一种灯管包装设备的制作方法

本实用新型涉及包装设备技术领域，特别涉及一种灯管包装设备。

背景技术：

LED灯管因其体积小、亮度高、节能环保、安装简便而成为人们常用的照明灯具，被广泛应用于家居办公照明等各种场所。LED灯管一般包括管体、设于管体内的LED光源结构、设于管体两端上的端盖结构。LED灯管为易碎易折产品，在运输过程中容易损坏而造成不必要的损失，因此在LED灯管生产过程中需要对其进行包装，目前多为采用人工将由珍珠棉材料制成的包装件套在灯管外面，由于灯管比较长以及灯管在滑入包装件的过程中由于摩擦产生阻碍作用力，导致人工打包速度非常慢，生产效率低，生产成本居高不下，不利于企业生产自动化发展，阻碍企业的可持续发展。

因此，如何实现一种结构新颖，设计合理而实用，制造成本低，能批量化实现对灯管的机械自动化包装，包装效率高，节约人力物力的灯管包装设备是业内亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种灯管包装设备，旨在实现一种结构新颖，设计合理而实用，制造成本低，能批量化实现对灯管的机械自动化包装，包装效率高，节约人力物力的灯管包装设备。

本实用新型提出一种灯管包装设备，配合机械臂使用并用于将灯管推入包装件中从而实现灯管自动包装操作，包括机架、设于机架上的工作台，工作台设置为左工作台和右工作台，在工作台上设有限位座结构，左工作台上并列布设有若干条形开口，条形开口上设有用于放置灯管的条形滑槽，限位座结构在与条形滑槽的位置对应处设有供灯管穿过的通孔；灯管包装设备还包括可将灯管朝通孔推送的推动装置；限位座结构由左至右依次包括设有通孔的限位座、内板、外板，内板在与通孔的位置对应处设有若干打开支撑在包装件内侧壁上从而对包装件具有固定作用的撑头组，外板在与撑头组的位置对应处设有若干夹持在包装件外侧壁上从而对包装件进行二次固定的夹头组，限位座结构还包括驱动撑头组张开收合的第一气缸、驱动夹头组夹起张开的第二气缸；限位座上还设有若干与通孔连通的气孔，气孔上连接有第一导管，第一导管另一端与供气装置连接，当推动装置将灯管朝包装件内推进时，供气装置通过第一导管给通孔吹气，在推动装置和气流的作用下灯管快速顺畅包装到包装件内；灯管包装设备还包括设于工作台上的可进行参数设置的控制面板、控制按钮、固定在机架上的电控箱；电控箱包括箱体，电控箱还包括设于箱体内的控制灯管包装设备工作的控制装置、风扇，控制面板、控制按钮、推动装置、供气装置均与控制装置电连接。

优选地，推动装置包括设于机架上的平行设置的滑轨组、设于滑轨组上的滑块座机构、驱动滑块座机构沿滑轨组滑动从而将灯管推送至通孔处的驱动机构；滑块座机构包括设于滑轨组上的滑块座、设于滑块座上的滑板、若干设于滑板上并穿过条形开口作用于灯管上的推杆。

优选地，驱动机构包括朝外延伸出旋转轴的伺服电机、设于旋转轴上的第一齿轮、设于机架另一端上的通过皮带与第一齿轮联动连接的第二齿轮，滑块座与皮带固定连接使得伺服电机驱动第一齿轮旋转时带动皮带旋转从而带动滑块座沿着滑轨组来回滑动进而带动推杆作用于灯管上并将灯管朝通孔推送，伺服电机与控制装置电连接。

优选地，机架设置为分体结构，包括设有左工作台的左机架、设有右工作台的右机架，左机架与右机架通过铰合结构进行拼接组合并可转动折叠以方便包装运输。

优选地，供气装置包括压缩机、通过第二导管组与压缩机连接的电磁阀。

优选地，电磁阀上设有若干气孔接头，气孔接头通过第一导管组与气孔连接，气孔接头通过第三导管组与第一气缸连接，气孔接头通过第四导管组与第二气缸连接；第一导管组包括若干条第一导管，第一导管的数量与通孔的数量相对应。

