U形节能灯管点珠机构及点珠方法.pdf

本发明涉及节能灯管生产设备。一种U形节能灯管点珠机构，包括点珠装置，所述点珠装置包括一对竖置的夹指、驱动一对夹指开合的夹指开合机构、位于一对夹指之间的推料杆和驱动推料杆朝下移动的弹簧。本发明提供了一种能够以非接触的方式进行点珠且珠子的位置准确性好的U形节能灯管点珠机构及点珠方法，解决了现有的点珠设备和方法进行点珠时会产生珠子漏点或位置偏差的问题。

1.  一种U形节能灯管点珠机构，包括点珠装置，其特征在于，所述点珠装置包括一对竖置的夹指、驱动一对夹指开合的夹指开合机构、位于一对夹指之间的推料杆和驱动推料杆朝下移动的弹簧。

2.  根据权利要求1所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，还包括点胶装置，所述点胶装置包括胶枪和驱动胶枪升降的胶枪升降气缸，所述胶枪设有沿上下方向延伸的喷胶管，所述喷胶管的下端设有出胶口。

3.  根据权利要求2所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，所述胶枪设有悬挂槽，所述胶枪升降气缸设有悬挂块，所述胶枪通过所述悬挂块钩接在所述悬挂槽内悬挂于所述胶枪升降气缸，所述悬挂块和悬挂槽之间设有竖向避让间隙。

4.  根据权利要求1或2或3所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，所述点珠装置还包括驱动所述夹子开合机构平移的夹指平移气缸和驱动夹子开合机构升降的夹指升降气缸。

5.  根据权利要求1或2或3所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，还包括灯管固定结构，所述灯管固定结构包括安装座、转动连接于安装座的灯管悬挂杆和阻止灯管悬挂杆转动的止转机构，所述灯管悬挂杆为棱柱形，所述灯管悬挂杆沿水平方向延伸，所述灯管悬挂杆的棱数同所述U形节能灯管中的U形管的数量相等且为三条以上。

6.  根据权利要求5所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，所述止转机构包括插销和若干沿灯管悬挂杆周向分布的同所述插销配合的卡接坑，所述卡接坑的数量同所述灯管悬挂杆的棱数相等；所述插销和卡接坑二者，一者设置于所述安装座、另一者设置于所述灯管悬挂杆。

7.  根据权利要求6所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，所述灯管悬挂杆设有止动盘，所述止动盘的轴线同所述灯管悬挂杆的轴线平行，所述卡接坑设置于所述止动盘的周面，所述插销沿上下方向可升降地悬挂于所述安装座，所述插销和所述卡接坑之间设有将止动盘的转动转换为插销的向上运动的换向面。

8.  根据权利要求5所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，所述灯管悬挂杆的棱处设有倒角面，所述灯管悬挂杆设有悬挂段和插入引导段，所述倒角面位于插入引导段部分的宽度大于倒角面位于悬挂段部分的宽度，所述倒角面位于插入引导段部分和倒角面位于悬挂段部分之间设有过渡面，所述过渡面为朝向倒角面位于悬挂段部分倾斜的斜面。

9.  根据权利要求5所述的U形节能灯管点珠机构，其特征在于，还包括灯管拍齐机构，所述灯管拍齐机构包括推环和驱动推环套设到所述灯管悬挂杆上的推环平移气缸。

10.  一种U形节能灯管点珠方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
第一步、通过将U形节能灯管套设在棱数同U形节能灯管中的U形管的数量相等的沿水平方向延伸的棱柱形灯管悬挂杆上，转动灯管悬挂杆到U形节能灯管中相邻的U形管的连接处朝上，然后通过止转机构使U形节能灯管保持在当前状态；
第二步、水平移动灯管悬挂杆到U形节能灯管位于胶枪下方，胶枪升降气缸驱动胶枪下移而使得喷胶管靠近U形节能灯管，胶枪的两根喷胶管将胶喷涂到位于朝上的U形节能灯管中相邻的U形管的连接处两侧的两根U形管上；通过在胶枪升降气缸和胶枪的连接处设置竖向避让间隙来防止喷胶管下端低于U形节能灯管上端而损坏U形节能灯管；
第三步、水平移动灯管悬挂杆到点了胶的U形节能灯管位于点珠装置所在处，夹指开合机构驱动夹指合拢而夹持住珠子，夹指夹持住珠子时推料杆位于珠子的上方且弹簧处于储能状态，移动夹指到珠子位于U形节能灯管的点了胶的部位上方且珠子同U形节能灯管断开，夹指开合机构驱动夹指分开，弹簧释放能量而下推推料杆，推料杆将珠子向下弹射到U形节能灯管的点了胶的部位上，胶将珠子粘接在U形节能灯管中相邻的U形管之间。

