托盤夾持裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及托盤夾持裝置，在機(jī)床中使用，該機(jī)床包括：托盤臺，其在上表面安裝有托盤并能夠旋轉(zhuǎn)，在下表面形成有至少兩個以上的固定槽；托盤底座，其支承所述托盤臺；以及夾持裝置，其插入到所述托盤臺的固定槽而夾持所述托盤臺，所述夾持裝置包括：軸單元，其以一端能夠插入到所述托盤臺的固定槽的方式進(jìn)行上、下移動；彈簧單元，其設(shè)置于所述軸單元的外周面，向所述軸單元提供向上的移動力；以及推動單元，其為了使所述軸單元向下移動而配置于所述軸單元的另一端。
【專利說明】托盤夾持裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施例涉及托盤夾持裝置，更具體地講，涉及能夠不使用液壓缸而機(jī)械地夾持托盤的托盤夾持裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)床是指以如下的目的而使用的設(shè)備:通過各種切削加工方法或非切削加工方法，使用適當(dāng)?shù)墓ぞ撸瑢⒔饘倩蚍墙饘俚脑牧?以下，稱為母材)加工成某種形狀和尺寸，或者進(jìn)一步實施更加精密的加工。
[0003]在這樣的機(jī)床中，MPS (Multi Pallet System，多托盤系統(tǒng))作為一種多托盤系統(tǒng)，具備兩個以上的托盤，在安裝區(qū)域中，在一個托盤中設(shè)置母材，并移動到加工區(qū)域而對母材進(jìn)行加工，在這樣的加工區(qū)域中完成了母材的切削加工的托盤被重新移動到設(shè)置區(qū)域，將成品更換為母材。
[0004]S卩，多托盤系統(tǒng)同時執(zhí)行母材的設(shè)置和加工，能夠在不對母材設(shè)置進(jìn)行中斷的情況下，進(jìn)行連續(xù)的加工作業(yè)。
[0005]為了自動更換所述多托盤，在機(jī)床具備APC(Automatic Pallet Changer)、即托盤自動更換裝置，從而自動地更換位于加工區(qū)域的托盤和位于設(shè)置區(qū)域的托盤。
[0006]下面，對這樣的機(jī)床的托盤驅(qū)動進(jìn)行具體說明。
[0007]圖1是概略地示出機(jī)床的多托盤系統(tǒng)的立體圖，圖2是以往的托盤夾持裝置的側(cè)剖面圖。
[0008]參照圖1和圖2，以往的多托盤系統(tǒng)包括:上部門支承部10，其與機(jī)床一體地或分開地形成，能夠使APC門進(jìn)行穩(wěn)定的動作；門部件20，其以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置于所述上部門支承部10 ;升降門部件30，其以可上升和下降的方式與所述門部件20的下端結(jié)合；托盤臺40，其與所述升降門部件30的下端結(jié)合，與所述門部件20和所述升降門部件30 —體地旋轉(zhuǎn)；以及托盤底座50，其支承所述托盤臺40。
[0009]另一方面，為了限制所述托盤臺40的旋轉(zhuǎn)，在托盤臺40的底面形成有至少兩個以上的固定槽45，優(yōu)選為以90度間隔形成有四個固定槽45。該多托盤系統(tǒng)具備托盤夾持裝置60，其插入到這樣的固定槽45而防止所述托盤臺40和層疊于所述托盤臺40上的托盤I的旋轉(zhuǎn)。
[0010]具體地講，參照圖2，以往的托盤夾持裝置60由氣缸單元實現(xiàn)，所述氣缸單元包括:貫通所述托盤底座50而設(shè)置的氣缸殼體61 ;在所述氣缸殼體61內(nèi)進(jìn)行上、下移動的軸62 ;引入用于向所述軸62提供向上移動力的液壓的第一引入口 61a ;以及引入用于向所述軸提供向下移動力的液壓的第二引入口 61b。
[0011]另一方面，托盤夾持裝置60具備近距離傳感器，從而能夠通過軸的上、下移動來檢測托盤I的夾持狀態(tài)與否。
[0012]另外，雖然未圖示，但為了驅(qū)動如上所述的液壓缸結(jié)構(gòu)，另外還需要液壓驅(qū)動用致動器和用于電氣地提供信號的開關(guān)。[0013]但是，以往的托盤夾持裝置60存在如下問題。
