专利名称：用于输送工件的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对于板状工件或三维成形工件、尤其是至少局部由木材、塑料或此类材料制成的工件进行加工的加工机床的工件输送装置。通常将连续循环元件用于在连续式机床、例如双端铣(DoppelendprofiIer)或封边机(Kantenanleimmaschine)中输送工件。除了皮带、例如齿形皮带之外，主要使用输送链。在这些链条上通常有一些凸轮或者链板形式的随动件(Mitnehmer)，用以将工件定位在输送链上并且输送工件经过机床。在这种情况下，通常不使用凸轮形式的随动件进行纵向加工，而使用凸轮形式的随动件进行横线加工。此外还可安装有多个、例如两个基本上相互平行延伸的输送链。为了在加工过程中将工件定位在链板上，可使用例如循环皮带那样的上压系统在运行时将工件压向链条。由于当今能够在此类机床中实现非常大的输送段，因此输送链的长度很大。但是输送链仅仅具有有限的刚度。此外也会由于磨损而在各个链节的关节中出现间隙。有限的刚度和链节中的间隙有时会使得工件的输送较为不精确。这种工件输送误差会在工件加工过程中产生生产误差。这些误差会随着输送段的增大、也就是随着输送链长度的增大而增加。另一个问题在于，工件被上压系统固定地压紧在输送链上，从而在链条和工件之间存在传力连接(Kraftschluss)。因此链条就会通过工件相互运动耦合。如果输送链具有不同的伸长率，就会导致链条拉紧。伸长较多的链条的拉力负荷将会增大，因为该链条会因为伸长而增大周转速度；而伸长较少的链条的拉力负荷则会减小，因为该链条在一定程度上被另一个链条带动。当通过工件推动输送链超过一定幅度时，这甚至可能会使得将拉力传递到输送链之中的伸长较少的输送链的传动链轮完全松弛。这会带来多种不利后果，一方面伸长较多的、被推动的输送链的负荷变得较大，另一方面在负荷较小的链条上则没有规定的负荷情况。负荷较小的链条甚至可能会因此而从传动链轮中跳出。
背景技术：
当今主要通过一个驱动装置实施两个连续循环元件尤其是输送链的主驱动装置， 其中所述两个驱动轮或链轮通过一根轴相连。这种解决方案正在逐渐被用于每个连续循环元件或者是用于每个输送链的独立驱动装置所取代。这种情况下通常以电子方式耦合这些驱动装置。本发明的详细说明因此本发明的任务在于，提供一种用于输送上述类型的工件的装置，该装置能够使得连续循环元件尤其是输送链相互如此实现同步，使得能够消除连续循环元件的不同伸长率(LSngung)和不同的负荷。本发明的任务尤其在于，防止或减少由另一个连续循环元件通过工件带动所述连续循环元件之一，从而防止或减少由所述另一个连续循环元件通过工件带动而导致传递到所述连续循环元件之一之中的拉力载荷减小。此外本发明的任务还在于使得连续循环元件引起的负载力矩始终存在于两个连续循环元件驱动装置上。
按照本发明，采用按照权利要求1所述的一种用于输送工件的装置以及按照权利要求6所述的使这样一种装置运行的一种方法，即可解决这一任务。在从属权利要求中给出本发明的有益实施方式。根据本发明的装置用于输送工件，该工件用于对于板状工件或三维成形工件、尤其是至少局部由木材、木质材料、塑料或此类材料制成的工件进行加工的机床，该装置具有至少一个各自呈闭环延伸的、用于输送工件的第一和第二连续循环元件，这些连续循环元件以相同的旋转方向被驱动，并且至少局部地基本上相互平行。特别适宜将连续循环元件设计成输送链，并且最好将其设置成输送带。在这里，输送带的运行噪声特别低，并且维护工作量很少。输送链具有比较高的刚度，因此即使工件沉重或者输送段较长，也能比较精确地输送工件。此外根据本发明所述的用于输送工件的装置还具有至少一个最好用来驱动第一连续循环元件和/或者第二连续循环元件的第一主驱动装置，并且/或者具有至少一个可以独立于第一主驱动装置进行控制的、驱动第二连续循环元件的第二主驱动装置。如果第一主驱动装置驱动两个连续循环元件，就能与此相反以简单方式实施所述的装置，可以放弃第二主驱动装置。包括第一主驱动装置和第二主驱动装置的实施方式可以通过两个主驱动装置叠加地输入功率，还可以通过两个独立的主驱动装置单独地控制两个连续循环元件的运动。根据本发明所述的用于输送工件的装置还具有至少一个驱动第一连续循环元件或者将其制动的第一辅助驱动装置，以及至少一个可以独立于第一辅助驱动装置进行控制的、驱动第二连续循环元件或者将其制动的第二辅助驱动装置。