TWI683712B - 工具機門中門的升降裝置 - Google Patents

Abstract

一種工具機門中門的升降裝置，在工具機之加工槽前端設有一前門，該前門內設有一可獨立並全自動升降的門中門模組，其中，該門中門模組升降控制透過水平方向安裝的氣壓缸配合連結鋼索，再透過滑輪模組以三角形的配置方式補足升降該有的行程，且門中門模組利用滑軌拘束滑動方向，並結合微動開關與行程設置限位擋塊，達到門中門模組升降的目的，據此，本發明免除習用結構門中門模組過長的行程的缺失，並讓結構輕量化等多重產品優勢。

Description

工具機門中門的升降裝置

本發明關於一種工具機門中門的升降裝置，特別是指一種運用在線切割機、放電機封閉水槽的輔助門板，利用升降裝置達到自動升降功能的結構者。

按，線切割機或者放電加工機等工具機械，能對金屬材料的加工物進行切割或者精密加工。

相關技術可參閱中華民國新型專利第M320450號之第1圖，這類型的工具機都有一加工平台，加工平台四周透過金屬板圍繞形成一加工槽，當進行加工作業時，加工槽內會注入如放電油或者切削液等，而金屬門能讓放電油或切削液保持在加工槽內防止噴濺等問題產生。

但是這類型的機台結構，金屬板主要透過樞轉件軸連接，並以一側當作前門，在前門一端設置至少一扣具，藉由鬆/緊扣具控制前門開啟狀態；然而，這類型的結構缺點在於：1.每次上下加工物都要開啟前門相當費時麻煩；2.若前門長度較長的時候也容易造成前門變形。

因此，如中華民國新型專利第M320450號之線切割機門中門之結構改良一案，在側向開門型的線切割機之前門設置一手動開啟的小水槽門，操作人員藉由扳動把手可操作該小水槽門的升降狀態。

隨著近年科技快速進步，這類型的工具機也受到市場的挑戰，例如：小水槽門只能透過人工操作啟閉，但是現在大多數的工廠都已投入自動化機械(如機械手臂等)，操作人員得不斷的幫自動化機械開關小水槽門，工作內容不僅無趣繁雜外，業者必須投入相當多的人事成本，相當不具經濟效益。

有業者提出其他的解決方案，例如中華民國發明專利第I540011號等專利前門透過複門的結構達到生產自動化的目的；但是這類型結構的缺點在於：複門升降活動依附在前門的升降機構，換言之即是當複門要升的更高(如30公分)，那麼原有的升降機構必須額外增加30公分的行程，不僅升降機構必須額外開發，過長的行程也造成升降動作不穩定的情況，並且這類型的設計不但壓縮的加工槽的作業空間、組裝設計也容易有干涉問題；並且複門開啟必須連動原有的前門，相當耗能、浪費時間。

因此，如何改善上述的問題，成為相關業者積極處理的課題。

本發明的主要目的即在於提供一種工具機門中門的升降裝置，在工具機有限的配置空間內，該升降裝置以水平方向安裝的氣壓缸配合連結鋼索，再透過滑輪模組以三角形的配置方式補足升降該有的行程，內門則利用滑軌拘束滑動方向，並結合微動開關與行程設置限位擋塊，達到門中門升降的目的，藉以改善習用結構之缺點。

可以達到前述目的之結構，係安裝在一具有加工槽的工具機，前述的加工槽係圍繞一加工平台所形成的結構，並且在該加工槽的一側定義為一前門；所述的前門兩邊分別設置一前門升降模組控制該前門升 降；其特徵在於：該前門內側設有一安裝空間，該安裝空間內設置一門中門模組、一滑輪模組、一氣壓缸模組與一連結鋼索；所述的門中門模組包含有一固定板與一活動板，該固定板與該活動板之間利用至少一滑動裝置線性安裝，使得該活動板沿著該固定板產生垂直方向的線性移動，又，該活動板的底側設有一連接端；所述的滑輪模組具有一第一滑輪與一第二滑輪，所述的第一滑輪係安裝在該固定板中央上端，所述的第二滑輪則設置在該固定板的底側；所述的氣壓缸模組係以水平方向安裝於該固定板的底側並相對於該第二滑輪，前述的連結鋼索一端係固定在該連接端，接著繞穿該第一滑輪與該第二滑輪，最後該連結鋼索的另一端則固定該氣壓缸模組的一推進活塞，使該連結鋼索形成一三角形的配置；據此，藉由該氣壓缸模組的推進活塞的位置拉動該連接鋼索，使得該活動板被該連結鋼索帶動產生升降。

