專利名稱：托盤(pán)交接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種托盤(pán)交接系統(tǒng)，其用于例如在臥式加工中心等機(jī)床 與具有堆裝起重機(jī)等的托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間交接載置有工件等的托盤(pán)。
背景技術(shù)：
以前，例如如專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的那樣，公知有附加設(shè)置了托盤(pán)交 換裝置而構(gòu)成的機(jī)床，其中上述托盤(pán)交換裝置通過(guò)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作在加工側(cè)位 置與待機(jī)位置之間交換載置有工件的托盤(pán)。在此，當(dāng)在機(jī)床的待機(jī)位置、 和與該機(jī)床分開(kāi)設(shè)置的托盤(pán)收納站之間交換、搬運(yùn)托盤(pán)的時(shí)候采用了以 下結(jié)構(gòu)的堆裝起重機(jī)能夠在鋪設(shè)于機(jī)床和托盤(pán)收納站之間的軌道上移 動(dòng)，而且能夠通過(guò)臂自由進(jìn)退并且能夠進(jìn)行升降動(dòng)作。即，在使堆裝起 重機(jī)移動(dòng)到軌道上的預(yù)定位置后，通過(guò)臂的伸展使其前進(jìn)到待機(jī)位置側(cè)， 然后上升，從待機(jī)位置接收托盤(pán)，在通過(guò)臂的縮回而后退到軌道側(cè)等之 后，將接收到的托盤(pán)搬運(yùn)到托盤(pán)收納站。再者，從堆裝起重機(jī)到待機(jī)位 置的托盤(pán)的交接動(dòng)作與該接收動(dòng)作相反，在上述預(yù)定位置通過(guò)臂的伸展 而前進(jìn)到待機(jī)位置側(cè)，然后下降將托盤(pán)交接到待機(jī)位置。
但是，如果構(gòu)成為進(jìn)行如上所述的在待機(jī)位置與堆裝起重機(jī)之間直 接進(jìn)行托盤(pán)的接收和交接，則堆裝起重機(jī)上的臂的伸展距離往往會(huì)變長(zhǎng)。 因此，基于臂的強(qiáng)度等理由，可載置在托盤(pán)上的工件的重量受到限制， 存在缺乏通用性等問(wèn)題。而且，如果為了提髙臂的強(qiáng)度而使臂(即、堆 裝起重機(jī))大型化，則會(huì)產(chǎn)生以下等問(wèn)題無(wú)法對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有的機(jī)床；需 要更大的設(shè)置空間和動(dòng)作空間；成本高。
因此，提出了這樣的結(jié)構(gòu)在堆裝起重機(jī)的預(yù)定位置與待機(jī)位置之 間設(shè)置中間站(例如，如專利文獻(xiàn)2所公開(kāi))，以縮短臂的伸展距離。
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2003-340673號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)昭61-33416號(hào)公報(bào)
但是，僅僅設(shè)置中間站，只會(huì)引起裝置的大型化和結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步復(fù) 雜化，要追求托盤(pán)在機(jī)床的待機(jī)位置與堆裝起重機(jī)之間的順暢的交接， 和該交接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成的合理化等。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明就是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種托 盤(pán)交接系統(tǒng)，其能夠在機(jī)床與托盤(pán)搬運(yùn)裝置間更加順暢地交接托盤(pán)，而 且實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的合理化。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明中的第1方面所記載的發(fā)明為一種托盤(pán) 交接系統(tǒng)，其用于在托盤(pán)待機(jī)位置與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間交接托盤(pán)，其中， 上述托盤(pán)待機(jī)位置是機(jī)床中移動(dòng)到加工位置之前的位置，上述托盤(pán)搬運(yùn) 裝置具有起重裝置，該起重裝置能在軌道上移動(dòng)，而且能夠在前后方向 進(jìn)退，還能夠進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，上述軌道在上述托盤(pán)待機(jī)位置的前方沿左 右方向配設(shè)，上述托盤(pán)的交接是通過(guò)在上述托盤(pán)待機(jī)位置的前方位置使 上述起重裝置在前后方向上進(jìn)退來(lái)進(jìn)行的，其特征在于，
