酷游九州用于分割板状工件的板分割设备以及方法与流程
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1.本专利申请是2016年4月15日申请的申请号为9.0的名称为“用于分割板状工件的板分割设备以及方法”的分案申请。
2.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于分割板状工件的板分割设备以及用于借助板分割设备分割板状工件的方法。
3.这种板分割设备不仅可以从市场中已知而且可以从de 10 2008 034 050 a1和de 10 2009 038 120 a1中已知。所述板分割设备用于对大尺寸的板状工件进行分割,其例如用于家具行业。为了运行这些板分割设备需要至少一个操作人员,该操作人员从提取台提取按照第一方法步骤被分割的工件并且将其例如输送给堆放机构,并且将其他被分割的工件从提取台越过分割线推回进料台,在进料台处所述工件又能够被第一输送装置的程序滑块(programmschieber)抓住并且被输送给新的分割工序。
4.在此已知的是,工件通过总共两个或者更多个子工艺来分割。第一分割工艺也称为纵切,第二分割工艺称为横切,第三分割工艺称为再切。
5.本发明的任务是对开篇所提到类型的板分割设备进行改进,使得其特别经济地工作。
6.该任务通过具有权利要求1所述特征的板分割设备和具有权利要求18所述特征的用于分割板状工件的方法来解决。有利的改进方案在从属权利要求中给出。此外,对于本发明来说重要的特征在下面的说明和附图中给出。所述特征在此不仅可以单独地对于本发明来说是重要的,而且可以在完全不同的组合中对于本发明来说是重要的。
7.根据本发明的板分割设备和根据本发明的方法具有下述优点:对已经加工过的工件或者被设置用来加工的工件的操纵不再必须通过操作人员来进行,而是自动地通过机械手(roboter)来进行。由此,一方面提高了板分割设备的效率,因为机械手自然是没有注意力不集中或疲劳现象。机械手还可以在相应的设计情况下无问题地对部分重的工件进行操纵。此外,机械手可以24小时运行地工作。此外,通过使用机械手还提高了设备的运行安全性,因为在操纵工件时不再有人员遭受危险。机械手还具有更大的工作区域,因为机械手的臂长可以针对相应的板分割设备定制设计。
8.但是,机械手也可以用在迄今所使用的自动的输送装置中,例如滑动机构或者输送带或者驱动的辊道。相对于这些自动的输送装置,当涉及一种具有足够数量自由度的多轴的机械手时所述机械手具有下述优点:所述机械手不仅可以在确定的平面内进行线性运动,而且可以将工件几乎任意地从一个位置运送到另一位置并且所述工件在该运送期间例如也可以转动。
9.提出,机械手的工作区域在俯视图中优选至少部分地覆盖第一提取台的一个区域。在此,机械手的使用特别有效,因为所述机械手在提取台的区域内例如可以提取工件并且可以引起堆放,或者提取加工过的工件,使其转动并且能够输送给用于进一步加工的分割装置等。
10.此外提出,所述板分割设备具有至少一个返回输送装置,利用该返回输送装置能够将在加工时产生的剩余件输送回仓库中。这种板分割设备同样特别有效地工作,因为所述返回输送同样是自动的。
11.此外提出,所述板分割设备具有另一第一输送装置,利用该另一第一输送装置能够使位于所述第一进料台上的工件朝向所述第一分割线运动。这一点也引起效率的提高,因为在对其他工件进行分割期间,已经能够推入新的工件。
12.此外提出,两个第一输送装置分别包括具有夹钳的程序滑块。这对于第一输送装置是特别被证明过的可靠的设计。
13.此外提出,机械手的工作区域在俯视图中至少部分地覆盖堆放区域。于是,机械手的灵活性也被用于堆放。
14.此外提出,至少一个堆放区域沿径向于所述机械手基部的方向、尤其是在轨道上能运动。由此提高了堆放容积。
15.此外提出,在所述第一进料台和/或第一提取台的侧向和/或之上并且/或者在所述第一分割线之上存在被动的临时仓库,并且所述机械手的工作区域在俯视图中至少部分地覆盖所述临时仓库的一个区域。通过被动的临时仓库提供了廉价的可行方案,用于缓冲半成品的工件(例如这样的工件,在这些工件上随后还要进行再切)。将这样的临时仓库布置在第一进料台、第一提取台和/或第一分割线.此外提出,在所述第一进料台之上布置有主动的临时仓库,并且为该主动的临时仓库配设了自己的输送装置。这再次提高了设备效率,因为在机械手对另一工件进行操纵期间,配设给主动的临时仓库的自己的输送装置能够输送临时存放的工件。
17.此外提出,优选以下述方式将主动的临时仓库布置在第一进料台之上并且将被动的临时仓库布置在主动的临时仓库之上,即机械手朝向上能够到达主动的临时仓库的一个区域。于是临时仓库形成了一种“堆垛”,由此实现了板分割设备的特别节省空间的结构形式。
18.此外提出,在第一进料台的侧向布置了主动的临时仓库,为该主动的临时仓库配设了自己的输送装置,并且在主动的临时仓库的一部分之上布置了被动的临时仓库布置。这一点也导致了特别节省空间但却高效的板分割设备。
19.此外提出,所述第一输送装置包括具有夹钳的程序滑块,这些夹钳在朝所述第一提取台的方向上具有下述长度,即当所述程序滑块位于相对于所述第一提取台最近的端部位置处时,所述夹钳伸展至所述第一提取台。由此简化了将待加工的工件从提取台输送给第一输送装置。
20.在对此的改进方案中提出,所述机械手以下述方式来布置和构造,即,该机械手对尤其位于所述第一提取台上的工件进行操纵并且能够通过所述第一分割线与按压装置之间的间隙输送给所述第一输送装置。例如机械手必须布置得距离所述第一分割线足够近,并且该机械手必须能够使平坦地位于提取台上的工件推动式地朝向第一输送装置运送。为
此,例如机械臂必须具有设有足够自由度的铰链,并且机械手必须能够使平坦地位于提取台上的工件保持在其顶面上。以此可以通过机械手从提取台对工件进行输送。这一点在板分割设备的结构十分简单的情况下同时提高了设备效率。
21.此外提出,所述夹钳的长度与通过所述间隙对所述工件进行的输送相匹配,从而使得机械手能够将工件以简单的方式传递给程序滑块。
