本實(shí)用新型涉及對(duì)管件尤其是消防管的外壁進(jìn)行打磨作業(yè)時(shí)用于向機(jī)械手提供管件的供料裝置。

背景技術(shù)：

管件尤其是鑄造管件在制造過程中，外壁上不可避免的會(huì)有毛刺。對(duì)于消防管來說，生產(chǎn)使用量大，而且其現(xiàn)狀特殊，具有較短的圓柱形大端和較長(zhǎng)的錐形小端，圓柱形大端和錐形小端形成軸肩。

為了能夠在節(jié)約人力物力的情況下清除毛刺，一般通過夾具夾緊管件，并且夾具安裝在機(jī)械手上，當(dāng)夾緊裝置夾取管件后，采用機(jī)械手帶動(dòng)夾緊裝置和管件移動(dòng)到去毛刺裝置處，通過機(jī)械手帶動(dòng)管件的移動(dòng)和去毛刺刀具的轉(zhuǎn)動(dòng)，去毛刺刀具對(duì)管件的外表面進(jìn)行切削去毛刺，去毛刺作業(yè)完成后，管件去毛刺處可能還不夠光滑，然后再通過機(jī)械手帶動(dòng)管件移動(dòng)到打磨裝置處，通過磨削砂輪對(duì)管件進(jìn)行打磨光滑，完成整個(gè)作業(yè)。

因?yàn)闄C(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軌跡一般是設(shè)定好的，為了通過機(jī)械手帶動(dòng)的夾具能夠可靠的夾取管件，所以需要把管件放置在確定的位置，且保持豎直狀態(tài)。但申請(qǐng)人還未發(fā)現(xiàn)能夠完成這種要求的管件供料裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠把無序的管件放置在確定的位置，且保持大端朝上小端朝下的豎直狀態(tài)的管件供料裝置。

本實(shí)用新型是管件供料裝置，所述管件具有圓柱形大端和錐形小端，圓柱形大端和錐形小端形成軸肩，管件供料裝置包括：

爬坡輸送機(jī)，具有機(jī)架、傾斜設(shè)置機(jī)架上的在輸送動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下移動(dòng)的輸送鏈或輸送帶，用于將位于輸送鏈或輸送帶低處的管件輸送到高處；

物料傳送裝置，包括傾斜的導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽寬度大于管件軸肩處的小徑，但小于軸肩處的大徑；導(dǎo)向槽的高端位于輸送鏈或輸送帶高處的下部前方，以使得從輸送鏈或輸送帶高處落下的管件能夠落入導(dǎo)向槽內(nèi)，落入導(dǎo)向槽內(nèi)的管件由于自重會(huì)自己翻轉(zhuǎn)到大端朝上小端朝下的狀態(tài)，且由于軸肩支撐在導(dǎo)向槽上部，管件沿導(dǎo)向槽向?qū)虿鄣投嘶瑒?dòng)；在導(dǎo)向槽的低端內(nèi)部設(shè)置有用于阻擋下滑的管件的限位橫梁。

這種管件供料裝置能夠把粗加工后的無序的管件輸送至某確定位置，且保持大端朝上小端朝下的狀態(tài)。具體地說，通過爬坡輸送機(jī)把各個(gè)任意排列的無序的管件輸送至高處，然后下落到導(dǎo)向槽內(nèi)，由于導(dǎo)向槽寬度大于管件軸肩處的小徑，但小于軸肩處的大徑；加上管件上端輕下端重，落入到導(dǎo)向槽內(nèi)的管件由于自重，會(huì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到大端朝上小端朝下的狀態(tài)，軸肩支撐在導(dǎo)向槽上部，這樣管件就會(huì)按照這樣的狀態(tài)下滑至導(dǎo)向槽的低端的限位橫梁處（即所述的確定位置）。

上述的管件供料裝置，在導(dǎo)向槽內(nèi)壁某處設(shè)置管件數(shù)量控制傳感器，管件數(shù)量控制傳感器的輸出接控制輸送動(dòng)力裝置的爬坡輸送機(jī)控制器；當(dāng)位于導(dǎo)向槽低端處的管件的數(shù)量至少為兩個(gè)時(shí)，管件數(shù)量控制傳感器向爬坡輸送機(jī)控制器發(fā)出信號(hào)，爬坡輸送機(jī)控制器控制輸送動(dòng)力裝置停止動(dòng)作。

