【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于链式刀库领域，具体涉及一种平推换刀的链式刀库。
技术介绍
1、在自动化机床的构建中，刀库作为加工中心刀对刀换刀的重要组成部分，对高效率、模块化、专用化、低成本、环保、维修方便、换刀稳定等要求逐年提高。
2、经典的传统链式刀库的主要结构图见图1，该链式刀库使用铸铁刀套，采用液压泵作为动力源，通过液压马达带动链轮实现链条转动，刀套通过机械限位固定在链条上，换刀机构通过油缸及一系列齿轮组完成平移、旋转、伸缩动作。这种链式刀库整体较笨重，占地空间大，装配困难，且换刀机构的结构过于复杂，换刀效率较低。
3、cn106584179a公开的一种90°侧向倒刀的链式刀库，虽然能够实现90°侧向倒刀，但其刀套不能脱离刀链，只能定点换刀，依靠刀套尾端的轴进行摆转，换刀动作较复杂，刀链最大移动速度是1s每刀位，整体换刀效率仍有待进一步提升。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、紧凑、集成度高的平推换刀的链式刀库，其链条最大移动速度为0.3s～0.4s每刀位，换刀速度相对于现有的链式刀库，可提速一倍以上，大幅提高换刀效率。
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种平推换刀的链式刀库，包括框体、链条、链条驱动机构、推刀机构和换刀机构，所述的框体上设置有回转轨道，所述的链条可转动地绕设在所述的回转轨道上，所述的链条的转动由所述的链条驱动机构驱动，所述的换刀机构包括机械臂、凸轮箱和机械臂电机，所述
3、作为优选，所述的链条由沿链条的回转方向依次连接的多个链条连接单元组成，每个所述的链条连接单元包括两块u形链板和两根前连接杆，所述的两块u形链板前后间隔设置且开口分别朝向所述的回转轨道的外侧，所述的两块u形链板内可脱离地安装有一个刀套，所述的两块u形链板的开口即为供一个刀套进出所述的两块u形链板的进出口，每根所述的前连接杆的两端分别与所述的两块u形链板转动连接，所述的两根前连接杆分别位于所述的进出口的上侧和下侧，上下相邻的两个链条连接单元经一根后连接杆转动连接，所述的两根前连接杆、后连接杆、刀套的中心线平行，所述的后连接杆穿设于上下相邻的两个链条连接单元的四块u形链板，所述的后连接杆的两端分别安装于两个轴承，所述的两个轴承分别通过轴用挡圈进行轴向限位，每块所述的u形链板的前侧面或后侧面的上端开设有避让槽，上下相邻的两个链条连接单元中，其中一个所述的链条连接单元的两块u形链板的避让槽前后相向设置，另一个所述的链条连接单元的两块u形链板的避让槽前后背向设置。上述链条连接单元通过前连接杆对刀套进行主要限位，通过后连接杆对刀套进行辅助限位，在实现刀套在链条上的可靠安装的同时，方便推刀机构将刀套推进或推出链条，并可避免上下相邻的两个链条连接单元转动过程中的相互干涉，确保快速换刀动作的顺利完成。
4、作为优选，所述的框体的左右侧分别安装有导轨支架，所述的框体的左右侧的导轨支架上安装有左右平行的第一导向轨，所述的框体的上部安装有第一安装座，所述的第一安装座的正面固定有减速机，所述的减速机与所述的链条驱动机构的输出端固定连接，所述的减速机的外圈固定有圆形的主动链轮，所述的框体的下部安装有第二安装座，所述的第二安装座上固定有半圆形的开口朝上的导向链轮，所述的主动链轮、导向链轮、第一导向轨共同组成所述的回转轨道。
5、进一步地，所述的框体的上部和下部分别安装有半圆形的第二导向轨，两道所述的第二导向轨分别位于所述的链条的上侧和下侧，两道所述的第二导向轨的朝向所述的链条的一侧的弧形面上分别固定有圆弧衬片，两道所述的第二导向轨的左端之间以及两道所述的第二导向轨的右端之间分别连接设置有若干直线型衬片，所述的若干直线型衬片分别竖直固定在所述的框体上。圆弧衬片和直线型衬片用于辅助回转轨道，对链条上的刀套进行精准限位。
6、进一步地，所述的链条驱动机构包括伺服电机，所述的伺服电机安装在电机安装座的背面，所述的电机安装座安装在所述的第一安装座的背面，所述的伺服电机的输出端固定有齿轮轴，所述的齿轮轴与所述的减速机的齿轮组啮合。以伺服电机驱动链条转动，响应速度快，噪音小、无油污，且精度高、定位准确，可自动计数，最终实现快速精准换刀。
