CN1778741A - 多工位间歇转动转台及荧光灯多工位操作机 - Google Patents

Abstract

本发明是关于对多工位间歇转动转台，及荧光灯多工位操作机的改进，尤其涉及一种工位停留时间和工位间移动两者可独立分开控制，任意设置，且电能消耗低的多工位间歇转动转台及荧光灯多工位操作机，其特征是间隙转动转台驱动电机由电子控制器及步进或伺服电机组成。从而不仅使转台转动及停留时间可以分开独立控制、任意设定，可以根据需要任意改变工位停留时间及工位移动速度，最大限度满足各种加工生产要求，大大扩大了多工位间歇转动转台的通用性，并能任意改变工位数量；而且在转台不转动时，电机可以不工作，节省了电机耗电，可以节约电能消耗约50％左右。以此转台组成的荧光灯多工位操作机，不仅可以极大满足各种荧光灯加工需要，例如用于荧光灯封口、拉平头、擦粉，较采用间歇分割器，大大提高了生产效率，生产效率平均可以提高20－30％，产品合格率平均提高20－30％，产品质量好，显著降低了生产成本。

Description

多工位间歇转动转台及荧光灯多工位操作机

技术领域

本发明是关于对多工位间歇转台，及荧光灯多工位操作机的改进，尤其涉及一种工位停留时间和工位间移动两者可独立分开控制、任意设置，且电能消耗低的多工位间歇转台及荧光灯多工位操作机。

背景技术

现有技术多工位间歇转动转台，均是通过采用诸如滚子凸轮、滚轮盘凸轮、桶形凸轮等特殊齿轮副组成间歇分割器(例如温岭市华驰机械有限公司生产)，实现工位间歇转动。如中国专利91215626.0公开的多工位钎焊机，转台是通过一表面为旋(斜)度依工位转角而定的螺旋槽圆柱凸轮，以及沿圆周间隔分布设置在转盘下方、与凸轮表面螺旋槽配合的滚轮销组成分度传动机构实现定角度转动；中国专利94200331.4公开的转台式多工位加工机床，多工位转台间歇转动，是通过相互啮合的不完全齿轮组成间歇性传动机构实现；中国专利CN94111208.X公开的多工位半自动灯管对接机，间歇转位机构由转位盘及蜗形凸轮组成；中国专利CN99233113.7公开的工位自动分度装置，通过小行星锥齿轮、分度板、插销及凸轮构成分度定位间歇转动。上述采用特殊齿轮副组配的间歇转动(间歇分割器)，其不足是：转台工位移动和工位停留时间，两者为固定匹配，即齿轮副组配后，两者就呈固定不变同步运行，即工位转动时间和工位停留时间两者固定不能改变，尤其不能任意改变各自运行时间；即使通过改变传动主、从动轮速比或改用变频电机(但需增加变频装置)，两者仍只能同步变化，即同步变快或变慢，不能分别独立控制改变，往往难以满足某些场合加工之需要，并且工位转动时间和工位停留时间匹配固定，工位数量改变困难，因而转台通用性差。其次，此种间歇转动，驱动电机需处于长期工作状态，即不管工位是否移动，电机都必须一直工作。而有时某些操作，工位停留时间长，移动时间短，例如荧光灯封口机，工位移动仅为停留时间的1/5左右，驱动电机长时间处于空转(例如4/5)状态，作无用功，造成电能的浪费。

采用上述特殊齿轮组配作间歇转动定位的荧光灯多工位操作机，如无锡华庄节能灯设备厂生产的“16工位节能灯封口机”，就存在上述缺陷。如因操作需延长工位停留时间，则会造成工位间移动时间也随之延长，工位间移动时间延长，又会造成工位间衔接困难，如上一工位已熔烧的灯管移至下一工位时可能已冷却，需对玻管重新加热熔烧，不仅会造成熔烧能源的浪费，而且还会因再次加热熔烧造成对灯管质量的影响；将工位间移动时间缩短，又会造成工位停留时间同时被缩短，造成工位操作困难，以至难以完成工位固定操作。此外，在工作中电机长期处于工作状态，浪费电能。

