CN107175496A - 一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，主要包括机架、气动承接爪、套座、定位座、针管、气动螺口抱爪、气动电线抱爪和控制器，工作时，气动承接爪闭合，将螺口灯头置于气动承接爪上表面，然后定位座向下移动以定位螺口灯头位置，之后，气动螺口抱爪将螺口灯头抱紧，然后气动承接爪打开，气动电线抱爪抱紧灯体中伸出的电线以定位电线位置，之后针管下移穿过螺口灯头头部的通孔，并继续下移直至电线插入针管内位置，此时通过针管定位电线，然后气动电线抱爪打开，整个套座下移，最终将螺口灯头套置在灯体上。本发明在将螺口灯头套置在灯体的过程中，可准确的将电线穿过螺口灯头，实现了螺口灯头安装的自动化。

Description

一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机
技术领域
本发明涉及LED灯泡生产技术领域，特别涉及一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机。
背景技术
传统白炽灯（钨丝灯）耗能高、寿命短，在全球资源紧张的大环境下，已渐渐被各国政府禁止生产，随之替代产品是电子节能灯，电子节能灯虽然提高了节能效果，但由于使用了诸多污染环境的重金属元素，又有悖于环境保护的大趋势。随着LED技术的高速发展LED照明逐渐成为新型绿色照明的不二之选。LED在发光原理、节能、环保的层面上都远远优于传统照明产品。
由于白炽灯及电子节能灯在人们的日常使用中仍占据着非常高的比例，为了减少浪费，LED照明制造厂商必须开发符合现有接口和人们使用习惯的LED照明产品，使得人们在不需要更换原传统灯具基座和线路的情况下就可使用新一代的LED照明产品。于是LED灯泡就应运而生。LED灯泡采用了现有的接口方式，即螺口(E26\E27\E14等)、插口方式（B22等），甚至为了符合人们的使用习惯模仿了白炽灯泡的外形。
螺口LED灯泡在装配时，需将螺口灯头套置在灯体上，而灯体上用于和火线连接的电线需穿过螺口灯头顶部开设的通孔，该过程中，由于该电线常常呈歪斜状，位置很不确定，因此很难准确的穿过该通孔，因此实际生产中，螺口灯头的安装多采用人工套螺口灯头的半自动生产方式，难以实现真正的自动化。
鉴于此，本发明人为此研制出一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，有效的解决了上述问题，本案由此产生。
发明内容
本发明提供的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，可将螺口灯头自动套置于灯体上，并在套置过程中准确的将电线穿过螺口灯头，实现了螺口灯头安装的自动化。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，包括：
机架；
气动承接爪，安装于所述机架，由可开合的左承接爪和右承接爪组成；所述气动承接爪闭合时其上表面用于接收并承放螺口灯头；
套座，以上下滑动的方式安装于所述机架，并借助所述机架上安装的第一驱动装置带动其上下滑动；
定位座，以上下滑动的方式安装于所述套座，并借助所述机架上安装的第二驱动装置带动其上下滑动；所述定位座的底面内凹形成与所述螺口灯头的锥形头部形状对应的锥形定位面，所述锥形定位面用于定位所述螺口灯头；所述锥形定位面的底部形成竖向穿透所述定位座的穿孔；
针管，下端插置于所述穿孔内，并借助所述机架上安装的第三驱动装置带动其沿所述穿孔上下移动；
气动螺口抱爪，安装于所述套座，用于放开或抱紧定位后的所述螺口灯头；
气动电线抱爪，安装于所述机架且位于气动承接爪下方，用于夹持并定位灯体伸出的电线，由可开合的左电线抱爪和右电线抱爪组成；所述左电线抱爪和所述右电线抱爪的抱合面呈V型；所述气动电线抱爪抱紧所述电线后，所述电线竖直处于所述针管正下方，所述针管的针孔的直径大于所述电线的直径；以及
控制器，用于控制所述气动承接爪、所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置、所述气动螺口抱爪和所述气动电线抱爪工作。
进一步改进，所述第一驱动装置为
主驱动气缸，固定于所述机架，其推杆与所述套座固定安装。
进一步改进，所述第三驱动装置为
次驱动气缸，固定于所述机架，其推杆与所述针管的上端固定安装。
进一步改进，所述第二驱动装置包括：
顶推气缸，固定于所述机架，其推杆顶置于所述定位座的上表面，用于向下推动所述定位座；以及
