一种大型数控机床生产加工用平置式链条刀库装置的制作方法

1.本实用新型属于链式刀库技术领域，具体为一种大型数控机床生产加工用平置式链条刀库装置。


背景技术：

2.刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加以定位，以进行刀具交换，换刀机构则是执行刀具交换的动作，刀库必须与换刀机构同时存在，若无刀库则加工所需刀具无法事先储备，链条式刀库的特点是可储放较多数量之刀具，它是藉由链条将要换的刀具传到指定位置，由机械手将刀具装到主轴上。
3.和圆盘式导轨相比，链式刀库具有刀具容量大的优点，但传统链式刀库的刀具通常是放置在链条上，链条进行来回运动，没有办法实现全部链条的刚性支承，因此链条即是承载系统又是传动系统，使得链条式刀库存在着机械刚性差、传动间隙大的缺陷，从而造成刀库定位精度差，为了提高定位精度，需要配套复杂的检控电路，才能实现快速和精确定位，设备投入成本大，且实用价值低。
4.一般的链式刀库在进行换刀作业时，通常是通过设定好的程序驱动电机对需要的刀片进行转动运输，然而为了实现精准定位，一般的电机通常是转动一圈对应一个刀片的位置更换，当电机需要对距离较远的刀片进行输送时，将会需要花费较长的时间对刀片进行传输作业，从而降低了工作人员的作业效率，不便于工作人员的使用。
5.一般的链式刀库本身具有对刀片的夹持装置，然而一般链式刀库为了取刀和放刀作业的方便，其夹持装置通常是直接对刀具进行卡扣安装，当电机带动刀片进行快速运动作业时，在运动的过程中由于刀片放置时卡扣不稳，容易使刀片与加持装置之间发生脱离现象，从而导致刀片的掉落对刀库造成损坏，因此需要对其进行改进和优化。


技术实现要素：

6.一、要解决的技术问题
7.本实用新型是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种大型数控机床生产加工用平置式链条刀库装置，解决了现有装置中，当电机带动刀片进行快速运动作业时，在运动的过程中由于刀片放置时卡扣不稳，容易使刀片与加持装置之间发生脱离的问题。
8.二、技术方案
9.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种大型数控机床生产加工用平置式链条刀库装置，包括主动轮，所述主动轮的左侧设有从动轮，所述主动轮与从动轮之间通过链条块传动连接，所述主动轮的下方固定安装有箱体，所述主动轮的底端固定安装有位于箱体内部的竖杆，所述竖杆的外表面固定套接有第一转盘和第二转盘，所述箱体内腔的底部固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴的另一端固定套接有竖轴，所述竖轴的外表面活动套接有第二齿轮和第一齿轮，第一齿轮的外表面与第一转盘的外表面之间相互啮合，由于驱动电机的运行，将会使得竖轴转动，从而带动第一齿轮发生转动，通过第一齿轮带动第
一转盘转进行动，所述第二齿轮与第一齿轮之间固定连接有支撑外壳，支撑外壳的内表面与竖轴的外表面之间活动套接，由于气压缸运行将会对第二齿轮施加一个向上的力，通过支撑外壳作用，将会对第一齿轮向上推动，使得第一齿轮与第一转盘发生脱离，此时第二齿轮的外表面将会与第二转盘的外表面相互啮合，从而带动主动轮进行转动，所述箱体内腔的底端固定安装有位于驱动电机左侧的气压缸，所述气压缸的另一端与第二齿轮的底端活动连接。
10.优选的，所述链条块左端的底部固定安装有横块，所述横块的顶部固定安装有夹持块，所述横块和夹持块的内部固定安装有固定块，所述固定块的内部铰接有竖板，由于竖板的设计，当竖板的底端向右运动时，将会使得竖板的顶部向左运动，从而通过连接杆带动运动块进行运动，使得弧块发生运动，便于对刀片进行夹持固定作业。
11.优选的，所述竖板的底端铰接有运动杆，所述运动杆的右端固定连接有刚性弹簧，所述刚性弹簧的另一端与横块内腔的右端固定连接，由于刚性弹簧的设计，当运动杆受到挤压向右运动时，将会使得刚性弹簧受到挤压而处于弹力压缩状态，解除对运动杆的挤压，此时由于刚性弹簧的弹力恢复作用，将会对运动杆施加一个向左的力，使得运动杆复位。
