套管刻字设备的制作方法

本发明涉及管件加工的技术领域，具体是涉及套管刻字设备。

背景技术：

在对管件加工时，生产商需要在管件的外壁上刻字，实现对产品型号、产品的生产商等信息的标识。

现有在管件上刻字的方式一般采用激光刻字或通过字头滚压的方式进行刻字。虽然激光刻字的方式效率高，但是，其设备成本高，适用于大规模管件的刻字。目前，通过字头滚压的方式在管件上刻字时，由于管件两端结构的区别，刻字的位置也有区分，因此，需要先确定管件的方向。并且，现有的字头滚压刻字的方式需要人工将管件放置于工位台的模头上，通过模头实现对管件的支撑，并且，在管件上不同位置进行刻字时，需要配合使用不同高度的模头，成本较高，另外，如需要在同一管件上的不同位置进行刻字时，需要先在管件的其中一个位置刻字完成后，然后跟换模头，再进行另一位置的刻字操作，加工过程繁琐，效率低，并且，操作过程中需要人工上料、下料以及对模头进行跟换调整，安全保障性较差。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供套管刻字设备，以设置换向机构，自动调整管件的正反，同时，设置升降加工工位，可实现对放置于加工工位上的管件进行高度升降操作，从而满足在管件的不同位置进行刻字的使用需求，避免刻字时需要换方向的问题，且无需根据管件不同而更换模头，适应性更好，并且，无需人工操作，操作更方便，提高了刻字效率，降低了加工成本，安全保障性更高。

具体技术方案如下：

套管刻字设备，具有这样的特征，包括：

机架，机架具有一水平的工位台；

供料机构，供料机构设置于机架的一侧，且供料机构具有一端延伸至工位台上的供料出口；

第一换向机构，第一换向机构设置于工位台上且位于供料出口处，第一换向机构包括第一滑移部和旋转抓取部，第一滑移部横置于工位台的上方，旋转抓取部安装于第一滑移部上且朝向供料出口布置；

第二换向机构，第二换向机构设置于工位台上且位于第一换向机构背离供料机构的一侧，第二换向机构具有一在竖直面内翻转的转向部；

放料卸料机构，放料卸料机构包括第二滑移部和至少两夹爪，第二滑移部横置于工位台的上方且位于第二换向机构背离第一换向机构的一侧，夹爪间隔布置于第二滑移部上；

升降加工工位，升降加工工位设置于工位台上且位于第二滑移部的下方，升降加工工位包括装夹座、升降驱动器以及字头机构，装夹座上设置有朝上伸出的滚轴，并于装夹座上且位于滚轴的旁侧开设有升降孔，升降驱动器设置于工位台的下方且其升降轴伸入到升降孔内并朝上伸出装夹座外，字头机构设置于装夹座背离第二换向机构的一侧。

上述的套管刻字设备，其中，还包括下料收集架，下料收集架设置于机架的旁侧且位于机架背离供料机构的一侧，同时，第二滑移部的一端延伸至下料收集架处。

上述的套管刻字设备，其中，还包括视觉检测机构，视觉检测机构设置于工位台且位于供料机构的供料出口处，并且，视觉检测机构的检测头朝向供料出口布置。

上述的套管刻字设备，其中，供料机构为振动盘，振动盘的供料出口为一直线导槽。

上述的套管刻字设备，其中，第一滑移部包括第一水平滑移部和第一竖直滑移部，并且，

第一水平滑移部包括第一立杆、第一水平导轨、第一水平滑板以及第一水平驱动器，第一立杆竖直设置于工位台上，第一水平导轨平行于工位台设置且安装于第一立杆的上端，第一水平滑板滑设于第一水平导轨上，且第一水平导轨的一端设置有连接于第一水平滑板上的第一水平驱动器；

第一竖直滑移部包括第一竖直导轨、第一竖直滑板以及第一竖直驱动器，第一竖直导轨垂直于工位台设置且安装于第一水平滑板上，第一竖直滑板滑设于第一竖直导轨上，第一竖直驱动器设置于第一水平滑板上且连接于第一竖直滑板上，且旋转抓取部安装于第一竖直滑板上。

上述的套管刻字设备，其中，旋转抓取部包括第一旋转驱动器和第一抓手，第一旋转驱动器安装于第一竖直滑板上，第一旋转驱动器的旋转轴上设置有第一抓手。

上述的套管刻字设备，其中，第二换向机构包括第二旋转驱动器和第二抓手，第二旋转驱动器作为第二换向机构的转向部，第二旋转驱动器安装于工位台上，第二抓手设置于第二旋转驱动器的旋转轴上，且第二抓手在水平面和竖直面内偏摆。

