专利名称：螺旋灯管弯脚机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将螺旋节能灯管的八字脚弯制成直脚的机械。
背景技术：
电子节能灯管因其小型化、节能、照明效果良好等因素，生产厂家众多，应用范围日广。该节能灯管中的螺旋形灯管在弯制过程中，受加工设备与工艺的局限，将一条直条形玻管弯制成一螺旋体后，其玻管的两端段，往往成八字形留在螺旋体的一端侧，俗称八字脚，这样的螺旋形管内尚未涂荧光粉，也未安装芯柱、钨丝和汞丸，行业中俗称为明管。八字脚的存在，无法使两脚插装在耐高温的塑件中装配成灯头，必须对八字脚折弯成与螺旋体的轴心线平行的两条直脚方可，这一弯脚工序一直以来由手工操作完成，经燃气喷烧软化后逐一弯制，工效低、操作工处于高温环境，弯制的用力和尺寸不能合理定值，随意性大，产品的弯制质量不稳定，等外品率和废品率高。为此，当今众多有志者都在攻关研制螺旋灯管弯脚机，研制成功并予公开的很少。CN102030463公开了中山市盛乾机械设备有限公司的 “螺旋灯管弯脚机”专利技术，该弯脚机构的灯管夹持机构、弯脚执行机构、火焰加热系统等均安装在长方形的工作台上，没有转盘，只有一个工位，不能流水化生产，工效低。近日从传说信息获悉，在先已有人申请了用转盘作工作台的多工位可流水化作业的螺旋灯管弯脚机专利，一定也有工位机构、夹持机构、弯脚机构、转向机构、火头加热机构的存在，但可以肯定的是这些机构的具体结构，对不同的设计人来说，应该是不同的，各具特色，各有千秋，因未见公开，无法比对，孰优孰劣难以说清，待各自公布于众后，再作比对和评价。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种螺旋灯管弯脚机。解决该技术问题采用如下技术方案本螺旋灯管弯脚机，包括配电箱、自动控制系统、电机、齿轮减速箱、气缸、工作台和机架，电机、齿轮减速箱，分割器和环形工作台安装在机架上，中心转轴安装有转盘，转盘外周围有环形工作台，转盘靠近外圆周的面上等间距地安装有十六个至二十四个工位，现按十六个工位并将与输管落位装置内侧临近的工位作第一工位即起始工位，则其逆时针排序，第二至第六工位均有火头加热装置，第七工位有弯脚装置，第八工位的下部有工位转向装置，第九至第十三工位均有与第二至第六工位相同结构的火头加热装置，第十四工位有与第七工位结构相同的弯脚装置，第十五工位为冷却工位，第十六工位为待卸管工位，其外侧有卸管装置，工位总数超过十六个的其余工位，以各近半数或各半数分别设置在前述的起始工位与第二工位之间作预热工位和冷却工位与待卸管工位之间作保温工位，上述各装置的全部或部分安装在环形工作台上，十六个工位均由圆底板和安装其上的工位松紧装置组成，第二至第七工位及第九至第十四工位上方有终端通向起始工位、预热工位、冷却工位、保温工位和待卸管工位的余热收放装置，第七与第十四工位弯脚装置的管脚折弯部两侧分别安装有光电传感器的发射部件和接收部件，输管落位装置、弯脚装置和卸管装置均安装有夹管机构。[0005]所说的火头加热装置由燃气管、支撑管和准对螺旋灯管管脚待折弯处的左右两个火头组成。所说的弯脚装置是其齿轮、齿条和进退气缸安装在箱体上，齿轮与齿条啮合，齿条内端与进退气缸的活塞杆相连，带有转动手轮的螺杆与齿条相平行，螺杆的一端经连接板与进退气缸的活塞杆连接，箱体的下方有滑块和滑轨，齿轮的轴头上安装有夹管机构。所说的工位转向装置是其双轴气缸的活塞杆向上地纵向安装在机架上，双轴气缸与旋转气缸之间有连接板，旋转气缸上安装有圆心区带一字形凸脊的连轴盘，该凸脊与其上方的工位松紧装置立轴下端连轴盘圆心区的一字形凹槽匹配。