CN201136836Y - 自动弯管装置 - Google Patents

Abstract

一种自动弯管装置，包括弯管炉，所述弯管炉包括上开口以及下开口，所述自动弯管装置还包括输料装置、弯管装置，以及定位工作台，所述输料装置穿过弯管炉，弯管装置固定在定位工作台上，且位于弯管炉的下开口正下方。本实用新型自动弯管装置的优点在于：整个弯管过程全自动化，降低劳动强度，提高安全性，且工作效率高，加工出的灯管成品率高、质量稳定，从而节约成本。

Description

自动弯管装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种炉子结构，尤其涉及一种螺旋形节能灯管制造装置中的弯管炉结构。

【背景技术】

传统制造螺旋形节能灯管普遍采用手工制造，待弯折的直玻璃管放在弯管炉的旁边的筐里，现有的弯管炉包括开口朝上的呈马蹄形结构的炉子以及开口朝下的呈倒“U”形结构的炉子，电热元件横向水平均匀排列在炉子的侧边。使用马蹄形结构的炉子时，操作工人从旁边的筐里拿起一直玻璃管，从马蹄炉的上端开口放入，一直手持着玻璃管，直到目测玻璃管加热完成，然后从马蹄炉中拿出玻璃管，放到弯管模具上进行弯管操作，使用倒“U”形弯管炉时，操作工人从倒“U”形弯管炉的底端开口放进玻璃管，并将玻璃管放置在“U”形弯管炉内的搁置位上，等目测玻璃管加热完成，再将玻璃管拿出来，放在弯管模具上进行弯管操作。

在弯管的时候，操作工人双手握持玻璃管的两端，将玻璃管置于弯管模具上，用脚踩压弯管模具的控制柄，弯管模具旋转上升完成弯管操作，完毕取出成型。

随着社会的发展，该种完全手工操作螺旋形节能灯管弯管的工艺已不能满足生产的需要，不仅工人劳动强度大，不利于安全生产，且生产效率很低，次品率很高，从而造成很大的浪费。螺旋形节能灯管自动化制造的需求越来越强烈。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种适用于螺旋形节能灯管自动化制造的自动弯管装置。

本实用新型采用下述技术方案解决上述技术问题：一种自动弯管装置，包括弯管炉，所述弯管炉包括上开口以及下开口，所述自动弯管装置还包括输料装置、弯管装置，以及定位工作台，所述输料装置穿过弯管炉，弯管装置固定在定位工作台上，且位于弯管炉的下开口正下方。

该实用新型可进一步具体为：

所述输料装置包括机架，处于输料起点位置的上料装置及送料轮组，至少一个夹具以及固定夹具用的环形链条，所述上料装置、送料轮组及环形链条均由机架支撑，所述送料轮组的始端承接上料装置，末端伸向其中一个处于输料行程起点的夹具，所述夹具在弯管炉的一边开口朝上，所述环形链条靠近弯管炉的一边垂直于地面。

所述弯管炉包括本体、复数个电热元件、上炉盖、下炉盖、前端盖以及后端盖，所述本体包括两个相对的左炉体及右炉体，左炉体以及右炉体之间形成一贯穿上下的第一中缝，所述电热元件分别设置在左炉体以及右炉体内，所述上炉盖可移动的盖住第一中缝的上开口，所述下炉盖可移动的盖住第一中缝的下开口，所述前端盖开口对准第一中缝的前端开口，所述后端盖的开口对准第一中缝的后端开口。

所述弯管装置，包括可旋转升降的绕管装置及固定在其上面的弯管模具，支架，所述弯管模具左右两侧分别设有坯管导向装置，所述坯管导向装置包括导轨和夹具翻板装置，夹具翻板装置设置在导轨上，所述坯管导向装置通过支撑杆固定在支架上。

所述坯管导向装置的导轨上远离弯管模具的一侧设有吹涨气导管，吹涨气导管吹气口的轴线与夹具翻板装置在合的状态的导向孔的轴线共轴线安装，所述吹涨风导管的吹头为一内空的圆柱体，所述吹头插在预弯管的玻璃管的端部内，吹头的外径小于玻璃管的内径。