利用辅助驱动装置可以使得连续循环元件同步其循环运动，即使当两个连续循环元件的负荷不同时，也能同步其周转速度。例如当连续循环元件通过在两个连续循环元件上延伸的工件以摩擦配合方式运动耦合时，尤其可通过起到制动作用的辅助驱动装置避免由另一个连续循环元件带动其中一个连续循环元件。这样就能排除实践中经常出现的问题，即某一个连续循环元件被另一个所带动，将会由于连续循环元件和主驱动装置上意外的交变负荷情况而导致磨损增大，并且有时也会导致连续循环元件脱离对应于主驱动装置的驱动轮。因此采用本发明可以使得连续循环元件的输送特性更加同步，并且由于两个连续循环元件的负荷均勻，还可以降低磨损和维修费用。此外还可以避免连续循环元件从其驱动轮中脱落或者跳跃而引起的停机时间。按照本发明的一种首选实施方式，通过一共同的驱动轴耦合第一连续循环元件和第二连续循环元件。通过该措施可以利用一共同的主驱动装置驱动两个连续循环元件，从而简化结构并且降低设备成本。此外这样还能更加方便地控制所述设备，因为用这种方式可保证以相同的速度来驱动两个连续循环元件。当控制所述辅助驱动装置时，因此只要考
虑一主驱动装置即可。按照本发明的一种优选的实施方式，将用来以形状配合连接和/或者传力连接方式带动工件的随动件布置在连续循环元件上。利用所述随动件和/或者通过摩擦配合将工件定位在连续循环元件上，并且使其稳定。在输送过程中随动件可防止工件在连续循环元件上打滑，尤其可在加工工件时防止打滑。在此，随动件最好能与工件实现形状配合连接或者传力连接的嵌合。用来传力连接的随动件最好具有可以支撑工件以防止打滑的爪齿或者凸肩。传力连接的随动件最好可以夹紧工件。由随动件所构成的基于传力连接的系统具有例如一上压系统，可用于将工件垂直压紧在连续循环元件上，以通过摩擦配合防止打滑。在按照一种本发明的用于使本发明所述装置运行的方法中，采集所述主驱动装置的至少一个运行参数、尤其是扭矩和/或者角位置和/或者耗用电流，和/或者采集辅助驱动装置的运行参数、尤其是扭矩和/或者角位置和/或者耗用电流，然后将该参数转发给控制器。通过采集运行参数并且将其输入到控制器之中，就可以根据状态控制所述的装置。 例如可以通过在控制技术上考虑所述主驱动装置之一上的扭矩，来识别所配属的连续循环元件的卡死，然后相应地启动应急程序，所述程序通过降低主驱动装置的驱动力矩来避免所述装置或者工件受损。此外还可以在控制器中处理参数，使得适当地控制尤其最好是辅助驱动装置或者主驱动装置成为可能，以消除连续循环元件根据负荷的同步波动。这种同步波动可以表达为测定的运行参数，并且可以利用辅助驱动装置予以补偿。为此可以利用运行参数控制技术地检测设备状态。按照本发明的一种优选实施方式，记录主驱动装置的运行参数，例如扭矩、角位置、耗用电流，或者也记录辅助驱动装置的扭矩、角位置、耗用电流。然后对所记录的运行参数进行分析，以便较早地识别机床特性中的变化，并且采取预防性措施防止由于不精确的输送而增大磨损或使得机床停机或者部件质量变差。也可以在事后利用所记录的运行参数分析设备故障，以便将来采取相应措施防止这些故障。按照本发明，可以分别成对地控制主驱动装置的扭矩和辅助驱动装置的扭矩，使其彼此校准(sie gegeneinander gerichtet sind)。从而能够对超前运动的连续循环元件通过其所配属的辅助驱动装置进行制动。这样即使当两个连续循环元件的负荷不相等时， 例如由于不同作用的加工合力或者由工件所带动的连续循环元件之一而引起的负荷不相等，也能使得连续循环元件同步运动。按照本发明所述方法的一种特殊实施方式，当所述主驱动装置之一上的扭矩超过极限值和/或者耗用电流超过极限值时，就启动应急程序并且/或者输出信息。利用该措施可以防止由于连续循环元件运动不同步所引起的工件或设备的受损。为此最好由控制器分析所述主驱动装置之一的扭矩的扭矩时间特性、转速的转速时间特性或者耗用电流的耗用电流时间特性。因此可采用以下所述方式解决本发明的任务通过成对地布置主驱动装置和辅助驱动装置，并将其扭矩彼此校准地引入到相应的连续循环元件之中，使得两个连续循环元件线路形成比较高的连续循环元件刚度和角同步。这样对于具有较大工件输送长度的加工机床就能非常精确地输送工件，并且能实现比较高的加工精度。采用根据本发明所述的用于输送工件的装置以及本发明所述的使这种装置运行的方法，可以比较精确地输送工件或进料，从而能实现比较高的工件加工精度。