DE102005020979A1

DE102005020979A1 - Vorrichtung zum Abschieben mindestens eines Teilstapels mit mindestens einem plattenförmigen Werkstück von einem Reststapel

Info

Publication number: DE102005020979A1
Application number: DE102005020979A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hartmann; Stefan Weisser
Original assignee: Holzma Plattenaufteiltechnik GmbH
Current assignee: Homag Plattenaufteiltechnik GmbH
Priority date: 2005-04-29
Filing date: 2005-04-29
Publication date: 2006-11-09
Also published as: EP1724078A3; EP1724078A2; EP1724078B1

Abstract

Eine Vorrichtung zum Abschieben mindestens eines plattenförmigen Werkstücks (20) von einem Reststapel (68) umfasst einen höhenverstellbaren Hubtisch (12). Auf einer Seite des Hubtisches (12) ist ein stationärer Gegenhalter (22) angeordnet. Auf der anderen Seite des Hubtisches (12) ist eine Abschiebeeinrichtung (70) zum Abschieben eines Teilstapels (66) von einem Reststapel (68) angeordnet. Es wird vorgeschlagen, dass die Abschiebeeinrichtung (70) ein Abschiebeelement (40) an mindestens einer Spannzange (32) umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschieben mindestens eines Teilstapels mit mindestens einem plattenförmigen Werkstück von einem Reststapel entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 44 33 830 A1 bekannt. Sie dient zur Beschickung einer Plattenaufteilsäge, mit der Teilstapel, die aus mehreren großformatigen Platten gebildet sind, zersägt werden. Hierzu ist auf einem Hubtisch ein Vorratsstapel plattenförmiger Werkstücke abgelegt. Zwischen Hubtisch und einem zur Säge führenden Fördertisch ist eine stationäre Gegenhalteeinrichtung angeordnet, deren Oberseite in der Ebene des Fördertischs liegt. Aus der Dicke eines Werkstücks und der Anzahl der abzuschiebenden Werkstücke wird die Höhe des entsprechenden Teilstapels bestimmt. Mittels einer Abschiebeeinrichtung, beispielsweise in Form eines separaten Schiebers, wird der Teilstapel vom Reststapel in Richtung Fördertisch abgeschoben. Der Reststapel wird dabei von der Gegenhalteeinrichtung zurückgehalten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie möglichst preiswert baut und gleichzeitig das Abschieben einer gewünschten Anzahl plattenförmiger Werkstücke mit hoher Präzision ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in untergeordneten Ansprüchen.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf eine separate Abschiebeeinrichtung verzichtet werden. Statt dessen werden die für die Förderung des Teilstapels, der aus mindestens einem Werkstück besteht, ohnehin erforderlichen Spannzangen zum Abschieben des Teilstapels vom Reststapel eingesetzt. Durch den Verzicht auf eine separate und spezifische Abschiebeeinrichtung werden Material-, Herstell- und Montagekosten gespart, so dass die Vorrichtung insgesamt preiswert ist.

Um Beschädigungen an dem abzuschiebenden Teilstapel zu vermeiden, sollte das Abschiebelement, beispielsweise der untere Finger, möglichst flächig am Teilstapel bzw. mindestens am untersten Werkstück des abzuschiebenden Teilstapels angreifen. Hierzu können auch alle Finger einer Spannzange verwendet werden, wenn sie gleich lang sind. Eine Beschädigung der Oberseite der obersten Platte des Reststapels wird ferner zuverlässig vermieden, wenn die untere Seite des unteren Fingers der zur Abschiebeeinrichtung gehörenden Spannzange von der Oberseite dieses Reststapels etwas beabstandet ist und/oder eine Rolle aufweist. Vorteilhafterweise beträgt der Abstand etwa eine halbe Werkstückdicke.

