用于形成面板的堆垛并将堆垛供应给用户工作站的装置 【技术领域】
本发明涉及一种用于形成和移动面板堆垛的装置,所述面板例如是镶面板或木板或包含复合材料的类似材料,特别是其厚度与表面积相比相对较小的面板。
背景技术
在家具工业,例如利用面板锯切工艺将大型的面板切割成可使用的小型次级面板,目前这种面板锯切工业包括使用这样的装置,即该装置从放置在升降台上的面板或薄板的垂直叠放堆开始:从叠放堆的顶部选取一定数量的面板;夹紧所选择的面板以形成堆垛;将以规则间隔形成的堆垛传动到锯切工作站。
在本发明的申请人制造出的这种装置中,通过定位叠放堆的顶部的止挡元件和面板选取元件的组合操作来实现面板的选取。这些元件都安装在一横杆上,所述横杆可沿着平行于它本身的方向在面板叠放堆之上在接收面板叠放堆的位置和将面板供应给锯切工作站的位置之间往复移动。
在位于叠放堆顶部的基准止挡件之下的展开平面中以对应于所要求面板堆垛厚度的距离操作该选择元件。
一侧壁在与选取元件最接近的相对的表面处抵靠着叠放堆的一侧。与由侧壁施加的作用相反以及在一些情况下连同升降台的同时下降的作用,启动选取元件从而在面板叠放堆中产生间隙,从而使一定数量的堆叠面板整体与下方叠放堆中的其余面板分离,该其余面板将形成其后的堆垛。
横杆上还安装有带有平行的水平夹爪的夹钳。每个夹钳的下夹爪穿入由选取元件产生的间隙,并使间隙保持敞开状态,而且所述下夹爪还连同作用在顶部面板上的上夹爪一起,夹持着与叠放堆中的其余面板整体分离的面板堆垛。然后水平移动横杆,并且夹爪处于夹持位置,从而运送着如此选择的面板堆垛到锯切工作站。
在如上所述的装置中,夹钳被固定在横杆上,并且除了使夹爪能够夹持堆垛边缘所要求的有限向前运动和位置调节所要求的运动之外,实际上,夹钳不能相对于横杆移动。
当加工相对较厚的面板时,该装置被证明具有较高的满意度,这里所述较厚的面板指面板的抗挠刚度足够高,可防止面板下垂并且能够使面板保持足够平直的状态。
但是,当所选择并被移动的面板较薄时,即当面板的表面积相对于其厚度非常大时,如上所述的装置则具有明显的缺陷。
因此,一旦选取元件选择需要形成堆垛的面板并将它们抬离叠放堆的其余面板时,位于选取元件侧面的面板部分由于它们的柔性在其自重的影响下可能会弯曲,导致对于夹钳而言很难将它们牢固地夹紧,或者在一些情况下还可能导致两个夹钳夹持着不同数量的面板。
当横杆开始移动时,夹持在一侧的一块面板(或多块面板)趋向于移动为相对于堆垛的其余面板不在同一直线,这导致移动的部件被阻塞。当发生这一情况时,不得不使机器立即停止下来,更糟的是还有可能导致面板或机器本身遭受严重损坏。
面板的柔性还可能导致其它类型的问题,这是由于在由选取元件产生的间隙之下,下方叠放堆顶部的一张或两张面板可能会随着所选择的堆垛被意外地拖动。
因此,如果面板非常柔软,那么所选择的离夹钳最远的堆垛部分会碰触到下方叠放堆顶部的面板,并且当横杆开始向着锯切工作站移动时,所选取的堆垛的底部会刮蹭到叠放堆的顶部,并且会产生顶部的面板随着堆垛一起被拖动的危险。
如果堆垛包含大量面板,即,如果堆垛非常重,那么堆垛的重量将会压倒下面叠放堆中的其余面板,并且在被移动的堆垛底部和剩余叠放堆顶部的面板之间产生的摩擦可能会大到足以使顶部的一张或数张面板移动为相对于叠放堆中的其它面板不在同一直线上。
在这种情况下也不得不使机器停下来,将损坏的面板取出并且再重新开始正常的操作,而且还会产生特别是所述机器构成更复杂生产线的一部分时所包含的显著缺陷。
【发明内容】
