TWI412445B - 用於切割材料塊之切割機 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種用於將多個材料塊切割成多片板件並形成複數疊此諸板件之切割機,此切割機包括一用於水平切穿一塊體之刀具,此刀具橫向延伸越過此切割機之工作寬度,並被配置成可相對於此塊體作水平移動。本發明尤其關於一種提供來切割軟性材料塊(特別是發泡材料塊)之切割機。
在發泡材料所製之矩形塊體上執行水平切割以便可將此塊體分割成多片板件之方式業已周知。在切割後,諸板件將形成一疊可供隨後被供應至一沿邊切割機處之板件,而此沿邊切割機係配合一垂直刀具***作以切割該疊板件,因此而切割出所要之諸輪廓件。依此方式,產生一經輪廓化之板件於該疊板件之每一片板件中。
DE 200 22 390 U1案敘述一種用於發泡材料之切割機,其中一水平切割機及一用於垂直切割之沿邊切割機被串聯地配置在一生產線上。首先,藉助一垂直刀具,將一塊體切割成許多板件,藉此形成一疊板件。此疊板件接著被供應至該沿邊切割機。
習知之發泡材料用及其他彈性或撓性材料用之切割機經常具有下列之缺點:一材料塊將首先必須在該疊最後所得之板件可進行另外之加工處理前,先被完全地分割成許多片板件。然而,此可能發生僅需要有限數量之板件,而此數量係小於與整個塊體相當之板件數量。當水平地切割一個塊體時,諸經切下之板件將保持平放於剩餘塊體上,並在其上形成一疊板件。
本發明之一目的在於提供一種用於將多個材料塊切割成多片板件並形成複數疊此諸板件之切割機,其中此切割機適於從一所給之塊體處生產出任何所要數量之板件,並將此諸板件分開,同時因而所形成之此疊板件可藉由機械,輕易地從仍存在之剩餘塊體處被搬運走。
本發明之切割機被界定於申請專利範圍第1項中。此切割機之特徵為:在此水平切割裝置之下游處提供一搬移裝置,其包括一可調整高度之搬移輸送機,其中此刀具被控制成,在完成一貫穿此塊體之切割後,此刀具將被移出此塊體,然後被翻轉並再度進入此塊體,且最終將被向上移動並自此塊體處舉升此疊板件,及其中此搬移裝置包括一分離構件,其被配置成可扣牢在被舉升之疊板件下方,並將此疊板件轉送至此搬移輸送機上。
本文中所用之「板件」一辭係指矩形且經輪廓化之產品。此定義亦適用於「此疊板件」一辭。
本發明之又一目的在於提供一種用於將多個材料塊切割成多片板件,並同時形成多疊此諸板件之方法,其中此方法適於從一所給之塊體處生產出任何所要數量之板件,並同時將離開一剩餘塊體且搬走如此製成之板件。
本發明之方法的第一變化形式被界定於申請專利範圍第8項中。
根據本發明,提供此水平切割機之刀具,用來作為一開口器,其***作以首先自剩餘塊體處舉升此疊板件之邊緣,此使一分離構件可進入位於此疊板件與剩餘塊體間之已開口的間隙內,以便可將此疊板件轉送至搬移輸送機上。在此一過程期間,有利的是,在一自動控制式水平切割機中,刀具之垂直位置已被儲存在控制單元中。此刀具可保持位在此垂直位置上,而此刀具在此位置上離開塊體,因此,可使此刀具在隨後之返回行程中再度進入此間隙之內。就此而言,其可靠地提供防護以使此間隙不會因為刀具之錯誤高度所造成之偏誤而被錯過。執行水平切割程序之刀具將從位於切割高度處之塊體中退出,並隨後返回至最近所形成之間隙內。在此情形下,此刀具被用來作為一可供擴大此間隙之開口器,藉其能使一分離構件可***此間隙內。
本發明之方法的第二變化形式被界定於申請專利範圍第11項中。根據此變化形式,一個部分塊體首先從此塊體處被切下,且接著整個被輸送至下方輸送帶上,以便可藉使用一水平刀具而切割下複數片板件。僅在以搬運裝置搬運之後,此水平輪廓件及此疊板件才在此部分塊體平放在此輸送帶上之同時,被分別切割成許多片。
可藉由使用本發明之相同切割機來進行兩方法。此諸切割機因對個別機器之控制而彼此不同。
