DE19516225A1 - Lochbohrmaschine für Teile, insbesondere für Holzteile - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lochbohrmaschi­ ne für Teile, insbesondere für Holzteile wie Platten.

Der in der vorliegenden Beschreibung berücksichtigte Typ einer Lochbohrmaschine ist in der Technikersprache der Branche als "Transfert"-Maschine bezeichnet. Diese Maschinen werden ins­ besondere dazu benutzt, um eine bestimmte Anzahl von sich stets wiederholenden Bearbeitungen an einer großen Menge von Se­ rienteilen vorzunehmen, die für die Industrie oder für Einrichtun­ gen bestimmt sind, und enthalten wie folgt: Zwei einander zuge­ wandte Portalständer, die durch zwei horizontale und parallele Querbalken miteinander verbunden sind, welche sich nach einer Längsachse "X" der Maschine erstrecken, so daß sie eine Ab­ messung oder einen Zugang für die Holzteile bilden, die nach einer Querachse "Y" der Maschine und in einer Richtung zuführ­ bar und anschließend entladbar sind; die beiden Querbalken tra­ gen verschiebbar Bearbeitungsgruppen, die sich in vertikale untere und obere Gruppen und in horizontale rechte und linke Gruppen unterscheiden. Nach der Positionierung dieser Gruppen erfolgt die Zuführung des Teiles, das, sobald es im Inneren der Maschine positioniert ist, praktisch von allen betreffenden Arbeitsgruppen gleichzeitig bearbeitet wird, um dann auf der entgegengesetzten Seite des Eintritts in die Maschine aus dieser auszutreten.

Normalerweise werden die horizontalen Gruppen (in ihrer Zahl zwei) jeweils aus einem Schlitten gebildet, welcher die Bearbei­ tungseinheit trägt, bestehend aus mehreren angetriebenen Spindeln und den entsprechenden Werkzeugen. Eine der beiden horizonta­ len Gruppen, beim frontalen Betrachten der Maschine und in Zu­ führrichtung der Teile von hinten nach vom normalerweise die linke, ist mit dem linken Ständer verbunden und hat nur die Ein­ stellmöglichkeit in der Höhe, während die verbleibende rechte Gruppe von dem oberen Querbalken getragen wird und mit einem weiteren Antrieb versehen ist, der den Schlitten selbst entlang der Achse X bewegt, so daß der eigene Abstand zu der anderen Gruppe je nach den Abmessungen der zu bearbeitenden Teile angepaßt wird.

Die vertikalen Gruppen, sei es die unteren wie die oberen, erwei­ sen sich alle als beweglich dank der entsprechenden angetriebenen Schlitten, die von dem einen oder dem anderen Querbalken ge­ tragen werden. Die Anzahl dieser Gruppen ist jedoch differen­ ziert: die unteren vertikalen Gruppen sind im Verhältnis zu den oberen in einer größeren Anzahl vorhanden (von sechs bis acht in den Standardausführungen), und zwar aus Bearbeitungsgründen, da eine Seite der Teile, die normalerweise mit diesen Maschinen bearbeitet werden, an viel mehr Stellen gebohrt werden muß als die andere Seite.

Diese Notwendigkeit führt jedoch in vielen Fällen dazu, daß man eine bestimmte Anzahl von unteren vertikalen Gruppen hat, die während der Bearbeitung nicht benutzt werden (zum Beispiel bei Teilen mit geringen Abmessungen, die unvermeidbar den größten Teil der zu bearbeitenden Lose bilden, auch wenn die Maschine so ausgelegt und ausgerüstet sein muß, daß sie auch Platten von fast der größtmöglichen Weite aufnehmen und bearbeiten kann).

Heutzutage werden diese Gruppen in Ruhestellung zusammenge­ faßt, indem sie auf die freie Seite der Maschine geschoben werden, die nicht von dem Durchlauf der Platten betroffen ist beziehungsweise an den entsprechenden rechten Ständer gelehnt.

Diese Maschine ist überlegt, um zu erreichen, daß die vertika­ len unteren Gruppen sich während der Bearbeitung von Teilen in Serie außerhalb der Arbeitsabmessungen der Maschine befinden.

