一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法
2023-07-06 16:02:06
一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法
【專利摘要】本發明涉及發動機自動化裝配領域，特別涉及一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法。本發明對氣門導管傳送方向正反判別是通過對氣門導管端部內輪廓的直角與否進行檢測而實現的。氣門導管一側內輪廓為非直角，另一側為直角這一構造是由發動機功能需求設置的。現有技術中，在傳送過程中判彆氣門導管傳送的正反需要將氣門導管在發動機功能需求以外冗餘加工出外壁溝槽，此溝槽降低了氣門導管的強度，對氣門油封的安裝產生影響且安裝不正率增加，使氣門油封與導管的同軸度變差，同時減小氣門油封密封帶寬度，影響密封性能，進而影響發動機的綜合性能。本發明避免了現有技術的缺點，保證了氣門導管的完整性，進而保證了發動機整體性能不打折扣。
【專利說明】一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發動機自動化裝配【技術領域】，特別是涉及一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國工業自動化水平的提高，在發動機裝配流程中，通過自動化流水線對發動機各零部件的傳送及裝配技術日趨普及。其中，對於氣門導管的傳送通過專用的氣門導管傳送設備完成。
[0003]近年來，在對氣門導管的自動化傳送過程中，氣門導管傳送設備的運行過程與氣門導管的結構具有關聯性，而氣門導管的結構直接關聯裝配後的發動機整體性能，故此，氣門導管傳送設備對發動機整體性能的幹擾性降低的要求越來越高。因此，優化氣門導管傳送設備，使其降低對發動機整體性能的幹擾性成為設計目標。
[0004]如圖1所示，現有技術中，對於多數氣門導管，兩端管口外徑壁都具有圓錐角而內徑壁則只有一端有內圓錐角，另一端不能有圓錐角，而必須是直角，這緣於在缸蓋的安裝位置有嚴格順序，即沒有圓錐角的一端必須位於缸蓋火力面側，用於在發動機運轉過程中對掛壁的積碳起到「刮除」清理的作用。有圓錐角的一端必須在缸蓋的上面，有助於去毛刺，防止其端部刮傷氣門杆。這就需要裝配線的設備能夠智能識彆氣門導管的兩端並分揀。現行的方法是在氣門導管的外徑壁靠近有圓錐角側，在安裝氣門油封的位置加工一環槽，然後在傳送過程中，用設備探測上述環槽位置以確定氣門導管方向的正與反。但加工環槽並通過環槽判斷方向這種工藝方法降低了氣門導管的強度，對氣門油封的安裝也有很大影響，使氣門油封與導管的同軸度降低，使氣門油封安裝不正率增加，同時也減小了氣門油封密封帶的寬度，影響密封性能。進而影響發動機的綜合性能。
[0005]上述氣門導管傳送設備中，需通過對氣門導管外壁加工環槽，傳送過程中由設備對其判定「正」或「反」進而進行傳送的方式嚴重幹擾了發動機整體性能，此缺陷是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種氣門導管傳送設備，該氣門導管傳送設備在傳送氣門導管過程中，氣門導管只需按發動機所需的功能結構加工，而不需為對應本發明提供的氣門導管傳送設備進行冗餘結構設計，從而，本氣門導管傳送設備的運用消除了設備對發動機整體性能的幹擾。本發明還提供一種氣門導管傳送分揀方法。
[0007]為解決上述技術問題，本發明提供一種氣門導管傳送設備，用於氣門導管的傳送，包括:
[0008]用於傳送所述氣門導管的第一傳送裝置，所述第一傳送裝置包括第一驅動裝置、第一傳送機構和用於輸出位置信號的第一位置信號輸出裝置，所述第一傳送機構與所述第一驅動裝置連接；
[0009]能夠以所述第一傳送機構的傳送方向為軸向進行旋轉的翻轉裝置，所述翻轉裝置設有用於承託所述氣門導管的翻轉託架和翻轉驅動裝置，所述翻轉託架的尾部與所述第一傳送機構的前部銜接，所述翻轉託架與所述翻轉驅動裝置連接；
[0010]用於沿所述傳送方向對所述氣門導管向前壓緊的壓緊裝置，所述壓緊裝置設置於所述翻轉託架的尾部，所述壓緊裝置包括與所述氣門導管對應的壓板和壓緊驅動裝置，所述壓板和所述壓緊驅動裝置連接；
[0011]檢測裝置，所述檢測裝置包括與所述非直角結構對應的探頭和用於判斷所述探頭位移並輸出信號的彈性觸發機構，所述探頭設於所述彈性觸發機構內部，所述探頭設置於所述翻轉託架前部，所述探頭的邊側設有用於在所述傳送方向對所述氣門導管的前部進行限位的限位體，在所述壓板對所述氣門導管尾部壓緊的狀態下，所述限位體與所述壓板之間沿所述傳送方向的距離與所述氣門導管長度相等；
