專利名稱：自動繞燈具燈絲設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燈具生產(chǎn)制造設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種自動繞燈具燈絲設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前在燈具生產(chǎn)制造中對燈管燈絲線與線路板的接合方式，基本上有三類第1類燈管燈絲線繞在線路板所插入的銅插針上。該方式由于銅插針材料成本高，且繞線工藝效率低下，即便使用自動化繞線方式，由于前期設(shè)備投資大，目前實際應(yīng)用的較少。第2類通過塑膠結(jié)構(gòu)改造將燈管燈絲線與線路板實現(xiàn)擠壓式接觸。該方式由于要實現(xiàn)塑膠結(jié)構(gòu)和線路板接觸位置的特別設(shè)計，所以塑膠和線路板成本高，而且由于是擠壓式接觸，電氣連接的可靠性較差。目前實際應(yīng)用性不高。第3類通過燈管燈絲線與線路板所插入的銅線進行繞接方式實現(xiàn)。該方式由于只使用普通的銅線，材料成本相對于第1、2類方式下降了 2倍以上，但由于需要手工和電動螺絲刀逐一繞接實現(xiàn)，不僅效率低下，而且需要作業(yè)人員的熟練程度高，目前行業(yè)使用較
^^ ο因此，綜合上述三類方式并考慮到材料成本及人工成本因素，如何實現(xiàn)一種低成本高效率的燈絲連接方式，意義非常重大。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問題而提出的一種自動繞燈具燈絲設(shè)備，本實用新型克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中成本和效率不可兼顧的不足，是一種能夠使用普通銅線的低材料成本并且不需要人工直接繞接的自動化繞線設(shè)備。本實用新型所要求解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種自動繞燈具燈絲設(shè)備，包括閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)，燈管定位夾具，自動繞線機構(gòu)，自動余線剪切機構(gòu)，完成品取出機構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)；所述閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)為一閉環(huán)結(jié)構(gòu)形式，所述燈管定位夾具安裝在閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)上，并能隨著閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)移動而移動，沿著閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)的移動方向，依次布置有自動繞線機構(gòu)、自動余線剪切機構(gòu)和完成品取出機構(gòu)。所述閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)包括傳送導(dǎo)軌、傳送執(zhí)行機構(gòu)和傳送定位機構(gòu)，所述傳送導(dǎo)軌為閉環(huán)結(jié)構(gòu)形式，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)放置在導(dǎo)軌上，能在導(dǎo)軌上移動，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)由傳送定位機構(gòu)帶動在傳送導(dǎo)軌上移動。所述傳送定位機構(gòu)安裝在所述傳送導(dǎo)軌下方，包括傳送氣缸、導(dǎo)向軸、推桿、推桿上下氣缸，所述傳送氣缸和推桿上下氣缸連接推桿，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)一端連接推桿，另一端套接在導(dǎo)向軸上，由推桿帶動做上下或水平移動。所述燈管定位夾具包括夾具支撐板和燈管定位座，所述燈管定位座安裝在夾具支撐板的上方，所述夾具支撐板包括移動底板、雙支承板及燈管定位座固定板三部分；燈管定位座固定板在雙支承板上方，雙支承板設(shè)計為“凹”字形結(jié)構(gòu)，燈管定位座固定板設(shè)計為兩端與雙支撐板的“凹”字形相配合的“凸”字形結(jié)構(gòu)，使燈管定位座安裝板能卡牢在雙支撐板中間，不能前后、左右移動，移動底板固定在雙支承板的下方并卡裝在傳送導(dǎo)軌上，所述移動底板中間開移動定位孔，所述燈管定位座內(nèi)部有塑膠件定位結(jié)構(gòu)，對燈管及塑膠件定位， 防止其轉(zhuǎn)動，在燈管定位座前后兩擋邊上開窄槽口，槽口兩邊倒角。