专利名称：平面型灯管自动弯管机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种玻璃管的热弯再成型设备，即用于制造平面型灯管的自动弯曲成型机械。
为适应现有照明设施的要求，所用日光灯管除直形外部需要对灯管进行热弯制，对于U型、2D型或双U等日光灯管的制造，已有多种先进的技术间世，如中国专利CN1017612“用于制作U形玻璃管的弯管装置”，它由机头、光盘控制仪、传动链A、B、C、D机体和退火炉四部分组成。由光盘控制仪控制A、B、C、D 四条传动链，传动链与机头相连，直玻璃管固定在可旋转的卡头上，在玻璃管下端装有火焰喷灯，通过转轴将玻璃管弯曲，沿导轨滑动的滑块实现合模和退模，并使用固定于H型支架上玄臂充气嘴使玻璃管弯曲成为完整的U形日光灯管，它可制作内弯曲半径很小的U型玻璃管。但其制作大型U型玻璃管困难，且只能在玻璃管一处弯曲。该专利相当于3条同样生产线，年生产能力只有50万支，合格率仅90％，都有待进一步提高。
对于目前生产2D类型灯管自动玻璃弯管机，需要弯两处具有R的180度，弯角两处具有R的90度弯角。早其产品半手工操作，需二次完成，生产率低下，每小时70支，灯管一致性差，能耗高。近期公开的油压式，虽然解决了稳定性好的问题，但却产生了污染环境，且速度协调性不好，生产率低，仅为80支/时。另一种气压式生产技术，尺寸精，省能源，但设备昂贵，成品率也不高。上述缺欠产生的原因都在于须采用二次方能完成四处弯曲的工序，第一次加热靠近管的端部对称的二处，同时向内弯曲180度后，成型，再换工位，再加热管的中间段对称的二处同时向内弯曲90度，成型，因二次换工位加热弯曲灯管成型尺寸不稳定，平面性差，降低了成品率和生产效率。
本实用新型在于避免上述存在的不足而提供一种在一个工位上完成全部弯管的带有机械手的弯管装置，机械自动传动，连续成型，形状尺寸一致性好的，效率也高，并且使用能耗低的平面型灯管自动弯管机。
本实用新型可以用如下的措施来实现，平面型灯管自动弯管机包括有机架、气泵和燃气输送装置，机架上设置有待弯管传输装置、弯管装置、充气冷却装置、动力和传动装置。机架上设有斜置存料盘，存料盘下边设有送料轴，送料轴两端固定有抓料盘，抓料盘上具有拨料槽，送料轴上设置的大链轮以链条与传动装置相配合。待弯管传输装置具有左右移动机构，机构上设置至少有3排最佳为4排或5排，4列的予热火头和高温火头，其中一排是高温火头，高温火头还与上下移动机构相连接，台架前后向设有四根转轴，转轴上连有均热转盘和定位转盘，均热转盘上设有换位槽，转轴上的小链轮以链条与传动装置相配合。弯管装置设有5个机械手、升降机构和靠紧机构，每个机械手为直型管体，内设中心杆，中心杆以推拉轴与前端抓爪相连，推拉轴置于管体的限位孔中，抓爪以转轴与管体相连，中心杆与管体间配置有弹簧，中心杆左端设置有滑轮，滑轮与靠板相配合。充气冷却装置设有充气机构和冷却机构，充气冷却装置通过气管经控气阀与气泵相连接，其下端还连接有起落机构。燃气输送装置连接调控机构，调控机构包括有燃气阀和风阀，调控机构经燃气管连接予热火头和高温火头。动力和传动装置电机连接减速器，减速器以齿轮链条与各转动轴和移动机构相配合，本实用新型还可以用下面的方法来实现，待弯管传输装置的左右移动机构为台架上部的前、后侧下部设置滑轮，相应机架的前、后侧配置左右滑道，台架中部还在下部设置滑轮，顶靠在传动装置的B转动轴凸轮上，台架前后侧左端各设有一弹簧。
高温火头的上下移动机构为高温火头固定在矩形架上，矩形架两侧各设二个固位轴，与台架的前后侧板上的固位槽相滑动配合，矩形架下设有上、下滑动的立柱，立柱安装有卡板，卡板与台架下面板之间的立柱套有弹簧，矩形架中部的左方固定装有滑轮，滑轮可位于带有斜面托架的上方，托架固定有移动轴，移动轴上部为圆形，下部为长方形，移动轴与机架上下滑动配合连接，移动轴下方有滑轮，与固定在B转动轴的凸轮相配合，移动轴中部固定有挡板，挡板与机架间的移动轴套有弹簧。
