CN116001020A - 刀具自动更换设备及垂直循环传送机构和取料机构及方法 - Google Patents

Abstract

刀具自动更换设备及垂直循环传送机构和取料机构及方法，该刀具自动更换包括送料机构、取料机构、抓取机构和垂直循环传送机构，其中垂直循环传送机构包括存储腔体、刀盘载具和传送装置，传送装置包括传送动力源和沿垂直方向布置的传送组件，刀盘载具连接于传送组件并且刀盘适于通过存储腔体的第二刀盘进出口在送料机构和刀盘载具之间转移，并且刀盘适于通过存储腔体的第一刀盘进出口在刀盘载具和取料机构之间转移，抓取机构用于取料机构和PCB钻孔机之间的刀具上下料，从而实现PCB钻孔机的刀具自动更换。

Description

刀具自动更换设备及垂直循环传送机构和取料机构及方法

技术领域

本发明涉及加工设备的刀具更换设备，更为具体地涉及一种PCB钻孔机刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法。

背景技术

PCB钻孔机是应用于PCB加工过程中钻孔工艺的一种机器，在钻孔加工过程中，需要利用刀具来实现钻孔。一把新刀具从投入加工开始，到由于加工磨损导致刀具报废为止的切削时间总和称为刀具寿命。在钻孔加工时，为了保证刀盘上的刀具寿命足以保证加工完成所需要的钻孔任务，会在刀具寿命用尽前或提前更换刀具，有时出现刀具规格检测不合格时也要更换刀具，这种更换一般由人工更换。

目前人工模式采用单个刀盒更换以及部分刀具单独更换两种方式。单个刀盒更换，需要人工将刀盒一个个取出并一个个更换，同理单个刀具的更换也要人工逐个更换。人工处理刀具、刀盒、刀盘更换以及刀具异常处理，效率较低，且无法实现自动化生产。而且人工排列刀具，无法直观了解刀盒中的刀具信息，较易放置错误。另外，因为刀盘较大，钻机通道有限，无法一次性输送较多数量和种类的刀盘。

CN216991005U公开了一种换刀缓存装置，其是一种自动换刀设备，并且包括移动底座、置放台和抓取机构，其中置放台具有存放待使用刀具的第一存放区和存放已使用刀具的第二存放区，抓取机构可以将第一存放区的刀具转移至加工设备并可以将加工设备的已使用的刀具转移至第二存放区，移动底座驱动换刀缓存装置移动，使得换刀缓存装置实现自动化作业，无需人工拆换刀具，降低人工操作带来的放错刀、漏放刀等风险，利于节省人力成本。

然而，现有的这种换刀缓存装置，其第一存放区和第二存放区能够存放的刀具的数量有限，不能连续地输送较多数量的刀具。在使用时需要利用专门的转移料车在置放台的第一存放区和第二存放区之间移动，具体地，当转移料车移动至置放台的第一存放区与换刀缓存装置对接以后将更多的待使用刀具输送至第一存放区，或者将转移料车移动至置放台的第二存放区与换刀缓存装置对接后将存放在第二存放区的已使用刀具搬离。

另外，PCB钻孔机在钻孔工艺中需要模块刀盘、万用刀盘、异常刀刀盘等多种刀盘，然而现有的这种自动换刀设备适用于标准刀盘的上下料，不能将多种刀盘同时放置于第一存放区和第二存放区以进行智能化管理和输送。并且，虽然置放台划分了第一存放区和第二存放区，然而仍然不能完全避免错放的可能，因为没有对存放在第一存放区和第二存放区的刀具进行智能信息化管理。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中通过所述垂直循环传送机构能够存储和自动化地循环地输送数量较多的刀盘，从而提高换刀效率。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中待使用的新刀盘和已换下的旧刀盘可以都暂存在所述垂直循环传送机构，从而通过所述垂直循环传送机构对新刀盘和旧刀盘进行统一存储管理。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中所述垂直循环传送机构能够存储多种刀盘如模块刀盘、万用刀盘、异常刀刀盘等，并且允许对多种刀盘进行智能化信息管理。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中相较于传统换刀设备只能沿水平方向传送刀盘，本发明的所述垂直循环传送机构有效地利用高度空间存储多个刀盘并且使其能够沿垂直方向产生循环移动，从而能够利用较狭窄空间存储较大量和较多种类的刀盘。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中所述垂直循环传送机构通过刀盘载具来支撑刀盘的承载，并且允许刀盘载具能够产生循环位移以将刀盘传送至所需的位置，并且所述刀盘载具设计成方便刀盘从刀具自动更换设备的送料机构或取料机构输送至所述刀盘载具并且保持刀盘被固定在所述刀盘载具上。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中所述垂直循环传送机构通过自动化控制的进料驱动组件和出料驱动组件来保证实现驱动刀盘自动进出所述垂直循环传送机构。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和刀具自动更换方法，其中各个刀盘具有识别标识，在进出所述垂直循环传送机构时都能被识别，并且被承载在对应的所述垂直循环传送机构的刀盘载具上时的位置信息也被记录，从而能够定位和追踪各个刀盘，并且防止刀盘的误取和误放。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法，其中所述PCB钻孔机刀具自动更换设备的取料机构能够与所述垂直循环传送机构相配合，以使刀盘从所述垂直循环传送机构被转移和引导至位于所述取料机构的合适位置上。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法，所述取料机构设置有针对新刀盘和旧刀盘的不同的刀盘放置工位，这样能够对新刀盘和旧刀盘进行分区域地暂存和放置，并且能够识别刀盘信息，以免误放和误取新旧刀盘。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法，其中所述PCB钻孔机刀具自动更换设备包括抓取机构，其能够从所述取料机构自动取料，并且能通过自动化控制的机械臂和夹具实现刀盘、刀具或刀盒的取放，从而实现刀盘、刀具或刀盒的自动更换。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法，其中所述PCB钻孔机刀具自动更换设备能够高效地与刀房/刀库配合进行刀盘、刀盒和刀具的自动送料，并且与PCB钻孔机配合，实现刀盘、刀具、刀盒的自动更换。

本发明的另一目的在于提供一种应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备及其垂直循环传送机构和取料机构及刀具自动更换方法，其中所述PCB钻孔机刀具自动更换设备、所述垂直循环传送机构、所述取料机构和自动换刀方法能够最大化地减少人工的参与，提升效率，减少停机时间，并能够实施对刀具的自动化和信息化管理。

根据本发明的一方面，本发明提供一种垂直循环传送机构，其用于存储和传送刀盘并且包括：

存储腔体，其具有存储腔并且具有连通于所述存储腔的第一刀盘进出口和第二刀盘进出口；

刀盘载具，其位于所述存储腔中，以用于承载该刀盘从而使该刀盘存储在所述存储腔体中；以及

传送装置，其包括传送动力源和沿垂直方向布置的传送组件，其中所述刀盘载具连接于所述传送组件并在所述传送动力源提供动力的条件下通过所述传送组件驱动所述刀盘载具，以使得所述刀盘载具得以产生循环位移从而所述传送装置将所述刀盘载具在对应所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口的两个位置之间传送。

本发明还提供一种刀具自动更换设备，其应用于实现PCB钻孔机的刀具自动更换，并且包括：

取料机构；

抓取机构；以及

垂直循环传送机构，其包括存储腔体、刀盘载具和传送装置，其中所述存储腔体具有存储腔并且具有连通于所述存储腔的第一刀盘进出口和第二刀盘进出口，所述刀盘载具用于承载该刀盘从而使该刀盘存储在所述存储腔体中，所述传送装置包括传送动力源和沿垂直方向布置的传送组件，其中所述刀盘载具连接于所述传送组件并在所述传送动力源提供动力的条件下通过所述传送组件驱动所述刀盘载具，以使得所述刀盘载具得以产生循环位移从而所述传送装置将所述刀盘载具在对应所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口的两个位置之间传送，其中该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口从所述刀盘载具转移至所述取料机构，所述抓取机构用于所述取料机构和PCB钻孔机之间的刀具上下料。

在一些实施例中，所述传送装置包括两个相间隔地互相平行地并且沿垂直方向布置的所述传送组件，其中所述刀盘载具连接于两个所述传送组件之间并在传送动力源提供动力的条件下通过两个所中传送组件驱动所述刀盘载具在对应所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口的两个位置之间传送。

在一些实施例中，各个所述传送组件包括驱动元件和环形的传动元件，其中所述驱动元件受所述传送动力源的驱动而驱动所述传动元件产生循环转动，从而驱动所述刀盘载具同步地位移从而使该刀盘被移动至所述第一刀盘进出口或所述第二刀盘进出口。

在一些实施例中，所述传动元件是传动链或传动带，所述驱动元件包括与所述传动元件的相反两端分别相啮合的两个驱动轮，其中至少一个驱动轮通过驱动臂连接于所述送料动力源以作为主动驱动轮，从而在所述送料动力源的驱动下，所述驱动元件的所述主动驱动轮被驱动而转动以驱动所述传动元件循环转动。

在一些实施例中，所述刀盘载具包括连接杆，各个所述传动元件上设置有多个固定元件，其中所述刀盘载具的所述连接杆的两端部分别穿过位于两个所述传动元件的两个所述固定元件而将所述刀盘载具固定于两个所述传动元件之间。

在一些实施例中，各个所述传送组件包括两个个限位元件，两个所述限位元件分别设置在所述存储腔体上并且邻近所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口地布置，每个所述限位元件包括外侧导向部和内侧导向部，其中所述外侧导向部和所述内侧导向部之间具有间隙，并且所述刀盘载具包括连接杆，其连接于两个所述传动元件之间，所述间隙允许所述传动元件和所述连接杆在所述间隙中沿着垂直方向移动。

在一些实施例中，所述限位元件的所述外侧导向部和所述内侧导向部中的至少一个导向部具有导引槽，其中所述刀盘载具在其两端分别设有至少一个导向滑轮，所述导向滑轮适于在所述导引槽中滑动。

在一些实施例中，所述限位元件的所述外侧导向部和所述内侧导向部分别具有外侧导引槽和内侧导引槽，其中所述刀盘载具在其两端分别设有两个所述导向滑轮，两个所述导向滑轮分别适于在外侧导引槽和内侧导引槽中滑动，所述连接杆在位于所述外侧导引槽和所述内侧导引槽之间的所述间隙中滑动。

在一些实施例中，所述刀盘载具包括支撑板、连接杆和连接元件，所述支撑板用来支撑该刀盘，所述连接杆的连接于两个所述传动元件之间，所述连接元件将所述连接杆和所述支撑板相连接。

在一些实施例中，所述刀盘载具还包括设置于所述支撑板的至少一个导向元件，其中所述导向元件具有导向槽，其中该刀盘底侧设有限位导向体，该限位导向体适于被置于所述导向元件的所述导向槽中。

在一些实施例中，所述刀盘载具包括设置于所述支撑板的两个导向元件，其中各个所述导向元件的所述导向槽在其相反两端具有开口并且具有引导槽，所述引导槽连通于所述开口，并且引导槽外侧具有较大的开口尺寸，并且沿着朝向开口的方向其开口尺寸逐渐减小，从而方便引导该刀盘的该限位导向体进入所述导向元件的所述导向槽中。

在一些实施例中，所述刀盘载具包括设置于所述支撑板的两端的两个导向板，以导引该刀盘的两个端面的滑动，并且所述刀盘载具在所述支撑板的相反两侧还包括至少一个导向滑轮，各个所述传送组件还形成用来导引所述导向滑轮的至少一个导引槽。

在一些实施例中，所述垂直循环传送机构应用于刀具自动更换设备，该刀具自动更换设备包括送料机构和取料机构，其中所述存储腔体具有位于相反两侧的所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口，其中该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口在所述刀盘载具和该取料机构之间转移，并且该刀盘适于通过所述第二刀盘进出口在所述刀盘载具和该送料机构之间转移。

在一些实施例中，所述的垂直循环传送机构还包括两个进料驱动组件，其分别用于驱动该刀盘从该送料机构经由所述第二刀盘进出口进入所述存储腔体中的所述刀盘载具中和驱动该刀盘从该取料机构经由所述第一刀盘进出口进入所述存储腔体中的所述刀盘载具中。

在一些实施例中，各个所述进料驱动组件包括至少一个进料驱动元件，所述进料驱动元件包括刀盘拨料件、旋转装置和伸缩装置，所述刀盘拨料件在所述旋转装置和所述伸缩装置的作用下产生旋转位移和伸缩位移从而使所述刀盘拨料件作用于该刀盘的侧面板以使该刀盘被驱动而移动至所述刀盘载具上。

在一些实施例中，该送料机构和该取料机构分别将该刀盘的一部分输送至所述刀盘载具，其中该刀盘的剩余部分被所述刀盘拨料件施加作用力而实现将整体的该刀盘装载在所述刀盘载具上。