所说工位松紧装置是其圆底板上有四条等高度竖向安装的立柱，立柱上端均有夹管用耐高温胶块，立柱下部与滑杆相连，立柱下端有轴承，四个轴承各自位于弧形槽盘的一条弧形槽内，四个轴承之间有螺旋拉簧圈连，弧形槽盘上的一条直径两端位置上安装有一个拨转轴承，拨转轴承旁有拨叉，拨叉与气缸的活塞杆相连，工位中心轴下端有与工位转向装置相连的圆心区带一字形凹槽的连轴盘。所说的输管落位装置是其传动气缸、棘轮、两只链轮和支架安装在机架上，传动气缸的活塞杆连接与棘轮啮合的棘爪，棘轮与一只链轮水平同轴安装，两条互相平行的链条围绕于两链轮外，两条链条上等间距地安装有链片，支架上安装有横向气缸和横向导杆，横向气缸的活塞杆经连接板与纵向安装的升降气缸、张合气缸和纵向导杆相连，张合气缸的活塞杆连接下方的夹管机构。所说的夹管机构是其支架上部有气缸，气缸的活塞杆连接有两端各带一个轴承的推板，两轴承分别安装在呈X形排列的旋夹板上段的弧形槽内，旋夹板中段内侧有支板及将两支板固定在支架上的短轴，旋夹板下端的内侧有夹板和胶板。所说的环形工作台外周边有弧形防风罩。每个工位的松紧装置和弧形槽盘外有防尘罩。所说的余热收放装置由集热管及其保温外壳和风机组成。集热管与保温外壳中部有引入常温空气的风机和进风口，集热管和保温外壳两端分别通向起始工位和预热工位的热风喷口和通向冷却工位与待卸管工位之间的保温工位的热风喷口。本实用新型的有益效果是从待加工的螺旋灯管的进管、加工、出管的全程均能实现流水的自动化作业，省劳力，工效高，能耗低，避免了在高温环境中的人工作业，余热能收集利用，充气时间与压力控制精确，确保弯折部饱满不瘪，克服了手工操作的随意性，产品质量稳定、合格率高。
图1为本实用新型十六个工位主要部件的结构示意图(俯视)图2为本实用新型主要部件的结构示意图(主视)图3为本实用新型主要部件的结构示意图(侧视)图4为本弯脚机的弯脚装置结构示意图。图5为图4的侧视图。图6为图5的A向视图。图7为工位转向(下)和工位松紧装置(上)结构示意图。[0022]图8为图7 (上)的弧形槽盘及其相关部件结构关系图。图9为本弯脚机的输管落位装置的结构示意图。图10为夹管机构结构示意图。图11为余热收放装置结构示意图(俯视)。图12为图11的A-A视图。具体实施方法本实用新型下面结合实施例并参照附图予以详述参见图1 一 3，是以十六个工位为例的结构示意图。螺旋灯管弯脚机，包括配电箱、自动控制系统、电机11、齿轮减速箱、气缸、工作台和机架12，电机11、齿轮减速箱19，分割器13和环形工作台9安装在机架12上， 中心转轴7上安装有转盘8，转盘8外周围有环形工作台9，转盘8靠近外圆周的面上等间距地安装有十六至二十四个工位2，现按十六个工位并将与输管落位装置1内侧临近的工位2 作第一工位即起始工位，则其逆时针排序为第二至第六工位均有火头加热装置3，第七工位有弯脚装置4，第八工位的下部有工位转向装置14，第九至第十三工位均有与第二至第六工位相同结构的火头加热装置3，第十四工位有与第七工位为结构相同的弯脚装置4，第十五工位为冷却工位，第十六工位为待卸管工位，其外侧有卸管装置10，工位总数超过十六个的其余工位，以各近半数或各半数分别设置在前述的起始工位与第二工位之间作预热工位和冷却工位与待卸管工位之间作保温工位，上述各装置1、3、4、10的全部或部分安装在环形工作台9上，十六个工位2均由圆底板5和安装其上的工位松紧装置6组成，第二至第七工位及第九至第十四工位上方有终端通向起始工位、预热工位、冷却工位、保温工位和待卸管工位的余热收放装置18，第七与第十四工位弯脚装置4的管脚折弯部两侧分别安装有光电传感器的发射部件和接收部件，输管落位装置1、弯脚装置4和卸管装置10均安装有夹管机构20。