CN115175794A - 配有新的安全措施的切割机 - Google Patents

Abstract

本文描述了用于切割片材的机器(1)，该机器包括：工作台(2)，其适于为待切割的材料片提供支承平面；至少一切割单元(3)，其适于切割布置在工作台(2)上的片；至少一臂(4)，其至少部分地布置在工作台(2)上方并且适于支承切割单元(3)；臂(4)的支承装置(9)，其被支承以便能够沿着滑动方向(X)移动；以及由支承结构支承的至少一保护屏(18)，所述保护屏(18)适于由于所述臂(4)的移动而在所述滑动方向(X)上平移。适当地，保护屏(18)在铰接点(P)处与支承结构铰接，以便相对于支承结构倾斜，所述保护屏(18)适于当沿着所述滑动方向(X)碰到障碍物时执行相对于所述铰接点(P)的至少部分旋转。

Description

配有新的安全措施的切割机

应用领域

本发明涉及切割机，例如用于切割兽皮、皮革、合成材料等，并且下面的描述是参照该应用领域而进行的，唯一的目的是简化其解释。

现有技术

如在该特定技术领域中众所周知的，存在能够根据预设的切割图案执行材料片的自动切割的各种装置，待切割的材料例如是兽皮、织物、无纺布、合成材料等。待切割的片材的类型确实是最大变化的，即使在相同的技术领域中也是如此。服装、附件和鞋类行业都使用例如多种材料，例如兽皮、无纺布、合成材料。这些材料虽然在其制造和一致性方面具有明显的差异，但是仍然具有在片材中并且经受切割操作的共同特性。

存在配有能够将待切割的片材移动至切割室内部的传送带的机器，所述切割室通常在顶部闭合并且在至少两个侧面上侧向闭合，所述切割室配有用于切割片材的至少一可移动切割单元，而切割部分由传送带从切割室朝向卸载区域送出。

还存在更简单的机器，所谓的切割台或台，其不具有封闭的切割室(并且可能不具有馈送片材的传送带)，但是仅有在其上布置有待切割的材料的工作台(可能是固定的一个)。根据某些已知的方案，在切割台的相对的主侧上，布置相应的轨道用于架的滑动，该架移动至少一横向延伸的横档或臂，该横档或臂支承可移动切割单元以切割布置在工作台上的片材。一旦已经执行了切割，就移动臂以便清除工作区域，并且操作者能够收集切割部分，而切割头可以在工作台的另一区域切割片材。

上述机器是非常灵活的，并且容易地允许切割样品和兽皮、合成材料和所有种类的织物的小型产品。

然而，上述机器的首要问题与工作台上待切割的材料的布置相关，该材料通常具有大于工作台的尺寸，使得总是存在最初不能布置在工作台上的过多材料。换句话说，用于移动臂的引导件和架的总体尺寸不允许容易地布置该过多材料。在某些已知的方案中，仅使用一引导系统，其在与操作者动作的第一侧相对的工作台的第二主侧处支承臂；然而，在该方案中，需要在第二侧创建形成用于接纳卷绕在卷中的待切割的材料的适合的座的托架，操作者可以不时地松开该卷。这种方案显著地使机器的结构和片材的定位复杂化，因为工作台的结构必须被适当地成形以便形成所述托架，其中布置了材料卷。此外，将材料布置到托架中是困难的，因为其意味着材料的卷起并且将其插入离工作区域的托架中。

其他甚至更广泛的方案具有引导件，该引导件允许臂在工作台的两个主侧上滑动，并且除了上述托架之外，还在与插入过多材料的托架相反的一侧形成槽，从而使定位操作更加复杂。此外，槽和其他引导件的存在使操作者远离机器，使得操作者不容易工作。

存在引导件布置在桌的副侧上的方案，使得臂沿着这些副侧滑动；然而，沿着侧面的引导件的存在妨碍操作者，该机器在任何情况下都需要如以下段所示的高级安全系统。

另一更严重的问题是这些机器的安全性，因为没有包围切割单元和可移动臂的切割室，与这些切割单元或支承他们的移动臂的接触更可能对操作者造成非常危险的后果。为此，需要采取额外的安全措施。

本发明的技术问题是提供具有结构和功能特征的切割机，以允许克服仍然影响已知方案的上述限制和缺点，特别是能够为操作者提供增加的安全性。

发明概述

基于本发明的方案的构思是使配有保护屏的切割机靠近活动臂的端部，将所述屏成形从而避免操作者与切割单元的直接接触。保护屏能够与臂一体平移，并且相对于臂倾斜，使得当其碰到障碍物时，特别是当其离臂最远的下部部分碰到障碍物时，其可以绕铰接轴线旋转，从而吸收碰撞并允许控制单元准时并且完全安全地停止机器的运行。与屏的上端，即更靠近铰接点的碰撞而被附加保护元件吸收，该附加保护元件例如铰接在屏的下端，并且能够执行朝向屏的边缘的枢转运动，同样地，该移动激活安全止动件。

