DE10124081C1 - Cutting apparatus for throughput machine has saddle sitting on fixed oscillation drive - Google Patents
Cutting apparatus for throughput machine has saddle sitting on fixed oscillation driveInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidaggregat für eine Durchlaufmaschine der im Gattungsbegriff des Patentan spruchs 1 näher bezeichneten Art.The invention relates to a cutting unit for a Pass-through machine in the generic term of the patent Proof 1 specified type.
In bekannter Ausführung (z. B. gemäß DE 298 22 374 U1) sind solche Schneidaggregate als Kappsägen an den genannten Durchlaufmaschinen an Längsfüh rungen angeordnet, die parallel zur Durchlaufrichtung der Werkstücke liegen. Entlang dieser Führungen fährt die be treffende Kappsäge mit der jeweiligen durchlaufenden Werk stückecke mit, an der das Abkappen des hier überstehenden Endes des auf die zugekehrte Werkstückschmalflächenseite aufgeleimten Kantenstreifens vorgenommen wird. Während des Mitlaufs der Kappsäge erfolgt die Zustellung des Sägewerk zeuges quer zu der Durchlaufrichtung der Werkstücke, und nach durchgeführtem Kappschnitt erfolgt nach dem Rückholen des Werkzeugs in seine Ausgangsposition die Rückführung der Kappsäge in ihre Ausgangslage, um von hier aus das nächste Arbeitsspiel beginnen zu können. Für die Führung des Säge werkzeuges überlagern sich bei den bekannten Kappsägen zwei Linearbewegungen in verschiedenen Ebenen, wobei die jewei lige, geradlinige Wegstrecke jeweils in Vorwärts- und in Rückwärtsrichtung durchfahren werden muß.In a known embodiment (e.g. according to DE 298 22 374 U1), such cutting units are known as Cross-cut saws on the continuous machines mentioned on the longitudinal guide stanchions arranged parallel to the direction of the Workpieces lie. The be matching chop saw with the respective continuous work piece corner with the cut off of the protruding here End of the on the facing workpiece narrow surface side glued edge strip is made. During the The sawmill is fed along with the chop saw stuff transverse to the direction of the workpieces, and after the cut has been made, it is carried out after retrieval returning the tool to its original position Chop saw in its starting position to move from here to the next To be able to start working cycle. For guiding the saw tool overlap in the known cross-cut saws two Linear movements in different levels, the respective linear, straight path in both forward and in Reverse direction must be traversed.
Die Richtungsumkehr an den Enden der linearen Verfahrwege für die Kappsäge erfordert hohe Beschleunigungskräfte so wohl beim Anfahren als auch beim Abbremsen des Aggregates. Der Support zur Aufnahme der Kappsäge mit seinen Linearfüh rungen stellt hierbei einen Kreuzsupport dar, bei dem die Linearführungen in übereinanderliegenden Ebenen liegen. Dementsprechend sind für das Verfahren der Kappsäge in der Durchlaufrichtung der Werkstücke zum einen sowie quer zu der Durchlaufrichtung zum anderen getrennte Antriebe erfor derlich. Besonders nachteilig ist bei den bekannten Kappsä gen, daß die parallel zur Werkstück-Durchlaufrichtung ange ordneten Längsführungen eine beträchtliche Länge haben, die bis zu 1 m betragen kann. Da für das Kappen an den in Durchlaufrichtung vornliegenden Ecken der Werkstücke und an den in Durchlaufrichtung hintenliegenden Werkstückecken je eine Kappsäge in der Kappstation der Durchlaufmaschine er forderlich ist, die in der Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet sind, ist allein für die Kappstation der Durch laufmaschine eine zusätzliche Aufbaulänge von etwa 2 m erforderlich.The reversal of direction at the ends of the linear traverse paths for the crosscut saw requires high acceleration forces probably when starting as well as when braking the unit. The support for mounting the chop saw with its linear guide here represents a cross support, in which the Linear guides lie in superimposed levels. Accordingly, for the process of the chop saw in the Direction of passage of the workpieces on the one hand and across direction of travel to the other separate drives sary. The known Kappsä is particularly disadvantageous gene that the parallel to the workpiece direction of travel arranged longitudinal guides have a considerable length, the can be up to 1 m. As for the cap on the in Direction of passage of the front corners of the workpieces and the workpiece corners at the back in the direction of flow a chop saw in the chopping station of the continuous machine is required, which in the direction of flow in a row are arranged, is only for the Kappstation the through running machine an additional body length of about 2 m required.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Schneidaggregat der eingangs genannten Art zu schaffen, welches in der Durchlaufrichtung der Durchlaufmaschine eine geringere Aufbaulänge erfordert und das höhere Durchlaufge schwindigkeiten und Taktzahlen der Werkstücke ermöglicht.The invention is therefore based on the object To create cutting unit of the type mentioned at the outset, which in the direction of flow of the continuous machine requires shorter body length and the higher throughput speeds and cycle times of the workpieces.
