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Die Erfindung betrifft zunächst eine
Vorrichtung zum Trennen von Werkstücken, insbesondere Plattenaufteilsäge, mit
einem Auflagetisch mit einem Zuführbereich,
einem Trennbereich und einem Entnahmebereich, und mit einer Werkstückgreifeinrichtung,
mit der ein Werkstück
in einer Vorschubrichtung vom Zuführabschnitt zum Trennabschnitt
bewegt werden kann.
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Die Erfindung betrifft ferner ein
Verfahren zum Trennen plattenförmiger
Werkstücke,
bei dem ein Werkstück
einer Trenneinrichtung, welche sich in einem Trennbereich eines Auflagetisches
befindet, durch eine Vorschubeinrichtung zugeführt wird.
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Eine solche Vorrichtung und ein solches
Verfahren sind vom Markt von Plattenaufteilsägen bekannt. Bei diesen wird
ein plattenförmiges
Werkstück auf
einen Zuführbereich
eines Auflagetisches gelegt und von Spannbacken einer Vorschubeinrichtung
ergriffen. Die Vorschubeinrichtung verschiebt das plattenförmige Werkstück in genau
definierter Weise in Richtung zum Trennbereich des Auflagetisches,
in dem eine Sägeeinrichtung
angeordnet ist. Diese führt einen
quer zur Vorschubrichtung verlaufenden Trennschnitt aus. Vorschubbewegung
und Trennschnitt werden so lange wiederholt, bis das plattenförmige Werkstück in der
gewünschten
Art und Weise aufgeteilt ist. Durch die Vorschubbewegung werden
die durch den Trennschnitt abgesägten
Plattenabschnitte vom Trennbereich zum Entnahmebereich des Auflagetisches
bewegt, wo sie von einem Benutzer der Vorrichtung entnommen werden
können.
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Problematisch kann die Vorschubbewegung vom
Trennbereich zum Entnahmebereich allerdings bei einem schmalen Reststreifen
des plattenförmigen Werkstückes sein,
welcher nach dem letzten Trennschnitt übrig bleibt. Ein solches Reststück ist oft
vergleichsweise labil und kann von den Spannzangen nicht mehr richtig
gegriffen werden. Beim Abtransport eines solchen Reststreifens aus
dem Trennabschnitt des Aufliegetisches kommt es daher bisweilen
zu einem Bruch dieses Restabschnittes.
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Die vorliegende Erfindung hat die
Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden,
dass bei ihr auch sehr labile Reststreifen sicher und ohne Beschädigung aus
dem Trennbereich heraus zum Entnahmebereich hin befördern zu können.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein mindestens vom
Trennbereich zum Entnahmebereich und zurück beweglicher Materialschieber
vorhanden ist, welcher aus einer von dem Auflagetisch beabstandeten
Ruheposition in eine zu dem Auflagetisch unmittelbar benachbarte
Arbeitsposition und zurück
bewegt werden kann und welcher sich im Wesentlichen über die
gesamte Breite des Trennbereichs erstreckt.
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Bei einem Verfahren der eingangs
genannten Art wird die oben genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass
mindestens nach dem letzten Trennvorgang das Werkstück von der
Vorschubeinrichtung freikommt und ein länglicher und sich mindestens über die
gesamte Breite des Trennbereichs erstreckender Materialschieber
aus einer Ruheposition in eine zu dem Auflagetisch unmittelbar benachbarte Arbeitsposition
abgesenkt und vom Trennbereich in Richtung auf einen Entnahmebereich
des Auflagetisches bewegt wird.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung muss
ein Reststreifen nicht mehr an diskreten Stellen ergriffen werden,
um aus dem Trennbereich zum Entnahmebereich transportiert werden
zu können,
sondern er wird an einem sich über
die gesamte Breite des Trennbereichs erstreckenden Materialschieber möglichst
gleichmäßig in Anlage
gebracht und von diesem aus dem Trennbereich heraus geschoben. Auch
sehr labile und dünne
Reststreifen eines ursprünglich
plattenförmigen
Werkstückes
können
auf diese Weise sicher und ohne zu brechen zum Entnahmebereich bewegt
werden, wo sie dann vom Benutzer der Vorrichtung entnommen werden
können. Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen
wird die Handhabung erleichtert und die Effektivität der Vorrichtung
verbessert. Außerdem
kann sofort nach dem Ausschieben mit dem nächsten Trennvorgang begonnen
werden, ohne zuvor manuell den Trennbereich von Resten freiräumen zu
müssen.