所述定位工作台包括固定机架、分度回转机架、及驱动装置，所述分度回转机架处于固定机架的上方并通过一固定轴连接，所述分度回转机架外缘固定有所述弯管装置。

所述输料装置的夹具以及环形链条靠近弯管炉的一边全部容置在弯管炉内。

本实用新型自动弯管装置的优点在于：整个弯管过程全自动化，利用输料装置将玻璃管按一定频率输送到弯管炉及弯管装置进行进一步加工；弯管炉的设计保证玻璃管可以在输料装置的带动下穿过弯管炉，依次完成预加热和加热；弯管装置的设计实现了机械化自动弯管；定位工作台用来固定弯管装置，按一定频率旋转，提高整个自动弯管装置的效率。该自动弯管装置完全自动化操作，降低劳动强度，提高安全性，且工作效率高，加工出的灯管成品率高、质量稳定，从而节约成本。

【附图说明】

下面结合附图及其具体实施方式对本实用新型作一详细说明。

图1是本实用新型的自动弯管装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型的自动弯管装置的输料装置结构示意图。

图3是图2中的夹具结构示意图。

图4是图2中的夹具与上料汽缸配合状态示意图。

图5是图2中的夹具与夹具导轨配合状态示意图。

图6是本实用新型自动弯管装置的弯管炉的结构示意图，其中部分剖视。

图7是图6的VII-VII剖视。

图8是图6的C向视图。

图9是加热玻管挠度测试光电装置工作示意图。

图10是本实用新型自动弯管装置的弯管状置结构示意图。

图11是图10中坯管导向装置中夹具翻板装置张开状态结构示意图。

图12是图10中坯管导向装置中夹具翻板装置闭合状态结构示意图。

图13是图10中P部结构放大示意图。

图14是吹涨气导管的吹气口伸进玻璃管的状态示意图。

图15是本实用新型自动弯管装置的定位工作台侧视结构示意图，其中部分剖视。

图16和图17是定位工作台两个工作状态的俯视结构示意图。

图18和图19是本实用新型自动弯管装置的另一实施例的示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1，本实用新型自动弯管装置包括输料装置1、弯管炉2、弯管装置3，以及定位工作台4。该输料装置1穿过弯管炉2，弯管装置3固定在定位工作台4上，且位于弯管炉2的正下方。

请参阅图2，是本实用新型的自动弯管机的输料装置1的结构示意图。该输料装置1包括机架110、机架110上设有上料装置120、送料轮组130、环形链条140，环形链条140上固定若干个夹具150，所述夹具150在环形链条140上为等间距布置。送料轮组130由一组水平设置送料轮径向连接组成，其始端131承接上料装置120的输料口，末端132伸向其中一个夹具150。此夹具150是刚好处在送料轮组130的末端132对应的输料起点A处。

如图3所示，揭示图2中的夹具150的结构。所述夹具150包括第一夹臂151和第二夹臂152，第一夹臂151的固定端固定在所述环形链条140上，第二夹臂152可移动地限位在所述第一夹臂151上，所述第一、二夹臂151(152)的自由端相配合形成一用于夹持玻璃管的夹口153，该夹口153在弯管炉2的一边开口朝上，所述第二夹臂152为分体式并由一弹簧连接。随着弹簧的压缩和复原，第二夹臂152相对于第一夹臂151具有一定距离的位移，从而实现玻璃管160的夹持或松开。第二夹臂152的另一端并紧邻弹簧设有一滑轮1524。机架110上对应于输料行程的起点即输料起点A处设有一凸点111，同理，机架上110对应于输料终点B处也设有一凸点112，当夹具150运行到输料起点A或输料终点B处时，滑轮1524受到凸点111(112)的挤压而使弹簧压缩。