[0012]用於使氣門導管與所述探頭分離的分離機構；
[0013]信號主控裝置，所述信號主控裝置分別與所述第一傳送裝置、所述翻轉裝置、所述壓緊裝置及所述檢測裝置可通信地連接；
[0014]第二傳送裝置，所述第二傳送裝置包括用於將所述氣門導管向前傳送的正向傳送機構、用於將所述氣門導管沿所述傳送方向換向的換向傳送機構和位於所述翻轉裝置和/或所述檢測裝置前部的主傳送機構，所述正向傳送機構設置於所述翻轉託架的第一邊側且與所述主傳送機構銜接，所述換向傳送機構設置於所述翻轉託架的第二邊側且與所述主傳送機構或正向傳送機構銜接。
[0015]優選地，所述翻轉託架包括用於防止所述氣門導管側向滾動的防側滑結構，所述防側滑結構的軸線與所述傳送方向一致。
[0016]優選地，所述翻轉託架包括在水平面內平行固連的兩根圓管，所述防側滑結構由兩根所述圓管之間的中部區域構成，兩根所述圓管的外表面最小距離小於所述氣門導管的直徑，兩根所述圓管的軸線與所述傳送方向一致。
[0017]優選地，所述彈性觸發機構包括殼體，所述殼體內部固定設有沿所述傳送方向的導向軌和兩個分離的固定電觸點，在所述殼體後部的開口處設有用於防止所述探頭整體被彈出的擋口，用於向後推動所述探頭的滑動塊設置於所述探頭前部及所述殼體內部且插接於所述導向軌，所述滑動塊上設有能夠與兩個所述固定電觸點同時接觸的導通電觸點，兩個所述固定電觸點分別與外部電路接通，所述殼體和所述滑動塊分別為絕緣體，在所述滑動塊的前部設有用於向後擠壓所述滑動塊及所述探頭並使所述導通電觸點與兩個所述固定電觸點分離的內部彈簧，所述導通電觸點和兩個所述固定電觸點組合為通斷開關。
[0018]優選地，所述分離機構包括固定座、分離彈簧和推桿，所述固定座設置於所述殼體邊側，所述推桿沿所述傳送方向可滑動地連接於所述固定座，所述分離彈簧設置於所述推桿和所述固定座之間，在所述探頭被所述內部彈簧向後推至極限位置的狀態下，所述推桿的彈出極限位置在所述探頭的後部。
[0019]優選地，所述分離機構為支撐臺，所述支撐臺設置於所述翻轉裝置的前端底部，所述翻轉裝置在被所述支撐臺墊起前端的狀態下，所述翻轉託架以後端為基點，前端沿所述傳送方向具有仰角。
[0020]優選地，所述仰角設置為2度至3度。
[0021]優選地，在所述翻轉驅動裝置的驅動下，所述翻轉託架(21)以所述傳送方向的自身中心線為軸線具有向左右兩側的翻轉自由度。
[0022]優選地，所述翻轉自由度設置為20度至40度。
[0023]優選地，所述換向傳送機構包括換向驅動裝置、能夠在水平面內旋轉的換向底座和滾動軌道，所述滾動軌道設置於所述換向底座上側，所述滾動軌道的前部與所述主傳送機構銜接，所述換向驅動裝置與所述換向底座連接。
[0024]優選地，所述換向傳送機構包括用於將所述氣門導管向後傳送的後向傳送機構和橫向傳送機構，所述橫向傳送機構的首尾分別與所述後向傳送機構和所述正向傳送機構銜接，所述橫向傳送機構設有能夠使所述氣門導管沿所述傳送方向轉向180度的傳送弧線軌道。
[0025]優選地，所述第一驅動裝置為傳送電機，所述第一位置信號輸出裝置為紅外線傳感器，所述翻轉驅動裝置為翻轉電機，所述壓緊驅動裝置為壓緊電機，所述換向驅動裝置為換向電機，所述信號主控裝置為可編程邏輯控制器，所述可編程邏輯控制器分別與所述傳送電機、所述紅外線傳感器、所述翻轉電機、所述通斷開關、所述壓緊電機和所述換向電機接通。
[0026]優選地，還包括用於防止所述氣門導管滑落它處的兩個擋板，兩個所述擋板分別設於所述翻轉託架的第一邊側和第二邊側且分別與所述正向傳送機構和所述換向傳送機構對應設置。
[0027]優選地，所述探頭為滾珠，所述滾珠的直徑與所述氣門導管的端部內孔非直角結構對應設置，所述滾珠的前部與所述滑動塊接觸。
[0028]本發明還提供一種氣門導管傳送分揀方法，包括:
[0029]步驟1)，傳送氣門導管；
[0030]步驟2)，壓緊並定位所述氣門導管；
[0031]步驟3)，對所述氣門導管檢測端部內輪廓的非直角或直角結構，以所述端部內輪廓判斷正向或反向，當所述氣門導管為正向時，進入步驟4)，當所述氣門導管為反向時，進入步驟5)；
[0032]步驟4),翻轉託架向第一邊側翻轉，進入步驟6)；
[0033]步驟5)，所述翻轉託架向第二邊側翻轉，進入步驟7)；
[0034]步驟6)，向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架復位；
[0035]步驟7)，沿傳送方向轉動180度，向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架(21)復位；或將所述氣門導管傳送至正向傳送機構，所述正向傳送機構向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架復位；
