Устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп

 

Использование: в электровакуумной технике, в частности в оборудовании для производства газоразрядных ламп низкого давления, в электротехнической промышленности в составе лин w для производства люминесцентных ламп. Цель изобретения - согласование производительности машинынанесения люминофорного слоя с производительностью линии производства люминесцентных ламп и снижение брака. Суш,ность изобретения:, машина содержит 'отсекатель загрузки трубок на машину, установленный между приемным бункером и загрузчиком трубок на машину, снабженный приводом, датчик циклов загрузки, датчики контроля наличия трубок на втором и третьем роторах, два датчика заполнения накопителя, датчик сьема трубок из накопителя и блок управления, причем выходы датчика циклов загрузки, датчиков контроля наличия трубок на втором и третьем роторах, датчиков заполнения накопителя и датчика съема трубок из накопителя подключены к входам блока управления, выходы которого соединены с приводами отсекателя загрузки трубок на машину и роторов.4 ил.слf™"^Ш1юа

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (i ч

1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ-.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4841657/21 (22) 25.06.90 (46) 07.12.92.Бюл.¹ 45 (71) Саранское производственное объединение "Лисма" (72) В,А.Пронякин и В,A.Tèìoíèí (56) Федоров В.В. Производство люминесцентных ламп. M.: Энергоиздат, 1981.

Пронякин В,A., Тимонин В.А. О современных линиях сборки люминесцентных ламп,— Светотехника, 1990, ¹4,,с.17-19. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП (57) Использование: в электровакуумной технике, в частности в оборудовании для производства газораэрядных ламп низкого давления, в электротехнической промышленности в составе лин пй для производства люминесцентных ламп. Цель изобретения— согласование производительности машины

Изобретение относится к электровакуумной технике, в частности к оборудованию для производства газоразрядных ламп низкого давления, и может быть использовано в электротехнической промышленности в составе линии для производства люминесцентных ламп.

Известна машина для нанесения люминофорного слоя при производстве люминесцентных ламп, содержащая две стойки со звездочками, на которых размещен вертикальный конвейер в виде двух параллельно расположенных и синхронно перемещающихся бесконечных цепей с установленными на них держателями трубок, .Ж „, 1?80118 Al нанесения люминофорного слоя с производительностью линии производства люминесцентных ламп и снижение брака, Сущность изобретения: машина содержит отсекатель загрузки трубок на машину, установленный между приемным бункером и загрузчиком трубок на машину, снабженный приводом, датчик циклов загрузки, датчики контроля наличия трубок на втором и третьем роторах. два датчика заполнения накопителя, датчик съема трубок из накопителя и блок управления, причем выходы датчика циклов загрузки, датчиков контроля наличия трубок на втором и третьем роторах, датчиков заполнения накопителя и датчика съема трубок из накопителя подключены к входам блока управления, выходы которого соединены с приводами отсекателя загрузки трубок на машину и роторов, 4 ил, щ,Д 4 @ две зоны сушки трубок, емкость с суспензией люминофора, головки для разбрызгивания воды, воронку с четырьмя гнездами для трубок, связанную с емкостью с суспензией люминофора, и резиновые прижимы, связанные с вакуумной магистралью, оснащенной золотником, привод, связанный со звездочками, воронкой, резиновыми прижимами и золотником.

Машина работает следующим образом

Трубки, на которые должен наноситься люминисцентный слой, вручную с тележек загружаются на вертикальный конвейер, HB котором закрепляются с помощью держателя. Цепи конвейера посредством привода

1780118

55 уменьшена при изменении производительности линии в меньшую сторону. Установка накопителя на выходе машины на решает данного вопроса, т.к. при работе линии с производительностью, меньшей производительности машины нанесения люминофорного слоя, накопитель будет переполняться и машина должна периодически останавливаться. При этом во избежание брака в накопитель должны быть разгружены все трубки, устанавливаемые на конвейер, В то же время при производительности машины 3600 изделий в 1 ч и времени сушки 5 мин после мойки и 8 мин после нанесения защитной пленки и суспензии люминофора в машине одновременно находятся 1500 трубок, При рядовой укладке в накопитель такого количества трубок диаметром 26 мм длина накопителя должна составлять 40 м, что неприемлемо. В результате при внезапной остановке последующих машин линии производства люминесцентных ламп или при переполнении накопителя при уменьшении производительности линии необходимо одновременно останавливать конвейер устройства нанесения люминофорного слоя. что приводит к последующей отбраковке части трубок, находящихся вне зон сушки.