所述自動繞線機構(gòu)包括至少一組燈絲線夾緊裝置，至少一組組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置以及燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)；所述組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置在燈絲線夾緊裝置上方，用于控制燈絲線夾緊裝置做旋轉(zhuǎn)運動，所述燈絲線定位夾具執(zhí)行機構(gòu)位于燈絲線夾緊裝置下方，用于控制燈絲線定位夾具作上下運動。所述自動余線剪切機構(gòu)包括組合式氣動剪刀和剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)，所述剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)包括上下氣缸、上下導(dǎo)向軸以及氣動剪刀安裝固定板，所述組合式氣動剪刀通過氣動剪刀安裝固定板連接在上下導(dǎo)向軸上，所述上下氣缸帶動上下導(dǎo)向軸做上下運動。所述完成品取出機構(gòu)包括完成品抓取裝置、完成品上下機構(gòu)、前后輸送執(zhí)行機構(gòu)和完成品接駁滑槽；所述完成品抓取裝置采取左右夾爪實現(xiàn)完成產(chǎn)品的抓取功能；所述完成品上下機構(gòu)固定在所述完成品抓取裝置的上方，所述前后輸送執(zhí)行機構(gòu)通過活動連接件連接在所述完成品上下機構(gòu)的后方，所述完成品接駁滑槽安裝在所述燈管定位座的一側(cè)， 用于接取加工后完成品。所述電氣控制系統(tǒng)包括觸摸屏、PLC及其擴展模塊、氣動執(zhí)行元件以及感應(yīng)器、電磁閥，所述觸摸屏安裝在機體上方的電氣控制箱內(nèi)，通過專用連接線與所述的PLC進行連接，所述PLC及其擴展模塊安裝在機體內(nèi)部的電控箱內(nèi)，所述電磁閥安裝在機體的一側(cè)，所述感應(yīng)器安裝在所述氣動執(zhí)行元件上，與PLC輸入端連接，所述氣動執(zhí)行元件安裝在閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)，燈絲、燈管定位夾具，自動繞線機構(gòu)，自動余線剪切機構(gòu)，完成品取出機構(gòu)這些運行機構(gòu)內(nèi)。由于采用了如上技術(shù)方案，本實用新型具有如下特點本實用新型結(jié)合了燈管燈絲與線路板電氣連接的低成本材料和高效率的繞燈絲工藝，改善了現(xiàn)行技術(shù)中成本與效率不可兼得的瓶頸工藝技術(shù)。同時也大大降低了對員工作業(yè)熟練程度的依賴和保證了繞線工藝的一致性的品質(zhì)要求。具體可以體現(xiàn)在以下方面在成本方面，和現(xiàn)有技術(shù)上的銅插針或結(jié)構(gòu)改良方式比較，材料成本可以下降 200 %，配套設(shè)備或模具投資只需要其20 %。在效率方面，和現(xiàn)有技術(shù)比較，可以提升100%。在實用應(yīng)用性方面，和現(xiàn)有技術(shù)比較，可以滿足所有燈具繞線工藝要求，換型速度快。

圖1為本實用新型的整機結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為傳送定位機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖4為燈管定位夾具結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為自動繞線機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為自動余線剪切機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為完成品取出機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為燈管定位夾具與傳送執(zhí)行機構(gòu)相對位置示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參看圖1，本實用新型由優(yōu)質(zhì)型材組成機體框架，安裝方式為閉環(huán)滑動式；包括閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)100，燈管定位夾具200，自動繞線機構(gòu)300，自動余線剪切機構(gòu)400，完成品取出機構(gòu)500以及人機界面的電氣控制部分600。