刀库总成的制作方法

1.本实用新型是与自动化加工设备有关；特别是指能够提供自动化加工过程中所需的储刀及换刀需求的一种刀库总成。


背景技术：

2.常见用于储刀并提供换刀需求的刀库系统根据刀库的容量、外型和取刀方式概可分为圆盘式刀库、斗笠式刀库及链条式刀库，其等共通特色在于能够承载及运行多数刀具。虽然现有的刀库系统发展已臻成熟，但是刀库中用于提供刀杆安插的刀套数量，以及刀套结合刀杆(刀杆上插接刀具)后的荷重对于刀套运行顺畅性的影响问题的改善与精进仍为相关业者所念兹在兹。
3.以链条式刀库为例，不论其刀套是设计成能够被往外推出以便自动换刀机构的换刀臂能够扣抓刀套上的刀杆，或者是设计成只能在原处枢摆以使换刀臂能够顺利扣抓刀套上的刀杆，前述刀套都是结合在链条式刀库的能够绕转的链条外侧，亦即偏离绕转中心的一侧，如中国台湾公告第i494190号“刀库链框导引装置”发明专利案及公告第m457602号“工具机用链条式刀库”实用新型专利案公开的结构即属之。前述专利技术公开的刀套因为皆位处链条外侧，而为了避免相邻刀套在被运行的过程中发生不当的相互卡抵情形，链条的运行路径不能有反折的设计，即链条只能以单向运转，该情形限制了刀库能够载运刀套的数量。
4.另外，已知的链条式刀库在链条的两侧、沿着链条的运行路径沿途设置有托板用来支撑刀套，借以提高链条运行时的稳定度。然而，刀套与托板之间为面接触，当刀套数量越多时所产生的接触摩擦力亦将增加，该情形增添驱动机构(如马达)的负载量，且刀套与托板长期接触致生磨损而有噪音生成之虞。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种刀库总成，是能够提高链条载运刀套的数量，亦使链条运行顺畅。
6.缘以达成上述目的，本实用新型提供一种刀库总成包括有一本体、一轨道、一链条、多数个刀套、一刀套保持结构以及一倒刀机构。其中本体具有安装面；轨道结合于本体的安装面，轨道为包括一运行段及一取刀段构成的回路，该取刀段具有等间距设置的第一导轨及第二导轨，该第一导轨具有第一导槽及第一拘束面，该第二导轨具有第二导槽及第二拘束面，其中该第一拘束面与该第二拘束面呈相面对设置，且该取刀段的预定位置定义为一倒刀位置；链条包括有多数个相互串接的链节块，每一链节块具有第一导轮与第二导轮，以及在第一导轮及第二导轮的两侧分别具有一拘束件，当该链节块行经该取刀段时，第一导轮位于第一导槽中，第二导轮位于第二导槽中，位于该第一导轮两侧的拘束件与该第一拘束面接触，位于该第二导轮两侧的拘束件与该第二拘束面接触；这些刀套分别枢接于一对应的链节块且能够以该枢接部位作为支点于第一位置与第二位置之间进行第一旋向
与第二旋向的枢摆，其中第一旋向与第二旋向为相反方向；刀套保持结构包括在对应该轨道的该取刀段处具有一前挡件，以及在每一链节块上具有一后挡件，该前挡件限制该刀套不能进行该第一旋向的枢摆，该后挡件限制该刀套不能进行该第二旋向的枢摆；倒刀机构结合于该本体且包括有一推拉件，该推拉件受控制带动位于该倒刀位置的该刀套于该第一位置与该第二位置之间枢摆。
7.其中每一链节块定义有一基线，该第一导轮及该第二导轮位于该基线的两侧，每一刀套定义有一轴线，其中当该刀套位于该第一位置时，该轴线与该基线重合。
8.其中每一刀套的外壁接设一倒刀钣，该倒刀钣具有一导槽，该倒刀机构的该推拉件的一端接设一倒刀滑轮，该倒刀滑轮与位于该倒刀位置的刀套上的倒刀钣的导槽配合，且在该推拉件移动时进入该导槽中。
