CN106517754B - 一种led灯玻璃外壳自动塑形机 - Google Patents

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    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
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    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Abstract

本发明涉及一种LED灯玻璃外壳自动塑形机，包括机台、大盘和工位，所述机台的上方设有大盘，所述机台的下方设有用于带动所述大盘间歇式转动的动力机构；所述大盘的上表面设有一圈用于装夹玻璃管并通过大盘转动依次来加工的若干个工位；所述工位按照加工的先后顺序依次为一个装夹玻璃管的上料工位、一个将上料工位过渡到下一工位的空载工位、多个对玻璃管进行下开口封堵的平头工位、多个对玻璃管进行加火的升温工位、一个对玻璃管进行成型的吹塑工位、一个对玻璃管降温的冷却工位以及一个对玻璃管卸载的下料工位。本发明的有益效果是：将LED灯玻璃外壳的平头和吹塑两大工艺集成到一台设备上去，实现了模块化的生产，很大程度的提高了生产效率。

Description

一种LED灯玻璃外壳自动塑形机
技术领域
本发明涉及灯具加工机械领域，具体涉及一种LED灯玻璃外壳自动塑形机。
背景技术
LED灯具的生产主要由两条生产线构成，一个是玻璃外壳的制造生产线，另一个是LED灯具的总装配线，目前LED灯的总装配线已经实现了全自动化生产，但是玻璃外壳的制造生产线却还处在了半自动化的状态，这就导致两条线的生产衔接经常脱节，生产效率比较低。玻璃外壳的成型加工包括平头和吹塑两道工艺，目前的生产中这两道工艺是分开独立操作的，且多为手工操作，工人的劳动强度很大，工作环境也比较恶劣，且玻璃外壳的质量全靠工人的操作来控制，产品的质量很难保证，产品的废品率也很难控制，物质浪费也很严重，同时，在生产过程中随时会发生爆管现象，对工人的安全也构成一定的威胁。
发明内容
综上所述，为解决现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种LED灯玻璃外壳自动塑形机。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种LED灯玻璃外壳自动塑形机，包括机台、大盘和工位，所述机台的上方设有大盘，所述机台的下方设有用于带动所述大盘间歇式转动的动力机构；所述大盘的上表面且靠近其外周的位置设有一圈用于装夹玻璃管并通过大盘转动依次来加工的若干个工位，并且所述工位的结构一样；
所述工位按照加工的先后顺序依次为一个装夹玻璃管的上料工位、一个将上料工位过渡到下一工位的空载工位、多个对玻璃管进行下开口封堵的平头工位、多个对玻璃管进行加火的升温工位、一个对玻璃管进行成型的吹塑工位、一个对玻璃管降温的冷却工位以及一个对玻璃管卸载的下料工位；
所述机台上设有驱动电机，所述驱动电机通过皮带带动平头工位和升温工位在随大盘旋转的同时还绕其轴线自转。
本发明的有益效果是：将LED灯玻璃外壳的平头和吹塑两大工艺集成到一台设备上去，实现了模块化的生产，很大程度的提高了生产效率，有效的降低了物质和人力资源成本；同时在对玻璃管平头和升温的工艺中工位自行旋转，使玻璃管管壁受热均匀以提高产品的质量，并且该塑形机还具有结构简单，操作灵活，安装维修非常方便以及生产工艺稳定等优点。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下进一步的改进：
进一步，所述动力机构包括三相异步电动机、减速机和分度凸轮机箱，所述三相异步电动机通过驱动皮带联接所述减速机，所述减速机通过传动齿轮联接所述分度凸轮机箱，所述分度凸轮机箱通过竖直穿过机台的转轴联接大盘，所述三相异步电动机输出的动力经过减速机和分度凸轮机箱后通过转轴带动所述大盘间歇式转动以保证工位在对应的位置停留并做相应的操作或者加工。
