CN111515698A - 产品加工机与其工具推移装置 - Google Patents

Abstract

一种产品加工机与其工具推移装置，产品加工机包含一工具推移装置与多个工作站；该工具推移装置包含一工具回路，五个推移单元与多个工具；该工具回路呈矩形，并包含两轨道，该些工具排列于该两轨道，且其中一轨道上的工具数量少于另一轨道的工具数量至少两个；该五个推移单元可带动该些工具沿着该工具回路进行矩形循环移动，藉由该两轨道上工具的差数以及推移单元作动的配置，而使多个工具移动到特定区段时，能批次停留较长的时间后，再被批次被带动，而可依据加工站的工艺时间差，配置工具于各个工作站停留的时间。

Description

产品加工机与其工具推移装置

技术领域

本发明涉及一种产品加工机，特别涉及一种具有工具推移装置，而可带动工具循环位移的产品加工机。

背景技术

现有的产品加工机，主要包含有一条生产线与多个工作站，该些工作站间隔排列地沿该生产线设置，并利用生产线带动工具移动，而使零件与半成品可随着工具被生产线带动至各个工作站进行加工。

然而，现有的产品加工机，其生产线为直线形，而造成产品加工机的延伸长度较长，且生产结束后需要将工具回收后再度使用，较为麻烦；另外，亦可能因为每个工作站所需的工艺时间并不相同，例如零件利用点胶黏合时，通常需要进行压合的工艺，以加速零件黏合的时间，然而压合时，需要静置一段时间等待点胶固化，所以造成工具在压合工艺的工作站停留的时间较长，而使得整条生产线需要配合压合工艺工作站的工艺时间进行移动，造成其他工作站的机台停滞的时间较长，产品的加工的时间被拉长，而有待改善。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种产品加工机与其工具推移装置，其主要利用工具推移装置带动工具进行循环位移，而使工具于一次生产结束后直接进入下一个生产循环。

本发明的另一个目的在于提供一种可配置工具于各个工作站停留的时间的产品加工机。

本发明提供的产品加工机，其包含一工具推移装置与多个工作站，其中：

该工具推移装置，其包含一基座、一工具回路、五个推移单元，与多个工具；

该工具回路，设于该基座的顶面，并呈矩形，其包含

四侧，该四侧分别定义为位于相对侧的第一侧与第二侧，以及位于相对侧并连接该第一侧与该第二侧的第三侧与第四侧；以及

两轨道，皆由该工具回路的第一侧朝第二侧延伸，并定义接近该第三侧的轨道为第一轨道，接近该第四侧的轨道为第二轨道；

该些工具，排列于该工具回路的该两轨道，且该第二轨道上排列的工具数量少于该第一轨道上的排列的工具数量至少两个；以及

该五个推移单元，皆设于该基座，并带动该些工具沿着该工具回路进行矩形循环位移，该五个推移单元分别定义为

第一推移单元，位于该工具回路的第四侧接近该第一侧处，其包含一可由该工具回路第四侧朝第三侧往复移动的推移件；

第二推移单元，位于该工具回路的第一侧接近该第三侧处，其包含一可由该工具回路第一侧朝第二侧往复移动的推移件；

第三推移单元，位于该工具回路的第三侧接近该第二侧处，其包含一可由该工具回路第三侧朝第四侧往复移动的推移件；

第四推移单元，位于该工具回路的第二侧接近该第四侧处，其包含一可由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件，且该第四推移单元的推移件，可间隔性的进行短程位移与长程位移，且该长程移动距离为该短程移动距离的倍数；以及

第五推移单元，位于该第四推移单元与该第一推移单元之间，其包含一可由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件；以及