在上述前方位置與上述托盤(pán)待機(jī)位置之間設(shè)置有用于臨時(shí)放置托盤(pán) 的中間站，在該中間站上設(shè)置有在托盤(pán)臨時(shí)放置位置支撐托盤(pán)的一對(duì)提 升臂、以及使該提升臂進(jìn)行升降動(dòng)作的升降裝置，另一方面，在上述托 盤(pán)待機(jī)位置上設(shè)置有可載置托盤(pán)的搬運(yùn)板、以及使該搬運(yùn)板水平移動(dòng)至 上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置的移動(dòng)單元，
通過(guò)上述搬運(yùn)板的水平移動(dòng)，將在上述托盤(pán)待機(jī)位置上處于上述搬 運(yùn)板上的托盤(pán)，搬出到上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置，然后使上述提升臂上升， 使上述托盤(pán)支撐在該提升臂上，由此來(lái)將上述托盤(pán)從上述機(jī)床交接給上 述中間站，并且，
使上述起重裝置進(jìn)入到上述中間站側(cè)，并使其進(jìn)入到上述托盤(pán)下方 的上述提升臂之間的空間內(nèi)，通過(guò)該起重裝置與上述提升臂的相對(duì)上下 運(yùn)動(dòng)，將在上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置由上述提升臂支撐的托盤(pán)，從上述中 間站交接給上述托盤(pán)搬運(yùn)裝置。在第1方面記載的發(fā)明的基礎(chǔ)上，第2方面中記載的發(fā)明的特征在 于，在搬運(yùn)板上設(shè)置有用于對(duì)處于載置狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位的第1定 位銷，并且在起重裝置上設(shè)置有用于對(duì)處于支撐狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位 的第2定位銷，另一方面，在托盤(pán)上設(shè)有使上述第1定位銷和上述第2
定位銷都能夠插入的銷孔，使上述第1定位銷用的銷孔和上述第2定位
銷用的銷孔共用。
在第1或第2方面所記載的發(fā)明的基礎(chǔ)上，第3方面所記載的發(fā)明 的特征在于，中間站與托盤(pán)待機(jī)位置相鄰地設(shè)置，并且在提升臂之間突 出設(shè)有一對(duì)支撐壁，在該支撐壁的對(duì)置面?zhèn)妊厍昂蠓较虿⑴旁O(shè)有多個(gè)凸 輪從動(dòng)件，通過(guò)上述凸輪從動(dòng)件將從上述托盤(pán)待機(jī)位置移動(dòng)到托盤(pán)臨時(shí) 放置位置的搬運(yùn)板支撐成能夠水平移動(dòng)，另一方面，使起重裝置進(jìn)入到 上述支撐壁之間。
根據(jù)本發(fā)明，在軌道與托盤(pán)待機(jī)位置之間設(shè)置有用于臨時(shí)放置托盤(pán) 的中間站，并將該中間站作為托盤(pán)臨時(shí)放置位置來(lái)進(jìn)行托盤(pán)的交接，因 此能夠縮短用于使起重裝置進(jìn)退的臂等在前后方向上的伸縮距離，既不 需要限制載置在托盤(pán)上的工件的重量，也不需要使起重裝置大型化，富 于通用性，能夠?qū)?yīng)具有現(xiàn)有的起重裝置的托盤(pán)搬運(yùn)裝置。
另外，在中間站上設(shè)置有在托盤(pán)臨時(shí)放置位置支撐托盤(pán)的一對(duì)提升 臂、以及使該提升臂進(jìn)行升降動(dòng)作的升降裝置，另一方面，在托盤(pán)待機(jī) 位置上設(shè)置有可載置托盤(pán)的搬運(yùn)板、以及使該搬運(yùn)板水平移動(dòng)至托盤(pán)臨 時(shí)放置位置的移動(dòng)單元，通過(guò)搬運(yùn)板的水平移動(dòng)，將在托盤(pán)待機(jī)位置上 處于搬運(yùn)板上的托盤(pán)，搬出到托盤(pán)臨時(shí)放置位置，然后使提升臂上升， 使托盤(pán)支撐在該提升臂上，由此來(lái)將上述托盤(pán)從搬運(yùn)板交接給中間站， 并且，使起重裝置進(jìn)入到中間站側(cè)，并使其進(jìn)入到托盤(pán)下方的提升臂之 間的空間內(nèi)，通過(guò)起重裝置與提升臂的相對(duì)上下運(yùn)動(dòng)，將在托盤(pán)臨時(shí)放 置位置由提升臂支撐的托盤(pán)，從提升臂交接給起重裝置。