Целью изобретения является согласование производител - ости устройства нанесения люминофорного слоя с производительность > линии производства люминесцентных лал .и и сни>кение брака.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп, содержащее бункер для размещения заготовок трубок-колб, узел загрузки трубок-колб. вертикальный конвейер в виде двух бесконечных параллельных цепей, снабженных держателями. трубок-колб на звеньях цепи, выполненный с возможностью прохождения врез камеры (эоны) сушки покрытий и первый, второй и третий роторы с общим приводом, каждый из которых снаб>кен разбрызгивающими головками для нанесения покрытий, узел разгрузки готовых трубок и накопитель, дополнительно снабжено отсекателем загочзки трубок-колб, соединенным с приводом, датчиком циклов загрузки трубок-колб, датчиками контроля наличия трубок на втором и третьем роторах, датчиком заполнения накопителя, датчиком съема трубок из накопителя и блоком управления, входы которого соединены с выходами датчика циклов загрузки, датчиков контроля наличия трубок на втором и третьих роторах, датчиков заполнения накопителя и датчика съема трубок-колб из накопителя, а выходы соеди20

50 нены с приводами OTñåKàòåëÿ узла 33t рузкil и роторов.

Сопоставительный анализ с. прототипом показывает, что заявляемое устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп отличается наличием новых элементов: дополнительно снабжено отсекателем загрузки трубок-колб. соединенным с приводом, датчиков циклов загрузки трубокколб, датчиками контроля наличия трубок— на втором и третьем роторах, датчиком заполнения накопителя, датчиком съема трубок из накопителя и блоком управления, входы которого соединены с выходами датчика циклов загрузки, датчиков контроля наличия трубок на втором и третьем роторах, датчиков заполнения накопителя и датчика сьема трубок-колб иэ накопителя, а выходы соединены с приводами отсекателя узла загрузки и роторов. Таким образом, заявляемое устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники (1, с.64-71; 207-208...) не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию

"существенные отличия".

На фиг.1 и фиг.2 изображено предлагаемое устройство, вид в плане и фронтальной проекции; на фиг.3 — структурная схема блока управления и его связи с другими элементами устройства; на фиг.4 — отсекатель один иэ вариантов выполнения.

Устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп содержит бункер 1, узел 2 загрузки трубок-колб, роторы 3-5, оснащенные общим приводом 6, камеры (зоны) 7-9 сушки покрытий, вертикальный конвеиер 10 в виде двух бесконечных параллельных цепей 11. 12, снабженных держателями 13 трубок-колб. накопитель 14 и узел

15 разгрузки готовых трубок в накопитель.

Между бункером t и узлом 2 загрузки трубок-колб установлен отсекатель 16 загрузки трубок-колб, соединенный с приводом 17, Роторы 3-5 снабжены разбрызгивающими головками 18 для нанесения покрытий, который при вращении роторов перемещаются по направляющим 19, опускаясь при этом на верхние концы трубок 20, установленных на конвейере 10, последовательно проходящем через роторы 3-5 и за камеры (зоны) 7-9 сушки покрытий. Разбрызгивающие головки 18 снабжены клапанами 21, открывающимися при механическом упоре головок 18 в концы трубок 20. Посредством распреде1780118 питепьных трубопроводов 22 головки 18 соединены с напорными бачками 23-25, которые заполняются моющей жидкостью (минеральной водой), раствором 27, образу ощим защитную пленку и суспензией 28 люминофора с соответственно, В нижней части роторов 3-5 установлены приемные бачки 29-31, из которых указанные жидкости посредством насосов 32-34 перекачиваются в напорные бачки 23-25, На узле 2 загрузки трубок-колб установлен датчик 35 циклов загрузки, на роторах 4-5 датчики 36, 37 контроля наличия трубок, на накопителе

14 — два датчика 38, 39 заполнения накопителя и на выходе накопителя 14 — датчик 40 съема трубок-колб из накопителя.

