CN101664893A - 去飞边装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种以小型的结构来有效地对被金属板材加工机加工了的工件的切割部和穿孔(小孔、小窗形状的孔)加工的飞边进行去飞边的去飞边装置。该去飞边装置,具有输送工件(W)的输送机(1)、和位于该输送机(1)的上方且沿输送方向(X)并排配置的第1及第2去飞边头(11)、(12)。各去飞边头具有多个水平的主轴(21)、和设于各主轴(21)的去飞边部件(22),该多个水平的主轴可围绕垂直的回转中心(O1)、(O2)回转自如地被设置并呈放射状延伸。第1及第2去飞边头的回转所形成的去飞边部件回转区域(R1)、(R2),有彼此重叠的重叠区域(R12)。使第1及第2去飞边头在重叠区域不互相干涉并以彼此相反的方向同步旋转。

Description

去飞边装置
技术领域
本发明涉及一种去除用冲床和其他各种金属板材加工机进行切割和穿孔等金属板材加工而产生的飞边(burr)的去飞边装置(deburringdevice)。
背景技术
以往的去飞边装置,是以用湿式高速旋转的去飞边头进行去飞边的研磨加工的装置为主流,最近,也在使用干式低速旋转且具有多个辊状刷的去飞边装置。并且,使用干式低速旋转的机械,难以去除小孔、小窗形状的孔的飞边。
作为这种去飞边装置的提案,已提出有一种在输送工件的输送机的上方设置绕垂直轴公转的转塔,在其偏心位置设置多个(例如3个)去飞边头,以呈放射状延伸的多个研磨辊构成各去飞边头的装置(例如特许文献1)。上述去飞边装置,通过组合去飞边头的公转、自转以及研磨辊的转动,从多方向来去飞边,从而可以进行有效的去飞边。此外,还提出有一种使2根辊状刷正反摆动的装置(例如特许文献2)。
【特许文献1】日本特许第2843501号公报
【特许文献2】日本特公昭49-9299号公报
上述特许文献1的去飞边装置,在转塔上设置多个分别具有呈放射状的研磨辊的去飞边头,利用转塔使多个去飞边头公转,因此,这多个去飞边头公转的平面区域变大,从而带来装置整体庞大的问题。如果省略公转功能等,虽然平面区域可以变小一些,但无法从多方向进行去飞边,从而不能进行有效的去飞边。并且,即使省略公转功能,基于各去飞边头的自转的研磨辊的回转范围每个都是必须的,因此,难以充分缩小平面区域。由于受到工厂内的占有面积的限制,而强烈期望去飞边装置小型化。特许文献2的去飞边装置使2根辊状刷正反摆动,占有面积很小即可,但无法从多方向进行去飞边,从而难以进行有效的去飞边。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够以小型的构成来进行有效的去飞边的去飞边装置。
本发明的其他目的在于,实现装置的进一步小型化。
本发明另一个目的在于,不损伤工件、并能有效地进行去飞边。
本发明的去飞边装置,具有,输送工件的输送机、和位于该输送机的上方且沿输送方向并排配置的第1及第2去飞边头,上述各去飞边头,具有多个水平的主轴、和设在各主轴上的去飞边部件,该多个水平的主轴可围绕垂直的回转中心回转自如地被设置并从上述回转中心向两侧延伸,该去飞边装置设置有使上述各去飞边头的主轴旋转的主轴自转驱动机构,上述第1及第2去飞边头回转所形成的去飞边部件回转区域,存在彼此重叠的重叠区域,该去飞边装置设有使上述第1及第2去飞边头在上述重叠区域不互相干涉并以彼此相反的回转方向同步回转的去飞边头回转驱动机构。
另外,上述所谓的“从回转中心向两侧延伸的多个水平的主轴”,是指隔着垂直于回转中心的任意直线的两侧分别具有主轴,这些各主轴从回转中心侧向外径侧水平延伸,在上述两侧的各区域必须至少设置1根上述主轴,但一侧区域与另一侧区域的根数可以不同。另外,各主轴也可以不在半径方向延伸,而与半径方向平行。例如:各区域分别具有2根主轴,这2根主轴可以呈叉齿状平行地延伸。