上述的套管刻字设备，其中，第二滑移部包括第二水平滑移部和第二竖直滑移部，并且，

第二水平滑移部包括第二立柱、第二水平导轨、第二水平滑板以及第二水平驱动器，第二立柱竖直设置于工位台上，第二水平导轨横置于第二立柱的上端，第二水平滑板滑设于第二水平导轨上，第二水平驱动器设置于第二水平导轨的一端并与第二水平滑板连接；

第二竖直滑移部包括第二竖直导轨、第二竖直滑板以及第二竖直驱动器，第二竖直导轨设置于第二水平滑板上，第二竖直驱动器安装于第二水平滑板上且与第二竖直滑板连接，至少两夹爪间隔设置于第二竖直滑板上。

上述的套管刻字设备，其中，滚轴设置有两根，两根滚轴并列且间隔布置，每一滚轴均包括中心柱和轴承，轴承套设于中心柱外，同时，升降驱动器的升降轴位于两滚轴之间且偏置于两滚轴的连线。

上述的套管刻字设备，其中，字头机构包括字头、字头座、第一字头驱动器、第二字头驱动器、滑轨以及滑块，滑轨设置于工位台上，滑块滑设于滑轨上，第一字头驱动器设置于工位台上并与滑块连接，同时，滑块上滑设有字头座，第二字头驱动器设置于工位台上并与字头座连接，且第一字头驱动器和第二字头驱动器的运动方向呈垂直布置，字头设置于字头座上且位于靠近装夹座的一侧。

上述技术方案的积极效果是：

上述的套管刻字设备，通过设置第一换向机构和第二换向机构的配合，实现了对管件正反的自动调整，同时，使得在上料时便能保证管件的正反，无需后续再调整，另外，还设置有升降加工工位，可实现对放置于升降加工工位上的管件进行高度调节，使得在对管件进行一次装夹后便能满足在管件的不同位置进行刻字的使用需求，避免刻字时需要换方向以及更换模头来满足在管件上不同位置进行刻字的问题，适应性更好，无需人工操作，操作更方便，提高了刻字效率，降低了加工成本，安全保障性更高。

附图说明

图1为本发明的套管刻字设备的实施例的结构图；

图2为本发明的套管刻字设备的第一换向机构的结构图；

图3为本发明的套管刻字设备的第二换向机构的结构图；

图4为本发明的套管刻字设备的放料卸料机构的结构图；

图5为本发明的套管刻字设备的升降加工工位的结构图。

附图中：1、机架；11、工位台；2、供料机构；21、供料出口；3、第一换向机构；31、第一滑移部；32、旋转抓取部；311、第一水平滑移部；312、第一竖直滑移部；321、第一旋转驱动器；322、第一抓手；3111、第一立杆；3112、第一水平导轨；3113、第一水平滑板；3114、第一水平驱动器；3121、第一竖直导轨；3122、第一竖直滑板；3123、第一竖直驱动器；4、第二换向机构；41、第二旋转驱动器；42、第二抓手；5、放料卸料机构；51、第二滑移部；52、夹爪；511、第二水平滑移部；512、第二竖直滑移部；5111、第二立柱；5112、第二水平导轨；5113、第二水平滑板；5114、第二水平驱动器；5121、第二竖直导轨；5122、第二竖直滑板；5123、第二竖直驱动器；6、升降加工工位；61、装夹座；62、升降驱动器；63、字头机构；611、滚轴；621、升降轴；631、字头；632、字头座；633、第一字头驱动器；634、第二字头驱动器；635、滑轨；636、滑块；6111、中心柱；6112、轴承；7、下料收集架；8、视觉检测机构。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图5对本发明提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本发明的限定。

图1为本发明的套管刻字设备的实施例的结构图。如图1所示，本实施例提供的套管刻字设备包括：机架1、供料机构2、第一换向机构3、第二换向机构4、放料卸料机构5以及升降加工工位6。

具体的，机架1具有一水平布置的工位台11，方便后续第一换向机构3、第二换向机构4、放料卸料机构5以及升降加工工位6等结构部件的安装。

具体的，供料机构2设置于机架1的一侧，此时，供料机构2具有一端延伸至工位台11上的供料出口21，通过供料机构2为管件原料的放置以及自动供料提供了条件。并且，通过延伸至工位台11上的供料出口21方便了后续工位台11上安装的第一换向机构3进行方向调整，结构设计更合理。