参见图2、11、12，所说的火头加热装置3由燃气管、支撑管16和准对螺旋灯管管脚待折弯处的左右两个火头15组成。参见图1、2、4、5、6，所说的弯脚装置是其齿轮23、齿条22和进退气缸21安装在箱体M上，齿轮与齿条啮合，齿条内端与进退气缸21的活塞杆相连，带有转动手轮四的螺杆 28与齿条22相平行，螺杆观的一端经连接板27与进退气缸21的活塞杆连接，箱体的下方有滑块沈和滑轨25，齿轮23的轴头30上安装有夹管机构20。参见图7(下)，所说的工位转向装置14是其双轴气缸31的活塞杆向上地纵向安装在机架32上，双轴气缸31与旋转气缸34之间有连接板33，旋转气缸34上安装有圆心区带一字形凸脊36的连轴盘35，该凸脊36与工位松紧装置中心轴39下端连轴盘圆心区的一字形凹槽37匹配。参见图7(上)和图8，所说工位松紧装置6是其圆底板40上有四条等高度竖向安装的立柱43，立柱上端均有夹管用耐高温胶块42，立柱下部与滑杆44相连，立柱下端有轴承45，四个轴承各自位于弧形槽盘46的一条弧形槽49内，四个轴承45之间有螺旋拉簧 50圈连，弧形槽盘46上的一条直径两端位置上安装有一个拨转轴承47，拨转轴承旁有拨叉 48，拨叉与气缸的活塞杆相连，工位中心轴39下端有与工位转向装置相连的连轴盘38。参见图2、9，所说的输管落位装置1是其传动气缸52、棘轮M、两只链轮65和支架57安装在机架51上，传动气缸52的活塞杆连接与棘轮M啮合的棘爪53，棘轮M与一只链轮水平同轴安装，两条互相平行的链条56围绕于两链轮65外，两条链条上等间距地安装有链片阳，支架57上安装有横向气缸59和横向导杆58，横向气缸的活塞杆经连接板60 与纵向安装的升降气缸63、张合气缸62和纵向导杆61相连，张合气缸的活塞杆连接下方的夹管机构64。参见图2、3、6、10，所说的夹管机构20是其支架71上部有气缸66，气缸的活塞杆连接有两端各带一个轴承68的推板67，两轴承68分别安装在呈X形排列的旋夹板69上段的弧形槽70内，旋夹板69中段内侧有支板74及将两支板固定在支架71上的短轴75，旋夹板下端的内侧有夹板72和胶板73。参见图2，所说的环形工作台9外周边有弧形防风罩17。参见图7(上)，每个工位2的松紧装置和弧形槽盘外有防尘罩41。参见图11、12，所说的余热收放装置18由集热管81及其保温外壳78和风机77组成，集热管与保温外壳中部有引入常温空气的风机和进风口，集热管和保温外壳两端分别通向起始工位和预热工位的热风喷口 80和通向冷却工位与待卸管工位之间的保温工位的热风喷口 79。工作时接通电源，点燃火头，相关部件按自动化编程设计要求运转，操作工将待加工即带八字脚的螺旋灯管逐一搁放在输管落位装置1的链条56和链片55上(参见图1、3、 9)，传动气缸52的活塞杆向上不断上下往复地推动棘爪53，棘爪53推动棘轮M作级进式转动，带动链条56、链片55和链轮65级进式运转，两条八字脚分别架搁于链片55上的螺旋灯管便水平行进至另一端的链轮65旁，张合气缸62控制夹管机构64处于合势，升降气缸63活塞杆伸出，夹管机构64下落至搁在链片上的螺旋灯管的内空间中后，夹管机构随即处于张势，撑开并夹住了螺旋灯管，然后升降气缸63活塞杆内缩，将螺旋灯管从输送链条 56和链片55中向上提出，等候安装有工位的转盘转到位后，升降气缸活塞杆再伸出，夹管机构与其夹持的螺旋灯管下降，落入工位后，即完成落位任务。夹管机构适时张合和升降， 继续重复下一螺旋灯管的夹放工序。横向气缸59和横向滑杆58用于调节夹管机构64横向位置的进退。等候夹有待加工螺旋灯管逐个转到第二至第六工位或第九至第十三工位， 则各工位内外侧的两个火头均对准管脚的待折弯处喷火焰加热软化，每只管脚均需连续经历五个工位上的火头喷火焰加热后即转入第七工位或第十四工位的弯脚装置进行弯脚处理。