因此，不需要 在托盤(pán)待機(jī)位置側(cè)設(shè)置用于使搬運(yùn)板進(jìn)行升降動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置，能夠簡(jiǎn) 化托盤(pán)待機(jī)位置側(cè)、即、機(jī)床的結(jié)構(gòu)，而且在工件重量大的情況下，與 通過(guò)使搬運(yùn)板上下運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行托盤(pán)的交接相比，能順暢且穩(wěn)定地進(jìn)行托盤(pán)的交接。另外，在機(jī)床側(cè)設(shè)置搬運(yùn)板的移動(dòng)單元，并且通過(guò)提升臂抬 高托盤(pán)并進(jìn)行支撐，在起重裝置進(jìn)入時(shí)使搬運(yùn)板退避，因此能夠通過(guò)托 盤(pán)的下方確保更大的起重裝置的進(jìn)入空間。
此外，根據(jù)第2方面所記載的發(fā)明，在搬運(yùn)板上設(shè)置有用于對(duì)處于 載置狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位的第1定位銷，并且在起重裝置上設(shè)置有用 子對(duì)處于支撐狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位的第2定位銷，另一方面，在托盤(pán)
上設(shè)有使第1定位銷和第2定位銷都能夠插入的銷孔，使第1定位銷用 的銷孔和第2定位銷用的銷孔共用。因此，能實(shí)現(xiàn)與托盤(pán)定位有關(guān)的結(jié)
構(gòu)的合理化，能夠?qū)崿F(xiàn)托盤(pán)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化和低成本化等。
另外，根據(jù)第3方面所記載的發(fā)明，中間站與托盤(pán)待機(jī)位置相鄰地 設(shè)置，并且在提升臂之間突出設(shè)有一對(duì)支撐壁，在該支撐壁的對(duì)置面?zhèn)?沿前后方向并排設(shè)有多個(gè)凸輪從動(dòng)件，通過(guò)凸輪從動(dòng)件將從托盤(pán)待機(jī)位 置移動(dòng)到托盤(pán)臨時(shí)放置位置的搬運(yùn)板支撐成能夠水平移動(dòng)。因此，從托 盤(pán)待機(jī)位置移動(dòng)到托盤(pán)臨時(shí)放置位置時(shí)，不必?fù)?dān)心由于工件的重量而造 成搬運(yùn)板發(fā)生變形或移動(dòng)單元出現(xiàn)故障，即使是更大型的工件也能夠良 好地應(yīng)對(duì)。


圖1是從上方表示托盤(pán)搬運(yùn)裝置及臥式加工中心的配置的說(shuō)明圖。 圖2是表示搬運(yùn)板處于待機(jī)位置的狀態(tài)的立體說(shuō)明圖。 圖3是表示搬運(yùn)板前進(jìn)到中間站側(cè)的狀態(tài)的立體說(shuō)明圖。 圖4是中間站的立體說(shuō)明圖。
圖5是表示托盤(pán)通過(guò)搬運(yùn)板搬運(yùn)到中間站的狀態(tài)的正視說(shuō)明圖。 圖6是示意性地表示托盤(pán)在臥式加工中心與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間的交 接的說(shuō)明圖。
圖7是示意性地表示托盤(pán)在臥式加工中心與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間的交 接的說(shuō)明圖。
圖8是示意性地表示托盤(pán)在臥式加工中心與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間的交 接的說(shuō)明圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1:托盤(pán)搬運(yùn)裝置；2:臥式加工中心；11:軌道；12:堆裝起重機(jī)； 14:中間站；21:托盤(pán)站；22:搬運(yùn)板；23:第1汽缸；24:第2汽缸； 25、 38:凸輪從動(dòng)件；26:搬運(yùn)板定位銷；27:第1定位銷；28:搬運(yùn) 板定位孔;29:連接板；31:基座；32:基板；33:支撐壁；34:升降 裝置；35:提升臂；36:第3定位銷；Ql:加工位置；Q2:加工側(cè)位置； Q3:待機(jī)位置；Q4:臨時(shí)放置位置。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖對(duì)作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的托盤(pán)交接系統(tǒng)進(jìn)行 說(shuō)明。
圖1是從上方表示托盤(pán)搬運(yùn)裝置1和臥式加工中心2、 2的配置的說(shuō)