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Dabei wird der normale Betrieb der
Vorrichtung durch das Vorhandensein des Materialschiebers nicht
beeinträchtigt,
da dieser während
dieses Normalbetriebs in eine Ruheposition bewegt werden kann, in
der er vom Auflagetisch beabstandet ist, insoweit also die Vorschubbewegung
des Werkstückes nicht
beeinflusst. Nur dann, wenn ein Materialstück vom Trennbereich zum Entnahmebereich
des Auflagetisches ohne Zuhilfenahme der normalen Vorschubeinrichtung
bewegt werden soll, wird der Materialschieber in seine Arbeitsposition
gebracht. Der erfindungsgemäß vorgesehene
Materialschieber kann daher auch sehr gut bei bereits bestehenden
Anlagen eingesetzt werden, ohne dass dort komplexe Umkonstruktionen
erforderlich sind.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in Unteransprüchen
angegeben.
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In einer ersten besonders bevorzugten
Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird vorgeschlagen, dass der Materialschieber in seinem in Arbeitsposition
dem Auflagetisch zugewandten Bereich eine Mehrzahl von Borsten aufweist.
Auf diese Weise können
auch besonders flache Reststücke oder
auch bei einem Trennvorgang entstandene Bruchstücke sicher aus dem Trennbereich
entfernt werden.
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In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass
die Borsten eine sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des
Materialschiebers erstreckende Bürste
bilden. Dies ermöglicht
den Abtransport kleinster Reststücke
aus dem Trennbereich der Vorrichtung, was wiederum die genaue Positionierung nachfolgender
Werkstücke
erleichtert. Außerdem wird
vermieden, dass nachfolgende Werkstücke durch kleine Bruchstücke verkratzt
werden.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn in Arbeitsposition des Materialschiebers mindestens einige
der Borsten den Auflagetisch berühren.
Hierdurch wird eine optimale Reinigungswirkung erzielt. Auch kleinste
und sehr flache Bruchstücke
werden so sicher aus dem Trennbereich entfernt. Die exakte Positionierung
eines nachfolgenden Werkstückes
wird daher durch solche Bruchstücke
nicht mehr behindert.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht
vor, dass an dem Materialschieber mindestens eine Fluiddüse vorhanden
ist, welche so ausgerichtet ist, dass das austretende Fluid bei
in Arbeitsposition befindlichem Materialschieber eine Bewegungskomponente
aufweist, welche in Vorschubrichtung weist. Als Fluid kommt beispielsweise
Luft in Frage, die aus einer Mehrzahl von an dem Materialschieber
angeordneten Luftdüsen
schräg
auf den Auflagetisch aufgeblasen wird. Hierdurch wird der Auflagetisch
und insbesondere der Trennbereich auch von Staub und kleinsten Bruchstücken gereinigt.
Dies kommt auch der Lebensdauer der Vorrichtung zu Gute, da Staub rechtzeitig
aus dem Trennbereich entfernt wird, bevor er in unzulässigem Maße beispielsweise
in Lager beweglicher Teile im Trennbereich eindringen kann.
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Vorgeschlagen wird auch, dass die
Vorrichtung im Entnahmebereich eine bewegliche Abdeckung aufweist,
welche mindestens während
der Vor- und Zurückbewegung
des Materialschiebers so abgesenkt werden kann, dass sie den Trennbereich vom
Entnahmebereich her wenigstens teilweise verdeckt. Auf diese Weise
wird der Benutzer davon abgehalten, während der Bewegung des Materialschiebers
in den Entnahmebereich zu greifen und sich zu verletzen. Bei Verwendung
von Fluiddüsen
wird außerdem
verhindert, dass aufgewirbelte Reststücke einen vor dem Entnahmebereich
stehenden Benutzer treffen können.
