CN220698953U - 刀盘更换装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种刀盘更换装置,刀盘更换装置包括工作台、至少一个暂存机构、取料机构；本公开的刀盘更换装置包括工作台、至少一个暂存机构以及升降机构。其中，工作台被构造为用于放置PCB，且工作台上设置有刀盘放置区，刀盘放置区被构造为用于放置刀盘。暂存机构被构造为用于暂存刀盘。取料机构被构造为带动刀盘在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构上的刀盘放置在刀盘放置区，或者将位于刀盘放置区的刀盘转移至暂存机构。本公开的刀盘更换装置，通过取料机构、暂存层与工作台之间的配合实现了自动化更换刀盘，提高了刀盘更换装置的更换效率。

Description

刀盘更换装置

技术领域

本公开涉及加工设备领域，更准确地说，本公开涉及一种刀盘更换装置。

背景技术

在PCB的生产过程中，为了线路层之间的连接以及后期电子元器件的安装等，需要使用钻孔机在PCB上进行钻孔处理，以及按照设计需求对PCB铣边成形。钻孔过程是利用钻孔机上与主轴连接的钻头，通过主轴的高速旋转，带动钻头旋转，以使钻头落钻在PCB上钻出孔。基于不同的设计需求，PCB上需钻出孔径不同的孔，此时需要对钻头进行更换，以使钻头钻出的孔径符合设计需求。目前，工作台上的钻头，普遍采用人工的方式进行换料，由于人工操作效率较低，在更换过程中钻孔机的停机时间较长，非常影响钻孔机的效率。另外，人工操作不但成本高，会增加PCB的生产成本，而且人工操作还会存在操作失误，会导致PCB报废。

实用新型内容

本公开为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种刀盘更换装置。

根据本公开的第一方面，提供了一种刀盘更换装置，包括：

工作台，在所述工作台上设置有至少一个用于放置刀盘的刀盘放置区；所述工作台被构造为用于放置PCB，且被构造为带动所述刀盘在Y轴方向上运动；

所述工作台的一侧设置至少一个暂存机构，所述暂存机构被构造为用于暂存所述刀盘；

取料机构，所述暂存机构上设置至少一个所述取料机构，所述取料机构被构造为带动所述刀盘在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构上的刀盘放置在刀盘放置区，或者将位于刀盘放置区的刀盘转移至所述暂存机构。

在本公开的一个实施例中，所述暂存机构包括暂存台，所述暂存台包括：

底座，所述底座两侧分别设有一导向块，所述导向块被构造为所述刀盘在所述底座上转移时提供导向。

在本公开的一个实施例中，所述暂存机构还包括升降机构；所述升降机构安装在所述暂存台的底部，所述升降机构被构造为驱动暂存台在Z轴方向上运动；

所述升降机构被构造为带动所述暂存台至少在初始位置和对接位置之间运动；

位于初始位置时，所述暂存台被构造为位于或高于、或等于、或低于上料位的位置；位于对接位置时，所述暂存台被构造为位于与上料位对应的高度。

在本公开的一个实施例中，所述暂存台被设置至少两个所述暂存层，分别记为在高度方向上间隔分布的第一暂存层、第二暂存层；所述第一暂存层、第二暂存层被构造为分别用于暂存所述刀盘。

在本公开的一个实施例中，，所述升降机构被构造为向上运动至上料，所述暂存台位于对接位置时，所述工作台被构造为在Y轴方向运动至使所述暂存机构位于避让位内；以将位于所述工作台上的刀盘转移至所述暂存机构上。

在本公开的一个实施例中，所述升降机构被构造为向上运动至上料，所述暂存层位于对接位置时，所述工作台被构造为在Y轴方向运动至使所述暂存机构位于避让位内；以将位于所述工作台上的刀盘转移至所述暂存层上。

在本公开的一个实施例中，所述取料机构包括驱动件，所述驱动件的输出端设置有接触件，所述接触件被构造为用于与所述刀盘上的凹槽进行配合，从而实现固定刀盘，

所述驱动件被构造为用于带动接触件沿着Y轴方向进行移动，从而带动所述刀盘在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构上的刀盘放置在刀盘放置区，或者将位于刀盘放置区的刀盘转移至所述暂存机构。

在本公开的一个实施例中，所述接触件包括伸缩机构，所述伸缩机构的输出端包括连接块，所述连接块被构造为用于与所述刀盘上的凹槽进行配合，通过所述伸缩机构的伸缩从而实现所述连接块与所述刀盘连接和分离。

在本公开的一个实施例中，所述驱动件安装在所述暂存台上方、或所述驱动件安装在所述暂存台上。

在本公开的一个实施例中，所述工作台上设置有导向块，所述导向块被构造为刀盘在工作台上转移时提供导向。

在本公开的一个实施例中，所述工作台底部设置有一锁紧机构，所述锁紧机构被构造为用于将所述刀盘固定在所述工作台上。

在本公开的一个实施例中，所述工作台包括多个刀盘放置区；

所述第一暂存层被构造为用于承载从所述刀盘放置区转移的旧刀盘，所述第二暂存层用于承载待转移至所述刀盘放置区的新刀盘；所述升降机构被配置为待所述刀盘放置区的旧刀盘转移至第一暂存层上后，控制第二暂存层将新刀盘转移至所述刀盘放置区；

或者是，所述第一暂存层用于承载待转移至所述刀盘放置区的新刀盘，所述第二暂存层被构造为用于承载从所述刀盘放置区转移的旧刀盘；所述升降机构被配置为待所述刀盘放置区的旧刀盘转移至第二暂存层上后，控制第一暂存层将新刀盘转移至所述刀盘放置区。

