JPH0520840U - 工作機械の工具交換用搬送設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、工作機械内へのワークの搬出入と
工具の搬出入を簡単な装置により容易に行なうことを目
的とする。 【構成】 工作機械と、未加工のワークが待機されるワ
ーク搬入場所及び加工完了のワークが送り出されるワー
ク搬出場所から工作機械にかけて工作機械内のワークの
略真上を通過して設置されたローダレールと、ローダレ
ール上に往復自在に設けられたキャリヤを有し、ワーク
搬入場所から未加工のワークを工作機械に搬送するとと
もに加工完了のワークを工作機械からワーク搬出場所に
搬送するワーク搬送装置と、ローダレール上に移動自在
に設けられた走行体と、この走行体に一体に設けられて
ローダレールに対して張り出されたホイスト用レール
と、ホイスト用レール上に走行自在に設けられ、走行体
の移動とともに工作機械の上方位置または避難位置に移
動する工具交換用電動ホイストとから構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ターンブローチ機等の工作機械の工具を交換するための工具交換用 搬送設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、工作機械でワークを加工する際、工作機械の周辺に置かれて未加工の ワークが搬入されるワーク搬入場所からワークを工作機械に搬入する作業と、工 作機械で加工したワークを該工作機械から工作機械の周辺に置かれたワーク搬出 場所に搬出する作業とを必要としている。

【０００３】 これらの未加工のワーク及び加工完了のワークークを搬送するため、ローダレ ールを床面上の所定の高さに設置したり、天井から吊持したりして工作機械の上 方から周辺にかけて配置し、このローダレール上にワーク搬送装置を往復自在に 設け、ワーク搬入場所から未加工のワークを工作機械に搬送し、加工完了のワー クを工作機械からワーク搬出場所に搬送している。

【０００４】 一方、工作機械に使用されるチップ等の工具が摩耗した場合や異なる寸法のワ ークを加工する場合には、工具の交換が必要となる。例えば、特開平２−１４５ ２０７号公報に示すターンブローチ機のターンブローチ工具のチップが摩耗した 場合やジャーナル部の径等の寸法の異なるクランクシャフトを加工する場合にタ ーンブローチ工具の交換を必要とする。このターンブローチ工具の重量は大きく 、200 ｋｇ以上ある場合も有る。このように、手で持つことは出来ない重量の嵩 む工具を工作機械から取り外して吊り上げ、水平方向に所定の距離移動した後、 工具交換場所に吊り下げる。工作機械周辺の工具交換場所で工具交換を行なって 、上述と逆の順序で工具を工作機械に持ち運ぶ。

【０００５】 このような重量の嵩む工具の搬送手段として、一般に工具の吊り上げ、水平往 復移動，吊り下げ作業が可能な工具交換用電動ホイストが採用されている。 上記の工具交換用電動ホイストを走行させるためのレールとして、ホイスト用 レールがローダレールとは別に設置する必要があり、ローダレールを床面上の所 定の高さに設置したり、天井から吊持したりして工作機械の上方から周辺にかけ て配置している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、ワークを工作機械とワーク搬入場所，ワーク搬出場所との間で移送 するためには、工作機械や治具の構造上等の制約により、ワークを工作機械に垂 直に搬出入させる必要がある。そのため、工作機械の上方に設置するローダレー ルの端部は工作機械内に位置決めしたワークの略真上に位置させている。

【０００７】 一方、工作機械に取り付けられている工具は、工作機械内に位置決めしたワー クに近い位置にあり、この工具を吊り上げるためには、ホイスト用レールの端部 もワークの略真上に位置させる必要があるが、既に設置されているローダレール があるためにワークの略真上に設置することができず、ローダレールに対して横 方向に若干の距離をずらして設置することを余儀なくされている。