7、进一步地，位于所述的框体右侧的第一导向轨上安装有第一开关支架，所述的第一开关支架上安装有用于检测刀套的第一接近开关，所述的第一开关支架上安装有第二开关支架，所述的第二开关支架上安装有用于检测刀具的第二接近开关，所述的第一接近开关和所述的第二接近开关与所述的推刀口的位置相对。换刀前后，当目标刀套带刀具转动至换刀口时，通过第一接近开关和第二接近开关可检测刀套和刀具的到位信号，配合推刀气缸上的感应开关，可进一步提高换刀动作的精准度。
8、作为优选，所述的凸轮箱固定在凸轮支架上，所述的凸轮支架固定在凸轮底座上，所述的凸轮底座通过连接架与框体的右侧壁连接。
9、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术平推换刀的链式刀库工作时，在链条驱动机构的驱动下，链条带动目标刀套沿回转轨道回转，当链条上的目标刀套带刀具转动至换刀口时，推刀气缸向右推动滑条，通过左挡块将目标刀套向右平推至顶销的下方，定位气缸向下推动顶销，由顶销径向顶紧目标刀套的外壁，即锁定目标刀套，完成备刀，再通过凸轮箱驱动机械臂进行旋转扣刀、伸出拔刀、旋转换刀、缩回还刀、旋转拖离，完成一次换刀动作。本专利技术平推换刀的链式刀库采用平推换刀方式，结构简单、紧凑、集成度高，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种平推换刀的链式刀库，包括框体、链条、链条驱动机构、推刀机构和换刀机构，所述的框体上设置有回转轨道，所述的链条可转动地绕设在所述的回转轨道上，所述的链条的转动由所述的链条驱动机构驱动，所述的换刀机构包括机械臂、凸轮箱和机械臂电机，所述的凸轮箱设置在所述的框体的右侧，所述的机械臂电机的输出轴与所述的凸轮箱的输入轴轴接，所述的凸轮箱的输出轴与所述的机械臂轴接，其特征在于，所述的推刀机构包括推刀气缸、定位气缸、第一支架、第二支架、滑条、顶销、左挡块和右挡块，所述的第一支架和所述的第二支架分别固定在所述的框体上，所述的框体的右侧壁开设有推刀口，所述的第一支架和所述的第二支架分别设置在所述的推刀口的左侧和右侧，所述的凸轮箱位于所述的第二支架的右侧，所述的第一支架上设有第一横向导槽，所述的第二支架上设有第二横向导槽，所述的第一横向导槽与所述的第二横向导槽左右连通，所述的滑条可在所述的第一横向导槽与所述的第二横向导槽之间左右横向滑动，所述的推刀气缸水平安装在所述的第一支架上，所述的推刀气缸上装设有感应开关，所述的推刀气缸的输出端与所述的滑条固定连接，所述的定位气缸竖直安装在所述的第二支架
2.根据权利要求1所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，所述的链条由沿链条的回转方向依次连接的多个链条连接单元组成，每个所述的链条连接单元包括两块U形链板和两根前连接杆，所述的两块U形链板前后间隔设置且开口分别朝向所述的回转轨道的外侧，所述的两块U形链板内可脱离地安装有一个刀套，所述的两块U形链板的开口即为供一个刀套进出所述的两块U形链板的进出口，每根所述的前连接杆的两端分别与所述的两块U形链板转动连接，所述的两根前连接杆分别位于所述的进出口的上侧和下侧，上下相邻的两个链条连接单元经一根后连接杆转动连接，所述的两根前连接杆、后连接杆、刀套的中心线平行，所述的后连接杆穿设于上下相邻的两个链条连接单元的四块U形链板，所述的后连接杆的两端分别安装于两个轴承，所述的两个轴承分别通过轴用挡圈进行轴向限位，每块所述的U形链板的前侧面或后侧面的上端开设有避让槽，上下相邻的两个链条连接单元中，其中一个所述的链条连接单元的两块U形链板的避让槽前后相向设置，另一个所述的链条连接单元的两块U形链板的避让槽前后背向设置。
3.根据权利要求1所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，所述的框体的左右侧分别安装有导轨支架，所述的框体的左右侧的导轨支架上安装有左右平行的第一导向轨，所述的框体的上部安装有第一安装座，所述的第一安装座的正面固定有减速机，所述的减速机与所述的链条驱动机构的输出端固定连接，所述的减速机的外圈固定有圆形的主动链轮，所述的框体的下部安装有第二安装座，所述的第二安装座上固定有半圆形的开口朝上的导向链轮，所述的主动链轮、导向链轮、第一导向轨共同组成所述的回转轨道。