Конвейер 10 последовательно проходит через роторы 3-5 и камеры (зоны) 7-9 сушки трубок, ограниченные теплозащитными экранами 41, По трубопроводам 42 в камеры (зоны) 7-9 подается горячий воздух, обеспечивающий температурный режим сушки, по трубопроводам 43 холодный воздух, обеспечивающий охлаждение трубок после прохождения:<амер (зон) перед нанесением защитного покрытия и суспензии люминофора.

Блок 44 управления, задающий режим работы устройства, содержит (см.фиг.3) кодовый задатчик 45 периода загрузки, кодовый задат INK 46 начальной загрузки, счетчик 47 периода загрузки, счетчик 48 те:<ущей загрузки, счетчик 49 съема трубок, коммутатор 50, четыре одновибратора

51„.54, два многовходовых элемента ИЛИНЕ 55, ИЛИ 56, три RS-триггера 57-59, выполненные на элементах И-НЕ 60...65, два элемента 2ИЛИ 66, 67, элемент ЗИЛИ-НЕ

68. элемент 2ИЛИ-НЕ 69, элемент 2И-70, элемент ИЛИ-НЕ 71, две кнопки 72, 73, элемент НЕ 74, устройство содержит(см.фиг.4) скпиз 75, пневмоципиндр 76 и электропневмораспредепитель 77. Посредством г:невмоцллиндра 76 отсекатель 16 поворачивается вокруг оси 78.

Машина работает следующим образом.

При нажатии кнопки 72 "Пуск" срабатывает RS-триггер 59. При появлении сигнала логической "1" на выходе элемента 2И-НЕ

64 одновибратор 53 вырабатывает короткий импульс логического "0, который через элемент ЗИЛИ-НЕ 68 поступает на установочные входы счетчика 47 периода загрузки счетчика 48 текущей загрузки и RS-триггер

57, производя запись в счетчик 47 периода загрузки кода 1, определяемого задатчиком

45 периода загрузки и счетчик 48 текущей загрузки — кода 2, определяемого задатчиком 46 начальной загрузки и поступающего на информационные входы счетчика 48 че5

55 рез коммутатор 50, а также устанавливая

RS-триггер 57 в состояние логичес

2И-НЕ 60 поступает на вход элемента 2И 70, разрешая прохождение на счетный вход счетчика 48 текущей загрузки лмпульсов, поступающих на вход 1 блока 44 управления с выхода датчиков 35 циклов загрузки, При пуске устройства в работу трубка в накопителе 14 отсутствует, и на выходе датчиков 38, 39 заполнения накопителя устанавливаются сигналы логического "0", При этом на вход элемента 2И-НЕ 63 RS-триггера 58 через вход 2 блока 44 управления с датчика 39 заполнения накопителя, соотве-.— ствующего минимально необходимому запасу трубки в накопителе. поступает сигнаг:. логического "0", в на вход элемента 2И-Н:

62 — сигнал логической "1" с выхода элемента НЕ 74, т.е. проинвертированный сигнал логического "0", поступающий HB вход 3 блока 44 управления с датчика 38 з" ïîëíåíèÿ накопителя, соответствуюшего макс IMBльно допустимому количеству трубок в накопителе при работе машины. RS-три:;ер 53 сбрасывается, на выходах элемента 2ИЛИ

67 устанавливаются сигналы логическо о

"0", приходящие с прямого выхода РS-три;— гера 58 и инверсного выход- RS-триггера 59. на одном из выходов элеме гга 2И-НЕ 7:: также устанавливается сигнат логического

"0", а на его выходе — сигнал логичес - .ой 1, включающий привод 6 вращения ро, :ра машины. Одновременно на входах эпсмен-:2ИЛИ бб также устанавливаются сигналы логического "0" с прямо о выхода RS- риггера 58 и инверсного выхода RS-трипера 5!.