U形节能灯管点珠机构及点珠方法
技术领域
本发明涉及节能灯管生产设备，尤其涉及一种U形节能灯管点珠机构及点珠方法。
背景技术
节能灯按照灯管外形的不同，分为U形管节能灯管、螺旋管节能灯管和直管形节能灯管。U形节能灯管根据所含U形管的个数分为2U、3U、4U、5U、6U和8U等类型，其中使用最为广泛的为3U。由于2U以上U形管节能灯管的U形管之间仅通过一点进行连接，在安装运输U形管节能灯管时，人手往往会捏住各U形管后端，给U形管施加一个挤压力、从而容易导致U形管断裂或者与灯头松动。为解决这一问题，对于2U以上的U形管节能灯管，需要在其相邻的U形管之间设置珠子作为支撑点。最初安装珠子为人工进行的，具体过程为：手工在U形管上点胶后再手工将珠子粘在胶上。手工安装珠子存在效率低，而且无法保证点珠后的U形管节能灯管的外观质量，容易造成原材料浪费，增加企业的材料成本即人工成本。为此设计出了点珠设备。在中国专利号为2013204175260、授权公告日为2014年1月15日、名称为“灯管自动点珠机”的专利文件中公开了一种现有结构的点珠机。U形节能灯管的固定结构为点珠机的必备机构，用于对灯管进行固定、以便使灯管停止在点胶机构和点珠结构旁。在中国专利号为2013204176136、授权公告日为2014年1月15日、名称为“灯管换位夹紧装置”的专利文件中公开了一种现有的U形节能灯管的固定结构。现有的U形节能灯管进行点珠时存在以下不足：点珠装置的点珠头是以同灯管接触的方式将珠子转移到灯管上的，因此点珠头上容易粘上胶而导致珠子不能够及时脱落，珠子不能够及时脱落会导致珠子漏点和位置偏差；如果胶枪同灯管之间的上下位置产生偏差时，会产生喷胶管撞击灯管而导致灯管损坏或喷胶管变形，因此对设备的配合精度要求高和耐磨损要求高且通用性差；通过夹子夹持住U形节能灯管中的一根U形管进行固定，如果夹持力小了则容易产生滑落现象、夹持力大了则会导致灯管破碎或表面损伤，也即固定灯管的力度大小难以准确控制；灯管只能够以竖置状态进行点珠和点胶，容易产生珠子移位和胶水下流而导致灯管的有效发光面缩小和支撑效果差；当U形灯管之间的一个连接处点完珠后，通过另外一个夹子夹住U形节能灯管进行转动一个角度来实现换位的，所以换位时的方便性差，换位过程中同样容易生产损坏灯管的现象。
发明内容
本发明的第一个目的旨在提供一种能够以非接触的方式进行点珠且珠子的位置准确性好的U形节能灯管点珠机构及点珠方法，解决了现有的点珠设备和方法进行点珠时会产生珠子漏点或位置偏差的问题。
本发明的第二个目的旨在进一步提供一种能够避免喷胶管接触灯管时产生损坏现象的U形节能灯管点珠机构及点珠方法，解决了现有的点珠机构对配合精度要求高和耐磨损要求高且通用性差的问题。
本发明的第三个目的旨在进一步提供一种能够自动以合适的力固定灯管、换位方便的U形节能灯管点珠机构及点珠方法，解决了现有的U形节能灯管的固定结构固定灯管的力大小难以控制和换位不便的问题。
以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种U形节能灯管点珠机构，包括点珠装置，所述点珠装置包括一对竖置的夹指、驱动一对夹指开合的夹指开合机构、位于一对夹指之间的推料杆和驱动推料杆朝下移动的弹簧。使用时，使夹指位于U形节能灯管的点了胶的部位上方且珠子同U形节能灯管断开，夹指开合机构驱动夹指分开，弹簧释放能量而下推推料杆，推料杆将珠子向下弹射到U形节能灯管的点了胶的部位上，胶将珠子粘接在U形节能灯管中相邻的U形管之间。
本发明还包括点胶装置，所述点胶装置包括胶枪和驱动胶枪升降的胶枪升降气缸，所述胶枪设有沿上下方向延伸的喷胶管，所述喷胶管的下端设有出胶口。能够以竖置的方式进行上胶，胶不容易产生溢流而降低灯管的发光面积。
作为优选，所述胶枪设有悬挂槽，所述胶枪升降气缸设有悬挂块，所述胶枪通过所述悬挂块钩接在所述悬挂槽内悬挂于所述胶枪升降气缸，所述悬挂块和悬挂槽之间设有竖向避让间隙。当由于设备及灯管制造误差、磨损和产品规格变动等原因导致喷胶管处于最低位时喷胶管下端低于灯管上胶处的现象产生时，则竖向避让间隙为灯管顶升喷胶管上升而提高避让空间，从而能够避免喷胶管抵接到灯管时而产生彼此损伤变形现象。实现了第二个发明目的。