本發明對依據程式而自動執行工作程序之CNC控制切割機很有用,其中操作者可在給定之程序進行前先將諸參數輸入控制單元中,此諸參數例如係待切割成許多片之塊體的大小、待製成之板件的厚度、以及一疊板件中之板件數目。本發明提供使用者極大彈性。尤其,可將一材料塊分割成複數疊板件,其等中之每一疊各接受不同種類之處理。
本發明對由一水平切割機及一沿邊切割機所構成之組合式機器特別有用,此諸機器相對於彼此串聯配置。此諸機器可彼此直接緊鄰安置,以便使其等之切割平台及個別之工作帶緊密相鄰地配置;然而,或者其等可被彼此隔開,並藉居中之輸送機相互連接。根據另一選擇,由搬運裝置所搬運之此疊板件可被供應至一中間儲存區,並隨後進一步加工處理。可藉由與將該塊體切成許多片之切割機相同之機器來執行此進一步加工處理。
根據本發明之一較佳實施例,搬運輸送機在高度上可位移於搬運裝置內,且一輸送帶被設置成在其上具有一疊可藉由搬運輸送機搬運之板件。此輸送帶被配置在一輸送線上,而此輸送線亦包含上述可供進一步加工處理用之切割裝置的輸送帶,以便在其被搬運裝置所搬運之後,供應此疊板件以進行另外之加工處理。在一複式切割機中,此供應程序可反向運動予以操作,藉此將該疊板件輸送至刀具區域內。
以下將參照附圖,詳細說明本發明之一實施例。
第1及2圖顯示一發泡材料及其他軟質、彈性材料用之電腦數值控制(CNC)切割機10。切割機10包括一用於承載複數個輸送帶12、13之基部支承件11。此諸輸送帶12、13中之每一者形成諸待加工材料塊的工作平台。輸送帶12、13延伸跨過此切割機之整個工作寬度。其等不需形成一閉合式工作表面,但亦可由複數個相鄰之單獨輸送帶所構成。諸輸送帶12、13係以一受控制之方式被驅動,以便使材料塊可被向前及向後地移動。
一切割支架15被緊固在一由配置在輸送帶12兩側處之兩根柱件所構成之直立支承結構14上,以利對高度方向上之移動的控制。此切割支架15係水平切割機16之一組件。此切割支架15配備有一水平刀具17,其在本實施例中係為一帶刀;然而,亦可使用一切割線。此刀具被配置成可繞著其縱向軸線(亦為水平切割機16之橫向軸線)作受控之轉動;因此,切刃可依需要,朝向前方或後方。
如在輸送方向上可見的,水平切割機16的下游處設有一用於作垂直切割之沿邊切割機20。此沿邊切割機20包括一固定式環狀支架21,其可導引一垂直延伸之刀具22。此刀具22係一被配置成可朝其縱向延長部之方向而移動的帶刀或線刀。刀具22可例如形成一閉合環圈並被驅動以便可持續循環。在刀具被形成為一帶刀的情形下,其可以一受控之方式繞其縱向軸線而被轉動。沿邊切割機20係一垂直切割機,其適於將若干經輪廓化式樣切割成一個塊體或一疊板件。
第1圖另顯示一可供使用者輸入所要參數之控制面板25,以及一包括一控制電腦之開關箱26,該控制電腦用於兩切割裝置之所有操作的控制及相互協調。
第2圖係一與第1圖所示者相同之切割機的視圖,然而此切割機另配備有一搬移裝置30。如第3圖之分離圖式中更詳細顯示之此搬移裝置30包括一支架31,其座落在地面,且如有必要可被增加至此切割機上。此支架31支撐一搬移輸送機32,該搬移輸送機32包括一亦可被分成複數個平行帶區之循環輸送帶。此輸送帶被導引於前及後滾輪之周圍,而此後滾輪係由一馬達33所驅動。如第3圖所示,搬移輸送機32被配備成使其方位係從其前端上升至其後端。位於其前端者係一分離構件34,其係成一具有銳利前刃之金屬片,而此金屬片之頂面則併至搬移輸送機32之承載表面上。搬移輸送機32包括一機架35,其上亦連接該分離構件34。此機架35被配置在一導件36中以便相對於支架31而作直線位移。可供進行該位移用之驅動單元37係由一活塞/缸體單元所構成,而此活塞/缸體單元適於以一受控之方式推進及縮回該搬移輸送機32。此搬移輸送機32亦可在支架31朝其高度方向位移。為此目的,特設置若干垂直導軌38及一位在支架31上之馬達39。