图2为本发明的套管刻字设备的第一换向机构的结构图。如图1和图2所示，第一换向机构3设置于工位台11上且位于供料出口21处，通过第一换向机构3件供料出口21处的管件进行抓取并进行转向。此时，第一换向机构3包括第一滑移部31和旋转抓取部32，将第一滑移部31横置于工位台11的上方，通过第一滑移部31实现在工位台11上的移动，为实现对供料机构2提供的管件的抓取和运输提供了条件。并且，旋转抓取部32安装于第一滑移部31上且朝向供料出口21布置，通过旋转抓取部32，不仅能实现对管件的抓取操作，还能跟随第一滑移部31移动，满足对管件转运的需求，还能通过自身的旋转实现对管件方向的调整，结构设计更合理。

图3为本发明的套管刻字设备的第二换向机构的结构图。如图1和图3所示，第二换向机构4设置于工位台11上，实现了第二换向机构4在工位台11上的安装。并且，第二换向机构4位于第一换向机构3背离供料机构2的一侧，即第二换向机构4能对第一换向机构3的旋转抓取部32抓取并转向后的管件再次进行方向调整，并且第二换向机构4具有一在竖直面内翻转的转向部，能将水平状态的管件转动至竖直状态布置，方便后续在管件的外壁上进行刻字。

图4为本发明的套管刻字设备的放料卸料机构的结构图。如图1和图4所示，放料卸料机构5又包括第二滑移部51和至少两夹爪52，此时，将第二滑移部51横置于工位台11的上方，为后续升降加工工位6的布置提供了安装空间。同时，放料卸料机构5位于第二换向机构4背离第一换向机构3的一侧，并且，将至少两夹爪52间隔布置于第二滑移部51上，使得夹爪52能跟随第二滑移部51移动，即可实现将管件从第第二换向机构4上抓取后转运至升降加工工位6上，且可将升降加工工位6上的管件抓取后实现下料，实现了自动放料卸料，提高了加工效率，减轻了工作负担。

图5为本发明的套管刻字设备的升降加工工位的结构图。如图1和图5所示，升降加工工位6设置于工位台11上，升降加工工位6位于第二滑移部51的下方，即通过第二滑移部51上的夹爪52转运过来的管件能放入到升降加工工位6上，为实现自动化加工提供了条件。此时，升降加工工位6又包括装夹座61、升降驱动器62以及字头机构63，并且，装夹座61上设置有朝上伸出的滚轴611，通过滚轴611为待刻字的管件提供了支撑基础，保证了管件在刻字时的稳定性。并且，于装夹座61上且位于滚轴611的旁侧开设有升降孔，通过升降孔为后续升降驱动器62的升降轴621提供了安装空间。同时，将升降驱动器62设置于工位台11的下方，避免了对工位台11的上部空间的占用，空间利用更合理。并且，升降驱动器62的升降轴621伸入到升降孔内并朝上伸出装夹座61外，从而使得升降驱动器62伸出至升降孔外升降轴621能与安装座上的滚轴611相互对应，通过滚轴611和升降轴621对待刻字的管件进行定位，保证了管件刻字的稳定性，保证了加工精度。另外，将字头机构63设置于装夹座61背离第二换向机构4的一侧，避免了后续字头机构63的工作受到第二换向机构4影响的问题，结构设计更合理。

更加具体的，机架1的旁侧还设置有下料收集架7，并且，下料收集架7位于机架1背离供料机构2的一侧，即沿着加工工序的先后顺序上，下料收集架7处于加工的最后一步，同时，第二滑移部51的一端可延伸至下料收集架7处，从而使得第二滑移部51上安装的夹爪52将刻字后的管件从升降加工工位6上抓取并转运出来后，能将刻字后的管件然放入到下料收集架7上，实现对刻字后的管件的自动收集，利于加工。

更加具体的，工位台11上还设置有视觉检测机构8，此时，视觉检测机构8位于供料机构2的供料出口21处，并且，视觉检测机构8的检测头朝向供料出口21布置，使得能通过视觉检测机构8对供料机构2的供料出口21处送出的管件进行视觉监控，判断送出的管件的正反，为后续第一换向机构3和第二换向机构4的运行提供了参考标准，结构设计更合理。值得指出的是，视觉检测机构8为图形识别结构，能实现图像识别并完成比对即可，在此不再赘述。

更加具体的，供料机构2为振动盘，振动盘的供料出口21为一直线导槽，实现了振动上料，同时，也保证了供料机构2送出的管件均是沿一直线布置，方便了第一换向机构3的抓取以及视觉检测机构8的识别。