9.其中该倒刀滑轮位于偏离该推拉件移动路径的一侧，该倒刀钣的该导槽为一与该轴线形成有夹角的斜槽。
10.其中该倒刀机构包括一鞍座、一缸体及一导引杆，该鞍座结合于该本体的该安装面，该缸体设置于该鞍座，该推拉件一端位于该缸体内部，另一端通过该鞍座且接设该倒刀滑轮，透过控制该缸体内部压力的变化能够带动该推拉件产生直线往复位移，该导引杆穿过该鞍座且与该推拉件同步移动。
11.其中该刀套保持结构的该前挡件接设于该第一导轨且具有至少一挡板，该挡板对应该倒刀位置具有一缺口，每一该后挡件具有一安装板及连接该安装板的二枢耳，该安装板接设于对应的该链节块；每一刀套以其后端枢接于该二枢耳之间，且每一刀套的外壁具有设置在径向上的一前抵件，以及设置在该后端的一后抵件，其中当该链节块行经该取刀段时，该前抵件抵接该挡板；当其中一该链节块移动至该倒刀位置时，该倒刀机构的该推拉件能够带动对应于该倒刀位置的该刀套枢摆，且该前抵件通过该缺口；当该后抵件抵接该安装板时，该刀套保持在该第一位置。
12.其中该刀套保持结构包括有一承靠座，该承靠座设置于该本体，该倒刀机构的该推拉件带动位于该倒刀位置的该刀套枢摆至该第二位置时，该刀套抵接该承靠座。
13.其中包括一自动换刀机构，该自动换刀机构结合于该本体背对该安装面的另一面，该自动换刀机构包括有一换刀臂，该换刀臂用以抓取抵接在该承靠座的该刀套内的刀杆。
14.本实用新型的效果在于链条的转向能够以更具灵活性的方式设计，有益于刀套数量的增设，且导轨与链条上的导轮配置关系能够提高链条运行时的稳定度。
附图说明
15.图1及图2为本实用新型一较佳实施例的刀库总成的立体图；
16.图3为本实用新型上述较佳实施例的刀库总成的前视简易示图；
17.图4为本实用新型上述较佳实施例的刀库总成的局部立体图；
18.图5为图4为的侧视图，揭示刀套位于第一位置；
19.图6为图4为的前视图；
20.图7为本实用新型上述较佳实施例的刀库总成的部分构件立体图；
21.图8为图7所示构件当中的刀套侧视图；
22.图9为侧视图，揭示刀套位于第二位置；以及
23.图10为图3的10
‑
10方向剖视图。
24.【符号说明】
25.100:刀库总成
26.10:本体
27.10a:安装面
28.20:轨道
29.22:导引钣
30.24:第一导轨
31.241:轨条
32.24a:第一导槽
33.24b:第一拘束面
34.26:第二导轨
35.261:轨条
36.26a:第二导槽
37.26b:第二拘束面
38.28:导轨
39.281:轨条
40.28a:导槽
41.30:链条
42.32:链节块
43.32a:螺孔
44.32b:销孔
45.34:第一导轮
46.36:第二导轮
47.38:滚轮
48.40:刀套
49.40a:前端
50.40b:后端
51.40c:容置孔
52.40d:枢孔
53.42:凸块
54.44:倒刀钣
55.44a:导槽
56.46:前抵件
57.48:后抵件
58.50:刀套保持结构
59.51:前挡件
60.51a:l形挡板
61.52:后挡件
62.521:安装板
63.521a:孔
64.522:枢耳
65.522a:孔
66.53:螺栓
67.54:轴杆
68.55:承靠座
69.55a:内凹接口
70.56:销
71.60:倒刀机构
72.61:鞍座
73.62:缸体
74.63:推拉件
75.64:倒刀滑轮
76.65:导引杆
77.66:固定钣
78.67:轮座
79.70:自动换刀机构
80.72:凸轮箱
81.74:马达
82.76:换刀臂