弯管装置的升降机构具有180度臂板和90度臂板，以机架的前后中心线为对称方向设置，两端为180度臂板各固定1个机械手和1个齿轮轴，其上的齿轮轴带动180度臂板往返转动180度，靠中部的90度臂板上各固定有1个机械手和1个齿轮轴，其上的齿轮轴带动90度臂板，连同180度臂板作往返90度转动，中间1个机械手固定在机架上，齿轮轴上的齿牙与长齿条、短齿条相配合，长、短齿条为单侧不完全齿条，无齿的中间部分为滑动轴，滑动轴与机架上滑孔滑动配合，对称设置2条长齿条和2条短齿条，长齿条与90度臂板上的齿轮轴相啮合，短齿条与180度的臂板上的齿轮轴相啮合，齿条下端都固定在齿条框上，齿条框前后侧设有限位滑轴与机架前后侧滑槽相配合，齿条框上梁内侧设置有滑轮，滑轮顶靠在固定于A转动轴的凸轮上，齿条框下梁固定有圆柱，圆柱上套有弹簧，并穿过机架底梁。
弯管装置上的靠紧机构为与5个机械手上滑轮相配合的靠板，靠板设有止位板、弹簧和靠板杆滑动连接在机架左侧立板上，机架上还设有活动拨杆，拨杆上部设有滑轮顶靠在靠板上，拨杆中部设转动轴，转动轴固定在机架上，拨杆可绕转动轴转动，拨杆下部设滑轮与固定在A转动轴上的凸轮相靠接。
冷却充气装置所设的充气机构和冷却机构，部由滑动开关构成，滑动开关固定部分固定于机架上，活动部分和固定部分设有开关通路，通路连接管路。起落机构为，开关部分下部为滑杆，滑杆中部固定有挡块，挡块与机架间安置有弹簧，滑杆上、下滑动连接在机架上，滑杆下部设有滑轮，滑轮顶靠固定于B转动轴上的凸轮上。
冷却充气装置前侧为充气开关，开关上固定有一台座，充气开关出口连通一稍有弹性的充气管，充气管末端设置有充气碗，碗内衬有有孔-软垫。台座向上，充气管与管路接通。
冷却充气装置后侧为冷却开关，冷却开关活动部分上固定有双侧不完全齿条，齿条两边与二个齿轮轴相互啮合，二个齿轮轴转动固位在支架上，并各固定有一支冷却管，在与灯管弯曲处相配合的冷却管入口上连接有冷却气管。动力和传动装置中，与各转动和移动机构相配合结构为减速器以链条连接A转动轴，A转动轴滑动固位于机架上，A转动轴上固定有凸轮，A转动轴还以链条连接B转动轴、C转动轴和传动轴，C转动轴上固定有凸轮，传动轴再以链条连接存料盘上的大链轮和待弯管传输装置上的小链轮。
本实用新型相比现有技术具有如下优点1、本机加热区排列为4列，能在一部机器上连续完成直管4处对称弯曲，90度和180皮的弯角，省时间，效率高；2、采用机械手机械传动装置成型使得灯管弯曲后，灯管处于同一平面，保证了产品质量，成品率高3、用一台电机提供动力，传动利用链条、齿轮，凸轮、传动杆等机械传动使各工序连接无误，配合准确，同时机床占地面积小，也降低了能耗。
附图图面说明如下
图1本实用新型总机俯视图；图2本实用新型总机主视图；图3待弯管传输装置中左右移动机构的立体构造图；图4待弯管传输装置中上下移动机构的立体构造图；图5移动机构中托架的结构示意图；图6弯管装置中的机械手构造俯视图图7为图6的主视图；图8热弯灯管折弯180度时机械手与灯管状态图；图9热弯灯管折弯90度时机械手与灯管状态图
图10弯管装置中升降机构的臂板、长短齿条、齿条框及与机架有关部位示意图
图11弯管装置的靠紧机构图示；
图12充气开关结构示意图；
图13冷却开关结构示意图
图14为动力和传动装置的总体示意图；本机总体结构见
图1、图2，待弯直灯管人工放置在存料盘8上，待弯灯管为已内涂发光粉的管，两端焊有电极，一端封闭，一端临时焊有长度一致的细玻璃管。为了满足工艺要求，提高效率，灯管由原料到成品，采用直线向左运作方式，运行路径最短。待弯直灯管由存料盘8送入待弯管传输装置I，本说明书的前后左右上下各方向，皆以
图1和图2为准。灯管通过加热区，处在机器的最上部，可随时监视灯管及火头操作情况。本机左侧弯管装置II通过机械手II-1抓持灯管，对灯管进行二次、4处弯点弯曲，保证了灯管的尺寸一致、稳定和平整性，然后，由设置在中部的充气冷却装置III充气、冷却定型，保证了灯管的质量。为保证机械运转的协调动作，本机采用一台电机502提供动力，齿轮、链条、凸轮传动。动力传输轴都置于机架7下方，设备紧凑。燃气输送装置IV管路401及气泵等气管302部分也部置于机架7下方，加热所需燃气通过右侧燃气输送装置顶部平面上设置的燃气阀402、风阀403、转子流量计，由管路401连通各予热火头101，高温火头102，可方便地调节操作状态和工艺条件，而在工艺条件稳定后一般无需频繁调整。与气泵连接的冷却气和灯管弯曲点膨胀用的充气控气阀601，也都设置在该装置的顶部平面上，此部分技术可采用常规设备及工艺，本总图管道等被简化，气泵未标示。
