專利名稱:一種自動化的燈管鍍藍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機電一體化專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,應(yīng)用于照明行業(yè),具體涉及 一種自動化的燈管鍍藍裝置。
背景技術(shù):
在照明行業(yè),很多照明燈(裝飾燈、街道照明燈、各種汽車等)都 需要在燈芯的外表面鍍上一層耐高溫的藍色涂料,目前,國內(nèi)外的鍍藍工 藝都是采用自動化的專業(yè)設(shè)備或直接用人工完成,不過,目前的自動化設(shè)
備存在以下幾個問題第一,由于鍍藍設(shè)備的夾具要求被鍍藍的燈管必須 具有非常規(guī)范的尺寸,否則無法裝夾,即使能夠勉強裝夾,鍍藍質(zhì)量會受 到影響,而我國大部分燈管生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品外形尺寸都不是4艮規(guī)范,這就 決定了這些廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品無法使用自動化設(shè)備完成鍍藍工藝;第二,目 前的鍍藍設(shè)備一般都很復(fù)雜,因此設(shè)備的成本都比較高,相比我國勞動力 成本來說,使用設(shè)備進行鍍藍還不如使用人工完成成本低廉。
目前,大多數(shù)的燈管鍍藍工藝都采用人工進行,人工鍍藍盡管成本 很低,但也存在一些問題,其一是速度慢、效率低;其二是鍍藍質(zhì)量不是 很均勻,只有極其熟練的技術(shù)工人才能夠很好地把握鍍藍工藝;第三,人 工鍍藍耗費的涂料多,這種涂料都是進口材料,價格一般都在8000元人民 幣/千克以上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺點,提供一種自動化 的燈管快速鍍藍裝置,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,加工效率高;裝夾方便,而 且對被加工的燈管的外形尺寸沒有苛刻要求;鍍藍質(zhì)量可靠,操作簡便等 特點。
一種自動化的燈管鍍藍裝置,包括柔性裝夾機構(gòu)、涂料攪拌機構(gòu)和 自動鍍藍機構(gòu)、間歇傳動軸、機架,其特征在于柔性裝夾機構(gòu)固定在間 歇傳動軸上,涂料攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)分別通過滑塊固定在機架上, 機架上設(shè)有導(dǎo)軌,滑塊鑲嵌在導(dǎo)軌上,自動鍍藍機構(gòu)的反轉(zhuǎn)觸發(fā)片設(shè)置在 浮標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器里,自動鍍藍機構(gòu)的微 型計算機分別控制自動鍍藍機構(gòu)的步進電機和涂料攪拌機構(gòu)的攪拌電機, 間歇傳動軸由交流電機通過分割器來驅(qū)動。
3柔性裝夾機構(gòu)由裝夾圓盤和橡皮泥組成,將裝夾圓盤中間掏空,填 滿橡皮泥。還可以進一步在裝夾圓盤下方安裝一個定位模板對準被裝夾的 工件,對被裝夾的工件進行精確定位。
自動涂料攪拌機構(gòu)由攪拌電機、電磁鐵、鐵球和涂料容器組成,攪 拌電機的軸上安裝電磁鐵,電磁鐵在涂料容器下方,鐵球放置在涂料容器 內(nèi)。
自動鍍藍機構(gòu)由步進電機、反轉(zhuǎn)觸發(fā)片、停止觸發(fā)片、啟動傳感器、 反轉(zhuǎn)傳感器、停止傳感器、微型計算機、滾珠絲杠組成,步進電機連接滾 珠絲杠,滾珠絲杠通過螺母連接到滑塊,啟動傳感器安裝在間歇軸上,停 止傳感器安裝在機架上,反轉(zhuǎn)傳感器安裝在機架頂部,反轉(zhuǎn)觸發(fā)片設(shè)置在 浮標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器里,這樣反轉(zhuǎn)觸發(fā)片隨 涂料液面升降而升降,停止觸發(fā)片安裝在滑塊的底部,微型計算機分別與 步進電機、啟動傳感器、反轉(zhuǎn)傳感器、停止傳感器相連。