本发明的机器还配有其他安全系统，例如光电池，使得本文描述的切割机非常安全

基于该方案的构思，上述技术问题通过用于切割片材的机器来解决，该机器包括适于为待切割材料片提供支承平面的工作台，适于切割布置在工作台上的片的至少一切割单元，至少部分地布置在工作台上方并且适于支承切割单元的至少一臂，被支承以便能够沿着滑动方向移动的臂的支承装置，以及与支承件连接的至少一保护屏，尤其是在臂的端部处与臂连接，保护屏适于由于臂的移动而沿滑动方向平移，该机器的特征在于，保护屏在铰接点处与其支承结构(即，优选地，与臂)铰接，以便相对于臂倾斜，保护屏适于执行相对于铰接点的至少部分旋转，尤其是当其沿着滑动方向碰到障碍物时。

更具体地，本发明包括以下附加的和可选的特征，如果需要的话，单独地或组合地。

根据本发明的一方面，机器可以包括控制单元，其配置为基于所述保护屏的旋转运动来停止所述臂的移动。

根据本发明的一方面，保护屏可以具有主体，其配置为至少当从与滑动方向基本正交的方向观察时至少部分地覆盖切割单元。

根据本发明的一方面，保护屏可以与臂直接连接。即使优选地将屏与臂直接连接，屏通过支承件与臂连接的其他实施方案也是可能的。

根据本发明的另一方面，保护屏可以布置在臂的端部处。

根据本发明的另一方面，臂的端部可以包括与保护屏铰接的连接突出部。

此外，本发明的机器可以优选地包括布置在工作台的相对侧的两个保护屏，即，沿着与滑动方向基本正交的方向上相对的。

此外，本发明的机器可以包括配置为与臂一体移动的至少一对光电池阵列，光电池至少沿着与工作台垂基本正交的竖直方向布置，并且配置为检测他们之间的物体的存在。

根据本发明的一方面，光电池阵列的至少之一可以布置在保护屏上，并且可以适于与保护屏一体移动。

根据本发明的一方面，控制单元可以配置为当由于保护屏围绕铰接点的旋转而在光电池的相对阵列之间不存在对准时停止机器的运行，例如作为与操作者的碰撞的结果。

替代地或组合地，机器可以包括传感器，传感器与控制单元可操作地连接并且配置为检测保护屏的旋转，其中控制单元配置为当传感器检测到保护屏的旋转时停止所述机器的运行。

根据本发明的另一方面，机器可以包括与保护屏连接的附加保护元件，附加保护元件具有与保护屏连接并且配置为执行朝向/远离保护屏的相对运动。优选地，附加保护元件的至少一自由端能够执行枢转运动。

具体地，附加保护元件的主体可以与保护屏铰接并且配置为执行朝向/远离保护屏的枢转运动。

或者，附加保护元件可以相对于保护屏平移。

根据本发明的另一方面，附加保护元件的主体可以配置为沿着保护屏的边缘侧部分延伸，尤其是沿着与滑动方向基本正交的方向延伸的边缘部分(在静止位置)，保护屏和附加保护元件彼此连接，并且配置为使得保护屏和附加保护元件之一的旋转运动基于发生碰撞的位置而被触发。

附加保护元件沿着保护屏的相对于滑动方向相反的侧面布置。

根据本发明的另一方面，光电池阵列可以布置在与沿着臂的纵轴相对的屏连接的并且适于与附加保护元件一体移动的附加保护元件，控制单元配置为当由于附加保护元件之一相对于屏的相对移动(例如围绕铰接点的旋转)而在光电池的相对阵列之间不存在对准时停止所述机器的运行，例如由于与操作者的碰撞。

此外，机器可以包括配置为至少部分地覆盖臂的弹性体保护元件。

根据本发明的又一方面，保护屏可以通过容纳在臂处的合适座中的销元件与臂连接。

最后，臂的支承装置可以是横杆支承结构的形式，横杆支承结构通过从工作台延伸的至少一支承直立柱保持悬挂在工作台之上，工作台可以是固定平面并且不妨碍较大延伸部的至少两个平行侧，并且臂可以通过所述横杆悬臂支承在工作台上。

通过参考附图以非限制性实例的方式，本发明的切割机的特征和优点将从其实施方案的以下描述中变得显而易见。

附图简要说明

在这些附图中：

-图1示出了本发明的切割机的示意性立体图；

-图2示出了本发明的切割机的示意性侧视图；

-图3示出了本发明的切割机的细节，尤其是其详细描述了其安全元件；

-图4示出了本发明的切割机的示意性立体图，其突出显示了与其相相关的光电池的光学光信号；

-图5A-5B示出了两种不同的旋转配置的本发明的安全系统的前防护屏；

-图6A-6B示出了两种不同的旋转配置的本发明的安全系统的后保护屏；

-图7示出了本发明的切割机的示意性立体图，其保护屏由于与操作者的碰撞而处于旋转配置；

-图8A-8B示出了与执行枢转运动的附加保护元件连接的本发明的保护屏；

-图9示出了本发明的机器的一部分的俯视图，其保护屏是可见的；以及

-图10示出了本发明的保护屏及其与机器的臂的连接的截面细节。

详述

参照这些附图，特别是图1，本发明的切割机被全局地和示意性地用附图标记1表示。

值得注意的是，附图表示示意性视图并且未按比例绘制，而是绘制他们以强调本发明的重要特征。此外，在附图中，以示意的方式描绘了不同的元件，他们的形状基于期望的应用而变化。还应注意，在附图中，相同的附图标记指形状或功能相同的元件。最后，图中所示的实施方案中描述的特定特征也适用于其他附图中所示的其他实施方案。