22.此外提出,第一提取台具有临时仓库功能。这例如以下述方式通过第一提取台的足够大的尺寸来实现,即临时存放的工件不妨碍对提取台上的暂时或最终加工的工件进行操纵(handhabung)。以此基本上可以使用与传统的板分割设备完全类似的板分割设备,其中附加地布置了机械手并且可能还扩宽了提取台。这是也可以升级的变型,该变型可以将机械手的优点使用在板分割设备上。
23.此外提出,机械手的基部布置在第一提取台的区域内。机械手由此在一定程度上集成到提取台内并且被提取台包围。所述机械手于是能够特别有效地被用于对位于提取台上的工件进行操纵。
24.此外提出,机械手的基部布置在第一分割线之上。因此,机械手不仅能够优化地“操作”提取台而且能够优化地“操作”进料台,此外,所述机械手以节省空间的方式来安置,从而没有增大板分割设备的支承面。
25.此外提出,机械手的基部能水平地运动。由此,以简单的方式和方法增大了机械手的工作区域。在此特别有利的是,机械手的水平的可移动性平行于第一输送装置的输送方向。
26.此外提出,所述板分割设备包括:至少一个第二进料台,该第二进料台具有配设给该第二进料台的第二输送装置;至少一个具有第二分割线的第二分割装置;以及至少一个第二提取台,其中,所述第一分割线与所述第二分割线布置成一角度,该角度处于0
,则涉及所谓的“角度设计结构(winkelanlage)”,并且如果角度为180
,则两个“子-板分割设备”彼此平行但反向地布置。这种板分割设备具有至少增加一倍的生产能力。
27.在对此的改进方案中提出,所述机械手的工作区域在俯视图中至少部分地覆盖所述第一提取台的一个区域并且至少部分地覆盖所述第二进料台的一个区域。机械手由此能够使位于第一提取台上的工件运动到第二进料台上,从而不再需要迄今都需要的复杂的中转站。这一点尤其适用于所谓的“角度设计结构”,其中第二分割线相对于第一分割线.具有特别高的生产能力的总设备通过以下方式来实现,即进料台、分割装置和提取台彼此并排且平行地布置,由此优选地提供了多个子-板分割设备,为所有的进料台分配一个共同的进料装置。
29.在对此的改进方案中提出,为每个进料台配设一个主动的临时仓库,该主动的临时仓库位于与进料装置相同的垂直平面内。尽管具有高的生产能力但这种板分割设备相对较小。
30.在对此的进一步的改进方案中提出,用于运走加工过的工件的运走装置垂直地布置在与进料装置布不同的平面内。通过该改进方案导致了相对小的总设备。
31.此外提出,所述板分割设备具有:两个具有相应的输送装置的进料台、两个分割装
置以及两个提取台,它们彼此并排且平行地布置,并且所述板分割设备包括一机械手,所述机械手的工作区域在俯视图中至少部分地覆盖两个进料台以及两个提取台。由此提供了具有高生产能力的板分割设备,该板分割设备相对低廉,因为仅仅一个机械手被用于操纵在两个平行的设备内的工件。
32.此外提出,所述进料台、分割装置以及提取台彼此并排且平行地布置,并且所述板分割设备包括两个机械手,并且这两个机械手以下述方式来布置,即这两个机械手的工作区域在俯视图中相重叠。这种板分割设备由于配设给每个子-板分割设备自己的机械手不仅允许组合地运行这两个子-板分割设备,而且也可以允许独立地运行这两个子-板分割设备,由此提高了运行所述总设备的灵活性。
33.在对此的改进方案中提出,所述板分割设备具有共同的用于加工过的工件的运走装置和/或共同的用于待加工工件的进料装置,其中,共同的运走装置和/或共同的进料装置优选地布置在两个子-板分割设备之间。这不仅减小了所需的结构空间而且节省了成本。
34.此外提出,以下述方式来构造共同的进料装置,即所述进料装置不仅可以输送待加工的工件而且还可以将在加工时产生的余块输送回仓库中。这也不仅减小了所需的结构空间而且节省了成本。
35.此外提出,在两个进料台之间布置了主动的临时仓库,为该主动的临时仓库配设自己的输送装置,并且/或者布置了被动的临时仓库。这在所需的结构空间同时较小的情况下提高了设备效率。
36.此外提出,板分割设备包括运走装置,其中,机械手的工作区域部分地覆盖运走装置。机械手的应用范围由此再次被拓宽。
37.在具有两个子-板分割设备的板分割设备中此外提出,所述两个进料台之一、相应的分割装置、以及相应的提取台的尺寸被确定得小于所述两个进料台中的另一个、以及相应的分割装置、以及相应的提取台的尺寸。由此不仅节约了制造成本而且还减小了为了安装而需要的结构空间。尽管如此这种板分割设备仍然十分高效地工作。
38.关于用于分割板状工件的方法提出,所述操纵包括将分割了的工件或者临时存放的工件优选输送到分割线的预先规定的区域内,并且以对工件的预先规定的定向通过在分割线与按压装置之间的间隙,用于进一步分割。在这种操纵中,机械手具有下述优点:能够直接以预先规定的定向而输送到预先规定的区域内。通过借助于机械手而进行的精确操纵可以实现:在分割之前省去对工件的定向并且排除在操纵工件时机器操作人员的可能的错误。
39.在一种优选的实施方式中,如此设计所述方法,使得如果在对所述板进行最终分割时产生分割过的工件并且其位于提取台上并且如果分割过的工件需要进一步分割,则所述操纵包括将工件转动90
即没有临时存放-地通过间隙而对其进行输送。由此,一方面可以节省临时仓库中的仓库空间,因为工件直接转动了90
,尤其是被引回用于横向分割或者用于再切或者用于第三切割。另一方面,借助于机械手允许十分快速地引回,因为工件已经位于提取台上并且不必首先从临时仓库中取出。然而,可以理解的是,所提到的90
转动即使在工件临时被存放的情况下也可以由机械手来实施,所述工件随后再次转动90
40.在另一种实施方式中,以下述方式来设计所述方法,即,借助于机械手对分割过的
工件的操纵包括将分割了的工件临时存放在临时仓库内,并且其中用于工件临时存放的、机械手的移动轨迹越过所述板分割设备的构件、例如按压条或运走轨而延伸。这相比于必要时必须围绕所述构件来回走的操作人员节省了操纵时的时间。上面所提到的90