12.优选的，所述夹持块的内部活动安装有运动块，所述运动块的数量为两个，两个所述运动块的内部均铰接有连接杆，所述连接杆的另一端与竖板的顶部铰接，所述夹持块的内部开设有位于运动块底端的凹槽，由于连接杆的设计，当对刀片进行拿取作业时，将会向内推动运动杆，通过竖板的作用，将会使得竖板的顶部向外运动，从而带动连接杆对运动块施加作用力，使得运动块发生运动。
13.优选的，所述运动块的底端固定安装有位于凹槽内部的活动块，所述活动块的外表面与凹槽之间活动连接，由于活动块的设计，可以对运动块的运动起到了良好的限位作用，使得运动块的运动更加的稳定，从而便于工作人员对刀片进行拿取和放置作业。
14.优选的，所述运动块的侧部固定连接有柔性弹簧，所述柔性弹簧的另一端与夹持块内腔的左壁之间固定连接，所述柔性弹簧的数量为两个，两个所述柔性弹簧关于夹持块的纵向中轴面对称，由于柔性弹簧的设计，当连接杆对运动块向左进行推动时，此时柔性弹簧将会处于弹力压缩状态，由于柔性弹簧的弹力恢复作用，将会对运动块反向推动，使得运动块复位，进而带动弧块对刀片进行限位。
15.优选的，所述运动块的另一侧部固定安装有矩形块，所述矩形块的另一端固定安装有弧块，所述弧块的左端贯穿夹持块并延伸至夹持块的左侧，由于弧块的设计，可以对刀片起到良好的固定作用，避免刀片由于安装不稳定，导致在进行快速运动的过程中发生掉落情况。
16.优选的，所述链条块底端的两侧均固定安装有竖板，所述竖板的底端固定安装有底板，由于底板的设计，可以对主动轮、从动轮和链条块整体起到良好的支撑作用，使得该装置的运行更加的流畅，便于工作人员的使用。
17.优选的，所述第二转盘位于第一转盘的下方，且第一转盘与第二转盘之间留有间隙，所述第一转盘与第二转盘外表面槽口的数量和大小不同，由于第一转盘和第二转盘的设计，可以根据刀片的距离来进行更换传动轮，从而可以对刀片的传动速度加快，提高了工作人员的作业效率。
18.优选的，所述第二齿轮位于第一齿轮的下方，且第二齿轮与第一齿轮尺寸大小均
不相同，此时第一齿轮的外表面与第一转盘的外表面相互啮合，当工作人员需要加快对刀片的传动速度时，将会使得第二齿轮向上运动，并与第二转盘的外表面之间相互啮合，此时第一齿轮将会向上运动与第一转盘的外表面相互脱离，从而加快了对刀片的输送速度。
19.三、有益效果
20.与现有技术相比，本实用新型通过设置第一转盘、驱动电机、竖轴和第一齿轮，由于驱动电机的运行，将会使得竖轴发生转动，从而带动第二齿轮和第一齿轮一同转动，此时第一转盘的外表面与第一齿轮的外表面之间处于相互啮合状态，当第一齿轮的外表面与第一转盘的外表面相互啮合一次，将会对链条块上的刀片位置带动一个刀位，由于第一齿轮的转动，将会带动第一转盘进行转动，进而通过竖杆使得主动轮发生转动，使得在不装配复杂检控电路的情况下，也可以实现快速和精确定位，降低了生产成本，提高了该装置的实用性。
21.通过设置第二转盘、第二齿轮、气压缸和支撑外壳，由于气压缸的运行，将会对第二齿轮施加一个向上的推力，使得第二齿轮带动支撑外壳对第一齿轮向上顶动，此时第一齿轮的外表面将会与第一转盘的外表面相互脱离，同时第二齿轮的外表面将会与第二转盘的外表面相互啮合，由于驱动电机的运行，将会使得第二齿轮发生转动，从而带动第二转盘进行转动，通过竖杆使得主动轮发生转动，进而实现了对刀片的快速输送作业，减少了更换刀片时对刀片进行运输时的等待时间，提高了工作人员的作业效率。
22.通过设置竖板、运动杆、刚性弹簧、运动块和弧块，当对刀片进行放置时，将会先对运动杆进行挤压，使得运动杆向右运动，此时刚性弹簧处于弹力压缩状态，由于竖板的传动作用，竖板的底端向右运动，将会使的竖板的顶部向左运动，从而通过连接杆使得运动块向两侧发生运动，运动块在运动的过程中，将会通过矩形块带动弧块向两侧进行运动，当刀片放置在夹持块上后，由于运动杆受到的挤压力消失，此时由于刚性弹簧的弹力恢复作用，将会使得运动杆复位，使竖板的顶部向右运动，从而带动运动块向右运动，此时弧块将会与运动块一同运动并使得弧块的右端进入到刀片的内部，进而对刀片实现了良好的固定效果，避免在快速运动的过程中，由于安装不稳而发生脱落，对刀库造成损坏。