优选地，控制按钮包括启动按钮、收合按钮、电源开关按钮。

优选地，控制面板通过抽屉式结构设于工作台的下端面上。

优选地，包装件设置为珍珠棉材质。

本实用新型灯管包装设备，通过机械臂将检测好的待包装的灯管放置在条形滑槽上，然后通过手动将包装件放在撑头组上，摁下启动按钮，压缩机通过第二导管组与电磁阀连接，电磁阀通过第一导管组、第三导管组、第四导管组给灯管包装设备供气，供气后第一气缸驱动撑头组撑开并支撑在包装件的内侧壁上从而使包装件固定在撑头组上，然后第二气缸驱动夹头组收合并紧密夹持在包装件的外侧壁上，对包装件进行二次固定，使得包装件牢固固定在撑头组上，接着第一导管通过气孔朝通孔内吹气，最后推动装置工作并将灯管朝包装件方向推送，最终使得若干条灯管分别同时被快速顺畅推入对应的包装件内，完整包装操作。本实用新型灯管包装设备结构新颖，设计合理而实用，制造成本低，能批量化实现对灯管的机械自动化包装，包装效率高，有效节约人力物力，提高生产效率，降低生产成本，促进企业生产自动化发展。

附图说明

图1为本实用新型的一种灯管包装设备的一实施例的立体结构示意图之一，其中压缩机和导管均未示出；

图2为本实用新型的一种灯管包装设备的一实施例的立体结构示意图之二，其中含有A部，且压缩机和导管均未示出；

图3为图2中A部的放大结构示意图；

图4为本实用新型的一种灯管包装设备的一实施例的立体结构示意图之三，其中含有B部，且压缩机和导管均未示出；

图5为图4中B部分的放大结构示意图；

图6为本实用新型的一种灯管包装设备的一实施例的立体结构示意图之四，其中压缩机、导管和电磁阀均未示出。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1至图6，提出本实用新型的一种灯管包装设备的一实施例，配合机械臂使用并用于将灯管推入包装件中从而实现灯管自动包装操作，包装件设置为珍珠棉材质，珍珠棉原材成本低，对灯管保护作用显著，避免运输过程中因灯管破损而产生的不必要损失。灯管包装设备包括机架、设于机架上的工作台，工作台设置为左工作台102和右工作台104。本实用新型的机架设置为分体结构，包括设有左工作台102的左机架101、设有右工作台104的右机架103，左机架101与右机架103通过铰合结构进行拼接组合，因此左机架101和右机架103可进行转动折叠，从而方便机架包装运输。尤其是因为工作台用于方便包装灯管，而灯管的长度的相对来说是比较长的，使得整个工作台的长度非常长，这样的结构如果机架不能分体拆卸或折叠，难以进入电梯或经过楼梯进行搬运。本实施例左机架101与右机架103采用铰合结构进行连接组合，组装折叠方便快捷，后期使用方便。

本实用新型在工作台上设有限位座结构，左工作台102上并列布设有若干条形开口，条形开口上设有用于放置灯管的条形滑槽105，灯管可在条形滑槽105上滑动，本实施例条形滑槽105的数量设置为4条，条形滑槽105的数量根据具体生产需求而自由灵活设置。限位座结构在与条形滑槽105的位置对应处设有供灯管穿过的通孔202。

灯管包装设备还包括可将灯管朝通孔202推送的推动装置，推动装置包括设于机架上的平行设置的滑轨组301、设于滑轨组301上的滑块座机构、驱动滑块座机构沿滑轨组301滑动从而将灯管推送至通孔202处的驱动机构。滑块座机构包括设于滑轨组301上的滑块座302、设于滑块座302上的滑板303、若干设于滑板303上并穿过条形开口作用于灯管上的推杆304。驱动机构包括朝外延伸出旋转轴的伺服电机305、设于旋转轴上的第一齿轮306、设于机架另一端上的通过皮带307与第一齿轮306联动连接的第二齿轮308，滑块座302与皮带307固定连接使得伺服电机305驱动第一齿轮306旋转时带动皮带307旋转从而带动滑块座302沿着滑轨组301来回滑动进而带动推杆304作用于灯管上并将灯管朝通孔202推送。