下面详细描述各装置，待弯灯管传输装置1右侧存料盘8倾斜固定在机架7上见图2，上面、侧面部有待弯的直灯管定位挡板，存料盘8左侧设置有送料轴81，送料轴81边侧固定有抓料盘82，盘上有拨料槽83，送料轴81上固置一个由链条(512)带动的大链轮(84)，送料轴81旋转一周，拨料槽83抓取上部一根直灯管，抓料盘82转动一定角度后，使直灯管落入均热转盘104上设置的换位槽106中。此时待弯管传输装置I由机械传动控制左右移动机构I-1，正好移动到最右端处于接收直灯管位置。待弯管输送装置I左右移动机构I-1主体是一台架119，上面转动设置四根转轴103，各转轴由链条连动，各转轴旋转方向相同，为逆时针方向，最右方转轴中部固定一小链轮107，小链轮107以链条513与传动轴501相连接。每根转轴103上还固定有均热转盘104，转轴与转轴间安装有固定于台架119上的予热火头101。火头下方连接有燃气管401，其4列火头设计在相对应于灯管需要弯曲的部位。火头温度由燃气阀402和风阀403控制，由转子流量计显示气量大小，3排火头由右向左温度由低到高。台架119前后侧安置有多个滑轮109，机架7前后侧相应滑轮109处为滑道701，台架119前后侧左端都设置有固定于机架7上的弹簧111，当台架119向左移动时压缩弹簧111，然后弹簧111将台架119推向右方。台架119中部下置滑轮110，它顶靠在C转动轴的凸轮504上，滑轮110贴靠凸轮504并沿凸轮曲面滑动，从而使台架119左右移动。图3为台架119下部结构示意图。
图4显示高温火头102的上下移动机构I-2结构，台架119前后侧具有侧板113，侧板113上面设有固位槽120，高温火头102固定在矩形框112上，矩形框112前后两侧面各设计有二个固位轴114，滑动地装配于固位槽120中，使高温火头102能直立地上下移动。矩形框112下还设有二个立柱115通过台架119下面板118的二个滑孔，立柱115下端安装一卡板116，卡板116与台架119下面板118间套有弹簧117，用以配合高温火头102的上下移动得以平稳、可靠。高温火头102中部左方固定装置有一滑轮121，当台架119处于左端时，滑轮恰好与托架122斜面靠接，托架122为斜面结构，托架122固定有移动轴123，上部为圆轴，下面为长方形板，轴和板滑动于机架7孔中，用以保持托架122的方向。移动轴123下端也设一滑轮124，与B转动轴的凸轮505相顶靠。凸轮505的转动，带动高温火头102及矩形框112上下移动。-移动轴123中部设有挡板125，挡板125与机架7间设有弹簧126，它使滑轮124能始终顶靠在凸轮505上，托架122的结构如图5。
机械手II-1的作用是抓持待弯玻璃管，进行连续弯管操作。它具有张合功能，为此，设计有5支相同构造的机械手II-1，其构造如俯视图6，主视图7，直形管体201内设有与其滑动结合的中心杆202，中心杆202外套一弹簧206，中心杆202右端插接有推拉轴203，推拉轴203置于抓爪204孔中，且两端置于管体201上的限位孔224中，抓爪204与管体201间还设有转轴205，抓爪204可绕转轴205转动。限位孔224配合推拉轴203、弹簧206、转轴205，可使机械手为一整体结构，抓爪204与管体201下端2个狭长平台形成抓持灯管三点定位的‘手’结构，中心杆202左右运动使‘手’张、合。中心杆202左端安装一滑轮207，平时脱离靠板217，当需要张开时，靠板217右移，靠滑轮207、中心杆202、推拉轴203而顶开抓爪204。
