DE19941909A1 - Maschine für die Bearbeitung von Platten mit gleichzeitiger Bearbeitung der gegenüberliegenden Seiten und mit Vorrichtungen für die automatische Bewegung der Werkstücke - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Maschine für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem, die folgendes umfasst: einen Arbeitstisch (1) für das zu bearbeitende Werkstück mit Vorrichtungen (2) für den Vorschub und die Entnahme des Werkstücks sowie eine Mehrzahl von Werkzeugschlitten (Arbeitsgruppen) (5), die jeweils mindestens einen Motor (10) mit einem Werkzeug aufweisen, das eine Seite der Platte bearbeiten kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Strukturen (3, 4) vorgesehen ist, die entlang einer ersten Achse der Maschine beweglich sind, wobei auf mindestens einer der Strukturen mindestens ein Paar Werkzeugschlitten (5) angebracht sind und die Werkzeugschlitten entlang einer zur Richtung der ersten Achse senkrecht verlaufenden zweiten Achse beweglich sind, wobei die zweite Struktur mindestens einen ebenfalls entlang der zweiten Achse beweglichen Werkzeugschlitten aufweist und Vorrichtungen vorgesehen sind, die gleichzeitig die beiden auf der ersten Struktur angebrachten Werkzeugschlitten betreiben können, während sich die Struktur in Richtung der ersten Achse vorbewegt, sowie Vorrichtungen, die einen der Werkzeugschlitten ausschließen können und den zweiten Werkzeugschlitten zusammen mit dem auf der zweiten Struktur angebrachten Werkzeugschlitten betreiben können, während sich diese Werkzeugschlitten gleichzeitig entlang der zweiten Achse bewegen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine für die Holzbearbeitung und insbesondere für die Bearbeitung von Platten (Holztafeln), Türrahmen, Fenster­ rahmen oder ähnlichem, die gleichzeitig die Bearbeitung von gegenüberliegenden Seiten der Platten durchführen kann und deren automatische Bewegung ermöglicht.

Insbesondere umfasst eine erfindungsgemäße Maschine ein Maschinen­ bett (Arbeitstisch) mit Vorrichtungen für den Vorschub der Platten und mit Spannvorrichtungen für die Platten, und oberhalb des Maschinenbetts ein Paar Portalrahmen, die entlang einer Achse der Maschine beweglich sind, wobei auf einem Rahmen mindestens zwei Arbeitsgruppen (Werkzeugschlitten) angebracht sind, die während des Vorschubs des Portalrahmens gleichzeitig auf zwei gegen­ überliegenden Seiten der Platte arbeiten können, wobei auf dem zweiten Rahmen mindestens ein dritter Werkzeugschlitten angebracht ist, um zusammen mit einem der beiden Werkzeugschlitten des ersten Portalrahmens die anderen beiden Seiten der Platte zu bearbeiten.

Die erfindungsgemäße Maschine ermöglicht eine beachtliche Verkürzung der Bearbeitungszeit und reduziert so nicht nur die Totzeiten der einzelnen Maschine, sondern auch der gesamten Anlage, zu der sie gehört.

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Maschinen für die Holzbearbeitung und insbesondere Maschinen für die Bearbeitung von Platten, Türrahmen, Fensterrahmen oder ähnlichem.

Derzeit bekannte Maschinentypen für die Bearbeitung von Platten um­ fassen eine Auflagefläche (Werkstücktisch) mit einer Reihe von Vakuumvor­ richtungen (Saugnäpfen) für das Spannen des Werkstücks und oberhalb der Auflagefläche befindet sich einer oder mehrere Werkzeugschlitten mit Motoren, die jeweils ein Werkzeug aus einem Magazin entnehmen und die erforderlichen Bearbeitungen durchführen können.

Diese Werkzeugschlitten sind auf Portalstrukturen (Portalrahmen) ange­ bracht, die sich entlang einer Achse der Maschine bewegen, während der Werkzeugschlitten sich entlang einer zur ersten Achse senkrechten zweiten Achse bewegt. In manchen Fällen sind die Werkzeugschlitten auf einem Ausleger ange­ bracht, der sich ebenfalls entlang einer Achse der Maschine bewegt, während sich der Werkzeugschlitten entlang des Auslegers in einer zur ersten Achse senkrechten zweiten Achse bewegt.

In allen bekannten Maschinen wird jedoch ein einziger Werkzeugschlitten verwendet, der an den Seiten der Platte entlang läuft und eventuell für das Austauschen eines Werkzeugs stoppt, falls an einer der Seiten eine andere Bearbeitung nötig ist, oder es werden Maschinen mit zwei Werkzeugschlitten verwendet, die jedoch nur entlang einer Achse arbeiten, so dass nach der Bearbeitung von zwei gegenüberliegenden Seiten die Motoren gestoppt werden müssen, die Platte erneut positioniert werden muss, die Motoren mit den Werkzeugen an den anderen beiden Seiten neu positioniert werden müssen, und dann mit der Bearbeitung der anderen beiden Seiten fortgefahren wird.