本公开的一个有益效果在于，

本公开的刀盘更换装置，通过升降机构与工作台之间的配合实现了自动化更换刀盘，提高了刀盘更换装置的更换效率。

刀盘暂存，实现半自动及全自动刀盘结构，高效对接人工或AGV，为车间人员及机械调配提供灵活时间线；

多层盘架设计，刀盘架承载新刀盘与旧刀盘，实现旧刀盘换下后新刀盘直接换刀加工平台上，实现不停机更换刀盘，设备更换效率得到提高。

取料机构高位避让，结构合理利用避空位，减少设备尺寸

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开刀盘更换装置的立体结构示意图；

图2是本公开暂存机构和取料机构的立体结构示意图；

图3是本公开暂存机构和取料机构的侧视图一；

图4是本公开刀盘更换装置的局部示意图一；

图5是本公开暂存机构和取料机构的侧视图二；

图6是本公开刀盘更换装置的局部示意图二；

图7是本公开一实施例提供的工作台和刀盘放置区的立体结构示意图；

图8是本公开一实施例提供的刀盘上下料作业的示意图。

图1至图8中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下：

1、工作台；11、锁紧机构；2、刀盘放置区；21、第一刀盘放置区；22、第二刀盘放置区；23、定位块；3、刀盘；31、凹槽；32、避让位；33、新刀盘；34、旧刀盘；4、暂存机构；41、第一暂存层；42、第二暂存层；43、升降机构；44、暂存台；441、底座；442、弹性球销；443、导向块；5、取料机构；51、驱动件；52、接触件；53、固定结构；54、伸缩机构；6、主轴；7、支架；71、安装架。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

下面结合附图对本公开的具体实施方式进行描述。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

本公开提供了一种刀盘更换装置，该刀盘更换装置可以为钻孔机、成型机、钻锣机等需要对PCB进行加工处理的设备。本公开的刀盘更换装置包括工作台1、至少一个暂存机构4以取料机构5。其中，工作台1被构造为用于放置PCB，且工作台1上设置有刀盘放置区2，刀盘放置区2被构造为用于放置刀盘3。暂存机构4被构造为用于暂存刀盘3。取料机构5被构造为带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2，或者将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4。

在本公开的一个应用场景中，当需要将暂存机构4上的刀盘3转移至刀盘放置区2时，工作台1被构造为带动刀盘放置区2在Y轴方向运动至与暂存机构4对接的位置。然后通过取料机构5被构造为带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2。

在本公开的另一个应用场景中，当需要将将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4时，通过取料机构5被构造为带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于刀盘放置区2上的刀盘3放置在暂存机构4。然后，工作台1被构造为带动刀盘放置区2在Y轴方向运动，从而完成刀盘3下料作业。如此本公开的刀盘更换装置通过工作台1与升降机构43之间的配合能够实现自动化执行换刀作业，整个换刀作业过程无需人工干涉，有利于提高刀盘更换装置的更换效率。

为了便于理解，下面参照图1至图8，并结合多个个实施例详细地说明本公开的刀盘更换装置的具体结构及其工作原理。

为了便于说明刀盘更换装置的具体结构以及运动原理，在三维坐标系中，将PCB的移动方向定义为Y轴方向，将水平面内垂直于Y轴方向的方向定义为X轴方向，将高度方向记为Z轴方向。其中，X轴方向、Y轴方向、Z轴方向仅为更加清楚地说明解释，并非是对刀盘更换装置的限制。

避让位32：取料机构5与暂存机构4形成一避让空间；取料机构5高度方向或高于工作台1，且用于避让工作台1在沿着Y轴方向运动实现避让功能的避让位32；

初始位置：高度方向上低于、高于、平行工作台1且用于暂存机构4的一开始的停靠位；

上料位：高度方向上与工作台1齐平且用于暂存机构4与工作台1之间的对接为上料位；

对接位置：在Y轴方向上，工作台1移动至靠近暂存机构4的位置，方便取料机构5将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2，或者将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4。

在本公开的一个实施方式中提供了一种刀盘更换装置，该刀盘更换装置可以为钻孔机、成型机、钻锣机等需要对PCB进行加工处理的设备。具体地，本公开的刀盘更换装置包括工作台1、至少一个暂存机构4。其中，工作台1被构造为用于放置PCB，且工作台1上设置有刀盘放置区2，刀盘放置区2被构造为用于放置刀盘3。暂存机构4上设置至少一个取料机构5，取料机构5被构造为带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2，或者将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4。

在本公开的一个应用场景中，当需要将暂存机构4、刀盘3中的至少一者上的刀盘3转移至刀盘放置区2时，工作台1被构造为带动刀盘放置区2在Y轴方向运动至与暂存机构4对接位置，升降机构43配合带动暂存机构4、刀盘3中的至少一者在高度方向上运动，然后通过取料机构5带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2，从而完成刀盘3的上料作业。在本公开的另一个应用场景中，当需要将将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4时，升降机构43被构造为带动暂存机构4、刀盘3中的至少一者在高度方向上运动至与刀盘放置区2对接的位置，然后通过取料机构5带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于刀盘放置区2上的刀盘3放置在暂存机构4，然后工作台1配合带动刀盘放置区2在Y轴方向运动，以将位于刀盘放置区2上的刀盘3放置在暂存机构4上，从而完成刀盘3的下料作业。

