CN105592976B - 机床设备 - Google Patents

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Abstract

一种机床设备(10)，其具有机床(100A、100B)；将多个货盘(P)隔开规定的间隔地排列的第一货盘堆垛机(300A)；将多个货盘平行地隔开规定的间隔地排列，并与第一货盘堆垛机并列地配置的第二货盘堆垛机(300B)；在与第一货盘堆垛机(300A)的货盘(P)的列平行的方向运送货盘(P)的运送车(200)；在第一货盘堆垛机(300A)和运送车(200)之间交接货盘的第一移载装置(210)；和在第一货盘堆垛机(300A)和第二货盘堆垛机(300B)之间使货盘(P)水平移动地进行交接的第二移载装置(400)。

Description

机床设备
技术领域
本发明涉及一种机床设备，该机床设备具备一个或多个机床；保管多个货盘的货盘堆垛机；和在前述机床和货盘堆垛机之间运送货盘的运送装置。
背景技术
以往，具备货盘堆垛机和货盘交换装置的机床设备是公知的，该货盘堆垛机对安装了工件的多个货盘进行保管；该货盘交换装置在该货盘堆垛机和机床之间移载并交换货盘。
例如，在专利文献1中记载了下述的机床设备，所述机床设备具备在铅直地支承固定了工件的货盘的状态下进行加工的机床；与该机床邻接地设置并对铅直地定向了的多个货盘进行保管的货盘堆垛机；和在铅直方向定向了的状态下在前述机床和货盘堆垛机之间交换货盘的货盘交换装置。
另外，在专利文献2中记载的机床设备，包括被配置在机床的近旁的堆垛机；被附设在堆垛机上的缓冲器；被附设在堆垛机上的准备台；可在堆垛机的延伸方向往复动地设置在堆垛机上方的运载机构；可在上下方向往复动地附设在运载机构上，保持货盘的升降机构；和基于与货盘的位置对应的地址控制运载机构的动作控制装置。
进而，在专利文献3中记载的机床设备，具备一个或多个机床；堆叠成多层的多个货盘堆垛机；和用于运送工件的运送组件。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4799423号公报
专利文献2：日本专利第2974803号公报
专利文献3：日本特开昭61-297066号公报
发明内容
发明所要解决的课题
专利文献1的机床设备的货盘堆垛机，在货盘交换装置的轨道的铅直方向排列了多个货盘安装面。因此，为了保管更多的货盘，必须在货盘交换装置的轨道的延伸设置方向延长货盘堆垛机，增加货盘安装面。因此，如果是专利文献1的机床设备的结构，则在工厂内，在为了机床设备而分配的区域中，不能设置能够保管更多的货盘的货盘堆垛机。
专利文献2的机床设备的货盘堆垛机，将货盘排列成2列进行保管，但为了在货盘堆垛机内从一列向另一列移动货盘，必须由升降机构使货盘升降。因此，专利文献2的货盘堆垛机复杂且大型化，另外，保管用于安装大型的工件的大型的货盘是非常困难的。
专利文献3的机床设备的货盘堆垛机，将货盘在铅直面内排列成矩阵状来保管。因此，在专利文献3的机床设备中，为了在货盘堆垛机内移动货盘，需要复杂的机构。另外，在专利文献3的货盘堆垛机中，保管用于安装大型的工件的大型的货盘是非常困难的。
本发明以解决这样的以往技术的问题为技术课题，以提供一种能够将多个货盘高效地保管在狭窄的空间内，且也可以不使货盘的移载装置大型化的机床设备为目的。
为了解决课题的手段
为了实现上述的目的，根据本发明，提供一种机床设备，所述机床设备在机床和货盘堆垛机之间进行货盘的运送、移载，其特征在于，具备将多个货盘隔开规定的间隔地排列的第一货盘堆垛机；将多个货盘隔开规定的间隔排列，与前述第一货盘堆垛机并列地配置的第二货盘堆垛机；在与前述第一货盘堆垛机的货盘的列平行的方向运送货盘的运送车；在前述第一货盘堆垛机和前述运送车之间交接货盘的第一移载装置；和在前述第一货盘堆垛机和前述第二货盘堆垛机之间使货盘水平移动地进行交接的第二移载装置。
发明的效果
