专利名称：一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电光源机械设备，具体地说是一种仿手工的螺旋节能灯自动封 口机。
背景技术：
灯泡和节能灯的制造过程都需要一道封口的工艺，完成灯管和芯柱通过燃烧加 温融合在一起的工艺，传统工艺通过燃烧加温手工封口成品合格率高，质量稳定，但对 员工技术要求高，员工的培训费用高，培训周期长，劳动强度大，生产效率低，能源损 耗大，违背国家提倡的环保理念，且封口工序占地面积大，大大增加了生产成本。之后 开发了普通螺旋灯自动封口机，生产效率高，对员工技术要求降低了，劳动强度也降低 了，但其最大的问题是产品合格率低，质量不稳定，能源消耗大，废品多，增大了对环 境的污染，同时其机械设备过于复杂，维修难，增加了生产成本。当前节能灯是一种国 家目前重点提倡发展的节能环保产品，而且需求量很大，必须对普通螺旋灯自动封口机 进行彻底的改革，开发一种能适应生产节能灯工艺的自动封口机，以满足节能灯市场日 益增长的需求。
发明内容
本发明的目的是为解决上述存在的问题，而提供一种采用芯柱可夹式不旋转工 位，开合式活动火头和台阶型波浪式导轨的仿手工的螺旋节能灯自动封口机，且该封口 机生产的成品合格率高、质量稳定。本发明为了达到上述目的，采取的措施是提供一种仿手工的螺旋节能灯自动封 口机，至少包括分割间歇凸轮机构，电机及传动机构，工位机构，导轨机构，方形机 架、火头机构，电路及PLC控制机构，所述的分割间歇凸轮机构安装在中心轴的下端， 中心轴上端固定有工位盘，分割间歇凸轮机构转动带动工位盘转动；电机及传动机构安 装在方形机架下底板上；工位机构中的工位盘为圆盘式，工位座固定在工位盘上，工位 在工位座上，采用芯柱可夹式不旋转工位，工位与工位盘同步转动；火头机构采用开合 式活动火头机构，导轨机构采用多个分段直线导轨连接成台阶型波浪式导轨，导轨机构 的导轨座底板通过螺栓固定在方形机架的机台台面板上，导轨通过螺栓固定在导轨座圆 壁上；工位通过滚轮轴承与导轨配合沿导轨运转，火头机构安装在机台台面板上；通过 可编程序控制器控制电机及传动机构的主电机和传动机构及各个气缸工作。本发明所述的工位机构所述的工位机构包括有轴承，工位座，工位盘，下托 座，左、右开夹臂，工位导杆，导套，定位架，上下固定板，芯柱固定杆，左、右芯柱 夹，左、右夹口，开芯柱头导轨和滚轮轴承，工位座上通过锁紧螺丝固定有导套、芯柱 固定杆、右芯柱夹和左芯柱夹；所述的下托座下方安装有滚轮轴承，工位导杆的下端通 过轴承、螺栓和垫片固定在下托座上，工位导杆上端通过轴承定位在定位架中，定位架 与下托座两端通过锁紧螺丝固定有上下固定板；所述的左、右开夹臂分别安装在两根工位导杆上，由连臂连接左、右两开夹臂；导套安装在工位导杆外；所述的右芯柱夹和 左芯柱夹安装在开芯柱头导轨上，左夹臂、右夹臂固定在工位导杆上，左夹臂设有左夹 口、右夹臂设有右夹口用于夹紧固定灯管，开芯柱头导轨固定在导轨座上，长拉簧安装 在下托座上，拉住灯管的左、右夹手，短拉簧安装在左、右芯柱夹上。本发明所述的工位机构的工位盘上设有24个工位或者36个工位。本发明所述的导轨机构包括有导轨和导轨座，导轨由6个或10个直线小分段通 过螺栓连接并固定在导轨座上，导轨座固定在封口机机台上。本发明所述的火头机构包括摆臂部分、火头部分，摆臂部分中的支撑轴通过螺 栓固定在固定座上，摆臂座和连接座固定在支撑轴上，摆臂通过螺栓、轴承、销轴安装 在摆臂座上，摆臂两端通过螺栓、螺母和关节轴承与调节连杆连接，调节连杆上设有凸 轮，连接座上安装有两根调节螺杆，调节螺杆与滑道底板连接，转换臂连接滑道底板两 侧的调节连杆；小轴、轴承安装在滑道底板上，滑道底板、导杆和直线轴承安装在导杆 座上，卡簧、滑块安装在导杆上；火头部分中设有火头固定板和左右开合火头安装在火 头连接板上，火头连接板通过直线轴承在导杆上做前后滑行运动，带动左右开合火头做 开合运动，左右开合火头后端连接气管。本发明所述的左右开合火头的左右两火头合拢时处同一水平位置。本发明所述的芯柱可夹式不旋转机构的工位座不动，芯柱夹夹紧固定在芯柱杆 内的芯柱，与工位座连接，保持芯柱不动；灯管夹紧机构顺着导杆上下运功，工位、灯 管不旋转。本发明仿手工的螺旋节能灯自动封口机还有一些结构与已有封口机结构相近， 在此不再赘述。本发明一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机具有以下的优点