基于该构成,工件在输送机上通过时,经过第1去飞边头和第2去飞边头的下方,依次被两去飞边头进行去飞边。此时,各去飞边头进行如下的回转与旋转,即、配置于两侧的去飞边部件的公转的回转和各个去飞边部件的自转的旋转,并以该组合动作进行去飞边。另外,第1去飞边头和第2去飞边头彼此向相反的方向回转。工件依次经过在去飞边部件自转的同时彼此向相反方向回转的这样2个去飞边头,被进行去飞边。因此,去飞边部件交替从工件上经过,对工件上形成的飞边进行交叉状加工,从而可从多方向进行去飞边,并且即使是对于小孔、小窗形状的孔也可进行去飞边,无论小孔、小窗形状的孔或切割部的飞边向哪个方向突出,都会有效、高品质地进行去飞边。例如,可以有效地对被冲床或其他各种金属板材加工机等实施了切割、穿孔(小孔、小窗状的孔)等的工件进行加工后的去飞边。
另外,第1及第2去飞边头在回转所形成的去飞边部件回转区域产生彼此重叠的重叠区域,因此,配置2个去飞边头的平面区域很小即可,整个装置被小型化。虽然使第1及第2去飞边头产生重叠区域,但去飞边头回转驱动机构使两去飞边头以彼此相反的回转方向同步回转,因此,可以很好地避免主轴及安装于其上的去飞边部件的互相干涉。即使是同方向同步回转,在主轴的根数少的情况下,也可以达到避免在重叠区域中的干涉的程度,但如果增大重叠区域,则将无法避免干涉。通过设定相反方向的同步回转,可以增大重叠区域。
由此,通过使第1、第2去飞边头的回转方向彼此相反,可以从小孔、小窗形状的孔或切割部的多个方向进行去飞边动作从而有效地去飞边,同时避免了在重叠区域的干涉而使装置小型化。
在本发明中,优选上述第1、第2去飞边头,其各自的上述主轴的根数为2根,且这2根主轴彼此位于同一直线上。
主轴根数为2根并位于同一直线上时,可以尽可能地增大第1去飞边头和第2去飞边头的重叠区域,实现进一步的小型化。
在去飞边头的主轴为2根的情况下,优选上述去飞边头回转驱动机构在任意一个去飞边头的主轴的轴方向朝向工件输送方向的前后方向并且该主轴位于上述重叠区域时,使另一个去飞边头的主轴的轴方向朝向左右方向并且使其主轴位于重叠区域之外。由此,可以避免第1、第2去飞边头的干涉,并进一步增大重叠区域。
在本发明中,上述主轴自转驱动机构也可以使第1去飞边头和第2去飞边头上的主轴以彼此不同的主轴的旋转速度旋转。
主轴的旋转速度、也就是去飞边部件的旋转速度越快,越容易去除飞边,越可有效地进行去飞边,可是根据工件的材质的不同,有可能损伤工件表面。如果减慢去飞边部件的旋转速度,可以仅去除飞边而不发生损伤问题,但是作业费时间。旋转速度与去飞边效率的关系并不是直线关系,而是随着旋转速度的降低,去飞边效率降低的比例变大。与此相对,在使工件依次通过的第1去飞边头和第2去飞边头上,使去飞边部件的旋转速度不同,从而可以降低损伤问题,并进行有效的去飞边。
由此,在使第1、第2去飞边头通过的构成的基础上,使第1、第2去飞边头的回转方向相反且互相改变去飞边部件的旋转速度,并设置上述重叠区域R,从而可以以小型的构成实现高品质、高效率的去飞边。
本发明的去飞边装置,具有,输送工件的输送机、和位于该输送机的上方且沿输送方向并排配置的第1及第2去飞边头,上述各去飞边头具有多个水平的主轴、和设在各主轴上的去飞边部件,该多个水平的主轴可围绕垂直的回转中心回转自如地被设置并从上述回转中心向两侧延伸,该去飞边装置设置有使上述各去飞边头的主轴回转的主轴自转驱动机构,上述第1及第2去飞边头的回转所形成的去飞边部件回转区域,有彼此重叠的重叠区域,该去飞边装置设有使上述第1及第2去飞边头在上述重叠区域不互相干涉并以彼此相反的回转方向同步回转的去飞边头回转驱动机构,因此,可以以小型的构成进行有效的去飞边。上述第1及第2去飞边头的主轴根数为2根,且这2根主轴彼此位于同一直线上时,可以实现装置的进一步小型化。
