CN108343855B - 一种led灯管装配的多工序机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED灯管装配的多工序机构，其包括输送链、长度检测装置、第一导线切割器、第一向下冲压装置、第一向上冲压装置、试亮装置及四个灯管限位器，长度检测装置、第一导线切割器、第一向下冲压装置、第一向上冲压装置和试亮装置沿输送链的行进方向依次分布，四个灯管限位器一一对应设于第一导线切割器、第一向下冲压装置、第一向上冲压装置和试亮装置的相对一侧；优点是能在一个机构上流水完成灯管整体长度检测、灯管两端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、导电铜针冲压与导线连接固定、灯管试亮这四个工序，提高了装配效率，降低了成本，在完成过程中无需搬运灯管，避免了灯管破损，而且机构紧凑，免除了人工操作，自动化程度高。

Description

一种LED灯管装配的多工序机构

技术领域

本发明涉及一种灯管装配工序，尤其是涉及一种LED灯管装配的多工序机构。

背景技术

LED灯管在组装完成后，还需要对LED灯管进行灯管整体长度检测、灯管两端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、导电铜针冲压与导线连接固定、灯管试亮这四个工序。目前，这四个工序通常是在各自的机构上分开操作的，在前一个工序操作完成后需要将灯管搬运到下一个工序的机构上进行下一个工序操作。这种装配方式不仅费时费力，装配效率低，成本高，而且在搬运过程中容易造成灯管破损。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种LED灯管装配的多工序机构，其能够在一个机构上流水完成灯管整体长度检测、灯管两端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、导电铜针冲压与导线连接固定、灯管试亮这四个工序，不仅提高了装配效率，降低了成本，在完成上述四个工序过程中无需搬运灯管，避免了灯管破损，而且机构紧凑，占地面积小，免除了人工操作，自动化程度高。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于包括用于输送灯管的输送链、用于检测灯管长度的长度检测装置、用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第一导线切割器、用于向下冲压导电铜针的第一向下冲压装置、用于向上冲压导电铜针的第一向上冲压装置、用于灯管试亮的试亮装置以及四个灯管限位器，所述的长度检测装置设置于所述的输送链靠近上灯管位置处，所述的第一导线切割器、所述的第一向下冲压装置和所述的第一向上冲压装置沿所述的输送链的行进方向依次设置于所述的输送链的一侧，且位于所述的长度检测装置的下游，所述的试亮装置设置于所述的输送链的任一侧，且靠近下灯管位置处，四个所述的灯管限位器一一对应设置于所述的第一导线切割器、所述的第一向下冲压装置、所述的第一向上冲压装置和所述的试亮装置的相对一侧。

该多工序机构还包括用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第二导线切割器、用于向下冲压导电铜针的第二向下冲压装置、用于向上冲压导电铜针的第二向上冲压装置，并增设三个所述的灯管限位器，所述的第二导线切割器、所述的第二向下冲压装置和所述的第二向上冲压装置沿所述的输送链的行进方向依次设置于所述的输送链的另一侧，且位于所述的第一向上冲压装置的下游、所述的试亮装置的上游，增设的三个所述的灯管限位器一一对应设置于所述的第二导线切割器、所述的第二向下冲压装置和所述的第二向上冲压装置的相对一侧。在此，在输送链的另一侧增设第二导线切割器、第二向下冲压装置和第二向上冲压装置，使得该多工序机构能够一次性完成四个工序，若不增设第二导线切割器、第二向下冲压装置和第二向上冲压装置，则在利用该多工序机构完成灯管整体长度检测、灯管一端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、灯管一端灯头导电铜针冲压与导线连接固定后，还需再利用该多工序机构完成灯管另一端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、灯管另一端灯头导电铜针冲压与导线连接固定和灯管试亮，即需进行两次操作。

该多工序机构还包括设置于所述的输送链的下灯管位置的后端的灯管放置架，所述的灯管放置架由架体、设置于所述的架体上的用于放置合格灯管的上层灯管放置层和用于放置不合格灯管的下层灯管放置层、对称设置于所述的架体的顶部前侧的两端的滑道组成，两个所述的滑道各自的一端斜向上向外延伸一一对应用于搭接于所述的输送链的下灯管位置的两侧，所述的架体上设置有切换机构，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管通过所述的滑道滑落，通过所述的切换机构所述的滑道的另一端输送的灯管落入所述的上层灯管放置层或所述的下层灯管放置层。在此，两个滑道各自的一端斜向上向外延伸，即滑道自输送链的下灯管位置至灯管放置架向下倾斜，这样能够使灯管顺利地从输送链的下灯管位置滑落至灯管放置架上；利用切换机构能够方便地将合格灯管滑入至上层灯管放置层，将不合格灯管滑入至下层灯管放置层。

