具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种换刀刀库及加工设备作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。

实施例一

参看图1至图4，在一个实施例中，一种换刀刀库，包括容置壳1、保护罩2、驱动部和刀具承载部。

其中，容置壳1上设有向上的开口。保护罩2转动连接于开口，并配合容置壳1形成一容置空间。驱动部设于容置空间内，且驱动部的输出端与保护罩2相连，用于带动保护罩2转动并打开容置空间。刀具承载部则设于容置空间内，用于承载刀具。

本实施例通过设置向上开口的容置壳1，并在开口处转动连接保护罩2以形成容置空间，在容置空间内设置驱动部，带动保护罩2转动以打开该容置空间。并在容置空间内设置用于承载刀具的刀具承载部。在机器人换刀时，仅需通过驱动部打开保护罩2即可伸入刀具承载部进行刀具的更换，在机器人加工时，保护罩2盖设于容置壳1上，对刀具进行防护、防尘，避免恶劣工况对刀具产生影响，使得本实施例的换刀刀库可应用于更多工况恶劣的场景，解决了现有刀库对刀具防护、防尘不到位的问题。

下面对本实施例的换刀刀库的具体结构进行进一步说明：

在本实施例中，刀具承载部包括连接板4和若干刀架5。连接板4水平安装于容置空间内，且连接板4与容置壳1的底面之间留有一竖向空间。当然，也可在容置壳1内设置一位于连接板4下方的板材，从而配合形成前述的竖向空间。

参看图3，若干刀架5分别安装于连接板4上。其中，刀架5包括持刀块安装板501和持刀块502。持刀块安装板501设于连接板4。持刀块502安装于持刀块安装板501上，用于夹持刀具，持刀块502仅需可实现对刀具进行夹持即可，具体形式可采用通用的，在此不作具体限定。以一种实施方式为例，刀架5的数量可为六个，形成六库位刀架5，可同时存放六把不同种类的刀具。

在本实施例中，换刀刀库还可包括检测单元，检测单元包括接近开关支架505、第一接近开关503和第二接近开关504。

第一接近开关503设于连接板4或持刀块安装板501的底部上，用于检测连接板4或持刀块安装板501与下方的容置壳1或是下方的板材之间的距离，即用于检测脱刀是否失败。当机器人脱刀失败时，刀具仍被机器人所夹持，此时机器人上移，刀具会对刀架5产生向上的力，使得刀架5被带动上移，此时，第一接近开关503信号消失或超过设定值，即可反馈机器人停止动作，防止刀架5造成机械破坏。

接近开关支架505设于持刀块安装板501上，第二接近开关504设于接近开关支架505上，用于检测刀架5上是否夹持有刀具，同时可检测刀具的刀柄是否夹持到位并进行反馈。接近开关支架505的作用是为了使得第二接近开关504可以安装至刀具检测位置，如第二接近开关504安装在持刀块安装板501上也可以实现检测的话，那也可取消接近开关支架505，在此不作具体限定。同时，第一接近开关503和第二接近开关504也可由光电传感器或接触式传感器替代，在此不作具体限定。

现有刀库技术虽然实现了刀具到位后的信号检测，但在主轴抓取刀具刀柄的时候未能对支撑刀柄的刀架5起到保护效果，容易损坏刀架5。而在本实施例中，还设置了若干保护单元，保护单元分别设于对应的持刀块安装板501上。

其中，保护单元包括销轴508、衬套506和弹性件507。衬套506竖向设于持刀块安装板501的下表面。销轴508的上端伸入于衬套506，并可沿衬套506实现一定的上下移动，销轴508的下端连接于下方的容置壳1或是下方的板材。弹性件507的两端分别连接衬套506和销轴508，弹性件507可为矩形弹簧。衬套506与销轴508的配合使得持刀块安装板501的形变被限位为竖直方向上的移动。从而使得机器人脱刀失败时，机器人向上移动带动刀具对持刀块安装板501施加向上的力，持刀块安装板501向上移动，弹性件507延伸并施加反向的力，防止机器人对刀架5进行机械破坏，避免持刀块安装板501和连接板4断裂，延长使用寿命。

现有刀库技术对使用过的刀具没有冷却处理，刀具的使用寿命容易缩短。而在本实施例中，换刀刀库还可包括冷却部，冷却部包括气体提供单元和若干气体输出单元。气体提供单元设于容置空间内。若干气体输出单元分别设于对应的刀架5上，气体输出单元的输入端与气体提供单元相连，气体输出单元的输出端朝向刀架5上的夹具夹持位置。

其中，气体输出单元包括气块、快捷插头和活动软管509，气体输出单元包括气块、快捷插头和活动软管509。气块安装在对应的刀架5上，气块的输入端通过快捷插头与气体提供单元相连。活动软管509的输入端连接于气块的输出端，活动软管509的输出端则可万向调节至朝向刀架5上的刀具夹持位置，在合适的位置对刀具进行冷却。气体提供单元则可为气泵或其他可提供气体的设备，在此不作具体限定。

现有刀库技术在更换刀具的时候，需要人工进入设备内部，手动开启防护罩，更换刀具，存在危险。而在本实施例中，换刀刀库还可包括换刀门3。容置壳1的侧满可开设一缺口，换刀门3则设于容置壳1的该缺口上。换刀门3与保护罩2分离，可以设备外部开启，避免人工进入设备内部与机器人接触，发生意外。外部防护钣金(即容置壳1)可保护刀库内部不受损伤。

参看图4，在本实施例中，驱动部包括转动轴6、曲柄7、关节轴承8、直线驱动件9。转动轴6转动连接于容置壳1，且转动轴6穿设于容置空间。保护罩2的两端分别与转动轴6的两端相连。曲柄7的第一端固定与转动轴6上。直线驱动件9设于容置空间内，且直线驱动件9的输出端通过关节轴承8与曲柄7的第二端连接。由直线驱动件9的伸出和缩回动作，通过曲柄7和关节轴承8转换为转动轴6的转动，从而带动保护罩2的转动。

其中，转动轴6可通过两侧的安装板10和带座轴承11实现与容置壳1的转动连接。直线驱动件9可为气缸或油缸，在此不作具体限定。

在其他实施例中，保护罩2的打开方式也可是多种多样的，并不限定于上述的打开方式，在此不作具体限定。

刀库正常状态下保护罩2处于关闭状态，保护内部刀具，防止灰尘进入。一体式管材焊接框架结构简单，保证刀库整体结构不变形，美观牢固，管材内部布置信号线及气管，防止线缆损伤。

实施例二

一种加工设备，包括有上述实施例一中的换刀刀库。通过设置向上开口的容置壳1，并在开口处转动连接保护罩2以形成容置空间，在容置空间内设置驱动部，带动保护罩2转动以打开该容置空间。并在容置空间内设置用于承载刀具的刀具承载部。在机器人换刀时，仅需通过驱动部打开保护罩2即可伸入刀具承载部进行刀具的更换，在机器人加工时，保护罩2盖设于容置壳1上，对刀具进行防护、防尘，避免恶劣工况对刀具产生影响，使得本实施例的换刀刀库可应用于更多工况恶劣的场景，解决了现有刀库对刀具防护、防尘不到位的问题。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。