CN201720723U - 链式刀库导刀机构 - Google Patents

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Abstract

一种链式刀库导刀机构,主要包含有二个以上以串接成环状带体的链节单元与一推转单元,其中,链节单元由可供穿置刀套的链框组成,所述链框具有可与相邻链节单元的链框枢接的旋转轴件,使任一链节单元移至换刀位置时,均可利用推转单元转动该链节单元,并使链节单元的刀套轴线,与加工机之加工主轴的轴线呈平行状,通过前述设计,本实用新型能简化换刀流程与节省换刀时间,进一步可简化换刀装置的结构,降低制作、组装与维修的成本。

Description

链式刀库导刀机构
技术领域
本实用新型是有关一种刀库的导刀机构,尤其指一种能使链式刀库的刀套在换刀位置时的轴线与加工主轴呈平行状,进而节省换刀时间与简化换刀流程的导刀机构。
背景技术
目前,综合加工机可对加工件执行多种不同加工作业,因此除了配置有加工主轴外,另外还会配置有架置多种不同加工型态的切削刀具的刀库,以供加工主轴选取并执行各种加工作业,而为了达到换刀自动化的目的,另外会设置有换刀机构,依据预先设定的程序,而由换刀机构执行自动换刀作业。
以链式刀库来说,其传动机构为链条链轮组,切削刀具一端设有刀把,以插置于刀套内,各刀套再分别架置定位于刀库的链条链轮组上,由链条依序带动至换刀位置,供换刀机构进行换刀的作业。
然而传统链条定位装置的结构较为复杂,且制作上相当不易,导致制作与组装成本大幅提高;另外,换刀臂的系统需要迁就传统链条定位装置的结构,因此亦造成换刀臂系统制造成本过于高昂。
为了解决这些问题,有业内人士开发如中国台湾专利公告号为497521号的“换刀库的刀套定位装置”的新型专利申请,其能解决结构过于复杂的问题与不便。但在考虑整个加工机具的空间运用下,前述链式刀库不论是传统的定位装置或前述的定位装置,其中刀套与加工主轴的轴线大致是呈垂直交错状,因此换刀装置的设计上,必须先以前进、后退等动作将刀把由刀套中拔出,经过变换角度后,再旋转插掣于加工主轴的刀套内,如此将增加换刀装置的动作过程,浪费换刀时间,进而影响到加工效率,其结构也更为复杂,无形间增加制造与组装的成本,同时也增加损坏维修的机率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种链式刀库导刀机构,经改进公知技术中存在的缺陷。
为实现上述目的,本实用新型提供的链式刀库导刀机构,主要包含:
一设于刀库内侧的环状输送带,所述环状输送带是由二个以上链节单元串接而成,其中,所述链节单元包括:
一链框;一设于链框上的旋转轴件;一穿设链框以及相邻链节单元的旋转轴件的轴接杆,使链框与相邻的旋转轴件呈枢接状,所述轴接杆的轴线垂直于环状输送带的移动方向;
刀套,设置在链框上以供装设刀具;以及
一推转单元,设在刀库的换刀位置,所述推转单元设有可因受力而原地摆转的转动件;
当链节单元的链框移至换刀位置,推转单元会夹设链框,使链节单元相对于相邻的链节单元而枢转,以改变其刀套的轴线角度。
所述的链式刀库导刀机构,所述链框包含有一上板、一下板以及一连设上板与下板的立板,所述刀套穿设并定位于上板与下板。
所述的链式刀库导刀机构,所述旋转轴件主要包含:
一固设于链框的固定件;
一枢设于固定件上用以设置轴接杆的旋转件;以及
一接设于旋转件上的连接件。
所述的链式刀库导刀机构,所述固定件与连接件上分别设相对的容槽,容槽中并夹设有在固定件与连接件间的耐磨垫圈。
所述的链式刀库导刀机构,所述推转单元主要包含:
一滑轨件;
一设于滑轨件上的转动件;以及
一连结带动滑轨件与转动件的连动件。
所述的链式刀库导刀机构,所述滑轨件上设有一滑动槽与一导引轨;所述转动件上设有一容置所述导引轨的导引槽与一置于所述滑动槽的滑动部。
所述的链式刀库导刀机构,所述转动件的内缘两端与中段处分别设有第一卡掣块、第三卡掣块与第二卡掣块。
所述的链式刀库导刀机构,所述推转单元包含有一驱动单元。
所述的链式刀库导刀机构,所述驱动单元设有一驱动杆,所述驱动杆与所述连动件连结,形成与转动件连结带动的关系。