明圖。另外，設(shè)x軸方向?yàn)橥斜P(pán)交接系統(tǒng)的左右方向、設(shè)z軸方向?yàn)榍?br> 后方向，并設(shè)與X軸和Z軸正交的Y軸方向(圖l的內(nèi)外方向)為上下 方向來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
2表示臥式加工中心，其具有主軸2a，該主軸2a能沿X軸方向和成 為上下方向的Y軸方向移動(dòng)，并且以Z軸方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸，在加工中心本 體的左側(cè)相鄰地設(shè)置有用收納安裝在主軸2a上的刀具T、 T,刀庫(kù)3。 而且，在主軸2a的前方形成有加工空間4，該加工空間4用于加工載置 在托盤(pán)P上的工件(未圖示)，其中托盤(pán)P定位在加工位置Q1上，在該 加工空間4的右側(cè)安裝有用于開(kāi)閉加工空間4的操作門(mén)5。此外，在加工 中心本體的前方設(shè)置有托盤(pán)交換臂6，該托盤(pán)交換臂6用于在加工側(cè)位置 Q2與待機(jī)位置Q3之間進(jìn)行托盤(pán)P的交換，其中上述加工側(cè)位置Q2是 用于將托盤(pán)P交接到加工位置Q1的位置。
托盤(pán)交換臂6具有一對(duì)俯視呈-字狀的把持部7、 7，托盤(pán)交換臂6 能通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)裝置以與Y軸方向平行的軸為中心水平旋轉(zhuǎn)。而且， 驅(qū)動(dòng)裝置能通過(guò)液壓缸等使托盤(pán)交換臂6進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，通過(guò)該水平旋 轉(zhuǎn)動(dòng)作和升降動(dòng)作，對(duì)處于加工側(cè)位置Q2的載置有己加工工件的托盤(pán)P 和處于待機(jī)位置Q3的載置有未加工工件的托盤(pán)P進(jìn)行交換，并且將它們定位在各自的位置上。再者，8表示用于封閉加工空間4的前方的前蓋， 該前蓋8安裝在托盤(pán)交換臂6上。而且，在托盤(pán)交換臂6的把持部7、 7 上設(shè)有能夠貫穿插入到后述的托盤(pán)P的第2銷孔中的交換時(shí)定位銷(未 圖示)，從而在托盤(pán)交換臂6旋轉(zhuǎn)時(shí)在各把持部7中對(duì)托盤(pán)P進(jìn)行定位。
在此，根據(jù)圖2和圖3對(duì)托盤(pán)站21進(jìn)行說(shuō)明，該托盤(pán)站21設(shè)置在 待機(jī)位置Q3上，用于進(jìn)行位于待機(jī)位置Q3處的托盤(pán)P的定位、以及在 與后述的中間站14之間的托盤(pán)P的交接。圖2表示搬運(yùn)板22處于待機(jī) 位置Q3的狀態(tài)的立體說(shuō)明圖，圖3表示搬運(yùn)板22前進(jìn)到中間站14側(cè)的 狀態(tài)的立體說(shuō)明圖。
托盤(pán)站21由以下部分構(gòu)成搬運(yùn)板22，其通過(guò)沿Z軸方向滑動(dòng)而 在待機(jī)位置Q3與中間站14的臨時(shí)放置位置Q4之間移動(dòng)；第1汽缸(移 動(dòng)單元)23和第2汽缸(移動(dòng)單元)24，它們用于使搬運(yùn)板22滑動(dòng)；引 導(dǎo)部，其具有用于引導(dǎo)搬運(yùn)板22的滑動(dòng)的多個(gè)凸輪從動(dòng)件25、 25*，, 以及用于在待機(jī)位置Q3對(duì)搬運(yùn)板22進(jìn)行定位的搬運(yùn)板定位銷26。
搬運(yùn)板22是能夠?qū)⑼斜P(pán)P以定位狀態(tài)載置在其上表面上的板狀體， 在其前方側(cè)的左右兩側(cè)邊緣部和后方側(cè)的左右兩側(cè)邊緣部突出設(shè)置有能 貫穿插入到設(shè)于托盤(pán)P上的第1銷孔(未圖示)中的第1定位銷27、27 。 因此，能夠?qū)⑼斜P(pán)P以不約束其在上下方向上的移動(dòng)的狀態(tài)定位在搬運(yùn) 板22上。而且，在搬運(yùn)板22的大致中央部貫穿設(shè)置有能貫穿插入搬運(yùn) 板定位銷26的搬運(yùn)板定位孔28，通過(guò)將搬運(yùn)板定位銷26貫穿插入到該 搬運(yùn)板定位孔28中，將搬運(yùn)板22定位在待機(jī)位置Q3處。另外，搬運(yùn)板 22成形為比托盤(pán)P要小一圈，在托盤(pán)P定位在搬運(yùn)板22上的狀態(tài)下，托 盤(pán)P的周緣部要比搬運(yùn)板22的周緣部更向外突出。并且，在托盤(pán)P的該 周緣部的四角設(shè)有第2銷孔(未圖示)。
另外，用于使搬運(yùn)板22沿Z軸方向移動(dòng)的第1汽缸23和第2汽缸 24都安裝成在Z軸方向上伸縮，并且，構(gòu)成所謂的雙聯(lián)關(guān)系(親子関係)， 第2汽缸24安裝成能隨著第1汽缸23的伸縮而沿Z軸方向伸縮。而且， 搬運(yùn)板22通過(guò)連接板29與第2汽缸24連接。