本發(fā)明還包括吸氣機構(gòu),吸氣機構(gòu)由吸盤和真空容器組成,吸盤安 裝固定在以間歇傳動軸為中心的圓周上,吸盤上分布多個吸嘴,每個吸嘴 與模板上的一個燈管定位孔相對應(yīng),吸嘴的下端通過軟管與真空容器相 連。
裝夾燈管的圓盤中填滿橡皮泥,由橡皮泥保證燈管在涂鍍和吸附過程 中得到固定。涂料容器底部裝有攪拌電機,攪拌電機軸上固定電磁鐵,由 電磁鐵吸附浸泡在涂料中的鐵球?qū)崿F(xiàn)涂料的攪拌。涂鍍的深淺由懸浮在涂 料中的浮標來控制。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單,加工效率高;裝夾方便,而且對 被加工的燈管的外形尺寸沒有苛刻要求;鍍藍質(zhì)量可靠,操作筒便等特點。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2a、圖2b為被加工的燈管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為被加工的燈管在燈管柔性裝夾機構(gòu)中定位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的涂料攪拌;K構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的控制連接圖。
圖6為本發(fā)明的整機結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
如圖1所示, 一種自動化的燈管鍍藍裝置,包括柔性裝夾機構(gòu)、涂料 攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)、間歇傳動軸l、機架等部件組成。柔性裝夾機構(gòu)由裝夾圓盤2和橡皮泥組成,交流電才幾22通過分割器21來驅(qū)動間歇傳動 軸l,裝夾圓盤2固定在間歇傳動軸1上,將裝夾圓盤2中間掏空,填滿橡皮 泥,被涂鍍的燈管就是沿圓周方向插入橡皮泥中,裝夾燈管時,在裝夾圓 盤下方有一個定位模板對準被裝夾的工件,對被裝夾的工件進行精確定 位;自動涂料攪拌機構(gòu)由攪拌電機8、電;茲鐵16、鐵球15和涂料容器3組成, 涂料容器3通過支架固定在滑塊7上,攪拌電機8的軸上安裝電磁鐵16,電 磁鐵16在涂料容器3下方,鐵球15放置在涂料容器3內(nèi);自動鍍藍機構(gòu)由步 進電機IO、反轉(zhuǎn)觸發(fā)片4、停止觸發(fā)片、啟動傳感器17、反轉(zhuǎn)傳感器5、停 止傳感器18、微型計算機、滾珠絲杠9組成,步進電機10連接滾珠絲杠9, 滾珠絲杠9通過螺母連接到滑塊7,啟動傳感器安裝在間歇軸上,反轉(zhuǎn)傳感 器5安裝在機架頂部,停止傳感器18安裝在機架上,反轉(zhuǎn)觸發(fā)片4設(shè)置在浮 標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器3里,這樣反轉(zhuǎn)觸發(fā)片4 隨涂料液面升降而升降,停止觸發(fā)片安裝在滑塊7的底部,微型計算機分 別與步進電機IO、啟動傳感器17、反轉(zhuǎn)傳感器5、停止傳感器18相連,本 發(fā)明的控制連接圖如圖5所示;本發(fā)明還包括吸氣機構(gòu),吸氣機構(gòu)由吸盤 和真空容器組成,吸盤安裝固定在以間歇傳動軸為中心的圓周上,吸盤上 分布6個吸嘴,分別與模板上的6個燈管定位孔相對應(yīng),吸嘴的下端通過軟 管與真空容器相連。