【０００８】 そのため、工具交換用電動ホイストのフックで工具を吊り下げたり、吊り上げ たりする場合、垂直方向の経路で移動させることができず、斜めの経路で移動さ せることになる。重量の嵩む工具を斜めに上下動させると、危険が伴い、また、 時間も掛かることになり、好ましくない。 なお、ホイスト用レールの端部をワークの略真上に位置させた場合には、ロー ダレールの端部を工作機械内に位置決めしたワークの真上に位置させることがで きず、ワークの搬出入の経路が斜めになり、ワークを位置決めする工作機械の治 具の逃げ等を考慮する設計が必要となり、いたずらに工作機械の機構を複雑化す ることになる。

【０００９】 本考案は、上述の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、工作 機械内へのワークの搬出入と、工具の搬出入を簡単な装置により容易に行なうこ とができる工作機械の工具交換用搬送設備を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、床面に設置された工作機械と、未加工のワークが待機されるワーク 搬入場所及び加工完了のワークが送り出されるワーク搬出場所から工作機械にか けて工作機械内のワークの略真上を通過して設置されたローダレールと、ローダ レール上に往復自在に設けられたキャリヤを有し、ワーク搬入場所から未加工の ワークを工作機械に搬送するとともに加工完了のワークを工作機械からワーク搬 出場所に搬送するワーク搬送装置と、ローダレール上に移動自在に設けられた走 行体と、この走行体に一体に設けられてローダレールに対して張り出されたホイ スト用レールと、ホイスト用レール上に走行自在に設けられ、走行体の移動とと もに工作機械の上方位置または避難位置に移動する工具交換用電動ホイストとか ら構成されていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】

本考案においては、工作機械の運転中、ローダレール上を走行するワーク搬送 装置は、ワーク搬入場所から未加工のワークを工作機械に搬送し、加工完了のワ ークを工作機械からワーク搬出場所に搬送する。ワーク搬送装置が運転される時 、走行体はワーク搬送装置の搬送経路外に避難され、従って、走行体に一体のホ イスト用レール上の工具交換用電動ホイストも、ワーク搬送装置の搬送経路外に 避難している。

【００１２】 一方、工作機械の運転を停止して工作機械の工具を交換する時には、ローダレ ール上のワーク搬送装置は工作機械から外れた場所に避難され、ホイスト用レー ル上の工具交換用電動ホイストは、ローダレール上の走行体の移動とともに工作 機械の上方位置または避難位置に移動する。

【００１３】

【実施例】 以下、図１ないし図５により本考案の実施例に係わる工作機械の工具交換用搬 送設備ついて、工作機械としてクランクシャフト（ワーク）のジャーナル部を加 工するターンブローチ機を例に挙げて説明する。 図１ないし図４において、符号１は床面２に設置されたターンブローチ機で、 そのベッド３上には、主軸台４，４が共軸線関係に対向して搭載されており、主 軸台４，４のチャック４Ａ，４Ａによりワークが位置決め・把持され、高速で回 転される。

【００１４】 符号５はベッド３の上方に配置されたカッターヘッドユニットで、このカッタ ーヘッドユニット５のサポート６，６は対向配置され、このサポート６，６に回 転可能に支持されたカッタースピンドル７に工具ユニット８が交換可能に取り付 けられている。 ９はローダレールで、その両端はターンブローチ機１の両側に設置されたポス ト１０，１１により支持され、ターンブローチ機１の上方所定の位置で、主軸台 ４，４の共軸線Ｔに平行に、且つ、ターンブローチ機１内に位置決め・把持され たワークの略真上を通過して設置される。図４に示すように、ローダレール９と 共軸線Ｔとは、ターンブローチ機１の前後方向で近接している。

【００１５】 １２はワーク搬入場所で、床面２に置かれた搬入台で構成され、未加工のワー クを収納して区画されている。１３はワーク搬出場所で、床面２に置かれた搬出 台で構成され、加工完了のワークを収納するように区画されている。ワーク搬入 場所１２，ワーク搬出場所１３は、それぞれ、ターンブローチ機１の左方に位置 している。１４は交換される工具ユニット８を置いた工具交換場所で、ターンブ ローチ機１の前右側斜めの位置にある。