[0036]在本申請文件中，以氣門導管向前傳送的方向為前向，反之為後向。另外，由於即需要描述各零部件的結構，也需要描述空間相對位置，因此描述實體的前後時使用前端或後端，在描述某一實體的空間前後位置時為前部或後部、尾部，特此說明。
[0037]在第一傳送裝置將氣門導管傳送至翻轉裝置的翻轉託架後，第一位置信號輸出裝置發送一個位置信號給信號主控裝置，第一位置信號輸出裝置通常設置於第一傳送機構前部，以檢測氣門導管與第一傳送裝置的脫離。信號主控裝置收到位置信號後，發送壓緊信號給壓緊裝置，壓緊驅動裝置驅動壓板，與氣門導管對應設置的壓板將氣門導管向前壓緊，與此同時，氣門導管的前部被限位體限制向前移動，至此，氣門導管被翻轉託架承託，同時，氣門導管的前後部分別被限位體和壓板壓緊限位。處於靜止穩定的氣門導管此時分為兩種狀態，第一，若氣門導管前部的內孔為非直角時，即此時的前部恰為探頭對應的非直角結構，這裡的非直角結構可以是倒角或圓角等，其與對應位置的探頭不發生幹涉擠壓，則探頭不因擠壓發生向前的位移，彈性觸發機構在沒有探頭位移的狀態下不發出觸發信號；第二，若氣門導管前部的內孔為直角時，即此時的非直角結構位於氣門導杆的後部，則由於此狀態下位於氣門導管前部的直角結構與探頭發生幹涉，造成探頭被向前擠壓，探頭隨之擠壓彈性觸發機構，使彈性觸發機構發出觸發信號。這裡需要說明，對於上述第一和第二兩種氣門導管方向狀態的測量，若將探頭及整套檢測裝置設置於後部的壓板位置進行測量，同樣可以測量出氣門導管的前後方向，只需對檢測裝置的結構位置加以改動即可。探頭的檢測工作完成後，分離機構使氣門導管與探頭分離，分離的含義是在氣門導管側向移動時，其不與探頭發生幹涉。在信號主控裝置收到或未收到觸發信號的兩種情形下，分別控制翻轉驅動裝置，使翻轉託架向左或向右翻轉，使氣門導管在重力的作用下滾落至正向傳送機構或換向傳送機構。當氣門導管滾落至正向傳送機構時，正向傳送機構傳送氣門導管向前至主傳送機構；當氣門導管滾落至換向傳送機構時，換向傳送機構將氣門導管通向後傳送，並通過半圓形的運送軌跡將氣門導管傳送至正向傳送機構的後部，實現氣門導管的換向，或者換向傳送機構自身在水平面內轉動180度，實現氣門導管的換向後，再將其向前傳送至主傳送機構。
[0038]現有技術中，為了實現對氣門導管的方向判斷，需在生產加工氣門導管時，在氣門導管外表面的某一位置加工出溝槽，進而由傳送設備中的徑向探頭根據對溝槽的檢測來判彆氣門導管傳送方向的正或反。此工藝設計雖然完成了傳送及判別方向的工作，但同時導致了氣門導管除去發動機工作所需的功能結構外，多加工了外表面溝槽，而恰是此溝槽影響了氣門導管外表面的光滑性和完整性，造成氣門油封與導管的同軸度降低，使氣門油封安裝不正率增加，同時也減小了氣門油封密封帶的寬度，影響密封性能。進而影響發動機的綜合性能。由此，相比於現有技術中的工藝設計，本發明提供的氣門導管傳送設備在不影響傳送工作和判別方向的準確性的同時，避免了氣門導管的冗餘結構的存在，從而消除了設備對發動機整體性能的幹擾。
[0039]在一種關於氣門導管傳送分揀方法的優選實施方式中，將傳送來的氣門導管進行定位並壓緊以確定其檢測位置。與此同時，被壓緊的氣門導管的端部內輪廓與檢測裝置中的探頭相抵，當相抵處的端部內輪廓為非直角時，探頭與此端部內輪廓不發生位置幹涉，則探頭不被推動進而造成信號的觸發，此狀態被判斷為氣門導管為正向，此時將氣門導管向第一邊側翻轉，使氣門導管滾落至正向傳送機構，進而向前傳送；當相抵處的端部內輪廓為直角時，探頭與此端部內輪廓發生位置幹涉，則探頭被推動進而造成信號的觸發，此狀態被判斷為氣門導管為反向，此時將氣門導管向第二邊側翻轉，使氣門導管滾落至換向傳送機構，換向傳送機構包括兩種傳送方式，第一，換向傳送機構自身在水平面內轉動180度,則使氣門導管換向，進而向前傳送；第二，換向傳送機構將氣門導管通向後傳送，並通過半圓形的運送軌跡將氣門導管傳送至正向傳送機構的後部，實現氣門導管的換向，此傳送過程恰使氣門導管實現了 180度的換向，進而將氣門導管再向前傳送。
[0040]在本方法中，關鍵的步驟是探頭對氣門導管端部內輪廓的非直角或直角結構進行檢測，進而進行向前或轉向後再向前傳送。此方法所檢測的氣門導管的直角或非直角結構是氣門導管為滿足發動機使用功能需求而加工的。對比現有技術中為了此處方向判別而單獨對氣門導管加工冗餘溝槽造成的對發動機整體性能的影響，本方法避免了對氣門導管表面平滑性和完整性的破壞，從而消除了對發動機整體性能的幹擾。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1為現有技術中檢測原理圖；
[0043]圖2為本發明整體示意圖；
