CN101186041B - 加工机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加工机组，尤其用于切削加工工件的边缘区域，包括：可被转动驱动的加工刀具；用于驱动加工刀具转动的旋转驱动装置，其中该旋转驱动装置具有外壳；集屑罩，用于收集在加工刀具区域内落下的切屑。本发明的加工机组的特征是，所述集屑罩具有贯通开口，所述旋转驱动装置的至少一部分伸入该贯通开口，该旋转驱动装置的外壳的至少一部分在该贯通开口的区域内滑动接触所述集屑罩。

Description

加工机组

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的加工机组，尤其用于切削加工工件的边缘区域。

背景技术

上述类型的加工机组例如被应用于家具行业中，用于将胶粘边缘的超出部分铣削掉以便与工件表面平齐。因此，例如DE 4030138C2公开一种安置并端铣边条的设备。

所谓的成型铣削机组全面地倒圆胶粘在工件上的棱边的角，使角的形状适应于工件轮廓。人们也称之为倒角复制。这种加工在工件的移动中完成，即工件在加工过程中在输送方向上具有速度。

对于加工工件的成型铣削机组，这意味着铣削头必须围绕通行工件运动。在尽量大的动力前提下，在大多为双轴的运动过程中，机组必须交替进行加速运动和减速运动。在这里事实证明，已知的加工机组的动力是有限的，进而边缘加工设备的通行速度和总生产量也是有限的。此外，已知的这些铣削机组相比而言具有复杂的结构。

发明内容

因此，本发明的任务是提供上述类型的加工机组，它能够以简单结构实现快速的加工作业。

本发明基于以下设想，明显减轻或减小加工机组的零部件的重量和数量，确切地说，主要是通过将许多功能集成在一些特定的部件中。为此本发明规定，在上述类型的加工机组中，集屑罩具有贯通开口，旋转驱动装置的至少一部分伸入所述贯通开口，并且所述旋转驱动装置的外壳的至少一部分在所述贯通开口区域内滑动接触所述集屑罩。

通过这种方式，所述集屑罩可以同时满足多个功能，即一方面送出加工时落下的切屑，另一方面移动(滑动)引导该旋转驱动装置。由此一来，可以省掉迄今所必需的、用于旋转驱动装置自身的导向机构，结果，明显减轻了加工机组自身的重量，简化了其结构。此外，流经所述集屑罩的碎屑气流(该碎屑气流通过加工刀具转动而产生)被用于冷却所述旋转驱动装置，从而在此也得到了简化。

本发明的一个改进方案规定，所述旋转驱动装置在其旋转轴线的方向上可以相对所述集屑罩移动。通过这种方式，所述旋转驱动装置的外壳和所述集屑罩的贯通开口之间的所述滑动接触可以被用于精确调整安置于所述旋转驱动装置上的加工刀具和待加工工件之间的相对位置。

虽然所述调整运动原则上能够以手动方式或者通过适当的机械工具来进行，但本发明的一个改进方案规定，所述加工机组还具有调整驱动装置，可以借助所述调整驱动装置来调整所述旋转驱动装置的位置，并由此调整所述加工刀具相对于所述集屑罩的位置。这样一来，即使在所述加工机组工作时，也能顺畅无误地进行所述旋转驱动装置的调整或所述加工刀具的调整。

根据本发明的一个改进方案，所述集屑罩具有至少一个导屑通道，该导屑通道的优选至少一部分平行于所述旋转驱动装置的旋转轴线延伸。通过这种方式，所述集屑罩对所述旋转驱动装置的冷却非常有帮助，因而可以尽量减少所述旋转驱动装置的自身冷却手段，从而进一步减轻或简化了整个所述加工机组的重量和结构。此时，最好至少一个导屑通道或多个导屑通道至少部分围绕所述集屑罩的贯通开口，这是因为由此得到了非常均匀有效的散热。

在本发明的范围内，所述旋转驱动装置可以按照各种不同的方式来设计。不过事实证明以下措施是有利的，即根据本发明的一个改进方案，所述旋转驱动装置具有同步马达，这是因为同步马达将轻型和高效完美结合在一起。此时特别优选以下措施，所述旋转驱动装置在没有转子位置传感器的情况下工作，即不需要同步马达向控制机构反馈。这样一来，所述同步马达的工作和控制明显变简单了，而且这对本发明优选的应用场合没有带来不利之处。