本实用新型能够简化更换刀具的流程,进而节省换刀所耗费的时间,提高加工效率;同时,可进一步简化换刀装置的结构,达到降低制作、组装与维修成本的效果。
附图说明
图1为本实用新型链式刀库导刀机构的示意图;
图2为本实用新型的链节单元的组合示意图;
图3为本实用新型的链节单元的分解示意图;
图4为本实用新型的链节单元的组合剖面示意图;
图5为本实用新型的推转单元的组合示意图。
图6为本实用新型的推转单元的分解示意图。
图7为本实用新型的导刀机构在动作前的立体示意图。
图8为本实用新型的导刀机构在动作前的侧视剖面示意图。
图9为本实用新型的导刀机构在动作后的立体示意图。
图10为本实用新型的导刀机构在动作后的侧视剖面示意图。
附图标记说明:
1链节单元,10、10a链框,100立板,101枢孔,102贯孔,103上板,104下板,105容置孔,106容置孔,107枢轴孔,108枢轴孔,11轴接杆,2刀套,20扣槽,21扣件,3、3a旋转轴件,30、30a固定件,300轴孔,301螺孔,302第一容槽,31、31a旋转件,310轴部,311螺孔,312凸部,313调节螺孔,314枢接孔,32、32a连接件,320沉孔,321第二容槽,33耐磨垫圈,34锁固件,35锁固件,36调节螺杆,4推转单元,40滑轨件,400锁固座,401滑动槽,402导引轨,403第一结合孔,404连结侧板,405第二结合孔,406垫块,407第三结合孔,41连动件,410连动杆,411第一枢接孔,412第二枢接孔,413连动板,414第四结合孔,415第三枢接孔,416轴接孔,42转动件,420第一卡掣块,421贴抵面,422第二卡掣块,423贴抵面,424第三卡掣块,425贴抵面,426滑动部,427导引槽,428第四枢接孔,43驱动轴,44枢接销,45枢接销,46结合杆,5驱动单元,50动力源,500结合轴部,501驱动杆,502驱动轴孔,51定位座,510第一定位板,511第二定位板,512第三定位板,513枢设孔,52连结座,520置放区,6加工主轴,7链式刀库,70换刀位置,71链轮,8换刀装置,80换刀臂。
具体实施方式
本实用新型主要包含:
一设于刀库内侧的环状输送带,所述环状输送带是由二个以上链节单元串接而成,其中,所述链节单元包括:一链框;一设于链框上的旋转轴件;一穿设链框以及相邻链节单元之旋转轴件的轴接杆,使链框与相邻的旋转轴件呈枢接状,所述轴接杆之轴线系垂直于环状输送带的移动方向;刀套,是设置在链框上以供装设刀具;以及一推转单元,是设在刀库的换刀位置,所述推转单元设有可因受力而原地摆转的转动件;当链节单元之链框移至换刀位置,推转单元会夹设链框,使链节单元相对于相邻的链节单元而枢转,以改变其刀套的轴线角度。
下面结合附图作详细描述。
请参考图1所示,本实用新型链式刀库导刀机构是配置在链式刀库7,主要包含有由两个以上相连结的链节单元1构成的环状输送带,该输送带是环设在链式刀库7内侧的链轮71上;以及设置在所述链式刀库7的换刀位置70,可推动链节单元1变换角度的的推转单元4。且对应所述推转单元4,链式刀库7外侧于换刀位置70处是设置有一换刀装置8,该换刀装置8具有一换刀臂80,可供装卸更换所述链节单元1与加工机的加工主轴6上的刀具。
续参考图2至图4所示,所述链节单元1主要包含有一链框10、一刀套2及一旋转轴件3。
所述链框10设有一立板100,立板100上设有一枢孔101,立板100在枢孔101周缘并设有可供组设的贯孔102;立板100的上、下缘(以图标的相对位置)分别向同侧延伸出一上板103与一下板104,所述上、下板103、104上分别设有相对应的容置孔105、106,上、下板103、104异于立板100的端缘中央处,则设有相对应的枢轴孔107、108。
所述刀套2是穿置而设于上、下板103、104的容置孔105、106中,用以存放加工机的刀具,刀套2的外径表面设有二道以上且位于链框10上、下板103、104相对之内缘的扣槽20,配合扣件21以将刀套2扣掣定位于链框10上。
所述旋转轴件3包含有一环状的固定件30、一旋转件31及一连接件32,其中,所述固定件30中心形成为一轴孔300,轴孔300周缘设有对应所述链框10贯孔102的螺孔301,配合锁固件34,可经由链框10内侧将固定件30锁掣于立板100的外侧壁面,固定件30相对立板100枢孔101的端面,设有一道环状的第一容槽302。