另外，引導(dǎo)部通過(guò)將多個(gè)凸輪從動(dòng)件25、 25 ，"沿Z軸方向并排設(shè)置而構(gòu)成，當(dāng)搬運(yùn)板22滑動(dòng)時(shí)，在搬運(yùn)板22的左右兩側(cè)邊緣部的下表
面進(jìn)行引導(dǎo)。
此外，在待機(jī)位置Q3處的搬運(yùn)板22的下方，設(shè)置有能依靠液壓裝 置(未圖示)沿Y軸方向移動(dòng)(即上下運(yùn)動(dòng))的搬運(yùn)板定位銷26，通過(guò) 其上下運(yùn)動(dòng)，能夠在待機(jī)位置Q3處對(duì)搬運(yùn)板22進(jìn)行定位和定位解除。
而且，具有上述那樣的托盤(pán)交換臂6和托盤(pán)站21等的臥式加工中心 2，在工廠內(nèi)等以相同的姿態(tài)在左右方向上并排設(shè)置有多個(gè)。
另一方面，在待機(jī)位置Q3前方設(shè)置有托盤(pán)搬運(yùn)裝置1，該托盤(pán)搬運(yùn) 裝置1由以下部分構(gòu)成軌道11，其在橫亙多個(gè)臥式加工中心2、 2 ***的 范圍內(nèi)，沿X軸方向配設(shè)；堆裝起重機(jī)(起重裝置)12，其通過(guò)沿Z 軸方向伸縮的臂(未圖示)能夠在Z軸方向上進(jìn)退；以及能夠收納多個(gè) 托盤(pán)P、 P的托盤(pán)收納站13。堆裝起重機(jī)12設(shè)置成能在軌道11上沿 X軸方向移動(dòng)，并且還能通過(guò)未圖示的汽缸裝置沿Y軸方向移動(dòng)(即升 降運(yùn)動(dòng))。再者，在堆裝起重機(jī)12的上表面的合適位置，設(shè)置有能貫穿 插入到托盤(pán)P的第1銷孔中的第2定位銷(未圖示)。
另外，托盤(pán)收納站13設(shè)置在軌道11的更前方。而且，在待機(jī)位置 Q3與軌道11之間，與臥式加工中心2相鄰地設(shè)置有中間站14，該中間 站14用于當(dāng)在待機(jī)位置Q3與堆裝起重機(jī)12之間交接托盤(pán)P時(shí)臨時(shí)放置 托盤(pán)P。
在此，根據(jù)圖4和圖5對(duì)中間站14進(jìn)行說(shuō)明。圖4是中間站14的 立體說(shuō)明圖，圖5是表示托盤(pán)P通過(guò)搬運(yùn)板22被搬運(yùn)到中間站14的狀 態(tài)的正視說(shuō)明圖。
中間站14由固定在工廠地面等處的基座31和設(shè)置在該基座31上部 的正面觀察呈字狀(朝上方開(kāi)口的方向)的支撐部構(gòu)成。支撐部 是在板狀的基板32上突出設(shè)置沿Z軸方向延伸的一對(duì)支撐壁33、 33而 形成的，該支撐壁33、 33以與搬運(yùn)板22的左右寬度大致相等的左右間 隔設(shè)置，在各支撐壁33的對(duì)置面?zhèn)妊豘軸方向并排設(shè)有多個(gè)凸輪從動(dòng)件 38、 38，通過(guò)該凸輪從動(dòng)件38、 38將搬運(yùn)板22支撐成能夠水平 移動(dòng)。再者，在支撐壁33、 33之間形成堆裝起重機(jī)12和搬運(yùn)板22的進(jìn)入空間S，凸輪從動(dòng)件38距離基板32的設(shè)置高度為足以使堆裝起重機(jī) 12進(jìn)入的高度。
而且，在各支撐壁33的外側(cè)(設(shè)對(duì)置側(cè)為內(nèi)側(cè))設(shè)有提升臂35， 該提升臂35通過(guò)設(shè)置在基座31的基板32下方位置的升降裝置34進(jìn)行 升降動(dòng)作。各提升臂35的上表面成形為在Z軸方向上較長(zhǎng)的水平面狀， 在該水平面部的前部和后部，向上方突出地設(shè)有能貫穿插入到托盤(pán)P的 第2銷孔中的第3定位銷36、 36。再者，左右的提升臂35、 35兩者被控 制成同步地進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)。
下面，根據(jù)圖6 圖8，對(duì)利用了如上構(gòu)成的中間站14的托盤(pán)P的 交接進(jìn)行說(shuō)明。圖6 圖8是示意性地表示在臥式加工中心2與堆裝起重 機(jī)12之間的托盤(pán)P的交接的說(shuō)明圖。
首先，當(dāng)對(duì)處于加工位置Ql的托盤(pán)P上的工件的加工完成時(shí)，使 托盤(pán)P移動(dòng)到加工側(cè)位置Q2，并將其把持在托盤(pán)交換臂6的一個(gè)把持部 7上。然后，使托盤(pán)交換臂6上升并且旋轉(zhuǎn)180度，對(duì)載置有已加工工件 的處于加工側(cè)位置Q2的托盤(pán)P、與處于待機(jī)位置Q3上的載置有未加工 工件的托盤(pán)進(jìn)行交換，使托盤(pán)交換臂6下降，將各托盤(pán)定位在各自的位 置上(圖6 (a))。另外，待機(jī)位置Q3處的托盤(pán)P的定位通過(guò)將各第1 定位銷27貫穿插入到托盤(pán)P的各第1銷孔中來(lái)進(jìn)行。
