本發(fā)明涉及管件加工時(shí)工位切換技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種管件工位切換機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在管件加工過(guò)程中,為了滿足管件的工藝要求,通常需要對(duì)管件兩端進(jìn)行銑端面,確保兩端面的精度滿足工作要求。另外,對(duì)管件兩端部進(jìn)行銑端面之后,還需要對(duì)管件的外周壁進(jìn)行拋丸處理?,F(xiàn)有技術(shù)中,從銑端面結(jié)束之后到拋丸處理這兩個(gè)工位的切換往往是通過(guò)人工操作的,這樣大大降低了管件加工時(shí)的自動(dòng)化程度,還增加了人工成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷,提供一種自動(dòng)化程度高且人工成本更低的管件工位切換機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的管件工位切換機(jī)構(gòu):包括工作臺(tái),工作臺(tái)上設(shè)有用于容置管件的料筒,管件水平放置在料筒內(nèi),工作臺(tái)上滑動(dòng)連接有支撐塊,支撐塊位于料筒出料口正下方;工作臺(tái)上傾斜設(shè)置有斜管,斜管內(nèi)滾動(dòng)連接有大鋼珠和小鋼珠,大鋼珠與小鋼珠通過(guò)拉繩連接成一組鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu),拉繩長(zhǎng)度值大于管件長(zhǎng)度值,小鋼珠直徑值比大鋼珠直徑值小,小鋼珠位于大鋼珠下方,小鋼珠直徑值小于管件上通孔的直徑值,大鋼珠直徑值大于管件上通孔的直徑值;斜管出料口與管件上通孔對(duì)準(zhǔn),工作臺(tái)上連接有用于容置小鋼珠的導(dǎo)軌,斜管與導(dǎo)軌分別位于料筒兩側(cè),導(dǎo)軌上設(shè)有供小鋼珠滾動(dòng)的開(kāi)口,開(kāi)口的開(kāi)口值小于小鋼珠直徑值,且開(kāi)口貫穿導(dǎo)軌的厚度方向;導(dǎo)軌包括水平段和傾斜段,傾斜段上遠(yuǎn)離料筒一端低于靠近料筒一端,傾斜段上靠近料筒一端與水平段上遠(yuǎn)離料筒一端連接,傾斜段下端設(shè)有擋板;工作臺(tái)上設(shè)有用于拉動(dòng)小鋼珠從水平段滾動(dòng)至傾斜段的平板,平板上朝向料筒一端設(shè)有供拉繩穿過(guò)的缺口,平板位于水平段上方,平板上設(shè)有用于容置小鋼珠的長(zhǎng)腰孔,長(zhǎng)腰孔貫穿平板的厚度方向,工作臺(tái)上設(shè)有用于拉動(dòng)平板沿水平方向移動(dòng)的氣缸;支撐塊下端連接有弧形齒條,工作臺(tái)上設(shè)有弧形導(dǎo)向塊,弧形齒條與弧形導(dǎo)向塊同一圓形,且弧形齒條滑動(dòng)連接在弧形導(dǎo)向塊上,工作臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有用于與弧形齒條嚙合傳動(dòng)的齒輪,工作臺(tái)上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);支撐塊上設(shè)有凸塊,工作臺(tái)上設(shè)有用與凸塊抵緊或脫開(kāi)的卡爪。
本發(fā)明料筒內(nèi)容置有多個(gè)經(jīng)過(guò)銑端面后的管件,且管件呈水平狀態(tài)排列在料筒內(nèi),料筒內(nèi)最低一個(gè)管件抵靠在支撐塊上,最低一個(gè)管件與料筒下端出料口脫離;操作人員將一組鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)放入到斜管上端的進(jìn)料口,鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)在斜管內(nèi)由于自身重力而向下滾動(dòng),由于鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)的勢(shì)能作用,小鋼珠率先穿過(guò)管件上的通孔,并且小鋼珠脫離管件后作拋物線運(yùn)動(dòng)而落入到導(dǎo)軌上水平段的開(kāi)口上;隨后,氣缸驅(qū)動(dòng)平板在水平方向移動(dòng),而小鋼珠是位于長(zhǎng)腰孔內(nèi)的,直到平板上的缺口卡接在小鋼珠上,小鋼