При этом на выходе 2 блока 44 управления устанавливается сигнал логического "0", о Iключающий привод 17 отсекателя 16 загрузки трубок-колб, Трубки 20 поступают из бу: кера, на узел загрузки трубок-колб, которьв-, последовательно устанавливает тоуб:<и на вертикальный конвейер где of и фиксируютс,, держателями 13 трубок-колб. На каждый рабочий ход узла 2 загрузки трубок-,;:б датчик 35 циклов загру=ки BL,ià6атываег импульс, который поступае г на c÷åòíûé вход счетчика 47 периода загру .:;: :., через элемент 2И 70 — на свети чй вход с:е, ч;;;;;. 48 текущей загрузки. Сче1 и ки 47 и 8 раба-ают в режиме вычитания импульсов. Как тол,ко количество загруженных,рубо:-, 20 и соот ветственно количество импульсов, поступающих с датчика 35 ци,лов загруз,<и, атаке" равным 1,т.е. коду, ус,ановпенному на задатчике 46 начальной загоузки и записанному первоначально в с.етчик 48 re <óùå!ë загрузки, на всех выхо:!. ;< г.огп, .;,.. -n,i.--ä10 навливаются сигналы логического "0", и сигнал логического "0" с выхода многовходового элемента ИЛИ-56 сбрасывает RS-триггер

57. Сигнал логического "0" с прямого выхода

RS-триггер 57 запрещает дальнейшее прохождение счетных импульсов через элемент

2И 70 на счетный вход счетчика 48 текущей загрузки, а сигнал логической "1" — с инверсного выхода RS-триггера 57 через элемент

2 ИЛИ 66 поступает на выход блока 44 управления, включая привод 17 отсекателя 16 загрузки трубок-колб, Отсекатель работает следующим образом. Трубки 20 из бункера 1 перемещаются по склизу 75 непрерывным потоком. В конце склиза движение заготовок прерывается отсекателем 16, имеющим h-образную форму, связанную с приводом 17, включающим пневмоцилиндр 76 и электропневмораспределитель 77, Отсекатель 16 посредством пневмоцилиндра 76 поворачивается вокруг оси 78, последовательно занимая положе,ния "а" и "б", припуская трубки 20 поштучно на позицию загрузки "в", с которой узел 2 загрузки трубок-колб последовательно устанавливает их на вертикальный конвейер

10. При фиксации отсекателя 16 в положении "б" по сигналу от блока 44 управления трубки на позицию "в" не поступают и в устройство для нанесения покрытий не загру>каются. Так как импульсы с датчика 35 циклов загрузки, соответствующие переходу конвейера 10 на одну позицию, продолжают поступать на счетный вход счетчика 17 периода загрузки, текущее содержание его продол>кает уменьшаться, Когда количество импульсов, поступивших с датчика 35 циклон загрузки станет равным 2, т,е. коду, установленному на задатчике 15 периода загрузки и записанному первоначально в счетчик 47 периода загрузки, на всех выходах последнего устанавливаются сигналы логического "0", На выходе многовходового элемента ИЛИ-НЕ 55 устанавливается сигнал логического "0", по которому одновибратор 51 вырабатывает короткий импульс логической "1", проходящий через элемент

3 ИЛИ-НЕ 68 на установочные входы счетчиков 47 и 48, производя в них соответственно запись кода периода загрузки 2 и кода начальной загрузки 1, а также на установочный вход 2 RS-триггера 57. переводя