该些工作站，分别设于接近该工具回路的第一轨道与第二轨道处。

本发明所提供的产品加工机的工具推移装置，其包含一基座、一工具回路、四个推移单元，与多个工具，其中：

该工具回路，设于该基座的顶面，并呈矩形，其包含

四侧，该四侧分别定义为位于相对侧的第一侧与第二侧，以及位于相对侧并连接该第一侧与该第二侧的第三侧与第四侧；以及

两轨道，皆由该工具回路的第一侧朝第二侧延伸，并定义接近该第三侧的轨道为第一轨道，接近该第四侧的轨道为第二轨道；

该些工具，排列于该工具回路的该两轨道，且该第二轨道上排列的工具数量少于该第一轨道上的排列的工具数量至少两个；以及

该四个推移单元，皆设于该基座，并带动该些工具沿着该工具回路进行矩形循环位移，该四个推移单元分别定义为

第一推移单元，位于该工具回路的第四侧接近该第一侧处，其包含一可由该工具回路第四侧朝第三侧往复移动的推移件；

第二推移单元，位于该工具回路的第一侧接近该第三侧处，其包含一可由该工具回路第一侧朝第二侧往复移动的推移件；

第三推移单元，位于该工具回路的第三侧接近该第二侧处，其包含一可由该工具回路第三侧朝第四侧往复移动的推移件；以及

第四推移单元，位于该工具回路的第二侧接近该第四侧处，其包含一可由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件，且该第四推移单元的推移件，可间隔性的进行短程位移与长程位移，且该长程移动距离为该短程移动距离的倍数。

上述的产品加工机的工具推移装置，其进一步包含一第五推移单元，该第五推移单元位于该第四推移单元与该第一推移单元之间，其包含一可由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件。

藉由上述的技术方式，本发明可达到的功效增益如下：

1.因为工具沿着工具回路进行矩形循环位移，且工作站沿该工具回路间隔设置，而可让工具完成一次生产作业后，直接进行下一次的生产作业循环，并可缩短产品加工机的长度。

2.藉由排列于该工具回路的两轨道上的工具的差数，并通过该些推移单元带动工具于该工具回路中进行矩形循环位移，且该第四推移单元的推移件可间隔地进行短程位移与长程位移，而可使多个工具位移至该第二轨道的中间区段时，批次停留较长的时间后，再被批次被带动位移，而可依据不同工作站的工艺时间差，配置工具于各个工作站停留的时间。

3.可藉由工具停留于工作站的时间差，当工艺时间较短的工作站进行多次作动的同时，工艺时间较长的工作站可一次对多个工具进行工艺作业，而减少机台待机的时间，并且缩短产品的工艺时间；相较于现有的产品加工机，工作站的机台不需进行沿两轨道位移的动作，而使加工站的机台动作更为单纯。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的产品加工机的立体外观图；

图2为本发明的产品加工机的俯视图；

图3为本发明的产品加工机的工具推移装置的立体外观图；

图4为本发明的产品加工机的工具推移装置的俯视图；

图5为本发明的产品加工机的工具推移装置未放置工具时的俯视图；

图6-10为本发明的产品加工机的工具推移装置的动作示意图；

图11为本发明的产品加工机的工作站A的工艺示意图；

图12为本发明的产品加工机的工作站B的工艺示意图；

图13为本发明的产品加工机的工作站C的工艺示意图；

图14为本发明的产品加工机的工作站D的工艺示意图；

图15为本发明的产品加工机的工作站E的工艺侧视示意图；

图16为本发明的产品加工机的工作站E的工艺俯视示意图；

图17为本发明的产品加工机的工作站F的工艺示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请配合参考图1与图2，本发明的产品加工机的较佳实施例包含一工具推移装置100与多个工作站A、B、C、D、E、F。

请配合参考图3与图4，该工具推移装置100包含一基座10、一工具回路20、五个推移单元31、32、33、34、35，与多个工具50。该工具回路20设于该基座10的顶面，并呈矩形，其包含四侧与两轨道21、22。该四侧分别定义为位于第一侧201、第二侧202、第三侧203与第四侧204，该第一侧201与第二侧202位于相对侧，且该第三侧203与第四侧204位于相对侧，并连接该第一侧201与该第二侧202；该两轨道21、22皆由该工具回路20的第一侧201朝第二侧202延伸，分别定义为一第一轨道21与一第二轨道22，该第一轨道21位于接近该第三侧203处，该第二轨道22位于接近该第四侧204处。

