气动物流旋转式五工位通过型工作站的制作方法

本实用新型涉及气动物流输送系统部件结构，具体为一种气动物流旋转式五工位通过型工作站。

背景技术：

气动物流传输系统以压缩空气为动力，借助机电与微电脑技术自动控制，通过网络式管道传输物品，实现任意两个收发站之间安全、高效的物品传输，免除工作人员奔波之苦，节约大量时间，提高工作效率。

通过式工作站是气动物流传输系统中使用得最多的收发站形式，目前所有的通过式工作站都存在一个共同的问题，由于工位数量有限，限制了工作站的功能，在单管双向管路传输系统中不能实现既到既停的最优接收方式，传输效率低下，而且在接收物品时由于缓冲能力不足，在惯性力作用下会使传输物品对工作站造成巨大的冲击。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出了一种结构紧凑、灵活多变且可缓解冲击的气动物流旋转式五工位通过型工作站。

能够解决上述技术问题的气动物流旋转式五工位通过型工作站，其技术方案包括定子部件、转子部件和转子驱动部件，所不同的是：

1、所述定子部件包括上传输管和下传输管，上、下传输管的下端和上端分别套装有可轴向滑动的上密封环和下密封环。

2、所述转子部件包括设于上、下传输管中间的输送接收管，所述输送接收管包括同轴的内管和外管，所述内管的上、下端分别安装有上压盘和下压盘，所述外管安装于左、右转轴上且设于上、下压盘之间，内管的上、下部均开设有圆周均布的透气孔，上端各透气孔设有阻止空气自外管向内管流动的小单向皮阀，下端各透气孔上方的内管中设有瓶托，所述瓶托的中部开设有传输瓶通道，所述瓶托上设有可挡住传输瓶通道的盖板，所述盖板的一侧端铰装于瓶托上，所述铰装部位的轴销伸出内、外管外连接电机ⅱ。

3、所述转子驱动部件包括电机ⅰ带动的皮带轮传动副和联动机构，一转轴ⅰ同轴安装于皮带轮传动副的从动大皮带轮内，所述从动大皮带轮内设有径向相对且弹性卡嵌于转轴ⅰ上对应开设的凹口ⅰ中的钢珠，所述联动机构包括同轴安装于从动大皮带轮上的凸轮，所述凸轮的上、下方设有分别安装于上、下密封环上的上连杆和下连杆，上、下密封环在对应设置的上、下弹簧元件的作用下将上、下连杆的端头压紧在凸轮上径向相对开设的凹口ⅱ内。

4、设有将输送接收管限制在竖直位的上、下限位机构，于竖直位，转轴停止转动，上、下钢珠脱离对应凹口ⅰ，从动大皮带轮带动凸轮转动90°后上、下连杆的端头嵌入对应凹口ⅱ，上、下连杆带动上、下密封环压紧在上、下压盘上而实现上传输管和下传输管以及输送接收管三者之间的对接。

所述内管的一种结构包括上部的圆管和下部的方管，所述方管与圆管相切连接，所述方管与圆管的连接面距离盖板的高度大于盖板的翻转半径。

所述内管的另一种结构采用方管。

进一步，上、下密封环分别安装于对应设置的滑动导向机构上。

进一步，各密封环与对应压盘的压紧面为平面或为弧面。

本实用新型的有益效果：

本实用新型气动物流旋转式五工位通过型工作站具备多工位灵活变换的特性，可实现双向直通、双向发送和即到即停的双向缓冲接收，从而实现更加高效平稳的气动传输。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。

图2为图1实施方式的侧视图。

图3(a)为图1实施方式中凸轮的轮廓示意图。

图3(b)为图1实施方式中转轴ⅰ的剖视图。

图4(a)为图1实施方式中输送接收管处于竖直的上接收位示意图。

图4(b)为图1实施方式中输送接收管处于竖直的下接收位示意图。

图4(c)为图1实施方式中输送接收管处于竖直的通过位示意图。

图5(a)为图1实施方式中输送接收管处于斜向投瓶位的示意图。

图5(b)为图1实施方式中输送接收管处于斜向卸瓶位的示意图。

图号标识：1、上传输管；2、下传输管；3、上密封环；4、下密封环；5、内管；6、外管；7、上压盘；8、下压盘；9、透气孔；10、小单向皮阀；11、瓶托；12、滑动导向机构；13、盖板；14、转轴；15、电机ⅱ；16、从动大皮带轮；17、凸轮；18、上连杆；19、下连杆；20、螺钉；21、钢珠；22、凹口ⅱ；23、凹口ⅰ；24、输送接收管；25、电机ⅰ；26、弹簧元件；27、机架；28、主动小皮带轮；29、压缩弹簧；30、皮带；31、限位块；32、传输瓶通道。