为了能在加工过程中抵消掉当时工件的位置公差，本发明的一个改进方案规定，所述加工机组还具有探测导向机构，其用于探测该加工机组平行于该旋转驱动装置的旋转轴线的运动，该探测导向机构优选设置在集屑罩上。这样一来，所述加工机组的加工刀具可以视待加工工件(如在输送带上)的位置而定地移入所期望的适当加工位置。

为了在这种情况下实现所述加工机组定位的自动调整，本发明的一个改进方案规定，加工机组还具有至少两个探测元件，尤其是探测辊，所述探测辊用于滑动或滚动地贴靠在待加工工件上。

根据另一个目标，本发明提供一种加工设备，它尤其用于切削加工工件的边缘区域。除了如上所述的加工机组外，加工设备还包括用于输送待加工工件的输送机构，因而所述输送机构可以是所谓的通道式设备。不过要注意，本发明也可以被用于以下情况，即所述加工机组将连续运动或周期性运动。此时特别优选以下措施，所述加工机组分别借助探测导向机构安置在所述输送机构上，用于获得上述的优点。

附图说明

图1示意表示作为本发明优选实施例的加工设备的侧剖视图。

图2示意表示图1的沿其A-A线的局部剖视图。

具体实施方式

以下，结合附图来详细说明本发明的优选实施例。

图1以侧剖视示意图表示作为本发明优选实施例的加工设备1。在这个实施例中，所述加工设备用于切削加工工件2，工件例如至少部分由木头、木材、塑料等材料构成，但本发明不局限于此。确切地说，在这个实施例中，所述加工设备1用于加工边缘2’，该边缘2’设置在当时工件2的窄面上并且例如被胶粘在那里。此外，所述待加工的工件2在所述加工设备1中借助输送机构4在通行方向(垂直于图1的图面)上被输送，例如在输送带4’或者输送台上。

此外，作为本发明优选实施例，所述加工设备1包括加工机组10，所述加工机组10具有可被转动驱动的加工刀具12，例如铣刀，该铣刀例如被布置成用于平面铣削边缘2’或者给该边缘铣制出适当的倒角或弧度。所述加工刀具12被安装在旋转驱动装置14的没有详细表示的驱动轴上，用于借助所述旋转驱动装置围绕其从动轴的轴线被驱动。

所述旋转驱动装置14容纳在外壳16中，该外壳在这个实施例中基本呈圆柱体形，并且所述旋转驱动装置14在这个实施例中由同步马达构成，所述旋转驱动装置14与未详细示出的控制机构连接。所述同步马达的马达控制基于这样一个数学模型，即所有所需的参数值将从电流测量中推导出来。在模型范围内，可以通过计算来确定转子位置并由此实现换向。因此，马达能够以转速受控方式工作，确切说无需反馈，即没有转子位置传感器。通过这种方式，得到了一种很简单的控制和构造。

此外，所述加工机组10包括用于收集在所述加工刀具12区域内落下的切屑的集屑罩18，在这里，图2以剖视图详细表示所述集屑罩18。该集屑罩具有中心贯通开口20，该贯通开口20如此匹配于所述旋转驱动装置14的外壳16的几何形状，即，所述旋转驱动装置14的至少一部分伸入所述集屑罩18的贯通开口20，确切地说这样伸入，即外壳16在贯通开口20的区域内滑动接触集屑罩18。

在这个实施例中具体地表明，所述外壳16和所述贯通开口20各自具有圆形的横截面，其中所述外壳14的外直径和所述贯通开口20的直径基本上相等。在这里，“基本上”意味着在所述外壳16和所述贯通开口20之间可能视材料组合、环境条件等而定地存在适当间隙，用于例如补偿冷热变形等。通过这种结构，所述旋转驱动装置14可以在其旋转轴线的方向上相对所述集屑罩18移动，即存在滑动支撑。

虽然外壳16在这个实施例中是以面方式贴在所述贯通开口20的壁上或甚至整个贴在上述壁上，但在本发明的范围内，所述外壳16的至少一部分滑动接触所述贯通开口20的壁就够了。在这里事实已经证明，易实现的平稳滑动对具有一个或多个接触面的接触区来说是有利的。

