CN117102934A - 一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，包括有底座、龙门架、横梁、主轴箱以及工作台，在所述龙门架的后侧且位于底座的左右两侧均设置有沿y轴延伸的滑轨架，在两滑轨架上沿y轴均滑动有滑动架，在两所述滑动架之间上下滑动有升降架，在所述龙门架上还设置有提升机构与移动机构，所述提升机构能驱动所述升降架沿滑动架上下升降，所述移动机构能驱动所述滑动架沿滑轨架前后移动；上料时，将工件放置升降架上，然后提升机构驱动升降架沿滑动架进行上升，当升降架上升至工作台高度时，通过移动机构驱动滑动架沿滑轨架移动，使其滑动架上的升降架移动至工作台的上方，从而便于工件的上料，提高加工的效率。
Description
技术领域
本发明涉及数控加工中心技术领域，具体涉及一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心。
背景技术
龙门式加工中心广泛的适用于航空航天工业、造船业、机械制造业等众多领域，龙门加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，整体结构是门式框架，由双立柱和顶梁构成中间还有横梁，尤其适用于加工大型工件和形状复杂的工件；有定梁式(横梁固定、工作台移动/转动)，动梁式(横梁上下移动、工作台前后移动)动柱式(工作台固定，龙门架移动)，天车式(工作台固定，横梁移动)也有以上复合形式的多类龙门加工中心，加工的特性、能力、针对的产品加工用途也不完全一样。
现有技术中，龙门式加工中心在上料加工时，一般使用桥式起重机将工件起吊至龙门式加工中心的工作台上，而由于在一个生产车间中，多台龙门式加工中心或其他加工中心需要共用一台桥式起重机，从而当多台加工中心需要上料时，需要等待的时间较长，从而降低加工的效率。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明提出一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，包括有底座、龙门架、横梁、主轴箱以及工作台，所述工作台通过y轴动力机构活动设于底座上，所述横梁通过z轴动力机构活动设于龙门架上，所述主轴箱通过x轴动力机构活动设于横梁上，所述工作台的表面设置沿y轴方向延伸设置的多个T型槽，在所述龙门架的后侧且位于底座的左右两侧均设置有沿y轴延伸的滑轨架，在两滑轨架上沿y轴均滑动有滑动架，在两所述滑动架之间上下滑动有升降架，在所述龙门架上还设置有提升机构与移动机构，所述提升机构能驱动所述升降架沿滑动架上下升降，所述移动机构能驱动所述滑动架沿滑轨架前后移动。
在一些实施例中，所述升降架包括有矩形框架，以及间隔设置的多个支撑杆，所述支撑杆能对应放入工作台的T型槽内，其中，所述矩形框架前端的框梁可拆卸安装，在所述矩形框架的左右两侧均设置有向上延伸的延伸板。
在一些实施例中，框梁上间隔设置有挂钩，所述支撑杆对应挂设在挂钩上，且框梁的两端通过螺栓可拆卸安装在矩形框架上。
在一些实施例中，所述滑动架包括有滑动设于滑轨架上的连接板以及前后设于连接板两端的纵向导板，所述升降架上下滑动于纵向导板上。
在一些实施例中，所述移动机构包括有设于滑轨架上的电机丝杆机构，所述电机丝杆机构的丝杆沿y轴延伸设置，所述电机丝杆机构的丝杆滑套与连接板固定连接。
在一些实施例中，所述提升机构包括有左右对称设置在龙门架后侧的支撑架，所述支撑架上铰接有摆动框架，在所述摆动框架的后端伸缩有伸缩框，在所述摆动框架内设置有能驱动伸缩框进行伸缩的第一油缸，在所述延伸板的外侧设置有圆柱，在所述伸缩框上设置有连接座，所述连接座上设置有U形口，当所述摆动框架向上摆动至水平状态时，所述延伸板向后移动，圆柱能脱离U形口，在所述龙门架上位于支撑架的下方设置有第二油缸，所述第二油缸的下端铰接在龙门架上，第二油缸的活塞杆铰接在摆动框架上。
在一些实施例中，在所述滑轨架的下端设置有多个支撑脚。
在一些实施例中，所述龙门架为一体铸造而成。
在一些实施例中，还包括有保险机构，所述保险机构设置在所述滑轨架上，用于防止升降架在向上上升时意外坠落。
