CN218109030U - 管件旋转定向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管件旋转定向装置，包括：控制系统；旋转夹模机构，用于夹紧管件的一端并带动管件旋转；缺口检测定向机构，所述缺口检测定向机构包括直线移动装置，直线移动装置上设有移动平台，移动平台上设有导轨、固定座、位移传感器，导轨上滑动连接有移动座，移动座与固定座之间设有弹簧，移动座与位移传感器相连；移动座上设有仿形块，仿形块上设有与管件上的缺口相对应且能够嵌入缺口中的仿形嵌入部；检测时，仿形嵌入部与管件上带有缺口的端面顶紧。本实用新型中可识别出管件上的缺口位置，并依据缺口的位置将管件调整至特定的角度位置，管件以该特定的角度位置作为后续的加工基准，能够保证圆孔与缺口之间具有准确的相对位置。

Description

管件旋转定向装置

技术领域

本实用新型涉及管件加工技术领域，特别涉及管件旋转定向装置。

背景技术

现有的一种管件如附图1所示，管件1的端部需要先加工出一个缺口2，然后需要在管件1上加工出圆孔3。由于圆孔3与缺口2之间存在角度要求，因此在加工圆孔前，管件需要先转动到特定角度位置，这样才能保证圆孔3与缺口2之间具有正确的相对位置关系。

在现有的管件自动化加工流水线中，先通过机械手将管件送至冲压设备上，通过冲压设备在管件的端部冲出缺口，然后再通过机械手将管件送至钻孔设备或者冲孔设备上，通过转孔设备或者冲孔设备在管件上加工出圆孔。

但是现有的管件自动化加工流水线中，无法识别管件上缺口的位置，也无法在加工圆孔前根据缺口的位置对管件进行角度位置调整，从而难以保证管件上圆孔与缺口之间位置的准确性。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术中的不足之处，提供管件旋转定向装置及方法。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种管件旋转定向装置，包括：

控制系统；

旋转夹模机构，用于夹紧管件的一端并带动管件旋转；

缺口检测定向机构，所述缺口检测定向机构包括直线移动装置，直线移动装置上设有移动平台，移动平台上设有导轨、固定座、位移传感器，导轨上滑动连接有移动座，移动座与固定座之间设有弹簧，移动座与位移传感器相连；固定座上设有导向杆，导向杆与导轨平行，移动座上设有与导向杆相对应的导向孔，导向杆连接于导向孔中；移动座上设有仿形块，仿形块上设有与管件上的缺口相对应且能够嵌入缺口中的仿形嵌入部；检测时，仿形嵌入部与管件上带有缺口的端面顶紧。

作为优选，所述直线移动装置为电动滑轨。

作为优选，弹簧套在导向杆上，弹簧的两端分别与移动座和固定座接触。

作为优选，还包括设置在机械手上的用于夹取管件的夹料气缸，夹料气缸上设有两个夹料爪。

作为优选，所述夹料爪上设有夹槽。

作为优选，所述夹料气缸为手指气缸。

作为优选，所述仿形嵌入部前端的横截面与管件上缺口的横截面相同。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中可识别出管件上的缺口位置，并依据缺口的位置将管件调整至特定的角度位置，管件以该特定的角度位置作为后续的加工基准，这样能够保证圆孔与缺口之间具有准确的相对位置。

附图说明

图1为现有的管件的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为旋转夹模机构的结构示意图。

图4为缺口检测定向机构其中一个方向的结构示意图。

图5为缺口检测定向机构另一个方向的结构示意图。

图6为仿形块的结构示意图。

图中：1、管件，2、缺口，3、圆孔，4、底板，5、旋转夹模机构，6、直线移动装置，7、移动平台，8、导轨，9、移动座，10、仿形块，11、位移传感器，12、固定座，13、弹簧，14、导向杆，15、夹料气缸，16、夹料爪，17、基体，18、仿形嵌入部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1-6所示，一种管件旋转定向装置，包括控制系统、旋转夹模机构5、缺口检测定向机构。旋转夹模机构5用于夹紧管件1的一端并带动管件1绕自身中轴线旋转。旋转夹模机构为现有技术，旋转夹模机构5的结构可参见公开号为CN 108294369 A的发明专利，该专利的名称为夹头旋转模组。旋转夹模机构5设置在底板4上。

