CN117295576A - 用于制造预定义长度的工件的机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造预定义长度的工件(2)的机床(1)，具有用于容置所述工件(2)的机架(3)，所述机架沿纵向(X)延伸并且被配置成沿所述纵向(X)至少部分地导引所述工件(2)，其中所述机床(1)包括切断工具(4)，以便在加工位置中将所述被容置的工件(2)截断，其中所述机床(1)包括可被驱动的止动元件(5)，所述止动元件在所述机架(3)上优选沿所述纵向(X)可移动地支承，以便将所述被容置的工件(2)移至所述加工位置，且其中所述机床(1)具有至少一个可被操纵的滑座元件(6)，所述滑座元件在所述机架(3)上优选沿所述纵向(X)可移动地支承并且被配置成，在移动过程中由所述可被驱动的止动元件(5)来导引所述被容置的工件(2)。

Description

用于制造预定义长度的工件的机床

技术领域

本发明涉及一种用于制造，优选地用于定长切割预定义长度的工件的机床，具有用于容置所述工件的机架，所述机架沿纵向延伸并且被配置成沿所述纵向至少部分地导引所述工件。

背景技术

先前技术中披露过用于切割安装导轨等工件的机床的各种不同的配置。通常必须费力地用手将待制造或加工的工件放入工具。对用于切割或切断长形棒状型材的机床而言尤其如此。

例如由德国专利申请公开案DE 10 2015 211 692 A1已知一种用于将工件定长切割成期望长度的定长切割系统和一种具有纵向止挡和切断工具的加工装置。该纵向止挡以可沿加工方向移动的方式支承以设定工件的特定长度。测距仪用于测定期望长度。该测距仪分别通过一个通信模块与加工装置存在无线或有线的通信连接。设有用于移动纵向止挡的致动器，其根据测距仪所检测的距离来设定期望长度。在工件架上固定布置有供待加工工件抵靠的侧止挡。

欧洲专利申请说明书EP 1 837 110 B1中描述过一种用于滑动台锯的止动轨，其可以借助旋转轴承而相对于切割平面进行偏转。第一纵向止挡面和第二纵向止挡面分别通过一个形式为螺纹主轴的致动器而独立移动并可沿止动轨的纵向被锁定，以便根据两个待裁切的尺寸来定位工件。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于制造，优选用于定长切割预定义长度的工件的机床，其在处理和操作方面有所改善。所述机床的主要特点在于在制造长形工件，优选地安装导轨方面有所优化。

本发明用以达成上述目的的解决方案为独立权利要求1的特征。本发明的其他实施例和应用参阅附属权利要求，并且在下文的描述中部分地参照附图进行详细说明。

根据第一总体方面，本发明涉及一种用于制造，优选地用于定长切割预定义长度的工件，优选地安装导轨的机床，具有用于容置所述工件的机架，所述机架沿纵向延伸并且被配置成沿所述纵向至少部分地导引所述工件，即所述被容置的工件，其中所述机床包括切断工具，以便在加工位置中将所述被容置的工件截断，其中所述机床包括可被驱动的止动元件，所述止动元件在所述机架上优选沿所述纵向可移动地支承，以便将所述被容置的工件移至所述加工位置，且其中所述机床具有至少一个可被操纵的滑座元件，所述滑座元件在所述机架上优选大体沿所述纵向可移动地支承并且被配置成，在移动过程中由所述可被驱动的止动元件来导引所述被容置的工件。

本发明的机床的特征例如在于，并非使用刚性固设(也就是不可动)的止挡、条带或斜坡，而是使用至少一个可动导引元件来导引被容置的工件，该可动导引元件与被容置的工件一起至少部分地在一个方向上移动并对工件进行导引。

这样就能特别是在涉及相对较长和/或呈杆状的工件时，如初始长度例如为2000mm的安装导轨时，顺利且位置精确地将工件输往切断工具。因此，所述机床优选可以被配置成通过截断棒状和/或杆状工件来制造这些工件，以便制造预定义长度的工件。用本发明的机床能够将工件自动化地切割至预定义长度。