由此,主轴根数为2根的情况下,在任意一个去飞边头的主轴的轴方向朝向工件输送方向的前后方向并且该主轴位于上述重叠区域时,使另一个去飞边头的主轴的轴方向朝向左右方向并且使该主轴位于重叠区域之外时,可以进一步增大重叠区域,推进小型化。
在上述主轴自转驱动机构使第1去飞边头和第2去飞边头上的主轴以彼此不同的主轴的旋转速度旋转时,可以不损伤工件且有效的去飞边。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式所涉及的去飞边装置的局部省略俯视图。
图2是该去飞边装置的侧视图。
图3是该去飞边装置的主视图。
图4是表示该去飞边装置的去飞边头和头回转驱动机构的关系的放大侧视图。
图5是该头回转驱动机构的齿轮列的俯视图。
图6是该去飞边装置中的去飞边头的概略立体图。
图7是其去飞边部件的概略立体图。
图8是该去飞边装置的动作说明图。
图9是该去飞边装置的其他的动作说明图。
图10是本发明的其他实施方式所涉及的去飞边装置中的去飞边头的排列的俯视图。
符号说明如下:
1...输送机;5...工件吸附装置;9...头搭载台;11...第1去飞边头;12...第2去飞边头;13...主体架;14...头左右移动机构;15...头升降机构;16...左右移动体;20...升降驱动源;21...主轴;22...去飞边部件;22b...刷毛;23...旋转去飞边体;25...中心旋转部件;26...去飞边头回转驱动机构;27、28...主轴自转驱动机构;30...回转驱动用马达;31...同步传输机构;36...主轴驱动马达;38...分支传输机构;A、B...旋转方向;O1、O2...回转中心;R1、R2...去飞边部件回转区域;R12...重叠区域;W...工件;X...输送方向。
具体实施方式
结合图1至图9,说明本发明的一个实施方式。该去飞边装置具有:输送工件W的输送机1和位于该输送机1的上方并在输送方向(箭头X方向)并排配置的第1及第2去飞边头11、12。工件W是金属板材等平板状的板材,被冲床或其他金属板材加工机实施了孔h的穿孔加工、或者外周的切割加工等。工件W为大片型时在输送机1上排成一纵列,工件W为小片型时在宽度方向也并排载置多个。
输送机1是带式输送机,其通过在输送机架2的前后端的辊子3上挂装环状的传送带1a而构成。一端的辊子3由马达等驱动源4驱动。输送机1上设有将工件W吸附于输送面的工件吸附装置5。该工件吸附装置5由分散设置于传送带1a的整个面上的无数个通气孔6、如图2那样设于传送带1a的输送侧行走路径的下面且在传送带1a的下面开口的负压室7、和对该负压室7内进行抽吸的抽吸风箱等抽吸装置8构成。
如图2、图3所示,第1及第2去飞边头11、12被设置在共同的头搭载台9上,并且借助于头左右移动机构14以及头升降机构15,可以与头搭载台9一起相对于位置固定的主体架13沿左右方向(输送机宽度方向)Y和上下方向Z移动。主体架13上设置有输送机1的输送机架2。如以下说明所示,为了通过回转及旋转的混合动作提高去飞边效果,以及为了扩大去飞边头11、12在左右方向(输送机宽度方向)Y的可处理范围,而进行去飞边头11、12的左右移动。在非处理时,作为使去飞边头11、12离开输送机1的上面而避免磨耗的退让动作,而进行去飞边头11、12的上下移动。