采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现大盘间歇式转动并通过不同的工位来依次加工玻璃管，并且采用分度凸轮机箱实现大盘间歇式转具有运行稳定、维护简单以及降低能耗等优点。
进一步，还包括皮带张紧轮，所述皮带张紧轮处于所述机台上且靠近所述吹塑工位外周的位置处，所述皮带绕过所述皮带张紧轮后不与上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位接触，从而保证上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位不自转。
采用上述进一步技术方案的有益效果为：在保证平头工位和升温工位能正常自转的同时，可以避免吹塑工位发生自转，以保证对玻璃管吹塑成型的稳定性。
进一步，所述工位包括底座、自转轴和置入玻璃管内的压簧导向管，所述底座固定安装在所述大盘上；所述自转轴通过第一轴承可转动的安装在所述底座的内部，并且所述自转轴的上部延伸到所述底座外的上方，在所述自转轴的顶部安装有与所述皮带联接的皮带轮，所述自转轴上且对应所述皮带轮与所述底座之间设有用于减少两者相对转动产生的摩擦力的第二轴承；所述自转轴的下端穿过所述大盘，在所述自转轴的下端设有漏斗状且底部开口较大的夹片导向管；
所述压簧导向管的下端处于所述自转轴内且靠近所述夹片导向管的位置，所述压簧导向管的上端贯穿所述自转轴后到达自转轴的上方；在所述压簧导向管的顶部设有上盖，所述压簧导向管上且对应所述上盖和所述皮带轮之间的位置卡有弹簧；所述压簧导向管的下端设用夹片，所述夹片导向管的内壁上设有供所述夹片上下滑动的导向槽；
下压所述上盖压缩弹簧带动所述夹片沿着导向槽向下滑动，所述夹片向下滑动可以打开夹片形成的夹口以便使置入压簧导向管内的玻璃管穿过夹口，玻璃管穿过夹口后其下端下落到所述夹片导向管下方的定位橡胶块上，其上端处于所述上盖外的上部；停止下压所述上盖后所述弹簧伸展带动所述夹片沿着导向槽向上滑动，所述夹片向上滑动可以收缩夹片形成的夹口以便装夹置入压簧导向管内的玻璃管，再次下压所述上盖可以打开夹片形成的夹口以卸载被装夹的玻璃管。
采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现工位对玻璃管的装夹以及加工完成后的自动下料，整个过程仅需一名工人上料即可。
进一步，所述夹片为45号钢制成。
进一步，所述上料工位和所述下料工位相邻设置在所述机台上，并且所述上料工位和所述下料工位与所述升温工位相对设置，所述机台上对应所述上料工位和所述下料工位的位置处通过支架设有下压气缸，所述下压气缸活塞通过顶件向下压缩所述上料工位和所述下料工位的上盖分别来完成装夹玻璃管或者对玻璃管卸载。
所述机台上对应平头工位正下方的位置处设有用于对玻璃管的下开口进行封堵的平头火包；所述机台上对应升温工位正下方的位置处设有用于对玻璃管进行加火的加温火包，所述加温火包的火焰面积大于所述平头火包；所述机台上对应吹塑工位的位置处可拆卸的设有模具和打气气缸，所述模具合模后可以包住玻璃管的下部，所述打气气缸在模具合模后通过打气管连通玻璃管上端的开口并对其内部吹气，使玻璃管形成与模具型腔相匹配的LED灯玻璃外壳。
采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现不同工位对玻璃管进行相应的加工，另外使上料工位远离升温工位，操作人员的安全性可以得到保证。
进一步，所述机台的后侧设有用于控制所述平头火包和所述加温火包火力大小以及打气管内气流大小的混流排。
进一步，所述混流排包括煤气管道、高压风管道和低压风管道，所述混流排通过所述煤气管道和所述高压风管道控制所述平头火包和所述加温火包火力的大小，所述混流排通过所述高压风管道和所述低压风管道控制打气管内气流的大小，所述在所述煤气管道的接头处设置有玻璃转子流量计。
进一步，所述下料工位的下方设有用于将从下料工位上卸载的玻璃管输送到传送带输出的下料滑道。