该些工具50排列于该工具回路20的该两轨道21、22，且该第二轨道22上排列的工具50数量少于该第一轨道21上排列的工具50数量至少两个；请参考图4与图5，于本实施例中，该第一、第二轨道21、22皆具有可容置18个依序排列的工具50的工具空格，该第二轨道22自该第一侧201依序定义编号1至18工具空格，该第一轨道21自该第二侧202依序定义编号1至18工具空格，该第一轨道21上排列有17个工具50，该第二轨道22上排列有12个工具50。

请参考图3至图5，该五个推移单元31、32、33、34、35皆设于该基座10并且皆与控制单元连接，而可受到控制单元控制其作动，并可带动该些工具50沿着该工具回路20进行矩形循环位移。该些推移单元31、32、33、34、35分别定义为第一推移单元31、第二推移单元32、第三推移单元33、第四推移单元34与第五推移单元35。

该第一推移单元31位于该工具回路20的第四侧204接近第一侧201处，其包含一可由该工具回路20第四侧204朝第三侧203移动的推移件313，而可将位于第二轨道22第1工具空格的工具50推向第一轨道21的第18工具空格；该第二推移单元32位于该工具回路20的第一侧201接近第三侧203处，其包含一可由该工具回路20第一侧201朝第二侧202往复移动的推移件323，而可将位于第一轨道21上的工具50推向第二侧202；该第三推移单元33位于该工具回路20的第三侧203接近第二侧202处，其包含一可由该工具回路20第三侧203朝第四侧204往复移动的推移件333，而可将位于第一轨道21第1工具空格的工具50推向第二轨道22的第18工具空格；

该第四推移单元34位于该工具回路20的第二侧202接近第四侧204处，其包含一可由该工具回路20第二侧202朝第一侧201往复移动的推移件343，且该第四推移单元34的推移件343可间隔性的进行短程位移与长程位移，该短程位移的移动距离与该第一推移单元31的推移件313的移动距离相等，该长程移动距离为该短程移动距离的倍数，而可间隔性的将位于第二轨道22第18工具空格的工具50向第一侧201推动一个工具空格与数个工具空格；该第五推移单元35位于该第四推移单元34与该第一推移单元31之间，其包含一可由该工具回路20第二侧202朝第一侧201往复移动的推移件353，于本实施例中，该第五推移单元35的推移件353位于接近该第二轨道22第6工具空格处，而可将排列于第二轨道22第2至第6工具空格上的工具50推向第一侧201。

该工具回路20于对应该第一、第二、第三、第四推移单元31、32、33、34的推移件313、323、333、343处皆形成开口，以利推移件313、323、333、343自工具回路20的外侧进入工具回路20中推动工具50；该工具回路20的第一侧201与第二侧202分别设有挡块23、24，且该第一轨道21接近第三侧203的轨条211朝第一侧201延伸，该第二轨道22接近第四侧204的轨条221朝第二侧202延伸，而形成该些推移单元31、32、33、34、35的推移件313、323、333、343、353推动工具50时的挡墙。

较佳的是，该工具推移装置100进一步设有多个感应单元40、40A，该些感应单元40、40A分别朝该第一、第二轨道21、22进行感应该第一、第二轨道21、22的预设位置上是否有工具50，藉此可提供控制单元进行判断，并控制该些推移单元31、32、33、34、35作动，并判断该第四推移单元34的推移件343应进行短程位移或长程位移；于本实施例中，该些感应单元40、40A分别感应该第一轨道21的第1与第18工具空格、以及该第二轨道22的第1、13与第18工具空格。

较佳的是，该基座10对应该第二轨道22处设有一沿该第二轨道22延伸的长槽11，该长槽11位于接近该第二侧202处，且该第四推移单元34的推移件343设于该长槽11内；该基座10亦可如图9所示，设有另一个沿该第二轨道22延伸的长槽12，该长槽12位于接近第一侧201处，而使该第五推移单元35的推移件353设于该长槽12内，且该第四、第五推移单元34、35的座体341、351皆设于该基座10的底面，而可减少机台占据的空间；该工具50的底面可凹设有凹槽51，而使该第五推移单元35的推移件353可伸入工具50的凹槽51后，再推动工具50。