[0014]為了將新的母材精密地固定在托盤I上，作業(yè)者需要在安裝區(qū)域等變更母材的位置，但是想要在距離作業(yè)者較遠(yuǎn)的部分、即在托盤I的相反側(cè)變更母材的位置時，存在不便。
[0015]為了克服這種問題，在形成于所述托盤臺40下側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)具備軸承，從而能夠使所述托盤臺40旋轉(zhuǎn)，作業(yè)者能夠轉(zhuǎn)動托盤臺40而變更托盤上的母材的位置。
[0016]但是，為了轉(zhuǎn)動所述托盤臺40或為了夾持托盤臺40，需要驅(qū)動由液壓缸實現(xiàn)的所述托盤夾持裝置60，而考慮到作業(yè)現(xiàn)場的安全性，需要將用于驅(qū)動所述托盤夾持裝置60的開關(guān)(未圖示)設(shè)置于與所述托盤臺40隔開距離的位置。
[0017]因此，存在如下不便:作業(yè)者為了所述托盤臺40的旋轉(zhuǎn)或固定而驅(qū)動或解除托盤夾持裝置60時，需要移動到設(shè)置有開關(guān)的位置。
[0018]另外，還存在如下的不便:為了夾持所述托盤臺40，需要使所述托盤臺40的固定槽45與所述軸62準(zhǔn)確地對齊，而在為了驅(qū)動開關(guān)而移動時有可能導(dǎo)致夾持位置的變動，并且在不對齊的情況下，再次為了夾持而需要使所述固定槽45與所述軸62準(zhǔn)確地對齊，為此需要進(jìn)行移動。
[0019]另外，還存在如下問題:用于驅(qū)動由所述液壓缸實現(xiàn)的托盤夾持裝置60的開關(guān)通過電信號而進(jìn)行工作，因此這樣的電信號與液壓缸之間的動作互不相符，由此存在所述托盤臺40未被夾持的危險性。
[0020]另外，由所述液壓缸實現(xiàn)的托盤夾持裝置60的價格昂貴，其結(jié)果存在導(dǎo)致制造成本上升的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021 ] 本發(fā)明的實施例是為了解決如上所述的問題而完成的，提供能夠安全且機(jī)械地夾持托盤臺的托盤夾持裝置。
[0022]另外，本發(fā)明的實施例可提供在無需作業(yè)者移動的情況下，能夠簡單地夾持托盤臺的托盤夾持裝置。
[0023]在本發(fā)明的實施例的托盤夾持裝置中，涉及如下部件:托盤臺，其能夠旋轉(zhuǎn)，在上表面安裝有托盤，在下表面形成有至少兩個以上的固定槽；托盤底座，其支承所述托盤臺；以及夾持裝置，其插入到所述托盤臺的固定槽而夾持所述托盤臺，所述夾持裝置包括:軸單元，其以一端能夠插入到所述托盤臺的固定槽的方式進(jìn)行上、下移動；彈簧單元，其設(shè)置于所述軸單元的外周面，向所述軸單元提供向上的移動力；及推動單元，其為了使所述軸單元向下移動而配置于所述軸單元的另一端。
[0024]所述軸單元包括:夾持軸，其插入到所述托盤臺的固定槽；連接軸，其用于連接所述夾持軸與推動單元；以及接頭，其連接所述夾持軸與連接軸，所述接頭能夠調(diào)節(jié)所述夾持軸與連接軸之間的間隔。
[0025]所述彈簧單元包括:彈簧殼體，其配置于所述軸單元的外周面，并形成有中空部，以使所述軸能夠上、下移動；以及軸彈簧，其配置于所述軸與彈簧殼體之間。此時，在位于所述彈簧殼體內(nèi)部的軸的外周面可以形成有擋塊，以能夠限制所述軸的向上移動。
[0026]所述彈簧單元分別設(shè)置于所述軸單元的上部和下部。[0027]所述夾持裝置還可以包括連桿部件，該連桿部件的一端緊固于所述軸單元，另一端與所述推動單元鉸鏈連接。
[0028]所述推動單元的特征在于，包括:推桿，其中端與所述連接軸的另一端鉸鏈連接，在一端具備踏板，由此向所述軸提供向下的移動力；踏板固定部，其包括:上端部，其與所述推桿的另一端鉸鏈連接；下端部，其限制所述推桿的向下被壓；以及中端部，其支承所述上端部和所述下端部并緊固于所述托盤底座；以及踏板彈簧，其為了提供對于所述推桿被壓的恢復(fù)力，一端和另一端分別緊固于所述推桿和所述踏板固定部。