在本说明书中使用的包括诸如较低或较高，上或下，或类似短语的位置参考系指附图中所示的操作配置，并且在任何情况下，他们不应被赋予限制含义。在任何情况下，所述参考在指本发明的机器的部件时被本领域技术人员用于实践中。

为了便于以下对机器1的描述，如图1所示，通过示例的方式识别与机器1的切割单元的正交移动的相对应的两个正交方向：Y方向和X方向。具体地，如下文将更详细地示出的，X方向也被指示为机器1的臂的滑动方向。

在其最一般的形式中，机器1适于处理并且特别地适于自动切割兽皮、皮革、合成材料等。更具体地，机器1适于自动切割可折叠的或柔性材料的片，例如用于服装的织物和兽皮产品、鞋类物品、汽车和家具制品，或无纺布、兽皮、合成材料等。

在本发明的上下文中，术语“片”表示任何形状和材料的任何元件，其具有基本上二维尺寸和一定厚度(通常减小的)，其将通过机器1切割。

机器1是包括控制单元C的数控机器，例如包括适当地编程和布置用于其管理和自动控制的合适的存储器单元。控制单元C可以是例如集成在机器1中或机器1外部并且与其可操作地连接的计算机化单元。此外，控制单元可以是单个控制单元，或者可以包括多个本地单元。因此，控制单元C能够控制机器1以获得片材的自动切割。

本发明的机器1是所谓的切割台，并且包括工作台2，该工作台2适于为待切割的材料片提供支承平面或工作表面a。工作台2优选地具有四边形平面(更优选地基本上为矩形)和由作用于其上至少一臂或横档4承载的至少一切割单元或切割头3。

在本发明的一实施方案中，工作台2是固定平面，即使在其他实施方案中，所述工作台也可以配有用于移动布置在其上的材料的传送带(图中未示出)。

在如图所示的矩形工作台2的情况下，Y方向(工作台的横向方向)平行于其副侧，并且X方向平行于其主侧。如前所述，X方向也称为臂4的滑动方向，因此，在本发明的实施方案中，沿着工作台2的主侧滑动。然而，为了本发明的目的，不会阻止臂4沿着工作台2的副侧滑动，并且因此滑动方向是Y方向，本发明不受臂4的特定滑动方向的限制。

通常，术语工作台2表示支承待切割的材料片的结构，所述工作台设置有较大延伸部的至少两个相对侧，以及较小延伸部的至少两个相对侧(优选矩形或至少限定矩形工作表面)，并且是具有一定厚度的平面，因此术语侧表示工作台的侧边缘部。

与传统的切割台一样，机器1配有基座5，例如盒形的，其是用于工作台2的支承件，并且可以包围机械和电子元件以辅助机器1的运行。

更具体地，机器1包括至少一切割单元3，该切割单元3专门布置用于切割布置在工作台2上的片，所述切割单元3不限于特定类型。作为示例，切割可以通过刀片、激光、水射流、铣刀或以任何其他合适的方式，优选地通过刀片发生。

根据图中所示的实施方案，机器1包括单个切割单元3，即使本发明不限于此，并且切割单元的数量可以根据需要和/或情况而变化。

如前所述，机器1包括至少一臂4，至少一臂4至少部分地布置在工作台2的上方(在顶部)，并且适于支承切割单元3，切割单元3可在所述臂4上移动，尤其是沿着所述臂4的纵轴滑动，所述纵轴平行于图1和图2的Y轴。

具体地，在一实施方案中，由于架6的存在，允许切割单元3的移动，所述架6可以通过布置在所述臂4的面上，例如布置在面向工作台2的所述臂4的下表面上的第一引导件G1沿着臂4的纵向延伸部，即沿着Y轴平移。换句话说，切割单元3由架6支承，架6充当用于所述切割单元3的支承架。

以这种方式，根据上述实施方案，切割单元3的移动系统包括臂4和架6，其限定用于移动所述切割单元3的运动学结构，如上所述，架6优选地安装在臂4下方(这就是为什么其也被称为下部架)，并且可相对于架6沿着Y方向平移。

臂4具有大致的平行六面体形状，具有沿Y方向的普遍延伸。如上所述，其包括第一引导件G1，其适于允许安装在滑动块7上的架6的相对运动。在实施方案中，第一引导件G1是两个(即使本发明不限于此)，并且两个彼此对齐的滑动块7插在引导件上。移动通过再循环滚珠丝杠/螺母丝杠系统而获得。

还提供了连接运动学结构的各个元件的电力和信号电缆，所述电缆容纳在锚链8中，锚链8平行于臂4延伸并且在两个相对的端部处形成环，例如在图2中可见。

此外，提供了适于在工作台2上支承臂4的支承装置9。

在下文中，将示出实施方案，其中，通过上述支承装置9，臂4是悬臂支承的并且沿着X方向滑动。然而，尽管是优选的，但是这样的实施方案仅仅是示意性的，并且本发明的教导(即，下面详细描述的安全措施)不受所述臂4的具体支承和滑动配置的限制。

