DE202010006045U1 - Machine system for the thermal processing of workpieces - Google Patents

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Abstract

Maschinelle Anlage (1) zum thermischen Bearbeiten von Werkstücken, vorzugsweise von Blechtafeln, insbesondere mittels eines Laserbearbeitungsstrahls, wobei die Anlage (1) einen Arbeitsbereich (2), welchem ein Werkstück entlang eines Werkstücktransferpfades (8) zuführbar und/oder entnehmbar ist, und eine Luft-Reinigungsvorrichtung (10) aufweist, mittels derer verunreinigte Luft aus dem Arbeitsbereich (2) ansaugbar und mittels derer die angesaugte Luft entlang eines Strömungspfades (12) beförderbar ist, auf welchem die Luft wenigstens eine Partikelabscheideeinrichtung (27), vorzugsweise eine Filtereinrichtung, passiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungspfad (12) in einer den Werkstücktransferpfad (8) überquerenden Brücke (14) verläuft.Machine installation (1) for the thermal processing of workpieces, preferably of metal sheets, in particular by means of a laser processing beam, the installation (1) having a work area (2) to which a workpiece can be fed and / or removed along a workpiece transfer path (8), and Air cleaning device (10), by means of which contaminated air from the working area (2) sucked and by means of which the sucked air along a flow path (12) is conveyed, on which the air passes at least one Partikelabscheideeinrichtung (27), preferably a filter device , characterized in that the flow path (12) extends in a the workpiece transfer path (8) crossing bridge (14).

Description

Die Erfindung betrifft einel maschinelle Anlage zum thermischen Bearbeiten von Werkstücken, vorzugsweise von Blechtafeln, insbesondere mittels eines Laserbearbeitungsstrahls, wobei die Anlage einen Arbeitsbereich, welchem ein Werkstück entlang eines Werkstücktransferpfades zuführbar und/oder entnehmbar ist, und eine Luft-Reinigungsvorrichtung aufweist, mittels derer verunreinigte Luft aus dem Arbeitsbereich ansaugbar und mittels derer die angesaugte Luft entlang eines Strömungspfades beförderbar ist, auf welchem die Luft wenigstens eine Partikelabscheideeinrichtung, vorzugsweise eine Filtereinrichtung, passiert.The invention relates to a machine system for the thermal processing of workpieces, preferably of metal sheets, in particular by means of a laser processing beam, wherein the system has a working area, which a workpiece along a workpiece transfer path can be fed and / or removed, and an air cleaning device by means of which contaminated Air from the work area can be sucked and by means of which the sucked air along a flow path can be conveyed, on which the air passes at least one Partikelabscheideeinrichtung, preferably a filter device.

Beim thermischen Bearbeiten von Werkstücken entstehen in der Regel durch die in das Werkstück eingebrachte thermische Energie große Mengen an Rauch, Staub usw., die aus dem Arbeitsbereich entfernt werden müssen. Insbesondere beim Schneiden einer Blechtafel mittels eines Laserbearbeitungsstrahls wird eine hohe thermische Energie in die Blechtafel eingebracht. An der Einwirkungsstelle schmilzt und/oder verdampft daher die Blechtafel und je nach Betriebsbedingungen oxidiert der Metalldampf teilweise unter starker Rauchbildung. Damit die Grenzwerte für die maximale Arbeitsplatz-Konzentration (MAK-Werte) und technische Richtkonzentration (TRK-Werte) der entstehenden Emissionen eingehalten werden, wird in der Praxis die mit unterschiedlichen Partikeln verunreinigte Luft mittels einer Luft-Reinigungsvorrichtung aus dem Arbeitsbereich abgesaugt und einer Reinigung unterzogen.In the thermal processing of workpieces are usually caused by the introduced into the workpiece thermal energy large amounts of smoke, dust, etc., which must be removed from the work area. In particular, when cutting a metal sheet by means of a laser processing beam, a high thermal energy is introduced into the metal sheet. At the point of action, therefore, the metal sheet melts and / or vaporizes and, depending on the operating conditions, the metal vapor partially oxidises with heavy smoke formation. In order to comply with the limit values for the maximum workplace concentration (MAK values) and technical standard concentrations (TRK values) of the resulting emissions, in practice the air contaminated with different particles is sucked out of the working area by means of an air cleaning device and subjected to cleaning subjected.

Eine maschinelle Anlage der eingangs genannten Art stellt beispielsweise die Laserbearbeitungsmaschine TruLaser® 5030 der Firma Trumpf Werkzeugmaschinen GmbH & Co. KG dar. Die herkömmliche Laserbearbeitungsmaschine ist insbesondere zum Schneiden von Blechtafeln mittels eines Laserbearbeitungsstrahls vorgesehen. Sie weist eine Werkstückauflage zur Lagerung einer zu bearbeitenden Blechtafel und einen Laserbearbeitungskopf zum Fokussieren eines Laserbearbeitungsstrahls auf. Zur Werkstückbearbeitung ist der Laserbearbeitungskopf und damit auch der Laserbearbeitungsstrahl mittels einer Bewegungseinheit über nahezu die gesamte Werkstückauflage hinweg bewegbar. Der Arbeitsbereich, d. h. der Maschinenbereich, in welchem eine Werkstückbearbeitung erfolgen kann, ist bei der TruLaser® 5030 durch den Bewegungsbereich des Laserbearbeitungsstrahls bestimmt.A machine plant of the type mentioned is, for example, the laser processing machine TruLaser ® 5030 Trumpf represents Werkzeugmaschinen GmbH & Co. KG. The conventional laser processing machine is provided in particular for cutting metal plates by means of a laser machining beam. It has a workpiece support for supporting a metal sheet to be processed and a laser processing head for focusing a laser processing beam. For workpiece machining, the laser processing head and thus also the laser processing beam can be moved by means of a movement unit over almost the entire workpiece support. The working area, ie the machine area in which workpiece machining can take place, is determined by the movement range of the laser processing beam in the case of the TruLaser ® 5030.

