CN101134269A - 激光加工机的自动工具更换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工作台移动型激光加工机上的旋转型焰炬和喷嘴的更换装置。激光加工机的自动工具更换装置(100)，具备配置在箱(150)上的多个焰炬保持架(160)和喷嘴更换装置(170)。加工头(40)沿垂直于纸面的Y轴方向和Z轴方向移动。使储存有需要更换的焰炬的焰炬保持架(160)旋转到Y轴路径线上，使加工头(40)下降，进行焰炬的更换。

Description

激光加工机的自动工具更换装置
技术领域
本发明涉及一种配备在激光加工机上的焰炬和喷嘴的自动更换装置。
背景技术
例如，在本申请人提出的下述专利文献1、专利文献2中公开了在激光加工机上配备自动更换焰炬和喷嘴等工具的装置的结构。
该专利文献1、2的激光加工机，具备激光加工头在X、Y、Z3个轴上的路径线上移动的结构。
另外，专利文献3公开了具有工作台沿X轴方向移动、加工头沿Y轴、Z轴方向移动的结构的激光加工机的喷嘴更换装置。
专利文献1：特开2005-334920号公报
专利文献2：特开2005-334921号公报
专利文献3：特开平7-185865号公报
发明内容
本发明的目的是在具有如上述专利文献3所公开结构的激光加工机中，提供一种自动工具装置，具备能够配备更多用于更换的焰炬和喷嘴等工具的箱，而且能够设置在较小的空间。
本发明的目的基于以下方案实现：在激光加工机中，具备：滑动自如地配置在底座上且沿着X轴路径线移动的工作台、由立设在底座上的支柱支撑且沿着Y轴路径线及Z轴路径线移动的激光加工头，其中，所述激光加工机具备在底座的操作员侧的相反侧配置的自动工具装置，自动工具更换装置具备：基板、旋转自如地支撑在基板上的圆形台状箱、旋转驱动箱的伺服马达、在箱上沿圆周方向配置的多个焰炬保持架、和将焰炬保持架转位到Y轴路径线上的定位装置。
并且，自动工具更换装置具备配备在箱上且直线状储存多个喷嘴的喷嘴自动更换装置，具备设置在基板上且使焰炬保持架向加工头升降的上升汽缸。
再有，喷嘴自动更换装置具备使喷嘴销向安装在加工头上的焰炬升降的喷嘴销升降汽缸。
发明的效果
由于具备上述构成，从而，本发明的激光加工机，能够在有限的空间内储存更多的焰炬和喷嘴，并且能够高效地自动更换。
附图说明
图1是适用本发明的激光加工机的主视图。
图2是图1的俯视图。
图3是自动工具更换装置的主视图。
图4是图3的俯视图。
图5是表示焰炬更换位置的主视图。
图6是表示喷嘴更换位置的俯视图。
图7是表示焰炬更换操作的说明图。
图8是表示焰炬更换操作的说明图。
图中，1—激光加工机，10—底座，20—工作台，30—支柱，40—加工头，100—自动工具更换装置，150—箱(magazine)，160—焰炬保持架，170—喷嘴更换装置。
具体实施方式
图1是适用本发明的激光加工机的主视图，图2是俯视图。
整体以符号1表示的激光加工机，在底座10上具备沿X轴方向移动的工作台20，在立设在底座10上部的支柱30上，沿Y轴及Z轴方向移动自如地配备加工头40。
另外，在底座的两侧配置激光振荡器50和强电盘，在支柱30的操作员侧的侧面上配置操作盘70。
本发明的自动工具更换装置100配置在支柱30的操作员侧。
图3是自动工具更换装置的主视图，图4是俯视图。
自动工具更换装置100，具有基座110和设置在基座110上的箱上升用汽缸112，在汽缸杆114上部升降自如地配置基板116，在基板116上配备定位用冲击销(shot pin)120、箱旋转伺服马达130、上升汽缸140等。
在基板116上沿箭头R1方向旋转自如地安装箱150。
箱150为圆形台状，具备配置在距箱150的旋转中心C1同一半径上的6个焰炬保持架160。在各焰炬保持架160上，分别储存焰炬T1。各焰炬保持架160的中心能够使箱150旋转、定位在加工头的Y轴路径线上。
在箱150上，还配置喷嘴更换装置170。该喷嘴更换装置170为直线状，能够储存10个喷嘴N1。并且，该喷嘴更换装置170的长度方向的轴线L1与加工头的Y轴路径线一致。
图5是表示焰炬的更换位置的俯视图。
使箱150沿箭头R1方向旋转，将储存有更换用的焰炬T1的焰炬保持架160、或储存配备在加工头上的焰炬的空的焰炬保持架160的中心，定位在加工头的Y轴路径线上，按照后述的操作顺序更换加工头的焰炬。
图6是表示喷嘴的更换位置的俯视图。
使箱150沿箭头R1方向旋转，转位到喷嘴更换装置170的轴线L1与加工头的Y轴路径线一致的位置。
并且，使配备有焰炬的加工头在Y轴上移动，选择所希望的喷嘴，对焰炬进行更换。
图7、图8是表示焰炬更换操作的说明图。
图7(a)表示初始状态。驱动伺服马达130，旋转箱150，使期望的焰炬保持架160的轴线和加工头40的主轴42的轴线一致。
图7(b)中，使定位用冲击销120动作，转位并固定箱150，同时，使汽缸112动作，伸长杆114，使箱150上升。
图7(c)中，使上升汽缸140动作，使焰炬保持架160上升。
对应于该上升，焰炬保持架160的盖162打开。
接下来，转到图8(d)，加工头40沿Z轴方向下降，主轴42把持焰炬保持架160内的焰炬T1。
图8(e)中，使汽缸112动作，缩小杆114，使箱150下降。
图8(f)中，使加工头40沿Z轴方向上升，同时，使焰炬保持架160下降，完成新焰炬T1的把持操作。焰炬保持架160的盖162也自动关闭。
将使用后的焰炬送回空的焰炬保持架160的操作也采用同样的顺序。
另外，更换焰炬T1的前端喷嘴N1时，要旋转箱150，使喷嘴更换装置170移动到加工头40的正下方。在该位置，由于喷嘴更换装置170的轴线与加工头40的Y轴路径线一致，因此，使喷嘴销用汽缸172动作，更换焰炬T1前端的喷嘴N1。

