CN116902555B - 一种管类换位装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种管类换位装置，属于换位运输装置的技术领域，包括U型管轴向输送机构，U型管轴向输送机构包括轴向输送框架、输送辊子和升降V型板，输送辊子转动连接于轴向输送框架上，且沿轴向输送框架的长度方向间隔布置；升降V型板沿轴向输送框架的长度方向间隔布置，轴向输送框架上设有多组用于工位间U型管径向转移的径向转移翻转卡爪机构。本申请通过升降V型板使U型管在输送时只沿轴向移动而不能进行径向移动，以便后续工序对U型管的两管端进行操作；径向转移翻转卡爪机构用于U型管两工位间精确定位转移，转移过程U型管两管端中心距不受重力等外力改变；取代了人工，解决了多种规格U型管精确定位输送问题。

Description

一种管类换位装置

技术领域

本申请涉及换位运输装置的技术领域，尤其涉及一种管类换位装置。

背景技术

U型管的使用量逐年增多，小批量、多规格U型管自动化生产需求增加。相比圆管，采用常规输送方式对U型管进行轴向输送，U型管的两端因没有固定会在输送的过程倾斜，无法为后续工序（管端切割、打磨、吹洗、试压等）进行精确定位；径向输送时，也无法像圆管一样滚动，工位间转移多以悬空带有抓取装置的机构或人工转移为主，缺点：（1）为适应不同管长，抓取机构需能够在管长方向前后移动或沿管长方向布置多组；（2）抓取装置或机构整体需能够沿管径向方向移动，实现U型管转移；（3）整个机构只能在两端支撑，U型管越长，横梁强度要求越高。整体转移装置结构复杂，成本高。

发明内容

本申请针对现有技术存在的不足，提供一种管类换位装置，通过U型管轴向输送机构的升降V型板使U型管在输送时只沿轴向移动而不能进行径向移动，以便后续工序对U型管的两管端进行操作；径向转移翻转卡爪机构用于U型管两工位间精确定位转移，转移过程U型管两管端中心距不受重力等外力改变；取代了人工，解决了多种规格U型管精确定位输送问题。

本申请解决上述技术问题的技术方案如下：

一种管类换位装置，包括U型管轴向输送机构，所述U型管轴向输送机构包括轴向输送框架、输送辊子和升降V型板，所述输送辊子转动连接于轴向输送框架上，且沿轴向输送框架的长度方向间隔布置；所述升降V型板上开设有多个V型开口，所述升降V型板沿轴向输送框架的长度方向间隔布置，每个升降V型板朝向轴向输送方向的一侧设有检测升降V型板进行升降的传感器，所述轴向输送框架上设有多组用于工位间U型管径向转移的径向转移翻转卡爪机构。

通过采用上述技术方案，轴向输送框架的长度及升降V型板的数量可根据U型管长度布置，满足不同规格的U型管；升降V型板上的多个V型开口可满足不同中心距及管径的U型管；轴向输送时，U型管的U型弯侧首先进入轴向输送框架，此时升降V型板处于输送辊子的顶面之下，不会与U型弯干涉；由于每个升降V型板后端都安装有传感器，且传感器与控制系统相连接，当U型弯经过传感器后，传感器将信号反馈给控制系统，控制系统控制该升降V型板升起，U型管的两端会进入V型开口中，并被V型开口限制径向移动；升降V型板的升降高度经过计算使其不会将U型管顶离输送辊子，升降V型板既限制了U型管的径向移动，又不影响其轴向输送；U型管轴向输送机构将U型管轴向输送至需要位置后，径向转移翻转卡爪机构运行，实现U型管两工位间精确定位转移，转移过程U型管两管端中心距不受重力等外力改变；通过上述装置取代了人工，解决了多种规格U型管精确定位输送问题。

进一步的，所述径向转移翻转卡爪机构包括旋转轴和自夹紧卡爪，所述旋转轴转动连接于轴向输送框架上，所述自夹紧卡爪连接于旋转轴上；所述自夹紧卡爪包括固定卡爪、移动卡爪、弹簧和滑动组件，所述固定卡爪与旋转轴相连接，所述固定卡爪与移动卡爪前后设置，且移动卡爪通过滑动组件连接于固定卡爪上，并使移动卡爪在固定卡爪上滑动；所述弹簧共同设于固定卡爪和移动卡爪远离旋转轴的一端；所述固定卡爪与移动卡爪上均设置有多组抓取卡爪，所述抓取卡爪在移动卡爪移动的过程中进行开合。