此外，现有的封口机，其插接芯柱中心杆固定不动，不仅操作麻烦，操作工劳动强度大，操作安全性差，而且还可能造成对灯管和灯丝的损害。

因此仍有值得改进的地方。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种工位停留时间和工位间移动时间，可以根据需要分别独立设定，且电机仅在工位移动时工作的多工位间歇转动转台。

本发明的另一目的在于提供一种采用上述多工位间歇转动转台的荧光灯多工位操作机。

本发明第一目的实现，主要改进是将驱动转台间隙转动电机，改为采用控制器控制的步进或伺服电机，和普通齿轮传动，通过控制器供给步进或伺服电机不同指令信号，改变步进或伺服电机转速和/或工作时间，直接(不需特殊设计间歇分割器)驱动转台快、慢转动及停止，从而达到工位停留时间及工位间移动时间分开、且可任意设置和改变，并使得在工位不转动时，电机可以不工作，从而节约电能。具体说，本发明多工位间歇转动转台，包括回转支承转台，驱动转台转动的齿轮传动装置及驱动电机，其特征在于所说驱动电机由电子控制器及步进或伺服电机组成。

本发明所说电子控制器，其作用是可以人为设定、并向步进或伺服电机供给工作信号，控制步进或伺服电机运转速度、运转或停止时间的电子控制装置，从而使转台可以根据需要确定工位停留时间及工位间移动时间，以及使电机运行在仅在转台工位转动工作的节电状态。它可以是例如但不限定如PLC可编程控制器，工控计算机，以及电子、时间继电器组合装置等电子可调调节装置，它属于现有技术。其中较好为采用PLC可编程控制器和工业控制计算机，它不仅可以根据需要任意设定驱动电机工作信号，而且可同时输出多路控制信号，驱动相关执行部件如气动阀或电磁阀等，用于完成其他一些配合操作功能，增强设备整体的自动化工作程度，减轻操作工的劳动强度，以及提高工作的准确性。

本发明所说回转支承转台，可以采用各种机械常用的回转支承转动结构，例如但不限于：如起重机回转支承，其转动方式例如有内齿或外齿式回转支承传动结构；蜗轮、蜗杆传动结构；本发明对回转支承传动机构无特别限定，这也本发明间分转动的一大特点。经试验比较，一种较好为采用涡杆、涡轮传动形式，其优点为：一是涡杆、涡轮具有自锁功能，有利于转动工位定位稳定不摆动；其次，工位转动定位精确，有利于与其他固定加工装置(例如但不限于熔烧喷嘴)的良好配合。

本发明荧光灯多工位操作机，包括回转支承转台，驱动转台转动的齿轮传动装置及驱动电机，至少转台周面上设置的多个灯管夹持装置，其特征在于所说驱动电机由电子控制器及步进或伺服电机组成。

例如用作荧光灯封口机，为方便封口灯管及芯柱装卸，简化操作，减轻操作者劳动强度，尤其用在拉封式封口中，一种较好是将灯管夹持装置中承插芯柱轴，由固定设置改为由转动套和内置升降导杆结构，并在转台面下方设置有支承升降导杆带斜坡缺口的导杆支承环。这样转台转动过程中，各升降导杆在支承环面上移动，依次在斜坡缺口处下落，并沿斜坡面逐渐上升，完成玻管段退出、芯柱和灯管的安装，简化了操作。此外，为确保承插芯柱的升降导杆在转至斜坡口时能顺利下落而不被卡死，一种较好是在导杆下端设有扩大的头部，在导杆下落位置设置有导杆下拉装置例如气缸，通过下拉装置下拉扩大的头部，确保导杆下落。此外，为减小升降导杆在支承环面上移动磨擦阻力，导杆底端设置有滚珠；以及在导杆轴向上设置排渣槽、孔，方便夹持装置台面上碎玻璃的排出。