因此,本发明的目的是通过提供一种装置来克服上述缺陷,该装置能够保证正常的操作而不管面板的刚性如何,也就是说即使在高柔性的面板和/或对集合成包含了大量这样面板的堆垛中的面板的条件下进行操作时也是如此。
根据这一目的的装置由所附的权利要求书来限定,特别是由权利要求1和直接或间接从属于权利要求1的其它任一权利要求来限定。
【附图说明】
参照附图,本发明所提出的技术方案的优点将会通过随后的详细描述变得清楚,所述附图示出了本发明的优选实施例,其仅仅是示例性的,不对本发明概念的范围构成限制,其中:
图1是透视组件图,一些部件被截掉,以更好的图示其他部件,图中示出了按照本发明的用于形成和移动面板堆垛的装置,该装置处于第一操作步骤;
图2是图1所示装置处于第二操作步骤的透视图;
图3是图1所示装置处于第三操作步骤的透视图,而且其中还示出了其它的工作部件;
图4是图3所示装置的透视图,但是图1中示出的一些部件被截掉;
图5是前面视图所示装置的平面图,其中该装置处于已经选定一堆面板并且准备将其传送到其它设备以进行处理的位置中;
图6示出了图5中的细节P。
【具体实施方式】
参照图1至5,附图标记1整体表示用于由面板3的垂直叠放堆4形成面板3的堆垛2并将堆垛2供应给用户工作站的装置。
术语面板3通常用于表示严格意义上的面板,如不同种类和不同厚度的木材制成的实心板,而且还表示复合材料的分层镶木板,如胶合板和/或例如用于家具业或造船业的类似材料。
但是,优选采用较薄且表面积较大的面板3。因此甚至仅在其自重的影响下所述面板就具有很高的柔性和弹性变形。
由于用户工作站与本发明无关,因此附图中没有示出。
例如,用户工作站可以是传统的锯切工作站,在锯切工作站根据特定的应用需求将大型面板3切割成较小的面板。
如图1和5所示,装置1包括水平横杆5,其一端由一对平行的纵向元件24支承,并且由各自的驱动装置(未示出)促动。纵向元件24平行于水平的供给方向40,其中面板3沿着该供给方向被供应给用户工作站,稍后将对此进行详细的说明、
在本实施例中,横杆5沿着平行于自身的方向在面板3的叠放堆4之上至少在两个界限之间往复移动,其中这两个界限分别对应于:在升降台50(如图5所示)上接收面板3的叠放堆4的位置,以及将堆垛2放置到用户工作站上的位置。
横杆5的运动仅仅涉及选取位置,这是因为横杆5可以延伸到用户工作站中,以便在处理所选择的堆垛2的同时对其移动。
装置1包括整体标记为6的选择器,其被设计成在由升降台50支承的叠放堆4的顶部形成将要被传送到用户工作站的面板3的堆垛2。
选择器6安装在横杆5上,特别是,其包括用于叠放堆4的顶部的基准止挡件7和第一楔形杆状件8,所述楔形杆状件沿着供给方向40横向于叠放堆4被驱动,从而在顶部从叠放堆4分离出一定数量的面板3以形成堆垛2。
装置1还包括用于夹紧面板3的第一部件9和第二部件11。
如由图1和图2可以看出的那样,用于夹紧面板3的第一装置9包括安装在横杆5上的第一夹钳10,其靠近其中一个纵向部件24处于大致固定的位置处。另一方面,参照图1和图3,作为非限定性实施例,应当指出第二夹紧装置11可以包括一对第二夹钳12,这对夹钳12彼此平行地并排设置,与第二楔形件16结合成一整体并且可以沿着横杆5移动。
特别如图2所示:可以连同台肩17一起将由第一夹钳10、第一楔形件8和用于叠放堆4的顶部的基准止挡件7组成的单元安装到第一支架21上,而第一支架21又安装到横杆5上从而固定在横杆5本身的端点处。
或者,如图1所示,该单元可以沿着横杆5沿第一水平方向13在轮子26和轨道27上运转。
