CN211916121U - 一种机床用双工位托盘自动交换台装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机床用双工位托盘自动交换台装置，包括控制柜、触屏主控柜、移动模组、定位装置、上下式自动门与机床工作台，所述控制柜顶部安装有与机床Y轴平行的左托盘导向架与右托盘导向架，所述左、右托盘导向架上分别安装有可沿其来回移动的左交换托盘与右交换托盘，所述触屏主控柜安装在控制柜侧面，所述移动模组安装在控制柜顶部，用于将左、右交换托盘从托盘导向架推至定位装置处，所述定位装置安装在机床工作台上，所述上下式自动门安装在机床侧门上。该装置可以与机床配合使用，通过两个交换托盘的更替进行工件更换，可以大幅度提高机床的使用效率，减少人工管理成本。

Description

一种机床用双工位托盘自动交换台装置

技术领域

本实用新型属于机加工技术领域，具体涉及一种机床用双工位托盘自动交换台装置。

背景技术

传统的机床设备加工中心没有自动交换台，当工件加工完成后，需要进行人工装卸操作，取下加工完成后的工件，更换上待加工工件，每次更换工件都需要重复操作，加工效率低。当用加工中心机床批量加工切削时间较短的工件时，工件装卸的时间占整个工件加工循环时间的比例很大，会影响机床使用效率。同时，因为需要随时进行装卸操作，操作人员无法同时管理多台机床，增加人工成本。

现有的新型机床在加工中心安装了双工位托盘自动交换台装置，可以在工件切削加工时进行待加工工件的装配，提高了机床的使用效率。但是，这种双工位托盘自动交换台装置直接安装在机床上，只能由本机床使用，限制了其使用范围，企业只有通过更新设备才能使用具有双工位托盘交换台装置的机床，消耗大量成本，对原有机床的效率依然无法改进。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种双工位托盘自动交换台装置，可以与机床配合使用，通过两个交换托盘的更替进行工件更换，可以大幅度提高机床的使用效率，减少人工管理成本。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种机床用双工位托盘自动交换台装置，包括控制柜、触屏主控柜、移动模组、定位装置、上下式自动门与机床工作台，所述控制柜顶部安装有与机床Y轴平行的左托盘导向架与右托盘导向架，所述左、右托盘导向架上分别安装有可沿其来回移动的左交换托盘与右交换托盘，所述触屏主控柜安装在控制柜侧面，所述移动模组安装在控制柜顶部，用于将左、右交换托盘从托盘导向架推至定位装置处，所述定位装置安装在机床工作台上，所述上下式自动门安装在机床侧门上。

进一步的，所述触屏主控柜包括触屏面板，所述触屏面板上方设置有急停开关与启动开关、下方设置有电源指示灯与运行指示灯。

进一步的，所述移动模组一端安装有模组感应器，用于控制移动模组将交换托盘沿机床Y轴移动至定位装置。

进一步的，所述移动模组位于两组托盘导向架的中轴线上，且移动模组与机床Y轴平行；所述定位装置上有导向组立与机床Y轴平行，所述上下式自动门与机床Z轴平行。

进一步的，所述托盘导向架包括移动架底板，所述移动架底板两侧设置有左侧支撑板与右侧支撑板，所述左右侧支撑板内侧设置有定位气缸，所述定位气缸通过气缸固定板固定，所述气缸固定板顶部设置有无油轴套与托盘定位销，所述移动架底板两侧设置有导轨，所述导轨内部设置有轴承。

进一步的，所述右侧支撑板外侧设置有调节板，所述调节板上固定有调节螺丝与顶紧螺柱。

进一步的，所述托盘导向架的一侧设置有托盘感应器。

进一步的，所述交换托盘包括托盘底板，所述托盘底板下方设置有T型压板，且托盘底板一端分别设置有托盘推块Ⅰ与托盘推块Ⅱ，所述托盘底板两侧还设置有定位销套与凸轮随动器。

进一步的，所述移动模组包括摇摆气缸与模组底座，所述摇摆气缸连接有模组摆动块，所述模组底座的下方安装有模组安装座，所述模组安装座通过支撑座固定在支撑底板上，所述模组底座远离摇摆气缸的一侧设置有推块。