Diese Aufgabe wird bei einem Schneidaggregat der gattungs bildenden Art nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is the genus in a cutting unit Formative type according to the invention by the characterizing Features of claim 1 solved.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß die am Support er zwungene Oszillationsbewegung, die in gleicher Weise von dem Schneidwerkzeug mitgemacht wird, keine Beschleunigungs spitzen aufweist, da es eine Richtungsumkehr mit Totpunk ten, wie sie bei geradlinigem Hub unvermeidbar ist, nicht gibt. Aufgrund der Oszillationsbewegung führen der Support und die auf ihm aufgebauten Teile mit jeder Stelle bzw. mit jedem Punkt eine Bewegung entlang eines Kreises oder einer Ellipse aus. Darüberhinaus findet die Oszillationsbewegung jeweils in einer einzigen Ebene statt, und es kann hierfür ein einziger Oszillationsantrieb vorgesehen werden, wobei die mechanische Oszillation in einfacher Weise durch Umset zung einer Rotationsbewegung erzeugt werden kann. Dies er möglicht eine hohe Umlaufgeschwindigkeit entlang der ellip tischen oder kreisförmigen Oszillationsbahn während einer einzigen Schwingungsperiode, die einem Arbeitsspiel des Schneidaggregates entspricht. Da die oszillierende Bewegung des Supports leicht über einen Positionierantrieb gesteuert werden kann, läßt sich der Support nach jedem Arbeitsspiel exakt in seiner Ausgangsposition anhalten, um auf ein ent sprechendes Startsignal hin eine weitere Schwingungsperiode zu durchlaufen. Durch diesen diskontinuierlichen Oszillati onsbetrieb läßt sich die Differenz zwischen der Dauer eines Arbeitsspiels und der zeitlichen Folge der durchlaufenden Schnittstellen an den Werkstücken leicht ausgleichen.It is essential for the invention that the support forced oscillation movement, which in the same way from the cutting tool is used, no acceleration shows pointed, as it reverses direction with dead center such as is unavoidable with a straight stroke, not gives. Due to the oscillation movement, the support lead and the parts built on it with each place or with every point a movement along a circle or a Ellipse. In addition, the oscillatory movement takes place each held on a single level and it can do this a single oscillation drive can be provided, wherein the mechanical oscillation in a simple way by implementation tion of a rotational movement can be generated. This he possible high circulation speed along the ellip table or circular oscillation path during a single oscillation period, which is a working cycle of the Cutting unit corresponds. Because the oscillating movement of the support easily controlled via a positioning drive support can be found after each work cycle stop exactly in its starting position to move to an ent speaking start signal for another oscillation period to go through. Through this discontinuous oscillation onsbetrieb the difference between the duration of a Working cycle and the temporal sequence of the continuous Easily compensate interfaces on the workpieces.