进一步，所述平头工位有5个，所述升温工位有6个。
采用上述进一步技术方案的有益效果为：满足玻璃管平头和加火的工艺条件。
附图说明
图1为本发明的三维立体示意图(未加气缸软管和混流排软管)；
图2为本发明的左视图(未加气缸软管和混流排软管)；
图3为本发明的主视图(未加气缸软管和混流排软管)；
图4为本发明的右视图(未加气缸软管和混流排软管)；
图5为本发明的俯视图；
图6为本发明的工位功能分布图；
图7为本发明的工位示意图；
图8为本发明工位的三维立体示意图；
图9为本发明的混流排示意图(未加气缸软管和混流排软管)。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、工位，2、三相异步电动机，3、减速机，4、传动齿轮，5、分度凸轮机箱，6、工位大盘，7、平头火包，8、加温火包，9、高压风管，10、低压风管，11、模具，12、皮带张紧轮，13、玻璃转子流量计，14、打气气缸，15、皮带,16、打气管，17、机台，18、下压气缸，19、顶件，20、支架，21、下料滑道,22、驱动电机，23、传送带，24、混流排，25、压簧导向管，26、上盖,27、弹簧，28、皮带轮,29、第一轴承,30、第二轴承，31、自转轴，32、底座，33、夹片,34、煤气管,35、夹片管,36、导向槽，37、玻璃管，38、定位橡胶块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1-4所示，一种LED灯玻璃外壳自动塑形机，包括机台17、大盘6和工位1，所述机台17的上方设有大盘6，所述机台17的下方设有用于带动所述大盘6间歇式转动的动力机构，所述动力机构包括三相异步电动机2、减速机3和分度凸轮机箱5，所述三相异步电动机2通过驱动皮带联接所述减速机3，所述减速机3通过传动齿轮4联接所述分度凸轮机箱5，所述分度凸轮机箱5通过竖直穿过机台17的转轴联接大盘6，所述三相异步电动机2输出的动力经过减速机3和分度凸轮机箱5后通过转轴带动所述大盘6间歇式转动以保证工位1在对应的位置停留并做相应的操作或者加工。分度凸轮机箱5控制的大盘6可以实现每个工位在运行到对应位置后会有一段短暂的停留时间，利用这段时间，受热区的工位即平头工位和升温工位会将玻璃管37的管壁加热到一定温度，同时完成平头工作，吹塑工位也可以利用该段时间来完成对玻璃管37的吹塑成型，工人利用这段时间可以通过上料工位来装夹玻璃管37。
所述大盘6的上表面且靠近其外周的位置设有一圈用于装夹玻璃管37并通过大盘6转动依次来加工的若干个工位1，并且所述工位1的结构一样，具体如下：如图7和8所示，所述工位1包括底座32、自转轴31和置入玻璃管37内的压簧导向管25，所述底座32固定安装在所述大盘6上；所述自转轴31通过第一轴承29可转动的安装在所述底座32的内部，并且所述自转轴31的上部延伸到所述底座32外的上方，在所述自转轴31的顶部安装有与所述皮带15联接的皮带轮28，所述自转轴31上且对应所述皮带轮28与所述底座32之间设有用于减少两者相对转动产生的摩擦力的第二轴承30；所述自转轴31的下端穿过所述大盘6，在所述自转轴31的下端设有漏斗状且底部开口较大的夹片导向管35。
所述压簧导向管25的下端处于所述自转轴31内且靠近所述夹片导向管35的位置，所述压簧导向管25的上端贯穿所述自转轴31后到达自转轴31的上方；在所述压簧导向管25的顶部设有上盖26，所述压簧导向管25上且对应所述上盖26和所述皮带轮28之间的位置卡有弹簧27；所述压簧导向管25的下端设用45号钢制成的夹片33，所述夹片导向管35的内壁上设有供所述夹片33上下滑动的导向槽36。
下压所述上盖26压缩弹簧27带动所述夹片33沿着导向槽36向下滑动，所述夹片33向下滑动可以打开夹片33形成的夹口以便使置入压簧导向管25内的玻璃管37穿过夹口，玻璃管37穿过夹口后其下端下落到所述夹片导向管35下方的定位橡胶块38上，其上端处于所述上盖26外的上部；停止下压所述上盖26后所述弹簧27伸展带动所述夹片33沿着导向槽36向上滑动，所述夹片33向上滑动可以收缩夹片33形成的夹口以便装夹置入压簧导向管25内的玻璃管37，再次下压所述上盖26可以打开夹片33形成的夹口以卸载被装夹的玻璃管37。