如此本公开的刀盘更换装置在对刀盘3执行换刀作业的时候，能够实现全机械化、自动化的操作，整个换刀作业过程中无需人工干涉，如此大幅度地缩短了刀盘更换装置在执行换刀作业时的停机时间，从而达到提高刀盘更换装置更换效率的目的。另外，减少人工干涉还有利于降低人工成本，从而有利于减少PCB的制备成本。

实施例一

本实施例以升降机构43带动暂存机构4在高度方向上运动为例进行说明，在本公开的一个实施例中，为了实现刀盘放置区2与暂存机构4之间的配合，参考图1-图5，在刀盘放置区2设置有用于承载刀盘3的工作台1。升降机构43被构造为带动暂存机构4至少在初始位置和对接位置之间运动。当暂存机构4位于初始位置时，暂存机构4被构造为位于高于工作台1的位置。当暂存机构4位于上料位时，取料机构5被构造为高于避让位32的高度。

在本公开的一个实施例中，当暂存机构4位于对接位置时，此时暂存机构4的位置高度与工作台1的高度相适配，工作台1在沿Y轴方向移动的过程中，能够使暂存机构4伸入至上料位内，即，如此便于后续通过暂存机构4对刀盘3执行下料作业。

在本公开的一个实施例中，上料时：工作台1被构造为在Y轴方向运动至暂存机构4的对接位置，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在工作台1上。参考图8，在对刀盘3进行上料的过程中，放置有刀盘3的暂存机构4会移动至对接位置处，通过取料机构5运至工作台1，后工作台1支撑刀盘3，以实现暂存机构4与刀盘3脱离，从而达到对刀盘3进行上料的目的。

在本公开的一个实施例中，避让位32还可以是取料机构5底端开口的凹槽31，或者是贯通槽，只要能够使暂存机构4伸入至其内部即可，本公开在此不做过多限制。对应的，工作台1可以设置在避让位32两侧，也可以是设置在刀盘放置区2内任意位置，只要能够实现对刀盘3起到支撑即可，本公开在此不做过多限制。

当有多层料暂存层时：

暂存机构4位于初始位置时，工作台1被构造为在Y轴方向运动至使避让位32位于暂存机构4下方的位置。升降机构43被构造为向下运动至使其暂存机构4或工作台1位于上料位时。工作台1沿着Y轴运动至对接位置，放置有刀盘3的暂存机构4的通过取料机构5将刀盘3运至工作台1，以将位于第一暂存层41上的刀盘3放置在工作台1上。参考图8，在对刀盘3进行上料的过程中，放置有刀盘3的第一暂存层41会移动至对接位置处，通过取料机构5运至工作台1，后工作台1支撑刀盘3，以实现暂存机构4与刀盘3脱离，从而达到对刀盘3进行上料的目的。

在本公开的一个实施例中，避让位32还可以是取料机构5底部开口的凹槽31，或者是贯通槽，只要能够使暂存机构4伸入至其内部即可，本公开在此不做过多限制。对应的，工作台1可以设置在避让位32两侧，也可以是设置在刀盘放置区2内任意位置，只要能够实现对刀盘3起到支撑即可，本公开在此不做过多限

在本公开的一个具体的实施例中，参考图4工作台1被构造为设置在刀盘放置区2内且向上延伸的导向块443，导向快被构造用于刀盘3在刀盘放置区2移动时进行导向，至少两个沿X轴方向排布的导向块443，被构造为用于支撑刀盘3的相对两端形成一导向块443。相邻的两个导向块443之间的间距与刀盘3在X轴方向上的长度相适配，如此当刀盘3放置在工作台1上，两个导向块443能够与刀盘3配合，以对刀盘3进行支撑，使刀盘3能够稳定地被放置在刀盘放置区2内。为了增加刀盘放置区2对刀盘3定位的准确性程度和牢固性，一并参考图4，在工作台1上设置有锁紧机构11，在刀盘3对应的位置开设有与锁紧机构11配合的凹槽31。如此当刀盘3放置在工作台1上时，工作台1上的锁紧机构11会与刀盘3上的凹槽31相互配合，从而在X轴、Y轴方向上实现对刀盘3的限位固定。在本实施例中，继续参考图4，相邻的两个导向块443的侧壁与工作台1端面配合形成的定位边，该定位边的上端开口，从而使得刀盘3在移动的过程中，可以通过定位边落入停靠在工作台1内中，以将位于暂存机构4上的刀盘3转移至工作台1上；或者位于工作台1中的刀盘3可以在移动的过程中，不会产生偏移，从而完成刀盘3在工作台1和暂存机构4之间的转移。

在本公开的一个实施例中，取料机构5被构造为位于避让位32上方，参考图5此时取料机构5位于高于工作台1的位置，进而暂存机构4不会与工作台1之间发生干涉，如此能够避免刀盘更换装置在执行加工作业时，与暂存机构4之间发生干涉，造成设备损坏，以及还有利于增加工作台1在Y轴方向上的加工行程，进而有利于增加刀盘更换装置的加工范围。

在本公开的一个实施例中，参考图7，准备下料时，工作台1被构造为在Y轴方向运动至使暂存机构4位于对接位置。取料机构5沿将位于工作台1上的刀盘3转移至暂存机构4上。

在本公开的一个具体的应用场景中，当需要将工作台1上的刀盘3转移至暂存机构4上时，暂存机构4会在升降机构43的带动下运动至上料位，然后工作台1带动刀盘放置区2在Y轴方向上运动至暂存机构4伸入至对接位置，最后刀盘3在取料机构5的带动沿着Y轴运动运动，使刀盘3脱离刀盘放置区2。