如圖2a、圖2b所示,燈腳ll、燈管13、燈尾12各部分的尺寸往往有 一定的誤差,現(xiàn)有鍍藍設(shè)備的裝夾一般都在燈腳ll部位,鍍藍的尺寸在燈 管13部位,實際上是燈腳ll的長短確定鍍藍的長度,因此鍍藍長度不可避 免地出現(xiàn)一定的誤差,此外,由于將燈管浸泡到涂料中后,取出時必須把 燈尾12插入一個直徑略大的吸氣管中進行吸氣,以吸掉多余的涂料,這樣 就只能一個一個地進行加工,因為如果多個燈管一起裝夾,就會出現(xiàn)各個 燈尾的位置與吸氣嘴的位置錯位的情況,也是由于燈管上定位部位的尺寸 存在誤差。
如圖3所示,裝夾圓盤2中間掏空,填滿橡皮泥,燈管13的燈腳11插 入橡皮泥中;被鍍藍的燈管,沿柔性裝夾燈管圓盤2的圓周方向裝夾6個或 更多個,數(shù)量由圓盤2的直徑大小來確定,校準圓盤也稱為模板14,模板 14上對應(yīng)設(shè)有6個孔或更多個孔,孔的數(shù)量由裝夾圓盤的個數(shù)來確定,孔 的大小和方位與吸盤上的吸嘴嚴格對應(yīng),那么在安裝燈管時,只要使每個 燈管的燈尾對準模板上的孔即可使吸盤上的吸嘴對準每個燈管的燈尾,由 于燈腳是裝夾在橡皮泥中,其位置可以隨心所欲地進行調(diào)整,所以完全能 夠快速準確地進行定位。如圖4所示,由于涂料在靜止時會產(chǎn)生分層現(xiàn)象,因此必須進行不斷 攪動。攪拌電機8在鍍藍完成后立即開始運轉(zhuǎn),由微型計算機進行互鎖控 制,攪拌電機軸上的電;茲鐵l6會吸引涂料容器3中的鐵球l5作旋轉(zhuǎn)運動, 鐵球15就扮演了攪拌器的角色。
如圖6所示,13為待裝夾加工的燈管,當間歇傳動軸l轉(zhuǎn)動到此位置 時,模板14上的6個燈管被插入柔性裝夾圓盤2的橡皮泥中,隨著間歇傳動 軸l的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,到涂料容器的位置時就開始涂鍍。吸盤20上有6個吸嘴, 通過軟管分別與真空容器相連,分割器21實現(xiàn)將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成間 歇運動,根據(jù)實際需要,可在360°的圓周上間歇4次以上。交流電機22 工作開始后連續(xù)運動,不需要進行控制。
自動化的燈管鍍藍工藝過程如下間歇傳動軸1由電機22驅(qū)動,每運 動一周作四次間歇,轉(zhuǎn)動到鍍藍開始的位置時,微型計算機接收到啟動傳 感器17的信號后,指示步進電機10開始工作,滾珠絲杠9的旋轉(zhuǎn)通過螺母 傳遞給滑塊7,滑塊7沿著導(dǎo)軌6向上運動,同時帶動涂料容器3向上運動, 將燈管浸泡在涂料中,當浸泡到一定的位置后,由懸浮在涂料中的浮標上 的反轉(zhuǎn)觸發(fā)片4觸發(fā)反轉(zhuǎn)傳感器5,這時微型計算機收到此信號后指示步進 電機10開始反轉(zhuǎn),使浸泡在涂料中的燈管退出涂料溶液,退出涂料溶液的 速度決定了鍍藍質(zhì)量好壞,顯然人工很難做到均勻退出,而由微型計算機 控制的速度可以達到非常精確的程度。由于從浸泡到退出的過程是由懸浮 在涂料表面的浮標觸發(fā)的,因此調(diào)試好之后,燈管的浸泡深淺就不會因為 液面下降而改變,浮標會隨時跟隨液面下降,這實際上浸泡深度與液面的 位置無關(guān)。當退出到一定位置后,安裝在滑塊7上的停止觸發(fā)片會自動觸 發(fā)下面的停止傳感器18,步進電機10收到此信號后停止工作,同時啟動攪 拌電機8工作,開始攪拌涂料。
當涂料容器退出來后,間歇電機驅(qū)動間歇軸1轉(zhuǎn)動90。,在此位置上 吸盤20上移一定距離后開始吸氣,將剩余的涂料吸掉,隨著間歇軸的再次 轉(zhuǎn)動90° ,開始將準備好的模板14盤上的燈管插入裝夾圓盤2中。開始下 一輪的鍍藍。
權(quán)利要求