本发明多工位间歇转动转台，不仅可用于荧光灯封口机，而且还可用于光灯拉平头、擦粉等工序，以及还可以用于其他加工行业的多种用途，在此不一一列举。

本发明多工位间歇转动转台，由于采用电子控制器控制的步进或伺服电机直接驱动转台转动，从而不仅使转台转动及停留时间可以分开独立控制、任意设定，可以根据需要任意改变工位停留时间及工位移动速度，最大限度满足各种加工生产要求，大大扩大了多工位间歇转动转台的通用性，工位转动速度及工位停时间调整简单，只需调整电子控制器即可，省略了复杂的机械间歇分割装置；而且在转台不转动时，电机可以不工作，节省了电机耗电，可以较机械间歇分割装置节约电能消耗约50％左右。此外，工位停留时间及工位转动时间独立设定，还可以任意改变工位数量。本发明不仅克服了现有技术电机通过特殊齿轮副组成间歇分割器间歇转动的诸多不足，例如可省略实现转台间歇转动加工复杂的间歇分割器齿轮组，只需采用普通回转支承及齿轮传动；工位停留及工位移动固定配合，不能任意改变和分开设定；工位数量基本不能改变。以此间歇转动转台组成的荧光灯多工位操作机，不仅可以极大满足各种荧光灯加工需要，例如用于荧光灯封口、拉平头、擦粉，而且较采用间歇分割器，大大提高了生产效率，生产效率平均可以提高20-30％，由于工位转动及工位停留时间可以独立设置，因而可以显著提高产品质量及合格率，合格率可平均提高约20％左右，显著降低了生产成本。

以下结合几个具体优化实施方式，进一步说明本发明，但实施例具体结构不是对本发明结构的限定。

附图说明

图1为多工位间歇转动转台基本结构示意图。

图2为荧光灯多工位封口机结构示意图。

图3为图2支承环结构示意图。

图4为图3俯视结构示意图。

图5为图2中灯管夹持装置结构示意图。

图6为荧光灯多工位拉平头机结构示意图。

图7为荧光灯多工位擦粉机结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参见图1，多工位间歇转动转台，包括支承底座7，通过立柱固定在底座上的固定平台1，一“工”字结构回转转台2，通过平面轴承8及立柱轴承9回转支承在底座7上。可编程控制器(PLC)5控制步进或伺服电机6，通过蜗杆4、设置在转台“工”字下底边的蜗轮3，驱动转台转动。改变PLC控制程序，可使转台按设定要求，作任意工位停留及工位间歇转动。

实施例2：如实施例1，驱动转台转动，还可以是齿环、小齿轮驱动。

此外，转台还可以采用其他结构，以及将蜗轮或齿环直接设置在转台面背侧等，均属本发明保护范围。

实施例3：参见图2、3、4、5，本发明荧光灯多工位封口机，由实施例1或2组成的间歇转动转台，转台正面周面设置有若干封口灯管夹持装置13。灯管夹持装置两侧周面的固定平台1及转台外相应位置，设置若干对熔烧喷嘴12.1和12.2，固定平台1上喷嘴供气管14通过中空立柱向下延伸与气源相接。灯管夹持装置13(图5)，有固定在转台2周面上的固定套16，通过轴承23回转支承带皮带轮21的转动套，转动套上固定有灯管夹持架15，中心有上下可升降的承接芯柱导杆17，导杆中心有轴向延伸的排渣孔17.1(或侧面排渣槽)，侧面加工有可传递转动套径向转矩的轴向沟槽20，芯柱导杆通过轴向沟槽及设置在转动套上径向螺钉19，获得转矩随转动套转动，并能在转动套中上下升降，下底部有径向凸出部18，底部有滚珠22，可以随转动套旋转，并可作上下升降。“工”字转台2台面下方有一固定在底座上、带斜坡面11、径向位于导杆下方的导杆支承环10(图2、3、4)，坡口下落处(坡面起始处)设置有气缸27带动的导杆下落辅助拉钩26(导杆下拉装置)。各灯管夹持装置13上转动套通过环形皮带25及电机24获得转动。