在本公开的一个实施例中，为了进一步减少设备之间发生干涉，以及合理的优化运动流程，在暂存机构4由初始位置移动至对接位置之前，需要控制工作台1处于安全区的位置，以避免暂存机构4在向下运动的时候与工作台1发生干涉。例如当刀盘放置区2与暂存机构4在高度方向上有重叠时，则工作台1会带动刀盘放置区2朝远离暂存机构4的方向运动，直至两者之间在Z轴方向上无干涉。而当刀盘放置区2与暂存机构4在高度方向上无重叠时，即此时工作台1已经处于安全区的位置，则此时无需工作台1的移动，直接控制暂存机构4由初始位置移动至对接位置。

在本公开的一个实施例中，参考图2，暂存机构4包括暂存层，暂存层包括底座441、至少由一个暂存层构成的暂存台44。其中，暂存台44由底座441往工作台1的方向延伸，且被构造为用于承载刀盘3。在本实施例中，一并参考图2、图4，暂存层包括两个从底座441的端面上向外延伸的导向块443，两个导向块443被构造为共同配合以使刀盘3能够被稳定的放置在暂存台44上。当然导向块443也可以是一个整板结构，只要能够实现使刀盘3稳定地放置在暂存台44上，且工作台1能够伸入至避让位32即可，本公开在此不做过多限制。

在本实施例中，当暂存层位于对接位置时，取料机构5被构造为高于与避让位32对应的高度，这使得工作台1可以在Y轴方向上运动，以使暂存台44可以伸入至避让槽内。为了提高暂存台44、刀盘3之间配合的稳定性，在暂存台44上还设置有弹性球销442，刀盘3设置有与弹性球销442相配合的凹槽31。当刀盘3放置在暂存台44上时，弹性球销442与刀盘3上的凹槽31配合，以起到对刀盘3进行限位的作用，避免在移动的过程中造成刀盘3的晃动。

在本公开的一个实施中，刀盘更换装置还包括控制单元、至少一个主轴6、基座。主轴6被构造为用于对工作台1上的PCB进行加工。暂存机构4设置在基座上，工作台1设置在基座上位于主轴6、暂存机构4之间的位置，且被构造为往暂存机构4的方向运动，以与暂存机构4对接，或者往主轴6的方向运动，以通过主轴6对工作台1上PCB进行加工。在本实施例中,控制单元被构造为基于工作台1、暂存机构4之间的位置关系，获取工作台1在Y轴方向上的运动距离。当需要对刀盘3进行换刀作业时，控制单元被构造为控制工作台1在Y轴方向上运动以与暂存机构4对接。当需要对工作台1上的PCB进行加工时，控制单元被构造为控制工作台1按照设计需求在Y轴方向上运动，以便和主轴6配合实现对PCB的加工。

在本公开的一个具体的实施例中，刀盘放置区2内还设置有微动开关，微动开关被构造为与刀盘3、工作台1配合实现触发。当刀盘3与工作台1配合并放置到位后，刀盘3的底部会下压并触发微动开关，微动开关在触发后，会发送信号，进而使控制单元获知刀盘3已经安装到位，可以执行后续工序。

在本公开的一个实施例中，为了进一步增加刀盘更换装置的更换效率，每个主轴6对应至少两个在X轴方向上分布的刀盘放置区2，分别记为第一刀盘放置区21、第二刀盘放置区22。暂存层设置有至少两个，分别记为与第一刀盘放置区21对应的第一暂存层41、与第二刀盘放置区22对应的第二暂存层42。控制单元被配置为在一次换刀作业中将第一刀盘放置区21的旧刀盘34转移至第一暂存层41，和/或将第二暂存层42上的新刀盘33转移至第二刀盘放置区22。在另一次换刀作业中将第一暂存层41上的新刀盘33转移至第一刀盘放置区21，将第二刀盘放置区22的旧刀盘34转移至第二暂存层42。

在本公开的一个应用场景中，参考图1、图7，每个主轴6至少对应两个刀盘放置区2，这使得可以通过该两个刀盘放置区2内的刀盘3对主轴6进行换刀，即主轴6被构造为能够分别获取到第一刀盘放置区21、第二刀盘放置区22内的刀盘3。

本公开的实施例中，需要对暂存层上的刀盘3进行处理，例如可以通过人工或者机械手将暂存层上的旧刀盘34转移出去，或者将新刀盘33放置在暂存层上，以对刀盘放置区2进行上料。这就使得对暂存层上刀盘3的处理需要占用较多的时间，从而影响刀盘更换装置的工作效率。

在本公开一个具体的实施方式中，控制单元被配置为在一次换刀作业中将第一刀盘放置区21的旧刀盘34转移至第一暂存层41，和/或将第二暂存层42上的新刀盘33转移至第二刀盘放置区22。具体地，例如当需要对第一刀盘放置区21内的旧刀盘34进行下料，以及对第二刀盘放置区22进行上料时。

控制单元会先基于工作台1、暂存机构4之间的位置关系，控制工作台1在Y轴方向上的移动，使两者在高度方向上无干涉。第一暂存层41为空缺状态，第二暂存层42上放置有新刀盘33。与第一暂存层41对应的升降机构43会带动第一暂存层41运动到对接位置，即向下运动至使第一暂存层41位于与避让槽对应高度的位置；与此同时，第二暂存层42保持在初始位置不同，即第二暂存层42位于工作台1的位置。当第一暂存层41移动到位后，工作台1会带动刀盘放置区2沿Y轴方向移动至使第一暂存层41伸入至避让槽内，此时第二暂存层42位于第二刀盘放置区22的正上方位置。

