CN102470500A - 机械工件加工设备及用于机械工件加工设备的托架支承件 - Google Patents

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Abstract

公开了一种机械工件加工设备，其具有用于支承在所述机械工件加工设备的操作区(3)之外布置的操作托架(5)的托架支承件(9)。为了降低所述机械加工设备的空间要求，托架支承件(9)能够从承载位置被传输到第二位置，在该第二位置中，所述托架支承件(9)能够比在所述承载位置相对于所述操作区(3)更小程度地伸出。为此目的，托架支承件(9)随着由托架支承件限定的承载面(28)减小而朝向机械工件加工设备的操作区(3)移动。

Description

机械工件加工设备及用于机械工件加工设备的托架支承件
技术领域
本发明涉及机械工件加工设备、尤其激光加工设备，其具有一操作区，在所述操作区内，在操作托架上支承的工件可以被加工，所述操作托架能沿运输方向从位于操作区内的位置运输至位于操作区外的位置和/或反之亦然，并且设有一托架支承件，所述托架支承件在一承载位置中限定在所述操作区外设置的用于支承操作托架的承载面。本发明还涉及用于机械工件加工设备的托架支承件。
背景技术
具体地，在用激光加工工件时，机械工件加工设备的操作区必须出于安全的原因例如由激光束保护壳体包围。由于激光加工设备的操作区的必要的包封，所以例如为了向设备提供工件很难触及操作区。
专利公开文献US 5156254公开了背景技术所述类型的机械设备。在现有技术中，工件为了进行加工而在操作托架或工件支承件上被支承，其中所述操作托架或工件支承件可以与在其上支承的工件一起被运输到加工机的操作区内。在工件加工操作之后，操作托架可以与所加工的工件一起再次从操作区被运出。例如，在操作区之外布置的操作托架可以更加容易地触及，以便连接至托架更换装置。
在现有技术中，设有导轨的支架被用于支承自操作区运输的操作托架。大体上，现有技术的加工设备除了操作区外还需要相对大的地面空间。
发明内容
基于现有技术，本发明的目的在于进一步开发机械设备以及用于机械设备的托架支承件，从而产生以小空间要求为特征的机械设备以及托架支承件。
该目的根据本发明由根据权利要求1的机械工件加工设备以及根据权利要求13的托架支承件实现。
在本发明的上下文中，托架支承件能够从承载位置被传输到第二位置，在该第二位置中，托架支承件沿运输方向比在承载位置中相对于操作区更小程度地伸出。这得以实现在于托架支承件的至少一部分能够朝向操作区移动，而由托架支承件限定的承载面减小或甚至消除。
根据本发明，托架支承件并未以不可移动的方式安装在机械工件加工设备的操作区旁，而是相对于操作区至少部分地可相对移动。托架支承件的相对移动性被构造成，托架支承件例如可以沿操作区的方向以节约空间的方式被推动、枢转或折开或折到一起。
托架支承件的可相对移动部分的支承可以以结构不同的方式被构造。例如，托架支承件为此目的可以具有伸缩式型材构件或折叠臂等。
本发明的进一步区别在于这样的优点，即托架支承件在节约空间的第二位置中靠近操作区设置，这是因为托架支承件朝向操作区移动，从而被传输到第二位置中。只要该托架支承件被再次需求，则它因此快速可用。
可选地，可以在操作区的侧部、例如在机器底座构件中设有用于托架支承件的接收部，在所述接收部内，托架支承件能够被推入到第二位置中。然而，托架支承件的明显与加工设备的其它装置独立的且能够单独安装的一种构造的区别在于简单的更新能力。
将通过权利要求2至12可知根据权利要求1的机械工件加工设备的有利实施例。
在根据权利要求2的本发明的构造的情况中，托架支承件具有至少一个支座，所述支座可移动地支承托架支承件的能够移动的部分，以便将所述托架支承件传输到不同的位置。在所述托架支承件的传输运动的过程中，移动的部分因此至少由所述支座引导。所引导的传输运动导致了托架支承件的简化的以及功能可靠的搬运。
在根据权利要求3的本发明的特别紧凑的改型中，托架支承件能够至少部分地枢转，以便从所述承载位置被传输至所述第二位置。因而可以避免昂贵的直线轴承例如伸缩承载臂。