通过采用上述技术方案，径向换位转移时，旋转轴旋转带动自夹紧卡爪在两工位间翻转，通过弹簧与旋转动力，使移动卡爪通过滑动组件在固定卡爪上滑动，实现抓取卡爪的开合，进而实现抓取卡爪对U型管的抓取以及径向换位转移。

进一步的，所述径向转移翻转卡爪机构还包括左挡块和右挡块，所述左挡块和右挡块均固设于轴向输送框架上，且分别位于旋转轴的两侧；所述自夹紧卡爪还包括固定限位块和移动限位块，所述固定限位块设于固定卡爪上，所述移动限位块设于移动卡爪上；所述移动卡爪靠近旋转轴的一端设有倾斜面，所述自夹紧卡爪随旋转轴旋转时，所述倾斜面接触右挡块的过程中，抓取卡爪在右挡块的作用下逐渐打开；所述倾斜面远离右挡块的过程中，抓取卡爪在弹簧弹力的推动作用下逐渐闭合；所述倾斜面接触左挡块的过程中，抓取卡爪在左挡块的作用下逐渐打开；所述倾斜面远离左挡块的过程中，抓取卡爪在弹簧弹力的推动作用下逐渐闭合，直至移动限位块与固定限位块接触，抓取卡爪不再闭合。

通过采用上述技术方案，弹簧产生弹力，使自夹紧卡爪产生夹紧力，夹紧U型管；通过倾斜面与左挡块或右挡块的配合，产生推力，使自夹紧卡爪松开U型管；自夹紧卡爪的夹紧与松开无需外接动力源，降低了能耗。

进一步的，所述倾斜面包括第一斜面和第二斜面，且第一斜面和第二斜面构成V型结构；所述自夹紧卡爪旋转的过程中，所述第一斜面与右挡块接触，所述第二斜面与左挡块接触。

通过采用上述技术方案，当自夹紧卡爪朝向U型管轴向输送机构旋转时，移动卡爪上的第一斜面首先与右挡块接触，随着旋转轴继续旋转，在右挡块的作用力下，移动卡爪沿滑动组件向右挡块推力方向移动，直至旋转轴旋转到抓取位置，自夹紧卡爪的抓取卡爪完全打开；在U型管输送至自夹紧卡爪上方后，旋转轴背离U型管轴向输送机构旋转，移动卡爪逐渐远离右挡块，在弹簧弹力推动下，自夹紧卡爪的抓取卡爪逐渐闭合直至夹紧U型管；旋转轴继续背离U型管轴向输送机构旋转，移动卡爪上的第二斜面与左挡块接触，并在左挡块的推力作用下逐渐打开至U型管能够脱离自夹紧卡爪；U型管脱离后，自夹紧卡爪再次朝向U型管轴向输送机构旋转，移动卡爪上的第二斜面逐渐离开左挡块，自夹紧卡爪的抓取卡爪逐渐闭合，直至移动限位块与固定限位块接触，自夹紧卡爪不再闭合；从而实现了不增加额外动力，通过弹簧与旋转动力实现卡爪的开合。

进一步的，所述抓取卡爪与升降V型板上的V型开口一一对应。

通过采用上述技术方案，以实现不同中心距的U型管的抓取。

进一步的，所述抓取卡爪与U型管接触位置为V型槽结构。

通过采用上述技术方案，以适用于不同管径的U型管。

进一步的，所述换位装置还包括多组用于U型管的径向转移及筛选的径向换位筛选机构，所述径向换位筛选机构包括径向换位筛选框架、多组可前后移动的径向换位组件以及多组间隔布置的筛选组件，所述径向换位组件和筛选组件均连接于径向换位筛选框架上。

通过采用上述技术方案，多组径向换位组件可根据不同管长进行前后移动，实现U型管的径向精确转移及筛选，转移过程中U型管两管端中心距不变，方便对U型管的管端进行操作（切割、打磨、吹洗、试压等）。

进一步的，所述径向换位组件包括设于径向换位筛选框架上的底座，所述底座上连接有固定板、升降气缸、固定下料板和直线导轨，升降气缸的活塞杆上连接有升降底座，所述升降底座通过直线导轨与底座连接，所述升降底座上连接有横移气缸和横移底座，所述横移底座与横移气缸的活塞杆连接，所述横移底座上连接有移动板，所述移动板和固定板上均开设有径向换位V型槽。