Solche Auslegung erlaubt jedoch nicht eine Optimierung der "ver­ steckten Zeiten" dieser vertikalen unteren Gruppen, da der Bedie­ nende nicht in den Bereich der Maschine eintreten kann und darf, um die Zeit, in der die Bearbeitung einer Serie von Teilen durch eine erste Serie von Gruppen erfolgt, zum Ausrüsten einer zwei­ ten, sich in Ruhestellung befindlichen Serie von Gruppen zur Bearbeitung eines anschließenden Loses von Platten zu nutzen; außerdem sind die sich in Ruhestellung befindlichen Gruppen (da die ganze Maschine durch Zentren mit numerischer Steuerung an­ getrieben wird) nicht leicht zu handhaben und von den Versor­ gungsquellen während der Dauer des Ausschlusses zu lösen.

Zu diesem Zweck hat die Anmelderin eine Lochbohrmaschine vom Typ "Transfert" entwickelt, die eine solche Architektur auf­ weist, daß mit dieser eine rationellere Anordnung in der Ruhe­ stellung der vertikalen unteren Gruppen erreicht werden kann, noch dazu mit der Möglichkeit, die neuen Ausrüstungen derselben in den "versteckten Zeiten" während des Betriebes einer Serie von Gruppen auf sichere, praktische und schnelle Weise vorzunehmen, ohne dabei übermäßig die technisch-konstruktive Auslegung der Maschine zu verändern.

Die technischen Eigenschaften der Erfindung zu den obengenann­ ten Zwecken sind deutlich erkennbar aus dem Inhalt der nach­ stehenden Ansprüche, und die Vorteile derselben gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung hervor, ausge­ führt unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, die eine rein als Beispiel gedachte und nicht begrenzende Verwirkli­ chungsform darstellen, und von denen

• - Abb. 1 eine Lochbohrmaschine für Holzteile, die Gegen­ stand der vorliegenden Erfindung ist, und zwar in einer schematischen Seitenansicht und mit einigen Teilen ent­ fernt, um andere deutlicher hervorzuheben;
• - Abb. 2 zeigt eine Lochbohrmaschine wie in Abb. 1 in einer schematischen Plandarstellung von oben und mit einigen Teilen entfernt, um andere deutlicher zu machen;
• - Abb. 3 zeigt die Maschine aus den vorstehenden Abbil­ dungen in einer schematischen Frontalansicht und in ver­ größerter Form im Verhältnis zu den vorherigen.

In Übereinstimmung mit den Abbildungen in den beiliegenden Zeichnungen, und unter besonderer Bezugnahme auf die Abb. 1, wird die betreffende Lochbohrmaschine als vom Typ "Transfert" bezeichnet, das heißt jene Maschinen, die zur Aus­ führung einer Vielzahl von sich ständig wiederholenden Bohrun­ gen an einem Holzteil oder einer Holzplatte 7 benutzt werden, be­ ziehungsweise an einem großen Los derselben.

Die Maschinen dieses Typs enthalten eine Trägerstruktur, die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnet ist, und die im wesentlichen aus einem Paar von einander zugewandten Ständern 2 und 3 besteht, welche als Portal ausgelegt und durch ein Paar von parallelen Querbalken 4 und 5 miteinander verbunden sind. Letztere sind starr den beiden Ständern 2 und 3 zugeordnet und erweisen sich im Verhältnis zu einer Bezugsebene P (praktisch die Auflage­ fläche der Maschine) eine als unten und eine als oben angeordnet, so daß sie insgesamt eine Arbeitsöffnung von einem viereckigen Umlauf bilden (in der Abb. 1 gut sichtbar). Der obere Quer­ balken 5 trägt eine horizontale Arbeitsgruppe 6 zur Bearbeitung der Teile 7, bestehend aus einer Zentralstruktur 14, die eine Anzahl von angetriebenen Spindeln 15 mit horizontaler Achse trägt. Die Zentralstruktur 14 ist verschiebbar an dem oberen Querbalken 5 angeordnet, und zwar dank eines Antriebes 16 (welcher die ersten Antriebsmittel 9 beschreibt), der einen Schlitten 17 auf Schienen 18 bewegt, die von dem oberen Querbalken 5 aufgewiesen werden. Auf diese Weise kann diese horizontale Arbeitsgruppe 6 entlang der Längsachse X der Ma­ schine in Annäherung an eine oder in Entfernung von einer weite­ ren horizontalen Arbeitsgruppe 8 eingestellt werden, welche gleich wie die erste, jedoch dem entsprechenden Ständer 3 zuge­ ordnet ist (beim Betrachten der Abb. 1 der linke). Die Ein­ stellung der horizontalen Gruppe 6 ist Funktion der Abmessungen der sich in Bearbeitung befindlichen Teile 7; tatsächlich sind in der Abb. 1 die Mindest- und Höchstabmessungen M1 und M2 der mit der Maschine zu bearbeitenden Teile 7 mit Punkt- Strich-Linien dargestellt. Diese Teile 7 sind entlang einer Quer­ achse Y der Maschine zuführbar (s. insbesondere Abb. 2).

