一种LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置的制作方法

本实用新型涉及照明生产设备，具体涉及一种LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置。

背景技术：

LED灯具有使用寿命长、耗能小、光源品质好等优点，被广泛应用到各种照明场合中。其中，日常生活常见的LED灯泡的体型与传统的白炽灯相似，其灯芯是通过将LED灯丝焊接在芯柱上而获得的。

一般地，在灯丝焊接的过程中，由专门的夹具对芯柱进行夹紧，同时将灯丝搬送到焊接机构中的焊接座上，然后一起移动到芯柱的下方，使得灯丝的两侧的焊接脚贴在芯柱的焊接脚上，然后焊接器靠近两者的连接处，将灯丝焊接在芯柱上，形成灯芯，再通过相关的工艺来对灯芯进行加工，从而制成LED灯泡；其中，灯丝来料呈排状，每排由多条灯丝紧密排列而成的，灯丝的两端相互连接在一起，需要通过切脚机构将灯丝两端相连的灯脚切掉，从而将排状灯丝切割为不连接的条状灯丝，接着搬送到焊接机构的焊接机构的焊接工位上，进行焊接。

目前，大多的LED灯丝焊接设备主要还是采用人工的送料方法，即通过人工将切割后的分离的条状灯丝放到焊接机构中的焊接座上，这需要耗费较大的人力成本，生产效率较低，生产成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述存在的问题，提供一种LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置，该灯丝搬运装置可以自动地将切割后的条状灯丝搬运到焊接机构中，无需人工参与，自动化程度较高，提高了焊接效率，降低了生产成本。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置，包括用于放置待焊接的灯丝的灯丝座、用于将条状灯丝从切脚机构中搬运到灯丝座上的灯丝传送机构以及用于将条状灯丝从灯丝座上搬运到焊接机构中的焊接座上的灯丝抓取机构；

其中，所述灯丝传送机构位于焊接设备的切脚机构的下方，包括搬运座、用于驱动搬运座做横向移动的横向传送机构和用于驱动搬运座做竖向移动的竖向传送机构；所述灯丝座位于搬运座的延伸方向上；所述搬运座的宽度小于切脚机构中两个下切刀之间的间隙的宽度；所述灯丝座上设有用于避让搬运座的避让槽，该避让槽的宽度和高度均大于搬运座的宽度和高度；

所述灯丝抓取机构包括用于抓取灯丝的抓取件、用于驱动抓取件做横向移动的横向驱动机构以及用于驱动抓取件做竖向移动的竖向驱动机构。

上述LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置的工作原理是：

一般地，当灯丝切完脚后，灯丝继续停留在下切刀上，其中，灯丝两端的焊接脚跨在下切刀上，在竖向传送机构的驱动下，搬运座沿着两个下切刀之间的间隙往上移动，从而将若干个条状的灯丝往上顶起，使得灯丝从下切刀转移到搬运座上，此时灯丝两端的焊接脚延伸到搬运座外；然后在横向传送机构的驱动下，搬运座往灯丝座的方向移动，直到移动到灯丝座的正上方，接着竖向传送机构驱动搬运座往下移动；由于灯丝座中设有用于避让搬运座的避让槽，所以搬运座可以往下移动到灯丝座的避让槽中；具体地，在往下移动的过程中，当搬运座中用于支承灯丝的支承面低于灯丝的支承面后，灯丝两端的焊接脚便停留在灯丝座上，即若干个条状灯丝从搬运座上转移到灯丝座上；然后在横向传送机构的驱动下，搬运座回到切脚机构中。

同时在横向驱动机构的驱动下，抓取件横向移动到装着灯丝的灯丝座的上方，再在竖向驱动机构的驱动下，抓取件往下移动，逐渐靠近灯丝，进而将灯丝抓取住，然后竖向驱动机构驱动抓取件往上移动一定的距离，接着横向驱动机构驱动抓取件往焊接座的方向移动，直到抓着灯丝的抓取件移动到焊接座的正上方，再在竖向驱动机构的驱动下，抓取件靠近焊接座，进而将灯丝放置在焊接座上。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述灯丝抓取机构还包括设置在焊接设备的机架上的固定架，所述灯丝座设置在固定架上，该灯丝座上包括两个竖直向上延伸的支承壁，两个支承壁之间构成所述避让槽。由于灯丝的焊接脚延伸至搬运座的外侧，在竖向传送机构的作用下，装载着若干个条状灯丝的搬运座可以在灯丝座中沿着避让槽往下移动，当搬运座用于支承灯丝的支承面低于灯丝的支承面后，灯丝两端的焊接脚便停留在灯丝座上，从而完成该次的搬运工作。