通过采用上述技术方案，径向换位过程为径向转移翻转卡爪机构将U型管放置于固定板上的径向换位V型槽内并完成端部作业后，升降气缸带动移动板升起，将U型管抬离固定板，之后横移气缸带动移动板右移使U型管对准固定板下一工位的径向换位V型槽；对准后，升降气缸带动移动板下降将U型管放于固定板上的径向换位V型槽内，最后横移气缸带动移动板左移至起始位置完成一次径向换位。升降距离经过计算使移动板升至最高点时U型管完全脱离固定板，降至最低点时移动板完全与U型管脱离，保证移动板左右移动时U型管不会与其他部件干涉。

进一步的，所述径向换位筛选框架靠近固定下料板的一端设有安装轴，所述筛选组件为绕安装轴旋转的多边形板，所述多边形板的多个角绕安装轴旋转时位于同一直径圆弧上；所述多边形板绕安装轴旋转时，所述固定下料板可与多边形板的旋转圆弧相接。

通过采用上述技术方案，固定下料板与多边形板的旋转圆弧相接，U型管被移动板换位至固定下料板上后，在重力作用下由固定下料板滑动至多边形板上。当U型管符合另一种筛选条件时，多边形板旋转，使另一角与固定下料板相接，因多边形板的倾斜角度与边长变化，U型管掉落位置相应改变，实现筛选。

进一步的，所述径向换位组件还包括U型管固定结构，所述U型管固定结构包括U型管固定板，所述U型管固定板通过转动轴连接于底座上并可绕转动轴旋转；所述U型管固定板上开设有凹槽，所述底座上通过连接导轨连接有推动杆，所述推动杆上连接有连接轴，所述连接轴伸入U型管固定板上的凹槽中并可由连接轴推动绕转动轴旋转；所述底座上连接有推动气缸，所述推动杆与推动气缸的活塞杆连接。

通过采用上述技术方案，换热管换位时，推动气缸带动推动杆，进而通过连接轴带动U型管固定板绕转动轴旋转，U型管固定板旋转至倾斜状态，固定板上的径向换位V型槽处于开启状态。换热管进入固定板上的径向换位V型槽内后，推动气缸带动推动杆，进而通过连接轴带动U型管固定板绕转动轴旋转，U型管固定板旋转至闭合状态，勾住U型管，限制U型管移动，以便对U型管端部进行作业。

综上所述，与现有技术相比，上述技术方案的有益效果是：

（1）通过U型管轴向输送机构的升降V型板使U型管在输送时只沿轴向移动而不能进行径向移动，以便后续工序对U型管的两管端进行操作；

（2）通过弹簧的弹力，使自夹紧卡爪产生夹紧力，夹紧U型管；通过倾斜面与左挡块或右挡块的配合，产生推力，使自夹紧卡爪松开U型管；自夹紧卡爪的夹紧与松开无需外接动力源，降低了能耗；