根据本发明的机床设备，由于相对于第一货盘堆垛机并列地配置第二货盘堆垛机，并配置了在该第一货盘堆垛机和第二货盘堆垛机之间使货盘水平移动地进行交接的第二移载装置，所以能够使货盘堆垛机的列的长度变短，该机床设备可在工厂内在不能因为货盘堆垛机而获得长的距离的狭窄的空的空间内尽量保管多的货盘。
因为在第一货盘堆垛机和第二货盘堆垛机之间使货盘水平移动地进行交接，所以第二移载装置不需要保持货盘的功能，即使在保管大型货盘的情况下，也可以是小型的装置。
附图说明
图1是基于本发明的优选的实施方式的机床设备的俯视图。
图2是图1的机床设备的机床的俯视图。
图3是图1的机床设备的运送车及第一移载装置的侧视图。
图4是图1的机床设备的第二移载装置的侧视图。
图5A是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图5B是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图5C是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图5D是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图5E是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图5F是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第一货盘堆垛机向运送车移载的工序的图。
图6A是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
图6B是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
图6C是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
图6D是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
图6E是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
图6F是图1的机床设备的第一和第二货盘堆垛机及运送车的侧视图，是用于说明将货盘从第二货盘堆垛机向第一货盘堆垛机移载的工序的图。
具体实施方式
为了实施发明的方式
下面，参照附图，说明本发明的优选的实施方式。
在图1中，基于本实施方式的机床设备10具备至少1个在本实施方式中为2个的机床100A、100B；与该机床100A、100B中的一方的机床100A邻接地配置的第一和第二货盘堆垛机300A、300B；和被配置在机床100A、100B和第一和第二货盘堆垛机300A、300B之间的运送车200。
在本实施方式中，由于机床100A、100B具有相同的结构，所以下面参照图2，仅对一方的机床100A进行说明。
机床100A具备成为基台的底座102；在该底座102上可在水平的X轴方向(在图1、2中为上下方向)移动地设置的柱104；在柱104的前面中可在铅直的Y轴方向(在图1、2中为与纸张垂直的方向)移动地设置的Y轴滑块106；可在与X轴垂直地交叉的Z轴方向(在图1、2中为左右方向)移动地设置在该Y轴滑块106上的主轴头108；可以与Z轴平行的轴线O为中心旋转地被支承在主轴头108上的主轴110；和在Z轴方向与主轴110面对，具有用于安装货盘P的货盘安装面的工作台112或货盘安装台112。
接着，参照图3，说明运送车200。
运送车200具备基座202；铅直地安装在基座202上的第一和第二货盘支承台204、206；和在第一和第二货盘支承台204、206和第一货盘堆垛机300A之间进行货盘P的交接的移载装置210。在基座202的下面上安装了在沿Z轴方向延伸设置的一对轨道220上滚动的多个辊202a。在基座202上安装了驱动小齿轮226和对该驱动小齿轮226进行旋转驱动的驱动马达224。驱动马达224具有被铅直地定向并从基座202的底面向下方突出的输出轴224a，驱动小齿轮226被安装在该输出轴224a上。另外，驱动小齿轮226与在一对轨道220之间在Z轴方向延伸设置的齿条222的齿部卡合。