Wie leicht zu verstehen ist, bringt all dies eine verlängerte Bearbeitungszeit mit sich, die sich oft auch auf die gesamte Anlage auswirkt, zu der die- Maschine gehört, und folglich auch auf erhöhte Produktionskosten.

Daher bedarf es auf diesem Gebiet Vorrichtungen, die eine beschleunigte Plattenbearbeitung ermöglichen, bei denen die für das erneute Positionieren der Platten nötigen Totzeiten, die die gegenwärtig bekannten Maschinen kennzeichnen, entfallen.

Diese Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung gelöst, die eine Maschine für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem bietet und ein Maschinenbett (Arbeitstisch) umfasst, das Vorrichtungen für den Vorschub und die automatische Positionierung der zu bearbeitenden Platten aufweist, sowie ein Paar von Portalstrukturen (Portalrahmen), die oberhalb des Maschinenbetts entlang einer der Achsen der Maschine beweglich sind und jeweils eine oder mehrere Motor-Werkzeugschlitten aufweisen, die entlang der Portalstruktur entlang einer zur ersten Achse senkrechten Achse beweglich sind, so dass eine gleichzeitige Bearbeitung zuerst von zwei Seiten und dann von den anderen beiden Seiten der Platte möglich ist.

Mit dieser Lösung können die für die erneute Positionierung der Platten nötigen Totzeiten entfallen, was sich folglich in einer höheren Produktivität sowohl der Maschine als auch der Anlage, zu der die Maschine gehört, auswirkt.

Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail anhand eines die Erfindung nicht einschränkenden Beispiels beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeich­ nungen Bezug genommen wird, in denen:

Fig. 1 die schematisierte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Maschine darstellt;

Fig. 2 die Seitenansicht der Maschine aus Fig. 1 darstellt;

Fig. 3 die Draufsicht auf die Arbeitsfläche einer erfindungsgemäßen Maschine darstellt; und

Fig. 4 die schematisierte Vorderansicht der Maschine darstellt.

In den Fig. 1 und 2 wird mit der Ziffer 1 das Maschinenbett oder der Arbeitstisch der Maschine bezeichnet, auf der Vorrichtungen für den Vorschub und das Spannen der Platten angebracht sind, die in ihrer Gesamtheit in Fig. 2 mit 2 bezeichnet sind, sowie ein Paar von Portalrahmen 3 bzw. 4.

Die Portalrahmen 3 und 4 sind entlang einer Achse der Maschine beweglich, im vorliegenden Fall der X-Achse, und auf ihnen sind eine oder mehrere Werkzeugschlitten montiert, die jeweils mindestens einen Motor mit einem Werkzeugmagazin umfassen, wobei die Schlitten, in ihrer Gesamtheit mit Ziffer 5 bezeichnet, entlang des Portalrahmens in Richtung der Y-Achse beweglich sind.

Das Maschinenbett umfasst eine Reihe von Trägern 6, die bekannte Vakuumvorrichtungen (Saugnäpfe) aufweisen, für das Auflegen und Spannen der Platten, deren Vorschub von einer Riemen-Transportvorrichtung 7 (Fig. 3) gewährleistet wird und die dann von bekannten Vorrichtungen 8 zentriert und positioniert werden, die ihrerseits gesteuerte Bewegungen, ebenfalls entlang der Y-Achse, durchführen können.

Die Transportriemen sind auf Trägern 9 angebracht, auf denen sie laufen und in verschiedenen Höhen festgestellt werden können, beispielsweise an den in Fig. 2 mit A, B und C gekennzeichneten Höhen.

Dieser Aufbau ermöglicht ein Positionieren der Transportriemen auf einer etwas niedrigeren Höhe als die Höhe der Platten, um zu verhindern, dass beim Ausschneiden eines Innenteils dieses in das Maschinenbett fällt, und auch um die Werkzeuge nicht zu behindern. Die Riemen können auch auf eine niedrigere Höhe abgesenkt werden, um einen ausgeschnittenen Abschnitt unabhängig vom noch eingespannten Werkzeug abzutransportieren.

Diese Vorrichtungen sind bekannt, und daher ist eine detailliertere Beschreibung nicht nötig.

Über dem Maschinenbett bewegen sich die Portalrahmen 3 und 4, auf denen jeweils wie weiter oben erwähnt ein oder mehrere Werkzeugschlitten 5 angebracht sind.

Insbesondere sind im dargestellten Fall zwei Werkzeugschlitten auf einem der Portalrahmen angebracht, während sich auf dem anderen nur einer befindet.

Jeder Werkzeugschlitten umfasst einen Hauptmotor 10, der mit einem Werkzeugträger ausgestattet ist, der die Werkzeuge aus einem drehbaren Magazin 11 entnimmt und, indem er sich entlang einer zum Maschinenbett senkrechten Achse Z bewegt, das Werkzeug auf die exakte Höhe für die Bearbeitung der Plattenseite bringt.

Der Werkzeugschlitten kann des weiteren mögliche zusätzliche Vorrich­ tungen wie einen Motor 11 mit einer im wesentlichen horizontalen Achse und einen zweiten Motor 12 mit einer Schneidevorrichtung umfassen.

