專利名稱:在至少一次分離工序中保持板狀材料的設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及到一種固定板狀材料的裝置,如權利要求1前序所述對板狀材料實行
至少一次分離工序。
背景技術:
DE 85 18 255 Ul公開了用于至少一次分離工序的保持板狀材料的設備。這種設備包括分離裝置,分離裝置在分離過程中可至少沿著X方向移動。在橫向的方向,或Y方 向,提供了板狀材料的送料方向,以運送為目的同時在加工工序中,其被第一和第二輸送臺 的接觸面支撐。任何一個輸送臺都由一個單獨的傳送帶驅動。在第一和第二輸送臺之間, 形成了 一個寬度可調節的間隙。在板狀材料加工過程中,在分離過程中,板狀材料的下表面會出現切割射束。在這 個過程中,切割射束邊緣會產生向下突出的毛邊。隨著板狀材料的進一步輸送,向下突出的 毛邊會成為一個障礙,阻礙板狀材料在輸送臺上完全保持平坦。進一步,會出現震動,這可 能會導致制造的工件相對于殘余的柵格分離與傾斜。繼續向下突出,這些毛邊會進一步損 傷輸送臺。
發明內容
因此本發明的目的是發明接納板狀材料的設備,在所述板狀材料上實施至少一次 分離過程,在所述設備中,增加處理可靠性和傳送臺的工具壽命。根據本發明,該目的通過保持裝置實現,該保持裝置相對于至少一個輸送臺的接 觸面定位該板狀材料的側面,并沿著所述的接觸面引導,分離過程中切割射束撞擊板狀材 料的該側面。這產生了所謂的“懸掛布置”。在分離的過程中,板狀材料相對其底面以自支 撐的方式被保持。毛邊在分離過程中形成,位于板狀材料底側上,與切割間隙相鄰,但與第 一個和第二個輸送臺的接觸面并不接觸,因為毛邊是形成于板狀材料的一個側面,該側面 與設置在或緊靠至少一個輸送臺的接觸表面的側面相反。同時,懸掛裝置具有一定的優勢, 由于至少一個保持裝置,使得該保持裝置可以裝載和卸載。而且,根據本發明,懸掛布置具有的優勢在于,在板狀材料至少一次分離工序的執 行過程中,板狀材料本身和板狀材料下表面都會被處理。下表面的處理可在其分離過程之 前、期間或之后進行。下表面的處理也可以預處理步驟或后處理步驟的方式提供。例如,板 狀材料的下表面會被刻劃(engraving)、涂膠、去毛刺和/或保存。另外,懸掛布置的優勢在 于板狀材料的下表面可用一種簡單的方法冷卻,從而防止工件與殘余的柵格過熱。根據第一個優選實施例,通過能產生負壓的保持構件形成保持裝置,其設置在至 少一個輸送臺的接觸面上,或者與上述接觸面成為一體。這樣,相對于懸掛布置的一個簡 單的輸送臺的構造就形成了,可以將保持構件和優選的保持裝置的實質部分整合到輸送臺 上。根據本發明的優選結構,輸送臺設計成包括單獨驅動的輸送帶,該輸送帶通過多個滾筒引導,接觸表面優選形成在位于一平面中的彼此間隔的至少兩個滾筒之間。因此可 以提供用于傳送板狀材料的簡單設計結構。根據一個實施例,輸送臺的輸送帶由多個單獨的帶構成。保持構件放置在其間,這樣的話,一方面,實現了帶的驅動和板狀材料的傳送,另一方面,形成負壓使得工件作用在 輸送臺的接觸面上。可選擇地,輸送帶可實現為具有孔的帶。進一步,將保持裝置置于接觸 面中或者接近接觸面的優勢在于,因為負壓的存在,可以將至少一個工件與殘余的柵格相 對于至少一個輸送臺的接觸面固定,這樣的話就避免了不需要的震動。另外,這種構造可以 使加工的板狀材料從處理設備中整個地提出來。這樣的話,就避免了與落下的部件或者變 形工件的碰撞,因為在板狀材料的底面上需要設置其他裝置或部件。保持裝置的保持構件優選通過單獨的抽吸裝置,抽吸墊或者抽吸條來實現。