本实用新型的推动装置，滑轨组301包括平行设于机架上的两条滑轨，滑块座302设于滑轨上并可沿着滑轨左右滑动，伺服电机305设于滑轨组301的右侧端，伺服电机305延伸出的旋转轴随着伺服电机305的工作而转动，固定在旋转轴上的第一齿轮306随伺服电机305的工作而旋转，第二齿轮308设于滑轨组301的左侧端，通过皮带307将第一齿轮306与第二齿轮308进行传动连接。即伺服电机305驱动第一齿轮306工作时，第一齿轮306带动皮带307转动，皮带307同时带动第二齿轮308旋转。滑块座302与皮带307固定连接，使得皮带307逆时针转动时带动滑块座302朝通孔202方向移动，皮带307顺时针转动时带动滑块座302朝远离通孔202方向移动，因此，滑块座302沿着滑轨组301来回滑动，从而带动设于滑块座302上的推杆304作用于灯管上并将灯管朝通孔202推送，然后推杆304回位，再继续将下一批灯管推送到包装件内，如此循环工作。结构简单，设计合理，技术容易实施且实用性强，可普及化推广使用。

限位座结构由左至右依次包括限位座201、内板204、外板207，限位座201上设有若干通孔202，内板204在与通孔202的位置对应处设有若干打开支撑在包装件内侧壁上从而对包装件具有固定作用的撑头组，限位座结构还包括驱动撑头组张开收合的第一气缸210。撑头组包括第一弧形撑头205、与第一弧形撑头205配合并实现撑头组张开收合操作的第二弧形撑头206，第一弧形撑头205与第二弧形撑头206呈“（）”小括号状设置。供气时，第一气缸210驱动第一弧形撑头205和第二弧形撑头206对向移动，撑头组收合；第一气缸210复位驱动第一弧形撑头205和第二弧形撑头206相向移动，撑头组撑开。

外板207在与撑头组的位置对应处设有若干夹持在包装件外侧壁上从而对包装件进行二次固定的夹头组，限位座结构还包括驱动夹头组夹起张开的第二气缸211。夹头组包括第一夹头208、第二夹头209，第一夹头208、第二夹头209的内侧壁设置为与撑头组外侧壁相适配的弧形曲面。供气时，第二气缸211驱动第一夹头208、第二夹头209对向移动，第一夹头208和第二夹头209收合且弧形曲面紧密贴合在撑头组的外侧壁上，此时包装件被夹持固定在夹头组和撑头组之间，夹头组对包装件进行二次固定以提高包装件的连接强度；第二气缸211复位驱动第一夹头208、第二夹头209相向移动，第一夹头208和第二夹头209张开并远离撑头组，以方便从撑头组上取下包装好的灯管。本实用新型包装件通过人工套在撑头组上，当撑头组撑开时，撑头组内撑在包装件内侧壁上，对包装件起到固定作用，然后夹头组收合并夹在包装件的外侧壁上，进一步固定了包装件，避免包装件在灯管推入过程中脱离撑头组而使打包失败。另外限位座201上还设有若干与通孔202连通的气孔203，气孔203上连接有第一导管，第一导管另一端与供气装置连接，当推动装置将灯管朝包装件内推进时，供气装置通过第一导管给通孔202吹气，在推动装置和气流的作用下灯管快速顺畅包装到包装件内，结构设计合理，实施方便，工作稳定性好，灯管打包效率高，能批量化实现对灯管的机械自动化包装，有效节约人力物力，提高生产效率，降低生产成本。

其中，供气装置包括压缩机、通过第二导管组与压缩机连接的电磁阀401，本实施例的压缩机设置为螺杆压缩机，其型号为AR-20APM。另外电磁阀401的型号为4V210-08，具有密封性好、反应灵敏的特点。电磁阀401上设有若干气孔接头402，气孔接头402通过第一导管组与气孔203连接，气孔接头402通过第三导管组与第一气缸210连接，气孔接头402通过第四导管组与第二气缸211连接。第一导管组包括若干条第一导管，第一导管的数量与通孔202的数量相对应。第三导管组设置为两条第三导管，第四导管组设置为两条第四导管。另外气孔接头402通过第二导管组与压缩机连接。总体来说，电磁阀401上气孔接头402的数量为10个。

