专利名称：单端荧光灯片管弯管成型装置的制作方法
技术领域：
实用新型是关于对单端荧光灯片管弯管成型装置的改进，尤其涉及一 种弯管效率和成品高，节省玻管的弯曲成型装置。
背景技术：
单端荧光灯片管，不论是u型，还是花辨型或莲花灯片管等，都是由
玻璃直管经过一次弯管、移动入模定型二个过程，例如通入压力气体使弯
曲玻管圆润定型，或是入模压弯后再通入压力气体圆滑定型。例如简单的u 形片管，直管经加热软化，由机械手夹持玻管两端对合弯管成u形，再移
入可对合/分开模具中定型；莲花灯片管，由机械手夹持玻管两端对合弯管 成U形或大致U形，然后移入对合/分开模具压弯定型。
现有技术荧光灯片管弯管(图17)，都是先由一对机械手29平直将加热 软化直玻管7从加热装置接过来，同时作相向合拢动作，将直玻管弯管成U 形或大致U形，然后由另一对机械手28接过放入定型模具中定型。此弯管 方式至发明单端荧光灯以来均是如此，未有任何改变，为行业所默认。此 弯管方法及装置存在不足例如弯管二个过程需经二副机械手交接完成， 即第一对机械手将加热软化后的玻璃直管对合弯管，然后再由第二副机械 手接过后送入最终定型模具位置，由模具合拢定型(U型片管)或压弯定 型(例如莲花灯片管)，为满足二副机械交接需要加长灯管端头，而在弯管后. 工序中还需切除此增加长度，增加了灯管无效而工艺所需工艺段的浪费， 同时对一些未熔软段要求比较短的特殊片管，因无上下交接位置，还不适 用机械弯管，只能依靠手工弯管；其次，因需二副机械手交接过程，从而 导致成型速度相应降低，生产效率提不高；第三，交接程序会使熔软的玻 璃管因交接时间延长，会产生形状变化，以及交接时产生抖动，均会导致 弯曲片管入模合格率降低，增加废品率。而此二副机械手交接带来的成型 速度低，入模合格率低，增加工艺过程及无效玻管浪费三大缺点，人们也 知晓，但长期未能得到有效解决，长期困扰单端荧光灯片管弯管成型。中 国专利CN1762869公开的弯管加工有4个步骤，第一个步骤是对玻管的正 中部位进行加热，将所述的玻管对弯，第二个步骤是将对弯后的玻管均匀 加热至软化点，第三个步骤是将已加热至软化点的对弯后玻管放置到弯管模具上，利用弯宵机进行弯管，第四个步骤是在所述的玻管的对弯处连接 一根排气管。
为减少在交接过程中软化玻管的变形，提高入模合格率，申请人在先
中请200810123373.2两个方向弯曲荧光灯片管弯曲成型方法及装置，在 第一次弯曲成类似U形后，由两侧整形模具合拢整形，然后由模具对合压 弯成型。仅是从提高弯曲U形玻管符合后续压弯入模形状合格率考虑。因 此仍有值得改进的地方。
实用新型内容
实用新型目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种只需一对机械 手即能完成片管弯管成型，成型效率和入模合格率高，节约玻管的单端荧 光灯片管弯管成型装置。
实用新型目的实现，弯管成型装置主要改进构思有二点， 一是采用多 组弯管机械手相间设置于间隙转动转台，通过转台间隙转动，实现弯管后 转动至定型模位置，由定型模合拢定型；二是各弯管机械手既能作合拢弯 管/分开拿管，又能径向伸縮，根据需要还能上下移动。从而克服上述现有 技术的不足，实现实用新型目的。具体说，实用新型单端荧光灯片管弯管 成型装置，包括玻管加热软化装置，带管铗的机械手合拢/分开弯管装置， 分开/合拢定型模具，其特征在于机械手合拢/分开弯管装置有多个，相间设 置于间隙转动转台圆周，各机械手合拢/分开弯管装置，至少能作径向伸縮， 玻管加热软化装置、分开/合拢定型模具，设置于转台径向外面。
实用新型所说 . .