进一步的，所述模组底座靠近摇摆气缸一端设置有模组感应器，所述模组感应器通过感应器固定座连接在模组底座上，所述感应器固定座上还设置有缓冲螺柱。

进一步的，所述定位装置包括定位压板与定位底板，所述定位压板上设置有托盘初定位销，所述定位压板侧面分别设置挡屑板Ⅰ与挡屑板Ⅱ，所述定位底板上设置有压紧气缸，所述压紧气缸中间设置有直线轴承固定座所述直线轴承固定座上安装有直线轴承，所述压紧气缸与直线轴承外围设置有挡板，所述挡板上设置有合金垫块，所述合金垫块上设置有定位圆销与定位菱销。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的双工位托盘自动交换台装置，可以与机床配合使用，通用性强，将定位装置安装在机床加工中心的工作台上，移动模组前后移动完成托盘导向架与定位装置的连接和脱离，当托盘导向架与定位装置形成平行连接时，托盘导向架上的交换托盘可以在定位装置和托盘导向架之间移动，即可以将任意一个交换托盘送入加工中心，其中一个交换托盘在加工中心进行加工时，操作人员可以在另一个交换托盘上进行待加工工件的装配，通过两个交换托盘的更替进行工件更换，节省了在加工中心内更换工件的时间，可以大幅度提高机床的使用效率，减少人工管理成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的立体结构图；

图3为图2中A部分的放大结构图；

图4为本实用新型中触屏主控柜的结构图；

图5为本实用新型中托盘导向架与定位装置的装配图；

图6为图5中B部分的放大结构图；

图7为图5中C部分的放大结构图；

图8为本实用新型中移动模组的结构图；

图9为本实用新型中定位装置的外部结构图；

图10为本实用新型中定位装置的内部结构图；

图11为本实用新型中交换托盘的外部结构图；

图12为本实用新型中交换托盘的内部结构图。

图中：1.控制柜，2.触屏主控柜，3.左托盘导向架，4.右托盘导向架，5.左交换托盘，6.右交换托盘，7.移动模组，8.定位装置，9.上下式自动门，10.机床工作台，11.固定座，12.移动轮，13.冲水开关，14.电柜，15.气动柜，16.围栏，17.冲水管固定座，18.指示灯，19.摇摆气缸，20.感应器固定座，21.缓冲螺柱，22.模组感应器，23.冲水软管，24.触屏面板，25.急停开关，26.启动开关，27.电源指示灯，28.运行指示灯，29.移动架底板，30.左侧支撑板，31.右侧支撑板，32.定位气缸，33.无油轴套，34.托盘定位销，35.导轨，36.轴承，37.调节板，38.调节螺丝，39.顶紧螺柱，40.定位气缸固定板，41.托盘感应器，42.支撑底板，43.支撑座，44.模组安装座，45.模组摆动块，46.模组底座，47.推块，48.托盘初定位销，49.定位压板，50.导向轴承，51.挡屑板Ⅰ，52.挡屑板Ⅱ，53.定位装置底板，54.压紧气缸，55.直线轴承固定座，56.直线轴承，57.合金垫块，58.定位圆销，59.定位菱销，60.托盘底板，61.T型压板，62.托盘推块Ⅰ，63.托盘推块Ⅱ，64.定位销套，65.凸轮随动器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-12所示：一种机床用双工位托盘自动交换台装置，包括控制柜1、触屏主控柜2、移动模组7、定位装置8、上下式自动门9与机床工作台10，所述控制柜1包括电柜14与气动柜15，用于提供动力，所述控制柜1顶部安装有与机床Y轴平行的左托盘导向架3与右托盘导向架4，所述左、右托盘导向架3、4上分别安装有可沿其来回移动的左交换托盘5与右交换托盘6，所述触屏主控柜2安装在控制柜1侧面，所述移动模组7安装在控制柜1顶部，用于将左、右交换托盘5、6从托盘导向架推至定位装置8处，所述定位装置8安装在机床工作台10上，所述上下式自动门9安装在机床侧门上，用于在机床加工时隔断与交换台的联系，且起到挡屑挡水的作用。

如图1、2、4所示：所述控制柜1底部四个拐角处分别设置有固定座11与移动轮12，所述固定座11上设置有冲水开关13，且控制柜1内部设置有与冲水开关13连接的冲水软管23，所述冲水软管23穿过控制柜1后，通过围栏16上的冲水管固定座17进行固定。

如图1、4所示：所述触屏主控柜2包括触屏面板24，所述触屏面板24上方设置有急停开关25与启动开关26、下方设置有电源指示灯27与运行指示灯28。

具体的，如图1、2、3所示：所述移动模组7靠近伺服驱动电机一侧安装有模组感应器22，用于控制移动模组7将交换托盘沿机床Y轴移动至定位装置8处。

如图1、2、5所示：所述移动模组7位于两组托盘导向架的中轴线上，且移动模组7与机床Y轴平行；所述定位装置8上有导向组立与机床Y轴平行，所述托盘导向架能够与定位装置8上的导向组立形成平行对齐路径，所述上下式自动门9与机床Z轴平行。