再如图4所示，所述送料轮组130末端位置设有一上料汽缸170，该上料汽缸170尾部设有一上料槽171与所述夹具150的夹口153对应。

如图5所示，所述夹具150的两夹臂上还固设有一组导轮154，所述环形链条140旁位置设有一段与环形链条140平行的与所述导轮154对应的夹具导轨180。夹具导轨180可固定在机架110上，也可固定在弯管炉2上，其作用是使夹具150可通过导轮154平稳地在夹具导轨180上滑行，防止运动过程中出现晃动现象。

请参阅图6至图9所示，为弯管炉2的结构示意图，用于螺旋形灯管制造中的玻璃管的加热。该弯管炉2包括本体210、上炉盖220、下炉盖230，前端盖240、后端盖250、活动保温层260，加热玻管挠度测试光电装置270。

其中本体210包括两个相对的长方体的左炉体211及右炉体212，左炉体211以及右炉体212之间形成一贯穿上下的第一中缝214，左炉体211及右炉体212内还具有保温材料216、通光孔217，以及电热元件218。

该第一中缝214用来供加热的玻璃管160通过，其宽度要大于预加热的玻璃管160的直径，上述环形链条140靠近弯管炉2的一边平行于该第一中缝214且垂直于地面。

保温材料216为现有通用的保温材料，其包围第一中缝214设置于本体210的内部，防止炉内的热量散失。

该本体210上具有两个通光孔217，该两个通光孔217分别从左炉体211的底端外侧面以及右炉体212的底端外侧面延伸至第一中缝214，且该两个通光孔217的轴线处在同一水平面上并且共轴线。

该电热元件218呈卧倒的“U”形，该左炉体211及右炉体212底端分别设置复数个电热元件218，该电热元件218设置在炉体的下方内侧面，包括加热电热元件218’以及预加热电热元件218”，从而可以将炉体内部分为玻璃管加热区以及玻璃管预热区，电热元件218产生的热量主要凝聚在电热元件218包围的位置，另有部分热量顺着第一中缝214上升，使炉体内的上部位置形成为玻璃管预热区。该电热元件218包括加热管2182以及固定在加热管2182两端的导电管2184，该导电管2184负责给加热管2182通电加温，同时也起到固定加热管2182的作用，加热管2182竖直排列，该种排列方式，当有玻璃管160加热时，加热管2182是与预加热的玻璃管160垂直的，因此，可以调整电热元件218的密度，使电热元件218分组进行调温，进一步可以使加热管2182中间稀，两端密，从而使热量聚集的炉体中部的电热元件218减少，热量不易到达的炉体两端的电热元件218增加，达到均匀加热玻璃管160的目的。

该上炉盖220盖住第一中缝214的上开口，本实施例中，上炉盖220的一端枢设在左炉体211的上侧面，该上炉盖220的自由端固定连接到一气缸222的滑杆上，从而在气缸222的驱动下，该上炉盖220可以绕枢设点转动翻开，露出第一中缝214，供玻璃管160进入炉体。

该下炉盖230盖住第一中缝214的下开口，本实施例中，下炉盖230可滑动的设置在左炉体211的下侧面，该下炉盖230的左端连接到一气缸232的滑杆，从而在气缸232的驱动下，该下炉盖230可以滑动，露出第一中缝214，供玻璃管160从炉体内出来。

本领域的普通技术人员可知，该上炉盖220的一端也可以枢设在右炉体212的上侧面，该下炉盖230也可滑动的设置在右炉体212的下侧面。

该前端盖240呈“U”形，“U”形开口对准第一中缝214的前端开口，从而前端盖240将第一中缝214的前端开口封闭，前端盖240内部由保温材料组成，前端盖240的右挡板上设置有一自上而下的第二中缝242，该第二中缝242用来供夹持玻璃管160的夹具150通过。

该后端盖250呈“U”形，“U”形开口对准第一中缝214的后端开口，从而后端盖250将第一中缝214的后端开口封闭，后端盖250内部由保温材料组成，后端盖250的左挡板上设置有一自上而下的第三中缝252，该第三中缝252用来供夹持玻璃管160的夹具150通过。