通过对辅助驱动装置进行控制以适合于连续循环元件的负荷状况，就可避免连续循环元件线路相互拉紧，从而可提高其使用寿命。此外还可以记录并监视所述两个主驱动装置和所述两个辅助驱动装置的负荷状况，从而能够诊断机床状态，并且对于机床进行适当维护。这样就能预防性地识别、排除不利的机床负荷状况，从而提高部件的使用寿命并且降低成本。可通过连续地监控所述连续循环元件的运行状态，预防性地制定并且执行维修措施，从而能够避免不利的运行状态。通过所述连续循环元件的限定性地可调节的负荷状况，可以比较精确地调节其在整个输送段范围内的进料，从而能够实现比较高的加工精度。此外由于可避免不利的驱动装置上的运行状态，还能实现比较小的磨损。如果需要采取纠正措施在输送方向上使工件定向，则可以通过控制器快速地转换这些措施，无需进行机械改装工作。这样就能大大减少机床的停机时间。由于可以利用本发明精确地调节所述连续循环元件的负荷状况， 所以在连续循环元件上出现的负荷比较小。因此可以设计负荷能力较小的连续循环元件， 这使得在这方面也能节约成本。通过按照本发明所述方式监控所述连续循环元件，可以立即检测到危险情况，从而可在发生较大损害之前启动应急程序，使机床得到保护。可以通过检测运行参数立即识别加工机床上的变化，例如老化和磨损以及连续循环元件运动比较困难所引起的变化，从而能够采取防止机床磨损增大或者防止机床受损的相应措施。此外本发明还能够使工件加工质量与机床状态形成关系，从而能够执行精确的生产计划。附图简要说明以下将根据实施例，并且参照图纸中的附图对本发明进行详细说明。附图示出附
图1按照第一种实施方式的按照本发明的用于输送工件的装置的示意图；以及附图2按照第二种实施方式的按照本发明的用于输送工件的装置的示意图；附图3按照本发明所述方法的一种实施例通过控制系统处理运行参数。只要没有相反说明，附图中均使用相同的附图标记来表示相同的或者功能相同的部件。优选实施方式详细说明附图1所示为按照本发明所述第一种实施方式的用于对于工件5进行输送的装置 1的示意图。作为闭环延伸的、用来输送工件5的第一和第二连续循环元件11、12基本上相互平行地延伸。所述连续循环元件11、12以相同的旋转方向被驱动，并且构成了其方向用F 来表示的输送段。用来驱动该连续循环元件11的第一主驱动装置21对应于第一连续循环元件11。第二连续循环元件12通过第一主驱动装置21经由一共用的驱动轴15 —并驱动。 此外还有一第一辅助驱动装置31配设于第一连续循环元件11，以及一用来驱动连续循环元件11、12的第二辅助驱动装置32配设于第二连续循环元件12。驱动装置21、22、31、32 通过用来传递力或者扭矩的相应的驱动轮81、82、91、92与连续循环元件11、12相互作用。 此外按照本实施例，连续循环元件11、12还具有随动件40，这些随动件通过作用于待输送的工件5就可将其准确定位在基本上相互平行运动的连续循环元件11、12上进行输送。连续循环元件11、12如此构成输送段F，该输送段可以将工件5从工件进料区70输送到工件出料区75。此外还有以虚线表示用来将工件5垂直压紧在连续循环元件11、12上的上压系统50。可以相互独立地对于第一辅助驱动装置31以及第二辅助驱动装置32进行控制， 所述第一辅助驱动装置31驱动或制动第一连续循环元件11。这样就能利用辅助驱动装置 31,32单独调整连续循环元件11、12的负荷状况。例如当通过第一连续循环元件11经过以传力连接的方式在所述两个连续循环元件11、12范围内延伸的工件5来带动第二连续循环元件12时，在第二驱动轮82区域内存在很小的驱动力矩。驱动力可能因此而变化，从而导致磨损，并且某些情况下也会引起第二连续循环元件12脱离第二驱动轮82。通过相应地将合适大小的负力矩、也就是制动力矩作用于第二辅助驱动装置32，即可抵消这种带动现象， 并且使得两个连续循环元件11、12重新恢复同步。从而可降低磨损。此外还可避免其中某一个连续循环元件11、12脱离相应的驱动轮81、82引起停机。附图2所示为按照第二种实施方式的用于输送工件5的根据本发明的装置1的示意图。该实施例仅在细节方面有别于第一种实施例。因此可参考那里的说明，而在此仅仅说明其差异。在本实施例中，两个连续循环元件11、12中的每一个均配有一独立的主驱动装置21、22。因此取消了第一种实施例中的共用的驱动轴15。第二主驱动装置22通过相应的驱动轮82与第二连续循环元件12相互作用。