机床刀塔能量供给连接装置论文和设计-尹建华

全文摘要

本实用新型公开了一种机床刀塔能量供给连接装置，包括固定设置在机床床体上的供给座和固定设置在机床刀塔上的刀具座，所述供给座上安装有能源母座，所述能源母座上固定设有若干主动连接头，所述能源母座上设有若干与所述主动连接头一一对应连接的能源连接头，所述刀具座上设有若干可与所述主动连接头分别对应压靠连接的被动连接头。超声波刀具及其连接件都可设置在所述刀具座上，当超声波刀具位于工作位时，所述主动连接头和所述被动连接头可通过压靠实现连接，从而实现高压油、高压气的进回以及电能的临时供给，当超声波刀具离开工作位后，所述主动连接头和所述被动连接头分开，不影响机床刀塔切换刀具。

主设计要求

1.机床刀塔能量供给连接装置，包括固定设置在机床床体上的供给座和固定设置在机床刀塔上的刀具座，其特征在于：所述供给座上安装有能源母座，所述能源母座上固定设有若干主动连接头，所述能源母座上设有若干与所述主动连接头一一对应连接的能源连接头，所述刀具座上设有若干可与所述主动连接头分别对应压靠连接的被动连接头。

设计方案

2.如权利要求1所述的机床刀塔能量供给连接装置，其特征在于：所述能源母座滑动安装在所述供给座上，所述能源母座与所述供给座之间设有滑动驱动装置。

3.如权利要求2所述的机床刀塔能量供给连接装置，其特征在于：所述滑动驱动装置包括设置在所述供给座上的导向筒，所述能源母座上固定设有位于所述导向筒内的驱动活塞，所述驱动活塞与所述导向筒的内孔之间密封滑动连接；所述导向筒远离所述能源母座的一端设有高压流体接口，所述能源母座与所述供给座之间设有回位弹簧。

4.如权利要求1所述的机床刀塔能量供给连接装置，其特征在于：所述主动连接头包括固定设置在所述能源母座上的主动通油管、主动通气管和主动通电绝缘套，所述主动通电绝缘套内固定安装有主动通电电极；所述能源母座上设有主动通油通道、主动通气通道和主动通电通道，所述主动通油管与所述主动通油通道的一端固定密封连接，所述主动通气管与所述主动通气通道的一端固定密封连接，所述主动通电绝缘套的一端与所述主动通电通道的一端固定连接。

5.如权利要求4所述的机床刀塔能量供给连接装置，其特征在于：所述能源连接头包括与所述主动通油通道另一端固定密封连接的通油连接管、与所述主动通气通道另一端固定密封连接的通气连接管、以及在所述供给座上固定设置的通电连接座，所述通电连接座与所述主动通电电极之间设有穿过所述主动通电通道设置的主动通电电线。

6.如权利要求4所述的机床刀塔能量供给连接装置，其特征在于：所述被动连接头包括与所述主动通油管对应的被动通油通道、与所述主动通气管对应的被动通气通道、以及与所述主动通电绝缘套对应的被动通电通道；所述被动通油通道和所述被动通气通道靠近所述供给座的一端设有压靠缓冲密封垫，所述被动通电通道内设有被动通电绝缘套，所述被动通电绝缘套内固定设有被动通电电极。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机床技术领域，尤其涉及一种机床刀塔能量供给连接装置。

背景技术

机床刀塔是安装有若干加工刀具的结构，根据不同的加工需要，机床刀塔被控制将不同的加工刀具切换至工作位进行相关加工工作，这可方便形成自动化加工。在一些零件加工过程中需用到超声波刀具，而超声波刀具往往需要高压油、高压气、电能等能源的供给才可进行工作。如果将超声波刀具设置在机床刀塔上进行自动化加工，其连接的管路、电线等容易因机床刀塔的频繁动作而产生缠绕，这不仅会影响机床刀塔的正常工作，还容易造成管路、电线等的损坏。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不受机床刀塔切换刀具影响，方便在有能源需求的刀具工作时临时连接提供能源的机床刀塔能量供给连接装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：机床刀塔能量供给连接装置，包括固定设置在机床床体上的供给座和固定设置在机床刀塔上的刀具座，所述供给座上安装有能源母座，所述能源母座上固定设有若干主动连接头，所述能源母座上设有若干与所述主动连接头一一对应连接的能源连接头，所述刀具座上设有若干可与所述主动连接头分别对应压靠连接的被动连接头。

