CN109562431B - 用于机器的装载和卸载装置、用于加工板状工件的机器、用于这种机器的工件支撑件及装载和卸载这种机器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机器的装载和卸载装置、一种用于加工板状工件的机器、一种用于这种机器的工件支撑件，以及一种用于装载和卸载这种机器的方法，其具有装载和卸载模块(31)，其中，装载和卸载模块(31)具有用于提升自由切割的工件部件(70)的竖直向上布置的提升装置(37)和用于保持未加工的板状工件(14)的竖直向下布置的抓取装置(38)。

Description

用于机器的装载和卸载装置、用于加工板状工件的机器、用于 这种机器的工件支撑件及装载和卸载这种机器的方法
技术领域
本发明涉及一种用于板状工件的分离加工的机器的装载和卸载装置。此外，本发明涉及一种具有装载和卸载装置的用于加工板状工件的机器。本发明还涉及一种用于加工板状工件的机器的工件支撑件以及卸载用于加工板状工件的机器的工件支撑件上的工件部件的方法。
背景技术
从DE 10 2015 207 122已知一种用于加工板状工件的机器，该机器具有用于在加工工件期间支承待加工的工件并且在加工工件时支承由工件生成的加工产品的工件支撑件，其中工件支撑件具有第一支撑部和另外的支撑部以及工件移动装置。第一支撑部设置为装载侧支撑部，并且布置在机器的装载区。所述另外的支撑部设置在机器的卸载区中，该卸载区在水平方向上相对于装载区偏移。第一支撑部能够在装载高度和装载水平上方的回避高度上移动。所述另外的支撑部能够从卸载区移动到装载区内。
装载装置在第一支撑部下方设置在装载区中，借助于所述装载装置能够抓取和升高未加工的工件，以便在此将未加工的工件放置在同时延伸到装载区内的所述另外的支撑部上。然后所述另外的支撑部再移动到卸载区内，并且第一支撑部降低，使得两个支撑部位于加工水平。
可以设置分离加工装置用于从第一支撑部移除加工后的工件部件。替代地，手动移除加工的部件是可行的。通过第一支撑部与所述另外的支撑部之间的间隙能够卸下较小的工件部件。如此卸下加工过的工件部分从DE 10 2013 226 818 B4已知。
此外，从US 2003/0147729 A1已知具有工件支撑件的机器，其中处理装置布置在工件支撑件旁。未加工的工件由该处理装置供应到工件支撑件。待加工的工件通过工件移动装置横向于工件支撑件的移动方向地移动。然后在水平的平面中以加工所需的方式相对于机器的加工工具馈送待加工的工件。在加工板状工件之后，工件加工期间生成的加工产品(剩余网格)借助于工件移动装置移动到卸载侧支撑件上。卸载侧支撑件与加工的产品一起移动穿过处理装置的水平平台。然后利用处理装置的抓取器检测加工的产品。然后将卸载侧支撑件在加工的产品下拉出。然后通过重力作用将加工的产品放置在处理装置的水平平台上，所述水平平台布置在加工的工件的下方。
此外，从DE 10 2014 209 811 A1已知一种加工板状工件的机器，其中，设置在工件下方的提升装置相对于在从板状工件分离出工件部件之后待移除的工件部件定位。支架位于待移除的工件部件上方。然后，一方面由提升装置供应并且另一方面由支架支撑的待移除的工件部件通过提升装置以沿提升方向的移除移动而垂直于工件支撑表面移动。然后工件部件借助于支架移动并且放置在装载和卸载台中。
发明内容
本发明的目的是提出一种装载和卸载装置、一种用于加工板状工件的机器、一种工件支撑件和一种用于装载和卸载工件和工件部件的方法，由此可实现紧凑的结构形状以及运动轴和运动装置的多重用途。
本发明的基本目的通过一种用于板状工件的分离加工的机器的装载和卸载装置来解决，所述装置具有至少一个装载和卸载模块，所述装载和卸载模块具有竖直向上定向的用于相对于工件支撑件提升自由分离的工件部件的提升装置以及竖直向下定向的用于固定未加工的板状工件的抓取装置。装载和卸载装置的支撑装载和卸载模块的支撑杆可被可上下移动地接收在机器基架上或单独的装置上。由此，装载和卸载模块可降低到装载高度，使得能够抓取未加工的工件，以便在之后升高至较高水平，从而将板状材料放置在工件支撑件的支撑部上。此外，装载和卸载模块能够沿着同一轴线并且借助于同一移动装置升高至提升高度，以便相对于工件支撑件的工件支撑表面提升靠在工件支撑件的支撑部上的加工的工件。支撑杆可形成在闭合的支撑框架上，该支撑框架可移动地支承至少一个支撑梁，装载和卸载模块可移动地安装在该支撑梁上。替代地，支撑杆可以无手动连接地安装为在基架中被引导，或者具有至少一个用于手动连接的横杆。