可以相互独立控制的这两个主驱动装置21、22可以根据负荷状态将特定的驱动力矩引入到每个连续循环元件11、12之中。这样就能提高这两个连续循环元件11、12的同步度。因此可以使要被引入的驱动力矩适配于特定的过程情况。附图3所示为按照本发明所述方法的一种实施例控制技术地对于运行参数进行处理。可检测运行参数BH1，包括第一主驱动装置NHl的转速、第一主驱动装置IHl的耗用电流、第一主驱动装置MHl的扭矩以及第一主驱动装置WHl的角位置，然后将这些参数转发给控制器S。可检测运行参数BH2，包括第二主驱动装置NH2的转速、第二主驱动装置IH2 的耗用电流、第二主驱动装置MH2的扭矩以及第二主驱动装置WH2的角位置，然后将这些参数转发给控制器S。在这里分析所述主驱动装置21、22的运行参数BH1、BH2。例如将主驱动装置21、22的测定的耗用电流IH1、IH2与允许最大值IHmax进行比较。同样可将主驱动装置21、22的测定的扭矩MH1、MH2与允许最大值MHmax进行比较。然后根据状态分析结果生成用于辅助驱动装置31、32运行参数Bm或BN2的相应的理论变量，例如耗用电流IN1、 IN2、驱动扭矩MN1、MN2或者所需的角位置WN1、WN2或者其时间特性。根据本发明所述的方法允许对本发明所述的装置进行如此控制，使得由控制器可以识别出连续循环元件21、22 上的上述不理想的状态，并且通过辅助驱动装置的相应运行参数BN1、BN2来补偿。这样就能提供一种在其磨损方面得以优化并且具有很少停机时间的用于输送工件的装置。尽管已根据上述优选实施例对本发明进行了阐述，但可以用若干方式来修改本发明，而并不仅限于上述示例。附图标记清单
1用于输送工件的装置
5工件
11第—-连续循环元件
12第二连续循环元件
15驱动轴
21第—-主驱动装置
22第二主驱动装置
31第—-辅助驱动装置
32第二辅助驱动装置
40随动件
50上压系统
70工件进料区75工件出料区81第一主驱动装置的驱动轮82第二主驱动装置的驱动轮91第一辅助驱动装置的驱动轮92第二辅助驱动装置的驱动轮BHl第一主驱动装置上的运行参数BH2第二主驱动装置上的运行参数BNl第一辅助驱动装置上的运行参数BN2第二辅助驱动装置上的运行参数nHl第一主驱动装置的转速nH2第二主驱动装置的转速F 输送段IHl第一主驱动装置上的耗用电流IH2第二主驱动装置上的耗用电流IHmax主驱动装置电流极限值INl第一辅助驱动装置上的耗用电流IN2第二辅助驱动装置上的耗用电流MHl第一主驱动装置上的扭矩MH2第二主驱动装置上的扭矩MHmax主驱动装置扭矩极限值MNl第一辅助驱动装置上的扭矩MN2第二辅助驱动装置上的扭矩S 控制器WHl第一主驱动装置上的角位置WH2第二主驱动装置上的角位置WNl第一辅助驱动装置上的角位置WN2第二辅助驱动装置上的角位置。
权利要求
1.用于输送工件的装置(1)，该工件用于对于板状工件或三维成形工件、优选是至少局部由木材、木质材料、塑料或此类材料制成的工件进行加工的加工机床，具有至少一个各自作为闭环延伸的、用于输送工件(5)的第一和第二连续循环元件(11， 12)，这些连续循环元件沿相同旋转方向被驱动，并且至少局部地基本上相互平行地延伸； 以及驱动所述第一连续循环元件(11)和/或者第二连续循环元件(1 的至少一个第一主驱动装置(21)，和/或者可以独立于第一主驱动装置进行控制的、对于第二连续循环元件(1 进行驱动的至少一个第二主驱动装置0 ；以及驱动或制动所述第一连续循环元件(11)的至少一个第一辅助驱动装置(31)，以及可以独立于第一辅助驱动装置(31)进行控制的、对于第二连续循环元件(1 进行驱动或制动的至少一个第二辅助驱动装置(32)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一连续循环元件(11)和第二连续循环元件(1 通过一共用的驱动轴(1 相互耦合。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在连续循环元件(11,1 上布置用来以形状配合连接和/或者传力连接地带动工件(5)的随动件00)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，设置上压系统(50)将工件 (5)垂直压紧在连续循环元件(11,1 上。
