专利名称：机床的托板输送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机床的托板输送装置，更详细地说，涉及一种在具有多个托板的多托板系统(MPS，Multi-Pallet System)中能够使托板输送装置稳定地工作的结构。
背景技术：
在机床中，MPS (Multi-Pallet System)又称多托板系统，具备多个托板以设置多个工件，通过移动托板，能够连续地对大量的工件进行加工。而且，多个托板朝向执行切削加工的加工台移动，以进行切削加工，因此上述多个托板是通过被称为运输机(carrier)的托板输送装置来反复移动及变更位置。如图1所示，察看多托板系统中的托板输送装置可知，多托板系统通常配置有多个托板1，在托板1与加工台侧之间设置有托板输送装置2，从而上述托板1是通过上述托板输送装置2而移动到加工台侧。如图2所示，察看托板输送装置的结构可知，托板输送装置通常是以如下所述的方式构成在运输机主体10上结合运输机框架11，运输机12沿着运输机框架11进行往返移动。上述运输机12能够把持想要移动的托板，在把持托板的状态下，运输机12沿着运输机框架11进行直线运动，从而使托板进行直线移动。此时，在上述运输机12把持想要移动的托板的状态下，运输机主体10旋转，从而能够使待作业的托板向加工台方向移动，而上述运输机12沿着运输机框架11向加工台方向移动，因此能够对设置在托板上的工件进行加工。因此，上述托板输送装置必须要进行如下所述的动作，即不仅使托板沿着运输机框架11直线移动，而且还需要使支承运输机框架11的运输机主体10旋转。如图3和图4所示，在现有的托板输送装置中，用于使上述运输机主体10旋转的结构如下在运输机主体10的下部结合有旋转轴50，将由伺服马达20产生的旋转驱动力传递给齿轮30，使上述旋转轴50旋转。并且，上述旋转轴50对运输机主体10及包含工件在内的托板的负荷进行支承，因此轴方向的负荷由止推轴承60支承，旋转轴的轴垂直方向的负荷由轴承70支承。因此，若托板输送装置的尺寸变大，则运输机主体10及运输机框架11的长度也变长，支承它们的旋转轴50也随之增大，托板的直线移动距离变长，因此重心从运输机主体 10的旋转轴远离，从而由工件的负荷引起的力矩负荷增大。在托板的允许负荷小的轻量工件的情况下，基于现有技术的托板输送装置的旋转结构没有什么大问题，然而对于工件负荷大的设备，对旋转轴50的轴方向负荷进行支承的止推轴承(Thrust Bearing) 60和对力矩负荷进行支承的轴承70的尺寸及数量增加，从而制作成本上升。并且，力矩负荷集中在轴承70上，因此结构性损伤的危险很大，即使在部分止推轴承60或轴承70上产生问题，也需要将全部部件分解，所以修理时间长，作业难度高，很难维护及补修。另外，由于存在旋转轴50，因此需要旋转轴导块80及滚针轴承90等附加部件，导致整体结构变复杂。此外，随着上述旋转轴50的直径增大，对导块80等进行支承的部件的尺寸增大， 需要与之对应尺寸的轴承70，从而在设计及轴承70的供给上也存在问题。
发明内容
技术课题本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种机床的MPS托板输送装置，该装置在机床中能够防止托板输送装置破损，确保稳定地进行旋转动作，减少制作成本，容易维护及补修。技术手段为了实现上述目的，本发明的机床的托板输送装置，其特征在于，包括使托板移动的运输机主体(10)；圆形的环形齿轮(100)，其结合在上述运输机主体(10)的下部，将从伺服马达(20)传递来的旋转力传递给上述运输机主体(10)，使上述运输机主体(10)旋转； 以及支承部(200)，其在支承上述环形齿轮(100)的同时，引导环形齿轮(100)的旋转。而且，上述环形齿轮(100)包括多个垂直凸轮从动件(110)，其在上述环形齿轮 (100)的下部沿着上述环形齿轮(100)的圆周方向配置，具有相对于上述环形齿轮(100)呈水平的滚动轴；以及多个水平凸轮从动件(130)，其在上述环形齿轮(100)的下部沿着上述环形齿轮的圆周方向配置，具有相对于上述环形齿轮(100)呈垂直的滚动轴。