這樣 的話,就可能實現作用在板狀材料上的負壓。這些負壓產生元件可圍繞輸送臺的偏轉點旋 轉或直線移動,所述偏轉點限制了接觸面,并且輸送帶圍繞它偏轉。根據本發明的另一優選構造,用于切割射束的射束捕獲裝置設置在放置分離裝置 的間隙下面,該切割射束從板狀材料中顯露出來。這便于收集與清理切片與切屑,和/或消 除切割工序中的剩余能量。射束捕獲裝置優選設計成與分離裝置可同步移動的。另外,可 提供傳感器組件或工序支撐構件。優選的,至少一個輔助構件或者支撐構件設置在板狀材料的下表面上,并布置在 切割間隙中。輔助構件作為工件的某種類型的插入支撐物,在它們通過切割間隙時防止它 們傾斜偏離,因此,增加了加工的可靠性。當要保持重的、板狀材料時,這種支撐裝置被提供 作為安全元件。這種輔助構件優選通過滾子、刷輥或者鼓的形式來實現。與射束的捕獲裝置類似, 這些輔助構件相對于間隙同樣可移動和/或與接觸面有一定距離。當加工非常重的板狀材料時,優選使用支撐構件,優選通過回轉支撐帶或者設置 在接觸面的多個滾子、刷輥或者鼓來實現。在懸掛布置的情況下,這樣的支撐構件用于安全 放置板狀材料,可以使它動態移動。這樣實際上的保持及傳送功能通過至少一個輸送臺的 至少一個保持裝置執行。當使用這種支撐構件時,特別是回轉帶的形式,所述回轉帶設計成 具有非常柔軟的表面,從而在應用中無震動,以及毛邊至少部分進入接觸面。本發明更進一步的優選結構,具有至少一個保持裝置的至少一個輸送臺,設計成 相對于切割間隙可移動。這樣不但會改變切割間隙的位置,而且,這種輸送臺同時會作為用 于加工設備的裝載和卸載臺。根據保持裝置的另一個替代實施例,所述保持裝置設計成具有至少一個夾持構 件,其應用于限制板狀材料的側邊或者與其相鄰的邊緣區域。這個實施例具有的優勢為板 狀材料的下表面不需要提供任何輔助構件,從而實現懸掛布置。而且,這種結構具有的優勢 為當執行完一個或者數個分離工序后,殘余的柵格仍然安全地相對于輸送臺固定,因此保 證了所有分離過程的統一的工作條件以及板狀材料從加工設備的安全移除。保持裝置的夾持構件優選沿Y方向可移動,特別是可以隨著板狀材料的寬度調 整。例如,板狀材料設計成以下列方式定位作為參照,一個側邊與輸送臺的一個側邊平行, 處于相反側的夾持構件可以根據不同寬度的板狀材料調整,特別是已經被部分加工的板狀 材料的被加工時其可以改變。
而且,夾持構件優選設置有張緊裝置,從而通過施加張緊,板狀材料被保持并配置 到至少一個輸送臺的接觸面。這樣,板狀材料被保持就位而不用施加任何另外的負壓。分 離過程之后,完成的工件可直接被收集設備收納,或者通過小平臺(land)部分(微連接) 保持靠近剩余格柵。這種平臺部分會很容易地斷開,從而便于至少一個工件與殘余的柵格 快速地分離。作為替代,保持裝置可以通過夾持構件和能產生負壓的保持構件的組合來實現。 這樣的話,殘余的柵格一方面可以被夾持構件安全地保持,在分離工序之前的板狀材料和 至少一次分離工序之后的至少一個工件和殘余的柵格,可平坦的應用到接觸表面。在這個 替代實施例中,用于相對于殘余柵格固定工件的平臺的結構可能是多余的。根據本發明的另外替代實施例,保持裝置設計成由接觸面與朝向接觸面的板狀材 料的側面之間的流體膜而實現。這樣的話,未加工和已加工的板狀材料相對于接觸面的保 持或張緊可通過所述流體膜產生的表面張力實現。這種結構具有另一個優勢是,流體膜同 時可以用于保存至少一個工件。而且,流體膜在切割間隙中可以起到冷卻的作用,從而減少 工件的過熱同時降低輸送臺上輸送帶受到的熱應力。為了產生所述流體膜,保持裝置具有用于流體傳輸的供應孔,這個孔優選在輸送 臺的接觸面區域形成。在一個遠離的區域,提供可以吸附流體膜的抽吸裝置。這樣的話,可 以確保連續的流體膜,連續流體膜用于形成表面張力,同時使板狀材料沿著至少一個輸送 臺的接觸面引導。流體膜被抽吸掉或者厚度明顯地減少了,從而在板狀材料離開輸送臺之 前保護膜仍然存在。