在一些实施例中，所述保险机构包括有设置在所述电机丝杆机构的丝杆滑套上的推杆电机，所述推杆电机的推杆沿x轴方向设置，并连接有移动座，所述移动座沿y轴滑动设于滑轨架上，且内端沿纵向间隔有多个凹槽，在所述凹槽内活动设置有限位块与弹簧，所述限位块的外端通过弹簧的作用抵靠在延伸板一侧，当延伸板上升一定高度时，所述限位块通过弹簧的作用伸至延伸板的下方，所述推杆电机能带动所述移动座移动，使其限位块与延伸板脱离。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：上料时，将工件放置升降架上，然后提升机构驱动升降架沿滑动架进行上升，当升降架上升至工作台高度时，通过移动机构驱动滑动架沿滑轨架移动，使其滑动架上的升降架移动至工作台的上方，从而便于工件的上料，提高加工的效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图之一；
图2为本发明的立体结构示意图之二；
图3为本发明的俯视结构示意图；
图4为本发明升降架未上升时的侧视结构示意图；
图5为本发明升降架上升后的侧视结构示意图；
图6为本发明升降架上升后移动至工作台的侧视结构示意图；
图7为本发明升降架上升后的立体结构示意图；
图8为本发明升降架上升后移动至工作台的立体结构示意图；
图9为本发明的局部分解结构示意图之一；
图10为本发明的局部分解结构示意图之二；
图11为本发明的局部剖视结构示意图。
具体实施方式
以下具体实施内容提供用于实施本发明的多种不同实施例或实例。当然，这些仅为实施例或实例且不希望具限制性。另外，在不同实施例中可能使用重复标号标示，如重复的数字及/或字母。这些重复是为了简单清楚的描述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间有特定的关系。
下面图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：如图1-图11所示的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，包括有底座1、龙门架2、横梁3、主轴箱4以及工作台5，所述工作台5通过y轴动力机构7活动设于底座1上，所述横梁3通过z轴动力机构8活动设于龙门架2上，所述主轴箱4通过x轴动力机构6活动设于横梁3上，所述工作台5的表面设置沿y轴方向延伸设置的多个T型槽9，在所述龙门架2的后侧且位于底座1的左右两侧均设置有沿y轴延伸的滑轨架10，在两滑轨架10上沿y轴均滑动有滑动架11，在两所述滑动架11之间上下滑动有升降架12，在所述龙门架2上还设置有提升机构与移动机构，所述提升机构能驱动所述升降架12沿滑动架11上下升降，所述移动机构能驱动所述滑动架11沿滑轨架10前后移动。
本发明中，需要上料时，将工件放置升降架12上，然后提升机构驱动升降架12沿滑动架11进行上升，当升降架12上升至工作台5高度时，通过移动机构驱动滑动架11沿滑轨架10移动，使其滑动架11上的升降架12移动至工作台5的上方，从而便于工件的上料，提高加工的效率。
需要说明的是，本发明中的x轴动力机构6、y轴动力机构7以及z轴动力机构8均为现有的常规设计，在此不一一赘述。
参见图8、图9所示，所述升降架12包括有矩形框架21，以及间隔设置的多个支撑杆22，所述支撑杆22能对应放入工作台5的T型槽9内，其中，所述矩形框架21前端的框梁23可拆卸安装，在所述矩形框架21的左右两侧均设置有向上延伸的延伸板24；从而当升降架12沿工作台5移动时，其支撑杆22能够直接对应插入工作台5的T型槽9内。
进一步地，框梁23上间隔设置有挂钩31，所述支撑杆22对应挂设在挂钩31上，且框梁23的两端通过螺栓可拆卸安装在矩形框架21上，框梁23上的挂钩31能够起到支撑支撑杆22的作用，提高支撑杆22的承载能力，同时，框梁23是可拆卸安装的，从而当工件放置在工作台5上时，将框梁23拆卸，矩形框架21与支撑杆22能够直接从后端移出。