作为优选的技术方案，所述能源母座滑动安装在所述供给座上，所述能源母座与所述供给座之间设有滑动驱动装置。

作为优选的技术方案，所述滑动驱动装置包括设置在所述供给座上的导向筒，所述能源母座上固定设有位于所述导向筒内的驱动活塞，所述驱动活塞与所述导向筒的内孔之间密封滑动连接；所述导向筒远离所述能源母座的一端设有高压流体接口，所述能源母座与所述供给座之间设有回位弹簧。

作为优选的技术方案，所述主动连接头包括固定设置在所述能源母座上的主动通油管、主动通气管和主动通电绝缘套，所述主动通电绝缘套内固定安装有主动通电电极；所述能源母座上设有主动通油通道、主动通气通道和主动通电通道，所述主动通油管与所述主动通油通道的一端固定密封连接，所述主动通气管与所述主动通气通道的一端固定密封连接，所述主动通电绝缘套的一端与所述主动通电通道的一端固定连接。

作为优选的技术方案，所述能源连接头包括与所述主动通油通道另一端固定密封连接的通油连接管、与所述主动通气通道另一端固定密封连接的通气连接管、以及在所述供给座上固定设置的通电连接座，所述通电连接座与所述主动通电电极之间设有穿过所述主动通电通道设置的主动通电电线。

作为优选的技术方案，所述被动连接头包括与所述主动通油管对应的被动通油通道、与所述主动通气管对应的被动通气通道、以及与所述主动通电绝缘套对应的被动通电通道；所述被动通油通道和所述被动通气通道靠近所述供给座的一端设有压靠缓冲密封垫，所述被动通电通道内设有被动通电绝缘套，所述被动通电绝缘套内固定设有被动通电电极。

由于采用了上述技术方案，机床刀塔能量供给连接装置，包括固定设置在机床床体上的供给座和固定设置在机床刀塔上的刀具座，所述供给座上安装有能源母座，所述能源母座上固定设有若干主动连接头，所述能源母座上设有若干与所述主动连接头一一对应连接的能源连接头，所述刀具座上设有若干可与所述主动连接头分别对应压靠连接的被动连接头。超声波刀具及其连接件都可设置在所述刀具座上，当超声波刀具位于工作位时，所述主动连接头和所述被动连接头可通过压靠实现连接，从而实现高压油、高压气的进回以及电能的临时供给，当超声波刀具离开工作位后，所述主动连接头和所述被动连接头分开，不影响机床刀塔切换刀具。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的俯视结构示意图；

图2是图1的A-A剖视结构示意图；

图3是图1的B-B剖视结构示意图；

图4是图1的C-C剖视结构示意图；

图5是本实用新型实施例的立体爆炸结构示意图。

图中：1-供给座；11-母座滑孔；12-导向筒；13-高压流体接口；14-通电连接座；2-能源母座；21-主动通油管；22-主动通油通道；23-通油连接管；24-主动通气管；25-主动通气通道；26-通气连接管；27-主动通电通道；28-主动通电绝缘套；29-主动通电电极；20-驱动活塞；3-回位弹簧；4-刀具座；41-被动通油通道；42-被动通气通道；43-被动通电通道；44-被动通电绝缘套；45-被动通电电极；46-压靠定位槽；47-压靠缓冲密封垫；5-机床刀塔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1至图5共同所示，机床刀塔能量供给连接装置，包括固定设置在机床床体上的供给座1和固定设置在机床刀塔5上的刀具座4，所述刀具座4上可以安装超声波刀具或者其他需要动力提供的钻刀、铣刀等。

所述供给座1上安装有能源母座2，所述能源母座2上固定设有若干主动连接头，所述能源母座2上设有若干与所述主动连接头一一对应连接的能源连接头，所述刀具座4上设有若干可与所述主动连接头分别对应压靠连接的被动连接头。即所述主动连接头与对应的所述被动连接头压靠后可实现能源供给连接，而所述能源连接头用于与对应的所述主动连接头连接以方便能源输入输出。