Eines der Haupteinsatzgebiete eines Schneidaggregates der erfindungsgemäßen Art findet sich in der Kappstation sol cher Durchlaufmaschinen, in denen die Bearbeitung der Schmalflächenseiten der Werkstücke das Aufleimen eines Kan tenstreifens umfaßt, dessen Überstände an den in Durchlauf richtung vorn- und hintenliegenden Ecken der Werkstücke ge kappt werden müssen. Das neue Schneidwerkzeug eignet sich jedoch auch für andere Schneidvorgänge, die an den Schmal flächenseiten oder an den daran angrenzenden Werkstückflä chen vorgenommen werden müssen. Hierbei kann es sich bei spielsweise um Schnitte in eine Dichtung oder einen Keder handeln, an denen Einschnitte oder Ausklinkungen vorgenom men werden müssen.One of the main areas of application for a cutting unit type of the invention is found in the Kappstation sol cher continuous machines in which the processing of Narrow surface sides of the workpieces the gluing of a Kan tenstreifens includes, whose supernatants to the in run towards the front and back corners of the workpieces must be cut. The new cutting tool is suitable however, also for other cutting operations on the narrow surface sides or on the adjacent workpiece surface Chen must be made. This can be for example, cuts in a seal or piping act on incisions or notches need to be.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird nachfol gend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Dabei zeigen:Advantageous design features of the invention result itself from the subclaims. The invention will follow based on the drawing of an embodiment explained in more detail. Show:
Fig. 1 die Seitansicht eines als Kappaggregat ausge führten Schneidaggregates, Fig. 1, the trimming unit as a full-Seitansicht led cutting unit,
Fig. 2 die Draufsicht auf den Oszillationsantrieb des Schneidaggregates nach Fig. 1 und Fig. 2 is a plan view of the oscillation drive of the cutting unit according to Fig. 1 and
Fig. 3 die Draufsicht auf das Schneidaggregat nach Fig. 1 unter Weglassen der unteren Aufbauten für den Oszillationsantrieb. Fig. 3 is a plan view of the cutting unit of FIG. 1, omitting the lower structures for the oscillation drive.
Im einzelnen ist in Fig. 1 schematisch eine Werkstücktrans portvorrichtung 1 wiedergegeben, bei der es sich um eine Transportkette handeln kann, wie sie bei denjenigen Durch laufmaschinen üblich sind, auf denen plattenförmige Werkstücke für die Möbelindustrie oder den Innenausbau ins besondere im Bereich der Platten-Schmalflächenseiten bear beitet werden. Bei den dargestellten Werkstücken 2 gibt es Schmalflächenseiten 3, die mit ihrer Längsrichtung in der durch die Transportvorrichtung 1 vorgegebenen Durchlauf richtung liegen, und die Werkstücke 2 haben ferner bei der üblichen quadratischen oder rechteckigen Ausbildung quer zur Durchlaufrichtung liegende Schmalflächenseiten 4. Diese Schmalflächenseiten 3, 4 werden in sehr vielen Fällen mit tels eines Kantenstreifens beschichtet, der in einer Kan tenanleimstation der Durchlaufmaschine aufgebracht wird. Zunächst steht der Kantenstreifen an der betreffenden Schmalflächenseite, hier der Schmalflächenseite 3, die in Durchlaufrichtung der Maschine liegt, sowohl an der in Durchlaufrichtung vornliegenden als auch an der hintenlie genden Ecke der Werkstücke 2 über, und es muß ein Kapp schnitt vorgenommen werden, um den Kantenstreifen bündig mit den quer zur Durchlaufrichtung liegenden Schmalflächen seiten 4 der Werkstücke 2 abzuschneiden.In each one a work Trans Am in Fig. Schematically port device 1 shown, which may be a transport chain, which are common with those by running machine on which plate-shaped workpieces for the furniture industry or interior work in particular in the field of plate Narrow surface pages can be processed. In the workpieces 2 shown, there are narrow surface sides 3 which lie with their longitudinal direction in the passage direction specified by the transport device 1 , and the workpieces 2 also have narrow surface sides 4 lying transversely to the direction of passage in the usual square or rectangular configuration. These narrow surface sides 3 , 4 are coated in very many cases with means of an edge strip, which is applied in a Kan tenanleimstation of the continuous machine. First, the edge strip on the relevant narrow surface side, here the narrow surface side 3 , which lies in the direction of the machine, both on the front in the direction of travel and on the rear lying corner of the workpieces 2 , and a cross-cut must be made to the Cut edge strips flush with the narrow surfaces lying transversely to the direction of flow, sides 4 of the workpieces 2 .
