DE102014006955A1 - Processing plant and grinding unit - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsanlage (1) von Werkstücken (P), wie Platten aus Holz, Kunststoff, Metall und Ähnlichem, die einen Aufnahmerahmen (13), ein Förderband (15) zum Befördern der besagten zu bearbeitenden Werkstücke (P), und mindestens eine Schleifeinheit (U) des besagten zu bearbeitenden Werkstückes (P) umfasst, wobei die besagte Anlage (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass die besagte mindestens eine Schleifeinheit (U) innerhalb des besagten Aufnahmerahmens (13) angeordnet ist, und dass die besagte Schleifeinheit (U) mindestens eine Schleifgruppe (3), Erfassungsmittel (4) der Lage auf dem besagten Förderband (15) und der Form des Profils des besagten zu bearbeitenden Werkstückes (P), Aktormittel (5) zum Befördern der besagten mindestens einen Schleifgruppe (3) zum besagten zu bearbeitenden Werkstück (P), und eine an die besagten Erfassungsmittel (4) und Aktormittel (5) angeschlossene logische Kontrolleinheit umfasst, wobei die besagte logische Kontrolleinheit die Lage und die Form des Profils des zu bearbeitenden Werkstückes (P) durch die besagten Erfassungsmittel (4) erfasst, und die besagte mindestens eine Schleifgruppe (3) durch die besagten Aktormittel (5) zum Schleifen des besagten zu bearbeitenden Werkstückes (P) anordnet. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Schleifeinheit (U).The present invention relates to a processing system (1) for workpieces (P), such as panels made of wood, plastic, metal and the like, which has a receiving frame (13), a conveyor belt (15) for conveying said workpieces (P) to be processed, and comprises at least one grinding unit (U) of said workpiece (P) to be machined, said system (1) being characterized in that said at least one grinding unit (U) is arranged within said receiving frame (13), and in that said Grinding unit (U) at least one grinding group (3), detection means (4) of the position on said conveyor belt (15) and the shape of the profile of said workpiece (P) to be machined, actuator means (5) for conveying said at least one grinding group ( 3) to said workpiece (P) to be machined, and a logic control unit connected to said detection means (4) and actuator means (5), said logic K control unit detects the position and shape of the profile of the workpiece (P) to be machined by said detection means (4), and said at least one grinding group (3) by said actuator means (5) for grinding said workpiece (P) to be machined arranges. The present invention also relates to a grinding unit (U).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsanlage und eine Schleifeinheit.The present invention relates to a processing plant and a grinding unit.
Genauer betrifft die Erfindung eine Anlage und eine Schleifeinheit, die insbesondere zur Bearbeitung von Platten aus Holz oder auch aus anderen Werkstoffen, wie z. B. Metall, Kunststoff und Ähnlichem, entworfen und gebaut wurde.More particularly, the invention relates to a system and a grinding unit, in particular for the processing of plates made of wood or other materials, such. As metal, plastic and the like, was designed and built.
Im Folgenden wird das Schleifen von Holz, und insbesondere von Fensterprofilen beschrieben, aber offensichtlich beschränkt sich die Beschreibung nicht auf diese spezifische Anwendung.The following describes grinding of wood, and more particularly window profiles, but obviously the description is not limited to this specific application.
Bekannterweise gehört das Schleifen zu den typischen Arbeitsschritten in der Holzbearbeitung.Known, the grinding is one of the typical steps in woodworking.
Zum Beispiel werden bei der Fertigung von Fensterprofilen, insbesondere für den Binnenmarkt, die Fensterprofile nach ihrer Bearbeitung einem Schleifschritt unterworfen, bevor sie lackiert werden.For example, in the manufacture of window profiles, especially for the domestic market, the window profiles are subjected to a grinding step after being processed before they are painted.
Heutzutage gibt es im Handel eine große Auswahl an Holzbearbeitungsanlagen, die mit einer Schleifstation ausgestattet sind.Today, there are a wide range of woodworking equipment in the trade, equipped with a grinding station.
