CN210524543U - 基于阵列架构的刀库管理装置 - Google Patents

Abstract

基于阵列架构的刀库管理装置，包括机柜，还包括：刀盒堆栈机构，具有竖直安置在机柜内的货架，货架的正面则具有在竖直平面成二维矩阵排布的多个盒架，每个盒架上分别放置一个刀盒；刀盒暂存机构，具有安装在机柜正面的暂存箱，暂存箱具有前后贯通的空腔，空腔内安装有抽屉，抽屉的内端具有放置刀盒的暂存架；刀盒存取机构，具有安装在机柜内的三轴机械手、以及由三轴机械手驱动的刀盒夹具；库存管理机构，具有安装在机柜正面的触屏电脑、安装在机柜内的电控箱。本实用新型提供了成二维矩阵排布的刀盒堆栈机构，使得刀盒堆栈机构的每一个刀盒都具有一一对应的二维矩阵坐标，实现了对刀盒所装载的刀具进行高效的自动化出、入库管理。

Description

基于阵列架构的刀库管理装置

技术领域

本实用新型涉及刀库管理技术，具体是指基于阵列架构的刀库管理装置。

背景技术

数控刀具，是机械制造中诸如车刀、铣刀等用于切削加工的工具，简称刀具。刀具属于易耗品，并且刀具的质量直接关系到被加工件的加工质量。

在实际生产中，大量的刀具需频繁地在库房与机床、刀具库房与刀具刃磨车间及机床之间交换和流动。是否能对刀具进行有效管理，不仅影响机床的使用和生产效率，也会影响加工成本。传统的靠人工在纸张上记录和管理刀具的借入、借出、归还和使用的刀具管理方式已经不能满足目前企业产品设计和生产的需要。因此结合计算机、数据库及网络技术来建立数字化刀具管理系统有着重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型为了满足现有技术的上述需求，提供了基于阵列架构的刀库管理装置，具体方案如下。

基于阵列架构的刀库管理装置，包括机柜，还包括：

刀盒堆栈机构，具有竖直安置在机柜内的货架，货架的背部固定在机柜的内壁，货架的正面则具有在竖直平面成二维矩阵排布的多个盒架，盒架成水平放置的片状结构；每个盒架上分别放置一个刀盒，刀盒顶面开口，刀盒的内部收纳有刀具；

刀盒暂存机构，具有安装在机柜正面的暂存箱，暂存箱具有前后贯通的空腔，空腔内安装有抽屉，抽屉与空腔构成滑动副，抽屉的内端具有放置刀盒的暂存架，暂存架成水平放置的片状结构；

刀盒存取机构，具有安装在机柜内的三轴机械手、以及由三轴机械手驱动的刀盒夹具，刀盒夹具位于货架与暂存箱之间并用于取放盒架与暂存座货架中的刀盒；

库存管理机构，具有安装在机柜正面的触屏电脑、安装在机柜内的电控箱，电控箱与触屏电脑、三轴机械手分别电连接，触屏电脑通过电控箱控制三轴机械手。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

提供了成二维矩阵排布的刀盒堆栈机构，使得刀盒堆栈机构的每一个刀盒都具有一一对应的二维矩阵坐标，便于触屏电脑根据二维矩阵坐标为每一个刀盒建立基于阵列架构进行存储的数据库，刀盒存取机构据此在刀盒暂存机构和刀盒堆栈机构中对刀盒进行轮转，实现了对刀盒所装载的刀具进行高效的自动化出、入库管理。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的内部结构示意图。

图3是本实用新型中刀盒堆栈机构的结构示意图。

图4是本实用新型中刀盒堆栈机构的工作状态示意图。

图5是本实用新型中刀盒暂存机构的结构示意图。

图6本实用新型中暂存箱的结构示意图。

图7 是图6中A处局部放大图。

图8是本实用新型中抽屉的结构示意图。

图9是本实用新型中锁扣的结构示意图。

图10是本实用新型中三轴机械手的结构示意图。

图11是本实用新型中刀盒夹具的结构示意图。

具体实施方式

如图1到图11所示，基于阵列架构的刀库管理装置，包括机柜1，还包括：

刀盒堆栈机构，具有竖直安置在机柜1内的货架2，货架2的背部固定在机柜1的内壁，货架2的正面则具有在竖直平面成二维矩阵排布的多个盒架21，盒架21成水平放置的片状结构；每个盒架21上分别放置一个刀盒3，刀盒3顶面开口，刀盒3的内部收纳有刀具31；