管件數(shù)量控制傳感器（如光電傳感器等）能夠控制在導(dǎo)向槽低端處的管件的數(shù)量，防止數(shù)量太多，當(dāng)數(shù)量太多（但不少于兩個(gè)）時(shí)，發(fā)出信號(hào)給爬坡輸送機(jī)控制器，使得其停止動(dòng)作。

上述的管件供料裝置，輸送鏈或輸送帶上設(shè)置一定等間距的凸臺(tái)，凸臺(tái)與凸臺(tái)之間形成可以容納一個(gè)管件的凹槽，且凸臺(tái)高度大于管件最大外徑的一半，但小于最大外徑。

這樣，每個(gè)管件可以沉入一個(gè)凹槽內(nèi)，保證了管件一個(gè)一個(gè)的被輸送鏈或輸送帶送至高處，有序落入導(dǎo)向槽內(nèi)。

上述的管件供料裝置，在輸送鏈或輸送帶的中部上方設(shè)置有沿著輸送鏈或輸送帶寬度方向延伸的限位繩，限位繩的兩端固定在位于輸送鏈或輸送帶的兩側(cè)的固定柱上，固定柱設(shè)置在機(jī)架上；限位繩到凹槽底面的距離為管件最大外徑的1.1-1.7倍。

為了防止管件在凸臺(tái)上而未落入凹槽內(nèi)，或者為了防止在相鄰兩個(gè)凹槽內(nèi)的管件之間上部有管件，設(shè)置了限位繩，隨著輸送鏈或輸送帶的上升，限位繩能夠阻止在凸臺(tái)上而未落入凹槽內(nèi)的管件的上升，也能夠阻止在相鄰兩個(gè)凹槽內(nèi)的管件之間上部的管件的上升，把這種未落入凹槽內(nèi)的管件向下?lián)軇?dòng)，使得它們能夠正常落入凹槽內(nèi)，可靠保證了每一個(gè)管件都在一個(gè)凹槽內(nèi)而隨著輸送鏈或輸送帶上升。在輸送鏈或輸送帶的兩側(cè)具有設(shè)置在機(jī)架上的擋板，防止管件落到擋板外部。

上述的管件供料裝置，在導(dǎo)向槽的高端兩側(cè)設(shè)置向上延伸的、用于對(duì)從輸送鏈或者輸送帶上落下的管件起到導(dǎo)向作用的管件導(dǎo)板。管件導(dǎo)板有效防止落下的管件落到導(dǎo)向槽外部。

上述的管件供料裝置，在導(dǎo)向槽的上部設(shè)置姿態(tài)調(diào)整器，姿態(tài)調(diào)整器包括固定在導(dǎo)向槽兩側(cè)壁上部的姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁；兩姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁以導(dǎo)向槽的軸線對(duì)稱，姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁之間的距離略大于管件的最大外徑。當(dāng)導(dǎo)向槽內(nèi)的管件有歪斜時(shí)，通過姿態(tài)調(diào)整器后，管件軸線基本呈豎直狀態(tài)，且位于導(dǎo)向槽的軸線上。

本實(shí)用新型同時(shí)還提供一種作業(yè)效率高、打磨效果好、能夠自動(dòng)化作業(yè)、節(jié)省人力物力的管件打磨流水線，它適用于對(duì)一端大一端小的管件尤其是消防管的打磨作業(yè)。

本實(shí)用新型所述的管件打磨流水線，它包括：

上述的管件供料裝置，用于將管件輸送至某確定位置，且保持大端朝上小端朝下的狀態(tài)；

夾具，用于物料的夾取和釋放，其下部能夠伸入到管件內(nèi)對(duì)管件夾緊；

機(jī)械手，用于帶動(dòng)被夾具夾取的管件運(yùn)動(dòng)，夾具固定在機(jī)械手末端；

去毛刺裝置，包括在去毛刺動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的去毛刺刀具，用于去除管件外壁上的毛刺；