机械手II-1固定在相应的臂板上，中心的一支机械手固定在机架7上不旋转，其两邻侧的机械手固定在90度臂板209上，臂板209上并各固定有一个齿轮轴210，两端部机械手固定在180度臂板208上也各固定有一个齿轮轴210。机械手II-1、臂板的相互关系可见
图1、
图10，机械手II-1进行弯曲180度和90度操作后相互位置以及相应的灯管弯曲形状由图8、图9表示。由于机械手II-1和臂板的作用使灯管弯曲的角度、尺寸、平整度保持了一致性，质量稳定、效率高。为使臂板带动机械手相对旋转，设有不完全齿条与固定在臂板上的齿轮轴210的齿牙相啮合，齿条中间的齿轴，与机架7上滑孔相配合，根据机械手II-1弯管动作程序和结构设计，靠中部二支不完全齿条为长齿条211，两侧不完全齿条为二支短齿条212，对称设置。长、短齿条同步作上、下往返运动。向下运动时短齿条212先作啮合动作，带动齿轮轴210使端侧180度臂板208及机械手按齿轮轴210轴心向内转180度，然后长齿条211运动至90度臂板之齿轮轴并开始啮合，使中部90度臂板209及连同180度臂板以及机械手再向内转90度，完成灯管的四处形状的弯曲操作。复位时长、短齿条同时向上运动，长齿条则先啮合，使90度臂板反向转动90度，然后短齿条再啮合，使180度臂板反向转180度，复位。其弯管升降机构II-2为长、短齿条212滑过机架7固定在齿条框213上，齿条框213前后侧设有限位滑轴214，在机架7前后侧设的滑槽702中升降并被限位，使其只能上下移动。齿条框213下梁固定有四根圆柱套上弹簧216后穿过机架7底梁703的孔板，齿条框213上梁还设有一滑轮215，滑轮215顶靠在固定于A转动轴的凸轮506上，该升降机构II-2的结构见
图10。
其抓爪204张合由靠紧机构II-3完成，如
图11所示，与A转动轴的凸轮507相靠接有滑轮222，滑轮222固定在拨杆220下端，拨杆220中部转动连接在机架7上，上端以滑轮221靠接在靠板217上，靠板217左固定有靠板217杆滑动穿过机架7立板705，左端止位板223与立板705间套有弹簧218。其中凸轮507具有二个远轴心点，目的是为了控制机械手11-1在抓持待弯管和成型后卸下灯管时，二次短时间的张开，在此之外的时间靠板217部脱离开机械手II-1，使机械手处于挟持灯管的闭合状态。机械手II-1、靠紧机构II-3及升降机构II-2构成了弯管装置II。
灯管弯转后，四处弯点必然造成塌陷，柔软而不成型，必须通过充气冷却装置III使其吹涨及冷去硬化。在待弯灯管装置中心前侧固定有一机械式活动开关，为充气开关部分305，结构见
图12，活动开关的固定部分有管路302外接充气控气阀601，再连接气泵。开关的活动部分设有起落机构111-3，为一滑杆303通过机架7，滑杆303一端设有一挡块306，挡块306与机架7间设一弹簧307，滑杆303端部固位有滑轮304，滑轮304顶靠在固定在B转动轴的凸轮509上。开关活动部位侧向设置一台座308，上部充气出口连有一稍有弹性的充气管309，充气管309未端设有充气碗310，充气碗310中衬有有孔软垫311，软垫311上的孔位于被弯灯管下端细玻璃管开口的正下方，台座308与充气管309的结构，主要是为了使灯管进气口能严密与充气管309连通，由气泵输气将灯管弯曲处的塌陷吹涨起来。开关的活动部分下落时气路关闭，开关活动部分上升至上部时开关接通气路。
在待弯灯管装置中心后侧安置的活动开关为冷却开关312部分，结构见
图13，与前侧充气活动开关结构相同，但开关接通时间稍晚，即通路设计不同，即待弯灯管吹涨后，冷却管314到达指定下落位置时再通气冷却，使灯管成型。为使冷却气体出口正对被弯曲四处，在机架7上安装有支架704，支架704上方设有对称的两齿轮315，齿轮315上固定有冷却管314，冷却管314由软管冷却管313连接本开关的冷却气活动开关出口。两齿轮315同时啮合中间的不完全直齿条316，直齿条316下端固定于本活动开关的活动部分，为稳定操作，直齿条316中部滑动地固位于机架7上挡板125的孔道中，冷却开关312活动部分也设有滑杆303。当冷却开关312活动部分上升时，首先连带直齿条316上升，通过转向相反的齿轮而使冷却管314旋转，使二支冷却管314内侧四个冷却管口，恰好对准灯管4个弯曲处，冷却气体向管的外壁吹气，当灯管塌陷处被吹涨后，冷却气活动开关成通路，将弯曲处冷却硬化定型。其起落机构III-3与充气机构相同，其中滑杆303下设滑轮为318与B转动轴凸轮508相靠接。
木机动力仅为一台电机502，一台减速器503，全部采用链条传动。动力和传动装置示意于
图14，电机502经减速器503首先由链条带动A转动轴即主轴，然后A转动轴通过链条511连动B转动轴、C转动轴和传动轴501，传动轴501再以链条512和513分别与送料轴81上的大链轮84及待弯管传输装置I的转轴103上的小链轮107相连接。A转动轴、B转动轴、C转动轴都固定于机架7上。C转动轴另一端、传动轴501、电机502、减速器503都与机架7相对固定地座落在地基上，当然也可以与机架7相固定。A转动轴上固定有分别与齿条框213上的滑轮215和靠紧机构II-3上的滑轮222相靠接的凸轮506、凸轮507。B转动轴上固定有分别与高温火头102上下移动机构I-2的滑轮124、充气和冷却机构的滑轮304、滑轮318相靠接的凸轮505、凸轮509、凸轮508。C转动轴上固定有凸轮504与左右移动机构I-1的滑轮110相靠接。其中传动轴501上的链条513的上部要随左右移动机构I-1而移动。由于摆动角度小，因而不影响传动效果，当然也可以增加一个靠紧轮以保证传动的可靠性。左右移动机构I-1上的各转轴103之间也以链条相互传动。
平面型灯管自动弯管机的操作过程是事先人工将待弯直型灯管置于存料盘8斜坡上，两边有挡板排齐灯管，当送料轴81转动使抓料盘82上拨料槽83对准灯管时，灯管就随抓料盘82送至均热转盘104的换位槽106中，每转一周，送一支灯管，此时台架119位置正处于最右端，当接收完抓料盘82的灯管，台架119就开始向左移动。随各转轴103转动的各灯管落入相邻二个均热转盘104中间，由于均热转盘104的不停转动，灯管随之转动。二个转轴之间在台架119上部固定有1排予热火头101，灯管自身滚动同时向前运动被均匀加热，灯管按生产周期依次通过各排予热火头101，最右端火头温度最低，最左端1排予热火头101温度最高，根据工艺要求，由燃气阀402和风阀403调节每一个予热火头101的温度，燃气由火头下方燃气管401通入予热火头101，一支火头对应一支燃气管401及一套燃气阀402和风阀403。设计使加热待弯灯管部位恰好为灯管欲弯曲的4处部位。设4个转轴3排火头，每排4个火头即4列。转轴103由链条带动同向转动。每根转轴103前后还固定有定位转盘105，使待弯灯管前后位置一致，以保证灯管弯曲工序的尺寸的准确和避免损管事故。最后一根转轴在此同时把已予热毕的一支灯管滚放在高温火头102上。台架119由于C转动轴上凸轮504顶靠滑轮110而向左运动，并压缩弹簧111，当台架119移动到左端时，高温火头102上灯管已达到弯管软化工艺要求的温度，此时由于凸轮505的转动使上下移动机构I-2中滑轮121，移动至托架122斜面上方并沿斜面由下往上滚动。然后，压缩弹簧126而使托架122上升，举高高温火头102，此时矩形框112由于固位轴114受固位槽120的限制，只能向上移动，同时压缩弹簧117，当移动台架119继续左移至最左端，将灯管送至伸到待弯灯管下方的机械手H-1中心杆202端部与抓爪204空间中，抓爪204闭合时灯管脱离高温火头102。左右移动机构I-1在弹簧111作用下，开始右移，并由凸轮504限制其右移的速度。上下移动机构I-2在凸轮505及托架122滑轮124、弹簧126作用下降落，固定于矩形框112上的高温火头102在弹簧117作用下，下移归位，又开始了下次输送待弯灯管的任务。