Dazu dienen in der Kappstation der Durchlaufmaschine Schneidaggregate, nämlich Kappaggregate, die als Schneid- bzw. Kappwerkzeug 5 in der Regel ein Kreissägeblatt haben, das auf der Motorwelle eines Kappmotors 6 angeordnet ist. Das Kappwerkzeug 5 mit dem Kappmotor 6 sitzt auf einem Sup port 7, der wiederum auf einem Oszillationsantrieb 8 ange ordnet ist. Der Oszillationsantrieb 8 sorgt dafür, daß sich der Support 7 mit den darauf aufgebauten Teilen mit jedem Punkt entlang einer elliptischen oder kreisförmigen Bahn bewegt, wobei das Abfahren dieser Kreisbahn zwischen den beiden Scheitelpunkten, deren Verbindungslinie parallel zur Durchlaufrichtung der Werkstücke 2 liegt, ausreicht, um das Kappwerkzeug 5 für den Kappvorgang auf einem Stück des Durchlaufweges mit dem Werkstück 2 mit angepaßter Geschwin digkeit mitzuführen. Dabei wird ein überlagerter Querhub zwischen den beiden Scheitelpunkten der Oszillationsbahn ausgeführt, deren Verbindungslinie quer zur Durchlaufrich tung der Werkstücke 2 verläuft. Dieser Querhub ist auf die notwendige Schnittiefe abgestimmt, die für das Durchtrennen des jeweiligen Kantenmaterials vorgesehen werden muß.For this purpose, cutting aggregates are used in the cross-cutting machine's cross-cutting station, namely cross-cutting aggregates which, as cutting or cross-cutting tools 5 , generally have a circular saw blade which is arranged on the motor shaft of a cross-cutting motor 6 . The Kappwerkzeug 5 with the Kappmotor 6 sits on a Sup port 7 , which in turn is arranged on an oscillation drive 8 . The oscillation drive 8 ensures that the support 7 with the parts mounted on it moves with every point along an elliptical or circular path, the traversing of this circular path between the two vertices, the connecting line of which is parallel to the direction of travel of the workpieces 2 , sufficient to carry the cutting tool 5 for the cutting operation on a piece of the through path with the workpiece 2 at an adapted speed. Here, a superimposed cross stroke is carried out between the two vertices of the oscillation path, the connecting line of which extends transversely to the direction of the workpieces 2 . This cross stroke is matched to the necessary depth of cut, which must be provided for cutting through the respective edge material.
Zur Erzeugung der mechanischen Oszillation hat der Oszilla tionsantrieb 8 einen positionierbaren Antriebsmotor 9, der erforderlich ist, weil je Arbeitsspiel des Kappwerkzeuges 5 die Oszillationsbahn nur einmal durchlaufen werden soll. Der Motor 9 treibt ein Antriebszahnrad 10 an, welches mit aufrechtstehender Achse zwischen zwei Drehscheiben 11 ange ordnet ist, die entlang ihrem Umfang eine Verzahnung 14 ha ben, mit der das Antriebszahnrad 10 kämmt, was besonders deutlich aus Fig. 2 hervorgeht. Die Drehscheiben 11 haben an ihren Oberseiten vorstehende Mitnehmer 12 in Gestalt von Exzenterbolzen, wobei beide Mitnehmer 12 die gleiche Exzen trizität aufweisen, die beiden Drehscheiben 11 gleich sind und über den Motor 9 sowie das Antriebszahnrad 10 synchron mit gleicher Drehrichtung angetrieben werden. Stets ist hierbei die Winkellage der beiden Mitnehmer 12 relativ zur Rotationsachse der Drehteller 11 die gleiche.To generate the mechanical oscillation, the oscillation drive 8 has a positionable drive motor 9 , which is necessary because the oscillating path should only be run once per cycle of the cutting tool 5 . The motor 9 drives a drive gear 10 , which is arranged with an upstanding axis between two turntables 11 , which have along their circumference a toothing 14 ha with which the drive gear 10 meshes, which is particularly clear from FIG. 2. The turntables 11 have protruding drivers 12 in the form of eccentric bolts on their upper sides, with both drivers 12 having the same eccentricity, the two turntables 11 being the same and being driven synchronously with the same direction of rotation via the motor 9 and the drive gear 10 . The angular position of the two drivers 12 relative to the axis of rotation of the turntable 11 is always the same.