优选地，所述支承壁的上端设有用于支承在灯丝的焊接脚的支承部，所述支承部呈梳齿形结构。通过上述结构，可以将切割后的灯丝依次放置在支承部的梳齿中，即将灯丝两端的焊接脚放到梳齿中，从而可以放置多个灯丝，并有利于灯丝的搬运工作。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述搬运座上也设有呈梳齿形结构的支承部，该梳齿形结构的齿宽等于灯丝座上的齿宽。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述抓取件的下端设有抓取部，该抓取部上设有作用于灯丝主体上的抓取面，该抓取面内还设有若干个向上延伸的第一吸风孔；所述抓取件上还设有与第一吸风孔连通的第一通风孔。上述结构，将第一通风孔连到负压装置上，使得抓取面上的第一吸风孔与负压装置连通；当抓取件靠近灯丝后，在负压装置的作用下，将灯丝吸附在抓取面内，从而可以将灯丝从灯丝座上搬送到焊接座上。

优选地，所述抓取面为内凹的半圆弧面，该半圆弧面的直径等于灯丝主体的直径。这样，由于与灯丝接触的抓取面的大小等于灯丝主体的大小，所以在负压装置的作用下，可以更加稳定、快速地抓取灯丝，防止灯丝在搬运过程中在抓取件上掉落，从而提高灯丝的搬运效率。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述焊接座的上端设有作用于灯丝主体上的接收面，所述接收面上设有若干个向下延伸的第二吸风孔，所述焊接座上还设有与第二吸风孔贯通的第二通风孔。上述结构，将第二通风孔连到负压装置上，使得接收面上的第二吸风孔与负压装置连通；当抓取件将灯丝放在接收面后，在负压装置的作用下，从而将灯丝固定在接收面中。

优选地，所述接收面为内凹的半圆弧面，该半圆弧面的直径等于灯丝主体的直径。这样，由于与灯丝接触的接收面的大小等于灯丝主体的大小，所以在负压装置的作用下，可以更加稳定地将灯丝固定在接收面上，防止灯丝在焊接的过程中松动，影响到焊接的正常工作。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述横向驱动机构包括固定连接在固定架上的连接板、第一驱动电机和第一传动组件，所述第一传动组件包括第一丝杆和第一丝杆螺母；所述连接板的一端设有第一电机座，所述第一驱动电机固定在第一电机座上；所述第一丝杆的一端通过转动连接结构连接在连接板远离第一电机座的一端上，另一端穿过第一丝杆螺母和第一电机座连接在第一驱动电机的输出轴上；

所述竖向驱动机构包括固定连接在第一丝杆螺母上的固定连接件和固定在固定连接件上用于驱动抓取件升降的竖向驱动气缸，所述竖向驱动气缸的伸缩杆与抓取件之间通过固定件连接；所述固定连接件通过直线滑动结构连接在连接板上。

通过上述结构，在竖向驱动气缸的驱动下，可以使得抓取件往下移动，进而对灯丝进行抓取；在第一驱动电机的驱动下，可以使得抓取件做横向移动，从而将灯丝从灯丝座上搬运到焊接座上。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述竖向传送机构的下方设有固定在焊接设备的机架上的底座，所述竖向传送机构包括固定连接在底座上的安装板和固定连接在安装板上的第二驱动电机；

所述横向传送机构包括中间连接板、第三驱动电机和第三传动组件，所述第三传动组件包括第三丝杆和第三丝杆螺母；所述中间连接板的一端设有第三电机座，所述第三驱动电机固定在第三电机座上；所述第三丝杆的一端穿过第三丝杆螺母和第三电机座，并通过同步连接结构连接在第三驱动电机的输出轴上，另一端通过转动连接结构连接在中间连接板远离第三电机座的一端上；所述中间连接板通过直线滑动结构连接在安装板上；所述第三丝杆螺母上设有滑动板，该滑动板的一端与第三丝杆螺母固定连接，另一端通过直线滑动结构连接在中间连接板上；该滑动板上设有与搬运座固定连接的立板；

所述第二驱动电机的输出轴设有凸轮，所述中间连接板与凸轮对应的位置上设有垫块，所述凸轮上设有作用在垫块上的凸轮轴承。

通过上述结构，在第二驱动电机的驱动下，使得搬运座做竖向移动，从而可以先将灯丝转移到搬运座上，然后将灯丝转移到灯丝座上；在第三驱动电机的驱动下，可以使得搬运座在切脚机构和灯丝座之间做横向移动。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型的灯丝搬运装置可以自动地将切割后的条状灯丝搬运到焊接机构中，无需人工参与，自动化程度高，提高焊接的效率，降低生产成本。