打磨裝置，包括在打磨動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的磨削砂輪，用于磨削管件外壁上去除毛刺的部位。

管件打磨流水線的有益效果：采用機(jī)械手作業(yè)，通過安裝在機(jī)械手上的夾具先應(yīng)當(dāng)?shù)酱_定位置處，通過夾具夾取管件，然后再通過機(jī)械手帶動(dòng)夾具和管件移動(dòng)到去毛刺裝置處，通過機(jī)械手帶動(dòng)管件的移動(dòng)和去毛刺刀具的轉(zhuǎn)動(dòng)，去毛刺刀具對(duì)管件的外表面進(jìn)行切削去毛刺，去毛刺作業(yè)完成后，管件去毛刺處可能還不夠光滑，然后再通過機(jī)械手帶動(dòng)管件移動(dòng)到打磨裝置處，通過磨削砂輪對(duì)管件進(jìn)行打磨光滑，完成整個(gè)作業(yè)。本實(shí)用新型能夠減輕人力投入，省去了人工投入，作業(yè)效率高。

作為改進(jìn)，上述的管件打磨流水線，在所述確定位置處設(shè)置檢測(cè)有無管件的管件有無傳感器，傳感器的輸出接控制機(jī)械手動(dòng)作的機(jī)械手控制器。

通過管件有無傳感器（如光電開關(guān)等傳感器）檢測(cè)確定位置處有無管件，若有管件，再通過機(jī)械手控制器控制機(jī)械手再進(jìn)行夾取管件等動(dòng)作，進(jìn)一步提高了自動(dòng)化程度。

上述的管件打磨流水線，它還包括：

相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，包括相機(jī)，用于識(shí)別管件的加工部位；相機(jī)的輸出接控制機(jī)械手動(dòng)作的機(jī)械手控制器；相機(jī)位于所述確定位置處上部一側(cè)。

當(dāng)夾具夾取管件后，通過相機(jī)對(duì)管件拍攝，并送至機(jī)械手控制器進(jìn)行識(shí)別，判斷加工部位（一般是在管件母線上的合模處）是否在設(shè)定位置，若不是，通過機(jī)械手帶動(dòng)管件繞管件的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，直到需要加工部位轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定位置。然后再控制機(jī)械手進(jìn)行后續(xù)的移動(dòng)等作業(yè)。這樣操作的優(yōu)點(diǎn)是，機(jī)械手后續(xù)作業(yè)路徑（移動(dòng)軌跡）可以統(tǒng)一，簡(jiǎn)化了后續(xù)操作，可靠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)。

上述的管件打磨流水線，所述夾具包括夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)和能夠伸入管件內(nèi)腔的夾具體，在夾具體的周向均布有三個(gè)夾緊爪；夾緊爪呈三角形，具有內(nèi)角部、外角部和下角部；夾緊爪在徑向方向可相對(duì)于夾具體轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在夾具體上，夾具體的中心部設(shè)置可以上下移動(dòng)的圓心盤；圓心盤與帶動(dòng)其上下移動(dòng)的夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連；圓心盤的周向設(shè)置環(huán)槽，內(nèi)角部伸入環(huán)槽內(nèi)；當(dāng)圓心盤向下移動(dòng)，內(nèi)角部在環(huán)槽的作用下下移，夾緊爪轉(zhuǎn)動(dòng)，下角部向外向上移動(dòng)而與管件的內(nèi)壁接觸，從而夾緊管件；反之，當(dāng)圓心盤向上移動(dòng)，則下角部向內(nèi)向下移動(dòng)，松開管件。