支架21包括被横向于横杆5定位的管状横梁28,管状横梁28之下具有一沿着管状横梁28上的导向装置水平运动的杆件29,所述杆件由适宜控制的促动器驱动,图中只示出了该促动器的端杆30。台肩17被刚性地固定在杆件29上,因此能够与杆件29作为整体向着横杆5以及远离横杆5的方向移动,即朝向以及远离叠放堆4的相向侧45。
两根实心臂31和32以相对于彼此成直角的方式组成了台肩17。位于下方基本保持水平的臂31之内具有引导件19,以使第一楔形件8能够被位于臂31后面的促动器33相对于台肩17水平驱动,这里所述促动器33也安装在台肩17上。基本保持垂直的第二臂32上安装着从其上水平突出的顶部基准止挡件7。该基准止挡件7接合在第二臂32的引导件20中,从而能够通过运动调整系统和编码器(它们均为通常的类型,因此未图示出)调节其相对于臂32本身的位置,所述编码器可以检测到顶部基准止挡件7本身和位于该止挡件7下面的由水平臂32引导的第一楔形件8之间的垂直距离。
附图标记23表示用于在台肩17移动靠近面板3时检测面板3的侧面45存在的光学单元。
实际上,比较图1和图2可以看出台肩17首先向着叠放堆4前进,从而其第二臂32接近叠放堆4的侧面45,这能够被单元23检测到。在将叠放堆4抬起以使顶部面板3接触到顶部基准止挡件7之后,期间一直移动到第一臂31中的第一楔形件8以快速的扣合运动从第一臂中出来。因此,第一楔形件8被强制插入到叠放堆4中,使得位于该楔形件之上的适宜高度的面板3的堆垛2从位于其下的面板3中分离,所述位于楔形件下面的面板3仍然形成保持在该第一楔形件8之下的叠放堆4的组成部分。
应当指出,第一楔形件8强制插入到叠放堆4中不会损坏面板3,这是因为在后续处理中,将首先修剪面板边缘,然后以各种方式对其进行加工。
总之,必要时为了使遭受的损坏最小化,第一楔形件8和将其容纳在按照本发明所述装置1中的台肩17都被安装到横杆5上,从而能够通过在包含方向42和40的垂直面摆动来调节第一楔形件8和台肩17。为此,台肩17以如下所述的方式连接到杆件29上,即台肩17能够围绕销43转动,并且可以使用调节螺钉44将其锁定到固定的相对位置上:这样就能够调节第一楔形件8使其可以在与面板3所在平面的最佳相切条件下穿入到叠放堆4中的面板3之间。
不过,应当强调的是,在第一楔形件8的分离动作之后,升降台50进行向下调整运动(沿垂直方向42),以便在第一楔形件8周围产生间隙。所述调整运动还更易于均匀地选择堆垛2中的所有面板3。
图5中的附图标记60表示位于面板3的叠放堆4侧面附近的另外的基准止挡件,这里所述侧面与面板3的选择侧相对(即最靠近用户工作站的一侧)。
这些基准止挡件60通常为一个或多个块状件,当第一楔形件8被插入到叠放堆4中时,它们作用在叠放堆4顶部的可选择的面板3的外边缘上。
这可以通过调节基准块60的高度而挡住面板3(优选使基准块抵靠着其中的一个垂直侧面),以防止由于第一楔形件8穿入导致面板3出现不必要的运动。
所述装置1还包括至少一个第二支架22(总体上如图4所示),其在横杆5上紧挨着支架21安装(参见图3),并且能够沿着横杆5在第一水平方向13上双向移动。
第二支架22安装着下列部件:第二楔形件16、第二楔形件16的台肩18和包括一对第二夹钳12的第二夹紧装置11(再次作为实施例),这对夹钳被彼此平行并排地设置,并且位于第二楔形件16的侧面。