Aus Strahlenschutzgründen ist der Arbeitsbereich von einer Einhausung umgeben. An einer Querseite weist die Einhausung eine (mit einer Klappe verschließbare) Durchtrittsöffnung auf, durch welche ein Werkstück entlang eines Werkstücktransferpfades dem Arbeitsbereich zugeführt und entnommen werden.For radiation protection reasons, the work area is surrounded by an enclosure. On a transverse side, the housing has a passage opening (which can be closed with a flap), through which a workpiece is fed to and removed from the work area along a workpiece transfer path.

Des Weiteren ist eine Luft-Reinigungsvorrichtung in Form eines sogenannten Entstaubers vorgesehen. Mittels des Entstaubers kann verunreinigte Luft aus dem Arbeitsbereich angesaugt werden. Die angesaugte Luft wird entlang eines Strömungspfades durch eine Filtereinrichtung geführt, welche an einer Querseite oder Längsseite der Einhausung des Arbeitsbereiches aufgestellt ist.Furthermore, an air cleaning device in the form of a so-called deduster is provided. By means of the deduster contaminated air can be sucked out of the work area. The sucked air is guided along a flow path through a filter device which is placed on a transverse side or longitudinal side of the housing of the work area.

Insbesondere bei Laserbearbeitungsmaschinen müssen die Luft-Reinigungsvorrichtungen leistungsfähig ausgebildet sein, um die relativ großen Mengen an Rauch, Staub usw. aus der Abluft zuverlässig abscheiden zu können. Aus diesem Grunde beansprucht die Luft-Reinigungsvorrichtung bei der herkömmlichen maschinellen Anlage einen erheblichen Bauraum.In particular, in laser processing machines, the air cleaning devices must be designed to be able to reliably separate the relatively large amounts of smoke, dust, etc. from the exhaust air. For this reason, claimed the air-cleaning device in the conventional machine installation a considerable amount of space.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die herkömmliche maschinelle Anlage derart weiterzuentwickeln, dass sich eine maschinelle Anlage ergibt, welche sich durch eine besonders kompakte Bauweise auszeichnet.The invention has set itself the goal of developing the conventional mechanical system such that there is a mechanical system, which is characterized by a particularly compact design.

Erfindungsgemäß gelöst wird die Aufgabe durch eine maschinelle Anlage mit den Merkmalen von Anspruch 1.According to the invention, the object is achieved by a mechanical system having the features of claim 1.

Im Sinne der Erfindung verläuft der Strömungspfad, entlang dessen die angesaugte Luft mittels der Luft-Reinigungsvorrichtung zum Reinigen beförderbar ist, in einer den Werkstücktransferpfad überquerenden Brücke. Der Strömungspfad der Luft-Reinigungsvorrichtung ist folglich platzsparend in einem Bauraum untergebracht, welcher sich über den Werkstücktransferpfad hinweg erstreckt. Insbesondere verläuft der Strömungspfad in der Brücke von einer Seite des Werkstücktransferpfades zur anderen Seite des Werkstücktransferpfades. Eine ausreichende Länge des Strömungspfades kann auf diese Weise sichergestellt werden. Gegebenenfalls kann der Strömungspfad sogar mehrfach in der Brücke von einer Seite des Werkstücktransferpfades zur anderen Seite des Werkstücktransferpfades geführt sein.According to the invention, the flow path, along which the sucked air can be conveyed for cleaning by means of the air cleaning device, runs in a bridge crossing the workpiece transfer path. The flow path of the air cleaning device is thus accommodated in a space that saves space over the workpiece transfer path. In particular, the flow path in the bridge extends from one side of the workpiece transfer path to the other side of the workpiece transfer path. A sufficient length of the flow path can be ensured in this way. Optionally, the flow path may even be performed multiple times in the bridge from one side of the workpiece transfer path to the other side of the workpiece transfer path.

Bei einer Variante einer maschinellen Anlage kann das Werkstück entlang des Werkstücktransferpfades von einer Seite in den Arbeitsbereich eingeführt werden und an einer anderen Seite aus dem Arbeitsbereich entnommen werden. Bei einer besonders kompakten Variante kann das Werkstück entlang eines Werkstücktransferpfades an derselben Seite sowohl in den Arbeitsbereich eingeführt werden als auch aus dem Arbeitsbereich entnommen werden. Im Sinne der Erfindung überquert die Brücke, welche zumindest einen Abschnitt des Strömungspfades enthält, den Werkstücktransferpfad wenigstens an einer Stelle seines Verlaufs.In a variant of a mechanical system, the workpiece along the workpiece transfer path can be introduced from one side into the work area and removed from the work area on another side. In a particularly compact variant, the workpiece can be introduced along a workpiece transfer path on the same side both in the work area as well as removed from the work area. For the purposes of the invention, the bridge crossing at least a portion of Contains flow path, the workpiece transfer path at least at one point of its course.

Die Brücke kann hierzu auf unterschiedlichste Weise aufgehängt bzw. gelagert sein. Eine einfache und stabile Konstruktion ergibt sich, wenn die Brücke zumindest auf einer Seite des von ihr überquerten Werkstücktransferpfades mittels eines Brücken-Ständers abgestützt ist, welcher auf der Aufstellfläche der maschinellen Anlage steht.The bridge can be suspended or stored in various ways for this purpose. A simple and stable construction results when the bridge is supported at least on one side of the workpiece transfer path crossed by it by means of a bridge stand, which stands on the installation surface of the mechanical system.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung nach Anspruch 1 ergeben sich aus den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 2 bis 9.Further advantageous embodiments of the invention according to claim 1 emerge from the characterizing features of claims 2 to 9.

Im Falle einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überquert die Brücke, in welcher der Strömungspfad verläuft, den Werkstücktransferpfad an einem Abschnitt außerhalb des Arbeitsbereiches. Folglich verläuft die Brücke insbesondere nicht über den Arbeitsbereich hinweg. Durch diese räumliche Anordnung des Arbeitsbereichs und der Brücke ergibt sich eine einfachere Konstruktion der maschinellen Anlage.In a preferred embodiment of the invention, the bridge in which the flow path passes crosses the workpiece transfer path at a portion outside the working area. Consequently, in particular, the bridge does not extend over the working area. This spatial arrangement of the work area and the bridge results in a simpler construction of the mechanical system.

