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Die Erfindung betrifft eine Plattenaufteilanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Der Begriff Plattenaufteilanlage bezeichnet eine Anlage zum maschinellen Aufteilen mindestens eines plattenförmigen Werkstücks oder mindestens eines Stapels plattenförmiger Werkstücke, im Folgenden unter dem Begriff Werkstücke zusammengefasst.
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Üblicherweise werden in solchen Plattenaufteilanlagen aufzuteilende Werkstücke durch ein Transportmittel über einen Zuführtisch bewegt. Dieses Transportmittel ist regelmäßig als portalartiger Programmschieber ausgeführt. Durch den Programmschieber werden die Werkstücke entlang einer Werkstücktransportrichtung zu einer Aufteilstation bewegt. Im Anschluss an ein Aufteilen der Werkstücke verlassen diese die Aufteilstation über einen Entnahmetisch.
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Die Aufteilstation umfasst ein Sägemittel, beispielsweise eine Kreissäge. Üblicherweise ist dieses Sägemittel auf einem Sägewagen angebracht. Mittels des Sägewagens lässt sich das Sägemittel entlang einer in einer Auflagefläche verlaufenden Sägelinie verfahren. Beim Aufteilen eines Werkstücks wird das Sägemittel in einer Vorschubrichtung bewegt und teilt dabei das Werkstück auf.
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Ein Problem dieser Anlagen ist ein Anfallen von Staub- und Spanmaterial beim Sägen, speziell bei einem sogenannten Kratzschnitt. Ein Kratzschnitt bezeichnet einen Schnittvorgang zur Herstellung eines geraden Saumes, wobei das Werkstück bei diesem Schnittvorgang möglichst wenig besäumt wird. Es geht also darum, möglichst wenig Verschnitt zu produzieren. Anders ausgedrückt: das Ziel eines Kratzschnitts ist es, einen geraden Plattensaum zu erzeugen und dabei möglichst wenig Plattenmaterial spanend abzutragen. Im Anschluss an das Besäumen kann dann in weiteren Schritten mit Absolutmaßen zugeschnitten werden. Ein Schnittvorgang wird im Allgemeinen als Kratzschnitt bezeichnet, wenn eine Breite der Besäumung schmaler ist als eine Sägeblattbreite.
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Bei einem solchen Kratzschnitt wird besonders viel Staub- und Spanmaterial unkontrolliert freigesetzt. Dies liegt daran, dass bei einem Kratzschnitt anfallendes Staub- und Spanmaterial nicht wie bei einem normalen Schnitt innerhalb eines in das Werkstück eingesägten Schnittkanals geführt wird, sondern auf einer offenen Seite frei herum wirbelt.
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Vorhanden ist bei den bekannten Plattenaufteilanlagen ferner eine Notauseinrichtung, meist in Form einer schwenkbaren Notausleiste, welche insoweit eine "Betätigungslinie" bildet. Diese ist parallel zur Sägelinie auf der dem Bediener zugewandten Seite des Druckbalkens so dicht über dem Entnahmetisch angeordnet, dass sie zwangsläufig nach oben gedrückt wird, wenn der Bediener versucht, seine Hand zwischen Betätigungslinie und Entnahmetisch in Richtung Sägelinie hindurch zu strecken. Durch das Schwenken wird ein Mikroschalter betätigt, der das Sägemittel sofort stilllegt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Plattenaufteilanlage zu schaffen bei welcher eine Freisetzung von Staub- und Spanmaterial minimiert wird, die eine hohe Betriebssicherheit bietet und wartungsarm im Betrieb ist.
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Eine Plattenaufteilanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 löst diese Aufgabe. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt. Außerdem finden sich für die Erfindung wichtige Merkmale in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung, wobei diese Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlicher Kombination für die Erfindung wichtig sein können.
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Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Plattenaufteilanlage besteht darin, dass sie eine Abdeckung umfasst, welche parallel zur Sägelinie verläuft und eine obere Begrenzungswand eines parallel zu der Sägelinie verlaufenden Sägewindführungskanals bildet. Die Verwendung einer solchen Abdeckung zur Bildung eines Sägewindführungskanals erlaubt es, einen beim Sägen auftretenden Sägewind zu nutzen, um einen Transport von Staub- und Spanmaterial weg vom Werkstück und weg von der Sägelinie sicherzustellen. Dies geschieht dadurch, dass der Sägewind durch die Abdeckung kanalisiert beziehungsweise geführt wird. Auf Grund des geringen Verhältnisses von Gewicht zu Oberfläche des Staub- und Spanmaterials wird dieses entlang einer Strömungsrichtung des Sägewinds transportiert. Durch eine Führung des Sägewinds innerhalb des durch die Abdeckung teilweise gebildeten Sägewindführungskanals wird daher eine gerichtete Führung des Staub- und Spanmaterials ermöglicht.