珠跟隨平板同步移動(dòng),小鋼珠通過(guò)拉繩帶動(dòng)大鋼珠移動(dòng)以卡牢在管件上通孔的端口處,并且管件隨著平板的移動(dòng)而相對(duì)于支撐塊發(fā)生滑動(dòng),且管件從支撐塊上脫離;接著,小鋼珠被平板拉動(dòng)至導(dǎo)軌的傾斜段,此時(shí),小鋼珠與平板上的缺口脫離,而小鋼珠與大鋼珠之間的拉繩可以依次穿過(guò)平板上的缺口、導(dǎo)軌上的開(kāi)口,卡接在大鋼珠上的管件由于缺乏支撐塊的支撐而自由掉落,直到小鋼珠抵靠在傾斜段的擋塊上為止,管件就會(huì)呈現(xiàn)豎直狀態(tài)而靜止;隨著鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)一組組地放入,料筒內(nèi)水平放置的管件會(huì)一根根地轉(zhuǎn)移到導(dǎo)軌的傾斜段上,并且傾斜段上的管件一根根排列整齊地呈豎直狀態(tài),而豎直狀態(tài)的管件可以方便后續(xù)對(duì)管件外周壁進(jìn)行拋丸處理。其中,管件相對(duì)于支撐塊發(fā)生移動(dòng)時(shí),電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪通過(guò)與弧形齒條嚙合傳動(dòng)以帶動(dòng)支撐塊轉(zhuǎn)動(dòng),使得支撐塊向下移動(dòng)而與管件下端部脫離,更加快捷地解除支撐塊對(duì)管件的支撐作用,方便管件和大鋼珠可以繞小鋼珠自由擺動(dòng);而弧形導(dǎo)向塊的設(shè)置可以給弧形齒條的運(yùn)動(dòng)提供導(dǎo)向性,卡爪與凸塊的配合可以使得支撐塊每一次復(fù)位時(shí)恢復(fù)到同一位置。綜上所述,該裝置通過(guò)斜管將每組鋼珠拉動(dòng)裝置的勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,使得小鋼珠獲得動(dòng)能穿過(guò)管件上通孔而落入導(dǎo)軌上的開(kāi)口,而大鋼珠獲得動(dòng)能可以卡接在管件上通孔端口處,再通過(guò)氣缸上的平板拉動(dòng)小鋼珠沿著開(kāi)口滾動(dòng),小鋼珠在滾動(dòng)時(shí)可以通過(guò)大鋼珠帶動(dòng)管件移動(dòng)以使得管件從支撐塊上脫落,隨著小鋼珠進(jìn)入到傾斜段的開(kāi)口并沿著傾斜段的斜坡滾落,管件和大鋼珠通過(guò)拉繩與小鋼珠連接而跟隨小鋼珠一起掉落,直到管件和拉繩均呈豎直狀態(tài)。所以,在該裝置中操作人員只需將每組鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)放入斜管中即可,后續(xù)的工作都自動(dòng)完成,整個(gè)裝置的自動(dòng)化程度得到提高。因此,本發(fā)明提供一種自動(dòng)化程度高且人工成本更低的管件工位切換機(jī)構(gòu)。
作為一種優(yōu)選,所述的支撐塊上端設(shè)有用于容置管件的凹槽,凹槽形狀與管件截面形狀相配。通過(guò)該優(yōu)選,支撐塊可以通過(guò)凹槽對(duì)管件進(jìn)行定位,防止管件在支撐塊上發(fā)生晃動(dòng),提高了管件定位的穩(wěn)定性。
作為一種優(yōu)選,所述的料筒豎直設(shè)置在工作臺(tái)上。通過(guò)該優(yōu)選,可以使得料筒內(nèi)的管件沿豎直方向排列,方便管件從料筒內(nèi)掉落出來(lái)并落在支撐塊上。
作為一種優(yōu)選,所述的支撐塊位于管件軸向的中間位置,且支撐塊位于管件正下方。通過(guò)該優(yōu)選,可以將管件中間位置落在支撐塊上,防止支撐塊兩側(cè)的管件一端重另一端輕而引起管件發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
作為一種優(yōu)選,所述的斜管、管件和導(dǎo)軌位于同一豎直平面上。通過(guò)該優(yōu)選,可以確保小鋼珠沿著斜管滑落時(shí)可以進(jìn)入管件,并且小鋼珠從管件脫離時(shí)可以落入到導(dǎo)軌的開(kāi)口上,整個(gè)小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡都在同一個(gè)豎直平面上。
作為一種優(yōu)選,所述的開(kāi)口上設(shè)有倒圓角。通過(guò)該優(yōu)選,可以確保小鋼珠在開(kāi)口上滾動(dòng),即小鋼珠可以沿著開(kāi)口長(zhǎng)度方向滑入到導(dǎo)軌的傾斜段上。
