CN205685106U - 一种改进后的数控车床自动天窗 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种改进后的数控车床自动天窗，包括天窗式活动门、左侧罩、右侧罩、右后罩，所述天窗式活动门的侧边设有窗口，所述天窗式活动门的一侧与所述右侧罩连接，另一端与所述左侧罩连接，所述右后罩位于所述天窗式活动门的后方，所述天窗式活动门的上方设有开口，所述开口的两侧设有天窗滑轨，所述天窗滑轨之间设有天窗滑台，所述天窗滑台的两端分别位于所述天窗滑轨上，每个天窗滑轨上设有两个滑块，所述开口的一侧设有气缸，所述气缸与所述天窗滑台连接。传动稳定性更高，运作时间与等待节拍更短，结构更轻巧的功能，解决了传统自动门传动笨重不稳定及传动时间较长的缺点。

Description

一种改进后的数控车床自动天窗

技术领域

本实用新型涉及一种数控车床。

背景技术

随着市场竞争越来越激烈与智能化工业4.0的发展趋势，未来工业自动化系统将逐渐取代人工送料装夹工序；各种两轴、三轴、六轴机械手在市场得到了广泛运用。面对同行业者的技术功能竞争力，怎样改进数控车床与自动化柔性系统的衔接紧密度，提升较高的加工效率、精度、结构简易化、智能化成为数控机床领域的竞争核心。活动门自动天窗装置单置于活动门上方，仅需打开自动天窗即可避开桁架式机械手手爪夹持工件端空间，因机械结构较紧凑，活动空间较小。避免打开整个自动门装置，可大大减小数控机床与桁架式机械手之交换节拍所消耗的不必要等待时间，从而大大提高柔性自动化与数控机床间的衔接效率。并在活动门上配置自锁式门联锁装置，可避免在自动天窗打开时由于惯性引起活动门整体打开而引起的门关不紧密致使加工区域外溅水的问题。此装置需要满足以下几点:1.满足公司标准车床高端配置的要求且正常使用,即尽可能在提高性能的基础上适当保持一定改造成本；2.此装置的总成本不宜过高且运输方便；3.此高性能机构将作为模组化设计，将大量运用于该款数控机床配置(依客户特殊加工条件，再进行特制)；4.此机构可避开夹持工件最大直径不得超过150mm；5.此机构通过气压传动保证传动稳定性；6.此机构结构紧密、传动速度可调，满足在不同加工条件下的时效性，可大大提高工作效率。

该机构通常为简易紧凑型结构与便捷式操作控制方式。因原整体门开型自动门结构较大形体笨重，在气动控制时将整套活动门打开工作周期较长，且因活动门本体较重会影响气缸的使用寿命，久而久之会引起传动不稳定，从而引起整套自动化系统的顺畅度。严重将会导致撞机使整套自动化系统瘫痪。原自动门连接方式采用半迷宫式，当冲屑泵浦压力较大时，油雾将生成积攒较多沿着宫槽边缘延伸至外侧，引起一定的盛水状况，致使操作者加工环境受到影响与清理不便。甚至溅水严重流至地面，严重影响正常的工作环境及品牌效应。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型目的在于提供一种改进后的数控车床自动天窗，传动稳定性更高，运作时间与等待节拍更短，结构更轻巧的功能，解决了传统自动门传动笨重不稳定及传动时间较长的缺点。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种改进后的数控车床自动天窗，包括天窗式活动门、左侧罩、右侧罩、右后罩，所述天窗式活动门的侧边设有视窗口，所述天窗式活动门的一侧与所述右侧罩连接，另一端与所述左侧罩连接，所述右后罩位于所述天窗式活动门的后方，所述天窗式活动门的上方设有开口，所述开口的两侧设有天窗滑轨，所述天窗滑轨之间设有天窗滑台，所述天窗滑台的两端分别位于所述天窗滑轨上，每个天窗滑轨上设有两个滑块，所述开口的一侧设有气缸，所述气缸与所述天窗滑台连接。

优选地，所述开口的一侧设有两个凸台，两个凸台上设有气缸固定架，所述气缸的两端分别固定在所述气缸固定架上。用于将气缸锁固。

优选地，所述天窗滑轨上设有滑台连接板，所述滑台连接板的一端与所述气缸的活塞杆连接，另一端与所述天窗滑台连接。使其通过气压传动将天窗滑台在天窗滑轨上依照限定行程滑动，从而达到将天窗打开与关闭的功能，为自动化衔接系统提供了稳定紧密的传动机构。

