CN114951714A - 提升装置及工件处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种提升装置，具有：工件接收部，其接收工件；冷却剂接收部，其接冷却剂；连杆，其对工件接收部与冷却剂接收部进行连结，并且围绕在工件接收部与冷却剂接收部之间设置的摆动轴进行摆动，由此使工件接收部及冷却剂接收部能够上下移动。冷却剂接收部能够摆动地安装在连杆上。工件接收部能够摆动地安装在连杆上。提升装置还具有对在工件接收部进行上下移动时的工件接收部的姿态进行维持的姿态引导件。

Description

提升装置及工件处理系统

技术领域

本发明涉及一种提升装置及工件处理系统。

背景技术

专利文献1(日本特开2013-123764号公报)公开了一种加工中心，使工件与基准部件的基准面接触，由此将工件定位在基准位置，对工件进行切削加工。

具体而言，在将工件保持在与基准面相比高数毫米左右的位置的状态下，向基准面喷射冷却剂来清洗基准面，在清洗后，使工件与基准面接触。

发明内容

但是，例如在输送工件的输送路径从处理工件的处理装置拾取工件的拾取位置向铅直方向下方离开的情况下，需要在将工件从输送路径交接至处理装置时对工件进行提升。

本发明的目的在于，提供一种低成本地对工件进行提升的技术。

根据本发明的观点，提供一种提升装置，具有：工件接收部，其接收工件；液体接收部，其接收液体；连结部件，其对所述工件接收部与所述液体接收部进行连结，并且围绕在所述工件接收部与所述液体接收部之间设置的摆动轴进行摆动，由此使所述工件接收部及所述液体接收部能够上下移动。根据以上的结构，仅通过向所述液体接收部供给所述液体就能够对所述工件进行提升，因此能够低成本地提升所述工件。

优选地，所述液体接收部能够摆动地安装在所述连结部件上。根据以上的结构，通过使所述液体接收部倾斜，能够从所述液体接收部排出所述液体。

优选地，所述工件接收部能够摆动地安装在所述连结部件上，所述提升装置还具有对在所述工件接收部进行上下移动时的所述工件接收部的姿态进行维持的姿态引导件。根据以上的结构，在提升所述工件时维持所述工件的姿态。

提供一种工件处理系统，具有：所述提升装置；使用所述液体处理所述工件的工件处理装置，所述工件处理装置具有液体供给部，所述液体供给部在使用所述液体处理了所述工件之后，将在处理中使用的所述液体供给至所述提升装置的所述液体接收部。根据以上的结构，能够使用在所述工件处理装置中使用的所述液体，对所述工件进行提升。

提供一种工件处理系统，具有：所述提升装置；使用所述液体处理所述工件的工件处理装置，所述工件处理装置具有：工件处理室，其在处理所述工件时收容所述工件；门部，其能够开闭地设置在所述工件处理室；推动件，其设置在所述门部；当所述门部进行开闭时，所述推动件使所述液体接收部倾斜而从所述液体接收部排出所述液体。根据以上的结构，能够省略用于使所述液体接收部倾斜的致动器。

优选地，当所述门部打开时，所述推动件使所述液体接收部倾斜。

优选地，所述工件处理系统还具有向所述工件接收部输送所述工件的输送单元。

优选地，所述输送单元具有输送单元主体，所述输送单元主体具有相互平行配置的多个辊，所述输送单元主体以随着接近所述提升装置而下降的方式倾斜，以使所述工件通过自重而被朝向所述提升装置输送。根据以上的结构，能够低成本地输送所述工件。

优选地，所述工件处理装置为切削装置，所述液体为冷却剂。

根据本发明，仅通过向所述液体接收部供给所述液体就能够提升所述工件，因此能够低成本地提升所述工件。

根据以下记载的详细说明和附图，将更全面地理解本发明的上述和其它目的、特征、优点，附图仅以说明的方式示出，不应被视为限制本发明。

附图说明

图1是切削加工系统的结构示意图。

图2是切削加工系统的功能框图。

图3是切削加工系统的控制流程。

具体实施方式

以下，参照图1至图3，说明切削加工系统1。切削加工系统1是工件处理系统的一个具体示例。切削加工系统1使用冷却剂C切削加工工件W。冷却剂C是液体的一个具体示例。即，在本实施方式中，工件处理指的是，使用了冷却剂C的工件W的切削加工。但是，取而代之，工件处理也可以是使用了清洗液的工件W的清洗处理。