在一些实施例中，所述的垂直循环传送机构，还包括两个出料驱动组件，其分别用于驱动该刀盘离开所述存储腔体中的所述刀盘载具并经由所述第一刀盘进出口被转移至该取料机构和驱动该刀盘离开所述存储腔体中的所述刀盘载具并经由所述第二刀盘进出口被转移至该送料机构。

在一些实施例中，各个所述出料驱动组件包括推料驱动元件和推料件，所述推料件受所述推料驱动元件的驱动而推动该刀盘以使该刀盘脱离所述刀盘载具而被转移至该取料机构或该送料机构。

在一些实施例中，所述送料机构包括送料动力源、送料驱动组件和至少一个送料传动元件，其中送料传动元件是传动链或传动带，在所述送料动力源驱动所述送料驱动组件转动时，所述送料传动元件转动以将位于所述送料传动元件上的该刀盘的至少一部分通过所述第二刀盘进出口送入所述存储腔体中的所述刀盘载具或当该刀盘的至少一部分离开所述刀盘载具时将该刀盘通过所述第二刀盘进出口继续转移至所述送料机构，从而使该刀盘适于通过所述第二刀盘进出口在所述送料机构和所述刀盘载具之间转移。

在一些实施例中，所述取料机构包括刀盘暂存底座和取料输送组件，其中当该刀盘的至少一部分离开所述刀盘载具时所述取料输送组件用于将该刀盘通过所述第一刀盘进出口继续转移至所述暂存底座，或者所述取料输送组件将该刀盘的至少一部分通过所述第一刀盘进出口送入所述存储腔体中的所述刀盘载具，从而使该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口在所述取料机构和所述刀盘载具之间转移。

在一些实施例中，所述刀盘暂存底座包括底座主体和设置于所述底座主体的至少一个底座导向件，其中所述底座导向件具有底座导向槽，该刀盘底侧具有至少一限位导向体，该限位导向体适于在所述底座导向件的所述底座导向槽中滑动。

在一些实施例中，所述刀盘暂存底座包括两个所述底座导向件，各个所述底座导向件具有所述底座导向槽，该刀盘底侧具有两排限位导向体，每排所述限位导向体包括至少一个所述限位导向体，并使两排所述限位导向体适于在对应的两个所述底座导向件的所述底座导向槽中滑动，其中所述刀盘暂存底座还包括延伸于所述底座主体的两端的限位挡体。

在一些实施例中，所述刀盘暂存底座具有第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位，以分别用于放置来自该PCB钻孔机的使用过的该刀盘和来自所述垂直循环传送机构的未使用过的该刀盘,其中所述取料输送组件适于驱动该刀盘在所述第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位之间切换。

在一些实施例中，所述取料输送组件包括取料动力源、取料驱动元件和至少一个取料传动元件，其中所述取料传动元件是传动链或传动带，所述取料动力源驱动所述取料驱动元件转动从而驱动所述取料传动元件转动，以使位于所述取料传动元件上的该刀盘同步地移动。

在一些实施例中，所述刀盘暂存底座还包括延伸于所述底座主体的刀盘限位板，其位于所述底座主体的远离所述第一刀盘进出口的一侧，其中所述取料输送组件、所述第一刀盘放置工位和所述第二刀盘放置工位位于所述刀盘限位板的内侧，所述刀盘限位板用于防止该刀盘脱离所述刀盘暂存底座。

在一些实施例中，所述的刀具自动更换设备还包括智能识别机构，其包括第一识别装置和第二识别装置，其中该刀盘包括识别标识，所述第一识别装置和所述第二识别装置用于识别该识别标识，从而分别识别在所述取料机构和所述垂直循环送机构之间转移的该刀盘和在所述送料机构和所述垂直循环送机构之间转移的该刀盘。

在一些实施例中，所述第一识别装置和所述第二识别装置分别是设置于所述取料机构和所述送料机构的RFID识别装置，该刀盘的该识别标识是RFID电子标签。

在一些实施例中，所述抓取机构用于在所述取料机构和该PCB钻孔机之间转移该刀盘、单个刀具或单个刀盒。

在一些实施例中，所述抓取机构包括机械臂组和抓取组件，该刀盘具有插孔，其中所述抓取组件包括基板、快卸驱动元件和快卸插销，其中所述快卸插销可移动地设置于所述基板并在所述快卸驱动元件的驱动件得以插入该刀盘的该插孔，从而进一步地在所述机械臂组的导引下在所述取料机构和该PCB钻孔机之间转移该刀盘。

在一些实施例中，所述抓取机构包括机械臂组和抓取组件，该刀盘包括刀盒和设置于该刀盒中的刀具，其中所述抓取组件包括刀具夹取装置和刀盒夹取装置，以分别在用于夹取单个该刀具和夹取单个该刀盒，从而进一步地在所述机械臂组的导引下在所述取料机构和该PCB钻孔机之间转移该刀具或该刀盒。

根据本发明的另外一方面，本发明提供一种取料机构，其包括：

刀盘暂存底座，其具有第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位，以分别用于放置使用过的刀盘和未使用过的刀盘；以及

取料输送组件，用于驱动该刀盘在所述第一刀盘放置工位和所述第二刀盘放置工位之间切换。

优选地，所述刀盘暂存底座包括底座主体和设置于所述底座主体的至少一个底座导向件，其中所述底座导向件具有底座导向槽，该刀盘底侧具有至少一限位导向体，该限位导向体适于在所述底座导向件的所述底座导向槽中滑动。

优选地，所述刀盘暂存底座包括两个所述底座导向件，各个所述底座导向件具有所述底座导向槽，该刀盘底侧具有两排限位导向体，每排所述限位导向体包括至少一个所述限位导向体，并使两排所述限位导向体适于在对应的两个所述底座导向件的所述底座导向槽中滑动，其中所述刀盘暂存底座还包括延伸于所述底座主体的两端的限位挡体。

优选地，所述取料机构应用于暂存来自垂直循环传送机构和PCB钻孔机的刀盘，当该刀盘的至少一部分离开该垂直循环传送机构的刀盘载具时所述取料输送组件用于将该刀盘继续转移至所述暂存底座，或者所述取料输送组件将该刀盘的至少一部分送入该垂直循环传送机构中的该刀盘载具，从而使该刀盘适于在所述取料机构和该刀盘载具之间转移，其中所述第一刀盘放置工位邻近所述垂直循环传送机构以用于放置来自该PCB钻孔机的该刀盘，所述第二刀盘放置工位远离所述垂直循环传送机构以用于放置来自该垂直循环传送机构的该刀盘，其中所述取料输送组件适于驱动来自该垂直循环传送机构的该刀盘从所述第一刀盘放置工位移动至所述第二刀盘放置工位。

优选地，所述的取料机构还包括第一识别装置，其是RFID识别装置，该刀盘包括实施为RFID电子标签的识别标识，从而所述第一识别装置用来识别支撑在所述刀盘暂存底座的该刀盘。

根据本发明的另外一方面，本发明提供一种刀盘载具，以应用于垂直循环传送机构，其包括：

支撑板；

至少一个导向元件，其设置于所述支撑板，其中所述导向元件具有导向槽，以适配于刀盘底侧的限位导向体；

连接杆，其适于连接于该垂直循环传送机构的传动元件；以及

连接元件，其将所述连接杆与所述支撑板相连接。

优选地，所述刀盘载具包括设置于所述支撑板的两个所述导向元件，其中各个所述导向元件的所述导向槽在其相反两端具有开口并且具有引导槽，所述引导槽连通于所述开口，并且引导槽外侧具有较大的开口尺寸，并且沿着朝向开口的方向其开口尺寸逐渐减小，从而方便引导该刀盘的该限位导向体进入所述导向元件的所述导向槽中。

优选地，所述连接杆的两端部分别适于连接于该垂直循环传送机构的两个该传动元件。

优选地，所述刀盘载具包括设置于所述支撑板的两端的两个导向板，以导引该刀盘的两个端面的滑动，并且所述刀盘载具在所述支撑板的相反两侧还包括至少一个导向滑轮，该垂直循环传送机构还形成用来导引所述导向滑轮的至少一个导引槽。

优选地，各个所述连接元件包括两个连接板，两个连接板的顶端互相重叠并被所述连接杆的一个端部穿设，并且两个所述连接板的底端相间隔并且被分别固定于所述支撑板，其中两个所述导向滑轮分别连接于两个所述连接板的底端。

根据本发明的另外一方面，本发明提供一种刀盘，以用于PCB钻孔机,其包括：

盘体；以及

限位导向体，所述限位导向体凸设于所述盘体的底侧，并且包括导向轴、导向轴套和钢珠轴承，其中所述导向轴套可滑动地设置于所述导向轴中，所述钢珠轴承包括多个钢珠，其设置在所述导向轴的底端并且位于所述导向轴套的外侧，其中所述导向轴套的底侧形成环形的凹槽，所述钢珠轴承的所述钢珠在被外力作用时其一部分能够移动进入所述凹槽中以驱动所述导向轴套的上下滑动位移。

优选地，所述盘体底侧设置有两排所述限位导向体，并且每排所述限位导向体包括至少一个所述限位导向体。

优选地，所述刀盘设置有RFID电子标签的识别标识。

优选地，所述刀盘设置多个插孔，以分别用于与抓取组件的多个快卸插销的插接配合。

根据本发明的另外一方面，本发明提供一种PCB钻孔机的刀具自动上料方法，其包括以下步骤:

(a)将刀盘存储于垂直循环传送机构的存储腔体内的刀盘载具；

(b)通过所述垂直循环传送机构的传送装置将承载有该刀盘的所述刀盘载具移动至所述存储腔体的第一刀盘进出口；

(c)通过出料驱动组件将该刀盘通过所述第一刀盘进出口移动至取料机构的刀盘暂存底座并且通过取料输送组件将该刀盘移动至所述刀盘暂存底座的刀盘放置工位；以及

(d)通过抓取机构将暂存在所述刀盘暂存底座的该刀盘上料至PCB钻孔机的刀盘工位。

在一些实施例中，所述刀具自动上料方法还包括步骤：

(e)通过送料机构将该刀盘的一部分经由所述存储腔体的第二刀盘进出口送入所述刀盘载具，并且通过进料驱动组件驱动该刀盘移动以使该刀盘的剩余部分被移动至所述刀盘载具从而使整个该刀盘被承载在所述刀盘载具上。

在一些实施例中，在所述步骤(b)中，通过驱动所述传送装置的两个沿垂直方向布置的传动元件循环转动，以驱动悬挂在两个所述传动元件之间的所述刀盘载具移动至所述第一刀盘进出口。

在一些实施例中，在所述步骤(b)中，通过设置在所述存储腔体内的导引部形成的导引槽引导所述刀盘载具的导向滑轮沿垂直方向地移动，并且在将该刀盘转移至所述取料机构时防止所述刀盘载具朝向所述第一刀盘进出口晃动。

在一些实施例中，在所述步骤(c)中，通过所述刀盘载具的导向元件形成的导向槽导引该刀盘的限位导向体的朝向所述取料机构的滑动并使刀盘的限位导向体进入所述取料机构的刀盘暂存底的底座导向件的底座导向槽。

在一些实施例中，在所述步骤(c)中，还包括步骤：通过第一识别装置识别设置于该刀盘的RFID电子标签识别标识以识别该刀盘。

在一些实施例中，在所述步骤(a)中，还包括步骤：通过多个所述刀盘载具存储多种类型的该刀盘，包括模块刀盘、万用刀盘和异常刀刀盘中的多种。

根据本发明的另外一方面，本发明提供一种PCB钻孔机的刀具自动下料方法，其包括步骤：

(A)通过抓取机构将PCB钻孔机的刀盘转移至取料机构的刀盘暂存底座；以及

(B)通过取料输送组件将该刀盘的一部分经由垂直循环传送机构的存储腔体的第一刀盘进出口输送进入位于所述存储腔体内的刀盘载具，并且通过进料驱动组件驱动该刀盘以使该刀盘的剩余部分进入所述刀盘载具以使整个该刀盘被装载在所述刀盘载具并暂存在所述垂直循环传送机构中。

在一些实施例中，所述刀具自动下料方法还包括步骤：

(C)通过所述垂直循环传送机构的传送装置将承载有该刀盘的所述刀盘载具移动至所述存储腔体的第二刀盘进出口；以及

(D)通过出料驱动组件驱动存储在所述刀盘载具上的该刀盘以使该刀盘的至少一部分经由所述第二刀盘进出口到达送料机构。

在一些实施例中，在所述步骤(C)中，通过驱动所述传送装置的两个沿垂直方向布置的传动元件循环转动，以驱动悬挂在两个所述传动元件之间的所述刀盘载具移动至所述第二刀盘进出口。