然后，使搬運(yùn)板定位銷26下降使其從搬運(yùn)板定位孔28中拔出，將 搬運(yùn)板22在待機(jī)位置Q3處解除定位，然后，依次使第1汽缸23、第2 汽缸24伸展。此時(shí)，托盤(pán)P與在凸輪從動(dòng)件25、 25"，上滾動(dòng)的搬運(yùn)板 22—起前進(jìn)，被搬出到中間站14側(cè)(圖6 (b))。另一方面，在中間站 14中，通過(guò)凸輪從動(dòng)件38、 38從下方支撐搬運(yùn)板22，并使搬運(yùn)板 22移動(dòng)到臨時(shí)放置位置Q4。
當(dāng)托盤(pán)P位于臨時(shí)放置位置Q4時(shí)，使升降裝置34動(dòng)作以使提升臂 35、 35上升，將托盤(pán)P抬高到托盤(pán)P解除定位(即，搬運(yùn)板22的第1 定位銷27; 27從托盤(pán)P的第1銷孔拔出)(圖6 (c))，將托盤(pán)P從 搬運(yùn)板22交接給中間站14。這里，設(shè)置在各提升臂35的上表面的第3 定位銷36、 36貫穿插入在托盤(pán)P的第2銷孔中，托盤(pán)P在提升臂35、 35上處于定位狀態(tài)。
然后，在使搬運(yùn)板22后退到待機(jī)位置Q3側(cè)(圖7 (d))以后，使 在臨時(shí)放置位置Q4前方的軌道11上待機(jī)的堆裝起重機(jī)12向后方進(jìn)入， 使其進(jìn)入到托盤(pán)P下方的進(jìn)入空間S內(nèi)。然后，在臨時(shí)放置位置.Q4使堆 裝起重機(jī)12上升，將支撐在提升臂35、 35上的托盤(pán)P進(jìn)一步抬高到通 過(guò)第3定位銷36、 36'"和第2銷孔實(shí)現(xiàn)的定位解除，將托盤(pán)P從中間 站14交接給堆裝起重機(jī)12。此時(shí)，堆裝起重機(jī)12的第2定位銷貫穿插 入在托盤(pán)P的第1銷孔中，托盤(pán)P在堆裝起重機(jī)12上處于定位狀態(tài)。
當(dāng)托盤(pán)P由堆裝起重機(jī)12支撐時(shí)，使堆裝起重機(jī)12前進(jìn)，以使其 從進(jìn)入空間S退出(圖7 (e))。
之后，使堆裝起重機(jī)12向托盤(pán)收納站13移動(dòng)，將載置有已加工工 件的托盤(pán)P更換成載置有未加工工件的新托盤(pán)P，再次使堆裝起重機(jī)12 返回到臨時(shí)放置位置Q4的前方位置。然后，使堆裝起重機(jī)12向后方進(jìn) 入，并使其進(jìn)入到中間站14的進(jìn)入空間S內(nèi)。接著，使堆裝起重機(jī)12 下降，將新托盤(pán)P交接給處于上升狀態(tài)的提升臂35、 35 (即，定位在臨 時(shí)放置位置Q4上)，之后使堆裝起重機(jī)12前進(jìn)，使其從進(jìn)入空間S中退 出(圖7 (f))。再者，從堆裝起重機(jī)12將托盤(pán)P交接給中間站14時(shí)， 通過(guò)各定位銷和銷孔實(shí)現(xiàn)的定位/定位解除也是和上述一樣地進(jìn)行，以下 托盤(pán)P在中間站14與搬運(yùn)板22之間的交接時(shí)也是如此。
當(dāng)堆裝起重機(jī)12從進(jìn)入空間S中退出時(shí)，使第1汽缸23和第2汽 缸24再次伸展，使搬運(yùn)板22移動(dòng)到中間站14內(nèi)(圖7 (g))。之后，使 升降裝置34動(dòng)作，使提升臂35、 35下降，將新托盤(pán)P交接給搬運(yùn)板22 (圖8 (h))。然后，使第1汽缸23和第2汽缸24縮回以使搬運(yùn)板22后 退，使搬運(yùn)板定位銷26上升并貫穿插入到搬運(yùn)板定位孔28中，從而將 搬運(yùn)板22 (即新托盤(pán)P)定位在待機(jī)位置Q3上。然后，使搬運(yùn)板22在 待機(jī)位置Q3處待機(jī)，直到對(duì)處于加工位置Ql的托盤(pán)P上的工件加工結(jié) 束為止，伴隨加工的結(jié)束，使托盤(pán)交換臂6旋轉(zhuǎn)等，來(lái)交換托盤(pán)(圖8 (j))。
如上所述地進(jìn)行利用了中間站14的托盤(pán)P的交接。根據(jù)如上所述的托盤(pán)的交接結(jié)構(gòu)，由于在堆裝起重機(jī)12與待機(jī)位置
Q3之間設(shè)置了中間站14，并將該中間站14作為臨時(shí)放置位置Q4來(lái)進(jìn) 行托盤(pán)P的交接，因此，能縮短堆裝起重機(jī)12的臂在Z軸方向上的伸縮 距離，既不需要限制載置在托盤(pán)上的工件的重量，也不需要使堆裝起重 機(jī)大型化，富于通用性，能夠利用已有的堆裝起重機(jī)12來(lái)構(gòu)成。
