TWM606158U - 智能化可擴充式刀庫交換機構 - Google Patents

Abstract

一種智能化可擴充式刀庫交換機構，包括有一基座，其底部設有沿縱向延伸之第一滑軌，且頂部沿縱向設有複數個刀庫連接部，各刀庫連接部可選擇地組設一刀庫。第一滑軌上設有一換刀裝置，其受一驅動裝置驅動而可在第一滑軌上移動至與各刀庫對應的位置。此換刀裝置包括有一本體及一活動座，活動座設於本體之一第二滑軌上，第二滑軌係朝刀庫方向延伸；活動座設有二個取刀模組，各取刀模組分別連接一換刀馬達而被驅動轉動，各取刀模組分別具有二個取刀臂，活動座可被驅動於第二滑軌上移動，進而帶動取刀模組進行換刀。

Description

智能化可擴充式刀庫交換機構

本創作與加工機之刀庫交換機構有關，尤指一種可擴充刀庫數量之交換機構。

按，CNC工具機所使用的刀具會收藏在一刀庫中，並在取用或替換刀具時透過一換刀機構自刀庫中取出刀具，再組裝到工具機上。習知的工具機通常只有一個刀庫，例如鏈式刀庫，其具有一個出口，轉動鏈條將所需的刀具送往出口處再被換刀機構取走，為了節省取刀時間，因此刀庫的容量不會太大，以致收納刀具的數量有限。考慮到刀具的消耗程度而在刀庫內準備同一種類刀具的備品，則刀庫內刀具的種類不會太多，如遇較複雜而需要多種刀具配合的加工任務則可能不敷使用。

再者，習知的刀庫僅以一個出口送出刀具，而換刀機構亦僅具有一個取刀模組，故同一時間內只能提供一個工具機主軸換刀，導致工具機花費很多時間在等待換刀，因而影響工作效率。

有鑑於此，如何改進上述問題即為本創作所欲解決之首要課題。

本創作之主要目的在於提供一種智能化可擴充式刀庫交換機構，其刀庫數量可依實際使用需求增加設置，並可智能式地自各刀庫處取用所需的刀具，且可提供兩個工具機主軸同時換刀，以提高使用上的便利性。

為達前述之目的，本創作提供一種智能化可擴充式刀庫交換機構，其包括有： 一基座，其底部設有一沿一縱向延伸之第一滑軌，且頂部沿該縱向設有複數個刀庫連接部，各刀庫連接部可選擇地組設一刀庫； 一換刀裝置，其設於該第一滑軌上，且受一驅動裝置驅動而可在該第一滑軌上移動至與各刀庫對應的位置；該換刀裝置包括有一本體及一活動座，該活動座設於該本體之一第二滑軌上，該第二滑軌係朝刀庫方向延伸，該活動座設有二個取刀模組，各取刀模組分別連接一換刀馬達而被驅動轉動，各取刀模組分別具有二個取刀臂，該活動座可被驅動於該第二滑軌上移動，進而帶動該取刀模組進行換刀。

於一實施例中，該驅動裝置包括有一樞設於該基座且沿該縱向延伸之螺桿，該螺桿連接一伺服馬達而可被驅動轉動，該螺桿螺接一被限制不能轉動的位移塊，且該位移塊與該本體固定連接。

較佳地，各取刀模組的兩個該取刀臂呈正交設置。

本創作之上述目的與優點，不難從以下所選用實施例之詳細說明與附圖中獲得深入了解。

請參閱第１、２圖，所示者為本創作提供之智能化可擴充式刀庫交換機構，包括有一基座１及一換刀裝置２。該基座１之底部設有一沿縱向Ｄ延伸之第一滑軌１１，且頂部設有複數個沿縱向Ｄ排列之刀庫連接部１２，其中該刀庫連接部１２可供連接一刀庫４，該刀庫４可依實際使用需求增加設置。於本實施例中，該刀庫４為鏈式刀庫，且具有兩個刀具出口４１。

該換刀裝置２係設於該第一滑軌１１上，且受一驅動裝置驅動而可在該第一滑軌１１上移動至與各刀庫４對應的位置，以向刀庫４取得刀具或歸回刀具。該換刀裝置２包括有一本體２１及一活動座２２，其中該本體２１上可移動地設於該第一滑軌１１上，該本體２１設有一沿高度方向延伸並朝刀庫４方向延伸之第二滑軌２３，而該活動座２２係可移動地設置在該第二滑軌２３上，且可受驅動而在該第二滑軌２３上上下移動。