Außerdem können die Finger mehrerer Spannzangen beim Abschiebevorgang am abzuschiebenden Teilstapel angreifen, und dabei können beispielsweise die in der Mitte liegenden Finger an den untersten Platten des abzuschiebenden Teilstapels, die weiter außen liegenden Finger jedoch beispielsweise auf halber Höhe des abzuschiebenden Teilstapels angreifen. Damit liegen die Angriffsflächen der Spanzangen auf unterschiedlichen Höhen, und die auf die Werkstücke während des Abschiebens von einem Finger ausgeübte Kraft wird reduziert, was wiederum das Risiko von Beschädigungen vermindert. Dieses Prinzip kann analog auch bei der Gegenhalteeinrichtung angewendet werden.

Die Verwendung einer Höhenmesseinrichtung gestattet es, dass der abgeschobene Teilstapel möglichst präzise eine gewünschte Anzahl von Werkstücken aufweist. Diese Genauigkeit wird wesentlich erhöht, indem die Höhenmesseinrichtung möglichst nahe bei der Abschiebeeinrichtung, also beispielsweise unmittelbar neben einer Spannzange oder zwischen zwei Spannzangen, die zur Abschiebeeinrichtung gehören, angeordnet ist.

Ein verschwenk- und verriegelbarer Messarm einer solchen Höhenmesseinrichtung ist kostengünstig realisierbar, aber auch ein verschieb- oder ausfahrbarer Messarm ist denkbar. Wenn die Messeinrichtung in der Arbeitsstellung auf die Oberseite des obersten Werkstücks, vorzugsweise im Mittelbereich, mit einer bestimmten Kraft drückt, werden Welligkeiten des abzuschiebenden Teilstapels verringert, was dazu führt, dass der abgeschobene Teilstapel mit nochmals höherer Genauigkeit die gewünschte Anzahl von Werkstücken enthält.