上述第二中缝242以及第三中缝252的设置增加了炉内热量散失的机会，因此，分别在第二中缝242以及第三中缝252的外侧设置有活动保温层260，该活动保温层260由复数个活动页片262上下连续叠加组成，活动页片262的顶端呈一竖直线分别枢设在前端盖240以及后端盖250上，当没有夹具150通过时，活动页片262处在自由悬垂的位置，完全挡住第二中缝242以及第三中缝252，防止炉内的热量散失，当有夹具150通过时，其压迫下端接触的活动页片262绕枢设点转动，露出第二中缝242以及第三中缝252，从而供夹具150通过，该活动页片262随后复位，下一个活动页片262重复该动作，这样，第二中缝242以及第三中缝252只有夹具150所在的位置露出，其他位置全都被活动保温层260遮盖，最大限度地减少了热量的散失，节约能量，降低成本。

加热玻管挠度测试光电装置270包括发射装置和接收装置，分别设置在本体210的左右两侧，其发射和接收的光束与通光孔217的轴线处在同一水平面上并且共轴线，当玻璃管160加热到膨胀到预定形状，如图4所示，加热玻管挠度测试光电装置270的测量光束检测到该信号时，即发出信号，控制夹持该玻璃管160的夹具150继续运动，离开炉体。

请参阅图10所示，是本实用新型中弯管装置3的整体结构图，包括可旋转升降的绕管模具310，支撑绕管模具310的绕管装置320，绕管装置320固定在气缸330之上，绕管模具310左右两侧分别设有坯管导向装置340。

请参阅图11和图12所示，是坯管导向装置340结构示意图。坯管导向装置340包括导轨341和夹具翻板装置342，夹具翻板装置342设置在导轨341上。

请同时参阅图11及图12，坯管导向装置340通过支撑杆350固定在水平设置的支架360上。支架360固定安装在气缸330上。

请参阅图13，绕管装置320表面具有螺旋型凹槽321，固定设置的水平支架360与绕管装置320垂直配合，水平支架360与绕管装置320接触的部位有一凸块361刚好卡在绕管装置320表面的螺旋型凹槽321中。

坯管导向装置340靠近绕管模具310的部位下方设有夹具翻板顶杆370与夹具翻板装置342相连，控制夹具翻板装置342的张开与闭合，夹具翻板装置342闭合时形成的导向孔稍大于坯管A直径。夹具翻板顶杆370包括支杆371、弹簧372、套管373，弹簧372与套管373依次套在支杆371上，套管373是在弹簧372上方；夹具翻板顶杆370下部通过一水平杆件380与绕管装置320固定连接。

坯管导向装置340一侧设有吹涨气导管390，该吹涨气导管390的吹气口的位置与玻璃管160的管口相对应。

工作时，绕管装置320在气缸330的作用下向上行进时，水平支架360的凸块361只能卡在绕管装置320凹槽321中，而凹槽321螺旋型的，所以，在水平支架360的凸块361作用下，绕管装置320会呈螺旋型上升，从而带动绕管模具310也呈螺旋型上升，玻璃管160将在绕管模具310上弯成双螺旋型灯管。

玻璃管160在绕管模具310的作用下在坯管导向装置340的导轨341中行进，夹具翻板装置342夹住玻璃管160，起到限位作用，防止玻璃管160在导轨341中滑动移位。

坯管导向装置340靠近绕管模具310的部位下方设有夹具翻板顶杆370与夹具翻板装置342相连。由于夹具翻板顶杆370与绕管装置320相连接，因此绕管装置320向上行进时，会带动夹具翻板顶杆370向上行进而控制夹具翻板装置342的张开与闭合。夹具翻板顶杆370支杆371上套有弹簧372，使得夹具翻板顶杆370向上行进时控制夹具翻板装置342闭合而夹住玻璃管160；当绕管装置320下降时控制夹具翻板装置342张开等待送料。另外，在绕管模具310的上方一定距离内设置一光电控制装置392来控制绕管模具310向上移动的范围。