进一步地，所述滑动架11包括有滑动设于滑轨架10上的连接板41以及前后设于连接板41两端的纵向导板42，所述升降架12上下滑动于纵向导板42上，通过前后间隔的纵向导板42设置，能够提高矩形框架21上下升降时的稳定性。
所述移动机构包括有设于滑轨架10上的电机丝杆机构51，所述电机丝杆机构51的丝杆沿y轴延伸设置，所述电机丝杆机构51的丝杆滑套与连接板41固定连接，通过电机丝杆机构51的工作，带动连接板41沿滑轨架10进行移动。
本发明中，所述提升机构包括有左右对称设置在龙门架2后侧的支撑架61，所述支撑架61上铰接有摆动框架62，在所述摆动框架62的后端伸缩有伸缩框620，在所述摆动框架62内设置有能驱动伸缩框620进行伸缩的第一油缸63，在所述延伸板24的外侧设置有圆柱64，在所述伸缩框620上设置有连接座65，所述连接座65上设置有U形口66，当所述摆动框架62向上摆动至水平状态时，所述延伸板24向后移动，圆柱64能脱离U形口66，在所述龙门架2上位于支撑架61的下方设置有第二油缸67，所述第二油缸67的下端铰接在龙门架2上，第二油缸67的活塞杆铰接在摆动框架62上。
第二油缸67工作带动摆动框架62以及伸缩框620向上摆起，并通过延伸板24上的圆柱64在U形口66内，从而带动延伸板24以及矩形框架21沿纵向导板42向上升起，而升起的同时，伸缩框620对应会往内缩入。
为了提高滑轨架10安装后的稳定性，在所述滑轨架10的下端设置有多个支撑脚71。
本发明中，所述龙门架2为一体铸造而成。
本发明中，还包括有保险机构，所述保险机构设置在所述滑轨架10上，用于防止升降架12在向上上升时意外坠落。
进一步地，所述保险机构包括有设置在所述电机丝杆机构51的丝杆滑套上的推杆电机100，所述推杆电机100的推杆沿x轴方向设置，并连接有移动座101，所述移动座101沿y轴滑动设于滑轨架10上，且内端沿纵向间隔有多个凹槽102，在所述凹槽102内活动设置有限位块103与弹簧104，所述限位块103的外端通过弹簧104的作用抵靠在延伸板24一侧，当延伸板24上升一定高度时，所述限位块103通过弹簧104的作用伸至延伸板24的下方，所述推杆电机100能带动所述移动座101移动，使其限位块103与延伸板24脱离。
本发明的具体工作原理如下：
当需要上料时，工作台5移动至最后端，将工件放置升降架12的支撑杆22，第二油缸67工作带动摆动框架62以及伸缩框620向上摆起，并通过延伸板24上的圆柱64在U形口66内，从而带动延伸板24以及矩形框架21沿纵向导板42向上升起，而升起的同时，第一油缸63带动伸缩框620对应会往内缩入，而使矩形框架21保持水平状态；然而，矩形框架21与延伸板24上升的同时，当延伸板24上升高于限位块103时，限位块103通过弹簧104的作用向外伸出至延伸板24的下方，从而避免延伸板24以及矩形框架21意外坠落；当摆动框架62与伸缩框620呈水平状态时，支撑杆22对应在工作台5的T型槽9的一侧，当然，支撑杆22的端面略高于工作台5的端面(如图5、图7所示)；然后电机丝杆机构51的工作，带动连接板41、延伸板24以及矩形框架21等沿滑轨架10向工作台5进行移动，移动同时，延伸板24上的圆柱64脱离伸缩框620的U形口66，当移至工作台5上方时(如图6、图8所示)，然后通过提升机构将其降落一点，使其工件落在工作台5上，然后将框梁23拆卸，最后通过电机丝杆机构51带动滑动架11以及矩形框架21向外移动脱离工作台5即可，通过巧妙的机械设计，实现快速上料。
结合附图及以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，包括有底座(1)、龙门架(2)、横梁(3)、主轴箱(4)以及工作台(5)，所述工作台(5)通过y轴动力机构(7)活动设于底座(1)上，所述横梁(3)通过z轴动力机构(8)活动设于龙门架(2)上，所述主轴箱(4)通过x轴动力机构(6)活动设于横梁(3)上，所述工作台(5)的表面设置沿y轴方向延伸设置的多个T型槽(9)，其特征在于：在所述龙门架(2)的后侧且位于底座(1)的左右两侧均设置有沿y轴延伸的滑轨架(10)，在两滑轨架(10)上沿y轴均滑动有滑动架(11)，在两所述滑动架(11)之间上下滑动有升降架(12)，在所述龙门架(2)上还设置有提升机构与移动机构，所述提升机构能驱动所述升降架(12)沿滑动架(11)上下升降，所述移动机构能驱动所述滑动架(11)沿滑轨架(10)前后移动。