此外，上述支承部(200)是圆形的导块(210)，上述导块(210)向上方支承上述垂直凸轮从动件(110)向上方支承，引导垂直凸轮从动件(110)的滚动，并且与上述水平凸轮从动件(130)在圆周外侧接触，从而引导水平凸轮从动件(130)的滚动，上述导块(210)与上述环形齿轮(100)具有同心轴。发明效果如上所述构成的本发明的机床的托板输送装置，能够省略现有的旋转轴及轴承， 有效地对托板输送装置的运输机主体进行支承，而且受损的可能性少。并且，在上述支承部包括多个凸轮从动件的情况下，即使凸轮从动件的一部分破损，也能够将破损的凸轮从动件拆下来进行替换，因此维修方便，能够节约费用。而且，即使上述托板旋转装置变得大型化，也只要增加上述支承部的凸轮从动件， 就能够充分地支承工件及托板的负荷，所以设计容易，能够顺利地供给部件。
图1是示意地示出机床的多托板系统的立体图。图2是示意地示出机床的托板输送装置的结构的立体图。图3是示出现有的机床的托板输送装置的剖面图。图4是用于说明现有的机床的托板输送装置中的旋转装置结构的剖面图。图5是示意地示出本发明的一实施例的机床的托板输送装置的立体图。图6是用于说明本发明的一实施例的机床的托板输送装置结构的剖面图。
图7是用于说明本发明的一实施例的机床的托板输送装置的垂直凸轮从动件的结构及作用的图。图8是用于说明本发明的一实施例的机床的托板输送装置的水平凸轮从动件的结构的图。图9是用于说明本发明的一实施例的机床的托板输送装置的水平凸轮从动件的结构及作用的图。符号说明1 托板；2 托板输送装置；10 运输机主体；11 运输机框架(carrier frame)； 12 运输机；20 伺服马达；30 齿轮；40 齿轮支承块；50 旋转轴；60 止推轴承；70 轴承； 80 旋转轴导块；90 滚针轴承；100 环形齿轮；110 垂直凸轮从动件(cam follow) ；120 垂直凸轮从动件块；130 水平凸轮从动件；200 支承部；210 导块。
具体实施例方式本发明的优点及特征、以及实现它们的方法将通过参照以下与附图一起详细说明的实施例来加以明确。下面，参照附图，说明本发明的一实施例的机床的托板移动装置。如图5及图6所示，本发明的一实施例的机床的托板移动装置包含使托板移动的运输机主体10 ；圆形的环形齿轮100，其结合在上述运输机主体10的下部，通过伺服马达 20而旋转，从而引导上述运输机主体10的旋转；以及支承部200，其在支承上述环形齿轮 100的同时，引导环形齿轮100的旋转。在上述机床的托板移动装置中，省略如上所述的在现有的托板移动装置中所具备的旋转轴和轴承，而包括直接结合在上述运输机主体10下部的环形齿轮100，上述环形齿轮100通过伺服马达20旋转，从而使运输机主体10旋转。上述运输机主体10具备对把持托板的运输机12和引导上述运输机12进行直线运动的运输机框架11进行支承的结构，因此随着上述运输机主体10旋转而能够使上述运输机12向想要移动的方向移动。 另外，上述环形齿轮100与伺服马达20结合，而接受传递过来的旋转力，从而使与上述环形齿轮100结合的运输机主体10旋转，上述环形齿轮100的尺寸根据所支承的运输机主体10的尺寸来确定。上述支承部200起到在向上方支承上述环形齿轮100的同时，稳定地引导环形齿轮100的旋转的功能，能够适当地支承加工物的负荷，为了顺利地引导上述环形齿轮100的旋转运动，上述支承部200可以是与环形齿轮100的旋转轴具有同心轴的、圆形的构造物， 可以是滑动面或滚动形式等多种形态。如图5及图7所示，上述环形齿轮100包含多个垂直凸轮滚子110，其在环形齿轮100的下部沿圆周方向配置，在与上述环形齿轮100水平的方向上具有滚动轴；以及多个水平凸轮滚子130，其在上述环形齿轮100的下部沿上述环形齿轮的圆周方向配置，在与上述环形齿轮100垂直的方向上具有滚动轴。凸轮滚子又被称之为凸轮从动件(cam-follwer)，具有类似辊的结构，旋转轴通常向一侧突出，从而能够在垂直或水平方向上自由装配，提供有各种尺寸，具有使用及供给容易的优点。