刀盒暂存机构，具有安装在机柜1正面的暂存箱4，暂存箱4具有前后贯通的空腔41，空腔41内安装有抽屉42，抽屉42与空腔41构成滑动副，抽屉42的内端具有放置刀盒3的暂存架43，暂存架43成水平放置的片状结构；

刀盒存取机构，具有安装在机柜1内的三轴机械手5、以及由三轴机械手5驱动的刀盒夹具51，刀盒夹具51位于货架2与暂存箱4之间并用于取放盒架21与暂存座货架2中的刀盒3；

库存管理机构，具有安装在机柜1正面的触屏电脑61、安装在机柜1内的电控箱62，电控箱62与触屏电脑61、三轴机械手5分别电连接，触屏电脑61通过电控箱62控制三轴机械手5。

上述技术方案中的基于阵列架构的刀库管理装置，提供了成二维矩阵排布的刀盒堆栈机构，使得刀盒堆栈机构的每一个刀盒3都具有一一对应的二维矩阵坐标，便于触屏电脑61根据二维矩阵坐标为每一个刀盒3建立基于阵列架构进行存储的数据库，刀盒存取机构据此在刀盒暂存机构和刀盒堆栈机构中对刀盒3进行轮转，实现了对刀盒3所装载的刀具31进行高效的自动化出、入库管理。

库存管理机构，还具有安装在机柜1正面的扫码枪63，扫码枪63与触屏电脑61电连接；刀盒3的外壁则配置有具有唯一识别性的条形码或二维码。出、入库的刀盒3经由扫码枪63识别后即可从数据库中录入或清除。

货架2设有多个，分别安装在机柜1前、后两侧的内壁。显然，每个货架2中的刀盒3皆具有一一对应的二维矩阵坐标。

货架2的正面具有竖直设置的多个隔板20，隔板20将货架2分隔成列并且列宽与刀盒3的长度匹配，而盒架21则分布在各列中将货架2分隔成列，盒架21的两侧分别与两侧的货架2的侧壁或隔板20固定连接。

盒架21前端具有上翻的第一挡边211，盒架21的后端具有上翻的第二挡边212，第一挡边211与第二挡边212的间距与刀盒3的宽度匹配。

空腔41设有多个，抽屉42的两侧分别通过钢珠滑轨421与空腔41内壁连接。

空腔41的前端开口下沿设有与电控箱62电连接的第一电控锁411、触碰开关412、指示灯413，抽屉42的前端则具有用于封盖空腔41的屉面420，屉面420的内侧设置有与第一电控锁411配合的锁扣423，屉面420的下沿还镶嵌有贯通屉面420的导光件422，导光件422的内端与指示灯413对齐。当抽屉42合拢时，屉面420按动触碰开关412给予电控箱62电信号，电控箱62即启用第一电控锁411锁住锁扣423实现抽屉锁闭；同时，电控箱62通过指示灯413的发光状态显示抽屉42的锁闭状态，而指示灯413的灯光则通过导光件422传到到屉面420外表以供观察。比如，指示灯413的亮、灭，或指示灯413发射红光、绿光，皆可实现抽屉42的锁闭状态显示。

刀盒夹具51设有安装在三轴机械手5上的夹具底座511，夹具底座511具有水平伸出的安装板512，安装板512的底面设有托架513，安装板512的顶面设有驱动托架513在水平面上180度转动的旋转电缸514，托架513与安装板512之间设有平面轴承515，托架513与安装板512通过平面轴承515实现转动配合；托架513的前端成型有用于托举刀盒3底面的托盘516，盒架21的前沿则成型有供托盘516进入的第一避空槽210，而暂存架43的前沿也成型有供托盘516进入的第二避空槽430。以自刀盒堆栈机构中取出指定的刀盒3为例：依据指定刀盒3的二维矩阵坐标，电控箱62通过三轴机械手5驱动刀盒夹具51移动到指定的盒架21处，然后驱动刀盒夹具51向指定的盒架21平移以使托盘516插入该盒架21的第一避空槽210，即托盘516恰能托举刀盒3的底面，随后驱动刀盒夹具51竖直上抬，即可将刀盒3从盒架21移载到托盘516上，最后驱动刀盒夹具51移动到空闲的暂存架43处，以与将刀盒3从盒架21移载到托盘516上的步骤相逆的方式，即可将刀盒3从托盘516移载到暂存架43上，最后拉开抽屉42即可取出指定的刀盒3。显然，参照前例，也能实现将刀盒3暂存于刀盒暂存机构中，然后由三轴机械手5驱动刀盒夹具51将该刀盒3移载到空闲的盒架21上。

