本發(fā)明涉及LED燈管配件加工裝置,特別是一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機。
背景技術(shù):
目前,根據(jù)LED燈管制造公司的銷售量來看,人工的手工生產(chǎn)量已經(jīng)完全無法滿足和供應市場的需求量。提高工作效率,生產(chǎn)量的提高已經(jīng)成為LED燈管制造公司目前迫在眉睫的方案。相對于人力穿紙那高昂的人工費,機器換人已經(jīng)成為LED燈管制造公司首要考慮的一個有效方案。機器管理相比較人工管理而言,不僅是費用的降低,還是人工考勤制度管理上的難度降低,更是整體生產(chǎn)流程效率上的提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題,則提供能夠精確對準穿紙,達到自動穿紙的一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機,其特征在于:包括穿紙機構(gòu)和燈管送料機構(gòu),所述穿紙機構(gòu)包括若干條相互平行的子穿紙機構(gòu),所述子穿紙機構(gòu)按照紙張輸送方向依次包括紙張輸出卷筒、糾偏機構(gòu)、加熱模具、傳動輪、冷卻模具以及沖裁機構(gòu),所述燈管送料機構(gòu)包括燈管物料倉,所述燈管物料倉一側(cè)設有將燈管逐個輸出的傳輸履帶,所述傳輸履帶的內(nèi)側(cè)對應沖裁機構(gòu)的出口,所述傳輸履帶外側(cè)設有若干個與沖裁機構(gòu)出口一一對應的對射式光纖傳感器,所述傳輸履帶上的燈管的端面進口與沖裁機構(gòu)的出口一一對應,所述全部子穿紙機構(gòu)的傳動輪通過一根同心軸由減速電機驅(qū)動,所述傳輸履帶由伺服電機控制驅(qū)動,所述沖裁機構(gòu)由沖裁氣缸驅(qū)動動作,所述減速電機、伺服電機以及沖裁氣缸與一個PLC控制器控制連接,所述對射式光纖傳感器與PLC控制器數(shù)據(jù)連接。
所述加熱模具包括一個加熱座,所述加熱座上開有一個與子傳紙機構(gòu)的糾偏機構(gòu)輸出位置對應加熱通孔,所述糾偏機構(gòu)輸出的紙張進入加熱通孔內(nèi)進行加熱軟化,所述加熱通孔的直徑大于紙張寬度,所有子穿紙機構(gòu)的加熱座構(gòu)成一個整體件的總加熱座,所述總加熱座由若干個電熱管進行加熱,所述電熱管由溫控儀進行溫控。
所述冷卻模具包括一個冷卻座,所述冷卻座上開有一個與子傳紙機構(gòu)的傳動輪輸出位置對應的冷卻定型通孔,所述傳動輪下方走紙的紙張輸出進入冷卻定型通孔進行冷卻定型,所述冷卻定型通孔的內(nèi)徑等于或者小于燈管的內(nèi)徑,所有子穿紙機構(gòu)的冷卻座構(gòu)成一個整體的總冷卻座,所述總冷卻座內(nèi)部鏤空通過水泵通入循環(huán)冷水。
所述傳輸履帶上設有一排等距的用于放置燈管的卡槽,相鄰卡槽之間的間距等于相鄰沖裁機構(gòu)出口之間的間距。
所述沖裁機構(gòu)包括一個用于通過成型后紙張的沖裁通道,所述沖裁通道內(nèi)的上部設有一個由沖裁氣缸驅(qū)動向下沖裁的切刀。
所述傳動輪沿紙張傳輸方向設置,所述傳動輪的下方通過紙張,所述減速電機的軸承內(nèi)套裝編碼器。
所述糾偏機構(gòu)包括一個糾偏通道,所述糾偏通道的上方設有一個橫向設置的糾偏橫檔塊,所述糾偏通道內(nèi)通過紙張。
所述冷卻定型通孔的內(nèi)徑為燈管內(nèi)徑的二分之一至三分之二的值。
同時本發(fā)明還針對本裝置,提供了一種LED日光燈玻璃管自動穿紙方法,所述方法包括如下步驟:
A、燈管對準,燈管設置在燈管物料倉內(nèi),由傳輸履帶輸出,傳輸履帶的內(nèi)側(cè)面,即燈管內(nèi)側(cè)面為紙張進入側(cè),傳輸履帶外側(cè)設置對射式光纖傳感器,當對射式光纖傳感器檢測到燈管與紙張完全對準時,傳輸履帶停止動作;
B、上紙,將LED燈管內(nèi)層紙裝入紙張輸出卷筒,由紙張輸出卷筒使LED燈管內(nèi)層紙水平輸出到,LED燈管內(nèi)層紙通過水平糾偏進入加熱模具;
C、加熱,LED燈管內(nèi)層紙進入到加熱模具的加熱通孔內(nèi),進行加熱變軟,通過溫控儀進行溫度控制,通過由電機控制的傳動輪控制紙張前進,來實際控制加熱時間,然后加熱完畢的紙張由傳動輪帶動輸出;
D、冷卻定型,紙張由傳動輪送至冷卻模具,進入冷卻模具的冷卻通孔內(nèi),通過冷卻模具內(nèi)部循環(huán)水實現(xiàn)水冷,繼續(xù)由傳動輪控制輸出;
E、穿紙沖裁,傳動輪控制紙張前進,開始穿紙,由傳動輪控制紙張前進的距離,當紙張穿紙完畢時,設置在燈管內(nèi)側(cè)面上方的沖裁機構(gòu)對紙張進行沖裁;
F、成品輸出,傳輸履帶重新啟動,將穿紙完畢后的燈管輸出。
其中所述步驟B、步驟C和步驟D中的傳動輪的電機由PLC控制器控制,所述傳輸履帶同樣由PLC控制器控制,實現(xiàn)時間上的控制。
本發(fā)明的制造方法配合裝置進行操作,本發(fā)明的有益效果:1.單人操作,降低人工成本,2.穿紙,套管,沖裁一氣呵成,提高生產(chǎn)效率,3.可根據(jù)不同規(guī)格的產(chǎn)品進行更改和設定不同標準的穿紙長度,4.電機速度和出紙速度可調(diào),方便適應不同熟練程度的操作人員,5.PLC控制器精準控制沖裁時間,保證切口部分完美整潔,6.編碼器連軸控制,保證每個出紙的長度都能夠絕對的保持一致,7.長時間的保持工作狀態(tài),想對人工而言,機器設備沒有人工的勞累感,能夠長時間的保證工作的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本發(fā)明提供了一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機,其特征在于:包括穿紙機構(gòu)1和燈管送料機構(gòu)2,所述穿紙機構(gòu)包括若干條相互平行的子穿紙機構(gòu)3,所述子穿紙機構(gòu)3按照紙張輸送方向依次包括紙張輸出卷筒4、糾偏機構(gòu)5、加熱模具6、傳動輪7、冷卻模具8以及沖裁機構(gòu)9,所述燈管送料機構(gòu)2包括燈管物料倉10,所述燈管物料倉10一側(cè)設有將燈管14逐個輸出的傳輸履帶11,所述傳輸履帶11的內(nèi)側(cè)對應沖裁機構(gòu)9的出口12,所述傳輸履帶11外側(cè)設有若干個與沖裁機構(gòu)出口12一一對應的對射式光纖傳感器13,所述傳輸履帶11上的燈管14的端面進口與沖裁機構(gòu)9的出口一一對應,所述全部子穿紙機構(gòu)3的傳動輪7通過一根同心軸15由減速電機16驅(qū)動,所述傳輸履帶11由伺服電機17控制驅(qū)動,所述沖裁機構(gòu)9由沖裁氣缸18驅(qū)動動作,所述減速電機16、伺服電機17以及沖裁氣缸18與一個PLC控制器19控制連接,所述對射式光纖傳感器13與PLC控制器19數(shù)據(jù)連接。
對于本發(fā)明的部件進行一一解釋說明:
1,加熱模具6包括一個加熱座20,所述加熱座20上開有一個與子傳紙機構(gòu)3的糾偏機構(gòu)5輸出位置對應的加熱通孔21,所述糾偏機構(gòu)5輸出的紙張進入加熱通孔21內(nèi)進行加熱軟化,所述加熱通孔21的直徑大于紙張寬度,所有子穿紙機構(gòu)3的加熱座20構(gòu)成一個整體件的總加熱座201,所述總加熱座由若干個電熱管22進行加熱,所述電熱管22由溫控儀23進行溫控。
2,冷卻模具8包括一個冷卻座24,所述冷卻座24上開有一個與子傳紙機構(gòu)3的傳動輪7輸出位置對應的冷卻定型通孔25,所述傳動輪7下方走紙的紙張輸出進入冷卻定型通孔25進行冷卻定型,所述冷卻定型通孔25的內(nèi)徑等于或者小于燈管的內(nèi)徑,所有子穿紙機構(gòu)3的冷卻座24構(gòu)成一個整體的總冷卻座241,所述總冷卻座內(nèi)部鏤空通過水泵25通入循環(huán)冷水。
3,傳輸履帶11上設有一排等距的用于放置燈管的卡槽26,相鄰卡槽26之間的間距等于相鄰沖裁機構(gòu)出口12之間的間距。
4,沖裁機構(gòu)9包括一個用于通過成型后紙張的沖裁通道27,所述沖裁通道27內(nèi)的上部設有一個由沖裁氣缸18驅(qū)動向下沖裁的切刀28。
5,傳動輪7沿紙張傳輸方向設置,所述傳動輪7的下方通過紙張,所述減速電機16的軸承內(nèi)套裝編碼器29。
6,糾偏機構(gòu)5包括一個糾偏通道30,所述糾偏通道30的上方設有一個橫向設置的糾偏橫檔塊31,所述糾偏通道30內(nèi)通過紙張。