Claims (4)

1.一种激光加工机的自动工具更换装置，所述激光加工机具备：滑动自如地配置在底座上且沿着X轴路径线移动的工作台、由立设在底座上的支柱支撑且沿着Y轴路径线及Z轴路径线移动的激光加工头，其中，
所述激光加工机具备在底座的操作员侧的相反侧配置的自动工具装置，
自动工具更换装置具备：基板、旋转自如地支撑在基板上的圆形台状箱、旋转驱动箱的伺服马达、在箱上沿圆周方向配置的多个焰炬保持架、和将焰炬保持架转位到Y轴路径线上的定位装置。
2.一种激光加工机的自动工具更换装置，所述激光加工机具备：滑动自如地配置在底座上且沿着X轴路径线移动的工作台、由立设在底座上的支柱支撑且沿着Y轴路径线及Z轴路径线移动的激光加工头，其中，
所述激光加工机具备在底座的操作员侧的相反侧配置的自动工具装置，
自动工具更换装置具备：基板、旋转自如地支撑在基板上的圆形台状箱、旋转驱动箱的伺服马达、在箱上沿圆周方向配置的多个焰炬保持架、将焰炬保持架转位到Y轴路径线上的定位装置、和配备在箱上且直线状储存多个喷嘴的喷嘴自动更换装置。
3.根据权利要求1所述的激光加工机的自动工具更换装置，其中，
具备设置在基板上且使焰炬保持架向加工头升降的上升汽缸。
4.根据权利要求2所述的激光加工机的自动工具更换装置，其中，
喷嘴自动更换装置具备使喷嘴销向安装在加工头上的焰炬升降的喷嘴销升降汽缸。
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