如图1所示，切削加工系统1包含输送单元2、提升器3、NC车床4。在切削加工系统1中，由输送单元2输送的工件W通过提升器3而被提升，并供给至NC车床4。

(输送单元2)

输送单元2包含输送单元主体5和止动单元6。

输送单元主体5包含相互平行配置的多个辊7、将多个辊7可旋转地保持的辊保持体8。输送单元主体5构成以随着接近提升器3而下降的方式倾斜的输送路径。因此，当操作者将工件W供给到输送单元主体5时，工件W通过其自重而被朝向提升器3输送。

止动单元6被配置在输送单元主体5的输送方向上的前端附近，在待机位置6a拦截工件W，并且将工件W逐个地朝向提升位置6b释放。由止动单元6释放的工件W通过设置在提升位置6b的定位突起9而被定位在提升位置6b。

如图1所示，在输送单元主体5的输送方向上的前端附近接近地面。这是基于以下(1)至(3)的理由。

(理由1)为了使操作者将工件W运送至输送单元主体5上，必须使操作者将工件W运送至输送单元主体5上的位置处的输送单元主体5的高度为例如150cm以下等、手能够触及的高度。

(理由2)为了通过自重而输送工件W，必须使输送单元主体5倾斜例如5度至10度左右。

(理由3)为了使输送单元主体5能够同时保持的工件W尽可能多，希望尽可能确保输送单元主体5的长度。

因此，在输送单元主体5的输送方向上的前端附近且输送单元主体5的下方，缺乏配置用于提升工件W的直动式致动器的空间。因此，代替在输送单元主体5的输送方向上的前端附近且输送单元主体5的下方配置直动式致动器，使用以下说明的提升器3。只是，也可以代替以朝向提升器3下降的方式倾斜的输送单元主体5，采用水平地输送工件W的输送单元主体5。

(提升器3)

提升器3将由输送单元2输送的工件W以规定量提升，并将工件W供给至NC车床4。提升器3是提升装置的一个具体示例。

提升器3包含工件接收部10、冷却剂接收部11、连杆12、姿态引导件13。

工件接收部10是具有能够搭载工件W的工件搭载面10a的板体。即，工件接收部10接收工件W。

冷却剂接收部11是能够收容冷却剂C的容器。即，冷却剂接收部11接收冷却剂C。

连杆12是对工件接收部10与冷却剂接收部11进行连结并且直线延伸的棒状部件。即，连杆12是连结部件的一个具体例。连杆12能够围绕设置在工件接收部10与冷却剂接收部11之间的水平的摆动轴12a进行摆动地被支承。由此，工件接收部10及冷却剂接收部11能够上下移动。即，连杆12具有在工件接收部10上升时冷却剂接收部11下降、在工件接收部10下降时冷却剂接收部11上升这样的跷跷板结构。

在本实施方式中，摆动轴12a配置在与连杆12的长度方向的中央相比更靠近冷却剂接收部11的位置。但是，摆动轴12a也可以配置在与连杆12的长度方向的中央相比更靠近工件接收部10的位置，也可以配置在连杆12的长度方向的中央。连杆12也可以代替直线延伸而进行弯曲。

工件接收部10能够摆动地安装在连杆12上。即，在工件接收部10上形成了沿工件搭载面10a延伸的长孔10b。而且，在连杆12上固定的第一摆动轴12b插入工件接收部10的长孔10b中。

