专利名称：用于节能灯管的涂膜涂粉机的制作方法
技术领域：
本发明涉及节能灯管的涂膜涂粉装置。
背景技术：
公告号为“CN202134489U”、名称为 “S型管洗管、涂膜、涂粉一体机”的中国实用新型专利公开了一种涂膜涂粉机，其包括基座，基座上设有连接蜗轮蜗杆的传动装置，传动装置上连有两组分别位于上下层可旋转的机械臂，机械臂的端部配合有S型管，其中下层的S型管在机械臂的旋转过程中途经有洗管区、烘干区、涂膜区和烘干区，上层的S型管途经有无机粉烘干区。工作过程中，首先在下层送料，S型管首先进入洗管区，然后进入烘干区，之后进入涂膜区，人工进行涂膜后再进入烘干箱继续烘干；S型管从下层下料后，进行人工涂粉，继续送入上层的烘干区，上层机械臂的端部设有连接旋转电机的灯管夹，S型管与灯管夹配合，横置于烘干箱内，一边烘干，一边旋转进行着无机粉工艺。
发明内容本发明的目的在于提供一种用于节能灯管的涂膜涂粉机，其适合于涂膜涂粉工艺的自动化。为实现所述目的的用于节能灯管的涂膜涂粉机，包括具有转动平台的机架、用于夹设灯管的多个工位机构以及沿机架的周向排列的多个烘箱，其特点是，工位机构具有可分别夹持灯管的上、下工位夹具、安装上、下工位夹具的工位机架以及驱动装置，各工位夹具安装在工位机架的转轴上，各转轴与驱动装置耦接，以使驱动装置能驱动工位夹具自转；该多个烘箱呈一层分布，并分别位于涂粉区域和涂膜区域，涂粉区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱末端还设置有风冷箱，风冷箱和涂粉区域之间有停留工位机构以注入荧光粉浆液工位的空间，涂粉区域的末端和涂模区域的首端之间有停留工位机构以注入保护膜工位的空间；该多个工位机架安装在转动平台上，且工位夹具朝向转动平台外侧且向下倾斜延伸，工位夹具的转动路径经过各烘箱、风冷箱。所述的涂膜涂粉机，其进一步的特点是，所述工位夹具为开合式夹钳机构，包括两夹臂，两夹臂对称并列并各具有转动支点，以转动支点为中心具有主动侧和被动侧，两夹持臂在被动侧具有波浪形的细杆且在主动侧由弹簧连接，该弹簧施加使两夹持臂收拢的力以使两细杆有张开的趋势，两夹持臂的主动侧还邻接有锥形块，锥形块可在工位机构的转轴上轴向移动。所述的涂膜涂粉机，其进一步的特点是，所述涂膜区域、涂粉区域内的至少部分工位机构还对应配有吹风管以及吹管脚风管，以便能够朝灯管内吹风以及朝灯管管脚吹风。所述的涂膜涂粉机，其进一步的特点是，所述涂膜区域、涂粉区域的至少部分烘箱对应配有气泵，气泵的进气口接入对应的烘箱内且气泵的出气口接入该对应的烘箱内的总风管，再由总风管连接对应各个工位机构的吹风管。所述的涂膜涂粉机，其进一步的特点是，所述涂粉区域还配设有配气盘，配气盘配设有储气罐，储气罐通过气泵抽吸所述涂粉区域的一烘箱内的热空气，所述配气盘还通过软管连接到所述涂粉区域内的对应各个工位机构的吹管脚风管。由于工位机构具有二层工位结构，对于大外包多圈的灯管，为达到高产能，必须增加工位，以满足工艺时间的需要，而通过该二层工位结构，即满足了工艺要求，又不更改机架结构。因涂膜涂粉的分段控制，所以涂膜涂粉可在同一层烘箱中完成，(传统的全部是涂膜涂粉在不同烘箱烘干)，这样烘箱加温容积相对小，达到节能效果。配合自动上下管而设计的工位夹具，灯管送入和送出夹具时动作为收拢，避免划伤玻管表面，灯管送到位后，细杆在弹簧作用下撑开，达到固定灯管的作用，同时钢丝夹做成波浪形，以达到不同导程的螺旋管通用固定。由于涂膜涂粉在转动平台的一圈转动内完成，无需换夹。·在本发明中，灯管进夹具后管口朝外，使得涂膜涂粉在同一工位状态混合使用成为可能，因多余的氧化铝保护膜与多余的荧光粉粉浆在不同区域排出，相互不污染，满足荧光粉粉浆回收再利用的要求；并且极大方便了自动配线，机械手的上下管。至少部分烘箱吹风装置均安装循环风结构，即从当段烘箱中抽风再送入当段烘箱的吹风管中吹风，使每段烘箱的风量尽可能平衡，从而最大限度的减少热空气与外界冷空气的热交换，达到节能的目的。本发明的前述目的、方案以及优点将随后结合附图和实施例进行一步说明。
