CN113710922B - 能量引导链以及具有能量引导链的加工机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能量引导链，其具有多个铰接连接的链节(35)，所述链节具有沿链纵向方向延伸的工作空间，在所述工作空间中沿链纵向方向引导有供给线路(28)，其中，每个链节(35)由两个相互对置的侧元件(37、38)和两个相互对置的长形承载接片(39、49)构成，并且其中，链节(35)的相应的中空型廓通过侧元件(37、38)和承载接片(39、49)形成，其中，在两个链节(35)之间设置有至少一个专用链节(34)，所述专用链节相比于链节(35)具有在高度方面减小的横截面。

Description

能量引导链以及具有能量引导链的加工机床

技术领域

本发明涉及一种用于加工板状工件的加工机床的能量引导链以及具有能量引导链的加工机床。

背景技术

由文献WO 2016/131964 A1已知一种用于加工工件的加工机床的能量引导链。该能量引导链包括多个相互铰接连接的链节，其中，能量引导链的两侧之一用可弹性弯曲的带覆盖，所述带至少保持在一些链节上并且沿链纵向方向可移动地被引导。该覆盖带沿链横向方向优选在两侧超过链节。由此，位于放入的能量引导链与引导沟槽之间的间隙可以至少在位于其上的外壳壁和/或门的区域中被覆盖，由此可以降低污染危险。此外，可以使激光辐射射出的危险最小化并且因此改善激光安全性。

发明内容

本发明所基于的任务在于，提出一种能量引导链以及具有能量引导链的加工机床，所述能量引导链在结构上是成本有利的并且在能量引导链放入的情况下使激光辐射射出的危险最小化。

该任务通过一种能量引导链来解决，在该能量引导链中，在两个链节之间设置有至少一个专用链节，该专用链节相对于与该专用链节邻接的链节具有在高度方面减小的横截面。该能量引导链相对于加工机床的外壳壁或加工机床外壳的可移动的门如此定位，使得专用链节位于底部和外壳壁之间或者位于可移动的门在底部上的移动路径中。通过在高度方面减小的横截面降低专用链节的总高度。由此可以实现专用链节例如被可移动的门移过。外壳的这样的可移动的门朝地面定向地具有尤其呈刷毛形式的防护帘(Schutzvorhang)，刷毛在专用链节的在高度方面减小的区域中移过该专用链节。能量引导链优选贴靠在底部上，加工机床或外壳放置在该底部上。

优选地设置，专用链节相对于支承面具有向上敞开地定向的通道，该通道横向于链纵向方向延伸。由此能够实现，具有链节和专用链节的能量引导链平坦地支承在底部上，并且横向于链纵向方向延伸的通道在专用链节中构造为在结构上具有减小的高度。由此能够实现门简单地移过，用于打开和关闭外壳，或者也能够在加工机床外壳的壁区段固定的情况下实现能量引导链的简化地引出。

专用链节的下侧优选位于相邻链节的至少一个承载接片的平面中。由此也能够实现，在能量引导链的工作空间中得到在链节与专用链节之间的连续的平坦的面，以便引导至少一个供给线路。

专用链节在高度上优选这样地变细，使得形成变细的内部空间，该内部空间在专用链节的下侧或者说下承载接片与中性纤维之间延伸或者在中性纤维下方延伸。链节的中性纤维位于各个链节之间的铰接连接的连接线中。由此可以实现特别小的移出高度或者说结构高度。

专用链节的另一有利构型设置，在通道的至少一个端部上设置有防光区段，该防光区段在两侧邻接于专用链节的链节的宽度上向外延伸。通过该防光区段(其优选具有通道的高度)，通道在一定程度上被延长并且能够实现：获得对激光辐射射出的附加屏蔽。在通道被在可移动的门上的刷毛移过时，刷毛在通道底部的区域中是倾斜的并且在移过通道底部之后基本上直接向下朝底部定向，在它们之间可以形成开口间隙，激光辐射可以通过该开口间隙射出。该开口间隙被防光区段关闭。