第4圖說明一在水平切割機16中所執行之切割過程之進展狀況,並以步驟A至H示意地顯示與搬移裝置30間之協作配。一塊體40將被交替地向前及向後移動於輸送帶12上,且刀具17在此過程中通過。在本圖式中,其僅顯示在各種情況下於塊體40與刀具17間之移動。亦可使得刀具17在該塊體保持在停止狀態下,同時被水平地移動。
藉由塊體40相對於刀具17之移動,多片板件41被自此塊體40上切割下來。這些板件將形成一疊板件42,其停置於此塊體40之剩餘部分上。刀具17在塊體40內產生一間隙43。在步驟B中,刀具17已離開該塊體,且間隙43已形成。在塊體40之外部,刀具17將被翻轉以便其原先係面朝前方之切刃17A在步驟C中成面朝相反之方向。
第4圖中所說明之步驟A至H之順序如下:
A.藉由使用被水平配置之刀具分別切割諸板件及諸經輪廓化部分。
B.當完成最近一次切割後使此刀具自間隙處出去。
C.在塊體外側周圍翻轉此刀具。
D.將此刀具移回間隙內。
E.當帶刀驅動裝置已被關掉且刀具被配置為相對於移動方向成橫向之同時將舉升此刀具,因而形成一間隙44,並將搬運輸送機降低至此間隙之高度,其中分離構件34之尖端在此過程中將被安置於此帶刀下方並於剩餘塊體上方。
F.將此分離構件34***間隙44中。
G.相對於彼此而移動此經關掉之刀具及此分離構件,以便使該疊板件不會再停置於此帶刀上,而是在此分離構件上。
H.分別將該疊板件及該經輪廓化部分輸送至搬運輸送機上,並同時將剩餘塊體轉送至輔助輸送機46上。此剩餘塊體被輸送至輔助輸送機46上之夠遠處,以便可位於搬運輸送機之垂直移動範圍之外。
I.將此搬運輸送機降低,以便使此分離構件之邊緣就正停止在輸送帶12之上方。
J.分別將該疊板件及該經輪廓化部分自搬運輸送機處輸送回至輸送帶12上。
根據本發明之第二變化形式所實施之可替代方法,諸步驟之順序被提供如下:
A.藉由使用被水平配置之刀具,自材料塊處切割一個部分塊體。
B.當完成切割後,使此刀具自間隙處出去。
C.在塊體外側周圍翻轉此刀具,以便使其切刃可朝向此塊體。
D.將此刀具移回間隙內。
E.當帶刀驅動裝置已被關掉且刀具被配置為相對於移動方向成橫向之同時,舉升此刀具,因此而形成一間隙,並將搬運輸送機降低至此間隙之高度,其中分離構件34之尖端在此過程中被安置於此帶刀下方並於剩餘塊體上方。
F.將此分離構件34***間隙44中。
G.相對於彼此移動此經關掉之刀具及此分離構件,以便使該疊板件不會再停置於此帶刀上,而是在此分離構件上。
H.分別將該部分塊體輸送至搬運輸送機上,並同時將剩餘之塊體轉送至一輔助輸送機46上。此剩餘之塊體被輸送至輔助輸送機46上之夠遠處,以便可位於搬運輸送機之垂直移動範圍之外。
I.將此搬運輸送機降低,以便使此分離構件之邊緣正停止在輸送帶12之上方。
J.將該部分塊體自搬運輸送機處輸送回至輸送帶12上。
K.朝向上之方向退回此搬運輸送機。
L.將該部分塊體輸送至一位於水平刀具前方之位置。
M.在該部分塊體中進行水平切割。
N.將已由水平刀具所加工之該塊體輸送至一位於垂直刀具前方之位置。
O.在該部分塊體中進行垂直切割。
10...切割機10
11...基部支承件
12/13...輸送帶
14...直立支承結構
15...切割支架
16...水平切割機
17...水平刀具
17a...切刃
20...沿邊切割機
21...固定式環狀支架
22...刀具
25...控制面板
26...開關箱
30...搬移裝置
31...支架
32...搬移輸送機
33...馬達
34...分離構件
35...機架
36...導件
37...驅動單元
38...垂直導軌
39...馬達
40...塊體
41...板件
42...一疊板件
43...間隙
44...間隙
第1圖係一顯示組合式切割機之總體形狀的視圖,而此組合式切割機則包括一水平切割機及一垂直沿邊切割機;
第2圖係一與第1圖所示者相同之設備的視圖,此設備根據本發明配備有一搬移裝置;