本实用新型中升降装置采用作用于绕管装置的气缸，无需人工踩踏动作。加热后的玻璃管160通过坯管导向装置340向绕管模具310送料，进行绕管动作，完全实现了玻璃管160的机械化弯管，质量稳定，提高了生产效率。

请参阅图14，为该吹涨气导管390的吹气口伸进玻璃管160的状态示意图，该吹涨风导管390的吹头392为一内空的圆柱体，该吹头392插在玻璃管160的端部内，并与玻璃管160不接触，即吹头392的外径小于玻璃管160的内径。这样的结构，保证即使吹涨风导管390频繁使用，也不会损坏吹头392，吹头392也不会变形，延长了吹涨风导管390的使用寿命。该吹头392可以采用金属管或者玻璃管等硬质材料制作。

该实施例中，只需要一个吹涨风导管390，因此与之配合的玻璃管160一端头开放，一端头封闭，从而保证吹涨风的效果，并且同时解决了制灯行业制造螺旋型荧光灯管的自动弯管机的关键技术。

请参阅图15和图16所示，是本实用新型的定位工作台4的侧视及俯视结构示意图。包括固定机架410、分度回转机架420，及驱动装置440。该弯管装置3固定在该定位工作台4上。

所述分度回转机架420处于固定机架410的上方并通过一固定轴411连接，分度回转机架420包括一回转盘421，回转盘421的中心为空，套接在固定轴411外，并通过上、下两个轴承4211(4212)连接，回转盘421通过两轴承4211(4212)便可自由地绕固定轴411旋转。回转盘421上固定有若干个回转臂422，本实施例中设置为六个回转臂422，每个回转臂422的末端固定设有一所述弯管装置3。

所述驱动装置440包括一推动汽缸441、与回转臂数目相等的即六个棘爪块442及一推杆443，所述棘爪块442的数目与回转臂422对应，并固定在回转臂422上，所述推杆443处于回转臂422的下方，其一端固定在一套筒431上，所述套筒431可旋转地套在回转盘421的下端外圈，其自由端与棘爪块442间歇性连接，所述推动汽缸441的汽缸轴与所述推杆443的中部位置连接。

所述每个回转臂422的两侧的上方还分别设有一加强臂423，所述加强臂423的一端与所述回转盘421连接，另一端与所述弯管装置3固定连接，以增强分度回转机架420的旋转的平衡性。

请同时参考图15至图17，开始工作时，将固定弯管装置3的定位工作台4置于弯管炉2的下方，此时，将定位工作台4的某一个回转臂422末端的弯管装置3对准弯管炉2的下方，当弯管装置3承接到由弯管炉2加热好的玻璃管160后，所述推动汽缸441的汽缸轴伸长，推动推杆443摆动，当推杆443的自由端摆动到与棘爪块442接触时，对棘爪块442产生一向前的推力，棘爪块442带动回转臂422及回转盘421绕着固定轴411旋转，随后推杆443与棘爪块442分离，回转臂422带着弯管装置3由于惯性会继续向前旋转一段距离后停止。当第一个回转臂422被推至原第六个回转臂422的位置时，推动汽缸441的汽缸轴已伸到最长，随之便开始回缩，同时拉动推杆443开始摆回，回转臂422带着弯管装置3旋转一段距离后停止时。第一个回转臂422末端的弯管装置3进行弯管作业，此时，第二个回转臂422恰好处在末端的弯管装置3对准弯管炉2的玻璃管160出口的下方，用以承接到由弯管炉2加热好的第二个玻璃管160，此间汽缸轴回缩已完成，推杆443也已回位，接着汽缸轴开始再次伸长，推动所述推杆443摆动，重复上一次动作，以此类推，定位工作台4的分度回转机架420便按一定的频率旋转和停顿，连续不断地重复完成承接玻璃管、弯管的动作，整个过程完全自动化。