所述的切换机构包括活动滑块和滑块切换气缸，所述的活动滑块的一端与所述的滑道的另一端活动连接，所述的活动滑块的另一端为自由端，所述的滑块切换气缸竖直安装于所述的架体上，所述的滑块切换气缸的气缸杆与所述的活动滑块的下表面连接用于顶起所述的活动滑块或下拉所述的活动滑块，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管为合格灯管时所述的滑块切换气缸的气缸杆伸出使所述的滑道的另一端输送的灯管通过所述的活动滑块平缓落入到所述的上层灯管放置层上，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管为不合格灯管时所述的滑块切换气缸的气缸杆回缩使所述的滑道的另一端输送的灯管通过所述的活动滑块落入到所述的下层灯管放置层上。该切换机构的结构简单，仅利用了一个活动滑块和一个滑块切换气缸，且为了保证合格灯管滑落到上层灯管放置层上时不被损坏，使滑道通过活动滑块平缓过渡到上层灯管放置层。

所述的长度检测装置由挡板、距离传感器、传感器推动气缸组成，所述的挡板设置于所述的输送链的一侧，所述的距离传感器、所述的传感器推动气缸设置于所述的输送链的另一侧，所述的距离传感器与所述的挡板相对，所述的传感器推动气缸的气缸杆通过安装板与所述的距离传感器连接，所述的输送链输送的灯管位于所述的距离传感器与所述的挡板之间时，所述的传感器推动气缸的气缸杆伸出使所述的距离传感器推动灯管向所述的挡板移动，当灯管的灯头抵靠于所述的挡板的内侧时所述的距离传感器检测灯管的整体长度，当检测完成后所述的传感器推动气缸的气缸杆回缩使所述的距离传感器恢复原位。在此，利用距离传感器与挡板的配合就能实现灯管整体长度的检测，而距离传感器的位置由传感器推动气缸来简单实现，若距离传感器检测出的灯管的整体长度符合要求，则继续进行后续工序；若距离传感器检测出的灯管的整体长度不符合要求，则认定灯管为不合格灯管，停止后续工序，直接将该灯管输送至输送链的下灯管位置的后端。

所述的第一导线切割器和所述的第二导线切割器的结构相同，其由切割机架、固定安装于所述的切割机架上的下刀片支架、活动安装于所述的切割机架上的上刀片支架、竖直安装于所述的切割机架上的支架推动气缸、连接于所述的切割机架的前侧上的第一灯管定位夹具组成，所述的下刀片支架的前侧设置有下刀片，所述的上刀片支架的前侧设置有上刀片，所述的支架推动气缸的气缸杆与所述的上刀片支架的顶部连接；所述的第一导线切割器或所述的第二导线切割器相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针内伸出的多余导线伸入所述的上刀片支架与所述的下刀片支架之间的空间中，使所述的第一灯管定位夹具夹住灯管，所述的支架推动气缸的气缸杆伸出推动所述的上刀片支架带动所述的上刀片下移，所述的上刀片与所述的下刀片行程错位完成导线切割，当导线切割完成后所述的第一灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的支架推动气缸的气缸杆回缩使所述的上刀片支架带动所述的上刀片上移。在此，在利用第一灯管定位夹具固定住灯管的前提下，利用上刀片与下刀片行程错位来完成多余导线的切割。

所述的第一向下冲压装置和所述的第二向下冲压装置的结构相同，其由第一机架、竖直安装于所述的第一机架的顶部上的向下冲压气缸、活动安装于所述的第一机架上的第一上模板和第一中模板、固定安装于所述的第一机架上的第一下模板、连接于所述的第一机架的前侧上的第二灯管定位夹具组成，所述的向下冲压气缸的气缸杆与所述的第一上模板的顶部连接，所述的第一上模板、所述的第一中模板和所述的第一下模板自上而下依次间隙分布，所述的第一上模板的底部竖直安装有一根第一弹簧、一对第一冲压针和一对第一导柱，所述的第一上模板的前侧安装有用于调节所述的第一冲压针的长度的第一调节阀，所述的第一中模板上设置有用于所述的第一冲压针穿过的第一过针孔和用于所述的第一导柱穿过的第一过柱孔，所述的第一中模板卡接于所述的第一导柱上，所述的第一下模板上设置有与所述的第一导柱相适配的第一导柱套；所述的第一向下冲压装置或所述的第二向下冲压装置相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入所述的第一中模板与所述的第一下模板之间的空隙中，使所述的第二灯管定位夹具夹住灯管，所述的向下冲压气缸的气缸杆伸出推动所述的第一上模板带动所述的第一冲压针下移，所述的第一冲压针的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向下冲压，当向下冲压完成后所述的第二灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的向下冲压气缸的气缸杆回缩使所述的第一上模板带动所述的第一冲压针上移。在此，利用第一上模板的下移，使安装于第一上模板的底部上的第一冲压针的针头刺向位于第一中模板和第一下模板之间的间隙中的灯管的灯头导电铜针，完成向下冲压。