（3）升降V型板上的V型开口以及抓取卡爪上的V型槽结构，适用于多种管径的U型管；

（4）在自夹紧卡爪上布置多组抓取卡爪，适用于不同中心距的U型管；

（5）通过长度方向间隔排布，适用于多种长度U型管。

（6）管端作业时通过一个动力实现对多个工位U型管固定。

附图说明

图1为本申请实施例的整体结构示意图；

图2为本申请实施例中U型管轴向输送机构的结构示意图；

图3为本申请实施例中升降V型板降低状态的结构示意图；

图4为本申请实施例中升降V型板升起状态的结构示意图；

图5为本申请实施例中径向转移翻转卡爪机构的整体结构示意图；

图6为本申请实施例中自夹紧卡爪的结构示意图；

图7为沿图6中A-A线的剖视图；

图8为本申请实施例中自夹紧卡爪转移后的结构示意图；

图9为本申请实施例中径向换位筛选机构的结构示意图；

图10为本申请实施例中径向换位组件的结构示意图；

图11为本申请实施例中凸显U型管固定结构处于开启状态的结构示意图；

图12为本申请实施例中凸显U型管固定结构处于闭合状态的结构示意图；

图13为本申请实施例中径向换位过程的示意图；

图14为本申请实施例中一种筛选条件的筛选示意图；

图15为本申请实施例中另一种筛选条件的筛选示意图。

附图标记说明：1、U型管轴向输送机构；11、轴向输送框架；12、输送辊子；13、升降V型板；2、径向转移翻转卡爪机构；21、旋转轴；22、自夹紧卡爪；221、固定卡爪；222、移动卡爪；223、弹簧；224、滑动组件；225、固定限位块；226、移动限位块；23、左挡块；24、右挡块；3、抓取卡爪；4、倾斜面；41、第一斜面；42、第二斜面；5、径向换位筛选机构；51、径向换位筛选框架；52、径向换位组件；521、底座；522、固定板；523、升降气缸；524、固定下料板；525、升降底座；526、横移气缸；527、横移底座；528、移动板；529、U型管固定结构；5291、U型管固定板；5292、转动轴；5293、连接轴；5294、推动杆；5295、推动气缸；5296、连接导轨；530、直线导轨；53、筛选组件；531、多边形板；6、安装轴。

具体实施方式

以下结合附图1-15对本申请的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本申请，并非用于限定本申请的范围。

本申请实施例公开一种管类换位装置。

参照图1-15，一种管类换位装置包括U型管轴向输送机构1、径向转移翻转卡爪机构2和径向换位筛选机构5。U型管轴向输送机构1通过升降V型板13使U型管在输送时只沿轴向移动而不能进行径向移动，以便后续工序对U型管的两管端进行操作；径向转移翻转卡爪机构2设置有多组，用于U型管两工位间径向精确定位转移，转移过程U型管两管端中心距不受重力等外力改变；径向换位筛选机构5设置有多组，用于U型管的径向精确转移及筛选，转移过程中U型管两管端中心距不变，方便对U型管的管端进行操作（切割、打磨、吹洗、试压等）。

U型管轴向输送机构1包括轴向输送框架11、输送辊子12和升降V型板13，输送辊子12转动连接于轴向输送框架11上，且沿轴向输送框架11的长度方向间隔布置；升降V型板13沿轴向输送框架11的长度方向间隔布置。轴向输送框架11的长度及升降V型板13的数量可根据U型管长度布置，满足不同规格的U型管。

升降V型板13上开设有多个V型开口，可满足不同中心距及管径的U型管。每个升降V型板13朝向轴向输送方向的一侧安装有检测升降V型板13进行升降的传感器。轴向输送时，U型管的U型弯侧首先进入轴向输送框架11，此时升降V型板13处于输送辊子12的顶面之下，不会与U型弯干涉，如图3所示；由于每个升降V型板13后端都安装有传感器，且传感器与外界的控制系统相连接，当U型弯经过传感器后，传感器将信号反馈给控制系统，控制系统控制该升降V型板13升起，U型管的两端会进入V型开口中，并被V型开口限制径向移动；升降V型板13的升降高度经过计算使其不会将U型管顶离输送辊子12，升降V型板13既限制了U型管的径向移动，又不影响其轴向输送，如图4所示。

径向转移翻转卡爪机构2连接于轴向输送框架11上，径向转移翻转卡爪机构2包括旋转轴21、自夹紧卡爪22、左挡块23和右挡块24，旋转轴21转动连接于轴向输送框架11上，自夹紧卡爪22连接于旋转轴21上。径向换位转移时，旋转轴21旋转带动自夹紧卡爪22在两工位间翻转。左挡块23和右挡块24均固设于轴向输送框架11上，且分别位于旋转轴21的两侧。

自夹紧卡爪22包括固定卡爪221、移动卡爪222、弹簧223和滑动组件224，固定卡爪221与旋转轴21相连接，固定卡爪221与移动卡爪222前后设置且相互贴合，且移动卡爪222通过滑动组件224连接于固定卡爪221上，并使移动卡爪222在固定卡爪221上滑动，滑动组件224不限于燕尾槽及直线导轨。弹簧223共同设于固定卡爪221和移动卡爪222远离旋转轴21的一端，即弹簧223的一端与固定卡爪221连接，另一端与移动卡爪222连接；固定卡爪221与移动卡爪222上均设置有多组抓取卡爪3，抓取卡爪3在移动卡爪222移动的过程中进行开合。