所述切断工具优选地可以被配置成使得工件能够沿纵向穿过切断工具。换言之，切断工具具有通孔或贯穿通道，在其中将被容置的工件截断。所述切断工具可以具有夹紧机构，以便至少在截断期间至少部分地将工件可解除地紧固。所述可被驱动的止动元件例如可以液压式地或借助电动机而被驱动。可被驱动的止动元件可以具有保持区段，以便例如借助夹紧连接或借助插式连接将工件的自由端可解除地紧固在保持区段上。

根据本发明的另一方面，所述至少一个可被操纵的滑座元件可以被配置成，通过所述至少一个可被操纵的滑座元件的至少一个接触区段而被所述被容置的工件操纵。这样一来，工件本身就能使得该至少一个可被操纵的滑座元件发生移动，例如无需增设任何驱动器。为此，该至少一个可被操纵的滑座元件相应地在机架上可移动地支承。所述至少一个接触区段例如可以呈销状或平板状或板状弯曲，以便被容置的工件至少部分地与其发生接触。

该至少一个可被操纵的滑座元件的至少一个接触区段，优选至少另一接触区段，针对所述被容置的工件优选横向于所述纵向地形成止挡。这样就能优选在由切断工具截断工件前确保被容置的工件相对于机架和/或相对于切断工具的经定义和/或精确的位置。

根据本发明的另一方面，所述至少一个可被操纵的滑座元件可以沿所述纵向在所述可被驱动的止动元件与所述切断工具之间可移动地支承。这样就能特别是在工件较长且较薄时，确保均匀地支承和导引被容置的工件。

所述机床具有至少一个光障，所述光障布置在所述切断工具上并且被配置成，通过至少一个发送至所述被容置的工件并且被所述被容置的工件反射或未反射的光信号，来测定所述被容置的工件上的至少一个零位或者规定由所述切断工具进行加工的零位。

根据本发明的另一方面，所述机床具有控制与调节单元，所述控制与调节单元通过信号连接至少与所述切断工具、所述可被驱动的止动元件和所述光障连接，其中所述控制与调节单元被配置成通过所述信号连接来激活所述可被驱动的止动元件，以便优选地根据光障的至少一个发送至所述被容置的工件并且被所述被容置的工件反射或未反射的光信号，将所述被容置的工件平移地移动、优选推移至所述加工位置。

所述机床可以具有显示与操作单元，所述显示与操作单元通过信号连接至少与所述控制与调节单元连接并且被配置成，至少查询所述工件的预定义长度。所述显示与操作单元例如可以构建为触摸屏。

所述信号连接可以是有线或无线的信号连接。

所述机床具有至少一个传感器单元，以便至少在第一时间点和第二时间点上检测所述被容置的工件的存在。所述至少一个传感器单元例如可以包括感应式传感器。

根据本发明的另一方面，所述至少一个传感器单元可以布置在所述至少一个可被操纵的滑座元件上。

所述机架可以至少部分地构建为工作台，所述工作台具有用于容置所述工件的工作板，其中优选地，在所述工作板上构建有用于可移动地支承所述至少一个可被操纵的滑座元件和/或用于导引所述可被驱动的止动元件的大体沿所述纵向延伸的凹槽或凹口。需要指出的是，被容置的工件本身优选地不与工作台、即其工作板发生接触。

根据本发明的另一方面，所述机架在所述可被驱动的止动元件与所述切断工具之间具有用于所述工件的容置区段，所述容置区段沿所述纵向的延伸度至少为2000mm。如前所述，这样就能在机床上容置形式为安装导轨的相对较长且较薄的工件并用机床进行制造。