его в состояние логической "1". Сигнал логического "0" с инверсного выхода RS-триггера 57 через элемент 2 ИЛИ 66 отключает привод 17 отсекателя 16, загрузки трубок на машину,.трубка 20 вновь поступает на узел

2 загрузки трубок-колб и в дальнейшем все операции повторяются. Таким образом, за один период работы устройства, равный

25 -32 вновь подается в напорный бачок 23, 45

40 прохождению ЛЬ 2 позиций вертикального конвейера 10, на не о устанавливается под-. ряд N 1 трубок,,а затем на конвейере 10 формируется пропуск, т.е, на определенное количество Л1г 3-N".2-N-1 позиций конвейера

10 трубка не устанавливается. При этом обеспечивается максимальная производительность устроиства нанесения покрытии люминесцентных ламп. Трубки 20, перемещаемые конвейером 10, далее попадают на позиции ротора 3. Разбрызгивающие головки 18 ротора при его вращении опускаются по направляющей 19 на верхние концы трубок 20, Если на данную позицию конвейера

10 установлена трубка, то при механическом упоре головки 18 в трубку открывается клапан 21 и моющая жидкость 26 из напорного бачка 23 по распределительному трубопроводу 22 подается внутрь трубки. Если на позиции конвейера 10 трубка 20 отсутствует, клапан 21 не открывается. Из трубок

20 моющая жидкость 26 стекает в приемный бачок 29, очищается от примесей (фильтры на фиг.2 не показаны) и посредством насоса

Вымытые трубки, пройдя ротор 3 мойки, перемещаются конвейером 10 в зону 7 сушки, где сушатся, охлаждаются и поступают на ротор 4 нанесения защитной пленки.

Операция нанесения защитной пленки, последующей сушки трубок, нанесения люминофорного слоя на роторе 5 осуществляются аналогично операциям мойки трубок, Пройдя зону 9 сушки люминофорного слоя, трубки 20 посредством узла 15:разгрузки трубок разгружаются в накопитель

14. После достижения необходимого запаса трубок в накопителе 14 включается в работу последующее устройство линии, осуществляющее съем трубок 20 из накопителя, При этом на вход 2 с блока 4 управления поступает сигнал логической "1", подключая через коммутатор 5 с информационным входам счетчика 48 текущей загрузки выхода счетчика 49 съема трубок. Счетчик 49 сьема трубок обнуляется в начале каждого периода загрузки после того, как информация с него переписывается в счетчик 48 текущей загрузки посредством импульса, формируемого одновибратором 54 после прохождения импульса с выхода элемента 3

ИЛИ-HE 68. На счетный выход счетчика 49 поступает импульсы с выхода датчика 40 съема трубок из накопителя, количество их за период загрузки соответствует количеству трубок ¹ 44, переданных за тот же период из накопителя на последующее устройство линии.

Если производительность последующего устройства линии максимальная, то М

",780!18 датчик 38 заполнения накопителя, По сигналу логической "1" с его выхода, проинверти- 25

30 элемента 2И-НЕ 71 поступает с выхода элемента 2ИЛИ-НЕ 69 сигнал логической "1", 55

1-М 1, т.е. устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп будет работать на максимальнои производительности, с0 ответствующего начальной загрузке. Если же по каким-либо причинам. сьем трубки уменьшится, т.е. N. 4<¹1, то за период загрузки на конвейер 10 будет устанавливаться меньшее количество трубок, а количество трубок пустых позиций конвейера № 5-№2N..4 будет увеличиваться (N.5>¹3). Таким образом, за каждый период загрузки на конвейер 10 будет устанавливаться такое количество трубок, какое снимается из накопителя, Этим согласовывается производительность устройства для нанесения покрытий люминесцентнblх ламп с последующим устройством линии и не происходит переполнения накопителя 14, Если >ке по каким-либо причинам последующее ус ройство линии выключается прекращается сьем трубок из накопителя. При дости><ении количеством трубок в накопителе 14 максимального уровня срабатывает рованного элементом НЕ 74, срабатывает

RS-триггер 58. и сигнал логической "1" с выхода элемента 2И-НЕ 62 через элемент

2ИЛИ 66 включает привод 17 и отсекатель !