玻管加热软化装置，与现有技术相同，可以是多种加热软化装置，例 如逐支滚动前移的火焰熔烧软化装置，例如申请人在先申请的中国专利 200820041459.6荧光灯片管熔烧软化装置；电加热软化装置，例如申请人 在先申请的中国专利200820038310.2荧光灯弯管加热装置等等。
机械手合拢/分开弯管装置，不同于原自身固定不动、仅作合拢/分开弯 管的现有技术，而是还能至少完成在转台径向伸縮，配合转台间隙转动， 完成弯管、送入模具定型、卸管全部动作。此外，根据传动不同方式和/或 定型模具在转台外位置，需要时还能作上下升降。弯管机械手的分开/合拢、 径向伸縮、以及上下升降，可以通过机械传动由一套动力完成，例如凸轮、 曲臂、齿轮等组合传动，或者部分机械传动，部分由伸縮气缸驱动，还可 以是技术人员理解到，其他机械组合传动方式，这些均通过现有技术传动方式能够实现，其间的变化，根据机器中各部件的布置而改变。所述机械 手，如现有技术，前端还包括玻管夹持铗，玻管夹持铗，可以是现有技术 中各种夹管铗，例如弹簧铗，杠杆铗，气缸动力铗。本专利优先采用气缸 驱动玻管铗，有利于实现弯管过程全自动化。
分开/合拢定型模具，可以同现有技术，由对合/分开模具组成，对合内 模面根据弯制荧光灯管造型加工有内凹片管造型；模具有分开/合拢，也同 现有技术，可以杠杆、曲臂连杆推拉，也可以采用气缸推拉。
间隙转动转台，主要为配合弯管转动移位，实现弯管在不同工位的连 续作业，例如通过转动移位将第一次弯管送至定型模工位，冷却过程及卸 管，等等的其他作业例如退火，从而省略交接机械手。转台的间隙转动， 可以通过现有技术荧光灯管制造用间隙分隔器实现，也可以通过申请人在
先申请专利步进或饲服电机驱动，例如200510094911.6所述"多工位间 歇转动转台及荧光灯多工位操作机"实现，此也为现有技术。
上述各种动作，可以合用一个动力，通过多级机械传动(例如凸轮、曲 臂连杆、链轮、齿轮组等)传至各需要的地方，也可以采用多个动力分别独 立传动，视机械具体设计。为较好协调各部分， 一种较好为弯管各动作采 用一个动力传动。当然本领域普通技术人员能够理解到，除发明主要二大 结构特征以外，其他可以采用现有技术，例如定型模具对合/分开，机械手 径向伸縮，上下升降，都可以分别用气缸带动，或能实现相同功能的多级 机械传动，这些不构成本专利完成弯管动作所必须，可以有变化。 实用新型弯管原理及工作过程，设置于间隙转台径向外的玻管加热软 化装置，逐支向前输送弯曲部加热软化的玻管，由转台上一个工位的机械 手径向外移接管，接管后完成合拢弯管，转台转动将弯管送到设置于转台 外另一工位(例如邻接加热软化装置)的定型模具位置，由定型模具合拢 定型，定型完成后模具分开，转台转动移至下一工位，直至冷却后卸管， 完成整个弯管过程。如果定型模具设置在玻管加热软化装置同工位，则定 型模具采用上下升降完成弯管定型，同时避开与接管干扰。
实用新型单端荧光灯片管弯管成型装置，相对于现有技术，由于采用 多组弯管机械手相间设置于间隙转动转台，通过转台间隙转动，实现弯管 后转动至定型模位置，由定型模合拢完成定型，及后续卸管，实现连续弯 管作业；以及各弯管机械手既能作合拢弯管/分开拿管，又能径向伸縮，或 者还能上下移动。只需一副机械手，从加热软化装置上接管后，完成弯管至卸管全过程，而不再需另外机械手交接完成。不仅省略了一副机械手， 而且显著提高了生产效率，可以提高生产效率约15°/。以上，并且无交接动 作弯管不会发生变形，入模合格率得到提高，入模合格率可以提高15%以 上， 一副机械手完成弯管全过程，还节省了原弯管过程中工艺交接管段的
浪费，弯制相同规格片管可以节省两端头玻管约20mm，并能够适应直管段 比较短的片管弯管成型。采用多种现f技术的集成组合，为实用新型区别 于现有技术的最大特征。
以下结合三个具体实施例，示例性说明及帮助进一步理解实用新型， 但实施例具体细节仅是为了说明实用新型，并不代表实用新型构思下全部 技术方案，因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定， 一些在技术人 员看来，不偏离实用新型构思的非实质性改动，例如以具有相同或相似技 术效果的技术特征简单改变或替换，均属实用新型保护范围。