具体地，在附图的非限制性示例性实施方案中，臂4通过支承装置9悬臂支承在工作台2上，并且可以沿着滑动方向X移动。

适当地，臂4的支承装置9为横档(或过梁)支承结构的形式，仍以附图标记9表示，其通过至少一支承元件或立柱9a保持挂在工作台2上。更具体地，在一实施方案中，支承立柱9a从工作台2垂直延伸，具体地是在所述工作台2的边缘周边部分处。更具体地，支承立柱9a布置在工作台2的副侧之一，如下面将详细描述的。在一实施方案中，横档9是挤出的铝，即使其他配置显然也是可以的，并且在本发明的范围内。

在一实施方案中，存在布置在工作台2的两个相对侧的两个支承立柱9a，即，在相对的边缘处，以此种方式限定了包括所述两个立柱和与其一体的上横档的支承台架，换句话说，支承立柱9a允许支承横档9保持挂在工作台2上并将其与所述工作台2连接。

显然，由竖直轴线表示的并从工作台2突出的立柱9a的形状以及横档9的具体形状仅是示例性的并且可以使用其他合适的形状。

在附图中所示的优选实施方案中，工作台2基本上是矩形的(或至少限定了具有两个主侧和两个副侧的工作区域)，并且支承立柱9a布置在所述工作台的副侧，使得两个主侧完全不受限制，即，在所述侧处不设置用于支承臂4的部件，所述侧是从侧突出的过多材料的侧，所述材料随后被拖到工作台2上。

因此，支承立柱9a允许保持横档9悬挂在工作台2上，使得可以在其上形成允许悬臂支承的臂4的连接和支承的引导件。以这种方式，不再需要借助于集成在工作台2上的引导件(特别是布置在台的主侧处，而不是在已知的方案中出现的)来支承臂4。由于这种悬挂横档构造，工作台2因此沿着其至少两个平行侧，尤其是沿着其主侧自由地突出，所述待切割的过多材料可以自由地从其突出，而不需要使用现有技术描述的手段，例如形成壳体支架。

换句话说，机器1的结构具有许多优点，尤其是对于矩形工作台，由于主侧完全没有弯曲，因此过多材料可以自由悬挂在所述侧上，并且可以在其被切割时容易地拖到平面上。还应注意的是，没有弯曲的所述侧是操作者操作的侧，极大地简化了后者的工作。此外，由于悬挂横档9的存在，操作者可以容易地在台的两个自由侧上工作。

在实施方案中，为了便于操作者的工作，支承立柱9a布置成相对于相对端更靠近副侧的一端(即，根据附图的局部参考系统的后端)，以便使与所述相对端连接的主侧甚至更自由地连接。换句话说，相对于纵向对称轴，平行于X轴，支承立柱9a朝向副侧的两个端部之一更多地移动(不一定到达该端部)，这在横档9还支承其他部件，例如显示屏和投影仪的情况下是有利的，如下面将描述的，从而以这种方式为操作者留出更多的空间。

此外，如上所述并且如图3中更好地示出的，臂4被约束到架10，所述架10沿着形成在横档9上的至少一引导件，优选地两个引导件(在附图中未示出)滑动，所述引导件允许在架10的滑动方向X上的滑动以及因此允许在与引导件约束的臂4的滑动方向X上的滑动。换句话说，臂4因此通过架10与支承装置9连接，这允许臂4在X方向上的移动。

如对于架6所指出的，架10也包括滑块11，并且通过所述滑块与引导件相关联。在两个引导件的优选情况下，两个彼此对齐的滑动块11插到引导件上。

在一实施方案中，架10布置在横档9下方，即，架10被约束到其面向工作台2的面，并且因此被布置在所述横档9和臂4之间，架6和10通过由控制单元C控制的合适装置来移动。

用户对设备1的管理可以例如通过配有屏和按钮的控制面板12发生，所述屏和按钮布置成例如在工作台的外围处并且与控制单元C可操作地连接。

在一实施方案中，机器1，特别是工作台2理想地分成两个工作区域。以这种方式，当在第一区域中片部分通过切割单元3切割时，在第二连续区域中，操作者可以收集已经切割的材料部分，所述区域在机器1的运行期间交替。因此，可以在时间掩蔽，即在掩蔽时间内进行切割和卸载，具有更高的效率和生产率；这种类型的机器也称为“通勤者”。该操作可以由单个切割单元执行，该单个切割单元适当地由控制单元C控制并且从区域移动到连续区域，以及由控制单元C适当地控制的两个切割单元来执行。

由于切割单元3以及支承其的臂4不被封闭在封闭的切割室中，因此需要具有合适的安全措施的机器1，也考虑到如上所述的事实，切割部分的收集可以与工作台2的连续区域中的切割操作同时发生。

参考图3和图4，第一安全措施是采用适于检测用户的存在并且因此在检测到危险情况的情况下停止机器1的光电池13。

更具体地，机器1包括在臂4的两个相对端部4a和4b处的多个光电池13，并且布置成与其一体移动，所述光电池13配置为检测他们之间的物体的存在。

光电池13布置在适当的支承件(例如适当的棒)上，在支承件上他们限定光电池阵列，具体地布置在工作台2的相对侧上，即沿着臂4的纵向方向Y相对侧上的一对阵列，并且与所述臂4连接(直接地或间接地)，以便随其一起移动。以这种方式，布置在工作台2的一侧的每一光电池具有布置在相对侧并且与其对准的对应的光电池，以便适当地接收/发送光信号13’以用于检测物体，如图3和图4中所示。

