一种led灯管流水线传送设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED灯管流水线传送设备。其包括料斗、转运机构、平整装置、正负极测试装置、翻转装置、测损装置、转盘结构及控制系统，转运机构设置于料斗与转盘结构之间，转运机构、平整装置、正负极测试装置、翻转装置、测损装置依次设置于转盘结构的周围，转盘结构上沿着圆周方向均布设有多个夹持机构，还包括设置于转盘结构上用于驱动转盘结构旋转的驱动装置。本实用新型的LED灯管流水线传送设备，其上料、转运、平整灯管接脚、正负极测试、灯管翻转、测损等工序均自动完成，一个工人即可完成多台设备的监控，极大地节约了人力成本，降低了劳动强度，同时加工效率也得到了质的提升，实现了LED彩灯灯串的大批量的规模化生产。
【专利说明】一种LED灯管流水线传送设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED彩灯流水线加工领域，尤其涉及一种LED彩灯流水线加工过程中的LED灯管流水线传送设备。
【背景技术】
[0002]LED灯因其节能及色彩富于变化成为一种发展迅猛，应用广泛的照明设备，在日常生活生产中的需求量很大。市面出售的装饰用LED彩灯通常以灯串的方式在售，客户可根据需求，裁剪所需要的灯串长度。LED灯串是通过导线将独立LED灯管串接在一起，满足大众用LED彩灯装饰的需求。目前LED加工企业中，均采用传统的人工加工方式，不同的工人负责不同的工序，将LED灯管串接为灯串的过程中，搬运、正负极检测、测损、焊接、平整等工序均由人工完成。这种加工方式效率低下、工人的劳动强度高、所需的工人人数较多、人工成本高，难以形成规模化的大批量生产。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中人工加工LED彩灯灯串时效率低下、劳动强度高、人工成本高、难以形成规模化的大批量生产等缺陷。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下:一种LED灯管流水线传送设备，包括料斗、转运机构、平整装置、正负极测试装置、翻转装置、测损装置、转盘结构及控制系统，所述转运机构设置于所述料斗与所述转盘结构之间，所述转运机构、平整装置、正负极测试装置、翻转装置、测损装置依次设置于所述转盘结构的周围，所述转盘结构上沿着圆周方向均布设有多个用于夹持LED灯管的夹持机构，还包括设置于转盘结构上用于驱动所述转盘结构绕自身轴线旋转的驱动装置。
[0005]进一步的，所述转盘结构包括中空结构的基座、悬空设置于所述基座上方且可相对基座旋转的旋转盘，所述旋转盘的中心固定设有向所述基座延伸并穿过所述基座中空结构的旋转轴，所述旋转轴的自由端与驱动装置相连，所述驱动装置包括驱动电机与皮带轮传动装置。
[0006]进一步的，所述夹持机构设置于所述旋转盘上，包括固定设置于所述旋转盘上的凸块，所述凸块上设有由所述旋转盘的边沿向中心方向凹进的凹槽，所述凹槽的底部设有穿过所述旋转盘的通孔；还包括与所述凹槽相对应的由所述旋转盘的上表面向下凹陷、且与LED灯管相匹配的卡槽；还包括与所述凹槽相匹配并可在所述凹槽内上下移动的压块，所述压块的下部设有穿过所述凹槽底部通孔的压杆，所述压杆的自由端与所述基座的上表面接触；所述基座的上表面沿圆周方向设有多个弧形凸起；在所述压块与所述旋转盘之间的压杆上还套设有压缩弹簧。
[0007]进一步的，所述料斗为振动式料斗，其包括底座、基体，所述基体设有内腔，所述内腔的上部设有底盘，所述底盘上部设有螺旋上升的螺旋轨道，所述螺旋轨道的端部连接有面向转盘结构延伸的传送轨道，所述内腔的底部还并排设有两个脉冲电磁铁，所述脉冲电磁铁通过震动弹簧与所述底盘相连。
[0008]进一步的，所述的转运机构包括底座、支架与抓取装置，所述底座上设有导轨，所述支架与所述导轨滑动连接，所述支架的一侧连接有用于驱动所述支架在所述导轨上移动的驱动装置；所述驱动装置包括固定设置于底座上的驱动液压缸及与所述支架相连的活塞杆；所述抓取装置与所述支架活动连接，还包括用于驱动所述抓取装置在所述支架上翻转的伺服电机；还包括设于所述抓取装置端部的机械手。