作为优选，所述点珠装置还包括驱动所述夹子开合机构平移的夹指平移气缸和驱动夹子开合机构升降的夹指升降气缸。能够提高布局时的方便性。
本发明还包括灯管固定结构，所述灯管固定结构包括安装座、转动连接于安装座的灯管悬挂杆和阻止灯管悬挂杆转动的止转机构，所述灯管悬挂杆为棱柱形，所述灯管悬挂杆沿水平方向延伸，所述灯管悬挂杆的棱数同所述U形节能灯管中的U形管的数量相等且为三条以上。使用时将U形节能灯管套设在灯管悬挂杆上对灯管进行固定，当进行点胶或点珠时，转动灯管悬挂杆到位于其上的U形节能灯管的相邻的U形管的连接处朝上，此时位于该连接处两侧的两个U形管搁置在灯管悬挂杆相邻的两个面，然后通过止转机构而将灯管悬挂杆固定在该位置不产生自由转动，通过使灯管悬挂杆相对于安装座进行转动来实现U形节能灯管的位置改变。止转机构可以为刹车或其它可以防止灯管悬挂杆自由转动的机构。通过灯管悬挂杆穿设在U形节能灯管中对U形节能灯管进行悬挂的方式进行固定，因此灯管既不会产生滑落又不会产生破碎与损伤，固定时方便且不会产生损耗。灯管悬挂杆以转动的方式固定于安装座，进行换位时方便且也不会产生灯管损坏。本专利中“灯管悬挂杆沿水平方向延伸”并不是仅指灯管悬挂杆轴线为水平线，而是涵盖灯管悬挂杆轴线同水平线成一定夹角而只要U形节能灯管不从灯管悬挂杆中滑落下的情形。止动机构可以为刹车，也可以是通过增大灯管悬挂杆转动时的摩擦力来实现，即较小的力时不能够转动、只有转动的力达到设定值时才能够转动。实现了第三个发明目的。
作为优选，所述止转机构包括插销和若干沿灯管悬挂杆周向分布的同所述插销配合的卡接坑，所述卡接坑的数量同所述灯管悬挂杆的棱数相等；所述插销和卡接坑二者，一者设置于所述安装座、另一者设置于所述灯管悬挂杆。当插销插在卡接坑时则灯管悬挂杆不能够自由转动、反之则能够自由转动。结构简单，作业方便。
作为优选，所述灯管悬挂杆设有止动盘，所述止动盘的轴线同所述灯管悬挂杆的轴线平行，所述卡接坑设置于所述止动盘的周面，所述插销沿上下方向可升降地悬挂于所述安装座，所述插销和所述卡接坑之间设有将止动盘的转动转换为插销的向上运动的换向面。使用时当转动的力大于锁止力时，灯管悬挂杆能够转动，当转动到卡接坑同插销对齐时，在插销重力的作用下插销自动进入卡接坑中而实现止动。开合止转机构时方便。卡接坑沿止动盘的轴向贯穿或不贯穿止动盘都可以。
作为优选，所述插销的下端设有滚轮，所述滚轮的周面构成所述换向面。换位过程中所产生的振动小，振动小则能够防止灯管移位和降低噪声。
作为优选，所述灯管悬挂杆的棱处设有倒角面，所述灯管悬挂杆设有悬挂段和插入引导段，所述倒角面位于插入引导段部分的宽度大于倒角面位于悬挂段部分的宽度，所述倒角面位于插入引导段部分和倒角面位于悬挂段部分之间设有过渡面，所述过渡面为朝向倒角面位于悬挂段部分倾斜的斜面。设有倒角面，能够防止灯管悬挂杆的棱干涉点胶和点珠作业、以及提高点珠时位置的准确性和粘接可靠性。U形节能灯管套设到灯管悬挂杆上时的方便性好。设置过渡面能够防止插入U形节能灯管时损伤U形节能灯管。
本发明还包括灯管拍齐机构，所述灯管拍齐机构包括推环和驱动推环套设到所述灯管悬挂杆上的推环平移气缸。无论上料过程中灯管套设在灯管悬挂杆上的位置是否一致、以及即使移动过程中灯管在灯管悬挂杆上产生移位，都能够使灯管在上胶时保持位置一致。点珠时的位置准确性好且能够提高上灯管时的方便性。
一种U形节能灯管点珠方法，包括以下工艺步骤：
第一步、通过将U形节能灯管套设在棱数同U形节能灯管中的U形管的数量相等的沿水平方向延伸的棱柱形灯管悬挂杆上，转动灯管悬挂杆到U形节能灯管中相邻的U形管的连接处朝上，然后通过止转机构使U形节能灯管保持在当前状态；