在一些实施例中，在所述步骤(C)中，通过设置在所述存储腔体内的导引部形成的导引槽引导所述刀盘载具的导向滑轮沿垂直方向地移动，并且在所述步骤(D)中将该刀盘转移至所述送料机构时防止所述刀盘载具朝向所述第二刀盘进出口晃动。

在一些实施例中，在所述步骤(D)中，通过所述刀盘载具的导向元件形成的导向槽导引该刀盘的限位导向体朝向所述送料机构的滑动。

在一些实施例中，在所述步骤(A)中，还包括步骤：分别通过第一识别装置识别位于所述取料机构的所述刀盘暂存底座的该刀盘的RFID电子标签识别标识以及通过第二识别装置识别位于所述送料机构上的该刀盘的该RFID电子标签识别标识以识别该刀盘。

在一些实施例中，在该刀盘从该PCB钻孔机下料而形成空置的刀盘工位时，通过将从所述垂直循环传送机构输送至所述取料机构的未使用的刀盘经由所述抓取机构放置在该PCB钻孔机的该空置的刀盘工位上以完成刀具更换。

在一些实施例中，通过所述刀盘暂存底座的第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位分别暂存来自该PCB钻孔机的使用过的该刀盘和来自所述垂直循环传送机构的未使用过的该刀盘,并且通过所述取料输送组件驱动该刀盘在所述第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位之间切换。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的应用于PCB钻孔机的刀具自动更换设备的一个视角的立体示意图。

图2是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的另一个视角的立体示意图。

图3a是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的一个视角的立体示意图。

图3b示意根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的传送组件的放大示意图。

图4是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的另一个视角的立体示意图。

图5是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的另一个视角的立体示意图，其中垂直循环传送机构的存储腔体的顶板被去除以示意其内部结构。

图6是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的纵向剖视图，以示意其传送组件。

图7是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的横向剖视图，以示意其刀盘载具、进料驱动组件和出料驱动组件。

图8是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的刀盘载具的立体示意图。

图9是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的垂直循环传送机构的进料驱动组件的立体示意图。

图10是示意根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的送料机构的放大立体示意图。

图11是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的取料机构的立体示意图。

图12是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的取料机构的立体示意图，其被去除其刀盘限位板以示意其取料输送组件。

图13是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的抓取机构的立体示意图。

图14是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备的抓取机构的另一种变形实施方式的立体示意图。

图15是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备用于自动更换的刀盘的立体示意图。

图16是根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备用于自动更换的刀盘的附视图。

图17是示意根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备用于自动更换的刀盘的限位导向体未受到外部作用力时其导向轴套和钢珠轴承之间的结构关系之间的示意图。

图18是示意根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备用于自动更换的刀盘的限位导向体在受至外部作用力时其导向轴套和钢珠轴承之间的结构关系之间的示意图。

图19是示意根据本发明的上述优选实施例的刀具自动更换设备用于PCB钻孔机自动上下料刀盘工艺的结构示意图。

图中：100、刀具自动更换设备；10、刀盘；10a、新刀盘；10b、旧刀盘；11、盘体；

111、底板；112、侧面板；113、端面；12、刀盒；13、刀具；14、限位导向体；141、导向轴；142、导向轴套；1421、凹槽；143、钢珠轴承；1431、钢珠；144、凹槽；15、识别标识；16、插孔；20、垂直循环传送机构；21、存储腔体；210、存储腔；211、顶板；212、侧板；213、第一刀盘进出口；214、第二刀盘进出口；22、传送装置；221、传送组件；2211、传动元件；2212、驱动元件；22121、主动驱动轮；22122、从动驱动轮；2213、限位元件；22131、外侧导向部；22132、内侧导向部；22133、外侧导引槽；22134、内侧导引槽；22135、间隙；2214、固定元件；222、传送动力源；223、驱动臂；224、连接臂；23、刀盘载具；231、支撑板；2311、支撑板主体；2312、侧边；232、连接杆；2321、连接杆的端部；233、连接元件；2331、连接板；23311、连接板的顶端；23312、连接板的底端；234、导向滑轮；235、导向元件；2351、导向槽；

2352、开口；2353、引导槽；2354、引导壁；236、导向板；24、进料驱动组件；24a、第一进料驱动组件；24b、第二进料驱动组件；241、进料驱动元件；2411、刀盘拨料件；2412、旋转装置；24121、旋转连杆；24122、旋转驱动元件；2413、伸缩装置；

24131、伸缩驱动元件；24132、伸缩件；25、出料驱动组件；25a、第一出料驱动组件；

25b、第二出料驱动组件；251、推料驱动元件；252、推料件；253、推料导向件；30、送料机构；31、送料动力源；32、送料驱动组件；321、送料驱动杆；322、送料传动轮；33、送料传动元件；40、取料机构；41、刀盘暂存底座；411、底座主体；412、底座导向件；4121、底座导向槽；413、限位挡体；414、刀盘放置工位；414a、第一刀盘放置工位；414b、第二刀盘放置工位；415、刀盘限位板；42、取料输送组件；421、取料动力源；422、取料驱动元件；4221、取料驱动杆；4222、取料传动轮；423、取料传动元件；50、抓取机构；51、机械臂组；52、抓取组件；521、基板；522、快卸驱动元件；523、快卸插销；524、刀具夹取装置；5241、夹取套；525、刀盒夹取装置；

53、图像识别和导引组件；60、基座；70、智能识别机构；71、第一识别装置；72、第二识别装置；200、PCB钻孔机；201、刀盘工位；S1、第一方向；S2、第二方向；

S3、第三方向；S4、第四方向。

具体实施方式

以下说明书和权利要求中使用的术语和词不限于字面的含义，而是仅由发明人使用以使得能够清楚和一致地理解本申请。因此，对本领域技术人员很明显仅为了说明的目的而不是为了如所附权利要求和它们的等效物所定义的限制本申请的目的而提供本申请的各种实施例的以下描述。

虽然比如“第一”、“第二”等的序数将用于描述各种组件，但是在这里不限制那些组件。该术语仅用于区分一个组件与另一组件。例如，第一组件可以被称为第二组件，且同样地，第二组件也可以被称为第一组件，而不脱离本申请构思的教导。在此使用的术语“和/或”包括一个或多个关联的列出的项目的任何和全部组合。

在这里使用的术语仅用于描述各种实施例的目的且不意在限制。如在此使用的，单数形式意也包括复数形式，除非上下文清楚地指示例外。另外将理解术语“包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组合的存在，而不排除一个或多个其它特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组的存在或者附加。

如图1至图19所示是根据本发明的一个优选实施例的刀具自动更换设备100，以用于向一个或多个PCB钻孔机200提供可更换的一个或多个刀盘10，其中刀具自动更换设备100包括一个垂直循环传送机构20、一个送料机构30、一个取料机构40和一个抓取机构50。垂直循环传送机构20用于存储刀盘10和向送料机构30或取料机构40传送刀盘10，刀盘10可以在送料机构30、垂直循环传送机构20、取料机构40三者之间传送和转移，取料机构40用于暂存刀盘10并且抓取机构50从取料机构40获取刀盘10并放置至PCB钻孔机200的刀盘工位上或从PCB钻孔机200的刀盘工位上获取刀盘10并放置于取料机构40。

垂直循环传送机构20、送料机构30、取料机构40和抓取机构50可以被设置于一个环境表面，或者刀具自动更换设备100还包括一个基座60，垂直循环传送机构20、送料机构30、取料机构40和抓取机构50被支撑固定于基座60。基座60可以是一个固定底盘，即固定于环境表面。基座60也可以是一个移动底盘，其可以被驱动移动，从而移动至刀房/刀库用来获取刀盘10，或者移动至需要替换刀具的PCB钻孔机200，以给PCB钻孔200自动替换刀具。

参考图19中所示，在刀具自动更换设备100用来向PCB钻孔机200提供新刀盘10a时，送料机构30用于将刀房/刀库中的新刀盘10a输送至垂直循环传送机构20，垂直循环传送机构20用于暂存新刀盘10a和将所需的新刀盘10a传送给取料机构40，然后抓取机构50用于自动从取料机构40上抓取所需的新刀盘10a并放置在PCB钻孔机20上的所需的刀盘工位201，以用于钻孔加工。在刀具自动更换设备100用来回收PCB钻孔机200上的使用过的旧刀盘10b时，抓取机构50用于自动抓取PCB钻孔机20上的旧刀盘10b并放置在取料机构40上，然后经取料机构40输送至垂直循环传送机构20，垂直循环传送机构20用于暂存旧刀盘10b和根据需要将旧刀盘10b传送至送料机构30，从而经由送料机构30进一步将旧刀盘10b送入刀房/刀库中。

在这个实施例中，参考图15中所示，刀盘10包括一个盘体11、承载于盘体11中的一个或多个刀盒12以及装载在刀盒12中的一个或多个刀具13。在另外的实施例中，刀盘10中刀具13可以选择直接装载于盘体11。刀盘10可以各种类型的刀盘如模块刀盘、万用刀盘、异常刀刀盘。其中模块刀盘是常规的标准刀盘，其根据料号排布刀盒12或刀具13。万用刀盘中配置有所有类型的刀具13。异常刀刀盘用来放置异常刀具如断刀，PCB钻孔机200检测出来的不合格的异常刀具等。

可以理解的是，本发明的刀具自动更换设备100指的是能够实现更换PCB钻孔机200上的刀具13的设备，其可以通过更换PCB钻孔机200上的刀盘10或刀盒12来实现，或者可以通过直接更换PCB钻孔机200上的刀具13来实现。

本发明的垂直循环传送机构20，指的是有别于现有的只能水平方向传送刀盘10的传送机构，其是允许刀盘10能够循环移动并且能够沿着垂直方向产生矢量位移分量的刀盘传送机构，该垂直方向垂直于水平方向。本领域的技术人员应该可以理解，垂直循环传送机构20并不是限定刀盘10沿着严格的垂直方向位移，刀盘10的整体的实际运动轨迹可以是曲线，其只要在垂直方向上产生位移变化即可，或至少部分运动轨迹是沿着垂直方向，这样本发明的垂直循环传送机构20能够有效地利用与工作表面相垂直的高度方向的空间来存储较多数量的刀盘10。

更具体地，垂直循环传送机构20包括一个存储腔体21、一个传送装置22、一个或多个刀盘载具23，存储腔体21具有一个存储腔210，传送装置22和刀盘载具23位于存储腔体21的存储腔210中，刀盘载具23用于装载一个或多个刀盘10，并在传送装置22的驱动下适于被垂直循环地传送，这样刀盘10可以暂存在垂直循环传送机构20的存储腔体21中并根据需要用来更换PCB钻孔机200上的刀盘10。

存储腔体21内的存储腔210能够提供较大高度空间，即用来存储刀盘10的空间可以沿着高度方向进行拓展，这样在该高度空间中可以容纳数量较多的刀盘载具23，从而对应地将数量较多的刀盘10暂存在垂直循环传送机构20的存储腔体21中，这样能够利用较狭窄空间存储较大量的刀盘以及较多种类的刀盘，如上述的模块刀盘、万用刀盘、异常刀刀盘。

在这个实施例中，传送装置22包括至少一个传送组件221和一个传送动力源222，优选地，所述传送装置包括两个相间隔地互相平行并且沿垂直方向布置的传送组件221，各个刀盘载具23连接于两个传送组件221之间，从而利用存储腔体21内的延伸的高度空间存储刀盘10，并且各个刀盘载具23在传送动力源222提供动力的条件下通过两个传送组件221带动以能够产生循环位移从而被传送至所需的位置。

各个传送组件221包括一个环形的传动元件2211和一个驱动元件2212，驱动元件2212受传送动力源222的驱动而使环形的传动元件2211产生循环的移动，各个刀盘载具23连接在两个传动元件2211之间，这样刀盘载具23随着传动元件2211的移动而能够产生循环的位移，从而带动装载在刀盘载具23上的刀盘10同步地移动，从而能够将刀盘10移动至所需的位置。

如图3a至图6中所示，在这个实施例中，环形的传动元件2211沿着垂直方向布置，其可以是各种循环传动结构，如可以是链传动结构或带传动结构等。在图3a至图6中示意的这个例子中，传动元件2211构造为一个环形的传动链，其在垂直方向上产生循环移动。两个传送组件221的两个传动元件221互相平行地相间隔地并且对称地布置，并且两个传动元件221之间的空间用来容纳刀盘载具23和用来暂存刀盘10。各个刀盘载具23连接于两个传动元件221相对应的位置，从而两个传动元件221在转动时可同步地驱动各个刀盘载具23产生位移。可以理解的是，传动元件2211沿着垂直方向的布置可以允许有组装的误差，即可以偏移预定的较小角度。