41.在另一类似的实施方式中,借助于机械手对临时存放的工件的操纵包括从临时仓库中提取临时存放的工件并且越过所述板分割设备的构件、尤其是按压装置或运走轨输送给第二移动轨迹上的提取台。在此,相比于通过操作人员来执行也可以节省操纵时的时间。上面所提到的90
的转动在此也可以在运送工件期间沿着板分割设备的构件之上的移动轨迹来进行。
42.在另一实施方式中,所述方法还包括至少一个确定步骤,在该确定步骤中根据方法步骤的持续时间并且/或者根据至少一个与分割过的和/或临时存放的工件有关的特性来确定方法步骤的次序。
43.在对此的具体的改进方案中提出,所述方法包括由所述操纵步骤的已知的持续时间以及由处于加工中的分割任务计算:接下来要利用机械手对分割过的或临时存放的工件进行哪种操纵,尤其是对分割过的工件的临时存放或堆放在时间上是否应当在通过间隙对临时存放的工件输送之前进行。这种方法具有下述优点:板分割设备的分割线没有空转并且不必等待机械手通过间隙输送工件。如果目前不需要通过间隙输送工件,则机械手的所述操纵尽可能参照临时存放、堆放和在运走装置上的放置来进行。
44.在另一优选的实施方式中,所述方法还包括对持续时间的测量和存储,其中所述持续时间用于:通过机械手来执行操纵、尤其是通过分割线路和压紧装置之间的间隙输送工件、将工件临时存放在提取台上或者临时仓库内、将工件堆放在堆放区域上或者放置在运走装置上。在该实施方式中,可以以有利的方式实时地优选在板分割设备的移入阶段中确定:对于一定的操纵而言机械手需要多久,以便从中针对板分割设备的将来的移动而计算出在分割线中具有尽可能小空转的最佳流程。由此可以省去对各个操纵的持续时间的不精确估算以及对持续时间的相应的预编程序。
45.下面,参照附图1至26来对根据本发明的板分割设备的可能实施方式以及借助于板分割设备来分割板状工件的方法的可能实施方式进行阐述,其中示意性地且在俯视图中示出了相应的板分割设备,并且其中借助于流程图示意性地示出了方法过程。在此,在所有的附图中,具有同等功能的元件和区域具有相同的附图标记。此外,如果所述元件和区域结合前面的附图已经被提及,则在接下来的附图中就不再对其予以赘述。
46.在图1中,板分割设备整体上具有附图标记10。该板分割设备包括:由多个辊道构成的第一进料台12;当前被构造为锯的、具有第一分割线(“锯线”)的分割装置(不能看到);以及同样由多个辊道构成的第一提取台16。替代地,第一提取台16也可以是气垫台、具有辊道的台、皮带输送机或者是输送带。
表示。分割线中的间隙形成,该间隙布置在进料台12与提取台16之间。通过该间隙锯板能够向上冒出并且能够沿着分割线,该第一输送装置当前包括在侧向的轨道(没有附图标记)上能移动地被保持的程序滑块24,在该程序滑块上固定了多个夹钳26,然而其中,出于清楚的原因仅设有一个附图标记。借助于该第一输送装置22能够使位于进料台12上的工件朝所述分割线的方向以本身已知的方式运动并且还与沿着通过双箭头28来表示的输送方向的方向相反地以本身已知的方式运动。
49.还存在两个定向装置,利用所述定向装置能够使位于进料台12上的工件沿着第一输送方向28的方向即沿纵向定向,并且侧向于该输送方向的方向即沿横向定向。纵向-定向装置包括能向上移出的定向止挡部,所述定向止挡部平行于分割线而布置并且能够实现沿着第一输送方向28使工件定向。利用布置在剖面线上的横向-定向装置能够将位于进料台12上的工件压向侧向的测角仪,该测角仪朝向侧面限定进料台12边界并且以精确正交于分割线的方式来布置,并且由此,所述测角仪朝向侧面被定向。借助于在此未进一步示出的推出机构将最终加工过的工件推到提取台14上。
50.板分割设备10还包括操纵装置30,该操纵装置当前由未进一步示出的机械手构成,该机械手包括:基部31;以及铰接式地固定在基部31上的、相对于该基部31能围绕多个轴线电动机模式地枢转和转动的且具有多个部段的机械臂。在机械臂的伸出的端部处存在有板状的且基本上水平的吸-抓装置,该吸-抓装置同样未在视图中示出。吸-抓装置相对于机械臂同样能围绕垂直轴线电动机模式地转动地得到支承。吸-抓装置被构造为板状的桁架结构并且在其底面上具有多个单个的气动抽吸盖,所述气动抽吸盖能够作用在板状工件的顶面上。
51.在图1中将机械手30的工作区域作为以虚线系指这样的区域,在该区域中存在于那里的工件能够由机械手30抓住和/或放下和/或运送。于是工作区域32是三维的空间区域,其近似具有半球的形状,在其中心有一铰链,该铰链使得机械臂与基部31连接起来。
52.此外,板分割设备10在进料台10的侧向包括主动的临时仓库34,并且在分割线的侧向包括被动的临时仓库36。在此,在主动的临时仓库34中的形容词“主动的”系指:涉及这样一种临时仓库,为该临时仓库配设了自己的临时仓库输送装置。在此,例如可以是一种能升降地驱动的滚子-或皮带输送机。
53.在此,临时仓库输送装置能够实现:将临时存放在主动的临时仓库34上的工件通过该临时仓库输送装置从主动的临时仓库34运送到进料台12上、即横向于第一输送方向28来运送。必要时也可以使存放在主动的临时仓库34上的工件逆着平坦地表示的输送方向运动。而在被动的临时仓库36中的形容词“被动的”则系指,涉及一种不具有这种专门配设的输送装置的纯存放面。
54.此外,板分割设备10包括形式为辊道38的运走装置,其中此外还存在贴标签装置40。运走装置38在此布置在提取台16的侧向,即在图1的俯视图中为机械手30的南面。借助于运走装置38能够将完成加工的工件运走。借助于贴标签装置40能够将信息施加到工件上。
55.从图1中可以看出,机械手30的工作区域32在俯视图中覆盖一部分进料台12、一部
分提取台16、一部分被动的临时仓库36以及一部分主动的临时仓库34。由此通过机械手30能够实现例如通过箭头42来表示的材料流。由分割装置加工或分开的工件能够被机械手30拿起并且要么直接再次被放置到进料台12上,以便随后被第一输送装置22抓住并且输送给分割线用于继续加工,要么能够被机械手30放置到用于临时存放的被动的临时仓库36或主动的临时仓库34上。此外,因为工作区域32覆盖一部分运走装置38,所以完成加工的工件也可以由机械手30放置在运走装置38上。