定位座拉簧，一端固定于所述机架，另一端则固定于所述定位座，用于向上拉动所述定位座。
进一步改进，所述左承接爪和所述右承接爪的上表面共同形成承接槽，被接收的所述螺口灯头承放于所述承接槽处；
所述气动承接爪闭合时，所述承接槽位于所述锥形定位面下方，所述承接槽作为所述螺口灯头的初步定位用。
进一步改进，还包括送料装置，用于将所述螺口灯头送入至闭合后所述气动承接爪的上表面；所述送料装置包括：
导槽，其出口与闭合后的所述气动承接爪的上表面对接，用于将所述螺口灯头导入至所述气动承接爪的上表面。
进一步改进，所述送料装置还包括：
闸门，安装于所述导槽的出口处，用于依次放行所述螺口灯头。
进一步改进，还提供用于安装闸门的闸门座；
所述闸门转动枢接于所述闸门座，通过所述闸门的转动实现打开或关闭。
进一步改进，还包括：
闸门拉簧，一端固定于所述闸门，另一端固定于所述闸门座，用于拉动所述闸门转动使所述闸门关闭；
所述闸门还形成与所述气动承接爪接触的凸出部，所述气动承接爪闭合时推动所述凸出部从而打开所述闸门。
进一步改进，所述闸门由一个单门或者左右对称的两半门组成。
采用上述方案后，本发明的工作流程为，气动承接爪闭合，再将螺口灯头置于气动承接爪上表面，然后定位座向下移动至锥形定位面完全套置在螺口灯头的锥形头部上，完成对螺口灯头位置的定位，之后，气动螺口抱爪将螺口灯头抱紧，然后气动承接爪打开，气动电线抱爪抱紧灯体中伸出的电线，完成电线位置的定位，之后，针管下移穿过螺口灯头头部的通孔，并继续下移直至电线插入针管内，此时通过针管定位电线，然后气动电线抱爪打开，整个套座下移，直至将螺口灯头套置在灯体上，最后复位，完成一个工作循环。整个过程中，本发明在将螺口灯头套置在灯体的过程中，可准确的将电线穿过螺口灯头，实现了螺口灯头安装的自动化。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图；
图2是本实施例工作过程步骤1）状态下的部分结构示意图；
图3是本实施例工作过程步骤2）状态下的部分结构示意图；
图4是本实施例工作过程步骤3）状态下的部分结构示意图；
图5是本实施例工作过程步骤4）状态下的部分结构示意图；
图6是本实施例工作过程步骤5）状态下的部分结构示意图；
图7是本实施例工作过程步骤6）状态下的部分结构示意图；
图8是本实施例工作过程步骤7）状态下的部分结构示意图；
图9是本实施例工作过程步骤8）状态下的部分结构示意图；
图10是本实施例部分结构的剖视图。
标号说明
螺口灯头10，锥形头部101，通孔102，灯体20，电线201；
机架1，闸门座11，主驱动气缸12，顶推气缸13，定位座拉簧14，次驱动气缸15；
气动承接爪2，左承接爪21，右承接爪22，承接槽23；
套座3；
定位座4，锥形定位面41，穿孔42；
针管5，针孔51；
气动螺口抱爪6；
气动电线抱爪7，左电线抱爪71，右电线抱爪72；
导槽8，出口81；
闸门9，闸门拉簧91。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
结合图1、图4和图8所示，本发明揭示的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，主要包括机架1、气动承接爪2、套座3、定位座4、针管5、气动螺口抱爪6、气动电线抱爪7和控制器。
气动承接爪2安装于机架1，如图4所示，由可开合的左承接爪21和右承接爪22组成，气动承接爪2闭合时，其上表面用于接收并承放螺口灯头10。作为优化，左承接爪21和右承接爪22的上表面共同形成承接槽23，被接收的螺口灯头10承放于承接槽23处，气动承接爪2闭合时，承接槽23的位置位于下文所述锥形定位面41下方。通过该承接槽23来限制螺口灯头10的移动，从而起到对螺口灯头10初步定位的作用。
通过送料装置将上述螺口灯头10送入至闭合后所述气动承接爪2的上表面。该送料装置包括导槽8，导槽8的出口81与闭合后的气动承接爪2的上表面对接，导槽8用于将螺口灯头10导入至气动承接爪2的上表面。为了保证在一次循环作业过程中，只导入一个螺口灯头10，因此在导槽8的出口81处安装闸门9，通过闸门9的开启和关闭来依次放行螺口灯头10。闸门9的结构有很多，比如可选用通过来回移动实现开启和关闭的闸门9，本实施例为了避免采用过多的气动控制装置，并结合上述气动承接爪2本身可开闭的特点，因此优选采用转动结构的闸门9。