根據保持裝置的另一個替代實施例,接觸面設計為具有集成在其中的扁平電極。 這樣,可以在接觸面中或附近產生靜電場,通過靜電場,板狀材料被保持就位。對由塑料制 成的板狀材料或具有塑料涂層的板狀材料來說,這種保持裝置更有優勢。根據保持裝置的另一個替代實施例,板狀材料設計成由粘性支撐材料制成,該材 料在輸送臺的偏轉點被應用和移除,或者活化或者去活化。這種粘性支撐材料可設置有另 外的組分,通過它,可以產生用于后面處理步驟的另外的優點。
本發明,包括其他其他有益的實施例和改進,將在下面參照圖中所示的實施例進 行描述與說明。本發明描述和展示中涉及的特征,可以采取單一或任意組合的方式進行應 用。如下圖所示圖1為發明中設備的示意性的側視圖,圖2為不同于圖1的替代實施例的示意性的側視圖,圖3為不同于圖2的替代實施例的另一示意性的側視圖,圖4是本發明的另外一個替代實施例的示意性的俯視圖,圖5是圖4實施例的示意性的側視圖,圖6是使用圖1所示設備在裝卸過程中的示意性的側視圖,圖7是不同于圖6的替代裝卸過程中的示意性的側視圖。
具體實施例方式圖1為根據本發明的設備11的示意性的側視圖。這種類型的設備11用于保持通 過分離裝置14進行處理的板狀材料12,只有該分離裝置的分離頭或切割頭被示例性的表 示。從分離裝置14的分離頭或切割頭,射束(beam) 16指向板狀材料12。射束16可以以電 磁輻射的方式提供,特別是激光束或水射流等形式。設備11包括兩個輸送臺17,18,在其 間形成一間隙19。輸送臺17、18都有相應的傳送帶21,傳送帶彼此獨立放置并且被多個滾 筒(cylinder) 22,23,24,25引導并張緊。在滾筒22,23和24,25之間,分別形成了用于板 狀材料12的接觸面27。輸送臺17,18都設置在未具體示出的機架上或者設置在共同的機 架上。可替換的,對于輸送臺17、18的各自接觸面27縱向可以是隨意調節的,這樣在分離 工序之前、之中或之后,輸送臺17、18的各自接觸面27可相互獨立的改變它們的尺寸。在板狀材料12加工的工序中,分離裝置14可以沿著間隙19在Y方向移動。而且, 分離裝置14可以順著或逆著板狀材料12的送料方向移動,該方向與X方向一致。分離裝 置14的工作范圍由分離頭或切割頭沿著X方向和Y方向的最大運動距離限定,只要分離裝 置14實際上是可以沿著Y方向移動的。為了加工板狀材料12,間隙19設計成定位在分離 裝置14的下方。在加工板狀材料12的過程中,分配給間隙19的滾筒22,24可在分離裝置 14的工作范圍內移動,優選以同步的方式移動。這可通過滾筒22,24位置變化或通過輸送 臺17、18的相對彼此的位移而進行。每個輸送臺17、18至少有一個保持裝置31,該保持裝置31使得能夠通過板狀材料 12的一側面32來相對于接觸面27定位板狀材料12,并且沿著該表面引導,該側面32即在 分離過程中切割射束16撞擊的頂面。這樣一個所謂的懸掛(overhead)布置或者無支撐裝 置就形成了,其中,與側面32相對的側面33,即,板狀材料12的下表面,以自支撐的方式設 置。由于側面32相對于輸送臺17,18的接觸面27的定位,在分離過程中形成的毛邊不會 觸碰到輸送臺17、18的接觸面27。