输送和/或定向工件的具有可独立运动的凸轮的输送设备的制作方法

本发明涉及一种用于输送工件的输送设备，所述工件尤其由木材、人造板、复合材料或类似材料构成，尤其用于后续借助连续式机器进行加工。

背景技术：

1、板状工件(例如1250mm×600mm×25mm)在加工机器中的用于横向加工较短的工件侧的输送通常借助于凸轮来进行，所述凸轮以限定的间距设置在运输链上，使得在两个彼此跟随的工件的前边缘之间总是存在最小间距(例如1000mm)。在35m/分钟的进给速度的情况下，用于输送和加工的周期性能(taktleistung)因此限制到35个工件/分钟。如果错过一个周期的凸轮，则必须等待随后的凸轮，由此进一步减小周期性能。

2、在更高的进给速度的情况下存在如下问题：凸轮在工件携动的情况下以恒定的高的速度碰到首先静止的工件的后边缘并且由此可能损坏所述后边缘，这尤其在带有已经加工的边缘(例如已胶合的纵向边缘)的工件的情况下是有问题的。

3、此外，工件在输送至加工机器之前必须居中地定向，以便在两侧确保统一的加工余量。

4、从现有技术中已知用于定向、输送和/或加工板状工件的不同的设备和方法。例如在de 10 2014 221 008 a1中描述用于借助运输带、夹紧滚子和定向导板来定向和输送的设备和方法。从de 20 2015 105 148 u1和de 10 2016 225 587a1中已知借助处于运输带上的凸轮的定向设备和定向方法。

技术实现思路

1、本发明所基于的目的是，提供一种具有改进的周期性能的工件输送装置。

2、在权利要求1中描述了根据本发明的输送设备。在权利要求11中描述了根据本发明的方法。其它优选的实施方式可以由从属权利要求得出。

3、根据本发明的输送设备包括：工件支架，尤其滚子轨道、滚子条或气垫装置，所述工件支架配置用于允许放置在其上的工件水平运动；横向于输送方向间隔开的第一凸轮，所述第一凸轮可以在输送方向上运动并且配置用于在所述第一凸轮贴靠在工件的后边缘处期间使所述工件在输送方向上移动，以及驱动单元，所述驱动单元配置用于使第一凸轮运动，其中第一凸轮可以彼此无关地运动。

4、通过第一凸轮可以彼此无关地运动的方式，可以对于每个工件个体化地调整各个第一凸轮的运动。例如，已经贴靠在工件的后边缘处的凸轮可以以恒定高的速度运动，以便以最大的进给速度输送工件，而在输送方向上处于其后的并且还未贴靠在工件的后边缘处的凸轮以小的差速驶近工件的后边缘以便避免损坏，并且然后加速，以便以最大的进给速度输送工件。由此可以实现高的周期性能，而不损坏工件边缘或者不需要附加的预加速器。

5、此外，可以个体化地调整两个彼此跟随的工件的前边缘之间的间距。因此，替代两个工件的前边缘之间的恒定的间距，可以在前方的工件的后边缘与后方的工件的前边缘之间设定恒定的间距。由此可以在进给速度保持不变的情况下缩短(在输送方向上)较短的工件(例如小于600mm)的周期时间，由此可以总体上提高周期性能。替选于此，在周期性能保持不变的情况下也可以降低进给速度，由此可以提高各个工件的加工质量。因此，可以实现增加的周期性能。

6、第一凸轮的独立的可运动性的另一优点在于，工件可以相对于前边缘或后边缘定向。

7、优选地，输送设备包括横向于输送方向间隔开的第二凸轮，所述第二凸轮可以在输送方向上运动并且配置用于夹紧工件，其方式为，第二凸轮贴靠在工件的前边缘处，并且第一凸轮贴靠在工件的后边缘处，其中第二凸轮可以彼此无关地以及尤其与第一凸轮无关地运动。

8、借助于通过其贴靠在工件的前边缘处的方式夹紧工件的第二凸轮，可以确保工件在由第一凸轮使其运动时不滑动。此外，第二凸轮可以简化工件在其前边缘处的定向。

9、优选地，输送设备分别包括多个第一和/或第二凸轮对。使用多个凸轮对允许将多个工件同时(相继地)输送和/或定向，由此可以提高输送设备的周期性能。

10、优选地，输送设备包括用于确定工件的位置的第一传感器。

11、第一传感器例如可能够识别出，工件何时从设置在上游的导入设备输送给输送设备，以便通过凸轮的对应的运动引起工件的输送。在此，不仅可以识别工件的前边缘，而且也可以识别工件的后边缘，使得在已知的输送速度的情况下可以求取工件在输送方向上的宽度从而可以优化两个彼此跟随的工件之间的间距。此外，可以设有用于确定工件的位置的其它传感器，所述传感器例如检测工件是否已经被正确地定位和/或定向，由此可以提高过程稳定性。