Bei dieser Weiterbildung wird die Sicherheit der Vorrichtung daher
nochmals verbessert.
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Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sieht vor, dass der Materialschieber um eine Schwenkachse verschwenkt
werden kann, und dass ein Aktuator vorhanden ist, mit dem der Abstand
des Materialschiebers von der Schwenkachse verändert werden kann. Der Vorteil
eines solchen Aktuators liegt darin, dass zum Einen die Vorschubbewegung
des Materialschiebers unterstützt
werden kann, zum Anderen jedoch darin, dass bei hochgeklapptem Materialschieber
dessen Bauhöhe
verringert werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung baut also insgesamt weniger
hoch und somit stabiler, und sie kann auch in kleineren Werkstätten eingesetzt
werden.
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In die gleiche Richtung zielt jene
Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
bei welcher der Materialschieber über mindestens einen Schwenkarm
an ein in Vorschubrichtung bewegbares Tragelement befestigt und
mindestens ein Aktuator mit einem Zylinder und einer Kolbenstange
vorhanden ist, wobei der Zylinder im Bereich seines dem Schwenkarm
zugewandten Endes gelenkig mit dem Tragelement und die Kolbenstange
mit dem Schwenkarm oder dem Materialschieber verbunden ist. Auch dies
gestattet eine besonders kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Nachfolgend werden besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematisierte Seitenansicht einer Vorrichtung zum Trennen von Werkstücken mit einem
Materialschieber;
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2 eine
Draufsicht auf die Vorrichtung von 1;
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3 eine
detailliertere Seitenansicht des Materialschiebers der Vorrichtung
von 1;
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4 eine
Draufsicht auf den Materialschieber von 3;
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5 eine
perspektivische Darstellung eines Details des Materialschiebers
von 3;
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6 eine
Draufsicht auf das Detail von 5;
und
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7 eine
Seitenansicht ähnlich 3 einer alternativen Ausführungsform
eines Materialschiebers.
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In den 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zum Trennen von Werkstücken gezeigt. Sie trägt insgesamt
das Bezugszeichen 10. Vorliegend handelt es sich bei dieser
Vorrichtung um eine Plattenaufteilsäge, welche einen horizontalen
Auflagetisch 12 umfasst. Dieser besteht im Wesentlichen
aus einem Zuführbereich 14,
einem Trennbereich 16 und einem Entnahmebereich 18.
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Der Trennbereich 16 des
Auflagetischs 12 ist durch einen quer verlaufenden Schlitz 19 unterbrochen,
in dem eine Ablängsäge 20 angeordnet
ist. Die Ablängsäge 20 kann
längs des
Schlitzes 19, also quer zum Auflagetisch 12, bewegt
werden. Ferner kann sie in einer Richtung senkrecht zur Ebene des Auflagetisches 12 bewegt
werden, entsprechend dem Doppelpfeil 21.
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Oberhalb des Trennbereichs 16 des
Auflagetisches 12 ist ein Querbalken 22 angeordnet,
der sich quer über
die gesamte Breitenerstreckung des Auflagetisches und in einem gewissen
Abstand von der Oberseite des Auflagetisches 16 erstreckt.
In dem Querbalken 22 ist ein Druckbalken 24 in
vertikaler Richtung verschieblich gelagert.
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Eine Vorschubeinrichtung 26 der
Plattenaufteilsäge 10 umfasst
ein insgesamt parallel zum Querbalken, also quer zum Auflagetisch 12,
verlaufendes Tragelement 28, welches auf Schienen 30 in
einer durch einen Pfeil 32 angedeuteten Vorschubrichtung bewegt
werden kann. Eine Mehrzahl von Spannzangen 34 ist über Arme 36 am
Tragelement 28 befestigt (grundsätzlich denkbar ist auch eine
direkte Befestigung der Spannzangen 34 am Tragelement 28).