在托架支承件至少部分地绕竖直枢转轴线枢转的构造中，在传输运动所需的力方面提供了优点。由于枢转轴线的竖直路径，所以沿水平方向实现传输运动。在从承载位置到第二位置的传输运动过程中并在反向传输运动的过程中托架支承件的运动部分都不必升高。另外，托架支承件的移动部分可以在水平传输运动的过程中例如借助于辊以简单的方式被恒定地支承在地面上。
根据权利要求4，托架支承件具有至少一个承载型材构件，在所述托架支承件处于所述承载位置时，所述至少一个承载型材构件的纵向轴线沿所述运输方向延伸。由于至少一个承载型材构件的采用，所以获得了托架支承件的稳定的与轻重量的构造。由于承载型材构件的至少一个在所述托架支承件处于所述承载位置时远离所述操作区设置的端部可以朝向所述操作区枢转，所以通过传输运动到第二位置中以特别高效的方式减小了托架支承件的空间需求。
根据权利要求5的本发明的具有至少两个承载型材构件的可选构造的区别在于型材类型构造的上述优点。此外，在承载型材构件能够彼此独立地并因此单独地绕不同的枢转轴线一个在另一个之后地枢转时，实现了托架支承件的特别令人满意的与灵活的搬运。
根据权利要求6，在所述托架支承件处于所述第二位置时，所述托架支承件的至少一个承载型材构件的纵向轴线相对于所述运输方向大致横向地延伸。在本发明的该改型中，通过将托架支承件传输到第二位置中的空间减少是特别显著的。根据权利要求7的本发明的构造的相应区别优点在于，在所述托架支承件处于所述第二位置时，所述托架支承件的承载型材构件相对于所述运输方向横向地彼此相互至少部分地重叠。此外，产生了这样一种托架支承件，其能够折叠在一起并可以具有相对长的承载型材构件，其中所述相对长的承载型材构件然而可以在操作区的一侧一起布置。
根据权利要求8确保了操作托架自操作区的操作可靠的运输，这得以实现在于在所述运输运动的过程中，所述操作托架至少部分地安坐在所述托架支承件上。此外，除托架支承件外不必在操作区之外设置用于操作托架的附加的承载装置。
通过附加的引导装置(权利要求9)增加了操作托架运输的操作可靠性，其中所述附加的引导装置在托架支承件上设置，并且借助于所述附加的引导装置，操作托架在运输运动的过程中至少部分地被引导。此外，通过在运输运动的过程中引导操作托架，简化了机械工件加工设备的搬运。
根据权利要求10，由于用于所述操作托架的引导装置由在所述托架支承件的承载型材构件上设置的引导元件形成，所以特别简单地实现了托架支承件的附加引导功能。有利地，在托架支承件在承载位置中设置时，承载型材构件上的引导元件沿操作托架的运输方向与操作区内的引导元件对正。
根据权利要求11和12的本发明的构造的区别之处在于在从操作区运输的操作托架上支承的工件的良好可触及性。
特别地，很大程度地确保了在操作托架的朝向操作区的侧部的触及性。
附图说明
以下参照示意性附图更加详细说明本发明，其中：
图1示出了具有托架支承件的激光加工设备，其中所述托架支承件设置在承载位置中；
图2示出了托架支承件设置在第二位置中时的图1的激光加工设备；并且
图3示出了操作托架在托架支承件上被支承时的图1的激光加工设备。
具体实施方式
图1示出了激光加工设备1形式的机械工件加工设备，其中，所述激光加工设备具有用于将金属片材进行激光切割的激光切割机2。激光切割机2的操作区3由壳体4包围。在激光切割机2的操作区3内布置有操作托架5，在所述操作托架上可以支承金属板6形式的工件。借助于由激光切割头8所提供的激光束可以加工在操作托架5上支承的金属板6，其中所述激光切割头在引导系统7上可以移动越过金属板6。利用激光切割束，可以从金属板6切出大量不同的金属片材切料。
在激光切割机2旁并在激光切割机2的操作区3之外布置托架支承件9。托架支承件9包括两个承载臂结构10和11。
承载臂结构10具有承载臂12，其中所述承载臂由承载型材构件(carrier profile-member)形成并且借助于枢转支座14在支柱13上支承，以便可以绕竖直枢转轴线15枢转。枢转支座14由承载臂侧轴16形成，其中所述承载臂侧轴的两端可旋转地接收在形式为青铜制成的凸缘套的轴承套内。上轴承套与轴之间的间隙防止枢转运动过程中旋转支座14的阻塞。运动阻尼器(未示出)抑制/调节承载臂12的枢转运动。
支柱13稳固地螺合至底座。设置可释放的连接件17(图2)，以将承载臂12保持在根据图1的枢转位置中。
在承载臂12的远离支柱13的端部上设有立柱18，在所述立柱的下侧上具有辊19。辊19与承载臂12之间的间隔是可调节的，从而甚至在地面上出现不均匀的情况下也确保承载臂12借助于立柱18在地面上支承。