该工具推移装置100的作动流程如下：

1.请参考图4，为工具50排列于该工具推移装置100上的初始位置，排列于第一轨道21的17个工具50依序放置于该第一轨道21的第1-17工具空格；排列于第二轨道22的12个工具50依序放置于该第二轨道22的第1-12工具空格。

2.请参考图4与图6，当第二轨道22的第1工具空格有工具50且第一轨道21的第18工具空格没工具50时，该第一推移单元31的推移件313将位于该第二轨道22的第1工具空格的工具50推至该第一轨道21的第18工具空格；当第一轨道21的第1工具空格有工具50且第二轨道22的第18工具空格没工具50时，该第三推移单元33的推移件333将位于该第一轨道21的第1工具空格的工具50推至该第二轨道22的第18工具空格。

3.请参考图6与图7，当第一轨道21的第18工具空格有工具50，而第1空格没工具50时，该第二推移单元32的推移件323将第一轨道21上的工具50推向第二侧202；当第二轨道22的第18工具空格有工具50，且第13工具空格没有工具50时，该第四推移单元34的推移件343进行短程位移，而将位于该第二轨道22第18工具空格的工具50移至第17空格；当该第二轨道22的第1与第13空格皆没有工具50时，该第五推移单元35将位于第二轨道22第2至第6工具空格上的工具50推向第一侧201，而使位于第二轨道22第7至12工具空格的六个工具50停留在原位。

4.后续，请参考图8，因为该第二轨道22第13个工具空格尚无工具50，使推移单元31、32、33、34、35重复上述作动方式，使第四推移单元34持续进行短程位移，而将位于第二轨道22第18工具空格的工具50前推一格，并带动排列于前的工具50前移一格，第五推移单元35持续将位于第二轨道22第2-6空格的剩余的工具50前推，而使其他工具50位移时，位于第二轨道22第7-12工具空格上的工具50持续停留在原位。

5.请参考图9与图10，当该二轨道22的第13至18工具空格皆排满工具50时，与此同时，原先位于第二轨道22的第1至6工具空格上的工具50也都被推向第一轨道21，此时第四推移单元34进行长程位移，而第五推移单元35不作动，而让第四推移单元34的推移件343将排列于该第二轨道22第7-18工具空格的工具50一次前推至第1-12工具空格，而使工具50的排列回到图4的初始位置，而再继续另一次的循环。

上述工具推移装置100的作动流程，可藉由利用感应单元40、40A感测该两轨道21、22的特定位置是否有工具50，而提供控制单元判断，并控制推移单元31、32、33、34、35进行对应的作动外，亦可通过设定推移单元31、32、33、34、35作动的间隔与顺序，并让该第四推移单元34的推移件343进行多次短程位移后，进行一次长程位移之方式，而让多个工具50位移至第二轨道22的中间区段时，可批次地停留较长时间后再被带动位移。

请参考图1与图2，该些工作站A、B、C、D、E、F分别依序排列设于接近该第一轨道21与该第二轨道22处，且多个工作站A、B、C间隔排列地设于接近第一轨道21处，多个工作站D、E、F间隔排列地设于接近第二轨道22处，并藉由上述的该工具推移装置100的作动流程，带动工具50于工具回路20中依序位移至各个工作站A、B、C、D、E、F处，进行产品加工，并可将需要进行较长工艺时间的工作站E设于第二轨道22的中间区段，而让多个工具50移动到此处后，停留较长的时间后，再一次被推动，藉此，可配合工作站A、B、C、D、E、F的工艺时间差，而调整工具50的停留时间。

上述的工具推移装置100亦可不包含该第五推移单元35，而仅利用该第一、第二、第三、第四推移单元31、32、33、34带动工具50于该工具回路20中进行矩形循环位移，而可应用于不需要产生工艺时间差的产品加工机。

应用本发明的产品加工机进行产品加工的流程，以变压器零件组装为例，请参考图1与图2，工作站A、B、C间隔排列地设于接近第一轨道21处，工作站D、E、F间隔排列地设于接近第二轨道22处，其中工作站E为需要较长工艺时间的压合工艺，其设于第二轨道22第7-12工具空格处。