83.80:驱动马达
84.82:驱动轮
85.l:取刀段
86.l1:基线
87.l2:轴线
88.g:缺口
89.p1:第一位置
90.p2:第二位置
91.t:刀杆
具体实施方式
92.为能更清楚地说明本实用新型，兹举一较佳实施例并配合附图详细说明如后。请参图1至图3所示，本实用新型一较佳实施例的刀库总成100是以能够储放多数量刀具的链条式刀库为例，该刀库总成100包括一本体10、一轨道20、一链条30、多数个刀套40、一刀套保持结构50、一倒刀机构60以及一自动换刀机构70。其中该本体10为坚实结构且具有一安装面10a，该轨道20及倒刀机构60结合在该安装面10a。该自动换刀机构70结合在该本体10背对该安装面10a的另一面。
93.轨道20是由多数长条状结构体组成包括有取刀段及运行段的回路，且在转向处加设有导引钣22。于此定义轨道20对应于倒刀机构60的部位为沿着水平向设置的取刀段l，轨道20于取刀段l以外的部分定义为运行段，请参阅图4，轨道20在取刀段l部位是由等间距设置的二导轨构成，分别为第一导轨24及第二导轨26，轨道20在运行段部位则为单一导轨28所构成，在本实施例中，前述导轨(24,26,28)皆由二长条状结构体的轨条平行构成，请再配合图5及图6所示，第一导轨24在相邻轨条241之间形成有第一导槽24a，且每一轨条241的底面定义为第一拘束面24b，第二导轨26同样在相邻轨条261之间形成有第二导槽26a，且每一轨条261的顶面定义为第二拘束面26b，第一拘束面24b与第二拘束面26b呈相面对设置。请参阅图10所示，该构成运行段的导轨28的轨迹是接续第一导轨24且其构成与第一导轨24相同而由二轨条281构成，且相邻轨条281之间形成有导槽28a。另外，定义该取刀段l的中间部位为倒刀位置。
94.该链条30包括有多数个相互串接且彼此能够以串接部位为支点枢摆的链节块32，请配合图7所示，每一链节块32在相对的两侧分别接设有一第一导轮34及一第二导轮36，且在第一导轮34及第二导轮36的两侧分别设置有一或数个以滚轮38为例的拘束件，前述导轮及滚轮分别能够以一中心线转动，且通过第一导轮34及第二导轮36的中心线与通过滚轮38的中心线在一投影面上是呈正交。另外定义有一基线l1以平行通过滚轮38中心线的方式通过链节块32，即第一导轮34与第二导轮36以等距离的方式对称地位于该基线l1的两侧，且链节块32在基线l1的周围具有数个螺孔32a及销孔32b。
95.这些刀套40分别枢接于一对应的链节块32而能够枢摆，刀套40的基本型体呈圆筒状而具有相对的一前端40a与一后端40b，且刀套40具有自前端40a往后端40b凹入的一容置孔40c，刀杆t循着通过该容置孔40c的一轴线l2进出容置孔40c，容置孔40c的底部藏设有锁刀结构(图未示)用以将刀杆t稳定于容置孔40c中。如图7及图8所示，每一刀套40的外壁一体形成有一凸块42，凸块42上锁接有能够拆离的一倒刀钣44，倒刀钣44具有斜向划切而于一端形成开放端口的一导槽44a，导槽44a的划切方向与该轴线l2保持着预设夹角；每一刀套40的外壁再设置有位于径向上的一前抵件46，本实施例的前抵件46为滚轮构成且与倒刀钣44之间保持有间隙。刀套40的后端40b具有一后抵件48，本实施例的后抵件48为刀套40后端40b往外突出一体成型者，当然也可以是将一凸块锁接于刀套40后端40b而构成该后抵件。