常规的机床刀塔5大致有两种，一种是横向转动来切换刀具的，这种机床刀塔5自身连接有升降驱动和转动驱动，即切换刀具时所述机床刀塔5被驱动提升再被驱动旋转，切换完毕后驱动下降卡死。对于这种机床刀塔5，本实施例所述能源母座2可以直接在所述供给座1上固定安装或者直接一体设置，利用此种机床刀塔5被驱动下降使得所述被动连接头可压靠在对应所述主动连接头上，实现能源供给连接。另一种机床刀塔5是竖向转动来切换刀具的，其整体呈圆形或者正多边形，各刀具均匀分布在其周圈上。此种机床刀塔5仅存在转动驱动，所以若实现所述主动连接头与对应所述被动连接头的压靠连接，需要设置能使所述主动连接头主动压靠的结构，当然该驱使所述主动连接头主动压靠的结构也可适用于横向转动的机床刀塔5。

对于需驱使所述主动连接头主动压靠的方案来说，本实施例所述能源母座2滑动安装在所述供给座1上，当然其滑动方向为靠近或者远离所述刀具座4的方向，滑动安装的设置为公知常用技术，在此不再赘述。所述能源母座2与所述供给座1之间设有滑动驱动装置，通过所述滑动驱动装置驱使所述能源母座2滑动，从而使得所述主动连接头能与对应的被动连接头压靠连接或者解除压靠连接。

本实施例所述滑动驱动装置包括设置在所述供给座1上的导向筒12，所述能源母座2上固定设有位于所述导向筒12内的驱动活塞20，所述驱动活塞20与所述导向筒12的内孔之间密封滑动连接；所述导向筒12远离所述能源母座2的一端设有高压流体接口13，所述能源母座2与所述供给座1之间设有回位弹簧3。当所述高压流体接口13存在高压流体供入时，流体压力克服所述回位弹簧3的弹簧力驱使所述驱动活塞20滑动，所述能源母座2带动所述主动连接头最终压靠在所述被动连接头上；当所述高压流体接口13存在高压流体输出时，所述回位弹簧3重新将所述能源母座2送回，使得所述主动连接头与所述被动连接头解除连接。所述高压流体可以为高压油，也可以为高压气，本实施例以高压气进行说明。这样所述高压流体接口13应管路连接有驱动换向阀和驱动空压机，基于上述工作原理，所述驱动换向阀优选二位三通换向阀，二位三通换向阀的结构是本领域技术人员根据本实施例的描述很容易得出的，在此不再赘述。

本实施例所述刀具座4上可以安装超声波刀具，超声波刀具需要油缸驱动伸收、刀头供气以及电动旋转等，所以需要高压油、高压气和电能三种能源。本实施例所述主动连接头包括固定设置在所述能源母座2上的主动通油管21、主动通气管24和主动通电绝缘套28，所述主动通电绝缘套28内固定安装有主动通电电极29，所述主动通电绝缘套28和所述主动通电电极29为公知的，在此不再赘述。所述能源母座2上设有主动通油通道22、主动通气通道25和主动通电通道27，所述主动通油管21与所述主动通油通道22的一端固定密封连接，所述主动通气管24与所述主动通气通道25的一端固定密封连接，此处固定密封连接可采用螺纹连接；所述主动通电绝缘套28的一端与所述主动通电通道27的一端固定连接，此处固定连接也可采用螺纹连接。