Vorzugsweise ist die Partikelabscheideeinrichtung, insbesondere die Filtereinrichtung, in der Brücke angeordnet. Da sich die Brücke von einer Seite des Werkstücktransferpfades auf die andere Seite des Werkstücktransferpfades erstreckt, kann somit platzsparend eine ausreichend lange Strecke zum Partikelabscheiden vorgesehen sein.The particle separation device, in particular the filter device, is preferably arranged in the bridge. Since the bridge extends from one side of the workpiece transfer path to the other side of the workpiece transfer path, a sufficiently long distance for particle separation can thus be provided in a space-saving manner.

Eine wartungsarme Bauart einer erfindungsgemäßen Anlage ergibt sich, indem eine Speichereinrichtung vorgesehen ist, um an der Partikelabscheideeinrichtung abgeschiedene Partikel zu speichern. Der Abtransport und die Entsorgung der abgeschiedenen Partikel kann Dank der Speichereinrichtung mit relativ großen Zeitabständen erfolgen.A low-maintenance design of a system according to the invention results by providing a storage device to store particles deposited on the particle separation device. The removal and disposal of the separated particles can take place with relatively large time intervals thanks to the storage device.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsart ist die Speichereinrichtung gegenüber zumindest einem Abschnitt der Partikelabscheideeinrichtung horizontal versetzt angeordnet und ist eine Partikel-Fördereinrichtung vorgesehen, um an der Partikelabscheideeinrichtung abgeschiedene Partikel der Speichereinrichtung zuzuführen. Insbesondere ermöglicht diese Konstruktion, dass die Brücke, wenn darin die Partikelabscheideeinrichtung angeordnet ist, unter sich einen Durchgang für den Werkstücktransferpfad ausbildet, ohne dass die Brücke aufgrund der Speichereinrichtung besonders hochbauend ausgebildet sein muss.In a particularly preferred embodiment, the storage device is offset horizontally relative to at least one section of the particle separation device, and a particle conveyor device is provided in order to supply particles deposited on the particle separation device to the storage device. In particular, this construction makes it possible for the bridge, when the particle separation device is disposed therein, to form a passage for the workpiece transfer path below it, without the bridge having to be of a particularly high construction due to the storage device.

Vorzugsweise ist die Speichereinrichtung zum Entleeren gut zugänglich an einer Seite des Werkstücktransferpfades angeordnet.Preferably, the storage device is arranged for emptying easily accessible on one side of the workpiece transfer path.

Eine besonders funktionssichere Beförderung der abgeschiedenen Partikel von der Partikelabscheideeinrichtung zur Speichereinrichtung ergibt sich, wenn die Partikel-Fördereinrichtung ein motorisch angetriebenes Fördermittel aufweist. Beispielhaft zu nennen ist ein motorisch angetriebenes Förderband. Besonders robust sind Fördermittel in Form einer motorisch angetriebenen Förderschnecke.A particularly functionally reliable transport of the separated particles from the Partikelabscheideeinrichtung to the storage device is obtained when the particle conveyor has a motor-driven conveyor. To name a few is a motor-driven conveyor belt. Particularly robust are funding in the form of a motor-driven auger.

Eine stabile Konstruktion der Luft-Reinigungsvorrichtung ergibt sich, indem die Luft-Reinigungsvorrichtung ein Portal bildet. Vorteilhafterweise kann das durch die Luft-Reinigungsvorrichtung gebildete Portal neben dem Arbeitsbereich der maschinellen Anlage eigenständig aufgestellt sein. Der Werkstücktransferpfad ist durch das Portal hindurch geführt, wobei der Strömungspfad in der Brücke des Portals verläuft, insbesondere von einer Seite des Werkstücktransferpfades durch die Brücke hindurch auf die andere Seite des Werkstücktransferpfades.A stable construction of the air cleaning device results by the air cleaning device forms a portal. Advantageously, the portal formed by the air cleaning device can be placed independently next to the working area of the mechanical system. The workpiece transfer path is passed through the portal, with the flow path in the bridge of the portal, in particular from one side of the workpiece transfer path through the bridge to the other side of the workpiece transfer path.

Vorzugsweise ist eine weitere Partikelabscheideeinrichtung vorgesehen und sind beide Partikelabscheideeinrichtungen mit jeweils einer Speichereinrichtung versehen, die räumlich getrennt zueinander angeordnet sind und die beispielsweise als Speicherbehältnisse ausgebildet sind. Durch diese Maßnahme ist es insbesondere möglich, die Speichereinrichtungen unabhängig voneinander zu entleeren. Außerdem sind die Partikelabscheideeinrichtungen vorzugsweise jeweils mit einer Partikel-Fördereinrichtung versehen, mittels derer an der jeweiligen Partikelabscheideeinrichtung abgeschiedene Partikel der zugeordneten Speichereinrichtung zugeführt werden können.Preferably, a further Partikelabscheideeinrichtung is provided and both Partikelabscheideeinrichtungen are each provided with a memory device, which are arranged spatially separated from each other and which are formed, for example, as storage containers. By this measure, it is particularly possible to empty the storage devices independently. In addition, the Partikelabscheideeinrichtungen are preferably each provided with a particle conveyor, by means of which at the respective Partikelabscheideeinrichtung deposited particles of the associated memory device can be supplied.