更具体地说,第二支架22包括被定位成横向于横杆5并位于横杆5下方的三个平行的管状横梁34,35和36。第一横梁34的一侧形成支撑着框架状结构38的引导件37,该框架状结构38上安装着第二楔形件16和与其固定成为一个整体的相关的台肩18。图3和4仅仅示出了一促动器的一些端部部件39,该促动器容纳在横梁34中,能够使第二楔形件16受到驱动时沿着安装横梁34运动,从而能够以与横杆5成直角的水平供给方向40朝向横杆5和远离横杆5移动。
另一方面,第二横梁35和第三横梁36都安装有第二夹钳12和用于打开和关闭夹爪15,16的促动装置41,其中所述夹爪保持水平且彼此大致平行。
由于第二楔形件16、第二夹钳12和第二支架22的结构限制,第二楔形件16具有两种基本的运动可能性。
因此,第一自由度表示它能够水平移动并且横向于横杆5移动,从而其能够紧挨着第一楔形件8被插入到叠放堆4中,并且位于由其自身限定的间隙或分隔空间内,其中所述间隙或分隔空间由上方的面板3的堆垛2以及下方的余下的叠放堆4限定。
另一方面,第二自由度表示由于整个第二支架22都能够移动,因此第二楔形件16能够连同第二夹钳12沿着横杆5的纵向运动,即沿着第一水平方向13移动。
对于把如上所述的第一自由度联系起来的运动而言,还应当指出,与第一楔形件8不同,第二楔形件16不能相对于基准台肩18移动,这是因为台肩18和第二楔形件16彼此连接在一起,当受驱动使之进行运动时只能迫使它们作为一体移动。
现在根据操作的基本步骤来描述装置1(参见图1)。当通过升降台50沿垂直方向42抬起叠放堆4、并且其侧面45抵靠着基准台肩17时,顶部的面板3接触到基准止挡件7,产生控制信号使第一楔形件8移出其引导件19,并被插入到叠放堆4的两个面板3之间(参见图2),从而分离出堆垛2,该堆垛中的面板3位于第一楔形件8和顶部基准止挡件7之间。
一旦第一楔形件8已经实施了这一选择,升降台50就将下降从而在第一楔形件8周围产生间隙。
在这一点上,第二楔形件16(如果需要的话)设置在第一楔形件8旁边,它从缩进位置(如图4所示)处前进,直到其紧挨着第一楔形件8(如图3所示),这样两个台肩17和18就被设置成靠近面板3的侧面45。
接下来,沿着横杆5在水平方向13上驱动第二支架22使其远离第一支架21。应当指出,这里没有妨碍这一运动的障碍物,这是因为第二楔形件16在由第一楔形件8产生的分隔空间或间隙内移动,并且所述间隙始终保持敞开状态。
还应当注意到,夹钳10和12相对于两个楔形件8和16处于缩进位置,也就是说它们是不活动的,从图5和图6中也可以清楚地看到。
由于该运动,面板3的堆垛2被支承在两点上,即支承在第一楔形件8和第二楔形件16上,必要时,该第二楔形件16能够移动远离第一楔形件8,以实现最佳的平直度,即使所处理的面板3较薄且非常柔软时也是如此。这一平直度使其能够稳定地移动与以预定的间隔选择的面板3的数量相同的面板3(如图5和6所示,优选在面板3相对边的附近)。
一旦第二楔形件16到达预定位置,横杆5就沿着水平方向40向用户工作站移动,如此两个台肩17和18将面板3的堆垛2推向用户工作站。
在用户工作站,两个楔形件8和16缩进,同时夹钳10和12将待处理的堆垛2夹紧。
由于第二楔形件的存在,因此如上所述的装置能够完全实现上述目的,其中该第二楔形件可以沿着横杆移动以平衡所选定的面板,从而使这些面板被牢固地夹紧。
在不过度改变横杆的结构、操作周期和可移动夹钳的情况下可以实现上述目的。
所述的发明显然具有工业实用性,并且在不脱离本发明理念的范围的情形下,能够进行多种修改。此外,本发明的所有细节将可以由技术上等效的元件代替。