更加具体的，第一换向机构3的第一滑移部31又包括第一水平滑移部311和第一竖直滑移部312，通过第一水平滑移部311和第一竖直滑移部312的配合来移动使用需求。此时，第一水平滑移部311又包括第一立杆3111、第一水平导轨3112、第一水平滑板3113以及第一水平驱动器3114，将第一立杆3111竖直设置于工位台11上，使得第一水平滑移部311通过第一立杆3111安装于工位台11上。同时，第一水平导轨3112平行于工位台11设置且安装于第一立杆3111的上端，实现了第一水平导轨3112在第一立柱上的安装，并且，第一水平滑板3113滑设于第一水平导轨3112上，且第一水平导轨3112的一端设置有连接于第一水平滑板3113上的第一水平驱动器3114，使得在第一水平驱动器3114运动时，第一水平驱动器3114能带动第一水平滑板3113在第一水平导轨3112上做往复移动，实现管件在供料机构2和第二换向机构4之间的转运。

同时，第一换向机构3中的第一竖直滑移部312又包括第一竖直导轨3121、第一竖直滑板3122以及第一竖直驱动器3123。此时，第一竖直导轨3121垂直于工位台11设置且安装于第一水平滑板3113上，使得第一竖直导轨3121能跟随第一水平滑板3113在第一水平导轨3112上滑动，同时，将第一竖直滑板3122滑设于第一竖直导轨3121上，使得第一竖直滑板3122能在第一竖直导轨3121上滑动，并且，第一竖直驱动器3123设置于第一水平滑板3113上且连接于第一竖直滑板3122上，使得在第一竖直驱动器3123工作时，第一竖直驱动器3123能带动第一竖直滑板3122在第一竖直导轨3121上移动，从而使得第一竖直滑板3122既能在第一水平驱动器3114的作用下在水平面内移动，又能在第一竖直驱动器3123的作用下在竖直面内移动，保证了第一换向机构3运动的灵活性。另外，将旋转抓取部32安装于第一竖直滑板3122上，使得旋转抓取部32能跟随第一竖直滑板3122在水平面和竖直面内移动，满足对管件抓取和转运的使用需求。

更加具体的，第一换向机构3的旋转抓取部32又包括第一旋转驱动器321和第一抓手322，此时，将第一旋转驱动器321安装于第一竖直滑板3122上，使得第一旋转驱动器321能跟随第一竖直滑板3122移动，同时，于第一旋转驱动器321的旋转轴上设置有第一抓手322，使得第一抓手322既能跟随第一竖直滑板3122在水平面和竖直面内移动，实现抓取和转运，同时，第一抓手322还能在第一旋转驱动器321的旋转轴的带动下在竖直面内转动，实现对水平状态的管件两端的对调，实现对管件在水平状态下的自动换向操作，结构设计更合理。

更加具体的，第二换向机构4又包括第二旋转驱动器41和第二抓手42，此时，将第二旋转驱动器41作为第二换向机构4的转向部，作为第二换向机构4的动力驱动结构。同时，第二旋转驱动器41安装于工位台11上，第二抓手42设置于第二旋转驱动器41的旋转轴上，且第二抓手42在水平面和竖直面内偏摆，使得在第二抓手42偏摆至水平面内时，通过第二抓手42抓取第一换向机构3运送过来的处于水平状态的管件，再通过第二旋转驱动器41带动第二抓手42偏摆至竖直面内，使得第二抓手42的管件转变为呈竖直状态布置，实现了对管件布置状态的自动调节，为后续在管件上刻字提供了条件。

更加具体的，放料卸料机构5的第二滑移部51又包括第二水平滑移部511、第二竖直滑移部512以及安装板，将第二竖直滑移部512设置于第二水平滑移部511上，而安装板设置于第二竖直滑移部512上，从而使得安装板既能在水平面内移动，又能在竖直面内移动，为放料卸料提供了条件。

此时，第二水平滑移部511又包括第二立柱5111、第二水平导轨5112、第二水平滑板5113以及第二水平驱动器5114。将第二立柱5111竖直设置于工位台11上，使得第二水平滑移部511通过第二立柱5111安装于工位台11上。同时，第二水平导轨5112横置于第二立柱5111的上端，实现了第二水平导轨5112在第二立柱5111上的安装，且也使得第二水平导轨5112的下方留有一定的空间，为后续升降加工工位6的布置提供了条件。并且，第二水平滑板5113滑设于第二水平导轨5112上，第二水平驱动器5114设置于第二水平导轨5112的一端并与第二水平滑板5113连接，使得第二水平滑板5113能在第二水平驱动器5114的带动下在第二水平导轨5112上做往复移动，为后续实现放料、卸料等操作提供了条件。