5.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，连续循环元件(11,1 构成用于工件的输送段(F)，该输送段从用来承接所述工件的工件进料区(70)延伸到构成输送段(F)末端区域的工件出料区(75)，并且主驱动装置(21,2 和辅助驱动装置(31，32)配设于用来将力传递给相应连续循环元件(11，12)的连续循环元件驱动轮(81，82，91，92)， 其中将主驱动装置(81,8 的连续循环元件驱动轮(81,8 布置在工件进料区(7 之中， 并且将辅助驱动装置(70)的连续循环元件驱动轮(91，92)布置在工件出料区(70)之中。
6.用于使按照权利要求1至5中任一项所述的装置运行的方法，其特征在于，检测主驱动装置01，22)的至少一个运行参数(BH)、尤其是扭矩(MH1，MH2)和/或者角位置(WH1， WH2)和/或者耗用电流(IH1，IH2)，并且/或者检测辅助驱动装置(31，32)的运行参数 (NH)、尤其是扭矩(MN1，丽2)和/或者角位置(WN1,WN2)和/或者耗用电流(mi，IN2)，然后将所述运行参数转发给控制器(S)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，记录主驱动装置01，22)的扭矩(MH1， MH2)和/或者角位置(WHl，WH2)和/或者耗用电流(IHl，IH2)，并且/或者记录辅助驱动装置(31，32)的扭矩(MNl，丽2)和/或者角位置(WN1,WN2)和/或者耗用电流(IN1,IN2)0
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，成对地分别控制主驱动装置(21，22) 的扭矩(MH1，MH2)和辅助驱动装置(31，32)的扭矩(MN1，MN2)，使其彼此相互校准。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，成对地分别控制主驱动装置01，22)的扭矩(MHl，MH2)和辅助驱动装置(31，32)的扭矩(MNl，MN2)，使得两个连续循环元件(11，12)即使在负荷不一样时也相互同步地运转。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，当主驱动装置(21，22)之一处的扭矩(MH1，MH2)超过极限值(MHmax)并且/或者耗用电流超过极限值(IHmax)时， 则启动应急程序，并且/或者输出状态信息。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的方法，其特征在于，在所述主驱动装置01， 22)之一的确定的扭矩(MH1，MH2)的扭矩时间特性和/或者转速(DH1，DH2)的转速时间特性或者耗用电流(IH1，IHS)的耗用电流时间特性的情况下，启动应急程序或者输出信息。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，其特征在于，如此控制辅助驱动装置 (31,32)的扭矩(MN1，MN2)，使得分别由对应于另一个连续循环元件(11，12)的第二辅助驱动装置(31,3 通过相应的负扭矩(MN1，MN》来补偿由连续循环元件(11,1 经由至少一个固定于两个连续循环元件(11,1 上的工件( 传递给另一个连续循环元件(11，12)的携带力(FM)。
全文摘要
本发明提供一种用于输送工件的装置，该工件用于对于板状工件或三维成形工件、优选是至少局部由木材、木质材料、塑料或此类材料制成的工件进行加工的机床，具有至少一个各自呈闭环延伸的用于输送工件的第一和第二连续循环元件，这些连续循环元件以相同的旋转方向被驱动，并且至少局部地基本上相互平行地延伸；以及至少一个用来驱动第一连续循环元件和/或者第二连续循环元件的第一主驱动装置，以及/或者至少一个可以独立于第一主驱动装置进行控制的、驱动第二连续循环元件的第二主驱动装置；以及至少一个驱动或制动第一连续循环元件的第一辅助驱动装置，以及至少一个可以独立于第一辅助驱动装置进行控制的、驱动或制动第二连续循环元件的第二辅助驱动装置。
文档编号B23Q7/00GK102218675SQ201110137700
公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月14日 优先权日2010年4月14日
发明者P·拉特格贝尔 申请人:豪迈木加工系统股份公司