Der Support 7 weist eine untere Aufplatte 13 auf, die un terseitige Aufnahmen 20 für eine spielfreie, drehende Auf nahme der Mitnehmer 12 der Mitnehmerscheiben 11 hat. Auf der Aufbauplatte befindet sich eine Kreuzführung 14 mit ei ner oberen Auflagerplatte 15, die entsprechend in sowie entgegen der Durchlaufrichtung der Werkstücke 2 sowie senk recht dazu verstellt werden kann. Dies dient lediglich der Justage des Kappwerkzeuges 5, ansonsten sind die Aufbau platte 13 und die Auflagerplatte 15, die als Kreuzschlitten anzusehen sind, bei einem Arbeitsspiel zumindest in der Richtung quer zur Durchlaufrichtung der Werkstücke 2 nicht gegeneinander verschieblich, grundsätzlich können diese beiden Platten 13, 15 auch in Durchlaufrichtung der Werkstücke bei den Arbeitsspielen gegeneinander fixiert sein. In diesem Falle wird die vom Oszillationsantrieb 8 auf den Support 7 übertragene Oszillationsbewegung exakt auf das Kappwerkzeug 5 übertragen.The support 7 has a lower platen 13 , the underside receptacles 20 for a play-free, rotating on the driver 12 of the drive plates 11 has. On the mounting plate there is a cross guide 14 with egg ner upper support plate 15 , which can be adjusted accordingly in and against the direction of the workpieces 2 and perpendicular to it. This only serves to adjust the cutting tool 5 , otherwise the construction plate 13 and the support plate 15 , which are to be regarded as cross slides, cannot be displaced relative to one another during a work cycle, at least in the direction transverse to the direction of travel of the workpieces 2 , in principle these two plates 13 , 15 can also be fixed against one another in the direction in which the workpieces pass through during the work cycles. In this case, the oscillation movement transmitted from the oscillation drive 8 to the support 7 is transmitted exactly to the cutting tool 5 .
Je nach der Ausbildung und der Güte der Stirnseite des fer tiggeschnittenen Kantenstreifens an der betreffenden Werk stückschmalflächenseite 3 kann es erforderlich sein, das Kappwerkzeug 5 mitsamt seinem Kappmotor 6 an der vorderen auflaufenden Werkstückquerseite 4 während des Kappvorganges abzustützen. Dazu ist während des Kappvorganges die Oszil lationsbewegung so verzögert, daß das Kappwerkzeug 5 von dem Werkstück mitgenommen wird. Der entsprechende Ausgleich erfolgt durch eine Verschiebung des Kappwerkzeuges 5 mit dem Kappmotor 6 und der Auflagerplatte 15 gegen ein Druck element 18, wie einen Pneumatikzylinder oder eine Feder, die an einem fest an der Aufbauplatte 13 angeordneten Stützarm 17 angeordnet ist. Weiter ist an der Auflagerplat te 15 ein Taster 19 derart beweglich angeordnet, daß er in den Durchlaufbereich der betreffenden Werkstückquerseite 4 eingefahren und daraus zurückgezogen werden kann, ohne in der Durchlaufrichtung der Werkstücke nachgiebig zu sein, damit er gegen die Kraft des Druckelementes 18 bei verzö gertem Oszillationsantrieb 8 das Kappwerkzeug 5 relativ da zu verschieben kann.Depending on the design and the quality of the end face of the fer-cut edge strip on the relevant workpiece narrow surface side 3 , it may be necessary to support the cutting tool 5 together with its cutting motor 6 on the front transverse workpiece side 4 during the cutting operation. For this purpose, the oscillation movement is delayed during the cutting process so that the cutting tool 5 is carried along by the workpiece. The corresponding compensation is carried out by moving the cutting tool 5 with the cutting motor 6 and the support plate 15 against a pressure element 18 , such as a pneumatic cylinder or a spring, which is arranged on a support arm 17 arranged on the mounting plate 13 . Next on the Auflagerplat te 15 a button 19 is movably arranged so that it can be retracted into the passage area of the relevant workpiece transverse side 4 and withdrawn therefrom without being compliant in the direction of flow of the workpieces so that it delays against the force of the pressure element 18 at gertem oscillation drive 8, the cutting tool 5 can move relatively there.