所述的第一向上冲压装置和所述的第二向上冲压装置的结构相同，其由第二机架、竖直安装于所述的第二机架的顶部上的向上冲压气缸、活动安装于所述的第二机架上的第二上模板和第二中模板、固定安装于所述的第二机架上的第二下模板、连接于所述的第二机架的前侧上的第三灯管定位夹具组成，所述的向上冲压气缸的气缸杆与所述的第二上模板的顶部连接，所述的第二上模板、所述的第二中模板和所述的第二下模板自上而下依次间隙分布，所述的第二上模板的底部竖直安装有一对第二导柱，所述的第二下模板的顶部竖直安装有一根第二弹簧和一对第二冲压针，所述的第二下模板的前侧安装有用于调节所述的第二冲压针的长度的第二调节阀，所述的第二中模板上设置有用于所述的第二冲压针穿过的第二过针孔和用于所述的第二导柱穿过的第二过柱孔，所述的第二中模板卡接于所述的第二导柱上，所述的第二下模板上设置有与所述的第二导柱相适配的第二导柱套；所述的第一向上冲压装置或所述的第二向上冲压装置相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入所述的第二上模板与所述的第二中模板之间的空隙中，使所述的第三灯管定位夹具夹住灯管，所述的向上冲压气缸的气缸杆伸出推动所述的第二上模板带动所述的第二中模板下移，所述的第二冲压针的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向上冲压，当向上冲压完成后所述的第三灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的向上冲压气缸的气缸杆回缩使所述的第二上模板带动所述的第二中模板上移。在此，利用第二上模板和第二中模板的同步下移，使安装于第二下模板的顶部上的第二冲压针的针头刺向位于第二上模板和第二中模板之间的间隙中的灯管的灯头导电铜针，完成向上冲压。

所述的第一灯管定位夹具、所述的第二灯管定位夹具和所述的第三灯管定位夹具的结构相同，其包括定位夹具和夹具气缸，所述的定位夹具的底部向上开设有一个与灯管相适配的半圆形孔，所述的夹具气缸竖直安装，所述的夹具气缸的气缸杆与所述的定位夹具的顶部连接。

所述的试亮装置由试亮机架、竖直安装于所述的试亮机架的前侧上部的试亮气缸、设置于所述的试亮机架的前侧下部的铜针搁台、用于对灯管试亮的两个电极块组成，所述的试亮气缸的气缸杆连接有绝缘垫，两个所述的电极块对称固定于所述的绝缘垫的底部两侧，两个所述的电极块正对所述的铜针搁台，两个所述的电极块的中心距离与灯管的一端灯头的两个导电铜针的中心距离一致；当灯管的灯头导电铜针搁于所述的铜针搁台上时，所述的试亮气缸的气缸杆伸出推动所述的绝缘垫带动两个所述的电极块下移，使两个所述的电极块一一对应压于灯管的灯头导电铜针上实现灯管试亮，当试亮完成后所述的试亮气缸的气缸杆回缩使所述的绝缘垫带动两个所述的电极块上移，进而使两个所述的电极块脱离灯管的灯头导电铜针。在此，利用两个电极块与两个导电铜针一一对应接触来实现灯管的试亮，若试亮装置试亮的灯管发光，则认为该灯管为合格灯管；若试亮装置试亮的灯管不发光，则认为该灯管为不合格灯管。

所述的灯管限位器由限位机架、横向安装于所述的限位机架的顶部上的限位气缸、用于限定灯管位置的限位件组成，所述的限位气缸的气缸杆与所述的限位件的后端连接，所述的限位件的前端用于与灯管接触。

所述的限位件包括推板、抵接板、位置调节螺母、直线轴承和弹簧，所述的限位气缸的气缸杆与所述的推板的后端连接，所述的推板通过所述的位置调节螺母穿过所述的推板、所述的直线轴承和所述的弹簧与所述的抵接板连接，所述的抵接板的前端与所述的输送链输送的灯管接触。在此，通过位置调节螺母和弹簧的配合，可调节推板与抵接板之间距离，从而使得该灯管限位器能够适用于不同长度的灯管。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)本发明的多工序机构将长度检测装置、第一导线切割器、第一向下冲压装置、第一向上冲压装置和试亮装置集成到一个流水线上，能够自动流水完成灯管整体长度检测、灯管两端灯头导电铜针内伸出的多余导线的切除、导电铜针冲压与导线连接固定、灯管试亮这四个工序，免除了人工操作，自动化程度高，而且提高了装配效率，降低了成本，在完成上述四个工序过程中无需搬运灯管，避免了灯管破损。