各个驱动元件2212在这个实施例中包括两个驱动轮如一个主动驱动轮22121和一个从动驱动轮22122，主动驱动轮22121和从动驱动轮22122分别与实施为传动链的传动元件2211相啮合。传送装置22还包括一个驱动臂223和一个连接臂224。传送动力源222可以是各种提供动力的结构，如驱动电机、液压驱动装置或气压驱动装置等。在这个实施例中，其可以实施为一个驱动电机。驱动臂223连接于传送动力源222，各个驱动元件2212的主动驱动轮22121分别连接于驱动臂223，各个驱动元件2212的从动驱动轮22122连接于连接臂224。也就是说，传送装置22的驱动臂223的两端分别连接一个主动驱动轮22121，连接臂224的两端分别连接一个从动驱动轮22122。如图3a和图6中所示，传送装置22的驱动臂223的两端分别穿过一个主动驱动轮22121的中心从而驱动臂223与两个主动驱动轮22121相连接，连接臂224的两端分别穿过一个从动驱动轮22122的中心从而连接臂224与两个从动驱动轮22122相连接。

当传送装置22的传送动力源222如电机在电源提供电能供应下转动时，其带动驱动臂223转动，这样驱动臂223驱动两个主动驱动轮22121转动，以驱动实施为传动链并且与两个主动轮2212分别相啮合的两个传动元件2211转动，两个从动驱动轮22122也随着主动驱动轮22121和传动元件2211一起转动，从而带动连接于两个传动元件2211的刀盘载具23同步地移动，从而用来传送刀盘10。

如图3a至图5中所示，两个主动驱动轮22121在这个实施例中安装在存储腔体21的底侧，而两个从动驱动轮22122安装在存储腔体21的顶侧。各个传送组件221的驱动元件2212的一个主动驱动轮22121和一个从动驱动轮22122分别位于对应的传动元件2211的两端。相应地，传送装置22的传送动力源222安装在存储腔体21的底侧的外表面，驱动臂223的一端穿过存储腔体21并且连接于传送动力源222。可以理解的是，在另外的变形实施方式中，也可以是将两个主动驱动轮22121设置在存储腔体21的顶侧而将两个从动驱动轮22122设置在存储腔体21的底侧。

在这个实施例中，各个驱动元件2212包括一个主动驱动轮22121和一个从动驱动轮22122，主动驱动轮22121和从动驱动轮22122各自实施为具有均匀间隔布置的凸齿的链轮。各个传动元件2211是具有和对应的链轮的凸齿相配合的接合槽的链条。本领域技术人员可以领会的是，各个驱动元件2212在另外的变形实施方式中也可以实施为两个主动驱动轮22121，并且各自通过一个传送动力源222驱动，只要保证两个传送动力源222同步地驱动对应的这些主动驱动轮22121即可。

本发明的这个实施例中，存储腔体21是实施为具有竖直延伸空间的存储腔210的箱体结构，其包括一个顶板211和两个侧板211，存储腔体21也可以选择包括两个端板，其中为示意存储腔体21内部的结构，在图1至图5中，两个端板被去除。这样，存储腔体21形成一个基本封闭的空间，以起到防尘和保护其内的刀盘10的作用。

存储腔体21具有一个第一刀盘进出口213和一个第二刀盘进出口214，第一刀盘进出口213位于存储腔体21的一个取料侧，即邻近取料机构40的一侧，第二刀盘进出口214位于存储腔体21的一个送料侧，即邻近送料机构30的一侧。第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214相应地位于存储腔体21的相反两侧。当存储腔体21具有端板时，第一刀盘进出口213和一个第二刀盘进出口214可以分别位于存储腔体21的端板的底侧并位于两个侧板211之间。

存储腔体21的第一刀盘进出口213用于允许存储腔体21中的刀盘10被输出至取料机构40或取料机构40上的刀盘10被输送进入存储腔体21，第二刀盘进出口214用于允许来自送料机构30的刀盘10进入存储腔体21或将存储腔体21中的刀盘10输出至送料机构30。

两个侧板211分别平行地相间隔地延伸于顶板211，驱动臂223的两端分别延伸穿过两个侧板211并且可转动地连接于两个侧板211，连接臂224的两端分别延伸穿过两个侧板211并且可转动地连接于两个侧板211。存储腔体21的第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214分别位于两个侧板211的边缘之间。

各个刀盘载具23连接于两个传动元件2211之间，以用于承载刀盘10。更具体地，如图8中所示，各个刀盘载具23包括一个支撑板231、一个连接杆232、至少一个连接元件233和至少两个导向滑轮234，其中连接杆232通过连接元件233连接于支撑板231，支撑板232的两端分别具有至少一个导向滑轮234。如图8中所示，各个刀盘载具23在这个实施例中被示意为包括两个连接元件233和四个导向滑轮234。

各个刀盘载具23的支撑板231用来支撑和承载一个或多个刀盘10，连接杆232位于支撑板231的上方并且和支撑板231之间的距离大于刀盘10及刀盘10内的刀具13顶端所在处的高度，从而刀盘10得以不受防碍地顺畅地进入连接杆232和支撑板231之间的空间而被支撑和承载在支撑板231上。

在这个实施例中，各个连接元件233包括两个连接板2331，两个连接板2331的顶端23311互相重叠并被连接杆232的一个端部2321穿设，并且两个连接板2331的底端23312相间隔并且被分别固定于支撑板231，两个导向滑轮234分别连接于两个连接板2331的底端23312，这样连接杆232、连接板23331和支撑板231在三个位置连接固定从而形成稳定的三角固定结构。

如图8中所示，支撑板231包括一个支撑板主体2311和两个侧边2312，两个侧边2312分别从支撑主体2311的两端向下延伸，每个侧边2312的外侧连接有两个可活动的导向滑轮234，两个导向滑轮234对称地位于连接杆232的相反两侧。

为了保证各个传动元件2211沿着垂直方向循环地移动以及各个刀盘载具23沿着设定的轨迹移动，各个传送组件221还包括两个限位元件2213，用于限制传动元件2211的运动轨迹以及刀盘载具23的运动轨迹，防止其发生不必要的偏移。

更具体地，各个限位元件2213包括一个外侧导向部22131和一个内侧导向部22132，外侧导向部22131具有一个外侧导引槽22133，内侧导向部22132具有一个内侧导引槽22134，传动元件2211的位于主动驱动轮22121和从动驱动轮22122之间的部分被限制在外侧导向部22131和内侧导向部22132之间以防止传动元件2211脱落而偏离垂直方向。

各个传送组件221的一个限位元件2213沿着垂直方向设置在存储腔体21的侧板211上并且邻近第一刀盘进出口的位置，另一个限位元件2213也沿着垂直方向设置在存储腔体21的侧板211上并且邻近第二刀盘进出口214的位置，从而各个传动元件2211的两端部分别由主动驱动轮22121和从动驱动轮22122限位，传动元件2211的位于主动驱动轮22121和从动驱动轮22122之间的两段分别被两个限位元件的外侧导向部22131和内侧导向部22132所限位。

也就是说，各个限位元件2213的外侧导向部22131和内侧导向部22132相间隔地布置并且形成一个间隙22135，其用于将传动元件2211安装进入对应的限位元件2213的外侧导向部22131和内侧导向部22132之间，从而使传动元件2211位于主动驱动轮22121和从动驱动轮22122之间的两段被定位于间隙22135中以防止其从限位元件2213脱落。

各个刀盘载具23的连接杆232的两端部2321分别连接于两个传动元件2211，并且间隙22135的尺寸大于连接杆232的尺寸，从而在刀盘载具23在随着传动元件2211转动而移动时，连接杆232的端部2321被允许在间隙22135中沿着限位元件2213的高度方向顺畅地移动而不会受到阻碍。

另外，在刀盘载具23在随着传动元件2211转动而移动时，当刀盘载具23移动至位于对应的限位元件2213所在的位置，位于支撑板231的每个端部的两个导向滑轮234中一个导向滑轮234在对应的限位元件2213的外侧导向部22131的外侧导引槽22133中滑动而被限制和导引其运动轨迹，另一个导向滑轮234在对应的限位元件2213的内侧导向部22132的内侧导引槽22134中滑动而被限制和导引其运动轨迹，从而使整个刀盘载具23稳定地沿着预设的运动轨迹移动而防止其偏移。

如图3b和图10中所示，各个传送组件221包括多个固定元件2214，其互相间隔地连接于对应的传动元件2211，如通过螺钉或铆钉等固定于实施为链条的传动元件2211，每个固定元件2214可以设置有连接孔，以用于安装刀盘载具23的连接杆232的一个端部2321，这样连接杆232的两个端部2321分别固定于一对固定元件2214，从而连接杆232通过固定元件2214固定于传动元件2211，用来固定连接杆232的两个端部2321的两个固定元件2214对称地布置位置并沿着水平方向地安装连接杆232，这样连接杆232沿着垂直于存储腔体21的两个侧板211的方向延伸，并且使刀盘载具23呈悬挂状态地连接于设置在传动元件2211上的固定元件2214。用来安装两个相邻的刀盘载具23的两对固定元件2214之间具有合适的间距，以使两个相邻的刀盘载具23的两个连接杆232之间具有足够的间距，从而为两个相邻的刀盘载具23以及其承载的两个刀盘10提供足够的空间而不会互相干扰影响。

也就是说，各个刀盘载具23以悬挂的方式支撑在两个传动元件2211之间，并且随着两个传动元件2211的转动而同步地移动，当传动元件2211循环转动一个周期时，各个刀盘载具23也能随着传动元件2211循环移动一个周期，并且因为每个限位元件2213的外侧导向部22131的外侧导引槽22133和内侧导向部22132的内侧导引槽22134分别可以对两个导向滑轮234进行导引和限位，从而在刀盘载具23承载刀盘10并且随着传动元件2211移动时，其不会产生不必要的晃动而使刀盘10脱离刀盘载具23。

另外一方面，因为各个刀盘载具23沿水平方向延伸在两个传动元件2211之间，刀盘载具23的连接杆232的两端分别垂直地抵接于两个传动元件2211，从而也反过来作用于传动元件2211，以使传动元件2211保持在垂直方向。

各个刀盘载具23还包括至少一个导向元件235，各个导向元件235具有一个导向槽2351，导向槽2351的两端都有开口2352。例如，在图8中示意的例子中，各个刀盘载具23包括两个导向元件235，其互相平行并且相间隔地凸起地设置在支撑板231上，以用来组装刀盘10并导引刀盘10的滑动。

更具体地，如图15和图17至图18中所示，刀盘10包括凸出于盘体11的底侧的一个或多个限位导向体14，例如四个限位导向体14，并且分成两组，每组具有两个互相间隔的限位导向体14，每组限位导向体14适于被定位在对应的一个导向元件235的导向槽2351中，并且在刀盘10受到驱动力作用时沿着对应导向元件235的导向槽2351形成的轨道滑动，以通过导向槽2351的两端的开口2352进入或离开刀盘载具23的支撑板231。两组限位导向体14和两个导向元件235相对应地适配，以进一步防止刀盘10受驱动而绕一个限位导向体14产生转动的偏移。即两组限位导向体14沿着对应的两个导向元件235的导向槽2351滑动，从而将刀盘10的移动轨迹限制在沿着导向元件235的延伸方向上。

如图17和图18中所示，限位导向体14包括一个导向轴141、一个导向轴套142和一个钢珠轴承143，其中导向轴套142可滑动地设置于导向轴141中，钢珠轴承143包括多个钢珠1431，其设置在导向轴141的底端并且位于导向轴套142的外侧，导向轴套142的底侧形成一个环形的凹槽1421，钢珠轴承143的钢珠1431在被外力作用时其一部分能够移动进入凹槽144中以驱动导向轴套142的上下滑动位移。

如图18中所示，当刀盘10进入刀盘载具23，并在导向元件235的导向槽2351中滑动时，钢珠轴承143的钢珠1431受到导向槽2351的两个侧面的侧壁的作用力而向凹槽1421中移动，从而驱动导向轴套142产生向下的位移。如图17中所示，当刀盘10离开刀盘载具23时，钢珠轴承143的钢珠1431不再受到外部作用力而具有向外移动的趋势以离开凹槽1421，这时导向轴套142可产生向上位移。

可以理解的是，当刀盘10在刀盘载具23的导向元件235的导向槽2351中滑动时，限位导向体14通过钢珠轴承143的作用下驱动导向轴套142的旋转，从而将滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而减小限位导向体14的磨损，延长限位导向体14的使用寿命。

另外，本领域技术人员可以领会的是，在另外可能的变形实施方式中，也有可能将限位导向体14设置在刀盘载具23的导向元件235，而将导向槽2351形成在刀盘10的底侧，从而起到限位和导引刀盘10的移动轨迹的作用。在这个实施例中，导向元件235不仅形成导向槽2351以用来导引刀盘10的限位导向体14的滑动，并且导向元件235的顶表面也起到用来支撑刀盘10的盘体11的作用。