整个自动装配机提供用于安装闸门9的闸门座11，该闸门座11可以为导槽8的一部分，也可以是机架1的一部分。闸门9转动枢接于闸门座11，通过闸门9的转动实现打开或关闭。闸门9闭合的控制通过如下结构实现，在闸门9和闸门座11之间安装闸门拉簧91，闸门拉簧91的一端固定于闸门9，另一端固定于闸门座11，闸门拉簧91常态下拉动闸门9转动，使闸门9关闭。闸门9开启的控制通过如下结构实现，闸门9上形成与气动承接爪2接触的凸出部（图中未示出），气动承接爪2闭合时推动凸出部从而打开闸门9。
对于闸门9的选择，可选择只有一个单门的闸门9，也可以选择具有左右对称的两半门的闸门9。
其中套座3以上下滑动的方式安装于所述机架1，滑动安装的方式有很多，比如通过滑槽和滑轨的配合实现，本实施例不在具体描述。机架1上安装主驱动气缸12作为第一驱动装置，主驱动气缸12固定于机架1，其推杆与套座3固定安装，通过主驱动气缸12带动套座3上下滑动。
定位座4以上下滑动的方式安装于套座3，通过第二驱动装置带动定位座4上下移动的，第二驱动装置包括顶推气缸13和定位座拉簧14。定位座拉簧14的一端固定于机架1，另一端则固定于所述定位座4，定位座拉簧14则用于拉动定位座4向上移动。顶推气缸13固定于机架1，其推杆顶置于定位座4的上表面，顶推气缸13用于推动定位座4克服定位座拉簧14的作用力向下移动。
定位座4主要用于定位螺口灯头10的位置。如图10所示，定位座4的底面内凹形成与所述螺口灯头10的锥形头部101形状对应的锥形定位面41，当定位座4向下移动时，锥形定位面41将套置在螺口灯头10的锥形头部101，随着继续下移，将自动使螺口灯头10挪动至锥形头部101完全和锥形定位面41贴合，即完成对螺口灯头10的定位。定位螺口灯头10的目的在于，保证下述针管5能准确通过螺口灯头10头部的通孔102。
针管5的安装结构如下，结合图5和图10所示，在锥形定位面41的底部形成竖向穿透定位座4的穿孔42，针管5下端插置于穿孔42内，因此工作时，针管5只需沿着穿孔42向下移动，即可准确的穿过螺口灯头10头部的通孔102。针管5的上下移动借助机架1上安装的第三驱动装置带动，第三驱动装置优选为次驱动气缸15，次驱动气缸15固定于所述机架1，其推杆与针管5的上端固定安装。
气动螺口抱爪6安装于套座3，用于放开或抱紧通过上述定位座4定位后的螺口灯头10。
如图1、图5和图8所示，气动电线抱爪7安装于机架1且位于气动承接爪2的下方，用于夹持并定位灯体20伸出的电线201，气动电线抱爪7由可开合的左电线抱爪71和右电线抱爪72组成。左电线抱爪71和右电线抱爪72的抱合面呈V型，为常见的电线抱爪结构，效果为，当左电线抱爪71和右电线抱爪72抱合时，电线201处于V型抱合面的最底部，可保证每一次抱合，电线201所处的位置都相同。其中气动电线抱爪7抱紧电线201后，位置满足，电线201竖直处于所述针管5正下方。将针管5的针孔51的直径设置为大于电线201的直径，因此针管5向下移动时，即可将电线201套置在针孔51内。
控制器，用于控制气动承接爪2、主驱动气缸12、次驱动气缸15、顶推气缸13、气动螺口抱爪6和气动电线抱爪7工作。在机械自动化领域，通过控制器来控制各部件按设定的步骤工作，为常见的现有技术。
下面提供本实施例自动装配机一个工作循环的过程：
1）如图2所示，气动承接爪2闭合，同时推动闸门9打开，螺口灯头10进入气动承接爪2的承接槽23。即放入螺口灯头10，并初步定位螺口灯头10的位置，保证下述锥形定位面41能够碰触到螺口灯头10的锥形头部101。
2）如图3所示，定位座4在顶推气缸13的推动下向下移动，直至锥形定位面41完全套置在螺口灯头10的锥形头部101上，完成螺口灯头10的定位。由于螺口灯头10的高度为定值，因此顶推气缸13的行程可设置为一个单行程。
3）如图4所示，气动螺口抱爪6将螺口灯头10抱紧，然后气动承接爪2打开形成让位空间。
4）如图5所示，气动电线抱爪7抱紧整个生产线中灯体20中伸出的电线201，以定位电线201位置，保证电线201处于针管5正下方。其中电线201伸出气动电线抱爪7的长度不亦过长，长度需保证电线201能挺直，否则容易弯曲。
5）如图6所示，针管5在次驱动气缸15的推动下向下移动，针管5下移过程中，先穿过螺口灯头10头部的通孔102，然后继续下移直至电线201插入针管5内停止。此时通过针管5定位电线201。
6）如图7所示，气动电线抱爪7打开，形成让位空间。
7）如图8所示，整个套座3在主驱动气缸12的推动下向下移动，气动螺口抱爪6带动螺口灯头10随套座3向下移动，直至螺口灯头10套置在灯体20上时停止，该过程中电线201将同时穿过螺口灯头10头部的通孔102。此过程中定位座4在定位座拉簧14的作用下，只有在定位座4被定位座拉簧14拉动至至套座上方时，才会随套座3向下移动，因此定位座4移动的距离不是很长，保证了针管5的下端不会脱离定位座4。