适当地，光电池阵列垂直延伸(即光电池至少沿着与工作台2基本正交的垂直方向布置，并且因此与Y和X方向基本正交)，以便至少覆盖由切割单元3和臂4形成的系统的整个垂直总体范围，这不同于在使用单个光电池每侧的已知方案中发生的情况。换句话说，光电池在垂直于工作台2的竖直平面上延伸，从而通过光信号限定能够检测物体的预定的垂直区域。

在本发明的优选实施方案中，在工作台2的一侧具有两个光电池阵列13和在相对侧的两个光电池阵列13，每一侧面的阵列相对于臂4布置在相对的位置，以便在沿X方向的两个方向上提供对所述臂4的移动的保护。

适当地，光电池13与控制单元C可操作地连接，控制单元C编程为根据来自所述光电池的信号自动控制臂4的移动和切割单元3的致动。具体地，一旦检测到操作者的存在(例如，操作者的手的存在)，光电池就向控制单元C发送信号，控制单元C适当地配置为停止机器1的运行。

因此，在其更一般的形式中，提供了切割机，其包括工作台2，适于切割布置在工作台2上的片材的切割单元3，至少部分地布置在工作台2上方的臂4和臂的支承装置9，所述机器配有上述光电池13，以便向操作者提供安全性。

在任何情况下，仅仅存在光电池(尽管是非常重要的安全元件)并不总是能够确保操作者的总安全，并且还需要减少由于与光电池自身的支承物的碰撞而导致的风险。

有利地，根据本发明，为了给机器1配备其他的有效安全措施，其还包括保护屏18，该保护屏18与靠近臂4的至少一端部4a和/或4b的机器1相关联。

该安全系统可以具有自己的专用支承件，或者优选地，其与臂4直接连接，特别是在所述臂4的端部，从而起到支承件的作用。

优选地，存在两个保护屏18，每一保护屏均布置在臂4的相应端部，即在工作台2的相对侧处沿Y方向相对，因此，以下描述将在下文中参考两个相对的保护屏18的优选但非限制性的情况。

在本发明的实施方案中，保护屏18基本上是矩形的，即使可以明显地使用其他形状。在其更一般的形式中，保护屏18包括下侧、上侧和相对于滑动方向彼此相对的至少两个侧。

此外，保护屏18可以由任何合适的材料制成，包括金属材料和塑料材料。

保护屏18具有主体18’，该主体18’是悬臂延伸的，具体地其相对于其支承件向下突出，并且配置为当沿Y方向观察时，即在观察到前方时至少部分地覆盖切割单元3，以便避免切割单元与操作者之间的直接接触。

具体地，保护屏18，更具体地主体18’，在机器1的前部部分处在竖直平面中延伸，用于保护在工作台2的主侧处操作的操作者，即，与臂4的前部部分连接，更具体地，保护屏18在其主侧与工作台2基本正交地延伸。

为了允许在工作台2上正确地布置材料，保护屏18与机器1相关联，以便在其自身与工作台2的边缘之间留下空的空间G’，如图2所示，此外，保护屏18在工作台2的工作表面a的下方延伸，以便防止使用者的危险情况。换句话说，保护屏18从臂4延伸超过工作台2的工作表面a。如下文将注意到的，保护屏18还用作光电池13的壳体，其相对于工作表面a的延伸允许所述光电池13合适地覆盖。

如前所述，在本发明的优选实施方案中，保护屏18与臂4的端部直接相关联(具体地是连接)。

更具体地，在实施方案中，臂4在其端部包括与保护屏18连接的连接突出部4p。显然，臂4也可以不包括连接突出部分4p，出于本发明的目的，所述臂4的纵向延伸(即沿着Y轴)整体地例如大于所述工作台2的相应的延伸，以便突出并在所述保护屏18和所述工作台2之间留下空间(如先前所示)，并且防止所述保护屏18碰到所述工作台2。在任何情况下，所述臂4的实际纵向延伸不是本发明的限制特征。

适当地，保护屏18在铰接点P处与臂4铰接，以便相对于所述臂4围绕所述铰接点P倾斜，在实施方案中，铰接点P位于保护屏18的端部(具体地是屏的上端)，相对端延伸超过(低于)工作表面a，如前所述，即使铰接点的特定位置不是本发明的限制特征。

以这种方式，当未碰到障碍物时，由于臂4的移动，保护屏18适于沿着滑动方向X平移。有利地，当在沿着X方向滑动时，在其碰到障碍物移动，例如当使用者被碰到时，保护屏18还能够相对于铰接点P执行旋转运动。因此，保护屏18能够相对于臂4执行相对运动，所述运动在这种情况下是部分旋转运动，如图5A-5B、6A-6B和图7中所示，其中旋转轴线基本上平行于Y轴并且因此平行于臂4的纵轴；换句话说，铰接点P位于与Y轴重合的或至少与Y轴平行的轴线上，并且围绕该轴线，保护屏18执行上述枢转运动。

因此，由于保护屏18不是与臂4固定地约束，而是倾斜，因此当其碰到障碍物(例如操作者)时，其易于相对于铰接点P旋转，所述旋转减小碰撞效应并且进一步引起机器1的运行的停止，如下文将示出的。

