DE19933375A1 - Holzbearbeitungsmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Holzbearbeitungsmaschine, insbesondere eine Tischfräsmaschine für Holz- oder Kunststoffbearbeitung, bestehend aus einem Werkzeugtisch, auf welchem das Werkstück aufliegt, und einem Bearbeitungswerkzeug für das Werkstück, sowie einer Vorschubvorrichtung für das Werkstück, welche das Werkstück an das Bearbeitungswerkzeug fördert und wobei die Vorschubvorrichtung an einem Galgen über dem Werkzeugtisch angeordnet ist und in der Bearbeitungsstellung des Werkstückes in Bezug auf seine Lage einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine, insbeson­ dere eine Tischfräsmaschine für Holz- oder Kunststoff­ bearbeitung, bestehend aus einem Werkzeugtisch, auf welchem das Werkstück aufliegt, und einem Bearbeitungswerkzeug für das Werkstück sowie einer Vorschubvorrichtung für das Werkstück, welche das Werkstück an das Bearbeitungswerkzeug fördert, wobei die Vorschubvorrichtung an einen Galgen über dem Werkzeugtisch angeordnet ist und in der Bearbeitungsstellung des Werkstückes im Bezug auf seine Lage einstellbar ist.

Vorgenannte Maschinen finden zum Beispiel in Schreinereien oder Zimmereien Verwendung, wobei sie oftmals sehr flexibel einge­ setzt werden, das heißt mit einer Maschine sind eine Vielzahl von unterschiedlichen Bearbeitungsschritten, unter Umständen auch mit verschiedenen Bearbeitungswerkzeugen an dem gleichen Werkstück durchzuführen. An den vorgenannten Tischfräsmaschinen werden bedarfsweise auch Vorschubvorrichtungen eingesetzt, die die Aufgabe haben, das Werkstück mit einer einstellbaren Geschwindigkeit anstelle des Handvorschubes zu transportieren. Der Vorteil des Einsatzes dieser Vorschubvorrichtung liegt auf der Hand. Zum einen wird das Werkstück mit einer bezüglich des Materials des Werkstückes (z. B. Holz oder Kunststoff) und des gewählten Bearbeitungswerkzeuges optimalen Vorschubgeschwindig­ keit transportiert, und zum anderen läuft die Bearbeitungs­ person nicht Gefahr, sich am schnell rotierenden Bearbeitungs­ werkzeug zu verletzen.

Die Vorschubvorrichtung ermöglicht einen Vorschub des auf dem Werkzeug- bzw. Maschinentisch aufliegenden Werkstückes mög­ lichst während der ganzen Bearbeitungslänge. Hierzu ist vorge­ sehen, die Vorschubvorrichtung im Wesentlichen über den ganzen Maschinentisch durchgehend anzuordnen. Die Vorschubvorrichtung ist hierbei an einen Galgen montiert. Die Vorschubvorrichtung ist hierbei im Bezug auf den Abstand zum Bearbeitungswerkzeug, der Höhe der Antriebsfläche über dem Werkzeugtisch sowie dem Winkel bezüglich der Antriebsrichtung und der Anschlagebene einstellbar. Diese Parameter können entsprechend dem zu bear­ beitenden Werkstück verändert werden.

Nun werden gerade Holzbearbeitungsmaschinen für unterschied­ liche Einsatzzwecke verwendet, das bedeutet, daß mit einer Holzbearbeitungsmaschine durch den Wechsel eines Bearbeitungs­ werkzeuges diese für einen anderen Bearbeitungszweck eingesetzt werden kann. Will man nun jedoch das Bearbeitungswerkzeug wechseln, muß als erstes die Vorschubvorrichtung, die sich vor dem Bearbeitungswerkzeug befindet, zur Seite bewegt werden, damit das Werkzeug zugänglich ist. Bei den bekannten Maschinen wird dies durch Verändern der vorgenannten Parameter erreicht, wodurch dann diese Einstellung für das gleiche Werkstück, das nun mit einem anderen Bearbeitungswerkzeug bearbeitet werden soll, erst wieder gefunden werden muß. Die neue Positionierung der Vorschubvorrichtung in der richtigen Anordnung kostet somit nur Zeit und ist aufwendig.

Gerade bei sich häufig wiederholenden Werkzeugwechseln, wie das insbesondere bei den rechnergesteuerten Maschinen vorkommt, wirkt sich dieser zusätzliche Zeitaufwand sehr nachteilig aus.