具体实施方式

下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。

本实用新型气动物流旋转式五工位通过型工作站包括基于机架27设置的定子部件、转子部件和转子驱动部件，所述机架27为立式方形框架结构，包括左、右侧板和上、下面板，方形框架的前、后侧为开放式结构，如图1、图2所示。

所述定子部件包括上传输管1和下传输管2，上传输管1的管体竖直安装于机架27的上面板上，与上传输管1同轴的下传输管2的管体竖直安装于机架27的下面板上，上面板下方的上传输管1下端上套装有可形成径向密封的上密封环3(滑套与密封圈的组合结构)，所述上密封环3通过前、后滑动导向机构12安装于上面板下方，上面板与上密封环3之压装有前、后弹性元件26；下面板上方的下传输管2上端上套装有可形成径向密封的下密封环4(滑套与密封圈的组合结构)，所述下密封环4也通过前、后滑动导向机构12安装于下面板上方，下面板与下密封环4之压装有前、后弹性元件26，如图1、图2所示。

所述转子部件包括设于上、下传输管1、2中间的输送接收管24，所述输送接收管24包括同轴的内管5和外管6，所述内管5包括上部的圆管和下部切向连接的方管，所述外管6优选方管(也可为圆管)，内管5的圆管上端安装有上压盘7，内管5的方管下端安装有下压盘8，所述外管6设于上、下压盘7、8之间且外管6安装于左、右转轴14上，左转轴14安装于机架27的左侧板上，输送接收管24转动至竖直位置(上、下接收工位或通过工位)时与上、下传输管1、2同轴；内管5的圆管上部开设有圆周均布的透气孔9，各透气孔9处设有小单向皮阀10，所述小单向皮阀10可阻止空气自外管6向内管5流动，内管5的方管下部也开设有四周均布的透气孔9(图中未画出)，对应于下部透气孔9上方于内管5的方管内设有瓶托11，所述瓶托11中央开设有供传输瓶通过的传输瓶通道32(兼作通气道)，瓶托11端面上设有方形盖板13，所述盖板13的一侧端通过轴销铰装于瓶托11上，所述轴销的一端伸出至外管6外与外管6对应位置上安装的电机ⅰ25的输出轴连接，所述电机ⅰ25正、反向转动时，将盖板13覆盖在瓶托11上阻止内管5中的空气通过传输瓶通道32向外流动、将盖板13旋转90°而翻转至竖直位而开启传输瓶通道32，竖直位的盖板13顶部低于内管5的圆管与方管连接处的交接面，如图1、图2所示。

所述转子驱动部件包括电机ⅱ15、皮带轮传动副和联动机构，所述皮带轮传动副包括从动大皮带轮16和主动小皮带轮28，所述从动大皮带轮16的右侧轴端安装于机架27的右侧板上，右转轴14安装于从动大皮带轮16的左端轮体内，从动大皮带轮16的轮体上相对开设有径向孔，每个径向孔中自内而外分别设有钢珠21、压缩弹簧29和螺钉20，通过螺钉20的松紧程度而调节压缩弹簧29的弹簧力，压缩弹簧29的弹簧力将钢珠21压紧在右转轴14上对应开设的凹口ⅰ23中，而使从动大皮带轮16与右转轴14形成为一体同步转动；所述电机ⅱ15安装于从动大皮带轮16下方的机架27的右侧板上，所述主动小皮带轮28安装于电机15的输出轴上，主动小皮带轮28通过皮带30连接从动大皮带轮16，如图1、图2、图3(b)所示。

所述联动机构包括凸轮17和上、下连杆18、19，所述凸轮17同轴安装于伸出机架27右侧板的从动大皮带轮16的右侧轴端上，上、下连杆18、19分别竖直设于凸轮17的上、下方，上连杆18的上端向左折弯后通过右侧板上对应的穿设孔与上密封环3连接，下连杆19的下端也向左折弯后通过右侧板上对应的穿设孔与下密封环4连接，在上、下弹性元件26的作用下，上、下密封环3、4将上、下连杆18、19的端头压紧在凸轮17的轮廓上，上、下连杆18、19端头设置的顶针可卡嵌于凸轮17轮廓上对应开设的凹口ⅱ22中，两相对的凹口ⅱ22与两相对的凹口ⅰ23的相位角相差90°，如图1、图3(a)所示。

