本發明涉及一種工件升降裝置，該工件升降裝置例如在機床中使工件在工件加工位置與比該加工位置靠上方的工件搬運位置之間升降。

背景技術：

在利用機床對工件進行機械加工的情況下，作為能夠使工件升降的現有的工件升降裝置，存在例如專利文獻1所公開的裝置。在該現有裝置中，以從基臺向下方突出的方式將缸機構配設于基臺，并將工件設置用工作臺呈水平地固定于該缸機構的活塞桿的上端。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利實開昭63-172532號公報

技術實現要素：

發明所要解決的技術問題

在上述專利文獻1所記載的現有裝置中，升降行程越大，上述缸機構就越長，在組裝于機床的情況下，存在機床整體大型化的問題。特別是在使上述工件設置用工作臺以繞轉的方式構成的情況下，上述缸機構從基臺向下方較長地延伸，繞轉半徑相應變大。

本發明是鑒于上述現有的狀況而完成的，其技術問題在于提供一種工件升降裝置，即使升降行程變大也能夠抑制機床整體的大型化。

解決技術問題所采用的技術方案

第一發明的工件升降裝置具備：工件臺，該工件臺被支承為能夠升降，并供工件裝載；連桿機構，該連桿機構與上述工件臺連接，并將旋轉運動轉變為升降運動而使上述工件臺升降；以及驅動機構，該驅動機構經由傳遞部件驅動上述連桿機構旋轉。

第二發明的工件升降裝置是在第一發明所述的工件升降裝置的基礎上，上述連桿機構具有成對的第一連桿機構、第二連桿機構，該成對的第一連桿機構、第二連桿機構與上述工件臺連接；上述傳遞部件具有第一傳遞部件、第二傳遞部件，該第一傳遞部件、第二傳遞部件將旋轉運動傳遞至上述第一連桿機構、第二連桿機構；上述驅動機構利用一個共用的驅動源驅動上述第一傳遞部件、第二傳遞部件旋轉。

第三發明的工件升降裝置是在第二發明所述的工件升降裝置的基礎上，上述第一連桿機構、第二連桿機構具有：第一旋轉臂、第二旋轉臂，該第一旋轉臂、第二旋轉臂由上述第一傳遞部件、第二傳遞部件驅動而旋轉；以及第一凸輪板、第二凸輪板，該第一凸輪板、第二凸輪板具有與上述第一旋轉臂、第二旋轉臂的前端部連接的凸輪槽，并且架設并固定有上述工件臺。

第四發明的工件升降裝置是在第二或第三發明所述的工件升降裝置的基礎上，該工件升降裝置裝設于工件傾轉裝置，該工件傾轉裝置使工件能夠傾轉至適于機械加工的狀態；上述驅動機構配置于上述工件升降裝置的框架與上述工件傾轉裝置的底部之間。

發明效果

根據第一發明，利用連桿機構將旋轉運動轉變為升降運動而使工件臺升降，該工件臺被支承為能夠升降，該連桿機構經由傳遞部件被驅動機構驅動而旋轉，因此，容易擴大升降行程，所以，與如利用上述缸機構使工作臺升降的情況那樣在擴大升降行程時缸機構直接變大、從而導致機床整體大型化的現有裝置相比較，能夠抑制機床整體的大型化。

根據第二發明，因為利用一個共用的驅動源并經由第一傳遞部件、第二傳遞部件驅動成對的第一連桿機構、第二連桿機構旋轉，所以，通過將驅動源設置于第一連桿機構與第二連桿機構之間，能夠更為可靠地抑制機床整體的大型化。此外，因為利用一個驅動源驅動2個連桿機構，所以能夠抑制成本上升。

根據第三發明，上述第一連桿機構、第二連桿機構構成為：將由上述第一傳遞部件、第二傳遞部件驅動而旋轉的第一旋轉臂、第二旋轉臂的前端部連接于第一凸輪板、第二凸輪板的凸輪槽，在第一凸輪板、第二凸輪板上架設并固定工件臺；因此，能夠確保第一旋轉臂、第二旋轉臂臂長的2倍的升降行程，能夠更為可靠地抑制上述機床整體的大型化。

根據第四發明，因為將該工件升降裝置裝設于工件傾轉裝置，所以通過工件傾轉裝置的傾轉能夠將裝設于工件升降裝置的工件直接定位在適于機械加工的狀態下并立即實施機械加工。而且，能夠利用工件升降裝置使機械加工結束的工件立即上升至搬運位置，其結果是，能夠縮短對工件進行機械加工并使其移動至下一工序這樣一連串的動作所需的時間。