与第一暂存层41对应的升降机构43会带动第一暂存层41运动到初始位置，并在运动的过程中带动位于工作台1上的旧刀盘34与第一暂存层41一同运动，进而完成对第一刀盘放置区21内的旧刀盘34下料任务。与此同时，与第二暂存层42对应的升降机构43会带动第二暂存层42运动到对接位置，当第二暂存层42运动至位于避让槽内时，位于第二暂存层42上的新刀盘33会被放置在工作台1的端面上，并使得第二暂存层42与新刀盘33脱离，进而完成对第二刀盘放置区22进行新刀盘33上料的任务。

最后，工作台1朝远离暂存机构4的方向运动，直至与暂存机构4在高度方向上无干涉的位置，即运动至安全区。升降机构43带动第二暂存层42向上运动至初始位置，至此完成对第一刀盘放置区21下料、对第二刀盘放置区22上料的任务。

通过上述的步骤能够在一次换刀作业中，同时完成对第一刀盘放置区21下料、对第二刀盘放置区22上料的任务。此时虽然第一刀盘放置区21内无刀盘3，但是主轴6依然可以通过第二刀盘放置区22内的新刀盘33进行换刀作业，即在对暂存层上的刀盘3进行处理的过程中，可以保证主轴6总有一个刀盘放置区2内的刀盘3可以使用，以对工作台1上的PCB进行加工，避免由于停机时间过程造成工作效率的低下。

第一暂存层41、第二暂存层42在各自对应的升降机构43的控制下同时进行上下料作业，有利于减少刀盘更换装置在执行换刀作业时的停机时间，从而达到增加刀盘更换装置更换效率的目的。

在上述公开的基础上，在一次换刀作业中，也可以单独对第一刀盘放置区21内的刀盘3进行下料。也可以单独对第二刀盘放置区22内的刀盘3进行上料。具体上下料的方式不再赘述。

在本应用场景中，由于第一刀盘放置区21内的旧刀盘34在上次换刀作业中被下料，第二刀盘放置区22内上料有新刀盘33。当主轴6对PCB加工预定的时间后，即刀盘更换装置需要再次执行换刀作业时，将第一暂存层41上的新刀盘33转移至第一刀盘放置区21，将第二刀盘放置区22的旧刀盘34转移至第二暂存层42。具体执行步骤可参考上文，本公开在此不做过多赘述。

通过不断重复上述步骤，在刀盘更换装置进行加工作业时，对第一暂存层41，和/或将第二暂存层42上的新刀盘33、旧刀盘34进行补充更换，可以有效缩短刀盘更换装置停机换刀作业的时间。采用第一刀盘放置区21、第二刀盘放置区22交替更换的方式，分步进行上料、下料的换刀作业，即在一次换刀作业中对第一刀盘放置区21执行下料换刀作业时，第二刀盘放置区22内执行上料换刀作业，在另一次换刀作业中，对第一刀盘放置区21执行上料作业时，对第二刀盘放置区22内执行上料作业。这保证了在两次换刀作业的间隔中，总有一个刀盘放置区2内的刀盘3可供主轴6使用，以便主轴6可以对PCB进行加工。且在该加工过程中，可以通过人工或者机械手处理暂存层上的刀盘3。通过交替更换的方式，减少刀盘更换装置在执行换刀作业时的停机时间，达到提高刀盘更换装置更换效率的目的。

在本公开的一个实施例中，参考图2，在工作台1的外侧边缘位置设置有安装架71，安装架71包括安装板，安装板的相对两端被构造为安装在基座的外侧边缘位置，安装板被构造为悬空设置在基座的外侧，暂存机构4设置在安装架71如此设计能够减少升降机构43占用工作台1工作区域，从而能够实现增加工作台1的加工行程，使刀盘更换装置可以进行更大范围的加工。

在本公开的一个实施例中，参考图2，在工作台1的外侧边缘位置设置有固定结构53，固定结构53位于安装架上方，固定机构包括支撑板，支撑板的相对两端被构造为安装在基座的外侧边缘位置，支撑板被构造为悬空设置在基座的外侧取料机构5设置在安装架。71如此设计能够减少取料机构5占用工作台1工作区域，从而能够实现增加工作台1的加工行程，使刀盘更换装置可以进行更大范围的加工。

在本公开的一个实施例中，暂存机构4、升降机构43、取料机构5被构造为设置在搬运机器人上，搬运机器人被构造为在地面上行走至与工作台1对接。将暂存机构4、升降机构43、取料机构5设置在搬运机器人上能够进一步减少暂存机构4占用基座的面积，进而有利于增加工作台1的加工行程，进一步扩大了本公开刀盘更换装置的加工范围。

在在本公开的一个实施例中，参考图3，取料机构5包括驱动件51，驱动件51的输出端设置有接触件52，接触件52被构造为用于与刀盘3上的凹槽31进行配合，从而实现固定刀盘3。

驱动件51被构造为用于带动接触件52沿着Y轴方向进行移动，从而带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2

驱动件51由安装在固定结构53的支撑板上。驱动件51为运动气缸，运动气缸的输出端上设有接触件52，接触件52包括伸缩机构54，伸缩机构54的输出端包括连接块，连接块被构造为用于与刀盘3上的凹槽31进行配合，通过伸缩机构54的伸缩从而实现连接块与刀盘3连接和分离。运动气缸带动连接块沿着往工作台1的y轴的方向运动，且被构造为用于带动刀盘3移动。接触件52或为夹爪、销钉孔、连接块；接触件52通过伸缩气缸安装在运动气缸的输出端上，刀盘3设置有与接触件52相配合的凹槽31。当刀盘3需要更换时，接触件52与刀盘3上的凹槽31配合，以起到对刀盘3进行固定作用的作用，并在运动气缸的带动下沿着暂存台44或工作台1上的导向块443，沿着Y轴方向运动，避免在移动的过程中造成刀盘3的晃动。

