具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。本发明中的圆锥形零件是指一个大圆锥截掉一个小圆锥后剩余的部分，且圆锥形零件的高度大于其最大直径。为了叙述方便，下面定义一下圆锥形零件的四种状态：如果圆锥形零件的大直径圆在正上方时则称为倒置式圆锥形零件10，如果圆锥形零件的大直径圆在正下方时则称为正置式圆锥形零件11，如果圆锥形零件的大直径圆在靠近接料管4一侧的那边，即大直径圆位于左方时则称为前置式圆锥形零件13，如果圆锥形零件的大直径圆在右方时则称为后置式圆锥形零件12。接料管4通常选用上端开口大、下端开口小的锥形软管，从而降低圆锥形零件的下落噪音，有利于将定向排列后的圆锥形零件远距离输送。

参见图1和图6， 本发明的一种圆锥形零件的定向排列装置，它包括支撑架1，装设在支撑架1上用于向下输送圆锥形零件的送料漏斗2和用于接收具有定向排列后的圆锥形零件的接料管4，还包括转轴5，转动装设在支撑架1上，用于产生圆锥形零件滑动的动力；定向组件3，固定装设在转轴5上，用于将送料漏斗2送出的排列混乱的圆锥形零件转变为倒置式圆锥形零件10，并将倒置式圆锥形零件10输送到接料管4中；状态转变板6，装设在支撑架1上用于将正置式圆锥形零件11转变为倒置式圆锥形零件10；以及动力源，装设在支撑架1上，用于驱动定向组件3的转动；动力源为步进电机或伺服电机，可以精确控制定向组件3的转动角度，从而有效控制圆锥形零件滑动时的动力。从送料漏斗2中下落的圆锥形零件到达定向组件3上后只有四种状态，即倒置式圆锥形零件10，正置式圆锥形零件11，前置式圆锥形零件13和后置式圆锥形零件12。定向组件3逆时针转动后，圆锥形零件在重力分力的作用下沿定向组件3由右上方逐渐滑向左下方，状态转变板6能够与正置式圆锥形零件11的上端发生触碰，从而将正置式圆锥形零件11先转变为前置式圆锥形零件13，然后经定向组件3转变为倒置式圆锥形零件10，形成定向排列。

参见图2，作为实施例一优选地，定向组件3为固定装设在转轴5上且宽度方向平行于转轴5轴线方向的矩形平板，矩形平板沿长度方向开设有一个非穿透型的等宽直线滑槽31，等宽直线滑槽31的宽度大于圆锥形零件的大圆直径；等宽直线滑槽31中沿长度方向开设有一个穿透型的变宽直线滑槽32，变宽直线滑槽32的最小宽度小于圆锥形零件的小圆直径，最大宽度介于圆锥形零件的小圆直径与大圆直径之间；矩形平板的左侧还开设有一个允许圆锥形零件通过的放料孔33，接料管4位于放料孔33的正下方。当定向组件3逆时针转动一定角度后，随着圆锥形零件在等宽直线滑槽31中的滑动，由于变宽直线滑槽32的宽度越来越大；位于变宽直线滑槽32上的前置式圆锥形零件13逐渐发生顺时针方向转动，从而使得前置式圆锥形零件13中右方的小直径头插入到变宽直线滑槽32中，形成倒置式圆锥形零件10；位于变宽直线滑槽32上的后置式圆锥形零件12逆时针方向转动，从而使得后置式圆锥形零件12中左方小直径头插入到变宽直线滑槽32中，形成倒置式圆锥形零件10；位于变宽直线滑槽32上的倒置式圆锥形零件10保持状态不变逐渐插入到变宽直线滑槽32中；位于变宽直线滑槽32上的正置式圆锥形零件11与状态转变板6发生触碰后顺时针方向转动，最终转变为倒置式圆锥形零件10。因此，定向组件3中等宽直线滑槽31中的圆锥形零件全部变为了倒置式圆锥形零件10，从而实现了圆锥形零件的定向排列。位于定向组件3最左端的倒置式圆锥形零件10滑动到放料孔33后在重力作用下下落到接料管4中。因此，接料管4中所有的圆锥形零件都是大直径头在上、小直径头在下的倒置式圆锥形零件10。

作为优选地，变宽直线滑槽32的最大宽度不小于圆锥形零件的大圆直径与小圆直径和的三分之二，可以使得倒置式圆锥形零件10具有高度稳定性。这是因为：圆锥形零件的中心位于中经圆截面上，这里的中经圆截面是指圆的横截面直径等于圆锥形零件的大圆直径与小圆直径和的二分之一。

作为优选地，非穿透型的等宽直线滑槽31的深度大于圆锥形零件的大圆直径，小于圆锥形零件的高度，增加后置式圆锥形零件12和前置式圆锥形零件13在等宽直线滑槽31中的滑动稳定性，进而避免与状态转变板6发生触碰。