附图说明
23.图1为本实用新型结构示意图；
24.图2为本实用新型正面的剖视结构示意图；
25.图3为本实用新型俯视的剖视结构示意图；
26.图4为本实用新型夹持块的结构示意图；
27.图5为本实用新型夹持块的侧面剖视结构示意图；
28.图6为本实用新型夹持块的正面剖视结构示意图；
29.图7为本实用新型图3中a处的局部放大结构示意图。
30.图中：
31.1为主动轮；2为从动轮；3为链条块；4为箱体；5为竖杆；6为第一转盘；7为第二转盘；8为驱动电机；9为竖轴；10为第二齿轮；11为第一齿轮；12为气压缸；13为支撑外壳；14为横块；15为夹持块；16为固定块；17为竖板；18为运动杆；19为刚性弹簧；20为运动块；21为连接杆；22为凹槽；23为活动块；24为柔性弹簧；25为矩形块；26为弧块；27为竖板；28为底板。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
33.实施例1：
34.如图1至图7所示，本实用新型实施例中，一种大型数控机床生产加工用平置式链条刀库装置，包括主动轮1，主动轮1的左侧设有从动轮2，主动轮1与从动轮2之间通过链条块3传动连接，主动轮1的下方固定安装有箱体4，主动轮1的底端固定安装有位于箱体4内部的竖杆5，竖杆5的外表面固定套接有第一转盘6和第二转盘7，箱体4内腔的底部固定安装有驱动电机8，驱动电机8输出轴的另一端固定套接有竖轴9，竖轴9的外表面活动套接有第二齿轮10和第一齿轮11，第一齿轮11的外表面与第一转盘6的外表面之间相互啮合，由于驱动电机8的运行，将会使得竖轴9转动，从而带动第一齿轮11发生转动，通过第一齿轮11带动第一转盘6转进行动，第二齿轮10与第一齿轮11之间固定连接有支撑外壳13，支撑外壳13的内表面与竖轴9的外表面之间活动套接，由于气压缸12运行将会对第二齿轮10施加一个向上的力，通过支撑外壳13作用，将会对第一齿轮11向上推动，使得第一齿轮11与第一转盘6发生脱离，此时第二齿轮10的外表面将会与第二转盘7的外表面相互啮合，从而带动主动轮1进行转动，箱体4内腔的底端固定安装有位于驱动电机8左侧的气压缸12，气压缸12的另一端与第二齿轮10的底端活动连接。
35.如图6所示，链条块3左端的底部固定安装有横块14，横块14的顶部固定安装有夹持块15，横块14和夹持块15的内部固定安装有固定块16，固定块16的内部铰接有竖板17，由于竖板17的设计，当竖板17的底端向右运动时，将会使得竖板17的顶部向左运动，从而通过连接杆21带动运动块20进行运动，使得弧块26发生运动，便于对刀片进行夹持固定作业。
36.如图4所示，竖板17的底端铰接有运动杆18，运动杆18的右端固定连接有刚性弹簧19，刚性弹簧19的另一端与横块14内腔的右端固定连接，由于刚性弹簧19的设计，当运动杆18受到挤压向右运动时，将会使得刚性弹簧19受到挤压而处于弹力压缩状态，解除对运动杆18的挤压，此时由于刚性弹簧19的弹力恢复作用，将会对运动杆18施加一个向左的力，使得运动杆18复位。
37.如图6、图7所示夹持块15的内部活动安装有运动块20，运动块20的数量为两个，两个运动块20的内部均铰接有连接杆21，连接杆21的另一端与竖板17的顶部铰接，夹持块15的内部开设有位于运动块20底端的凹槽22，由于连接杆21的设计，当对刀片进行拿取作业时，将会向内推动运动杆18，通过竖板17的作用，将会使得竖板17的顶部向外运动，从而带动连接杆21对运动块20施加作用力，使得运动块20发生运动。
38.其中，运动块20的底端固定安装有位于凹槽22内部的活动块23，活动块23的外表面与凹槽22之间活动连接，由于活动块23的设计，可以对运动块20的运动起到了良好的限位作用，使得运动块20的运动更加的稳定，从而便于工作人员对刀片进行拿取和放置作业。