灯管包装设备还包括设于工作台上的可进行参数设置的控制面板、控制按钮、固定在机架上的电控箱600。电控箱600包括箱体，电控箱600还包括设于箱体内的控制灯管包装设备工作的控制装置、风扇，风扇给控制装置降温，确保电子电路可长时间正常工作，延长使用寿命。控制面板、控制按钮、推动装置、供气装置均与控制装置电连接。控制装置采用TX1N-14M控制器，通过控制装置控制电磁阀401、压缩机和伺服电机305工作。其中控制面板设置为LED显示控制屏，通过LED显示控制屏对进行参数的设置，参数包括有推杆304行程长度、推杆304移动速度、供气时间等。

首先，根据包装灯管的不同长度，在LED显示控制屏上设置行程长度参数，控制装置根据设定的参数控制伺服电机305的旋转圈数以调节滑块座302机构来回滑动的距离。然后在LED显示控制屏上设置推杆304移动速度、供气时间，供气时间与移动速度相对应，若推杆304速度调快了，相对供气时间缩短；若推杆304速度调慢了，相对供气时间边长，控制装置根据设定的参数控制压缩机和电磁阀401工作。另外，电磁阀401对第一气缸210供气、电磁阀401对第二气缸211供气、电磁阀401对通孔202供气、以及推动装置推动灯管移动，四步工序具有一定先后顺序的时间差，因此通过控制装置来达到控制的效果。

灯管包装设备工作前，根据具体灯管的长度，通过LED显示控制屏设置工作参数，比如，行程长度、推杆304移动速度、供气时间等。控制按钮包括启动灯管包装设备进行灯管包装的启动按钮501、收合按钮502、控制灯管包装设备开/关的电源开关按钮503，操作人员通过启动按钮501和收合按钮502便可控制灯管包装设备工作，控制简单方便。

本实用新型通过电源开关按钮503打开灯管包装设备，启动电控箱600，控制装置上存储有预设的工作参数，也可通过LED显示控制屏修改参数，根据预设的工作参数控制推动装置和供气装置工作。机械臂先把待包装的灯管放置在条形滑槽105上，然后通过人工在各个撑头组上套设一包装件，然后摁下启动按钮501，控制装置先控制压缩机和电磁阀401工作，首先控制装置控制压缩机工作，压缩机通过第二导管组给灯管包装设备供气，同时电磁阀401给第一气缸210供气，第一气缸210驱动撑头组撑开并内撑在包装件的内侧壁上从而使包装件固定在撑头组上，接着电磁阀401给第二气缸211供气，第二气缸211驱动夹头组收合并紧密夹持在包装件的外侧壁上，对包装件进行二次固定，使得包装件牢固固定在撑头组上，然后与电磁阀401连接的第一导管通过气孔203朝通孔202内吹气，最后是控制装置控制伺服电机305工作，伺服电机305驱动滑块座302沿着滑轨组301滑动，从而带动设于滑块座302上的推杆304作用于灯管上并将灯管朝通孔202推送，最终使得若干条灯管分别同时被快速顺畅推入对应的包装件内，完整包装操作。完成一批灯管打包后，摁下收合按钮502，控制装置控制伺服电机305驱动滑块座302朝远离通孔202的方向移动，控制装置控制电磁阀401工作使得第一气缸210驱动内板204上的撑头组收合，同时第二气缸211驱动夹头组张开远离包装件，包装件同时失去内撑作用力和夹持作用力，通过人工可直接快速取出打包好的灯管。本实用新型灯管包装设备解决了采用人工打包导致生产效率低，生产成本高的技术问题，通过启动按钮501和收合按钮502，控制灯管包装设备循环工作，提高灯管的包装效率，缩短生产周期，也提高了对灯管的保护性，降低生产成本，降低不必要的经济损失，促进企业生产自动化发展，让企业成为智能制造的践行者。

本实施例的控制面板设置为LED显示控制屏，控制面板通过抽屉式结构700设于工作台的下端面上，使用时直接拉出来便可，不使用时收起在工作台下端面处，不占空间，控制面板也同时受到保护，结构设计简单而合理。

因此，本实用新型灯管包装设备，实现了结构新颖，设计合理而实用，制造成本低，能批量化实现对灯管的机械自动化包装，包装效率高，有效节约人力物力，提高生产效率，降低生产成本，促进企业生产自动化发展等有益效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。