CN104339532A - Led灯具自动注塑机及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于LED灯具生产的自动注塑机及使用方法，包括固定在机架上用于对LED灯具进行注塑的注塑模，还包括：放卷机构，所述放卷机构位于机架的一端承载待注塑的LED灯具；收卷机构，所述收卷机构设置在机架上位于所述放卷机构的对立端，牵引LED灯具缠绕在所述收卷机构上，并驱动所述放卷机构转动使LED灯具向所述放卷机构移动；升降机构，所述升降机构包括设置在机架上的升降杆、与LED灯具行进轨迹平行并设置在所述升降杆上的滑动杆，以及固定在所述滑动杆上往复运动并延伸至在所述注塑模两侧以辅助LED灯具移动的辅助臂。根据本发明解决了现有技术中采用人工手动完成注塑、收卷时工作效率低、劳动强度大的弊端，同时还能通过机械化的流水线生产提高产品的良品率。

Description

LED灯具自动注塑机及使用方法
技术领域
本发明及照明技术领域，特别涉及一种用于LED灯具生产的自动注塑机以及使用方法。
背景技术
目前市面上的LED模组加工有手动组装和手动注塑两种方式，一是采用将元器件和灯珠贴在PCB上，并将贴有LED灯珠的PCB板手动装入一个防水盒内，然后往防水盒内灌封PU胶或环氧树脂胶，该PU胶或者环氧树脂胶将整个PCB板及上面除LED灯珠外的电子元件包括电阻覆盖起来；二是采用注塑工艺将焊好元器件的PCB手动放入事先开好的模具型腔内固定好，然后手动将模具闭合进行注塑成型，从而形成一个具有一定防水性能的产品然而。
上述的生产方式的效率缓慢，而且采用人工的时候，工人需要仔细的核对正反面，避免产生不良品，而且，由于注塑耗时较短，工人需要不停的对产品进行整理、定位、注塑、取出，对工人的身体会造成损伤。在时间上又耗费了很多，最主要的是人工劳动强度大，工人需要不停的操作，而且需要校对每个待注塑产品的正反面。不仅增加了人工劳动成本还降低了生产效率。
发明内容
已知的方法中尚不能解决上述问题，因此，本发明的目的即是针对此而提供一种用于LED灯具外壳注塑的自动注塑机，其通过对注塑机本身结构的优化设计，使注塑机具备快速定位、收卷打包的功能，提高注塑效率、降低劳动成本。
为实现上述目的，本发明提供一种LED灯具自动注塑机，包括固定在机架上用于对LED灯具进行注塑的注塑模，还包括：
放卷机构，所述放卷机构位于机架的一端承载待注塑的LED灯具，使待完成注塑的LED灯具向外移动或延伸出去，其中，待注塑的LED灯具为LED灯珠组成的灯串(包括承载LED灯珠的柔性灯带)；
收卷机构，所述收卷机构设置在机架上位于所述放卷机构的对立端，牵引完成注塑后的LED灯具缠绕在所述收卷机构上，收卷的同时并驱动所述放卷机构转动使LED灯具向所述放卷机构移动；
升降机构，所述升降机构包括设置在机架上的升降杆、与LED灯具进行轨迹平行并设置在所述升降杆上的滑动杆，以及固定在所述滑动杆上往复运动并延伸至在所述注塑模两侧以辅助LED灯具移动的辅助臂。
其中，上述的注塑机所述收卷机构包括设置在机架上的支撑架、牵引LED灯具移动并收卷LED灯具的卷盘以及驱动转盘转动的驱动电机。
进一步的，所述放卷机构包括与所述卷盘对立设置在机架上的转盘，所述转盘与所述卷盘同轴，且高度齐平或一边高一边低，在卷盘对LED灯具收卷的时候受LED灯具移动带动转盘转动，使LED灯具不断的向卷盘端移动。
基于上述的注塑机，在位于所述收卷机构和/或所述放卷机构和注塑模之间的LED灯具下表面设有滑动件，由所述支撑架延伸至LED灯具下表面并固定在延伸端部与LED灯具下表面滑动接触。
进一步的，所述辅助臂包括与LED灯具下表面接触的支撑板、与支撑板铰接并可以压合在LED灯具上表面的压合板；在辅助臂上升时，支撑板与LED灯具接触，并使其升高；在辅助臂下降时，压合板压制在LED灯具上，使其随辅助臂高度一起下降。
