專利名稱：托板裝載器和操縱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
托板裝載器和操縱器可裝載水平位置上的托板，并且可用于將托板重新定位到 豎直位置，以便將托板和工件裝載到機(jī)床中。
背景技術(shù)：
某些機(jī)床例如軋板機(jī)在托板定位于豎直位置時(shí)對(duì)工件進(jìn)行操作。如果工件是大 的，則將工件安裝在豎直位置的托板上將是困難的任務(wù)。在被夾持到托板上時(shí)工件必須 被支撐住以抵抗重力。此外，當(dāng)托板處于豎直位置時(shí)，為了沿著托板的頂部邊緣對(duì)齊 工件并且沿著托板頂部致動(dòng)夾具以將工件固定到托板而到達(dá)托板的頂部在體力上是困難 的。


圖1是機(jī)床的透視圖，其中托板裝載器就位以將豎直位置的托板裝載到機(jī)床中。圖2是圖1中機(jī)床的簡(jiǎn)化透視圖。圖3A示出了托板裝載器，其中托板處于水平裝載位置。圖3B和3C是圖3A的部分3B的詳細(xì)視圖，其分別示出了在收縮和延伸位置的
止動(dòng)銷。圖4A示出了圖3中的托板裝載器，其中托板處于豎直機(jī)床裝載位置。圖4B是圖4A的詳細(xì)視圖，示出了止動(dòng)銷接合托板載架上的止動(dòng)銷接收器。圖5A示出了圖3中的托板裝載器，其中托板位于中間傾斜位置。圖5B是圖5A的詳細(xì)視圖，示出了止動(dòng)銷接合托板載架上的止動(dòng)銷接收器。

發(fā)明內(nèi)容
托板裝載臺(tái)和操縱器允許托板接收工件并且當(dāng)托板處于水平位置時(shí)將工件夾持 到托板上。一旦工件已經(jīng)夾持到托板上，則托板可被重新定位到豎直位置，使得托板可 被裝載到機(jī)床中，機(jī)床在托板處于豎直位置時(shí)對(duì)工件進(jìn)行操作。與藝術(shù)家的畫架相似， 托板也可被旋轉(zhuǎn)到中間位置，在該位置上，托板被保持在處于水平和豎直位置之間的傾 斜位置。
具體實(shí)施例方式圖1示出了總體上由附圖標(biāo)記10表示的機(jī)床。機(jī)床由標(biāo)準(zhǔn)防護(hù)罩12圍繞，并 且操作者站臺(tái)14定位在防護(hù)罩外側(cè)。機(jī)床從托板操縱器17接收托板15，托板操縱器可 定位成臨近防護(hù)罩中的托板檢修孔18。托板15被從托板操縱器17傳送到機(jī)床(machine) 的一部分的托板接收器19。托板接收器19接著被驅(qū)動(dòng)到位于心軸和操作工具前面的機(jī)床
工作區(qū)。
操作者觀察臺(tái)14被定位成允許操作者從操作者站臺(tái)觀察防護(hù)罩內(nèi)部的工具庫23 和自動(dòng)工具更換機(jī)構(gòu)24。操著者站臺(tái)包括標(biāo)準(zhǔn)控制面板25，通過其操作者可編程和操作 機(jī)床10。圖2示出了機(jī)床的X、Y和Z軸元件。具有工件16的托板15定位在承載著操 作工具28的心軸或多軸頭27的前面，并且這建立了工作區(qū)。Y軸柱(column) 30被固定 并且是分叉的(bifurcated)。Y軸柱30承載著可豎直移動(dòng)鞍狀物31，鞍狀物31被安裝在 豎直線性導(dǎo)軌或軌道上。伺服電機(jī)32被安裝在Y軸柱30的每側(cè)上，并且每個(gè)伺服電機(jī) 32都耦接到驅(qū)動(dòng)螺桿33。驅(qū)動(dòng)螺桿33在鞍狀物31的相反側(cè)接合驅(qū)動(dòng)螺母34，并且伺服 電機(jī)32用于提升和降低鞍狀物到期望的豎直位置?？韶Q直移動(dòng)的鞍狀物31承載Z軸滑塊36。Z軸驅(qū)動(dòng)組件37包括伺服電機(jī)38和 驅(qū)動(dòng)螺桿39，伺服電機(jī)38和驅(qū)動(dòng)螺桿39被安裝在Z軸鞍狀物31上。Z軸驅(qū)動(dòng)組件37 可被選擇性地控制以將Z軸滑塊36和操作工具28定位在沿Z軸的期望位置。X軸框架構(gòu)件40支撐多個(gè)X軸軌道41。托板接收器19被安裝在X軸軌道41 上，用于沿X軸水平運(yùn)動(dòng)。托板接收器承載豎直安裝的托板15，工件16可被安裝在托 板15上。