56.通过这种方式能够在板分割设备10中通过第一锯切(纵切)分割大尺寸的工件,并且随后机械手30能够将分割过的工件围绕垂直的轴线
,并且将其输送给分割装置用于第二锯切(横切)。随后必要时机械手30能够再次将如此分离的工件围绕垂直的轴线转动并且将其输送给分割装置用于第三锯切(再切)。由此在输出工件上能够实现近似任意的冲截模。
57.虽然未通过箭头示出、但原则上也可行的是:最终分割的工件或者位于主动的临时仓库34或被动的临时仓库36中的工件为了下一次分割而从第一提取台16借助于机械手30通过在第一分割线之间的间隙输送给第一输送装置22的夹钳26(“前端装载原理”)。在此可行的是,将工件从主动的临时仓库34朝向提取台16沿着移动轨迹运送,所述移动轨迹越过板分割设备10的构件、在此例如越过按压装置18而引导。在运送期间工件能够以期望的方式和方法被定向,例如转动90
58.就在图2中示出的板分割设备10而言,附加地还存在返回输送装置44,利用该返回输送装置能够将在加工时产生的剩余件输送回仓库(未示出)中。返回输送装置44例如可以是驱动的滚子输送机。在此,返回输送装置44在图2中布置在主动的临时仓库34之上。剩余件到达所述返回输送装置上,方法是:例如主动的临时仓库34也提供朝向返回输送装置44的输送可能性。
59.就在图3中示出的板分割设备10而言,被动的临时仓库36布置在主动的临时仓库34之上,然而所述被动的临时仓库明显小于主动的临时仓库34,从而在示出的俯视图中所述被动的临时仓库仅仅遮盖住主动的临时仓库34的右下象限。此外,就在图3中示出的板分割设备10而言,存在两个具有程序滑块24a和24b以及夹钳26a和26b的第一输送装置22a和22b。位于第一进料台12上的工件同样能够随着第二第一输送装置22b朝第一分割线的方向运动。由此,第二第一输送装置22b的、从下面上移到第一进料台12上的输出工件能够朝所述分割线的方向运动,而第一输送装置22a则保持刚好被分割装置加工过的工件。
60.就在图4中示出的板分割设备10而言,附加地示出了多个堆放区域46,这些堆放区域相对于机械手30的基部31近似沿径向且并排地大概在圆形轨道上定向,并且在俯视图中这些堆放区域至少部分地被机械手30的工作区域32覆盖。堆放区域46例如可以是升降板。而就在图4中示出的板分割设备10而言,不存在运走装置。机械手30由此也可以被用于将加工过的工件堆放到堆放区域46上。
61.就在图5中示出的板分割设备10而言,堆放区域46能沿着径向于机械手30的基部31的方向在轨道48上以电动方式地运动,其中,堆放区域46的手动的可移动性也是可行的。于是在运行中,相应刚好要加载的堆放区域46沿径向向内移动到机械手30的工作区域32内。相比于实际在机械手30的工作区域32中同时具有的空间,通过这种方式可以设置更多的堆放区域46。
62.在图6中示出的板分割设备10完全类似于图1中的板分割设备。但是,在第一输送装置22的程序滑块24上的夹钳26被朝向所述提取台16延长地设计。如此安排所述夹钳的长度,使得当所述程序滑块24位于相对于所述第一提取台16最近的端部位置处时,所述夹钳伸展至所述提取台16上。由此也可以将分割的条中的最后的工件从第一提取台16经由第一分割线之间的间隙输送给第一输送装置22的夹钳26。因此可以实现具有如此长度的夹钳,使得机械手30在穿过所述间隙时能够将工件传递给程序滑块24。于是特别地,在这种设计方案情况下也可以实现一种材料流,该材料流逆着材料流42而延伸,即朝在图6中描绘出的箭头50的方向延伸(“前端装载原理”)。此外,在这种板分割设备10的情况下可以通过第一输送装置22的程序滑块24对进行剩余件进行返回运送。
63.在图7中示出的板分割设备10又完全类似于图6中的板分割设备。但是,主动的临时仓库34布置在进料台12之上并且布置在分割线之上。因此将存放在主动的临时仓库36上的工件运送到进料台12上必须通过机械手30来进行。
64.就在图8中示出的板分割设备10而言,可以将在之前介绍过的实施方式的不同方面进行组合。于是,该板分割设备10不仅包括主动的临时仓库34而且包括被动的临时仓库36。然而,这些临时仓库并非布置在侧向、而是在分割装置或分割线和分割线之上的第一平面内,被动的临时仓库36布置在主动的临时仓库34之上的第二平面内。因此,对于堆放区域46可使用工作区域32的两个完整象限。此外,在这两个临时仓库34和36中还布置了贴标签装置40。如果需要,最后分割的工件或者位于主动的临时仓库34或被动的临时仓库36中的工件在此也可以为了下一次分割而从第一提取台16借助于机械手30通过在第一分割线之间的间隙而输送给第一输送装置22的夹钳26。
65.板分割设备10的在图9中示出的实施方式特别紧凑并且因此也被称为“紧凑单元”。在所述板分割设备中存在从图6中已知的加长的夹钳,但是该夹钳在图9的图示中被布置在进料台12之上的主动的临时仓库34遮盖。进料台12沿着第一输送方向28来看相比于前述实施方式明显被缩短地设计。主动的临时仓库34布置在进料台12和分割线之上,而被动的临时仓库6和机械手30则布置在分割线相比于前述实施方式在俯视图中稍微向下移动,即不再直接在分割线的侧向。此外,在主动的临时仓库34之上也存在贴标签装置40。如果需要,最后分割的工件或者位于主动的临时仓库34或被动的临时仓库36中的工件在此也可以为了下一次分割而从第一提取台16借助于机械手30通过在第一分割线之间的间隙而输送给第一输送装置22的夹钳26。
66.就在图10中示出的板分割设备10而言,与在图9中的板分割设备相似地也存在相对“较短”的进料台12以及具有长夹钳26的程序滑块24。主动的临时仓库34布置在分割线之上,而被动的临时仓库36则布置在进料台12之上。贴标签装置40也布置在被动的临时仓库36的区域内。机械手30的基部31也位于分割线的侧向。如果需要,最后分割的工件或者位于主动的临时仓库34或被动的临时仓库36中的工件在此也可以为了下一次分割而从第一提取台16借助于机械手30通过在第一分割线之间的间隙输送给第一输送装置22的夹钳26。