缺口检测定向机构包括直线移动装置6，直线移动装置6上设有移动平台7。本实施例中，直线移动装置6为电动滑轨，直线移动装置6能够带动移动平台7直线移动。移动平台7上设有导轨8、固定座12、位移传感器11，导轨8上滑动连接有移动座9，移动座9可沿着导轨8滑动。移动座9与固定座12之间设有弹簧13。其中，固定座12上设有导向杆14，导向杆14与导轨8平行，移动座9上设有与导向杆14相对应的导向孔，导向杆14连接于导向孔中。弹簧13套在导向杆14上，弹簧13的两端分别与移动座9和固定座12接触。移动座9与位移传感器11相连。位移传感器11用于检测移动座9的位移。

移动座9上设有仿形块10。仿形块10包括基体17，基体17上设有与管件1上的缺口2相对应且能够嵌入缺口2中的仿形嵌入部18。基体17固定在移动座9上。仿形嵌入部18前端的横截面与管件1上缺口2的横截面相同。检测时，仿形嵌入部18与管件上带有缺口的端面顶紧。其中，仿形块10的顶紧方向与管件1的端面垂直。

进一步的，本装置还包括设置在机械手上的用于夹取管件的夹料气缸15，夹料气缸15上设有两个夹料爪16。其中，夹料气缸15为手指气缸，两个夹料爪16可在夹料气缸15的驱动下相互靠拢或相互远离，从而实现对管件1的夹取。为了实现对管件1更好地夹取，夹料爪16上设有与管件1相匹配的夹槽，夹槽为半圆槽。机械手带动夹料气缸15实现X轴、Y轴、Z轴三个方向上的移动，进而实现对管件1的移动。通过机械手和夹料气缸，能够将管件送至本装置上进行定向，管件定向完成后，再通过机械手和夹料气缸将管件送至下一个工位。

一种管件旋转定向方法，包括如下步骤：

1)机械手抓取管件并将管件移动至旋转夹模机构处，旋转夹模机构夹紧管件的一端，然后机械手将管件松开。需要说明的是，被旋转夹模机构夹紧的一端为不带有缺口的一端。

2)直线移动装置驱动移动平台移动，使得仿形块上的仿形嵌入部在弹簧的作用下与管件上带有缺口的端面顶紧；手指气缸上的两个夹料爪将管件抱住，对管件进行辅助定位。

3)旋转夹模机构带动管件绕自身中轴线转动；当管件上的缺口转动至正对仿形嵌入部的位置时，仿形嵌入部在弹簧的作用下嵌入管件上缺口中，使移动座产生朝向管件方向的位移，位移传感器检测到移动座的位移后，将位移信号传送给控制系统，控制系统控制旋转夹模机构停止转动，使得管件停留在当前角度位置。

4)机械手抓取管件，同时旋转夹模机构和手指气缸将管件松开，移动平台退回初始位置，机械手将管件转移至下一个工位。管件在被机械手转移至下一个工位的过程中，机械手只产生平移，不对管件产生旋转运动，避免管件的确定好的角度位置发生改变。本申请中，下一个工位即为圆孔加工工位，通过转孔设备或者冲孔设备在管件上加工出圆孔。

本实用新型中可识别出管件上的缺口位置，并依据缺口的位置将管件调整至特定的角度位置，管件以该特定的角度位置作为后续的加工基准，这样能够保证圆孔与缺口之间具有准确的相对位置。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种管件旋转定向装置，其特征在于，包括：

控制系统；

旋转夹模机构，用于夹紧管件的一端并带动管件旋转；

缺口检测定向机构，所述缺口检测定向机构包括直线移动装置，直线移动装置上设有移动平台，移动平台上设有导轨、固定座、位移传感器，导轨上滑动连接有移动座，移动座与固定座之间设有弹簧，移动座与位移传感器相连；固定座上设有导向杆，导向杆与导轨平行，移动座上设有与导向杆相对应的导向孔，导向杆连接于导向孔中；移动座上设有仿形块，仿形块上设有与管件上的缺口相对应且能够嵌入缺口中的仿形嵌入部；检测时，仿形嵌入部与管件上带有缺口的端面顶紧。

2.根据权利要求1所述的管件旋转定向装置，其特征在于，所述直线移动装置为电动滑轨。

3.根据权利要求1所述管件旋转定向装置，其特征在于，弹簧套在导向杆上，弹簧的两端分别与移动座和固定座接触。

4.根据权利要求1所述管件旋转定向装置，其特征在于，还包括设置在机械手上的用于夹取管件的夹料气缸，夹料气缸上设有两个夹料爪。

5.根据权利要求4所述管件旋转定向装置，其特征在于，所述夹料爪上设有夹槽。

6.根据权利要求5所述管件旋转定向装置，其特征在于，所述夹料气缸为手指气缸。

7.根据权利要求1所述管件旋转定向装置，其特征在于，所述仿形嵌入部前端的横截面与管件上缺口的横截面相同。

Images