Die beiden unteren und oberen Querbalken 4 und 5 tragen au­ ßerdem eine Anzahl von vertikalen Arbeitsgruppen 10 und 11, jeweils eine untere (in größerer Anzahl vorhanden) und eine obere (in geringerer Anzahl als die vorgenannten und stets bei den Bearbeitungen verwendet), zur Bearbeitung der Teile 7, jede von diesen mit Hilfe von jeweiligen zweiten Mitteln 12 auf dem ent­ sprechenden Querbalken 4 oder 5 einstellbar gleitend, und zwar immer entlang der Längsachse X der Maschine. Jede dieser vertikalen Gruppen 10 und 11 (um die Struktur der Maschine zu vereinfachen, sind nur einige davon in den beiliegenden Zeichnun­ gen dargestellt) enthält einen angetriebenen Trägerschlitten 19 (der die zweiten Mittel 12 bildet), gleitbar auf entsprechenden Führungen 20, die von den beiden Querbalken 4 und 5 aufgewie­ sen werden und die Gruppen von ebenfalls angetriebenen Spin­ deln 21 tragen. Diese Spindelgruppen 21 können sich um eine eigene vertikale Achse Z drehen und entlang dieser verschieben, um die Einstellung zur Bearbeitung des Teiles 7 zu erreichen; glei­ chermaßen können die beiden Gruppen 6 und 8 in der Höhe und in Richtung derselben Achse Z eingestellt werden. Die verschie­ denen Arbeitsgruppen werden in den beiliegenden Zeichnungen schematisch dargestellt, da sie von bekannter Art sind und nicht unbedingt zu der Erfindung gehören.

Wie deutlich aus den Abb. 1 und 2 ersehen werden kann, ist der untere Querbalken 4 mit einer beiderseitigen Verlängerung 4a und 4b seiner Ausdehnung entlang der Achse X der Maschine versehen, so daß er über das Paar von Ständern 2 und 3 hinaus­ ragt, beziehungsweise über die obengenannten Arbeitsweite.

Die Verlängerungen 4a und 4b, die dank einer Verjüngung im Querschnitt entsprechend des Portalständern selbst über diese hinausragen, erlauben die stabile Anordnung von wenigstens ei­ nem Teil der unteren vertikalen Arbeitsgruppen 10, die im Augen­ blick nicht zur Bearbeitung der Teile 7 benötigt werden (der Ein­ fachheit halber ist in den beiliegenden Abbildungen eine auf der rechten Seite der Maschine geparkte Gruppe gezeigt).

Die Verlängerungen 4a und 4b des unteren Querbalkens 4 weisen außerhalb des jeweiligen Ständers 2 und 3 eine entsprechende Ausdehnung auf, die jeweils mit S1 und S2 bezeichnet ist, und zwar nicht geringer als die Abmessung der Hälfte der verikalen unteren Gruppen 10, gemessen entlang der obengenannten Längs­ achse X der genannten Maschine mit diesen vertikalen Gruppen 10 zu einem "Paket" nebeneinander gesetzt. Auf diese Weise könnten theoretisch und in einer äußerst selten auftretenden Grenzsituation alle unteren vertikalen Gruppen 10 auf den entge­ gengesetzten Seiten der Ständer 2 und 3 geparkt werden.