图I是用于节能灯管的涂膜涂粉机的俯视图。图2是用于节能灯管的涂膜涂粉机的主视图(沿图I中的直径方向剖开)。图3是工位机构的示意图。
具体实施方式
如图I和图2所示，涂膜涂粉机包括机架2、安装在机架2上的多个工位机构1，还包括多个烘箱。机架2包括转动平台20和支撑基础21，转动平台20可转动地安装在支撑基础21上，支撑基础21内安装原动机、传动机构(未在图中示出)等以驱动转动平台20。原动机可以是电机，传动机构可以是蜗轮蜗杆机构，但不限于此，也可以选用其他传动机构。转动平台20为圆形，根据产量确定的多个工位机构I安装在转动平台20的边缘。工位机构I主要用于固定灯管以及安装其他辅助元件，例如吹风管等。工位机构I在图3中被具体示出，其包括工位机架102，在工位机架102上安装的驱动装置100，转轴101，在转轴101外端安装的工位夹具。工位夹具为一开合式夹钳式机构，其一对夹臂107的末端(被动端)分别为细杆109，细杆109在长度方向来看形状为波浪形，一对细杆109可内置于灯管170内部，借助于弹簧106的力被撑开，而使得灯管170被固定在该对细杆109上(该对细杆成为细杆夹)，由于细杆109为波浪形，因此无论灯管的螺距如何，灯管都能被稳定地夹持。细杆109可选择由钢丝制成。两夹臂107可分别绕其支点108转动，支点108可以设置在转轴101上，也可以设置在工位机架102的固定部分上。两夹臂107不交叉，对称设置，二者的支点位置不同。弹簧106设置在两夹臂107之间，与细杆109位于支点108的两侧，弹簧106施加在两夹臂107上的力使得两夹臂107的主动端有相对靠近的趋势，相应地两细杆109有向外扩张的趋势，因此能将灯管170夹紧。两夹臂107有弹簧106的一端即主动端邻接有锥形块105，锥形块105的锥面位于两夹臂107的端部之间，锥形块105是可滑动地套在转轴101的外侧，因此通过外力可以使得锥形块105在转轴101的轴向移动，从而克服弹簧106的拉力，使得两夹持臂107的主动端张开，相应地，从动侧收拢，即两细杆109收拢。两细杆109收拢的好处是，当灯管(明管)在送入或者送出夹具时，细杆109不会划破灯管170的表面。当施加在锥形块105上的外力消失后，弹簧106的拉力通过两夹持臂107的端部传递到锥形块105的锥面上，从而对锥形块105形成反方向(在图中是向左侧)的推力，锥形块105就会反向移动，直到回复原位，此时两细杆109将再次张开，可以将灯管夹紧。继续参照图3，在如图所示的实施例中，施加外力到锥形块105的机构为气缸160驱动的曲柄150，曲柄150可绕支点140转动，支点140和气缸160可设置在固定的基础上。气缸160伸出活塞杆时，就推动曲柄150转动，锥形块105位于曲柄150上的支脚的转动范围内，因此可以曲柄150推动锥形块105移动。施加外力到锥形块105上的机构还存在很多选择，例如还可以在工位机架上设置气缸，气缸通过推杆的直线移动来推动锥形块105。·继续参照图3，工作机构I提供有上、下两工位夹具，上、下两工位夹具的具体结构相似或相同，前面对工位夹具的描述对上、下两工位夹具都适用，两工位夹具分别用于夹持或固定灯管分别安装在位于上、下位置的两转轴101上，两转轴101上分别固定有齿轮103，齿轮103由电机100的动力输出轴上的齿轮驱动，因此两工位夹具可以同步自转。由于同一工位机构I上有上、下两工位夹具，因此可以成倍地提高产能，但不必增加整个机器占用空间的直径。在以往的技术方案中，要增加产能，必须增加工位，以满足工艺时间的要求，这样会增加机器的整体直径，从而增加各种成本。继续参照图3，工位机构I相对于转动平台20是向下倾斜的，这样可以使得灯管170的管口朝外倾斜，这样使得涂膜涂粉在同一工位状态混合使用成为可能，因多余的氧化铝保护膜与多余的荧光粉粉浆在不同区域排出，相互不污染，满足荧光粉粉浆回收再利用的要求；另外极大方便了自动配线以及机械手的上下管。