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Die Erfindung betrifft eine Plattenbearbeitungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bekannt sind Plattenbearbeitungsanlagen in Form von Aufteilsägen zum Aufteilen von großformatigen Platten oder von Stapeln von großformatigen Platten. Derartige Plattenbearbeitungsanlagen weisen einen Zuführtisch mit einer Vorschubeinrichtung auf, an den sich ein Maschinentisch mit einer Aufteilsäge anschließt. In einer Förderrichtung gesehen nach dem Maschinentisch ist ein als Luftkissentisch ausgebildeter kombinierter Entnahme- und Zuführtisch angeordnet. Eine Bedienperson kann ein auf diesem Entnahme- und Zuführtisch liegendes Werkstück oder ein dort liegender Werkstückstapel oder ein dort liegendes Streifenpaket beispielsweise von Hand um 90° drehen und über den Maschinentisch wieder auf den Zuführtisch zurückschieben, wo dieses Werkstück von der Vorschubeinrichtung wieder gegriffen und der Aufteilsäge für eine weitere Aufteilung zugeführt wird. Der kombinierte Entnahme- und Zuführtisch fungiert also als Handhabungstisch.
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Dabei ist es auch bekannt, zwei oder mehr auf dem kombinierten Entnahme- und Zuführtisch liegende Werkstücke manuell handzuhaben, beispielsweise zu drehen und über den Maschinentisch zum Zuführtisch zurück zu schieben. Ein Beispiel hierfür ist in der
DE 10 2007 010 207 A1 beschrieben.
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Aus der
DE 10 2004 040 963 A1 ist ferner eine Aufteilsäge bekannt, bei der im Bereich des Entnahme- und Zuführtisches eine Positioniereinrichtung vorhanden ist, welche einen Schwenkarm und einen Vakuumgreifer umfasst. Mittels der Positioniereinrichtung kann eine neben der Aufteilsäge gelagerte Platte angehoben und auf den Entnahme- und Zuführtisch gelegt bzw. auf diesem positioniert werden.
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Die
DE 44 30 556 A1 beschreibt eine Anlage zum Abstapeln von Plattenpaketen unterschiedlicher Grundrisse, die eine Großformat- und eine Kleinformatdreheinrichtung umfasst.
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Die
DE 296 07 029 U1 beschreibt eine Säge zum Aufteilen großformatiger Plattenstapel mit zwei Sägestationen.
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Die
EP 1 810 803 A1 beschreibt eine Maschine zum Bearbeiten von Holzelementen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Plattenbearbeitungsanlage bereitzustellen, welche besonders effizient und sicher arbeitet.
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Diese Aufgabe wird durch eine Plattenbearbeitungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung. Dabei können die Merkmale für die Erfindung sowohl in Alleinstellung als auch in ganz unterschiedlichen Kombinationen wichtig sein, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird.
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Die erfindungsgemäße Plattenbearbeitungsanlage hat den Vorteil, dass zwei oder mehr auf dem Handhabungstisch liegende Werkstücke in horizontaler Richtung zu einem Paket zusammengefasst und hierdurch wie ein einziges zusammenhängendes, also einstückiges Werkstück gehandhabt werden können. Die Handhabung der auf dem Handhabungstisch liegenden und von der Handhabungseinrichtung geklemmten Werkstücke wird durch die Ausbildung des Handhabungstisches als Luftkissentisch erheblich erleichtert. Beispielsweise dann, wenn nach einer Längsaufteilung eine Mehrzahl von streifenförmigen Werkstücken auf dem Handhabungstisch liegt, können diese mittels der Klemmeinrichtung gegeneinander bzw. aneinandergepresst werden, so dass sie durch den erzeugten Reibschluss einen einzigen zusammenhängenden Körper bilden.
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Dieser kann nun von der Bedienperson in einem einzigen Vorgang beispielsweise um eine vertikale Achse um 90° gedreht werden und dann vom Handhabungstisch wieder zurück zu einem Maschinentisch und/oder einem Zuführtisch geschoben werden. Nun wird die Klemmeinrichtung gelöst, so dass die nebeneinander liegenden streifenförmigen Werkstücke ganz auf den Zuführtisch zurückgezogen werden können, und dann der Bearbeitungseinrichtung, beispielsweise einer Aufteilsäge wieder für die Ausführung von Querschnitten und/oder anderen oder weiteren Schnitten zugeführt werden können.