Eine nach dem Stand der Technik bekannte Ausführung einer mit einer Schleifstation ausgestatteten Anlage umfasst einen Aufnahmerahmen mit einer Eintrittsöffnung für das zu bearbeitende Werkstück, und eine Austrittsöffnung des bearbeiteten Werkstückes.A known from the prior art embodiment of a plant equipped with a grinding station comprises a receiving frame with an inlet opening for the workpiece to be machined, and an outlet opening of the machined workpiece.
Im besagten Aufnahmerahmen sind ein Förderband, auf dem das zu bearbeitende Werkstück gleitet, sowie verschiedene, mit entsprechenden Holzbearbeitungswerkzeugen ausgestattete Stationen vorgesehen. Bei der Eintrittsöffnung sind eine oder mehrere Schleifgruppen vorgesehen, die die Schleifstation bilden, und die beweglich auf einer zur Förderrichtung des zu bearbeitenden Werkstückes quer liegenden Führung angeordnet sind. Somit sind solche Schleifgruppen in der Lage, sich an die Lage des zu bearbeitenden Werkstückes anzupassen.In said receiving frame are a conveyor belt on which slides the workpiece to be machined, as well as various, equipped with appropriate woodworking tools stations provided. At the inlet opening, one or more grinding groups are provided, which form the grinding station, and which are arranged movably on a guide lying transversely to the conveying direction of the workpiece to be machined. Thus, such abrasive groups are able to adapt to the position of the workpiece to be machined.
Die Schleifstation ist stromaufwärts zu den anderen Bearbeitungsstationen der Anlage angeordnet. Eine derartige Anlage hat verschiedene Nachteile. Insbesondere sind die Schleifgruppen außerhalb des Aufnahmerahmens angeordnet, damit der Bediener, mittels angemessener elektrischer Schaltung auf einem dazu bestimmten Steuerpult, womit die Maschine ausgestattet ist, sie korrekt zum dem zu bearbeitenden Werkstück positionieren kann. Es ist leicht verständlich, dass eine solche Ausführung in Bezug auf die Sicherheit der Anlage sehr nachteilig ist, weil sich die Bearbeitungsgruppen aus Effizienzgründen und wegen der Bearbeitungsgeschwindigkeit außerhalb des Aufnahmerahmens befinden. In der Tat, jedesmal wenn sich die Ausmaße des zu bearbeitenden Werkstückes ändern, muss die Anlage angehalten werden, damit der Bediener die Lage der Schleifgruppe ändern kann.The grinding station is located upstream of the other processing stations of the plant. Such a system has several disadvantages. In particular, the grinding groups are arranged outside the receiving frame, so that the operator, by means of appropriate electrical circuit on a dedicated control panel, with which the machine is equipped, can correctly position them to the workpiece to be machined. It will be readily understood that such a design is very detrimental to the safety of the plant because the processing groups are out of the containment frame for efficiency and because of the processing speed. In fact, whenever the dimensions of the workpiece to be machined change, the system must be stopped so that the operator can change the position of the grinding group.
Zudem ist es äußerst schwierig, derartige Anlagen umzurüsten. Anders gesagt: solche Anlagen sind in technischer Hinsicht sehr „starr”.In addition, it is extremely difficult to convert such systems. In other words: such systems are technically very "rigid".
Aus den oben genannten Gründen ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anlage mit einer Schleifeinheit vorzuschlagen, die automatisch arbeiten kann.For the above reasons, therefore, an object of the present invention is to propose a system with a grinding unit that can operate automatically.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass die oben genannte Schleifeinheit in einer Bearbeitungsanlage installiert oder aus dieser ausgebaut werden kann.Another object of the invention is that the above-mentioned grinding unit can be installed in or removed from a processing plant.