Die vorige Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, Holzbear­ beitungsmaschinen, wie eingangs beschrieben, dahingehend zu verbessern, daß die Umrüstzeiten deutlich verringert werden und somit eine komfortablere und schnellere Bearbeitung der Werkstücke möglich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Holzbearbeitungsmaschine wie eingangs beschrieben und schlägt vor, daß der Galgen um ein Gelenk verschwenkbar ist, um aus der Bearbeitungsstellung wegschwenkbar zu sein, und einer Einrast- bzw. Arretierposition des Galgens an dem Gelenk in Bearbei­ tungsstellung.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, daß die Vorschubvorrichtung mit den eingestellten Parametern aus dem Bereich vor dem Bearbeitungswerkzeug wegschwenkbar ist, um ein Wechseln oder Hantieren an dem Bearbeitungswerkzeug zuzulassen. An dem Gelenk ist eine Einrast- bzw. Arretiermöglichkeit vorgesehen, die es erlaubt, den Galgen in Bearbeitungsstellung, also in einen für das vorliegende Werkstück ausgewählten Para­ metersatz wieder anzustellen. Das aufwendige Auffinden dieser Parameter wird dadurch eingespart, eine Verkürzung der Umrüst­ zeiten liegt auf der Hand.

Die Einrast- oder Arretierposition wird zum Beispiel durch entsprechende Anschläge und/oder Klemmvorrichtungen als Einrastelemente bewirkt. Es ist aber auch möglich, einen Ein­ rastmechanismus zum Beispiel durch einen entsprechenden Führungsbahnverlauf zu erreichen, oder es sind Schnappelemente vorhanden, die den Galgen in der Einrastposition festhalten.

Von Vorteil ist es dabei, daß der Galgen nach dem Verschwenken in der eingerasteten Position die gleiche Lage im Bezug auf das Werkstück hat, wie vor dem Wegschwenken. Es ist dabei vorge­ sehen, daß die gewählten Parameter im Bezug auf das System des Galgens unverändert bleiben. Es ist aber auch möglich, diese Parameter im Bezug auf das System des Galgens abzuspeichern (mechanisch, zum Beispiel durch Parallelogramm­ führungen, oder elektronisch) und dann eine entsprechende Ver­ schiebung zu ermöglichen, um dann wenn der Galgen wieder zurückgeschwenkt ist, diesen Parametersatz aus dem Speicher wieder auszuwählen und die Parameter entsprechend zu korri­ gieren. Dies kann insbesondere zum Beispiel bei Maschinen mit komplizierteren Aufbauten von Vorteil sein, wo eine freie Ver­ schwenkbarkeit unter Umständen nicht möglich ist.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß der Galgen aus zwei in einem veränderbaren Winkel zueinander angeordneten, gelenkig miteinander verbundenen Gal­ gensegmenten besteht. Durch diese Ausgestaltung wird eine hohe Variabilität der Auswahl der Parameter erreicht. Es ist auch möglich, neben der im wesentlichen senkrecht auf der Werkzeug­ tischebene stehenden Drehachse des ersten Gelenkes hier ein zweites Gelenk zwischen den beiden Galgensegmenten anzuordnen, um somit auch eine Höhenverstellbarkeit in einfacher Weise zu erreichen.

Desweiteren ist vorgesehen, daß das Gelenk, um welches der Galgen im gesamten verschwenkbar ist, auf dem Werkzeugtisch an der dem Benutzer abgewandten Seite angeordnet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung stört das Wegschwenken des Galgens nicht, bei einer entsprechenden Abmessung bewegt sich die vor dem Bearbeitungswerkzeug befindliche Vorschubvorrichtung im wesent­ lichen gerade zur Seite. Vorteilhafterweise wird das Gelenk für einen vor der Holzbearbeitungsmaschine stehenden Benutzer hinten rechts vorgesehen.

Desweiteren ist es günstig, daß die Lage des Anschlages veränderlich ist und das erste Galgensegment mit dem Anschlag derart gekoppelt ist, daß sich mit einer Lageänderung des Anschlages auch die wirksame Länge des ersten Galgensegmentes verändert. Durch eine solche Ausgestaltung wird die Komfortabi­ lität und Bedienbarkeit der Holzbearbeitungsmaschine weiter gesteigert. Bei einem Verändern der Lage der Anschläge, zum Beispiel weil eine Nuttiefe verändert werden soll, wird durch diese Ausgestaltung gleichzeitig erreicht, daß die relative Position der Vorschubvorrichtung vor dem Anschlag gleichzeitig mitkorrigiert wird. Dabei ist es möglich, das erste Galgen­ segment, welches mit dem Gelenk verbunden ist, in der Einrast­ position im wesentlichen senkrecht zur Anschlagebene anzuordnen oder aber einen von 90° verschiedenen Winkel zu wählen.