第一和第二货盘支承台204、206，相对于机床100A、100B的Z轴垂直地固定在基座202的上面上。这样，安装在货盘支承台204、206的各个货盘安装面上的货盘P的工件安装面成为垂直。另外，在第一和第二货盘支承台204、206上，配设了与被安装在该货盘安装面上的货盘P的下缘部卡合，并支承该货盘P的多个支承辊208。
在第一和第二货盘支承台204、206的每一个上，设置了移载装置210。图3仅图示了被安装在第一货盘支承台204上的移载装置210，但在第二货盘支承台206上也安装了具有与移载装置210相同的结构的移载装置(未图示)。
移载装置210具有可在机床100A、100B的X轴方向往复地安装在第一货盘支承台204上的移动托架212。在货盘支承台204、206的每一个货盘安装面上，安装了在机床100A、100B的X轴方向延伸设置的引导轨道214，移动托架212具有与该引导轨道214卡合的滑履(未图示)。另外，在移动托架212的一方的端部，连结了气压缸、油压缸的那样的第一动作执行器218a的活塞杆。这样，移动托架212，可由第一动作执行器218a如由箭头H所示的那样，沿引导轨道214在水平方向，也就是机床100A、100B的X轴方向在伸长位置和后退位置之间往复。
另外，在移动托架212上设置了小齿轮216。小齿轮216被安装在旋转驱动该小齿轮216的马达(未图示)的输出轴216a上，该马达如由箭头V所示的那样，可在铅直方向也就是机床100A、100B的Y轴方向在上位置和下位置之间移动地安装在移动托架212上。另外，在移动托架212上，安装了用于使前述马达及小齿轮216升降的气压缸、油压缸的那样的第二动作执行器218b。
再次参照图1，第一和第二货盘堆垛机300A、300B具有相同的结构。另外，第一和第二货盘堆垛机300A、300B具备货盘保持器302A、302B。第一和第二货盘堆垛机300A、300B的货盘保持器302A、302B，与第一和第二机床100A、100B的X轴方向平行地配置在一条直线上或配置在与第一和第二机床100A、100B的XY平面平行的XY平面内。这样，第一和第二货盘堆垛机300A、300B，将与第一和第二机床100A、100B的XY平面平行地定向了的多个货盘P在第一和第二机床100A、100B的Z轴方向排列地进行保管。
在第一和第二货盘堆垛机300A、300B之间，配设了在该第一和第二货盘堆垛机300A、300B之间交接货盘P的第二移载装置400。参照图4，第二移载装置400具有可在第一和第二机床100A、100B的X轴方向往复地安装在基座402、基座402上的移动托架404。
在基座402的下面上，安装了在Z轴方向延伸设置的一对轨道420上滚动的多个辊402b。在基座402上，安装了驱动小齿轮426和对该驱动小齿轮426进行旋转驱动的驱动马达424。驱动马达424具有被铅直地定向并从基座402的底面向下方突出的输出轴424a，驱动小齿轮426被安装在该输出轴424a上。另外，驱动小齿轮426与在一对轨道420之间在Z轴方向延伸设置的齿条422的齿部卡合。这样，第二移载装置可在第一和第二货盘堆垛机300A、300B之间，在与被保管在该第一和第二货盘堆垛机300A、300B上的货盘P的列平行的方向往复。
在基座402的上面上，安装了在机床100A、100B的X轴方向延伸设置的引导轨道402a，移动托架404具有与该引导轨道402a卡合的滑履404a。另外，移动托架404的下端部404b连结了气压缸、油压缸的那样的第一动作执行器414的活塞414a。这样，移动托架404可由第一动作执行器414如由箭头H所示的那样沿引导轨道402a在水平方向，也就是机床100A、100B的X轴方向在第一和第二位置之间往复。