作為一種優(yōu)選,所述的導(dǎo)軌兩側(cè)分別通過(guò)支架與工作臺(tái)連接,平板位于兩個(gè)支架之間的間隙內(nèi)。通過(guò)該優(yōu)選,可以將導(dǎo)軌固定在工作臺(tái)上,并且兩個(gè)支架之間的間距還可以用來(lái)容置平板,提高了整個(gè)裝置的空間利用率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的剖視圖。
圖2為本發(fā)明中導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明中導(dǎo)軌與平板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明中導(dǎo)軌與平板另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明中支撐塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:1、工作臺(tái),2、管件,3、料筒,4、支撐塊,6、斜管,7、大鋼珠,8、小鋼珠,9、通孔,10、拉繩,11、導(dǎo)軌,12、水平段,13、傾斜段,14、擋板,15、平板,16、缺口,17、長(zhǎng)腰孔,18、凹槽,19、支架,20、開(kāi)口,21、氣缸,22、弧形齒條,23、弧形導(dǎo)向塊,24、齒輪,25、凸塊,26、卡爪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
本發(fā)明的工作原理:
首先,剛銑過(guò)端面的管件容置在料筒內(nèi),管件呈水平狀態(tài),最低一根管件抵靠在支撐塊上,且最低那根管件與料筒下端口脫離,如圖1所示;操作人員將一組鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu)放入到斜管內(nèi),且小鋼珠位于大鋼珠下方,即確保小鋼珠先進(jìn)入到斜管內(nèi);小鋼珠和大鋼珠沿著斜管內(nèi)壁滾動(dòng),小鋼珠率先穿過(guò)管件上的通孔,在小鋼珠脫離管件通孔之后作拋物線運(yùn)動(dòng)而落入平板上的長(zhǎng)腰孔范圍內(nèi),并且小鋼珠抵靠在導(dǎo)軌上水平段的開(kāi)口上,而大鋼珠與管件上通孔端口處接觸;
接著,氣缸工作以拉動(dòng)平板向右移動(dòng),直到平板上缺口抵靠在小鋼珠上以拉動(dòng)小鋼珠跟隨平板同步向右移動(dòng),且小鋼珠是在導(dǎo)軌的開(kāi)口上滾動(dòng)的;在小鋼珠向右滾動(dòng)過(guò)程中,小鋼珠會(huì)通過(guò)拉繩以帶動(dòng)大鋼珠向右滾動(dòng),而大鋼珠會(huì)卡在管件端部的開(kāi)口上以帶動(dòng)管件也向右移動(dòng),從而管件會(huì)從支撐塊上掉落;而小鋼珠在繼續(xù)沿開(kāi)口向右滾動(dòng)至傾斜段時(shí),即小鋼珠與平板上的缺口脫離,拉繩會(huì)依次穿過(guò)平板上的缺口、導(dǎo)軌上的開(kāi)口而相對(duì)于小鋼珠發(fā)生逆時(shí)針擺動(dòng),同時(shí),管件和大鋼珠也會(huì)呈逆時(shí)針擺動(dòng),且管件和大鋼珠跟隨著小鋼珠沿傾斜段的斜度向右滑落,直到小鋼珠抵靠在傾斜段的擋板上為止;此時(shí)的管件已經(jīng)呈豎直狀態(tài);
其中,在平板拉動(dòng)小鋼珠向右滾動(dòng)時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪通過(guò)與弧形齒條嚙合以帶動(dòng)弧形齒條也發(fā)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而設(shè)置弧形齒條上端的支撐塊也會(huì)發(fā)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而遠(yuǎn)離管件,也就是說(shuō),支撐塊在弧形齒條的帶動(dòng)下可以更快地與管件脫離,進(jìn)而方便管件跟隨小鋼珠自由擺動(dòng);而在一個(gè)管件移動(dòng)結(jié)束后,電機(jī)反轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)弧形齒條逆時(shí)針復(fù)位,直到支撐塊上的凸塊抵靠在工作臺(tái)上的卡爪為止,這樣支撐塊在每一次復(fù)位時(shí)都能夠恢復(fù)到同一位置。