优选地，所述天窗式活动门的侧边设有天窗护罩、拖链支架、防护拖链，所述天窗护罩的一端与所述防护拖链连接，所述防护拖链的另一端与所述拖链支架连接。

优选地，所述天窗式活动门的上端内侧设有活动门上轨道，所述天窗滑轨位于所述活动门上轨道内。

优选地，所述天窗式活动门的上方设有横梁，所述横梁上设有上盖，所述天窗式活动门的左方内侧设有左前罩。

如上所述，本实用新型提供的一种改进后的数控车床自动天窗，具有以下有益效果：通过改进数控机床活动门上方活动天窗，采用紧凑紧密之连接机构，因该自动天窗单独置于整套活动门上方，在加工运作时无需打开大门仅需将天窗小门打开即可达到与机械手间衔接的效果。来达到传动稳定性更高；运作时间与等待节拍更短；结构更轻巧的功能。解决了气缸带动整个自动门传动的笨重不稳定 及传动时间较长的缺点。同时结合简易式橡胶片与活动钣金之配合紧密度，有效的隔开加工区域中因加工切屑液压力较高所引起的气雾较浓而飘出机床外侧，保证了工作环境的整洁性。

附图说明

图1为改进后的数控车床自动天窗的示意图。

图2为天窗式活动门的结构示意图。

图3为天窗式活动门的爆炸图。

1、天窗式活动门，2、天窗滑轨，3、滑块，4、天窗滑台，5、滑台连接板，6、气缸，7、气缸固定架，8、视窗口，9、天窗护罩，10、防护拖链，11、拖链支架，12、左侧罩，13、右侧罩，14、右后罩，15、上盖，16、横梁，17、活动门上轨道，18、左前罩。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种改进后的数控车床自动天窗，包括天窗式活动门1、左侧罩12、右侧罩13、右后罩14，所述天窗式活动门1的侧边设有视窗口8，所述天窗式活动门1的一侧与所述右侧罩13连接，另一端与所述左侧罩12连接，所述右后罩14位于所述天窗式活动门1的后方，所述天窗 式活动门1的上方设有开口，所述开口的两侧设有天窗滑轨2，所述天窗滑轨2之间设有天窗滑台4，所述天窗滑台4的两端分别位于所述天窗滑轨2上，每个天窗滑轨2上设有两个滑块3，所述开口的一侧设有气缸6，所述气缸6与所述天窗滑台4连接。

在本实施例中，所述开口的一侧设有两个凸台，两个凸台上设有气缸固定架7，所述气缸6的两端分别固定在所述气缸固定架7上。用于将气缸6锁固。

在本实施例中，所述天窗滑轨2上设有滑台连接板5，所述滑台连接板5的一端与所述气缸6的活塞杆连接，另一端与所述天窗滑台4连接。使其通过气压传动将天窗滑台4在天窗滑轨2上依照限定行程滑动，从而达到将天窗打开与关闭的功能，为自动化衔接系统提供了稳定紧密的传动机构。

在本实施例中，所述天窗式活动门1的侧边设有天窗护罩9、拖链支架11，防护拖链10，所述天窗护罩9的一端与所述防护拖链10连接，所述防护拖链10的另一端与所述拖链支架11连接。

在本实施例中，所述天窗式活动门1的内侧设有活动门上轨道17，所述天窗滑轨2位于所述天窗式活动门1上。

在本实施例中，所述天窗式活动门1的上方设有横梁16，所述横梁16上设有上盖15，所述天窗式活动门1的左方内侧设有左前罩18。

天窗式活动门1放置于整套机床外罩钣金上并设有上方开口，于开口两侧安装天窗滑轨2，开口的前、后边各一根，在天窗滑轨2上连接四块滑块3，天窗滑台4锁固于滑块3上并与天窗式活动门1上方平面配合紧凑；在天窗式活动门1上方设有两块小凸台可加装气缸固定架7，通过两块气缸固定架7，将气缸6锁固；滑台连接板5分别将气缸6之活塞杆与天窗滑台4连接，使其通过气压传动将天窗滑台4在天窗滑轨2上依照限定行程滑动，从而达到将天窗打开与关闭的功能，为自动化衔接系统提供了稳定紧密的传动机构。

在工作过程中，通过桁架式机械手抓取毛坯料置于天窗式活动门1正上方请求数控机床打开自动天窗滑台4，当整套数控机床加工循环系统完成后发送信号，通过气缸6与滑台连接板5将天窗滑台4沿着天窗滑轨2预设轨迹移动至气缸6极限位置，从而避开天窗式活动门1上方开口，此时加工区域与外部直接连通，天窗处于完全打开状态。天窗打开后运作机械手至机床夹具内部实现抓取已加工 工件并置换毛坯料一系列换料动作。最终夹具将工件夹紧后，机械手臂取出已加工物料移动至安全区域，机械手Z轴上极限原点，可避开天窗滑台4关闭区域，发送信号至机床将活动门自动天窗滑台4关闭，天窗滑台4关闭后发送信号请求执行加工程序进行下一步工序，在加工工件同时机械手可在数控机床外部空间执行相关换料与检测工序。因气缸6在每次运动时均会产生惯性力，将活动门整组打开一部分，长此积累天窗式活动门1与侧边右侧罩13结合紧密度会下降，致使加工区域与外界直接连通，切削液直接溅出机床外部，针对该问题我司为其配置自锁式门联锁装置，防止因气缸6打开惯性力将整套天窗式活动门1位移而引起相互间配合间隙。