Eine besonders kompakte Bauweise der Luft-Reinigungsvorrichtung ergibt sich, wenn eine Speichereinrichtung für die abgeschiedenen Partikel in einem Brücken-Ständer der den Werkstücktransferpfad überquerenden Brücke angeordnet ist. Auf analoge Weise ergibt sich alternativ oder ergänzend eine kompakte Bauart, indem eine weitere Partikelabscheideeinrichtung in einem Brücken-Ständer der Brücke angeordnet ist. In diesem Sinne sind im Falle einer Luft-Reinigungsvorrichtung, die ein Portal bildet, die Speichereinrichtung und/oder die weitere Partikelabscheideeinrichtung vorteilhaft in einem Portalständer angeordnet.A particularly compact construction of the air cleaning device results when a storage device for the deposited particles is arranged in a bridge stand of the bridge crossing the workpiece transfer path. In an analogous manner, alternatively or additionally, a compact design results by arranging a further particle separation device in a bridge stand of the bridge. In this sense, in the case of an air cleaning device, which forms a portal, the storage device and / or the further Partikelabscheideeinrichtung advantageously arranged in a portal stand.

Im Falle einer besonders bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist eine Werkstücktransfereinrichtung vorgesehen, welche eine Werkstückauflage aufweist, die entlang des Werkstücktransferpfades unter der Brücke hindurch bewegbar ist, um ein auf der Werkstückauflage lagerndes Werkstück dem Arbeitsbereich zuzuführen bzw. zu entnehmen. Es ergibt sich eine maschinelle Anlage, die sich durch einen besonders funktionssicheren Werkstücktransfer des Werkstücks in den Arbeitsbereich bzw. aus dem Arbeitsbereich heraus auszeichnet. Das Werkstück muss für den Werkstücktransfer nicht von der Werkstückauflage abgehoben bzw. entfernt werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, a workpiece transfer device is provided which has a workpiece support which is movable along the workpiece transfer path under the bridge to supply or remove a workpiece bearing on the workpiece support. This results in a mechanical system, which is characterized by a particularly reliable workpiece transfer of the workpiece in the work area or from Out of the workspace. The workpiece does not have to be lifted or removed from the workpiece support for workpiece transfer.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen erläutert, die in den Figuren gezeigt sind. Es zeigen:Hereinafter, a preferred embodiment of the invention will be explained with reference to schematic drawings, which are shown in the figures. Show it:

1: eine Laserbearbeitungsmaschine zum Bearbeiten von Blechtafeln in einer perspektivischen Ansicht, 1 : a laser processing machine for processing metal sheets in a perspective view,

2: die Laserbearbeitungsmaschine aus 1 in einer Draufsicht, 2 : the laser processing machine off 1 in a plan view,

3: die Laserbearbeitungsmaschine aus 1 in einer Seitenansicht und 3 : the laser processing machine off 1 in a side view and

4: eine Luft-Reinigungsvorrichtung der Laserbearbeitungsmaschine aus 1. 4 : an air-cleaning device of the laser processing machine 1 ,

1 zeigt eine als Laserbearbeitungsmaschine 1 ausgebildete, maschinelle Anlage zum thermischen Bearbeiten von Werkstücken. Insbesondere dient die Laserbearbeitungsmaschine 1 gemäß 1 zum Schneiden von Blechtafeln mittels eines Laserbearbeitungsstrahls. 1 shows one as a laser processing machine 1 trained, mechanical plant for the thermal processing of workpieces. In particular, the laser processing machine is used 1 according to 1 for cutting metal sheets by means of a laser processing beam.

Die Laserbearbeitungsmaschine 1 weist einen Arbeitsbereich 2 auf, der von einer Strahlenschutzeinhausung 3 allseitig umgeben ist. Die horizontale Erstreckung des Arbeitsbereichs 2 ist in 2 angedeutet, welche die Laserbearbeitungsmaschine 1 in einer Draufsicht zeigt. Des Weiteren ist beispielhaft die räumliche Lage des Arbeitsbereiches 2 innerhalb der Laserbearbeitungsmaschine 1 in 3 dargestellt, welche die Laserbearbeitungsmaschine 1 in einer Ansicht auf eine Seitenwand 4 der Laserbearbeitungsmaschine 1 zeigt. Der Arbeitsbereich 2 ist durch einen Bewegungsbereich eines Laserbearbeitungsstrahls definiert. Innerhalb des Bewegungsbereiches ist der Laserbearbeitungsstrahls zur Werkstückbearbeitung durch Bewegen eines Laserbearbeitungskopfs 5 (3) mittels einer nicht gezeigten Bewegungseinheit über einer Werkstückauflage 6 entlang der Koordinatenachsen x, y, z (1) bewegbar.The laser processing machine 1 has a workspace 2 on top of a radiation protection housing 3 surrounded on all sides. The horizontal extent of the workspace 2 is in 2 indicated which the laser processing machine 1 in a plan view. Furthermore, the spatial position of the work area is an example 2 within the laser processing machine 1 in 3 shown which the laser processing machine 1 in a view on a side wall 4 the laser processing machine 1 shows. The workspace 2 is defined by a range of motion of a laser processing beam. Within the range of motion, the laser processing beam is for workpiece machining by moving a laser processing head 5 ( 3 ) by means of a movement unit, not shown above a workpiece support 6 along the coordinate axes x, y, z ( 1 ) movable.

Während der Werkstückbearbeitung bleibt die Werkstückauflage 6 unbewegt in der in 3 dargestellten Bearbeitungsstellung innerhalb der Einhausung 3. Die Werkstückauflage 6 dient aber nicht nur zur Lagerung eines Werkstückes während der Werkstückbearbeitung. Vielmehr ist die Werkstückauflage 6 auch Teil einer Werkstücktransfereinrichtung 7. Insbesondere ist die Werkstückauflage 6 entlang eines linearen Werkstücktransferpfades 8 zwischen der Bearbeitungsstellung gemäß 3 und einer Be- und Entladestellung außerhalb der Einhausung 3 bewegbar. In den 1 und 2 ist die Werkstückauflage 6 in ihrer Be- und Entladestellung gezeigt. Durch die geführte Bewegung der Werkstückauflage 6 entlang des Werkstücktransferpfades 8 kann ein auf der Werkstückauflage 6 gelagertes Werkstück dem Arbeitsbereich 2 entnommen bzw. zugeführt werden. Deswegen weist die Seitenwand 4 der Einhausung 3 einen Durchgang 9 auf, durch welchen der Werkstücktransferpfad 8 verläuft. Der Durchgang 9 ist während der Werkstückbearbeitung mittels einer nicht gezeigten Strahlenschutzabdeckung verschließbar.During workpiece machining, the workpiece support remains 6 unmoved in the 3 shown processing position within the enclosure 3 , The workpiece support 6 but not only serves for the storage of a workpiece during workpiece machining. Rather, the workpiece support 6 also part of a workpiece transfer device 7 , In particular, the workpiece support 6 along a linear workpiece transfer path 8th between the machining position according to 3 and a loading and unloading position outside the enclosure 3 movable. In the 1 and 2 is the workpiece support 6 shown in their loading and unloading position. Due to the guided movement of the workpiece support 6 along the workpiece transfer path 8th can one on the workpiece support 6 stored workpiece the work area 2 be removed or supplied. That's why the side wall points 4 the enclosure 3 a passage 9 through which the workpiece transfer path 8th runs. The passage 9 is closed during workpiece machining by means of a radiation protection cover, not shown.