能量引导链的另一优选构型设置，专用链节的通道构造为U形，并且在通道的相应端部上设置有导入斜部。由此可以将可移动门的防护帘简化地导入到通道中。尤其设置，在通道侧壁的一端部上设置有防光区段，该防光区段超过链节宽度延伸并且在该防光区段上向外紧接着形成导入斜部。

此外，优选地设置，通道在端侧分别具有上升斜面，该上升斜面从专用链节的支承面延伸至通道底部。由此可以得到可移动门的屏蔽帘的简化地向上滑动(Aufgleiten)。

有利地，通道底部具有小于相邻链节的两个相互对置的侧元件之间间距的长度。由此，虽然可用于引导供给线路的内部空间在宽度上被减小，但由此能够实现改善的防护以免激光辐射射出，因为具有较大面积的防光区段可以在上升斜面的区域中起作用。

此外优选地设置，沿链纵向方向观察在通道之前和通道之后设之有专用链节的侧元件，所述侧元件和分别与其相邻的链节铰接连接。由此可以将两个传统链节之间的一个或多个专用链节铰接连接，由此几乎可以保持链节的转向半径。

专用链节优选与在高度方面减小的内部空间邻接地具有引导元件，所述引导元件沿链纵向方向和相反于链纵向方向延伸。该引导元件朝链节的转向方向是倾斜的。优选地，该引导元件与通道底部的下侧平齐地定向。由此防止在能量引导链转向时供给线路弯折。

能量引导链的另一优选构型设置，至少一个供给线路在专用链节和与其相邻的链节之间固定在铰接轴线中或与该铰接轴线相邻地固定。该布置具有以下优点：至少一个供给线路靠近中性纤维或在中性纤维中被引导，并且因此使在能量引导链的相应端部上的相对运动最小化。替代地可以设置，至少一个供给线路固定在变细的内部空间中。

此外优选地设置，至少一个供给线路在能量引导链的入口侧和/或出口侧的端部上松动地被引导。由此确保：在能量引导链的转向运动期间，至少一个供给线路无应力、即无拉力和/或无压力地被引导。

此外优选地设置，在专用链节的通道的向上敞开的侧壁上沿链纵向方向和相反于链纵向方向地设置有枢转限制元件。这些枢转限制元件朝相邻的常规链节的方向如此定向和倾斜，使得在专用链节和相邻的常规链节之间占据与在两个常规链节之间相同的枢转角，或者在专用链节相对于常规链节具有不同长度的情况下如此实施所述枢转角，使得位于专用链节内的线缆的长度在链节枢转时理想地相应于中性纤维的长度。

专用链节优选由金属材料、尤其是金属板材构成。这具有以下优点：可以使用小的壁厚，由此一方面可以减小在通道底部中的移过高度，并且另一方面可以实现变细的内部空间的还足够的高度。

优选地，在专用链节由金属材料构成的构型中，在专用链节上、尤其在内部设置有用于地线或零线的接头。该接头用于接地并且从而在故障情况下或在可能的线缆断裂的情况下用于人员安全。

此外，本发明所基于的任务通过一种用于加工工件、尤其是板状材料的加工机床来解决，在该加工机床中，在加工站中(在该加工站中通过加工头将加工射束对准工件)托板可移入，该托板具有用于接收板状工件的工件支架，并且该托板在加工站与装载和卸载站之间可移动，并且加工站被外壳包围，该外壳具有至少一个通向加工站的可移动的门，其中，能量引导链以一个端部固定在加工站中或固定在装载和卸载站中，并且以另一端部固定在可移动托板上，并且在外壳的可移动门的移动路径中设置有能量引导链的专用链节，该专用链节相比于相邻的链节具有在高度方面减小的横截面。由此，能够在能量引导链放入的情况下实现门的简单打开和关闭。托板可以在一方面装载和卸载站与另一方面加工站之间移动。在托板不但位于加工站中而且位于装载和卸载站中时可以在门关闭的情况下使激光辐射从加工站射出最小化或甚至完全防止激光辐射从加工站射出。而且，该能量引导链也可以在外壳的壁固定的情况下使用，以便将供给线路从外壳外部向内引导至加工机床。