67.如果板分割设备既不具有主动的临时仓库也不具有被动的临时仓库,则图11中的
板分割设备会特别廉价。替代地,还未完成加工的工件直接临时存放在提取台16上。可能地,在分割线之上设置有被动的临时仓库36。显然存在第一输送装置,然而出于清楚的原因未示出。尤其可以在现有的板分割设备10中对该变型进行更新。
68.图12的板分割设备10又与图2的实施方式有一定的相似性。但是,被动的临时仓库36布置在主动的临时仓库34的一部分之上,由此为堆放区域46提供了空间。
69.图13示出了所谓的“角度设计结构”。在该角度设计结构中存在:第二进料台52,其具有配设给该第二进料台的第二输送装置54;具有第二分割线的第二分割装置;以及第二提取台58。第二分割线
70.第二进料台52构造为辊道并且在第一提取台16的凹部内开始,第二输送装置54又具有带有夹钳62的程序滑块60。机械手30的基部31布置在第一提取台16的区域内。在此,机械手30的工作区域32在俯视图中覆盖第一提取台16的一个区域并且覆盖第二进料台52的一个区域。
71.在这种角度设计结构中,第一分割装置也称为纵向锯,而第二分割装置则称为横向锯。第一和第二切割在这种结构设备中在纵向锯中实施,而再切则在横向锯中实施。通过机械手30将由纵向锯完成加工的工件传递到横向锯的第二进料台52上。
72.图14示出了具有在此三个彼此平行布置的子-板分割设备的板分割设备10,其中,出于清楚的原因仅仅示出了一个子-板分割设备10a。另外的子-板分割设备10b和10c存在于所述子-板分割设备10a的左侧并且通过相应的箭头来表示。可以看到:主动的临时仓库34、进料台12、分割线,它们全部布置在相同的垂直平面内。还可以看到机械手30、该机械手的基部31以及在该附图中在不同位置示出的吸-抓装置64。
73.在刚刚提到的垂直平面之上的平面中存在形式为辊道的运走装置38,并且同样在所述垂直平面之上的平面中且在运走装置38的平面之外布置了输送装置66。借助于该输送装置66来将输出工件从不能看到的仓库运走,更确切地说不仅运向所示子-板分割设备10a而且运向其他未示出的子-板分割设备10b和10c。输出工件从输送带66到达主动的临时仓库34上。借助于配设给该主动的临时仓库的自己的输送装置使工件运动到进料台12上。然后决定,是否还必须由机械手30转动所述工件,或者是否马上可以由第一输送装置22抓住所述工件并将其输送给分割线可以如在上面已经提到的实施例中那样地相对较短。运走装置38也可以被所有的子-板分割设备所使用,以便将完成加工的工件以及在加工时产生的剩余件运走。因此所述运走装置位于机械手30的工作区域38中。
74.图15示出了一种本身与图13的板分割设备十分相似的板分割设备10。然而,第一分割线与第二分割线
的角度(例如横切相对于纵切),在从纵向锯(第一分割线)传递给横向锯(第二分割线示出了一种十分简单的板分割设备10。在该板分割设备中仅仅存在一个被动的临时仓库36,该被动的临时仓库布置在按压条之上或布置在分割线之上并且被相对小地定尺寸。此外,在图16中示出的板分割设备10中,机械手30同样布置在分割线和按压条之上。通过这种方式扩大了提取台16的区域以及进料台12的区域,所述进料台的区域被机械手30的工作区域32所覆盖。还可以看出,夹钳26朝向提取台16延长地被设计,从而如果需
要,也可以将工件从提取台16穿过在机台20与按压条之间的间隙输送给夹钳26。
76.在图17中示出的板分割设备10中,机械手30的基部31位于提取台10的区域内,即在一定程度上集成到该提取台内。机械手30的工作区域32由此基本上仅仅覆盖提取台16和运走装置38。于是在该实施方式中机械手30主要操纵位于提取台16上的或要放置在运走装置38上的工件。
77.特别地,在该实施方式中,但也在所有其他实施方式中,第一输送装置22可以由两个子-输送装置组成,例如一个相对宽的具有多个夹钳的程序滑块,其中,该程序滑块几乎覆盖进料台12的整个宽度,以及一个小的、仅具有一个夹钳的、侧向安装且可以移动的滑板,在图17中位于进料台12的右边缘上的狭长条带利用该滑板能与相对宽的程序滑块无关地运动。这在市场上作为所谓的“pc-技术”而已知。
78.图18示出了板分割设备10的另一可行的设计方案。在该设计方案中机械手30的基部31能在水平平面内移动。这一点在图18中通过可能的移动距离68来表征,并且相应的工作区域32通过用虚线来表示的圆来表明。可看到,在机械手30的基部31的、在图18中最大的下面的水平位置中,工作区域32还覆盖提取台16的一部分,但是特别地覆盖五个堆放区域46,从而机械手30在该位置中可以被用于将工件从提取台16堆放至堆放区域46。
79.在图18中最大的上面位置中基部31基本上位于提取台16的中心,从而工作区域32覆盖提取台16的大部分并且延伸直至机台20。于是在机械手30的该位置中,该机械手可以取走例如加工过的工件或者将用于进一步加工的工件又通过机台20与按压条之间的间隙输送给第一输送装置22。通过机械手30的基部31的水平的可移动性由此增大了工作区域32。在此,工作区域整体上在俯视图中具有卵形的形状。提取台16在图18中示出的板分割设备10中被足够大地定尺寸,使得该提取台也可以用作用于还未完成加工工件的被动的临时仓库。
80.在图18中示出的板分割设备中,在提取台16中还集成有所谓的“出口”,所述出口基本上是运走装置38,机械手30可以从该运走装置中将完成加工的工件取走并将其存放到堆放区域46上。在图18中,在实际的提取台16——该提取台在此被构造为气垫台——的右侧可看到:附加的提取台16b,其中,实际的提取台16与附加的提取台16b之间的边界线位于(未示出的)测角仪的延长部内。借助于由滚子输送机构成的返回输送装置44可以将在加工时产生的剩余件沿着l形的路径输送回仓库中。