所述可被驱动的止动元件可以被构建成和/或配置成可解除地紧固所述被容置的工件的至少一个区段。为此，所述可被驱动的止动元件可以包括优选地具有夹紧装置的插接区段和/或夹紧区段。所述被容置的工件的该至少一个区段优选地可以是该被容置的工件的自由端。使得被容置的工件例如仅被可被驱动的止动元件和滑座元件承载。

附图说明

本发明的前述实施例和特征可以任意相互组合。下面参照附图对本发明的更多或其他细节和有利效果进行详细阐述。

图中：

图1为本发明的机床的第一实施例的透视图；

图2为图1所示机床的正视图；

图3为图1所示机床的俯视图；以及

图4为图1所示机床的侧视图(左侧视图)。

具体实施方式

附图中相同或功能等效的组件或元件用相同的附图标记表示。为避免重复，对这些组件或元件的说明同样部分地参阅了对其他实施例和/或附图的描述。

下文中对附图所示实施例的详细描述用于详细说明或阐述，不对本发明的范围构成限制。

图1为本发明的机床1的示意性示出的第一实施例的透视图。机床1被配置成制造预定义长度的工件2，下面对该机床进行详细说明。图1中示出容置有工件2的机床1。

工件2优选可以是相应长度的安装导轨。特别优选地，工件2可以构建为标准安装导轨NS 35/15(所谓“DIN帽形导轨”)。机床1可以被配置成加工形式为初始长度例如为2000mm的安装导轨的工件2。

机床1具有用于容置工件2的机架3。机架3大体沿机床1的纵向X延伸并且被配置成沿纵向X至少部分地导引所容置的工件2。此外，机架3通过下文将予描述的更多组件和元件来承载待制造的被容置工件2。机架3优选构建为工作台或者具有大体平面的工作板3P。从而例如确保能够将工件2从机床1的至少两侧放入机床1以进行加工。

在工作板3P中，大体沿纵向X延伸有用于支承和导引机床1的相应的更多组件和元件的凹槽3NA或凹口3NA。机架3例如可以由铸铁、钢或由轻金属制成并且具有足够的强度和刚度。

机床1包括优选构建为切割工具4的切断工具4。切割工具4例如可以是激光束切割工具或水束切割工具。也可以采用切割工具的更多或其他实施方案和配置方案。举例而言，切断工具4可以构建为锯子。

切断工具4沿纵向X布置在机架3的端侧3S上。切断工具4被配置成使得被容置的工件2穿过切断工具4。换言之，切断工具4包括大体沿纵向X延伸的供被容置的工件2穿过的通孔(图1中未予详细绘示)。工件2可以在加工位置中被切断工具4截断，优选地割断。优选地在切断工具4中或其内的加工位置中，也就是当工件2处于相应位置中时，将工件2截断。

机床1包括可被驱动的止动元件5。可被驱动的止动元件5包括两个大体互成直角的板状区段。可被驱动的止动元件5可以构建为弯曲件和/或冲压件。

可被驱动的止动元件5优选地具有保持区段5A，以便例如借助夹紧连接或借助插式连接(图1中未予绘示)将工件2的自由端可解除地紧固在保持区段5A上。为此，保持区段5A可以具有突出或朝外伸出的插销或壁段(图1中未予绘示)，其可以与工件2至少部分地形成形状配合的连接。

可被驱动的止动元件5局部地可移动地支承在大体沿纵向X延伸的凹槽3NA或凹口3NA中。可被驱动的止动元件5可以被驱动单元，如电动机或液压泵(图1中未予绘示)激活，以便以在凹槽3NA或凹口3NA中被导引的方式大体沿纵向X地移动。可被驱动的止动元件5被设置成将被容置的工件2移至加工位置。换言之，可被驱动的止动元件5将被容置的工件2朝切断工具4方向移动。

机床1包括可被操纵的滑座元件6。根据本发明的更多或另一实施例，机床1可以具有多个可被操纵的滑座元件6。例如可以根据待制造工件2的预定义长度(初始长度)来选择可被操纵的滑座元件6的数目。