在使用時(shí)，圓心圈在夾具動(dòng)力機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)與之相連的三角形夾緊爪的內(nèi)角部擺動(dòng)，由于夾緊爪的中心擺動(dòng)地設(shè)置在夾具體上，當(dāng)三角形夾緊爪一端的內(nèi)角部被圓心圈壓下或抬起時(shí)，下角部會(huì)沿夾具體的徑向被推出或壓回，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)位于夾具體周邊的管件的夾緊或脫離。三個(gè)夾緊爪呈對(duì)稱圓周結(jié)構(gòu)，內(nèi)部構(gòu)造簡(jiǎn)單，對(duì)心性能好，即使一個(gè)夾緊爪的下角部與管件內(nèi)壁之間出現(xiàn)毛刺，也可使三個(gè)下角部與管件之間的夾緊面仍在同一平面上，保證管件在夾緊時(shí)不會(huì)產(chǎn)生傾斜，避免出現(xiàn)物料打磨不均勻現(xiàn)象。物料從夾具脫離時(shí)，夾具末端彈簧膨脹，物料在彈簧力的作用下快速與夾具分離，避免出現(xiàn)物料卡死現(xiàn)象。

上述的管件打磨流水線，頂針上下滑動(dòng)地設(shè)置在夾具體下端，在頂針與夾具體之間設(shè)置有常態(tài)時(shí)使得頂針向下遠(yuǎn)離夾具體下端的彈性元件。

夾具夾取物料時(shí)，夾具體伸入管件內(nèi)腔，由于管件呈上粗下細(xì)錐形結(jié)構(gòu)，一定行程之后，管件內(nèi)壁與夾具下部的頂針接觸配合后頂針無法移動(dòng)，隨著夾具體相對(duì)于管件的繼續(xù)下移，頂針與夾具體之間距離縮短，彈性元件被壓縮，存儲(chǔ)一定的彈性勢(shì)能。然后，圓心圈在夾具動(dòng)力機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下向下移動(dòng)，圓心圈的下移推動(dòng)與之相連的三角形夾緊爪的擺動(dòng)，當(dāng)夾緊爪與圓心圈相連的內(nèi)角部端被壓下時(shí)，下角部被頂出與管件內(nèi)壁壓緊，實(shí)現(xiàn)物料的夾緊。管件加工完成之后，圓心圈在夾具動(dòng)力機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下向上移動(dòng)，與圓心圈相連的內(nèi)角部端抬起，夾緊爪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，物料夾緊的下腳部向下向內(nèi)復(fù)位退回，管件被放松，在重力的作用下下落。同時(shí)，之前被壓縮的彈性元件儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能釋放，頂針受到彈性元件向下的作用力推動(dòng)管件下移，管件在雙重力作用下快速與夾具分離，可有效解決管件從夾具上脫離時(shí)的卡死現(xiàn)象，提高工作效率。

上述的管件打磨流水線，當(dāng)夾具體向下伸入管件內(nèi)，管件內(nèi)壁與頂針接觸，隨著夾具體的繼續(xù)下移，頂針與夾具體之間距離縮短后，彈性元件被壓縮，在圓心盤還未下移時(shí)，外角部與管件上端面處于接觸狀態(tài)。

這樣，就可以對(duì)夾具體伸入管件內(nèi)的距離進(jìn)行限定。具體地說，當(dāng)夾具體向下伸入管件內(nèi)，管件內(nèi)壁與頂針接觸后，隨著夾具體繼續(xù)下移，彈性元件被壓縮，此時(shí)由于圓心盤還沒有下移，夾緊爪沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，其外角部位于管件上端面上方，當(dāng)夾具體再下移時(shí)，夾緊爪的外角部會(huì)與管件的上端面接觸，阻止了夾具體相對(duì)于管件的繼續(xù)下移。

附圖說明

圖1管件自動(dòng)打磨流水線示意圖；

圖2是去掉一個(gè)機(jī)械手、一個(gè)去毛刺裝置、一個(gè)打磨裝置后流水線示意圖；

圖3是爬坡輸送機(jī)示意圖；

圖4是物料傳送裝置示意圖；

圖5是物料傳送裝置另一個(gè)示意圖；

圖6是夾具在夾取管件前的示意圖；

圖7是圖6中的局部放大圖；

圖8是夾具在夾取管件時(shí)的示意圖；

圖9是圖8中的局部放大圖；

圖10是夾具外形圖；

圖11是圖10的A-A剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作具體說明。

參見圖1所示的對(duì)消防管等上大下小的管件進(jìn)行自動(dòng)打磨的流水線，包括由爬坡輸送機(jī)1和物料傳送裝置2組成的管件供料裝置，夾具3，兩個(gè)機(jī)械手4，兩個(gè)去毛刺裝置5，兩個(gè)打磨裝置6，兩個(gè)罩殼7，相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)8，管件有無傳感器9，管件數(shù)量控制傳感器10等。