如图6所示，所述工位1按照加工的先后顺序依次为一个装夹玻璃管37的上料工位、一个将上料工位过渡到下一工位的空载工位、多个对玻璃管37进行下开口封堵的平头工位、多个对玻璃管37进行加火的升温工位、一个对玻璃管37进行成型的吹塑工位、一个对玻璃管37降温的冷却工位以及一个对玻璃管37卸载的下料工位，优选的：所述平头工位有5个，所述升温工位有6个。
所述机台17上设有驱动电机22，所述驱动电机22通过皮带15带动平头工位和升温工位在随大盘6旋转的同时还绕其轴线自转，进行平头和加火两道工序的工位，在驱动电机22的带动下会自行旋转，以便于玻璃管管壁受热均匀，提高产品质量，保证平头质量稳定。为了保证吹塑工位的稳定，需要将其脱离皮带15的舒束缚从而不发生自转，通过如下的方式实现：所述机台17上且靠近所述吹塑工位外周的位置处设有皮带张紧轮12，所述皮带15绕过所述皮带张紧轮12后不与上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位接触，从而保证上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位不自转。
所述上料工位和所述下料工位相邻设置在所述机台17上，并且所述上料工位和所述下料工位与所述升温工位相对设置，所述机台17上对应所述上料工位和所述下料工位的位置处通过支架20设有下压气缸18，所述下压气缸18活塞通过顶件19向下压缩所述上料工位和所述下料工位的上盖26分别来完成装夹玻璃管37或者对玻璃管37卸载。如图5所示，所述下料工位的下方设有用于将从下料工位上卸载的玻璃管37输送到传送带23输出的下料滑道21。
所述机台17上对应平头工位正下方的位置处设有用于对玻璃管37的下开口进行封堵的平头火包7；所述机台17上对应升温工位正下方的位置处设有用于对玻璃管37进行加火的加温火包8，所述加温火包8的火焰面积大于所述平头火包7；所述机台17上对应吹塑工位的位置处可拆卸的设有模具11和打气气缸14，可拆卸的模具11可以适应不同造型号玻璃外壳的生产，极大地降低了废品率和工人的劳动强度。所述模具11合模后可以包住玻璃管37的下部，所述打气气缸14在模具11合模后通过打气管16连通玻璃管37上端的开口并对其内部吹气，使玻璃管37形成与模具11型腔相匹配的LED灯玻璃外壳。
所述机台17的后侧设有用于控制所述平头火包7和所述加温火包8火力大小以及打气管16内气流大小的混流排24。如图9所示，所述混流排24包括煤气管道34、高压风管道9和低压风管道10，所述混流排24通过所述煤气管道34和所述高压风管道9控制所述平头火包7和所述加温火包8火力的大小，所述混流排24通过所述高压风管道9和所述低压风管道10控制打气管16内气流的大小，所述在所述煤气管道34的接头处设置有玻璃转子流量计13。每个管道上设有多个阀门，用来控制火包火焰的大小以及控制打气管16内气流的大小，在所述煤气管道34的接头处设置有玻璃转子流量计13。
下面介绍本发明一个完整的加工过程：
首先点击下压气缸18的开关，此时下压气缸18会将上料工位中夹片33形成的夹口打开，再将玻璃管37从上料工位中压簧导向管25上端的管口处置入，玻璃管37于压簧导向管25内会自行下落到橡胶定位块38上，直到上料工位转动后夹片33形成的夹口收缩以夹住玻璃管37将其定位。大盘6带着玻璃管37转动进入下个工位中即空载工位，经空载工位后到达平头工位，待工位运行至第一个平头工位通过平头火包7加热玻璃管37时，工位会在皮带15的带动下自行旋转，整个平头过程会经过5个工位，待过了这5个工位后，玻璃管37将完成平头。紧接着玻璃管37将进入加火阶段即升温工位，该阶段是为后续的吹塑过程做升温准备，此时火包即加温火包8中的火焰将变大，整个加火过程需要6个工位，玻璃管37在经过6个加火升温工位后其塑性将变得非常好，以保证吹塑工艺的质量。