第二步、水平移动灯管悬挂杆到U形节能灯管位于胶枪下方，胶枪升降气缸驱动胶枪下移而使得喷胶管靠近U形节能灯管，胶枪的两根喷胶管将胶喷涂到位于朝上的U形节能灯管中相邻的U形管的连接处两侧的两根U形管上；通过在胶枪升降气缸和胶枪的连接处设置竖向避让间隙来防止喷胶管下端低于U形节能灯管上端而损坏U形节能灯管；
第三步、水平移动灯管悬挂杆到点了胶的U形节能灯管位于点珠装置所在处，夹指开合机构驱动夹指合拢而夹持住珠子，夹指夹持住珠子时推料杆位于珠子的上方且弹簧处于储能状态，移动夹指到珠子位于U形节能灯管的点了胶的部位上方且珠子同U形节能灯管断开，夹指开合机构驱动夹指分开，弹簧释放能量而下推推料杆，推料杆将珠子向下弹射到U形节能灯管的点了胶的部位上，胶将珠子粘接在U形节能灯管中相邻的U形管之间。
本发明具有下述优点：能够进行非接触式上珠子，珠子位置的准确性好，不会产生漏点珠现象；设置弹簧推珠子，使得非接触上珠子时还能够实现对珠子的按压作用，响应速度快，抗扰动性能好。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为点珠装置的局部放大示意图。
图3为点胶装置的放大示意图。
图4为灯管固定结构的放大示意图。
图5为灯管固定结构的使用状态示意图。
图中：灯管固定结构1、安装座11、灯管悬挂杆12、倒角面121、插入引导段部分1211、倒角面位于悬挂段部分1212、过渡面1213、悬挂段122、插入引导段123、止转机构13、插销131、止动盘132、卡接坑133、滚轮134、换向面135、安装架2、灯管拍齐机构3、推环31、推环平移气缸32、点胶装置4、胶枪41、喷胶管411、胶枪升降气缸42、悬挂块43、悬挂槽44、竖向避让间隙45、点珠装置5、夹指51、夹指开合机构52、夹指平移气缸53、夹指升降气缸54、滑板541、弹簧55、推料杆56、U形节能灯管9、U形管91、U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
参见图1，一种U形节能灯管点珠机构，包括安装架2。安装架2上依次设置有灯管拍齐机构3、点胶装置4和点珠装置5。
灯管拍齐机构3包括推环31和推环平移气缸32。推环平移气缸32沿水平方向伸缩。推环平移气缸32固定于安装架2。推环31连接于推环平移气缸32的活塞杆。推环31的轴心同推环平移气缸32的伸缩方向一致。
点胶装置4包括胶枪41和胶枪升降气缸42。胶枪升降气缸42沿上下方向伸缩。胶枪升降气缸42固定于安装架2。胶枪升降气缸42的活塞杆中连接有悬挂块43。胶枪41设有悬挂槽44。胶枪41通过悬挂块43钩接在悬挂槽44内而悬挂在胶枪升降气缸42下。胶枪41设有沿上下方向延伸的喷胶管411。喷胶管411的下端设有出胶口，具体为下端面上。
点珠装置5包括夹指51、夹指开合机构52、夹指平移气缸53和夹指升降气缸54。夹指开合机构52为夹指气缸。夹指51连接于夹指开合机构52的驱动部。夹指开合机构52悬挂于夹指升降气缸54的活塞杆。夹指升降气缸54固定于滑板541。夹指开合机构52同滑板541之间设有沿上下方向延伸的滑轨和滑槽以保证上下滑动时的平稳性。滑板541沿水平方向可滑动连接于安装架2。滑板541连接于夹指平移气缸53的活塞杆。夹指平移气缸53沿水平方向伸缩。夹指平移气缸53的缸体固定于安装架2。
参见图2，夹指51有一对。夹指51竖置。夹指开合机构52的下端滑动连接有推料杆56和驱动推料杆朝下移动的弹簧55。推料杆56的下端位于一对夹指51之间。
参见图3，喷胶管411有两根。悬挂块43和悬挂槽44之间设有竖向避让间隙45。
参见图4，本发明还包括灯管固定结构1。灯管固定结构1包括安装座11、灯管悬挂杆12和止转机构13。
灯管悬挂杆12为三棱柱形。灯管悬挂杆12为正三棱柱形。灯管悬挂杆12转动连接于安装座11。灯管悬挂杆12沿水平方向延伸。灯管悬挂杆12的棱处设有倒角面121。灯管悬挂杆12设有悬挂段122和插入引导段123。倒角面位于插入引导段部分1211的宽度大于倒角面位于悬挂段部分1212的宽度。倒角面位于插入引导段部分1211和倒角面位于悬挂段部分1212之间设有过渡面1213。过渡面1213为朝向倒角面位于悬挂段部分1212倾斜的斜面。