[0044]圖3為本發明檢測狀態示意圖；
[0045]圖4為本發明第二傳送裝置示意圖；
[0046]圖5為檢測裝置內部放大圖；
[0047]其中，圖2至5中:第一傳送裝置一 1、第一位置信號輸出裝置一 11、第一傳送機構一 12、翻轉裝置一 2、翻轉託架一 21、擋板一 22、壓緊裝置一 3、壓板一 31、檢測裝置一 4、探頭一41、彈性觸發機構一42、殼體一421、滑動塊一422、內部彈簧一423、固定電觸點一424、導通電觸點一 425、第二傳送裝置一 5、正向傳送機構一 51、換向傳送機構一 52、橫向傳送機構一521。
【具體實施方式】
[0048]本發明的核心是提供一種氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法。通過運用該氣門導管傳送設備及氣門導管傳送分揀方法對氣門導管進行傳送和分揀，避免了氣門導管除發動機功能需求以外的結構存在，使發動機綜合使用性能得到了顯著地提高。
[0049]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0050]請參考圖2至圖5，以下【具體實施方式】將對照圖2至圖5進行論述。
[0051]根據圖中所示，本發明中重點是對檢測裝置4的設置，即檢測裝置4對氣門導管端部內輪廓的檢測。具體來說，本設備對應的氣門導管兩端的內輪廓分別為非直角結構和直角結構，通常的非直角結構為倒角。檢測裝置4中的探頭41與端部內輪廓的非直角結構對應設置，當非直角結構與探頭41相抵時，探頭41的局部嵌入到非直角結構的被加工切削的空間部位，例如對於倒角，在倒角位置被探頭41的局部嵌套狀態下，探頭41與端部內輪廓的非直角結構不發生幹涉。相反地，當直角結構與探頭41相抵時，探頭41的局部與未被切削加工的端部發生幹涉，則探頭41被擠壓而移動。檢測裝置4中的彈性觸發機構42與探頭41裝配於一體，在探頭41按上述描述被氣門導管擠壓或不擠壓的兩種狀態下，彈性觸發機構42會根據設定而輸出信號。在氣門導管被檢測時，其被翻轉裝置2中的翻轉託架21承託，且其後部被壓緊裝置3中的壓板31向前壓緊，前部被限位體限制向前位移，如此，被檢測的氣門導管處於穩定的狀態。
[0052]在翻轉機構21後部為第一傳送裝置1，第一傳送裝置1包括第一驅動裝置、第一傳送機構12和第一位置信號輸出裝置11,其中,第一傳送機構12通常由傳送皮帶組成，第一驅動裝置驅動傳送皮帶循環滾動對氣門導管進行傳送，當氣門導管從第一傳送裝置1的尾部脫離，進入翻轉裝置2後，第一位置信號輸出裝置11在檢測到氣門導管傳送輸出時，發出信號。
[0053]翻轉裝置2中的翻轉託架21與翻轉驅動裝置連接，在翻轉託架21具有承託氣門導管功能的基礎上，翻轉驅動裝置能夠驅動翻轉託架21以氣門導管向前的傳送方向為軸向進行向左或向右的旋轉，此翻轉功能旨在使檢測後的氣門導管向左或向右滾落至後續的第二傳送裝置5。
[0054]位於翻轉裝置2後部的壓緊裝置3包括壓板31和壓緊驅動裝置，壓緊驅動裝置與壓板31連接，壓緊驅動裝置可受控地驅動壓板31向前施壓，目的是將氣門導管向前壓緊。為了確保氣門導管在被探頭41嵌入檢測的位置準確性，氣門導管前部的限位體設置在探頭41的邊側，通常的設置是將限位體設為擋塊，將擋塊固定於檢測裝置4上。在限位體確定位置後，氣門導管被尾部的壓板31壓緊，被前部的限位體限位。
[0055]在氣門導管被檢測裝置4檢測出正向或反向後，在翻轉裝置2向左或向右翻轉前，需要將氣門導管的端部與探頭41分離，分離的標準以氣門導管發生側向滾動時，其不與探頭41發生幹涉碰撞。此分離的狀態需要檢測裝置4與翻轉託架21相對分離移動或氣門導管與檢測裝置4相對分離移動，分離機構的作用就在於此。
[0056]本發明中的信號主控裝置分別與各個裝置系統可通信地連接，其通過接收信號，進行控制操作。例如，在接收到第一位置信號輸出裝置11發來的位置信號後，便確定了氣門導管被傳送出了第一傳送機構1，進入了翻轉裝置2，進而信號主控裝置發出信號使壓緊驅動裝置動作，由壓板31對氣門導管向前壓緊。
[0057]第二傳送裝置5在邏輯功能上設於翻轉裝置2的「後部」，類似於第一傳送裝置1位於翻轉裝置2前部，並將氣門導管輸送給翻轉裝置2。而實際結構中，第二傳送裝置5包括正向傳送機構51、換向傳送機構52和主傳送機構。對應翻轉裝置2的功能與結構,將正向傳送機構51設置於翻轉裝置2的第一邊側，當檢測裝置4對氣門導管的檢測結果是「正」，翻轉裝置2向第一邊側翻轉，使氣門導管落至正向傳送機構51,進而正向傳送機構51將氣門導管向前傳送至主傳送機構；相反地，當檢測裝置4對氣門導管的檢測結果是「反」，翻轉裝置2向第二邊側翻轉，換向傳送機構52位於翻轉裝置2的第二邊側位置，落於換向傳送機構52的氣門導管經過換向後，再向前傳送，這裡根據換向傳送機構52的工作結構原理不同，其與主傳送機構或正向傳送機構51銜接。這裡的銜接，可以理解為兩套傳送帶或滾筒傳送裝置的首尾靠近的獨立運行，當氣門導管從某一傳送帶傳出時，其恰被下一傳送帶接收而繼續輸送。銜接的含義也適用於第一傳送機構12與翻轉託架21之間的位置關係。