1、本发明自动封口机结合了人工封口的高合格率、质量稳定和普通机械封口的高生 产效率的优点，降低了员工的劳动强度，缩短了员工上岗的培训时间。2、本发明自动封口机结构简单，减少了生产场地，无形中创造了价值，符合了 国家目前大力提倡的环保、节能可持续发展理念。3、本发明自动封口机由于采用了芯柱可夹式不旋转工位结构。降低了员工的劳 动强度，采用开合式活动火头，解决了灯管脚管壁受热不均带来的影响，减少了能源的 损耗，改善了员工的工作环境。4、本发明自动封口机使用方便，每小时产量可达1200-1400只，合格率到 95-98%，比普通螺旋灯自动封口机的合格率还高出近18%。
图1为本发明一种36工位的仿手工的螺旋节能灯自动封口机的结构示意图。图2为本发明仿手工的螺旋节能灯自动封口机的电机及传动机构俯视示意图。图3为图1的台面中工位机构、导轨机构、火头机构俯视示意图。图4为图1中工位机构放大图。图5为图4的侧视图。 图6为图4中的工位机构俯视图。
图7为导轨机构的展开示意图。图8为单个火头机构与工位机构、导轨机构配合的结构示意图。上述图中1分割间歇凸轮机构、2电机及传动机构、3工位机构、4导轨机构、
5方形机架、6火头机构、10灯管、11芯柱、12螺母、13螺栓、14轴承、16小轴、17卡 簧、18垫片、19锁紧螺丝、20轴销、21主电机、22传动机构、23中心轴、30工位座、 31工位盘、41导轨座圆壁、42导轨座底板、43导轨、44上坡段导轨、45水平段导轨、 46下坡段导轨、51方形机架台面板、52方形机架下底板、301下托座、302右开夹臂、 303连臂、304长拉簧、305左开夹臂、306工位导杆、307导套、308定位架、309上下 固定板、310芯柱固定杆、311右芯柱夹、312左芯柱夹、313左夹臂、314左夹口、315 右夹臂、316右夹口、317开芯柱头导轨、318短拉簧、319滚轮轴承、601固定座、602 支撑轴、603摆臂座、604摆臂、605调节连杆、606关节轴承、607凸轮、608连接座、 610调节螺杆、611转换臂、612滑道底板、613直线轴承、614导杆、615滑块、616导杆 座、617火头连接板、618左右开合式活动火头、619火头固定板、620气管。
具体实施例方式实施例1 :本发明仿手工的螺旋节能灯自动封口机，以一种36工位的仿手工的 螺旋节能灯自动封口机为例，其结构如图1所示，至少包括分割间歇凸轮机构1，电机及 传动机构2，工位机构3，导轨机构4，方形机架5、火头机构6，电路及PLC控制机构组 成，所述的分割间歇凸轮机构安装在中心轴23的下端，中心轴上端固定工位盘31，分割 间歇凸轮机构转动带动工位盘转动；参见图2，电机及传动机构安装在方形机架52上； 参见图3，工位机构中的工位盘31为圆盘式，工位座30固定在工位盘上，工位采用芯柱 可夹式不旋转工位固定在工位座30上，工位与工位盘同步转动；火头机构中的火头采用 开合式活动火头618，导轨机构4包括导轨43、导轨座底板42和导轨座圆壁41，采用10 个小分段直线导轨连接成台阶型波浪式导轨，导轨座底板42通过螺栓13固定在方形机架 的机台台面板51上，导轨43通过螺栓固定在导轨座圆壁41外测；芯柱导轨则固定在导 轨座圆壁41的内侧；工位机构安装在工位座30上，工位机构通过滚轮轴承319与导轨43 配合使工位机构沿导轨运转，在机台台面板51上还安装有两组火头机构6，分别安装在 第3导轨段和第8导轨段，两组开合式火头机构相隔14个工位；通过可编程序控制器控 制电机及传动机构2的主电机21和传动机构22及各个气缸工作。