以虛線示出的一個(gè)或多個(gè)X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)42被安裝在X軸框架構(gòu)件40上以沿 X軸軌道41往復(fù)驅(qū)動(dòng)托板接收器。X軸框架構(gòu)件40被上側(cè)和下側(cè)管狀框架構(gòu)件45和46 分別耦接到Y(jié)軸柱30。圖3-5示出了托板裝載器和操縱器17。托板裝載器包括下部大致矩形的水平基 座部分50，其包括兩個(gè)后部延伸的懸臂梁部分51。豎直支撐部分52被安裝在每個(gè)基座 部分50上，并且斜邊支架53將豎直支撐部分52的頂部連接到兩個(gè)后部延伸的懸臂梁部 分51的端部。輥道56被安裝在托板裝載器17的任一側(cè)上。優(yōu)選構(gòu)造的輥道包括水平部分57、 豎直部分58和半徑部分59，半徑部分59將豎直部分58的底連接到水平部分57。托板 載架60包括托板支撐板61和輥?zhàn)?2，并騎乘在輥道56上。托板支撐板61被構(gòu)造成接 收和臨時(shí)夾持放置在其上的托板15。標(biāo)準(zhǔn)夾持設(shè)施(例如機(jī)械的、液壓的或機(jī)電的夾持 裝置)可用來將托板夾持到托板支撐板61。如圖3B和圖3C所示，強(qiáng)制定位組件(positive locating assembly)例如止動(dòng)銷67
被安裝在托板操縱器17的豎直支撐部分52上。如下面更全面描述的，止動(dòng)銷67被構(gòu)造 成接合托板載架60上的兩個(gè)或更多個(gè)止動(dòng)銷接收器63和64。止動(dòng)銷可包括氣動(dòng)致動(dòng)銷 或滑塊，但其他機(jī)構(gòu)也可被使用。裝載臺(tái)的優(yōu)選構(gòu)造利用了鏈條65，其由電機(jī)66驅(qū)動(dòng)用于在水平和豎直位置之間 移動(dòng)托板載架60和托板15，但其他驅(qū)動(dòng)也可被使用。在優(yōu)選構(gòu)造中，鏈條65被設(shè)置在 托板裝載器的每側(cè)上，并且驅(qū)動(dòng)鏈條的電機(jī)66被安裝在每個(gè)豎直支撐部分58的頂部上。 托板驅(qū)動(dòng)電機(jī)68可被設(shè)置在托板載架60的底部上。托板驅(qū)動(dòng)電機(jī)68可用來使驅(qū)動(dòng)元件 旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)元件例如為螺旋螺桿或其他牽引裝置，其用來驅(qū)動(dòng)托板15離開托板載架并且 到機(jī)床的托板接收器上。螺旋螺桿可接合凸輪隨動(dòng)器(未示出)，凸輪隨動(dòng)器被安裝在托 板底部上，不過也可設(shè)置用于托板15的其他驅(qū)動(dòng)裝置。裝載臺(tái)17允許托板從如圖3A所示的用于工件裝載和夾持的水平位置旋轉(zhuǎn)到如圖 4A所示的用于將具有工件16的托板15裝載到機(jī)床中的豎直位置。裝載臺(tái)本身可被安裝在腳輪(casters)或軌道上，允許它被裝載在遠(yuǎn)離機(jī)床的臺(tái)上并且接著移動(dòng)到與機(jī)床相鄰 的位置，使得托板可被從裝載臺(tái)傳送到機(jī)床中。裝載臺(tái)17也可設(shè)有第二停止位置用于將托板支撐板和托板定位在如圖5A所示的 與豎直位置成10到20度之間角度的傾斜位置。當(dāng)允許工件的重量由輥道的水平部分57 支撐(類似于提供給藝術(shù)家畫架上的畫布的支撐)時(shí)，其優(yōu)勢(shì)是允許接近由豎直托板15 提供的工件16。止動(dòng)銷67或其他強(qiáng)制定位組件包括破損安全鎖定裝置，其可被用來將托板載架 60鎖定在傾斜位置或豎直位置中的任一位置，以確保托板在喪失來自鏈條驅(qū)動(dòng)電機(jī)66的 驅(qū)動(dòng)的情況下不會(huì)墜落。第一止動(dòng)銷接收器63被安裝在托板載架60上用于當(dāng)托板載架 處于圖5A和圖5B所示的傾斜位置時(shí)接收止動(dòng)銷67。第二止動(dòng)銷接收器64被安裝在托 板載架60上用于當(dāng)托板載架處于如圖4A和圖4B所示的豎直位置時(shí)接收止動(dòng)銷67。