所述旋转件31是设于固定件30异于链框10的一侧端面,旋转件31中心设有一可穿置于固定件30轴孔300的轴部310,轴部310上设有若干螺孔311,轴部310中心设置有一凸部312,凸部312上设有一贯穿的调节螺孔313,调节螺孔313则设置有一调节螺杆36,供调整旋转件31与连接件32之间的松紧度;又,所述旋转件31上开设有一径向且对应相连链框10枢轴孔107、108的枢接孔314,可供通过一轴接杆11以串接相邻的链节单元1;其中,所述轴接杆11的轴线是垂直于由链框10构成的环状输送带的移动方向。
所述连接件32是设于固定件30临于链框10的一侧端面,连接件32一侧设有若干沉孔320,配合锁固件35可将连接件30锁掣于旋转件31的螺孔311上,连接件32相对固定件30第一容槽302处,设有一道对应的第二容槽321,固定件30的第一容槽302与连接件32的第二容槽321之间,则共同夹设有一以尼龙或铁弗龙材质制成的耐磨垫圈33,使旋转件31与连接件32可相对设于链框10上的固定件30而作枢转,进而使任意相邻的链节单元1可相对原地转动,并可由此变换刀套2的轴线角度。
再参考图5与图6所示,前述的推转单元4大致包含有一滑轨件40、一连动件41与一转动件42,以及一装设在刀库内侧用以带动推转单元4的驱动单元5,其中,所述滑轨件40的侧边设有可接设至前述链式刀库内侧的锁固座400,滑轨件40在默认位置是成型有一呈圆弧状而可容置转动件42的滑动槽401,滑动槽401外侧则是设有一向一侧延伸的导引轨402,滑轨件40异于滑动槽401的侧面上设有一第一结合孔403,并通过锁设组件(图中未示)而在所述滑轨件40侧面接设有一用以限位转动件42的连结侧板404,所述连结侧板404一侧是成型为对应滑动槽401的圆弧状,连结侧板404上设有对应第一结合孔403的第二结合孔405,又,连结侧板404异于滑轨件40的一侧,设置有一供组设的垫块406,所述垫块406上则设置有对应第二结合孔405的第三结合孔407。
所述连动件41包含有一连动杆410与一连动板413,所述连动杆410的两端分别设有第一枢接孔411与第二枢接孔412,所述连动板413上则设有对应第三结合孔407的第四结合孔414、对应第一枢接孔411的第三枢接孔415与一轴接孔416,所述第三结合孔414、第三枢接孔415与轴接孔416的相对位置概呈三角分布。
所述转动件42是设置在滑轨件40的滑动槽401中,其具有一呈半圆态样的本体,转动件42的外缘表面设有可置于前述滑轨件40滑动槽401的滑动部426,以及可容置导引轨402的导引槽427,可提升转动件42滑动时的稳定性,转动件42内缘的两端与中段处,分别设有第一卡掣块420、第三卡掣块424及第二卡掣块422,其中,位于上端的第一卡掣块420具有可贴合于前述链框10上板103顶面的贴抵面421;位于中段的第二卡掣块422具有可贴合于前述链框10下板104底面的贴抵面423;位于末段的第三卡掣块424具有可贴合于前述链框10下板104底面另一侧的贴抵面425,转动件42侧面并设有一对应连动杆410第二枢接孔412的第四枢接孔428。
所述驱动单元5则包含有一动力源50、一定位座51与一连结座52,所述动力源50泛指各种可由控制系统达到动力输出与功能性动作的装置,例如油、汽压缸、电磁阀、马达等装置,动力源50外部设有相对的二结合轴部500,动力源50一端并延伸出一驱动杆501,驱动杆501末端则是设置有一驱动轴孔502;所述定位座51于本实用新型中,是利用锁设组件(图中未示)将一第一定位板510、一第二定位板511及一第三定位板512构成具有容置空间的结构,第一定位板510与第三定位板512上并设有可供动力源50结合轴部500枢接的枢设孔513;所述连结座52是利用锁设组件(图中未示)而连结至第一定位板510内侧的默认位置,链接座52上设有一凹设的置放区520,以供容置动力源50的驱动杆501。