工作过程为：转台在控制器5控制的步进或伺服电机6驱动下作间歇转动，各灯管夹持装置13上芯柱导杆17在电机24驱动下获得转动，并在支承环10支承下保持封口位置，芯柱导杆17当转动至支承环10斜坡口时，导杆自动或在拉钩26作用下下落，完成芯柱装卸、及拉封玻管段脱离，依斜坡面逐渐上升，转入封口工序。承插芯柱导杆自动升降，使得装卸芯柱及分离拉封玻管变得简单，劳动强度低，安全性好。

实施例4：参见图6，荧光灯多工位拉平头装置，由实施例1或2组成的间歇转动转台，转台2周面设置有若干灯管夹持装置29，各灯管夹持装置29上设置有皮带轮30，并在环形皮带31环套下，由电机32带动获得旋转。灯管夹持装置灯管夹位于转台面背侧，转台面下方有若干熔烧喷嘴28。

实施例5：参见图7，荧光灯多工位擦粉机，由实施例1或2组成的间歇转动转台，转台2背周面设置有若干灯管夹持架36，灯管夹持架下方有气缸35支承的电机34，电机上有擦粉刷33。通过转台间歇转动，使各灯管逐一经过升降转动擦粉刷，在气缸驱动下伸降对灯管端部擦粉。

实施例6：如实施例5，根据转台面大小及转动速度，擦粉机可以有多个，擦粉机升降方式还可以采用其他常用机械升降方式，例如杠杆式，带斜坡面支承环式等。

此外，步进或伺服电机控制器，还可以采用工业控制计算机或其他类似控制装置；电机驱动转台的齿轮传动，还可以采用其他机械常用齿轮传动；转动套与芯柱导杆间径向转矩传递(并保持可上下升降)，还可以采用周面配合(如截面为非圆多边形、凹槽、凸销等)；导杆下拉装置，还可以采用其他形式；这些均为现有技术，不一一列举。

Claims (11)

1、多工位间歇转动转台，包括回转支承转台，驱动转台转动的齿轮传动装置及驱动电机，其特征在于所说驱动电机由电子控制器及步进或伺服电机组成。

2、根据权利要求1所述多工位间歇转动转台，其特征在于所说电子控制器为可编程控制器或工业控制计算机。

3、根据权利要求1或2所述多工位间歇转动转台，其特征在于所说齿轮传动装置为涡杆、涡轮。

4、荧光灯多工位操作机，包括回转支承转台，驱动转台转动的齿轮传动装置及驱动电机，至少转台周面上设置的多个灯管夹持装置，其特征在于所说驱动电机由电子控制器及步进或伺服电机组成。

5、根据权利要求4所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说灯管夹持装置设置在转台正面，灯管夹持装置两侧周面有若干对熔烧喷嘴。

6、根据权利要求4或5所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说灯管夹持装置由设置在转动套上的灯管夹持架和可升降、并有径向转矩传递，能随转动套转动的升降芯柱导杆组成，转台下方有支承升降导杆升降、带斜坡面的导杆支承环。

7、根据权利要求6所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说芯柱导杆有轴向延伸的排渣孔或槽。

8、根据权利要求6所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说芯柱导杆下底部有径向凸出部，支承环坡面起始处有导杆下拉装置，导杆底部有滚珠。

9、根据权利要求4所述荧光灯多工位操作机，其特征在于各灯管夹持装置上有皮带轮，并由环形皮带连接，灯管夹持装置灯管夹位于转台面背侧，转台下方有熔烧喷嘴。

10、根据权利要求4所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说灯管夹持装置设置在转台背周面，灯管夹持装置下方至少有一个升降式转动擦粉刷。

11、根据权利要求10所述荧光灯多工位操作机，其特征在于所说升降式转动擦粉刷由气缸驱动作升降。

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