TWM528219U - 多鞍座之跨座式型鋼加工裝置 - Google Patents

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Description

多鞍座之跨座式型鋼加工裝置
本新型是有關於一種型鋼加工機，特別是指一種多鞍座之跨座式型鋼加工裝置。
一般的H型鋼、I型鋼、槽鋼、角鋼、板材、方管...等不同外觀形狀的鋼材，為了達到固定、安裝配件等目的，常需要對三個不同軸向進行鑽孔、銑削、攻牙等加工。
現有一種型鋼加工機(JP特許出願公開番號特開平11-165210)，包含一機台、一設置於該機台的第一門型立架、一裝載於該第一門型立架的Z軸向加工單元、一設置於該機台且位於該第一門型立架一側的第二門型立架、一對裝載於該第二門型立架的Y軸向加工單元，該第二門型立架的兩側各設置有一對沿Z軸向延伸的導軌，該等Y軸向加工單元分別可沿該等導軌相對於該第二門型立架沿該Z軸向產生昇降。
雖然這種型鋼加工機可達到預期的加工目的，但是因為該等Y軸向加工單元具有相當的重量，透過該等導軌連結於該第二門型立架的一前側面上，當操作一段時間後，因為該等導軌的受 力大，該等Y軸向加工單元容易相對於該第二門型立架產生偏移誤差，必須要經常校正，且容易導致加工精度產生誤差。
因此，本新型之目的，即在提供一種可產生穩定定位且可提高加工精度的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置。
於是，本新型多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，包含一機台單元、一型鋼夾持固定單元、一Z軸向加工單元、一對Y軸向加工單元、一Y軸向導軌單元及一Y軸向驅動單元。該機台單元包括一基座、一對固設於該基座的立柱及一設於該等立柱頂部的橫樑，該基座具有一第一端、一沿一X軸向相反於該第一端的第二端及一由該第一端延伸至該第二端的頂面，該等立柱沿一垂直於該X軸向的Y軸向間隔設置且沿一垂直於該X軸向、該Y軸向的Z軸向延伸，該橫樑沿該Y軸向延伸，並具有一平行於該頂面的上端面。該型鋼夾持固定單元安裝於該機台單元的頂面上。該Z軸向加工單元可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑上，且具有一朝向該頂面的Z軸向加工頭。該等Y軸向加工單元分別安裝於該Z軸向加工單元兩側，且可沿Y軸向滑動地設置於該橫樑上，且各具有一可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑的上端面的側鞍座、一可沿該X軸向滑動地設置於該側鞍座上的側定位座、一設置於該側鞍座與該側定位座之間且可驅動該側定位座相對於該側鞍座沿X軸向產生滑動的第一側 驅動件、一可沿該Z軸向滑動地設置於該側定位座的側滑座、一設置於該側定位座與該側滑座之間且可驅動該側滑座相對於該側定位座沿Z軸向產生滑動的第二側驅動件及一安裝於該側滑座的Y軸向加工頭。該Y軸向導軌單元沿該Y軸向延伸且設置於該橫樑的上端面與該等Y軸向加工單元之間。該Y軸向驅動單元設置於該橫樑與該Z軸向加工單元、該等Y軸向加工單元之間，且可分別驅動該Z軸向加工單元與該等Y軸向加工單元沿該Y軸向產生滑動。
本新型之功效在於：利用該等Y軸向加工單元的側鞍座分別可滑動地設置於該橫樑的上端面，則使該等Y軸向加工單元可相對於該橫樑產生穩定定位，不需要精常校正也可確保加工精度。
1‧‧‧型鋼
101‧‧‧腹板
102‧‧‧翼板
10‧‧‧機台單元
11‧‧‧基座
111‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
113‧‧‧頂面
12‧‧‧立柱
36‧‧‧第二主驅動件
37‧‧‧第二導軌組
38‧‧‧Z軸向加工頭
40‧‧‧Y軸向加工單元
41‧‧‧側鞍座
411‧‧‧側本體
412‧‧‧側懸伸臂