Zeichnung
Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Abschieben mindestens eines Teilstapels von einem Reststapel;
2 bis 8 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung von 1 zu verschiedenen Zeitpunkten während eines Abschiebevorganges.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Eine Vorrichtung zum Abschieben mindestens eines plattenförmigen Werkstücks von einem Reststapel trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie umfasst einen Hubtisch 12, der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf Hydraulikstützen 14 gelagert ist, über die er in der Höhe verstellt werden kann (Pfeile 16 in 1). Auf dem Hubtisch 12 ist ein Stapel 18 mit einer Vielzahl plattenförmiger Werkstücke 20 abgelegt.
In 1 rechts vom Hubtisch 12 umfasst die Vorrichtung 10 eine Gegenhalteeinrichtung 21 mit Gegenhaltern 22. Deren Oberseite 23 ist in etwa auf der Höhe von Rollen 24 eines stationären Fördertisches 26. Der Fördertisch 26 führt zu einer in 1 nicht dargestellten Sägeeinrichtung.
In 1 links vom Hubtisch 12 ist ein Programmschieberwagen 28 angeordnet, der sich senkrecht zur Zeichnungsebene von 1 erstreckt und in horizontaler Richtung programmgesteuert bewegt werden kann (Pfeile 30). Am Programmschieberwagen 28 sind eine Mehrzahl von Spannzangen 32 befestigt, von denen in 1 jedoch nur eine sichtbar ist. Die anderen Spannzangen befinden sich oberhalb und unterhalb der Zeichnungsebene von 1. Jede Spannzange 32 verfügt über ein eigenes Hubelement (nicht dargestellt), mit dem die Spannzange 32 relativ zum Programmschieberwagen 28 in der Höhe verstellt werden kann (Pfeile 34). Jede Spannzange 32 verfügt über einen Basiskörper 36 und einen von diesem abragenden oberen Finger 38 und einen unteren Finger 40. Der obere Finger 38 ist dabei etwas kürzer als der untere Finger 40. Sein Abstand zum unteren Finger 40 ist darüber hinaus einstellbar (Pfeile 42).
Am Programmschieberwagen 28 ist ferner ein Schlitten 44 vertikal verschieblich angebracht (Pfeile 46). Neben der Gewichtskraft wird der Schlitten 44 auch noch durch eine Feder 48, die sich am Programmschieberwagen 28 abstützt, nach unten gedrückt. Am Schlitten 44 ist ein Messarm 50 befestigt. Der Schlitten 44 und der Messarm 50 bilden insgesamt eine Höhenmesseinrichtung 51. Der Messarm 50 kann von einer in
1 gestrichelt dargestellten Ruheposition um eine senkrecht zur Zeichnungsebene von 1 liegende Schwenkachse in eine Messposition verschwenkt werden (Pfeil 52), in der ein Tastbereich 54 am abragenden Ende des Messarms 50 auf der Oberseite 56 des obersten Werkstücks 20 aufliegt. Der Tastbereich 54 wird dabei durch eine Rolle gebildet. In der Messposition kann die Winkellage des Messarms 50 gegenüber dem Schlitten 44 verriegelt werden.
Die Relativposition des Basiskörpers 36 einer Spannzange 32 gegenüber dem Programmschieberwagen 28 wird von einem Sensor 58 erfasst. Ebenso wird die Relativposition des Schlittens 44 gegenüber dem Programmschieberwagen 28 von einem Sensor 60 erfasst. Beide Sensoren 58 und 60 liefern entsprechende Signale an eine in 1 nicht gezeigte Steuer- und Regeleinrichtung, welche den Betrieb der Vorrichtung 10 und insgesamt der Säge steuert bzw. regelt.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 10 wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die 2 bis 8 erläutert. Dabei erkennt man aus diesen perspektivischen Darstellungen, dass die Vorrichtung 10 insgesamt sechs Spannzangen 32 aufweist, welche von rechts nach links durch die Indizes a bis f gekennzeichnet sind. Ferner erkennt man, dass die Gegenhalteeinrichtung 21 durch insgesamt vier einzelne Gegenhalter 22 gebildet wird, welche von rechts nach links ebenfalls die Indizes a bis d tragen.
In der in 2 dargestellten Ausgangslage ist der Hubtisch 12 mit dem Stapel 18 plattenförmiger Werkstücke 20 abgesenkt. Der Messarm 50 der Höhenmesseinrichtung 51, die mittig zwischen den Spannzangen 32c und 32d angeordnet ist, ist in seine Ruheposition nach oben geschwenkt. Die Spannzangen 32 sind alle in der gleichen vertikalen Position. Der Programmschieberwagen 28 ist so eingestellt, dass sich die Spannzangen 32, in Förderrichtung gesehen, hinter dem Stapel 18 befinden.
Wie aus 3 ersichtlich ist, wird nun der Messarm 50 entsprechend dem Pfeil 52 in seine Arbeitsposition geschwenkt. Gleichzeitig werden die zur Höhenmesseinrichtung 51 nächstliegenden beiden Spannzangen 32c und 32d auf eine Höhe angehoben, die vorliegend um eine halbe Dicke eines plattenförmigen Werkstücks 20 oberhalb der Oberseite 23 der mittleren Gegenhalter 22b und 22c liegt (die äußeren Gegenhalter 22a und 22d sind gegenüber den mittleren Gegenhaltern 22b und 22c ganz leicht abgesenkt). Die restlichen Spannzangen 32a, b, e und f (letztere in 3 nicht sichtbar) sind um einen Abstand H gegenüber den Spannzangen 32c und 32d höher angeordnet.