具体地，保护屏18提供保护所述屏的下部免受碰撞，即最靠近工作台2并且因此离臂4最远的部分，所述碰撞导致如上所述的屏的枢转运动。

为了保护操作者也免受保护屏18的相对上部的碰撞，即最接近臂4的部分，在本发明的实施方案中，保护屏18配有与其连接的附加保护元件23。该附加保护元件23的运行在图8A和8B中示出。

附加保护元件23包括与保护屏18连接的细长主体23’(不限于特定形状)。优选地，两个附加保护元件23与保护屏18连接，以便沿着所述保护屏18的两个相对侧布置(即，从保护屏18的正面位置看，在左侧和右侧上)。换句话说，对于保护屏18，有两个附加保护元件23，其沿着与滑动方向X相对的侧布置。

在一实施方案中，附加保护元件23至少在保护屏18的垂直侧的整个长度延伸，并且在附加保护元件的端部处与所述屏约束，具体地与屏的下部约束，而所述附加保护元件的相对端保持自由。显然地，该实施方案不是意在限制本发明，并且其他配置也是可能的。

如上所述，保护屏18和附加保护元件23之间的连接点可以例如位于保护屏18的下端，即离臂4最远的部分，从而允许下面详述的相对旋转。在任何情况下，具体形状以及附加保护元件23的具体连接模式和位置不是意在限制本发明的范围，并且其他合适的配置也是可能的。

适当地，附加保护元件23不是与保护屏18固定地约束而是铰接，并且可以执行朝向/远离保护屏18的部分旋转，直至其接触保护屏18。具体地，附加保护元件23能够执行枢转运动，其中，其自由端(即非铰接端)在保护屏18的上部移动。

换句话说，有利地，根据上述实施方案，与保护屏18的上部的碰撞被附加保护元件23吸收，该附加保护元件23适于执行朝向保护屏18的枢转运动，尤其是在与所述保护屏18的铰接点相对的上部中的枢转运动。

在实施方案中，保护屏18充当光电电池阵列13的支承件，其因此与所述保护屏18一体移动。因此，基于保护屏18的旋转移动来停止机器1的运行，因为所述旋转移动引起与臂的纵轴相对并且布置在相对的屏上的光电池13之间对准的丧失，在随后生成来自控制单元C的停止信号。显然地，即使其他产生停止信号的方法也是可能的，诸如例如传感器S的存在，该传感器S与控制单元C可操作地连接，该控制单元C配置为检测保护屏18相对于臂4的相对旋转并且一旦检测到所述相对运动就向控制单元生成信号，所述信号停止机器的运行。

更具体地，提供了四个附加保护元件23(对于每一相对的屏是两个)，并且光电池13容纳在所述附加保护元件23上，所述附加保护元件23执行碰撞以及枢转运动，导致布置在工作台2的相对侧上的光电池(或他们引起如上所述的传感器S的触发)之间的失准。

在其他实施方案中，机器1的运行的停止是在旋转期间由附加保护元件23导致的安全开关的压力引起的，所述开关压在附加保护元件23的主体与保护屏18的主体之间。显然地，机器1的运行的具体停止模式不限制本发明的范围，并且其他模式也是可能的，重要是由于碰撞而发生所述停止，并且因此由于保护屏18的旋转和/或附加保护元件23的移动而发生所述停止。在又一实施方案中，可以提供从屏或附加保护元件突出的元件的存在，并且配置为在屏和/或附加保护元件的移动期间阻挡(覆盖)光电池13的至少一射线，从而引起机器的停止；在后一种情况下，光电池与屏不是一体的(但例如与臂4是一体的)。

因此，操作者的安全性由保护屏18和附加保护元件23的组合提供。

事实上，如果不存在所述附加保护元件23，则与屏18的上部可能的碰撞会对操作者造成伤害，因为所述保护屏18围绕与臂4的铰接点的枢转运动将不会被适当地触发。因此，根据本发明，如果与操作者的碰撞发生在保护屏18的上部，则附加保护元件23，其优选地在相对的下部处铰接，旋转并引起机器1的紧急停止。

如果与操作者可能的碰撞发生在保护屏18的下部，则整个倾斜的保护屏18旋转并引起机器1的紧急停止，并且在这种情况下，附加保护元件23与保护屏18一体旋转。因此，根据发生碰撞的高度，一个或另一个保护干预，或者甚至两者。

换句话说，在碰撞发生在铰接点P附近的情况下，附加保护元件23的相对运动的影响是主要的，而保护屏18的旋转的效果通过远离铰接点P朝向相对端移动而变得主要。

因此，显然地，上述措施保证了操作者的极端安全。

以这种方式，存在针对覆盖任何可能的危险情况的安全措施。事实上，总而言之，值得从三个主要危险源中保护使用者：

a)与保护屏18的下部碰撞；

b)与保护屏18的上部碰撞；

c)与滑动臂4碰撞。

对于a)，保护屏18的旋转运动提供期望的保护。

如对于b)，保护由附加保护元件23(其易于执行枢转运动，因为其在屏的下部处铰接)提供，其通过旋转在紧急情况下设定机器。这种系统非常容易并且轻便，并且与保护屏18的移动无关。