如 圖4B和圖5B所示的止動(dòng)銷67與止動(dòng)銷接收器63和64的任一個(gè)的接合將會(huì)將托板載架 60強(qiáng)制地定位在托板裝載器17上的豎直或傾斜位置，并且將阻止托板載架的運(yùn)動(dòng)直到止 動(dòng)銷被從止動(dòng)銷接收器中撤回。因此，止動(dòng)銷接收器63和63包括用于托板載架60的強(qiáng) 制定位組件和強(qiáng)制止動(dòng)件(強(qiáng)制止動(dòng)件)。因此已經(jīng)描述了本發(fā)明，各種變形和改變對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可能是顯而易 見的，這些改變和變形將被視為落在由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于將托板裝載到機(jī)床中的托板裝載器和操縱器，所述托板裝載器和操縱器 包括大致矩形基座；多個(gè)豎直支撐部分，其被安裝在所述基座上；輥道，其被安裝在所述托板裝載器和操縱器的任一側(cè)上；托板載架，其由所述輥道導(dǎo)向；以及托板支撐板，其被安裝在所述托板載架上，所述托板支撐板構(gòu)造成接收工件，由 此，工件可在所述托板支撐板處于水平位置時(shí)被裝載到所述托板支撐板上，并且所述托 板可被重新定位到豎直位置以將所述托板和所述工件裝載到所述機(jī)床中。
2.如權(quán)利要求1所述的托板裝載器和操縱器，進(jìn)一步包括鏈條驅(qū)動(dòng)，其用于在水平和豎直位置之間重新定位所述托板載架；以及 電機(jī)，其用于驅(qū)動(dòng)所述鏈條。
3.如權(quán)利要求1所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括 輥?zhàn)?，其用于將所述托板載架安裝到輥道；以及輥道，其包括豎直部分、水平部分和半徑部分，所述半徑部分將所述豎直部分的底 部連接到所述水平部分。
4.如權(quán)利要求1所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括停止位置，其將所述托板載架和所述托板支撐板定位到所述水平位置和所述豎直位 置之間的傾斜位置。
5.如權(quán)利要求4所述的托板裝載器，其中，所述托板載架和所述托板支撐板的傾斜位 置與豎直成10到20度之間的角。
6.如權(quán)利要求5所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括鎖定裝置，其用于將所述托板載架鎖定在所述傾斜位置或所述豎直位置。
7.如權(quán)利要求6所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括 止動(dòng)銷，其包括所述鎖定裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括托板驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其耦接到所述托板載架，由此，所述托板驅(qū)動(dòng)電機(jī)可用來驅(qū)動(dòng)所述 托板脫離所述托板載架并且到所述機(jī)床上。
9.如權(quán)利要求1所述的托板裝載器，進(jìn)一步包括兩個(gè)后部延伸懸臂梁部分，其包括所述矩形基座的一部分；以及，斜邊支架，其將所述豎直支撐部分的頂部連接到所述兩個(gè)后部延伸懸臂梁部分的端部。
全文摘要
一種托板裝載臺(tái)和操縱器允許托板接收工件并且當(dāng)托板處于水平位置時(shí)將工件夾持到托板上。一旦工件已經(jīng)被夾持到托板上，托板可被旋轉(zhuǎn)到豎直位置使得托板可被裝載到機(jī)床上，機(jī)床在具有處于豎直位置的托板的工件上操作。托板也可被旋轉(zhuǎn)到中間位置，與藝術(shù)家的畫架相似，在該位置上托板被強(qiáng)制定位組件和前擋塊保持在處于水平和豎直位置之間的傾斜位置。
文檔編號(hào)B23Q7/03GK102015205SQ200980112236
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月4日
發(fā)明者N·D·尼科爾斯, P·L·米施勒, R·R·霍爾恩比 申請(qǐng)人:辛辛那提機(jī)器有限責(zé)任公司