各个刀盘载具23还包括两个导向板236，两个导向板236分别凸出于支撑板231的两端的顶表面，以用来导引刀盘10的盘体11的两端的滑动。更具体地，如图15中所示，刀盘10的盘体11包括一个底板111、两个侧面板112和具有两个端面113，两个侧面板113和两个端面113分别延伸于底板111，并且盘体11形成一个容纳腔，以用来容纳刀盒12和刀具13。当凸出于底板111的限位导向体14在刀盘载具23的导向元件235的导向槽2351中滑动时，刀盘10的盘体11的两个端面113沿着刀盘载具23两端的两个导向板236滑动，从而两个导向板23起到限制刀盘10的盘体11的两个端面113的滑动轨迹的作用，同时刀盘10被限位在刀盘载具23的两个导向板236之间。

另外，刀盘载具23的导向元件235的两端还具有引导槽2353，其连通于开口2352，并且引导槽2353外侧具有较大的开口尺寸，并且沿着朝向开口2352的方向其开口尺寸逐渐减小。如图8中所示，形成引导槽2353的两个引导壁2354倾斜地延伸并且使引导槽2353在远离开口2352的一侧形成扩大口，这样，当刀盘10受至驱动力使用而到达刀盘载具23的支撑板231时，先进入引导槽2353，并且在引导壁2354的导引下从开口2352进入导向槽2351，这样刀盘10在进入刀盘载具23之前有位置上的偏差时，即限位导向体14没有对准导向槽2351时，仍然通过引导槽2353的引导作用使限位导向体14容易地被导引进入引导槽2353，同时刀盘载具23两端的两个导向板236位于两个所述连接元件233的内侧，其也对刀盘10的盘体11的两端的端面113进行限位导向作用，从而保证刀盘10能够被准确地导引进入刀盘载具23并使限位导向体14沿着导向元件235的导向槽2351滑动。

如图3a至图6中所示，垂直循环传送机构20还包括两个进料驱动组件24和两个出料驱动组件25，两个进料驱动组件24分别用于驱动刀盘10从存储腔体21的两个刀盘进出口213和214进入存储腔体21中的刀盘载具23，从而将刀盘10装载在刀盘载具23上。两个出料驱动组件25分别用于驱动刀盘10从存储腔体21的两个刀盘进出口213和214离开存储腔体21中的刀盘载具23，以从刀盘载具23上将刀盘10下料。

更具体地，两个进料驱动组件24包括一个第一进料驱动组件24a和一个第二进料驱动组件24b，两个出料驱动组件25包括一个第一出料驱动组件25a和一个第二出料驱动组件25b，其中第一进料驱动组件24a用于驱动取料机构40上的刀盘10通过第一刀盘进出口213进入存储腔体21的刀盘载具23，第一出料驱动组件25a用于驱动存储腔体21的刀盘载具23上的刀盘10通过第一刀盘进出口213离开刀盘载具23而被转移至取料机构40而供抓取机构50取料。第二进料驱动组件24b用于驱动送料机构30上的刀盘10通过第二刀盘进出口214进入存储腔体21的刀盘载具23，第二出料驱动组件25b用于驱动存储腔体21的刀盘载具23上的刀盘10通过第二刀盘进出口214离开刀盘载具23而被转移至送料机构30而可被进一步地输送回刀房/刀库。

各个进料驱动组件24包括至少一个进料驱动元件241，在这个实施例中，各个进料驱动组件24包括两个进料驱动元件241，两个进料驱动元件241分别安装于存储腔体21的两个侧板211的外侧表面，并且能够作用于刀盘10以使刀盘10进入存储腔体21。优选地，两个进料驱动元件241对称地安装于存储腔体21的相反两侧。

各个进料驱动元件241可以通过拉动刀盘10或推动刀盘10的方式使刀盘10进入存储腔体21。如图7和图9中所示，各个进料驱动元件241在这个实施例中实施为一个拨料装置，其包括一个刀盘拨料件2411、一个旋转装置2412和一个伸缩装置2413，其中旋转装置2412用于驱动刀盘拨料件2411的旋转运动，伸缩装置2413用来驱动刀盘拨料件2411的伸缩运动。

旋转装置2412包括一个旋转连杆24121和一个旋转驱动元件24122，其中刀盘拨料件2411通过旋转连杆24121联接于旋转驱动元件24122，以在旋转驱动元件24122的驱动作用下产生旋转运动，旋转连杆24121一端垂直地横向地延伸于刀盘拨料件2411并且另一端连接于旋转驱动元件24122，旋转驱动元件24122提供旋转动力源例如可以是驱动电机、液压驱动结构和气压驱动结构等。在这个实施例中，旋转驱动元件24122可以包括驱动电机，其在转动时可以驱动旋转连杆24121同步地转动，从而使刀盘拨料件2411转动以移动至位于对应的第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的位置，以到达能够作用于刀盘10的位置。

这个实施例中，伸缩装置2413包括一个伸缩驱动元件24131和一个伸缩件24132，旋转驱动元件24122连接于伸缩装置2413的伸缩件24132，伸缩件24132在伸缩驱动元件24131的作用下可伸缩而改变其长度，从而带动旋转装置2412和刀盘拨料件2411同步地伸缩地移动。伸缩驱动元件24131提供旋转动力源例如可以是驱动电机、液压驱动结构和气压驱动结构等。在这个实施例中，伸缩驱动元件24131可以包括驱动电机和将驱动电机的转动转化为直线运动的结构如传动丝杆，从而驱动电机转动时可以驱动伸缩件24132同步地线性伸缩移动，从而使旋转装置2412也伸缩移动，这样使刀盘拨料件2411朝向靠近或远离第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的方向移动，以用来拨动和推动刀盘10，从而使刀盘10被拨入存储腔体21并装载在刀盘载具23上。

更具体地，在这个实施例中，旋转驱动元件24122驱动旋转连杆24121向上或向下枢转以转动预定角度，如转动至沿垂直方向延伸的位置，以带动刀盘拨料件2411可以旋转至离开第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方位置，这样在刀盘10通过送料机构30或取料机构40送进存储腔体21中的刀盘载具23时，刀盘拨料件2411和旋转连杆24121已经转动离开而不会阻挡刀盘10进入存储腔体21。当一个刀盘10需要进入存储腔体21时，其通过送料机构30或取料机构40将其送进存储腔体21的刀盘载具23上，并且限位导向体24进入刀盘载具23的支撑板231上的导向元件235的导向槽2351，这时刀盘10还没有完全脱离送料机构30或取料机构40而整个刀盘10都位于刀盘载具23上，即一部分的刀盘10位于送料机构30或取料机构40上，而另一部分的刀盘10位于刀盘载具23的支撑板231上，即一部分的刀盘10裸露在垂直循环传送机构20的存储腔体21之外，另一部分的刀盘10已经容纳在垂直循环传送机构20的存储腔体21之内，此时旋转装置2412被启动以使旋转连杆24121连同刀盘拨料件2411枢转至位于第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方位置，并且伸缩装置2413被启动以使伸缩件24132收缩从而带动旋转装置2412和刀盘拨料件2411朝向第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的方向运动，这样刀盘拨料件2411作用于刀盘10的盘体11的邻近送料机构30或取料机构40的侧面板112的外表面上，从而推动刀盘10进入刀盘载具23并使刀盘10的限位导向体14沿着导向元件235的导向槽3251继续向内滑动，直至整个刀盘10都位于刀盘载具23的支撑板231上而完全由刀盘载具23的支撑板231所支撑，从而完成刀盘10向垂直循环传送机构20的进料。

在完成将刀盘10装载于垂直循环传送机构20的存储腔体21中的刀盘载具23上后，进料驱动组件24恢复至初初位置。例如，伸缩装置2413的驱动电机反转以使伸缩件24132伸长从而带动旋转装置2412和刀盘拨料件2411朝向远离第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的方向运动，然后旋转驱动元件24122的驱动电机反转以驱动旋转连杆24121向上或向下转动预定角度，以带动刀盘拨料件2411可以旋转至离开第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方位置，从而不会阻挡刀盘10从送料机构30或取料机构40经由第二刀盘进出口214或第一刀盘进出口213进入存储腔体21的刀盘载具23中。

优选地，当两个进料驱动元件241的两个刀盘拨料件2411被移动至位于第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方位置时，两个刀盘拨料件2411的位置正好与刀盘载具23的两个导向元件235对齐，从而两个刀盘拨料件2411朝向刀盘10的盘体11的侧面板112的外表面施加推动作用力以驱动刀盘10进入存储腔体21的刀盘载具23中并且所施加的推动作用力能够被有效地利用来驱使限位导向体14沿着对应的导向元件235的导向槽2351滑动。

可以理解的是，第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214可以位于同样的高度位置，也可以在高度位置上相错开，这样可以方便地布置第一进料驱动组件24a和第二进料驱动组件24b。也就是说，第一进料驱动组件24a和第二进料驱动组件24b可以组装在垂直循环传送机构20的存储腔体21的两个侧板211的不同高度位置，从而两个组件的工作可以互相不干扰。例如如图1和图2中所示，取料机构40处于更低的高度位置而送料机构30处于更高的位置，对应送料机构30的第二进料驱动组件24b可以布置在存储腔体21的侧板211的较高位置上，而对应取料机构40的第一进料驱动组件24a可以布置在存储腔体21的侧板211的较低位置上。

可以理解的是，上述进料驱动组件24的进料驱动元件241以旋转结构和伸缩结构的搭配来实现对刀盘10的拨动作用，其具体结构只做为举例而并不限制本发明。也就是说，本发明的进料驱动组件24也可以实施为其他可能的结构。例如，进料驱动组件24包括沿存储腔体21的侧板211并沿垂直方向滑动的滑移装置以及可伸缩的推动板，滑移装置位移至对应第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方时，再通过可伸缩的推动板来推动刀盘10进入存储腔体21的刀盘载具23中，当完成刀盘10输送进入垂直循环传送机构20后，可伸缩的推动板恢复至伸长的位置并且滑移装置可以滑动离开对应第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的正前方位置。

另外，在上述实施方式中，进料驱动组件24组装于垂直循环传送机构20的存储腔体21的侧板211。本领域技术人员可以理解的是，两个进料驱动组件24也可以在其他实施方式中分别组装于送料机构30和取料机构40。

在这个实施例中，各个出料驱动组件25安装于存储腔体21的两个侧板211的内侧，并且能够作用于承载在刀盘载具23上的刀盘10以使刀盘10从刀盘载具23上拆卸从而离开存储腔体21。各个出料驱动组件25可以通过拉动刀盘10或推动刀盘10的方式使刀盘10离开存储腔体21。如图7中所示，各个出料驱动组件25在这个实施例中实施为一个推料装置。

更具体地，各个出料驱动组件25包括一个推料驱动元件251、一个推料件252和至少一个推料导向件253，其中推料驱动元件251作为出料驱动组件25的动力源，可以是驱动电机、液压驱动结构和气压驱动结构等。在这个实施例中，推料驱动元件251可以包括驱动电机和将驱动电机的转动转化为直线运动的结构如传动丝杆，从而驱动电机转动时可以驱动推料件252同步地线性移动，例如推料件252可以实施为一个推料板，其位于刀盘载具23的内侧，并且可以作用于刀盘载具23上的刀盘10的盘体11的内侧的侧面板111的外表面上，即作用于远离第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的那一侧的侧面板111的外表面上，从而推动刀盘10使刀盘10的限位导向体14沿着导向元件235的导向槽2351滑动以脱离刀盘载具23的支撑板231，从而使刀盘10从刀盘载具23拆卸而从垂直循环传送机构20的第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214转移至取料机构40或送料机构30。在完成刀盘10的出料以后，推料驱动元件251的驱动电机反转从而使推料件252恢复至初始位置。

在这个实施例中，各个出料驱动组件25包括两个推料导向件253，其可以实施为导向杆，并且推料件252可滑动地套设于两个推料导向件253，从而通过推料导向件253来引导和限制推料件252的移动轨迹。另外，推料导向件253可以通过合适的连接结构固定连接于存储腔体21的侧板211，或者安装于刀具自动更换设备100的底侧的工作台面。在图7中，邻近送料机构30的那一侧的出料驱动组件25的两个推料导向件253被示出。

推料导向件253被设置在刀盘载具23的内侧，从而不会影响刀盘载具23的垂直循环移动。而推料件252可以构造成具有足够的厚度，其能够沿着推料导向件253移动并且推料件252邻近刀盘载具23的表面产生的足够的位移以推动刀盘10的至少一部分离开刀盘载具23而又保证推料件252不脱离推料导向件253。