自夹紧卡爪22还包括固定限位块225和移动限位块226，固定限位块225固设于固定卡爪221上，移动限位块226固设于移动卡爪222上。移动卡爪222靠近旋转轴21的一端设有倾斜面4，倾斜面4包括第一斜面41和第二斜面42，且第一斜面41和第二斜面42构成V型结构。

参照图5-8，当自夹紧卡爪22朝向U型管轴向输送机构1旋转时，移动卡爪222上的第一斜面41首先与右挡块24接触，随着旋转轴21继续旋转，在右挡块24的作用力下，移动卡爪222沿滑动组件224向右挡块24推力方向移动，直至旋转轴21旋转到抓取位置，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3完全打开；在U型管输送至自夹紧卡爪22上方后，旋转轴21背离U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222逐渐远离右挡块24，在弹簧223弹力推动下，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3逐渐闭合直至夹紧U型管；旋转轴21继续背离U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222上的第二斜面42与左挡块23接触，并在左挡块23的推力作用下逐渐打开至U型管能够脱离自夹紧卡爪22；U型管脱离后，自夹紧卡爪22再次朝向U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222上的第二斜面42逐渐离开左挡块23，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3逐渐闭合，直至移动限位块226与固定限位块225接触，自夹紧卡爪22不再闭合；从而实现了不增加额外动力，通过弹簧223与旋转动力实现卡爪的开合。

抓取卡爪3与升降V型板13上的V型开口一一对应，以实现不同中心距的U型管的抓取。抓取卡爪3与U型管接触位置为V型槽结构，以适用于不同管径的U型管。

径向换位筛选机构5包括径向换位筛选框架51、多组可前后移动的径向换位组件52以及多组间隔布置的筛选组件53，径向换位组件52和筛选组件53均连接于径向换位筛选框架51上。多组径向换位组件52可根据不同管长进行前后移动，实现U型管的径向精确转移及筛选，转移过程中U型管两管端中心距不变，方便对U型管的管端进行操作（切割、打磨、吹洗、试压等）。

径向换位组件52包括固设于径向换位筛选框架51上的底座521，底座521上连接有固定板522、升降气缸523、固定下料板524和直线导轨530，升降气缸523的活塞杆上连接有升降底座525，升降底座525通过直线导轨530与底座521连接，升降底座525上连接有横移气缸526和横移底座527，横移底座527与横移气缸526的活塞杆连接，横移底座527上连接有移动板528，移动板528和固定板522的底部均开设有径向换位V型槽。

参照图10-13，径向换位过程为径向转移翻转卡爪机构2将U型管放置于固定板522上的径向换位V型槽内并完成端部作业后，升降气缸523带动移动板528升起，将U型管抬离固定板522，之后横移气缸526带动移动板528右移使U型管对准固定板522下一工位的径向换位V型槽；对准后，升降气缸523带动移动板528下降将U型管放于固定板522上的径向换位V型槽内，最后横移气缸526带动移动板528左移至起始位置完成一次径向换位。图12中，倒“凵”字型折线所指的位置为将U型管的转移位置。升降距离经过计算使移动板528升至最高点时U型管完全脱离固定板522，降至最低点时移动板528完全与U型管脱离，保证移动板528左右移动时U型管不会与其他部件干涉。

径向换位组件52还包括U型管固定结构529，U型管固定结构529包括U型管固定板5291，U型管固定板5291通过转动轴5292连接于底座521上并可绕转动轴5292旋转；U型管固定板5291的底部开设有凹槽，底座521上通过连接导轨5296连接有推动杆5294，推动杆5294上连接有连接轴5293，连接轴5293一端伸入U型管固定板5291上的凹槽中并可由连接轴5293推动绕转动轴5292旋转；底座521上连接有推动气缸5295，推动杆5294与推动气缸5295的活塞杆连接。

换热管换位时，推动气缸5295带动推动杆5294，进而通过连接轴5293带动U型管固定板5291绕转动轴5292旋转，U型管固定板5291旋转至倾斜状态，固定板522上的径向换位V型槽处于开启状态，如图11。换热管进入固定板522上的径向换位V型槽内后，推动气缸5295带动推动杆5294，进而通过连接轴5293带动U型管固定板5291绕转动轴5292旋转，U型管固定板5291旋转至闭合状态，勾住U型管，限制U型管移动，以便对U型管端部进行作业，如图12。