Es ist natürlich klar, dass die Anzahl und die Art der auf jedem Werkzeugschlitten montierten Motoren und Werkzeuge in Abhängigkeit von der auszuführenden Arbeit variieren kann.

Die Arbeitsweise ist folgende:
Die zu bearbeitenden Platten, die aus einer Vorschubvorrichtung wie einem (nicht gezeigten) motorbetriebenen Rollenförderer oder ähnlichem kommen, werden von den Riemen 7 aufgegriffen, die sie auf den Maschinentisch befördern.

Dort zentrieren die Positionier- und Spannvorrichtungen 2 die Platte, wäh­ rend sie auf den Trägern 6 aufliegt, wo sie mit Unterdruck-Saugnäpfen gespannt wird. Die Positioniervorrichtungen 2 werden entfernt, die Riemen 7 abgesenkt, und die Bearbeitung kann beginnen.

Beim Ausschneiden von Innenteilen aus der Platte fallen diese auf die unterhalb befindlichen Riemen, die jedoch verhindern, dass sie auf das Maschinen­ bett fallen und so ein einfaches Auswerfen ermöglichen.

Es ist nun möglich, mit der Bearbeitung der Platte zu beginnen, und zu diesem Zweck wird der erste Portalrahmen, beispielsweise der mit zwei Werk­ zeugschlitten versehene, bis zum Plattenanfang vorgeschoben.

Die Motoren 10 entnehmen automatisch die vorgesehenen Werkzeuge aus den entsprechenden Magazinen, bringen sie an die exakte Stelle, und danach beginnt der Vorschub des Portalrahmens 3 entlang der X-Achse, wobei die Werkzeuge der Motoren 10 gleichzeitig die beiden gegenüberliegenden Seiten der Platte bearbeiten.

Nach Ende dieser ersten Bearbeitungsphase wird einer der Motoren ausgeschaltet, während der zweite Portalrahmen 4 sich vorbewegt, bis der entsprechende Motor sich am Anfang der Platte befindet.

Nun startet die Bearbeitung der anderen beiden Seiten, wobei sich die beiden Werkzeugschlitten entlang der Portalrahmen 3 und 4 in Richtung der Y-Achse bewegen.

Am Ende wird die Platte ausgeworfen, und es wird eine neue in die Maschine eingebracht, während die Portalrahmen 3 und 4 in ihre Ausgangsposition zurückkehren.

Dadurch dass die für die Positionierung der Platte nötigen Totzeiten entfallen, verkürzen sich so die Bearbeitungszeiten, wodurch eine höhere Produk­ tivität der Maschine und folglich der gesamten Anlage erzielt wird.

Ein Fachmann kann zahlreiche Veränderungen und Modifikationen vorsehen, die jedoch alle in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims (5)

1. Maschine für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem, die folgendes umfasst: einen Arbeitstisch (1) für das zu bearbeitende Werkstück mit Vorrichtungen (2) für den Vorschub und die Entnahme des Werkstücks sowie eine Mehrzahl von Werkzeugschlitten (Arbeitsgruppen) (5), die jeweils mindestens einen Motor (10) mit einem Werkzeug aufweisen, das eine Seite der Platte bearbeiten kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Strukturen (3, 4) vorgesehen ist, die entlang einer ersten Achse der Maschine beweglich sind, wobei auf mindestens einer der Strukturen mindestens ein Paar Werkzeugschlitten (5) angebracht sind und die Werkzeug­ schlitten entlang einer zur Richtung der ersten Achse senkrecht verlaufenden zweiten Achse beweglich sind, wobei die zweite Struktur mindestens einen ebenfalls entlang der zweiten Achse beweglichen Werkzeugschlitten aufweist und Vorrichtungen vorgesehen sind, die gleichzeitig die beiden auf der ersten Struktur angebrachten Werkzeugschlitten betreiben können, während sich die Struktur in Richtung der ersten Achse vorbewegt, sowie Vorrichtungen, die einen der Werkzeugschlitten ausschließen können und den zweiten Werkzeugschlitten zusammen mit dem auf der zweiten Struktur angebrachten Werkzeugschlitten betreiben können, während sich diese Werkzeugschlitten gleichzeitig entlang der zweiten Achse bewegen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Struk­ turen (3, 4) Portalstrukturen sind.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass jeder Werkzeugschlitten (5) ein Werkzeugmagazin (11) umfasst sowie mindestens einen Motor (10) mit Werkzeugträger, wobei der Motor entlang einer zu den vorhergehenden Achsen senkrechten Achse positionierbar ist.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Werkzeugschlitten ein oder mehrere Motoren (11, 12) mit Einsätzen füt zusätzliche Werkzeuge vorgesehen ist.

5. Maschine nach den vorgenannten Ansprüchen, dadurch gekenn­ zeichnet, dass Vorschubvorrichtungen für die Platten vorgesehen sind, die sich von einer Position, in der sie die Platten erfassen, um sie entlang dem Arbeitstisch zu befördern, in eine abgesenkte Position bewegen können, in der die Vorrichtungen nicht die Werkzeuge während der Bearbeitung behindern.