综上所述注塑机的所述升降机构还包括驱动升降的气压缸或液压缸，所述气压缸或液压缸设置在机架上与所述升降杆连接，当LED灯具需要注塑时，所述气压缸或液压缸驱动所述辅助臂随所述升降杆移动，并带动所述压合板将LED灯具压进注塑模内完成注塑工序；当LED灯具完成注塑时，所述气压缸或液压缸驱动所述升降杆上升并带动所述辅助臂的支撑板支撑LED灯具向上移动脱离注塑模。
基于上述结构，更进一步的，还包括设置在机架内与升降机构连接并驱动所述气压缸或液压缸运转的控制主机，控制升降机构的辅助臂沿LED灯具移动轨迹在升降杆上做往复运动。
一种上述注塑机的使用方法，包括以下步骤：
a、手动将LED灯具的半成品模组串起始端设置牵引段与收卷机构连接，调节好注塑段与注塑机模具后模型腔的位置，初始时可以采用手动方式将被注塑段放入后模型腔内让其固定好；
b、启动注塑机让前模向下移动和后模紧密配合，然后注塑机自动完成成型过程；
c、完成注塑后，前模自动与后模脱离完成开模动作，接着辅助臂前移夹住LED灯具注塑段两侧的连接线，同时，与气压缸或液压缸驱动控制的升降杆上移带动辅助臂上移将完成注塑的成品从前模型腔中取出，接着辅助臂向收卷机构端移动将完成注塑的产品移出并松开；
d、收卷机构端的驱动电机驱动卷盘转动将移出的产品卷入卷盘内，同时辅助臂移到下一段待注塑半成品模组位置，由控制主机控制气压缸或液压缸控制升降杆下降，使辅助臂的压合板将待注塑半成品模组压入后模内，然后注塑机前模合模，注塑机自动完成成型过程；
e、直至所有灯串上的半成品模组全部完成注塑，更换下一卷待注塑产品重复a、b、c、d步骤。
基于上述步骤，收卷机构对灯串的牵引力为30-45N，另注塑机各项工作参数为：1.开/合模设定：合模压力70、开模压力67、低压保护5S、卸荷时间0.15S、开合模限时6S；2.射出设定：射一压力40、射二压力20、保压20、保压时间0.15S、射出总时3.0S；3.储料设定：后抽80、储料130、储料限时12S、先冷却0.6S后冷却0.8S；4.座台/托模设定：座台退：30、座台退：60、托模进100、托模退40、托模次数1。且所述步骤b或步骤c完成后注塑机对完成注塑的产品进行空冷或风冷。
根据本发明的技术方案，在通过手动完成第一次牵引以及注塑后，LED灯具在辅助臂以及收卷和放卷机构的正常工作情况下能快捷的完成一卷模组灯串的注塑以及收卷工作，解决现有技术中采用人工手动完成注塑、收卷时工作效率低、劳动强度大的弊端，同时还能通过机械化的流水线生产提高产品的良品率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明注塑机的结构示意图；
图2是本发明辅助臂的结构示意图；
图3是本发明升机机构结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，进一步对本发明详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为克服现有技术注塑机本身散热性能差等缺点，本发明提供了一种LED灯具自动注塑机，采用自动放卷、收卷的方式使LED灯具自动完成注塑、收卷打包的工作，提高工作效率。
本案中所说的LED灯具是指若干LED灯珠或模组产品组成的灯串，包括承载LED灯珠的柔性灯带，以下统称灯串。
如图1所示，其中现有注塑机中的油压系统、加热系统、射胶系统未画出；该LED灯具自动注塑机包括：固定在机架8上用于对灯串进行注塑的注塑模，注塑模包括前模1和后模2，前模1固定在后模2上方，通过机架8让前模1和后模2自动合模和开模，注塑机还包括：
放卷机构，位于机架8的一端并承载待注塑灯串的半成品3，使待完成注塑的半成品3向外移动或延伸出去；
收卷机构，设置在机架8上，位于放卷机构的对立端，牵引完成注塑后的灯串的成品11缠绕在收卷机构上，收卷的同时并驱动放卷机构转动使灯串向放卷机构移动；
升降机构，包括设置在机架8上的升降杆9、与灯串行进轨迹平行并设置在升降杆9上滑动杆4以及辅助臂10；其中辅助臂10的一端以在滑动杆4往复运动的方式与滑动杆4连接，另一端延伸至在注塑模两侧以辅助灯串移动的。