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Eine Notwendigkeit weiterer Mittel zur Abfuhr von Staub- und Spanmaterial entfällt, was zu einer kostengünstigen Herstellung sowie Betriebsweise der erfindungsgemäßen Plattenaufteilanlage führt. Dabei wird die für die Sicherheit wichtige Funktion der Notauseinrichtung in keiner Weise beeinträchtigt. Vielmehr wird die ohnehin vorhandene Notauseinrichtung sogar für die Anordnung der Begrenzungswand genutzt.
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In einer ersten erfindungsgemäßen Weiterbildung der Plattenaufteilanlage erstreckt sich die Abdeckung vom Druckbalken bis zur Betätigungslinie. Dies sorgt für ein minimales Volumen und eine bestmögliche Abdichtung des Sägewindführungskanals und gewährleistet dennoch eine sichere Funktion der Notauseinrichtung.
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Bei einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Abdeckung mit einem Druckbalken der Plattenaufteilanlage verbunden. Dies stellt eine effiziente Möglichkeit einer Montage der Abdeckung dar. Des Weiteren lassen sich auf diese Weise bestehende Anlagen mit geringem Aufwand erfindungsgemäß nachrüsten.
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Es wird ebenso vorgeschlagen, die Abdeckung über einen Antrieb beispielsweise mit dem Druckbalken zu verbinden, so dass über diesen Antrieb – beispielsweise ein Linearantrieb – eine Positionierung der Abdeckung gegenüber dem Druckbalken durch Verschwenken variiert werden kann. Die Variation der Positionierung ermöglicht eine Anpassung der Führung des Sägewinds im Sägewindführungskanal und so dessen Steuerung.
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Des Weiteren kann entlang einer Werkstücktransportrichtung gesehen hinter der Sägelinie eine zweite insbesondere eine als Lamellenvorhang ausgeführte Abdeckung angeordnet sein, welche eine weitere Begrenzungswand des Sägewindführungskanals bildet. Dies erlaubt eine nochmals stärkere Kanalisierung des Sägewinds und damit einen nochmals verbesserten Transports von Staub- und Spanmaterial. Durch die Ausführung der zweiten Abdeckung als Lamellenvorhang wird eine optische sowie mechanische Zugänglichkeit der Aufteilstation gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird ebenso vorgeschlagen, dass sie in Richtung einer Vorschubrichtung gesehen an einem Ende der Sägelinie eine Absaugeinrichtung aufweist. Hierdurch wird Staub- und Spanmaterial mittels des Sägewinds effizient von der Schnittstelle abtransportiert und dann durch die Absaugeinrichtung aus dem Sägewindführungskanal abgeführt. Durch eine Abfuhr des Staub- und Spanmaterials aus dem Sägewindführungskanal wird eine Akkumulation und Rezirkulation des Staub- und Spanmaterials verhindert. Dadurch wird eine verschmutzungsfreie Schnittfläche gewährleistet und Betriebsstörungen werden vermieden.
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Erfindungsgemäß ist auch, dass die Betätigungslinie innerhalb des Sägewindführungskanals angeordnet ist. Dies hat ersten optische Vorteile und schützt außerdem vor einer unbeabsichtigten Betätigung der Notauseinrichtung.
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In die Abdeckung kann die Funktion der Notauseinrichtung auch integriert sein, indem beispielsweise die betätigungslinie ein Teil der Abdeckung ist. Eine bisher vorhandene separate stabförmige Notausleiste kann dann eingespart werden.
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Erfindungsgemäß ist ebenso, dass die Notauseinrichtung eine stabförmige Notausleiste umfasst, welche beispielsweise beabstandet und parallel zur Sägelinie verläuft. Eine solche Notausleiste ist einfach herzustellen und zu montieren und sehr betriebssicher.