本实施例优点在于简化了暂存机构4整体占地面积更小、取料机构5安装在避让为，结构合理利用避空位，实现高位避让；同时采用运动气缸配合接触件52结构，取料机构5实现刀盘3快速更换。

在在本公开的另一个实施例中，参考图7，取料机构5包括驱动件51，驱动件51的输出端设置有接触件52，接触件52被构造为用于与刀盘3上的凹槽31进行配合，从而实现固定刀盘3。

驱动件51被构造为用于带动接触件52沿着Y轴方向进行移动，从而带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2

驱动件51由安装在暂存台44上，且远离上工作台1的一端。驱动件51的为刀盘3推动气缸，运动气缸的输出端上设有接触件52，刀盘3推动气缸带动接触件52沿着往工作台1的y轴的方向运动，且被构造为用于带动刀盘3移动。接触件52或为夹爪、销钉孔、连接块；接触件52安装在刀盘3推动气缸的输出端上，刀盘3设置有与接触件52相配合的凹槽31。当刀盘3需要更换时，接触件52与刀盘3上的凹槽31配合，以起到对刀盘3进行固定作用的作用，并在运动气缸的带动下沿着暂存台44或工作台1上的导向块443，沿着Y轴方向运动，避免在移动的过程中造成刀盘3的晃动。

本实施例优点在于简化了暂存机构4整体结构更小、同时简化了接触件52结构，有减少设备尺寸，同时通过取料机构5实现刀盘3快速更换。

在本公开的另一个实施例中，在工作台1上还设有一定位块23，所述定位块位于工作台1上的两导向块443之间，定位块23被构造用于将刀盘3导向定位至指定位置；具体为定位块23顶端设有两斜边，当刀盘3移动有偏差，通过两斜边将刀盘规整到准确位置，具体如图4所示。

在本公开的另一个实施例中，参考图6，取料机构5包括驱动件51，驱动件51的输出端设置有接触件52，接触件52被构造为用于与刀盘3上的凹槽31进行配合，从而实现固定刀盘3。

驱动件51被构造为用于带动接触件52沿着Y轴方向进行移动，从而带动刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2

驱动件51由安装在暂存台44上，且远离上工作台1的一端。驱动件51的为旋转电机，旋转电机安装在暂存台44的底部，旋转电机的输出端连接一主齿轮，主齿轮安装在暂存台44靠近工作台1的一端，同时工作台1与主齿轮对应位置设置有从动齿轮；刀盘3底部设置有齿条，齿条两端分别在主齿轮和从动齿轮上运动连接；在旋转电机的驱动下主齿轮、从动齿轮通过与齿条配合实现刀盘3在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构4上的刀盘3放置在刀盘放置区2，或者将位于刀盘放置区2的刀盘3转移至暂存机构4。

在本实施例中，当暂存层位于对接位置时，取料机构5被构造为高于与避让位32对应的高度，这使得工作台1可以在Y轴方向上运动，以使工作台1可以伸入至避让槽内。

为了提高暂存台44、刀盘3之间配合的稳定性，在工作台1上还设置有锁紧机构11，刀盘3设置有与锁紧机构11相配合的凹槽31。当刀盘3放置在暂存台44上时，锁紧机构11与刀盘3上的凹槽31配合，以起到对刀盘3进行限位的作用，避免在移动的过程中造成刀盘3的晃动。

优选地，锁紧机构11包括直线气缸，直线气缸安装在工作台1底部，直线气缸的输出端设置有旋转气缸、旋转气缸的输出端设置有压片；当刀盘3需要固定在工作台1时，直线气缸带动旋转气缸Z轴运动将压片伸进凹槽31内，然后旋转气缸运动带动压片旋转至指定位置，后直线气缸带动压片下降压紧工作台1，以起到对刀盘3进行限位的作用，避免在工作时的过程中造成刀盘3的晃动；锁紧机构11或为旋转夹紧气缸，在直线运动过程中也能够同时实现旋转功能。但本实施例中的锁紧机构不仅局限于此，除此之外还有其他手段实现夹紧功能。

在本公开的一个实施例中，为了进一步提高刀盘更换装置的更换效率，参考图1至图7，暂存台44设置有至少两个，分别记为在高度方向上间隔分布的第一暂存层41、第二暂存层42。其中，第二暂存层42位于第一暂存层41的上方位置，且第一暂存层41、第二暂存层42被构造为分别用于暂存刀盘3。

控制单元被配置为控制升降机构43在高度方向上运动至第一位置，以使第一暂存层41与刀盘放置区2对接，或者运动至第二位置，以使第二暂存层42与刀盘放置区2对接。即，由于本公开的暂存台44设置有两个，因此暂存层的对接位置对应设置有两个，即包括了将第一暂存层41与刀盘放置区2对接的第一位置，以及将第二暂存层42与刀盘放置区2对接的第二位置。且在初始位置的时候，需要保证第一暂存层41、第二暂存层42均高于工作台1，避免工作台1的移动的过程中与第一暂存层41、第二暂存层42发生干涉。