[0058]按功能作用需要，壓緊裝置3設置於翻轉託架21的尾部，限位體設置於檢測裝置4的側部，檢測裝置4設於翻轉裝置2的前部等等描述都是在最簡易設置及方便功能實現為目進行的布局，當某一裝置的結構及布局和位置不與本申請文件中的描述完全相符，但功能與本申請文件一致時，也認為是本發明的特徵範疇。
[0059]現有技術中的氣門導管傳送設備，為了檢測傳送的氣門導管方向的正反，需要對氣門導管的外表面加工溝槽，設備對溝槽檢測進而判定正反。設備工作中的功能實現需要以氣門導管在發動機使用功能需求的結構以外單獨加工此溝槽。而此溝槽的存在降低了氣門導管的強度，對氣門油封的安裝也有影響，氣門油封與導管的同軸度降低，使氣門油封安裝不正率增加，同時也減小了氣門油封密封帶的寬度，影響密封性能。進而影響發動機的綜合性能。
[0060]對比於現有技術中的氣門導管傳送設備，本發明提供的氣門導管傳送設備在實現判別傳送方向的功能時，對氣門導管的端部內輪廓檢測即可，而氣門導管的端部內輪廓為非直角或直角結構都是發動機的功能需求，本發明借用了氣門導管「自身的特定結構」進行判別工作，避免了現有技術中的上述弊端。因此，本發明提供的氣門導管傳送設備避免了設備運用過程對發動機整體性能的幹擾，保障了氣門導管自身的結構功能實現及發動機整體性能的穩定。
[0061]在另一【具體實施方式】中，在翻轉託架21上設置防側滑結構。翻轉託架21在承託氣門導管時，氣門導管的前後部位被壓板31和限位體確定位置，而防側滑結構保證了氣門導管在翻轉裝置2向左或右翻轉前不發生側滑，這將更加使檢測裝置4的檢測精度得以提聞。
[0062]進一步地，翻轉託架21包括在水平面內平行固連的兩根圓管，防側滑結構由兩根所述圓管之間的中部區域構成，兩根圓管的外表面最小距離小於氣門導管的直徑，兩根圓管的軸線與傳送方向一致。如此的結構設置簡單，將兩根圓管固連即可實現防側滑結構，通常可以將兩根圓管焊接固定，這比在平板上銑出導向槽等其他形式的防側滑結構的實現難度低，成本低。
[0063]在另一【具體實施方式】中，檢測裝置4中的彈性觸發機構42包括殼體421、滑動塊422、內部彈簧423。滑動塊422、內部彈簧423和探頭41都設置於殼體421內部，其中，所謂探頭41設置於殼體421內部，是指探頭41的局部被殼體421後部的擋口限位，防止探頭41整體脫落，而探頭41與氣門導管對應嵌套的部分在殼體421的外部。殼體421內部沿傳送方向設有固定的導向軌和兩個分離的固定電觸點424，滑動塊422設置於探頭41前部且插接於導向軌，即滑動塊422和探頭41在殼體421內部的一定線形區域內能夠沿傳送方向前後移動。滑動塊422上設有能夠與兩個固定電觸點424同時接觸的導通電觸點425，兩個固定電觸點424分別與外部電路接通，這裡所述的外部電路則是與信號主控裝置連接的。殼體421和滑動塊422分別為絕緣體，如此的材料設置，方可保證觸點間通與斷的準確性。在滑動塊422的前部設有內部彈簧423，當氣門導管的直角結構與探頭41相抵，發生幹涉時，探頭41被擠壓進殼體421，探頭41接觸的滑動塊422隨之沿導向軌一同被擠壓移動，此時一端與滑動塊422接觸，另一端被殼體421內壁限位的內部彈簧423被滑動塊522壓縮，產生彈性壓力，而隨著位移的到位，滑動塊422上的導通電觸點425與殼體421上的固定電觸點424接觸導通。此導通狀態和內部彈簧423的被壓縮狀態持續到信號主控設備控制壓緊裝置3復位，當氣門導管失去向前的壓力時，內部彈簧423的彈力發生作用，將導向塊422和探頭41推出，在殼體421的擋口位置，探頭41無法繼續被推出，達到又一次的平衡結構。對於探頭41，可以設置為球形探頭或錐形探頭。
[0064]在另一【具體實施方式】中，對於分離機構，其功能需求是使氣門導管與探頭41分離，相對移動遠離。可以設置分離機構包括固定座、分離彈簧和推桿。其結構原理與上一【具體實施方式】中的內部彈簧423推動滑動塊422 —致，只是在壓緊裝置3復位後，探頭41也復位至初始位置而靜止後，分離機構中的分離彈簧推動推桿繼續使氣門導管向後移動，使氣門導管達到與探頭41在徑向不產生幹涉的位置。出於此功能需求的實現，最優化的位置布局是將固定座設置於殼體421邊側，推桿沿傳送方向可滑動地連接於固定座，分離彈簧設置於推桿和固定座之間，在探頭41被內部彈簧423向後推至極限位值的狀態下，確保推桿的彈出極限位置在探頭41的後部。所謂彈出極限位置，即推桿被分離彈簧擠壓的極限位置，同時推桿在此位置被固定座限位而不能繼續移動。