Dicht an letzteren sind Steuermittel 13 zur Kontrolle des Durch­ laufs von dem Teil der unteren vertikalen Gruppen 10 vorgesehen, die nicht zur Bearbeitung eines bestimmten Loses von Teilen 7 vorgesehen sind; diese können aus optischen Abtastern bestehen oder auch aus Mikroschaltern, die an den Führungsschienen 20 des unteren Querbalkens 4 angeordnet sind und dazu dienen, auf­ grund eines entsprechenden Signals an eine Steuerzentrale 22 mit numerischer Steuerung die Entaktivierung des Teiles von Gruppen 10 zu bewirken, wenn diese durch Verschieben durch die Portal­ ständer 2 und 3 laufen.

Praktisch funktioniert die Maschine auf folgende Weise, ausge­ hend von einer Situation, in welcher die horizontalen Gruppen 6 und 8 und die vertikalen Gruppen 10 und 11 der Maschine erneut für eine neue Bearbeitung an einem Los von Teilen 7 ausgerüstet sind.

Der Bedienende aktiviert die numerisch gesteuerte Zentrale 22, welche entlang der drei Achsen X, Y, Z der Maschine die korrek­ te Positionierung der verschiedenen Gruppen vornimmt, die an den Teilen 7 arbeiten sollen, während gleichzeitig jene unteren vertikalen Gruppen 10 in Richtung der rechten oder linken Verlän­ gerung 4a oder 4b (s. Pfeile F in Abb. 1) verschoben werden, die für diese Bearbeitung als nicht notwendig betrachtet sind.

Während des Durchlaufs dieser unteren Gruppen 10 an den Por­ talständern 2 und 3, registrieren die Steuermittel 13 diesen Durch­ lauf und senden ein Signal an die numerisch gesteuerte Zentrale 22, welche folglich die Antriebe aller entsprechenden Gruppen entaktiviert.

Auf diese Weise kann, während die Bearbeitung der Teiles eines ersten Loses von Teilen 7 ausgeführt wird, die Ausrüstung jener entaktivierten, unteren vertikalen Gruppen 10 für ein anschließen­ des zweites Los vorgenommen werden. Die Ausrüstung letzterer wird von dem Bedienenden mit der Sicherheit vorgenommen, daß diese Gruppen vollkommen entaktiviert sind und sich außerhalb des Arbeitsbereiches der Maschine befinden.

Die so ausgelegte Erfindung unterliegt zahlreichen Änderungen und Varianten, die alle in den Bereich des erfinderischen Kon­ zepts fallen. Außerdem können alle Details gegen technisch gleichwertige Elemente ausgetauscht werden.

Claims (5)

1. Lochbohrmaschine für Teile, insbesondere für Holzteile, vom Typ enthaltend eine Trägerstruktur (1), bestehend aus einem Paar von einander zugewandten und als Portal ausgebildeten Ständern (2, 3), die durch ein Paar von parallelen Querbalken (4, 5), im Verhältnis zu einer Bezugsfläche (P) einem unteren und einem oberen, miteinander verbunden sind, so daß sie in ihrer Gesamt­ heit eine Arbeitsweite von viereckigem Umlauf bilden; wobei der genannte obere Querbalken (5) wenigstens eine horizontale Ar­ beitsgruppe (6) zur Bearbeitung der genannten Teile (7) trägt, ent­ gegengesetzt zu einer weiteren und an dem genannten Ständer (3) befestigten horizontalen Arbeitsgruppe (8) angeordnet und gegen­ über letzterer regenerierbar beweglich, und zwar durch erste Mittel (9) entlang einer Längsachse (X) der genannten Maschine je nach den Abmessungen der zu bearbeitenden genannten Teile (7), die in Richtung einer Querachse (Y) der genannten Maschine zuführ­ bar sind; wobei der genannte untere (4) und obere (5) Querbalken ebenfalls eine Anzahl von vertikalen Arbeitsgruppen (10, 11) zur jeweils unteren und oberen Bearbeitung der genannten Teile (7) tragen, welche mit Hilfe von zweiten Mitteln (12) an dem entspre­ chenden genannten Querbalken (4, 5) entlang der genannten Längsachse (X) gleitend einstellbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß der genannte untere Querbalken (4) beiderseitig seiner Längsausdehnung entlang der genannten Längsachse (X) der Ma­ schine mit Verlängerungen (4a, 4b) versehen ist, die über das Paar der genannten Ständer (2, 3) hinausragen, beziehungsweise über die genannte Arbeitsweite, und die dazu dienen, wenigstens einen Teil der genannten unteren vertikalen Arbeitsgruppen (10), die nicht zur Bearbeitung der genannten Teile (7) benötigt werden, stabil abzusetzen.