图1为实用新型荧光灯片管弯曲成型装置俯视结构示意图。
图2为图1中片管定型模具6的M向结构示意图。
图3为一种弯曲片管示意图。
图4为图1中各弯管机械手接管状态示意图。
图5为图4侧视结构示意图。
图6为图1中各弯管机械手合拢弯管状态示意图。
图7为图4弯管机械手伸出接管状态侧视图。
图8为图6弯管机械手回复状态侧视图。
图9为实施例一种传动结构示意图。
图IO为弯管机械手臂结构示意图。
图11为实施例机械手臂前端一种灯管夹持装置结构示意图。
图12为玻管加热软化机械手夹持示意图。
图13为第一次弯折示意图。
图14为实施例辅助落管N向示意图。
图15为机械手合拢弯管另一种齿轮、齿条驱动结构示意图。 图16为另一种定型模具6M向结构示意图。 图17为现有技术弯管二副机械手交接时示意图。
具体实施方式
实施例l:参见附图(除15、 16、 17)，实用新型单端荧光灯片管弯管成型装置，包括间隙转动转台1，转台周面均匀分布若干套机械手组件2(图示 6套，视转台面积大小不同)，转台各机械手位置有径导槽3，供机械手径向
前后伸縮移动，转台外分别有邻位设置的玻管加热软化装置5，定型可分开 /对合模具6，以及后面的成型后卸管接收装置4。定型模具6(图2)，与现 有技术相同，由两块依导轨63相向移动，可对合/分开的模板611、 612组 成，其对合面加工有灯管定型D5槽641。模具分开/对合，通过一对安装于. 模板上的气缸621、 622，驱动作合拢或拉开，完成弯管后的定型或压弯定 型。转台上相间各机械手组件2，依转台上径向导槽3可作前后移动(图7、 8)，前移(向转台边缘)时一对机械手251 、252及前端的气缸驱动对合铗271 、 272(图11)，分别铗住加热中部弯管区软化的玻管7两端(图12)，从玻管加 热软化装置5移走(向转台中心回縮)，同时两机械手251 、 252作合拢弯管， 例如大致呈U形。此时转台移动一角度，机械手再次前移，使弯管正好落 入分开的成型模具6中，两模板611、 612对合对玻管定型(例如向成型片 管鼓气定型)。成型后成型模具分开，转台继续转动一角度，……直至转至 落管位置，机械手上夹持铗271、 272松开，成型片管7下落至收集装置4 中，落管时由辅助卸管摆杆20摆动辅助落管(图14)。转台上各对机械手251 和252，分别呈类似"Z"字形，后端固定有转动齿轮231(图10)，齿轮转 动使左右机械手作相对转动，实现弯管动作，和卸管后分开准备下一次钳 管。机械手通过安装板260转动左右定位，安装板260下端有一对滑块211、 212，与台面径向燕尾槽滑动配合，使机械手可在转台径向移动，完成前移 钳拿软化玻管和后退縮回；机械手251和252未端的齿轮231、.232，分别 与二相间齿条241、 242齿啮合，齿条固定于一 U型升降板220上，可以 作升降运动，带动左右机械手转动作合拢弯管/分开卸管(图4、 5、 6)。各部 分动力来源(图7、 8、 9):间隙转位驱动装置11， 一方面驱动平面转台作间 隙转动， 一方面通过其中一输出轴上的啮合伞形齿轮12变向转动，使转轴 13获得转动，通过设置其上的凸轮141、凸轮142，分别驱动机械手作前、 后及与机械手啮合齿条作上、下往复运动，使机械手作相对转动(分开/合 拢)。机械手的径向前、后移动，通过转动凸轮141转动，使与之滑接触的 升降杆9作上下运动，带动曲臂连杆10作横向运动，推拉与机械手齿轮啮 合的升降板220前后移动(机械手作前后移动)；同理，凸轮142转动， 使与之滑接触的升降杆8作上下运动，带动升降杆220及设置其上的齿条 241、 242作上下运动，齿条的上下升降运动，带动与之啮合固定在机械手一端的齿轮231、 232转动，从而实现两相对设置的机械手转动作合拢弯管 /分开接管动作(图4、 6)。转动轴13还通过其上的伞形齿轮组15变向传动， 使轴16转动，进而通过--'对啮合的伞形齿轮17变向传动，使轴18转动， 带动设置其上的偏心凸轮19转动，驱动卸管摆杆20摆动或定型模具6分 开/合拢。所有动作均有程序控制器或计算机按时间控制。