In gleicher Weise kann der Oszillationsantrieb 8 gegenüber der Durchlaufgeschwindigkeit der Werkstücke 2 beschleunigt werden, damit eine Abstützung in analoger Weise an der in Durchlaufrichtung rückwärtigen Werkstückquerseite 4 erfol gen kann, um während des Kappvorganges eine definierte Lage des Kappwerkzeuges 5 relativ zu der betreffenden Werkstück querseite 4, mit der der Kantenstreifen bündig zu schneiden ist, zu erlangen. Es versteht sich daher, daß das in Fig. 1 wiedergegebene Schneidaggregat in der Kappstation der Durchlaufmaschine durch ein spiegelsymmetrisch aufgebautes und angeordnetes Schneidaggregat ergänzt wird, um an beiden Enden der beschichteten Werkstück-Schmalflächenseite 3 die überstehenden Enden des Kantenstreifens kappen zu können.Similarly, the oscillatory drive 8 can be compared to the throughput speed of the workpieces 2 to be accelerated, so that a support may SUC gene at the rear in the travel direction of the workpiece transverse side 4 in a manner analogous to a defined position of Kappwerkzeuges 5 lateral side relative to the respective workpiece during the Kappvorganges 4 with which the edge strip is to be cut flush. It is therefore understood that the cutting unit shown in FIG. 1 is supplemented in the cross-cutting machine by a mirror-symmetrically constructed and arranged cutting unit in order to be able to cut the protruding ends of the edge strip at both ends of the coated workpiece narrow surface side 3 .
Mitunter ist es erforderlich, an den Ecken der Werkstücke 2 nicht nur Kappschnitte parallel zu den Werkstückquerseiten 4 auszuführen sondern diagonal gerichtete Schnitte, wie es Fig. 3 veranschaulicht. Dazu ist das Kappwerkzeug 5 mit dem Kappmotor 6 auf einer Trägerplatte 16 angeordnet, die ge genüber der Auflagerplatte 15 verschwenkt werden kann. Der Schwenkweg ist durch eine Kulisse 21 vorgegeben, die in ei ne der beiden Platten 15, 16 eingearbeitet sein kann und in die die jeweils andere Platte 16, 15 mit einem vorstehenden Nocken oder dergleichen eingreift, wie aus Fig. 3 hervor geht.Sometimes it is necessary not only to make cross cuts parallel to the workpiece transverse sides 4 at the corners of the workpieces 2 , but also diagonally directed cuts, as illustrated in FIG. 3. For this purpose, the capping tool 5 with the capping motor 6 is arranged on a carrier plate 16 which can be pivoted relative to the bearing plate 15 . The pivoting path is predetermined by a link 21 , which can be incorporated in egg ne of the two plates 15 , 16 and in which the other plate 16 , 15 engages with a protruding cam or the like, as can be seen in FIG. 3.
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