可以理解的是，推料件252的位置被设计成当刀盘载具23携带刀盘到达位于第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214的位置以准备出料时，推料件252在产生位移时只施加推动作用力于刀盘10而不作用于承载刀盘10的刀盘载具23。也就是说，推料件252的底端高于即将用于出料的刀盘载具23的支撑板231和导向元件235，从而防止推料件252推动刀盘载具23。

如图7中所示，两个出料驱动组件25的推料件252布置在垂直循环传送机构20的存储腔体21中并且分别朝向第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214的位置，两者分别沿相反的方向移动以作用于刀盘载具23上的刀盘10以使刀盘10从垂直循环传送机构20分别经由第一刀盘进出口213或第二刀盘进出口214转移至取料机构40或送料机构30。并且，取料机构40和送料机构30的刀盘接收面的高度位置可以相错开，从而使用来进出料的第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214的位置相错开，对应的两个推料件252也在高度位置上相错开，从而便于利用不同的高度空间布置两个出料驱动组件25，使垂直循环传送机构20的内部结构更紧凑，并且可以减小存储腔体21的宽度尺寸。

另外，在上述实施方式中，两个出料驱动组件25组装于垂直循环传送机构20的存储腔体21。本领域技术人员可以理解的是，两个出料驱动组件25也可以在其他实施方式中分别组装于送料机构30和取料机构40。

值得一提的是，各个刀盘载具23的导向滑轮235被限位在对应的限位元件2213的外侧导引槽22133或内侧导引槽22134中，并且刀盘载具23的连接杆232的两端部2321被连接于传动元件2211上的固定元件2214，从而在出料驱动组件25的推料件252施加推力作用于刀盘载具23上的刀盘10时，刀盘载具23被固定而不会因为刀盘10和刀盘载具23之间的摩擦力而随着刀盘10产生位移。

如图10中所示，送料机构30包括一个送料动力源31、一个送料驱动组件32和一个或多个送料传动元件33，送料动力源31可以是驱动电机、液压驱动结构和气压驱动结构等。在这个实施例中，其是驱动电机，送料驱动组件32包括送料驱动杆321和一组送料传动轮322，在这个实施例中，送料机构30包括两个互相间隔的送料传动元件33和对应的两组送料传动轮322，每组送料传动轮322中的一个送料传动轮322可以作为从动轮，而另一个送料传动轮322连接于送料驱动杆321以作为主动轮，从而在送料动力源31的电力供应下使驱动电机转动时，送料传动轮322被驱动转动，与送料传动轮322相啮合的送料传动元件33开始转动以输送承载在送料传动元件33上的刀盘10。相应地，送料动力源31的驱动电机可以正反转，从而改变送料传动元件33的输送方向。

可以理解的是，送料传动元件33可以是传动链或传动带，其沿着水平方向传送刀盘10，并且送料传动元件33与处于第二刀盘进出口214的刀盘载具23的支撑板231的高度对齐，这样刀盘10的一部分可以顺利地从送料机构30的送料传动元件33转移至垂直循环传送机构20的刀盘载具23上。

也就是说，送料机构30的送料传动元件33的邻近垂直循环传送机构20的存储腔体21的第二刀盘进出口214的一端与位于第二刀盘进出口214以准备装载刀盘10的刀盘载具23之间具有间隔，从而使刀盘10不能经由转动的送料传动元件33直接整体地被输送至存储腔体21中的刀盘载具23，也就是说，送料机构30的送料传动元件33只能将一部分的刀盘10输送进入刀盘载具23，而外露于存储腔体21中的另一部分的刀盘10通过上述第二进料驱动组件24b将其拨入刀盘载具23中，从而完成整体的刀盘10向刀盘载具23的进料。

送料机构30的位置设计成将刀盘10对准垂直循环传送机构20的存储腔体21的第二刀盘进出口214的位置输送，并使刀盘10的前端被输送至刀盘载具23上时，其前端的限位导向体14经由导向元件235的引导槽2353和开口2352顺利地进入导向槽2351，从而使限位导向体14在导向槽2351中滑动而被限位从而进一步地使刀盘10被承载在刀盘载具23的设计位置上。

反过来，当需要从垂直循环传送机构20向送料机构30输送刀盘10时，刀盘载具23到达第二刀盘进出口214的位置，通过出料驱动组件25的推料件252将刀盘10朝向送料机构30的送料传动元件33推动直到一部分的刀盘10被承载在送料传动元件33上时，送料传动元件33反向转动以将刀盘10输送至刀房/刀库的自动输送线。

可以理解的是，刀房/刀库的刀盘10可以通过自动输送线传送至送料机构30或刀盘10直接被放置在送料机构30上，并且经由送料机构30输送给垂直循环传送机构20，垂直循环传送机构20可以暂存刀盘10并根据需要将刀盘10转移至取料机构40以供抓取机构50取料从而放置在PCB钻孔机200的刀盘工位201上。

PCB钻孔机200的刀盘10也可以经抓取机构50抓取放置在取料机构40上，从取料机构40输送给垂直循环传送机构20，垂直循环传送机构20可以暂存刀盘10并且根据需要将刀盘10转移至送料机构30，并进一步地方便刀盘10回收至刀房/刀库。

取料机构40包括一个刀盘暂存底座41和一个取料输送组件42，其中取料输送组件42设置在刀盘暂存底座41以用来驱动承载在其上的刀盘10，刀盘暂存底座41用来暂存刀盘10，如来自垂直循环传送机构20的新刀盘10a或者来自PCB钻孔机200的旧刀盘10b。

更具体地，刀盘暂存底座41包括一个底座主体411、一个或多个底座导向件412和两个限位挡体413，底座主体411是一个支撑底板，其可以是一个独立的板体，也可以是刀具自动更换设备100的基座60的一个工作平面。刀盘暂存底座41在这个实施例中包括两个底座导向件412，其延伸于底座主体411以用来导引刀盘10的滑动和支撑刀盘10。两个限位挡体413垂直地延伸于底座主体411的相反两端，以用来限位和导引刀盘10的盘体11的端面113的滑动，这样使刀盘10被限位在两个限位挡体413的内侧面之间，并且使刀盘10在两个限位挡体413的内侧沿着两个底座导向件412滑动。

各个底座导向件412具有底座导向槽4121，在面向垂直循环传送机构20的第一刀盘进出口213的那一侧，底座导向槽4121可以形成类似刀盘载具23的导向元件235的导引槽，即开口尺寸渐小的结构，方便导引刀盘10从刀盘载具23进入刀盘暂存底座41的底座导向件412的底座导向槽4121。

可以理解的是，两个底座导向件412形成的两个底座导向槽4121分别与刀盘载具23的两个导向元件235的两个导向槽2351位置对齐并且位于同样的高度，这样当一个携带刀盘10的刀盘载具23到达垂直循环传送机构20的存储腔体21的第一刀盘进出口213以准备出料时，对应的出料驱动组件25即第一出料驱动组件25a启动以推动刀盘10离开刀盘载具23，这时刀盘10的限位导向体14离开刀盘载具23的导向元件235的导向槽2351而进入刀盘暂存底座41的底座导向件412的底座导向槽4121，并且刀盘1被两个底座导向件412的顶表面支撑，刀盘10的盘体11的两个端面113由刀盘暂存底座41的两个限位挡体413限位，从而使刀盘10从垂直循环传送机构20的刀盘载具23出料至取料机构40。

本发明中，刀盘载具23每次用来装载一个刀盘10，刀盘暂存底座41在两个底座导向件412上形成多个刀盘放置工位414，例如刀盘暂存底座41具有两个刀盘放置工位414，分别是第一刀盘放置工位414a和第二刀盘放置工位414b，不同的刀盘放置工位分别用来暂存不同的刀盘10。例如在这个实施例中，第一刀盘放置工位414a是邻近垂直循环传送机构20的刀盘放置工位，其用来暂存来自PCB钻孔机200的刀盘10，第二刀盘放置工位414a是邻近抓取机构50的刀盘放置工位，其用来暂存来自垂直循环传送机构20的刀盘10。当然，两个刀盘放置工位414放置刀盘10的类型也可以调换。

当刀盘10从垂直循环传送机构20出料至刀盘暂存底座41时，刀盘10的至少一部分可以先被输送至第一刀盘放置工位414a，然后取料输送组件42工作以将刀盘10沿着两个底座导向件412滑动地输送从而整个刀盘10可以先达到第一刀盘放置工位414a，然后再被进一步地输送至第二刀盘放置工位414b，从而刀盘10能够被暂存在第二刀盘放置工位414b并等待抓取机构50的抓取以向PCB钻孔机200上料。

当刀盘10从PCB钻孔机200由抓取机构50取下并放置在刀盘暂存底座41的第一刀盘放置工位414a时，取料输送组件42即开始工作并将刀盘10送进垂直循环传送机构20的刀盘载具23以在垂直循环传送机构20中存储，从而将第一刀盘放置工位414a空出，以方便垂直循环传送机构20中的下一个需要上料至PCB钻孔机200的刀盘10被输送至空的第一刀盘放置工位414a并被进一步地转移至第二刀盘放置工位414b以待上料至PCB钻孔机200的刀盘工位201。

如图11和图12中所示，刀盘暂存底座41还包括一个刀盘限位板415，其延伸于底座主体411并且邻近第二刀盘放置工位414b，即当刀盘10沿着底座导向件412从第一刀盘放置工位414a转移至第二刀盘放置工位414b时，刀盘10的盘体11面向刀盘限位板415的侧面板112被刀盘限位板415阻挡而被阻止进一步的位移，从而保证刀盘10在第二刀盘放置工位414b就位而不会脱离刀盘暂存底座41。

如图12中所示，取料输送组件42包括一个取料动力源421、一个取料驱动元件422和一个或多个取料传动元件423，取料动力源421可以是驱动电机、液压驱动结构和气压驱动结构等。在这个实施例中，其是驱动电机，取料驱动元件422包括取料驱动杆4221和一组取料传动轮4222，在这个实施例中，取料输送组件42包括两个互相间隔的取料传动元件423和对应的两组取料传动轮4222，每组取料传动轮4222中的一个取料传动轮4222可以作为从动轮，而另一个取料传动轮4222连接于取料驱动杆4221以作为主动轮，从而在取料动力源421的电力供应下使驱动电机转动时，取料传动轮4222被驱动转动，与取料传动轮4222相啮合的取料传动元件423开始转动以输送承载在取料传动元件423和底座导向件412上的刀盘10。相应地，取料动力源421的驱动电机可以正反转，从而改变取料传动元件423的输送方向。

可以理解的是，取料传动元件423可以是传动链或传动带，其沿着水平方向传送刀盘10，并且取料传动元件423与处于第一刀盘进出口213即将出料的刀盘载具23的支撑板231的高度对齐，这样刀盘10的一部分可以顺利地从垂直循环传送机构20的刀盘载具23转移至刀盘暂存底座41的取料传动元件423以及底座导向件412。

也就是说，取料输送组件42的取料传动元件423的邻近垂直循环传送机构20的存储腔体21的第一刀盘进出口213的一端与位于第一刀盘进出口213以准备卸载刀盘10的刀盘载具23之间具有间隔，从而使刀盘10不能经由出料驱动组件25而直接整体地被输送至取料机构40的第一刀盘放置工位414a时，也就是说，出料驱动组件25的推料件252只能将一部分的刀盘10输送进入刀盘暂存底座41时，通过取料输送组件42启动以通过摩擦力驱动刀盘10随着取料传动元件423沿着底座导向件412滑动，从而完成整体的刀盘10向取料机构40的卸料。

取料机构40的位置设计成对应垂直循环传送机构20用来进出刀盘10的存储腔体21的第一刀盘进出口213的位置，这样当需要从垂直循环传送机构20向取料机构40输送刀盘10时，将要出料的刀盘载具23到达第一刀盘进出口213的位置，通过出料驱动组件25的推料件252将刀盘10朝向取料机构40的取料传动元件423和底座导向件412推动直到一部分的刀盘10被承载在取料传动元件423和底座导向件412上时并且刀盘10的限位导向体14进入底座导向件412的底座导向槽4121，取料传动元件423转动以将刀盘10输送至第一刀盘放置工位414a，并且可以进一步从第一刀盘放置工位414a输送至第二刀盘放置工位414b。

反过来，刀盘10处于第一刀盘放置工位414a而需要被输送进入垂直循环传送机构20时，取料传动元件423反转以将至少一部分的刀盘10输送进入刀载载具23，并使刀盘10的限位导向体14经由刀盘载具23的导向元件235的引导槽2353和开口2352顺利地进入导向槽2351，然后经由进料驱动组件24的刀盘拨料件2411施加作用力于刀盘10，合限位导向体14在导向槽2351中进一步地滑动从而进一步地使刀盘10脱离取料机构40的取料传动元件423和底座导向元件412而被承载在刀盘载具23的设计位置上。