[0065]在另一【具體實施方式】中，分離機構可以簡化為支撐臺，將支撐臺設置於翻轉裝置2的前端底部，當壓緊裝置3復位後，氣門導管在沒有後部的推力下，被支撐臺支起的翻轉裝置2產生的坡面猶如滑梯，使氣門導管在重力的作用下向後滑動，完成氣門導管與探頭41的分離。設置支撐臺支起翻轉裝置2後，翻轉託架21以後端為基點，前端沿所述傳送方向仰起2度至3度。
[0066]在另一【具體實施方式】中，在翻轉驅動裝置的驅動下，翻轉託架21以傳送方向為軸線，向左右兩側分別具有翻轉自由度。
[0067]進一步地，翻轉自由度設置在20度至40度。此翻轉角度範圍能夠使氣門導管正常滾落至第一邊側或第二邊側。
[0068]進一步地，在翻轉託架21的兩邊側各設置一個擋扳22，兩個擋板22分別對應正向傳送機構51和換向傳送機構52。如此使得氣門導管由翻轉託架21滾落至第二傳送裝置5時位置更準確。
[0069]在另一【具體實施方式】中，第二傳送裝置5中的換向傳送機構52包括換向驅動裝置、換向底座和滾動軌道，滾動軌道設置於換向底座上側，滾動軌道通常可以設置為可驅動的循環移動的皮帶，換向底座在換向驅動裝置的驅動下能夠在水平面內旋轉。當氣門導管滾落至滾動軌道後，意味著氣門導管的方向是反的，換向驅動裝置驅動換向底座轉動180度，則滾動軌道和氣門導管也隨之轉動了 180度，實現換向，進而滾動軌道向前傳送氣門導管，將氣門導管傳送至主傳送機構。
[0070]在另一【具體實施方式】中，換向傳送機構52包括後向傳送機構和橫向傳送機構521，其中後向傳送機構設置於翻轉裝置2的第二邊側，橫向傳送機構521設置於後向傳送機構的後部，顧名思義，橫向傳送機構521的位置結構是沿傳送方向的垂直方向上進行布置，其一端與後向傳送機構的後部銜接，另一端與正向傳送機構51的後部銜接，且橫向傳送機構521具有弧線形的軌道。由後向傳送機構、橫向傳送機構521和正向傳送機構51所組成的軌道鏈的俯視輪廓為「U型」，且橫向傳送機構521自身的弧線形軌道對應氣門導管進行設置，確保氣門導管能夠從後向傳送機構向後移動，經由橫向傳送機構521而傳送至正向傳送機構51後部，此傳送過程便實現了氣門導管的換向。
[0071]在另一個【具體實施方式】中，第一驅動裝置設為傳送電機，第一位置信號輸出裝置設為紅外線傳感器，翻轉驅動裝置設為翻轉電機，壓緊驅動裝置設為壓緊電機，換向驅動裝置設為換向電機，信號主控裝置設為可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器分別與傳送電機、紅外線傳感器、翻轉電機、通斷開關、壓緊電機和換向電機接通。如此便組成了整套氣門導管傳送設備的電控系統，實現了設備的自動化運行。
[0072]進一步地，可以將第一驅動裝置、翻轉驅動裝置、壓緊驅動裝置、換向驅動裝置設為氣動馬達或線性氣缸，並在對應位置設置行程開關，同時，第一位置信號輸出裝置和通斷開關設為氣控開關，將信號主控裝置設為由閥座和換向閥組等組成的邏輯氣路控制系統。通過氣泵、氣罐或鋪設於車間的氣路管道供氣，便形成使設備自動運行的氣控系統。
[0073]在一種氣門導管傳送分揀方法的【具體實施方式】中，將氣門導管在傳送過程中的方向檢測及分揀過程通過以下步驟實現:
[0074]步驟1)，傳送氣門導管；
[0075]步驟2)，定位並壓緊氣門導管；
[0076]步驟3)，對氣門導管檢測端部內輪廓的非直角或直角結構，以端部內輪廓判斷正向或反向，當氣門導管為正向時，進入步驟4)，當氣門導管為反向時，進入步驟5)；
[0077]步驟4)，翻轉託架21向第一邊側翻轉，進入步驟6)；
[0078]步驟5)，翻轉託架21向第二邊側翻轉，進入步驟7)；
[0079]步驟6)，向前傳送氣門導管，翻轉託架21復位；
[0080]步驟7)，沿傳送方向轉動180度，向前傳送氣門導管，翻轉託架21復位；或將氣門導管傳送至正向傳送機構51,正向傳送機構51向前傳送氣門導管，翻轉託架21復位。
[0081]上述方法中，重點在於步驟3)中的檢測方法，由氣門導管的功能結構決定的其兩端部內輪廓分別為非直角結構和直角結構。檢測方法利用了此結構特徵，區分檢測到的端部是非直角輪廓或直角輪廓，則辨別出了氣門導管傳送方向的正反。
[0082]需要說明的是，對於控制整套裝置自動運行的控制系統，在控制步驟時加入適當的動作等待時間以使得氣門導管在設備中的運行更安全可靠。例如，控制第一驅動裝置停止運行2至3秒後，再由壓緊裝置3控制壓板31對氣門導管壓緊，如此可以確定氣門導管已達到穩定位置；再如，氣門導管被壓板31壓至檢測裝置4後，間隔1至2秒再控制壓緊裝置3復位，如此的設置，是給予殼體421內部的探頭41、滑動塊422及觸點等各零部件一定的運行動作時間，使檢測信號能夠準確地輸出；在壓緊裝置3復位後，間隔一定時長，再控制翻轉裝置2向第一邊側或第二邊側翻轉，這將使氣門導管通過分離機構與探頭41分離的過程得到足夠的動作時間。