其中，如图1，滑动杆4与升降杆9垂直连接，滑动杆4上设有滑块5与辅助臂10固定，通过滑块5在滑动杆4往复滑动而带动辅助臂10的辅助灯串的移动。本领域技术人员在施行这结构功能时，容易想到将滑块5设定为限位块，以滑动杆4的往复运动而实现辅助臂10的移动。
如图1，为实现自动收卷打包灯串工序，收卷机构在机架8上设置了支撑架6、固定在支撑架6上牵引灯串移动并收卷成品11的卷盘15以及驱动转盘15转动的驱动电机(未画出)。其中，完成注塑工序的成品11端固定在卷盘15上，由驱动电机驱动卷盘15转动，牵引陈工11缠绕在卷盘15上。
如图1，为了便于整理和统一灯串在进入注塑模时的正反面正确，放卷机构包括与卷盘15对立设置在机架上的转盘7，灯串的半成品3缠绕在转盘5上。同时，为了便于收卷和注塑，转盘7与卷盘15以及注塑模模腔同轴设置，且高度齐平或一边高一边低，转盘7受卷盘15对灯串收卷的时灯串的移动而转动，使灯串不断的向卷盘15端移动。
如图1，为防止灯串在注塑过程中，灯串中部受重力下垂，以至于辅助臂10无法正常与灯串接触而导致灯串在注塑时定位不准确。在收卷机构和/或放卷机构位于和注塑模之间的灯串下表面设置有滑动件12，该滑动件12由支撑架6延伸至灯串下表面，并固定在支撑架6的延伸端部13与灯串下表面滑动接触；更进一步的，该滑动件12可以是滑轮。
如图3，辅助臂10包括与灯串下表面接触的支撑板102、与支撑板102铰接并可以压合在灯串上表面的压合板101；在辅助臂10上升时，支撑板102与灯串接触，并使其升高而脱离注塑模模腔；在辅助臂10下降时，压合板101压制在灯串上，使其随辅助臂高度一起下降进入注塑模模腔。
综上所述注塑机中的升降机构还包括如图2中所示驱动升降的驱动缸9(气压缸或液压缸)，气压缸或液压缸设置在机架8上与所述升降杆9连接，当灯串注塑时，气压缸或液压缸驱动辅助臂10随升降杆9移动，并带动压合板101将灯串压进注塑模内完成注塑工序；当灯串完成注塑时，气压缸或液压缸驱动升降杆9上升并带动辅助臂10的支撑板102支撑灯串向上移动脱离注塑模。
如图1，基于上述结构，还包括设置在机架8框架内与控制气压缸或液压缸运转驱动升降机构的控制主机(未画出)，进而可以驱动辅助臂10沿灯串移动轨迹在升降杆9上做往复运动，实现灯串进入模腔的快速定位，降低人工劳动强度，同时避免人工操作过程因为疏忽将灯串的反向放进模腔内进行注塑。
一种上述注塑机的使用方法，包括以下步骤：
a、手动将LED灯具的半成品模组灯串起始端设置牵引段与收卷机构的卷盘连接，调节好灯串待注塑段与注塑机模具后模型腔的位置，初始时可以采用手动方式将被注塑段放入后模型腔内让其固定好，收卷机构牵引力为30-45N；
b、启动注塑机让前模向下移动和后模完成合模，然后注塑机自动完成注塑成型过程，其中，注塑机各项工作参数为：1.开/合模设定：合模压力70、开模压力67、低压保护5S、卸荷时间0.15S、开合模限时6S；2.射出设定：射一压力40、射二压力20、保压20、保压时间0.15S、射出总时3.0S；3.储料设定：后抽80、储料130、储料限时12S、先冷却0.6S后冷却0.8S；4.座台/托模设定：座台退：30、座台退：60、托模进100、托模退40、托模次数1；
c、完成注塑后，前模自动与后模脱离完成开模动作，接着辅助臂前移夹住LED灯具注塑段两侧的连接线(线路板)；同时，与气压缸或液压缸驱动控制的升降杆上移带动辅助臂上移将完成注塑的成品从前模型腔中取出，接着辅助臂向收卷机构端移动将完成注塑的产品移出并松开；
d、收卷机构端的驱动电机驱动卷盘转动将移出的产品卷入卷盘内，同时辅助臂移到下一段待注塑半成品模组位置，由控制主机控制气压缸或液压缸控制升降杆下降，使辅助臂的压合板将待注塑半成品模组压入后模内，然后注塑机前模合模，注塑机自动完成成型过程；
e、基于上述a、b、c、d四个步骤可以完成一卷灯串的注塑工作，然后在转盘上装入新的待注塑灯串重复a、b、c、d步骤。
在注塑过程中，步骤b或步骤c完成后注塑机可以对完成注塑的产品进行空冷或风冷；做本领域的技术人员可采用加设风机或者延长注塑模与收卷机构之间的距离实现产品冷却。