参照图9、14、15，径向换位筛选框架51靠近固定下料板524的一端转动连接有安装轴6，筛选组件53为绕安装轴6旋转的多边形板531，多边形板531的多个角绕安装轴6旋转时位于同一直径圆弧上。多边形板531绕安装轴6旋转时，筛选实现方式为固定下料板524与多边形板531的旋转圆弧相接，U型管被移动板528换位至固定下料板524上后，在重力作用下由固定下料板524滑动至多边形板531上。当U型管符合另一种筛选条件时，多边形板531旋转，使另一角与固定下料板524相接，因多边形板531的倾斜角度与边长变化，U型管掉落位置相应改变，实现筛选。

本申请实施例一种管类换位装置的实施原理为：

轴向输送时，U型管的U型弯侧首先进入轴向输送框架11，此时升降V型板13处于输送辊子12的顶面之下，不会与U型弯干涉；当U型弯经过传感器后，传感器将信号反馈给控制系统，控制系统控制该升降V型板13升起，U型管的两端会进入V型开口中，并被V型开口限制径向移动。U型管轴向输送机构1将U型管轴向输送至需要位置后，径向转移翻转卡爪机构2运行。

当径向转移翻转卡爪机构2的自夹紧卡爪22朝向U型管轴向输送机构1旋转时，移动卡爪222上的第一斜面41首先与右挡块24接触，随着旋转轴21继续旋转，在右挡块24的作用力下，移动卡爪222沿滑动组件224向右挡块24推力方向移动，直至旋转轴21旋转到抓取位置，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3完全打开；在U型管输送至自夹紧卡爪22上方后，旋转轴21背离U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222逐渐远离右挡块24，在弹簧223弹力推动下，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3逐渐闭合直至夹紧U型管；旋转轴21继续背离U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222上的第二斜面42与左挡块23接触，并在左挡块23的推力作用下逐渐打开至U型管能够脱离自夹紧卡爪22；U型管脱离后，自夹紧卡爪22再次朝向U型管轴向输送机构1旋转，移动卡爪222上的第二斜面42逐渐离开左挡块23，自夹紧卡爪22的抓取卡爪3逐渐闭合，直至移动限位块226与固定限位块225接触，自夹紧卡爪22不再闭合。然后，进行径向换位过程。

径向换位过程为径向转移翻转卡爪机构2将U型管放置于固定板522上的径向换位V型槽内并完成端部作业后，升降气缸523带动移动板528升起，将U型管抬离固定板522，之后横移气缸526带动移动板528右移使U型管对准固定板522下一工位的径向换位V型槽；对准后，升降气缸523带动移动板528下降将U型管放于固定板522上的径向换位V型槽内，最后横移气缸526带动移动板528左移至起始位置完成一次径向换位。最后，进行筛选过程。

多边形板531绕安装轴6旋转时，筛选实现方式为固定下料板524与多边形板531的旋转圆弧相接，U型管被移动板528换位至固定下料板524上后，在重力作用下由固定下料板524滑动至多边形板531上。当U型管符合另一种筛选条件时，多边形板531旋转，使另一角与固定下料板524相接，因多边形板531的倾斜角度与边长变化，U型管掉落位置相应改变，实现筛选。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种管类换位装置，包括U型管轴向输送机构(1)，其特征在于：所述U型管轴向输送机构(1)包括轴向输送框架(11)、输送辊子(12)和升降V型板(13)，所述输送辊子(12)转动连接于轴向输送框架(11)上，且沿轴向输送框架(11)的长度方向间隔布置；所述升降V型板(13)上开设有多个V型开口，所述升降V型板(13)沿轴向输送框架(11)的长度方向间隔布置，每个升降V型板(13)朝向轴向输送方向的一侧设有检测升降V型板(13)进行升降的传感器，所述轴向输送框架(11)上设有多组用于工位间U型管径向转移的径向转移翻转卡爪机构(2)；

所述换位装置还包括多组用于U型管的径向转移及筛选的径向换位筛选机构(5)，所述径向换位筛选机构(5)包括径向换位筛选框架(51)、多组可前后移动的径向换位组件(52)以及多组间隔布置的筛选组件(53)，所述径向换位组件(52)和筛选组件(53)均连接于径向换位筛选框架(51)上；