在吹塑工位处，工位将自行脱离皮带15的影响停止自转。此时持有模具的气缸迅速将模具11合拢，将烧热的玻璃管37置于其中，之后持有打气管16的打气气缸14会迅速落下连通玻璃管37的上口，在高压风的作用下，玻璃管37会在模具11内被迅速吹塑成形，吹塑完毕后，吹好的玻璃管37经过一个冷却工位后到达下料工位处，下料气缸即下压气缸18会打开下料工位中夹片33形成的夹口，成形的玻璃管会自行滑落至下料滑道21处，然后滑向传送带23输出，在传送带23的承载下进入下一道切管工序处。整个过程的关键就在于大盘6的运动间歇周期以及火包火焰大小的控制，为了保证大盘6运动周期的稳定，本发明选用了技术成熟的分度凸轮机构。对于不同材料的原料玻璃管，平头以及吹塑过程中的玻璃管所需要的温度也不同，因此在混流排煤气管道34处加装了玻璃转子流量计13，以便于在试生产过程中准确的把握火包火焰的大小，为后面的批量生产做准备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本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灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，包括机台(17)、大盘(6)和工位(1)，所述机台(17)的上方设有大盘(6)，所述机台(17)的下方设有用于带动所述大盘(6)间歇式转动的动力机构；所述大盘(6)的上表面且靠近其外周的位置设有一圈用于装夹玻璃管(37)并通过大盘(6)转动依次来加工的若干个工位(1)，并且所述工位(1)的结构一样；
所述工位(1)按照加工的先后顺序依次为一个装夹玻璃管(37)的上料工位、一个将上料工位过渡到下一工位的空载工位、多个对玻璃管(37)进行下开口封堵的平头工位、多个对玻璃管(37)进行加火的升温工位、一个对玻璃管(37)进行成型的吹塑工位、一个对玻璃管(37)降温的冷却工位以及一个对玻璃管(37)卸载的下料工位；
所述机台(17)上设有驱动电机(22)，所述驱动电机(22)通过皮带(15)带动平头工位和升温工位在随大盘(6)旋转的同时还绕其轴线自转；
所述动力机构包括三相异步电动机(2)、减速机(3)和分度凸轮机箱(5)，所述三相异步电动机(2)通过驱动皮带联接所述减速机(3)，所述减速机(3)通过传动齿轮(4)联接所述分度凸轮机箱(5)，所述分度凸轮机箱(5)通过竖直穿过机台(17)的转轴联接大盘(6)，所述三相异步电动机(2)输出的动力经过减速机(3)和分度凸轮机箱(5)后通过转轴带动所述大盘(6)间歇式转动以保证工位(1)在对应的位置停留并做相应的操作或者加工。
2.根据权利要求1所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，还包括皮带张紧轮(12)，所述皮带张紧轮(12)处于所述机台(17)上且靠近所述吹塑工位外周的位置处，所述皮带(15)绕过所述皮带张紧轮(12)后不与上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位接触，从而保证上料工位、吹塑工位、冷却工位以及下料工位不自转。
3.根据权利要求1所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述工位(1)包括底座(32)、自转轴(31)和置入玻璃管(37)内的压簧导向管(25)，所述底座(32)固定安装在所述大盘(6)上；所述自转轴(31)通过第一轴承(29)可转动的安装在所述底座(32)的内部，并且所述自转轴(31)的上部延伸到所述底座(32)外的上方，在所述自转轴(31)的顶部安装有与所述皮带(15)联接的皮带轮(28)，所述自转轴(31)上且对应所述皮带轮(28)与所述底座(32)之间设有用于减少两者相对转动产生的摩擦力的第二轴承(30)；所述自转轴(31)的下端穿过所述大盘(6)，在所述自转轴(31)的下端设有漏斗状且底部开口较大的夹片导向管(35)；