2)本发明的多工序机构将长度检测装置、第一导线切割器、第一向下冲压装置、第一向上冲压装置和试亮装置分布于输送链的侧边，整体紧凑，占地面积小。

附图说明

图1为本发明的多工序机构的整体结构俯视图；

图2为本发明的多工序机构中的长度检测装置的结构示意图；

图3a为本发明的多工序机构中的第一导线切割器和第二导线切割器在切割前的结构示意图；

图3b为本发明的多工序机构中的第一导线切割器和第二导线切割器在切割后的结构示意图；

图4a为本发明的多工序机构中的第一向下冲压装置和第二向下冲压装置的结构示意图；

图4b为本发明的多工序机构中的第一向下冲压装置和第二向下冲压装置的侧视图；

图4c为图4b中A-A向的剖视图；

图5a为本发明的多工序机构中的第一向上冲压装置和第二向上冲压装置的结构示意图；

图5b为本发明的多工序机构中的第一向上冲压装置和第二向上冲压装置的侧视图；

图5c为图5b中B-B向的剖视图；

图6为本发明的多工序机构中的试亮装置的结构示意图；

图7为本发明的多工序机构中的灯管限位器的结构示意图；

图8为本发明的多工序机构中的灯管放置架的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提出的一种LED灯管装配的多工序机构，如图1所示，其包括用于输送灯管的输送链1、用于检测灯管长度的长度检测装置2、用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第一导线切割器3、用于向下冲压导电铜针的第一向下冲压装置4、用于向上冲压导电铜针的第一向上冲压装置5、用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第二导线切割器6、用于向下冲压导电铜针的第二向下冲压装置7、用于向上冲压导电铜针的第二向上冲压装置8、用于灯管试亮的试亮装置9以及七个灯管限位器10，长度检测装置2设置于输送链1靠近上灯管位置处，第一导线切割器3、第一向下冲压装置4和第一向上冲压装置5沿输送链1的行进方向依次设置于输送链1的一侧，且位于长度检测装置2的下游，试亮装置9设置于输送链1的任一侧，且靠近下灯管位置处，第二导线切割器6、第二向下冲压装置7和第二向上冲压装置8沿输送链1的行进方向依次设置于输送链1的另一侧，且位于第一向上冲压装置5的下游、试亮装置9的上游，七个灯管限位器10一一对应设置于第一导线切割器3、第一向下冲压装置4、第一向上冲压装置5、第二导线切割器6、第二向下冲压装置7、第二向上冲压装置8和试亮装置9的相对一侧。

如图2所示，长度检测装置2由挡板21、距离传感器22、传感器推动气缸23、安装底座24组成，挡板21设置于输送链1的一侧，距离传感器22、传感器推动气缸23和安装底座24设置于输送链1的另一侧，距离传感器22与挡板21相对，传感器推动气缸23的气缸杆通过安装板25与距离传感器22连接，输送链1输送的灯管位于距离传感器22与挡板21之间时，传感器推动气缸23的气缸杆伸出使距离传感器22推动灯管向挡板21移动，当灯管的灯头抵靠于挡板21的内侧时距离传感器22检测灯管的整体长度，当检测完成后传感器推动气缸23的气缸杆回缩使距离传感器22恢复原位，传感器推动气缸23安装于安装底座24上。在此，利用距离传感器22与挡板21的配合就能实现灯管整体长度的检测，而距离传感器22的位置由传感器推动气缸23来简单实现，若距离传感器22检测出的灯管的整体长度符合要求，则继续进行后续工序；若距离传感器22检测出的灯管的整体长度不符合要求，则认定灯管为不合格灯管，停止后续工序，直接将该灯管输送至输送链1的下灯管位置的后端。

如图3a和图3b所示，第一导线切割器3和第二导线切割器6的结构相同，其由切割机架31、固定安装于切割机架31上的下刀片支架32、活动安装于切割机架31上的上刀片支架33、竖直安装于切割机架31上的支架推动气缸34、连接于切割机架31的前侧上的第一灯管定位夹具35组成，下刀片支架32的前侧设置有下刀片36，上刀片支架33的前侧设置有上刀片37，支架推动气缸34的气缸杆与上刀片支架33的顶部连接；第一导线切割器3或第二导线切割器6相对一侧的灯管限位器10推动灯管使灯管的灯头导电铜针内伸出的多余导线伸入上刀片支架33与下刀片支架32之间的空间中，使第一灯管定位夹具35夹住灯管，支架推动气缸34的气缸杆伸出推动上刀片支架33带动上刀片37下移，上刀片37与下刀片36行程错位完成导线切割，当导线切割完成后第一灯管定位夹具35脱离灯管，同时支架推动气缸34的气缸杆回缩使上刀片支架33带动上刀片37上移。在此，在利用第一灯管定位夹具35固定住灯管的前提下，利用上刀片37与下刀片36行程错位来完成多余导线的切割。

如图4a、图4b和图4c所示，第一向下冲压装置4和第二向下冲压装置7的结构相同，其由第一机架41、竖直安装于第一机架41的顶部上的向下冲压气缸42、活动安装于第一机架41上的第一上模板43和第一中模板44、固定安装于第一机架41上的第一下模板45、连接于第一机架41的前侧上的第二灯管定位夹具46组成，向下冲压气缸42的气缸杆与第一上模板43的顶部连接，第一上模板43、第一中模板44和第一下模板45自上而下依次间隙分布，第一上模板43的底部竖直安装有一根第一弹簧431、一对第一冲压针432和一对第一导柱433，第一上模板43的前侧安装有用于调节第一冲压针432的长度的第一调节阀434，第一中模板44上设置有用于第一冲压针432穿过的第一过针孔(图中未示出)和用于第一导柱433穿过的第一过柱孔441，所述的第一中模板44卡接于所述的第一导柱433上，第一下模板45上设置有与第一导柱433相适配的第一导柱套451；第一向下冲压装置4或第二向下冲压装置7相对一侧的灯管限位器10推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入第一中模板44与第一下模板45之间的空隙中，使第二灯管定位夹具46夹住灯管，向下冲压气缸42的气缸杆伸出推动第一上模板43带动第一冲压针432下移，第一冲压针432的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向下冲压，当向下冲压完成后第二灯管定位夹具46脱离灯管，同时向下冲压气缸42的气缸杆回缩使第一上模板43带动第一冲压针432上移。在此，利用第一上模板43的下移，使安装于第一上模板43的底部上的第一冲压针432的针头刺向位于第一中模板44和第一下模板45之间的间隙中的灯管的灯头导电铜针，完成向下冲压。