[0009]进一步的，所述机械手包括成对设置的卡爪、连杆一、连杆二、曲柄连杆及电机，所述卡爪通过销轴活动链接；所述两个卡爪均设有铰接孔，所述两个铰接孔相对所述销轴对称；所述连杆一为两个，所述两个连杆一的一端与所述铰接孔铰接，另一端与所述连杆二铰接；所述曲柄连杆的一端与所述连杆二的自由端铰接，另一端与所述电机的输出轴固定连接。
[0010]进一步的，所述平整装置包括立柱，所述立柱的上部设有导向柱；还包括与立柱固定连接的平整支架、与所述导向柱滑动连接的平整压板，所述平整支架的端部设有与LED灯管的接脚相匹配的平整槽，所述平整压板设有与所述平整槽相配合的平整凸块；还包括平整电机、与所述平整电机的输出轴固定连接的凸轮及立杆，所述立杆的一端与所述平整压板固定连接，所述立杆的另一端与所述凸轮的轮廓曲面接触。
[0011]进一步的，所述翻转装置包括机械手本体，所述机械手本体的一端设有滑轨，所述机械手本体的另一端设有驱动轴；还包括相对设置的两个机械手卡爪，所述机械手卡爪套设于所述滑轨上，与所述滑轨滑动连接；还包括分别与所述机械手卡爪尾端铰接的两个摆杆、驱动杆，所述驱动杆的两端分别与所述两个摆杆的自由端铰接，所述驱动杆的中间位置设有用于驱动所述驱动杆绕自身中心旋转的驱动装置；还包括翻转电机与齿轮驱动装置，所述驱动轴的自由端通过所述齿轮驱动装置与所述翻转电机连接。
[0012]进一步的，所述测损装置包括测损与夹持装置、盛装槽、机架、滑动导轨与支架杆，所述机架与所述滑动导轨滑动连接，所述机架的一侧设有用于驱动所述机架在所述滑动导轨上移动的伸缩液压缸，所述支架杆固定设置于所述机架上，所述测损与夹持装置设置于所述支架杆的的顶端，所述盛装槽设置于所述测损与夹持装置的下面。
[0013]本实用新型的LED灯管流水线传送设备，设有料斗、转运机构、平整装置、正负极测试装置、翻转装置、测损装置、转盘结构及控制系统，其上料、转运、平整灯管接脚、正负极测试、LED灯管翻转、测损等工序均自动完成，一个工人即可完成一套甚至更多设备的监控，极大地节约了人力成本，降低了劳动强度，同时加工效率也得到了质的提升，实现了 LED彩灯灯串的大批量的规模化生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实施例LED灯管流水线传送设备的结构示意图；
[0015]图2为本实施例中转盘结构的结构示意图；
[0016]图3为图2中A部的结构示意图；
[0017]图4为本实施例中振动式料斗的结构示意图；
[0018]图5为本实施例中转运机构的结构示意图；
[0019]图6为图5所示机械手的结构示意图；[0020]图7为本实施例中平整装置的结构示意图；
[0021]图8为本实施例中翻转装置的结构示意图；
[0022]图9为本实施例中测损装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与具体的实施方式对本实用新型的实施例作进一步的详细说明。
[0024]本实施例的一种LED灯管流水线传送设备，如图1所示，包括料斗
1、转运机构2、平整装置3、正负极测试装置4、翻转装置5、测损装置6、转盘结构7及控制系统。其转运机构2设置于料斗I与转盘结构7之间，用于将料斗I中的LED灯管转运至转盘结构7上。上述转运机构2、平整装置3、正负极测试装置4、翻转装置5、测损装置6依次设置于转盘结构7的周围，而转盘结构7上沿着圆周方向均布设有多个用于夹持LED灯管的夹持机构73，还包括设置于转盘结构7上用于驱动所述转盘结构7绕自身轴线旋转的驱动装置74。这种结构的传送设备，首先通过转运机构2将料斗I中的LED灯管转运至转盘结构7上的夹持机构73，在转盘结构7旋转的同时，由控制系统控制转盘结构7上的LED灯管依次经过接脚平整、正负极测试、测损等工序，当正负极测试发现LED灯管的接脚正负极需要调整时，由翻转装置5进行翻转；经测损装置6如发现损坏件，其自动将损坏件由转盘结构7上取出。
[0025]因此，上述自动化的LED灯管流水线传送设备可以极大地节约人力成本，降低工人的劳动强度，并提高生产加工的效率，实现规模较大的批量生产。
[0026]本实施例中，上述转盘结构7，如图2所示，包括中空结构的基座72、悬空设置于基座72上方且可相对基座72旋转的旋转盘71。而旋转盘71的中心固定设有向基座72延伸并穿过基座72中空结构的旋转轴741，其旋转轴741的自由端与驱动装置74相连，其驱动装置74包括驱动电机743与皮带轮传动装置742。需要说明的是，上述结构仅是一种较佳的实施方式，而非对本实用新型的限定。