参见图4、5和6，所述的工位机构包括有轴承14、轴销20、工位座30、工位 盘31、下托座301、右开夹臂302、连臂303、左开夹臂305、工位导杆306、导套307、 定位架308、上下固定板309、芯柱固定杆310、右芯柱夹311、左芯柱夹312、左夹臂 313、左夹口 314、右夹臂315、右夹口 316、开芯柱头导轨317、短拉簧318和滚轮轴承 319，工位座下方安装有工位盘，工位座上通过锁紧螺丝19固定有导套、芯柱固定杆、 右芯柱夹和左芯柱夹；所述的下托座301下方安装有滚轮轴承319，下托座通过轴承、螺 栓和垫片18固定工位导杆的下端，工位导杆上端通过轴承定位在定位架308中，定位架 与下托座两端通过锁紧螺丝固定有上下固定板309;所述的左开夹臂305、右开夹臂302 分别安装在左、右两根工位导杆上，由连臂303连接左、右两开夹臂；导套在工位导杆 外，通过导套对工位导杆垂直导向作上下运动；所述的右芯柱夹311和左芯柱夹312安装在开芯柱头导轨317上，左夹臂313、右夹臂315固定在工位导杆上，左夹臂313、右 夹臂315设有左夹口 314、右夹口 316用于夹紧固定灯管，开芯柱头导轨固定在导轨座内 侧，长拉簧304安装在下托座上，拉住灯管的左、右夹手，短拉簧318安装在左、右芯柱 夹上。参见图7，所述的导轨机构4包括有导轨43和导轨座，导轨由10个直线小分段 导轨通过螺栓连接并固定在导轨座上，导轨座固定在封口机机台51上。10个直线小分段 导轨分上坡段导轨44、水平段导轨45和下坡段导轨46连接成台阶型波浪式连续的导轨。参见图8，所述的开合式火头机构由摆臂机构、火头机构组成，摆臂机构中支撑 轴602通过螺栓11固定在固定座601上，摆臂座603和连接座608固定在支撑轴602上， 摆臂604通过螺栓11、安装在摆臂座603上，摆臂两端通过螺栓11、螺母12和关节轴 承606与调节连杆605连接，调节连杆上设有凸轮607，连接座608上安装有2根调节螺 杆610，调节螺杆与滑道底板612连接，转换臂611连接滑道底板两侧的调节连杆605; 小轴16、轴承14安装在滑道底板上，滑道底板、导杆614和直线轴承613安装在导杆座 616上，卡簧17、滑块615安装在导杆上；火头机构中设有火头固定板619和左右开合式 活动火头618安装在火头连接板617上，火头连接板通过直线轴承613在导杆上做前后滑 行运动，带动左右开合式活动火头做开合运动，开合式活动火头后端连接气管620。实施例2:本发明一种螺旋节能灯自动封口机的工作过程是开启主电机21， 通过传动机构22使分割间歇凸轮机构1转动，带动工位盘31转动，工位座30不动，工 位机构底部的滚轮轴承319贴着导轨43转动，参见图7，导轨由多个直线的上坡段导轨 44、水平段导轨45、下坡段导轨46连接成台阶型波浪式导轨，当导轨在下坡段或上坡 段升时，贴近导轨的工位机构也跟着下降或上升，而工位机构的工位座是不动的，固定 在工位座上的导套、芯柱固定杆、右芯柱夹和左芯柱夹也保持不动，致使芯柱也保持不 动，灯管夹是固定在由下托座301、定位架308和上下固定板309组成的框架上的，灯管 则由左夹臂313、右夹臂315所设的左夹口 314、右夹口 316夹紧固定，当框架下降时， 灯管10也下降，直到芯柱11和灯管脚贴合，这时候火头机构由打开状态进入闭合状态， 当闭合时，火焰正好完全对着灯管与芯柱的贴合处，经过2组火头加热，使灯管脚与芯 柱完全融合在一起，完成螺旋灯封口。本发明的封口机具有结构简单，使用方便，封口效率和合格率高，占用生产场 地少等优点，尤其是通过PLC控制机构控制各机构在封口动作上可仿手工封口的工艺和 效果，本封口机每小时产量可达1200-1400只，合格率到95-98%，比普通螺旋灯自动封 口机的合格率还高出近18%。本封口机适用于螺旋节能灯灯管和灯芯的封口。
权利要求
