鉚墊缺口24122。鉚接時，四層板料疊加的鉚接部985陷入鉚墊缺口24122內，使得鉚接部985在囗形圍板的內側平滑，鉚接部985在囗形圍板的外側向外凸出。

步驟s10中的折邊為本領域技術人員所熟悉的技術，所需要的設備也為本領域技術人員所熟悉，因此步驟s10的具體實現，本說明書不再贅述。

步驟s20中的折彎所需要的第一折彎機為本領域技術人員所熟悉的u形折彎機，因此步驟s20的具體實現，本說明書不再贅述。

步驟s30中的第二折彎鉚接機，圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10給出了本實施例的具體的實施方式。如圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10，第二折彎鉚接機包括兩個間距可調的并相對設置的第二折彎機構和位于兩個第二折彎機構之間的鉚接機構24。第二折彎機構包括壓料折彎機構21和臺面支撐機構22。臺面支撐機構22包括通過l形安裝板221安裝在折彎機構底板239上的壓料臺222。壓料臺222底部懸空。壓料折彎機構21通過c形架219安裝在折彎機構底板239上。折彎機構底板239通過滑軌安裝在底座29上，并連接有平移驅動機構使得兩個第二折彎機構間距可調。壓料折彎機構21包括由升降氣缸213驅動升降的升降板212、折彎模條211以及雙折彎角控制機構215。折彎模條211通過升降板212底部兩端的翻轉軸2111安裝在升降板212的底部，并連接有翻轉氣缸214驅動翻轉。升降板212位于壓料臺222的正上方，底部為壓料模條，使得升降板212底部能夠壓在壓料臺222上。升降板212、壓料臺222、折彎模條211在折彎時的位置關系如圖3所示。壓料臺222的外側設有圓弧形的折彎倒角模條2221。折彎倒角模條2221使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處折彎時，折彎處呈現圓弧倒角。圓弧倒角使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎具有足夠的彈性，使得板料在步驟s40中能夠利用自身彈性，使相互交錯的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互搭扣在一起。

雙折彎角控制機構215用于控制折彎模條211的最大翻轉角度使得翻轉角度能夠以過90度翻轉和90度翻轉兩種最大翻轉角進行折彎。雙折彎角控制機構215的結構如圖7所示。雙折彎角控制機構215包括滑動連桿2151、限位塊2153、擺動塊2152、切換氣缸2154和調節板2155。滑動連桿2151為圓柱形狀的桿子。滑動連桿2151的一端通過鉸鏈與折彎模條相連。限位塊2153安裝在滑動連桿2151的另一端。限位塊2153為與滑動連桿2151同軸的圓柱體，直徑大于滑動連桿2151，并通過螺紋嚙合的方式與滑動連桿2151相固定。滑動連桿2151的中部架設在擺動塊2152上。擺動塊2152設有擺動軸21521，并通過擺動軸21521安裝在升降板212上，使得滑動連桿2151和擺動塊2152能夠圍繞擺動軸21521擺動。滑動連桿2151架設在擺動塊2152上的方式是滑動連桿2151中部穿過擺動塊2152前后貫穿的導向孔，并使得滑動連桿2151能夠相對于擺動塊2152沿滑動連桿2151的軸向移動。當滑動連桿2151相對于擺動塊2152移動時，限位塊2153能夠卡在擺動塊2152的前端面21523上，使滑動連桿2151的移動受限。切換氣缸2154通過切換氣缸支架21522安裝在擺動塊2152上。調節板2155呈倒置方式安裝在切換氣缸2154的活塞桿末端上，并卡在擺動塊2152的前端面21523上，能夠在切換氣缸2154的驅動下順著擺動塊2152的前端面21523移動。調節板2155上設有卡口21551。當調節板2155在擺動塊2152的前端面21523上移動時，滑動連桿2151能夠卡入卡口21551內。當滑動連桿2151卡入卡口21551內時，調節板2155擋在擺動塊2152前形成對限位塊2153移動限位；當調節板2155遠離滑動連桿2151時，調節板2155不能對限位塊2153進行移動限位，而由擺動塊2152的前端對限位塊2153進行移動限位。由此，產生了兩種限位的狀態：第一種狀態是調節板2155擋在擺動塊2152前時，由調節板2155對限位塊2153進行移動限位；第二種狀態是純粹由擺動塊2152前端對限位塊2153進行限位的狀態。這兩種狀態意味著折彎氣缸214具有兩種不同的行程，也意味著折彎模條211具有兩種不同的最大翻轉角度：當由調節板2155對限位塊2153進行限位時，折彎模條211的最大翻轉角度為90度；當由擺動塊2152前端對限位塊2153進行限位時，折彎模條211的最大翻轉角度為過90度。