利用装载和卸载装置，优选地使提升装置位于支撑梁上方而抓取装置位于支撑梁下方，所述支撑梁可在支撑杆或支撑框架上移动。因此，能够形成紧凑的结构形状，以便能够将该装载和卸载装置也集成到具有工件支撑件的机器的基架中。
优选地通过共同的引导区段使提升装置和抓取装置固定地分配至彼此，提升装置和抓取装置优选地通过引导区段安装在支撑梁上，并且可一起沿着支撑梁移动。这有助于装载和卸载装置的紧凑的结构形状。而且，对于与提升装置和/或抓取装置的操作任务对应的定位和移动运动的控制得到简化。
优选地使装载和卸载模块的提升装置和抓取装置布置为在支撑梁的纵向方向上偏置，使得在装载和卸载模块相对于支撑梁的终点位置，提升装置位于支撑杆上方。这例如具有以下优点：在该终点位置，提升装置能够定位成邻近加工位置、例如工件支撑件的第一与第二支撑部之间的切割间隙，并且还能够提升和卸载与切割间隙相邻的工件部件。
多个装载和卸载模块可设置在装载和卸载装置的至少一个支撑梁上，所述装载和卸载模块能够转移到提升装置彼此相邻地布置并且形成具有大表面积的提升单元的相对位置。这使得能够在卸载过程期间实现高灵活性。例如，设置在支撑梁上的单独的装载和卸载模块可以分别分配给不同的工件部件，或者依据此相邻排列的提升装置的数量而形成具有大表面积的提升单元。
有利地，布置在支撑梁上的装载和卸载模块通过共同的驱动器可移动地供能。因此，可进而创建节约成本且紧凑的设计。可在每个装载和卸载模块上提供可控耦接器，以分别控制装载和卸载模块沿支撑梁移动，所述耦接器能够连接到驱动器。
首先，可以沿着第一移动路径进行粗略定位，以将装载和卸载模块定位在提升位置，所述粗略定位通过用于装载和卸载模块的驱动器的路径测量装置来控制。然后，通过将驱动器的路径测量装置的测量值与绝对测量值进行比较，可以进行装载和卸载模块的精确定位。此后，为了能够使工件部件相对于工件支撑表面可靠地提升，沿着支撑梁为提升装置设置装载和卸载模块的精确定位。
利用装载和卸载装置，还优选地使至少一个沿支撑杆或支撑框架可移动地驱动的支撑梁和可移动且无驱动的支撑梁布置在支撑杆或支撑框架上。该无驱动的支撑梁也通过相邻的被驱动的支撑梁而移动，根据所谓的主从原则。因此，不需要驱动器。为了能够以拉动的方式使无驱动的支撑梁也移动，需要设置用于耦接两个支撑梁的耦接装置。特别地，沿着支撑杆或支撑框架可移动驱动的两个支撑梁和位于其它两个支撑梁之间的无驱动的支撑梁可布置在装载和卸载装置上，使得无驱动的支撑梁能够借助两个被驱动的支撑梁中的一个支撑梁以推动的方式相应地沿正反方向移动，并且不需要耦接装置。
此外，优选地使无驱动的支撑梁仅具有至少一个抓取装置并且不具有提升装置。抓取装置支持在大型板状工件的情况下的装载过程，使得板状工件不会下落。由于自由分离或加工的工件部件小于未加工的工件，因此装载和卸载装置的提升装置的数量有利地选择为小于抓取装置的数量。
优选地使无驱动的支撑梁的多个夹紧装置布置在可沿支撑梁移动的滑架上。从而当未加工的工件水平移动时，例如当移动到工件移动单元的夹持爪中时，这些抓取装置也能够通过未加工的工件移动。为了使这些抓取装置或滑架返回起始位置，可以设置返回元件、特别是气缸或弹簧，优选地设置在支撑梁中。
此外，优选地使装载和卸载模块的提升装置横向于支撑梁延伸，使得在两个被驱动的支撑梁和布置在所述被驱动的支撑梁之间的无驱动的支撑梁的顺序下，被驱动的支撑梁的两个提升装置在端面侧彼此邻接(相邻)。以该方式，当使用多个提升装置以抓取大的工件部件时，出现封闭的提升表面。
装载和卸载模块的提升装置有利地包括多个单独可控的销模块，所述销模块具有一个或两个以上提升销，所述销模块以可伸出和收缩的方式受控、优选地同样单独地受控。这使得在要改变提升装置的尺度时能够更换单独的销模块并且通过另外的销模块以简单的方式补充提升装置。
有利地，气动地控制提升销的伸出方向。能够依据待伸出的提升销的数量调整单独的提升销的压力。每个提升销可施加例如100牛顿的力。如果使用多个提升销提升工件部件，则可以限制单独的提升销的力，使得合力在固定的阈值之下。
装载和卸载模块的抓取装置优选地包括至少一个吸力元件、特别是真空吸盘，所述吸力元件可有利地沿竖直方向来回移动。由于抓取装置的竖直移动运动，因此当从未加工工件堆抓取并升高未加工工件时，即使在待提升的工件与留在堆上的工件之间有增加的附着力，也能够有分离策略。可以通过沿支撑梁的多个抓取装置的时间偏移的竖直运动来启动和执行所谓的剥离过程。