[0083]本【具體實施方式】中所提供的氣門導管傳送分揀方法可以通過本申請文件中的上述各個具體實施例所提供的氣門導管傳送設備的運用得以實現。
[0084]現有技術中，需要為此檢測而在氣門導管上額外加工出外壁上的溝槽，此溝槽破壞了氣門導管外壁的整體性且降低了裝配後的發動機整體性能。因此，對比現有技術，本發明提供的氣門導管傳送分揀方法避免了氣門導管配合發動機功能需求以外的結構設計，保證了氣門導管產品的完整性，進而顯著提升了氣門導管的使用性能和發動機整體性能的穩定性。
【權利要求】
1.一種氣門導管傳送設備，用於氣門導管的傳送，其特徵在於，包括: 用於傳送所述氣門導管的第一傳送裝置(I)，所述第一傳送裝置(I)包括第一驅動裝置、第一傳送機構(12)和用於輸出位置信號的第一位置信號輸出裝置(11)，所述第一傳送機構(12)與所述第一驅動裝置連接； 能夠以所述第一傳送機構(12)的傳送方向為軸向進行旋轉的翻轉裝置(2)，所述翻轉裝置(2)設有用於承託所述氣門導管的翻轉託架(21)和翻轉驅動裝置，所述翻轉託架(21)的尾部與所述第一傳送機構(12)的前部銜接，所述翻轉託架(21)與所述翻轉驅動裝置連接; 用於沿所述傳送方向對所述氣門導管向前壓緊的壓緊裝置(3)，所述壓緊裝置設置於所述翻轉託架(21)的尾部，所述壓緊裝置(3)包括與所述氣門導管對應的壓板(31)和壓緊驅動裝置，所述壓板(31)和所述壓緊驅動裝置連接； 檢測裝置(4)，所述檢測裝置(4)包括與所述非直角結構對應的探頭(41)和用於判斷所述探頭(41)位移並輸出信號的彈性觸發機構(42)，所述探頭(41)設於所述彈性觸發機構(42)內部，所述探頭(41)設置於所述翻轉託架(21)前部，所述探頭(41)的邊側設有用於在所述傳送方向對所述氣門導管的前部進行限位的限位體，在所述壓板(31)對所述氣門導管尾部壓緊的狀態下，所述限位體與所述壓板(31)之間沿所述傳送方向的距離與所述氣門導管長度相等； 用於使氣門導管與所述探頭(41)分離的分離機構； 信號主控裝置，所述信號主控裝置分別與所述第一傳送裝置(I)、所述翻轉裝置(2)、所述壓緊裝置(3)及所述檢測裝置(4)可通信地連接； 第二傳送裝置(5)，所述第二傳送裝置(5)包括用於將所述氣門導管向前傳送的正向傳送機構(51)、用於將所述氣門導管沿所述傳送方向換向的換向傳送機構(52)和位於所述翻轉裝置(2)和/或所述檢測裝置(4)前部的主傳送機構，所述正向傳送機構(51)設置於所述翻轉託架(21)的第一邊側且與所述主傳送機構銜接，所述換向傳送機構(52)設置於所述翻轉託架(21)的第二邊側且與所述主傳送機構或正向傳送機構(51)銜接。
2.如權利要求1所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述翻轉託架(21)包括用於防止所述氣門導管側向滾動的防側滑結構，所述防側滑結構的軸線與所述傳送方向一致。
3.如權利要求2所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述翻轉託架(21)包括在水平面內平行固連的兩根圓管，所述防側滑結構由兩根所述圓管之間的中部區域構成，兩根所述圓管的外表面最小距離小於所述氣門導管的直徑，兩根所述圓管的軸線與所述傳送方向一致。
4.如權利要求3所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述彈性觸發機構(42)包括殼體(421)，所述殼體(421)內部固定設有沿所述傳送方向的導向軌和兩個分離的固定電觸點(424)，在所述殼體(421)後部的開口處設有用於防止所述探頭(41)整體被彈出的擋口，用於向後推動所述探頭的滑動塊(422)設置於所述探頭(41)前部及所述殼體(421)內部且插接於所述導向軌，所述滑動塊(422)上設有能夠與兩個所述固定電觸點(424)同時接觸的導通電觸點(425)，兩個所述固定電觸點(424)分別與外部電路接通，所述殼體(421)和所述滑動塊(422)分別為絕緣體，在所述滑動塊(422)的前部設有用於向後擠壓所述滑動塊(422)及所述探頭(41)並使所述導通電觸點(425)與兩個所述固定電觸點(424)分離的內部彈簧(423)，所述導通電觸點(425)和兩個所述固定電觸點(424)組合為通斷開關。