为了实现所述旋转驱动装置14和进而所述加工刀具12相对于所述集屑罩18的移动，所述加工机组10还具有调整驱动装置22，所述调整驱动装置22支撑在集屑罩18上，并通过连杆22’与旋转驱动装置14相连接。

如图2最清楚所示，集屑罩18在这个实施例中具有四个导屑通道18’，它们都平行于所述旋转驱动装置14的旋转轴线延伸。此外，所述导屑通道18’如此布置，即它们局部包围集屑罩18的贯通开口20。在导屑通道18’中已经由于所述加工刀具12的转动而产生气流，这股气流将在加工中落下的切屑吹出所述加工刀具区域，并通过出口18”送入适当的容器或离开的管路。此时，为了改善所述抽吸效果，可以附加设置抽吸机构(未示出)，所述抽吸机构在出口18”的区域内产生吸气效果。在任何情况下，都通过在导屑通道18’中的气流获得所述旋转驱动装置14的有效冷却。

在这个实施例中，加工机组10通过水平的探测导向机构24和竖向的探测导向机构24’安装在输送机构4上，以便探测平行于和垂直于旋转驱动装置14的旋转轴线的加工机组的运动。通过这种方式，可以抵消掉所述输送机构4上的当时的工件2的位置公差或厚度公差，在这里，加工机组例如可以通过未示出的弹簧在朝向输送机构4的方向上被预紧。

此外，加工机组10还具有水平的探测辊26和竖直的探测辊28，它们的作用是，在待加工的工件2上滚动并由此与探测导向机构24和24’配合，自动确定加工机组10相对工件2或边缘2’的垂直定位和水平定位。

Claims (9)

1.一种加工机组(10)，用于切削加工工件(2)的边缘(2’)区域，所述加工机组(10)包括：

可被转动驱动的加工刀具(12)；

用于驱动所述加工刀具(12)转动的旋转驱动装置(14)，其中该旋转驱动装置(14)具有外壳(16)；

集屑罩(18)，用于收集在所述加工刀具(12)区域内落下的切屑；

所述集屑罩(18)具有贯通开口(20)，所述旋转驱动装置(14)的至少一部分伸入该贯通开口(20)，

其特征在于，

所述集屑罩(18)具有至少一个导屑通道(18’)，所述导屑通道(18’)的至少一部分，平行于所述旋转驱动装置(14)的旋转轴线延伸，该旋转驱动装置(14)的外壳(16)的至少一部分在所述贯通开口(20)的区域内滑动接触所述集屑罩(18)，使得所述旋转驱动装置(14)可以在其旋转轴线的方向上相对于所述集屑罩(18)移动。

2.根据权利要求1所述的加工机组，其特征在于，所述加工机组还包括调整驱动装置(22)，可以借助该调整驱动装置(22)来调整所述旋转驱动装置(14)并进而调整所述加工刀具(12)相对所述集屑罩(18)的位置。

3.根据权利要求1或2所述的加工机组，其特征在于，所述至少一个导屑通道(18’)或者多个导屑通道(18’)至少部分围绕该集屑罩(18)的贯通开口(20)。

4.根据权利要求1或2所述的加工机组，其特征在于，所述旋转驱动装置(14)具有同步马达，该同步马达在没有转子位置传感器的情况下工作。

5.根据权利要求1或2所述的加工机组，其特征在于，该加工机组还具有探测导向机构(24)，其用于探测该加工机组平行于所述旋转驱动装置(14)的旋转轴线的运动，该探测导向机构(24)设置在所述集屑罩(18)上。

6.根据权利要求1或2所述的加工机组，其特征在于，该加工机组还具有至少两个探测元件(26，28)，所述探测元件用于滑动或者滚动地贴靠在待加工的工件(2)上。

7.根据权利要求6所述的加工机组，其特征在于，所述探测元件(26，28)是探测辊。

8.一种加工设备(1)，用于切削加工工件(2)的边缘(2’)区域，包括：

至少一个如权利要求1所述的加工机组(10)，以及

一个输送机构(4)，用于输送待加工的工件(2)。

9.根据权利要求8所述的加工设备，其特征在于，所述至少一个加工机组(10)分别借助探测导向机构(24)与所述输送机构(4)连接，所述探测导向机构(24)用于探测该加工机组平行于所述旋转驱动装置(14)的旋转轴线的运动，所述探测导向机构(24)设置在所述集屑罩(18)上。