另外，在移动托架404上，安装了第一和第二小齿轮406、410。第一和第二小齿轮406、410被安装在旋转驱动该第一和第二小齿轮406、410的马达(未图示)的输出轴406a、410a上，该马达如由箭头V所示的那样，可在铅直方向也就是机床100A、100B的Y轴方向在上位置和下位置之间移动地安装在移动托架404上。另外，在移动托架404上，安装了用于使前述马达及第一和第二小齿轮406、410升降的气压缸、油压缸的那样的第二和第三动作执行器408、412。
下面，参照图5A～图5F及图6A～图6F，说明本实施方式的作用。
首先，参照图5A～图6F，说明货盘P的从第一货盘堆垛机300A向运送车200的移载。
运送车200，根据来自机床设备10的集成系统的指令，沿轨道220行走，在第一货盘堆垛机300A中相对于保持用于载置在运送车200上的货盘P的货盘保持器302A，将货盘支承台204、206的一方定位。此时，在从第一货盘堆垛机300A接收货盘P的货盘支承台204或206上未放置货盘P。
若货盘支承台204或206相对于货盘保持器302A被定位(图5A)，则移载装置210起动，第一动作执行器218a伸长。由此，移动托架212朝向伸长位置地在水平方向移动(图5B)。在伸长位置，小齿轮216被配置在被保持在第一货盘堆垛机300A上的货盘P的齿条R的下侧。接着，第二动作执行器218b伸长。由此，小齿轮216朝向上位置地在铅直方向进行向上运动。在上动位置，小齿轮216与齿条R的齿卡合(图5C)。
若小齿轮216与齿条R卡合，则小齿轮216被进行旋转驱动，将货盘P拉入，从第一货盘堆垛机300A的支承辊310向运送车200的支承辊208上移动(图5D)。如图5E所示，若货盘P被拉入到小齿轮216与齿条R的端部卡合的位置，则第一动作执行器218a收缩，移动托架212朝向后退位置地在水平方向移动(图5F)。这样，货盘P，通过小齿轮216与齿条R的卡合，由移载装置210从第一货盘堆垛机300A向运送车200上完全地移载。
在从运送车200向第一货盘堆垛机300A移载货盘P的情况下，使运送车200移动，以便将运送车200的货盘支承台204、206中的支承用于移载的货盘P的货盘支承台在第一货盘堆垛机300A中相对于接受该货盘P的货盘保持器302A定位，然后，反向地执行上述的工序。
另外，图5A～图5F所示的工序也与从第一机床100A或第二机床100B向运送车200移载货盘P的情况同样地执行。进而，在从运送车200向第一机床100A或第二机床100B移载货盘P的情况下，可以理解反向地执行图5A～图5F的工序。
接着，参照图6A～图6F，说明从第二货盘堆垛机300B向第一货盘堆垛机300A移载货盘P的工序。
首先，机床设备10的集成系统，确认在第二货盘堆垛机300B中与保持用于移载的货盘P的货盘保持器302B对应的第一货盘堆垛机300A的货盘保持器302A没有保持货盘P的情况。接着，第二移载装置400相对于保持用于移载的货盘P的货盘保持器302B及接受该货盘P的货盘保持器302A被定位(图6A)。也就是说，第二移载装置400，在该第一和第二货盘堆垛机300A、300B之间，被配置在第一和第二小齿轮406、410可与被保持在货盘保持器302B上的货盘P的背面的齿条R卡合的位置。
接着，第二移载装置400的第一动作执行器414起动，移动托架404朝向第二位置地在水平方向移动(图6B)。在第二位置，第二小齿轮410被配置在被保持第二货盘堆垛机300B上的货盘P的齿条R的下侧。接着，第三动作执行器412伸长。由此，第二小齿轮410朝向上位置地在铅直方向进行向上运动。在上动位置，第二小齿轮410与齿条R的齿卡合(图6C)。