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Gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist die Notausleiste über mindestens einen Halterungsarm mit dem Druckbalken schwenkbar verbunden. Dies ist konstruktiv einfach und daher preiswert.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Plattenaufteilanlage mit einer Aufteilstation;
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2 eine teilweise geschnittene schematische perspektivische Darstellung der Aufteilstation der Plattenaufteilanlage aus 1;
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3 eine perspektivische Darstellung eines Teilbereichs von 2;
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4 eine Seitenansicht der in 2 dargestellten Aufteilstation;
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5 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform der in 2 dargestellten Aufteilstation; und
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6 eine Seitenansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform der in 2 dargestellten Aufteilstation.
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In den verschiedenen Figuren der Zeichnungen sind aneinander entsprechende Bauteile, Elemente und Bereiche, mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine Plattenbearbeitungsanlage trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie umfasst eine Aufteilstation 12, mit der plattenförmige Werkstücke aufgeteilt werden, und auf die weiter unten noch stärker im Detail eingegangen werden wird. Eine Werkstücktransportrichtung ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 14 dargestellt. In Richtung dieser Werkstücktransportrichtung gesehen vor der Aufteilstation 12 angeordnet ist ein Zuführtisch 16 und nach der Aufteilstation angeordnet ein Entnahmetisch 18. Auf dem Zuführtisch 16 aufliegend ist ein Stapel von plattenförmigen Werkstücken dargestellt, von denen eines das Bezugszeichen 20 trägt.
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In der Aufteilstation 12 und im Wesentlichen orthogonal zu der Werkstücktransportrichtung 14 verläuft eine Sägelinie 22. Die Sägelinie 22 ist in 1 nur teilweise sichtbar, da sie durch einen teilweise dargestellten Lamellenvorhang 24 verdeckt wird. Anstelle eines Lamellenvorhangs könnte auch eine einstückige Klappe eingesetzt werden. Der Lamellenvorhang 24 soll eine Zugriff zur Sägelinie 22 von der Seite her durch einen Maschinenbediener verhindern. Die Sägelinie 22 ist in Form eines Spalts in einer Auflagefläche 28 auf einem Maschinentisch (ohne Bezugszeichen) ausgeführt.
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Eine Vorschubrichtung eines in 1 noch nicht gezeigten Sägemittels ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 26 dargestellt. Die Vorschubrichtung 26 verläuft orthogonal zu der Werkstücktransportrichtung 14 und entlang der Sägelinie 22. In Richtung der Vorschubrichtung 26 gesehen und am Ende der Sägelinie 22 befindet sich eine Absaugeinrichtung 30, auf die ebenfalls weiter unten noch stärker im Detail eingegangen werden wird. Im Bereich der Aufteilstation 12 ist über einen Schwenkarm eine Bedienungseinrichtung 32 angebracht, in diesem Beispiel ausgeführt als berührungsempfindlicher Bildschirm. Über diese Bedienungseinrichtung können von einer Bedienperson Eingaben zur Bedienung der Plattenaufteilanlage 10 gemacht werden.
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Die Aufteilstation 12 ist in 2 in größerem Detail schematisch dargestellt. Aus dem Spalt der Sägelinie 22 kann ein Sägemittel 34, welches als Kreissäge 34 ausgeführt ist, auftauchen und längs zur Vorschubrichtung 26 bewegt werden. Der Auflagefläche 28 gegenüberliegend ist eine Abdeckung 36 an einem Druckbalken 38 angebracht. Der Druckbalken 38 kann vertikal bewegt werden und dient dazu, ein Werkstück während eines Aufteilvorgangs gegen die Auflagefläche 28 festzulegen. Ferner ist eine Notauseinrichtung 40 vorgesehen, die in diesem Beispiel als stabförmige Notausleiste 40 ausgeführt ist. Die Notausleiste 40 ist über einen Haltearm 42 mit dem Druckbalken 38 schwenkbar verbunden. Die Aufteilstation 12 weist des Weiteren eine Einschalung 44 auf, welche einen Bereich oberhalb von der Notausleiste 40 zum Druckbalken 38 hin verkleidet. Der Lamellenvorhang 24 ist in 2 transparent dargestellt und über eine in diesem Beispiel stabförmig ausgeführte Halteeinrichtung 46 mit dem Druckbalken 38 verbunden.