提升销的运动和装载和卸载模块的抓取装置的竖直运动都可通过共同的压缩空气供应部控制。因此，进而使结构变得更简单，并且获得了更紧凑的结构形式。
与抓取装置相邻地，压紧装置(Niederhalter)可以竖直指向下方地布置在装载和卸载模块上。因此，在抓取装置的竖直升高运动期间，能够保持待提升的工件在下方，以便由此支持工件从工件堆剥离。
本发明的目的还可通过用于板状工件的分离加工的机器来实现，所述机器具有用于支承待加工的工件并且用于支承加工后的工件部件的工件支撑表面，其中，根据上述实施例中的一个，将装载和卸载装置设置为能够在工件表面的下方或者与工件表面侧向相邻地竖直移动，并且其中，工件表面或工件支撑件的表面部分能够在装载和卸载装置之上和之下水平移动或移位。
在根据本发明的机器的第一实施例中，使工件支撑件具有第一支撑部和另外的支撑部，其中所述另外的支撑部可水平移动，并且装载和卸载装置布置在第一支撑部下方。因此，装载和卸载装置能够以节省空间的方式集成且定位在机器的机器基架内部。
在该情况下，装载和卸载装置的支撑杆或支撑框架优选地形成为也能够收纳并支撑工件支撑件的第一支撑部。以该方式，第一支撑部能够与装载和卸载装置在高度上一起移动，使得所述另外的支撑部可通过水平移动运动将定位在第一支撑部之下以及装载和卸载装置之下，以便装载未加工的工件。另外，装载和卸载装置的支撑杆或支撑框架需要向上移动，使得所述另外的支撑部能够与放置在其上的工件一起布置在抓取装置之下。
根据第二替代方案，特别地利用已有的机器，使得可将装载和卸载装置布置在机器基架或机器的工件支撑件旁边的固有框架中，以使装载和卸载自动化，从而获得循环时间减少和由此产生的加工时间优化。对此的要求是工件支撑件或机器的工件支撑件的至少一个支撑部可以水平移动，以能够定位在装载和卸载装置的上方和下方。
当工件支撑件或机器的支撑部由通过相应地形成间隙而彼此平行地间隔开的多个型材体形成时，并且当提升装置具有多个用于伸出和缩回的提升销、所述提升销在垂直于型材体的方向上相对于彼此具有间隔、所述间隔对应于间隙的间隔时，因此可实现装载和卸载模块的灵活的定位。在与型材体之间的间隙平行的方向上，装载和卸载模块能够以任意无台阶的方式定位。
本发明的目的还通过一种用于板状工件的分离加工的机器的工件支撑件来实现，所述工件支撑件具有工件支撑表面，所述工件支撑表面由多个型材体形成，所述型材体彼此平行地间隔开并且在两个相邻的型材体之间相应地形成间隙。每个型材体都收纳用于支承工件支撑球或滚动件或者至少一个刷元件，所述刷元件沿着型材体延伸，并且由工件支撑件支撑的工件邻接在该刷元件上。这种工件支撑件能够实现提升装置的提升销的在X-Y平面上的方向上的无台阶定位，工件支撑表面的型材体沿着所述X-Y平面延伸。从而，在X-Y平面的方向上，独立于工件支撑件的网格或孔图案，提升位置能够由提升装置控制并且能够假定为没有台阶。优选地，形成在型材体之间的间隙与机器的加工工具的(主)移动轴线平行地延伸。板状工件的优选地产生的在工件支撑件或支撑部上的移动运动有利地发生在XY平面中与间隙垂直的方向上。当将提升装置相对于待提升的工件部件定位时，这种布置能够实现最大的灵活性。在与间隙垂直的方向上，提升装置连接在工件表面中的间隙的网格上并且不能以无台阶方式定位，在与间隙垂直的方向上，工件(部件)能够以无台阶的方式分开。因此，能够与工件表面中的网格无关地实现提升装置相对于工件部件的无台阶的定位。
优选地使型材体在其纵向延伸方向上是抗弯的。因此，能够跨过较大的工件支撑表面，并且创建平坦的支撑表面。有利地，型材体形成为矩形管或者形成为T形或H形型材体。为了确保型材的充分的弯曲刚度，优选地使型材体的长度与型材体的宽度的比小于150。型材体由此具有相对其长度而言使得它们在邻接的工件的运动期间不会由于摩擦力而过大地弯曲的最小宽度。为了获得型材体垂直于工件支撑表面的充分的弯曲刚度，型材体的长度与高度的比低于100。
如果型材体例如在工件支撑表面的中间通过横向件彼此连接，则可以超过此处所述的阈值。然而，当定位提升销时，这种横向件降低了灵活性，因为所述横向件会导致提升销的作用的死区。
型材体优选地具有与工件支撑表面平行地定向的端面侧，刷元件设置在所述端面侧上。因此，能够创建由刷子形成的工件支撑表面，待加工的工件能够沿着该工件支撑表面以低摩擦力前后移动用以加工。
此外，优选地使刷元件包括多个刷毛束，沿着刷元件的外纵向边缘延伸的至少一行刷毛束相对于竖直方向侧向向外倾斜。此处，这些刷毛束的从工件支撑件的垂线开始向外倾斜的角度优选地低于45°，从而在工件支撑件上移动的工件不与刷毛束钩挂。
由于型材体上的这些刷元件，因此能够减小型材体之间的间隙，从而形成充分封闭的工件支撑件，并且具有任何轮廓的工件都可以在工件支撑件上前后移动，而不被钩挂。为此，优选地，在工件支撑件的任何点上均不形成无刷的间隙；在任何情况下，两个刷元件之间的沿间隙保留的空间应小于10mm。
特别优选地，型材体之间的间隙的间隙中心的间隔小于100mm，以确保用于定位提升装置的充分的灵活性，该提升装置通过间隙作用在邻接的工件部件上。
本发明的目的还通过一种装载和卸载以上段落描述的用于板状工件的分离加工的机器的方法来实现，其中，在借助装载和卸载模块的至少一个提升装置卸载自由分离的工件部件与给工件支撑件装载新的工件之间，进行装载和卸载装置的竖直移动以及工件支撑件或工件支撑件的支撑部的水平移动，使得工件支撑件或者工件部件布置在装载和卸载装置之上或之下。这种方法使得可实现运动轴和驱动器的多重用途。
优选地，在具有彼此平行布置的多个型材体的工件支撑件上实现这种方法，其中在所述型材体之间形成间隙，装载和卸载装置的具有提升装置的至少一个装载和卸载模块定位在工件部件下方的卸载位置内，所述工件部件邻接在工件支撑件上并且待被提升。
如果装载和卸载装置的提升装置具有提升销，则用于提升工件部件的提升销可被引导通过形成在机器的工件支撑件中的型材体之间的间隙，并且能够转移以邻接在待提升的工件部件的底侧上。这使得提升装置能够在平行于型材体的方向上灵活且进而快速地定位。
例如，在从提升装置开始伸出移动并转移至工件部件的底侧期间，至少为了支撑，提升装置的提升销能够被引导通过两个型材体之间的相应间隙。
在提升时，当多个提升销抵靠或接合在工件部件上时，可以进行无倾斜的提升。为了抬起工件部件，可使保持元件在利用提升销提升工件部件之前从上方移动到工件部件上，并且该保持元件转移到抓取位置，然后控制提升销的提升移动，并且引导提升销用于支撑在待提升的工件部件底侧上，然后保持元件和提升销一起相对于工件支撑表面被向上引导。因此，进行了安全的提升。通过从工件部件的底侧起作用的提升销，可以保证工件部件被提升而不会钩住或倾斜在剩余的格栅中。
替代地，设置为使得以如下方式控制提升销的提升运动：相对于工件支撑件升高工件部件，然后保持元件从上方供应到工件部件上，并且与相对于剩余网格升高的工件部件相接合，并且例如转移到卸载台中。
附图说明
下面借助于附图中示出的示例更详细地描述和解释本发明及其进一步的有利实施例及其发展。根据本发明，可以在说明书和附图中看到的特征可以单独地或以多种不同的组合应用。此处示出：
图1：用于切割的片材的具有两部分式工件表面的机器的透视图；
图2：根据图1的机器的工件支撑件的第一支撑部的透视图；
图3：装载和卸载装置的透视图；
图4：装载和卸载模块的透视图；
图5：支撑梁上的装载和卸载模块的透视图；
图6：支撑梁上的装载和卸载模块的抓取装置的透视图；
图7：加工位置处的提升装置的透视图；
图8：支撑梁上的多个装载和卸载模块的布置的透视图；
图9：装载和卸载装置的彼此相邻布置的多个支撑梁的透视图；
图10：第一支撑部和另外的支撑部的工件支撑件的示意性剖视图；
图11至14：各种加工状态下的根据图1的机器的透视图；以及
图15：具有装载和卸载装置的替代性布置的根据图1的机器的透视图。
具体实施方式
在图1中以透视图示出机器1，其可以形成为例如激光切割机。机器1具有装载区2和卸载区3。加工台4布置在装载区2与卸载区3之间。加工台4包括具有门架6的门状引导结构5。加工头、特别是激光切割头7可沿着门架6在第一轴向(Y轴方向)上移动。水射流切割机、激光焊接机、冲压机或组合冲压-激光切割机代表根据图1的机器1的其他示例。
在机器1的门架6的下方，工件支撑件8在加工台4的两侧延伸。工件支撑件8形成为两部分并且包括装载侧支撑部9和另外的支撑部10，该另外的支撑部10可沿第二轴向(X轴方向)相对于装载侧支撑部9移动。在图1中，所述另外的支撑部10布置在机器1的卸载区3中。
在图1中，装载侧支撑部9支撑在机器1的框架状支撑结构11上，该框架状支撑结构11是机器基架23的一部分。图1中被覆盖的装载和卸载装置12(图2和3)布置在装载侧支撑部9的下方。装载和卸载装置12布置在工件底座上方，在图示的示例中在钢板托板13上方。未加工的板状工件或钢板14叠置在钢板托板13上。替代地，也可提供已经至少部分地加工的工件。钢板托板13可在轨道15上于框架状支撑结构11内的位置与框架状支撑结构11外的位置之间移动。
设置为产品存放部的剩余网格托板16可在机器1的卸载区3中在轨道17上于框架状支撑结构11内的位置与框架状支撑结构11外的位置之间移动。剩余网格托板16支承呈剩余网格18的形式的加工的产品。
此外，图1示出工件移动装置19，以可移动的方式在X方向上沿着支撑结构11机动地驱动该工件移动装置。工件移动装置19的夹持爪20用于将钢板14或剩余网格18夹持固定在工件移动装置19上。
在图2中以透视图示出了装载区2的支撑部9，其中，支撑部9的工件支撑件8被自由地切割成多个部分。从而能够看见布置在支撑部9的工件支撑件8下方的装载和卸载装置12。装载和卸载装置12可上下机动地移动地安装在机器基架23上。装载和卸载装置12包括支撑框架25(图3)，所述支撑框架25包括两个支撑杆26，并且靠在例如机器基架23的突出部上。优选地，支撑框架25形成为由两个支撑杆26和两个横梁27全包围的封闭框架。多个支撑梁29收纳在支撑杆26上，并且可在两个横梁27之间沿Y方向以及逆着Y方向移动。例如，三个支撑梁29中的两个支撑梁被机动地驱动。一个或两个以上装载和卸载模块31设置在被机动地驱动的支撑梁29上。可移动地定位在两个驱动支撑梁29之间的无驱动的支撑梁30收纳一个或两个以上抓取装置33。例如，三个抓取装置33设置在滑架34上，所述滑架可沿着支撑梁30移动。优选地，滑架34不被供能。如果当将未加工的工件14移动到工件移动装置19的夹持爪20内时滑架34转移到与起始位置不同的位置，则滑架34可通过未详细示出的气缸返回至起始位置。
支撑梁29可通过未详细示出的驱动器沿着支撑杆26可控地移动。此处，可以设置带式驱动器，其接合在例如第一和第三支撑梁29上，其中，可相应地在支撑梁29与带式驱动器之间设置可控的耦接，以便单独地控制支撑梁29的移动运动。此处中央的支撑梁30也可借助于外部的支撑梁29中的一个被迫地移动。
在图4中以透视图示意性地示出装载和卸载模块31。该装载和卸载模块31具有引导区段36，所述引导区段36至少部分地围绕支撑梁29接合，从而引导装载和卸载模块31。提升装置37布置在引导区段36上方，抓取装置38布置在引导区段36下方。优选地，提升装置37和抓取装置38通过侧板39相对于彼此固定地定位。提升装置37和抓取装置38布置成当沿支撑梁29的纵向方向观察时相对于彼此偏移。
图5示出支撑梁29上的装载和卸载模块31的详细的示意图。装载和卸载模块31可借助于直线导轨41沿着支撑梁29被可移动地引导。提升装置37包括设置成连续地布置的多个销模块42。每个销模块42都包括例如三个提升销43(图7)，所述提升销43沿共同的纵轴线布置在销模块42中。销模块42的纵轴线与支撑梁29的纵向方向平行地定向。连续布置的销模块42在支撑梁29的宽度上沿Y方向延伸，即与支撑梁29的移动方向平行地或者横向于支撑梁29的纵轴线延伸。为了伸出和缩回相应的销模块42的销43，这些销被气动地驱动。还可以设置为每个单独的提升销43都可被控制成能够在销模块42中单独地伸出。
抓取装置38的吸力元件45被示为与提升装置37相反地布置并且指向下方。该吸力元件45例如形成为真空吸盘。吸力元件45可借助于驱动器46竖直地上下移动。有利地在支撑梁29的对置侧、与抓取装置38相邻地设置压紧装置48，所述压紧装置48设置在与吸力元件45相同的高度上，并且具有支撑滚动件。
从根据图6的支撑梁29的从下方的透视图可明显看到驱动器51，通过该驱动器可使装载和卸载模块沿支撑梁29机动地移动。优选地，带式驱动器设置有驱动带52，其中，装载和卸载模块31可为了移动运动而耦接至驱动带52。
在图7中以透视图示出了具有伸出的提升销43的提升装置37的视图。销模块42的所有提升销43示例性地被示为处于加工位置44，其中提升销43完全伸出。
在多个装载和卸载模块31布置在支撑梁29上的情况下，所述装载和卸载模块31可定位成彼此相邻，如图8所示，或者彼此独立且分离地定位在支撑梁29上，如图3所示。提升装置37或销模块42可以定位成彼此相邻以形成提升区，该提升区具有用于待提升的较大工件部件的大的表面积。引导区段36以能够布置成接合到彼此之中或者接合到彼此之上的方式形成，如图8明显所示。
在图9中示出了用于形成较大的提升表面的装载和卸载模块31的另一布置。两个外部的、被机动地驱动的支撑梁29朝向彼此移动。此处，左右支撑梁29的提升装置37的相应的端面侧彼此齐平，并且不跨越无驱动的支撑梁30。为此，选择横向于支撑梁29的纵向方向延伸的、横过无驱动的支撑梁30的一半宽度的多个销模块42。
在图10中示出了根据图2的工件支撑件8的示意性剖视图。工件支撑件8由彼此相邻布置的多个型材体56形成，这些型材体相对彼此布置成具有形成于其间的间隙57。型材体56的纵轴线与Y方向对准。型材体56以长度l(图2)延伸至工件支撑件9的框架58。型材体56可例如形成为具有宽度d和高度h的矩形管。型材体56的长度l与型材体56的宽度d的比优选地形成为小于100。特别地，利用这种比率，形成了抗弯的型材体56，所述型材体整体形成刚性的工件支撑件9，以便接收通过邻接的工件14或工件部件70的移动作用的力。这些矩形管布置在共同的框架58上或者共同的框架58中，并且布置成使得长边形成间隙57并且上窄边或端面侧65形成用于刷元件59的支撑表面。间隙宽度57大于提升销43的直径，优选地间隙宽度对应于提升销43的直径的1.5至3倍。间隙57的相对于彼此的间隔68、即间隙57的间隙中点的间隔小于100mm。
以刷架的形式形成的刷元件59具有多个在横向和纵向上延伸的刷毛束61，它们一起形成了工件支撑件8的工件支撑表面。至少一个外侧排的刷毛束61沿着刷元件59的长边相对于垂线成角度α向外倾斜地定向。角度α小于45°。从而该指向外侧的刷毛束61减小了间隙57的宽度，从而维持低于10mm的值的间隔67，从而形成用于邻接在其上的工件部件70的充分封闭的工件支撑表面。为了相对于工件支撑平面或工件支撑表面提升工件部件70，可向上引导提升销43通过间隙57，并且使支撑销经过刷毛束61，从而使得能够相对于工件支撑件8升高工件部件70。
下面在图11至14中更详细地描述利用装载和卸载装置12装载未加工的工件或钢板14以及卸载至少一个加工的工件70的工作序列。
为了给机器1的工件支撑件8装载钢板14，基于根据图1的第一支撑部9和所述另外的支撑部10的布置，装载和卸载装置12降低到较低的提起高度，使得设置在工件堆上的钢板14由装载和卸载模块31的抓取装置38抓取。然后，装载和卸载装置12被升高至装载高度，其中第一支撑部9同时被向上引导。另外，支撑部9的框架58由装载和卸载装置12的支撑框架25从机器基架23的支撑表面或者支撑点升高并且向上移动。然后，所述另外的支撑部10缩进到装载区2内，并且位于装载和卸载装置12下方(图11)。然后，通过装载和卸载装置12将钢板14放置在所述另外的支撑部10上，并推动到工件移动装置19的夹持爪20内。在去除真空之后，所述另外的支撑部10与工件移动装置19一起行进到卸载区3中。支撑部9降低到工作高度，使得支撑部9与支撑部10位于同一高度，如图12所示。在此，进行未详细示出的钢板14和/或单独的工件部件70的加工。较小的工件部件可经由第一支撑部9与所述另外的支撑部10之间的间隙从机器排出。为了卸载较大的工件部件70，装载和卸载装置12的装载和卸载模块31定位在提升高度，其中提升装置37定位成直接邻接工件支撑件8的底侧(图13)。此后或者于此同时，保持元件63通过保持元件移动装置64定位在待提升的工件部件70上方。保持元件63降低到待升高的工件部件70上并且进行邻接。在此，销模块42的提升销43被控制为与工件部件70的大小对应地伸出，使得提升销43被引导通过工件支撑件8的型材体56之间的间隙57，并且邻接在工件部件70的底侧上。保持元件63优选地形成为抓取吸盘并且抓住工件部件70。在此，工件部件70通过保持元件63竖直向上(Z方向)移动。因为邻接在提升销43上作用的压力，所以支持工件部件70在适当的情况下相对于剩余网格18的提升移动。在通过剩余网格18倾斜或钩住工件部件70的情况下，可由此实现工件部件70的释放。在此，保持元件63移动到支撑部9、10之外的区域中，并且放置工件部件70。例如，堆叠装置或收纳装置或托盘可设置在机器基架23的端面侧66上，以用于收纳加工过的工件部件70。
通过该利用装载和卸载模块31的卸载过程可将所有被切割的工件部件70卸载。并且，仅能够卸载具有不能被引导通过支撑部9与所述另外的支撑部10之间的间隙的尺寸的那些工件部件70。
然后，剩余网格18转移到卸载区3。从剩余网格18(图14)布置在卸载区3内开始，第一支撑部9升高至装载高度。所述另外的支撑部10移动到装载位置，如图11所示。然后，剩余网格18可向下供应并且放置在剩余网格托板16上。可以开始另外的装载周期。
在图15中示出了机器1的另一替代实施例，所述机器1具有相对于机器基架23定位的装载和卸载装置12。该装载和卸载装置12具有单独的框架72并且例如分配给机器基架23的端面侧66。未加工的工件或钢板14和切割的工件部件70的装载和卸载过程与根据图11至14的上述过程相似地进行，其中，在该示例中，仅需要第一支撑部9能够在X方向上水平移动，以便缩回和伸出到装载和卸载装置12中，或者布置在支撑框架25的上方或下方，如参考图11至14的机器1的装载区2中所述的那样。在另一替代的机器1中，工件支撑件8连续地形成并且能够整体水平地移动。
装载和卸载装置12相对于机器1的分离配置具有如下优点：由于自动装载和卸载，因此可以增加加工时间。

Claims (30)

1.一种用于板状工件的分离加工的机器的装载和卸载装置，所述装载和卸载装置具有：两个支撑杆(26)，支撑杆能够竖直地上下移动地布置在基架(23、72)上；至少一个支撑梁(29)，该支撑梁可水平移动地安装在支撑杆(26)上；以及至少一个装载和卸载模块(31)，所述装载和卸载模块可移动地收纳在支撑梁(29)上，其特征在于，装载和卸载模块(31)具有竖直向上布置的用于使自由分离的工件部件(70)升高的提升装置(37)以及竖直向下布置的用于保持未加工的板状工件(14)的抓取装置(38)。
2.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，支撑杆(26)形成在支撑框架(25)上。
3.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，相对于支撑梁(29)，提升装置(37)定位在上方，抓取装置(38)定位在下方。
4.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，提升装置(37)和抓取装置(38)借助于共同的引导区段(36)以固定的方式彼此关联，并且通过引导区段(36)可移动地安装在支撑梁(29)上。
5.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，提升装置(37)布置成在支撑梁(29)的纵向方向上相对于抓取装置(38)偏移，使得在装载和卸载模块(31)于支撑梁(29)上的终点位置，提升装置(37)覆盖支撑杆(26)。
6.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，可移动地收纳在支撑梁(29)上的多个装载和卸载模块(31)能够转移到提升装置(37)彼此相邻地布置并且形成具有大表面区域的提升单元的相对位置。
7.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，被沿着支撑杆(26)驱动的至少一个可移动的支撑梁(29)和至少一个可移动的无驱动的支撑梁(30)布置在支撑杆(26)上。
8.根据权利要求7所述的装载和卸载装置，其特征在于，无驱动的支撑梁(30)具有仅一个或两个以上的抓取装置(38)。
9.根据权利要求8所述的装载和卸载装置，其特征在于，无驱动的支撑梁(30)的多个抓取装置(38)布置在滑架(34)上，所述滑架在支撑梁(30)上被引导。
10.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，提升装置(37)横向于支撑梁(29)延伸，使得在两个被驱动的支撑梁(29)和布置在所述被驱动的支撑梁之间的无驱动的支撑梁(30)的顺序下，被驱动的支撑梁(29)的两个提升装置(37)在端面侧互相邻接。
11.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，提升装置(37)包括多个单独可控的销模块(42)，所述销模块具有用于缩回和伸出的一个或两个以上提升销(43)。
12.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，抓取装置(38)具有至少一个吸力元件(45)，所述吸力元件能够沿竖直方向上下移动。
13.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，设置共同的压缩空气供应部以用于控制提升装置(37)以及用于抓取装置(38)的竖直移动。
14.根据权利要求1所述的装载和卸载装置，其特征在于，压紧装置(48)与抓取装置(38)相邻地、竖直向下定向地布置在装载和卸载模块(31)上。
15.一种用于板状工件的分离加工的机器，所述机器具有工件支撑件(8)，所述工件支撑件用于在加工工件(14)期间支承待加工的工件(14)并且用于支承加工后的工件部件(70)，其特征在于，根据权利要求1所述的装载和卸载装置(12)可竖直移动地布置在工件支撑件(8)的下方或者与工件支撑件(8)侧向相邻地布置，工件支撑件(8)能够在装载和卸载装置(12)的上方或下方水平地移动。
16.根据权利要求15所述的机器，其特征在于，工件支撑件(8)的支撑部(10)能够在装载和卸载装置(12)的上方或下方水平地移动。
17.根据权利要求15所述的机器，其特征在于，工件支撑件(8)的工件支撑表面或者机器(1)的支撑部(9)的工件支撑表面由多个型材体(56)形成，所述型材体通过形成间隙(57)而彼此平行地间隔开，型材体(56)中的每一个均收纳滚动件或者沿着型材体(56)延伸的刷元件(59)。
18.根据权利要求17所述的机器，其特征在于，型材体(56)中的每一个均收纳支撑球。
19.根据权利要求17所述的机器，其特征在于，提升装置(37)具有多个用于缩回和伸出的提升销(43)，所述提升销在与型材体(56)垂直的方向上相对于彼此具有与间隙(57)的间隔对应的间隔。
20.根据权利要求15所述的机器，其特征在于，装载和卸载装置(12)布置在工件支撑件(8)的支撑部(9)的下方，所述支撑部(9)能够借助于装载和卸载装置(12)沿竖直方向移动。
21.一种用于板状工件的分离加工的机器(1)的工件支撑件，其中，工件支撑件(8)的工件支撑表面由多个型材体(56)形成，所述型材体通过形成间隙(57)而彼此平行地间隔开，其特征在于，型材体(56)中的每一个均收纳沿着型材体(56)延伸的至少一个刷元件(59)，型材体(56)的端面侧(65)与工件支撑表面平行地定向，刷元件(59)设置在所述端面侧(65)上，刷元件(59)包括具有多个间隙和/或多行的刷毛束(61)，沿着刷元件(59)的外纵向边缘延伸的至少一行刷毛束(61)相对于竖直方向侧向向外倾斜。
22.根据权利要求21所述的工件支撑件，其特征在于，型材体(56)在型材体的纵向延伸方向上是抗弯的，并且形成为多边形管或形成为T形或H形型材体(56)。
23.根据权利要求22所述的工件支撑件，其特征在于，型材体(56)形成为矩形管。
24.根据权利要求22所述的工件支撑件，其特征在于，型材体(56)的长度与型材体(56)的宽度的比小于150，型材体(56)的长度与型材体(56)的高度的比小于100。
25.根据权利要求21所述的工件支撑件，其特征在于，刷元件(59)包括具有多个间隙和/或多行的刷毛束(61)，沿着刷元件(59)的外纵向边缘延伸的至少一行刷毛束(61)相对于竖直方向侧向向外地、相对于工件支撑件(8)的垂直方向成<45°的角度(α)倾斜。
26.根据权利要求21所述的工件支撑件，其特征在于，两个刷元件(59)之间沿着型材体之间的间隙(57)保留的间隔(67)小于10mm，或者型材体之间的间隙(57)由两个刷元件(59)封闭。
27.根据权利要求21所述的工件支撑件，其特征在于，型材体之间的间隙(57)的间隙中心的间隔(68)小于100mm。
28.一种用于在根据权利要求15所述的机器(1)的工件支撑件(8)上装载和卸载工件(14)和加工后的工件部件(70)的方法，其特征在于，在借助于装载和卸载装置(12)的装载和卸载模块(31)的至少一个提升装置(37)卸载自由分离的工件部件(70)与给工件支撑件(8)装载新的工件(14)之间，进行装载和卸载装置(12)的竖直移动以及位于装载和卸载装置(12)之上或之下的工件支撑件(8)的水平移动。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，工件支撑件(8)的水平移动是工件支撑件(8)的支撑部(10)的水平移动。
30.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，提升装置(37)具有提升销(43)，提升销(43)被引导通过工件支撑件(8)中的多个型材体之间的间隙(57)，从而提升工件部件(70)并转移到待提升的工件部件(70)的底侧上以进行邻接，当利用保持元件(63)提升工件部件(70)时，提升销(43)通过压力相对于工件支撑表面进一步向上延伸。
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