8）如图9所示，整个自动装配机复位，完成一个工作循环。
本发明可准确的将电线201进行定位，并将电线201准确的穿过螺口灯头10，实现了螺口灯头10安装的全自动化。
以上仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于，包括：
机架；
气动承接爪，安装于所述机架，由可开合的左承接爪和右承接爪组成；所述气动承接爪闭合时其上表面用于接收并承放螺口灯头；
套座，以上下滑动的方式安装于所述机架，并借助所述机架上安装的第一驱动装置带动其上下滑动；
定位座，以上下滑动的方式安装于所述套座，并借助所述机架上安装的第二驱动装置带动其上下滑动；所述定位座的底面内凹形成与所述螺口灯头的锥形头部形状对应的锥形定位面，所述锥形定位面用于定位所述螺口灯头；所述锥形定位面的底部形成竖向穿透所述定位座的穿孔；
针管，下端插置于所述穿孔内，并借助所述机架上安装的第三驱动装置带动其沿所述穿孔上下移动；
气动螺口抱爪，安装于所述套座，用于放开或抱紧定位后的所述螺口灯头；
气动电线抱爪，安装于所述机架且位于气动承接爪下方，用于夹持并定位灯体伸出的电线，由可开合的左电线抱爪和右电线抱爪组成；所述左电线抱爪和所述右电线抱爪的抱合面呈V型；所述气动电线抱爪抱紧所述电线后，所述电线竖直处于所述针管正下方，所述针管的针孔的直径大于所述电线的直径；以及
控制器，用于控制所述气动承接爪、所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置、所述气动螺口抱爪和所述气动电线抱爪工作。
2.如权利要求1所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：所述第一驱动装置为
主驱动气缸，固定于所述机架，其推杆与所述套座固定安装。
3.如权利要求1所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：所述第三驱动装置为
次驱动气缸，固定于所述机架，其推杆与所述针管的上端固定安装。
4.如权利要求1所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于，所述第二驱动装置包括：
顶推气缸，固定于所述机架，其推杆顶置于所述定位座的上表面，用于向下推动所述定位座；以及
定位座拉簧，一端固定于所述机架，另一端则固定于所述定位座，用于向上拉动所述定位座。
5.如权利要求1所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：所述左承接爪和所述右承接爪的上表面共同形成承接槽，被接收的所述螺口灯头承放于所述承接槽处；
所述气动承接爪闭合时，所述承接槽位于所述锥形定位面下方，所述承接槽作为所述螺口灯头的初步定位用。
6.如权利要求1所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：还包括送料装置，用于将所述螺口灯头送入至闭合后的所述气动承接爪的上表面；所述送料装置包括：
导槽，其出口与闭合后的所述气动承接爪的上表面对接，用于将所述螺口灯头导入至所述气动承接爪的上表面。
7.如权利要求6所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于，所述送料装置还包括：
闸门，安装于所述导槽的出口处，用于依次放行所述螺口灯头。
8.如权利要求7所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：还提供用于安装闸门的闸门座；
所述闸门转动枢接于所述闸门座，通过所述闸门的转动实现打开或关闭。
9.如权利要求8所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于，还包括：
闸门拉簧，一端固定于所述闸门，另一端固定于所述闸门座，用于拉动所述闸门转动使所述闸门关闭；
所述闸门还形成与所述气动承接爪接触的凸出部，所述气动承接爪闭合时推动所述凸出部从而打开所述闸门。
10.如权利要求7所述的一种用于将螺口灯头套置于灯体的自动装配机，其特征在于：所述闸门由一个单门或者左右对称的两半门组成。
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