如图3所示,头左右移动机构14,将左右移动体16可左右移动地设置于输送机1的上方的左右延伸的上机架13a上,并且设置了使该左右移动体16在一定范围内周期性往复移动的左右移动驱动源17。上机架13a构成主体架13的一部分。左右移动体16具有行走车轮18。左右移动驱动源17由马达等构成,其旋转通过曲柄机构等的旋转/直线运动变换机构传输到左右移动体16。另外,基于头左右移动机构14的去飞边头11、12的移动范围,例如被设定为移动端到输送机1的输送面的外缘的程度。
头升降机构15由设置于左右移动体16且对头搭载台9进行升降自如地引导的升降导向器19、和升降驱动源20构成。升降导向器19由多根导向杆构成,升降驱动源20使用电动马达等。
在图1中,第1、第2去飞边头11、12具有多个水平的主轴21、和设于各主轴21上的辊状的去飞边部件22,该多个水平的主轴21分别围绕垂直的回转中O1、O2回转自如的设置并围绕回转中O1、O2向两侧延伸。在图示的例子中,第1及第2去飞边头11、12各自的主轴21的根数为2根,并且这2根主轴21彼此位于同一直线上。各主轴21的基端通过轴承(未图示)旋转自如地被支承于围绕上述回转中心O旋转的中心旋转部件25上。
例如图6、图7所示,去飞边部件22由围绕芯筒22a设置了刷毛22b的辊状刷构成。刷毛22b由例如长方形的砂布或砂纸等可挠性锉片构成,以使其短边沿着芯筒22a的轴方向的方式,在芯筒22a的周方向及轴方向并排设置无数个上述刷毛22b,从而构成外形为辊状的刷。该去飞边部件22经由芯筒22a与主轴21的外周嵌合,并在两端与主轴21锁止。由这些主轴21和去飞边部件22构成一体地旋转的辊状旋转去飞边体23。
去飞边部件22除上述辊状刷之外,也可以是陶瓷辊子。另外,去飞边部件22与主轴21并非必须分体形成,可以构成为一体的旋转去飞边体23。这种情况下,旋转去飞边体23的芯部即为技术方案中所述的主轴,外周部分即为去飞边部件。
在图1中,去飞边头回转驱动机构26使上述第1、第2去飞边头11、12彼此同步回转,各主轴自转驱动机构27、28使各去飞边头11、12的主轴21旋转。
将第1、第2去飞边头11、12配置为在这些第1、第2去飞边头11、12回转出的去飞边部件回转区域R1、R2上产生彼此重叠的重叠区域R12(图1中划斜线的部分)。该重叠区域R12为如下的范围,即、在使第1、第2去飞边头11、12以彼此相反的回转方向同步回转的情况下,可以避免彼此干涉的范围。
去飞边头回转驱动机构26是如下这样的机构,该机构使第1、第2去飞边头11、12不在重叠区域R12内互相干涉并使第1、第2去飞边头11、12以彼此相反的回转方向同步旋转。如图8(A)、(B)中所示的各动作状态那样,该去飞边头旋转驱动机构26,在任意一个去飞边头11、12的主轴21的轴方向朝向工件输送方向X的前后方向并且该主轴21位于上述重叠区域R12时,使另一个去飞边头11、12的主轴21的轴方向朝向左右方向并且使主轴21位于重叠区域R12之外。
结合图4、图5说明去飞边头回转驱动机构26的具体构成例子。如图4所示,第1、第2去飞边头11、12的各自的中心旋转部件25,可经由旋转支承部件29围绕上述旋转中心O1、O2旋转地支承在头搭载台9的下面。去飞边头回转驱动机构26由回转驱动用马达30和同步传输机构31构成,该同步传输机构31将该回转驱动用马达30的旋转分成两路并同步传输给各去飞边头11、12的中心旋转部件25。该同步传输机构31由如下齿轮列构成,该齿轮列包括:从动齿轮32,其与各去飞边头11、12的中心旋转部件25的旋转中心O1、O2同心地设置在各去飞边头11、12的中心旋转部件25上;2个中间齿轮33,其设置于这2个从动齿轮32之间并分别与两从动齿轮32啮合;驱动齿轮34,其与一个中间齿轮33啮合。驱动齿轮34直接或经由减速机(未图示)与回转驱动用马达30的输出轴30a连接。上述2个中间齿轮33分别经由支轴35旋转自如地支承于头搭载台9的下面,并互相啮合。这样,两去飞边头11、12的从动齿轮32经由2个中间齿轮33、33而处于互相啮合的状态,因此,两去飞边头11、12以彼此相反的旋转方向A、B而同步回转。