参见图3和图4，作为实施例二，优选地，定向组件3包括固定装设在转轴5上的滑块架51，平行于转轴5轴线方向滑动装设在滑块架51上的两个滑块52，变距滑动组合板，驱动变距滑动组合板宽度改变的直线驱动机构。作为实施例二中的直线驱动机构可以采用双向丝杆装置，丝杠上的两个螺母分别与两个滑块52相连，步进电机输出轴与双向丝杆相连，步进电机正反方向转动，可以实现变距滑动组合板宽度的改变。作为实施例二中的直线驱动机构也可以采用液压缸，液压缸的输出杆与其中一个滑块52相连，另一个滑块52被固定住，这样液压缸的输出杆伸缩运动可以实现变距滑动组合板宽度的改变。

参见图3、图5和图7，作为优选地，变距滑动组合板由两个横截面为L形相互平行装设的半槽板34组成，两个半槽板34中的下部相邻两个侧面组成一个穿透型直线槽343，两个半槽板34中的上部相邻两侧面组成一个可以放置圆锥形零件的非穿透型放置槽341； 两个半槽板34分别与两个滑块52相连；两个滑块52相互远离时，变距滑动组合板的宽度增加；两个滑块52相互靠近时，变距滑动组合板的宽度减小。

作为优选地，变距滑动组合板处于最小宽度状态时，穿透型直线槽343的宽度小于圆锥形零件大圆直径，非穿透型放置槽341的宽度大于圆锥形零件的大圆直径。前置式圆锥形零件13和后置式圆锥形零件12中的下头不会滑入到穿透型直线槽343中，增加滑动时的稳定性。

参见图5，作为优选地，变距滑动组合板处于最大宽度状态时，穿透型直线槽343的宽度大于圆锥形零件的大圆直径与小圆直径和的三分之二，小于圆锥形零件的大圆直径。变距滑动组合板由最小宽度状态转变到最大宽度状态的过程中，正置式圆锥形零件11不会发生转动；倒置式圆锥形零件10也不会发生转动，但其下端的小直径头会逐渐伸入到穿透型直线槽343中；前置式圆锥形零件13会顺时针方向转动，使其小直径头逐渐伸入到穿透型直线槽343中；后置式圆锥形零件12会逆时针方向转动，使其小直径头逐渐伸入到穿透型直线槽343中。当变距滑动组合板处于最大宽度状态时，除了正置式圆锥形零件11外，其余三种状态的圆锥形零件最终都转变为倒置式圆锥形零件10；在定向组件3逆时针转动一定角度后，变距滑动组合板上的正置式圆锥形零件11在向下滑动的过程中与状态转变板6发生触碰并发生顺时针方向转动，进而也转变为倒置式圆锥形零件10。由于定向组件3的转动使得变距滑动组合板右端高、左端低，因此倒置式圆锥形零件10在重力下滑分力的作用下沿变距滑动组合板的长度方向向下滑动，直至最左端的那个倒置式圆锥形零件10进入到放料孔33中，并通过放料孔33滑入到下方的接料管4中。因此，接料管4中所有的圆锥形零件都是倒置式圆锥形零件，从而实现了定向排列。

作为优选地，两个半槽板34的左端均开设有半圆形通孔342，两个半圆形通孔342组成一个可以夹紧或松开圆锥形零件的放料孔33，接料管4位于放料孔33的正下方。

作为优选地，变距滑动组合板处于最大宽度状态时，圆锥形零件能够通过放料孔33，变距滑动组合板处于最小宽度状态时，圆锥形零件不能通过放料孔33。

当定向组件3上的所有的圆锥形零件都转变为倒置式圆锥形零件10后，并经放料孔33滑入到接料管4中，定向组件3在动力源反向作用下顺时针方向转动，使其处于水平状态，准备再次接收来自送料漏斗2中的圆锥形零件。当然，在定向组件3工作过程中，送料漏斗2通过设置其上的阀门暂时关闭，避免圆锥形零件的下落。

在本发明的实施例一中，由于定向组件3为同时设有非穿透型的等宽直线滑槽31和穿透型的变宽直线滑槽32的矩形平板，从而使得定向组件3结构非常简单。由于矩形平板长度与变宽直线滑槽32的内在矛盾性，从而使得本发明的实施例一非常适合于小批量的圆锥形零件的定向排列；在本发明的实施例二中，由于定向组件3为由滑块架51、滑块52、变距滑动组合板以及直线驱动机构组成，且变距滑动组合板又由两个横截面为L形相互平行装设的半槽板34组成。因此，变距滑动组合板的长度可以设置的很长，从而实现大批量的圆锥形零件的定向排列。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应该属于本发明的保护范围之内。