如图5所示；所述托盘导向架包括移动架底板29，所述移动架底板29两侧设置有左侧支撑板30与右侧支撑板31，所述左、右侧支撑板30、31内侧设置有两个定位气缸32，所述定位气缸32通过定位气缸固定板40固定，所述定位气缸固定板40顶部设置有无油轴套33与托盘定位销34，所述移动架底板29两侧设置有导轨35，所述导轨35内部设置有轴承36。其中，所述定位气缸32为顶升定位气缸，能够在交换托盘移动至一定位置时将其固定，从而便于人工上下料。

所述右侧支撑板31外侧设置有调节板37，所述调节板37上固定有调节螺丝38与顶紧螺柱39。

如图6所示：所述托盘导向架的一侧设置有托盘感应器41，托盘感应器41具体为接近开关，能够在交换托盘移动至其位置时及时给出到位信号。

如图11、12所示：所述交换托盘包括托盘底板60，所述托盘底板60下方设置有T型压板61，且托盘底板60一端分别设置有托盘推块Ⅰ62与托盘推块Ⅱ63，所述托盘底板60两侧还设置有定位销套64与凸轮随动器65。

如图3、8所示：所述移动模组7包括摇摆气缸19与模组底座46，所述摇摆气缸19连接有模组摆动块45，所述模组底座46的下方安装有模组安装座44，所述模组安装座44通过支撑座43固定在支撑底板42上，所述模组底座46远离摇摆气缸19的一侧设置有推块47。

所述推块47用于控制交换托盘沿机床X轴平行方向移动，且推块47分别连接左、右交换托盘5、6，交换托盘上设置有卡槽，所述推块47设置有能够与交换托盘的卡槽连接的凹处，所述移动模组7的伺服电机驱动控制其移动距离。

而且，所述托盘导向架两侧各装有九个移动轮，移动轮具体为直线轴承，能够在交换托盘移动时对其起到传送引导作用。交换托盘两侧各装有四个移动轮，移动轮具体为凸轮随动器，能够在交换托盘移动时调整期左右间隙。

所述模组底座靠近摇摆气缸19一端设置有模组感应器22，所述模组感应器22通过感应器固定座20连接在模组底座上，所述感应器固定座20上还设置有缓冲螺柱21。

如图9、10所示：所述定位装置8包括定位压板49与定位底板53，所述定位压板49能够在交换托盘移动至定位装置8处时将其固定，所述定位压板49上设置有托盘初定位销48，所述定位压板49侧面分别设置挡屑板Ⅰ51与挡屑板Ⅱ52，所述定位底板53上设置有压紧气缸52，所述压紧气缸54中间设置有直线轴承固定座55，所述直线轴承固定座55上安装有直线轴承56，所述压紧气缸54与直线轴承56外围设置有挡板，所述挡板上设置有合金垫块57，所述合金垫块57上设置有定位圆销58与定位菱销59。

结合图1-4，本装置使用前，左、右交换托盘5、6分别位于控制柜1顶部的左右两侧待机位置，先将两个托盘上装配好待加工工件，工件装配完成后，把围栏16两边的侧门关上，然后在触屏主控柜2上按下启动开关26，按下启动开关26后，机床上的上下式自动门9打开；接收到自动门完全打开的信号后，结合图5-6，机床工作台10把定位装置8移动到左交换托盘5上料位置，压紧气缸54通过上顶使定位压板49与左托盘导向架3形成平行对齐位置的移动路径；结合图7-8，摇摆气缸19推动移动模组7，是移动模组7上的推块47与左交换托盘5上的托盘推块Ⅰ62形成配合，模组感应器22接收到信号后定位气缸32缩回，然后，移动模组7推动左交换托盘5向定位装置8移动，左交换托盘5到达指定位置后，控制柜1发送信号给摇摆气缸19，使推块47与托盘推块Ⅰ62脱离配合；结合图9-12，模组感应器22接收到到位信号后，上下式自动门9关闭，定位装置88内的压紧气缸54两端释放气压使其保持中间位置，使左交换托盘5自由落下，由托盘初定位销48调整托盘位置，位置调整好后，压紧气缸54上端通过定位压板49贴紧T型压板61下压，由定位圆销58与定位菱销59二次定位；在下压同时，两个定位销会从中心孔喷出气体清理渣屑，完全下压后T型压板61突出部位会与合金垫块57重合，使左交换托盘5加工面与机床工作台10加工面平行，然后机床加工工件；待机床加工发出完成信号后，机床工作台10移动定位装置8回到左交换托盘5上料位置，定位圆销58与定位菱销59同时吹气，压紧气缸54推动压板49上顶使其与定位装置8脱离，使定位压板49与左托盘导向架3形成平行对齐位置移动路径；同时上下式自动门9打开，待收到自动门完全打开信号后，摇摆气缸19推动移动模组7使模组上的推块47与左交换托盘5上的托盘推块Ⅰ62配合，模组感应器22接收到位信号后；移动模组7带动推块47往控制柜1移动，左交换托盘5移动至托盘感应器41处；当托盘感应器41接收到信号后，定位气缸32上顶使其固定；人工上下工件。摇摆气缸19推动移动模组7往右交换托盘6移动，使模组上的推块47与右交换托盘6上的托盘推块Ⅱ63配合；机床工作台10移动至右交换托盘6上料位置。