弯管过程间隙转台间隙转动，机械手组件2转动至玻管加热软化装 置5位置，机械手251、 252前移伸出，同时气缸带动的夹管铗271、 272 张开，铗持中部被加热软化的玻管两端，两机械手合拢弯管，转台转动--角度，将弯管送入定型模具6位置，模具合拢定型；模具分开，转台转动 一角度，机械手仍夹持定型玻弯管，直至卸管位置，机械手夹持铗松开， 成型管下落被接收装置4接收，同时辅助卸管摆杆20帮助拔动卸管。
实施例2:参见图15，如实施例1，驱动两机械手相向转动合拢弯管、 分开接管，可以是由一条上下升降齿条21啮合固定在两机械手一端的并列 齿轮22、 23。成为一个齿条作上下升降，同时带动相互啮合的两齿轮作相 向转动，使固定在齿轮上的弯管机械手作相向转动合拢弯管/松开接管。此 外，其还可以通过例如凸轮带动连杆，实现机械手的合拢/拉开。
实施例3:参见图16，如前述，定型模具6，根据弯制片管要求，其模 腔31可以是竖向弯曲结构。驱动模具分开/合拢动力，也可以是转台转动动 力输出的转动凸轮19，使与之滑接触的曲臂连杆30带动作分开/合拢。
此外，定型模具6，还可以设置于玻璃管加热软化装置同一工位，前后 错开上下设置，在玻管第一次弯曲后，通过定型模具的上升合拢，对送入 弯管定型，模具分开下降回位。
对于本领域技术人员来说，结合现有技术，在本专利构思及具体实施 例启示下，能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形， 本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法，或现有技术中常用公知 技术的替代，以及特征间的相互不同组合，例如除发明主要结构特征以外， 其他可以采用现有技术替换，例如传动方式的不同(例如驱动机械手转动齿 条的上下移动，机械手的前、后移动，均可以采用气缸带动)，玻管夹持铗 的不同(例如弹簧夹)，定型模具模腔根据弯管不同，以及位置变化，动力传 动方式的不同，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能实现与上述 实施例基本相同功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护 范围。
权利要求1、单端荧光灯片管弯管成型装置，包括玻管加热软化装置，带管铗的机械手合拢/分开弯管装置，分开/合拢定型模具，其特征在于机械手合拢/分开弯管装置有多个，相间设置于间隙转动转台圆周，各机械手合拢/分开弯管装置，还至少能作径向伸缩；玻管加热软化装置、分开/合拢定型模具，设置于转台径向外面。
2、 根据权利要求l所述单端荧光灯片管弯曲成型装置，其特征在于分开 /合拢定型模具与玻管加热软化装置邻位设置。
3、 根据权利要求1所述单端荧光灯片管弯管成型装置，其特征在于机械 手前端的玻管夹持铗为气缸驱动对合铗。
4、 根据权利要求1所述单端荧光灯片管弯管成型装置，其特征在于卸管 位置有一摆动辅助卸管摆杆。
5、 根据权利要求l所述单端荧光灯片管弯管成型装置，其特征在于驱动 机械手合拢/分开为上下移动齿条与机械手一端的齿轮。
6、 根据权利要求1、 2、 3、 4或5所述单端荧光灯片管弯管成型装置， 其特征在于转台间隙转动、机械手分开/合拢，径向伸缩为同一动力，通过凸 轮、曲臂连杆、齿轮组多级机械传递。
专利摘要本实用新型是关于对单端荧光灯片管弯管成型装置的改进，其特征是机械手合拢/分开弯管装置有多个，相间设置于间隙转动转台圆周，各机械手合拢/分开弯管装置，至少能作径向伸缩，玻管加热软化装置、分开/合拢定型模具，设置于转台径向外面。相对于现有技术，只需一副机械手，从加热软化装置上接管后，完成弯管至卸管全过程，以及连续弯管作业，不仅省略了一副机械手，而且显著提高了生产效率，可以提高生产效率约15％以上，无交接动作弯管不会发生变形，入模合格率可以提高15％以上，一副机械手完成弯管全过程，还节省了原弯管过程中工艺交接管段的浪费，弯制相同规格片管可以节省两端头玻管约20mm，并能够适应直管段比较短的片管弯管成型。
文档编号H01J9/24GK201424428SQ200920046538
公开日2010年3月17日 申请日期2009年6月11日 优先权日2009年6月11日
发明者峰 凌, 吴建新, 杨洪刚 申请人:宜兴市晨虹照明电器有限公司