所述径向换位组件(52)包括设于径向换位筛选框架(51)上的底座(521)，所述底座(521)上连接有固定板(522)、升降气缸(523)、固定下料板(524)和直线导轨(530)，升降气缸(523)的活塞杆上连接有升降底座(525)，所述升降底座(525)通过直线导轨(530)与底座(521)连接，所述升降底座(525)上连接有横移气缸(526)和横移底座(527)，所述横移底座(527)与横移气缸(526)的活塞杆连接，所述横移底座(527)上连接有移动板(528)，所述移动板(528)和固定板(522)上均开设有径向换位V型槽；

所述径向换位组件(52)还包括U型管固定结构(529)，所述U型管固定结构(529)包括U型管固定板(5291)，所述U型管固定板(5291)通过转动轴(5292)连接于底座(521)上并可绕转动轴(5292)旋转；所述U型管固定板(5291)上开设有凹槽，所述底座(521)上通过连接导轨(5296)连接有推动杆(5294)，所述推动杆(5294)上连接有连接轴(5293)，所述连接轴(5293)伸入U型管固定板(5291)上的凹槽中并可由连接轴(5293)推动绕转动轴(5292)旋转；所述底座(521)上连接有推动气缸(5295)，所述推动杆(5294)与推动气缸(5295)的活塞杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述径向转移翻转卡爪机构(2)包括旋转轴(21)和自夹紧卡爪(22)，所述旋转轴(21)转动连接于轴向输送框架(11)上，所述自夹紧卡爪(22)连接于旋转轴(21)上；所述自夹紧卡爪(22)包括固定卡爪(221)、移动卡爪(222)、弹簧(223)和滑动组件(224)，所述固定卡爪(221)与旋转轴(21)相连接，所述固定卡爪(221)与移动卡爪(222)前后设置，且移动卡爪(222)通过滑动组件(224)连接于固定卡爪(221)上，并使移动卡爪(222)在固定卡爪(221)上滑动；所述弹簧(223)共同设于固定卡爪(221)和移动卡爪(222)远离旋转轴(21)的一端；所述固定卡爪(221)与移动卡爪(222)上均设置有多组抓取卡爪(3)，所述抓取卡爪(3)在移动卡爪(222)移动的过程中进行开合。

3.根据权利要求2所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述径向转移翻转卡爪机构(2)还包括左挡块(23)和右挡块(24)，所述左挡块(23)和右挡块(24)均固设于轴向输送框架(11)上，且分别位于旋转轴(21)的两侧；所述自夹紧卡爪(22)还包括固定限位块(225)和移动限位块(226)，所述固定限位块(225)设于固定卡爪(221)上，所述移动限位块(226)设于移动卡爪(222)上；所述移动卡爪(222)靠近旋转轴(21)的一端设有倾斜面(4)，所述自夹紧卡爪(22)随旋转轴(21)旋转时，所述倾斜面(4)接触右挡块(24)的过程中，抓取卡爪(3)在右挡块(24)的作用下逐渐打开；所述倾斜面(4)远离右挡块(24)的过程中，抓取卡爪(3)在弹簧(223)弹力的推动作用下逐渐闭合；所述倾斜面(4)接触左挡块(23)的过程中，抓取卡爪(3)在左挡块(23)的作用下逐渐打开；所述倾斜面(4)远离左挡块(23)的过程中，抓取卡爪(3)在弹簧(223)弹力的推动作用下逐渐闭合，直至移动限位块(226)与固定限位块(225)接触，抓取卡爪(3)不再闭合。

4.根据权利要求3所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述倾斜面(4)包括第一斜面(41)和第二斜面(42)，且第一斜面(41)和第二斜面(42)构成V型结构；所述自夹紧卡爪(22)旋转的过程中，所述第一斜面(41)与右挡块(24)接触，所述第二斜面(42)与左挡块(23)接触。

5.根据权利要求4所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述抓取卡爪(3)与升降V型板(13)上的V型开口一一对应。

6.根据权利要求4所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述抓取卡爪(3)与U型管接触位置为V型槽结构。

7.根据权利要求1所述的一种管类换位装置，其特征在于：所述径向换位筛选框架(51)靠近固定下料板(524)的一端设有安装轴(6)，所述筛选组件(53)为绕安装轴(6)旋转的多边形板(531)，所述多边形板(531)的多个角绕安装轴(6)旋转时位于同一直径圆弧上；所述多边形板(531)绕安装轴(6)旋转时，所述固定下料板(524)可与多边形板(531)的旋转圆弧相接。