在本实施例中，当第一暂存层41运动到第一位置时，第一暂存层41位于与避让槽对应高度的位置，以便工作台1带动刀盘放置区2在Y轴方向上移动，与第一暂存层41对接在一起。当第二暂存层42运动到第二位置，第二暂存层42位于与避让槽对应高度的位置，以便工作台1带动刀盘放置区2在Y轴方向上移动，与第二暂存层42对接在一起。同样的在本实施例中，为了避免暂存机构4、刀盘放置区2之间出现干涉，在暂存机构4完成上、下刀任务后，升降机构43会带动暂存机构4运动至初始位置，此时暂存机构4位于高于工作台1的位置，此时工作台1可以运动至刀盘放置区2与暂存机构4在高度方向上重叠的位置，如此不但能够避免两者之间出现干涉造成设备损坏，还能够在一定程度上增加工作台1的加工行程，进而增加了刀盘更换装置的工作范围。

在本公开的一个实施中，为了避免多个暂存台44之间在上、下料刀盘3的过程中出现相互干涉，避让位32为设置在刀盘放置区2的避让槽。第二暂存层42在Y轴方向上的长度等于第一暂存层41在Y轴方向上的长度；第二暂存层42在Y轴方向上小于取料机构5的长度。取料机构5的长度至少为第一暂存层41的两倍，从而使得在通过第二暂存层42进行上下料的过程中，可以避免工作台1与第一暂存层41之间出现干涉。

在本公开的一个实施例中，参考图3，第一暂存层41被构造为用于承载从刀盘放置区2转移的旧刀盘34，第二暂存层42用于承载待转移至刀盘放置区2的新刀盘33。控制单元被配置为待刀盘放置区2的旧刀盘34转移至第一暂存层41上后，控制第二暂存层42将新刀盘33转移至刀盘放置区2。

在本公开的一个应用场景中，当暂存台44包括第一暂存层41、第二暂存层42时，其对刀盘放置区2进行完整的换刀作业，即在对刀盘放置区2内的旧刀盘34进行下料之后，能够实现对该刀盘放置区2进行上料作业。具体地，控制单元需基于工作台1、暂存机构4之间的位置关系，控制工作台1在Y轴方向上运动至两者无干涉的的安全位置。在本应用场景中，第一暂存层41处于空缺状态，第二暂存层42上放置有新刀盘33。升降机构43带动第一暂存层41运动至第一位置，工作台1在第一暂存层41移动到位后，带动刀盘放置区2在Y轴方向上运动。升降机构43带动第一暂存层41向上运动至初始位置，至此完成对刀盘放置区2下料的任务。

此后，工作台1可以带动刀盘放置区2移动至第二暂存层42的下方，升降机构43继续带动第二暂存层42移动至第二位置，此时第二暂存层42带动放置在其上的新刀盘33会运动到对接位置。此时工作台1向位于第二暂存层42上的新刀盘33直至到达上料位置，这是取料机构5抓取新刀盘33，使工作台1与新刀盘33脱离，此时新刀盘33位于工作台1上，进而完成对刀盘放置区2进行新刀盘33上料任务。

如此第一暂存层41、第二暂存层42能够基于单次换刀作业，即对刀盘放置区2内的旧刀盘34进行下料，以及对完成下料后的刀盘放置区2进行上料处理。且由于换下来的旧刀盘34、以及更换上去的新刀盘33都能够在换刀作业时放置在暂存台44上，可有效减少更换机械臂或用户更换暂存台44上刀盘3的时间，进而有利于减少刀盘更换装置停机等待的时间。

在本公开的另一个实施例中，第一暂存层41用于承载待转移至刀盘放置区2的新刀盘33，第二暂存层42被构造为用于承载从刀盘放置区2转移的旧刀盘34。控制单元被配置为待刀盘放置区2的旧刀盘34转移至第二暂存层42上后，控制第一暂存层41将新刀盘33转移至刀盘放置区2。无论是第一暂存层41用于承载待转移至刀盘放置区2的新刀盘33，还是第二暂存层42用于承载待转移至刀盘放置区2的新刀盘33，只要能够实现通过第一暂存层41、第二暂存层42实现更换新刀盘33、旧刀盘34，本公开在此不做过多限制。

在本公开的一个实施例中，当暂存台44具有第一暂存层41、第二暂存层42时，每个主轴6对应至少两个在X轴方向上分布的刀盘放置区2，分别记为第一刀盘放置区21、第二刀盘放置区22。暂存层设置有至少两个，分别记为与第一刀盘放置区21对应的第一暂存层41、与第二刀盘放置区22对应的第二暂存层42。控制单元被配置为在一次换刀作业中通过第一暂存层41、第二暂存层42同步对第一刀盘放置区21、第二刀盘放置区22的刀盘3进行更换。即，由于本公开设置了至少两个暂存台44，由此可以对刀盘放置区2内的旧刀盘34下料后，可以随后对刀盘放置区2进行上料，这就使得可以通过两个暂存层同步对两个刀盘放置区2进行换刀作业，不会额外占用刀盘更换装置的时间，保证了刀盘更换装置的效率。

当然，在本公开的另一个实施例中，控制单元被配置为在一次换刀作业中将第一刀盘放置区21的旧刀盘34转移至第一暂存层41，和/或将第二暂存层42上的新刀盘33转移至第二刀盘放置区22。在另一次换刀作业中将第一暂存层41上的新刀盘33转移至第一刀盘放置区21，将第二刀盘放置区22的旧刀盘34转移至第二暂存层42。换刀作业的具体步骤均已在上文进行了详尽描述，本公开在此当然，在本公开的另一个实施例中，不做过多赘述。