在本發明的實施方式中，該固定板與該活動板所設置的滑動裝置分別是一滑軌與一滑動單元，前述的滑動單元能在該滑軌上線性導滑；又該滑軌的頂部設有一限位擋塊，該限位擋塊用於控制該滑動單元在預設的距離內導滑，防止該活動板脫離的情況。

在本發明的實施方式中，該加工槽設有防電磁干擾防護網(EMC防護網)。

在本發明的實施方式中，該固定板設有一上微動開關及一下 微動開關，所述的上微動開關及所述的下微動開關連接至一控制器；該活動板設置對應該上微動開關的一上極限點與該下微動開關的一下極限點；據此，該活動板位移動到該上極限點或者該下極限點時，觸發該上微動開關或該下微動開關，該控制器收到該上微動開關或該下微動開關的信號則停止該氣壓缸模組運作，如此一來可達到全程自動控制的目的。

在本發明的實施方式中，該活動板的兩側設置貼合該前門的止水膠條，據此，當該活動板升起後與該前門之間緊密貼合，防止該加工槽內的液體外洩。

透過上述的說明，可以理解到本發明具有下列的特點：

1.前述的門中門模組利用第一滑輪及第二滑輪、氣壓缸模組與連結鋼索產生三角形的拉動狀態，由於三角形的配置等同斜面爬升的作用，故，門中門模組無須如習用結構設置要增加過長的行程，又三角形的設置方式能降低動作速度增加承受荷重延長各模組的使用壽命，讓前門與門中門動作上更加穩定。

2.門中門模組的設計不會縮減加工槽的容積，而且各模組以水平及三角形的配置驅動，大幅簡化安裝空間。

3.門中門模組可獨立運作，換言之門中門模組無須受到前門帶動才能升降，操作人員可針對加工物的形狀設置要開啟前門或者門中門模組，讓自動化機械能快速的上、下加工物進行加工，達到節能的產品優勢。

4.本發明更可整合於申請人日前所提出之專利「加工槽前門之升降及上鎖裝置」，讓工具機前門能依據不同的加工物產生靈活動的加工 配置，大幅提升工作效率。

1‧‧‧工具機

11‧‧‧加工槽

12‧‧‧前門

13‧‧‧安裝空間

2‧‧‧門中門模組

21‧‧‧固定板

22‧‧‧活動板

221‧‧‧連接端

222‧‧‧上極限點

223‧‧‧下極限點

23‧‧‧滑動裝置

231‧‧‧滑軌

2311‧‧‧限位擋塊

232‧‧‧滑動單元

31‧‧‧第一滑輪

32‧‧‧第二滑輪

4‧‧‧氣壓缸模組

41‧‧‧推進活塞

5‧‧‧連結鋼索

61‧‧‧上微動開關

62‧‧‧下微動開關

第1圖係本發明之結構示意圖，其表示門中門模組降下的狀態；第2圖係本發明的結構示意圖，其表示門中門模組升起的狀態；第3圖係本發明的系統配置圖；第4圖係本發明的系統動作示意圖(一)；第5圖係本發明的系統動作示意圖(二)；第6圖係第5圖的剖面圖，其說明該滑動裝置的動作狀態；第7圖係該下微動開關的動作示意圖；第8圖係該上微動開關動作示意圖。

為使貴 審查委員能對本發明之特徵與其特點有更進一步之了解與認同，茲列舉以下較佳之實施例並配合圖式說明如下：請參閱第2至6圖，本發明之工具機門中門的升降裝置以線切割機或者放電加工機作為說明，但不侷限應用於此，在此要先聲明，前述的工具機1必須具備加工槽11，前述的加工槽11係圍繞一加工平台(圖未繪出)所形成的結構，並且在該加工槽11的一側定義為一前門12，較佳的實施方式中，該加工槽11設有防電磁干擾防護網(EMC防護網)；所述的前門兩邊分別設置一前門升降模組(圖未繪出)控制該前門升降：又該前門12的結構可以參考申請人日前所提出之專利「加工槽前門之升降及上鎖裝置」一案，讓前門12於動作的行程保持穩定；再者，該前門12設有一安裝空間13。