如图5a、图5b和图5c所示，第一向上冲压装置5和第二向上冲压装置8的结构相同，其由第二机架51、竖直安装于第二机架51的顶部上的向上冲压气缸52、活动安装于第二机架51上的第二上模板53和第二中模板54、固定安装于第二机架51上的第二下模板55、连接于第二机架51的前侧上的第三灯管定位夹具56组成，向上冲压气缸52的气缸杆与第二上模板53的顶部连接，第二上模板53、第二中模板54和第二下模板55自上而下依次间隙分布，第二上模板53的底部竖直安装有一对第二导柱531，第二下模板55的顶部竖直安装有一根第二弹簧551和一对第二冲压针552，第二下模板55的前侧安装有用于调节第二冲压针552的长度的第二调节阀553，第二中模板54上设置有用于第二冲压针552穿过的第二过针孔(图中未示出)和用于第二导柱531穿过的第二过柱孔541，第二中模板54卡接于第二导柱531上，第二下模板55上设置有与第二导柱531相适配的第二导柱套554；第一向上冲压装置5或第二向上冲压装置8相对一侧的灯管限位器10推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入第二上模板53与第二中模板54之间的空隙中，使第三灯管定位夹具56夹住灯管，向上冲压气缸52的气缸杆伸出推动第二上模板53带动第二中模板54下移，第二冲压针552的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向上冲压，当向上冲压完成后第三灯管定位夹具56脱离灯管，同时向上冲压气缸52的气缸杆回缩使第二上模板53带动第二中模板54上移。在此，利用第二上模板53和第二中模板54的同步下移，使安装于第二下模板55的顶部上的第二冲压针552的针头刺向位于第二上模板53和第二中模板54之间的间隙中的灯管的灯头导电铜针，完成向上冲压。

上述的第一灯管定位夹具35、第二灯管定位夹具46和第三灯管定位夹具56的结构相同，如图3a、图3b、图4a、图4b、图4c、图5a、图5b、图5c所示，其包括定位夹具351和夹具气缸352，定位夹具351的底部向上开设有一个与灯管相适配的半圆形孔353，夹具气缸352竖直安装，夹具气缸352的气缸杆与定位夹具351的顶部连接。

如图6所示，试亮装置9由试亮机架91、竖直安装于试亮机架91的前侧上部的试亮气缸92、设置于试亮机架91的前侧下部的铜针搁台93、用于对灯管试亮的两个电极块94组成，试亮气缸92的气缸杆连接有绝缘垫95，两个电极块94对称固定于绝缘垫95的底部两侧，两个电极块94正对铜针搁台93，两个电极块94的中心距离与灯管的一端灯头的两个导电铜针的中心距离一致；当灯管的灯头导电铜针搁于铜针搁台93上时，试亮气缸92的气缸杆伸出推动绝缘垫95带动两个电极块94下移，使两个电极块94一一对应压于灯管的灯头导电铜针上实现灯管试亮，当试亮完成后试亮气缸92的气缸杆回缩使绝缘垫95带动两个电极块94上移，进而使两个电极块94脱离灯管的灯头导电铜针。在此，利用两个电极块94与两个导电铜针一一对应接触来实现灯管的试亮，若试亮装置9试亮的灯管发光，则认为该灯管为合格灯管；若试亮装置9试亮的灯管不发光，则认为该灯管为不合格灯管。

如图7所示，灯管限位器10由限位机架101、横向安装于限位机架101的顶部上的限位气缸102、用于限定灯管位置的限位件103组成，限位件103包括推板104、抵接板105、位置调节螺母106、直线轴承107和弹簧108，限位气缸102的气缸杆与推板104的后端连接，推板104通过位置调节螺母106穿过推板104、直线轴承107和弹簧108与抵接板105连接，抵接板105的前端与输送链1输送的灯管接触。在此，通过位置调节螺母106和弹簧的配合，可调节推板104与抵接板105之间距离，从而使得该灯管限位器10能够适用于不同长度的灯管。

如图1和图8所示，该多工序机构还包括设置于输送链1的下灯管位置的后端的灯管放置架11，灯管放置架11由架体111、设置于架体111上的用于放置合格灯管的上层灯管放置层112和用于放置不合格灯管的下层灯管放置层113、对称设置于架体111的顶部前侧的两端的滑道114组成，架体111的顶部后侧向上设置有栏杆115，两个滑道114各自的一端斜向上向外延伸一一对应用于搭接于输送链1的下灯管位置的两侧，架体111上设置有切换机构，输送链1的下灯管位置输送的灯管通过滑道114滑落，通过切换机构滑道114的另一端输送的灯管落入上层灯管放置层112或下层灯管放置层113。在此，两个滑道114各自的一端斜向上向外延伸，即滑道114自输送链1的下灯管位置至灯管放置架11向下倾斜，这样能够使灯管顺利地从输送链1的下灯管位置滑落至灯管放置架11上；利用切换机构能够方便地将合格灯管滑入至上层灯管放置层112，将不合格灯管滑入至下层灯管放置层113。