Im Falle der Laserbearbeitungsmaschine 1 ist die Werkstückauflage 6 mittels eines nicht gezeigten Transferantriebs entlang des Werkstücktransferpfades 8 motorisch angetrieben hin und her verfahrbar. Alternativ kann die Werkstückauflage 6 auch manuell von einem Bediener in den Arbeitsbereich 2 geschoben werden bzw. aus dem Arbeitsbereich 2 herausgezogen werden.In the case of the laser processing machine 1 is the workpiece support 6 by means of a transfer drive, not shown, along the workpiece transfer path 8th motor driven back and forth movable. Alternatively, the workpiece support 6 also manually from an operator to the workspace 2 be pushed or out of the work area 2 be pulled out.

Des Weiteren weist die Laserbearbeitungsmaschine 1 eine Luft-Reinigungsvorrichtung 10 auf. Die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 ist ein Bauteil der Seitenwand 4 der Einhausung 3. Mittels der Luft-Reinigungsvorrichtung 10 kann Luft aus dem Arbeitsbereich 2 angesaugt werden. Insbesondere kann die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 mittels einer innerhalb der Werkstückauflage 6 verlaufenden Kanalstruktur (nicht gezeigt) Luft von unterhalb des Arbeitsbereiches 2 ansaugen.Furthermore, the laser processing machine 1 an air cleaning device 10 on. The air cleaning device 10 is a component of the sidewall 4 the enclosure 3 , By means of the air cleaning device 10 can air out of the work area 2 be sucked. In particular, the air cleaning device 10 by means of a within the workpiece support 6 extending channel structure (not shown) air from below the working area 2 suck.

In 3 ist der Strömungspfad 12 dargestellt, entlang dessen die aus dem Arbeitsbereich 2 angesaugte Luft mittels der Luft-Reinigungsvorrichtung 10 beförderbar ist. Der Strömungspfad 12 verläuft demnach in einer den Werkstücktransferpfad 8 überquerenden Brücke 14 von einer Seite des Werkstücktransferpfades 8 zur anderen Seite des Werkstücktransferpfades 8. Die Brücke 14 überquert den Werkstücktransferpfad 8 an einem außerhalb des Arbeitsbereiches 2 angeordneten Abschnitt. Im in 3 rechts oben angeordneten Eckbereich der Luft-Reinigungsvorrichtung 10 tritt die Luft gereinigt aus.In 3 is the flow path 12 along which the out of the work area 2 sucked air by means of the air cleaning device 10 is transportable. The flow path 12 accordingly runs in a workpiece transfer path 8th crossing bridge 14 from one side of the workpiece transfer path 8th to the other side of the workpiece transfer path 8th , The bridge 14 crosses the workpiece transfer path 8th at one outside the work area 2 arranged section. Im in 3 top right corner region of the air cleaning device 10 the air comes out cleaned.

Im Detail wird die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 im Folgenden anhand 4 erläutert. 4 zeigt die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 in einer Blickrichtung auf diejenige Seite der Luft-Reinigungsvorrichtung 10, welche dem Arbeitsbereich 2 der Laserbearbeitungsmaschine 1 zugewandt ist. Die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 bildet ein Portal 15, mit zwei Portalständern 16, 17 und der auf den Portalständern 16, 17 gelagerten Brücke 14. Durch den zwischen den Portalständern 16, 17 und unter der Brücke 14 verlaufenden Durchgang 9 ist der Werkstücktransferpfad 8 geführt.In detail, the air-cleaning device 10 in the following 4 explained. 4 shows the air cleaning device 10 in a viewing direction on that side of the air cleaning device 10 which the work area 2 the laser processing machine 1 is facing. The air cleaning device 10 forms a portal 15 , with two gantry stands 16 . 17 and on the portal stands 16 . 17 stored bridge 14 , Through the between the portal stands 16 . 17 and under the bridge 14 running passage 9 is the workpiece transfer path 8th guided.

An dem Portalständer 16 ist die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 mit einer Ansaugöffnung 20 versehen. An die Ansaugöffnung 20 ist die innerhalb der Werkstückauflage 6 verlaufende Kanalstruktur angeschlossen, wenn die Werkstückauflage 6 in der Bearbeitungsstellung angeordnet ist. At the portal stand 16 is the air cleaner 10 with a suction port 20 Mistake. To the intake 20 is that within the workpiece support 6 extending channel structure connected when the workpiece support 6 is arranged in the machining position.