此外，因為利用工件升降裝置的框架與工件傾轉裝置的底部之間的空間來配置驅動機構，所以在將工件升降裝置裝設于工件傾轉裝置的同時，能夠避免裝置整體的高度方向尺寸增大。

附圖說明

圖1是將本發明實施例1的工件升降裝置裝設于工件傾轉裝置的狀態的主視圖。

圖2是將上述工件升降裝置裝設于工件傾轉裝置的狀態的俯視圖。

圖3是用于示出上述工件升降裝置的概略結構的示意立體圖。

圖4是上述工件升降裝置在最大行程時的主視圖。

圖5是上述工件升降裝置在最小行程時的主視圖。

圖6是用于說明上述工件升降裝置的動作的示意立體圖。

具體實施方式

以下，基于附圖對本發明的實施方式進行說明。

實施例1

圖1～圖6是用于說明本發明實施例1的工件升降裝置的圖。

圖中，1是用于使工件W能夠繞水平的傾轉軸A傾轉的工件傾轉裝置，在該工件傾轉裝置1內裝設有工件升降裝置2，該工件升降裝置2以使工件W能夠在垂直的B方向上升降的方式構成。

上述工件傾轉裝置1使固定于工件升降裝置2的工件W連同該工件升降裝置2一起傾轉至適于機械加工的角度位置等最佳狀態，并定位于該角度位置。在該狀態下，利用未圖示的機床對工件W實施各種機械加工。

上述工件傾轉裝置1是將驅動部1b、1b以能夠旋轉推出而定位的方式配設于左、右的支承壁部1a、1a內的概略結構。另外，1c是機體蓋

上述工件升降裝置2具有框架3，該框架3包括：左、右一對的側壁部3a、3a；以及底壁部3b，該底壁部3b架設并固定于上述兩個側壁部3a、3a；該框架3的左、右側壁部3a、3a固定于上述工件傾轉裝置1的上述驅動部1b、1b。

上述框架3的上述左、右側壁部3a、3a間以能夠在上述B方向上升降的方式配置有工件臺4。該工件臺4與左、右(第一、第二)連桿機構5、5連接，該左、右(第一、第二)連桿機構5、5將旋轉運動轉變為升降運動而使該工件臺4升降，該連桿機構5、5經由左、右(第一、第二)傳遞桿6、6被共同的驅動機構7驅動而旋轉。

上述工件臺4俯視呈矩形框狀，且設定為與裝設上述工件W相對應的形狀、大小。另外，符號16是用于將工件W固定于上述工件臺4上的夾持裝置。

上述工件臺4的左、右緣部固定有左、右支承部件4a、4a，該支承部件4a、4a的前、后端部(圖2的上、下端部)固定有支承板4b、4b的一端部，該各支承板4b的另一端部固定有導向筒4c。該各導向筒4c被在上述B方向上延伸的導向桿4d支承為能夠滑動。該各導向桿4d固定于上述框架3的左、右側壁部3a的前、后緣部。如此，上述工件臺4構成為能夠在上述B方向上升降。

上述各連桿機構5具有：旋轉臂8；凸輪從動件9，該凸輪從動件9安裝于上述旋轉臂8的前端部；以及凸輪板10，該凸輪板10具有凸輪槽10a，上述凸輪從動件9在上述凸輪槽10a內滾動。

上述旋轉臂8的基端部固定于旋轉軸8a。該旋轉軸8a插入齒輪箱11a內，該齒輪箱11a固定于上述框架3的側壁部3a的內側面，該旋轉軸8a被未圖示的軸承支承為旋轉自如。該旋轉軸8a形成有后述的蝸桿機構12的斜齒輪12a。

上述凸輪板10的上述凸輪槽10a形成為在與上述升降方向垂直的水平方向上延伸。而且，該凸輪板10固定于上述工件臺4的左、右支承部件4a的外表面。由此，上述工件臺4構成為朝向水平方向并架設于上述左、右凸輪板5、5。

上述傳遞桿6、6以與上述導向桿4d平行且能旋轉的方式配置。該各傳遞桿6的上端部插入上述齒輪箱11a內，并被未圖示的軸承支承為能夠旋轉。此外，該傳遞桿6的上端部形成有螺旋齒輪，該螺旋齒輪12b與上述斜齒輪12a嚙合，由此構成蝸桿機構12，該蝸桿機構12將傳遞桿6的旋轉傳遞至與該桿6垂直的旋轉軸8a。上述傳遞桿6的下端部被軸承箱11b支承為能夠旋轉，從該軸承箱11b向下方突出的突出部安裝有鏈輪6a。另外，上述軸承箱11b經由支架固定于上述框架3的底壁部3b。