上述該驅動裝置包括有一螺桿３１及一位移塊３２。該基座１設有一沿該縱向Ｄ延伸之溝部１３，該螺桿３１設於該溝部１３中且可轉動地定位於該溝部１３之一側，且該螺桿３１之一端連接一伺服馬達３３而可被驅動轉動。該位移塊３２設於該溝部１３中，且與該本體２１固定連接。該位移塊３２具有一螺孔３２１並與該螺桿３１螺接，該位移塊３２受到該溝部１３之側壁拘束而被限制不能轉動，則當該螺桿３１受到該伺服馬達３３之驅動而轉動時，該位移塊３２會產生沿該螺桿３１的位移，據此帶動該本體２１在該第一滑軌１１上移動，其中可藉由該伺服馬達３３的控制以令該換刀裝置２如第３、４圖所示地移動至與各刀庫４對應的位置。

如第２、５圖所示，上述該換刀裝置２之活動座２２於左、右兩端分別連接有一取刀模組２４，各取刀模組２４分別具有二個取刀臂２４１，於本實施例中，該取刀模組２４的兩個取刀臂２４１構成Ｌ形的正交設置。各取刀模組２４分別連接一換刀馬達２４２而可被個別驅動轉動，以實施自刀庫４取刀及為工具機主軸換刀的動作。

藉由上述結構，本創作可依實際使用需求而擴充刀庫４的設置數量，以收納更多的刀具，而該換刀裝置２可被該伺服馬達３３所驅動的螺桿３１帶動而移動至所需之刀具所在的刀庫４處，再由該活動座２２帶動兩個取刀模組２４向刀庫４取刀。

上述該換刀裝置２取刀及換刀的過程，如第５圖至第７圖所示，當該換刀裝置２移動至所需之刀具所在的刀庫４處後，驅動該活動座２２向上移動，使兩個取刀模組２４一併上升，進而使各取刀模組２４中的其中一個取刀臂２４１接到位於刀庫４兩個出口４１處的刀具。接著取下刀具後，再驅動該活動座２２向下移動，即可將刀具移出刀庫４，然後藉由該換刀馬達驅動該取刀模組２４轉動，使取刀臂２４１轉向以將刀具組裝到工具機之主軸上。

上述該活動座２２帶動兩個取刀模組２４上移取刀的過程中，可以根據實際使用需求及所需刀具的存放位置，使兩個取刀模組２４同時執行取刀，或者只使其中一個取刀模組２４執行取刀。此外，由於各取刀模組２４的兩個取刀臂２４１構成Ｌ形設置，二者之間的距離相較傳統習知的線形設置者為小，據此縮短轉動該取刀模組２４以將刀具組裝至工具機主軸上的時間，而達到提升換刀效率之功效。

另外，本創作亦可透過設置監測器以檢測刀庫內刀具的健康狀態，進而維持正常的運作。

惟以上實施例之揭示僅用以說明本創作，並非用以限制本創作，舉凡等效元件之置換仍應隸屬本創作之範疇。

綜上所述，可使熟知本領域技術者明瞭本創作確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰依法提出申請。

１:基座 １１:第一滑軌 １２:刀庫連接部 １３:溝部 ２:換刀裝置 ２１:本體 ２２:活動座 ２３:第二滑軌 ２４:取刀模組 ２４１:取刀臂 ２４２:換刀馬達 ３１:螺桿 ３２:位移塊 ３２１:螺孔 ３３:伺服馬達 ４:刀庫 ４１:出口

第１圖為本創作之立體示意圖； 第２圖為本創作之立體分解示意圖； 第３、４圖為本創作之側面示意圖，顯示換刀裝置移動至各刀庫處； 第５、６、７圖為本創作之正面示意圖，顯示換刀裝置的換刀動作。

1:基座

2:換刀裝置

21:本體

22:活動座

24:取刀模組

241:取刀臂

33:伺服馬達

4:刀庫

41:出口

Claims (3)

1. 一種智能化可擴充式刀庫交換機構，其包括有： 一基座，其底部設有一沿一縱向延伸之第一滑軌，且頂部沿該縱向設有複數個刀庫連接部，各刀庫連接部可選擇地組設一刀庫； 一換刀裝置，其設於該第一滑軌上，且受一驅動裝置驅動而可在該第一滑軌上移動至與各刀庫對應的位置；該換刀裝置包括有一本體及一活動座，該活動座設於該本體之一第二滑軌上，該第二滑軌係朝刀庫方向延伸，該活動座設有二個取刀模組，各取刀模組分別連接一換刀馬達而被驅動轉動，各取刀模組分別具有二個取刀臂，該活動座可被驅動於該第二滑軌上移動，進而帶動該取刀模組進行換刀。
2. 如請求項１所述之智能化可擴充式刀庫交換機構，其中，該驅動裝置包括有一樞設於該基座且沿該縱向延伸之螺桿，該螺桿連接一伺服馬達而可被驅動轉動，該螺桿螺接一被限制不能轉動的位移塊，且該位移塊與該本體固定連接。
3. 如請求項１所述之智能化可擴充式刀庫交換機構，其中，各取刀模組的兩個該取刀臂呈正交設置。

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