Nun wird der Hubtisch 12 entsprechend Pfeil 16 in 4 angehoben. Dabei kommt der Tastbereich 54 des Messarms 50 in Anlage an die Oberseite 56 des obersten Werkstücks 20 des Stapels 18. Da die Winkellage des Messarms 50 gegenüber dem Schlitten 44 verriegelt ist, wird im weiteren Verlauf der Hubbewegung des Hubtisches 12 der Schlitten 44 entgegen der Kraft der Feder 48 (nur in 1 sichtbar) relativ zum Programmschieberwagen 28 nach oben bewegt. Aufgrund der Kraft der Feder 48 wird der Stapel 18 im Bereich der Höhenmesseinrichtung 51 zumindest etwas zusammengedrückt, wodurch Welligkeiten des Stapels 18 reduziert werden. Die Vertikalposition des Schlittens 44 wird vom Sensor 60 (vergleiche 1) laufend erfasst.
Von der oben erwähnten Steuer- und Regeleinrichtung wird laufend die Differenz zwischen der Höhe der Oberseite 56 des obersten Werkstücks 20, die von der Höhenmesseinrichtung 51 erfasst wird, mit einer von der Oberseite 23 der Gegenhalteeinrichtung 21 definierten Bezugshöhe verglichen. Ist hier ein von der Anzahl der abzuschiebenden Werkstücke 20 und von der Dicke eines Werkstücks 20 abhängiger Wert erreicht (Bezugszeichen 62 in 1), wird der Hubtisch 12 angehalten.
Wie aus 5 hervorgeht, wird der Programmschieberwagen 28 nun in Richtung des Pfeils 30 bewegt, wodurch die unteren Finger 40c und 40d der beiden Spannzangen 32c und 32d in Anlage an das unterste Werkstück eines abzuschiebenden Teilstapels kommen. Dieser Teilstapel hat in 1 die Höhe 64, und er trägt das Bezugszeichen 66. Der auf dem Hubtisch 12 verbleibende Reststapel trägt dort das Bezugszeichen 68. Dabei sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass in den 5 bis 8 der an sich mehrere Werkstücke aufweisende abgeschobene Teilstapel 66 aus Übersichtlichkeitsgründen nur als ein einzelnes Werkstück dargestellt ist.
Im Verlauf der weiteren Vorschubbewegung des Programmschieberwagens 28 wird der Teilstapel 66 von den beiden Fingern 40c und 40d der Spannzangen 32c und 32d vom Reststapel 68 weggeschoben, welcher von den Gegenhaltern 22 der Gegenhalteeinrichtung 21 zurückgehalten wird. Insoweit sind die Finger 40c und 40d und die Spannzangen 32c und 32d Teil einer Abschiebeeinrichtung 70. Da die anderen Spannzangen 32a, b, e, f eine vertikal höhere Position aufweisen als die Spannzangen 32c und 32d, können diese auch bei welligem Stapel 18 die Oberseite des obersten Werkstücks 20 des Reststapels 68 nicht beschädigen.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Höhe der Spannzangen 32a, b, e, f so eingestellt, dass diese zwar höher liegen als die Spannzangen 32c, d, sie jedoch nicht oberhalb der Oberseite 56 des obersten Werkstücks des Teilstapels 66 sind. Auf diese Weise wird das Abschieben des Teilstapels 66 von sämtlichen Spannzangen 32 bzw. deren Fingern 40 unterstützt. Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind die oberen und unteren Finger gleich lang. Zum Abschieben eines Teilstapels werden alle Finger einer Spannzange verwendet, so dass man eine entsprechend größere Angriffsfläche erhält.
Sobald der Teilstapel 66 vollständig auf dem Fördertisch 26 liegt, stoppt der Programmschieberwagen 28, und der Messarm 50 der Höhenmesseinrichtung 51 wird wieder in seine Ruheposition geschwenkt (vergleiche 6). Außerdem fährt der Programmschieberwagen 28 eine bestimmte Strecke zurück, um sicherzustellen, dass sich unterhalb der Spannzangen 32 keine Werkstücke 20 des abgeschobenen Teilstapels 66 befinden. Nun werden sämtliche Spannzangen 32 so abgesenkt, dass die Oberseite der unteren Finger 40 unter den abgeschobenen Teilstapel 66 greifen kann. Gleichzeitig werden, wie aus 6 ersichtlich ist, am vom Hubtisch 12 abgewandten Ende des Fördertisches 26 Ausrichtanschläge 72 hochgeklappt.
Mit einer weiteren Vorschubbewegung des Programmschieberwagens 28 wird nun der abgeschobene Teilstapel 66 gegen die beiden Ausrichtanschläge 72 geschoben, so dass die Vorderkante der einzelnen Werkstücke 20 des abgeschobenen Teilstapels 66 bündig ist. Dies ist in 7 dargestellt. Nun werden, wie aus 8 ersichtlich ist, die oberen Finger 38 der Spannzangen 32 nach unten bewegt und hierdurch die Hinterkante des abgeschobenen Teilstapels 66 zwischen den Fingern 38 und 40 geklemmt. Gleichzeitig wird der Ausrichtanschlag 72 wieder in seine Ruheposition geschwenkt, in der er unterhalb der Ebene des Fördertisches 26 liegt. Durch eine weitere Bewegung des Programmschieberwagens 28 kann dann der Teilstapel 66 der Säge zugeführt werden.

Claims

Vorrichtung (10) zum Abschieben mindestens eines Teilstapels (66) mit mindestens einem plattenförmigen Werkstück (20) von einem Reststapel (68), mit einem höhenverstellbaren Hubtisch (12), mit einer auf einer Seite des Hubtisches (12) angeordneten Gegenhalteeinrichtung (21), und mit einer auf der anderen Seite des Hubtisches (12) angeordneten Abschiebeeinrichtung (70) zum Abschieben des Teilstapels (66) von dem von der Gegenhalteeinrichtung (21) zurück gehaltenen Reststapel (68), dadurch gekennzeichnet, dass die Abschiebeeinrichtung (70) mindestens ein Abschiebeelement (40) an mindestens einer Spannzange (32) umfasst, das beim Abschieben an dem Teilstapel (66) anliegt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschiebeelement einen unteren Finger (40) einer Spannzange (32) umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine nahe bei der Abschiebeeinrichtung (70) angeordnete Höhenmesseinrichtung (51) aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenmesseinrichtung (51) einen aus einer Ruheposition in eine Messposition beweg-, vorzugsweise verschwenkbaren Messarm (50) umfasst.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Messarm (50) an einem höhenverstellbaren Schlitten (44) angebracht und der Messarm (50) in der Messposition gegenüber dem Schlitten (44) verriegelbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenmesseinrichtung (51) eine Beaufschlagungseinrichtung (48) umfasst, welche einen auf die Oberseite (56) des obersten Werkstücks (20) abgesenkten Tastbereich (54) des Messarms (50) mit einer gewünschten Kraft auf das Werkstück (20) drückt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagungseinrichtung eine Feder (48) und/oder eine Gewichtsmasse umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tastbereich mindestens eine Rolle (54) umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenmesseinrichtung (51) wenigstens in etwa mittig zwischen zwei Spannzangen (32c, 32d) angeordnet ist, die Teil der Abschiebeeinrichtung (70) sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Unterseite eines Abschiebeelements mindestens eine Rolle vorhanden ist.
Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: a. In Kontakt Bringen des Tastbereichs (54) der Höhenmesseinrichtung (51) mit der Oberseite (56) des obersten Werkstücks (20); b. Einstellen der Abschiebeeinrichtung (70) auf eine Höhe knapp oberhalb der Höhe der Gegenhalteeinrichtung (21); c. Anheben des Hubtisches (12); d. Anhalten des Hubtisches (12), wenn die Differenz (62) zwischen der Höhe des Tastbereichs (54) und einer Bezugshöhe, die von der Höhe der Gegenhalteeinrichtung (21) abhängt, einen gewünschten, von der Anzahl der abzuschiebenden Werkstücke (20) abhängigen Wert erreicht.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zu der Abschiebeeinrichtung (70) gehörende Spannzange (32c, 32d) vor dem Abschiebevorgang in der Höhe so eingestellt wird, dass die Unterseite einer Abschiebeeinrichtung der Spannzange (32c, 32d), insbesondere des unteren Fingers (40c, 40d), von der Oberseite des Reststapels (68), vorzugsweise etwa um eine halbe Werkstückdicke, beabstandet ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich folgende Schritte umfasst: a. die Abschiebeeinrichtung (70) fährt eine bestimmte Strecke zurück, wenn der Teilstapel (66) vom Reststapel (68) abgeschoben ist; b. mindestens die im Breitenbereich des Teilstapels (66) liegenden Spannzangen (32a-f) werden dann auf die Bezugshöhe abgesenkt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abschieben die Abschiebeeinrichtungen mehrerer Spannzangen in unterschiedlicher Höhe am Teilstapel angreifen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abschieben Gegenhalter (22) der Gegenhalteeinrichtung (21) eine leicht unterschiedliche Höhe aufweisen.