6, запрещая загрузку трубок на конвейер

10. Одновременно этот сигнал через элемент2ИЛИ 67 поступает на один из выходов элемента 2И-НЕ 71, подготавливая привод с машины к включению.

Количество позиций ¹ 2 на конвейере

1О, проходящих через роторы 3-5 за период загрузки выбирается таким, чтобы на участках конвейера 10, на которые трубка в течение периода загрузки не устанавливалась, будут проходить через роторы 4 и 5 одновременно.

Количество незагруженных позиций конвейера № 3 выбирается таким, чтобы все трубки, загру>кенные в предыдущем периоде загрузки, переместились с роторов 4 и 5 в зоны 8 и 9 сушки. а трубки загруженные в последующем периоде загрузки, на роторы еще не поступили.

Данный момент., когда трубки на роторах 4,5 отсутствуют, фиксируется датчиками

36, 37 контроля наличия трубки. На выходы

6,7 блока 14 управления при этом поступают сигналы логического "0". На второй вход на выходе элемент 2И-НЕ 71 формируется сигнал логического "0", отличающий привод

6 роторов.

Таким образом, коHâåéeð 10 останавливается только в том случае, когда на роторах

4 и 5 нет трубок, и все загруженные трубки на которые была нанесена защитная гленка или суспензия люминофора, находятся в зоне сушки, Этим обеспечивается исключение брака, который возникает из-за стекания раствора защитной пленки и суспензии люминофора с трубок, находящихся вне камер (зон) сушки.

Последующее включение машины в работу осуществляется автоматически при срабатывании запаса трубки в накопителе

14 до минимального уровня. При этом на выходе датчиков 37 (входе 7 блока 44 управления) устанавливается сигнал логического

"0", с выхода элемента 2И-HE 62 через элемент 2ИЛИ 67 устанавливает на выходе элемента 2 И НЕ 71 сигнал логической "1", включающий привод машины, Одновременно импульс с выхода одновибратора 52 производит установку счетчиков 47-49. соответствую цую началу цикла Загрузки, При нажатии кнопки "Стоп 73 сигнал логической "1" с выхода элемента 2И-НЕ 65 поступит на второи вход элемента 2ИЛИ 67 и откл юче -,ие привода ма ш ин ы и роизводится аналогично отключению при переполнении накопителя 14, т,е. в момент отсутствия трубок на роторах, Таким образом, в предлагаемой машине обеспечивается автоматическое согласование ее производительности с производительностью линии производства люминесцентных ламп, исключается воз можный брак при остановках машины, т.е. увеличивается .ыход годной продукции в среднем на 1,5 /,.

Формула изобретения

Устройство для нанесения покрытий люминесцентных ламп, содержащЮ бункер для размещения заготовок трубок-колб, вертикальный конвейер в виде двух бесконечных параллельных цепей, снабженных держателями трубок-колб на звеньях цепи, выполненный с возмо>кностью прохо>кдения через зоны сушки покрытий, и первый, второй и третий роторы с общим приводом, каждый из которых снаб>кен забрызгивающими головками для нанесения покрьпий, узел разгрузки готовых трубок-колб и накопитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени автоматизации, введен отсекатель загрузки трубок-колб, с. единенный с приводом, датчик циклов загрузки трубок-колб, датчики контроля наличчiÿ трубок на втором и третьем роторах. датчики заполнения чакопителя, датчик сьема трубок на накопителе и блок управления. входы которого соединены с выходами датчика циклов загрузки, да чиков контроля чаличия трубок-колб на втором и третьем рота1700118 рах, датчиков заполнения накопителя идатчика съема трубок-колб из накопителя. а выходы соединены с приводами отсекателя узла загрузки и роторов.

)7(j()), g

1780 i18

Составитель В,Пронякин

Техред М. Моргентал Корректор .С,Пекарь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4438 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5