重复上述过程，可是实现该机床用交换台装置与机床的配合使用，在此过程中，加工工件的装配和交换台的更替可以同步进行，省去了在机床工作台上装卸工件的时间，能够大幅度提高机床的使用效率。且通过此装置，操作人员可以在机床外部进行工件装卸，一人可以同时管理多台机床工作，减少人力工作量，降低了管理成本。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型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实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：包括控制柜(1)、触屏主控柜(2)、移动模组(7)、定位装置(8)、上下式自动门(9)与机床工作台(10)，所述控制柜(1)顶部安装有与机床Y轴平行的左托盘导向架(3)与右托盘导向架(4)，所述左、右托盘导向架(3)、(4)上分别安装有可沿其来回移动的左交换托盘(5)与右交换托盘(6)，所述触屏主控柜(2)安装在控制柜(1)侧面，所述移动模组(7)安装在控制柜(1)顶部，用于将左、右交换托盘(5)、(6)从托盘导向架推至定位装置(8)处，所述定位装置(8)安装在机床工作台(10)上，所述上下式自动门(9)安装在机床侧门上。

2.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述触屏主控柜(2)包括触屏面板(24)，所述触屏面板(24)上方设置有急停开关(25)与启动开关(26)、下方设置有电源指示灯(27)与运行指示灯(28)。

3.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述移动模组(7)一端安装有模组感应器(22)，用于控制移动模组(7)将交换托盘沿机床Y轴移动至定位装置(8)。

4.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述移动模组(7)位于两组托盘导向架的中轴线上，且移动模组(7)与机床Y轴平行；所述定位装置(8)上有导向组立与机床Y轴平行，所述上下式自动门(9)与机床Z轴平行。

5.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述托盘导向架包括移动架底板(29)，所述移动架底板(29)两侧设置有左侧支撑板(30)与右侧支撑板(31)，所述左右侧支撑板内侧设置有定位气缸(32)，所述定位气缸(32)通过定位气缸固定板(40)固定，所述定位气缸固定板(40)顶部设置有无油轴套(33)与托盘定位销(34)，所述移动架底板(29)两侧设置有导轨(35)，所述导轨(35)内部设置有轴承(36)。

6.根据权利要求5所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述右侧支撑板(31)外侧设置有调节板(37)，所述调节板(37)上固定有调节螺丝(38)与顶紧螺柱(39)。

7.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述交换托盘包括托盘底板(60)，所述托盘底板(60)下方设置有T型压板(61)，且托盘底板(60)一端分别设置有托盘推块Ⅰ(62)与托盘推块Ⅱ(63)，所述托盘底板(60)两侧还设置有定位销套(64)与凸轮随动器(65)。

8.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述移动模组(7)包括摇摆气缸(19)与模组底座(46)，所述摇摆气缸(19)连接有模组摆动块(45)，所述模组底座(46)的下方安装有模组安装座(44)，所述模组安装座(44)通过支撑座(43)固定在支撑底板(42)上，所述模组底座(46)远离摇摆气缸(19)的一侧设置有推块(47)。

9.根据权利要求8所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述模组底座(46)靠近摇摆气缸(19)一端设置有模组感应器(22)，所述模组感应器(22)通过感应器固定座(20)连接在模组底座(46)上，所述感应器固定座(20)上还设置有缓冲螺柱(21)。

10.根据权利要求1所述的一种机床用双工位托盘自动交换台装置，其特征在于：所述定位装置(8)包括定位压板(49)与定位底板(53)，所述定位压板(49)上设置有托盘初定位销(48)，所述定位压板(49)侧面分别设置挡屑板Ⅰ(51)与挡屑板Ⅱ(52)，所述定位底板(53)上设置有压紧气缸(54)，所述压紧气缸(54)中间设置有直线轴承固定座(55)，所述直线轴承固定座(55)上安装有直线轴承(56)，所述压紧气缸(54)与直线轴承(56)外围设置有挡板，所述挡板上设置有合金垫块(57)，所述合金垫块(57)上设置有定位圆销(58)与定位菱销(59)。

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