Spezifischer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Anlage zur Bearbeitung von Werkstücken, wie z. B. Platten aus Holz, Kunststoff, Metall und Ähnlichem, die einen Aufnahmerahmen, ein Förderband zum Befördern der besagten zu bearbeitenden Werkstücke, und mindestens eine Schleifeinheit des besagten zu bearbeitenden Werkstücks umfasst, wobei die besagte Anlage dadurch gekennzeichnet ist, dass die besagte mindestens eine Schleifeinheit innerhalb des besagten Aufnahmerahmens angeordnet ist, und dass die besagte Schleifeinheit mindestens eine Schleifgruppe, Mittel zur Erfassung der Lage auf dem besagten Förderband und der Form des Profils des besagten zu bearbeitenden Werkstückes, Aktormittel zum Befördern der besagten mindestens einen Schleifgruppe zum besagten mindestens einen zu bearbeitenden Werkstück, und eine an die besagten Erfassungsmittel und die besagten Aktormittel angeschlossene logische Kontrolleinheit umfasst, wobei die besagte logische Kontrolleinheit die Lage und die Form des Profils des zu bearbeitenden Werkstückes durch die besagten Erfassungsmittel erfasst und die besagte mindestens eine Schleifgruppe durch die besagten Aktormittel zum Schleifen des besagten zu bearbeitenden Werkstückes anordnet.Specific object of the present invention is therefore a system for machining workpieces, such. B. plates of wood, plastic, metal and the like, comprising a receiving frame, a conveyor belt for conveying the said workpieces to be machined, and at least one grinding unit of said workpiece to be machined, said system being characterized in that said at least one Abrasive unit is disposed within said receiving frame, and in that said grinding unit comprises at least one grinding group, means for detecting the position on said conveyor belt and the shape of the profile of said workpiece to be machined, actuator means for conveying said at least one grinding group to said at least one machining workpiece, and a logic control unit connected to said detection means and said actuator means, said logic control unit detecting the position and shape of the profile of the workpiece to be machined by said detection means; d arranging said at least one grinding group by said actuator means for grinding said workpiece to be machined.
Ebenfalls gemäß der Erfindung, kann die besagte Schleifeinheit einen Stützrahmen mit einem oberen Querbalken aufweisen, der im Wesentlichen quer zur Förderrichtung des zu bearbeitenden Werkstückes auf dem Förderband ausgerichtet ist, und die besagte Schleifgruppe kann sich waagrecht entlang des besagten oberen Querbalkens, und senkrecht durch die besagten Aktormittel bewegen, und umfasst eine Schleifeinrichtung, die ein drehendes, schwingungsfähiges Schleifwerkzeug aufweist.Also in accordance with the invention, said grinding unit may comprise a support frame with an upper crossbar substantially aligned transversely to the conveying direction of the workpiece to be processed on the conveyor belt, and said grinding group may be horizontal along said upper crossbar, and perpendicularly through said upper crossbar said actuator means move, and comprises a grinding device having a rotating, vibratory grinding tool.
Noch gemäß der Erfindung, kann der besagte Stützrahmen zwei senkrechte Stützen, die oben an den besagten oberen Querbalken gekoppelt sind, und eine Führung umfassen, die entlang des besagten oberen Querbalkens angeordnet ist, wobei die besagte Schleifgruppe einen gleitend entlang der besagten Führung gekoppelten Körper und eine gleitend an den besagten Körper gekoppelte Stütze umfassen kann, die sich senkrecht zu diesem bewegt, und wobei die besagte Schleifeinrichtung einen Sitz aufweisen kann, in dem ein Motor untergebracht ist, der dazu geeignet ist, das besagte drehende Schleifwerkzeug zu befördern, sowie einen Schutz des besagten drehenden Schleifwerkzeuges, wobei zudem die besagte Schleifeinrichtung zur besagten Stütze derart schwingt, dass sie sich zu einer im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung des besagten zu bearbeitenden Werkstückes liegenden Achse dreht.Still according to the invention, said supporting frame can have two vertical supports, the top one coupled to said upper crossbar, and comprising a guide disposed along said upper crossbeam, said abrasive group including a body slidably coupled along said guide and a support slidably coupled to said body, which are perpendicular to and wherein said grinding means may comprise a seat housing a motor adapted to carry said rotating grinding tool and a guard of said rotating grinding tool, and wherein said grinding means is so oscillated with said support in that it rotates to an axis substantially parallel to the conveying direction of said workpiece to be machined.