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Dabei ist es nicht erforderlich, dass die geklemmten Werkstücke durch die Handhabungseinrichtung von dem Handhabungstisch angehoben werden können. Vielmehr dient die Klemmung lediglich dazu, für eine kurze Zeit aus den lose nebeneinanderliegenden Werkstücken einen einstückigen Körper zu schaffen, der dann von der Bedienperson auf dem Handhabungstisch liegend als Ganzes gehandhabt werden kann. Allerdings ist es denkbar, dass durch die Handhabungseinrichtung ein Teil des Gewichts der Werkstücke aufgenommen wird, was die Handhabung der geklemmten Werkstücke erleichtern würde.
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Insoweit ist jedenfalls keine besonders große Klemmkraft erforderlich. Vielmehr reicht es aus, wenn die Klemmkraft gerade so groß ist, dass die nebeneinander liegenden Werkstücke relativ zueinander unverschieblich im Reibschluss gehalten sind. Insbesondere die Durchführung eines Verfahrens wie in der
DE 10 2007 010 207 A1 angegeben wird hierdurch deutlich vereinfacht. Deren Inhalt wird daher ausdrücklich auch zum Inhalt der vorliegenden Patentanmeldung gemacht.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Klemmeinrichtung mindestens zwei nach unten abragende Klemmabschnitte aufweist, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Abstand veränderlich ist. Dies ist eine einfache räumlich körperliche Ausgestaltung der Klemmeinrichtung ähnlich einer Schraubzwinge. Die Veränderung des Abstands und die Aufbringung der Klemmkraft werden vorzugsweise mittels einer pneumatischen oder hydraulischen oder elektromechanischen Betätigungseinrichtung bewirkt. Hierzu verfügt die Handhabungseinrichtung vorzugsweise über ein von einer Bedienperson betätigbares Betätigungselement, mittels dem die Klemmung eingeschaltet oder gelöst und eine Klemmweite an Breite des zu klemmenden Pakets von Werkstücken angepasst werden kann.
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In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass die Klemmeinrichtung einen horizontalen Tragabschnitt aufweist, dessen horizontale Erstreckung veränderlich ist und von dem die Klemmabschnitte abragen. Dies ist konstruktiv einfach.
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Grundsätzlich denkbar wäre es zwar, die Handhabungseinrichtung als vollkommen separate Einrichtung vorzusehen, die von einer Bedienperson von Hand auf den Handhabungstisch gehoben und an die zu klemmenden Werkstücke angesetzt wird. Die Handhabung wird jedoch deutlich vereinfacht, wenn die Handhabungseinrichtung einen in einer horizontalen Ebene beweglichen Halteabschnitt aufweist, der (deutlich) oberhalb von dem Handhabungstisch anordenbar ist, und wenn die Klemmeinrichtung mittels eines Verbindungsabschnitts, insbesondere mittels eines Seils oder einer Kette, mit dem Halteabschnitt verbunden ist.
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Eine Ausgestaltung eines solchen Halteabschnitts könnte beispielsweise eine sogenannte „Laufkatze“ sein, wie sie bei Kränen und Hebeeinrichtungen verwendet wird. Zwar nicht so variabel wie eine Laufkatze, jedoch deutlich preiswerter ist es, wenn der Halteabschnitt einen um eine vertikale Achse schwenkbaren Schwenkarm umfasst. Mit einem solchen Schwenkarm kann die Klemmeinrichtung entlang einer horizontalen Kreisbahn beispielsweise von einer Ruhestellung in eine oberhalb vom Handhabungstisch liegende Arbeitsstellung und zurück bewegt werden. Bei dieser Weiterbildung wird das Gewicht der Handhabungseinrichtung somit separat getragen, was die Bedienperson entlastet.
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Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Klemmeinrichtung in eine Ruheposition bewegbar ist, welche oberhalb von einem Zuführtisch und/oder von einem Maschinentisch angeordnet ist. Hierdurch wird kein zusätzlicher Platz benötigt, sondern der üblicherweise freie „Luftraum“ oberhalb vom Zuführtisch und/oder vom Maschinentisch für die Anordnung der Handhabungseinrichtung dann, wenn diese nicht benötigt wird, genutzt.
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Eine besonders wichtige Art der Handhabung der Mehrzahl von auf dem Handhabungstisch liegenden Werkstücke mittels der Handhabungseinrichtung ist die Drehung dieser Werkstücke um einen bestimmten Winkel um eine vertikale Achse, meistens um 90°, entsprechend dem Winkel zwischen üblichen Längsschnitten und Querschnitten. Diese Drehung wird dadurch erleichtert, dass die Handhabungseinrichtung eine Dreheinrichtung mit einer vertikalen Drehachse umfasst, um die die Klemmeinrichtung gedreht werden kann.