整个自动弯管装置工作时，首先输料装置1的环形链条140开始旋转带动夹具150做周期性运动，当某一夹具150运行到输料起点A时，第二夹臂152的滑轮524受到凸点111的挤压而使弹簧压缩产生推力从而推动第二夹臂152相对于第一夹臂151向外运动，夹口153张开；在此瞬间，上料汽缸170尾部的上料槽171将送料滑轮组130末端位置的玻璃管160送到夹口153里，随即夹口153闭合，即可夹持玻璃管160一起运行。当运行到弯管炉2时，该夹口153开口向上，玻璃管160经过预热、加热工序后出炉，夹具150接近定位工作台4上的弯管装置3时，第二夹臂152的滑轮1524受到输料行程的终点即输料终点B处的凸点112的挤压而使弹簧压缩产生推力从而推动第二夹臂152相对于第一夹臂151向外运动，再一次张开夹口153；在张开的瞬间，玻璃管160从夹口153中脱落而准确地落入弯管装置3的弯管模具310上。因为该夹口153开口向上，所以玻璃管160被放下后，该夹具150继续前进再次到达上料位置A，定位工作台4转动一个角度，下一个弯管装置3运动至弯管炉2的正下方，如此完成一个循环。

请参阅图18及图19，是本实用新型自动弯管装置的另一实施例的示意图，其与上述实施例的区别在于，该输料装置1的环形链条140以及其上固定的夹具150靠近弯管炉2的一边全部容置在前端盖240以及后端盖250的“U”形开口内，因此，前端盖240以及后端盖250上不需要开设第二中缝242以及第三中缝252，从而不要设置活动保温层260。

Claims (7)

1、一种自动弯管装置，包括弯管炉，其特征在于：所述弯管炉包括上开口以及下开口，所述自动弯管装置还包括输料装置、弯管装置，以及定位工作台，所述输料装置穿过弯管炉，弯管装置固定在定位工作台上，且位于弯管炉的下开口正下方。

2、如权利要求1所述的自动弯管装置，其特征在于：所述输料装置包括机架，处于输料起点位置的上料装置及送料轮组，至少一个夹具以及固定夹具用的环形链条，所述上料装置、送料轮组及环形链条均由机架支撑，所述送料轮组的始端承接上料装置，末端伸向其中一个处于输料行程起点的夹具，所述夹具在弯管炉的一边开口朝上，所述环形链条靠近弯管炉的一边垂直于地面。

3、如权利要求1所述的自动弯管装置，其特征在于：所述弯管炉包括本体、复数个电热元件、上炉盖、下炉盖、前端盖以及后端盖，所述本体包括两个相对的左炉体及右炉体，左炉体以及右炉体之间形成一贯穿上下的第一中缝，所述电热元件分别设置在左炉体以及右炉体内，所述上炉盖可移动的盖住第一中缝的上开口，所述下炉盖可移动的盖住第一中缝的下开口，所述前端盖开口对准第一中缝的前端开口，所述后端盖的开口对准第一中缝的后端开口。

4、如权利要求1所述的自动弯管装置，其特征在于：所述弯管装置，包括可旋转升降的绕管装置及固定在其上面的弯管模具，支架，所述弯管模具左右两侧分别设有坯管导向装置，所述坯管导向装置包括导轨和夹具翻板装置，夹具翻板装置设置在导轨上，所述坯管导向装置通过支撑杆固定在支架上。

5、如权利要求4所述的自动弯管装置，其特征在于：所述坯管导向装置的导轨上远离弯管模具的一侧设有吹涨气导管，吹涨气导管吹气口的轴线与夹具翻板装置在合的状态的导向孔的轴线共轴线安装，所述吹涨风导管的吹头为一内空的圆柱体，所述吹头插在预弯管的玻璃管的端部内，吹头的外径小于玻璃管的内径。

6、如权利要求1所述的自动弯管装置，其特征在于：所述定位工作台包括固定机架、分度回转机架、及驱动装置，所述分度回转机架处于固定机架的上方并通过一固定轴连接，所述分度回转机架外缘固定有所述弯管装置。

7、如权利要求2所述的自动弯管装置，其特征在于：所述输料装置的夹具以及环形链条靠近弯管炉的一边全部容置在弯管炉内。

Images