上述垂直凸轮滚子110能够以具有与上述环形齿轮100平行的旋转轴的方式通过垂直凸轮从动件块120结合在上述环形齿轮100的下表面，上述多个垂直凸轮滚子110的旋转轴沿环形齿轮100的中心轴方向排列，因此随着环形齿轮100旋转，多个垂直凸轮滚子 110也旋转。如图5及图8所示，上述水平凸轮滚子130结合在上述环形齿轮100的下表面，且水平凸轮滚子130的旋转轴与上述环形齿轮100的下表面成直角，上述多个水平凸轮滚子 130具有在水平方向上支承上述环形齿轮100的结构，随着上述环形齿轮100的旋转而旋转。另外，上述支承部200可以是与上述环形齿轮100具有同心轴的、圆形的导块210， 上述导块210向上方支承上述垂直凸轮滚子110，引导垂直凸轮滚子110的滚动，上述导块 210与上述水平凸轮滚子130是在导块210的圆周外侧接触，引导水平凸轮滚子130的滚动。因此，上述导块210通过上述垂直凸轮滚子110向上方支承上述环形齿轮100和上述运输机主体10，上述水平凸轮滚子130与导块210的圆周面接触，对环形齿轮100及运输机主体10的水平方向移动及力矩负荷进行支承。而且，上述垂直凸轮滚子110和水平凸轮滚子130的滚子尺寸及数量可以根据所要支承的环形齿轮100及运输机主体10的尺寸和所要移动的托板及工件的负荷来变更。另外，上述垂直凸轮滚子110根据上述环形齿轮100的尺寸而具备多个，排列间隔和数量可以根据托板移动装置的尺寸及所要支承的负荷来决定。如图9所示，上述垂直凸轮滚子110和上述水平凸轮滚子130配置于环形齿轮100 的下部，为了适当地支承负荷，能够以最佳的数量和间距来排列。并且，环形齿轮100结合在具有一定长度的运输机主体10的下部，因此在力矩负荷集中的运输机主体10的长度方向上更紧密地排列垂直凸轮滚子110，从而实现更稳定地支承负荷的结构。而且，在机床的托板移动装置中，当随着工件的负荷增大，托板和运输机12及运输机主体10的尺寸增加时，通过增加用于使它们旋转的环形齿轮100的直径，增加在上述环形齿轮100的圆周方向上排列的垂直凸轮滚子110及水平凸轮滚子130的数量，而能够使上述运输机主体10的旋转稳定的同时，充分支承负荷。以上虽然参照
了本发明的实施例，但本领域的技术人员应该了解，在不脱离本发明的技术思想及不变更必要特征的情况下，也可以采用其他具体实施方式
来实现本发明。因此，以上所述的实施例在所有的方面都仅是例示，并不限定本发明，本发明的范围由权利要求书中记载的范围表示，权利要求范围的含义及范围以及由等价概念导出的所有变更或变形方式均包括在本发明的范围中。工业上的可利用性本发明能够在具备多托板系统的机床中应用。
权利要求
1.一种机床的托板输送装置，其特征在于，包括 使托板移动的运输机主体(10)；圆形的环形齿轮(100)，其结合在上述运输机主体(10)的下部，将从伺服马达(20)传递来的旋转力传递给上述运输机主体(10)，使上述运输机主体(10)旋转；以及支承部(200)，其在支承上述环形齿轮(100)的同时，引导环形齿轮(100)的旋转。
2.根据权利要求1所述的机床的托板输送装置，其特征在于， 上述环形齿轮(100)包括多个垂直凸轮从动件(110)，其在上述环形齿轮(100)的下部沿着上述环形齿轮(100) 的圆周方向配置，具有相对于上述环形齿轮(100)呈水平的滚动轴；以及多个水平凸轮从动件(130)，其在上述环形齿轮(100)的下部沿着上述环形齿轮的圆周方向配置，具有相对于上述环形齿轮(100)呈垂直的滚动轴。
3.根据权利要求2所述的机床的托板输送装置，其特征在于， 上述支承部(200)是圆形的导块(210)，上述导块(210)向上方支承上述垂直凸轮从动件(110)，引导垂直凸轮从动件(110)滚动，并且与上述水平凸轮从动件(130)在圆周外侧接触，从而引导水平凸轮从动件(130)的滚动，上述导块(210)与上述环形齿轮(100)具有同心轴。
全文摘要
本发明提供机床的托板输送装置，包括使托板移动的运输机主体(10)；圆形的环形齿轮(100)，其结合在上述运输机主体(10)的下部，通过驱动马达(20)而旋转，引导上述运输机主体(10)的旋转；以及支承部(200)，其在支承上述环形齿轮(100)的同时，引导环形齿轮(100)的旋转。
文档编号B23Q7/02GK102481671SQ201080037478
公开日2012年5月30日 申请日期2010年8月9日 优先权日2009年8月25日
发明者李重权 申请人:斗山英维高株式会社