在本发明的一实施例中，工位机架102和转动平台20之间设置有旋转支点11，并且旋转支点11的内侧工位机架102和转动平台20之间垫设弹簧120并由螺栓13连接，调整螺栓13，可以调整工位机构I的倾斜角度。回到图I和图2，涂膜涂粉机仅有一层烘箱，多个烘箱分成两个区域，即涂膜区域和涂粉区域，涂膜区域和涂粉区域中的烘箱连续串接在一起，涂膜区域的烘箱由烘箱31和烘箱32组成，涂粉区域的烘箱由烘箱41、42、43、44组成。在涂膜区域和涂粉区域之间的间隙。因涂膜涂粉的分段控制，所以涂膜涂粉可在同一层烘箱中完成，相对于上下二层烘箱，这样烘箱加温容积相对小，达到节能效果。传统方案中先涂膜后涂粉，即涂膜后烘干，下管后插入涂粉工位中，继续涂粉烘干作业，而图I、图2所示的实施例减少了“下管后插入涂粉工位”的步骤，即涂膜涂粉在转动平台20的一圈转动范围内完成，无需换夹。对于涂膜区域的烘箱32的底部对应设置有一台气泵39，气泵39的吸气口装在烘箱32的内部，出气口接入烘箱32的吹风总管(图中没有显示)中，气泵39送出的风经过吹风总管后再接入烘箱32内的各个工位机构I上的吹风管(图中没有示出)把风均匀地吹入到各个灯管170中，促成灯管170内保护膜(例如为氧化铝保护膜)快速烘干。气泵39使得烘箱32内的热空气被循环利用，仅有少部分热从烘箱接受工位机构I的缝隙中散逸(如图2所示)，因此气泵39不仅提供了吹风管需要的风量，还起到了节能的效果。对于涂粉区域的烘箱41、42、43、44的底部，分别设有气泵490、492、493、494，气泵490、492、493、494的吸气口接在对应烘箱41、42、43、44的内部，同时出气口也接入到烘箱41、42、43、44的内部的吹风总管，再通过吹风总管接入对应烘箱内的各个工位机构的吹风管，对灯管内吹热风，从而形成循环风量，有利于烤箱内热量的均匀分配，同时减少烘箱内的热空气与烘箱外空气的热交换。同时，对于进入涂粉区域的烘箱41、42、43、44的工位机构的吹管脚风的采风点选在烘箱41内，即风泵491的吸气口设置在烘箱41内，风泵491的出气口通过软管连接储气罐9，储气罐9的出气口通过软管连接配气盘6，配气盘6设置在转动平台20的中心，具有配气固定盘61和配气旋转盘62，二者之间的密封是机械密封组件来实现，从储气罐9的出 气口接来的软管是连接在配气固定盘61上，配气旋转盘62上有出气口，这些出气口通过软管分别连接涂粉区域的烘箱41、42、43、44的工位机构的吹管脚风管104，达到吹管脚粘浆的目的，同时相对达到烘箱内气量平衡，起到节能的效果。在涂粉区域的烘箱32的出口侧还连接有风冷箱4，风冷箱4连接风冷系统，工位机构转动到风冷箱4中后，由冷风冷却。下面同时结合图I至图3，说明如图所示的实施例的工作过程。多个工位机构I装在机架2，机架2以图I所示逆时针方向旋转；先是通过工位机构I与上管机械手(位于其他设备上，没有图示)配合，把灯管170准确的送到工位夹具的细杆夹109上，且同时注入氧化铝保护膜(注入系统没有在图中示出)，机架2的转动平台20旋转带动装有灯管170的工位机构I转入烘箱31中，其间，通过工位机构I上的电机100带动其上的上、下灯管170的自转，让灯管170中多余的氧化铝保护膜从灯管170中流出，同时随工位机构转动的吹管脚风管104吹灯管170的管口，不至于将流出的浆液粘到管身，且用水冲洗管口的保护膜(水冲洗机构没有图示，其可以设置在机架上，水管接入到烘箱的固定位置；冲洗的目的是，灯管最终涂粉完成后，管口要擦去3mm左右的粉，以利于管口下道工序的封口，要有利于擦粉，必须先除去管口的氧化铝保护膜，不然，擦粉将非常难擦)，灯管170上的水浙干后，进入烘箱32，这段烘箱32内装有红外电热管，对烘箱32中灯管170进行加热，使灯管170内氧化铝保护膜固定在灯管内壁上，同时，在烘箱32的底部装有的增氧泵39，吸装烘箱32内部的热空气，并将热空气接入烘箱32内部的吹风总管中，然后由吹风总管通过各个吹风管(在图中没有示出，可以固定在烘箱32内的特定位置，工位机构转动到位后，就可以对工位机构上的灯管170进行吹风)把风均匀地吹入各个灯管中，促成灯管内氧化铝保护膜快速烘干，利用循环风，使烘箱32中的热空气循环利用，减少空气中的热交换，达到节能目的。