5.如權利要求4所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述分離機構包括固定座、分離彈簧和推桿，所述固定座設置於所述殼體(421)邊側，所述推桿沿所述傳送方向可滑動地連接於所述固定座，所述分離彈簧設置於所述推桿和所述固定座之間，在所述探頭(41)被所述內部彈簧(423)向後推至極限位置的狀態下，所述推桿的彈出極限位置在所述探頭(41)的後部。
6.如權利要求4所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述分離機構為支撐臺，所述支撐臺設置於所述翻轉裝置(2)的前端底部，所述翻轉裝置(2)在被所述支撐臺墊起前端的狀態下，所述翻轉託架(21)以後端為基點，前端沿所述傳送方向具有仰角。
7.如權利要求6所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述仰角設置為2度至3度。
8.如權利要求5至7任一項所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，在所述翻轉驅動裝置的驅動下，所述翻轉託架(21)以所述傳送方向的自身中心線為軸線具有向左右兩側的翻轉自由度。
9.如權利要求8所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述翻轉自由度設置為20度至40度。
10.如權利要求9所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述換向傳送機構(52)包括換向驅動裝置、能夠在水平面內旋轉的換向底座和滾動軌道，所述滾動軌道設置於所述換向底座上側，所述滾動軌道的前部與所述主傳送機構銜接，所述換向驅動裝置與所述換向底座連接。
11.如權利要求9所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述換向傳送機構(52)包括用於將所述氣門導管向後傳送的後向傳送機構和橫向傳送機構(521),所述橫向傳送機構(521)的首尾分別與所述後向傳送機構和所述正向傳送機構(51)銜接，所述橫向傳送機構(521)設有能夠使所述氣門導管沿所述傳送方向轉向180度的傳送弧線軌道。
12.如權利要求10所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述第一驅動裝置為傳送電機，所述第一位置信號輸出裝置(11)為紅外線傳感器，所述翻轉驅動裝置為翻轉電機，所述壓緊驅動裝置為壓緊電機，所述換向驅動裝置為換向電機，所述信號主控裝置為可編程邏輯控制器，所述可編程邏輯控制器分別與所述傳送電機、所述紅外線傳感器、所述翻轉電機、所述通斷開關、所述壓緊電機和所述換向電機接通。
13.如權利要求12所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，還包括用於防止所述氣門導管滑落它處的兩個擋板(22)，兩個所述擋板(22)分別設於所述翻轉託架(21)的第一邊側和第二邊側且分別與所述正向傳送機構(51)和所述換向傳送機構(52)對應設置。
14.如權利要求13所述的氣門導管傳送設備，其特徵在於，所述探頭(41)為滾珠，所述滾珠的直徑與所述氣門導管的端部內孔非直角結構對應設置，所述滾珠的前部與所述滑動塊(422)接觸。
15.一種氣門導管傳送分揀方法，其特徵在於，包括: 步驟I)，傳送氣門導管； 步驟2)，定位並壓緊所述氣門導管； 步驟3)，對所述氣門導管檢測端部內輪廓的非直角或直角結構，以所述端部內輪廓判斷正向或反向，當所述氣門導管為正向時，進入步驟4)，當所述氣門導管為反向時，進入步驟5)； 步驟4)，翻轉託架(21)向第一邊側翻轉，進入步驟6)； 步驟5)，所述翻轉託架(21)向第二邊側翻轉，進入步驟7)； 步驟6)，向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架(21)復位； 步驟7)，沿傳送方向轉動180度，向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架(21)復位；或將所述氣門導管傳送至正向傳送機構(51)，所述正向傳送機構(51)向前傳送所述氣門導管，所述翻轉託架(21)復位。
【文檔編號】B23P19/00GK104339142SQ201410609223
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月31日 優先權日:2014年10月31日
【發明者】陳建民, 邵志新, 王福東, 張杰坤, 江益群, 金玉蘭, 王昌林 申請人:安徽華菱汽車有限公司