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Möglich ist auch, dass der vertikale Abstand zwischen Klemmeinrichtung und Halteabschnitt veränderbar ist. Dies dient zumindest in erster Linie nicht dazu, ein geklemmtes Paket von Werkstücken anzuheben, sondern vielmehr dazu, die Klemmeinrichtung dann, wenn sie nicht benötigt wird, nach oben in eine Ruheposition bewegen zu können, in der sie den Betrieb der Plattenaufteilanlage nicht stört.
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Möglich ist auch die Verwendung einer besonders reibungsarmen Oberflächenbeschichtung und/oder die Verwendung von kugelförmigen Stützelementen auf dem Handhabungstisch.
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Vorgeschlagen wird ferner, dass die Klemmkraft der Klemmeinrichtung veränderbar ist. Auf diese Weise kann die Klemmkraft beispielsweise an das Material der zu klemmenden Werkstücke angepasst werden, um Beschädigungen an den Werkstücken zu vermeiden. Auch kann hierdurch je nach Klemmszenario eine möglichst geringe Klemmkraft gewählt werden, um eine Instabilität des Pakets aus geklemmten Werkstücken, beispielsweise ein Ausbrechen, zu verhindern.
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Nachfolgend wird eine der zahlreichen möglichen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen
- 1 eine Draufsicht auf eine Plattenbearbeitungsanlage mit einem Handhabungstisch und einer Handhabungseinrichtung; und
- 2 eine perspektivische Darstellung des Handhabungstisches und der Handhabungseinrichtung.
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In den Figuren trägt eine Plattenbearbeitungsanlage insgesamt das Bezugszeichen 10. Es handelt sich vorliegend um eine Plattenaufteilsäge. Grundsätzlich könnte es sich aber auch um eine andere Art von Plattenbearbeitungsanlage handeln, beispielsweise um eine Fräse, einen Bohrer, oder eine kombinierte Säge-, Fräs- und Bohreinrichtung.
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Die Plattenbearbeitungsanlage 10 umfasst einen durch eine Mehrzahl paralleler Rollenbahnen gebildeten Zuführtisch 12, an den sich in einer Zuführrichtung 14 gesehen ein Maschinentisch 16 und ein Handhabungstisch 18 anschließen. Quer zur Zuführrichtung 14 erstreckt sich über den Zuführtisch 12 ein maschinell beweglicher portalartiger Programmschieber 20, an dem zum Maschinentisch 16 hin eine Mehrzahl von pneumatischen Spannzangen 22 angeordnet ist.
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Die Oberseiten von Zuführtisch 12, Maschinentisch 16 und Handhabungstisch 18 haben alle das gleiche Niveau. An dem Maschinentisch 16 ist eine quer zur Zuführrichtung 14 bewegbare Sägeeinrichtung gelagert. In der Draufsicht der 1 ist diese Sägeeinrichtung nicht sichtbar, da sie unterhalb von dem Maschinentisch 16 und auch unterhalb von einem oberhalb vom Maschinentisch 16 vorhandenen vertikal beweglichen Druckbalken 24 angeordnet ist. Angedeutet ist in 1 jedoch als gestrichelte Linie eine Sägelinie 26, längs zu der ein auf dem Maschinentisch 16 liegendes Werkstück durch die Sägeeinrichtung gesägt wird. In 2 entspricht die Sägelinie einem dort sichtbaren Sägespalt 26 im Maschinentisch 16.
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Der Handhabungstisch 18 ist vorliegend als Luftkissentisch ausgebildet. Dies bedeutet, dass auf seiner Oberseite eine Vielzahl von durch ein Kugelventil verschließbaren Luftaustrittsöffnungen vorhanden ist, die mit einer Druckluftquelle verbunden sind. Durch ein auf dem Handhabungstisch 18 liegendes Werkstück werden die Kugeln der Kugelventile nach unten gedrückt und hierdurch die Luftaustrittsöffnungen geöffnet.