而且，與臥式加工中心2相鄰地設(shè)置中間站14，并且通過(guò)凸輪從動(dòng) 件38、 38將搬運(yùn)板22支撐成能夠水平移動(dòng)。因而，在從待機(jī)位置 Q3前進(jìn)到中間站14時(shí)，無(wú)需擔(dān)心由于工件的重量而造成搬運(yùn)板22、第 1汽缸23和第2汽缸24變形，即使是更加大型的工件等也能夠良好地應(yīng) 對(duì)。
另外，在中間站14上設(shè)有升降裝置34和提升臂35、 35，搬運(yùn)板22 與中間站14之間的托盤(pán)P的交接通過(guò)提升臂35、 35的升降動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)。 因此，不需要在待機(jī)站21側(cè)設(shè)置用于使搬運(yùn)板22進(jìn)行升降動(dòng)作的驅(qū)動(dòng) 裝置，能使待機(jī)站21側(cè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，并且在工件重量大的情況下，與通 過(guò)使搬運(yùn)板22上下運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行托盤(pán)P的交接相比，能夠順暢且穩(wěn)定地進(jìn) 行托盤(pán)P的交接。另外，由于將第1汽缸23和第2汽缸24設(shè)置在臥式 加工中心2側(cè)，并且通過(guò)提升臂35、 35將托盤(pán)P抬高進(jìn)行支撐，使堆裝 起重機(jī)12進(jìn)入進(jìn)入空間S內(nèi)時(shí)使搬運(yùn)板22退避到臥式加工中心2偵IJ， 因而能在托盤(pán)P的下方確保更大的堆裝起重機(jī)12的進(jìn)入空間S。
而且，使在搬運(yùn)板22上定位托盤(pán)P時(shí)的第l定位銷27、 27"，、和 在堆裝起重機(jī)12上定位時(shí)的第2定位銷貫穿插入在托盤(pán)P的第1銷孔中， 并且使在托盤(pán)交換臂6的把持部7上定位時(shí)的交換時(shí)定位銷、和在各提 升臂35上定位時(shí)的第3定位銷36、 36貫穿插入在托盤(pán)P的第2銷孔中。 即，構(gòu)成為第1銷孔和第2銷孔分別由多個(gè)定位銷共用的結(jié)構(gòu)。所以， 能實(shí)現(xiàn)與托盤(pán)P的定位有關(guān)的結(jié)構(gòu)的合理化，能夠?qū)崿F(xiàn)托盤(pán)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化 和低成本化等。
另外，與本發(fā)明有關(guān)的托盤(pán)交接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成絲毫不受上述實(shí)施方式 記載的形態(tài)的限制，對(duì)于與機(jī)床、待機(jī)站、中間站和托盤(pán)搬運(yùn)裝置有關(guān) 的結(jié)構(gòu)，在不超出本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖?。例如，在上述?shí)施方式中，構(gòu)成為托盤(pán)P側(cè)開(kāi)設(shè)置兩種銷孔，但是， 也可以構(gòu)成為設(shè)置三種銷孔，僅使第1定位銷和第2定位銷共用同一種 銷孔。而且，即使在托盤(pán)P側(cè)設(shè)置銷，在搬運(yùn)板、中間站、堆裝起重機(jī) 側(cè)設(shè)置銷孔也沒(méi)有任何問(wèn)題。
而且，在如上述實(shí)施方式所記載的那樣為旋轉(zhuǎn)中心偏離旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置 的類型的機(jī)床的情況下，結(jié)構(gòu)上，只有設(shè)置中間站才能縮短堆裝起重機(jī) 的伸展距離，因而本發(fā)明的交接結(jié)構(gòu)特別有效，但即使是托盤(pán)交換臂的 旋轉(zhuǎn)軸位于主軸軸線上的機(jī)床，當(dāng)然也能夠應(yīng)用，對(duì)于沒(méi)有托盤(pán)交換臂 的機(jī)床，本發(fā)明也可應(yīng)用。
另外，也可以將加工位置、待機(jī)位置配置在機(jī)床的側(cè)方，并且將堆 裝起重機(jī)和托盤(pán)收納站與Z軸平行地配置。