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Die in 1 und 2 dargestellte Plattenaufteilanlage 10 wird in folgender Weise betrieben: Aufzuteilende plattenförmige Werkstücke 20 werden auf den Zuführtisch 16 aufgelegt. Über ein nicht dargestelltes Vorschubmittel, welches im vorliegenden Beispiel als portalartiger Programmschieber ausgeführt ist, werden die Werkstücke 20 in Werkstücktransportrichtung 14 auf die Aufteilstation 12 zubewegt.
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In der Aufteilstation 12 werden die Werkstücke 20 mittels der Kreissäge 34 aufgeteilt. Dies geschieht dadurch, dass die Kreissäge 34 in Richtung der Vorschubrichtung 26 entlang der Sägelinie 22 bewegt wird. Während der Bewegung entlang der Sägelinie 22 rotiert das Blatt der Kreissäge 34, was zu einem spanenden Materialabtrag am Werkstück 20 führt und ebenso einen sogenannten Sägewind erzeugt. Staub- und Spanmaterial, welches beim Aufteilen anfällt, wird durch den Sägewind transportiert.
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In diesem Ausführungsbeispiel bilden die Auflagefläche 28, die Abdeckung 36 sowie der Lamellenvorhang 24 einen Sägewindführungskanal 47. Durch diesen wird der Sägewind in Richtung der Vorschubrichtung 26 kanalisiert. Das Staub- und Spanmaterial wird also mittels des Sägewinds in dem Sägewindführungskanal 47 in Richtung der Vorschubrichtung 26, d.h. zu der Absaugeinrichtung 30, transportiert. Über die Absaugeinrichtung 30 wird das Staub- und Spanmaterial aus dem Sägewindführungskanal 47 abgesaugt.
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Der eben beschriebene Vorgang ist in schematisierter Art und Weise in 3 dargestellt. Die Rotation des Blattes der Kreissäge 34 ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 50 hervorgehoben. Die Hauptströmungsrichtung des Sägewinds ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 52 angedeutet. Die Absaugeinrichtung 30 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine schlitzförmige und sich trichterförmig verengende Öffnung auf.
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Die Notausleiste 40 dient einem sicheren Betrieb der Plattenaufteilanlage 10. Wird die Notausleiste 40 nach oben, d.h. weg von der Auflagefläche 28 bewegt, so führt dies zu einem Anhalten der Kreissäge 34. Insofern bildet die stabförmige Notausleiste 40 eine Betätigungslinie. Vorzugsweise wird dabei das Blatt der Kreissäge 34 unter das Niveau der Auflagefläche 28 bewegt und seine Rotation schnellstmöglich beendet. Wenn Beispielsweise eine Person ein Werkstück in der Aufteilstation 12 zu greifen versucht, wird die Person die Notausleiste nach oben drücken, wenn sie mit ihrem Arm zu nah an die Sägelinie 22 kommt. Die Person ist somit keiner Verletzungsgefahr ausgesetzt.
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4 zeigt die in 2 dargestellte Aufteilstation 12 in einer seitlichen Schnittdarstellung. 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsvarianten in gleicher Darstellung. Der Druckbalken 38 in diesen Beispielen umfasst jeweils drei leistenartige Druckelemente 54, von denen in den Figuren aus Darstellungsgründen jeweils nur das äußerste rechte mit einem Bezugszeichen versehen ist und welche dazu dienen, ein Werkstück 20 oder einen Stapel von Werkstücken 20 auf die Auflagefläche 28 anzudrücken.
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Während die Abdeckung 36 gemäß 4 gerade bzw. an den Druckbalken 38 gekoppelt ist, ist, ist sie in dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel an die Form der Notauseinrichtung 40 angepasst bzw. mit dieser integriert ausgeführt. Die Abdeckung 36 hat hier also zusätzlich die Funktion der Notausleiste 40.
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In dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die gerade Abdeckung 36 der 4 über einen Linearantrieb 56, beispielsweise eine elektrisch oder pneumatisch angetriebenen Zylinder, mit dem Druckbalken 38 verbunden. Mittels des Linearantriebs 56 kann eine Positionierung der Abdeckung 36 gegenüber dem Druckbalken 38 durch Verschwenken variiert werden. Dies ist schematisch dargestellt durch eine mit unterbrochenen Linien gezeigte Anstellungsposition des Hydraulikzylinders 56 und der Abdeckung 26, in der der Hydraulikzylinder 56 komplett eingefahren ist. Alle dazwischen liegenden Anstellungspositionen sind ebenso denkbar.