值得一提的是，垂直循环传送机构20的存储腔体21用来允许刀盘10进出料的第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214的位置设置在存储腔体21的靠近其中间腰部的位置，从而第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214被设置在具有预定高度的位置，刀盘载具23可以被传送至第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214所在高度的下方区域或上方区域。即第一刀盘进出口213和第二刀盘进出口214所在高度的存储腔体21的下部的容纳空间也用来可以存储刀盘载具23和刀盘10。送料机构30、取料机构40和抓取机构50对应地设置在存储腔体21的靠近其腰部的位置，从而这三者都被支撑在预定高度，并且其高度与PCB钻孔机200的刀盘工位201的高度相适应，从而方便抓取机构50来从取料机构40取刀盘10、刀盒12或刀具13，而减少抓取机构50的刀盘抓取组件在高度方向上的位移。

可以理解的是，上述垂直循环传送机构20、送料机构30和取料机构40的设计使得刀盘10可以自动地在三者之间传送和转移，从而供刀盘10经由抓取机构50输送至PCB钻孔机200以实现PCB钻孔机200的刀具自动更换。刀具自动更换设置100可以适于配置有一个自动控制器，以通过控制垂直循环传送机构20、送料机构30和取料机构40的三者的动力源的方式来根据要求控制对应的机构的运作，从而实现刀具自动更换设置100的自动化作业。

进一步地，本发明的这个实施例中的刀具自动更换设置100还对刀盘10进行智能化信息管理。刀具自动更换设置100进一步地包括一个智能识别机构70，其包括一个第一识别装置71和一个第二识别装置72，第一识别装置71设置于取料机构40如设置于取料机构40的取料输送组件42上的固定位置处，第二识别装置72设置于送料机构30如设置于送料机构30的底部，以分别用来获取取料机构40或送料机构30上的刀盘10的信息。可以理解的是，在另外的变形实施方式中，第一识别装置71和一个第二识别装置72也可以选择性地设置于垂直循环传送机构20的存腔腔体21。

如图16中所示，各个刀盘10还包括一个识别标识15，每个刀盘10可以被配置有唯一的识别标识15，并且能够被第一识别装置71和第二识别装置72所识别从而读取对应的刀盘10的信息。识别标识15可以是各种合适的供第一识别装置71和第二识别装置72识别的标识码，例如可以是二维码或RFID电子标签等。例如识别标识15是二维码时，第一识别装置71和第二识别装置72用来读取刀盘10的信息以区分不同的刀盘10。

在本发明的这个实施例中，识别标识15可以是RFID电子标签，其可以是只读型电子标签，也可以是可读写的电子标签。例如为了更方便化地智能管理刀盘10，识别标识15可以更新和写入新的数据的可读写的RFID电子标签，刀盘10的这些信息可以是刀盘的生产厂家、生产批次、生产时间、在垂直循环传送机构20上的位置、在PCB钻孔机上的位置以及使用时间等。RFID电子标签是只读型电子标签时，刀盘10的相关信息可以存储在刀具自动更换设置100的控制器的存储器中。

实施为RFID电子标签的识别标识15可以设置在刀盘10的盘体11的合适位置，如可以在刀盘10的盘体11的内表面或外表面。第一识别装置71和第二识别装置72相应地分别为RFID识别装置。在图16中，识别标识15的RFID电子标签设置在刀盘10的盘体11的内侧的底表面，并且RFID电子标签通过无线通信的方式可以与第一识别装置71和第二识别装置72相连接并供第一识别装置71和第二识别装置72读取和写入数据。

当刀盘10到达送料机构30并即将上料至垂直循环传送机构20时，第二识别装置72识别刀盘10上的实施为RFID电子标签的识别标识15，并记录刀盘10的基本信息和记录这个刀盘10将要上料至垂直循环传送机构20的刀盘载具23的位置信息，刀盘10在垂直循环传送机构20的刀盘载具23的位置信息可以通过刀盘载具23的唯一编号信息、用来固定刀盘载具23的固定元件2214的传动位置信息等来记录。当刀盘10从垂直循环传送机构20卸料至送料机构30时，第二识别装置72也能读取刀盘10上的RFID电子标签的识别标识15，并记录刀盘10的相关信息以用来方便区分和判断刀盘10。

当刀盘10经由垂直循环传送机构20输送至取料机构40时，第一识别装置71识别刀盘10上的实施为RFID电子标签的识别标识15，并读取刀盘10的基本信息和刀盘10在垂直循环传送机构20的刀盘载具23上的位置信息以判断刀盘10是否被准确输送。当来自PCB钻孔机200的刀盘10从取料机构40输送至垂直循环传送机构20时，第一识别装置71也能读取刀盘10上的RFID电子标签的识别标识15以识别刀盘10，并可以进一步地选择记录其在PCB钻孔机上的位置以及使用时间等信息。这样，垂直循环传送机构20中具体位置的刀盘10的信息均能实时更新，并且在刀具自动更换设置100配置有显示器时还能实时显示。

值得一提的是，因为通过智能识别机构70的第一识别装置71和第二识别装置72可以获取刀盘10的信息从而对刀盘10进行管理。本发明的垂直循环传送机构20还可以用来存储多种类型的刀盘10，如模块刀盘、万用刀盘或异常刀刀盘。即刀盘10的信息中还可包括刀盘10的类型信息，从而刀具自动更换设备100可以将所需要类型的刀盘10在垂直循环传送机构20、送料机构30和取料机构40之间转移。

如图16中所示，刀盘10的盘体11还设有多个插孔16，如分别位于盘体11的两侧的两排插孔16，每排插孔16包括两个互相间隔的插孔16，如刀盘10的盘体11在其四个角落位置分别具有一个插孔16。如图13中所示抓取机构50包括一个机械臂组51、一个抓取组件52和图像识别和导引组件53，机械臂组51包括一系列机械臂，从而可以形成一个多轴机械臂装置，如六轴机械臂，从而使抓取机构50可以全角度的调整。图像识别和导引组件53可以包括拍摄相机如CCD相机，导引组件可以为液压机构、气压机构、电机驱动机构或丝杠进给机构等，以导引抓取组件52至合适的位置。抓取机构50也可以配置有RFID识别装置用来识别刀盘10上的识别标识15来获取和/或写入刀盘10的相关信息。

抓取组件52包括一个基板521、多个快卸驱动元件522和多个快卸插销523，多个快卸驱动元件522安装于基板521，快卸驱动元件522、快卸插销523和刀盘10的插孔16数量对应。各个快卸驱动元件522可以实施为液压机构、气压机构、电机驱动机构或丝杠进给机构等，多个快卸驱动元件522对应地分别驱动多个快卸插销523垂直地移动以插入刀盘10的盘体11的插孔16中并且快卸插销523和插孔16的尺寸相适配以使快卸插销523与插孔16的内壁之间摩擦接触，从而使刀盘10从取料机构40的刀盘放置工位414被转移至抓取组件52完成卸料，并且进一步地在机械臂组51和图像识别和导引组件53导引下将刀盘10放置于PCB钻孔机200上的所需刀盘工位201上。或者抓取组件52将PCB钻孔机200上的刀盘工位201上的刀盘10卸料而转移至取料机构40的刀盘放置工位414。

如图14中所示，根据另外的一种变形实施方式，抓取机构50的抓取组件52可以包括刀具夹取装置524和刀盒夹取装置525，其中刀具夹取装置524可以夹取刀盘10中的一个刀具13，例如刀具13的顶端被插入刀具夹取装置524底端的能被驱动移动的夹取套5241中被固定，以在取料机构40和PCB钻孔机200之间转移刀具13。刀盒夹取装置525结构类似CN216991005U所公开的夹爪的结构，在本发明中不再赘述。这样，本发明的抓取机构50可以针对PCB钻孔机200的单个刀具13通过刀具夹取装置524进行更换，或者针对PCB钻孔机200的单个刀盒12通过刀盒夹取装置525进行更换。

参考图19中所示，本发明的刀具自动更换设备100提供了针对PCB钻孔机200的刀具自动更换方法，其可以实现对PCB钻孔机200的新刀具10a的上料更换、旧刀盘10b的拆料、异常刀的更换等。其中第一方向S1示意为刀具自动更换设备100沿着PCB钻孔机200的新刀盘10a进料移动方向，第二方向S2示意为刀具自动更换设备100沿着PCB钻孔机200的旧刀盘10b的出料移动方向，第三方向S3示意为刀具自动更换设备100的抓取机构50的抓取组件52的新刀盘10a的上料方向，第四方向S4示意为刀具自动更换设备100的抓取机构50的抓取组件52的旧刀盘10b的卸料方向。

更具体地，本发明提供了一种刀具自动更换设备100的新刀盘10a自动上料方法，该方法可以包括准备新刀盘10a的步骤、将新刀盘10a从送料机构30上料至垂直循环传送机构20的步骤、将新刀盘10a从垂直循环传送机构20转移至取料机构40的步骤、以及将新刀盘10a从取料机构40转移至PCB钻孔机200的步骤。

在准备新刀盘10a的步骤中，可以在刀房/刀库中准备各种类型的刀盘10如模块刀盘、万用刀盘或异常刀刀盘。万用刀盘备有所有类型的刀具13。异常刀刀盘在准备时可以是空的刀盘10，刀盒12中无刀具13，可以用来放置异常刀具如断刀、钻机检测不合格的异常刀具等。

将新刀盘10a从送料机构30上料至垂直循环传送机构20的步骤中，各种新刀盘10a通过送料机构30的送料传动元件32传送至对应垂直循环传送机构20的存储腔体21的第二刀盘进出口214的位置，并且第二识别装置72识别新刀盘10a上的RFID电子标签识别标识15，并记录新刀盘10a的信息以及将要装载在垂直循环传送机构20内的刀盘载具23的位置信息。然后通过送料传动元件32将新刀盘10a的一部分经第二刀盘进出口214上料至垂直循环传送机构20的存储腔体21的刀盘载具23上，其中新刀盘10a的限位导向体14被导引进入刀盘载具23的导向元件235的导向槽2351中。接着启动第二进料驱动组件24b，通过进料驱动元件241的旋转装置2412和伸缩装置2413的配合使刀盘拨料件2411将新刀盘10a的剩余部分的拨入刀盘载具23中，使新刀盘10a被支撑在刀盘载具23的支撑板231上的导向元件235上，然后第二进料驱动组件24b复位。

将新刀盘10a从垂直循环传送机构20转移至取料机构40的步骤中，先通过垂直循环传送机构20将从第二刀盘进出口214的位置进入垂直循环传送机构20的新刀盘10a转移至第一刀盘进出口213的位置，在这个过程中，垂直循环传送机构20的传送装置22的两个传动元件2211在对应的驱动元件2212的驱动下循环地转动，以将固定连接于传动元件2211的刀盘载具23带动而同步地移动，其中刀盘载具23到达限位元件2213的位置时，刀盘载具23的导向滑轮234在对应的外侧导引槽22133或内侧导引槽22134中滑动而导引刀盘载具23的滑动轨迹并且在导向滑轮234位于对应的外侧导引槽22133或内侧导引槽22134中的状态中时将新刀盘10a卸料至取料机构40而防止刀盘载具23朝向第一刀盘进出口213晃动。在新刀盘10a被传送至第一刀盘进出口213的位置处，通过第一出料驱动组件25a的推料件252受驱动而使新刀盘10a沿着刀盘载具23的导向元件235和导向板236推出一部分以后，第一出料驱动组件25a复位。新刀盘10a被传送到达取料机构40的刀盘暂存底座41的底座导向件412和取料传动元件423上，并且此时新刀盘10a底侧的限位导向体14进入底座导向件412的底座导向槽4121中。然后，通过取料输送组件42的取料传动元件423受驱动而将新刀盘10a传送至整个新刀盘10a位于刀盘暂存底座41的第一刀盘放置工位414a上，并且取料传动元件423可进一步使新刀盘10a沿着底座导向件412和两侧的限位挡板413滑动从而到达邻近刀盘限位板415处的第二刀盘放置工位414b。并且设置在取料机构40的第一识别装置71识别新刀盘10a上的识别标识15，以判断是否将准确的新刀盘10a输送至取料机构40。

在将新刀盘10a从取料机构40转移至PCB钻孔机200的步骤中，抓取机构50的抓取组件52受驱动以将位于取料机构40的第二刀盘放置工位414b上的新刀盘10a抓取并自动放置至PCB钻孔机200的所需要的空置的刀盘工位201上，以完成PCB钻孔机200的新刀盘10a的上料操作。可以理解的是，在这个步骤中，抓取机构50也可以抓取单个刀具13或单个刀盒13以放置至PCB钻孔机200的所需要的空置的刀具工位或刀盒工位上。

