JP2019042866A

JP2019042866A - 搬送装置

Info

Publication number: JP2019042866A
Application number: JP2017168233A
Authority: JP
Inventors: 友基酒井; Tomoki Sakai
Original assignee: Nakamura Tome Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Nakamura Tome Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2017-09-01
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2019-03-22

Abstract

【課題】搬送物の重量に合せて搬送条件を自動設定できる搬送装置の提供を目的とする。【解決手段】搬送物の重量検出手段と、前記搬送物の搬送手段とを備え、前記搬送手段は前記重量検出手段にて検出された前記搬送物の重量に基づいて自動的に搬送条件を設定する搬送条件設定手段を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械等に設けられたガントリーローダ等の搬送装置の搬送速度制御に関する。

工作機械の本体部にワークをロード，アンロードするのにガントリーローダ等の搬送装置が設けられている。
例えば、特許文献１にサーボモータにてＸ，Ｙ，Ｚ軸制御されたローダハンドを有するガントリーローダ装置を開示する。
しかし、従来の搬送装置は、搬送物となるワークの重量が異なる場合であっても、一定の搬送速度，一定の加減速時定数を用いて搬送制御されていた。
これでは重い搬送物に合せた設定の場合に、軽い搬送物では搬送速度が必要以上に遅くなり、軽い搬送物に合せた設定では重い搬送物に揺れが発生したり、落下する恐れもあった。
そこで一般的には、最も重い搬送物を想定した条件設定になっている場合が多く、生産性が低下する要因の１つとなっていた。

特開２００８−１７３７１３号公報

本発明は、搬送物の重量に合せて搬送条件を自動設定できる搬送装置の提供を目的とする。

本発明に係る搬送装置は、搬送物の重量検出手段と、前記搬送物の搬送手段とを備え、前記搬送手段は前記重量検出手段にて検出された前記搬送物の重量に基づいて自動的に搬送条件を設定する搬送条件設定手段を有することを特徴とする。
ここで、搬送手段はサーボ制御された駆動モータ（サーボモータ）を有し、前記重量検出手段は前記サーボモータの負荷データに基づくものであるのが好ましい。

本発明における主な搬送物は、旋盤，複合加工機等の工作機械にロード，アンロードする被加工物（ワーク）である。
よって、搬送装置は、工作機械の前後方向のＸ軸方向，工作機械の上下方向のＹ軸方向，工作機械の左右方向のＺ軸方向にそれぞれサーボモータにて、位置及び速度制御されたワークを把持するハンド部を有するのが好ましい。

本発明において搬送条件とは、前記ハンド部が搬送物（ワーク）をチャック把持し、所定の早送り速度にて搬送し、所定の位置にて停止する際の搬送速度，その際の加速時定数，減速時定数等をいう。

本発明に係る搬送装置の搬送速度制御は、搬送物の重量を駆動部のサーボモータにかかる負荷データに基づいて検出するので、駆動部以外の特別の重量センサ等の計測装置が不要であることから、低コストで省スペース化を図ることができる。
これにより、搬送物の重量に合せて揺れが小さく、動作時間が短くなる最適な搬送条件が自動設定されるので、生産性が向上する。
また、搬送物の重量を自動検出できるので、想定外の搬送物が加工ラインに混入した場合には、それを自動検出し、ライン外に排出することもできる。

搬送装置の搬送制御を模式的に示す。（ａ）は重量物、（ｂ）は軽量物の例を示す。搬送条件の設定例を示す。

本発明に係る搬送装置の制御例を以下、図に基づいて説明する。

図１は、工作機械に設けたガントリーローダ装置のうち、Ｚ軸方向の走行制御例を模式的に示す。
ワーク（搬送物）Ｗを、チャック保持するためのチャック部１１ａを備えたハンド部１１が、サーボモータ１３からなる駆動部と、無端ベルト等の駆動伝達部１２にて連結されている。
これらのハンド部１１及び駆動伝達部１２等は、図示を省略した工作機械本体部の左右方向（Ｚ軸）に配置した走行レールに沿って取り付けられている。
なお、ハンド部１１は、図１紙面前後方向（Ｘ軸），上下方向（Ｙ軸）等も移動制御されているが、図示を省略した。

図１（ａ）は、相対的に重い重量物Ｗ_Ｌを搬送し、（ｂ）は相対的に軽い軽量物Ｗ_Ｓを搬送する場合を模式的に示す。
図２は、搬送条件の設定例を示す。
制御部に設けた重量検出手段は、ワークＷをチャック保持し、移動開始時にサーボモータに負荷される値から自動的に重量を検出する。
重量物の区分は、例えば図２の表に示すように、大（Ｗ_Ｌ），中（Ｗ_Ｍ），小（Ｗ_Ｓ）の３つの区分に設定してあり、重量検出手段はワークがどの区分に属するか判定する。
区分の設定方法については、目的に合せて対応すればよく、これに制限されない。
制御部には、区分毎に予め最適な早送り速度等の搬送速度、及びそれに最適な加減速時定数等が設定されている。
この搬送条件設定手段における値は適宜、入力変更可能になっている。
これにより、重い重量物の場合には、Ｗ_Ｌの区分に設定した例えば早送り速度５ｍ／ｍｉｎ，加減速時定数５０ｍｓｅｃの条件に自動的に設定され、揺れの少ないゆっくりとした搬送速度Ｖ_Ｌにて搬送される。
また、軽い軽量物の場合には、図２のＷ_Ｓの区分の搬送条件に従い、自動的に図１（ｂ）に示すように、相対的に速い搬送速度Ｖ_Ｓにて搬送される。

１１ハンド部
１１ａチャック部
１２駆動伝達部
１３サーボモータ

Claims

搬送物の重量検出手段と、
前記搬送物の搬送手段とを備え、
前記搬送手段は前記重量検出手段にて検出された前記搬送物の重量に基づいて自動的に搬送条件を設定する搬送条件設定手段を有することを特徴とする搬送装置。
前記搬送手段はサーボ制御された駆動モータ（サーボモータ）を有し、前記重量検出手段は前記サーボモータの負荷データに基づくものであることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。