本發(fā)明管件工位切換機(jī)構(gòu)包括工作臺(tái)1,工作臺(tái)1上設(shè)有用于容置管件2的料筒3,管件2水平放置在料筒3內(nèi),工作臺(tái)1上滑動(dòng)連接有支撐塊4,支撐塊4位于料筒3出料口正下方;工作臺(tái)1上傾斜設(shè)置有斜管6,斜管6內(nèi)滾動(dòng)連接有大鋼珠7和小鋼珠8,大鋼珠7與小鋼珠8通過(guò)拉繩10連接成一組鋼珠拉動(dòng)機(jī)構(gòu),拉繩10長(zhǎng)度值大于管件2長(zhǎng)度值以確保小鋼珠8可以從管件2的通孔9上脫離,小鋼珠8直徑值比大鋼珠7直徑值小,小鋼珠8位于大鋼珠7下方,小鋼珠8直徑值小于管件2上通孔9的直徑值以確保小鋼珠8可以穿過(guò)通孔9,大鋼珠7直徑值大于管件2上通孔9的直徑值以確保大鋼珠7可以卡接在通孔9的端部;斜管6出料口與管件2上通孔9對(duì)準(zhǔn)以確保小鋼珠8可以順利地進(jìn)入通孔9內(nèi),工作臺(tái)1上連接有用于容置小鋼珠8的導(dǎo)軌11,斜管6與導(dǎo)軌11分別位于料筒3兩側(cè),導(dǎo)軌11上設(shè)有供小鋼珠8滾動(dòng)的開(kāi)口20,開(kāi)口20的開(kāi)口值小于小鋼珠8直徑值,且開(kāi)口20貫穿導(dǎo)軌11的厚度方向;導(dǎo)軌11包括水平段12和傾斜段13,傾斜段13上遠(yuǎn)離料筒3一端低于靠近料筒3一端,傾斜段13上靠近料筒3一端與水平段12上遠(yuǎn)離料筒3一端連接,傾斜段13下端設(shè)有擋板14;工作臺(tái)1上設(shè)有用于拉動(dòng)小鋼珠8從水平段12滾動(dòng)至傾斜段13的平板15,平板15上朝向料筒3一端設(shè)有供拉繩10穿過(guò)的缺口16,平板15位于水平段12上方,平板15上設(shè)有用于容置小鋼珠8的長(zhǎng)腰孔17,長(zhǎng)腰孔17貫穿平板15的厚度方向,工作臺(tái)1上設(shè)有用于拉動(dòng)平板15沿水平方向移動(dòng)的氣缸21;支撐塊4下端連接有弧形齒條22,工作臺(tái)1上設(shè)有弧形導(dǎo)向塊23,弧形齒條22與弧形導(dǎo)向塊23同一圓形,且弧形齒條22滑動(dòng)連接在弧形導(dǎo)向塊23上,工作臺(tái)1上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有用于與弧形齒條22嚙合傳動(dòng)的齒輪24,工作臺(tái)1上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)齒輪24轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);支撐塊4上設(shè)有凸塊25,工作臺(tái)1上設(shè)有用與凸塊25抵緊或脫開(kāi)的卡爪26;弧形齒條22上朝向弧形導(dǎo)向塊23一側(cè)設(shè)有弧形凸條,而弧形導(dǎo)向塊23上朝向弧形齒條22一側(cè)設(shè)有供弧形凸條滑動(dòng)的弧形開(kāi)口槽,這樣一來(lái),弧形齒條22就可以平順地在弧形導(dǎo)向塊23上滑動(dòng)。其中,開(kāi)口20沿著導(dǎo)軌11長(zhǎng)度方向設(shè)置,如圖2所示,且開(kāi)口20的末端設(shè)置有擋板14以用于小鋼珠8的限位;斜管6呈左高右低的結(jié)構(gòu),且傾斜段13也為左高右低的結(jié)構(gòu)。
所述的支撐塊4上端設(shè)有用于容置管件2的凹槽18,凹槽18形狀與管件2截面形狀相配。
所述的料筒3豎直設(shè)置在工作臺(tái)1上。
所述的支撐塊4位于管件2軸向的中間位置,且支撐塊4位于管件2正下方。
所述的斜管6、管件2和導(dǎo)軌11位于同一豎直平面上,確保小鋼珠8從斜管6滾入到管件2上的通孔9內(nèi),還能確保小鋼珠8從通孔9滾入到導(dǎo)軌11上開(kāi)口20上。
所述的開(kāi)口20上設(shè)有倒圓角。
所述的導(dǎo)軌11兩側(cè)分別通過(guò)支架19與工作臺(tái)1連接,平板15位于兩個(gè)支架19之間的間隙內(nèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明權(quán)利要求之內(nèi),所作的任何修改、等同替換及改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。