另外,去飞边头回转驱动机构26除了使用上述的同步传输机构31的构成之外,也可以是对去飞边头11、12分别设置马达并进行电动控制使两马达同步旋转的构成。
在图4中,各去飞边头11、12的主轴自转驱动机构27、28,由设置于头搭载台9的主轴驱动马达36、与该主轴驱动马达36的输出轴连结并在中心旋转部件25的回转中心O1、O2旋转自如的驱动轴37、和将该驱动轴37的旋转分支传输给各主轴21的分支传输机构38构成。驱动轴37经由轴承(未图示)被旋转自如地支承于空心的中心旋转部件25内。分支传输机构38省略了其内部构成的图示,但例如由设于驱动轴37的驱动侧伞齿轮、和设于各主轴21且与驱动侧伞齿轮啮合的从动侧伞齿轮等构成。
第1去飞边头11的主轴自转驱动机构27和第2去飞边头12的主轴自转驱动机构28相互以不同的旋转速度驱动主轴21。在此情况下,作为加快主轴21的旋转速度一方的去飞边头,可以是第1、第2的任意一个去飞边头11、12。另外,两去飞边头11、12不必使主轴21的旋转速度不同,也可以设定相同的旋转速度。
说明上述构成的动作。作为金属板材加工品的板材工件W通过负压被吸附于输送机1上并被输送。各工件W在输送机1上通过时,经过第1去飞边头11和第2去飞边头12的下方,依次被两去飞边头11、12进行去飞边。
此时,各去飞边头11、12进行配置于两侧的去飞边部件22的公转回转和各个去飞边部件22的自转旋转,并通过该组合动作进行去飞边。另外,第1去飞边头11和第2去飞边头12以箭头A、B为旋转方向,彼此向相反的方向回转。工件W依次通过这样彼此向相反方向回转的2个去飞边头11、12,进行去飞边。因此,从多方向对产生于工件W的孔h的开口边缘和切割部的飞边(未图示)进行去飞边,无论飞边向哪个方向突出,都会有效地、高品质地进行去飞边。
在去飞边头11、12的去飞边部件22为上述刷的情况下,由砂布等构成的各个刷毛22b敲打从工件W的表面突出的飞边,从而被认为起到去除飞边的作用。因此,通过正反两方向的回转和旋转的组合动作,如上所述,认为会进行更加有效、高品质的去飞边。
另外,在本实施方式中,第1、第2去飞边头11、12在工件W通过输送机1上时,利用头左右移动机构14周期性的左右往复移动。因此,去飞边部件22的动作,成为在上述正反回转以及自转的基础上,还组合了左右移动的复合动作,从而能够更加有效地、高品质地进行去飞边。
去飞边头11、12的左右移动,除了使去飞边部件22的动作复合化之外,如图9所示,通过使该去飞边部件回转区域R1、R2左右周期性的移动,从而,可以用相对于输送机1的宽度小的去飞边头11、12来对输送机1上的整个宽度进行去飞边。因此,通过去飞边头11、12的小型、轻型化而实现去飞边装置整体小型化。
另外,第1及第2去飞边头11、12在基于回转而形成的去飞边部件回转区域R1、R2上产生彼此重叠的重叠区域R12。因此,配置了2个去飞边头11、12的总计平面区域很小即可,整个装置被小型化。使第1及第2去飞边头11、12产生重叠区域R12,而去飞边头回转驱动机构26使两去飞边头11、12的回转方向A、B彼此相反并同步旋转。因此,可以避免主轴21与安装于其上的去飞边部件22彼此干涉。即使是同方向同步旋转,在主轴21的根数少的情况下,也可以达到避免在重叠区域中的干涉的程度,但如果增大重叠区域R12则无法避免干涉。通过设定相反方向的同步回转,可以增大重叠区域R12。