本实用新型的数控车床活动门的简易控制方式，传递动力的起源至天窗滑盖移动的工作原理以及滑轨传动的轻量结构与限制轨迹的功能。可配合机械手动作顺序做信号切换、动作衔接、安全防护预警功能，此范围满足中小型加工件的需求，由于其运作周期短、滑动平稳性高，且为模块化设计，灵活多变，适用范围广。相对于传统数控车床自动门装置的改进措施，原理简单且安装及拆卸均较方便灵活，方便现场组装人员的组装及售后人员的维修，减轻工人的作业强度。

本实用新型的数控车床自动天窗的工作原理是在原活动门上方设有开口，通过自动气缸连接天窗滑台，在活动门上方开口沿滑轨限定位置滑动，形成与机械手臂下行抓取物料，避开空间。从而达到在整套活动门保持关闭同时，仅需打开自动天窗即可将加工后工件取出并将毛坯料置入夹具的效果。并结合PMC信号相互切换机械手与数控机床之动作顺序，实现加工节拍与机械手动作请求转换，保证整套运动系统的连接紧密性，减少其相互等待时间。

通过减小结构空间与修改气压传动距离来降低结构成本、减少与机械手衔接节拍而提高相互间配合效率；并将传动系统缩小化、轻量化来实现传动更稳定的功效。结合橡胶垫形式的挂刷片，使其加工区域与外部空间形成完全密闭隔开空间在自动天窗滑盖打开关闭时有效的刮蹭掉积于滑盖平面上的水滴。活动门组与操作箱结合部位采用自锁式门联锁装置，当活动门关闭后即不可直接打开，可防止气缸运作时由于惯性力将活动门打开而引起加工区域与工作空间不能隔开的缺点。以上改良措施大大提高了机械手与机床的运动节拍，减少了在自动门打开情况下的无效等待时间、增强了运动的平稳性。以保证同等中小型数控车床在做 自动化动作连接时的必要条件。

综上所述，本实用新型提供了一种改进后的数控车床自动天窗，通过改进数控机床活动门上方活动天窗，采用紧凑紧密之连接机构，因该自动天窗单独置于整套活动门上方，在加工运作时无需打开大门仅需将天窗小门打开即可达到与机械手间衔接的效果。来达到传动稳定性更高；运作时间与等待节拍更短；结构更轻巧的功能。解决了气缸带动整个自动门传动的笨重不稳定及传动时间较长的缺点。同时结合简易式橡胶片与活动钣金之配合紧密度，有效的隔开加工区域中因加工切屑液压力较高所引起的气雾较浓而飘出加床外侧，保证了工作环境的整洁性，有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于，包括天窗式活动门、左侧罩、右侧罩、右后罩，所述天窗式活动门的侧边设有视窗口，所述天窗式活动门的一侧与所述右侧罩连接，另一端与所述左侧罩连接，所述右后罩位于所述天窗式活动门的后方，所述天窗式活动门的上方设有开口，所述开口的两侧设有天窗滑轨，所述天窗滑轨之间设有天窗滑台，所述天窗滑台的两端分别位于所述天窗滑轨上，每个天窗滑轨上设有两个滑块，所述开口的一侧设有气缸，所述气缸与所述天窗滑台连接。

2.根据权利要求1所述的一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于：所述开口的一侧设有两个凸台，两个凸台上设有气缸固定架，所述气缸的两端分别固定在所述气缸固定架上。

3.根据权利要求2所述的一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于：所述天窗滑轨上设有滑台连接板，所述滑台连接板的一端与所述气缸的活塞杆连接，另一端与所述天窗滑台连接。

4.根据权利要求1至3任意一权利要求所述的一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于：所述天窗式活动门的侧边设有天窗护罩、拖链支架、防护拖链，所述天窗护罩的一端与所述防护拖链连接，所述防护拖链的另一端与所述拖链支架连接。

5.根据权利要求1所述的一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于：所述天窗式活动门的上端内侧设有活动门上轨道，所述天窗滑轨位于所述活动门上轨道内。

6.根据权利要求5所述的一种改进后的数控车床自动天窗，其特征在于：所述天窗式活动门的上方设有横梁，所述横梁上设有上盖，所述天窗式活动门的左方内侧设有左前罩。