在本公开的另一个实施例中，本实施例接触件52采用锥销，刀盘3设置有配合锥销的销孔；驱动件51安装在支架7上；取料机构5与暂存机构4形成一避让位32

当需要替换刀盘3时，平台移动(设备Y轴方向)靠近刀盘3自动换刀***，避让台阶避空，刀盘3伸向上料位内；与第一暂存层41处于对接位置；后锥销通过运动气缸运动至销孔位置，伸缩气缸将锥销***销孔内，运动气缸运动将刀盘3拉倒第一暂存层41内，导向块443做导向，弹性球销442固定。完成刀盘3的下料；

后升降气缸运动沿着Z轴方向向置移动，直至第二暂存层42处于对接位置，锥销通过伸缩气缸将锥销***销孔内，运动气缸运动将刀盘3推向工作台1的刀盘3固定位，刀盘3通过定位边定位，锁紧机构11锁紧导向块443做导向，弹性球销442固定，完成新旧刀盘34的更换。其中、接触件52可为电磁铁或者快拆销；刀盘3架放置新旧刀盘34可根据需求变换，更换次序。

当然，在本公开的另一个实施例中，取料机构5与暂存机构4为分体设计，取料机构5与暂存机构4分别安装在工作台1的一侧。取料机构5位于暂存机构4的上方，暂存机构4通过升降机构43沿着取料机构5的Z轴方向位置运动；结构可拓展多平台使用；灵活安装于各个轴数的设备。

当然，在本公开的另一个实施例中，取料机构5与暂存机构4为一体设计。取料机构5与暂存机构4通过同一支架7安装在工作台1的一侧。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种刀盘更换装置，其特征在于，包括：

工作台，在所述工作台上设置有至少一个用于放置刀盘的刀盘放置区；所述工作台被构造为用于放置PCB，且被构造为带动所述刀盘在Y轴方向上运动；

所述工作台的一侧设置至少一个暂存机构，所述暂存机构被构造为用于暂存所述刀盘；

取料机构，所述暂存机构上设置至少一个所述取料机构，所述取料机构被构造为带动所述刀盘在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构上的刀盘放置在刀盘放置区，或者将位于刀盘放置区的刀盘转移至所述暂存机构。

2.根据权利要求1所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述暂存机构包括暂存台，所述暂存台包括：

底座，所述底座两侧分别设有一导向块，所述导向块被构造为所述刀盘在所述底座上转移时提供导向。

3.根据权利要求2所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述暂存机构还包括升降机构；所述升降机构安装在所述暂存台的底部，所述升降机构被构造为驱动暂存台在Z轴方向上运动；

所述升降机构被构造为带动所述暂存台至少在初始位置和对接位置之间运动；

位于初始位置时，所述暂存台被构造为位于或高于、或等于、或低于上料位的位置；位于对接位置时，所述暂存台被构造为位于与上料位对应的高度。

4.根据权利要求3所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述暂存台被设置至少两个暂存层，分别记为在高度方向上间隔分布的第一暂存层、第二暂存层；所述第一暂存层、第二暂存层被构造为分别用于暂存所述刀盘。

5.根据权利要求3所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述升降机构被构造为向上运动至上料，所述暂存台位于对接位置时，所述工作台被构造为在Y轴方向运动至使所述暂存机构位于避让位内；以将位于所述工作台上的刀盘转移至所述暂存机构上。

6.根据权利要求4所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述升降机构被构造为向上运动至上料，所述暂存层位于对接位置时，所述工作台被构造为在Y轴方向运动至使所述暂存机构位于避让位内；以将位于所述工作台上的刀盘转移至所述暂存层上。

7.根据权利要求2所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述取料机构包括驱动件，所述驱动件的输出端设置有接触件，所述接触件被构造为用于与所述刀盘上的凹槽进行配合，从而实现固定刀盘，

所述驱动件被构造为用于带动接触件沿着Y轴方向进行移动，从而带动所述刀盘在Y轴方向上运动，以将位于暂存机构上的刀盘放置在刀盘放置区，或者将位于刀盘放置区的刀盘转移至所述暂存机构。

8.根据权利要求7所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述接触件包括伸缩机构，所述伸缩机构的输出端包括连接块，所述连接块被构造为用于与所述刀盘上的凹槽进行配合，通过所述伸缩机构的伸缩从而实现所述连接块与所述刀盘连接和分离。

9.根据权利要求7所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述驱动件安装在所述暂存台上方、或所述驱动件安装在所述暂存台上。

10.根据权利要求1所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述工作台上设置有导向块，所述导向块被构造为刀盘在工作台上转移时提供导向。

11.根据权利要求1所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述工作台底部设置有一锁紧机构，所述锁紧机构被构造为用于将所述刀盘固定在所述工作台上。

12.根据权利要求4所述的刀盘更换装置，其特征在于，所述工作台包括多个刀盘放置区；

所述第一暂存层被构造为用于承载从所述刀盘放置区转移的旧刀盘，所述第二暂存层用于承载待转移至所述刀盘放置区的新刀盘；所述升降机构被配置为待所述刀盘放置区的旧刀盘转移至第一暂存层上后，控制第二暂存层将新刀盘转移至所述刀盘放置区；

或者是，所述第一暂存层用于承载待转移至所述刀盘放置区的新刀盘，所述第二暂存层被构造为用于承载从所述刀盘放置区转移的旧刀盘；所述升降机构被配置为待所述刀盘放置区的旧刀盘转移至第二暂存层上后，控制第一暂存层将新刀盘转移至所述刀盘放置区。