姿态引导件13对工件接收部10进行上下移动时的工件接收部10的姿态进行维持。具体而言，姿态引导件13具有夹着工件接收部10配置的两个引导柱13a。两个引导柱13a配置为沿铅直方向延伸。姿态引导件13将工件接收部10进行上下移动时的工件接收部10的姿态维持为水平姿态。此外，姿态引导件13限制工件接收部10的水平移动。由此，工件接收部10在保持水平姿态的状态下能够上下移动。工件接收部10根据连杆12的倾斜角度，在待机位置10c与交接位置10d之间往复移动，所述待机位置10c位于被定位在提升位置6b的工件W的下方，所述交接位置10d是将工件W交接给NC车床4时的交接位置。

冷却剂接收部11能够摆动地安装在连杆12上。即，固定在连杆12上的第二摆动轴12c插入到冷却剂接收部11的轴孔中。冷却剂接收部11的轴孔形成在比冷却剂接收部11的重心高的位置。因此，即使在冷却剂接收部11中收容冷却剂C，冷却剂接收部11的姿态也稳定，以此冷却剂C不从冷却剂接收部11溢出。此外，通过使冷却剂接收部11倾斜，能够从冷却剂接收部11排出冷却剂C。冷却剂接收部11与工件接收部10同样地，根据连杆12的倾斜角度，在待机位置11c与下降位置11d之间往复移动。

此外，在提升器3上设置了限制连杆12的摆动范围的未图示的挡块。

(NC车床4)

NC车床4是通过使工件W旋转并且使固定的虎钳与工件W接触而对工件W进行切削加工的机床。

NC车床4包含装载器20、车床单元21、冷却剂供给单元23、冷却剂排出单元24、控制装置25。

装载器20从提升器3接收工件W，并输送至车床单元21。具体而言，装载器20包含工件把持部20a、铅直致动器20b、水平轨道20c、水平驱动部20d。

工件把持部20a把持工件W。

铅直致动器20b是使工件把持部20a上下移动的致动器。

水平轨道20c是水平延伸的轨道。

水平驱动部20d使铅直致动器20b伸缩，并且使铅直致动器20b沿水平轨道20c移动。

在该结构中，当工件W通过提升器3被提升时，工件把持部20a把持工件W。随着铅直致动器20b的伸缩动作及水平移动，工件W被输送至车床单元21。

车床单元21对工件W进行车床加工。具体而言，车床单元21包含在处理工件W时收容工件的工件处理室21a、设置在工件处理室21a的能够开闭的门部21b、以及设置在门部21b的推动件21c。车床单元21还包含夹紧工件W的卡盘21d、旋转卡盘21d的未图示的电机以及具有自动更换功能的未图示的刀具单元。

在工件处理室21a的顶部，为了使工件W出入工件处理室21a而形成了开口21e。

门部21b开闭开口21e。NC车床4具有对门部21b进行开闭驱动的未图示的电动机。门部21b通过水平移动而开闭开口21e。

推动件21c安装在门部21b。在冷却剂接收部11位于下降位置11d时门部21b打开，推动件21c与冷却剂接收部11碰撞，冷却剂接收部11倾斜。其结果为，在冷却剂接收部11中收容的冷却剂C从冷却剂接收部11排出。

冷却剂供给单元23在车床单元21对工件W进行车床加工时向工件W喷射冷却剂。冷却剂供给单元23包含用于储存冷却剂C的罐23a、喷射喷嘴23b、喷射控制阀23c。在罐23a中储存的冷却剂C经由喷射喷嘴23b向工件W喷射。冷却剂C的喷射由喷射控制阀23c控制。

冷却剂排出单元24在使用冷却剂C处理了工件W之后，将在处理中使用的冷却剂C以规定量供给至提升器3的冷却剂接收部11。即，冷却剂排出单元24是液体供给部的一个具体例。

控制装置25控制切削加工系统1的动作。图2表示控制装置25的功能框图。控制装置25具有作为中央运算处理器的CPU25a(Central Processing Unit)、读写自由的RAM25b(Random Access Memory)、读出专用的ROM25c(Read Only Memory)。然后，CPU25a读出并执行在ROM25c中存储的控制程序，由此控制程序使CPU25a等硬件作为各种功能部而发挥功能。