上述灯管放置架11中的切换机构如图8所示，其包括活动滑块116和滑块切换气缸117，活动滑块116的一端与滑道114的另一端活动连接，活动滑块116的另一端为自由端，滑块切换气缸117竖直安装于架体111上，滑块切换气缸117的气缸杆与活动滑块116的下表面连接用于顶起活动滑块116或下拉活动滑块116，输送链1的下灯管位置输送的灯管为合格灯管时滑块切换气缸117的气缸杆伸出使滑道114的另一端输送的灯管通过活动滑块116平缓落入到上层灯管放置层112上，输送链1的下灯管位置输送的灯管为不合格灯管时滑块切换气缸117的气缸杆回缩使滑道114的另一端输送的灯管通过活动滑块116落入到下层灯管放置层113上。该切换机构的结构简单，仅利用了一个活动滑块116和一个滑块切换气缸117，且为了保证合格灯管滑落到上层灯管放置层112上时不被损坏，使滑道114通过活动滑块116平缓过渡到上层灯管放置层112。

本发明的多工序机构的工作过程为：

当灯管放置在输送链1上后，灯管随输送链1依次向行进方向移动，当灯管移动到长度检测装置2的位置时，传感器推动气缸23工作推动距离传感器22向灯管方向移动，将灯管的另一端灯头推至对面的挡板21，同时将检测到的灯管长度信号输送至操作界面上，若灯管长度符合要求，则进行后续工序，若灯管长度不符合要求，则停止后续工序，经输送链1后直接输出至灯管放置架11的下层灯管放置层113上；

检测合格的灯管，继续移动到下一个工序，当灯管的一端灯头到达第一导线切割器3的位置时，位于第一导线切割器3相对一侧的灯管限位器10推动灯管向第一导线切割器3移动，直至灯管的一端灯头上伸出导电铜针的导线到达下刀片支架32上，然后第一灯管定位夹具35向下移动将灯管固定，同时支架推动气缸34推动上刀片支架33带动上刀片37下移，使上刀片37和下刀片36切合将伸出导电铜针上的多余的导线切割掉；切割完成后灯管继续前移至同一侧的第一向下冲压装置4的位置处，位于第一向下冲压装置4相对一侧的灯管限位器10推动灯管向第一向下冲压装置4移动，将已切割完导线的两个导电铜针推至第一中模板44与第一下模板45之间的空隙中，然后第二灯管定位夹具46向下移动将灯管固定，同时向下冲压气缸42推动第一上模板43带动第一冲压针432下移，使第一导柱433插入到第一下模板45的第一导柱套451内，第一中模板44抵住第一下模板45，然后向下冲压气缸42进一步运动使第一上模板43上的第一弹簧431压缩在第一中模板44上，使第一上模板43上的第一冲压针432穿过第一过针孔后冲压在导电铜针的上表面上，完成后向下冲压气缸42回缩使第一上模板43上的第一导柱退出第一下模板45上的第一导柱套451，同时第一弹簧431利用自身的弹力推向第一中模板44使第一中模板44下移将第一冲压针432从导电铜针回到原位；

灯管继续前移至同一侧的第一向上冲压装置5的位置处，位于第一向上冲压装置5相对一侧的灯管限位器10推动灯管向第一向上冲压装置5移动，将灯管已完成向下冲压的两个导电铜针推至第二上模板53与第二中模板54之间的空隙中，然后第三灯管定位夹具56向下移动将灯管固定，同时向上冲压气缸52推动第二上模板53和第二中模板54下移，使第二导柱531插入到第二下模板55的第二导柱套554内，然后向上冲压气缸52进一步运动使第二中模板54继续向下运动使第二下模板55上的第二弹簧551压缩，从而使第二下模板55上的第二冲压针552穿过第二过针孔后冲压在导电铜针的下表面上完成向上冲压，完成后向上冲压气缸52回缩使第二上模板53上的第二导柱退出第二下模板55上的第二导柱套554，同时第二弹簧551利用自身的弹力推向第二中模板54使第二中模板54上移将第二冲压针552从导电铜针回到原位；

如果灯管两端均有多余导线，则灯管继续向前移动进行灯管另一端的多余导线的切割和导电铜针的冲压；

完成灯管两端灯头导电铜针的冲压后，灯管继续移动至试亮装置9的位置处，位于试亮装置9相对一侧的灯管限位器10推动灯管向试亮装置9移动，将灯管已完成冲压的两个导电铜针推至试亮装置9的铜针搁台93上，同时试亮装置9的试亮气缸92推动两个电极块94分别与两个导电铜针接触，使灯管内LED灯珠点亮；

灯管经过上述工序后继续移动至输送链1的另一端，完成上述工序的合格灯管，通过滑道114和活动滑块116移动至灯管放置架11的上层灯管放置层112上，不合格灯管则经过滑道114和活动滑块116移动至灯管放置架11的下层灯管放置层113上。

Claims (6)