如对于c)，适当地，根据本发明，保护由光电池13给出。实际上，所述光电池由保护屏18支承，臂4布置在相对于所述保护屏18的主体的基本上中心的位置，使得当光电池被覆盖时，机器1在臂4能够触摸操作者之前停止。

在实施方案中，如图9和图10所示，保护屏18通过销元件19(例如，从屏的主体18’的面突出)与臂4连接，销元件19容纳在合适的座19’中(例如，形成在从臂4的端部突出的部4p上或直接在臂4的主体中形成并且具有与销互补的形状)，所述连接足够确保期望的效果。

从以上可以清楚的是，在本发明的优选实施方案中，提供了了安全系统，其包括与臂铰接的保护屏18，支承光电池13的附加保护元件23，从而基本上形成具有多个功能的独特的安全元件。然而，其他配置也是可能的，其中各个元件可以彼此分离；例如，如上所述，光电池可以配有与臂4直接紧固的自己的支承件(重要是所述光电池13竖直地布置以覆盖至少与臂4、切割单元3和架10的总尺寸相对应的区域)，并且保护屏18可以以其他方式与机器1相关联。

还应注意，在实施方案中，附加保护元件23可以与保护屏18连接，以便能够相对于所述屏平移(例如，其可以具有安装在将其与屏的连接的引导件上的细长主体)，在这种情况下，与用户的碰撞导致附加保护元件23的平移。显然地，枢转运动的所有考虑也正好适用于平移运动。

在任何情况下，提供返回元件，其与保护屏18和附加保护元件23连接(诸如弹簧或活塞)，其配置为在碰撞之后将所述附加保护元件23返回到静止位置，并且因此在平移或旋转运动之后。

此外，在本发明的实施方案中，提供了弹性体保护元件20，其在本领域中也是被称为术语“缓冲挡块”(其基本上是可压缩的橡胶保护件)，并且其在顶部覆盖臂4。以这种方式，布置在臂4上方的弹性体保护元件20用作覆盖元件，从而防止操作者也在臂4的上部处与切割装置接触，例如从上方滑动手，并且还吸收任何碰撞。

在实施方案中，弹性体保护元件20是通过延伸部沿着滑动方向延伸的覆盖物的形式，该延伸部基本等于保护屏18的延伸部的(例如，以便与光电池成直线)，以及其横向方向上延伸以覆盖两个相对的保护屏之间的空间。弹性体保护元件20布置在臂4上(例如与其上面直接接触)，以便包裹架10，在任何情况下，任何合适的关联模式都包括在本发明的范围内。

如果操作者的身体布置为不碰撞保护屏18，则当机器的臂接近时，作为第一事物，光电池13的射线介入，然后在上部部分中，操作者与缓冲挡块接触，从而吸收碰撞。在任何情况下，在缓冲挡块的最大压缩之前，机器将被完全停止。

在另一实施方案中，臂4的覆盖物不完全由弹性体保护元件20形成，而是例如通过与臂4固定的简单的覆盖物(例如金属)形成，弹性体保护元件20布置在所述覆盖物的边缘上。以这种方式，弹性体保护元件20通过所述覆盖物(其与臂4的上面连接)与臂4保持间隔并且表示部分覆盖元件，其仍然能够吸收与操作者的碰撞。

在实施方案中，弹性保护元件20也设置在附加保护元件23的边缘上，从而确保操作者的进一步保护。

最后，机器1配有控制监视器21、投影仪22、照相机和灯，所述部件有利地由悬挂横档9支承，而不需要使用其他支承件。

总之，本发明提供了配有靠近可移动臂端部的保护屏的切割机，所述屏成形为避免操作者与切割单元的直接接触。保护屏能够与臂一体平移，并且相对于臂倾斜，使得当其与障碍物碰撞时，尤其是当其距臂最远的下部与障碍物碰撞时，其可以绕铰接轴线旋转，从而吸收碰撞并允许控制单元准时并且完全安全地停止机器的运行。与屏的上端，即更靠近铰接点的碰撞而被附加保护元件吸收，该附加保护元件例如与屏的下端铰接，并且能够执行朝向屏的边缘的枢转运动，所述移动致动安全止动件。本发明的机器还配有其他安全系统，例如光电池，从而使这里描述的切割机非常安全。

有利地，由于与切割台的结构和运行相关的每一可能的风险因素(即未配有封闭的切割室的切割机)均被消除，或者至少显著地减少，所以对操作者来说存在显著增加的安全性。事实上，根据已知的方案，一旦检测到使用者的存在，例如在切割单元附近检测到操作者的手的存在的情况下，仅存在一光电池来停止机器的运行。相反地，适当地，根据本发明，除了由光电池提供的安全性之外(其通过覆盖大于已知方案的垂直空间，从而提供更大的保护)，提供了上述安全系统，其包括倾斜屏(因此，相对于唯一光电池提供额外的安全性)，防止与光电池自身的支承件的接触而引起操作者的事故，所述支承件安装在倾斜屏上，具体地安装在附加保护元件上，并且一旦发生碰撞就经受所述相对运动。事实上应当注意的是，如果光电池可以至少在一定程度上防止与切割头的接触，除了增加由唯一光电池提供的安全性之外，仅是本文描述的安全系统就能够减小与光电池自身碰撞的影响。