參看圖2，閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)100包括傳送導(dǎo)軌110，傳送執(zhí)行機構(gòu)120，傳送定位機構(gòu)130 ；傳送導(dǎo)軌110為閉合的矩形結(jié)構(gòu)，傳送執(zhí)行機構(gòu)120放置在傳送導(dǎo)軌110上，傳送定位機構(gòu)130安裝在傳送導(dǎo)軌110下方，傳送執(zhí)行機構(gòu)120固定在傳送定位機構(gòu)130上， 由傳送定位機構(gòu)130帶動沿著傳送導(dǎo)軌110移動，四條傳動導(dǎo)軌110上各安裝一組傳送定位機構(gòu)130及傳送執(zhí)行機構(gòu)120。燈管定位夾具200在傳送執(zhí)行機構(gòu)120上(參見圖8)。參看圖3，傳送定位機構(gòu)130包括傳送氣缸132、導(dǎo)向軸131、推桿121、推桿上下氣缸134、傳送氣缸132安裝在執(zhí)行機構(gòu)120的下方；推桿132與傳送氣缸132的相連接，另一端通過導(dǎo)向軸承133套接在導(dǎo)向軸131上。工作時，推桿上下氣缸134帶動推桿132上升至燈管定位夾具200底部的移動定位孔224內(nèi)(參見圖4)，之后，傳送氣缸132推動推桿132水平移動，推桿132帶動燈管定位夾具200沿導(dǎo)向軸131作水平方向移動，到下一個傳送執(zhí)行機構(gòu)120位置，進入下一傳送動作。參看圖4，燈管定位夾具200包括燈管定位座210和夾具支撐板220，燈管定位座 210安裝在夾具支撐板220上方，燈管定位座210包括燈管定位和燈絲定位功能，燈管定位座210根據(jù)燈管及塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計，內(nèi)部有塑膠件定位結(jié)構(gòu)212，可對燈管及塑膠件定位， 防止其轉(zhuǎn)動；在燈管定位座210前后兩擋邊上開窄槽口 211，并在槽211兩邊倒角，便于在燈管放入燈管定位座210的同時燈絲線可自動滑入槽211內(nèi)，形成燈絲線定位的功能。所述夾具支撐板220安裝在傳送導(dǎo)軌110框架的操作面內(nèi)，為便于快速換型，整個夾具支撐板 220設(shè)計成節(jié)能燈各系列可共用的模式。夾具支撐板220包括移動底板221、雙支撐板222、 燈管定位座固定板223，為方便產(chǎn)品的換型，雙支撐板222設(shè)計為“凹”字形結(jié)構(gòu)、燈管定位座安裝板223設(shè)計為兩端能與雙支撐板222的“凹”字形相配合的“凸”字形結(jié)構(gòu)，使燈管定位座安裝板223能卡牢在雙支撐板222中間，不能前后、左右移動。移動底板221固定在雙支承板222的下方并卡裝在傳送導(dǎo)軌110上。由移動底板221帶動燈管定位座210移動。 所述移動底板221中間開移動定位孔224，方便傳送執(zhí)行機構(gòu)120插入后帶動其進行移動。整個燈管定位夾具200放置于傳送執(zhí)行機構(gòu)120上，隨著傳送執(zhí)行機構(gòu)120在傳送導(dǎo)軌110上移動。參看圖5，所述自動繞線機構(gòu)300安裝在傳送導(dǎo)軌110的右邊，包括多組燈絲線夾緊裝置310、多組組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置320、燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)330 ；組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置320在燈絲線夾緊裝置310上方，用于控制燈絲線夾緊裝置310做旋轉(zhuǎn)運動，燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)330用于將燈絲線送入到燈絲線夾緊裝置310中。當燈管定位夾具200沿著傳送導(dǎo)軌110運動到自動繞線機構(gòu)300中，多組燈絲線夾緊裝置310動作，燈絲線夾緊裝置310打開，燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)330動作將燈絲線送入到燈絲線夾緊裝置310中，多組燈絲線夾緊裝置310動作，燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)330復(fù)位，多組燈絲線夾緊裝置310復(fù)位夾緊燈絲線，多組燈絲線夾緊裝置310開始旋轉(zhuǎn)，達到設(shè)定圈數(shù)后，停止旋轉(zhuǎn)；多組燈絲線夾緊裝置310復(fù)位，繞線動作完成。參看圖6，自動余線剪切機構(gòu)400由優(yōu)質(zhì)型材支撐安裝，包括組合式氣動剪刀410， 剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)420，剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)420包括上下氣缸421、上下導(dǎo)向軸423以及氣動剪刀安裝固定板422。