本發(fā)明涉及管件加工時(shí)工位切換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于管件加工時(shí)工位自動(dòng)切換的設(shè)備。

背景技術(shù)：

在管件加工過(guò)程中，為了滿(mǎn)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(mǎn)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。現(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用于管件加工時(shí)工位自動(dòng)切換的設(shè)備。

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)的用于管件加工時(shí)工位自動(dòng)切換的設(shè)備：包括工作臺(tái)，工作臺(tái)上設(shè)有用于容置管件的料筒，料筒側(cè)壁上設(shè)有直線(xiàn)齒條，直線(xiàn)齒條通過(guò)燕尾槽滑動(dòng)連接在工作臺(tái)上，工作臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有用于與直線(xiàn)齒條嚙合傳動(dòng)的齒輪，齒輪包括用于與直線(xiàn)齒條嚙合傳動(dòng)的有齒區(qū)域和用于與直線(xiàn)齒條脫開(kāi)的無(wú)齒區(qū)域，工作臺(tái)上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，工作臺(tái)在遠(yuǎn)離料筒位置設(shè)有用于與直線(xiàn)齒條端部抵緊或脫開(kāi)的凸臺(tái)，直線(xiàn)齒條與凸臺(tái)通過(guò)拉簧連接，管件水平放置在料筒內(nèi)，工作臺(tái)上設(shè)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；料筒上背離直線(xiàn)齒條一側(cè)設(shè)有橫板，橫板上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪，工作臺(tái)上設(shè)有導(dǎo)向塊，滾輪滾動(dòng)連接在導(dǎo)向塊上，橫板沿直線(xiàn)齒條長(zhǎng)度方向設(shè)置，滾輪外周壁包覆有橡膠層。

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(xiàn)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，在管件放置到料筒之后，電機(jī)工作帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪上的有齒區(qū)域與直線(xiàn)齒條嚙合傳動(dòng)以推動(dòng)料筒遠(yuǎn)離齒輪，而當(dāng)齒輪上的無(wú)齒區(qū)域與直線(xiàn)齒條傳動(dòng)時(shí)，拉簧會(huì)拉動(dòng)直線(xiàn)齒條和料筒反向移動(dòng)，直到直線(xiàn)齒條抵靠在凸臺(tái)上為止，即通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)料筒沿水平方向往復(fù)移動(dòng)，進(jìn)而使得料筒相對(duì)于料筒內(nèi)的管件發(fā)生運(yùn)動(dòng)，這樣可以起到震動(dòng)或晃動(dòng)料筒內(nèi)管件的目的，從而將料筒內(nèi)的管件排列更加緊湊，防止料筒內(nèi)的管件排列雜亂無(wú)章。另外，通過(guò)橫板和滾輪的設(shè)置，可以對(duì)料筒上遠(yuǎn)離直線(xiàn)齒條一側(cè)形成支撐，即料筒上遠(yuǎn)離直線(xiàn)齒條一側(cè)可以抵靠在導(dǎo)向塊上，料筒通過(guò)橫板上的滾輪在導(dǎo)向塊上滾動(dòng)來(lái)防止直線(xiàn)齒條受力過(guò)大而發(fā)生傳動(dòng)失效，也就是說(shuō)，料筒一端通過(guò)直線(xiàn)齒條與工作臺(tái)滑動(dòng)連接，另一端通過(guò)橫板上的滾輪與導(dǎo)向塊滾動(dòng)連接，這樣一來(lái)，料筒兩端都得到了很好的支撐，進(jìn)而使得料筒在同一水平面上往復(fù)移動(dòng)。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用于管件加工時(shí)工位自動(dòng)切換的設(shè)備。

作為一種優(yōu)選，所述的直線(xiàn)齒條沿平板長(zhǎng)度方向設(shè)置。通過(guò)該優(yōu)選，可以確保料筒和直線(xiàn)齒條沿平板長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng)。

作為一種優(yōu)選，所述的拉簧一端與直線(xiàn)齒條上遠(yuǎn)離料筒的端部鉸接，另一端與凸臺(tái)鉸接。通過(guò)該優(yōu)選，可以在齒輪上無(wú)齒區(qū)域與直線(xiàn)齒條傳動(dòng)時(shí)通過(guò)拉簧拉動(dòng)直線(xiàn)齒條復(fù)位而抵靠在凸臺(tái)上。

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、直線(xiàn)齒條，23、齒輪，24、有齒區(qū)域，25、無(wú)齒區(qū)域，26、凸臺(tái)，27、拉簧，28、橫板，29、滾輪，30、導(dǎo)向塊。

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(xiàn)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，在管件放置到料筒內(nèi)后，電機(jī)工作以帶動(dòng)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪上的有齒區(qū)域可以通過(guò)與直線(xiàn)齒條嚙合傳動(dòng)以帶動(dòng)直線(xiàn)齒條向左滑動(dòng)，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)至無(wú)齒區(qū)域與直線(xiàn)齒條傳動(dòng)時(shí)，齒輪就無(wú)法驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)齒條繼續(xù)向左移動(dòng)了，那么直線(xiàn)齒條在拉簧的拉力作用下向右移動(dòng)，直到直線(xiàn)齒條右端部抵靠在凸臺(tái)上為止；也就是說(shuō)，如此循環(huán)往復(fù)，在電機(jī)和拉簧的作用下，直線(xiàn)齒條和料筒沿水平方向往復(fù)移動(dòng)，即料筒相對(duì)于料筒內(nèi)的管件發(fā)生晃動(dòng)，從而將料筒內(nèi)的管件排列地更加整齊和緊湊；另外，料筒左端的橫板也相對(duì)于導(dǎo)向塊做往復(fù)移動(dòng)，即橫板上的滾輪一直在導(dǎo)向塊上滾動(dòng)，從而對(duì)料筒的左側(cè)形成支撐。

本發(fā)明用于管件加工時(shí)工位自動(dòng)切換的設(shè)備包括工作臺(tái)1，工作臺(tái)1上設(shè)有用于容置管件2的料筒3，料筒3側(cè)壁上設(shè)有直線(xiàn)齒條22，直線(xiàn)齒條22通過(guò)燕尾槽滑動(dòng)連接在工作臺(tái)1上，工作臺(tái)1上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有用于與直線(xiàn)齒條22嚙合傳動(dòng)的齒輪23，齒輪23包括用于與直線(xiàn)齒條22嚙合傳動(dòng)的有齒區(qū)域24和用于與直線(xiàn)齒條22脫開(kāi)的無(wú)齒區(qū)域25，工作臺(tái)1上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)齒輪23轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，工作臺(tái)1在遠(yuǎn)離料筒3位置設(shè)有用于與直線(xiàn)齒條22端部抵緊或脫開(kāi)的凸臺(tái)26，直線(xiàn)齒條22與凸臺(tái)26通過(guò)拉簧27連接，管件2水平放置在料筒3內(nèi)，工作臺(tái)1上設(shè)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；料筒3上背離直線(xiàn)齒條22一側(cè)設(shè)有橫板28，橫板28上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪29，工作臺(tái)1上設(shè)有導(dǎo)向塊30，滾輪29滾動(dòng)連接在導(dǎo)向塊30上，橫板28沿直線(xiàn)齒條22長(zhǎng)度方向設(shè)置，滾輪29外周壁包覆有橡膠層。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)。

所述的直線(xiàn)齒條22沿平板15長(zhǎng)度方向設(shè)置。

所述的拉簧27一端與直線(xiàn)齒條22上遠(yuǎn)離料筒3的端部鉸接，另一端與凸臺(tái)26鉸接。

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)。