附图说明

图1-2为本实用新型的LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置的立体结构示意图，其中，图1中显示出切脚机构的下切刀，图2没有显示出切脚机构的下切刀。

图3为本实用新型的LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置的主视图。

图4为图1中的灯丝传送机构的立体结构示意图。

图5为图1中的灯丝传送机构的主视图。

图6为图4中的竖向传送机构的主视图。

图7为图1中的灯丝座的立体结构示意图。

图8为图1中的抓取件的立体结构示意图。

图9为图1中的焊接座的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

参见图1-3，本实施例中的LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置，包括用于放置待焊接的灯丝的灯丝座1、用于将条状灯丝从切脚机构中搬运到灯丝座1上的灯丝传送机构以及用于将条状灯丝从灯丝座1上搬运到焊接机构中的焊接座5上的灯丝抓取机构；其中，所述灯丝传送机构位于焊接设备的切脚机构的下方，包括搬运座2、用于驱动搬运座2做横向移动的横向传送机构和驱动搬运座2做竖向移动的竖向传送机构；所述灯丝座1位于搬运座2的延伸方向上；所述搬运座2的宽度小于切脚机构中两个下切刀26之间的间隙的宽度；所述灯丝座1上设有用于避让搬运座的避让槽1-1，该避让槽1-1的宽度和高度均大于搬运座2的宽度和高度；所述灯丝抓取机构包括用于抓取灯丝的抓取件4、用于驱动抓取件4做横向移动的横向驱动机构以及用于驱动抓取件4做竖向移动的竖向驱动机构。

参见图1-3和图7，所述灯丝抓取机构还包括设置在焊接设备的机架上的固定架3，所述灯丝座1固定连接在固定架3上，该灯丝座1上包括两个竖直向上延伸的支承壁1-2，两个支承壁1-2之间构成所述避让槽1-1。由于灯丝的焊接脚延伸至搬运座2的外侧，在竖向传送机构的作用下，装载着若干个条状灯丝的搬运座2可以在灯丝座1中沿着避让槽1-1往下移动，当搬运座2用于支承灯丝的支承面低于灯丝的支承面后，灯丝两端的焊接脚便停留在灯丝座1上，从而完成该次的搬运工作。

参见图7，所述支承壁1-2的上端设有用于支承在灯丝的焊接脚的支承部1-21，所述支承部1-21呈梳齿形结构。通过上述结构，可以将切割后的灯丝依次放置在支承部1-21的梳齿中，即将灯丝两端的焊接脚放到梳齿中，从而可以放置多个灯丝，并有利于灯丝的搬运工作。

参见图1-3，所述搬运座2上也设有呈梳齿形结构的支承部1-21，该梳齿形结构的齿宽等于灯丝座1上的齿宽。

参见图8，所述抓取件4的下端设有抓取部4-1，该抓取部4-1上设有作用于灯丝主体上的抓取面4-11，该抓取面4-11内还设有若干个向上延伸的第一吸风孔4-2；所述抓取件4上还设有与第一吸风孔4-2连通的第一通风孔4-3。上述结构，将第一通风孔4-3连到负压装置上，使得抓取面4-11上的第一吸风孔4-2与负压装置连通；当抓取件4靠近灯丝后，在负压装置的作用下，将灯丝吸附在抓取面4-11内，从而可以将灯丝从灯丝座1上搬送到焊接座5上。

参见图8，所述抓取面4-11为内凹的半圆弧面，该半圆弧面的直径等于灯丝主体的直径。这样，由于与灯丝接触的抓取面4-11的大小等于灯丝主体的大小，所以在负压装置的作用下，可以更加稳定、快速地抓取灯丝，防止灯丝在搬运过程中在抓取件4上掉落，从而提高灯丝的搬运效率。

参见图9，所述焊接座5的上端设有作用于灯丝主体上的接收面5-1，所述接收面5-1上设有若干个向下延伸的第二吸风5-2，所述焊接座5上还设有与第二吸风5-2贯通的第二通风孔5-3。上述结构，将第二通风孔5-3连到负压装置上，使得接收面5-1上的第二吸风5-2与负压装置连通；当抓取件4将灯丝放在接收面5-1后，在负压装置的作用下，从而将灯丝固定在接收面5-1中。