組合式氣動剪刀410通過氣動剪刀安裝固定板422安裝在剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)420的下方，由上下氣缸通過上下導(dǎo)向軸423帶動組合式氣動剪刀410 上下運動，上下導(dǎo)向軸423對運動進行導(dǎo)向及定位。燈管定位夾具200上的燈管繞好燈絲后，由傳送執(zhí)行機構(gòu)120帶動繼續(xù)沿著傳送導(dǎo)軌110移動，移動到自動余線剪切機構(gòu)400的下方時，剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)420動作，帶動組合式氣動剪刀410下降，下降到位后組合式氣動剪刀410動作，對燈絲線進行剪切；組合式氣動剪刀410復(fù)位；上下執(zhí)行機構(gòu)420復(fù)位， 剪切動作完成。參看圖7，完成品取出機構(gòu)500由優(yōu)質(zhì)型材支撐安裝；包括完成品抓取裝置510、完成品上下機構(gòu)520、前后輸送執(zhí)行機構(gòu)530以及完成品接駁滑槽M0。完成品抓取裝置510 通過左右夾爪560同時動作完成產(chǎn)品的抓取功能。完成品上下機構(gòu)520在完成品抓取裝置 510上方，用于控制完成品抓取裝置510的上下動作。前后輸送執(zhí)行機構(gòu)530安裝在完成品上下機構(gòu)520的后方，由活動連接件550與完成品上下機構(gòu)520進行連接，用于控制所述完成品上下機構(gòu)520及完成品抓取裝置510的前后移動。燈管定位夾具200上的燈管剪切好燈絲后，由傳送執(zhí)行機構(gòu)120帶動，繼續(xù)沿著傳送導(dǎo)軌110移動到完成品取出機構(gòu)500的下方時，完成品上下機構(gòu)520開始下降動作；下降動作到位后，完成品抓取裝置510動作，夾緊產(chǎn)品；上下機構(gòu)520開始上升動作；上升動作到位后前后輸送執(zhí)行機構(gòu)530動作；前后輸送執(zhí)行機構(gòu)530動作到位后，完成品抓取裝置510復(fù)位；產(chǎn)品自動落入完成品接駁滑槽540 中；前后輸送執(zhí)行機構(gòu)530復(fù)位；完成品取出動作完成。夾具由傳送執(zhí)行機構(gòu)120帶動，繼續(xù)沿著傳送導(dǎo)軌110移動進行循環(huán)運行。電氣控制系統(tǒng)包括觸摸屏、PLC及其擴展模塊、氣動執(zhí)行元件以及感應(yīng)器、電磁閥。 觸摸屏用于調(diào)整機器運行參數(shù)及顯示各運行狀態(tài)使用，使用專用連接線與所述的PLC進行連接。PLC及其擴展模塊用于控制整個機械的所有電磁閥及伺服旋轉(zhuǎn)裝置的動作。電磁閥用于將PLC的電流信號轉(zhuǎn)換為氣動動作。感應(yīng)器用于檢查各個氣動執(zhí)行元件的動作狀況。 氣動執(zhí)行元件安裝在閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)，燈管定位夾具，自動繞線機構(gòu)，自動余線剪切機構(gòu)，完成品取出機構(gòu)這些運行機構(gòu)內(nèi)，用于執(zhí)行所述電磁閥的氣動動作。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于包括閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)，燈管定位夾具， 自動繞線機構(gòu)，自動余線剪切機構(gòu)，完成品取出機構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)；所述閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)為一閉環(huán)結(jié)構(gòu)形式，所述燈管定位夾具安裝在閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)上，并能隨著閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)移動而移動，沿著閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)的移動方向，依次布置有自動繞線機構(gòu)、自動余線剪切機構(gòu)和完成品取出機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)包括傳送導(dǎo)軌、傳送執(zhí)行機構(gòu)和傳送定位機構(gòu)，所述傳送導(dǎo)軌為閉環(huán)結(jié)構(gòu)形式，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)放置在導(dǎo)軌上，能在導(dǎo)軌上移動，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)由傳送定位機構(gòu)帶動在傳送導(dǎo)軌上移動。