通过对本发明的描述，可以清楚知道根据本发明实现了如下的技术效果。首先手动将灯串的模组半成品3放入模具后模2的型腔内让其固定好，启动注塑机让前模1向下移动和后模2紧密配合，然后注塑机自动完成成型过程，完成后前模1与后模2自动分离完成开模，接着辅助臂10的支撑板和压合板向中靠拢前移夹住模组成品11，然后液压缸9的升降杆上移带动辅助臂10上移将模组成品11从模腔中取出，接着滑块5通过滑杆4带动辅助臂10将产品移出并松开，自动卷盘机6带动卷盘15将移出的模组成品11卷入卷盘15内，同时带动转盘7上的模组半成品3向注塑模移动，而辅助臂10将模组半成品3继续放入后模2内，然后注塑机前模1、后模2合模，注塑机自动完成成型过程，最后整个系统重复上面的操作，直至一卷全部完成注塑，更换下下一卷。从而实现自动注塑，省去了以前大量的人工。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种LED灯具自动注塑机，包括固定在机架上用于对LED灯具进行注塑的注塑模，其特征在于，还包括：
放卷机构，所述放卷机构位于机架的一端承载待注塑的LED灯具；
收卷机构，所述收卷机构设置在机架上位于所述放卷机构的对立端，牵引LED灯具缠绕在所述收卷机构上，并驱动所述放卷机构转动使LED灯具向所述放卷机构移动；
升降机构，所述升降机构包括设置在机架上的升降杆、与LED灯具行进轨迹平行并设置在所述升降杆上的滑动杆，以及固定在所述滑动杆上往复运动并延伸至在所述注塑模两侧以辅助LED灯具移动的辅助臂。
2.根据权利要求1所述的注塑机，其特征在于，所述收卷机构包括设置在机架上的支撑架、牵引LED灯具移动并收卷LED灯具的卷盘以及驱动转盘转动的驱动电机。
3.根据权利要求2所述的注塑机，其特征在于，所述放卷机构包括与所述卷盘对立设置在机架上的转盘。
4.根据权利要求1或3所述的注塑机，其特征在于，在位于所述收卷机构和/或所述放卷机构和注塑模之间的LED灯具下表面设有滑动件，所述滑动件由所述支撑架延伸至LED灯具下表面并固定在延伸端部与LED灯具下表面滑动接触。
5.根据权利要求4所述的注塑机，其特征在于，所述辅助臂包括与LED灯具下表面接触的支撑板和与支撑板铰接并压合在LED灯具上表面的压合板。
6.根据权利要求1或5所述的注塑机，其特征在于，所述升降机构还包括驱动升降的气压缸或液压缸，所述气压缸或液压缸设置在机架上与所述升降杆连接，当LED灯具需要注塑时，所述气压缸或液压缸驱动所述辅助臂随所升降杆移动，并带动所述压合板将LED灯具压进注塑模内完成注塑工序；当LED灯具完成注塑时，所述气压缸或液压缸驱动所述升降杆上升并带动所述辅助臂的支撑板支撑LED灯具向上移动脱离注塑模。
7.根据权利要求6所述的注塑机，其特征在于，还包括设置在机架内与升降机构连接并驱动所述气压缸或液压缸运转的控制主机。
8.一种如权利要求7所述注塑机的使用方法，包括以下步骤：
a、手动将LED灯具的半成品模组串起始端设置牵引段与收卷机构连接，调节好注塑段与注塑机模具后模型腔的位置，初始时可以采用手动方式将被注塑段放入后模型腔内让其固定好；
b、启动注塑机让前模向下移动和后模紧密配合，然后注塑机自动完成成型过程；
c、完成注塑后，前模自动与后模脱离完成开模动作，接着辅助臂前移夹住LED灯具注塑段两侧的连接线，同时，与气压缸或液压缸驱动控制的升降杆上移带动辅助臂上移将完成注塑的成品从前模型腔中取出，接着辅助臂向收卷机构端移动将完成注塑的产品移出并松开；
d、收卷机构端的驱动电机驱动卷盘转动将移出的产品卷入卷盘内，同时辅助臂移到下一段待注塑半成品模组位置，由控制主机控制气压缸或液压缸控制升降杆下降，使辅助臂的压合板将待注塑半成品模组压入后模内，然后注塑机前模合模，注塑机自动完成成型过程；
e、直至所有灯串上的半成品模组全部完成注塑，更换下一卷待注塑产品重复a、b、c、d步骤。
9.根据权利要求8所述的注塑机使用方法，其特征在于，所述步骤b或步骤c完成后注塑机对完成注塑的产品进行空冷或风冷。
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