请参考图11，排列于第一轨道21的工具50位移至工作站A处，工作站A的机械臂将已点胶的下铁心91放置于工具50的模穴53中；请参考图2与图12，放置有下铁心91的工具50持续被第二推移单元32向前推移至工作站B处，工作站B的机械臂将线圈件92叠放于下铁心91上；请参考图2与图13，叠放有线圈件92的工具50持续被第二推移单元32前推至工作站C处，工作站C于线圈件92上方进行点胶作业；请参考图6与图14，完成点胶工艺后的工具50会受到第三推移单元33的推动，由第一轨道21移至第二轨道22，之后，工作站D的机械臂会将上铁心93叠放于线圈件92上方；

叠放有上铁心93的工具50会持续被进行短程位移的第四推移单元34推移件343前推一格而依序排列，当第二轨道22第13-18工具空格，如图9般，皆排满叠放有上铁心93的工具50时，第四推移单元34的推移件343进行一次长程位移，而如图10般，使原先位于第二轨道22第13-18工具空格的工具50被推移至第7-12工具空格，而移至工作站E处；请参考图15与16，工作站E接续作动，而对位于第二轨道22第7-12工具空格的工具50上的零件进行压合工艺；当该批次的工具50进行压合工艺时，其他工具50仍依续被推移，并位移至各个工作站进行加工，直至第二批完成工作站D工艺的工具50已排列于第二轨道22第13-18工具空格处时，工作站E结束工艺作业，而后，该第四推移单元34的推移件343再度进行一次长程位移，而使位于工作站E的第二轨道22第7-12工具空格的工具50被推移至第二轨道22第1-6工具空格。

工作站E的一组压合工具80包含一下压单元81，与两侧压单元83，该两侧压单元83分别连接于两平行的移动杆85，当压合工具80受到带动而下压后，该两移动杆85会朝反向位移，而使该两侧压单元83分别朝另一侧压单元83接近，可于压合的同时迫紧零件的相对两侧，减少压合时产生错位。

请参考图16，当工具50移至第二轨道22第1工具空格处时，工作站F将完成的变电器成品90取出，该第一推移单元31接着将该工具50推至第一轨道21进行下一次工艺循环，而位于该第二轨道22第2-6工具空格的工具50，则依序会被第五推移单元35推至第1工具空格，而让工作站F将成品取出。

本发明可达到以下的功效增益：

1.因为工具50沿着工具回路20进行矩形循环位移，且工作站A、B、C、D、E、F沿着该工具回路20间隔设置，而可让工具50完成一次生产作业后，直接进行下一次的生产作业循环，并可缩短产品加工机的长度。

2.藉由排列于该工具回路20两轨道21、22上的工具50差数，并且通过该些推移单元31、32、33、34、35带动工具50于该工具回路20进行矩形循环位移，且该第四推移单元34的推移件343可间隔性的进行短程位移与长程位移，而可使多个工具50位移至该第二轨道22的中间区段时，批次停留较长的时间后，再被批次带动位移，而可依据不同加工站A、B、C、D、E、F的工艺时间差，配置工具50于各个工作站A、B、C、D、E、F的停留时间。

3.可藉由工具50停留于加工站A、B、C、D、E、F的时间差，当工艺时间短的工作站A、B、C、D、F进行多次作动的同时，工艺时间长的工作站E可一次对多个工具50进行工艺作业；相较于现有的产品加工机，各个工作站的机台不需进行沿两轨道21、22位移的动作，而使加工站的机台动作更为单纯。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种产品加工机，包含一工具推移装置与多个工作站，其特征在于：