托架513顶面安装有与托盘516的后沿平行的定位挡块52，定位挡块52的前端设有与电控箱62电连接的第二电磁铁521，刀盒3则采用导磁金属板材制成。将刀盒3从盒架21移载到托盘516上时，第二电磁铁521用于吸附固定刀盒3。

定位挡块52的前端还设有向前伸出的定位柱522，刀盒3的侧壁上则成型有供定位柱522插接的定位孔322。将刀盒3从盒架21移载到托盘516上时，定位柱522插接定位孔322用于定位刀盒3。

对于本领域的技术人员来说，可根据本实用新型所揭示的结构和原理获得其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都属于本实用新型的保护范畴。

Claims (10)

1.基于阵列架构的刀库管理装置，包括机柜，其特征在于，还包括：

刀盒堆栈机构，具有竖直安置在机柜内的货架，货架的背部固定在机柜的内壁，货架的正面则具有在竖直平面成二维矩阵排布的多个盒架，盒架成水平放置的片状结构；每个盒架上分别放置一个刀盒，刀盒顶面开口，刀盒的内部收纳有刀具；

刀盒暂存机构，具有安装在机柜正面的暂存箱，暂存箱具有前后贯通的空腔，空腔内安装有抽屉，抽屉与空腔构成滑动副，抽屉的内端具有放置刀盒的暂存架，暂存架成水平放置的片状结构；

刀盒存取机构，具有安装在机柜内的三轴机械手、以及由三轴机械手驱动的刀盒夹具，刀盒夹具位于货架与暂存箱之间并用于取放盒架与暂存座货架中的刀盒；

库存管理机构，具有安装在机柜正面的触屏电脑、安装在机柜内的电控箱，电控箱与触屏电脑、三轴机械手分别电连接，触屏电脑通过电控箱控制三轴机械手。

2.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，库存管理机构，还具有安装在机柜正面的扫码枪，扫码枪与触屏电脑电连接；刀盒的外壁则配置有具有唯一识别性的条形码或二维码。

3.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，货架设有多个，分别安装在机柜前、后两侧的内壁。

4.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，货架的正面具有竖直设置的多个隔板，隔板将货架分隔成列并且列宽与刀盒的长度匹配，而盒架则分布在各列中将货架分隔成列，盒架的两侧分别与两侧的货架的侧壁或隔板固定连接。

5.如权利要求4所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，盒架前端具有上翻的第一挡边，盒架的后端具有上翻的第二挡边，第一挡边与第二挡边的间距与刀盒的宽度匹配。

6.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，空腔设有多个，抽屉的两侧分别通过钢珠滑轨与空腔内壁连接。

7.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，空腔的前端开口下沿设有与电控箱电连接的第一电控锁、触碰开关、指示灯，抽屉的前端则具有用于封盖空腔的屉面，屉面的内侧设置有与第一电控锁配合的锁扣，屉面的下沿还镶嵌有贯通屉面的导光件，导光件的内端与指示灯对齐。

8.如权利要求1所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，刀盒夹具设有安装在三轴机械手上的夹具底座，夹具底座具有水平伸出的安装板，安装板的底面设有托架，安装板的顶面设有驱动托架在水平面上180度转动的旋转电缸，托架与安装板之间设有平面轴承，托架与安装板通过平面轴承实现转动配合；托架的前端成型有用于托举刀盒底面的托盘，盒架的前沿则成型有供托盘进入的第一避空槽，而暂存架的前沿也成型有供托盘进入的第二避空槽。

9.如权利要求8所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，托架顶面安装有与托盘的后沿平行的定位挡块，定位挡块的前端设有与电控箱电连接的第二电磁铁，刀盒则采用导磁金属板材制成。

10.如权利要求9所述的基于阵列架构的刀库管理装置，其特征在于，定位挡块的前端还设有向前伸出的定位柱，刀盒的侧壁上则成型有供定位柱插接的定位孔。

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