96.请配合图4至图8所示，刀套保持结构50包括有设置在对应该轨道20的该取刀段l的一前挡件51，以及在每一链节块32上设置有一后挡件52。前述前挡件51为两个l形挡板51a构成，该二l形挡板51a相隔一距离锁固于该第一导轨24的相对远离该本体10的轨条241上，前述间隔距离形成一缺口g，该缺口g恰对应该取刀段l中间部位的倒刀位置。在其他实施例中，前挡件可以是单一l形挡板所构成而于对应倒刀位置预留该缺口即可。刀套保持结构50的后挡件52为包括有一安装板521及连接该安装板521的二枢耳522的ㄇ形折板，后挡件52透过螺栓53及销56分别对应穿过安装板521上的孔521a再锁入链节块32的螺孔32a中及插入销孔32b而牢固于链节块32，刀套40则是透过轴杆54穿过枢耳522上的孔522a以及刀套40上的枢孔40d之后实现枢接于链节块32的目的。在前述中，刀套40是透过后挡件52而间接枢接于链节块32，然于实务中，链节块可以一体成型有枢耳的结构，以便刀套能够直接枢接于链节块上。另外，刀套保持结构50还包括有一承靠座55(参阅图4)，该承靠座55设置于
该本体10且位于该轨道20的第二导轨26的下方，并且对应于该取刀段l的中间部位的倒刀位置，该承靠座55具有一内凹接口55a。
97.该倒刀机构60包括有鞍座61、缸体62、推拉件63、倒刀滑轮64及导引杆65。其中该鞍座61结合于该本体10的该安装面10a，该缸体62与该推拉件63组成一种能够通过控制缸体62内部压力变化来带动推拉件63移动的压缸结构，其中缸体62设置于该鞍座61，推拉件63为一活塞杆且一端位于该缸体62内部，另一端通过该鞍座61且接设一固定钣66，固定钣66下方再固接一ㄇ型轮座67，该倒刀滑轮64即枢接于该轮座67，而该导引杆65以平行该推拉件63的方式穿过该鞍座61且一端接设该固定钣66，当该推拉件63产生直线往复位移时，即能同步带动导引杆65移动，导引杆65的作用在于强化推拉件63位移时的稳定性。前述倒刀滑轮64能够进入位于该倒刀位置的刀套40上的倒刀钣44的导槽44a中，并且随着推拉件63的上下移动而下推或是上拉刀套40，以使位于该倒刀位置的刀套40能够以该轴杆54为支点于图5所示的第一位置p1与图9所示的第二位置p2之间枢摆，其中当该刀套40位于该第一位置p1时，该轴线l2与该基线l1重合，当该刀套40位于该第二位置p2时，刀套40抵接该承靠座55的内凹接口55a。于此定义，刀套40自水平摆设的第一位置p1往垂直摆设的第二位置p2旋摆的方向为第一旋向，刀套40自垂直摆设的第二位置p2往水平摆设的第一位置p1旋摆的方向为第二旋向，即该第一旋向与该第二旋向为相反方向。另外一提的是，上述倒刀滑轮64的安装位置以位于偏离该推拉件63上下移动路径的一侧为佳，如图5所呈现，配合倒刀钣44的导槽44a为斜设，以能够确保顺利导推刀套40。
98.请参阅图2，自动换刀机构70包括有凸轮箱72、马达74及换刀臂76。其中该凸轮箱72结合于该本体10，马达74及换刀臂76分别位于凸轮箱72的两侧，马达74提供驱使换刀臂76进行换刀动作所需的动力，换刀臂76用以抓取停靠在该倒刀位置且位于第二位置p2的刀套40内的刀杆t，以便进行换刀作业。由于自动换刀机构70是属已知技术，于此不予赘述。
99.上述为本实用新型较佳实施例的刀库总成100的结构叙述，以下说明其能够有效增加载运刀套的数量，以及说明能够提高链条运行时的稳定度。