上述驅動機構7配置于上述框架3的底壁部3b與工件傾轉裝置1的底部1之間，具體而言，該驅動機構7具備：液壓馬達(驅動源)13，該液壓馬達(驅動源)13以將旋轉軸13a朝向下方的方式配置并固定于上述底壁部3b的下表面；以及導向箱14、14，該導向箱14、14以將旋轉軸14a朝向下方的方式配置并固定于上述液壓馬達13的左、右附近。另外，上述驅動機構7被蓋7a包圍，該蓋7a安裝于上述底壁部3b的下表面。

驅動鏈輪13b、導向鏈輪14b、14b以及上述左、右傳遞桿6、6的傳遞鏈輪6a、6a卷繞有環狀的驅動鏈條15，上述驅動鏈輪13b固定于上述液壓馬達13的旋轉軸13a，上述導向鏈輪14b、14b固定于被導向箱14樞軸支承的導向軸14a。另外，上述導向鏈輪14b、14b用于確保上述驅動鏈輪13b的卷掛角度。

另外，雖未圖示，但向上述液壓馬達13供油的油壓供給通路形成為貫通上述工件傾轉裝置1的驅動部1b、1b，并從所述框架3的側壁部3a貫通底壁部3b。

在本實施例的工件升降裝置2中，液壓馬達13的旋轉從驅動鏈條15經由傳遞桿6、蝸桿機構12傳遞至旋轉臂8。該旋轉臂8使其凸輪從動件9在凸輪板10的凸輪槽10a內滾動，同時該旋轉臂8自身旋轉，由此使該凸輪板10和工件臺4如圖6所示地升降。

如圖3所示，在上述升降動作中，右側的旋轉臂8逆時針轉動，相對地，左側的旋轉臂8順時針轉動。即，俯視下，左、右凸輪從動件9、9對左、右凸輪板10、10的支承點分開配置于上述傾轉軸A的前、后。因此，能夠穩定地支承工件臺4。

本實施例1構成為：利用驅動機構7并經由傳遞桿6而使旋轉臂8旋轉，利用凸輪從動件9和凸輪板10而使該旋轉臂8的旋轉運動轉變為工件臺4的升降運動；因此，因為能夠確保旋轉臂8長度的2倍的升降行程，所以與上述現有的氣缸機構的裝置相比較，能夠抑制機床整體的大型化。

此外，在本實施例中，旋轉臂8的旋轉中心高度被固定，并使工件臺4在該旋轉中心的下側與上側之間升降，因此，能夠抑制由于工件W的升降而導致的重心移動，從而使機床整體的重心平衡變得良好。

此外，利用設置于兩個連桿機構5、5的中間的一個共用的液壓馬達13，并經由驅動鏈條15以及傳遞桿6驅動這兩個連桿機構5、5，因此，能夠使兩個連桿機構5、5容易且可靠地同步，而且，因為左、右連桿機構5、5對工件臺4的支承點被分開配置，所以能夠使工件臺4的支承狀態穩定。

此外，因為利用一個驅動源驅動2個連桿機構5、5，所以能夠抑制成本上升。

此外，在本實施例中，將工件升降裝置2裝設于工件傾轉裝置1，并利用工件升降裝置2的框架3的底壁部3b與工件傾轉裝置1的底部之間的空間來配置上述驅動機構7，因此，能夠避免因設置工件升降裝置2而導致裝置整體的高度方向尺寸增大。

此外，因為將工件升降裝置2裝設于工件傾轉裝置1，所以通過工件傾轉裝置1的傾轉能夠將裝設于工件升降裝置2的工件W直接定位在適于機械加工的狀態下并立即實施機械加工。而且，能夠利用工件升降裝置2使機械加工結束的工件W立即上升至搬運位置，其結果是，能夠縮短對工件W進行機械加工并使其移動至下一工序這樣一連串的動作所需的時間。

(符號說明)

1 工件傾轉裝置

1d 底部

2 工件升降裝置

4 工件臺

5、5 左、右連桿機構(第一、第二連桿機構)

6、6 左、右傳遞桿(第一、第二傳遞部件)

7 驅動機構

8、8 左、右旋轉臂(第一、第二旋轉臂)

9 凸輪從動件(旋轉臂的前端部)

10、10 左、右凸輪板(第一、第二凸輪板)

10a 凸輪槽

13 液壓馬達(驅動源)

W 工件