Die Luft-Reinigungseinrichtung 10 weist des Weiteren eine erste Partikelabscheideeinrichtung in Form eines Zyklonabscheiders 21 auf, welcher in dem Portalständer 16 angeordnet ist. Am Fuße des Portalständers 16 ist eine Speichereinrichtung in Form eines Speicherbehältnisses 22 für die im Zyklonabscheider 21 abgeschiedenen Partikel, insbesondere Grobstaub, vorgesehen. Die angesaugte Luft wird durch einen Strömungskanal 23 ausgehend von der Ansaugöffnung 20 zu dem Zyklonabscheider 21 geführt. Die im Zyklonabscheider 21 abgeschiedenen Partikel können mittels einer als ein Fallrohr 24 ausgebildeten Partikel-Fördereinrichtung in das Speicherbehältnis 22 befördert werden. Der Zyklonabscheider 21 dient zur Grobreinigung der Luft.The air cleaner 10 further includes a first Partikelabscheideeinrichtung in the form of a cyclone separator 21 on which in the portal stand 16 is arranged. At the foot of the portal stand 16 is a storage device in the form of a storage container 22 for those in the cyclone separator 21 deposited particles, in particular coarse dust, provided. The sucked air is through a flow channel 23 starting from the intake opening 20 to the cyclone separator 21 guided. The in the cyclone separator 21 deposited particles can by means of a as a downpipe 24 trained particle conveyor into the storage container 22 to get promoted. The cyclone separator 21 serves for the rough cleaning of the air.

Eine zweite, als Filtereinrichtung 27 ausgebildete Partikelabscheideeinrichtung ist in der Brücke 14 vorgesehen. Die Filtereinrichtung 27 umfasst eine Filterkammer 26 mit mehreren in Längsrichtung 28 der Brücke 14 verlaufende Filtermatten 29.A second, as a filter device 27 Trained Partikelabscheideeinrichtung is in the bridge 14 intended. The filter device 27 includes a filter chamber 26 with several longitudinally 28 the bridge 14 running filter mats 29 ,

Ausgehend von dem Zyklonabscheider 21 strömt die vorgereinigte Luft durch eine in 4 durch ein Umlenkblech 32 verdeckte Öffnung in die Brücke 14. Dank des Umlenkblechs 32 strömt die Luft gleichmäßig sämtlichen Filtermatten 29 zu. Im Weiteren durchströmt die Luft die Filtermatten 29, wobei sich die Partikel an den Filtermatten 29 abscheiden.Starting from the cyclone separator 21 the pre-purified air flows through a 4 through a baffle 32 hidden opening in the bridge 14 , Thanks to the baffle 32 the air flows evenly across all filter mats 29 to. In addition, the air flows through the filter mats 29 , where the particles are attached to the filter mats 29 deposit.

Im oberen Abschnitt des zweiten Portalständers 17 ist eine Gebläseeinheit 34 vorgesehen, mittels derer die Luft aus dem Arbeitsbereich 2 angesaugt werden kann und entlang des Strömungspfades 12 und schließlich durch die Filtermatten 29 zur Gebläseeinheit 34 und weiter aus einer Ablassöffnung 35 an der Oberseite des Portalständers 17 befördert werden kann. Die Gebläseeinheit 34 weist zwei Schallschutzeinrichtungen 36, einen Drehmotor 37 und eine Turbine 38 auf.In the upper section of the second portal stand 17 is a blower unit 34 provided by means of which the air from the work area 2 can be sucked in and along the flow path 12 and finally through the filter mats 29 to the blower unit 34 and further from a drain opening 35 at the top of the gantry stand 17 can be transported. The blower unit 34 has two soundproofing devices 36 , a rotary motor 37 and a turbine 38 on.

Unterhalb der Gebläseeinheit 34 ist eine Speichereinrichtung in Form eines zweiten Speicherbehältnisses 40 für die an der Filtereinrichtung 27 abgeschiedenen Partikel angeordnet. Aus 4 ist ersichtlich, dass das Speicherbehältnis 40 gegenüber der Filtereinrichtung 27 in Längsrichtung 28 der Brücke 14 horizontal versetzt angeordnet ist. Dank des horizontalen Versatzes ergibt sich unter der Filtereinrichtung 27 der relativ große Durchgang 9, durch welchen der Werkstücktransferpfad 8 geführt ist.Below the blower unit 34 is a storage device in the form of a second storage container 40 for the at the filter device 27 deposited particles arranged. Out 4 it can be seen that the storage container 40 opposite the filter device 27 longitudinal 28 the bridge 14 is arranged offset horizontally. Thanks to the horizontal offset results under the filter device 27 the relatively large passage 9 through which the workpiece transfer path 8th is guided.

Um die an der Filtereinrichtung 27 abgeschiedenen Partikel dem Speicherbehältnis 40 zuzuführen, ist eine Partikel-Fördereinrichtung 42 vorgesehen. Die Partikel-Fördereinrichtung 42 umfasst zwei, als Partikelrutschen 43 dienende Bleche, welche unterhalb der Filtereinrichtung 27 angeordnet sind. Beide Partikelrutschen 43 verlaufen in Längsrichtung 28 der Brücke 14 und sind zur Mitte der Brücke 14 hin geneigt.To the at the filter device 27 deposited particles the storage container 40 feed is a particle conveyor 42 intended. The particle conveyor 42 includes two, as particle slides 43 serving plates, which below the filter device 27 are arranged. Both particle slides 43 run in the longitudinal direction 28 the bridge 14 and are to the middle of the bridge 14 inclined towards.

Des Weiteren ist eine mittig in der Brücke 14 angeordnete Förderrinne 44 vorgesehen, in welche an den Partikelrutschen 43 herabgleitende Partikel fallen können. In der horizontal und in Längsrichtung 28 der Brücke 14 verlaufenden Förderrinne 44 ist eine mittels eines Motors 45 drehangetriebene Förderschnecke 46 angeordnet. Damit zumindest ein Abschnitt der Förderschnecke 46 zu sehen ist, ist in 4 der linke Endabschnitt der Förderrinne 44 weggelassen. Durch eine Rotation der Förderschnecke 46 sind an den Filtermatten 29 abgeschiedene und von den Filtermatten 29 herabgefallene Partikel horizontal zu dem Speicherbehältnis 40 transportierbar.Furthermore, one is in the middle of the bridge 14 arranged conveyor trough 44 provided, in which at the particle slides 43 falling particles can fall. In the horizontal and in the longitudinal direction 28 the bridge 14 extending conveyor trough 44 is one by means of a motor 45 rotary driven screw conveyor 46 arranged. So that at least a section of the screw conveyor 46 can be seen is in 4 the left end portion of the conveyor trough 44 omitted. By a rotation of the screw conveyor 46 are on the filter mats 29 separated and from the filter mats 29 fallen particles horizontally to the storage container 40 transportable.