1.一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于包括用于输送灯管的输送链、用于检测灯管长度的长度检测装置、用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第一导线切割器、用于向下冲压导电铜针的第一向下冲压装置、用于向上冲压导电铜针的第一向上冲压装置、用于灯管试亮的试亮装置以及四个灯管限位器，所述的长度检测装置设置于所述的输送链靠近上灯管位置处，所述的第一导线切割器、所述的第一向下冲压装置和所述的第一向上冲压装置沿所述的输送链的行进方向依次设置于所述的输送链的一侧，且位于所述的长度检测装置的下游，所述的试亮装置设置于所述的输送链的任一侧，且靠近下灯管位置处，四个所述的灯管限位器一一对应设置于所述的第一导线切割器、所述的第一向下冲压装置、所述的第一向上冲压装置和所述的试亮装置的相对一侧；

所述的第一向下冲压装置由第一机架、竖直安装于所述的第一机架的顶部上的向下冲压气缸、活动安装于所述的第一机架上的第一上模板和第一中模板、固定安装于所述的第一机架上的第一下模板、连接于所述的第一机架的前侧上的第二灯管定位夹具组成，所述的向下冲压气缸的气缸杆与所述的第一上模板的顶部连接，所述的第一上模板、所述的第一中模板和所述的第一下模板自上而下依次间隙分布，所述的第一上模板的底部竖直安装有一根第一弹簧、一对第一冲压针和一对第一导柱，所述的第一上模板的前侧安装有用于调节所述的第一冲压针的长度的第一调节阀，所述的第一中模板上设置有用于所述的第一冲压针穿过的第一过针孔和用于所述的第一导柱穿过的第一过柱孔，所述的第一中模板卡接于所述的第一导柱上，所述的第一下模板上设置有与所述的第一导柱相适配的第一导柱套；所述的第一向下冲压装置相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入所述的第一中模板与所述的第一下模板之间的空隙中，使所述的第二灯管定位夹具夹住灯管，所述的向下冲压气缸的气缸杆伸出推动所述的第一上模板带动所述的第一冲压针下移，所述的第一冲压针的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向下冲压，当向下冲压完成后所述的第二灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的向下冲压气缸的气缸杆回缩使所述的第一上模板带动所述的第一冲压针上移；

该多工序机构还包括用于切除导电铜针内伸出的多余导线的第二导线切割器、用于向下冲压导电铜针的第二向下冲压装置、用于向上冲压导电铜针的第二向上冲压装置，并增设三个所述的灯管限位器，所述的第二导线切割器、所述的第二向下冲压装置和所述的第二向上冲压装置沿所述的输送链的行进方向依次设置于所述的输送链的另一侧，且位于所述的第一向上冲压装置的下游、所述的试亮装置的上游，增设的三个所述的灯管限位器一一对应设置于所述的第二导线切割器、所述的第二向下冲压装置和所述的第二向上冲压装置的相对一侧；

该多工序机构还包括设置于所述的输送链的下灯管位置的后端的灯管放置架，所述的灯管放置架由架体、设置于所述的架体上的用于放置合格灯管的上层灯管放置层和用于放置不合格灯管的下层灯管放置层、对称设置于所述的架体的顶部前侧的两端的滑道组成，两个所述的滑道各自的一端斜向上向外延伸一一对应用于搭接于所述的输送链的下灯管位置的两侧，所述的架体上设置有切换机构，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管通过所述的滑道滑落，通过所述的切换机构所述的滑道的另一端输送的灯管落入所述的上层灯管放置层或所述的下层灯管放置层；

所述的切换机构包括活动滑块和滑块切换气缸，所述的活动滑块的一端与所述的滑道的另一端活动连接，所述的活动滑块的另一端为自由端，所述的滑块切换气缸竖直安装于所述的架体上，所述的滑块切换气缸的气缸杆与所述的活动滑块的下表面连接用于顶起所述的活动滑块或下拉所述的活动滑块，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管为合格灯管时所述的滑块切换气缸的气缸杆伸出使所述的滑道的另一端输送的灯管通过所述的活动滑块平缓落入到所述的上层灯管放置层上，所述的输送链的下灯管位置输送的灯管为不合格灯管时所述的滑块切换气缸的气缸杆回缩使所述的滑道的另一端输送的灯管通过所述的活动滑块落入到所述的下层灯管放置层上；

所述的试亮装置由试亮机架、竖直安装于所述的试亮机架的前侧上部的试亮气缸、设置于所述的试亮机架的前侧下部的铜针搁台、用于对灯管试亮的两个电极块组成，所述的试亮气缸的气缸杆连接有绝缘垫，两个所述的电极块对称固定于所述的绝缘垫的底部两侧，两个所述的电极块正对所述的铜针搁台，两个所述的电极块的中心距离与灯管的一端灯头的两个导电铜针的中心距离一致；当灯管的灯头导电铜针搁于所述的铜针搁台上时，所述的试亮气缸的气缸杆伸出推动所述的绝缘垫带动两个所述的电极块下移，使两个所述的电极块一一对应压于灯管的灯头导电铜针上实现灯管试亮，当试亮完成后所述的试亮气缸的气缸杆回缩使所述的绝缘垫带动两个所述的电极块上移，进而使两个所述的电极块脱离灯管的灯头导电铜针；