而且,也會防止激光束切割中形成的渣和切割灰塵附著 在輸送臺17、18的接觸面27上。另外,保持裝置31的吸引力用來相對于輸送臺17、18的 接觸面27定位板狀材料12,可以實現工件的變形補償。同時,抽吸力的應用可以防止不適 當的震動,從而提高了加工質量。在圖1所示的實施例中,保持裝置31設計成包括能產生負壓的保持構件36。這些 保持構件36例如可通過下列方式提供通過多個單獨抽吸裝置,一個或多個抽吸墊或沿著 入料方向延伸的、與輸送帶21平行定向的抽吸條。這些保持構件36被單獨安置提供在多 個傳送帶之間,產生負壓。可替代的,輸送帶可以設置有一系列的孔等,所述孔與抽吸裝置、 抽吸墊或者抽吸條相聯系。這種構造確保了板狀材料12與接觸面27之間能夠緊密接觸。 同時,這種結構使使得可以一旦已經經歷分離工序的工件的加工完成,可以將所述工件保 持在殘余柵格(grid)內,從而統一轉移或者卸載。輔助構件38設置成與間隙19相鄰,另外分配給板狀材料12的側面33并作為用 于工件的插入支撐物,用以防止它們傾斜偏離。輔助構件38可以選用柔性滾子、刷輥或者 鼓(drum)等形式實現。在間隙19的下面,放置一個射束捕獲裝置39,從而收納與轉移板狀材料12的側 面33排出的板料(slab)與切屑,或分散任何剩余能量。同時,上述輔助構件38可以具有 清潔功能,用于板狀材料12的底側。
圖2表示一個不同于圖1的替代實施例。關于相同的特征,參考圖1。圖2的實施例中,另外的輔助構件38被配置到板狀材料12的側面33,作為確保運輸的工具。這些輔助 構件38可以順著或逆著板狀材料12的運輸方向被驅動。而且,輔助構件38關于彼此之間 分離的距離以及板狀材料12的厚度是可調節的。圖3表示另一個不同于圖2的替代實施例。作為多個單獨的輔助構件38的替代, 提供了支撐構件41,可以通過例如回轉支撐帶來實現。這些另外的支撐構件41增加了材 料運輸的安全性,通過輸送臺17,18而使板狀材料12順著和逆著送料方向的運動。支撐構 件41的支撐帶優選具有非常柔軟的表面,從而避免在加工板狀材料12的過程中由于與板 狀材料12的側面33上形成的毛邊接觸而帶來的不利反應。圖4表示輸送臺17,18的接觸面27的示意圖,具有保持裝置31替代結構。圖5 展示了順著或逆著板狀材料12送料方向的側面示意圖。圖4和圖5中的保持裝置31的替 代結構包括夾持構件46,該夾持構件應用于橫向邊緣47或者與其相鄰的板狀材料12的邊 緣區域。用這樣的方式,板狀材料12相對于接觸面27而定位,并且順著或逆著送料方向運 動。夾持構件46相對于接觸面27的寬度和/或傳送帶21的寬度是可移動的。因此可以 例如加工具有帶輪廓的橫向邊緣的板狀材料12,用圖4中板狀材料12的左邊橫向邊緣47 表示。從而加工板狀材料12的靈活性就被加強了。因此,矩形的板狀材料12以及所述板 狀材料12的剩余物可被保持。通過類推,輸送臺17,18的結構同樣如此,具有所述至少一 個保持裝置31,通過能產生負壓的保持構件36而實現。夾持構件46實現為快速動作夾持 構件或者夾緊構件,其應用于板狀材料12的橫向邊緣47上。另外,相對的夾持構件46,分 別應用在相對橫向邊緣47上,使得可以向板狀材料12提供張緊。這樣,保持裝置31可以 獨立于產生負壓的保持構件36使用。作為替代,保持裝置31可以設計成包括能產生負壓的保持構件36與夾持構件46 的組合。這樣,保持構件36可以被使用,例如用于將完成加工的工件保持在殘余的柵格內, 直到工件和殘余柵格的共同卸載被起動。