可被操纵的滑座元件6在机架3上，也就是在工作板3P上在大体沿纵向X延伸的凹槽3NA或凹口3NA中可移动地支承，并且被配置成在移动过程中由可被驱动的止动元件5来导引被容置的工件2，下文还将对这一点进行详细说明。由此，机床1的特征例如在于，不使用刚性固设的不可动止挡、条带或斜坡来导引被容置的工件2，而是设有与被容置的工件2一起至少部分地在一个方向上移动的导引元件。优选地，可被操纵的滑座元件6沿纵向X在可被驱动的止动元件5与切断工具4之间可移动地支承。

可被操纵的滑座元件6包括第一接触区段6A和第二接触区段6B。第二接触区段6B在凹槽3NA或凹口3NA中可移动地支承并且局部呈板状。第二接触区段6B特别是对被容置的工件2形成横向于纵向X的止挡，即限制件。

可被操纵的滑座元件6例如可以通过滑动轴承而可移动地支承。替代地，可被操纵的滑座元件6可以通过滚动轴承而可移动地支承(图中未予绘示)。第一接触区段6A被配置成由被容置的工件2操纵。换言之，被容置的工件2本身可以通过与第一接触区段6A进行接触来使得可被操纵的滑座元件6发生移动。第一接触区段6A例如可以具有至少一个突出的销件，其至少部分地与被容置的工件2接触。

机床1包括传感器单元10。传感器单元10被配置成至少在第一时间点和第二时间点上检测被容置工件2的存在。这样就能例如确保只有在容置有工件2的情况下，机床1才启动工件2的制造操作，也就是切断操作或切割操作。优选地，如图1所示，传感器单元10布置在可被操纵的滑座元件6上。在本发明的替代实施例中，传感器单元10例如也可以布置在切断工具4的入口区域上。

机床1包括光障7。光障7优选布置在切断工具4上并且被配置成，通过至少一个发送至被容置工件2或被容置工件2所反射的或未反射的光信号LS，来测定被容置工件2上的至少一个零位或者规定由切断工具4进行加工的零位。

机床1包括控制与调节单元9。控制与调节单元9优选地具有电子硬件组件(如CPU、RAM、ROM、总线系统等等)和软件组件(实时操作系统、用于控制和/或调节切断工具4和可被驱动的止动元件5的应用程序等等)。控制与调节单元9通过信号连接S至少与切断工具4、可被驱动的止动元件5、光障7、传感器单元10、可被操纵的滑座元件6和显示与操作单元8连接。信号连接S可以是有线或无线的信号连接。通过控制与调节单元9可以相应协调地激活机床1的相应组件和元件。

显示与操作单元8例如可以构建为触摸屏，用来查询和输入关于待制造工件2的参数、优选关于工件2的预定义长度的参数，和关于机床1的工作模式的设定。机床1优选地被配置成和/或构建成加工初始长度例如为2000mm的工件2。换言之，机架3的用于被容置工件2的容置区段3A至少在2000mm的长度上延伸。容置区段3A位于可被驱动的止动元件5与切断工具4之间。

图2为图1所示机床1的正视图，图3为图1所示机床1的俯视图。结合图1至图3可看出，机架3大体呈方形。此外还能看出，被容置的工件2穿过切断工具4并且在机架3的端侧3S上，工件2的一个待截断区段从切断工具4伸出。图2和图3至少部分地示出了可被驱动的止动元件5的保持区段5A，被容置的工件2例如夹紧式地插接在该保持区段上。

图4为图1所示机床1的侧视图(左侧视图)。

本发明不局限于前述实施例。确切而言，可以存在大量同样使用本发明的理念因而落入本发明的保护范围的变体和变更。本发明优选也对从属权利要求的主题和特征提出保护主张，无论其所引用的权利要求如何。

