三位置P3时，因侦测到前方的活动杆18a而产生一第一检知信号S1，该控制电路24b接收该第一检知信号S1后，驱使该线路切换电路24a连通该变频器26与该第一马达14，并控制该变频器26输出高于市电E频率(一般约为60Hz)的电能至该第一马达14，以使该第一马达14能以设定的速度稳定地驱使该刀盘12旋转，进而达到改变刀套12a位置的目的。在本实施例中，该控制电路24b控制该变频器26输出具有一第一频率(约为70Hz)的电能至该第一马达14。
[0035]请继续参考图4及图6所示，在所选定的刀套12a受该拉刀结构18带动而枢摆至倒立状的第二位置P2时，该第二检知器30侦测到上移至该第四位置P4的活动杆18a并产生一第二检知信号S2。该控制电路24b在接收到该第二检知信号S2后，改为驱使该线路切换电路24a连通该变频器26与该第二马达22，该控制电路24b并同时控制该变频器26输出高于市电频率的电能至该第二马达22，以使该第二马达22能稳定地驱使该换刀臂20转动并完成换刀作业。在本实施例中，由于需要以较高速的方式控制该换刀臂20转动，因此，该控制电路24b控制该变频器26输出具有一第二频率(约为80Hz)的电能至该第二马达22。
[0036]请再配合图7所示，本实施例还在该第二马达22与该换刀臂20之间加装该凸轮箱32，该凸轮箱32包括有一信号凸轮32a与一近接开关32b。其中，该信号凸轮32a随着该换刀臂20的转动而改变转动角度；该近接开关32b用以侦测该信号凸轮32a的转动角度，并产生一第三检知信号S3。
[0037]在该线路切换电路24a维持连通该变频器26与该第二马达22的状态下，当该控制电路24b接收该第三检知信号S3后，该控制电路24b旋即控制该变频器26改为输出具有一第三频率(约为30Hz)的电能至该第二马达22，该第三频率低于市电所具备频率(约为60Hz)。在本实施例中，该具有第三频率的电能经由该线路切换电路24a传输至该第二马达22时，可降低该换刀臂20的转动速度。换句话说，本实施例的换刀臂20为两段式移动，即先以高速转动至接近刀套12a位置以节省换刀时间，接着利用减速方式以避免该换刀臂20不当碰撞刀套12a。如此即确保了换刀作业的高效率，并顾及使用安全性。同理，通过改变该凸轮箱32可产生的检知信号次数或是间隔时间，即能控制该换刀臂20的转动方式。
[0038]综上所述，本发明的工具机的自动换刀机构，不仅无使用刹车器所衍生磨损的缺失，也无使用继电器而潜藏长期切换造成损坏或感应不良的问题，因此能精准执行换刀作业，并降低故障发生率。其次，本发明将控制程序内建于电路板中，使得购买该工具机100的人在购买后，不需自定义程序，而提高使用便利性。
[0039]以上所述仅为本发明优选可行实施例而已，但凡应用本发明说明书及权利要求所做的等效变化，理应包含在本发明的专利范围内。
【主权项】
1.一种工具机的自动换刀机构，其特征在于，包含: 一基座; 一刀盘，可转动地连接于该基座上，该刀盘上结合多个刀套； 一第一马达，受控制驱使该刀盘旋转； 一换刀臂，设置于该刀盘外侧； 一第二马达，受控制驱使该换刀臂转动； 一电路板，包括有一控制电路与一线路切换电路，其中，该控制电路电性连接该线路切换电路；该线路切换电路电性连接该第一马达与该第二马达；以及 一变频器，电性连接该电路板，该变频器受该控制电路控制而输出一电能给该线路切换电路，该控制电路控制该线路切换电路将该电能传输给该第一马达或该第二马达。2.根据权利要求1所述的工具机的自动换刀机构，其中该控制电路用以接收一第一检知信号以驱使该线路切换电路连通该变频器与该第一马达，或接收一第二检知信号以驱使该线路切换电路连通该变频器与该第二马达。3.根据权利要求2所述的工具机的自动换刀机构，其特征在于，包括有设置于该基座上的一拉刀结构、一第一检知器与一第二检知器，其中该拉刀结构用以带动其中一该刀套于一第一位置与一第二位置间枢摆；该第一检知器在该刀套位于该第一位置时，产生该第一检知信号；该第二检知器在该刀套位于该第二位置时，产生该第二检知信号。4.根据权利要求3所述的工具机的自动换刀机构，其中该拉刀结构包括有一活动杆，该活动杆随着该刀套于该第一位置与该第二位置之间枢摆而相对于一第三位置与一第四位置间往复位移；该第一检知器与该第二检知器为光传感器，该第一检知器侦测位于该第三位置的该活动杆并产生该第一检知信号，该第二检知器侦测位于该第四位置的该活动杆并产生该第二检知信号。5.根据权利要求2所述的工具机的自动换刀机构，其中该控制电路接收该第一检知信号后，所控制该线路切换电路传输给该第一马达的电能为具有一第一频率；该控制电路接收该第二检知信号后，所控制该线路切换电路传输给该第二马达的电能为具有一第二频率；其中该第一频率与该第二频率高于市电电能所具备的频率。6.根据权利要求5所述的工具机的自动换刀机构，其中该第一频率低于该第二频率。7.根据权利要求2所述的工具机的自动换刀机构，其中该控制电路用以接收一第三检知信号以控制该变频器输出低于市电具备频率的电能，该低于市电频率的电能经由该线路切换电路而传输给该第二马达。8.根据权利要求7所述的工具机的自动换刀机构，其特征在于，包括有一信号凸轮与一近接开关，该信号凸轮随着该换刀臂的转动而改变转动角度，该近接开关侦测该信号凸轮的转动角度并产生第三检知信号。
【专利摘要】本发明提供了一种工具机的自动换刀机构。该工具机的自动换刀机构包含一刀盘、一第一马达、一换刀臂、一第二马达、一电路板与一变频器。其中该刀盘可转动地连接于一基座上，该刀盘上结合多个刀套；该第一马达受控制驱使该刀盘旋转；该换刀臂设置于该刀盘外侧且受该第二马达驱使而转动；该电路板包括有一控制电路与一线路切换电路，其中该线路切换电路电性连接该第一马达与该第二马达。该变频器受该控制电路控制而输出一电能给该线路切换电路，且该控制电路控制该线路切换电路将该电能传输给该第一马达或该第二马达。借此，本发明工具机的自动换刀机构能精准执行换刀作业，且降低故障发生率。
【IPC分类】B23Q3/155
【公开号】CN105345566
【申请号】CN201410416416
【发明人】许振铨, 黄建国
【申请人】圣杰国际股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2014年8月22日