413‧‧‧側後側端
414‧‧‧側前側端
13‧‧‧橫樑
131‧‧‧上端面
132‧‧‧前端
133‧‧‧後端
20‧‧‧型鋼夾持固定單元
30‧‧‧Z軸向加工單元
31‧‧‧主鞍座
311‧‧‧主本體
312‧‧‧主懸伸臂
313‧‧‧主後側端
314‧‧‧主前側端
315‧‧‧主容置空間
32‧‧‧主定位座
33‧‧‧第一主驅動件
34‧‧‧第一導軌組
35‧‧‧主滑座
415‧‧‧側容置空間
42‧‧‧側定位座
43‧‧‧第一側驅動件
44‧‧‧第一線軌組
45‧‧‧側滑座
46‧‧‧第二側驅動件
47‧‧‧第二線軌組
48‧‧‧Y軸向加工頭
50‧‧‧Y軸向導軌單元
60‧‧‧Y軸向驅動單元
61‧‧‧齒條
62‧‧‧第一馬達
63‧‧‧第一齒輪
64‧‧‧第二馬達
65‧‧‧第二齒輪
本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本新型多鞍座之跨座式型鋼加工裝置的一實施例的一立體組合圖；圖2是該實施例的一局部立體組合示意圖，說明一Z軸向加工單元；圖3是該實施例的一不完整的組合剖面示意圖，說明該Z軸向加工單元與一Y軸向加工單元； 圖4是該實施例的一局部立體組合示意圖，說明該Y軸向加工單元；圖5是該實施例的一局部立體分解示意圖，說明該Y軸向加工單元；及圖6是該實施例之一Z軸向加工單元與Y軸向加工單元的操作示意示意圖，說明一第一主驅動件可驅動一主定位座沿一Y軸向移動、一第一側驅動件可驅動一側定位座沿Y軸向移動。
參閱圖1，本新型多鞍座之跨座式型鋼加工裝置之一實施例，可對一型鋼1進行加工，該型鋼1具有一腹板101及一對垂直固接於該腹板101兩側的翼板102，該多鞍座之跨座式型鋼加工裝置包含一機台單元10、一型鋼夾持固定單元20、一Z軸向加工單元30、一對Y軸向加工單元40、一Y軸向導軌單元50及一Y軸向驅動單元60。
該機台單元10包括一基座11、一對固設於該基座11的立柱12及一設於該等立柱12頂部的橫樑13。該基座11具有一第一端111、一沿一X軸向相反於該第一端111的第二端112及一由該第一端111延伸至該第二端112的頂面113。該等立柱12沿一垂直於該X軸向的Y軸向間隔設置且沿一垂直於該X軸向、該Y軸向的Z軸向延伸，該橫樑13沿該Y軸向延伸，並具有一上端面131，配合參 圖3，該上端面131呈前高後低狀，且具有一對應於該第一端111的前端132及一對應於該第二端112且低於該前端132的後端133。
該型鋼夾持固定單元20安裝於該機台單元10的頂面113上，且可供該型鋼1安裝定位。
配合參閱圖2及圖3，該Z軸向加工單元30可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑13上，且具有一可沿該Y軸向滑動地設置於該上端面131的主鞍座31、一可沿該X軸向滑動地設置於該主鞍座31上的主定位座32、一設置於該主鞍座31與該主定位座32之間且可驅動該主定位座32相對於該主鞍座31沿X軸向產生滑動的第一主驅動件33、一設置於該主鞍座31與該主定位座32之間的第一導軌組34、一可沿該Z軸向滑動地設置於該主定位座32的主滑座35、一設置於該主定位座32與該主滑座35之間且可驅動該主滑座35相對於該主定位座32沿Z軸向產生滑動的第二主驅動件36、一設置於該主定位座32與該主滑座35之間的第二導軌組37及一安裝於該主滑座35且朝向該腹板101進行加工的Z軸向加工頭38。該第一主驅動件33與該第二主驅動件36都是採用馬達驅動導螺桿，且導螺桿上螺合有一固設於該主定位座32或該主滑座35的螺套。該第一導軌組34與第二導軌組37都是由一對導軌及多數滑塊所組成。