An dem nicht gezeigten Endabschnitt weist die Förderinne 44 eine Öffnung auf, durch welche die Partikel über einen Trichter 47 in das Speicherbehältnis 40 fallen können.At the end portion, not shown, the conveyor chute 44 an opening through which the particles pass through a funnel 47 in the storage container 40 can fall.

Im Laufe des Betriebs der Laserbearbeitungsmaschine 1 setzt sich eine große Menge an Partikeln an den Außenflächen der Filtermatten 29 ab. Teilweise fallen die Partikel bereits ohne äußere Einwirkung von den Filtermatten 29 nach unten auf die Partikelrutschen 43 und weiter in die Förderrinne 44. Zusätzlich können die an den Filtermatten 29 abgeschiedenen Partikel auch von Zeit zu Zeit mittels Druckluft abgeblasen werden. Zu diesem Zweck sind die Filtermatten 29 jeweils mit Druckluftleitungen 50 versehen, mittels derer Druckluft in die Filtermatten 29 eingeblasen werden kann. Die eingeblasene Druckluft strömt durch die Filtermatten 29 nach außen und reißt dabei an den Außenflächen der Filtermatten 29 haftende Partikel mit sich. Die mitgerissenen Partikel fallen schließlich auf die Partikelrutschen 43 und in die Förderrinne 44.In the course of operation of the laser processing machine 1 a large amount of particles settles on the outer surfaces of the filter mats 29 from. Some of the particles already fall from the filter mats without external influence 29 down on the particle slides 43 and further into the conveyor trough 44 , In addition, those on the filter mats 29 separated particles are also blown off from time to time by means of compressed air. For this purpose, the filter mats 29 each with compressed air lines 50 provided by means of which compressed air in the filter mats 29 can be blown. The injected compressed air flows through the filter mats 29 outwards and tears on the outer surfaces of the filter mats 29 adherent particles with itself. The entrained particles eventually fall on the particle slides 43 and into the conveyor trough 44 ,

Die räumlich getrennten Speicherbehältnisse 22, 40 sind jeweils auf einer Platte 51, 52 angeordnet, die an ihren Unterseiten mit Rollen versehen sind. Außerdem weisen die Portalständer 16, 17 an den von dem Werkstücktransferpfad 8 abgewandten Seitenwänden 53, 54 jeweils eine Klappe 55, 56 auf (1 und 4). Auf diese Weise können die Speicherbehältnisse 22, 40 bei geöffneter Klappe 55, 56 zum Entleeren auf angenehme Weise von einem Bediener aus den Portalständer 16, 17 herausgeschoben werden.The spatially separated storage containers 22 . 40 are each on a plate 51 . 52 arranged, which are provided on their undersides with rollers. In addition, the portal stand 16 . 17 at the from the workpiece transfer path 8th facing away from the side walls 53 . 54 one flap each 55 . 56 on ( 1 and 4 ). In this way, the storage containers 22 . 40 with the flap open 55 . 56 For emptying in a pleasant way by an operator from the portal stand 16 . 17 be pushed out.

Aus 3 ist ersichtlich, dass die Luft-Reinigungsvorrichtung 10 an der von dem Arbeitsbereich 2 abgewandten Außenseite 58 eine mit einer Klappe 59 verschlossene Wartungsöffnung 60 aufweist. Über die Wartungsöffnung 60 kann, insbesondere zu Wartungszwecken, auf die Filtereinrichtung 27 zugegriffen werden. Außerdem können an die Wartungsöffnung 60 Absaugeinrichtungen usw. zum Reinigen der Filtereinrichtung 27 angeschlossen werden. Um auch den Bauraum der Filterkammer 26 unterhalb der Förderinne 44 von Zeit zu Zeit reinigen zu können, weist die Partikelrutsche 43 zwei weitere, mit Klappen verschlossene Wartungsöffnungen auf (nicht gezeigt).Out 3 it can be seen that the air cleaning device 10 at the of the work area 2 opposite outside 58 one with a flip 59 closed maintenance opening 60 having. About the maintenance opening 60 can, in particular for maintenance purposes, on the filter device 27 be accessed. Besides, can to the maintenance opening 60 Suction devices, etc. for cleaning the filter device 27 be connected. To the space of the filter chamber 26 below the conveyor 44 from time to time to clean, the particle chute points 43 two more, with flap closed maintenance openings (not shown).

Zur Steuerung der Luft-Reinigungsvorrichtung sind Steuermittel vorgesehen, die Teil einer Steuereinrichtung 64 der Laserbearbeitungsanlage sind. Mittels der Steuermittel kann z. B. die Reinigung der Filtermatten 29 mittels der Druckluftleitungen 50 von einem Bediener in Gang gesetzt werden. Auch kann der Motor 45 der Förderschnecke 46 über die Steuereinrichtung 64 von einem Bediener betätigt werden.For controlling the air cleaning device control means are provided, which are part of a control device 64 the laser processing system are. By means of the control means z. B. the cleaning of the filter mats 29 by means of the compressed air lines 50 be started by an operator. Also, the engine can 45 the screw conveyor 46 via the control device 64 be operated by an operator.