本实用新型具有五工位工作方式：

1、上接收工位，如图4(a)所示。

电机ⅱ15带动输送接收管24在前、后方向上顺时针旋转，上压盘7被上密封环3上设置的上限位块31(具有单向通过结构)阻挡而停留在竖直位置，输送接收管24受阻而停止转动，上、下钢珠21被右转轴14的轴体顶开而脱离凹口ⅰ23，从动大皮带轮16带动凸轮17继续顺时针转动90°(不带动转轴14的空转)，上、下连杆18、19的端头顶针卡嵌入相对的凹口ⅱ22时电机ⅱ15停机，上、下连杆18、19带动上、下密封环3、4相向移动(上限位块31不会阻碍上密封环3的轴向移动)而将上密封环3压紧在上压盘7上和将下密封环4压紧在下压盘8上，从而使得上传输管1、输送接收管24和下传输管2对接连通，上传输管1的气流经输送接收管24的内、外管5、6的夹层连通下传输管2，在气流传输作用下，传输瓶经上传输管1进入输送接收管24的内管5中，由于内管下部瓶托11上的盖板13处于关闭位置而在传输瓶底部与盖板13之间形成气阻，因而减缓了传输瓶的进入速度，使得传输瓶缓慢下落到瓶托11的盖板13上。

各密封环与对应压盘的压紧面可为如图1所示的平面，也可为如图2所示的弧面。

2、卸瓶工位，图5(b)所示。

电机ⅱ15自上接收工位反向旋转，带动从动大皮带轮16和凸轮17在前、后方向上逆时针转动，上、下连杆18、19的顶针脱离凹口ⅱ22而到达凸轮17的轮廓面上，上、下连杆18、19端头顶针的间距增大而带动上、下密封环4背向移动，解除上、下密封环3、4与上、下压盘7、8的压紧，从动大皮带轮16逆时针回转90°后，上、下钢珠21重新嵌入凹口ⅰ23而带动输送接收管24逆时针转动至内管5的上端口斜向左下方，内管5中接收的传输瓶在重力作用下移出输送接收管24至机架27外。

3、投瓶工位，图5(a)所示。

电机ⅱ15自卸瓶工位反向旋转带动输送接收管24顺时针旋转至内管5的上端口斜向左上方，人工将传输瓶从上端口放置于输送接收管24的内管5中。

4、下接收工位，如图4(b)所示。

电机ⅱ15自卸瓶位继续旋转带动从动大皮带轮16和凸轮17逆时针转动，上压盘7被下密封环4上设置的下限位块31(具有单向通过结构)阻挡而停留在竖直位置(内管5的上端口朝下)，输送接收管24停止转动，上、下钢珠21被右转轴14的轴体顶开而脱离凹口ⅰ23，从动大皮带轮16继续逆时针转动90°(不带动转轴14的空转)，上、下连杆18、19的顶针嵌入凸轮17相对的凹口ⅱ22时电机ⅱ15停机，上、下连杆18、19带动上、下密封环3、4相向移动(下限位块31不会阻碍下密封环4的轴向移动)而将上密封环3压紧在上压盘7上和将下密封环4压紧在下压盘8上，从而使得上传输管1、输送接收管24和下传输管2对接连通，下传输管2的气流经输送接收管24的内、外管5、6的夹层连通上传输管1，在气流传输作用下，传输瓶经下传输管2进入输送接收管24的内管5中，由于盖板13仍处于关闭位置而在传输瓶与盖板13之间形成气阻，因而减缓了传输瓶的进入速度，使得传输瓶缓慢抵达瓶托11的盖板13上。

5、通过工位，如图4(c)所示。

电机ⅱ15自卸瓶工位反转而带动输送接收管24顺时针旋转，上压盘7被上密封环3上设置的限位块31阻挡而停留在竖直位置，输送接收管24停止转动，上、下钢珠21被右转轴14的轴体顶开而脱离凹口ⅰ23，从动大皮带轮16继续顺时针转动90°(不带动转轴14的空转)，上、下连杆18、19的端头顶针卡嵌入凹口ⅱ22时电机ⅱ15停机，上、下连杆18、19带动上、下密封环3、4相向移动(上限位块31不会阻碍上密封环3的轴向移动)而将上密封环3压紧在上压盘7上和将下密封环4压紧在下压盘8上，从而使得上传输管1、输送接收管24和下传输管2对接，电机ⅰ25反转将盖板13翻开至于竖直位，盖板13打开瓶托11的传输瓶通道32而导通上传输管1、输送接收管24和下传输管2，下传输管2中的传输瓶在自下向上气流作用下通过输送接收管24上传至上传输管1。