Zudem können gemäß der Erfindung solche Aktormittel für jede Schleifgruppe eine erste, auf dem besagten oberen Querbalken angeordnete Kugelumlaufschraube, und einen entsprechenden ersten Motor umfassen, vorzugsweise einen bürstenlosen und/oder einen Schrittmotor, zum Befördern der besagten Schleifgruppe entlang des besagten oberen Querbalkens, sowie eine zweite Kugelumlaufschraube, die senkrecht auf einer entsprechenden Stütze und im Wesentlichen senkrecht zum besagten Förderband angeordnet ist, und einen entsprechenden zweiten Motor, vorzugsweise einen bürstenlosen und/oder einen Schrittmotor, und einen dritten Motor oder Aktor, der in der Lage ist, die besagte Schleifeinrichtung zu einer entsprechenden Stütze zu drehen.In addition, according to the invention, such actuator means for each abrasive group may comprise a first ball screw disposed on said upper crossbar, and a corresponding first motor, preferably a brushless and / or a stepper motor, for conveying said abrasive group along said upper crossbeam, and a second recirculating ball screw disposed perpendicularly on a respective support and substantially perpendicular to said conveyor belt and a corresponding second motor, preferably a brushless and / or a stepper motor, and a third motor or actuator capable of said grinder to turn to a corresponding support.
Zudem können gemäß der Erfindung solche Erfassungsmittel der optischen Sorte sein.In addition, according to the invention, such detection means may be of the optical type.
Vorteiligerweise können gemäß der Erfindung solche Erfassungsmittel mindestens eine erste Fotozelle, die fest am besagten Förderband oder am besagten Stützrahmen eingebaut ist und dazu geeignet ist, die Lage des besagten zu bearbeitenden Werkstückes auf dem Förderband zu erfassen, und eine zweite, senkrecht bewegliche Fotozelle umfassen, die in der Lage ist, das Profil des besagten zu bearbeitenden Werkstückes zu erfassen.Advantageously, according to the invention, such detecting means may comprise at least a first photocell fixedly mounted on said conveyor belt or support frame and capable of detecting the position of said workpiece to be processed on the conveyor belt and comprising a second vertically movable photocell. which is capable of detecting the profile of said workpiece to be machined.
Zudem kann gemäß der Erfindung jede Schleifeinheit zwei Schleifgruppen umfassen, die im Wesentlichen auf gegenüberliegenden Seiten des besagten Förderbandes angeordnet sind.In addition, according to the invention, each grinding unit may comprise two grinding groups arranged substantially on opposite sides of said conveyor belt.
Außerdem kann gemäß der Erfindung die besagte Anlage eine Vielzahl an Schleifeinheiten, vorzugsweise zwei, umfassen, die kaskadenförmig zueinander zur Förderrichtung des zu bearbeitenden Werkstückes auf dem besagten Förderband angeordnet sind, und entsprechende gegendrehende Schleifwerkzeuge enthalten.In addition, according to the invention said plant may comprise a plurality of grinding units, preferably two, arranged in cascade to each other with respect to the conveying direction of the workpiece to be processed on said conveyor belt and containing corresponding counter-rotating grinding tools.
Weiter kann gemäß der Erfindung die besagte Anlage eine Eintrittsöffnung des zu bearbeitenden Werkstückes und eine Erfassungsstange umfassen, die an die besagte logischen Kontrolleinheit angeschlossen ist und durch diese betrieben wird, um die Plan-Ausmaße des besagten zu bearbeitenden Werkstückes zu erfassen.Further, according to the invention said plant may comprise an inlet opening of the workpiece to be machined and a detection bar connected to and operated by said logic control unit to detect the plan dimensions of said workpiece to be machined.