在承载臂12的上侧上设有形式为导轨20的引导元件，其中所述导轨沿承载臂12的纵向轴线21延伸。
承载臂结构11的构造基本上与承载臂结构10的构造相同。具体地，该承载臂结构也具有承载臂23，其中所述承载臂23由沿纵向轴线22延伸的承载型材构件形成并且在固定的支柱24上绕竖直枢转轴线25可枢转地支承。承载臂结构10和11的构造差异仅仅在于承载臂12和23的长度。此外，承载臂结构11以相对于承载臂结构10镜像的方式被构造。
在图1中可以看出，承载臂结构10的支柱13在壳体4的直接附近布置。相反地，承载臂结构11的支柱24沿运输方向26间隔壳体4地布置。该间隔导致了承载臂12和13不具有(像通常可行的那样)相同的长度，而是具有不同的长度。
在根据图1的加工加工设备1的状态中，托架支承件9设置在其承载位置中。承载臂12和23彼此相互平行地布置。所述承载臂的纵向轴线21和22与运输方向26平行地延伸。在承载臂结构10与11之间形成有可触及的自由空间27，通过该可触及的自由空间，操作者例如可以以不受阻碍地触及操作区3。托架支承件9沿运输方向26相对于操作区3相对大的程度地伸出。承载臂12和23的上侧限定用于支承操作托架5的水平承载面28。
从如图1所示的承载位置开始，托架支承件9可以被传输到第二位置(图2)中。为此目的，在释放锁定连接件17之后，承载臂12首先由操作者枢转经过90°的角度进入到该承载臂的纵向轴线21相对于运输方向26横向地延伸的位置。在承载臂12的传输枢转运动过程中，承载臂12的远离支柱13的端部朝向操作区3移动，在该枢转过程中，承载臂12借助于辊19在地面上支承。由托架支承件9所限定的承载面28减小。
随后，承载臂23以类似的方式但沿相反的旋转方向枢转。在枢转运动已经完成之后，承载臂23的纵向轴线22以与承载臂12的纵向轴线21相同的方式相对于运输方向26横向地延伸。
现在，托架支承件9设置在如图2所示的节约空间的位置中。承载臂12和23布置成相对于运输方向26横向地并沿壳体4的侧壁彼此相互部分地重叠。托架支承件9相对于操作区3沿运输方向26比在承载位置中显著更小程度地伸出。
托架支承件9相应地可以再次枢转回到承载位置中。
以下将说明将操作托架5从激光切割机2的操作区3运出的过程。
托架支承件9首先必须设置在其承载位置(图1)中。在激光切割机2前方站立的操作者打开壳体4的由挡板29封闭的开口。为此目的，挡板29可以借助于把手30被向上枢转。现在，操作者可以通过该开口抓持操作托架5并沿运输方向26将所述操作托架从操作区3牵拉。在未示出的改型的情况中，借助于驱动装置还可以产生操作托架5的运输运动。
在运输运动的开始，操作托架5在导轨31(图3部分地示出)上移动，其中所述导轨在操作区3内布置。导轨31沿运输方向26与在承载臂12和23上设置成的导轨20对正。在操作托架5从操作区3或壳体4沿运输方向26移出时，该操作托架首先仅仅在承载臂结构10上安坐。随着操作托架5沿运输方向继续平移，则操作托架5然后也在承载臂结构11上安坐。在操作托架5的下侧上，操作托架具有引导承载架，其中所述引导承载架与承载臂侧导轨20和机器侧导轨31同时共操作，以在运输运动的过程中引导操作托架5。在操作托架5抵接止挡部32时，所述运输运动结束，其中所述止挡部在承载臂12和23的远离操作区的端部上设置。
图3示出了操作托架5已经从操作区3完全移动到托架支承件9上时的关系。在操作托架5与操作区3的壳体4之间具有自由空间33，在所述自由空间内除承载臂结构10的支柱13外没有布置托架支承件9的部件。因为承载臂结构11的支柱24沿运输方向26与壳体4隔开，所以中间空间33具有横向开口34。操作者可以通过该开口34接触到中间空间33中，从而例如取出已经从操作托架5被切除的金属片材切除部。
可选地，可以想到的是支柱13也远离壳体4并且因此中间空间33在横向两侧具有开口。附图中所示的改型的有利之处在于，操作托架5在运输运动的过程中首先由在操作区3内设置的导轨31支承并引导，并且然后大致无缝地还由承载臂结构10上的导轨20支承并引导。
例如，在金属片材切除部已经从操作托架5取下并且操作托架5已经提供有金属板坯料6之后，操作托架5可能再次逆着运输方向26地被推回到操作区3中。