此外，中間站和堆裝起重機(jī) 之間的托盤(pán)交接，并不限定于堆裝起重機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)，也可以使用提升 臂的上下運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1、一種托盤(pán)交接系統(tǒng)，其用于在托盤(pán)待機(jī)位置與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間交接托盤(pán)，其中，上述托盤(pán)待機(jī)位置是機(jī)床中移動(dòng)到加工位置之前的位置，上述托盤(pán)搬運(yùn)裝置具有起重裝置，該起重裝置能在軌道上移動(dòng)，而且能夠在前后方向進(jìn)退，還能夠進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，上述軌道在上述托盤(pán)待機(jī)位置的前方沿左右方向配設(shè)，上述托盤(pán)的交接是通過(guò)在上述托盤(pán)待機(jī)位置的前方位置使上述起重裝置在前后方向上進(jìn)退來(lái)進(jìn)行的，其特征在于，在上述前方位置與上述托盤(pán)待機(jī)位置之間設(shè)置有用于臨時(shí)放置托盤(pán)的中間站，在該中間站上設(shè)置有在托盤(pán)臨時(shí)放置位置支撐托盤(pán)的一對(duì)提升臂、以及使該提升臂進(jìn)行升降動(dòng)作的升降裝置，另一方面，在上述托盤(pán)待機(jī)位置上設(shè)置有可載置托盤(pán)的搬運(yùn)板、以及使該搬運(yùn)板水平移動(dòng)至上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置的移動(dòng)單元，通過(guò)上述搬運(yùn)板的水平移動(dòng)，將在上述托盤(pán)待機(jī)位置上處于上述搬運(yùn)板上的托盤(pán)，搬出到上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置，然后使上述提升臂上升，使上述托盤(pán)支撐在該提升臂上，由此來(lái)將上述托盤(pán)從上述機(jī)床交接給上述中間站，并且，使上述起重裝置進(jìn)入到上述中間站側(cè)，并使其進(jìn)入到上述托盤(pán)下方的上述提升臂之間的空間內(nèi)，通過(guò)該起重裝置與上述提升臂的相對(duì)上下運(yùn)動(dòng)，將在上述托盤(pán)臨時(shí)放置位置由上述提升臂支撐的托盤(pán)，從上述中間站交接給上述托盤(pán)搬運(yùn)裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的托盤(pán)交接系統(tǒng)，其特征在于， 在搬運(yùn)板上設(shè)置有用于對(duì)處于載置狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位的第1定位銷，并且在起重裝置上設(shè)置有用于對(duì)處于支撐狀態(tài)下的托盤(pán)進(jìn)行定位 的第2定位銷，另一方面，在托盤(pán)上設(shè)有使上述第1定位銷和上述第2 定位銷都能夠插入的銷孔，使上述第1定位銷用的銷孔和上述第2定位 銷用的銷孔共用。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的托盤(pán)交接系統(tǒng)，其特征在于，中間站與托盤(pán)待機(jī)位置相鄰地設(shè)置，并且在提升臂之間突出設(shè)有一 對(duì)支撐壁，在該支撐壁的對(duì)置面?zhèn)妊厍昂蠓较虿⑴旁O(shè)有多個(gè)凸輪從動(dòng)件， 通過(guò)上述凸輪從動(dòng)件將從上述托盤(pán)待機(jī)位置移動(dòng)到托盤(pán)臨時(shí)放置位置的 搬運(yùn)板支撐成能夠水平移動(dòng)，另一方面，使起重裝置進(jìn)入到上述支撐壁 之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種托盤(pán)交接系統(tǒng)，其能夠在機(jī)床與托盤(pán)搬運(yùn)裝置之間更加順暢地交接托盤(pán)，而且實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的合理化。在托盤(pán)交接系統(tǒng)中，將在待機(jī)位置(Q3)上處于搬運(yùn)板(22)上的托盤(pán)(P)，通過(guò)搬運(yùn)板(22)的水平移動(dòng)搬出到臨時(shí)放置位置(Q4)，使提升臂(35、35)上升使托盤(pán)(P)支撐在提升臂(35、35)上，由此將托盤(pán)(P)從搬運(yùn)板(22)交接給中間站(14)，并且使堆裝起重機(jī)(12)進(jìn)入到中間站(14)側(cè)并進(jìn)入托盤(pán)(P)下方的進(jìn)入空間(S)內(nèi)，使該堆裝起重機(jī)(12)在該進(jìn)入空間(S)內(nèi)上升，由此使在臨時(shí)放置位置(Q4)由提升臂(35、35)支撐的托盤(pán)(P)從中間站(14)交接給堆裝起重機(jī)(12)。
文檔編號(hào)B65G65/00GK101293327SQ200810095338
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日
發(fā)明者桐山真幸 申請(qǐng)人:大隈株式會(huì)社