3.如權(quán)利要求2所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述傳送定位機構(gòu)安裝在所述傳送導(dǎo)軌下方，包括傳送氣缸、導(dǎo)向軸、推桿、推桿上下氣缸，所述傳送氣缸和推桿上下氣缸連接推桿，所述傳送執(zhí)行機構(gòu)一端連接推桿，另一端套接在導(dǎo)向軸上，由推桿帶動做上下或水平移動。
4.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述燈管定位夾具包括夾具支撐板和燈管定位座，所述燈管定位座安裝在夾具支撐板的上方，所述夾具支撐板包括移動底板、雙支承板及燈管定位座固定板三部分；燈管定位座固定板在雙支承板上方，雙支承板設(shè)計為“凹”字形結(jié)構(gòu)，燈管定位座固定板設(shè)計為兩端與雙支撐板的“凹”字形相配合的“凸”字形結(jié)構(gòu)，移動底板固定在雙支承板的下方并卡裝在傳送導(dǎo)軌上，所述移動底板中間開移動定位孔，所述燈管定位座內(nèi)部有塑膠件定位結(jié)構(gòu)，對燈管及塑膠件定位，防止其轉(zhuǎn)動，在燈管定位座前后兩擋邊上開窄槽口，槽口兩邊倒角。
5.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述自動繞線機構(gòu)包括至少一組燈絲線夾緊裝置，至少一組組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置以及燈絲定位夾具上下執(zhí)行機構(gòu)； 所述組合式伺服旋轉(zhuǎn)裝置在燈絲線夾緊裝置上方，用于控制燈絲線夾緊裝置做旋轉(zhuǎn)運動； 所述燈絲線定位夾具執(zhí)行機構(gòu)位于燈絲線夾緊裝置下方，用于控制燈絲線定位夾具作上下運動。
6.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述自動余線剪切機構(gòu)包括組合式氣動剪刀和剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)，所述剪刀的上下執(zhí)行機構(gòu)包括上下氣缸、上下導(dǎo)向軸以及氣動剪刀安裝固定板，所述組合式氣動剪刀通過氣動剪刀安裝固定板連接在上下導(dǎo)向軸上，所述上下氣缸帶動上下導(dǎo)向軸做上下運動。
7.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述完成品取出機構(gòu)包括完成品抓取裝置、完成品上下機構(gòu)、前后輸送執(zhí)行機構(gòu)和完成品接駁滑槽；所述完成品抓取裝置采取左右夾爪實現(xiàn)完成產(chǎn)品的抓取功能；所述完成品上下機構(gòu)固定在所述完成品抓取裝置的上方，所述前后輸送執(zhí)行機構(gòu)通過活動連接件連接在所述完成品上下機構(gòu)的后方， 所述完成品接駁滑槽安裝在所述燈管定位座的一側(cè)，用于接取加工后完成品。
8.如權(quán)利要求1所述的自動繞燈具燈絲設(shè)備，其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)包括觸摸屏、PLC及其擴展模塊、氣動執(zhí)行元件以及感應(yīng)器、電磁閥，所述觸摸屏安裝在機體上方的電氣控制箱內(nèi)，通過專用連接線與所述的PLC進行連接，所述PLC及其擴展模塊安裝在機體內(nèi)部的電控制內(nèi)，所述電磁閥安裝在機體的一側(cè)，所述感應(yīng)器安裝在所述氣動執(zhí)行元件上， 與PLC輸入端連接，所述氣動執(zhí)行元件安裝在閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)，燈絲、燈管定位夾具，自動繞線機構(gòu)，自動余線剪切機構(gòu)，完成品取出機構(gòu)這些運行機構(gòu)內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了一種自動繞燈具燈絲設(shè)備，其整機包括閉環(huán)連續(xù)式傳送機構(gòu)、燈管定位夾具、自動繞線機構(gòu)、自動余線剪切機構(gòu)、完成品取出機構(gòu)及其包括人機界面的電氣控制部分。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是本實用新型結(jié)合了燈管燈絲與線路板電氣連接的低成本材料和高效率的繞燈絲工藝，改善了現(xiàn)行技術(shù)中成本與效率不可兼得的瓶頸工藝技術(shù)。同時也大大降低了對員工作業(yè)熟練程度的依賴和保證了繞線工藝的一致性的品質(zhì)要求。
文檔編號H01J9/02GK202094071SQ201120140639
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者傅怡, 蔡海軍 申請人:歐普照明有限公司