附图说明

本发明以及本发明其他有利的实施方式和扩展方案在下面根据在附图中所示的示例进一步说明和阐述。由说明书和附图可得到的特征可以根据本发明单独地或以多个任意组合地被应用。附图示出了：

图1具有外壳和加工站中的托板的加工机床的示意性侧视图；

图2图1的具有在装载和卸载站中的托板的加工机床的示意性侧视图；

图3具有链节和专用链节的能量引导链的立体视图；

图4沿着图3中的线IV-IV的示意性剖视图；

图5沿着图3中的线V-V的示意性剖视图；

图6在专用链节中的门的防护帘的示意图；

图7专用链节连同相邻的链节在弯折位置中的立体视图；和

图8图7的专用链节的一个替代实施方式的立体剖视图。

具体实施方式

在图1中示出用于分离加工板状材料的加工机床11的示意性侧视图。加工机床11的加工站12被外壳14包围。在加工站12中用切割射束22加工板状材料16。板状材料16支承在工件支架17上，该工件支架设置在可移动的托板18上。在加工站12内设置有线性轴系统20，线性轴系统20接收用于输出切割射束22的加工头21。该加工头21通过线性轴系统20相对于板状材料16能够以两维或三维的方式移动。该加工机床11例如可以构造为激光切割机床，使得通过加工头21输出激光切割射束。替代地，加工机床11也可以构造为等离子切割机床或冲压-激光-组合机床。

外壳14构造为工作防护装置(Arbeitsschutz)并且尤其用于使激光辐射射出最小化或在理想情况下完全防止激光辐射射出。在外壳14中设置有门24，该门可水平或竖直地推动、移动或运动，以便打开外壳14。托板18可以在门24打开的情况下从加工站12移动到与该加工站相邻地布置的装载和卸载站26中。该位置在图2中示出。

为了给可移动的托板18供能而设置有至少一个供给线路28，该供给线路接收在能量引导链29中。该能量引导链29以一端部优选地固定在加工站12中。能量引导链29的另一端部32固定在可移动的托板18上。能量引导链29从装载和卸载站26到加工站12中的移动路径与外壳14、尤其是可打开的门24交叉。能量引导链29包括至少一个专用链节34，该专用链节34接收在常规链节35之间。该专用链节34定位在能量引导链29与门24或外壳14的壁的交叉点36中。该交叉点36在图2中示出。通过集成到能量引导链29中的专用链节34可以使在交叉点36中激光辐射射出的危险最小化或在理想情况下完全防止激光辐射射出的危险。

在图3中示出能量引导链29的立体视图。能量引导链29由多个铰接地相互连接的链节35和布置在两个链节35之间的专用链节34组成。在图4中示出专用链节34沿着线IV-IV的一个示意性剖视图。在图5中示出沿着线V-V的另一示意性剖视图。

一般已知的链节35具有两个相互对置的侧元件37、38，这些侧元件通过两个相互对置的长形承载接片39、49相互间隔开。侧元件37、38以及承载接片39、49形成中空型廓。在侧元件37、38上分别设置有铰接连接元件，以便铰接地接收相邻的链节。由此产生的铰接轴线41示意地示出。各个彼此串接的中空型廓形成能量引导链29的工作空间，在该工作空间中引导有至少一个供给线路28。

专用链节34包括在一侧向上敞开的通道42。该通道42通过侧壁43、44形成，侧壁43、44优选竖直地定向。在侧壁43、44之间延伸有通道底部45。对于通道42的入口侧和出口侧设置有上升斜面46，该上升斜面从能量引导链29的支承面48延伸至通道底部45。优选地，上升斜面46平齐地过渡到通道底部45中。通道底部45相对于链节35的上承载接片39凹陷地布置。在专用链节34的下承载接片49与通道底部45之间形成变细的内部空间51。该变细的内部空间51在高度上小于链节35的中空型廓。优选地，变细的内部空间51在高度上如此测定，使得在没有夹紧的情况下可以将至少一个供给线路28沿能量引导链29的纵向方向引导通过。