Claims (13)

1.一种机械工件加工设备、尤其激光加工设备，其包括操作区(3)，在所述操作区内可以加工在操作托架(5)上支承的工件(6)，所述操作托架(5)能够沿运输方向(26)从位于所述操作区(3)内的位置运输至位于所述操作区(3)外的位置和/或反之亦然，并且设有托架支承件(9)，其中所述托架支承件在承载位置中限定在所述操作区(3)外设置的承载面(28)，以便支承所述操作托架(5)，
其特征在于
所述托架支承件(9)能够从承载位置被传输到第二位置中，在所述第二位置中，所述托架支承件(9)沿所述运输方向(26)比其在所述承载位置中更小程度地伸出，这得以实现在于所述托架支承件(9)的至少一部分所述操作区(3)移动、同时由所述托架支承件限定的承载面(28)减小。
2.根据权利要求1所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述托架支承件(9)具有至少一个支座(14)，所述支座可移动地支承所述托架支承件(9)的能够移动的部分，以便将所述托架支承件(9)传输到不同的位置。
3.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述托架支承件(9)能够从所述承载位置被传输至所述第二位置，这得以实现在于所述托架支承件(9)的至少一部分能够朝向所述操作区(3)枢转、尤其绕竖直枢转轴线(15、25)朝向所述操作区枢转。
4.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述托架支承件具有至少一个承载型材构件，在所述托架支承件(9)处于所述承载位置时，所述至少一个承载型材构件的纵向轴线(21、22)沿所述运输方向(26)延伸，并且所述承载型材构件的至少一个在所述托架支承件(9)处于所述承载位置时远离所述操作区设置的端部可以朝向所述操作区(3)移动、尤其枢转。
5.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述托架支承件(9)具有至少两个承载型材构件，其中所述至少两个承载型材构件能够绕不同的竖直延伸的枢转轴线(15、25)枢转，从而将所述托架支承件(9)传输到相对于所述操作区(3)的不同的位置。
6.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，在所述托架支承件(9)处于所述第二位置时，所述托架支承件(9)的至少一个承载型材构件的纵向轴线(21、22)相对于所述运输方向(26)大致横向地延伸。
7.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，在所述托架支承件(9)处于所述第二位置时，所述托架支承件(9)的承载型材构件相对于所述运输方向(26)横向地彼此相互至少部分地重叠。
8.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，在所述运输运动的过程中，所述操作托架(5)至少部分地安坐在所述托架支承件(9)上。
9.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述托架支承件(9)具有引导装置，其中所述引导装置在所述运输运动的过程中至少部分地引导所述操作托架(5)。
10.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，用于所述操作托架(5)的引导装置由在所述托架支承件(9)的承载型材构件上设置的引导元件(20)形成。
11.根据前述权利要求任一所述的机械工件加工设备，其特征在于，所述操作托架(5)能够在所述托架支承件(9)上设置在一位置中，其中在该位置，在所述操作托架(5)与所述操作区(3)之间形成一自由空间(33)。
12.根据权利要求11所述的机械工件加工设备，其特征在于，能够经由在所述操作区(3)与所述托架支承件(9)之间形成的至少一个开口(34)触及所述自由空间(33)。
13.一种托架支承件，其用于具有根据前述权利要求任一所述的托架支承件的机械工件加工设备。
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