所述的灯管限位器由限位机架、横向安装于所述的限位机架的顶部上的限位气缸、用于限定灯管位置的限位件组成，所述的限位气缸的气缸杆与所述的限位件的后端连接，所述的限位件的前端用于与灯管接触；

所述的限位件包括推板、抵接板、位置调节螺母、直线轴承和弹簧，所述的限位气缸的气缸杆与所述的推板的后端连接，所述的推板通过所述的位置调节螺母穿过所述的推板、所述的直线轴承和所述的弹簧与所述的抵接板连接，所述的抵接板的前端与所述的输送链输送的灯管接触。

2.根据权利要求1所述的一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于所述的长度检测装置由挡板、距离传感器、传感器推动气缸组成，所述的挡板设置于所述的输送链的一侧，所述的距离传感器、所述的传感器推动气缸设置于所述的输送链的另一侧，所述的距离传感器与所述的挡板相对，所述的传感器推动气缸的气缸杆通过安装板与所述的距离传感器连接，所述的输送链输送的灯管位于所述的距离传感器与所述的挡板之间时，所述的传感器推动气缸的气缸杆伸出使所述的距离传感器推动灯管向所述的挡板移动，当灯管的灯头抵靠于所述的挡板的内侧时所述的距离传感器检测灯管的整体长度，当检测完成后所述的传感器推动气缸的气缸杆回缩使所述的距离传感器恢复原位。

3.根据权利要求1所述的一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于所述的第一导线切割器和所述的第二导线切割器的结构相同，其由切割机架、固定安装于所述的切割机架上的下刀片支架、活动安装于所述的切割机架上的上刀片支架、竖直安装于所述的切割机架上的支架推动气缸、连接于所述的切割机架的前侧上的第一灯管定位夹具组成，所述的下刀片支架的前侧设置有下刀片，所述的上刀片支架的前侧设置有上刀片，所述的支架推动气缸的气缸杆与所述的上刀片支架的顶部连接；所述的第一导线切割器或所述的第二导线切割器相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针内伸出的多余导线伸入所述的上刀片支架与所述的下刀片支架之间的空间中，使所述的第一灯管定位夹具夹住灯管，所述的支架推动气缸的气缸杆伸出推动所述的上刀片支架带动所述的上刀片下移，所述的上刀片与所述的下刀片行程错位完成导线切割，当导线切割完成后所述的第一灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的支架推动气缸的气缸杆回缩使所述的上刀片支架带动所述的上刀片上移。

4.根据权利要求3所述的一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于所述的第二向下冲压装置的结构与所述的第一向下冲压装置的结构相同，其中，所述的第二向下冲压装置相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入所述的第一中模板与所述的第一下模板之间的空隙中，使所述的第二灯管定位夹具夹住灯管，所述的向下冲压气缸的气缸杆伸出推动所述的第一上模板带动所述的第一冲压针下移，所述的第一冲压针的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向下冲压，当向下冲压完成后所述的第二灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的向下冲压气缸的气缸杆回缩使所述的第一上模板带动所述的第一冲压针上移。

5.根据权利要求4所述的一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于所述的第一向上冲压装置和所述的第二向上冲压装置的结构相同，其由第二机架、竖直安装于所述的第二机架的顶部上的向上冲压气缸、活动安装于所述的第二机架上的第二上模板和第二中模板、固定安装于所述的第二机架上的第二下模板、连接于所述的第二机架的前侧上的第三灯管定位夹具组成，所述的向上冲压气缸的气缸杆与所述的第二上模板的顶部连接，所述的第二上模板、所述的第二中模板和所述的第二下模板自上而下依次间隙分布，所述的第二上模板的底部竖直安装有一对第二导柱，所述的第二下模板的顶部竖直安装有一根第二弹簧和一对第二冲压针，所述的第二下模板的前侧安装有用于调节所述的第二冲压针的长度的第二调节阀，所述的第二中模板上设置有用于所述的第二冲压针穿过的第二过针孔和用于所述的第二导柱穿过的第二过柱孔，所述的第二中模板卡接于所述的第二导柱上，所述的第二下模板上设置有与所述的第二导柱相适配的第二导柱套；所述的第一向上冲压装置或所述的第二向上冲压装置相对一侧的所述的灯管限位器推动灯管使灯管的灯头导电铜针伸入所述的第二上模板与所述的第二中模板之间的空隙中，使所述的第三灯管定位夹具夹住灯管，所述的向上冲压气缸的气缸杆伸出推动所述的第二上模板带动所述的第二中模板下移，所述的第二冲压针的针头刺向灯管的灯头导电铜针完成向上冲压，当向上冲压完成后所述的第三灯管定位夹具脱离灯管，同时所述的向上冲压气缸的气缸杆回缩使所述的第二上模板带动所述的第二中模板上移。

6.根据权利要求5所述的一种LED灯管装配的多工序机构，其特征在于所述的第一灯管定位夹具、所述的第二灯管定位夹具和所述的第三灯管定位夹具的结构相同，其包括定位夹具和夹具气缸，所述的定位夹具的底部向上开设有一个与灯管相适配的半圆形孔，所述的夹具气缸竖直安装，所述的夹具气缸的气缸杆与所述的定位夹具的顶部连接。

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