[0027]基于上述转盘结构7，本实施例中的夹持机构73，如图3所示，其设置于旋转盘71上，包括固定设置于旋转盘71上的凸块731，在凸块731上设有由旋转盘71的边沿向中心方向凹进的凹槽732，其凹槽732的底部设有穿过旋转盘71的通孔。还包括与上述凹槽732相对应的由旋转盘71的上表面向下凹陷、且与LED灯管相匹配的卡槽735，用于卡装LED灯管。还包括与凹槽732相匹配并可在凹槽732内上下移动的压块733，其压块733的下部设有穿过凹槽732底部通孔的压杆734，其压杆734的自由端与基座72的上表面接触，需要说明的是，其压块733在凹槽732下行的过程中，可以压紧固定卡装在卡槽735中的LED灯管。
[0028]一种优选的夹持机构73驱动结构，在其基座72的上表面沿圆周方向设有多个弧形凸起721，在压块733与旋转盘71之间的压杆734上还套设有压缩弹簧736。这种结构的夹持机构73，正常状态下，在压缩弹簧736的作用力下，压块733紧紧压住卡装在卡槽735中的LED灯管，在旋转盘71的过程中，当压杆734的底端经过弧形凸起721时，压块733被顶起，其LED灯管即可自由卸装。这种结构的夹持机构73，自身不设驱动结构，而是有效利用了旋转盘71的驱动装置，有效地节约了资源。
[0029]本实施例中，如图4所示，其料斗I为振动式料斗，包括底座17、基体14，其基体14设有内腔140，在内腔140的上部设有底盘12，在述底盘12上部设有螺旋上升的螺旋轨道11，其螺旋轨道11的端部连接有面向转盘结构7延伸的传送轨道13。在其内腔140的底部并排设有两个脉冲电磁铁15,其脉冲电磁铁15通过震动弹簧16与底盘12相连。这种振动式料斗的工作原理如下，上述脉冲电磁铁15通电后产生振动，由震动弹簧16将脉冲电磁铁15的振动传递至底盘12的底部，此时放置在料斗I中杂乱无序的LED灯管在振动力的作用力下，就会沿着螺旋轨道11缓慢上升，并将排列整齐的LED灯管传送至传送轨道13上。这种振动式料斗实现了自动上料，工人只需将大量的LED灯管倒入料斗I中即可，而不需要去排列整齐、人工上料，极大地降低了劳动强度，提高了加工效率。
[0030]为了将料斗I中的LED灯管转运至转盘结构7上，本实施例采用的转运机构2如图5所示，其包括底座21、支架23与抓取装置24，在底座21上设有导轨22，而支架23与导轨22滑动连接，其支架23的一侧连接有用于驱动所述支架23在所述导轨22上移动的驱动装置。上述驱动装置包括固定设置于底座21上的驱动液压缸26及与支架23相连的活塞杆27。上述抓取装置24与支架23活动连接，还包括用于驱动抓取装置24在支架23上翻转的伺服电机28 ;还包括设于抓取装置24端部的机械手25。上述结构中的机械手25抓取LED灯管后，即可沿着导轨22横向移动，又可向转盘结构7翻转，放置位置的可调控性较闻。
[0031]—种优选的机械手25,如图6所不,其包括成对设置的卡爪251、连杆一 253、连杆二 254、曲柄连杆255及电机256，上述卡爪251通过销轴252活动链接。其两个卡爪251均设有铰接孔257，且两个铰接孔257相对所述销轴252对称。需要说明的是，其连杆一 253为两个，而两个连杆一 253的一端与铰接孔257铰接，另一端与连杆二 254铰接。而曲柄连杆255的一端与连杆二 254的自由端铰接，另一端与电机256的输出轴固定连接。启动电机256，驱动曲柄连杆255旋转或摆动，通过连杆二 254作用于两个连杆一 253，使得卡爪251在连杆一 253的作用下绕销轴252摆动，以此实现卡爪251的咬合与分离。这种结构的机械手结构简单，便于自动化控制。
[0032]由于料斗I中的LED灯管起初是杂乱无序的，因此其灯管接脚必然不会很整齐。本实施例中用于平整上述接脚的平整装置3，如图7所示，包括立柱31，在立柱31的上部设有导向柱32。还包括与立柱31固定连接的平整支架33、与导向柱32滑动连接的平整压板34，其平整支架33的端部设有与LED灯管的接脚相匹配的平整槽331，其平整压板34设有与平整槽331相配合的平整凸块341。还包括平整电机37、与平整电机37的输出轴固定连接的凸轮36及立杆35，其立杆35的一端与平整压板34固定连接，而立杆35的另一端与凸轮36的轮廓曲面接触。这种结构的平整装置3，由于其通过凸轮36动力，由于凸轮36的外轮廓曲线可自主设计，更容易实现流水线设备的自动化控制。