81.在图19中示出的板分割设备10也具有第一和第二进料台12和52、第一和第二分割线以及第一和第二输送装置22和54。通过所述第一和第二部件提供了两个子-板分割设备10a和10b,这两个子-板分割设备与图19中的垂线镜面对称并且分别具有机械手,其中,这两个机械手在图19中用30a和30b来标记。相应的工作区域具有附图标记32a和32b。
82.此外,子-板分割设备中的每一个都包括主动的临时仓库34a和34b,所述主动的临时仓库34a和34b彼此相邻地布置在总-板分割设备10的中心。此外,在镜面对称线上布置了:用于加工时产生的剩余件的、对于两个子-板分割设备10a和10b来说共同的返回输送装置44;以及用于完成加工的工件的、对于两个子-板分割设备10来说共同的运走装置38。
83.在运走装置38的端部存在贴标签装置40。在运走装置38的两侧分别存在被动的临时仓库36a和36b。
84.可看到,机械手30a和30b的工作区域32a和32b在镜面对称线的区域内重叠。也可行的是,借助配设给主动的临时仓库34a和34b的输送装置将工件从主动的临时仓库运送到另外的主动的临时仓库上。通过这种方式实现了特别高的设备灵活性,因为工件可以几乎任意地在两个子-板分割设备10a和10b之间进行交换。因此,通过设置两个基本相同的子-板分割设备10a和10b,不仅实现了生产能力加倍,而且还通过提高的灵活性实现了另外的效率提高。
85.在图20中示出的板分割设备10与图19的板分割设备十分相似。在图20的板分割设备中仅缺少了返回输送装置。替代地,在那里,即在图20的上部区域内在这两个子-板分割设备之间设置了一般的板仓库。
86.图21示出了一种也具有两个子-板分割设备10a和10b的板分割设备10。然而,仅仅在图21左侧的子-板分割设备10a具有主动的临时仓库34,工件由此从该主动的临时仓库仅仅能够被输送到左侧的进料台12上。在这两个提取台16和58之间存在被动的临时仓库36,该被动的临时仓库可以被两个子-板分割设备10a和10b所使用。在右侧子-板分割设备10a的、在图21中处于左侧的边缘之上的垂直平面内,布置了具有贴标签装置40的运走装置38。唯一的机械手30的基部31布置在两个分割装置或分割线的一部分、被动的临时仓库36、主动的临时仓库34的一部分以及两个进料台12和52的一部分。
87.因为主动的临时仓库34仅仅可以输送到进料台12上,所以在图21右侧的子-板分割设备10b明显更简单且由此比在图21左侧的子-板分割设备10a更廉价地构造。由此节省了成本。还可以通过下述方式来提高节约的成本:在图21右侧的子-板分割设备10b的尺寸被确定得明显小于在图21左侧的子-板分割设备10a的尺寸,即具有更小的进料台52、更小的第二输送装置54、更短的第二分割线以及在其他板分割设备10中,所述板分割设备具有第一分割装置和第二分割装置,在图21左侧的子-板分割设备10a的第一分割装置优选地被用于执行纵切和横切,而在图21右侧的子-板分割设备10b的第二分割装置优选地被用于执行横切和再切。
88.在图22中用于对板状工件进行分割的方法整体上具有附图标记100。所述方法100借助于流程图示出并且通过板分割设备10的控制装置——例如在控制计算器上的计算机程序-——来执行。仅仅示范性地示出了将所述方法100分割成不同的方法步骤,这并非意味着必须精确地利用所述数目的步骤来实施所述方法。在其他实施例中,所述步骤的次序也可以变化。根据另一未示出实施例,例如可以与在图22中在先示出的方法步骤同时地发生询问(步骤),例如带有附图标记104的询问(步骤)可以与带有附图标记103的分割并行地进行。
89.所述方法100在开始框之后例如以第一方法步骤101_1开始,其中从板仓库提取板,进料台12存放在所述板仓库上并且借助于程序滑块24的打开的夹钳26运送至定向位置。替代地,所述板也可以是待分割的工件,所述工件例如在先前对板或条带分割时产生。在下一方法步骤101_2中,所述板或者待分割的工件借助于纵向-定向装置来定向并且借助于程序滑块24的夹钳26来夹紧。在横向分割时,待分割的工件附加地借助于横向-定向装置来定向。
90.替代地,从板仓库提取的板可以存放到提取台16上,并且通过第一分割线之间的间隙输送给第一输送装置22。为此,机械手30在一定程度上将所述板推动穿过机台20与按压条18之间的间隙,直至工件在夹钳26和/或在侧向的测角仪上定向。然后,由夹钳26来抓取并夹紧所述板,并且机械手30释放所述板。现在将所述板借助于第一输送装置22朝与分割相反的方向从分割线移走,直至所述板例如直接位于为了第一分割或切边而预先规定的位置中。
91.在另一方法步骤102中,所述板或者待分割的工件借助于第一输送装置22在一定程度上朝所述分割线运动,使得在下一方法步骤103中能够执行第一分割。通常在第一分割之前进行切边。所述切边为清楚起见在图22中未示出。在所述分割之后,刚刚分离的或加工过的工件位于提取台16上,并且所述板的或待分割工件的、必要时将要进一步分割的余块放置在机台20上,并且必要时部分地还放置在进料台12上。现在,在另一方法步骤104中机械手30借助于水平的吸-抓装置将分离的工件从提取台16拿起,其中,根据工件的尺寸相应地布置的气动抽吸盖被激活。替代地,机械手30的这种活动也可以是其他在下面还要进一步阐述的方法步骤106或115的组成部分。最终可能的、与待分割的工件能分离的以及分离了的工件通过夹钳26或者推出机构推出到提取台16上。
92.紧接着的方法步骤现在取决于,在方法步骤103中进行分割时产生的分离的工件是否是最终的工件,所述最终的工件能够与所述板或待分割的工件分割开。为此,例如在方法步骤105中进行询问:“最终的工件?”。如果结果是“否”(n),则例如继续进行方法步骤106,在该方法步骤106中借助于机械手30以下述方式对最终产生的分离的、位于提取台16上的工件进行操纵,即,将工件临时存放在主动的临时仓库34内、被动的临时仓库36内或者临时存放在提取台16的预先规定的位置上,将其在运走装置38上运走或者将其堆放在堆放区域46内的预先规定的位置上。