1、一種自動化的燈管鍍藍裝置,包括柔性裝夾機構(gòu)、涂料攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)、間歇傳動軸、機架,其特征在于柔性裝夾機構(gòu)固定在間歇傳動軸上,涂料攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)分別通過滑塊固定在機架上,機架上設(shè)有導(dǎo)軌,滑塊鑲嵌在導(dǎo)軌上,自動鍍藍機構(gòu)的反轉(zhuǎn)觸發(fā)片設(shè)置在浮標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器里,自動鍍藍機構(gòu)的微型計算機分別控制自動鍍藍機構(gòu)的步進電機和涂料攪拌機構(gòu)的攪拌電機,間歇傳動軸由交流電機通過分割器來驅(qū)動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動化的燈管鍍藍裝置,其特征在于所 述柔性裝夾機構(gòu)由裝夾圓盤和橡皮泥組成,將裝夾圓盤中間掏空,填滿橡 皮泥。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動化的燈管鍍藍裝置,其特征在于所 述自動涂料攪拌機構(gòu)由攪拌電機、電磁鐵、鐵球和涂料容器組成,攪拌電 機的軸上安裝電》茲鐵,電磁鐵在涂料容器下方,鐵球放置在涂料容器內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動化的燈管鍍藍裝置,其特征在于所 述自動鍍藍機構(gòu)由步進電機、反轉(zhuǎn)觸發(fā)片、停止觸發(fā)片、啟動傳感器、反 轉(zhuǎn)傳感器、停止傳感器、微型計算機、滾珠絲杠組成,步進電機連接滾珠 絲杠,滾珠絲杠通過螺母連接到滑塊,啟動傳感器安裝在間歇軸上,停止 傳感器安裝在機架上,反轉(zhuǎn)傳感器安裝在機架頂部,反轉(zhuǎn)觸發(fā)片設(shè)置在浮 標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器里,這樣反轉(zhuǎn)觸發(fā)片隨涂 料液面升降而升降,停止觸發(fā)片安裝在滑塊的底部,微型計算機分別與步 進電機、啟動傳感器、反轉(zhuǎn)傳感器、停止傳感器相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l-4之一所述的自動化的燈管鍍藍裝置,其特征在 于吸氣機構(gòu)由吸盤和真空容器組成,吸盤安裝固定在以間歇傳動軸為中 心的圓周上,吸盤上分布多個吸嘴,每個吸嘴與才莫板上的一個燈管定位孔 相對應(yīng),吸嘴的下端通過軟管與真空容器相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動化的燈管鍍藍裝置,包括柔性裝夾機構(gòu)、涂料攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)、間歇傳動軸、機架,其特征在于柔性裝夾機構(gòu)固定在間歇傳動軸上,涂料攪拌機構(gòu)和自動鍍藍機構(gòu)分別通過滑塊固定在機架上,機架上設(shè)有導(dǎo)軌,滑塊鑲嵌在導(dǎo)軌上,自動鍍藍機構(gòu)的反轉(zhuǎn)觸發(fā)片設(shè)置在浮標上,浮標放置在自動涂料攪拌機構(gòu)的涂料容器里,自動鍍藍機構(gòu)的微型計算機分別控制自動鍍藍機構(gòu)的步進電機和涂料攪拌機構(gòu)的攪拌電機,間歇傳動軸由交流電機通過分割器來驅(qū)動。本發(fā)明具有以下優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單,加工效率高;裝夾方便,而且對被加工的燈管的外形尺寸沒有苛刻要求;鍍藍質(zhì)量可靠,操作簡便等特點。
文檔編號B05C11/10GK101462102SQ20091006045
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者晏良俊 申請人:武漢工程大學