各种功能部包含车床单元控制部30、冷却剂供给单元控制部31、冷却剂排出单元控制部32、装载器控制部33、止动单元控制部34。

车床单元控制部30控制车床单元21。

冷却剂供给单元控制部31控制冷却剂供给单元23。

冷却剂排出单元控制部32控制冷却剂排出单元24。

装载器控制部33控制装载器20。

止动单元控制部34控制止动单元6。

接着，参照图3，说明切削加工系统1的动作。

S100：

首先，在工件W被设置在车床单元21的卡盘21d上的状态下，冷却剂供给单元控制部31控制冷却剂供给单元23，将冷却剂C喷射到工件W上。

S110：

然后，车床单元控制部30控制车床单元21，对工件W进行切削加工。

S120：

当上述切削加工完成时，冷却剂供给单元控制部31控制冷却剂供给单元23，结束冷却剂C的喷射。

S130：

接着，冷却剂排出单元控制部32控制冷却剂排出单元24，将滞留在工件处理室21a中的冷却剂C排出到提升器3的冷却剂接收部11。

S140：

这样一来，冷却剂接收部11下降，工件接收部10上升。其结果为，工件接收部10拾取被定位在提升位置6b的工件W，并且到达交接位置10d。由此，工件W被提升到能够由NC车床4的装载器20的工件把持部20a把持的位置。

S150：

接着，装载器控制部33控制装载器20，以使工件把持部20a把持工件W。由此，从提升器3向NC车床4交接工件W。

S160：

接着，车床单元控制部30打开门部21b。

S170：

当门部21b打开时，推动件21c使冷却剂接收部11倾斜，将在冷却剂接收部11中收容的冷却剂C排出。

S180：

通过从冷却剂接收部11排出冷却剂C，提升器3恢复到初始状态。初始状态指的是，工件接收部10位于待机位置10c的状态。

S190：

然后，装载器控制部33控制装载器20，以将切削加工后的工件W从工件处理室21a向下一工序运出。

S200：

此外，装载器控制部33控制装载器20，将工件把持部20a把持的工件W运入工件处理室21a。

S210：

接着，车床单元控制部30关闭门部21b。

S220：

然后，止动单元控制部34控制止动单元6，以使在待机位置6a待机的工件W移动到提升位置6b。然后，控制装置25使处理返回到S100。

以上，说明了本发明的优选实施方式，上述实施方式具有以下特点。

提升器3(提升装置)具有接收工件W的工件接收部10、接收冷却剂C(液体)的冷却剂接收部11(液体接收部)、对工件接收部10与冷却剂接收部11进行连结并且围绕设置在工件接收部10与冷却剂接收部11之间的摆动轴12a进行摆动而能够使工件接收部10及冷却剂接收部11上下运动的连杆12(连结部件)。根据以上的结构，仅通过向冷却剂接收部11供给冷却剂C就能够提升工件W，因此能够低成本地提升工件W。

此外，冷却剂接收部11能够摆动地安装在连杆12上。根据以上的结构，通过使冷却剂接收部11倾斜，能够从冷却剂接收部11排出冷却剂C。

此外，工件接收部10能够摆动地安装在连杆12上。提升器3还具有维持工件接收部10上下移动时的工件接收部10的姿态的姿态引导件13。根据以上的结构，在提升工件W时维持工件W的姿态。

此外，切削加工系统1(工件处理系统)具有提升器3、使用冷却剂C处理工件W的NC车床4(工件处理装置)。NC车床4具有冷却剂排出单元24(液体供给部)，在使用冷却剂C处理了工件W后，将在处理中使用的冷却剂C供给至提升器3的冷却剂接收部11。根据以上的结构，能够使用NC车床4使用的冷却剂C提升工件W。即，由于仅通过改变冷却剂C的流道就能够确保提升器3的驱动源，所以能够低成本地构筑提升器3。