所述能源连接头包括与所述主动通油通道22另一端固定密封连接的通油连接管23、与所述主动通气通道25另一端固定密封连接的通气连接管26、以及在所述供给座1上固定设置的通电连接座14，所述通电连接座14与所述主动通电电极29之间设有穿过所述主动通电通道27设置的主动通电电线。本实施例所述供给座1为箱体结构，所述能源母座2安装在箱体内。所述导向筒12和所述驱动活塞20位于所述能源母座2远离所述刀具座4的一侧，这样本实施例所述主动通油通道22、所述主动通气通道25和所述主动通电通道27的横截面均呈7字形，所述通油连接管23、所述通气连接管26也就位于所述能源母座2的顶部，本实施例的顶底是以所述供给座1的安装方位来说的，其中安装到机床床体的部分为底。所述通油连接管23和所述通气连接管26可以采用常规螺纹接头，这属于公知的，在此不再赘述且在图中未示出。因所述通油连接管23和所述通气连接管26存在一定高度，所以本实施在所述供给座1的顶板上设置长圆孔以配合所述能源母座2的滑动。因超声波刀具需使用进油路、回油路，但仅使用进气路，所以本实施例所述主动通油通道22设置两个，所述主动通气通道25设置一个，对应的所述主动通油管21、所述通油连接管23分别设置两个，所述主动通气管24、所述通气连接管26设置一个；当然两所述通油连接管23共同管路连接供油换向阀和供油泵等。因电极存在正负，所以本实施例所述主动通电通道27设为两个，对应所述主动通电电极29设置为两个，所述通电连接座14上公知的自带正负极连接结构，分别对应两个所述主动通电电极29，所以所述通电连接座14设置一个，所述供给座1的顶板上设置一个电线过孔用于连接所述主动通电电线，公知的电线自身有一定柔性，所以本实施例所述电线过孔无需设置为长圆孔，只需将所述主动通电电线流出富余长度即可。本实施例结构设置不限于此，上述管路、通道等结构的数量可以根据实际需要灵活设置。鉴于本实施例所述主动通气管24在压靠连接后使用高压气源，所以本实施例所述通气连接管26同样管路连接所述驱动换向阀，与所述高压流体接口13同步进气或者同步回气。

本实施例所述供给座1靠近所述刀具座4的端板为可拆装形式，方便所述能源母座2的拆装，所述供给座1靠近所述刀具座4的端板上对应所述主动通油管21、所述主动通气管24和所述主动通电绝缘套28分别设有过孔，其中对应所述主动通油管21和所述主动通气管24的过孔兼作母座滑孔11，所述主动通油管21和所述主动通气管24兼作母座滑杆，通过所述母座滑杆和所述母座滑孔11的作用实现所述能源母座2的滑动安装。本实施例所述主动通油管21、所述主动通气管24和所述主动通电绝缘套28外套装所述回位弹簧3。

所述被动连接头包括与所述主动通油管21对应的被动通油通道41、与所述主动通气管24对应的被动通气通道42、以及与所述主动通电绝缘套28对应的被动通电通道43；所述被动通油通道41和所述被动通气通道42靠近所述供给座1的一端设有压靠缓冲密封垫47，所述被动通电通道43内设有被动通电绝缘套44，所述被动通电绝缘套44内固定设有被动通电电极45。当所述能源母座2被驱动向所述刀具座4滑动时，所述主动通油管21的端部压靠在所述被动通油通道41的端口处，所述主动通气管24的端部压靠在所述被动通气通道42的端口处，所述主动通电绝缘套28的端部压靠在所述被动通电绝缘套44的端部，实现油、气和电的连通。所述压靠缓冲密封垫47可保证油气连接密封，同时也起到压靠缓冲作用，避免刚性接触带来的结构变形。本实施例在所述被动通油通道41、所述被动通气通道42和所述被动通电通道43靠近所述供给座1的一端均设有压靠定位槽46，可方便所述主动通油管21、所述主动通气管24和所述主动通电绝缘套28能准确压靠对应的通道。

本实施例在使用时，当所述刀具座4被切换到工作位时，供油泵和驱动空压机开启，控制所述驱动换向阀供气，所述能源母座2向所述刀具座4滑动，同时所述主动通气管24内出现高压气，所述主动通油管21、所述主动通气管24和所述主动通电绝缘套28对应压靠，实现油、气和电路的连通，所述供油换向阀可通过换向控制相关油缸动作，电路可根据所述刀具座4上的电路控制元件开启动作，这样实现了超声波刀具的临时能源供给。当超声波刀具工作完毕后，所述供油泵停泵，所述驱动换向阀换位，所述主动通气管24内气源消失，所述能源母座2也因所述回位弹簧3的作用回到初始位置，所述主动通油管21、所述主动通气管24和所述主动通电绝缘套28解除压靠连接，所述刀具座4可被正常切换到其他位置待命。本实施例不仅适用于刀具座4上安装超声波刀具，其他有能量需求的钻刀、铣刀等也可进行推广应用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

设计图

机床刀塔能量供给连接装置论文和设计

机床刀塔能量供给连接装置论文和设计-尹建华

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主设计要求

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设计说明书

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