[0033]经过平整装置3平整接脚后，由正负极测试装置4检测LED灯管两接脚的正负极，如其正负极的位置不对，需由翻转装置5进行翻转LED灯管。其正负极测试装置4选用LED生产加工领域常用的检测装置即可。
[0034]本实施例中的翻转装置5，如图8所示，包括机械手本体51，其机械手本体51的一端设有滑轨52，另一端设有驱动轴58。还包括相对设置的两个机械手卡爪53，其机械手卡爪53套设于滑轨52上，与滑轨52滑动连接。还包括分别与机械手卡爪53尾端铰接的两个摆杆54、驱动杆55，其驱动杆55的两端分别与两个摆杆54的自由端铰接，而驱动杆55的中间位置设有用于驱动驱动杆55绕自身中心旋转的驱动装置。还包括翻转电机56与齿轮驱动装置57，其驱动轴58的自由端通过齿轮驱动装置57与翻转电机56连接。
[0035]上述翻转装置5由控制系统控制，当经过正负极测试装置4检测的LED灯管需要翻转时，驱动杆55的驱动装置驱动驱动杆55旋转，带动两个摆杆54摆动，驱使两个机械手卡爪53沿着滑轨52靠拢，从而夹住需要翻转的LED灯管，然后由翻转电机56驱动驱动轴58翻转180°，从而实现LED灯管的翻转。这种翻转装置5结构简单，易于控制。
[0036]经过正负极检测的LED灯管，还需要进行测损检测。本实施例中的测损装置6，如图9所示，包括测损与夹持装置61、盛装槽62、机架63、滑动导轨64与支架杆65。其机架63与滑动导轨64滑动连接，且其机架63的一侧设有用于驱动机架63在滑动导轨64上移动的伸缩液压缸66，其支架杆65固定设置于机架63上，其测损与夹持装置61设置于支架杆65的的顶端，其盛装槽62设置于所述测损与夹持装置61的下面。需要说明的是，上述测损与夹持装置61均采用现有的常规结构，检测发现损坏件后，将损坏件从旋转盘71中取下，放入盛装槽62中即可。
[0037]总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种LED灯管流水线传送设备，其特征在于:包括料斗(1)、转运机构(2)、平整装置(3)、正负极测试装置(4)、翻转装置(5)、测损装置(6)、转盘结构(7)及控制系统，所述转运机构(2)设置于所述料斗(1)与所述转盘结构(7)之间，所述转运机构(2)、平整装置(3)、正负极测试装置(4)、翻转装置(5)、测损装置(6)依次设置于所述转盘结构(7)的周围，所述转盘结构(7)上沿着圆周方向均布设有多个用于夹持LED灯管的夹持机构(73)，还包括设置于转盘结构(7)上用于驱动所述转盘结构(7)绕自身轴线旋转的驱动装置(74)。
2.按照权利要求1所述的传送设备，其特征在于:所述转盘结构(7)包括中空结构的基座(72 )、悬空设置于所述基座(72 )上方且可相对基座(72 )旋转的旋转盘(71)，所述旋转盘(71)的中心固定设有向所述基座(72)延伸并穿过所述基座(72)中空结构的旋转轴(741)，所述旋转轴(741)的自由端与驱动装置(74)相连，所述驱动装置(74)包括驱动电机(743)与皮带轮传动装置(742)。
3.按照权利要求2所述的传送设备，其特征在于:所述夹持机构(73)设置于所述旋转盘(71)上，包括固定设置于所述旋转盘(71)上的凸块(731)，所述凸块(731)上设有由所述旋转盘(71)的边沿向中心方向凹进的凹槽(732)，所述凹槽(732)的底部设有穿过所述旋转盘(71)的通孔； 还包括与所述凹槽(732)相对应的由所述旋转盘(71)的上表面向下凹陷、且与LED灯管相匹配的卡槽(735)； 还包括与所述凹槽(732)相匹配并可在所述凹槽(732)内上下移动的压块(733)，所述压块(733)的下部设有穿过所述凹槽(732)底部通孔的压杆(734)，所述压杆(734)的自由端与所述基座(72)的上表面接触； 所述基座(72)的上表面沿圆周方向设有多个弧形凸起(721)； 在所述压块(733 )与所述旋转盘(71)之间的压杆(734 )上还套设有压缩弹簧(736 )。