Insbesondere erlauben die Steuermittel aber einen automatisch gesteuerten Betrieb der Luft-Reinigungsvorrichtung 10. Zum einen kann somit die Gebläseeinheit 34 automatisch gestartet werden, wenn die Laserbearbeitungsmaschine 1 eine Bearbeitung ausführt, und automatisch gestoppt werden, wenn die Bearbeitung beendet ist. Zum anderen kann anhand von Informationen aus in der Steuereinrichtung 64 hinterlegten Bearbeitungsprogrammen eine Abschätzung der bei der Bearbeitung anfallenden Menge von Luftverunreinigungen erfolgen. So entstehen bei einem Laserschneiden einer besonders dicken Blechtafel in Regel besonders große Mengen an Rauch und Staub. Aufgrund der Abschätzung kann insbesondere die Förderschnecke 46 automatisch bedarfsabhängig betrieben werden. Alternativ können auch konstante Intervalle, insbesondere konstante Zeitintervalle, zur Betätigung vorgesehen werden.In particular, however, the control means allow an automatically controlled operation of the air cleaning device 10 , On the one hand, therefore, the blower unit 34 be started automatically when the laser processing machine 1 executes a processing and automatically stops when the processing is finished. On the other hand, based on information from in the control device 64 stored processing programs an estimate of the amount of air pollution occurring during processing done. As a result, particularly large amounts of smoke and dust are produced when laser cutting a particularly thick metal sheet. Due to the estimation, in particular the screw conveyor 46 be operated automatically depending on demand. Alternatively, constant intervals, in particular constant time intervals, can also be provided for actuation.

Claims (9)

Maschinelle Anlage (1) zum thermischen Bearbeiten von Werkstücken, vorzugsweise von Blechtafeln, insbesondere mittels eines Laserbearbeitungsstrahls, wobei die Anlage (1) einen Arbeitsbereich (2), welchem ein Werkstück entlang eines Werkstücktransferpfades (8) zuführbar und/oder entnehmbar ist, und eine Luft-Reinigungsvorrichtung (10) aufweist, mittels derer verunreinigte Luft aus dem Arbeitsbereich (2) ansaugbar und mittels derer die angesaugte Luft entlang eines Strömungspfades (12) beförderbar ist, auf welchem die Luft wenigstens eine Partikelabscheideeinrichtung (27), vorzugsweise eine Filtereinrichtung, passiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungspfad (12) in einer den Werkstücktransferpfad (8) überquerenden Brücke (14) verläuft.Mechanical plant ( 1 ) for the thermal processing of workpieces, preferably of metal sheets, in particular by means of a laser processing beam, wherein the system ( 1 ) a workspace ( 2 ), which a workpiece along a workpiece transfer path ( 8th ) can be supplied and / or removed, and an air cleaning device ( 10 ), by means of which contaminated air from the work area ( 2 ) and by means of which the sucked air along a flow path ( 12 ), on which the air at least one Partikelabscheideeinrichtung ( 27 ), preferably a filter device, characterized in that the flow path ( 12 ) in a workpiece transfer path ( 8th ) crossing bridge ( 14 ) runs. Maschinelle Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (14) den Werkstücktransferpfad (8) an einem außerhalb des Arbeitsbereiches (2) angeordneten Abschnitt überquert.Mechanical installation according to claim 1, characterized in that the bridge ( 14 ) the workpiece transfer path ( 8th ) at one outside the work area ( 2 Crossed section arranged. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelabscheideeinrichtung (27) in der Brücke (14) angeordnet ist.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that the Partikelabscheideeinrichtung ( 27 ) in the bridge ( 14 ) is arranged. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Speichereinrichtung (40) vorgesehen ist, um an der Partikelabscheideeinrichtung (27) abgeschiedene Partikel zu speichern.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that a storage device ( 40 ) is provided to at the Partikelabscheideeinrichtung ( 27 ) to store separated particles. Maschinelle Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (40) gegenüber zumindest einem Abschnitt der Partikelabscheideeinrichtung (27) horizontal versetzt angeordnet ist und eine Partikel-Fördereinrichtung (42) vorgesehen ist, um an der Partikelabscheideeinrichtung abgeschiedene Partikel der horizontal Speichereinrichtung zuzuführen, wobei die Partikel-Fördereinrichtung (42) vorzugsweise motorisch angetriebene Fördermittel, insbesondere eine Förderschnecke (46), aufweist.Mechanical installation according to claim 4, characterized in that the storage device ( 40 ) against at least a portion of the Partikelabscheideeinrichtung ( 27 ) is arranged offset horizontally and a particle conveyor ( 42 ) is provided in order to supply particles deposited on the particle separation device to the horizontal storage device, wherein the particle delivery device ( 42 ) preferably motor-driven conveying means, in particular a screw conveyor ( 46 ), having. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Partikelabscheideeinrichtung (21) vorgesehen ist, und beide Partikelabscheideeinrichtungen (21, 27) mit jeweils einer Speichereinrichtung (22, 40) versehen sind, die räumlich getrennt zueinander angeordnet sind.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that a further Partikelabscheideeinrichtung ( 21 ), and both Partikelabscheideeinrichtungen ( 21 . 27 ) each having a memory device ( 22 . 40 ) are provided, which are arranged spatially separated from each other. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Reinigungsvorrichtung (10) ein Portal (15) bildet, in dessen Brücke (14) der Strömungspfad (12) verläuft.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that the air cleaning device ( 10 ) a portal ( 15 ), in whose bridge ( 14 ) the flow path ( 12 ) runs. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Speichereinrichtung (40) für die an der Partikelabscheideeinrichtung (27) abgeschiedenen Partikel und/oder eine weitere Partikelabscheideeinrichtung (21) in einem Ständer (16, 17) der den Werkstücktransferpfad (8) überquerenden Brücke (14) angeordnet ist.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that a storage device ( 40 ) for the at the Partikelabscheideeinrichtung ( 27 ) deposited particles and / or a further Partikelabscheideeinrichtung ( 21 ) in a stand ( 16 . 17 ) of the workpiece transfer path ( 8th ) crossing bridge ( 14 ) is arranged. Maschinelle Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkstücktransfereinrichtung (7) vorgesehen ist, welche eine Werkstückauflage (6) aufweist, die entlang des Werkstücktransferpfades (8) unter der Brücke (14) hindurch bewegbar ist, um ein auf der Werkstückauflage (6) lagerndes Werkstück dem Arbeitsbereich (2) zuzuführen bzw. zu entnehmen.Mechanical installation according to one of the preceding claims, characterized in that a workpiece transfer device ( 7 ) is provided, which a workpiece support ( 6 ), which along the workpiece transfer path ( 8th ) under the bridge ( 14 ) is movable to one on the workpiece support ( 6 ) stored workpiece the work area ( 2 ).
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