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Oberhalb von dem Handhabungstisch 18 ist in dem in den 1 und 2 dargestellten Betriebszustand eine Handhabungseinrichtung 28 angeordnet. Diese umfasst wiederum eine Klemmeinrichtung 30, mit der eine Mehrzahl von auf dem Handhabungstisch 18 liegenden streifenförmigen Werkstücken 32 in horizontaler Richtung, also parallel zur Ebene des Handhabungstisches 18, aneinandergepresst werden können. Dies wird weiter unten noch stärker im Detail erläutert werden.
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Die Klemmeinrichtung 30 weist zwei durch Rechteckprofile gebildete horizontale Tragabschnitte 34a und 34b auf. Jeder Tragabschnitt 34a und 34b weist einen Zylinderabschnitt 36 und einen in diesem geführten Kolbenabschnitt 38 auf (deren Bezugszeichen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für den Tragabschnitt 34a eingetragen). Mittels einer jeweiligen pneumatischen Betätigungseinrichtung 39 kann der Kolbenabschnitt 38 eines Tragabschnitts 34a und 34b in den jeweiligen Zylinderabschnitt 36 eingefahren oder aus diesem ausgefahren werden.
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Die beiden Kolbenabschnitte 38 der Tragabschnitte 34a und 34b sind durch eine erste Querstrebe 40 und eine zweite im Bereich der abragenden Enden der Kolbenabschnitte 38 angeordnete Querstrebe 42 starr miteinander verbunden. Die beiden Querstreben 40 und 42 sind wiederum durch einen Handhabungsbügel 44 miteinander verbunden. An den abragenden Enden der beiden Tragabschnitte 34a und 34b ist jeweils ein nach unten abragender Klemmabschnitt 46 starr angebracht.
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An dem Handhabungsbügel 44 ist eine Lasche 48 um eine vertikale Achse drehbar befestigt. An der Lasche 48 ist wiederum ein Verbindungsabschnitt in Form eines Seils 50 befestigt. Zu der Handhabungseinrichtung 28 gehört auch ein Halteabschnitt in Form eines Schwenkarms 52 (1), der an einem oberen Ende eines vertikalen Ständers 54 um eine vertikale Achse schwenkbar befestigt ist. Der Ständer 54 ist seitlich vom Handhabungstisch 18 in der Nähe zum Maschinentisch 16 stationär verankert. An dem Schwenkarm 52 ist eine elektrische Winde 56 angeordnet, die in 1 nur angedeutet ist, und zu der das Seil 50 führt. Der Schwenkarm 52 bildet einen Halteabschnitt für die Klemmeinrichtung 30. Mittels der elektrischen Winde 56 kann der vertikale Abstand zwischen der Klemmeinrichtung 30 und dem Halteabschnitt 52 verändert werden.
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Die Plattenbearbeitungsanlage 10 und insbesondere die Handhabungseinrichtung 28 arbeiten folgendermaßen: zunächst wird ein großformatiges plattenförmiges Werkstück (vorzugsweise ein Stapel von großformatigen plattenförmigen Werkstücken) auf dem Zuführtisch 12 liegend von dem Programmschieber 20 mit den Spannzangen 22 gegriffen und schrittweise in Richtung zum Maschinentisch 16 bewegt. Dort wird das Werkstück durch eine Mehrzahl von Längsschnitten mittels der Sägeeinrichtung in die bereits oben erwähnten und in den Figuren gezeigten streifenförmigen Werkstücke 32 langsaufgeteilt.
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Am Ende der Längsaufteilung liegen die streifenförmigen Werkstücke 32 in der in den 1 und 2 gezeigten Art und Ausrichtung auf dem Handhabungstisch 18. Während der Längsaufteilung befindet sich die Klemmeinrichtung 30 in einer durch Betätigen der Winde 56 angehobenen und durch manuelles Verschwenken des Schwenkarms 52 zum Zuführtisch 12 hin bewirkten Ruheposition, in welcher sich die Klemmeinrichtung 30 also im Wesentlichen oberhalb vom Zuführtisch 12 und vom Maschinentisch 16 befindet. Dies ist in 1 gestrichelt gezeichnet.
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Nach der erfolgten Längsaufteilung verschwenkt die Bedienperson (Bezugszeichen 58 in den 1 und 2) den Schwenkarm 52 manuell so, dass die Klemmeinrichtung 30 oberhalb vom Handhabungstisch 18 angeordnet ist. Dann betätigt die Bedienperson 58 die elektrische Winde 56, wodurch die Klemmeinrichtung 30 nach unten abgesenkt wird. Hierzu ist an dem Handhabungsbügel 44 eine Bedieneinrichtung vorhanden, durch welche einerseits die elektrische Winde 56 und andererseits die pneumatischen Betätigungseinrichtungen 39 von der Bedienperson betätigt werden können. Diese Bedieneinrichtung ist in den Figuren jedoch nicht dargestellt.