Aus Gründen
der Übersichtlichkeit
sind in 2 nur eine Spannzange
und der jeweilige Arm mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Mittels der Spannzangen 34 kann ein Werkstück 38 ergriffen werden. Über dem
Entnahmebereich 18 ist eine um eine horizontale Achse verschwenkbare
Abdeckung 39 vorhanden, welche in der abgesenkten Position (strichpunktiert
dargestellt) den Trennbereich 16 vom Entnahmebereich 18 her
verdeckt.
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Am Tragelement 28 ist im
vorliegenden Ausführungsbeispiel über zwei
parallele und L-förmige Schwenkarme 40 ein
Materialschieber 42 befestigt. Wie insbesondere aus 2 hervorgeht, erstreckt sich
der Materialschieber 42 über eine Länge B, welche in etwa der Breite
A des Auflagetisches 16 entspricht. Mittels zweier Pneumatikzylinder 44 können die
Schwenkarme 40 um eine Schwenkachse 46 aus einer
von dem Auflagetisch 16 beabstandeten Ruheposition in eine
zu dem Auflagetisch 16 unmittelbar benachbarte Arbeitsposition
und zurück
verschwenkt werden.
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Der eigentliche Materialschieber 42 umfasst ein
Winkelblech 50 mit einem sich in Arbeitsposition vertikal
erstreckenden Wandabschnitt 51 und einer Sockelkonstruktion 52,
mit der das Winkelblech 50 verschraubt ist, vgl. 3 (grundsätzlich könnten Winkelblech
und Sockelkonstruktion auch einstückig sein). Ein Schwenkarm 40 umfasst
in Arbeitsposition einen im Wesentlichen horizontalen Abschnitt 54 und einen
im Wesentlichen vertikalen Abschnitt 56. Die Schwenkachse 46 wird
durch Schwenkbolzen 58 vorgegeben, welche einerseits im
vertikalen Abschnitt 56 eines Schwenkarms 40 und
andererseits in jeweils zwei Plattenflanschen 60 aufgenommen
sind. Die Plattenflansche 60 bestehen jeweils aus zwei sich
in vertikaler Richtung erstreckenden abgewinkelten Plattenelementen
(4), welche mit einer Befestigungsplatte 62 verschraubt
sind (in 4 nicht sichtbar).
Die beiden Befestigungsplatten 62 sind schließlich mit
dem Tragelement 28 über Klemmleisten 63 verspannt.
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Der Pneumatikzylinder 44,
mit dem jeweils ein Schwenkarm 40 um die Schwenkachse 46 verschwenkt
werden kann, umfasst eine Kolbenstange 64 und ein Zylindergehäuse 66.
Die Kolbenstange ist mit ihrem abragenden Ende mit einer Befestigungslasche 67 am
in Arbeitsposition des Materialschiebers 42 horizontalen
Abschnitt 54 des entsprechenden Schwenkarms 40 verbunden.
Das Zylindergehäuse 66 ist
mit seinem dem Schwenkarm 40 zugewandten Ende mittels eines
Bolzens 68 gelenkig am in 3 oberen
Ende des Plattenflansches 60 gelagert.
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Wie insbesondere auch aus den 5 und 6 hervorgeht, umfasst der Materialschieber 42 eine Mehrzahl
von versetzt zueinander angeordneten Borstenbüscheln 70, welche
an der Sockelkonstruktion 52 befestigt sind und in Arbeitsposition
des Materialschiebers 42 in etwa senkrecht zur Ebene des Auflagetisches 12 zum
Auflagetisch 12 hin ausgerichtet sind. Die Borstenbüschel 70 sind über die
gesamte Länge
des Materialschiebers 42 verteilt angeordnet und bilden
so insgesamt eine sich über
die gesamte Länge
B des Materialschiebers 42 erstreckende Bürste. In
Arbeitsposition des Materialschiebers 42 berühren die
abragenden Enden der Borstenbüschel 70 die
Oberfläche
des Auflagetisches 12. Im Grunde liegt der Materialschieber 42 also
in Arbeitsposition mehr oder weniger mittels der Borstenbüschel 70 auf
der Oberfläche
des Auflagetisches 12 auf.