Gerade bei einem Galgensegment, welches teleskopierbar ausge­ bildet ist, ist diese Lage- oder Längenveränderung in einfacher Weise möglich.

In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfin­ dungsgemäße Bearbeitungsmaschine,

Fig. 2 eine Seitenansicht der erfindungs­ gemäßen Bearbeitungsmaschine.

In Fig. 1 ist in einer Draufsicht die Holzbearbeitungsmaschine gezeigt. Das nicht gezeigte Werkstück wird auf dem Werkzeug­ tisch 6 aufgelegt. Eine Vorschubvorrichtung 3 drückt und fördert das Werkstück entlang den Anschlägen 5. Der Anschlag 5 weist im Bereich des Bearbeitungswerkzeuges 4 eine Aussparung auf.

Die Vorschubvorrichtung 3 besitzt an ihrer Unterseite eine Mehrzahl von Antriebsrollen 30, die zum Beispiel durch einen elektrischen Antrieb angetrieben sind. Die aus dieser Anordnung resultierende Vorschubrichtung 32, schließt mit den Anschlägen 5 einen spitzen Winkel α ein. Dieser Förderwinkel α ist aufgrund des Drehlagers 31, welches sich zwischen dem zweiten Galgensegment 12 und der Vorschubvorrichtung 3 befindet, ein­ stellbar. Dadurch ist es möglich, eine auf das Bearbeitungs­ werkzeug 4 zugewandte Vorschubbewegung 32 des Werkstückes zu erreichen.

Auf der dem Werkstück abgewandten Seite des Anschlages 5 befindet sich zum einen das Bearbeitungswerkzeug 4, welches zum Beispiel um eine zur Werkzeugtischebene senkrecht stehende Drehachse 40 drehbar ausgebildet ist. Desweiteren befindet sich in diesem Bereich eine Abdeckung 42, die die übrigen Maschinen­ teile verdeckt. Die Abdeckung 42 ist in der Langlochführung 43 verschiebbar und einstellbar. Die Abdeckung 42 besitzt eine Ausnehmung 41, in welche das Bearbeitungswerkzeug 4 angeordnet ist.

In dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ist der Anschlag 5 an der Abdeckung 42 vorne befestigt. Durch die Langlochführung 43 wird dadurch auch der Anschlag 5 eingestellt. Alternativ dazu ist es möglich, den Anschlag 5 von der Abdeckung 42 getrennt auszu­ bilden.

Es ist vorgesehen, die Vorschubvorrichtung 3 über, bzw. im Bezug auf das Bearbeitungswerkzeug vor, bzw. an der dem Bear­ beitungswerkzeug abgewandten Seite des Werkstückes anzuordnen. Der Ansatzpunkt der Vorschubvorrichtungen 3 ist somit ver­ hältnismäßig stark variabel. Je nach Ausgestaltung des Werk­ stückes wird das Werkstück entweder von oben ergriffen, oder die Vorschubvorrichtung 3 ergreift das Werkstück dahinter, bzw. seitlich dahinter. Eine solche Variabilität ist möglich, da die Vorschubvorrichtung 3 in weiten Bereichen in mehreren Ebenen und um mehrere Achsen einstellbar ist.

Es ist vorgesehen, daß das Bearbeitungswerkzeug 4 als Fräskopf oder als Sägeblatt ausgestaltet ist. Der erfindungsgemäße Vorteil, nämlich die Einsparung von Umrüstzeiten, wird insbe­ sondere bei Fräsarbeiten erreicht, wo mit einer Maschine durch den Wechsel verschiedener Bearbeitungswerkzeuge, bzw. unter­ schiedliche Fräswerkzeuge die unterschiedlichsten Arbeiten an einem Werkstück durchgeführt werden können.