结合为推转单元4时,是利用锁设组件(图中未示)将连结侧板404锁固至连结座52异于第一定位板510的一侧,复以一结合杆46依序穿置连动板413的第四结合孔414、垫块406的第三结合孔407、连结侧板404的第二结合孔405至滑轨件40的第一结合孔403,使连动板413构成可相对连结侧板404而摆转的枢接状态;并利用一枢接销44穿置连动杆410的第一枢接孔411与连动板413的第三枢接孔415,及利用一枢接销45穿置连动杆410的第二枢接孔412与转动件42的第四枢接孔428,分别构成可相对摆转的枢接状态;再以一驱动轴43穿置连结侧板404的轴接孔416与驱动杆501的驱动轴孔502。由驱动杆501产生伸缩位移动作,可用以牵动连动板413摆转,并通过连动杆410同时推动或拉引其枢接的转动件42,进而使转动件42产生弧线状的推转动作。
再参考图7至图10所示,同时配合前述图1至图6。
本实用新型实施时,是将加工机刀具存放在链式刀库7的链节单元1的刀套2中,当欲进行更换刀具的链节单元1移至链式刀库7的换刀位置70时,利用转动件42的第一卡掣块420贴合于链框10上板103顶面,第二卡掣块422贴合于链框10下板104底面,第三卡掣块424则贴合于链框10下板104底面的另侧,再通过驱动单元5带动连动件41,进而推动或拉引转动件42相对滑轨件40作弧线移动,此时,链框10的固定件30,可由与相邻链框10a的旋转轴件3a的旋转件31a产生相对的枢转动作,使链框10能够受到推转单元4的转动件42作用而转动,进而改变链节单元1上的刀套2的轴线角度,使刀套2能与加工机的加工主轴6平行;据此设计,能够简化更换刀具的流程,进而节省换刀所耗费的时间,提高加工效率;同时,可进一步简化换刀装置的结构,达到降低制作、组装与维修成本的效果。

Claims (9)

1.一种链式刀库导刀机构,其特征在于,主要包含:
一设于刀库内侧的环状输送带,所述环状输送带是由二个以上链节单元串接而成,其中,所述链节单元包括:
一链框;一设于链框上的旋转轴件;一穿设链框以及相邻链节单元的旋转轴件的轴接杆,使链框与相邻的旋转轴件呈枢接状,所述轴接杆的轴线垂直于环状输送带的移动方向;
刀套,设置在链框上以供装设刀具;以及
一推转单元,设在刀库的换刀位置,所述推转单元设有可因受力而原地摆转的转动件;
当链节单元的链框移至换刀位置,推转单元会夹设链框,使链节单元相对于相邻的链节单元而枢转,以改变其刀套的轴线角度。
2.如权利要求1所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述链框包含有一上板、一下板以及一连设上板与下板的立板,所述刀套穿设并定位于上板与下板。
3.如权利要求1所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述旋转轴件主要包含:
一固设于链框的固定件;
一枢设于固定件上用以设置轴接杆的旋转件;以及
一接设于旋转件上的连接件。
4.如权利要求3所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述固定件与连接件上分别设相对的容槽,容槽中并夹设有在固定件与连接件间的耐磨垫圈。
5.如权利要求1所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述推转单元主要包含:
一滑轨件;
一设于滑轨件上的转动件;以及
一连结带动滑轨件与转动件的连动件。
6.如权利要求5所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述滑轨件上设有一滑动槽与一导引轨;所述转动件上设有一容置所述导引轨的导引槽与一置于所述滑动槽的滑动部。
7.如权利要求5所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述转动件的内缘两端与中段处分别设有第一卡掣块、第三卡掣块与第二卡掣块。
8.如权利要求5所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述推转单元包含有一驱动单元。
9.如权利要求8所述的链式刀库导刀机构,其特征在于,所述驱动单元设有一驱动杆,所述驱动杆与所述连动件连结,形成与转动件连结带动的关系。
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