机械手1-1的操作为，当托架122上升时。在A转动轴凸轮507的作用下，滑轮222带动拨杆220向左运动，拨杆220上部滑轮221向右顶靠靠板217向右运动，靠板217顶靠滑轮207，使机械手抓爪204张开，处于恰好扣合待弯灯管位置。然后滑轮222在A转动轴上的凸轮507及与靠板217相连接的弹簧218作用下迅速右移，使滑轮221和靠板217左移，靠板217脱离机械手I-1，机械手抓爪204迅速闭合抓紧待弯灯管。
当机械手II-1抓牢灯管后，在A转动轴上凸轮506作用下，齿条框213下降，带动短齿条212最先下移，短齿条212啮合齿轮轴210旋转，使180度臂板208、连同其上的机械手II-1及灯管翻转180度。在短齿条212脱离齿轮轴210之后，在A转动轴上凸轮506作用下，齿条框213继续下降，使长齿条211开始与90度臂板固定在一起的齿轮轴210啮合并带动齿轮轴210旋转，同时带动90度臂板209、连同其上的机械手II-1，以及同时带动已翻转180度的机械手H-1和180度臂板208，连同灯管旋转90度。而中心机械手H-1一直抓住灯管中间维持不动，至此完成了连续弯管操作。
当弯曲灯管工作完毕，在B转动轴上的凸轮509顶靠滑轮304，缩弹簧307促使充气开关305活动部分上升，台座308和上面稍有弹性的充气管309、充气碗310及软垫311密封住弯曲灯管一端的细玻璃管口，当活动开关再上升时，恰好接通气路，充气开关305打开，气压将管塌陷部分吹胀，然后凸轮509从最高点回落，活动开关下降，充气结束，依次恢复原状。与此同时，凸轮508也开始动作，冷却活动开关上升，带动直齿条316上升并使二齿轮315转动带动固定在齿轮315上的冷却管314转动，直至二个冷却管31的4个出气口对准灯管的4个弯曲点，开关接通冷却气管313冷却弯曲灯管。注意开始通冷却气的时间应在充气工序刚好完成之后，通过设计冷却活动开关气路通路结构即可达到。凸轮508从最高点开始下降，开尖断气，工序返向恢复原状。充气冷却完成后，靠紧机构11-3再重复动作一次，凸轮507另一远轴曲面起作用，经由靠板217将机械手I-1的抓爪204张开，人工将成品平面型灯管取下，然后机械手闭合，转动回复原状，每一周斯抓爪204张、合二次。
本实用新型全部采用机械传动作，动作由结构设定，自动化程度高，产品质量稳定，主要是靠机械传动的可靠性予以保证，特别是凸轮的构造设计，链条的固位点及各装置、机构的安装与调试。具体可按12秒生产一支平面型灯管的弯曲周其进行计算和调节，抓料盘82就应12秒钟旋转一周，拨料槽83转动到抓料位置时，左右移动机构I-1就应该刚好处在最右端，均热转盘104的换位槽106也应刚好转到被传送灯管的下方，其余的三个转轴及均热转盘104也依此调整，这就要调节均热转盘104的相互传动位置及链条512、513与大链轮84、小链轮107的卡接位置，还要调节凸轮504与滑轮110的相互位置，并确定凸轮504的形状。以左右移动机构I-1到达左端位置调整高温火头102上下移动机构I-2的滑轮121与托架122的高度、位置，并调整、设计凸轮505的形状及安装角度。机械手II-1要与高温火头102、充气冷却装置协调动作，因此A转动轴上的各凸轮形状设计、安装角度也都应以12秒为周期调整，机械手II-1应正好在高温火头102最左点、最高点抓住灯管，要考虑靠板217与抓爪204张、合的配合。然后升降机构II-2动作相继完成灯管被弯曲具有R的180度和90度管的动作，要考虑长、短齿条212的高度差，动作的时间。待充气、冷却完成任务后，凸轮507应使靠板217再次动作打开抓爪204卸下灯管，然后靠板217立即脱离滑轮207。此外，在A转动轴、B转动轴、C转动轴及传动轴501上的凸轮及链条确定后，还要考虑它们之间的链条传动位置及相互关系，虽然较为复杂但一般技术人员皆可完成。当然，还可以用其他方法、步骤来进行设计和调整。对于燃气输送装置、气泵气路的调整比较容易，主要依据灯管热弯曲所需的温度及予热的温度，考虑加热冷却的时间分配，及灯管被加热的部位差别。本机燃气阀402、风阀403和控气阀601的集中安置给操作带来了方便，需要调整的部位和产品运行过程都在最上面，检修、调节方便。工艺及设备一旦调整正常后，除遇原料调换批号，燃气换瓶等新情况，一般不用频繁调整，即可长期自动进行平而型灯管的生产。