100.请配合图5至图7所示，本实施例的刀套40是以枢接的方式安装在链节块32的一侧，刀套40处于第一位置p1时是呈水平摆设，此际通过刀套40中心的轴线l2即与链节块32的基线l1重合，前述结构关系使得刀套40在随着链条30的移动而改变位置时，并不会在链条30的运行路径的反折绕转部位发生不当的相互卡抵情形，其改善了已知如上述中国台湾公告第i494190号“刀库链框导引装置”及公告第m457602号“工具机用链条式刀库”等专利技术公开的链条因刀套位处链条外侧(即偏离绕转中心的一侧)故而只能单向绕转却无法反折改变运行路径的缺失。是以，在本体10能够装载轨道的有限面积之下，本实用新型的刀库总成因为轨道20及链条30能够任意改变运行的方向，即能够以多次反折绕转的方式设计，遂增加了链条30的长度以使链条30能够搭载更多数量的刀套40。
101.当驱动马达80透过驱动轮82来带动链条30沿着该轨道20运行时，对于行经该轨道20的取刀段l的链节块32来说，其第一导轮34及第二导轮36将如图5所示的各别进入第一导轨24的第一导槽24a以及第二导轨26的第二导槽26a中，且位于第一导轮34两侧的滚轮38(拘束件)分别与轨条241底面的第一拘束面24b接触，位于第二导轮36两侧的滚轮38(拘束件)分别与轨条261顶面的第二拘束面26b接触，至此，链节块32受到来自上下左右方向上的局限而能够稳定地于该取刀段l中移动，即使链节块32来到倒刀位置，仍同样受到各方向的
局限而不会有单侧受力的情形。于此同时，刀套40上的前抵件46抵靠在构成该前挡件51的l形挡板51a，使得刀套40不会因自重关系而向下旋摆，换言之，刀套保持结构50的前挡件51限制了刀套40不能进行第一旋向的枢摆。必须说明的是，前述第一旋向在图5所示状态下为逆时针方向，但依刀套40所处位置不同时，第一旋向不一定是逆时针方向，例如图3及图10所示的位处轨道20上方水平段的刀套40，因其前抵件46位于轴杆54的下方，故此状态下的第一旋向为顺时针方向。
102.当其中一该链节块32移动至该倒刀位置时，枢接于该链节块32的刀套40将以其倒刀钣44的导槽44a对应着倒刀机构60的倒刀滑轮64，当推拉件63被控制向下移动时，该倒刀滑轮64将顺势倒推刀套40做第一旋向的枢摆，且刀套40上的前抵件46恰能通过该缺口g，至该刀套40抵接该承靠座55的内凹接口55a而停止于该第二位置p2为止，至此，换刀臂76能顺利地抓取刀套40内的刀杆t。
103.另外对于行经该轨道20的运行段的链节块32来说，主要是以第一导轮34进入导轨28的导槽28a中而获得限位，且在轨道20转向处皆加设有导引钣22，使得链条30能够稳定地运行。由于链条30主要是透过长条状结构体的导轨来实现限位目的，因此不需要在链条30的两侧沿着运行路径另外加装托板，故能够改善现有链条式刀库的刀套容易与托板碰触而产生过多摩擦力的缺失，亦能有效降低噪音的生成。虽然本实施例的轨道20并无托板的设置，而位处轨道20上方水平段的刀套40虽有因自重而向下旋摆的趋势，但受到刀套40后端40b的后抵件48抵靠在该后挡件52的安装板521，以能避免刀套40不当的向下旋摆而保持在第一位置p1的水平摆向，换言之，此状态下的后挡件52限制了刀套40不能进行第二旋向的枢摆。
104.综上所示，本实用新型的刀库总成因其链条的转向不再受到刀套位置的局限而能够以更具灵活性的方式设计，以有益于刀套数量的增设；另外，轨道主要以长条状结构体的导轨与链条上的导轮配置，能够提高链条运行时的稳定度。以上所述仅为本实用新型较佳可行实施例而已，举凡应用本实用新型说明书及权利要求书所为的等效变化，理应包含在本实用新型的专利范围内。