7,冷卻定型通孔25的內(nèi)徑為燈管14內(nèi)徑的二分之一至三分之二的值。
除此之外,本發(fā)明還提供了一種LED日光燈玻璃管自動穿紙方法所述方法包括如下步驟:
A、燈管對準,燈管14設置在燈管物料倉10內(nèi),由傳輸履帶11輸出,傳輸履帶11的內(nèi)側(cè)面,即燈管14內(nèi)側(cè)面為紙張進入側(cè),傳輸履帶11外側(cè)設置對射式光纖傳感器13,當對射式光纖傳感器13檢測到燈管14與紙張完全對準時,傳輸履帶11停止動作;
B、上紙,將LED燈管14內(nèi)層紙裝入紙張輸出卷筒4,由紙張輸出卷筒4使LED燈管14內(nèi)層紙水平輸出到,LED燈管14內(nèi)層紙通過水平糾偏進入加熱模具6;
C、加熱,LED燈管14內(nèi)層紙進入到加熱模具6的加熱通孔21內(nèi),進行加熱變軟,通過溫控儀23進行溫度控制,通過由電機控制的傳動輪控制紙張前進,來實際控制加熱時間,然后加熱完畢的紙張由傳動輪帶動輸出;
D、冷卻定型,紙張由傳動輪7送至冷卻模具8,進入冷卻模具8的冷卻定型通孔25內(nèi),通過冷卻模具8內(nèi)部循環(huán)水實現(xiàn)水冷,繼續(xù)由傳動輪控制輸出;
E、穿紙沖裁,傳動輪控制紙張前進,開始穿紙,由傳動輪7控制紙張前進的距離,當紙張穿紙完畢時,設置在燈管14內(nèi)側(cè)面上方的沖裁機構(gòu)9對紙張進行沖裁;
F、成品輸出,傳輸履帶11重新啟動,將穿紙完畢后的燈管14輸出。
其中所述步驟B、步驟C和步驟D中的傳動輪的電機由PLC控制器控制,所述傳輸履帶同樣由PLC控制器控制,實現(xiàn)時間上的控制。
本發(fā)明的工作原理:第一步,通過機械結(jié)構(gòu)原理實現(xiàn)上料,再由伺服電機控制其動作,實現(xiàn)位置的精準控制,第二步,減速電機具體帶動6個穿紙機構(gòu),進行穿紙動作,利用一個減速電機同軸控制可保證每個機構(gòu)走紙的長度近視相同,即可以實現(xiàn)同時6個燈管進行穿紙工作,燈管物料倉的另一側(cè)通過三相異步電機進行供料,即將燈管送入燈管物料倉內(nèi),由時間間隔的來控制三相異步電機的啟動和停止時間頻率,使之物料倉不會缺料,第三步,伺服電動機帶動履帶,從物料倉中將玻璃燈管帶到指定位置,第四步,通過對射式光纖傳感器對燈管進行定位,第五步,定位完成后由傳動機構(gòu)開始穿紙動作,由溫控箱控制加熱管對加熱模具進行加熱,每個模具中含有6根加熱管使之達到快速均勻加熱,6個加熱管由一臺溫控儀控制。,熱敏電阻對溫度進行采集反饋給溫控儀,使溫度保證穩(wěn)定。最終使紙張變軟,再經(jīng)過水冷模具冷卻定型,水冷模具由水泵電機抽動水箱內(nèi)的水在模具內(nèi)進行水循環(huán)。最終由減速電機通過同步帶控制同心軸帶動6個橡膠輪拖動紙張進行穿紙,其中紙張長度由編碼器判斷,最后由氣缸完成沖裁動作。
對于本裝置的流程為:PLC上電后開始沖裁防止余料的殘留。沖裁后則等待啟動信號的到來。當檢測到啟動信號后,伺服電機啟動以低速運行開始尋找原點位置,由光纖傳感器判斷玻璃燈管是否到達原點位置。若到位,則伺服電機停止并延時1秒后開始穿紙動作。由編碼器判斷穿紙的長度是否到達,若未到指定長度則繼續(xù)穿紙,若到達指定長度后穿紙動作馬上停止。延時0.2秒后進行沖裁動作。沖裁動作結(jié)束后伺服電機再次啟動以高速運行方式開始定位,定位結(jié)束后進行一次原點到位判斷以防止由于機械結(jié)構(gòu)引起的安裝誤差和鏈條傳動誤差導致的定位不準確。若檢測到定位結(jié)束后未在原點位置則伺服電機以低速啟動進行原點位置補差動作,若定位結(jié)束后處于原點位置,則伺服電機不再啟動,直接啟動下一步延時穿紙動作。
本發(fā)明的有益效果:1.單人操作,降低人工成本,2.穿紙,套管,沖裁一氣呵成,提高生產(chǎn)效率,3.可根據(jù)不同規(guī)格的產(chǎn)品進行更改和設定不同標準的穿紙長度,4.電機速度和出紙速度可調(diào),方便適應不同熟練程度的操作人員,5.PLC控制器精準控制沖裁時間,保證切口部分完美整潔,6.編碼器連軸控制,保證每個出紙的長度都能夠絕對的保持一致,7.長時間的保持工作狀態(tài),想對人工而言,機器設備沒有人工的勞累感,能夠長時間的保證工作的穩(wěn)定性。