而且,夾持構件46可以保證殘余的柵格在進行 卸載之前不會發生自然脫離。在保持裝置31只包括夾持構件46的情況下,通過分離工序 制造的工件相對于殘余的柵格可通過小平臺部分加以固定,這樣就可以進行工件與殘余的 柵格的聯合卸載。可以替代的,一旦工件的加工完成,這些會被間隙19下面的收納裝置接收。圖6表示具有板狀材料12的裝卸設備11的示意圖。輸送臺17通過下面方式實 現相對于分離裝置14可以作為整個單元移動。這樣,輸送臺17就看朝著尚未加工的板狀 材料12的堆51或未加工的材料移動。因為配置給接觸面27的保持裝置31,能夠簡單地抓 取板狀材料12最上層52。隨后,輸送臺17移動到分離裝置14,間隙19被調節。輸送臺17 的傳送帶21運動,因此板狀材料14沿著Y方向移動。隨著送料運動的進行,進行第一分離 工序,盡管板狀材料12還沒有與第二輸送臺18的接觸面27接觸。一旦板狀材料12的前 端到達了輸送臺18的接觸面27,它就會通過保持裝置31相對于輸送臺18的接觸面27放 置并被保持。至少在這個傳送過程中,第一和第二輸送臺17,18的傳送帶21以同步的方式 被驅動。在板狀材料12的加工完成之后,輸送臺18可轉移到卸載位置。在這個卸載位置, 殘余的柵格與完成的部分或工件分離。這通過順著送料方向傳送被加工的板狀材料以及在 滾筒25下直接提供一個用來接收加工件的收納裝置來完成,這些工件一旦離開接觸面27就不再受到任何保持力。殘余的柵格可被推送到堆疊54的頂部上。圖7表示裝卸加工設備的更進一步的替代實施例。在該實施例中,尚未加工的板 狀材料12的堆疊51、和用于殘余柵格的堆疊54彼此相鄰的設置,這樣的話,裝卸就通過一 個輸送臺17或18來進行。比如說,第一輸送臺18從堆疊51拾取第一層52,并被移動到與 分離裝置14相鄰的加工區域。然后,板狀材料12就被轉移到輸送臺17上,從而隨著它被 送回輸送臺18上,經歷隨即而來的一個或幾個分離工序。這樣輸送臺18被安放在堆疊54 旁邊,其處,在完成的部件被分離之后,放置殘余的柵格。作為從堆疊51上拾取未加工的板 狀材料的替代,輸送臺17或18也可向更遠的儲存單元移動,從那里拾取未加工的板狀材料 12,然后在加工過程完成后將殘余的柵格存放起來。通過這樣的設置,即如圖6中所示,可 以將加工設備整合到生產線中。前面列舉的保持裝置的實施例,可以以任何適當的方式彼此結合使用。
權利要求
一種用于至少一個分離過程的用于保持板狀材料(12)的設備,所述分離過程將在所述板狀材料(12)中進行,所述設備具有分離裝置(14),在分離過程中所述分離裝置(14)至少可以沿著Y方向移動,同時板狀材料(12)的送料方向沿著X方向被提供,所述X方向橫向于所述Y方向,所述設備還具有第一輸送臺(17),具有第一接觸面(27);和至少一個第二輸送臺(18),具有第二接觸面(27),第一輸送臺(17)的所述接觸面(27)與第二輸送臺(18)的所述接觸面(27)通過間隙(19)彼此間隔開,分離裝置(14)可以沿著該間隙移動,其特征在于,分離裝置(14)的切割射束(16)沖擊在其上的板狀材料(12)的側面(32)通過至少一個保持裝置(31)相對于至少一個輸送臺(17、18)的接觸面(27)被定位,并且可沿著所述接觸面(27)移動。
2.如權利要求1所述的設備,其特征在于保持裝置(31)具有能產生負壓的保持構件 (36),保持構件被配置到輸送臺(17、18)的接觸面(27)。