第3圖係一顯示此搬移裝置之視圖,此裝置被形成為一分離之供應裝置;及
第4圖顯示用於從一殘留塊體處舉升一疊板件之一連串工作程序的示意圖。
12...輸送帶
17...水平刀具
17a...切刃
32...搬移輸送機
34...分離構件
40...塊體
41...板件
42...一疊板件
43...間隙
44...間隙
Claims (11)
- 一種切割機,其用於將多個材料塊切割成多片板件並形成複數疊該等板件,該切割機包括一用於水平切穿一塊體(40)之刀具(17),而該刀具(17)橫向延伸越過該切割機之工作寬度,並配置成可相對於該塊體(40)水平移動,其中提供一搬移裝置(30),其包括一可調整高度之搬移輸送機(32),其中該刀具(17)被控制成,在完成一貫穿該塊體(40)之切割後,該刀具(17)將被翻轉並再度進入該塊體(40),且最終將被向上移動並從該塊體(40)處舉升該疊板件(42),及其中該搬移裝置(30)包括一分離構件(34),其被配置成可扣牢在被舉升之該疊板件(42)下方,並將該疊板件轉送至該搬移輸送機(32)上。
- 如申請專利範圍第1項之切割機,其中一水平切割機(16)及一用於垂直切割之沿邊切割機(20)相對於彼此被串聯地配置,及其中該搬移裝置(30)係與該水平切割機(16)相互協作,並***作以將接收目該搬移裝置處之多疊該等板件(42)轉送至該沿邊切割機(20)。
- 如申請專利範圍第2項之切割機,其中該水平切割機(16)及該沿邊切割機(20)包括多個相互鄰接之輸送帶(12,13),而該等輸送帶(12,13)之驅動單元則被配置用於控制輸送帶之運轉。
- 如申請專利範圍第1項之切割機,其中該搬移輸送機(32)在高度上可以一受控制之方式位移於該搬移裝置(30)內,及其中一輔助輸送機(46)被設置成可藉由該搬移輸送機(32)而安置一疊經搬移之板件於其上。
- 如申請專利範圍第1項之切割機,其中該搬移輸送機(32)被設置成可水平位移,並***作成在朝著與其運行方向相反之方向被驅動時,會被移動於安置在一塊體(40)上之該疊板件(42)下方。
- 如申請專利範圍第1項之切割機,其中該刀具(17)包括可翻轉之帶刀。
- 如申請專利範圍第1項之切割機,其中該分離構件(34)包括一銳利切刃,其被緊固於該搬移輸送機(32)之機架(35)上。
- 一種用於將多個材料塊(40)切割成多片板件(41)並同時形成多疊該等板件(42)之方法,該方法包括下列之步驟:-使一刀具(17)多次地通過一塊體(40)並自該塊體(40)處切下一板件(41),而緊隨的是該刀具(17)之返回移動,-在自該塊體(40)處切下複數片板件(41)後,使該刀具(17)返回至一位在該被最近切下之板件(41)下方的位置,-舉升該刀具(17),-將一搬移裝置插置在由被該刀具(17)所舉升之該板件下方,而同時驅動一用於將該疊板件(42)轉送至該搬移裝置上之搬移輸送機(32),及-將該疊板件(42)從該搬移輸送機(32)處放置到一輔助輸送機(46)上。
- 如申請專利範圍第8項之方法,其中在返回該刀具(17)之前,該刀具被翻轉以便可使其切刃(17A)面朝與先前切割方向相反之方向。
- 如申請專利範圍第8項之方法,其中在該刀具(17)被舉升及該搬移裝置被***之後,該刀具(17)被降低。
- 一種用於將多個材料塊(40)切割成多片板件(41)之方法,該方法包括下列之步驟:-藉由使用一刀具(17)所進行之水平切割而自該塊體(40)處切下一個部分塊體,-將該刀具(17)返回至該部分塊體之下方,-舉升該刀具(17),-將一搬移裝置(32)插置在該部分塊體之下方並予以輸送,-將該部分塊體輸送至一輸送帶(12)上,-在該部分塊體中進行水平切割,以便可切下複數片板件,而該等板件則形成一疊板件,及-藉由進行垂直切割而加工該疊板件。
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