本發明涉及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:
目前,根據LED燈管制造公司的銷售量來看,人工的手工生產量已經完全無法滿足和供應市場的需求量。提高工作效率,生產量的提高已經成為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,更是整體生產流程效率上的提高。
技術實現要素:
本發明為了解決背景技術中提到的技術問題,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。
為解決上述技術問題,本發明采用以下技術方案:
一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機,其特征在于:包括穿紙機構和燈管送料機構,所述穿紙機構包括若干條相互平行的子穿紙機構,所述子穿紙機構按照紙張輸送方向依次包括紙張輸出卷筒、糾偏機構、加熱模具、傳動輪、冷卻模具以及沖裁機構,所述燈管送料機構包括燈管物料倉,所述燈管物料倉一側設有將燈管逐個輸出的傳輸履帶,所述傳輸履帶的內側對應沖裁機構的出口,所述傳輸履帶外側設有若干個與沖裁機構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的出口一一對應,所述全部子穿紙機構的傳動輪通過一根同心軸由減速電機驅動,所述傳輸履帶由伺服電機控制驅動,所述沖裁機構由沖裁氣缸驅動動作,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控制器數據連接。
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的糾偏機構輸出位置對應加熱通孔,所述糾偏機構輸出的紙張進入加熱通孔內進行加熱軟化,所述加熱通孔的直徑大于紙張寬度,所有子穿紙機構的加熱座構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徑等于或者小于燈管的內徑,所有子穿紙機構的冷卻座構成一個整體的總冷卻座,所述總冷卻座內部鏤空通過水泵通入循環冷水。
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出口之間的間距。
所述沖裁機構包括一個用于通過成型后紙張的沖裁通道,所述沖裁通道內的上部設有一個由沖裁氣缸驅動向下沖裁的切刀。
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套裝編碼器。
所述糾偏機構包括一個糾偏通道,所述糾偏通道的上方設有一個橫向設置的糾偏橫檔塊,所述糾偏通道內通過紙張。
所述冷卻定型通孔的內徑為燈管內徑的二分之一至三分之二的值。
同時本發明還針對本裝置,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,由傳輸履帶輸出,傳輸履帶的內側面,即燈管內側面為紙張進入側,傳輸履帶外側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燈管內層紙裝入紙張輸出卷筒,由紙張輸出卷筒使LED燈管內層紙水平輸出到,LED燈管內層紙通過水平糾偏進入加熱模具;
C、加熱,LED燈管內層紙進入到加熱模具的加熱通孔內,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,通過冷卻模具內部循環水實現水冷,繼續由傳動輪控制輸出;
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,設置在燈管內側面上方的沖裁機構對紙張進行沖裁;
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,實現時間上的控制。
本發明的制造方法配合裝置進行操作,本發明的有益效果:1.單人操作,降低人工成本,2.穿紙,套管,沖裁一氣呵成,提高生產效率,3.可根據不同規格的產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,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,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定性。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本發明提供了一種LED日光燈玻璃管自動穿紙機,其特征在于:包括穿紙機構1和燈管送料機構2,所述穿紙機構包括若干條相互平行的子穿紙機構3,所述子穿紙機構3按照紙張輸送方向依次包括紙張輸出卷筒4、糾偏機構5、加熱模具6、傳動輪7、冷卻模具8以及沖裁機構9,所述燈管送料機構2包括燈管物料倉10,所述燈管物料倉10一側設有將燈管14逐個輸出的傳輸履帶11,所述傳輸履帶11的內側對應沖裁機構9的出口12,所述傳輸履帶11外側設有若干個與沖裁機構出口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9的出口一一對應,所述全部子穿紙機構3的傳動輪7通過一根同心軸15由減速電機16驅動,所述傳輸履帶11由伺服電機17控制驅動,所述沖裁機構9由沖裁氣缸18驅動動作,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數據連接。
對于本發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3的糾偏機構5輸出位置對應的加熱通孔21,所述糾偏機構5輸出的紙張進入加熱通孔21內進行加熱軟化,所述加熱通孔21的直徑大于紙張寬度,所有子穿紙機構3的加熱座20構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的內徑等于或者小于燈管的內徑,所有子穿紙機構3的冷卻座24構成一個整體的總冷卻座241,所述總冷卻座內部鏤空通過水泵25通入循環冷水。
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出口12之間的間距。
4,沖裁機構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內的上部設有一個由沖裁氣缸18驅動向下沖裁的切刀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的軸承內套裝編碼器29。
6,糾偏機構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內通過紙張。
7,冷卻定型通孔25的內徑為燈管14內徑的二分之一至三分之二的值。
除此之外,本發明還提供了一種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,由傳輸履帶11輸出,傳輸履帶11的內側面,即燈管14內側面為紙張進入側,傳輸履帶11外側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內層紙水平輸出到,LED燈管14內層紙通過水平糾偏進入加熱模具6;
C、加熱,LED燈管14內層紙進入到加熱模具6的加熱通孔21內,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,通過冷卻模具8內部循環水實現水冷,繼續由傳動輪控制輸出;
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內側面上方的沖裁機構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,實現時間上的控制。
本發明的工作原理:第一步,通過機械結構原理實現上料,再由伺服電機控制其動作,實現位置的精準控制,第二步,減速電機具體帶動6個穿紙機構,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走紙的長度近視相同,即可以實現同時6個燈管進行穿紙工作,燈管物料倉的另一側通過三相異步電機進行供料,即將燈管送入燈管物料倉內,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,使溫度保證穩定。最終使紙張變軟,再經過水冷模具冷卻定型,水冷模具由水泵電機抽動水箱內的水在模具內進行水循環。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。沖裁動作結束后伺服電機再次啟動以高速運行方式開始定位,定位結束后進行一次原點到位判斷以防止由于機械結構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,提高生產效率,3.可根據不同規格的產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,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,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定性。