[0029]本發(fā)明的實施例的托盤夾持裝置不使用液壓缸而機(jī)械地夾持托盤，因此能夠提高安全性和生產(chǎn)性。
[0030]另外，在本發(fā)明的實施例的托盤夾持裝置中，作業(yè)者無需為了夾持而從托盤所在的位置進(jìn)行移動，因此能夠提高便利性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是概略地示出機(jī)床的多托盤系統(tǒng)的立體圖。
[0032]圖2是以往的托盤夾持裝置的剖面圖。
[0033]圖3是示出本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置的剖面圖。
[0034](標(biāo)號說明)
[0035]1:托盤40:托盤臺
[0036]45:固定槽50:托盤底座
[0037]100:托盤夾持裝置110:軸單元
[0038]111:夾持軸112:連接軸
[0039]113:接頭120:彈簧單元
[0040]121:彈簧殼體122:軸彈簧
[0041]130:連桿部件140:推動單元
[0042]141:推桿142:踏板固定部
[0043]143:踏板彈簧
【具體實施方式】
[0044]下面，參照附圖，對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0045]在沒有特別定義的情況下，本說明書的所有用語的意思與本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的用語的一般意思相同，在本說明書中所使用的用語與該用語的一般意思沖突的情況下，按照在本說明書中所使用的定義來解釋。
[0046]但是，以下說明的發(fā)明僅用于對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明，并不對本發(fā)明的權(quán)利范圍進(jìn)行限定，在整個說明書中所使用的相同的附圖標(biāo)號表示相同的構(gòu)成要素。
[0047]與以往不同，本發(fā)明的實施例的特征在于，提供不使用液壓缸而機(jī)械地實現(xiàn)托盤夾持的裝置，下面對這樣的托盤夾持裝置進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0048]圖3是示出本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100的剖面圖。
[0049]托盤臺40和支承托盤臺40的托盤底座50與以往的結(jié)構(gòu)相同或類似，因此省略詳細(xì)的說明，其中，該托盤臺40在上表面安裝有托盤I并能夠旋轉(zhuǎn)且在下表面形成有至少兩個以上的固定槽45。
[0050]參照圖3，本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100包括:軸單元110，其以一端能夠插入到所述托盤臺40的固定槽45的方式進(jìn)行上、下移動；彈簧單元120，其設(shè)置于所述軸單元110的外周面，向所述軸單元110提供向上的移動力；以及推動單元140，其為了使所述軸單元110向下移動而配置于所述軸單元110的另一端。
[0051]軸單元110能夠構(gòu)成為單軸，但在這樣的情況下，軸變得比較長，可能導(dǎo)致加工費(fèi)的上升，另外存在可能降低加工精密度的問題。
[0052]因此，如圖所示，軸單元110優(yōu)選由插入到托盤臺40的固定槽45的夾持軸111和用于連接夾持軸111與推動單元140的連接軸112構(gòu)成。當(dāng)然，顯然也可以由不是兩個軸的多個軸構(gòu)成。
[0053]在由夾持軸111和連接軸112構(gòu)成軸單元110的情況下，可以通過接頭113連接夾持軸111與連接軸112。另外，接頭113形成為匚字形狀，以使能夠通過接頭113來調(diào)節(jié)由夾持軸111和連接軸112的制造誤差引起的不足或剩余的距離，從而調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)膴A持所需的距離，且該接頭113在開口處可以通過螺栓等來擰緊。