【００１６】 そして、上記ローダレール９上にワーク搬送装置１５が往復自在に設けられて いる。このワーク搬送装置１５は、未加工のワークを把持して昇降自在のワーク 保持部１６Ａを有するマニプュレータ形のローダ装置１６と、加工完了のワーク を把持して昇降自在のワーク保持部１７Ａを有するマニプュレータ形のアンロー ダ装置１７と、ローダ装置１６及びアンローダ装置１７に一体でローダレール９ 上を走行するキャリヤ１８とから構成されている。

【００１７】 １９は板状ブラケット１９Ａ（図５に図示）を有してなる走行体で、ローダレ ール９上に人手の力により移動自在となるように設けられている。 この走行体１９にホイスト用レール２０が一体に設けられ、ローダレール９に 対して直角に張り出されている。このホイスト用レール２０の支持構造は図５に 示されている。即ち、図において、ローダレール９の上面には上部ガイド部材９ Ａが、下面には下部ガイド部材９Ｂが設けられており、走行体１９の板状ブラケ ット１９Ａの上部には、上部ガイド部材９Ａを挟む二対の上部搬送ローラ１９Ｂ ，１９Ｃ（一対は図５の紙面の向う側にあって図に表れていない）が設けられる とともに、一対の垂直ローラ１９Ｄ（１つは図５の紙面の向う側にあって図に表 れていない）が設けられ、これらの上部搬送ローラ１９Ｂ，１９Ｃ及び垂直ロー ラ１９Ｄにより、後述する工具交換用電動ホイスト２１の重量と回転モーメント を受ける。また、板状ブラケット１９Ａの下部には、前記上部搬送ローラ１９Ｂ ，１９Ｃと同様にして下部ガイド部材９Ｂを挟む二対の下部搬送ローラ１９Ｅ， １９Ｆが所定のピッチで設けられ、下部搬送ローラ１９Ｅ，１９Ｆにより工具交 換用電動ホイスト２１の左右移動の際のモーメントを受ける。

【００１８】 ２１は工具交換用電動ホイストで、ホイスト用レール２０上に人手の力により 走行自在に設けられ、走行体１９の移動とともにターンブローチ機１の上方から 工具交換場所１４の上方にかけて往復自在となっており、この工具交換用電動ホ イスト２１は工具ユニット８を昇降自在に吊持するフック２１Ａを有している。 次に、本実施例の作用を説明する。

【００１９】 先ず、ターンブローチ機１の運転中、ワーク搬送装置１５により未加工のワー クがターンブローチ機１に搬入され、加工完了のワークがターンブローチ機１か ら搬出される。これを詳しく述べる。機械加工の最初の工程では、ローダ装置１ ６は、ワーク搬入場所１２の上方に位置し、ローダ装置１６のワーク保持部１６ Ａがワーク搬入場所１２から未加工のワークを把持して上昇する。次いで、ワー ク搬送装置１５がそのキャリヤ１８によりローダレール９上を走行し、ターンブ ローチ機１の上方に移動してローディング位置を取る。ワーク保持部１６Ａが下 降して、ワークがターンブローチ機１内の主軸台４，４のチャック４Ａ，４Ａに 位置決め・把持された後、ワークの把持を解除して上昇する。

【００２０】 そして、ターンブローチ機１によりワークの加工が完了すると、ワーク搬送装 置１５がアンローディング位置に移動し、アンローダ装置１７のワーク保持部１ ７Ａが加工完了のワークを把持して上昇し、アンローダ装置１７がそのキャリヤ １８によりローダレール９上を走行し、ワーク搬出場所１３上方に到達する。ア ンローダ装置１７のワーク保持部１７Ａが下降して、ワークをワーク搬出場所１ ３に搬出する。このような動作のサイクルが繰り返されて、次々にワークを加工 してワーク搬出場所１３に収容される。