39.如图7所示，运动块20的侧部固定连接有柔性弹簧24，柔性弹簧24的另一端与夹持块15内腔的左壁之间固定连接，柔性弹簧24的数量为两个，两个柔性弹簧24关于夹持块15的纵向中轴面对称，由于柔性弹簧24的设计，当连接杆21对运动块20向左进行推动时，此时柔性弹簧24将会处于弹力压缩状态，由于柔性弹簧24的弹力恢复作用，将会对运动块20反向推动，使得运动块20复位，进而带动弧块26对刀片进行限位。运动块20的另一侧部固定安
装有矩形块25，矩形块25的另一端固定安装有弧块26，弧块26的左端贯穿夹持块15并延伸至夹持块15的左侧，由于弧块26的设计，可以对刀片起到良好的固定作用，避免刀片由于安装不稳定，导致在进行快速运动的过程中发生掉落情况。
40.并且，链条块3底端的两侧均固定安装有竖板27，竖板27的底端固定安装有底板28，由于底板28的设计，可以对主动轮1、从动轮2和链条块3整体起到良好的支撑作用，使得该装置的运行更加的流畅，便于工作人员的使用。
41.如图1所示，第二转盘7位于第一转盘6的下方，且第一转盘6与第二转盘7之间留有间隙，第一转盘6与第二转盘7外表面槽口的数量和大小不同，由于第一转盘6和第二转盘7的设计，可以根据刀片的距离来进行更换传动轮，从而可以对刀片的传动速度加快，提高了工作人员的作业效率。
42.其中，第二齿轮10位于第一齿轮11的下方，且第二齿轮10与第一齿轮11尺寸大小均不相同，此时第一齿轮11的外表面与第一转盘6的外表面相互啮合，当工作人员需要加快对刀片的传动速度时，将会使得第二齿轮10向上运动，并与第二转盘7的外表面之间相互啮合，此时第一齿轮11将会向上运动与第一转盘6的外表面相互脱离，从而加快了对刀片的输送速度。
43.具体操作过程中，首先，当工作人员需要对刀片进行更换时，工作人员启动驱动电机8，由于驱动电机8的运行，将会使得竖轴9发生转动，从而带动第二齿轮10和第一齿轮11一同转动，此时第一转盘6的外表面与第一齿轮11的外表面之间处于相互啮合状态，当第一齿轮11的外表面与第一转盘6的外表面相互啮合一次，将会对链条块3上的刀片位置带动一个刀位，由于第一齿轮11的转动，将会带动第一转盘6进行转动，进而通过竖杆5使得主动轮1发生转动，使得在不装配复杂检控电路的情况下，也可以实现快速和精确定位；
44.当需要更换的刀片位置较远时，此时工作人员启动气压缸12，由于气压缸12的运行，将会对第二齿轮10施加一个向上的推力，使得第二齿轮10带动支撑外壳13对第一齿轮11向上顶动，此时第一齿轮11的外表面将会与第一转盘6的外表面相互脱离，同时第二齿轮10的外表面将会与第二转盘7的外表面相互啮合，由于驱动电机8的运行，将会使得第二齿轮10发生转动，从而带动第二转盘7进行转动，通过竖杆5使得主动轮1发生转动，进而使得主动轮1的转动速度较快，从而便于对较远的刀片进行快速输送作业；
45.当主动轮1转动，使得刀片到达对应的更换位置后，此时对刀片进行拿取时，将会先对运动杆18进行挤压，使得运动杆18向右运动，此时刚性弹簧19处于弹力压缩状态，由于竖板17的传动作用，竖板17的底端向右运动，将会使的竖板17的顶部向左运动，从而通过连接杆21使得运动块20向两侧发生运动，运动块20在运动的过程中，将会通过矩形块25带动弧块26向两侧进行运动至夹持块15的内部，解除了对刀片的固定作用；
46.取下刀片后，将换下刀片放入夹持块15的内部，而后解除对运动杆18的挤压作用力，由于运动杆18受到的挤压力消失，此时由于刚性弹簧19的弹力恢复作用，将会使得运动杆18复位，使竖板17的顶部向右运动，从而带动运动块20向右运动，此时弧块26将会与运动块20一同运动并使得弧块26的右端进入到刀片的内部，对刀片进行固定。
47.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。