附图标记说明

1 机床

2 工件

3 机架

3A 容置区段

3P 机架的工作板

3NA 凹槽或凹口

3S 端侧

4 切断工具

5 可被驱动的止动元件

5A 保持区段

6 可被操纵的滑座元件

6A 第一接触区段

6B 第二接触区段

7 光障

8 显示与操作单元

9 控制与调节单元

10 传感器单元

LS 光信号

S 信号

X 纵向

Claims (12)

1.一种用于制造预定义长度的工件(2)的机床(1)，具有用于容置所述工件(2)的机架(3)，所述机架沿纵向(X)延伸并且被配置成沿所述纵向(X)至少部分地导引所述工件(2)，

其中所述机床(1)包括切断工具(4)，以便在加工位置中将所述被容置的工件(2)截断，

其中所述机床(1)包括可被驱动的止动元件(5)，所述止动元件在所述机架(3)上优选沿所述纵向(X)可移动地支承，以便将所述被容置的工件(2)移至所述加工位置，

且其中所述机床(1)具有至少一个可被操纵的滑座元件(6)，所述滑座元件在所述机架(3)上优选沿所述纵向(X)可移动地支承并且被配置成，在移动过程中由所述可被驱动的止动元件(5)来导引所述被容置的工件(2)。

2.根据权利要求1所述的机床(1)，

其中所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)被配置成，通过所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)的至少一个接触区段(6A、6B)而被所述被容置的工件(2)操纵。

3.根据权利要求2所述的机床(1)，

其中所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)的至少一个接触区段(6A、7B)，针对所述被容置的工件(2)优选横向于所述纵向(X)地形成止挡。

4.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)沿所述纵向(X)在所述可被驱动的止动元件(5)与所述切断工具(4)之间可移动地支承。

5.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述机床(1)具有至少一个光障(7)，所述光障布置在所述切断工具(4)上并且被配置成，通过至少一个发送至所述被容置的工件(2)并且被所述被容置的工件(2)反射或未反射的光信号(LS)，来测定所述被容置的工件(2)上的至少一个零位或者规定由所述切断工具(4)进行加工的零位。

6.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述机床(1)具有控制与调节单元(9)，所述控制与调节单元通过信号连接(S)至少与所述切断工具(4)、所述可被驱动的止动元件(5)和所述光障(7)连接，其中所述控制与调节单元(9)被配置成，通过所述信号连接(S)来激活所述可被驱动的止动元件(5)，以便优选地根据光障(7)的至少一个发送至所述被容置的工件(2)并且被所述被容置的工件(2)反射或未反射的光信号(LS)，将所述被容置的工件(2)平移地移至所述加工位置。

7.根据权利要求6所述的机床(1)，

其中所述机床(1)具有显示与操作单元(8)，所述显示与操作单元通过信号连接(S)至少与所述控制与调节单元(9)连接并且被配置成，至少查询所述工件(2)的预定义长度。

8.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述机床(1)具有至少一个传感器单元(10)，以便至少在第一时间点和第二时间点上检测所述被容置的工件(2)的存在。

9.根据权利要求8所述的机床(1)，

其中所述至少一个传感器单元(10)布置在所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)上。

10.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述机架(3)至少部分地构建为工作台(2)，所述工作台具有用于容置所述工件(2)的工作板(3P)，其中优选地，在所述工作板(3P)上构建有用于可移动地支承所述至少一个可被操纵的滑座元件(6)和/或用于导引所述可被驱动的止动元件(5)的沿所述纵向(X)延伸的凹槽(3NA)或凹口(3NA)。

11.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述机架(3)在所述可被驱动的止动元件(5)与所述切断工具(4)之间具有用于所述工件(2)的容置区段(3A)，所述容置区段沿所述纵向(X)的延伸度至少为2000mm。

12.根据上述权利要求中任一项所述的机床(1)，

其中所述可被驱动的止动元件(5)被构建成可解除地紧固所述被容置的工件(2)的至少一个区段。