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Die Klemmeinrichtung 30 wird von der Bedienperson so angeordnet, dass sich die Tragabschnitte 34a und 34b quer zu den streifenförmigen Werkstücken 32 erstrecken, also im Wesentlichen parallel zur Zuführrichtung 40. Dies wird auch dadurch erleichtert, dass die Lasche 48 gegenüber dem Handhabungsbügel 44 um eine vertikale Achse gedreht werden kann.
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Ferner wird die Klemmeinrichtung 30 so angeordnet, dass die nach unten abragenden Klemmabschnitte 46 seitlich außerhalb der beiden äußersten streifenförmigen Werkstücke 32 angeordnet sind. Nun werden die beiden Betätigungseinrichtungen 39 so betätigt, dass die Kolbenabschnitte 38 in die Zylinderabschnitte 36 einfahren. Durch die beiden Betätigungseinrichtungen 39 wird also erreicht, dass die horizontale Erstreckung der beiden Tragabschnitte 34a und 34b bzw. der Abstand zwischen den beiden sich jeweils gegenüber liegenden Klemmabschnitten 46 veränderlich ist.
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Hierdurch kommen die Klemmabschnitte 46 an den außen liegenden Seitenflächen der beiden äußeren streifenförmigen Werkstücke 32 in Anlage. Im weiteren Verlauf der Betätigung der Betätigungseinrichtungen 39 werden die beiden äußeren streifenförmigen Werkstücke 32 zueinander hin beaufschlagt, wodurch diese gegen die benachbarten Werkstücke 32 und die zwischen den beiden äußeren Werkstücken 32 vorhandenen weiteren Werkstücke aneinander gepresst werden.
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Indem die nebeneinander auf dem Handhabungstisch 18 liegenden streifenförmigen Werkstücke 32 durch die Klemmeinrichtung 30 aneinandergepresst werden, sind die streifenförmigen Werkstücke 32 im Reibschluss zueinander unverschieblich festgelegt. Es wird also hierdurch vorübergehend ein einstückiges Paket, welches aus den streifenförmigen Werkstücken 32 besteht, geschaffen. Dieses weiterhin auf dem Handhabungstisch 18 liegende Paket aus den Werkstücken 32 kann als Ganzes von der Bedienperson 58 manuell um eine vertikale Achse beispielsweise um 90° gedreht werden, wie durch den bogenförmigen Pfeil 60 in 1 angedeutet ist.
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Nach der Drehung betätigt die Bedienperson 58 wiederum die Betätigungseinrichtung 39 derart, dass die Klemmung der streifenförmigen Werkstücke 32 gelöst wird, indem die Kolbenabschnitte 38 aus den Zylinderabschnitten 36 herausfahren. Mittels der elektrischen Winde 56 wird die Klemmeinrichtung 30 dann nach oben bewegt und wieder in ihre Ruhestellung verschwenkt. Nun können die streifenförmigen Werkstücke 32 von der Bedienperson in der gewünschten Weise über den Maschinentisch 16 in Richtung Zuführtisch 12 bewegt und dort von den Spannzangen 22 des Programmschiebers 20 gegriffen werden. Die so gegriffenen streifenförmigen Werkstücke 32 werden dann wieder schrittweise in Richtung Maschinentisch 16 bewegt, wo sie mittels der Sägeeinrichtung durch Querschnitte in der gewünschten Weise queraufgeteilt werden.
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Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist der Verbindungsabschnitt 50 nicht als Seil, sondern als eine Kette ausgeführt. Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist der Halteabschnitt 52 nicht als Schwenkarm sondern in Form einer Laufkatze ausgeführt. Ferner kann anstelle der pneumatischen Betätigungseinrichtung 39 auch eine hydraulische oder eine elektromechanische Betätigungseinrichtung zum Einsatz kommen. Der Handhabungstisch 18 kann zusätzlich zu seiner Ausgestaltung als Luftkissentisch eine besonders reibungsarme Oberflächenbeschichtung und/oder kugelförmige Stützelemente aufweisen. Weiter ist es möglich, dass die Bedienperson die Klemmkraft, welche die Klemmabschnitte 46 auf die Werkstücke 32 ausüben, verändern kann.