需要打磨的消防管100包括較短的圓柱形大端101和較長(zhǎng)的錐形小端102，圓柱形大端和錐形小端形成軸肩103。軸肩處的大徑即是圓柱形大端101的直徑，也是消防管的最大外徑。

管件供料裝置，用于將管件輸送至導(dǎo)向槽低端上的確定位置，且保持大端朝上小端朝下的狀態(tài)；包括由爬坡輸送機(jī)1和物料傳送裝置2。

爬坡輸送機(jī)1，具有機(jī)架11、傾斜設(shè)置機(jī)架上的在輸送動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下移動(dòng)的輸送鏈12，用于將位于輸送鏈低處的管件輸送到高處。輸送鏈上設(shè)置一定等間距的凸臺(tái)13，凸臺(tái)與凸臺(tái)之間形成可以容納一個(gè)管件的凹槽14，凹槽的寬度略大于管件的最大直徑，且凸臺(tái)高度約為管件最大外徑的0.8倍。

在輸送鏈的兩側(cè)具有設(shè)置在機(jī)架上的擋板15。在輸送鏈的中部上方設(shè)置有沿著輸送鏈寬度方向延伸的限位繩16，限位繩的兩端固定在位于輸送鏈的兩側(cè)的固定柱17上，固定柱設(shè)置在機(jī)架上；限位繩到凹槽底面的距離為管件最大外徑的1.5倍。

物料傳送裝置2，包括傾斜的導(dǎo)向槽21，導(dǎo)向槽21由固定在兩個(gè)相對(duì)的導(dǎo)向槽板22、23上部的導(dǎo)向板24、25組成，形成的導(dǎo)向槽寬度大于管件軸肩處的小徑，但小于軸肩處的大徑。在導(dǎo)向板的高端側(cè)部設(shè)置向上延伸的、用于對(duì)從輸送鏈上落下的管件起到導(dǎo)向作用的管件導(dǎo)板26、27。管件導(dǎo)板26、27位于輸送鏈高處的下部前方，管件導(dǎo)板26與輸送鏈的鏈板頂端弧面呈相切狀態(tài)，以使得從輸送鏈高處落下的管件能夠落入導(dǎo)向槽內(nèi)。

姿態(tài)調(diào)整器28包括固定在導(dǎo)向板24、25上部的姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁282、283，連接在兩姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁之間的頂壁281；兩姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁以導(dǎo)向槽的軸線對(duì)稱，姿態(tài)調(diào)整器側(cè)壁之間的距離略大于管件的最大外徑。

落入導(dǎo)向槽內(nèi)的管件由于自重會(huì)自己翻轉(zhuǎn)到大端朝上小端朝下的狀態(tài)，且由于軸肩支撐在導(dǎo)向板上，管件沿導(dǎo)向槽向?qū)虿鄣投嘶瑒?dòng)。在滑動(dòng)過程中，通過姿態(tài)調(diào)整器28的兩側(cè)壁對(duì)管件導(dǎo)向，管件軸線基本垂直，其與導(dǎo)向槽軸線共面。管件直到下滑到與限位橫梁29接觸為止。阻擋下滑的管件的限位橫梁29設(shè)置在導(dǎo)向槽的低端內(nèi)部。

管件供料裝置實(shí)現(xiàn)了管件物料的自動(dòng)供給，該裝置允許管件物料呈不規(guī)則狀態(tài)落入爬坡輸送機(jī)，并保證物料在供給過程中按既定軌道運(yùn)動(dòng)，避免給料過程中管件物料出現(xiàn)隨意翻滾、甩出運(yùn)動(dòng)軌道、現(xiàn)象。

輸送鏈與水平面夾角40°左右，周圍安裝擋板，鏈板上設(shè)置一定數(shù)量的等間距的凸臺(tái)，且凸臺(tái)高度大于物料半徑，凸臺(tái)與凸臺(tái)之間形成凹槽，用于物料的規(guī)則放置。物料可呈不規(guī)則狀態(tài)落入輸送鏈，物料不一定落入凹槽內(nèi)，由于鏈板與水平面的夾角，在摩擦力作用下，呈不規(guī)則狀態(tài)的物料隨鏈板向上移動(dòng)。運(yùn)動(dòng)一定行程之后，在限位繩的作用下，未在凹槽內(nèi)的物料由于受到限位繩的阻擋作用，沿鏈板向下翻滾，下面的物料受到翻滾而下的物料的作用，并且不規(guī)則狀態(tài)物料在運(yùn)動(dòng)中同時(shí)受到凸臺(tái)作用，一定的管件物料落入凹槽內(nèi)，通過限位繩，繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，完成下一步的傳送。

本爬坡輸送機(jī)1允許管件物料呈不規(guī)則狀態(tài)落入爬坡輸送機(jī)，限位繩具有自動(dòng)調(diào)整物料角度功能，保證不規(guī)則狀態(tài)物料最終規(guī)則地落入凹槽內(nèi)，進(jìn)而完成下一步工作。

導(dǎo)向槽結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向平面與水平面夾角45°，使管件物料在重力作用下向下滑動(dòng)。導(dǎo)向槽頂端安裝管件導(dǎo)板26、27，管件導(dǎo)板26與輸送鏈的鏈板頂端弧面呈相切狀態(tài)，管件導(dǎo)板27高度足夠大。當(dāng)物料運(yùn)動(dòng)到輸送鏈鏈板頂端之后，由于管件導(dǎo)板26與鏈板頂端弧面相切，同時(shí)在管件導(dǎo)板27的阻擋作用下，可保證物料順利落入導(dǎo)向槽內(nèi)，而不是甩出運(yùn)動(dòng)軌道。導(dǎo)向槽上設(shè)置姿態(tài)調(diào)整器，物料落入導(dǎo)向槽不一定完全呈豎直向下狀態(tài)，此時(shí)物料受到姿態(tài)調(diào)整器作用后，調(diào)整其下落角度，在導(dǎo)向槽內(nèi)呈豎直放置狀態(tài)。姿態(tài)調(diào)整器的頂壁高度略高于物料，既保證物料順利通過姿態(tài)調(diào)整器，又避免物料在導(dǎo)向槽內(nèi)發(fā)生傾斜晃動(dòng)，保證物料在導(dǎo)向槽內(nèi)呈平直狀態(tài)向下滑動(dòng)。導(dǎo)向槽末端安裝限位橫梁，對(duì)物料起限位作用，使物料水平放置在規(guī)定位置，保證夾具準(zhǔn)確平穩(wěn)夾起物料。限位橫梁上套一橡膠圈，以緩沖物料沖擊力，保證物料位置精度。

物料傳送裝置2能夠保證管狀物料在導(dǎo)向槽內(nèi)平穩(wěn)向下滑動(dòng)，避免物料出現(xiàn)甩出運(yùn)動(dòng)軌道或在導(dǎo)向槽內(nèi)產(chǎn)生傾斜滑動(dòng)現(xiàn)象。保證物料最終的位置精度，確保夾具平穩(wěn)準(zhǔn)確夾起物料。

夾具3用于物料的夾取和釋放，包括上部的氣缸（夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)）31和能夠伸入管件內(nèi)腔的夾具體32，

氣缸的殼體下部與夾具體上端固定相連。在夾具體上部的周向均布有三個(gè)夾緊爪33；夾緊爪呈三角形，具有內(nèi)角部331、外角部333和下角部332；夾緊爪的中心部穿過一個(gè)垂直于徑向方向的銷軸34，夾緊爪可繞銷軸在徑向方向可相對(duì)于夾具體擺動(dòng)。夾具體的中心部設(shè)置可以上下移動(dòng)的圓心盤35；圓心盤上端與帶動(dòng)其上下移動(dòng)的氣缸的活塞桿311相連；圓心盤的周向設(shè)置環(huán)槽351，內(nèi)角部伸入環(huán)槽內(nèi)；當(dāng)圓心盤在氣缸活塞桿帶動(dòng)下向下移動(dòng)，內(nèi)角部在環(huán)槽的作用下下移，夾緊爪擺動(dòng)，下角部332向外向上移動(dòng)而與管件大端的內(nèi)壁接觸，從而夾緊管件；反之，當(dāng)圓心盤向上移動(dòng)，則下角部向內(nèi)向下移動(dòng)，松開管件。

頂針36上下滑動(dòng)地設(shè)置在固定在夾具體下端的導(dǎo)桿37，在頂針與夾具體或?qū)U之間設(shè)置有常態(tài)時(shí)使得頂針向下遠(yuǎn)離夾具體下端的彈簧38。

當(dāng)夾具體向下伸入管件內(nèi)，管件下端內(nèi)壁與頂針接觸，然后夾具體的繼續(xù)下移一定距離，則夾具體與頂針之間就縮短相應(yīng)的距離，彈簧被壓縮，外角部333與管件上端面處于接觸狀態(tài)（在圓心盤還未下移時(shí)）。

夾具夾取物料時(shí)，夾具體伸入管件物料內(nèi)部，由于物料呈上粗下細(xì)錐形結(jié)構(gòu)，一定行程之后，物料內(nèi)壁與夾具體底端頂針接觸，隨著夾具體在機(jī)械手的帶動(dòng)下繼續(xù)下移，彈簧被壓縮，存儲(chǔ)一定的彈性勢(shì)能。此時(shí)氣缸進(jìn)氣管進(jìn)氣，氣缸活塞桿向下伸出，推動(dòng)與之相連的圓心圈向下移動(dòng)，此時(shí)氣缸呈工進(jìn)狀態(tài)。圓心圈的下移推動(dòng)與之相連的三角形夾緊爪的擺動(dòng)，夾緊爪中心孔與一銷軸連接，當(dāng)夾緊爪與圓心圈相連端即內(nèi)角部被壓下時(shí)，下角部被頂出與物料內(nèi)壁壓緊，此時(shí)氣缸呈鎖死狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)物料的夾緊。夾具體圓周分布三個(gè)相同的夾緊爪，夾緊爪之間呈120°角分布，即使一夾緊爪與物料夾緊面之間出現(xiàn)毛刺，也可使三夾緊面仍在同一平面上，保證物料的夾緊不會(huì)產(chǎn)生傾斜，避免出現(xiàn)物料打磨不均勻現(xiàn)象；物料加工完成之后，氣缸排氣管排氣，活塞桿退回，圓心圈上移，此時(shí)氣缸呈快退狀態(tài)。圓心圈的上移使夾緊爪與之相連端即內(nèi)角部抬起，從而夾緊爪與物料的夾緊端即下角部復(fù)位退回，物料被放松，在重力的作用下下落。同時(shí)，彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能釋放，物料受到向下的彈簧力作用，物料在雙重力作用下快速與夾具分離，提高了工作效率。

機(jī)械手4，用于帶動(dòng)被夾具夾取的管件運(yùn)動(dòng)，氣缸的殼體上端固定在機(jī)械手末端。

屬于現(xiàn)有技術(shù)的去毛刺裝置5，包括在去毛刺動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的去毛刺刀具51，用于去除管件外壁上的毛刺；

屬于現(xiàn)有技術(shù)的打磨裝置6，包括在打磨動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的磨削砂輪61，用于磨削管件外壁上去除毛刺的部位。

罩殼7圍繞去毛刺裝置5和打磨裝置6，防止去毛刺裝置5和打磨裝置6在進(jìn)行去毛刺作業(yè)和打磨作業(yè)時(shí)，細(xì)小的切屑向四周飛濺。

相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)8，包括相機(jī)，用于識(shí)別管件的加工部位；相機(jī)的輸出接控制機(jī)械手動(dòng)作的機(jī)械手控制器；相機(jī)位于限位橫梁29處上部一側(cè)。