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In der Nähe des Materialschiebers 42 sind
an den horizontalen Abschnitten 54 der beiden Schwenkarme 40 jeweils
mehrere Luftdüsen 71 angeordnet, welche
so ausgerichtet sind, dass die austretende Luft bei sich in Arbeitsposition
befindendem Materialschieber 42 eine Bewegungskomponente
aufweist, welche in Vorschubrichtung (Pfeil 32) zum Entnahmeabschnitt 18 hin
weist. Alternativ wäre
eine Positionierung der Luftdüsen 71 auch
direkt am Materialschieber 42, beispielsweise zwischen
den Borstenbüscheln 70 und
dem in Arbeitsposition vertikalen Abschnitt 51 des Winkelblechs 50,
möglich.
In diesem Fall könnte
auch eine größere Anzahl
von Luftdüsen
verwendet werden, welche über
die gesamte Breite des Materialschiebers 42 verteilt angeordnet sind.
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Die in den 1 bis 6 dargestellte
Plattenaufteilsäge 10 arbeitet
folgendermaßen:
Zunächst befindet
sich die Vorschubeinrichtung 26 mit dem Tragelement 28 in
der in 1 mit durchgezogenen
Linien dargestellten linken Anfangsposition im Bereich des Zuführabschnitts 14 des
Auflagetisches 12. Der Materialschieber 42 ist
in seine Ruheposition hochgeschwenkt. Das Werkstück 38 wird von den
Spannzangen 34 ergriffen. Dann bewegt sich die Vorschubeinrichtung 26 in
Richtung des Pfeils
32 zum Trennbereich 16 des
Auflagetisches 12, bis sich das Werkstück 38 im Trennbereich 16 des
Auflagetisches 12 in einer gewünschten Position relativ zur
Ablängsäge 20 befindet.
Nun wird der Druckbalken 24 abgesenkt und hierdurch das
Werkstück 38 fest
zwischen dem Druckbalken 24 und dem Auflagetisch 12 verklemmt.
Jetzt wird die Ablängsäge 20 nach
oben gefahren und quer zum Auflagetisch 12 bewegt. Hierdurch
wird ein erster Teilabschnitt des Werkstücks 38 abgetrennt.
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Nach dem erfolgten Abtrennvorgang
wird die Ablängsäge 20 wieder
unter das Niveau des Auflagetisches 12 abgesenkt, und der
Druckbalken 24 wird wieder vom Auflagetisch 12 wegbewegt.
Die Vorschubeinrichtung 26 wird nun weiter in Richtung Trennbereich 16 des
Auflagetisches 12 bewegt, so dass der bereits abgetrennte
Abschnitt des Werkstücks 38 von
dem noch von den Spannzangen 34 gehaltenen Abschnitt des
Werkstücks 38 in
den Entnahmebereich 18 verschoben wird. Nun kann ein neuer
Ablängvorgang
durch die Ablängsäge 20 in
der oben beschriebenen Art und Weise erfolgen.
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Nach dem letzten Trennvorgang mittels
der Ablängsäge 20 geben
die Spannzangen 34 den Restabschnitt frei, und die Vorschubeinrichtung 26 fährt entgegen
der Vorschubrichtung 32 zurück. Nun werden die Pneumatikzylinder 44 so
angesteuert, dass der Materialschieber 42 aus seiner oberen
Ruheposition in seine Arbeitsposition abgesenkt wird, in der er mit
den Borstenbüscheln 70 auf
der Oberseite des Auflagetisches 12 aufliegt. Dann wird
die Vorschubeinrichtung 26 in Vorschubrichtung 32 bewegt.