若第二小齿轮410与齿条R卡合，则第二小齿轮410被进行旋转驱动，由此，货盘P从第二货盘堆垛机300B朝向第一货盘堆垛机300A移动。此时，第二动作执行器408伸长。由此，第一小齿轮406朝向上位置地在铅直方向进行向上运动。在此状态下，若第二小齿轮410进一步旋转，则齿条R与第一和第二小齿轮406、410的双方卡合。而且，货盘P由第一和第二小齿轮406、410的双方进一步拉入(图6D)。由此，货盘P从第二货盘堆垛机300B的支承辊312向第一货盘堆垛机300A的支承辊310上移动。
如图6E所示，若货盘P移动到第二小齿轮410与齿条R的端部卡合的位置，则第一动作执行器414向相反方向伸长，移动托架404朝向第一位置地在水平方向移动(图6F)。接着，第一小齿轮406进一步旋转，货盘P被载置在第一货盘堆垛机300A上。这样，货盘P，通过第一和第二小齿轮406、410和齿条R的卡合，由第二移载装置400从第二货盘堆垛机300B向第一货盘堆垛机300A上完全地移载。
可以理解，通过反向地执行上述的工序，能够从第一货盘堆垛机300A向第二货盘堆垛机300B移载货盘P。
作为实施发明的方式，以使用齿条和小齿轮的方式进行了说明，但也可以使用链条和链轮。
根据本发明，可在狭窄的空的空间内保管多的货盘，但是，特别是如用于实施发明的方式的那样，在使机床和货盘堆垛机平行地邻接地配置时效果大。在货盘堆垛机为1列的情况下，因为机床和货盘堆垛机的宽度的不同，所以产生无效空间。机床由于具有进给轴，该进给轴具有与货盘的长度等同的行程，所以容易成为货盘堆垛机的2倍左右的宽度。因此，若使货盘堆垛机成为第一和第二列的2列，与机床平行地邻接地配置，则成为大致长方形的配置空间，能够减少无效空间。
符号的说明
100A：机床；100B：机床；200：运送车；204：第一货盘支承台；206：第二货盘支承台；208：支承辊；210：移载装置；212：移动托架；216：小齿轮；218a：第一动作执行器；218b：第二动作执行器；300A：第一货盘堆垛机；300B：第二货盘堆垛机；302A：货盘保持器；302B：货盘保持器；310：支承辊；312：支承辊；400：第二移载装置；404：移动托架；406：第一小齿轮；410：第二小齿轮。

Claims (4)

1.一种机床设备，所述机床设备在机床和货盘堆垛机之间进行货盘的运送、移载，其特征在于，具备：
安装在前述货盘的背面上且在水平方向延伸设置的齿条；
将多个货盘隔开规定的间隔地排列的第一货盘堆垛机；
将多个货盘隔开规定的间隔排列，与前述第一货盘堆垛机并列地配置的第二货盘堆垛机；
沿延伸设置在前述机床和前述第一货盘堆垛机之间的轨道在与前述第一货盘堆垛机的货盘的列平行的方向运送货盘的运送车；
在前述第一货盘堆垛机和前述运送车之间交接货盘的第一移载装置；和
使货盘从前述第二货盘堆垛机的支承辊上向前述第一货盘堆垛机的支承辊上水平移动地进行交接的第二移载装置，前述第二移载装置具备：在前述第一货盘堆垛机与前述第二货盘堆垛机之间可沿与用于前述运送车的轨道平行地延伸设置的轨道移动地设置的基座；可在相对于前述轨道的延伸设置方向垂直的水平方向往复地安装在该基座上的移动托架；和可在铅直方向移动地安装在该移动托架上并具有可与前述货盘的齿条的齿部卡合的齿部的第一和第二小齿轮。
2.如权利要求1所述的机床设备，其特征在于，
前述运送车具有可沿前述轨道移动地设置的基座；和被设置在该基座的上面上的第一和第二货盘支承台，
前述第一和第二支承台，与前述第一货盘堆垛机保持的货盘平行地支承货盘。
3.如权利要求1所述的机床设备，其特征在于，前述第一移载装置被搭载在前述运送车上。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的机床设备，其特征在于，在前述货盘的背面上安装了在水平方向延伸设置的齿条，
前述第一移载装置具备可在相对于前述轨道的延伸设置方向垂直的水平方向往复地安装在前述运送车上的移动托架；和可在铅直方向移动地安装在该移动托架上，并具有可与前述货盘的齿条的齿部卡合的齿部的小齿轮。
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