权利要求1.平面型灯管自动弯管机包括有机架(7)、气泵和燃气输送装置(IV)，机架(7)上设置有待弯管传输装置(I)、弯管装置(II)、充气冷却装置(III)、动力和传动装置(V)；机架(7)上设有斜置存料盘(8)，存料盘(8)下边设有送料轴(81)，送料轴(81)两端固定有抓料盘(82)，抓料盘(82)上具有拨料槽(83)，送料轴(81)上设置的大链轮(84)以链条(512)与传动装置相配合待弯管传输装置设置(I)有3排予热火头(101)和高温火头(102)，前后向设有四根转轴(103)，转轴上连有均热转盘(104)和定位转盘(105)，均热转盘(104)上设有换位槽(106)，转轴(103)上的小链轮(107)以链条(513)与传动装置相配合充气冷却装置(III)通过气管(302)，经控气阀(601)与气泵相连接；燃气输送装置(IV)连接调控机构(IV-1)，调控机构(IV-1)包括有燃气阀(402)和风阀(403)，调控机构(IV-1)经燃气管(401)连接予热火头(101)和高温火头(102)；动力和传动装置(V)中的电机(502)连接减速器(503)，减速器(503)以齿轮链条与各转动和移动机构相配合，其特征是待弯管传输装置(I)具有左右移动机构(I-1)，机构上设置有至少3排，最佳为4排或5排，4列的予热火头(101)和高温火头(102)，其中一排是高温火头，高温火头(102)还与上下移动机构(I-2)相连接弯管装置(II)设有机械手(II-1)、升降机构(II-2)和靠紧机构(II-3)，机械手(II-1)为直型管体(201)，内设中心杆(202)，中心杆(202)以推拉轴(203)与前端抓爪(204)相连，推拉轴(203)置于管体(201)的限位孔(224)中，抓爪(204)以转轴(205)与管体(201)相连，中心杆(202)与管体(201)间配置有弹簧(206)，中心杆(202)左端设置有滑轮(207)，滑轮(207)与靠板(217)相配合；充气冷却装置(III)设有充气机构(III-1)和冷却机构(III-2)，其下端还连接有起落机构(III-3)。
2.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是待弯管传输装置(I)的左右移动机构(I-1)为台架(119)上部前后侧下置滑轮(109)，相应机架(7)前后侧配置左右滑道(701)，台架(119)中部还下置滑轮(110)，顶靠在传动装置的C转动轴凸轮(504)上，台架(119)前后左端各设有一弹簧(111)。
3.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是高温火头(102)的上下移动机构(I-2)为高温火头(102)固定在矩形框(112)上，矩形框(112)两侧各设二个固位轴(114)，与台架(119)前后侧板(113)上的固位槽(120)相滑动配合，矩形框(112)下设有立柱(115)，立柱(115)安装有卡板(116)，卡板(116)与台架(119)下面板(118)间套有弹簧(117)，矩形框(112)中部左方固定装有滑轮(121)，滑轮(121)可位于斜置托架(122)面上方，托架(122)固定有移动轴(123)，移动轴(123)上部为圆形，下部为长方形，移动轴(123)与机架(7)上、下滑动配合，移动轴(123)下方有滑轮(124)，与固定在B转动轴的凸轮(505)相配合，移动轴(123)中部固定有挡板(125)，挡板(125)与机架(7)间安装有弹簧(126)。