另外，第二竖直滑移部512又包括第二竖直导轨5121、第二竖直滑板5122以及第二竖直驱动器5123。将第二竖直导轨5121垂直设置于第二水平滑板5113上，使得第二竖直导轨5121能跟随第二水平滑板5113移动，同时，第二竖直驱动器5123安装于第二水平滑板5113上且与第二竖直滑板5122连接，使得第二竖直滑板5122能在第二竖直驱动器5123的作用下在第二竖直导轨5121上做往复移动，从而使得第二竖直滑板5122既能在第二水平驱动器5114的作用下在水平面内移动，同时也能在第二竖直驱动器5123的作用下在竖直面内移动，从而使得第二竖直滑移部512的方向灵活性更高，更好的满足了对管件的放料和卸料操作。

另外，将至少两夹爪52间隔设置于第二竖直滑板5122上，使得第二竖直滑板5122作为夹爪52的安装结构，同时也使得夹爪52能跟随第二竖直滑板5122在水平面和竖直面内移动，实现了夹爪52在水平面和竖直面内移动，从而满足对管件的放料和卸料操作。并且，至少两间隔布置的夹爪52能同时满足抓取和放料以及抓取和卸料的操作，实现了加工的同步性，进一步提高了加工效率。

更加具体的，装夹座61上的滚轴611设置有两根，此时，两根滚轴611并列且间隔布置，使得两根滚轴611之间具有一定的空间，为后续对待刻字的管件的外壁的两处不同位置进行顶住提供了条件。同时，每一滚轴611均包括中心柱6111和轴承6112，轴承6112套设于中心柱6111外，避免了在通过滚轴611顶住待刻字的管件时出现过大摩擦损耗的问题，安全保障性更高。同时，升降驱动器62的升降轴621位于两滚轴611之间且偏置于两滚轴611的连线，即实现了升降轴621和两滚轴611之间的连线的错位布置，从而使得在将待刻字的管件套设于升降轴621上后，能通过两滚轴611顶住管件的外壁，从而将管件限制在装夹座61上，为后续字头631在管件上滚压刻字提供了安装基础，保证了滚压刻字的可靠性和准确性，结构设计更合理。另外，通过升降驱动器62控制升降轴621的升降，使得套设于升降轴621上的管件的高度可调节，从而无需在更换管件正反的情况下实现在管件不同区域的刻字操作，适应性更高，提高了加工效率。

更加具体的，升降加工工位6中的字头机构63又包括字头631、字头座632、第一字头驱动器633、第二字头驱动器634、滑轨635以及滑块636。此时，将滑轨635设置于工位台11上，滑块636滑设于滑轨635上，第一字头驱动器633设置于工位台11上并与滑块636连接，使得第一字头驱动器633能带动滑块636在滑轨635上移动，同时，将字头座632滑设于滑块636上，且第二字头驱动器634设置于工位台11上并与字头座632连接，使得字头座632既能跟随滑块636在滑轨635上移动，还能在第二字头驱动器634的作用下在滑块636上滑动，另外，第一字头驱动器633和第二字头驱动器634的运动方向呈垂直布置，从而使得字头631安装座能在水平面内相互垂直的方向上移动，并且，将字头631设置于字头座632上且位于靠近装夹座61的一侧，使得能通过第一字头驱动器633和第二字头驱动器634实现字头631的进给，即通过第一字头驱动器633将字头631抵紧于待刻字的管件上，然后通过第二字头驱动器634推动字头631移动，使得字头631和管件发生相对移动，即使得字头631在管件的外壁上实现滚压刻字，结构简单，使用方便。

本实施例提供的套管刻字设备，包括机架1、供料机构2、第一换向机构3、第二换向机构4、放料卸料机构5以及升降加工工位6；通过在机架1的工位台11上设置第一换向机构3和第二换向机构4，实现了在上料时便能对管件自动进行正反调整，无需后续再调整，另外，还于工位台11上设置的升降加工工位6来实现对放置于升降加工工位6上的管件进行高度调节，使得在对管件进行一次装夹后便能满足在管件的不同位置进行刻字的使用需求，有效避免了刻字时需要换方向以及更换模头才能满足在管件上不同位置进行刻字的问题，提高了适应性，操作更方便，提高了刻字效率，降低了加工成本，更加省时省力，安全保障性更高。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。