2. Lochbohrmaschine für Teile, insbesondere für Holzteile, vom Typ enthaltend eine Trägerstruktur (1), bestehend aus einem Paar von einander zugewandten und als Portal ausgebildeten Ständern (2, 3), die durch ein Paar von parallelen Querbalken (4, 5), im Verhältnis zu einer Bezugsfläche (P) einem unteren und einem oberen, miteinander verbunden sind, so daß sie in ihrer Gesamt­ heit eine Arbeitsweite von viereckigem Umlauf bilden; wobei der genannte obere Querbalken (5) wenigstens eine horizontale Ar­ beitsgruppe (6) zur Bearbeitung der genannten Teile (7) trägt, ent­ gegengesetzt zu einer weiteren und an dem genannten Ständer (3) befestigten horizontalen Arbeitsgruppe (8) angeordnet und gegen­ über letzterer regulierbar beweglich, und zwar durch erste Mittel (9) entlang einer Längsachse (X) der genannten Maschine je nach den Abmessungen der zu bearbeitenden genannten Teile (7), die in Richtung einer Querachse (Y) der genannten Maschine zuführ­ bar sind; wobei der genannte untere (4) und obere (5) Querbalken ebenfalls eine Anzahl von vertikalen Arbeitsgruppen (10, 11) zur jeweils unteren und oberen Bearbeitung der genannten Teile (7) tragen, welche mit Hilfe von zweiten Mitteln (12) an dem entspre­ chenden genannten Querbalken (4, 5) entlang der genannten Längsachse (X) gleitend einstellbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß der genannte untere Querbalken (4) beiderseitig seiner Längsausdehnung entlang der genannten Längsachse (X) der Ma­ schine mit Verlängerungen (4a, 4b) versehen ist, die über das Paar der genannten Ständer (2, 3) hinausragen, beziehungsweise über die genannte Arbeitsweite, und die dazu dienen, wenigstens einen Teil der genannten unteren vertikalen Arbeitsgruppen (10), die nicht zur Bearbeitung der genannten Teile (7) benötigt werden, stabil abzusetzen; wobei Mittel (13) zur Kontrolle des Durchlaufs des genannten Teiles von unteren vertikalen Gruppen (10) dicht an dem genannten Paar von Ständern (2, 3) vorgesehen sind, die dazu dienen, wenigstens die Entaktivierung des Teiles der genann­ ten Gruppen (10) bei deren Durchlauf in Richtung der genannten Verlängerungen (4a, 4b) zu erlauben.

3. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (13) zur Kontrolle des Durchlaufs des genannten Tei­ les von unteren vertikalen Gruppen (10) dicht an dem genannten Paar von Ständern (2, 3) vorgesehen sind, die dazu dienen, wenig­ stens die Entaktivierung des Teiles der genannten Gruppen (10) bei deren Durchlauf in Richtung der genannten Verlängerungen (4a, 4b) zu erlauben.

4. Maschine nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die genannten Verlängerungen (4a, 4b) des genann­ ten unteren Querbalkens (4) eine Ausdehnung (S1, S2) aufweisen, jede außerhalb des jeweiligen genannten Ständers (2, 3), die nicht geringer ist als die Abmessung der Hälfte der genannten unteren vertikalen Gruppen (10), gemessen entlang der genannten Längs­ achse (X) der genannten Maschine, wobei die genannten unteren vertikalen Gruppen (10) eine neben der anderen angeordnet sind.

5. Maschine nach den vorstehenden Patentansprüchen und nach dem was unter Bezugnahme auf die Abbildungen in den beiliegen­ den Zeichnungen und zu den erwähnten Zwecken beschrieben und gezeigt ist.