弯脚装置的夹管机构夹住螺旋灯管中刚被火焰加热软化的一只脚，并由带半圆形封块 76的胶板73同时封堵该脚的管口，进行90°C折弯，与此同时从另一只未软化和折弯的管脚向灯管内充气增压，使折弯处饱满不至于内瘪，其充气饱满程度的控制是由准对折弯处两侧的光电传感器发射、接收部件与整个自动控制系统来完成，达到合格的饱满程度时，关气停止充气，转入第八工位的工位转向装置6，将螺旋灯管进行180°转向，对尚未喷火焰加热和拆弯的另一只管脚重复上述加工。也就是说，第二至第七工位是对左管脚加工，则第九至第十四工位是对右管脚加工，方法及过程与前述相同。第十五工位是自然冷却，给已折弯毕的螺旋灯管些许硬化时间后转入卸管装置10，其结构和输管落位装置1相同，可略加缩短和简化，但斜放且两者的动作过程的前后次序相反，是先从工位夹提出来，再落入链条与链片上，最后放置入筐(参见图1、图2和图3)。下面再介绍弯脚装置4、工位转向装置14、工位松紧装置6和夹管机构20的动作过程弯脚装置4工作时，进退气缸21的活塞杆伸缩，带动齿条22作进退运动，使与齿条
722啮合的齿轮23顺逆各旋转90°，致使与齿轮的轴头30连接的夹具31也作顺逆90°的旋转，对所夹持的管脚进行折弯。因进退气缸21的活塞杆的行程为定值，不能调节，需用转动手轮四(起定位螺母的作用)、螺杆观、滑块26和滑轨25共同作用，才使箱体M的进退距离可调。如此地进退运动与旋转运动同时进行，其合力和综合的运动轨迹，才对螺旋灯管双脚的折弯处产生三维概念上的自然弧形过滤成直脚。参见10，夹具即夹管机构31上的夹持气缸66的活塞杆伸出时推动推板67往外伸，推板67两端的轴承68前行时顺弧形槽70 滑至该槽底部，逼使X字形的两旋夹板69在支板74和短轴75的共同作用下，下端内侧的夹板72 (连同其内的胶板7 相向而行，完成闭合动作，夹紧了管脚同时封堵了管口，便于另一端的管口的吹气使折弯处玻管充盈、饱满。反之，活塞杆带动推板67和轴承68内收， 夹板72连同胶板73 —起张开，放开管脚和管口，停止吹气。工位转向装置14工作时，双轴气缸31的活塞杆向上伸出，顶举起旋转气缸34及连轴盘35，该连轴盘35上的凸脊36正好嵌入准对其上的工位松紧装置6中心轴37下端连轴盘38的凹槽39内，旋转气缸作180°旋转，便带动工位作180°的换向，双轴气缸31活塞杆内缩，旋转气缸；34及连轴盘下落，反转180°复位，等候在转盘上的下一个工位到来， 再作第二个工位的180°换向工作。工位松紧装置6工作时，气缸活塞杆伸出推动拨叉48拨动拨转轴承47使弧形槽盘46顺转，则四条立柱43及下端的轴承45均沿各自的弧形槽49由盘中心移至盘周边，四立柱43及其上端的夹管胶块42互相间的间距拉大，处于放松态，原被夹灯管即可取出。当气缸活塞杆内缩，四条立柱及其下端的轴承沿弧形槽49由盘周边移至盘中心，处于对灯管的夹紧状态。四条螺旋拉簧50用以在未拨动拨转轴承47时维持四立柱对螺旋灯管的夹紧态。本夹管机构用于不同的装置，其夹板和胶板的形状有所不同，用于弯脚机构的其夹板与胶板可为内凹的长板形，其胶板一端带有半圆形封块76 (如图6与图10所示)，以适于向一管口充气时，封堵另一管口 ；用于输管落位装置和卸管装置的，则夹板呈棒状，可称为夹棒，胶板呈管状，称胶管，套于夹棒上(如图2、3、9所示)。本弯脚机的电机用普通交流电机(550W)，分割器为1400型，输管落位装置中的升降、进退气缸和工位转向装置中的升降气缸选用迷你型气缸，输管落位装置中的传动气缸和张合气缸选超薄型气缸，或咨询生产厂家后合理选择搭配。本弯脚机的弧形防风罩设在火头加热装置外侧，防止因风吹火焰喷偏，这些工位的上方设余热收放装置18 (见图2、11、1 ，将收集的余热，用风机79送至起始工位、预热工位、冷却工位、保温工位和待卸管工位，对尚未经火头加热的螺旋灯管进行预热，对已全部完成弯脚的螺旋灯管进行保温，以防快速进入火焰高温喷烧和快速从高温骤冷造成的灯管爆裂。尚需说明的是如夹管机构，有在整机中出现的标记为20，而在输管落位装置中标记为64，是因全部十二幅附图总体排序的需要而为，请理解。本实用新型如用十六个工位，则生产流程短，工效高，但易造成灯管爆裂；超出十六个工位的其余一至八个工位，若有奇数个工位(如一、三、五或七个)的，则有冷却工位侧可比另一侧少分配一个工位，因原就有一个冷却工位，可纳入保温工位中来。如超出十六个工位的再有二、四、六或八个工位，则各半数安排。
权利要求1.一种螺旋灯管弯脚机，包括配电箱、自动控制系统、电机(11)、齿轮减速箱、气缸、工作台和机架(12)，其特征是电机(11)、齿轮减速箱(19)，分割器(13)和环形工作台(9)安装在机架(1 上，中心转轴(7)上安装有转盘(8)，转盘(8)外周围有环形工作台(9)，转盘(8)靠近外圆周的面上等间距地安装有十六至二十四个工位O)，现按十六个工位并将与输管落位装置(1)内侧临近的工位(2)作第一工位即起始工位，则其逆时针排序为第二至第六工位均有火头加热装置(3)，第七工位有弯脚装置G)，第八工位的下部有工位转向装置(14)，第九至第十三工位均有与第二至第六工位相同结构的火头加热装置(3)，第十四工位有与第七工位结构相同的弯脚装置，第十五工位为冷却工位，第十六工位为待卸管工位，其外侧有卸管装置(10)，工位总数超过十六个的其余工位，以各近半数或各半数分别设置在前述的起始工位与第二工位之间作预热工位和冷却工位与待卸管工位之间作保温工位，输管落位装置(1)、火头加热装置(3)、弯脚装置(4)和卸管装置(10)的全部或部分安装在环形工作台(9)上，十六个及其以上的工位(2)均由圆底板(5)和安装其上的工位松紧装置(6)组成，第二至第七工位及第九至第十四工位上方有终端通向起始工位、 预热工位、冷却工位、保温工位和待卸管工位的余热收放装置(18)，第七与第十四工位弯脚装置(4)的管脚折弯部两侧分别安装有光电传感器的发射部件和接收部件，输管落位装置 (1)、弯脚装置(4)和卸管装置(10)均安装有夹管机构(20)。
2.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的火头加热装置(3)由燃气管、支撑管(16)和准对螺旋灯管管脚待折弯处的左右两个火头(1 组成。
3.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的弯脚装置(4)是其齿轮 (23)、齿条0 和进退气缸安装在箱体04)上，齿轮与齿条啮合，齿条内端与进退气缸的活塞杆相连，带有转动手轮09)的螺杆08)与齿条0 相平行，螺杆08)的一端经连接板(XT)与进退气缸的活塞杆连接，箱体的下方有滑块06)和滑轨(25)， 齿轮03)的轴头(30)上安装有夹管机构OO)。
4.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的工位转向装置(14)是其双轴气缸(31)的活塞杆向上地纵向安装在机架(3 上，双轴气缸(31)与旋转气缸(34)之间有连接板(33)，旋转气缸(34)上安装有圆心区带一字形凸脊(36)的连轴盘(35)，该凸脊 (36)与其上方的工位松紧装置立轴下端连轴盘圆心区的一字形凹槽(37)匹配。
5.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说工位松紧装置(6)是其圆底板 (40)上有四条等高度竖向安装的立柱(43)，立柱上端均有夹管用耐高温胶块(42)，立柱下部与滑杆G4)相连，立柱下端有轴承(45)，四个轴承各自位于弧形槽盘06)的一条弧形槽 (49)内，四个轴承0 之间有螺旋拉簧(50)圈连，弧形槽盘G6)上的一条直径两端位置上安装有一个拨转轴承(47)，拨转轴承旁有拨叉(48)，拨叉与气缸的活塞杆相连，工位中心轴(39)下端有与工位转向装置(14)相连的圆心区带一字形凹槽(37)的连轴盘(35)。
6.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的输管落位装置(1)是其传动气缸(52)、棘轮(M)、两只链轮(6 和支架(57)安装在机架(51)上，传动气缸(5 的活塞杆连接与棘轮(54)啮合的棘爪(53)，棘轮(54)与一只链轮水平同轴安装，两条互相平行的链条(56)围绕于两链轮(65)外，两条链条上等间距地安装有链片(55)，支架(57)上安装有横向气缸(59)和横向导杆(58)，横向气缸的活塞杆经连接板(60)与纵向安装的升降气缸(63)、张合气缸(6 和纵向导杆(61)相连，张合气缸的活塞杆连接下方的夹管机构
7.如权利要求1或3或6所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的夹管机构00)是其支架(71)上部有气缸(66)，气缸的活塞杆连接有两端各带一个轴承(68)的推板(67)， 两轴承(68)分别安装在呈X形排列的旋夹板(69)上段的弧形槽(70)内，旋夹板(69)中段内侧有支板(74)及将两支板固定在支架(71)上的短轴(75)，旋夹板下端的内侧有夹板 (72)和胶板(73)。
8.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的环形工作台(9)外周边有弧形防风罩(17)。
9.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是每个工位O)的松紧装置(6)和弧形槽盘(46)外有防尘罩(41)。
10.如权利要求1所述的螺旋灯管弯脚机，其特征是所说的余热收放装置(18)由集热管(81)及其保温外壳(78)和风机(77)组成，集热管与保温外壳中部有引入常温空气的风机(77)和进风口，集热管一端靠近风机一侧，另一端分别通向起始工位和预热工位的热风喷口(80)和通向冷却工位与待卸管工位之间的保温工位的热风喷口(79)。
专利摘要一种螺旋灯管弯脚机，包括配电箱、自动控制系统及、电机、减速箱和工作台，中心转轴上有转盘(8)，转盘上有等间距的16-24个工位(2)，按16个工位并将靠近输管落位装置(1)内侧的工位称第一工位(2)，则逆时针排序为第2-6及第9-13工位有火头加热装置(3)，第7和14工位有弯脚装置(4)，第8工位下部有工位转向装置(14)，第15工位为自然冷却工位，第16工位旁有卸管装置(10)，八字脚的螺旋灯管经16个工位的各工序后，将八字脚弯成直脚。本弯脚机能自动化流水作业，能耗低，工效高、节省劳力、改善高温的劳动环境。还能收集余热用于待加工灯管的预热和保温，充气时间和压力控制合理，产品质量稳定，合格率高。
文档编号C03B23/06GK202279771SQ20112035095
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者李建明, 韩跃富 申请人:临安市鸿达设备制造安装有限公司