Weiterer Gegenstand des vorliegenden Erfindung ist eine Schleifeinheit zum Schleifen von Werkstücken, wie z. B. Platten aus Holz, Kunststoff, Metall oder Ähnlichem, die mindestens eine Schleifgruppe, Mittel zur Erfassung der Lage auf der Fläche, auf der das besagte zu bearbeitende Werkstück liegt, und der Form des Seitenprofils des besagten zu bearbeitenden Werkstückes, Aktormittel zum Befördern der besagten mindestens einen Schleifgruppe zum zu bearbeitenden Werkstück, und eine logische Kontrolleinheit umfasst, die an die besagten Erfassungsmittel und die besagten Aktormitteln angeschlossen ist, wobei die besagte logische Kontrolleinheit die Lage und die Form des Profils des zu bearbeitenden Werkstückes durch die besagten Erfassungsmittel erfasst und die besagte Schleifgruppe durch die besagten Aktormittel zum Schleifen des besagten zu bearbeitenden Werkstückes anordnet.Another object of the present invention is a grinding unit for grinding workpieces, such. As plates of wood, plastic, metal or the like, the at least one grinding group, means for detecting the position on the surface on which said workpiece to be machined, and the shape of the side profile of said workpiece to be machined, actuator means for conveying the said at least one grinding group to the workpiece to be machined, and a logical control unit which is connected to said detecting means and said actuator means, said logical control unit detects the position and shape of the profile of the workpiece to be machined by said detecting means and the said grinding group by the said actuator means for grinding the said workpiece to be machined arranges.
Zudem kann gemäß der Erfindung die besagte Einheit einen Stützrahmen, der einen oberen, im Wesentlichen quer zur Förderrichtung des zu bearbeitenden Werkstückes gerichteten Querbalken aufweist, zwei senkrechte Stützen, die oben an den besagten oberen Querbalken gekoppelt sind, und eine Führung umfassen, die entlang des besagten oberen Querbalkens angeordnet ist, wobei die besagte Schleifgruppe einen gleitend entlang der besagten Führung gekoppelten Körper, eine gleitend an den besagten Körper gekoppelte Stütze, die sich senkrecht zu diesem bewegen kann, umfassen kann, und wobei die besagte eine Schleifeinrichtung einen Sitz, in dem ein Motor untergebracht ist, umfassen kann, sowie ein drehendes, vorzugsweise mit gezackten Schleifbürsten versehenes, vom besagten Motor angetriebenes Schleifwerkzeug, wobei die besagte Schleifeinrichtung zudem zur besagten Stütze derart schwingen kann, dass sie zu einer im Wesentlichen parallel zu einer Förderrichtung des besagten zu bearbeitenden Werkstückes liegenden Achse dreht.In addition, according to the invention said unit may comprise a support frame having an upper transverse beam directed substantially transverse to the direction of conveyance of the workpiece to be machined, two vertical supports coupled at the top to said upper transverse beam, and a guide extending along the said upper crossbar, said abrasive group comprising a body slidably coupled along said guide, a support slidably coupled to said body support which can move perpendicular thereto, and wherein said one grinder means a seat in which a rotary motor, preferably provided with serrated brushes, driven by said motor, said oscillating means being further adapted to swing to said support so as to be machined substantially parallel to a conveying direction of said support end of workpiece lying axis rotates.
Außerdem können gemäß der Erfindung die besagten Erfassungsmittel der optischen Sorte sein und umfassen eine erste, zum besagten Stützrahmen feste Fotozelle, die dazu geeignet ist, die Lage des besagten zu bearbeitenden Werkstückes zu erfassen, und eine zweite Fotozelle, die sich entlang einer zur Fläche, auf der sich das besagte zu bearbeitende Werkstück befindet, senkrechten Richtung bewegt, und die dazu geeignet ist, das Profil des besagten zu bearbeitenden Werkstückes zu ermitteln.In addition, according to the invention said detecting means may be of the optical type and comprise a first photocell fixed to said support frame adapted to detect the position of said workpiece to be machined, and a second photocell located along one of the surface, on which said workpiece to be machined is moving in the vertical direction and which is adapted to determine the profile of said workpiece to be machined.