【００２１】 ワーク搬送装置１５が運転される時、走行体１９に一体のホイスト用レール２ ０がワーク搬送装置１５の搬送経路外（ローダレール９の右側）に避難され、従 って、ホイスト用レール２０上の工具交換用電動ホイスト２１も、ワーク搬送装 置１５の搬送経路外に避難している。 一方、ターンブローチ機１の運転を停止させてターンブローチ機１の使用済み の工具ユニット８を交換する時には、ローダレール９上のワーク搬送装置１５は ターンブローチ機１から外れた場所に避難され（ローダレール９上の左側）、ホ イスト用レール２０上の工具交換用電動ホイスト２１は、ローダレール９上の走 行体１９の移動とともにターンブローチ機１と工具交換場所１４との間で搬送可 能になる。

【００２２】 そして、工具交換場所１４の上方にある工具交換用電動ホイスト２１を、ホイ スト用レール２０上を左右移動しながら、走行体１９をターンブローチ機１の上 方に移動させて、ターンブローチ機１内のワークの略真上に搬送する。ターンブ ローチ機１から工具ユニット８を取り外し、この取り外した工具ユニット８を工 具交換用電動ホイスト２１のフック２１Ａで吊持して工具交換場所１４に搬送し 、その工具交換場所１４に降ろして置いた後、新しい工具ユニット８を工具交換 用電動ホイスト２１でターンブローチ機１に搬送して取り付ける。

【００２３】 上述のような工具ユニット８の交換後、工具交換用電動ホイスト２１を再び、 工具交換場所１４の上方に搬送して１連の工具交換作業が終了する。従って、ロ ーダレール９上を、避難していたワーク搬送装置１５が走行可能の状態になり、 再び、ワークが搬出入できる状態となる。 以上の如き構成によれば、未加工のワーク，加工完了のワークを搬送するワー ク搬送装置１５が走行するローダレール９上に移動自在に走行体１９を設け、こ の走行体１９にローダレール９に対して張り出されたホイスト用レール２０を一 体に設け、さらに、このホイスト用レール２０上に走行自在に工具交換用電動ホ イスト２１を設けたので、ワーク搬送装置１５が走行するローダレール９を工具 交換用電動ホイスト２１の搬送に利用することができる。

【００２４】 そして、ローダレール９は、ターンブローチ機１内のワークの略真上を通過し て設置されているので、ワーク搬送装置１５または、工具交換用電動ホイスト２ １のうちいずれか一方を、ターンブローチ機１内のワークの略真上に位置させる ことができる。従って、ターンブローチ機１内にワークを垂直に搬出入できると ともに、工具ユニット８もターンブローチ機１に垂直に搬出入できる。

【００２５】 その結果、例えば、工具交換用電動ホイスト２１のフック２１Ａで工具ユニッ ト８を吊り下げたり、吊り上げたりする場合、従来例の如く斜めの経路で上下動 させることが無くなり、工具ユニット８を斜めに上下動させることを防止し、危 険を避け、また、工具ユニット８の運搬時間も短縮することができる。特に、工 具ユニット８の重量が嵩む場合であっても、その工作機械域に対する搬出入を安 全，容易に行なうことができる。

【００２６】 なお、本実施例においては、工作機械としてターンブローチ機を例に挙げて説 明したが、工作機械はこれに限定されることなく例えばターンブローチ機以外の 切削機械に適用することができることは勿論である。 また、本実施例においては、工具交換用電動ホイスト２１は、ホイスト用レー ル２０上に人手の力により左右方向に走行自在に設けられているが、電動モータ を取り付けて自動的に走行させることもできる。また、ワーク搬送装置１５のキ ャリヤ１８にフック等で引っ掛けることにより、工具交換用電動ホイスト２１を 、キャリヤ１８に牽引させて左右移動を可能にすることもできる。