1.一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，至少包括分割间歇凸轮机构，电机及传动 机构，工位机构，导轨机构，方形机架、火头机构，电路及PLC控制机构，其特征在 于所述的分割间歇凸轮机构安装在中心轴的下端，中心轴上端固定有工位盘，分割间 歇凸轮机构转动带动工位盘转动；电机及传动机构安装在方形机架下底板上；工位机构 中的工位盘为圆盘式，工位座固定在工位盘上，工位在工位座上，采用芯柱可夹式不旋 转工位，工位与工位盘同步转动；火头机构采用开合式活动火头机构，导轨机构采用多 个分段直线导轨连接成台阶型波浪式导轨，导轨机构的导轨座底板通过螺栓固定在方形 机架的机台台面板上，导轨通过螺栓固定在导轨座圆壁上；工位通过滚轮轴承与导轨配 合沿导轨运转，火头机构安装在机台台面板上；通过可编程序控制器控制电机及传动机 构的主电机和传动机构及各个气缸工作。
2.根据权利要求1所述的一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，其特征在于所述 的工位机构包括有轴承，工位座，工位盘，下托座，左、右开夹臂，工位导杆，导套， 定位架，上下固定板，芯柱固定杆，左、右芯柱夹，左、右夹口，开芯柱头导轨和滚轮 轴承，工位座上通过锁紧螺丝固定有导套、芯柱固定杆、右芯柱夹和左芯柱夹；所述的 下托座下方安装有滚轮轴承，工位导杆的下端通过轴承、螺栓和垫片固定在下托座上， 工位导杆上端通过轴承定位在定位架中，定位架与下托座两端通过锁紧螺丝固定有上下 固定板；所述的左、右开夹臂分别安装在两根工位导杆上，由连臂连接左、右两开夹 臂；导套安装在工位导杆外；所述的右芯柱夹和左芯柱夹安装在开芯柱头导轨上，左夹 臂、右夹臂固定在工位导杆上，左夹臂设有左夹口、右夹臂设有右夹口用于夹紧固定灯 管，开芯柱头导轨固定在导轨座上，长拉簧安装在下托座上，拉住灯管的左、右夹手， 短拉簧安装在左、右芯柱夹上。
3.根据权利要求1所述的一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，其特征在于所述 的工位机构的工位盘上设有24个工位或者36个工位。
4.根据权利要求1所述的一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，其特征在于所述 的导轨机构包括有导轨和导轨座，导轨由6个或10个直线小分段通过螺栓连接并固定在 导轨座上，导轨座固定在封口机机台上。
5.根据权利要求1所述的一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，其特征在于所述 的火头机构包括摆臂部分、火头部分，摆臂部分中的支撑轴通过螺栓固定在固定座上， 摆臂座和连接座固定在支撑轴上，摆臂通过螺栓、轴承、销轴安装在摆臂座上，摆臂两 端通过螺栓、螺母和关节轴承与调节连杆连接，调节连杆上设有凸轮，连接座上安装有 两根调节螺杆，调节螺杆与滑道底板连接，转换臂连接滑道底板两侧的调节连杆；小 轴、轴承安装在滑道底板上，滑道底板、导杆和直线轴承安装在导杆座上，卡簧、滑块 安装在导杆上；火头部分中设有火头固定板和左右开合火头安装在火头连接板上，火头 连接板通过直线轴承在导杆上做前后滑行运动，带动左右开合火头做开合运动，左右开 合火头后端连接气管。
6.根据权利要求5所述的一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，其特征在于所述 的左右开合火头的左右两火头合拢时处同一水平位置。
全文摘要
本发明涉及一种仿手工的螺旋节能灯自动封口机，至少包括分割间歇凸轮机构，电机及传动机构，芯柱可夹式不旋转工位机构，台阶型波浪式导轨机构，方形机架、开合式活动火头，电路及PLC控制机构。本发明的封口机具有结构简单，使用方便，封口效率和合格率高，占用生产场地少等优点，尤其是通过PLC控制机构控制各机构在封口动作上可仿手工封口的工艺和效果。本封口机每小时产量可达1200-1400只，封口合格率到95-98%，比普通螺旋灯自动封口机的合格率还高出近18%。本封口机适用于螺旋节能灯灯管和灯芯的封口。
文档编号H01J9/24GK102013372SQ20101054505
公开日2011年4月13日 申请日期2010年11月16日 优先权日2010年11月16日
发明者赖国华 申请人:蕲春华誉照明电器设备有限公司