所述压簧导向管(25)的下端处于所述自转轴(31)内且靠近所述夹片导向管(35)的位置，所述压簧导向管(25)的上端贯穿所述自转轴(31)后到达自转轴(31)的上方；在所述压簧导向管(25)的顶部设有上盖(26)，所述压簧导向管(25)上且对应所述上盖(26)和所述皮带轮(28)之间的位置卡有弹簧(27)；所述压簧导向管(25)的下端设用夹片(33)，所述夹片导向管(35)的内壁上设有供所述夹片(33)上下滑动的导向槽(36)；
下压所述上盖(26)压缩弹簧(27)带动所述夹片(33)沿着导向槽(36)向下滑动，所述夹片(33)向下滑动可以打开夹片(33)形成的夹口以便使置入压簧导向管(25)内的玻璃管(37)穿过夹口，玻璃管(37)穿过夹口后其下端下落到所述夹片导向管(35)下方的定位橡胶块(38)上，其上端处于所述上盖(26)外的上部；停止下压所述上盖(26)后所述弹簧(27)伸展带动所述夹片(33)沿着导向槽(36)向上滑动，所述夹片(33)向上滑动可以收缩夹片(33)形成的夹口以便装夹置入压簧导向管(25)内的玻璃管(37)，再次下压所述上盖(26)可以打开夹片(33)形成的夹口以卸载被装夹的玻璃管(37)。
4.根据权利要求3所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述夹片(33)为45号钢制成。
5.根据权利要求3所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述上料工位和所述下料工位相邻设置在所述机台(17)上，并且所述上料工位和所述下料工位与所述升温工位相对设置，所述机台(17)上对应所述上料工位和所述下料工位的位置处通过支架(20)设有下压气缸(18)，所述下压气缸(18)活塞通过顶件(19)向下压缩所述上料工位和所述下料工位的上盖(26)分别来完成装夹玻璃管(37)或者对玻璃管(37)卸载;
所述机台(17)上对应平头工位正下方的位置处设有用于对玻璃管(37)的下开口进行封堵的平头火包(7)；所述机台(17)上对应升温工位正下方的位置处设有用于对玻璃管(37)进行加火的加温火包(8)，所述加温火包(8)的火焰面积大于所述平头火包(7)；所述机台(17)上对应吹塑工位的位置处可拆卸的设有模具(11)和打气气缸(14)，所述模具(11)合模后可以包住玻璃管(37)的下部，所述打气气缸(14)在模具(11)合模后通过打气管(16)连通玻璃管(37)上端的开口并对其内部吹气，使玻璃管(37)形成与模具(11)型腔相匹配的LED灯玻璃外壳。
6.根据权利要求5所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述机台(17)的后侧设有用于控制所述平头火包(7)和所述加温火包(8)火力大小以及打气管(16)内气流大小的混流排(24)。
7.根据权利要求6所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述混流排(24)包括煤气管道(34)、高压风管道(9)和低压风管道(10)，所述混流排(24)通过所述煤气管道(34)和所述高压风管道(9)控制所述平头火包(7)和所述加温火包(8)火力的大小，所述混流排(24)通过所述高压风管道(9)和所述低压风管道(10)控制打气管(16)内气流的大小，在所述煤气管道(34)的接头处设置有玻璃转子流量计(13)。
8.根据权利要求1所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述下料工位的下方设有用于将从下料工位上卸载的玻璃管(37)输送到传送带(23)输出的下料滑道(21)。
9.根据权利要求1至8任一项所述的LED灯玻璃外壳自动塑形机，其特征在于，所述平头工位有5个，所述升温工位有6个。
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