[0054]對夾持軸111與連接軸112之間的間隔進(jìn)行調(diào)節(jié)的原因是，在軸單元110的長度短的情況下，因不被穩(wěn)定地插入到托盤臺40的固定槽45而可能導(dǎo)致夾持力的降低，而在軸單元110的長度長的情況下，托盤臺40的固定槽45與軸單元110的末端接觸，因此在考慮到長時間使用時，可能引起軸單元110和托盤臺40的耐久性下降、破損等。
[0055]另一方面，彈簧單元120是為了向軸單元110提供向上的移動力而設(shè)置的，該彈簧單元120包括:彈簧殼體121，其配置于軸單元110的外周面，形成有中空部，以使軸單元110能夠上、下移動；以及軸彈簧122，其配置于軸與彈簧殼體121之間。
[0056]軸彈簧122在沒有受到外部的力傳遞的自然狀態(tài)下，向上推軸單元110。S卩，在由作業(yè)者將后述的推動單元140向下推動，從而軸單元110向下移動時，軸彈簧122被壓縮，在作業(yè)者不推動推動單元140的情況下，軸彈簧122因恢復(fù)力而拉伸，從而使軸單元110向上移動。
[0057]總之，本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100在沒有來自外部的力的情況下處于如圖所示夾持托盤臺40的狀態(tài)。
[0058]另一方面，為了將軸單元110通過軸彈簧122而進(jìn)行的向上的移動限制到規(guī)定距離，在位于彈簧殼體121內(nèi)部的軸單元110的外周面可以形成擋塊111a、112a，以如圖所示限制軸單元110的向上移動。
[0059]為了提高這樣的本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100的軸單元110的動作性，優(yōu)選具備至少兩個以上的彈簧單元120，在這樣的情況下，優(yōu)選為在軸單元110的上部和下部、即夾持軸111和連接軸112分別具備彈簧單元120。
[0060]另一方面，推動單元140是為了使軸單元110向下移動而由作業(yè)者物理性地進(jìn)行移動的構(gòu)成要素。
[0061]由于作業(yè)者用手來旋轉(zhuǎn)托盤1，因此這種推動單元140優(yōu)選構(gòu)成為能夠用腳來使軸單元110向下移動。
[0062]另一方面，優(yōu)選構(gòu)成為:在作業(yè)者使用腳時，能夠在便于轉(zhuǎn)動托盤I的位置處進(jìn)行推動。[0063]因此，本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100還包括連桿部件130，該連桿部件130的一端緊固于軸單元110，另一端與推動單元140鉸鏈連接。
[0064]另外，推動單元140包括:推桿141，其中端連接軸112的另一端鉸鏈連接，或在附加有連桿部件130的情況下，該中端與連桿部件130的另一端鉸鏈連接，在一端具備踏板141a而向軸單元110提供向下的移動力；踏板固定部142，其包括與推桿141的另一端鉸鏈連接的上端部142a、限制推桿141的向下被壓的下端部141c以及支承上端部142a和下端部141c并緊固于托盤底座50的中端部142b ;以及踏板彈簧143，其為了提供對于推桿141被壓的恢復(fù)力，一端和另一端分別緊固于推桿和踏板固定部142。
[0065]下面，對這樣的本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100的工作過程進(jìn)行說明。
[0066]在沒有施加外部的力的自然狀態(tài)下，本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100夾持托盤臺40。具體地講，通過彈簧單元120的軸彈簧122的張力，使軸單元110向上側(cè)移動，并通過形成于軸單元110的外周面的擋塊11 la、112a和接頭113來調(diào)節(jié)軸單元110的移動距離。
[0067]之后，當(dāng)作業(yè)者踩下推桿141的踏板141a時，踏板固定部142的上端部142a的連桿連接點(diǎn)成為鉸鏈點(diǎn)，推桿141向下移動，鉸鏈連接在推桿141的中端的連桿部件130在維持長度軸的狀態(tài)下向下移動。