本发明提供了一种刀具自动更换设备100的旧刀盘10b自动下料方法，该方法可以包括旧刀盘10b从PCB钻孔机200转移至取料机构40的步骤、将旧刀盘10b从取料机构40上料至垂直循环传送机构20的步骤、将旧刀盘10b从垂直循环传送机构20转移至送料机构30的步骤、以及将旧刀盘10b从送料机构30转移至刀房/刀库的步骤。

在旧刀盘10b从PCB钻孔机200转移至取料机构40的步骤中，抓取机构50的抓取组件52受驱动以将PCB钻孔机200的刀盘工位201上的已经使用过的旧刀盘10b抓取并自动旋转于取料机构40的第一刀盘放置工位414a上，以完成PCB钻孔机200的旧刀盘10b的卸料操作。设置在取料机构40的第一识别装置71识别旧刀盘10b上的识别标识15，以识别旧刀盘10b并记录旧刀盘10b的相关信息。

在将旧刀盘10b从取料机构40上料至垂直循环传送机构20的步骤中，取料机构40的取料输送组件42的取料传动元件423反向转动，从而将旧刀盘10b沿着底座导向件412朝向垂直循环传送机构20的第一刀盘进出口213的位置输送，以使旧刀盘10b的一部分进入垂直循环传送机构20中的刀盘载具23上，此时旧刀盘10b的限位导向体14被导引着从底座导向412的底座导向槽4121中通过刀盘载具23的导向元件235的导引槽2353和开口2352进入导向槽2351中。接着启动第一进料驱动组件24a，通过进料驱动元件241的旋转装置2412和伸缩装置2413的配合使刀盘拨料件2411将旧刀盘10b的剩余部分的拨入刀盘载具23中，使旧刀盘10b被支撑在刀盘载具23的支撑板231上的导向元件235上，然后第一进料驱动组件24a复位。

当垂直循环传送机构20中存储的全是旧刀盘10b，或者垂直循环传送机构20中出现刀盘不足需要补充和替换时，可以执行将旧刀盘10b从垂直循环传送机构20转移至送料机构30的步骤。具体地，旧刀盘10b先通过垂直循环传送机构20将从第二刀盘进出口214的位置进入垂直循环传送机构20的旧刀盘10b转移至第二刀盘进出口214的位置，在这个过程中，垂直循环传送机构20的传送装置22的两个传动元件2211在对应的驱动元件2212的驱动下循环地转动，以将固定连接于传动元件2211的刀盘载具23带动而同步地移动，其中刀盘载具23到达限位元件2213的位置时，刀盘载具23的导向滑轮234在对应的外侧导引槽22133或内侧导引槽22134中滑动而导引刀盘载具23的滑动轨迹并且在导向滑轮234位于对应的外侧导引槽22133或内侧导引槽22134中的状态中时将旧刀盘10b卸料至送料机构30而防止刀盘载具23朝向第二刀盘进出口214晃动。在旧刀盘10b被传送至第二刀盘进出口214的位置处，通过第二出料驱动组件25b的推料件252受驱动而使旧刀盘10b沿着刀盘载具23的导向元件235和导向板236推出一部分以后，第二出料驱动组件25b复位。旧刀盘10b的一部分被传送到达送料机构30的送料传动元件33上，然后，通过送料传动元件33受驱动反转而使整个旧刀盘10b转移至送料传动元件33上。并且第二识别装置72识别旧刀盘10b上的RFID电子标签识别标识15，并读取旧刀盘10b的刀盘信息以判断下料的旧刀盘10b是否准确。当刀具自动更换设置配置有自动输送线时，可以将旧刀盘10b自动地通过自动输送线输送至刀房/刀库，从而完成旧刀盘10b的上料和回收。

可以理解的是，在完成旧刀盘10b的上料以后，PCB钻孔机200的原来的旧刀盘10b的刀盘工位201成为空置的刀盘工位201，此时抓取机构50的抓取组件52受驱动可以将位于取料机构40的第二刀盘放置工位414b上的新刀盘10a抓取并自动放置至PCB钻孔机200的空置的刀盘工位201上，以完成PCB钻孔机200的新刀盘10a的上料操作。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

Claims (20)

1.一种刀具自动更换设备，其特征在于，其应用于实现PCB钻孔机的刀具自动更换，并且包括：

取料机构；

抓取机构；以及

垂直循环传送机构，其包括存储腔体、刀盘载具和传送装置，其中所述存储腔体具有存储腔并且具有连通于所述存储腔的第一刀盘进出口和第二刀盘进出口，所述刀盘载具用于承载该刀盘从而使该刀盘存储在所述存储腔体中，所述传送装置包括传送动力源和沿垂直方向布置的传送组件，其中所述刀盘载具连接于所述传送组件并在所述传送动力源提供动力的条件下通过所述传送组件驱动所述刀盘载具，以使得所述刀盘载具得以产生循环位移从而所述传送装置将所述刀盘载具在对应所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口的两个位置之间传送，其中该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口从所述刀盘载具转移至所述取料机构，所述抓取机构用于所述取料机构和PCB钻孔机之间的刀具上下料。

2.根据权利要求1所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述传送装置包括两个相间隔地互相平行地并且沿垂直方向布置的所述传送组件，其中所述刀盘载具连接于两个所述传送组件之间并在传送动力源提供动力的条件下通过两个所中传送组件驱动所述刀盘载具在对应所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口的两个位置之间传送。

3.根据权利要求2所述的刀具自动更换设备，其特征在于，各个所述传送组件包括驱动元件和环形的传动元件，其中所述驱动元件受所述传送动力源的驱动而驱动所述传动元件产生循环转动，从而驱动所述刀盘载具同步地位移从而使该刀盘被移动至所述第一刀盘进出口或所述第二刀盘进出口。

4.根据权利要求3所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述刀盘载具包括连接杆，各个所述传动元件上设置有多个固定元件，其中所述刀盘载具的所述连接杆的两端部分别穿过位于两个所述传动元件的两个所述固定元件而将所述刀盘载具固定于两个所述传动元件之间。

5.根据权利要求3所述的刀具自动更换设备，其特征在于，各个所述传送组件包括两个个限位元件，两个所述限位元件分别设置在所述存储腔体上并且邻近所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口地布置。

6.根据权利要求5所述的刀具自动更换设备，其特征在于，每个所述限位元件包括外侧导向部和内侧导向部，其中所述外侧导向部和所述内侧导向部之间具有间隙，并且所述刀盘载具包括连接杆，其连接于两个所述传动元件之间，所述间隙允许所述传动元件和所述连接杆在所述间隙中沿着垂直方向移动，所述限位元件的所述外侧导向部和所述内侧导向部中的至少一个导向部具有导引槽，其中所述刀盘载具在其两端分别设有至少一个导向滑轮，所述导向滑轮适于在所述导引槽中滑动。

7.根据权利要求3所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述刀盘载具包括支撑板、连接杆和连接元件，所述支撑板用来支撑该刀盘，所述连接杆的连接于两个所述传动元件之间，所述连接元件将所述连接杆和所述支撑板相连接，所述支撑板的至少一个导向元件，其中所述导向元件具有导向槽，其中该刀盘底侧设有限位导向体，该限位导向体适于被置于所述导向元件的所述导向槽中。

8.根据权利要求1至7中任一所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述刀具自动更换设备还包括送料机构，其中所述存储腔体具有位于相反两侧的所述第一刀盘进出口和所述第二刀盘进出口，其中该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口在所述刀盘载具和所述取料机构之间转移，并且该刀盘适于通过所述第二刀盘进出口在所述刀盘载具和所述送料机构之间转移。

9.根据权利要求8所述的刀具自动更换设备，其特征在于，还包括两个进料驱动组件，其分别用于驱动该刀盘从所述送料机构经由所述第二刀盘进出口进入所述存储腔体中的所述刀盘载具中和驱动该刀盘从所述取料机构经由所述第一刀盘进出口进入所述存储腔体中的所述刀盘载具中。

10.根据权利要求9所述的刀具自动更换设备，其特征在于，各个所述进料驱动组件包括至少一个进料驱动元件，所述进料驱动元件包括刀盘拨料件、旋转装置和伸缩装置，所述刀盘拨料件在所述旋转装置和所述伸缩装置的作用下产生旋转位移和伸缩位移从而使所述刀盘拨料件作用于该刀盘的侧面板以使该刀盘被驱动而移动至所述刀盘载具上。

11.根据权利要求1至7中任一所述的刀具自动更换设备，其特征在于，还包括送料机构，其中所述送料机构包括送料动力源、送料驱动组件和至少一个送料传动元件，其中送料传动元件是传动链或传动带，在所述送料动力源驱动所述送料驱动组件转动时，所述送料传动元件转动以将位于所述送料传动元件上的该刀盘的至少一部分通过所述第二刀盘进出口送入所述存储腔体中的所述刀盘载具或当该刀盘的至少一部分离开所述刀盘载具时将该刀盘通过所述第二刀盘进出口继续转移至所述送料机构，从而使该刀盘适于通过所述第二刀盘进出口在所述送料机构和所述刀盘载具之间转移。

12.根据权利要求1至7中任一所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述取料机构包括刀盘暂存底座和取料输送组件，其中当该刀盘的至少一部分离开所述刀盘载具时所述取料输送组件用于将该刀盘通过所述第一刀盘进出口继续转移至所述暂存底座，或者所述取料输送组件将该刀盘的至少一部分通过所述第一刀盘进出口送入所述存储腔体中的所述刀盘载具，从而使该刀盘适于通过所述第一刀盘进出口在所述取料机构和所述刀盘载具之间转移。

13.根据权利要求12所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述刀盘暂存底座包括底座主体和设置于所述底座主体的两个底座导向件，其中所述底座导向件具有底座导向槽，该刀盘底侧具有两限位导向体，该限位导向体适于在所述底座导向件的所述底座导向槽中滑动，其中所述刀盘暂存底座还包括延伸于所述底座主体的两端的限位挡体。

14.根据权利要求8所述的刀具自动更换设备，其特征在于，还包括智能识别机构，其包括第一识别装置和第二识别装置，其中该刀盘包括识别标识，所述第一识别装置和所述第二识别装置用于识别该识别标识，从而分别识别在所述取料机构和所述垂直循环送机构之间转移的该刀盘和在所述送料机构和所述垂直循环送机构之间转移的该刀盘。

15.根据权利要求1至7中任一所述的刀具自动更换设备，其特征在于，所述抓取机构用于在所述取料机构和该PCB钻孔机之间转移该刀盘、单个刀具或单个刀盒。

16.一种取料机构，其特征在于，包括：

刀盘暂存底座，其具有第一刀盘放置工位和第二刀盘放置工位，以分别用于放置使用过的刀盘和未使用过的刀盘；以及

取料输送组件，用于驱动该刀盘在所述第一刀盘放置工位和所述第二刀盘放置工位之间切换。

17.一种PCB钻孔机的刀具自动上料方法，其特征在于，包括以下步骤:

(a)将刀盘存储于垂直循环传送机构的存储腔体内的刀盘载具；

(b)通过所述垂直循环传送机构的传送装置将承载有该刀盘的所述刀盘载具移动至所述存储腔体的第一刀盘进出口；

(c)通过出料驱动组件将该刀盘通过所述第一刀盘进出口移动至取料机构的刀盘暂存底座并且通过取料输送组件将该刀盘移动至所述刀盘暂存底座的刀盘放置工位；以及

(d)通过抓取机构将暂存在所述刀盘暂存底座的该刀盘上料至PCB钻孔机的刀盘工位。

18.根据权利要求17所述的一种PCB钻孔机的刀具自动上料方法，其特征在于，还包括步骤：

(e)通过送料机构将该刀盘的一部分经由所述存储腔体的第二刀盘进出口送入所述刀盘载具，并且通过进料驱动组件驱动该刀盘移动以使该刀盘的剩余部分被移动至所述刀盘载具从而使整个该刀盘被承载在所述刀盘载具上。

19.一种PCB钻孔机的刀具自动下料方法，其特征在于，包括步骤：

(A)通过抓取机构将PCB钻孔机的刀盘转移至取料机构的刀盘暂存底座；以及

(B)通过取料输送组件将该刀盘的一部分经由垂直循环传送机构的存储腔体的第一刀盘进出口输送进入位于所述存储腔体内的刀盘载具，并且通过进料驱动组件驱动该刀盘以使该刀盘的剩余部分进入所述刀盘载具以使整个该刀盘被装载在所述刀盘载具并暂存在所述垂直循环传送机构中。

20.根据权利要求19所述的一种PCB钻孔机的刀具自动下料方法，其特征在于，还包括步骤：

(C)通过所述垂直循环传送机构的传送装置将承载有该刀盘的所述刀盘载具移动至所述存储腔体的第二刀盘进出口；以及

(D)通过出料驱动组件驱动存储在所述刀盘载具上的该刀盘以使该刀盘的至少一部分经由所述第二刀盘进出口到达送料机构。

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