Erfindungsgemäß wird dabei vorgeschlagen, daß die Vorschubvor­ richtung 3 an einem Galgen 1 angeordnet ist und der Galgen 1 um eine Gelenk 2 verschwenkbar ist, um aus der in Fig. 1 gezeigten Bearbeitungsstellung wegschwenkbar zu sein. Des weiteren ist eine Einrast- oder Arretierposition des Galgens 1 an dem Gelenk 2 in der Bearbeitungsstellung vorgesehen.

Der Galgen 1 besteht dabei aus beispielsweise zwei Galgen­ segmenten 11, 12, nämlich dem ersten Galgensegment 11 und dem zweiten Galgensegment 12. Das zweite Galgensegment 12 trägt an seinem vorderen Ende über das Drehlager 31 die Vorschub­ vorrichtung 3. An seinem anderen Ende besitzt das zweite Galgensegment 12 ein Drehgelenk 10, wodurch es möglich ist, den Winkel zwischen den beiden Galgensegmenten 11, 12 zu variieren. Hierzu ist das Gelenk 10 natürlich auch arretierbar.

Die wirksame Länge des zweiten Galgensegmentes 12 ist dabei veränderbar. Als wirksame Länge wird hierbei der Abstand zwischen dem Drehgelenk 10 und dem Drehlager 31 angesehen. Die Veränderbarkeit wird dabei durch eine Klemmeinrichtung 16 erreicht, in welcher das zweite Galgensegment 12 verschiebbar gelagert ist. Die Einstellarbeiten können durch entsprechenden Kurbel- oder Spindelantrieb 19 unterstützt werden.

Die Drehachse des Drehgelenkes 10 ist im wesentlichen senk­ recht zur Ebene des Werkzeugtisches 6 orientiert.

Das zweite Galgensegment 12 wird gehalten von einem ersten Galgensegment 11, wobei diese beiden Elemente durch das Drehgelenk 10 verbunden sind. Das erste Galgensegment 11 ist in seiner wirksamen Länge ebenfalls veränderbar ausgestaltet. Hierzu ist eine Teleskopanordnung 14 vorgesehen. Das erste Galgensegment 11 besteht somit aus einem ersten Stützrohr und einem in diesem Stützrohr geführten zweiten Arm, wodurch das Teleskop 14 realisiert wird. Durch die Klemmeinrichtung 18 ist das Teleskop 14 in seiner Länge arretierbar.

Der Galgen 1, insbesondere das erste Galgensegment 11 ist über das Gelenk 2 mit dem Gestell 60 des Werkzeugtisches 6 ver­ bunden.

Die Verschwenkbarkeit zwischen dem ersten und zweiten Galgen­ segment 11, 12 ist durch einen Schwenkdoppelpfeil 13 an­ geordnet.

Die Längenveränderlichbarkeit der Galgensegmente ist durch die Doppelpfeile 15 (für das erste Galgensegment 11) und den Doppelpfeil 17 (für das zweite Galgensegment 12) angeordnet.

Das Gelenk 2 besteht aus einem im wesentlichen an dem Maschinengestell 60 senkrecht angeordnetem Führungsrohr 26, auf welchem das erste Galgensegment 11 gelagert und gehalten ist.

Die Drehachse ist mit 20, die Verschwenkbarkeit mit dem Doppelpfeil 22 gekennzeichnet.

Hinter dem Halterohr 26 ist eine Führungswelle 21 im wesent­ lichen parallel zum Halterohr 26 angeordnet. Das Galgensegment 11 besitzt hierbei eine Führung 23, durch die das Galgensegment 11 auf der Führungswelle 21 geführt ist. Diese Führungswelle 21 dient für die Höhenverstellung 24 des Galgens 1. Hierzu ist z. B. ein Spindelmotorantrieb 25 vorgesehen.

Auch die Drehachse 20 des Gelenkes 2 steht im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Werkzeugtisches 6.

An dem Gelenk 2 ist eine Einrast- oder Arretierposition vorge­ sehen, um den Galgen 1 an dem Gelenk 2 in einer Bearbeitungs­ stellung, wie in Fig. 1 dargestellt, zu fixieren. Diese Ein­ rastposition wird zum Beispiel durch einen entsprechenden Einrastmechanismus bzw. Einrastelement (zum Beispiel eine federunterstützte Kugel, die in entsprechende Ausnehmungen ein­ rastend eingreift) oder eine Arretiermöglichkeit (zum Beispiel eine Klemmeinrichtung, bestehend aus Hebel und Klemmbacken) bewirkt.