【００２７】 さらに、本実施例においては、ターンブローチ機１で使用済みの工具ユニット ８を取り外した後、これを工具交換用電動ホイスト２１で工具交換場所１４に搬 送して置いた後、工具交換用電動ホイスト２１で新しい工具ユニット８を工具交 換場所１４からターンブローチ機１に搬送して取り付けているが、工具ユニット ８の交換方式としてかかる方式に限定されず、例えば、使用済みの工具ユニット ８及び新しい工具ユニット８を同時に把持することができる適当な治具を準備し て工具交換用電動ホイスト２１で吊り下げ、この治具に新しい工具ユニット８を 把持した状態で、ターンブローチ機１上に搬送し、治具上に使用済みの工具ユニ ット８を把持した後、新しい工具ユニット８を治具から取り外してターンブロー チ機１に取り付け、次いで、使用済みの工具ユニット８を把持した治具をターン ブローチ機１から外れた場所に避難して使用済みの工具ユニット８を適当な場所 に運搬することもできる。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、未加工のワーク，加工完了のワークを 搬送するワーク搬送装置が走行するローダレール上に移動自在に走行体を設け、 この走行体にローダレールに対して張り出されたホイスト用レールを一体に設け 、さらに、このホイスト用レール上に走行自在に工具交換用電動ホイストを設け たので、ワーク搬送装置が走行する１つのローダレールを工具交換用電動ホイス トの搬送に共用することができ、設備を構成する装置を簡単化することができる とともに、その設置スペースを小さくできる利点がある。

【００２９】 そして、ローダレールは、工作機械内のワークの略真上を通過して設置されて いるので、ワーク搬送装置または、工具交換用電動ホイストのうちいずれか一方 を、工作機械内のワークの略真上に位置させることができる。従って、工作機械 内にワークを垂直に搬出入できるとともに、ワークと水平方向に位置を異ならせ てある工具も工作機械に垂直に搬出入できる。

【００３０】 その結果、工具交換用電動ホイストで重量の嵩む工具を吊り下げたり、吊り上 げたりする場合、従来例の如く斜めの経路で上下動させることが無くなり、重量 の嵩む工具を斜めに上下動させることを防止し、危険を避け、また、工具の運搬 時間も短縮することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係わる工作機械の工具交換用
搬送設備の正面図である。

【図２】同工作機械の工具交換用搬送設備の平面図であ
る。

【図３】同工作機械の工具交換用搬送設備の左側側面図
である。

【図４】同工作機械の工具交換用搬送設備の右側側面図
である。

【図５】図１のホイスト用レールの支持状態を示す拡大
図である。

【符号の説明】

１ ターンブローチ機 ２ 床面 ８ 工具ユニット ９ ローダレール １２ ワーク搬入場所 １３ ワーク搬出場所 １５ ワーク搬送装置 １８ キャリヤ １９ 走行体 ２０ ホイスト用レール ２１ 工具交換用電動ホイスト

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 床面に設置された工作機械と、未加工の
   ワークが待機されるワーク搬入場所及び加工完了のワー
   クが送り出されるワーク搬出場所から工作機械にかけて
   工作機械内のワークの略真上を通過して設置されたロー
   ダレールと、ローダレール上に往復自在に設けられたキ
   ャリヤを有し、ワーク搬入場所から未加工のワークを工
   作機械に搬送するとともに加工完了のワークを工作機械
   からワーク搬出場所に搬送するワーク搬送装置と、ロー
   ダレール上に移動自在に設けられた走行体と、この走行
   体に一体に設けられてローダレールに対して張り出され
   たホイスト用レールと、ホイスト用レール上に走行自在
   に設けられ、走行体の移動とともに工作機械の上方位置
   または避難位置に移動する工具交換用電動ホイストとか
   ら構成されていることを特徴とする工作機械の工具交換
   用搬送設備。