由此,通过使第1、第2去飞边头11、12的回转方向彼此相反,可以同时实现如下的效果,即、从多方向进行的去飞边动作而有效地去飞边,和避免在重叠区域R12的干涉而实现装置小型化。
如该实施方式所述,当各去飞边头11、12的主轴21的根数为2根并位于一条直线上时,可以尽可能增大第1去飞边头11和第2去飞边头12的重叠区域R12,从而进一步实现小型化。
在此情况下,去飞边头旋转驱动机构26,在任意一个去飞边头11、12的主轴21的轴方向朝向工件输送方向X的前后方向并且该主轴21位于上述重叠区域R12时,使另一个去飞边头11、12的主轴21的轴方向朝向左右方向并使其主轴21在重叠区域R12之外。即、使两去飞边头12、11的旋转相位相差90°。因此,可以避免第1、第2去飞边头11、12的干涉,并进一步增大重叠区域R12。
另外,主轴自转驱动机构27、28,使第1去飞边头11和第2去飞边头12各自的主轴21的旋转速度不同。因此,可以有效地进行去飞边。即、主轴21的旋转速度,也就是去飞边部件22的旋转速度越快,越容易去除飞边,有效地进行去飞边,可是根据工件W的材质的不同,有可能损伤工件表面。如果减慢去飞边部件22的旋转速度,可以仅去除飞边而不发生损伤问题,但是作业费时间。旋转速度与去飞边效率的关系并不是直线关系,而是随着旋转速度的降低,去飞边效率降低的比例变大。与此相对,在使工件W依次通过的第1去飞边头11和第2去飞边头12上,使去飞边部件22的旋转速度不同,从而能够降低损伤问题,并进行有效的去飞边。
如上所述,该实施方式中的去飞边装置,在依次使第1、第2去飞边头11、12通过的构成的基础上,使第1、第2去飞边头11、12的回转方向相反且互相改变去飞边部件的旋转速度,并设置上述重叠区域R12,从而可以以小型的构成实现高品质、高效率的去飞边。
另外,虽然在上述实施方式中各去飞边头11、12的主轴21的根数为2根,但也可以为3根以上。如果主轴21的根数变多,难以增大重叠区域R12却不发生干涉,但,例如图10所示,即便将主轴21的根数设为3根,也可以获得重叠区域而不发生干涉。

Claims (4)

1.一种去飞边装置,其特征在于,
具有输送工件的输送机、和位于该输送机的上方且沿输送方向并排配置的第1及第2去飞边头,
上述各去飞边头具有多个水平的主轴、和设在各主轴上的去飞边部件,该多个水平的主轴可围绕垂直的回转中心回转自如地被设置并从上述回转中心向两侧延伸,
该去飞边装置设置有使上述各去飞边头的主轴旋转的主轴自转驱动机构,上述第1及第2去飞边头回转所形成的去飞边部件回转区域,存在彼此重叠的重叠区域,
该去飞边装置设有使上述第1及第2去飞边头在上述重叠区域不互相干涉并以彼此相反的回转方向同步回转的去飞边头回转驱动机构。
2.根据权利要求1所述的去飞边装置,其特征在于,上述第1及第2去飞边头,其各自的上述主轴的根数为2根,并且这2根主轴彼此位于同一直线上。
3.根据权利要求2所述的去飞边装置,其特征在于,上述去飞边头回转驱动机构构成为,在任意一个去飞边头的主轴的轴方向朝向工件输送方向的前后方向并且该主轴位于上述重叠区域时,使另一个去飞边头的主轴的轴方向朝向左右方向并且使其主轴位于重叠区域之外。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述的去飞边装置,其特征在于,上述主轴自转驱动机构使第1去飞边头和第2去飞边头上的主轴以彼此不同的主轴的旋转速度旋转。
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