此外，NC车床4具有在处理工件W时收容工件W的工件处理室21a、设置在工件处理室21a的能够开闭的门部21b、设置在门部21b的推动件21c。当门部21b开闭时，推动件21c使冷却剂接收部11倾斜而从冷却剂接收部11排出冷却剂C。根据以上的结构，能够省略用于使冷却剂接收部11倾斜的致动器。

此外，也可以在门部21b打开时，推动件21c使冷却剂接收部11倾斜。也可以取而代之，在门部21b关闭时，推动件21c使冷却剂接收部11倾斜。此外，也可以设置在任意时刻使冷却剂接收部11倾斜的致动器。

切削加工系统1还具有将工件W输送到工件接收部10的输送单元2。输送单元2具有输送单元主体5，该输送单元主体5具有相互平行配置的多个辊7。输送单元主体5以随着接近提升器3而下降的方式倾斜，以使工件W通过自重而被向提升器3输送。根据以上的结构，能够将工件W向提升器3低成本地输送。

在上述示例中，可以使用各种类型的非暂时性计算机可读介质(non-transitorycomputer readable medium)来存储程序，并供给至计算机。非临时计算机可读介质包含各种类型的实体记录介质(tangible storage medium)。非临时计算机可读介质的示例包含磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)和磁光记录介质(例如，磁光盘)。非临时计算机可读介质的示例还包含CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W和半导体存储器(例如，掩模ROM)。非临时计算机可读介质的示例还包含PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、闪存ROM、RAM(random access memory)。此外，程序可以由各种类型的临时计算机可读介质(transitory computer readable medium)供给至计算机。临时计算机可读介质的示例包含电信号、光信号和电磁波。临时计算机可读介质可以通过电线和光纤等有线通信路径或无线通信路径向计算机提供程序。

根据上述记载的公开内容，以许多方式改变本发明的内容的实施例是显而易见的。这样的变化不应被认为是背离本发明的精神和范围，并且对于本领域技术人员显而易见的是，全部的这些修改旨在包含在以下权利要求的范围内。

Claims (9)

1.一种提升装置，具有：

工件接收部，其接收工件；

液体接收部，其接收液体；

连结部件，其对所述工件接收部与所述液体接收部进行连结，并且围绕在所述工件接收部与所述液体接收部之间设置的摆动轴进行摆动，由此使所述工件接收部及所述液体接收部能够上下移动。

2.根据权利要求1所述的提升装置，其中，

所述液体接收部能够摆动地安装在所述连结部件上。

3.根据权利要求1或2所述的提升装置，其中，

所述工件接收部能够摆动地安装在所述连结部件上，

所述提升装置还具有对在所述工件接收部进行上下移动时的所述工件接收部的姿态进行维持的姿态引导件。

4.一种工件处理系统，具有：

根据权利要求1至3中任一项所述的所述提升装置；

使用所述液体处理所述工件的工件处理装置，

所述工件处理装置具有液体供给部，所述液体供给部在使用所述液体处理了所述工件之后，将在处理中使用的所述液体供给至所述提升装置的所述液体接收部。

5.一种工件处理系统，具有：

根据权利要求2所述的所述提升装置；

使用所述液体处理所述工件的工件处理装置，

所述工件处理装置具有：

工件处理室，其在处理所述工件时收容所述工件；

门部，其能够开闭地设置在所述工件处理室；

推动件，其设置在所述门部；

当所述门部进行开闭时，所述推动件使所述液体接收部倾斜而从所述液体接收部排出所述液体。

6.根据权利要求5所述的工作处理系统，其中，

当所述门部打开时，所述推动件使所述液体接收部倾斜。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的工件处理系统，其中，

还具有向所述工件接收部输送所述工件的输送单元。

8.根据权利要求7所述的工作处理系统，其中，

所述输送单元具有输送单元主体，所述输送单元主体具有相互平行配置的多个辊，

所述输送单元主体以随着接近所述提升装置而下降的方式倾斜，以使所述工件通过自重而被朝向所述提升装置输送。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的工件处理系统，其中，

所述工件处理装置为切削装置，

所述液体为冷却剂。

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