[0068]之后，隨著連桿部件130向下移動，軸彈簧122被壓縮，軸單元110向下移動而從托盤臺40的固定槽45脫離。S卩，托盤臺40和安裝在其上的托盤I能夠進(jìn)行軸旋轉(zhuǎn)。
[0069]在這樣的本發(fā)明的一實施例的托盤夾持裝置100具有如下優(yōu)點(diǎn):由于機(jī)械地夾持或不夾持托盤1，因此提高了安全性，并且作業(yè)者無需為了進(jìn)行夾持或不夾持而從托盤I所在的位置移動。
[0070]根據(jù)以上說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更和修正，本發(fā)明的技術(shù)范圍不應(yīng)該限定于實施例中記載的內(nèi)容，而應(yīng)該根據(jù)權(quán)利要求書以及與此均等的范圍來定義。
【權(quán)利要求】
1.一種托盤夾持裝置(100)，其在機(jī)床中使用，該機(jī)床包括:托盤臺(40)，其能夠旋轉(zhuǎn)，在上表面安裝有托盤(1)，在下表面形成有至少兩個以上的固定槽(45);托盤底座(50)，其支承所述托盤臺(40);以及夾持裝置，其插入到所述托盤臺(40)的固定槽(45)而夾持所述托盤臺(40)，所述托盤夾持裝置(100)的特征在于，包括: 軸單元(110)，其以一端能夠插入到所述托盤臺(40)的固定槽(45)的方式進(jìn)行上、下移動； 彈簧單元(120)，其設(shè)置于所述軸單元(110)的外周面，向所述軸單元(110)提供向上的移動力；以及 推動單元(140)，其為了使所述軸單元(110)向下移動而配置于所述軸單元(110)的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的托盤夾持裝置(100)，其特征在于， 所述軸單元(110)包括:夾持軸(111)，其插入到所述托盤臺(40)的固定槽(45);連接軸(112)，其用于連接所述夾持軸(111)與推動單元(140);以及接頭(113)，其連接所述夾持軸(111)與連接軸(112)， 所述接頭(113)能夠調(diào)節(jié)所述夾持軸(111)與連接軸(112 )之間的間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的托盤夾持裝置(100)，其特征在于， 所述彈簧單元(120)包括:彈簧殼體(121)，其配置于所述軸單元(110)的外周面，并形成有中空部，以使所述軸單元(110)能夠上、下移動；以及軸彈簧(122)，其配置于所述軸與彈簧殼體(121)之間， 在位于所述彈簧殼體(121)內(nèi)部的軸單元(110)的外周面形成有擋塊(llla、112a)，以能夠限制所述軸單元(110)的向上移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的托盤夾持裝置(100)，其特征在于， 所述彈簧單元(120)分別設(shè)置于所述軸單元(110)的上部和下部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的托盤夾持裝置(100)，其特征在于， 所述推動單元(140)包括: 推桿(141 )，其中端與所述連接軸(112)的另一端鉸鏈連接，且該推桿(141)在一端具備踏板(141a)，由此向所述軸提供向下的移動力； 踏板固定部(142)，其包括:上端部(142a)，其與所述推桿(141)的另一端鉸鏈連接；下端部(141c)，其限制所述推桿(141)的向下被壓；以及中端部(142b)，其支承所述上端部(142a)和下端部(141c)并緊固于所述托盤底座(50)；以及 踏板彈簧(143)，其為了提供對于所述推桿(141)被壓的恢復(fù)力，一端和另一端分別緊固于所述推桿和踏板固定部(142 )。
【文檔編號】B23Q7/02GK103846718SQ201310642302
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】金鐘奉 申請人:斗山英維高株式會社