在专用链节34的侧壁43、44的内侧上布置有引导元件53。该引导元件53沿链纵向方向和相反于链纵向方向延伸。此外，引导元件53弯曲地构造。该弯曲相对于能量引导链29的支承面48向上定向。由此可以在转向时引导至少一个供给线路28并且可以保护该供给线路免于弯折。

在侧壁43、44的上端部上设置有枢转限制元件55。该枢转限制元件55类似于引导元件53沿链纵向方向和相反于链纵向方向定向。枢转限制元件55相对于能量引导链29的支承面48向上定向。在能量引导链29转向时，由此限制专用链节34和直接与其相邻的链节35之间的枢转角。

在通道52的至少一个端部上设置有防光区段58。该防光区段58例如在图5中的侧视图中示出。该防光区段58也可以在两侧设置在通道42的端部上。防光区段58优选是侧壁43、44的延长部并且伸出超过与专用链节34相邻的链节35的宽度。而且防光区段58优选至少沿着上升斜面46的长度延伸。

在防光区段58的自由端部上可以设置有导入斜部61。该导入斜部相对于通道42的宽度向外扩宽地定向。在通道42的对置的端部上，导入斜部61也可以直接连接到侧壁43、44上或成型在该侧壁上。

专用链节34的功能结合外壳14的水平可移动的门24在图6中示出。

门24在下端部上具有防护帘63，该防护帘优选由多个刷毛64组成。由此可以在门24与地面之间实现对加工站12的屏蔽。

在托板18移入到加工站12中之后门24关闭的情况下，防护帘63在通道42内被引导。在对于通道42的输入侧上，刷毛64在上升斜面46上滑动且借助倾斜位态或弯曲位态沿着通道底部45朝门24的关闭方向按照箭头66被引导。在通道42出口侧的端部上，刷毛64的一部分相对于通道底部45脱离。刷毛64的另一部分还靠置在通道底部45上或上升斜面46上，由此产生打开区域68，该打开区域用虚线示出。激光辐射可以通过该打开区域68射出。为了避免这样的射出，防光区段58在两侧设置在通道42的延长部中，以便覆盖和屏蔽该打开区域68。

在图7中示出根据图4的在转向位置中的能量引导链29的示意性剖视图。由此得出：邻接于专用链节34的各链节35在枢转运动中被枢转限制元件55限制。链节35的上承载接片39贴靠在枢转限制元件55上。供给线路28可以在该实施方式中固定在变细的内部空间51中。这例如可以通过以下方式实现：在变细的内部空间51中形成沿承载接片40延伸的接收腔，该接收腔以夹紧方式接收单个或多个供给线路28。通过各引导元件53在能量引导链29转向时防止供给线路的弯折。

在图8中示出对于图7的能量引导链29的一个替代实施方式。在该实施方式中设置，在链节35和专用链节34的铰接轴线41中设置有连接杆71。该连接杆71位于链节的中性纤维中。链节35的该中性纤维通过沿着各纵轴线的连接线形成。在该中性纤维中可以无拉应力和压应力地接收和引导供给线路38。

在图8所示的实施方式中优选地设置，至少一个供给线路28固定在连接杆71上。这例如可以通过线缆连接器72实现。因此，供给线路28在通道42之前和之后固定在各连接杆71上并且因此相对于专用链节34固定地被接收。至少一个供给线路28松动地引导在能量引导链29相应的端部上。有利地，为了长度补偿可以将至少一个供给线路28区段地波浪线形地接收在中空型廓中。

专用链节34优选由金属材料、尤其由金属板材构成。由此可以实现大的刚度。同时能够形成减小的壁厚。由此，一方面通道42的高度并且另一方面变细的内部空间51可以分别以最大范围地构造。

此外，替代地可以设置，专用链节34两件式或多件式地构造。有利地，在通道底部45与侧壁43、44之间的过渡区域中设置有铰接连接。替代地，也可以在通道底部45中设置有铰接连接。尤其当需要增大的通道宽度时，则设置有这样的布置。

Claims (19)

1.一种用于加工工件的加工机床的能量引导链，其具有多个铰接连接的链节(35)，所述链节具有沿链纵向方向延伸的工作空间，在所述工作空间中沿链纵向方向引导有至少一个供给线路(28)，其中，每个链节(35)由两个相互对置的侧元件(37、38)和两个相互对置的长形承载接片(39、49)构成，并且其中，所述链节(35)的相应的中空型廓通过所述侧元件(37、38)和所述承载接片(39、49)形成，其特征在于，在两个链节(35)之间设置有至少一个专用链节(34)，所述专用链节相比于所述链节(35)具有在高度方面减小的横截面，其中，该能量引导链相对于加工机床的外壳壁或加工机床外壳的可移动的门能够如此定位，使得专用链节位于底部和外壳壁之间或者位于可移动的门在底部上的移动路径中。

2.根据权利要求1所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)具有支承面(48)并且与该支承面对置地具有向上定向和向上敞开的通道(42)，所述通道横向于链纵向方向延伸。

3.根据权利要求2所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)的面向所述支承面(48)的承载接片(40)位于相邻的链节(35)的下承载接片(49)的平面中。

4.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)的在高度方面变细的内部空间(51)在所述支承面(48)和中性纤维之间延伸或在中性纤维下方延伸，所述中性纤维通过连接线构成，所述连接线沿着至少两个相邻的链节(35)的铰接轴线(41)延伸。

5.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，在所述专用链节(34)的通道(42)的至少一个端部上设置有防光区段(58)。

6.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)的通道(42)在所述通道(42)的相应端部上具有导入斜部(61)。

7.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)的通道(42)在端侧上分别具有上升斜面(46)，所述上升斜面从所述专用链节(34)的支承面(48)延伸至通道底部(45)。

8.根据权利要求7所述的能量引导链，其特征在于，所述通道底部(45)所具有的长度小于所述专用链节(34)和相邻的所述链节(35)的相互对置的侧元件(37、38)的间距。

9.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，沿链纵向方向观察，在所述通道(42)之前和所述通道之后延伸有所述专用链节(34)的侧元件(37、38)，所述侧元件与分别相邻于该专用链节的链节(35)铰接连接。

10.根据权利要求4所述的能量引导链，其特征在于，邻接于在高度方面减小的内部空间(51)地沿链纵向方向和相反于链纵向方向设置有引导元件(53)。

11.根据权利要求4所述的能量引导链，其特征在于，至少一个供给线路(28)在所述专用链节(34)和邻接于该专用链节的链节(35)之间固定在铰接轴线(41)中或与该铰接轴线相邻地固定或固定在变细的内部空间(51)中。

12.根据权利要求11所述的能量引导链，其特征在于，所述至少一个供给线路(28)在所述能量引导链(29)的入口侧和/或出口侧的端部上松动地引导。

13.根据权利要求2或3所述的能量引导链，其特征在于，在所述通道(42)的向上敞开的侧壁(43、44)上沿链纵向方向和相反于链纵向方向设置有枢转限制元件(55)。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)由金属材料构成。

15.根据权利要求5所述的能量引导链，其特征在于，所述防光区段在邻接的所述链节(35)的宽度上向外延伸。

16.根据权利要求10所述的能量引导链，其特征在于，所述引导元件是朝所述链节(35)的转向方向弯曲的。

17.根据权利要求14所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)由金属板材构成。

18.根据权利要求14所述的能量引导链，其特征在于，所述专用链节(34)具有用于零线的接头。

19.一种用于加工工件的加工机床，其具有：

加工站(12)，在所述加工站中，通过加工头(21)将加工射束(22)对准工件；

托板(18)，所述托板具有用于接收所述工件的工件支架(17)并且在所述加工站(12)与装载和卸载站(26)之间是可移动的；和

包围所述加工站(12)的外壳(14)，所述外壳具有至少一个用于可进入所述加工站(12)的门(24)，

其特征在于，一能量引导链(29)以一端部(31)固定在所述加工站(12)中或固定在所述装载和卸载站(26)中并且以另一端部(32)固定在可移动的托板(18)上，并且在所述能量引导链(29)中在所述门(24)的打开区域中设置有专用链节(34)，所述专用链节相比于相邻的链节(35)具有在高度方面减小的横截面，并具有变细的内部空间(51)。

Images