請參閱第2至4圖，本發明的工具機門中門的升降裝置係安裝在前述的安裝空間13，其包含有一門中門模組2、一滑輪模組、一氣壓缸模組4與一連結鋼索5。

請參閱第2至6圖，所述的門中門模組2包含有一固定板21與一活動板22，該固定板21與該活動板22之間利用二組滑動裝置23線性安裝(即是兩側對稱)，使得該活動板22可沿著該固定板21產生垂直方向的線性移動。其中，如第6圖所示，前述的滑動裝置23分別是一滑軌231與一滑動單元232，前述的滑動單元232能在該滑軌231上線性導滑；又該滑軌231的頂部設有一限位擋塊2311，該限位擋塊2311用於控制該滑動單元231在預設的距離內導滑，防止該活動板22脫離的情況。又，該活動板22的底側設有一連接端221，該連接端221供該連結鋼索5的一側固定連結。其中，該活動板22的兩側設置貼合該前門12的止水膠條(圖未繪出)，據此，當該活動板22升起後與該前門12之間緊密貼合，防止該加工槽11內的液體外洩或噴濺。

請參閱第2至6圖，所述的滑輪模組用於控制該連結鋼索5轉向的用途，前述的滑輪模組具有一第一滑輪31與一第二滑輪32，所述的第一滑輪31係安裝在該固定板21中央上端，所述的第二滑輪32則設置在該固定板21的底側，最佳的設計方式係該第一滑輪31與該第二滑輪32保持一傾斜狀的配置方式。

請參閱第2至6圖，所述的氣壓缸模組4係以水平方向安裝於該固定板21的底側並相對於該第二滑輪32，前述的連結鋼索5一端係固定在該連接端221，接著繞穿該第一滑輪31與該第二滑輪32，最後該連結鋼索5的另一端則固定該氣壓缸模組4的一推進活塞41，使該連結鋼索5形成一三角 形的配置狀態；據此，藉由該氣壓缸模組4的推進活塞41的位置拉動該連接鋼索5，使得該活動板22被該連結鋼索5帶動產生升降。

透過上述的說明，本發明的使用方式以及可以達成的功效如下所述：請參閱第3圖，若要降下前述的活動板22以便自動化機械進行上、下加工物(上、下料)時，該氣壓缸模組4的推進活塞41朝前述的第二滑輪32一側移動，在此狀態下，該連結鋼索5受到該活動板22一側的重量下拉，該活動板22則透過該滑動裝置23沿著垂直方向逐漸朝下方移動，如此一來，門中門模組2的活動板22下降的功能。

請參閱第4至5圖，需要升起該門中門模組2的活動板22以進行加工作業時，則氣壓缸模組4的推進活塞41朝著遠離該第二滑輪32一側移動，在此狀態下，該連結鋼索5被該氣壓缸模組4帶動讓組設在連接端221的連接鋼索5被帶動沿著垂直方向朝上移動，當活動板22到達固定板21的頂部時，同樣利用該限位擋塊2311控制該活動板22的位置。

請參閱第7、8圖，本發明的目的另一個特點在於能運用在無人工廠或者全自動生產線，因此，除了透過限位擋塊2311控制活動板22的位置外，該固定板21設有一上微動開關61及一下微動開關62，所述的上微動開關61及所述的下微動開關62連接至一控制器(圖未繪出)；該活動板22設置對應該上微動開關61的一上極限點222與該下微動開關62的一下極限點223；據此，如第7、8圖所示，該活動板22位移動到該上極限點222或者該下極限點223時，觸發該上微動開關61或該下微動開關62，該控制器收到該上微動開關61或該下微動開關62信號則停止該氣壓缸模組4運作，如此一來可達到全 程自動控制的目的；在此要說明的是，上極限點222、下極限點223、上微動開關61、下微動開關62的配置方式不只有第7、8圖的配置方式亦可選擇其他合理動作的位置，在此須先行聲明。。