4.根据权利要求3所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，所述的框体的上部和下部分别安装有半圆形的第二导向轨，两道所述的第二导向轨分别位于所述的链条的上侧和下侧，两道所述的第二导向轨的朝向所述的链条的一侧的弧形面上分别固定有圆弧衬片，两道所述的第二导向轨的左端之间以及两道所述的第二导向轨的右端之间分别连接设置有若干直线型衬片，所述的若干直线型衬片分别竖直固定在所述的框体上。
5.根据权利要求3所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，所述的链条驱动机构包括伺服电机，所述的伺服电机安装在电机安装座的背面，所述的电机安装座安装在所述的第一安装座的背面，所述的伺服电机的输出端固定有齿轮轴，所述的齿轮轴与所述的减速机的齿轮组啮合。
6.根据权利要求3所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，位于所述的框体右侧的第一导向轨上安装有第一开关支架，所述的第一开关支架上安装有用于检测刀套的第一接近开关，所述的第一开关支架上安装有第二开关支架，所述的第二开关支架上安装有用于检测刀具的第二接近开关，所述的第一接近开关和所述的第二接近开关与所述的推刀口的位置相对。
7.根据权利要求1所述的一种平推换刀的链式刀库，其...
【技术特征摘要】
1.一种平推换刀的链式刀库，包括框体、链条、链条驱动机构、推刀机构和换刀机构，所述的框体上设置有回转轨道，所述的链条可转动地绕设在所述的回转轨道上，所述的链条的转动由所述的链条驱动机构驱动，所述的换刀机构包括机械臂、凸轮箱和机械臂电机，所述的凸轮箱设置在所述的框体的右侧，所述的机械臂电机的输出轴与所述的凸轮箱的输入轴轴接，所述的凸轮箱的输出轴与所述的机械臂轴接，其特征在于，所述的推刀机构包括推刀气缸、定位气缸、第一支架、第二支架、滑条、顶销、左挡块和右挡块，所述的第一支架和所述的第二支架分别固定在所述的框体上，所述的框体的右侧壁开设有推刀口，所述的第一支架和所述的第二支架分别设置在所述的推刀口的左侧和右侧，所述的凸轮箱位于所述的第二支架的右侧，所述的第一支架上设有第一横向导槽，所述的第二支架上设有第二横向导槽，所述的第一横向导槽与所述的第二横向导槽左右连通，所述的滑条可在所述的第一横向导槽与所述的第二横向导槽之间左右横向滑动，所述的推刀气缸水平安装在所述的第一支架上，所述的推刀气缸上装设有感应开关，所述的推刀气缸的输出端与所述的滑条固定连接，所述的定位气缸竖直安装在所述的第二支架上，所述的定位气缸的输出端朝下并与所述的顶销固定连接，所述的左挡块和所述的右挡块左右相向固定在所述的滑条上，所述的左挡块和所述的右挡块之间的间隙为换刀口，所述的换刀口位于所述的链条上的多个刀套的转动路径上，每个所述的刀套可脱离地安装在所述的链条上，需要换刀时，当链条上的目标刀套带刀具转动至换刀口时，推刀气缸向右推动滑条，通过左挡块将目标刀套向右平推至顶销的下方，定位气缸向下推动顶销，由顶销径向顶紧目标刀套的外壁，即锁定目标刀套，完成备刀，再通过凸轮箱驱动机械臂进行旋转扣刀、伸出拔刀、旋转换刀、缩回还刀、旋转拖离，完成一次换刀动作。
2.根据权利要求1所述的一种平推换刀的链式刀库，其特征在于，所述的链条由沿链条的回转方向依次连接的多个链条连接单元组成，每个所述的链条连接单元包括两块u形链板和两根前连接杆，所述的两块u形链板前后间隔设置且开口分别朝向所述的回转轨道的外侧，所述的两块u形链板内可脱离地安装有一个刀套，所述的两块u形链板的开口即为供一个刀套进出所述的两块u形链板的进出口，每根所述的前连接杆的两端分别与所述的两块u形链板转动连接，所述的两根前连接杆分别位于所述的进出口的上侧和下侧，上下相邻的两个链条连接单元经一根后连接杆转动连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐筠超，盛永，苏亦奇，唐斌彬，汪旭光，
申请(专利权)人：宁波海天精工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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