参见图9，所述接收面5-1为内凹的半圆弧面，该半圆弧面的直径等于灯丝主体的直径。这样，由于与灯丝接触的接收面5-1的大小等于灯丝主体的大小，所以在负压装置的作用下，可以更加稳定地将灯丝固定在接收面5-1上，防止灯丝在焊接的过程中松动，影响到焊接的正常工作。

参见图1-3，所述横向驱动机构包括固定连接在固定架3上的连接板6、第一驱动电机7和第一传动组件，所述第一传动组件包括第一丝杆8和第一丝杆螺母9；所述连接板6的一端设有第一电机座10，所述第一驱动电机7固定在第一电机座10上；所述第一丝杆8的一端通过转动连接结构连接在连接板6远离第一电机座10的一端上，另一端穿过第一丝杆螺母9和第一电机座10连接在第一驱动电机7的输出轴上；所述竖向驱动机构包括固定连接在第一丝杆螺母9上的固定连接件11和固定在固定连接件11上用于驱动抓取件4升降的竖向驱动气缸12，所述竖向驱动气缸12的伸缩杆与抓取件4之间通过固定件连接；所述固定连接件11通过直线滑动结构连接在连接板6上。

通过上述结构，在竖向驱动气缸12的驱动下，可以使得抓取件4往下移动，进而对灯丝进行抓取；在第一驱动电机7的驱动下，可以使得抓取件4做横向移动，从而将灯丝从灯丝座1上搬运到焊接座5上。

参见图4-6，所述竖向传送机构的下方设有固定在焊接设备的机架上的底座13，所述竖向传送机构包括固定连接在底座13上的安装板14和固定连接在安装板14上的第二驱动电机15；所述横向传送机构包括中间连接板21、第三驱动电机16和第三传动组件，所述第三传动组件包括第三丝杆17和第三丝杆螺母18；所述中间连接板21的一端设有第三电机座19，所述第三驱动电机16固定在第三电机座19上；所述第三丝杆17的一端穿过第三丝杆螺母18和第三电机座19，并通过同步连接结构连接在第三驱动电机16的输出轴上，另一端通过转动连接结构连接在中间连接板21远离第三电机座19的一端上；所述中间连接板21通过直线滑动结构连接在安装板14上；所述第三丝杆螺母18上设有滑动板20，该滑动板20的一端与第三丝杆螺母18固定连接，另一端通过直线滑动结构连接在中间连接板21上；该滑动板20上设有与搬运座2固定连接的立板22；所述第二驱动电机15的输出轴设有凸轮23，所述中间连接板21与凸轮23对应的位置上设有垫块24，所述凸轮23上设有作用在垫块24上的凸轮轴承25。

通过上述结构，在第二驱动电机15的驱动下，使得搬运座2做竖向移动，从而可以先将灯丝转移到搬运座2上，然后将灯丝转移到灯丝座1上；在第三驱动电机16的驱动下，可以使得搬运座2在切脚机构和灯丝座1之间做横向移动。

参见图1-9，本实施例中的LED灯丝焊接设备中的灯丝搬运装置的工作原理是：

当灯丝切完脚后，条状灯丝停留在切脚机构的下切刀26上，在竖向传送机构的驱动下，搬运座2往上移动，从而将若干个条状的灯丝往上顶起，使得灯丝从下切刀26转移到搬运座2上，其中，灯丝两端的焊接脚延伸到搬运座2外；然后在横向传送机构的驱动下，搬运座2往灯丝座1的方向移动，直到移动到灯丝座1的正上方，接着竖向传送机构驱动搬运座2往下移动；由于灯丝座1中设有用于避让搬运座2的避让槽1-1，所以搬运座2可以往下移动到灯丝座1的避让槽1-1中；在往下移动的过程中，当搬运座2中用于支承灯丝的上表面低于灯丝座1的上表面时，灯丝两端的焊接脚便落在灯丝座1上，即若干个条状灯丝从搬运座2上转移到灯丝座1上；再在横向传送机构的驱动下，搬运座2回到切脚机构中。

同时在横向驱动机构的驱动下，抓取件4横向移动到装着灯丝的灯丝座1的上方，再在竖向驱动机构的驱动下，抓取件4往下移动，逐渐靠近灯丝，进而将灯丝抓取住，然后竖向驱动机构驱动抓取件4往上移动一定的距离，接着横向驱动机构驱动抓取件4往焊接座5的方向移动，直到抓着灯丝的抓取件4移动到焊接座5的正上方，再在竖向驱动机构的驱动下，抓取件4靠近焊接座5，进而将灯丝放置在焊接座5上。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。