93.在此,借助于机械手30的能电动式地枢转和转动地支承的机械臂优选地在提取台16与第一移动轨迹上的、上面所提到的存放位置之间的最短直接路径上必要时越过板分割设备10的构件、如按压条18或运走装置38进行操纵。而操作人员必须随着工件围绕板分割设备10的这些部件来回走。而如果在方法步骤105中的结果为“是”(j),则继续进行方法步骤114,该方法步骤114在下述段落之一中进行描述。
94.接着方法步骤106在方法步骤107中进行另一询问:对于刚刚处于分割中的板的分割或者对于刚刚处于分割中的待分割的工件的分割是否完成。如果结果是“否”(n),则继续进行方法步骤102。而如果结果是“是”(j),则在方法步骤108_1中进行另一询问:对另一板的分割是否要排队等候并且是否具有优先权。如果结果是“是”(j),则所述方法继续进行方法步骤101_1。而如果结果是“否”(n),则所述方法继续进行方法步骤108_2,在该方法步骤108_2中进行另一询问:当前的任务计划或者当前处于加工中的拣选是否规定对在先前分割时产生的、临时存放的工件进行进一步分割。
95.而如果结果是“否”(n),则要么如在图22中示出的那样直接继续进行方法步骤108_1,要么所述方法等待操作人员输入新任务或者由上级的edv系统传递新任务,在所述edv系统中,在工业运行中的多个或所有的制造设备借助于机器与机器的交流彼此网络化,并且在网络访问的基础上导入/导出信息,并且此外可以派生出更高价值的功能,例如操纵指示(关键词“工业4.0”)。如果已经出现了这样的输入或传递,则该方法首先进行方法步骤108_1。
96.而如果结果是“是”(j),则所述方法进行方法步骤109,在该方法步骤109中机械手30对临时存放在主动的临时仓库34内的、在被动的临时仓库36内的或者在提取台16上的工件进行操纵,其中机械手30从主动的临时仓库34或被动的临时仓库36的预先规定的位置处提取临时存放的工件,并且优选地在第二移动轨迹上的最短直接路径上必要时越过板分割设备10的构件、如按压条18或运走装置38朝提取台16的、预先规定的程序化了的存放位置的方向运动。在下一方法步骤110中通过机械手30以下述方式进行操纵:临时存放的工件关于预先规定的程序化了的方向定向并且被存放在提取台16的、预先规定的程序化了的存放位置中。
97.所述方法100继续进行方法步骤111,在该方法步骤111中临时存放的工件或者刚刚分割了的或加工过的工件通过第一分割线之间的间隙而输送给第一输送装置22。为此,机械手30在一定程度上将所述工件推动穿过机台20与按压条18之间的间隙,直至工件在夹钳26和/或侧向的测角仪上定向。在下一方法步骤112中,由夹钳26来抓取并夹紧所述工件,并且机械手30释放所述工件。
98.在另一方法步骤113中,将所述工件借助于第一输送装置22朝与分割相反的方向远离分割线返回运送,直至所述工件例如直接位于为了(例如第一)分割或切边而预先规定的位置中。在这种情况下所述方法100直接继续进行方法步骤103。
99.如果在分割103时产生的工件是能够与所述板分割开的最终工件,则在方法步骤114中进行询问:是否还应对工件本身进行进一步分割。如果结果是“否”(n),则继续进行方法步骤106。而如果结果是“是”(j),则在方法步骤115中通过机械手30对工件进行操纵,在所述方法步骤115中工件优选地被转动90
100.在所述方法100中,相应地被构造的机械手30本身被用于对工件进行临时存放,将其定位到提取台16上,用于进一步分割,并且通过第一分割线之间的间隙而将其输送给第一输送装置22。作为其他可行的选择,相应地被构造的机械手30本身此外被用于堆放工件并且/或者将工件存放在运走装置38上。
101.在图23中示出了直接在机械手30的操纵步骤104、106、109、110、111和/或115之前和之后对所述方法100的可选的扩展,以便测量用于执行操纵步骤104、106、109、110、111和/或115的持续时间并且存储在电子存储器内。优选地可以在板分割设备10移入期间开始所述方法100的扩展。在附加的方法步骤201中,与通过机械手30开始操纵步骤104、106、109、110、111和/或115之一同时地开始通过板分割设备10的控制装置进行时间测量。
102.首先优选可以将机械手30移入到预先规定的参考位置中。然后执行相应的操纵步骤104、106、109、110、111和/或115。在另一附加的方法步骤202中,与通过机械手30终止操纵步骤104、106、109、110、111和/或115之一同时地终止通过板分割设备10的控制装置进行的时间测量。优选地,一旦机械手30再次达到了参考位置,则终止所述时间测量。接下来将所测量的持续时间分配给被执行的操纵步骤104、106、109、110、111或115并且例如以表格的形式临时存储在电子的存储器内,其中,表格的第一栏包含对相应的操纵步骤104、106、109、110、111或115的识别标志并且第二栏是所测量的持续时间。可选地,针对相同的操纵步骤104、106、109、110、111或115可以逐渐存储多个测量的持续时间并且形成关于所测量的持续时间的平均值,并且存储在另一表格栏中。接下来所述方法继续进行相应的、在图22中示出的方法步骤。
103.图24示出了在对根据图23的方法100扩展的基础上对所述方法100进行的其他可选的扩展,这些可选的扩展例如在时间上与分割-方法步骤103的时刻并行地发生,以便进一步提高板分割设备10的生产能力。所述方法100的扩展优选地可以在板分割设备10的移入阶段之后开始。
104.在方法步骤102之后的附加的方法步骤301中,例如在用户或家具的当前的分割任务的基础上从操纵步骤104、106、109、110、111、115的集合中询问紧接着的利用机械手30所需要的操纵步骤。基于在该询问中得出的操纵步骤104、106、109、110、111、115从电子的存储器中询问相应的存储的持续时间。在另一附加的方法步骤303中,例如在下述边界条件下对接下来要利用机械手30来执行的操纵步骤进行计算:板分割设备10被连续地提供有用于分割的工件并且位于提取台16上的工件不妨碍另一工件的分割和输出。在此,方法步骤105、107、108和114的询问例如作为方法步骤303的子方法步骤来执行。