3.如權利要求1所述的設備,其特征在于輸送臺(17、18)包括由多個滾筒(22,23, 24,25)引導的單獨驅動的輸送帶(21),接觸面(27)優選形成在至少兩個彼此間隔開且位 于一平面中的滾筒(22,23,24,25)之間。
4.如權利要求2所述的設備,其特征在于保持構件(36)實現為單獨的抽吸裝置、抽 吸墊或抽吸條。
5.如前述權利要求中任一項所述的設備,其特征在于在間隙(19)下方,設置至少一 個傳感器組件、工序支撐構件或射束捕獲裝置(39),所述射束捕獲裝置用于出現在板狀材 料(12)的側面(33)的切割射束(16),所述射束捕獲裝置(39)優選可沿著X方向移動。
6.如前述權利要求中任一項所述的設備,其特征在于至少一個輔助構件(38)或至少 一個支撐構件(41)設置在間隙(19)鄰近并配置給板狀材料(12)的側面(33),在分離過程 中,切割射束(16)從板狀材料(12)的該側面(33)顯露出來。
7.如權利要求6所述的設備,其特征在于輔助構件(38)通過滾子、刷輥或者鼓的形 式實現。
8.如權利要求6所述的設備,其特征在于支承構件(41)通過回轉的支撐帶提供,支 撐帶優選具有與配置的輸送臺(17,18)對應的接觸面。
9.如權利要求1所述的設備,其特征在于具有保持裝置(31)的至少一個輸送臺(17, 18)可相對于間隙(19)運動。
10.如權利要求1所述的設備,其特征在于保持裝置(31)包括至少一個夾持構件 (46),該夾持構件應用到限制板狀材料(12)的橫向邊緣(47)或應用到與其相鄰的邊緣區 域。
11.如權利要求10所述的設備,其特征在于夾持構件(46)可沿著Y方向移動,優選 的隨著板狀材料(12)的寬度可調整。
12.如權利要求10所述的設備,其特征在于夾持構件(46)彼此相對的應用到各自的 橫向邊緣(47)或與其相鄰的板狀材料(12)的邊緣區域,并且通過施加張力來保持板狀材 料(12)。
13.如權利要求1所述的設備,其特征在于保持裝置(31)由流體膜形成,流體膜設置 在接觸面(27)與板狀材料(12)的側面(32)之間,該側面朝向所述接觸面(27)。
14.如權利要求13所述的設備,其特征在于在輸送臺(17,18)的接觸面(27)的區域中設置用來傳輸流體的供應孔,在一個與其遠離的區域,設置吸收流體膜的抽吸裝置。
15.如權利要求1所述的設備,其特征在于保持裝置(31)由集成在輸送臺(17,18)的 接觸面(27)中的扁平電極形成。
16.如權利要求1所述的設備,其特征在于保持裝置(31)由粘性支撐材料 形成,該材 料在到達輸送臺(17,18)的偏轉點之前被應用、移除、清理或活化。
全文摘要
本發明涉及到一種能夠保持板狀材料(12)的設備,在所述板狀材料(12)上進行至少一次分離工序操作,設備包括一個分離裝置(14),在分離工序中分離裝置(14)至少可以向Y方向移動,而板狀材料(12)的送料方向則是與Y方向橫切的X方向,包括具有第一支撐面(27)的第一輸送臺(17),包括至少一個具有第二支撐面(27)的第二輸送臺(18),第一輸送臺(17)的支撐面(27)和第二輸送臺(18)的支撐面(27)之間通過間隙(19)彼此分隔,分離裝置(14)沿著該間隙可移動,分離裝置(14)的切割射流(16)碰撞的板狀材料(12)的側面(32)通過至少一個保持裝置(31)關于至少一個輸送臺(17,18)的支承面(27)定位,并且可沿著支撐面(27)移動。
文檔編號B26D7/06GK101821065SQ200880019974
公開日2010年9月1日 申請日期2008年6月16日 優先權日2007年6月14日
發明者E·瓦爾, M·布拉澤 申請人:通快機床兩合公司