在靠近限位橫梁的導(dǎo)向槽板內(nèi)壁處設(shè)置檢測(cè)有無管件的管件有無傳感器9，傳感器的輸出接控制機(jī)械手動(dòng)作的機(jī)械手控制器。

在導(dǎo)向槽板內(nèi)壁某處設(shè)置管件數(shù)量控制傳感器10，管件數(shù)量控制傳感器的輸出接控制輸送動(dòng)力裝置的爬坡輸送機(jī)控制器；當(dāng)位于導(dǎo)向槽低端處的管件的數(shù)量為兩個(gè)時(shí)，管件數(shù)量控制傳感器向爬坡輸送機(jī)控制器發(fā)出信號(hào)，爬坡輸送機(jī)控制器控制輸送動(dòng)力裝置停止動(dòng)作。

管件物料經(jīng)爬坡輸送機(jī)1輸送進(jìn)入物料傳送裝置2，最終在物料傳送裝置2導(dǎo)向槽末端限位橫梁的作用下規(guī)則排列在導(dǎo)向槽末端。導(dǎo)向槽末端內(nèi)表面安裝兩個(gè)傳感器，管件數(shù)量控制傳感器10用于控制爬坡輸送機(jī)的啟停，管件有無傳感器9用于控制機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)管件數(shù)量控制傳感器10檢測(cè)到導(dǎo)向槽末端超過兩個(gè)管件存在時(shí)，爬坡輸送機(jī)控制器接收管件數(shù)量控制傳感器10發(fā)出的停止運(yùn)動(dòng)信號(hào)；當(dāng)管件數(shù)量控制傳感器10檢測(cè)到導(dǎo)向槽末端少于兩個(gè)物料存在時(shí)，爬坡輸送機(jī)控制器接收啟動(dòng)信號(hào)。保證機(jī)械手運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向槽位置時(shí)總有物料可以夾取，但導(dǎo)向槽內(nèi)又不會(huì)存儲(chǔ)過多的物料。當(dāng)管件有無傳感器9檢測(cè)到導(dǎo)向槽末端有物料存在時(shí)，機(jī)械手運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向槽位置，待機(jī)械手到特定位置時(shí)，準(zhǔn)備通過夾具夾取管件。當(dāng)管件有無傳感器9檢測(cè)到導(dǎo)向槽末端沒有物料存在時(shí)，機(jī)械手無動(dòng)作。

當(dāng)機(jī)械手帶動(dòng)夾具伸入位于限位橫梁29處的管件，然后夾具夾取管件，機(jī)械手即帶動(dòng)管件垂直上升脫離導(dǎo)向槽。然后相機(jī)對(duì)管件拍照，判斷管件需要加工的部位，若加工部位未在設(shè)定位置，即控制機(jī)械手的末端關(guān)節(jié)帶動(dòng)夾具、管件繞管件的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再拍照判斷加工部位是否在設(shè)定位置，直到加工部位在設(shè)定位置為止。

然后機(jī)械手即可帶動(dòng)夾具和管件按設(shè)定軌跡運(yùn)動(dòng)，具體地說，管件先移動(dòng)到去毛刺刀具處，通過帶動(dòng)管件相對(duì)于去毛刺刀具的運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)管件外壁上的毛刺去除任務(wù)；接著機(jī)械手帶動(dòng)管件移動(dòng)到磨削砂輪處，通過帶動(dòng)管件相對(duì)于磨削砂輪的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步加工去毛刺表面，以提高加工質(zhì)量；之后機(jī)械手帶動(dòng)管件到收集管件的落料框（未示出）上方進(jìn)行卸料；卸料時(shí)，氣缸動(dòng)作，帶動(dòng)活塞桿上移，夾緊爪反向擺動(dòng)，下角部向下向內(nèi)移動(dòng)，松開管件；同時(shí)彈簧通過頂針推動(dòng)管件下落，管件在自重和彈簧的彈力作用下快速落入落料框，完成管件的打磨作業(yè)。兩個(gè)機(jī)械手同時(shí)動(dòng)作，交替進(jìn)行對(duì)物料的抓取、加工、釋放，大大提供了工作效率。