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Hierdurch bewegt sich der Materialschieber 42 in
den Trennbereich 16 (es versteht sich, dass die Länge der
horizontalen Abschnitte 54 der Schwenkarme 40 so
gewählt
ist, dass der Materialschieber 42 in seiner Arbeitsposition
in Vorschubrichtung gesehen vor den Spannzangen 34 angeordnet
ist). Im Laufe der weiteren Bewegung der Vorschubeinrichtung 26 bewegt
sich der Materialschieber 42 durch den Spalt zwischen dem
Druckbalken 24 und dem Auflagetisch 12 hindurch
und schiebt dabei den Restabschnitt 72 aus dem Trennbereich 16 zum
Entnahmebereich 18 des Auflagetischs 12. Dabei
wird gleichzeitig mittels der Borstenbüschel 70 der Auflagetisch 12 insbesondere
im Bereich des Trennabschnitts 16, in dem Staub und Bruchstücke vom
Ablängvorgang
vorhanden sind, gereinigt. Dies kann durch Luft unterstützt werden,
welche bei in Arbeitsposition abgesenktem Materialschieber 42 aus
den Luftdüsen 71 austritt.
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Nachdem der Materialschieber 42 seine
in 1 äußerste rechte
Endposition erreicht hat (strichpunktiert angedeutet), fährt die
Vorschubeinrichtung 26 wieder entgegen der Vorschubrichtung 32 zurück, und
die Pneumatikzylinder 44 werden so angesteuert, dass der
Materialschieber 42 wieder in seine obere Ruhestellung
zurückschwenkt.
Wenn die Vorschubeinrichtung 26 zurückgefahren ist, wird die Abdeckung 39 aus
ihrer abgesenkten und den Trennbereich 16 verdeckenden
Position nach oben geschwenkt, so dass der Benutzer den Restabschnitt 72 des
Werkstücks 38 sowie
eventuell vorhandene Bruchstücke
vom Entnahmebereich 18 entnehmen kann. Nun kann ein neues
Werkstück
von den Spannzangen 34 ergriffen und von der Ablängsäge 20 abgelängt werden.
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In 7 ist
ein Materialschieber 42 mit einer alternativen Ausführungsform
von Schwenkarmen 40 gezeigt. Dabei tragen solche Elemente
und Bereiche, welche äquivalente
Funktionen zu Elementen und Bereichen der in 3 dargestellten Vorrichtung haben, die
gleichen Bezugszeichen. Sie sind nicht nochmals im Detail erläutert.
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Der in 7 gezeigte
in Arbeitsposition horizontale Abschnitt 54 des Schwenkarms 40 ist
in seiner Länge
veränderlich.
Hierzu ist in einem Abschnitt 54a des Schwenkarms 40 ein
in 7 nicht sichtbares
Zylindergehäuse
eines Pneumatikzylinders angeordnet. Gegebenenfalls kann auch der
gesamte Abschnitt 54a als Zylindergehäuse ausgebildet sein. Der Materialschieber 42 ist
an einer Kolbenstange 54b des Pneumatikzylinders befestigt.
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In der in 7 mit durchgezogenen Linien dargestellten
Arbeitsposition des Materialschiebers 42 ist die Kolbenstange 54b vollständig ausgefahren. Bei
einem Ausschubvorgang kann der Materialschieber 42 daher
sehr weit in den Entnahmebereich 18 des Auflagetisches 12 vordringen.
In der in 7 gestrichelt
dargestellten Ruheposition des Materialschiebers 42 ist
die Kolbenstange 54b dagegen eingefahren. Hierdurch wird
die vertikale Bauhöhe
der Vorrichtung reduziert. Ferner ist bei der in 7 gezeigten Vorrichtung anstelle eines
vertikalen Abschnitts des Schwenkarms 40 ein Zwischenelement 56 vorhanden,
mit dem einerseits der horizontale Abschnitt 54a schwenkbar
gegenüber
dem Plattenflansch 60 gehalten ist und mit dem andererseits auch
die Kolbenstange 64 des Pneumatikzylinders 44 verbunden
ist.