适当地，保护屏在碰撞期间的相对旋转与枢转附加保护元件组合，从而防止与所述屏的接触而导致操作者的事故。

所有这些措施使本机器相对于已知的方案更加安全，因此使其特别适于获得所有主要安全认证，例如TUV认证。

因此，清楚的是，本发明的机器适当地解决了技术问题，而不会使其机械结构过于复杂。事实上，由于简单的、轻便的、易于安装和经济的结构，使用者获得了完全的安全性。

显然地，本领域技术人员为了满足特定的需求和规格，可以对上述切割机进行若干变化和修改，这些均包括在所附权利要求书所限定的本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.用于切割片材的机器(1)，其包括：

-工作台(2)，其适于为待切割的材料片提供支承平面；

-至少一切割单元(3)，其适于切割布置在所述工作台(2)上的所述片；

-至少一臂(4)，其至少部分地布置在所述工作台(2)上方并且适于支承所述切割单元(3)；

-所述臂(4)的支承装置(9)，其被支承以便能够沿着滑动方向(X)移动；以及

-与所述臂(4)连接的至少一保护屏(18)，所述保护屏(18)适于由于所述臂(4)的移动而沿所述滑动方向(X)平移，

所述机器(1)的特征在于，所述保护屏(18)在铰接点(P)处铰接，以便相对于所述臂(4)倾斜，所述保护屏(18)适于执行相对于所述铰接点(P)的至少部分旋转。

2.如权利要求1所述的机器(1)，其包括控制单元(C)，其配置为基于所述保护屏(18)的旋转运动来停止所述臂(4)的移动。

3.如权利要求1或2所述的机器(1)，其中，所述保护屏(18)具有主体(18’)，所述主体(18’)配置为至少当从与所述滑动方向(X)基本正交的方向(Y)观察时至少部分地覆盖所述切割单元(3)。

4.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其中，所述保护屏(18)与所述臂(4)直接连接。

5.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其中，所述保护屏(18)布置在所述臂(4)的端部(4a，4b)处。

6.如权利要求5所述的机器(1)，其中所述臂(4)的所述端部(4a，4b)包括与所述保护屏(18)铰接的连接突出部(4p)。

7.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其包括两个保护屏(18)，其沿着与所述滑动方向(X)基本正交的方向(Y)布置在所述工作台(2)的相对侧。

8.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其包括配置为与所述臂(4)一体移动的至少一对光电池阵列(13)，所述光电池(13)至少沿着与所述工作台(2)基本正交的竖直方向布置，并且配置为检测他们之间的物体的存在。

9.如权利要求8所述的机器(1)，其中所述光电池(13)阵列的至少之一布置在所述保护屏(18)上并且适于与所述保护屏(18)一体移动。

10.如权利要求2和9所述的机器(1)，其中，所述控制单元(C)配置为当由于所述保护屏(18)围绕所述铰接点(P)的旋转而在所述光电池(13)的相对阵列之间不存在对准时停止所述机器(1)的运行，例如作为与操作者的碰撞的结果。

11.如权利要求2和9所述的机器(1)，其包括传感器(S)，其与所述控制单元可操作地连接并且配置为检测所述保护屏(18)的旋转，其中所述控制单元(C)配置为当所述传感器(S)检测到所述保护屏(18)的旋转时停止所述机器(1)的运行。

12.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其包括与所述保护屏(18)连接的附加保护元件(23)，所述附加保护元件(23)配置为执行朝向/远离所述保护屏(18)的相对运动。

13.如权利要求12所述的机器(1)，其中，所述附加保护元件(23)与所述保护屏(18)铰接并且配置为执行朝向/远离所述保护屏(18)的枢转运动。

14.如权利要求13所述的机器(1)，其中所述附加保护元件(23)沿着所述保护屏(18)的边缘侧部分延伸，并且包括配置为执行所述枢转运动的至少一自由端，并且其中所述保护屏(18)和所述附加保护元件(23)彼此连接并且配置使得所述保护屏(18)和所述附加保护元件(23)之一的旋转运动基于发生碰撞的位置而被触发。

15.如权利要求2、7和12所述的机器(1)，其中所述光电池阵列(13)布置在与沿着所述臂(4)的纵轴相对的屏连接的附加保护元件(23)上，所述光电池阵列(13)适于与所述附加保护元件(23)一体移动，所述控制单元(C)配置为当由于所述附加保护元件(23)之一的移动而在所述光电池(13)的相对阵列之间不存在对准时停止所述机器(1)的运行。

16.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其包括弹性体保护元件(20)，其配置为至少部分地覆盖所述臂(4)。

17.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其中所述保护屏(18)通过容纳在所述臂(4)处的合适的座(19’)中销元件(19)与所述臂(4)连接。

18.如前述权利要求中任一权利要求所述的机器(1)，其中所述臂(4)的所述支承装置(9)为横杆支承结构的形式，所述横杆支承结构通过从所述工作台(2)延伸的至少一支承立柱(9a)保持悬挂在所述工作台(2)之上，其中所述工作台(2)是固定平面并且不妨碍较大延伸部的至少两个平行侧，并且其中所述臂(4)通过所述横杆悬臂支承在所述工作台(2)上。

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