工位机构I出烘箱39后，有风冷箱4对出工位机构I上的灯管170吹风，使灯管加快冷却，因为下道工序马上涂粉作业，假如灯管管身温度高，注入的浆液还没有充分均布，即已干在前段，不利于无积粉的涂粉，工位机构I出风冷箱4后，通过机械手(没有图示)进行注浆(即涂膜)。随后，工位机构I转入烘箱41，烘箱41中仍然采用红外电热管加温，气泵490仍采用内循环该烘箱41内热空气方式通过吹风管对灯管进行吹风。同时吹管脚风的采风点选在此段烘箱41内，达到吹管脚粘浆的目的。继而灯管170随工位机构I转入烘箱42、烘箱43、烘箱44中加温，其中，仍采用风泵492、493、494内循环送风， 对灯管吹热风，最终达到烘干灯管内荧光粉的目的；之后，灯管转烘箱44后，通过打开细杆夹190与机械手配合达到准确下管的目的。
权利要求1.用于节能灯管的涂膜涂粉机，包括具有转动平台的机架、用于夹设灯管的多个工位机构以及沿机架的周向排列的多个烘箱，其特征在于，工位机构具有可分别夹持灯管的上、下工位夹具、安装上、下工位夹具的工位机架以及驱动装置，各工位夹具安装在工位机架的转轴上，各转轴与驱动装置耦接，以使驱动装置能驱动工位夹具自转；该多个烘箱呈一层分布，并分别位于涂粉区域和涂膜区域，涂粉区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱末端还设置有风冷箱，风冷箱和涂粉区域之间有停留工位机构以注入荧光粉浆液工位的空间，涂粉区域的末端和涂模区域的首端之间有停留工位机构以注入保护膜工位的空间；该多个工位机架安装在转动平台上，且工位夹具朝向转动平台外侧且向下倾斜延伸，工位夹具的转动路径经过各烘箱、风冷箱。
2.如权利要求I所述的涂膜涂粉机，其特征在于，所述工位夹具为开合式夹钳机构，包括两夹臂，两夹臂对称并列并各具有转动支点，以转动支点为中心具有主动侧和被动侧，两夹持臂在被动侧具有波浪形的细杆且在主动侧由弹簧连接，该弹簧施加使两夹持臂收拢的力以使两细杆有张开的趋势，两夹持臂的主动侧还邻接有锥形块，锥形块可在工位机构的转轴上轴向移动。
3.如权利要求I所述的涂膜涂粉机，其特征在于，所述涂膜区域、涂粉区域内的至少部分工位机构还对应配有吹风管以及吹管脚风管，以便能够朝灯管内吹风以及朝灯管管脚吹风。
4.如权利要求3所述的涂膜涂粉机，其特征在于，所述涂膜区域、涂粉区域的至少部分烘箱对应配有气泵，气泵的进气口接入对应的烘箱内且气泵的出气口接入该对应的烘箱内的总风管，再由总风管连接对应各个工位机构的吹风管。
5.如权利要求3所述的涂膜涂粉机，其特征在于，所述涂粉区域还配设有配气盘，配气盘配设有储气罐，储气罐通过气泵抽吸所述涂粉区域的一烘箱内的热空气，所述配气盘还通过软管连接到所述涂粉区域内的对应各个工位机构的吹管脚风管。
专利摘要用于节能灯管的涂膜涂粉机，其中，工位机构具有可分别夹持灯管的上、下工位夹具、安装上、下工位夹具的工位机架以及驱动装置，各工位夹具安装在工位机架的转轴上，各转轴与驱动装置耦接，以使驱动装置能驱动工位夹具自转；该多个烘箱呈一层分布，并分别位于涂粉区域和涂膜区域，涂粉区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱连续串联，涂膜区域的烘箱末端还设置有风冷箱，风冷箱和涂粉区域之间有停留工位机构以注入荧光粉浆液工位的空间，涂粉区域的末端和涂模区域的首端之间有停留工位机构以注入保护膜工位的空间；该多个工位机架安装在转动平台上，且工位夹具朝向转动平台外侧且向下倾斜延伸，工位夹具的转动路径经过各烘箱、风冷箱。
文档编号H01J9/48GK202633204SQ20122027302
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者郑根水, 姜国庆 申请人:江山市友和机械有限公司