悬挂段的外接圆直径大于推环31（参见图1）的内直径。悬挂段的外接圆直径小于推环31（参见图1）的外直径。插入引导的外接圆直径大于推环31的内直径。该尺寸关系能够在推环平移气缸32的最大行程产生平移是，通过过渡面1213对推环31进行限位而防止挤碎U形节能灯管9，从而提高生产安全性。
止转机构13包括插销131、止动盘132和卡接坑133。插销131沿上下方向可升降地悬挂于安装座11。插销131的下端设有滚轮134。滚轮134的周面构成换向面135。止动盘132固接有灯管悬挂杆12。止动盘132的轴线同灯管悬挂杆12的轴线重合，只要平行就能够实现发明目的。卡接坑133有三个。卡接坑133设置于止转盘132的周面上。三个卡接坑133沿止转盘132的周向均匀分布。卡接坑133沿止转盘132的轴线贯穿止转盘而形成缺口结构。
一种U形节能灯管点珠方法，包括以下工艺步骤：
参见图5，第一步、将三根U形管91的一端已经连接在一起的3U结构的U形节能灯管9套设到灯管悬挂杆12的悬挂段122上，当转动灯管悬挂杆12到3处U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92中的一处朝上时，插销131同卡接坑133中的一个对齐，插销131在自重的作用下插入到卡接坑133中而阻止灯管悬挂杆12转动。
参见图1和图5，水平移动灯管悬挂杆12到同推环31对齐，推环平移气缸32驱动推环31从插入引导段123套设到灯管悬挂杆12上而使得U形节能灯管9处于设定的位置。
参见图3和图5，第二步、U形节能灯管9被推齐后继续水平移动灯管悬挂杆12到U形节能灯管9位于胶枪41下方，胶枪升降气缸42驱动胶枪41下移而使得喷胶管411靠近U形节能灯管9，胶枪41的两根喷胶管411将胶喷涂到位于朝上的U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92两侧的两根U形管上。此时如果U形节能灯管9需要点胶的部位高于喷胶管411的下端部，则U形节能灯管9会上推胶枪41，竖向避让间隙4提供了胶枪41上升所需要的避让空间、而防止喷胶管411损坏U形节能灯管9。
第三步、参见图1、图2和图5，U形节能灯管9点胶后继续水平移动灯管悬挂杆12到U形节能灯管位于点珠装置5所在处；夹指开合机构52驱动夹指51合拢而夹持住珠子（珠子图中没有画出），夹指51夹持住珠子时推料杆56位于珠子的上方且弹簧56处于储能状态。夹指平移气缸53和夹指升降气缸54驱动夹指91到位于U形节能灯管9的点了胶的部位的上方，该位置时珠子和夹指51都是同U形节能灯管9断开的。夹指开合机构52驱动夹指51分开，弹簧55释放能量而下推推料杆56，推料杆56将珠子向下弹射到U形节能灯管9的点了胶的部位上，胶将珠子粘接在U形节能灯管9中相邻的U形管之间。至此即完成了3处U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92的一处的点珠作业。然后转动灯管悬挂杆12、灯管悬挂杆12转动时在换向面135的作用下驱动插销131上移，当转动到下一个卡接坑133同插销131对齐时，停止转动灯管悬挂杆12，此时U形节能灯管9又保持在3处U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92中的第二处处于朝上的状态，安装上述过程对第二处进行点珠，依次类推而进行3处U形节能灯管中相邻的U形管的连接处92的点珠作业。
本实施例的灯管固定结构1为适用于3U结构的U形节能灯管的点珠时的固定，如果要对4U、5U等结构的U形节能灯管进行点珠作业时，对应地将灯管悬挂杆12设计为4棱柱、5棱柱等形状即可也即灯管悬挂杆12的棱数同需要作业的U形节能灯管中的U形管的数量相等即可。