Die vorliegende Erfindung wird nun zur Veranschaulichung, jedoch keineswegs einschränkend gemäß ihrer bevorzugten Ausgestaltungen und insbesondere anhand der Figuren der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: The present invention will now be described by way of illustration, but not limitation, in accordance with the preferred embodiments thereof, and in particular with reference to the figures of the accompanying drawings. Show it:
In den verschiedenen Figuren werden ähnliche Teile mit denselben Referenznummern gekennzeichnet.In the various figures, similar parts are identified with the same reference numbers.
Mit Bezug auf
Die Bearbeitungsanlage
Die besagte Anlage
Die Anlage
Die besagte Anlage
Jede der besagten Schleifeinheiten U umfasst hauptsächlich, auch mit Bezug auf die
Der besagte Stützrahmen
Jede der besagten Schleifgruppen
Die besagte Schleifgruppe
Die besagte Schleifgruppe
Die besagte Schleifeinrichtung
Die besagte Schleifgruppe
Die Erfassungsmittel
Die Anlage
Jede Schleifeinheit
Im restlichen Raum innerhalb des generisch mit V gekennzeichneten Stützrahmens
Die besagte Schleifanlage umfasst ebenfalls ein Steuerpult
Vorzugsweise kann die Drehung der Bürsten oder der drehenden Werkzeuge
Man nehme auch in Betracht, dass die Schleifeinheiten U modular sein können, d. h. dass die Schleifanlage
Die oben genannten Bearbeitungsanlage
Auch in Bezug auf
Wenn das besagte Werkstück P in die besagte Anlage eintritt, bestimmt die besagte Erfassungsstange
Wie gesagt, werden die von den besagten Fotozellen
Insbesondere, wird der zeitgesteuerte Eintritt der drehenden Werkzeuge oder der Bürste
Die senkrechte Lage und die Neigung der Bürste
Die schnelle Steuerung für die Wartungseinsätze führt die zwei Bürsten
Aus der Schnittstelle der Anlage
- – Neigung α der Bürste zum zu bearbeitenden Werkstück;
- – Arbeitstiefe der Bürste p;
- – Arbeitsentfernung zur Fläche h.
- - inclination α of the brush to the workpiece to be machined;
- - working depth of the brush p;
- - working distance to the surface h.
Außerdem sind zwei Betriebsmodi, und zwar ein Handmodus und ein Automatikmodus vorgesehen.There are also two modes of operation, a hand mode and an automatic mode.
Beim Betrieb im Automatikmodus richtet sich das drehende Werkzeug oder die Bürste
Beim Betrieb im Handmodus ist die Neigung der Bürste fest und vom Parameter α definiert, wobei jedoch die Bürste sich automatisch quer y durch das von den Fotozellen
Die besagten Fotozellen
Ein Vorteil der Schleifanlage nach der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie einen kompakten Aufbau aufweist, so dass sie in einer Anlage in beliebiger Lage montiert werden kann, anders als die Gruppen nach dem bekannten Stand der Technik, die außerhalb der Schleifmaschinen angebracht oder in spezifischen Maschinen zur Bearbeitung von Profilen von Balken und Fenstern montiert sind.An advantage of the grinding apparatus according to the present invention is that it has a compact structure so that it can be mounted in an installation in any position, unlike the prior art groups mounted outside the grinding machines or in specific ones Machinery for machining profiles of beams and windows are mounted.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die zu bearbeitbaren Materialien unterschiedlicher Sorten, wie z. B. Holz, Roh- oder lackiertes Material, Kunststoff, Eisen- und Nichteisenmetalle, sein können.Another advantage of the present invention is that the machinable materials of different varieties, such. As wood, raw or painted material, plastic, ferrous and non-ferrous metals may be.
Die vorliegende Erfindung wurde zur Veranschaulichung aber nicht einschränkend gemäß ihrer bevorzugten Ausführungen beschrieben, aber es ist jedoch verständlich, dass Abweichungen und/oder Änderungen durch fachmännischen Eingriff durchgeführt werden können, ohne den relevanten Schutzbereich, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, zu verlassen.The present invention has been described by way of illustration, not limitation, in accordance with preferred embodiments thereof, but it is to be understood that departures and / or alterations may be made by the skilled person without departing from the scope of protection as defined by the appended claims ,
Claims (12)
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication |