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Die Erfindung betrifft eine Plattenaufteilanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Plattenaufteilanlagen sind generell im Stand der Technik bekannt. Der Begriff Plattenaufteilanlage bezeichnet dabei eine Anlage zum maschinellen Aufteilen mindestens eines plattenförmigen Werkstücks oder mindestens eines Stapels plattenförmiger Werkstücke, im Folgenden unter dem Begriff Werkstücke zusammengefasst.
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Die
DE 10 2009 018 498 A1 beschreibt die Verwendung einer Absaugeinrichtung in einer Plattenbearbeitungsanlage, welche der Abfuhr von beim Sägen anfallendem Spanmaterial dient.
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Aus der
DE 197 20 934 A1 ist eine Schneidemaschine für Bretterpakete bekannt, welche eine Abdeckvorrichtung umfasst, die Absaugung von Spänen und Staub unterstützt.
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Aus der
JP H03-128 204 A ist eine Notauseinrichtung für eine Plattensäge bekannt.
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Typischerweise liegen die Werkstücke während eines Bearbeitungsprozesses auf einer Auflagefläche auf. Die Werkstücke werden mittels einer Vorschubvorrichtung über die Auflagefläche bewegt. Üblicherweise umfasst eine solche Vorschubvorrichtung einen portalartigen Programmschieber. Mittels Spannzangen werden die Werkstücke durch den Programmschieber über die Auflagefläche zu einer Aufteilstation hinbewegt. Die Werkstücke werden durch Absenken eines Druckbalkens auf der Auflagefläche fixiert. In der Aufteilstation werden die Werkstücke aufgeteilt. Nach dem Aufteilvorgang verlassen die Werkstücke die Aufteilstation und können aus der Plattenaufteilanlage entnommen werden.
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Die Aufteilstation umfasst ein Aufteilmittel, beispielsweise eine Kreissäge. Üblicherweise ist das Aufteilmittel auf einem Sägewagen angeordnet. In der Auflagefläche verläuft eine Aufteillinie, typischerweise in Form eines Sägespalts. Aus diesem Sägespalt kann das Aufteilmittel auftauchen und mittels des Sägewagens entlang der Aufteillinie verfahren werden. Beim Aufteilen eines Werkstücks wird das Aufteilmittel in aufgetauchtem Zustand entlang der Aufteillinie bewegt, und dabei teilt es das Werkstück auf.
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Während des Sägevorgangs fallen Staub- und Spanmaterial an. Bei einem sogenannten Kratzschnitt tritt dieses Problem in verstärkter Form auf. Ein Kratzschnitt bezeichnet einen Schnittvorgang zur Herstellung eines geraden Saums, wobei das Werkstück bei diesem Schnittvorgang möglichst wenig besäumt wird. Die geringe Besäumung reduziert den Verschnitt. Durch einen Kratzschnitt soll also ein gerader Plattensaum erzeugt und möglichst wenig Plattenmaterial spanend abgetragen werden. Das besäumte Werkstück kann dann in weiteren Schritten mit Absolutmaßen zugeschnitten werden. Ein Schnittvorgang wird als Kratzschnitt bezeichnet, wenn eine Breite der Besäumung schmaler ist als eine Sägeblattbreite.
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Bei einem solchen Kratzschnitt wird besonders viel Staub- und Spanmaterial freigesetzt. Das beim Kratzschnitt anfallende Staub- und Spanmaterial wirbelt dabei auf einer offenen Seite frei herum. Bei einem normalen Schnitt hingegen wird das anfallende Staub- und Spanmaterial zu einem großen Teil innerhalb eines in das Werkstück eingesägten Schnittkanals nach unten in den Sägewagen geführt und dort abgesaugt.
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Um einen sicheren Betrieb der Plattenaufteilanlage zu gewährleisten, ist üblicherweise eine Notauseinrichtung an dem Druckbalken vorgesehen. Üblich ist hier die Verwendung einer schwenkbaren Notausleiste, welche damit eine Betätigungslinie bildet. Die Betätigungslinie ist parallel zur Sägelinie auf einer einem Bediener zugewandten Seite angeordnet. In vertikaler Richtung ist die Betätigungslinie so nah an der Auflagefläche angeordnet, dass die Notauseinrichtung zwangsweise beim Absenken des Druckbalkens betätigt wird, wenn der Bediener versucht, seine Hand zwischen Betätigungslinie und Auflagefläche in Richtung der Sägelinie zu bewegen. Wird die Notauseinrichtung über die Betätigungslinie betätigt, so wird das Aufteilmittel sofort stillgelegt. Eine weitere Sicherheitseinrichtung ist ein auf einer Entnahmeseite der Plattenaufteilanlage längs der Aufteillinie angeordneter Lamellenvorhang. Während der Aufteilung verhindert der Lamellenvorhang einen Zugriff auf das Sägeblatt im Schneidbereich von der Seite des Maschinenbedieners.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Plattenaufteilanlage zu schaffen mit hoher Betriebssicherheit, bei welcher gleichzeitig eine Freisetzung von Staub- und Spanmaterial minimiert wird.
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Diese Aufgabe wird durch eine Plattenaufteilanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt. Außerdem finden sich für die Erfindung wichtige Merkmale in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung, wobei diese Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlicher Kombination für die Erfindung wichtig sein können.
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Wenn der erfindungsgemäße Druckluftkanal mit Druckluft beaufschlagt wird, tritt die Druckluft über die mindestens eine Öffnung aus. Die austretende Druckluft erzeugt einen Druckluftstrom, welcher Staub und Spanmaterial, das beim Schnittvorgang auftritt, kontrolliert abführt. Dabei ist der Druckluftkanal erfindungsgemäß optimal zur Aufteillinie positioniert, so dass er besonders effizient arbeitet. Ferner sind keine zusätzlichen Teile erforderlichen, da das Betätigungselement eine Doppelfunktion erfüllt. Die Erfindung ist auch bei bestenden Anlagen nachrüstbar, indem das dort vorhandene Betätigungselement auf- bzw. umgerüstet wird.
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Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Plattenaufteilanlage ist dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement ein längliches Hohlprofil umfasst, in dem der Druckluftkanal angeordnet ist. Ein Hohlprofil stellt eine kostengünstige Ausbildungsform des Betätigungselements und des Druckluftkanals dar.
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Im Sinne der Erfindung ist ebenso, dass wenigstens eine Öffnung des Druckluftkanals so angeordnet ist, dass die durch sie austretende Luft eine Richtungskomponente aufweist, die zur Aufteillinie hin gerichtet ist. Hierdurch wird Staub- und Spanmaterial entlang der Aufteillinie konzentriert, anstatt frei herumzuwirbeln. Von Vorteil ist ferner, wenn die austretende Luft eine Richtungskomponente aufweist, die parallel zur Aufteillinie verläuft. Hierdurch wird der Staub zur Seite in Richtung des Winkellineals, welches mit einer Absaugeinrichtung ausgestattet sein kann, geblasen.
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Eine Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Öffnung spaltartig ausgebildet ist und längs des Druckluftkanals verläuft. Durch eine solche Öffnung bildet die austretende Luft quasi einen Vorhang, welcher herumwirbelndes Staub- und Spanmaterial an einem Durchtritt hindern kann.
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In einer Ausführung der erfindungsgemäßen Plattenaufteilanlage weist der Druckluftkanal mehrere Öffnungen auf, welche voneinander beabstandet und entlang des Druckluftkanals vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung der austretenden Luft gewährleistet. Staub- und Spanmaterial kann damit über die gesamte Länge der Aufteillinie kontrolliert geführt werden.
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Im Sinne der Erfindung ist ebenso, dass der Druckluftkanal mindestens eine Öffnung aufweist, deren Querschnitt sich in Blasrichtung konisch verjüngt, also düsenartig geformt ist. Hierdurch kann bei geringem Druckverlust eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erreicht werden, was energieeffizient ist.
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Im Sinne der Erfindung ist ebenso, dass das Betätigungselement über mindestens einen Haltearm mit einem Druckbalken verbunden ist.
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Eine erfindungsgemäße Fortbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Plattenaufteilanlage mindestens eine erste Abdeckung umfasst, welche in einer Draufsicht mindestens zwischen einem Druckbalken und dem Druckluftkanal angeordnet ist. Hierdurch wird die aus dem Druckluftkanal austretende Luft kanalisiert und damit effizient genutzt.
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Im Sinne der Erfindung ist auch, dass auf einer Entnahmeseite der Plattenaufteilanlage längs der Aufteillinie eine zweite, vorzugsweise als Lamellenvorhang ausgeführte Abdeckung angeordnet ist, welche in horizontaler Richtung gesehen mindestens zwischen dem Druckluftkanal und der Auflagefläche angeordnet ist. Hierdurch wird verhindert, dass die aus dem Druckluftkanal austretende Luft auf der Entnahmeseite entweicht. Das zu kontrollierende Staub- und Spanmaterial wird durch die dadurch resultierende Luftströmung von der Entnahmeseite abgeführt. Eine Ausführung als Lamellenvorhang erlaubt eine einfache händische Manipulation von Einrichtungen entlang der Aufteillinie. Die zweite Abdeckung hat überdies den Vorteil, dass der Luftstrom durch sie kanalisiert wird und damit effizient genutzt wird.
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Eine erfindungsgemäße Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass an einem Ende der Aufteillinie eine Absaugeinrichtung angeordnet ist. Hierdurch kann das Spanmaterial, welches durch die aus dem Druckluftkanal austretende Luft geführt wird abgesaugt werden. Eine Rezirkulation des Spanmaterials wird dadurch verhindert. Dies reduziert die Störanfälligkeit der erfindungsgemäßen Plattenaufteilanlage.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht einer Plattenaufteilanlage;
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2 eine teilweise geschnittene schematische perspektivische Darstellung einer Aufteilstation der Plattenaufteilanlage aus 1;
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3 eine Schnittansicht eines Betätigungselements aus 2;
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4 eine alternative Ausführungsform des Betätigungselements aus 2.
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In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind aneinander entsprechende Bauteile, Elemente und Bereiche mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine Plattenaufteilanlage trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie umfasst eine Auflagefläche 14. Auf der Auflagefläche 14 liegt ein Werkstück 18 auf. Eine Vorschubvorrichtung 22 umfasst ein Führungssystem 26. An dem Führungssystem 26 ist ein portalartiger Programmschieber 30 angebracht, an dem Spannzangen 34 befestigt sind. Mittels der Spannzangen 34 kann das Werkstück 18 entlang einer Werkstücktransportrichtung 38 bewegt werden. In Werkstücktransportrichtung 38 gesehen hinter dem Führungssystem 26 ist eine Aufteilstation 42 angeordnet. Die Aufteilstation 42 umfasst ein Aufteilmittel 46, welches hier in Form einer Kreissäge ausgeführt ist. Die Kreissäge 46 ist an einem Sägewagen 50 angeordnet. Die Kreissäge 46 erstreckt sich teilweise durch einen in der Auflagefläche vorhandenen Sägespalt 52. Eine Entnahmeseite 56 ist in Werkstücktransportrichtung 38 gesehen hinter der Aufteilstation 42 angeordnet. Ein oberhalb von dem Sägespalt angeordneter Druckbalken trägt das Bezugszeichen 60. Eine Bewegungsrichtung des Druckbalkens 60 ist über einen Doppelpfeil 64 dargestellt. Mit dem Druckbalken 60 wird das Werkstück 18 gegen die Auflagefläche 14 gedrückt und festgelegt.
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2 zeigt die Aufteilstation 42 der Plattenaufteilanlage 10 aus 1 stärker im Detail. Der Sägespalt 52 verläuft entlang einer Aufteillinie 68. In vertikaler Richtung gesehen oberhalb und etwas seitlich von der Aufteillinie 68 befindet sich eine Notauseinrichtung 70. Diese erstreckt sich entlang der Aufteillinie 68. Eine Betätigungslinie 74 der Notauseinrichtung 70 wird durch ein Betätigungselement 76 gebildet. Das Betätigungselement 76 ist im vorliegenden Beispiel als stabartiges Hohlprofil ausgeführt. In dem Betätigungselement 76 ist ein Druckluftkanal 78 angeordnet (vgl. 3). Das Betätigungselement 76 ist über einen Haltearm 82 schwenkbar mit dem Druckbalken 60 verbunden. Eine erste und in der dargestellten Einbaulage in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene liegende Abdeckung 86 ist zwischen dem Druckbalken 60 und dem Betätigungselement 76 angeordnet.
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Entlang der Werkstücktransportrichtung 38 gesehen ist eine zweite und in der dargestellten Einbaulage in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene liegende Abdeckung 90 auf der Entnahmeseite 56 hinter dem Betätigungselement 76 angeordnet. In vertikaler Richtung erstreckt sich die zweite Abdeckung 90 vom Betätigungselement 76 bis hinunter zur Auflagefläche 14. Die zweite Abdeckung 90 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Lamellenvorhang 90 ausgeführt. Der Lamellenvorhang 90 ist dabei an einer Schwenkvorrichtung 94 angebracht. Eine dritte und in der dargestellten Einbaulage in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene liegende Abdeckung 98 ist entlang der Vorschubrichtung 72 gesehen an einem Ende der Aufteillinie 68 angebracht. Die dritte Abdeckung 98 weist eine Absaugeinrichtung 102 auf.
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3 zeigt einen Querschnitt durch das Betätigungselement 76. In dieser Darstellung ist die Ausführung des Betätigungselements 76 als stabartiges Hohlprofil deutlich erkennbar. Der Druckluftkanal 78 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch das Betätigungselement 76 bzw. den in diesem vorhandenen Hohlraum gebildet. Das Betätigungselement 76 weist eine Mehrzahl von über seine Länge gleichmäßig verteilt angeordneten Öffnungen 106 auf. Deren Querschnitt verjüngt sich von einer Innenseite 110 zu einer Außenseite 114 hin.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Betätigungselements 76. In dieser Ausführungsform ist ein Druckluftschlauch 118 im Inneren des Betätigungselements 76 angeordnet. Der Druckluftkanal 78 wird in dieser Ausführungsform durch den inneren Hohlraum in dem Druckluftschlauch 118 gebildet. Der Druckluftschlauch 118 weist eine Öffnung 106 auf. Das Betätigungselement 76 weist eine Ausnehmung 122 auf. Die Ausnehmung 122 ist koaxial mit der Öffnung 106 des Druckluftschlauchs 118 angeordnet.
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Im Betrieb der Plattenaufteilanlage 10 wird das Werkstück 18 mittels des portalartigen Programmschiebers 30 und der Spannzangen 34 entlang der Werkstücktransportrichtung 38 bewegt. Die Spannzangen 34 greifen dabei das Werkstück 18. Der Programmschieber 30 bewegt sich entlang des Führungssystems 26. Das Werkstück 18 wird dadurch entlang der Werkstücktransportrichtung 38 zu der Aufteilstation 42 bewegt. Der Druckbalken 60 kann entlang der durch den Doppelpfeil 64 gekennzeichneten Richtung auf und ab bewegt werden.
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Bei einem Schnittvorgang wird das Werkstück 18 mittels des Druckbalkens 60 auf die Auflagefläche 14 gedrückt. Das Aufteilmittel 46 in Form einer Kreissäge 46 taucht während eines Schnittvorgangs aus dem Sägespalt 52 auf. Durch eine Bewegung der Kreissäge 46 entlang der Vorschubrichtung 72 bei gleichzeitiger Rotation der Kreissäge 46 wird das Werkstück 18 aufgeteilt. Bei diesem Aufteilvorgang fallen Staub- und Spanmaterial an. Luft, die aus dem Druckluftkanal 78 über die Öffnungen 106 austritt, führt das Staub- und Spanmaterial in vorgegebener Richtung ab. Eine durch die austretende Luft sowie durch die Rotation der Kreissäge verursachte Luftströmung wird über die erste Abdeckung 86 in Zusammenspiel mit der zweiten Abdeckung 90 geführt. Erreicht das Staub- und Spanmaterial, welches durch die Luftströmung transportiert wird, die dritte Abdeckung 98, so wird es über die Absaugeinrichtung 102 aus der Aufteilstation 42 abgeführt.
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Die sich verjüngende Form der Öffnung 106 des in 3 dargestellten Betätigungselements 76 bewirkt hohe Strömungsgeschwindigkeiten der austretenden Luft bei gleichzeitig geringem Druckverlust. Hierdurch reduziert sich die Energie, die nötig ist, um den Druckluftkanal 78 mit Druckluft zu beaufschlagen.
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Bei der in 4 dargestellten Ausführungsvariante wird der Druckluftschlauch 118 im Betrieb mit Druckluft beaufschlagt. Diese Druckluft tritt dann durch die Öffnung 106 aus dem Druckluftschlauch 118 und über die Ausnehmung 122 aus dem Betätigungselement 76 aus. Nur der Druckluftschlauch 118 ist mit Druck beaufschlagt. Daher ist es nicht notwendig das Betätigungselement 76 luftdicht auszuführen. Das Betätigungselement 76 bildet in dieser Ausführungsform lediglich eine Einschalung des Druckluftschlauchs 118. Der Druckluftschlauch 118 ist dadurch vor mechanischen Einflüssen geschützt. Die Funktion des Druckluftkanals 78 ist jedoch weiterhin gewährleistet.