透過上述說明，本發明具有下列之優點：

1.利用前門12的安裝空間13組設門中門模組2，並且門中門模組2利用第一滑輪31、第二滑輪32、氣壓缸模組4與連結鋼索5產生三角形的拉動狀態，由於三角形的配置等同斜面爬升的作用，故，門中門模組2無須如習用結構設置要增加過長的行程，又三角形的設置方式能降低動作速度增加承受荷重延長各模組的使用壽命，讓前門12與門中門模組2動作上更加穩定。

2.門中門模組2的設計不會縮減加工槽的容積，而且各模組以水平及三角形的配置驅動，大幅簡化安裝空間。

3.門中門模組2可獨立運作，換言之門中門模組2無須受到前門12帶動才能升降，操作人員可針對加工物的形狀設置要開啟前門12或者門中門模組2，讓自動化機械能快速的上、下加工物進行加工，達到節能的產品優勢。

綜上所述，本發明構成結構均未曾見於諸書刊或公開使用，誠符合發明專利申請要件，懇請 鈞局明鑑，早日准予專利，至為感禱。

需陳明者，以上所述乃是本發明之具體實施立即所運用之技術原理，若依本發明之構想所作之改變，其所產生之功能仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時，均應在本發明之範圍內，合予陳明。

2‧‧‧門中門模組

21‧‧‧固定板

22‧‧‧活動板

221‧‧‧連接端

23‧‧‧滑動裝置

31‧‧‧第一滑輪

32‧‧‧第二滑輪

4‧‧‧氣壓缸模組

41‧‧‧推進活塞

5‧‧‧連結鋼索

Claims (2)

1. 一種工具機門中門的升降裝置，係安裝在一具有加工槽的工具機，前述的加工槽係圍繞一加工平台所形成的結構，並且在該加工槽的一側定義為一前門；所述的前門兩邊分別設置一前門升降模組控制該前門升降；其特徵在於：前述的前門內側設有一安裝空間，該安裝空間內設置一門中門模組、一滑輪模組、一氣壓缸模組與一連結鋼索；所述的門中門模組包含有一固定板與一活動板，該固定板與該活動板之間利用至少一滑動裝置線性安裝，使得該活動板沿著該固定板產生垂直方向的線性移動，又，該活動板的底側設有一連接端；固定板與該活動板所設置的滑動裝置分別是一滑軌與一滑動單元，前述的滑動單元能在該滑軌上線性導滑；又該滑軌的頂部設有一限位擋塊，該限位擋塊用於控制該滑動單元在預設的距離內導滑；所述的滑輪模組具有一第一滑輪與一第二滑輪，所述的第一滑輪係安裝在該固定板中央上端，所述的第二滑輪則設置在該固定板的底側；所述的氣壓缸模組係以水平方向安裝於該固定板的底側並相對於該第二滑輪，前述的連結鋼索一端係固定在該連接端，接著繞穿該第一滑輪與該第二滑輪，最後該連結鋼索的另一端則固定於該氣壓缸模組的一推進活塞，使該連結鋼索形成一三角形的配置；該固定板設有一上微動開關及一下微動開關，所述的上微動開關及所述的下微動開關連接至一控制器；該活動板具有對應該上微動開關的一上極限點與該下微動開關的一下極限點；該活動板位移動到該上極限點或者該下極限點時，觸發該上 微動開關或該下微動開關，該控制器收到該上微動開關或該下微動開關的信號則停止該氣壓缸模組運作藉由該氣壓缸模組的推進活塞的位置拉動該連接鋼索，當該氣壓缸模組的推進活塞朝前述的第二滑輪一側移動，在此狀態下，該連結鋼索受到該活動板一側的重量下拉，該活動板則透過該滑動裝置沿著垂直方向逐漸朝下方移動；當該氣壓缸模組的推進活塞朝著遠離該第二滑輪一側移動，在此狀態下，該連結鋼索被該氣壓缸模組帶動讓組設在前述連接端的連接鋼索被帶動沿著垂直方向朝上移動進而帶動該活動板上移。
2. 依據申請專利範圍第1項所述工具機門中門的升降裝置，其中，該加工槽設有防電磁干擾防護網。

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