Das Einrastelement 27 befindet sich hierbei an einem Träger 28, welcher am Halterohr 26 anschließt. Das Einrastelement 27 ist über dem Werkzeugtisch 6 angeordnet. Das Einrastelement 27 besteht im Wesentlichen aus zwei Elementen, die zusammenwirken. Hierbei ist eines dieser Elemente an dem Galgen 1 vorgesehen. Dies ist z. B. eine Ausnehmung in dem Galgen, in welcher ein entsprechender Stift des Einrastelementes 27 hineinreicht und haltend einrastet. In gleicher Weise ist auch eine Klemmver­ bindung z. B. mit einer Klemmschraube möglich. Durch eine solche Arretierung mit Hilfe des Einrastelementes 27 sind die an der Vorschubvorrichtung 3 eingestellten Parameter auch nach einem Werkzeugwechsel wieder verfügbar.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß sich das Einrastelement 27 am Gelenk 2 befindet. Bei einer solchen Ausgestaltung ist es möglich, eine komplette Baugruppe zu schaffen und so eine Nachrüstbarkeit der Vor­ schubvorrichtung z. B. zu bestehenden Holzbearbeitungsmaschinen zu erreichen. In gleicher Weise ist es aber auch möglich, die erfindungsgemäße Ausgestaltung durch ein Einrastelement zu realisieren, welches am Gestell 60 oder mit Elementen, die auf dem Werkzeugtisch 6 angeordnet sind, zusammenwirken.

Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.

Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Haupt­ anspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.

Claims (14)

1. Bearbeitungsmaschine, insbesondere Tischfräsmaschine für Holz- oder Kunststoffbearbeitung, bestehend aus einem Werkzeugtisch, auf welchem das Werkstück aufliegt, und einem Bearbeitungswerkzeug für das Werkstück, sowie einer Vorschubvorrichtung für das Werkstück, welche das Werkstück an das Bearbeitungswerkzeug fördert, wobei die Vorschubvorrichtung an einem Galgen über dem Werkzeug­ tisch angeordnet ist und in der Bearbeitungsstellung des Werkstückes in Bezug auf seine Lage einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Galgen (1) um ein Gelenk (2) verschwenkbar ist, um aus der Bearbeitungsstellung wegschwenkbar zu sein, und einer Einrast- oder Arretier­ position des Galgens (1) an dem Gelenk (2) in Bear­ beitungsstellung.

2. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Galgen (1) nach dem Verschwenken in der eingerasteten Position die gleiche Lage im Bezug auf das Werkstück hat wie vor dem Wegschwenken.

3. Bearbeitungsmaschine nach einem oder beiden der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor­ schubvorrichtung (3) über bzw. im Bezug auf das Bear­ beitungswerkzeug (4) vor bzw. an der dem Bearbeitungs­ werkzeug (4) abgewandten Seite des Werkstückes angeordnet ist.

4. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Bear­ beitungswerkzeug (4) ein Fräser oder ein Sägeblatt vorge­ sehen ist.

5. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh­ achse (20) des Gelenks (2) senkrecht zum Werkzeugtisch angeordnet (6) ist.

6. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Galgen (1) aus zwei in einem veränderbaren Winkel zuein­ ander angeordneten, gelenkig miteinander verbundenen Galgensegmenten (11, 12) besteht.

7. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirk­ same Länge des Galgensegments (11, 12) veränderbar ist.

8. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Galgensegment (11) teleskopierbar (14) ausgebildet ist.

9. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werk­ stück an einem Anschlag (5) anliegt und von der Vor­ schubvorrichtung (3) an diesem Anschlag (5) anliegend gegen das Bearbeitungswerkzeug (4) gefördert wird.

10. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (2) auf dem Werkzeugtisch (6) an der dem Benutzer abgewandten Seite angeordnet ist.

11. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Galgensegment (11), welches mit dem Gelenk (2) verbunden ist, in der Einrast-/Arretierposition im wesentlichen senkrecht zur Anschlagebene (5) verläuft.

12. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Anschlages (5) veränderlich ist und das erste Galgen­ segment (11) mit dem Anschlag (5) derart gekoppelt ist, daß sich mit einer Lageänderung des Anschlages (5) auch die wirksame Länge des ersten Galgensegmentes (11) ver­ ändert.

13. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Maschine ein Einrastelement (27) vorgesehen ist, welches den Galgen (1) in Bearbeitungsstellung hält.

14. Bearbeitungsmaschine nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ein­ rastelement (27) am Gelenk (2) vorgesehen ist.