4.按照权利要求1或2或3所述的传送设备，其特征在于:所述料斗(I)为振动式料斗，其包括底座(17 )、基体(14 )，所述基体(14 )设有内腔(140 )，所述内腔(140 )的上部设有底盘(12)，所述底盘(12)上部设有螺旋上升的螺旋轨道(11 )，所述螺旋轨道(11)的端部连接有面向转盘结构(7)延伸的传送轨道(13)，所述内腔(140)的底部还并排设有两个脉冲电磁铁(15)，所述脉冲电磁铁(15)通过震动弹簧(16)与所述底盘(12)相连。
5.按照权利要求4所述的传送设备，其特征在于:所述的转运机构(2)包括底座(21)、支架(23)与抓取装置(24)，所述底座(21)上设有导轨(22)，所述支架(23)与所述导轨(22)滑动连接，所述支架(23)的一侧连接有用于驱动所述支架(23)在所述导轨(22)上移动的驱动装置； 所述驱动装置包括固定设置于底座(21)上的驱动液压缸(26)及与所述支架(23)相连的活塞杆(27)； 所述抓取装置(24 )与所述支架(23 )活动连接，还包括用于驱动所述抓取装置(24 )在所述支架(23)上翻转的伺服电机(28)； 还包括设于所述抓取装置(24 )端部的机械手(25 )。
6.按照权利要求1或5所述的传送设备，其特征在于:所述机械手(25)包括成对设置的卡爪(251)、连杆一(253)、连杆二(254)、曲柄连杆(255)及电机(256)，所述卡爪(251)通过销轴(252)活动链接；所述两个卡爪(251)均设有铰接孔(257)，所述两个铰接孔(257)相对所述销轴(252)对称； 所述连杆一(253)为两个，所述两个连杆一(253)的一端与所述铰接孔(257)铰接，另一端与所述连杆二(254)铰接； 所述曲柄连杆(255)的一端与所述连杆二(254)的自由端铰接，另一端与所述电机(256)的输出轴固定连接。
7.按照权利要求1或5所述的传送设备，其特征在于:所述平整装置(3)包括立柱(31)，所述立柱(31)的上部设有导向柱(32)； 还包括与立柱(31)固定连接的平整支架(33)、与所述导向柱(32)滑动连接的平整压板(34)，所述平整支架(33)的端部设有与LED灯管的接脚相匹配的平整槽(331)，所述平整压板(34)设有与所述平整槽(331)相配合的平整凸块(341)； 还包括平整电机(37)、与所述平整电机(37)的输出轴固定连接的凸轮(36)及立杆(35)，所述立杆(35)的一端与所述平整压板(34)固定连接，所述立杆(35)的另一端与所述凸轮(36)的轮廓曲面接触。
8.按照权利要求1或5所述的传送设备，其特征在于:所述翻转装置(5)包括机械手本体(51)，所述机械手本 体(51)的一端设有滑轨(52)，所述机械手本体(51)的另一端设有驱动轴(58)； 还包括相对设置的两个机械手卡爪(53)，所述机械手卡爪(53)套设于所述滑轨(52)上，与所述滑轨(52)滑动连接； 还包括分别与所述机械手卡爪(53)尾端铰接的两个摆杆(54)、驱动杆(55)，所述驱动杆(55)的两端分别与所述两个摆杆(54)的自由端铰接，所述驱动杆(55)的中间位置设有用于驱动所述驱动杆(55)绕自身中心旋转的驱动装置； 还包括翻转电机(56)与齿轮驱动装置(57)，所述驱动轴(58)的自由端通过所述齿轮驱动装置(57 )与所述翻转电机(56 )连接。
9.按照权利要求1或5所述的传送设备，其特征在于:所述测损装置(6)包括测损与夹持装置(61)、盛装槽(62)、机架(63)、滑动导轨(64)与支架杆(65)，所述机架(63)与所述滑动导轨(64)滑动连接，所述机架(63)的一侧设有用于驱动所述机架(63)在所述滑动导轨(64 )上移动的伸缩液压缸(66 )，所述支架杆(65 )固定设置于所述机架(63 )上，所述测损与夹持装置(61)设置于所述支架杆(65)的的顶端，所述盛装槽(62)设置于所述测损与夹持装置(61)的下面。
【文档编号】B65G47/26GK203699206SQ201420095448
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】林灿, 秦利明, 李军, 方淳, 戴晟, 王春燕, 程晓捷, 王海洲 申请人:秦利明, 台州学院