該主鞍座31具有一主本體311及一對由該主本體311沿該X軸向且由該第二端112朝第一端111延伸的主懸伸臂312，該 主本體311具有一對應於該第二端112的主後側端313，該等主懸伸臂312各具有一沿X軸向相反於該主後側端313的主前側端314，該主本體311與該等主懸伸臂312之間形成一主容置空間315，該等主懸伸臂312伸設於該樑橫13外部且懸設於該頂面113上方，該主滑座35可套設於該主容置空間315中。且本實施例中，該主鞍座31的主懸伸臂312對應於該X軸向的長度不大於該主本體311對應於該X軸向的長度的二分之一。
配合參閱圖3、圖4及圖5，該等Y軸向加工單元40分別安裝於該Z軸向加工單元30兩側，且可沿Y軸向滑動地設置於該橫樑13上，且各具有一可沿該Y軸向滑動地設置於該上端面131的側鞍座41、一可沿該X軸向滑動地設置於該側鞍座41上的側定位座42、一設置於該側鞍座41與該側定位座42之間且可驅動該側定位座42相對於該側鞍座41沿X軸向產生滑動的第一側驅動件43、一設置於該側鞍座41與該側定位座42之間的第一線軌組44、一可沿該Z軸向滑動地設置於該側定位座42的側滑座45、一設置於該側定位座42與該側滑座45之間且可驅動該側滑座45相對於該側定位座42沿Z軸向產生滑動的第二側驅動件46、一設置於該側定位座42與該側滑座45之間的第二線軌組47及一安裝於該側滑座45且可朝該等翼板102加工的Y軸向加工頭48。該第一側驅動件43與該第二側驅動件46都是採用馬達驅動導螺桿，且導螺桿上螺合有一固設於該側 定位座42或該側滑座45的螺套。該第一線軌組44與第二線軌組47都是由一對導軌及多數滑塊所組成。
該等側鞍座41分別具有一側本體411及一對由該側本體411沿該X軸向且由該第二端112朝第一端111延伸的側懸伸臂412，該側本體411具有一對應於該第二端112的側後側端413，該等側懸伸臂412各具有一沿X軸向相反於該側後側端413的側前側端414，該側本體411與該等側懸伸臂412之間形成一側容置空間415，該等側懸伸臂412伸設於該樑橫13外部且懸設於該頂面113上方，該等側滑座45可套設於該側容置空間415中。且本實施例中，該等側鞍座41的側懸伸臂412對應於該X軸向的長度不大於該側本體411對應於該X軸向的長度的二分之一。值得一提的是，基本上本實施例的Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40的結構實質上相同，所以圖3與圖6中的Z軸向加工單元30、Y軸向加工單元40繪製成同一剖面圖。
該Y軸向導軌單元50沿該Y軸向延伸且設置於該橫樑13的上端面131與該等Y軸向加工單元40之間，該Y軸向導軌單元50由一對導軌及多數滑塊所組成。
該Y軸向驅動單元60設置於該橫樑13與該Z軸向加工單元30、該等Y軸向加工單元40之間，且可分別驅動該Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40沿該Y軸向產生滑動。該Y軸向驅 動單元60包括一設置於該上端面131的齒條61、一設置於該主鞍座31的第一馬達62、一受該第一馬達62驅動且嚙合於該齒條61的第一齒輪63、一對分別設置於該等側鞍座41的第二馬達64及一對受該等第二馬達64驅動且嚙合於該齒條61的第二齒輪65。
再如圖1至圖5所示，當該多鞍座之跨座式型鋼加工裝置整體組配完成時，利用該型鋼夾持固定單元20可使該型鋼1相對於該基座11產生定位。利用該Z軸向加工單元30可沿Z軸向對該型鋼1的腹板101進行加工，以及利用該等Y軸向加工單元40可對該型鋼1的該等翼板102的各部位進行鑽孔、銑削、攻牙等加工。
再配合參閱圖1及圖6，當啟動該Z軸向加工單元30的第一主驅動件33時，可驅動該主定位座32、該主滑座35、該Z軸向加工頭38等整體結構沿X軸向產生位移，且使該主定位座32在套入於該主容置空間315與遠離於該主容置空間315之間產生位移，可使得該Z軸向加工單元30在一定的X軸向行程內，對該型鋼1的腹板101進行鑽孔、銑削、攻牙等加工。當啟動該等Y軸向加工單元40的第一側驅動件43時，可驅動該等側定位座42、該等側滑座45、該等Y軸向加工頭48等整體結構沿X軸向產生位移，且使該等側定位座42在套入於該側容置空間415與遠離於該側容置空間415之間產生位移，可使得該Y軸向加工單元40在一定的X軸向行程內，依序對該型鋼1的翼板102進行鑽孔、銑削、攻牙等加工。