105.接下来,在方法步骤304中进行将命令传递给机械手30用于计算出的接下来要执行的操纵步骤。结果例如可以是:工件在方法步骤106中的临时存放或堆放在时间上应当在通过分割线之间的间隙而输送另一工件之前进行,以便对于刚好处于分割中的工件而言在提取台16上存在空着的存放面。
106.在其他情况下,可以作为计算结果得出:应当在另一工件的临时存放或堆放之前通过第一分割线之间的间隙输送工件,以便尽可能快速地为板分割设备10的分割线提供用于分割的工件,并且不必等待机械手30的其他操纵的终止。
107.图25借助于另一流程图示意性地示出了用于方法步骤106的实施例,在该方法步骤106中借助于机械手30尤其参照在图5中示出的板分割设备10进行堆放。子方法步骤的数目和子方法步骤的次序在此也仅仅示例性地被再现。
108.一旦工件排队等候堆放,则在第一子方法步骤106_1检验,预先规定的堆放区域46是否位于机械手30的工作区域32内。预先规定的堆放区域46的特征例如在于,堆放区域46被分配给用于一定用户或用于一定家具的拣选机构。在堆放区域46的、如图5中示出那样的径向布置情况下,相比于在机械手30的工作区域32内能够定位在堆放位置中的情况,在机械手30的工作区域32之外在停放位置中能够设置更多的堆放区域46。在第一实施例中例如可以仅仅将每个第二堆放区域46定位在堆放位置中。在另一实施例中,相应地仅仅所述堆放区域46中一个被定位在堆放位置中。下面示例性地假设,仅仅一个堆放区域46允许在机械手30的工作区域32内或能够定位在所述机械手的工作区域内。
109.如果结果是“否”(n),则没有预先规定的堆放区域46处于机械手3的工作区域32内,随后继续进行子方法步骤106_2。而如果结果是“是”(j),则所述方法步骤106继续进行子方法步骤106_7。在子方法步骤106_2期间检验,在所述堆放位置中是否有另一堆放区域46。如果结果是“是”(j),则进行子方法步骤106_3。而如果结果是“否”(n),则继续进行子方法步骤106_4。
110.在子方法步骤106_3中,优选对当前在机械手30的工作区域32内的堆放区域46进行程序控制并且电动机式驱动地从堆放位置沿径向向外运动到停放位置中。在接下来的子方法步骤106_4中,优选对预先规定的堆放区域46进行程序控制并且电动机式驱动地从停放位置沿径向向内运动到机械手30的工作区域32中。在下一子方法步骤106_5中,机械手30将工件堆放在堆放区域46的预先规定的程序化的区域内。
111.接下来进行子方法步骤106_6,在该子方法步骤中检验,是否还必须对可能由在方法步骤103中进行的分割产生的其他工件进行堆放。如果所述检验的结果为“否”(n),则例如在子方法步骤106_8中类似于子方法步骤106_3地优选对在机械手30的工作区域32内的堆放区域46进行程序控制并且电动机式驱动地从堆放位置沿径向向外运动到停放位置中,并且终止堆放,直至利用板分割设备10产生了新的工件并且应当进行堆放。而如果所述检验的结果为“是”(j),则所述堆放-方法步骤106继续进行子方法步骤106_1。
112.在已经提到的子方法步骤106_7中检验,预先规定的位于堆放位置中的堆放区域46是否还具有足够的容量来堆放另外的工件。如果所述检验的结果为“是”(j),则所述堆放-方法步骤106继续进行子方法步骤106_5。而如果所述检验的结果为“否”(n),则进行子方法步骤106_3和106_4,在这两个子方法步骤中优选对填充至容量限度的堆放区域46进行程序控制并且电动机式驱动地从堆放位置沿径向向外运动到停放位置中,并且优选对具有足够容量的、另一预先规定的堆放区域46进行程序控制并且电动机式驱动地从停放位置沿径向向内运动到机械手30的工作区域32中。
113.在图26中示出了用于堆放-方法步骤106的另一实施例的另一流程图,该堆放-方法步骤借助于机械手30尤其是参照在图18中示出的板分割设备10来进行。子方法步骤的数目和子方法步骤的次序在此也仅仅示例性地再现。
114.堆放-方法步骤106开始于:刚刚在方法步骤103中被分割的工件或者多个刚刚在方法步骤103中被分割的工件被机械手30放置在运走装置38上。为此,机械手30的基部例如位于提取台16的中心或者一般位于分割线)的第一端点上,从而机械手30的工作区域32以下述方式来布置:机械手30从提取台16提取加工过的工件或者能够将用于进一步加工的工件又通过机台20和按压条18之间的间隙输送给第一输送装置22。
115.在另一子方法步骤106_11,所放置的工件或者所放置的多个工件借助于运走装置38朝堆放区域46的方向运走。在接下来的或者并行进行的子方法步骤106_12中,在堆放区域46的范围内将机械手30的基部沿着移动距离68向移动距离68的远离分割线的第二端点推动。接下来,在子方法步骤106_13中将所放置的工件或者所放置的多个工件堆放在堆放区域46的预先规定的程序化的堆放区域46内。
116.在下一子方法步骤106_14中检验,是否还必须对其他工件进行堆放。如果所述检验的结果为“是”(j),则在下一子方法步骤106_15中将机械手30的基部又沿着分割线的第一端点上。然后,堆放-方法步骤106继续进行子方法步骤106_10。而如果所述检验的结果为“否”(n),则终止所述堆放或中断所述堆放直至工件又被板分割设备10制造,所述工件完成了分割并且可以被堆放。
117.在图22至26中描述的方法步骤通过板分割设备10或机械手30的相应的功能机构、技术手段以及配置来实现并且能够相应地要求保护。出于简单考虑,没有分别参照所述板分割设备10或机械手30再一次描述或阐述所述功能机构、技术手段以及配置,因为本领域技术人员能够根据上述方法说明及其一般的专业知识实现板分割设备10或机械手30的相应的功能机构、技术手段以及配置。
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