4.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是弯管装置(11)的升降机构(II-2)设有180度臂板(208)和90度臂板(209)，以机架前后的中心线为对称方向设置，两端180度臂板(208)各固定有1个机械手和1个齿轮轴(210)，中部90度臂板(209)各固定有1个机械手和1个齿轮轴(210)，中间1个机械手固定在机架(7)上，齿轮轴(210)上齿牙与长齿条(211)、短齿条(212)相配合，长、短齿条为单侧不完全齿条，无齿的中间部分为滑动轴，滑动轴与机架(7)上滑孔滑动配合，对称设置2条长齿条(211)和2条短齿条(212)，齿条下端都固定在齿条框(213)上，齿条框(213)前后侧设有限位滑轴(214)与机架(7)前后侧滑槽(702)相配合，齿条框(213)上梁内侧设置有滑轮(215)，滑轮(215)顶靠在固定于A转动轴的凸轮(506)上，齿条框(213)下梁固定有圆柱，圆柱上套有弹簧(216)，并穿过机架底梁(703)。
5.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是弯管装置(II)上的靠紧机构(II-3)为与机械手(II-1)上滑轮(207)相配合的靠板(217)，靠板(217)设有止位板(223)、弹簧(218)和靠板杆(219)滑动连接在机架(7)左侧立板(705)上，机架(7)上还活动拨杆(220)，拨杆(220)上部设有滑轮(221)顶靠在靠板(217)上，拨杆(220)中部设转动轴，转动轴固定在机架(7)上，拨杆(220)可绕转动轴转动，拨杆下部设滑轮(222)与固定在A转动轴上的凸轮(507)相靠接。
6.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是冷却充气装置(III)所设的充气机构(III-1)和冷却机构(III-2)，由滑动开关(301)构成，滑动开关(301)固定部分固定于机架(7)上，活动部分和固定部分设有开关通路，通路连接管路(302)起落机构(III-3)为，开关部分下部为滑杆(303)，滑杆(303)中部固定有挡块(306)，挡块(306)与机架(7)间安置有弹簧(307)，滑杆(303)上、下滑动连接在机架(7)上，滑杆(303)下部设有滑轮(304)和滑轮(318)，各自顶靠于B转动轴上的凸轮(509)、凸轮(508)上。
7.根据权利要求1或6所述平面型灯管自动弯管机，其特征是冷却充气装置(III)前侧为充气开关(305)，开关上固定有一台座(308)，充气开关(305)出口连通一稍有弹性的充气管(309)，充气管(309)末端设置有充气碗(310)，碗内衬有有孔软垫(311)，台座(308)向上，充气管(309)与管路(302)接通。
8.根据权利要求1或6所述平面型灯管自动弯管机，其特征是冷却充气装置(III)后侧为冷却开关(312)，冷却开关(312)活动部分上固定有双侧不完全齿条(316)，齿条(316)与两边二个齿轮轴(315)相互啮合，二个齿轮轴转动固位在支架(704)上，并各固定有一支冷却管(314)，与灯管弯曲处相配合的冷却管(314)入口上连接有冷却气管(313)。
9.根据权利要求1所述平面型灯管自动弯管机，其特征是动力和传动装置(V)中，与各转动和移动机构相配合结构为减速器(503)以链条(510)连接A转动轴，A转动轴滑动固位于机架(7)上，A转动轴上固定有凸轮(506)和凸轮(507)，A转动轴还以链条(511)连接B转动轴、C转动轴和传动轴(501)，C转动轴上固定有凸轮(504)，传动轴(501)再以链条(512)、(513)分别连接存料盘(8)上的大链轮(84)和待弯传输装置上的小链轮(107)。
专利摘要本实用新型公开了平面型灯管自动弯管机，它包括有机架、气泵和燃气输送、待弯管传输、弯管、冷却充气、动力和传动装置。待弯管传输装置有左右移动和上下移动机构的3排4列预热火头和高温火头。弯管装置设有机械手、升降和靠紧机构，同时设置有充气冷却装置，可完成90度和180度连续弯曲，产品平整度好，质量稳定，成品率高，效率高。采用一台电机，利用链条、齿轮、凸轮传动，各工序配合准确，能耗降低。
文档编号C03B23/00GK2354953SQ9920004
公开日1999年12月22日 申请日期1999年1月4日 优先权日1999年1月4日
发明者张培升, 宁文海 申请人:蓬莱得宝新光源灯饰有限公司