2.根据权利要求1所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述升降架(12)包括有矩形框架(21)，以及间隔设置的多个支撑杆(22)，所述支撑杆(22)能对应放入工作台(5)的T型槽(9)内，其中，所述矩形框架(21)前端的框梁(23)可拆卸安装，在所述矩形框架(21)的左右两侧均设置有向上延伸的延伸板(24)。
3.根据权利要求2所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：框梁(23)上间隔设置有挂钩(31)，所述支撑杆(22)对应挂设在挂钩(31)上，且框梁(23)的两端通过螺栓可拆卸安装在矩形框架(21)上。
4.根据权利要求2所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述滑动架(11)包括有滑动设于滑轨架(10)上的连接板(41)以及前后设于连接板(41)两端的纵向导板(42)，所述升降架(12)上下滑动于纵向导板(42)上。
5.根据权利要求4所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述移动机构包括有设于滑轨架(10)上的电机丝杆机构(51)，所述电机丝杆机构(51)的丝杆沿y轴延伸设置，所述电机丝杆机构(51)的丝杆滑套与连接板(41)固定连接。
6.根据权利要求2所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述提升机构包括有左右对称设置在龙门架(2)后侧的支撑架(61)，所述支撑架(61)上铰接有摆动框架(62)，在所述摆动框架(62)的后端伸缩有伸缩框(620)，在所述摆动框架(62)内设置有能驱动伸缩框(620)进行伸缩的第一油缸(63)，在所述延伸板(24)的外侧设置有圆柱(64)，在所述伸缩框(620)上设置有连接座(65)，所述连接座(65)上设置有U形口(66)，当所述摆动框架(62)向上摆动至水平状态时，所述延伸板(24)向后移动，圆柱(64)能脱离U形口(66)，在所述龙门架(2)上位于支撑架(61)的下方设置有第二油缸(67)，所述第二油缸(67)的下端铰接在龙门架(2)上，第二油缸(67)的活塞杆铰接在摆动框架(62)上。
7.根据权利要求2所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：在所述滑轨架(10)的下端设置有多个支撑脚(71)。
8.根据权利要求1所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述龙门架(2)为一体铸造而成。
9.根据权利要求5所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：还包括有保险机构，所述保险机构设置在所述滑轨架(10)上，用于防止升降架(12)在向上上升时意外坠落。
10.根据权利要求9所述的一种龙门动梁式便于上料的数控加工中心，其特征在于：所述保险机构包括有设置在所述电机丝杆机构(51)的丝杆滑套上的推杆电机(100)，所述推杆电机(100)的推杆沿x轴方向设置，并连接有移动座(101)，所述移动座(101)沿y轴滑动设于滑轨架(10)上，且内端沿纵向间隔有多个凹槽(102)，在所述凹槽(102)内活动设置有限位块(103)与弹簧(104)，所述限位块(103)的外端通过弹簧(104)的作用抵靠在延伸板(24)一侧，当延伸板(24)上升一定高度时，所述限位块(103)通过弹簧(104)的作用伸至延伸板(24)的下方，所述推杆电机(100)能带动所述移动座(101)移动，使其限位块(103)与延伸板(24)脱离。
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