再將本新型的優點歸納如下：
一、利用該等Z軸向加工單元30的主鞍座31可沿該上端面131產生滑動的作用，可使該上端面131對該主鞍座31產生穩定承載作用，也利用該等Y軸向加工單元40的側鞍座41可沿該上端面131產生滑動的作用，可使該上端面131對該等側鞍座41產生穩定承載作用，即使該Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40具有相當的重量，但是因為該主鞍座31、該主定位座32、該等側鞍座41與該等側定位座42可穩定地承載於該橫樑13上，即使經常操作，該Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40也可保持較佳之加工精準度，不容易產生偏移誤差，不需要經常校正。
二、利用該機台單元10的上端面131呈前高後低狀，可使該Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40承載於該橫樑13時更穩定。
三、利用該Z軸向加工單元30的該等主懸伸臂312由該主本體311沿該X軸向延伸而出，並伸設於該樑橫13外部且懸設於該頂面13上方，以及利用該等Y軸向加工單元40的該等側懸伸臂412由該等側本體411沿該X軸向延伸而出，並伸設於該樑橫13外部且懸設於該頂面13上方，則可加大該Z軸向加工單元30與該等Y軸向加工單元40的加工行程，可提高加工效率。且再利用該主懸伸臂312對應於該X軸向的長度不大於該主本體311對應於該X軸向 的長度的二分之一的作用，以及利用該等側懸伸臂412對應於該X軸向的長度不大於該側本體411對應於該X軸向的長度的二分之一的作用，也可避免該主懸伸臂312、該等側懸伸臂412產生撓曲而影響加工精度。
綜上所述，本新型多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，不僅結構簡單、製造組配容易，且可解決現有技術存在的技術問題，確實能達成本新型之目的。
惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧型鋼
101‧‧‧腹板
102‧‧‧翼板
10‧‧‧機台單元
11‧‧‧基座
111‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
113‧‧‧頂面
35‧‧‧主滑座
36‧‧‧第二主驅動件
37‧‧‧第二導軌組
38‧‧‧Z軸向加工頭
40‧‧‧Y軸向加工單元
41‧‧‧側鞍座
415‧‧‧側容置空間
42‧‧‧側定位座
12‧‧‧立柱
13‧‧‧橫樑
131‧‧‧上端面
20‧‧‧型鋼夾持固定單元
30‧‧‧Z軸向加工單元
31‧‧‧主鞍座
312‧‧‧主懸伸臂
315‧‧‧主容置空間
32‧‧‧主定位座
44‧‧‧第一線軌組
45‧‧‧側滑座
46‧‧‧第二側驅動件
47‧‧‧第二線軌組
48‧‧‧Y軸向加工頭
50‧‧‧Y軸向導軌單元
60‧‧‧Y軸向驅動單元
61‧‧‧齒條
64‧‧‧第二馬達

Claims (8)

  1. 一種多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，包含：一機台單元，包括一基座、一對固設於該基座的立柱及一設於該等立柱頂部的橫樑，該基座具有一第一端、一沿一X軸向相反於該第一端的第二端及一由該第一端延伸至該第二端的頂面，該等立柱沿一垂直於該X軸向的Y軸向間隔設置且沿一垂直於該X軸向、該Y軸向的Z軸向延伸，該橫樑沿該Y軸向延伸，並具有一上端面；一型鋼夾持固定單元，安裝於該機台單元的頂面上；一Z軸向加工單元，可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑上，且具有一朝向該頂面的Z軸向加工頭；一對Y軸向加工單元，分別安裝於該Z軸向加工單元兩側，且可沿Y軸向滑動地設置於該橫樑上，且各具有一可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑的上端面的側鞍座、一可沿該X軸向滑動地設置於該側鞍座上的側定位座、一設置於該側鞍座與該側定位座之間且可驅動該側定位座相對於該側鞍座沿X軸向產生滑動的第一側驅動件、一可沿該Z軸向滑動地設置於該側定位座的側滑座、一設置於該側定位座與該側滑座之間且可驅動該側滑座相對於該側定位座沿Z軸向產生滑動的第二側驅動件及一安裝於該側滑座的Y軸向加工頭；一Y軸向導軌單元，沿該Y軸向延伸且設置於該橫樑的上端面與該等Y軸向加工單元之間；及 一Y軸向驅動單元，設置於該橫樑與該Z軸向加工單元、該等Y軸向加工單元之間，且可分別驅動該Z軸向加工單元與該等Y軸向加工單元沿該Y軸向產生滑動。
  2. 如請求項1所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該等Y軸向加工單元的側鞍座具有一側本體及一對由該側本體沿該X軸向且由該第二端朝該第一端延伸的側懸伸臂，該側本體具有一對應於該第二端的側後側端，該等側懸伸臂各具有一沿X軸向相反於該側後側端的側前側端，該側本體與該等側懸伸臂之間形成一側容置空間，該等側懸伸臂伸設於該樑橫外部且懸設於該頂面上方，該等側滑座可套設於該側容置空間中。
  3. 如請求項2所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該等Y軸向加工單元的側鞍座的側懸伸臂對應於該X軸向的長度不大於該側本體對應於該X軸向的長度的二分之一。
  4. 如請求項1至請求項3中任一項所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該機台單元的橫樑的上端面呈前高後低狀，且具有一對應於該第一端的前端及一對應於該第二端且低於該前端的後端。
  5. 如請求項1所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該Z軸向加工單元還具有一可沿該Y軸向滑動地設置於該橫樑的上端面上的主鞍座、一可沿該X軸向滑動地設置於該主鞍座上的主定位座、一設置於該主鞍座與該主定位座之間且可驅動該主定位座相對於該主鞍座沿X軸向產生滑 動的第一主驅動件、一可沿該Z軸向滑動地設置於該主定位座的主滑座及一設置於該主定位座與該主滑座之間且可驅動該主滑座相對於該主定位座沿Z軸向產生滑動的第二主驅動件，該Z軸向加工頭安裝於該主滑座。
  6. 如請求項5所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該Y軸向驅動單元包括一設置於該上端面的齒條、一設置於該主鞍座的第一馬達、一受該第一馬達驅動且嚙合於該齒條的第一齒輪、一對分別設置於該等側鞍座的第二馬達及一對受該等第二馬達驅動且嚙合於該齒條的第二齒輪。
  7. 如請求項5所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該Z軸向加工單元的主鞍座還具有一主本體及一對由該主本體沿該X軸向且由該第二端朝該第一端延伸的主懸伸臂，該主本體具有一對應於該第二端的主後側端，該等主懸伸臂各具有一沿X軸向相反於該主後側端的主前側端，該主本體與該等主懸伸臂之間形成一主容置空間，該等主懸伸臂伸設於該樑橫外部且懸設於該頂面上方，該主滑座可套設於該主容置空間中。
  8. 如請求項7所述的多鞍座之跨座式型鋼加工裝置，其中，該Z軸向加工單元的主鞍座的主懸伸臂對應於該X軸向的長度不大於該主本體對應於該X軸向的長度的二分之一。
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