该工具推移装置，其包含一基座、一工具回路、五个推移单元，与多个工具；

该工具回路，设于该基座的顶面，并呈矩形，其包含：

四侧，该四侧分别定义为位于相对侧的第一侧与第二侧，以及位于相对侧并连接该第一侧与该第二侧的第三侧与第四侧；以及

两轨道，皆由该工具回路的第一侧朝第二侧延伸，并定义接近该第三侧的轨道为第一轨道，接近该第四侧的轨道为第二轨道；

该些工具，排列于该工具回路的该两轨道，且该第二轨道上排列的工具数量少于该第一轨道上的排列的工具数量至少两个；以及

该五个推移单元，皆设于该基座，并带动该些工具沿着该工具回路进行矩形循环位移，该五个推移单元分别定义为：

第一推移单元，位于该工具回路的第四侧接近该第一侧处，其包含一能够由该工具回路第四侧朝第三侧往复移动的推移件；

第二推移单元，位于该工具回路的第一侧接近该第三侧处，其包含一能够由该工具回路第一侧朝第二侧往复移动的推移件；

第三推移单元，位于该工具回路的第三侧接近该第二侧处，其包含一能够由该工具回路第三侧朝第四侧往复移动的推移件；

第四推移单元，位于该工具回路的第二侧接近该第四侧处，其包含一能够由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件，且该第四推移单元的推移件，能够间隔性的进行短程位移与长程位移，且该长程移动距离为该短程移动距离的倍数；以及

第五推移单元，位于该第四推移单元与该第一推移单元之间，其包含一能够由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件；以及

该些工作站，分别设于接近该工具回路的第一轨道与第二轨道处。

2.根据权利要求1所述的产品加工机，其特征在于，该工具推移装置进一步设有多个感应单元，各个感应单元分别朝该第一轨道与该第二轨道。

3.根据权利要求1所述的产品加工机，其特征在于，该基座对应该第二轨道处设有一沿该第二轨道延伸的长槽，且该第四推移单元的推移件设于该长槽内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的产品加工机，其特征在于，该工具回路的第一侧与第二侧分别设有挡块。

5.根据权利要求4所述的产品加工机，其特征在于，该些工作站中的其中多个工作站间隔排列地设于接近该第一轨道处，且该些工作站中的其余多个工作站间隔排列地设于接近该第二轨道处。

6.一种产品加工机的工具推移装置，其包含一基座、一工具回路、四个推移单元，与多个工具，其特征在于：

该工具回路，设于该基座的顶面，并呈矩形，其包含：

四侧，该四侧分别定义为位于相对侧的第一侧与第二侧，以及位于相对侧并连接该第一侧与该第二侧的第三侧与第四侧；以及

两轨道，皆由该工具回路的第一侧朝第二侧延伸，并定义接近该第三侧的轨道为第一轨道，接近该第四侧的轨道为第二轨道；

该些工具，排列于该工具回路的该两轨道，且该第二轨道上排列的工具数量少于该第一轨道上的排列的工具数量至少两个；以及

该四个推移单元，皆设于该基座，并带动该些工具沿着该工具回路进行矩形循环位移，该四个推移单元分别定义为：

第一推移单元，位于该工具回路的第四侧接近该第一侧处，其包含一能够由该工具回路第四侧朝第三侧往复移动的推移件；

第二推移单元，位于该工具回路的第一侧接近该第三侧处，其包含一能够由该工具回路第一侧朝第二侧往复移动的推移件；

第三推移单元，位于该工具回路的第三侧接近该第二侧处，其包含一能够由该工具回路第三侧朝第四侧往复移动的推移件；以及

第四推移单元，位于该工具回路的第二侧接近该第四侧处，其包含一能够由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件，且该第四推移单元的推移件，能够间隔性的进行短程位移与长程位移，且该长程移动距离为该短程移动距离的倍数。

7.根据权利要求6所述的产品加工机的工具推移装置，其特征在于，该基座对应该第二轨道处设有一沿该第二轨道延伸的长槽，且该第四推移单元的推移件设于该长槽内。

8.根据权利要求6所述的产品加工机的工具推移装置，其特征在于，进一步设有多个感应单元，各个感应单元分别朝该第一轨道与该第二轨道。

9.根据权利要求6所述的产品加工机的工具推移装置，其特征在于，该工具回路的第一侧与第二侧分别设有挡块。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的产品加工机的工具推移装置，其特征在于，进一步包含一第五推移单元，该第五推移单元位于该第四推移单元与该第一推移单元之间，其包含一能够由该工具回路第二侧朝第一侧往复移动的推移件。

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