鉚接機構24，如圖9、圖10所示，包括可升降的匚形架、鉚接墊機構、鉚接墊氣缸2411、鉚接沖擊機構和鉚接沖擊氣缸2421。匚形架是由相同形狀的匚形主板2431和匚形蓋板2432相互緊固而成的板狀體，豎直設置。匚形架的一端設有匚形口2433。匚形口2433的邊緣呈“匚”字形，并使得匚形架呈“匚”字形。鉚接墊機構安裝在匚形口2433的下方，包括鉚接墊2412。鉚接墊2412通過匚形主板2431和匚形蓋板2432之間設置的鉚接墊升降板2414、鉚接墊驅動板2413連接鉚接墊氣缸2411。鉚接墊2412安裝在鉚接墊升降板2414上，能夠進行升降。鉚接墊驅動板2413連接鉚接墊氣缸2411。鉚接墊升降板2414和鉚接墊驅動板2413之間具有斜楔機構。由此，鉚接墊氣缸2411驅動鉚接墊驅動板2413平移，通過斜楔機構驅動鉚接墊升降板2414頂升，進而帶動鉚接墊2412向上頂升。鉚接沖擊機構安裝在匚形口2433的上方，包括鉚接沖擊板2422和沖擊驅動板2423。沖擊驅動板2423通過活塞連桿24211連接鉚接沖擊氣缸2421，并能夠在鉚接沖擊氣缸2421的驅動下平移。沖擊驅動板2423和鉚接沖擊板2422之間設有斜楔機構。當沖擊驅動板2423平移時，通過斜楔機構驅動鉚接沖擊板2422向下沖擊。鉚接沖擊板2422和鉚接墊2412在鉚接時的位置關系，如圖3所示。

本實施例的上述生產方法可以通過計算機程序對設備的控制實現。如圖11所示，1000為生產線的控制主機，1001為第一折彎機，1002為第二折彎鉚接機。控制主機1000通過控制線連接端部折邊機、第一折彎機1001、第二折彎鉚接機1002、以及端部折邊機、第一折彎機1001和第二折彎鉚接機1002之間的吸盤機械手。控制主機1000通過計算機程序對第一折彎機1001、端部折邊機、吸盤機械手的控制為本領域技術人員所熟悉的技術，本說明書不再贅述。控制主機1000通過計算機程序對第二折彎鉚接1002的控制方法如下：

當接收到折彎鉚接指令時執行以下步驟：

s31：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條翻轉過90度；

s32：通過控制第二折彎模條所連接的折彎角控制機構使得第二折彎模條翻轉過90度；

s41：通過控制第一折彎模條所連接的折彎角控制機構和第二折彎模條的所連接的折彎角控制機構使得第一折彎模條和第二折彎模條的翻轉角度調整為90度；

s42：等待1~2s的時間，利用板料自身彈性，使得所述第一折彎模條和第二折彎模條對板料的過90度折彎回復到90度；

s51：控制執行鉚接動作。

上述步驟中，控制主機1000所執行的步驟s31和s32兩個步驟所實現的步驟為前述生產方法中的步驟s30。步驟s30中的兩個步驟分別與步驟s31和s32相對應。第一折彎模條也就是位于前述第二折彎線上的折彎模條，第二折彎模條為位于前述第三折彎線上的模條。當控制主機1000通過步驟s31和s32控制第二折彎鉚接機后，第二折彎鉚接機上的u形圍板自然被折彎成囗形圍板機構，并且板料兩端的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部相互交錯。

控制主機1000所執行的步驟s41和s42兩個步驟所實現的步驟為前述生產方法中的步驟s40。步驟s42等待1~2s的時間的目的是等待板料利用自身彈性在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度，當板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度時，相互交錯的斜向上的折邊部和斜向下的折邊部自然相互搭扣在一起。

控制主機1000所執行的步驟s51即為前述生產方法中的步驟s50。

上述步驟s31、s32、s41、s42和s51的控制主機1000作業步驟，控制主機1000接收到折彎鉚接指令后啟動。折彎鉚接指令由控制主機1000通過板料是否到位分析判斷作出。

此外，需要指出的是，在實際生產過程中，步驟s10之前需要對板料進行沖切和長邊折邊等工序。但沖切和長邊切邊工序不是本發明的所要討論的范疇，因此步驟s10之前是否對板料進行沖切、長邊折邊不影響本發明的保護范圍。

此外，需要指出的是，本實施例中步驟s40中利用了板料自身的彈性，實際設備中，還可以通過壓料臺下方設置的外側向擴展支撐機構的外側向擴展支撐，使得所述第一折彎模條和第二折彎模條對板料的過90度折彎回復到90度。如圖12,、圖13所示，本實施方式中，壓料臺222下方設有外側向擴展支撐機構。外側向擴展支撐機構包括外側向支撐板223、外側向氣缸224和擴展導向柱225。擴展導向柱225通過直線軸承安裝在l形安裝板221上，以垂直于l形安裝板221布局。外側向支撐板223通過擴展導向柱225安裝在l形安裝板221的外側，并位于壓料臺222的下方。外側向支撐板223呈豎直并與l形安裝板221相平行。外側向氣缸224安裝在l形安裝板221上，其活塞連接外側向支撐板223。由此通過外側向氣缸224推動外側向支撐板223向外側向移動時，外側向擴展支撐機構外側向擴展支撐，過90度折彎的板料能夠被外側向支撐板223向外側向推，從而使得過90度折彎回復到90度。利用此種實施方式的設備，步驟s40中，可以利用第二折彎鉚接機壓料臺下方的外側向擴展支撐機構的外側向擴展支撐，使得板料在第二折彎線處和第三折彎線處的折彎角度反彈恢復到90度。相應地，上述步驟s42中的等待1~2s的時間，則改為動作：“通過控制所述外側向擴展支撐機構的外側向擴展支撐”。