12、优选地，输送设备包括用于确定一个或多个凸轮的位置的第二传感器。

13、第二传感器可实现识别各个凸轮的实际位置与期望位置的偏差并且在凸轮运动时例如通过参考或动态调节凸轮位置来加以考虑。参考尤其在凸轮位置相对于凸轮驱动器的运动部件(磁体)改变时是必要的，例如以便能够输送特别窄的工件。此外，动态调节可以补偿凸轮驱动器的不精确性，由此可以降低对驱动器的精度的要求，从而可以降低成本和/或可以改进工件的位置精度。

14、优选地，驱动单元包括具有可移动的磁体的线性马达，其中磁体优选地可以环绕地运动，并且还优选的是，可以设定凸轮关于磁体的位置。

15、使用具有可运动的磁体的线性马达已经证实特别适合于实现具有可个体化地运动的凸轮的输送设备。

16、使用可环绕地运动的磁体是特别有利的，因为所述磁体在输送之后不必再次在相同的路径上运动回到初始位置中，而是替代于此可以在输送路径外的圆形轨道中向回运动。由此，尤其在输送多个彼此跟随的工件时能够实现连续的从而有效的输送。

17、通过凸轮位置相对于运动的磁体的可设定性，可以减小由于磁体的尺寸引起的限制，使得例如也可以输送特别窄的工件，其方式为，第一(后方的)凸轮在输送方向上更靠前地定位在对应的磁体上，并且第二(前方的)凸轮在输送方向上更靠后地定位在对应的磁体上。第一(后方的)凸轮也可以在输送方向上更靠后地定位，并且第二(前方的)凸轮同样可以在输送方向上更靠后地定位。对于其它工件也可设想其它凸轮位置。

18、优选地，第一凸轮和/或第二凸轮可以位置调节地和/或力调节地运动。

19、位置调节的运动能够实现凸轮的精确定位。因此，在位置调节的第一凸轮中，将工件的后边缘精确地定位，而在位置调节的第二凸轮中，将工件的前边缘精确地定位。力调节的运动能够实现工件在第一凸轮与第二凸轮之间以限定的夹紧力可靠地夹紧，使得不仅可以避免由于过小的夹紧力引起的工件的滑动，而且可以避免由于过大的夹紧力引起的工件边缘的损坏。

20、因此，为了精确地定位工件并且同时可靠地夹紧工件，特别有利的是，要么第一凸轮位置调节地运动并且第二凸轮力调节地运动，要么第一凸轮力调节地运动并且第二凸轮位置调节地运动。此外有利的是，相应的凸轮可以根据需要在位置调节的运动和力调节的运动之间变换，例如以便将工件在前边缘处或后边缘处定向。

21、优选地，第一凸轮和/或第二凸轮还配置用于将工件定向。

22、通过第一凸轮对的贴靠在工件的后边缘处的两个凸轮或者第一和第二凸轮对的夹紧工件的两个凸轮分别在输送方向上不同距离地运动的方式，工件可以在水平平面中转动。此外，可以使第一和/或第二凸轮，使得工件的后边缘不精确地垂直于输送方向定向。侧向的导板(lineal)可以对工件横向于运输方向的运动限界从而防止工件侧向地落下。在此有利的是，例如通过低摩擦的工件支架和/或可转动地支承的凸轮来减小在横向方向上的摩擦阻力。此外可以提出，将工件在沿输送方向运动时侧向压向所述导板从而定向。

23、将定向过程集成到输送过程中和从中得出的对应的接口的取消引起仅还必须在后续的机器的固定侧处输送工件。

24、例如，工件可以在第一机器处首先在纵向方向上运动，并且在第二机器上在横向方向上运动。

25、也存在如下可行性：工件在第一机器处在横向方向上运动，以及在第二机器处在纵向方向上运动。这是特别有利的，因为工件可以通过在一定程度上可变的前/后边缘取向而在纵向运行中始终在机器的固定侧处被拉入。

26、优选地，输送设备配置用于从导入设备，尤其滚子轨道或储库中接收工件，其方式尤其为，工件在运输皮带或运输链上在竖直方向上、即从上方例如借助滚子或皮带夹紧并且以限定的速度继续运动。

27、与用于提供工件的设置在上游的导入设备的集成允许工件的自动化的接收和输送，从而允许连续的材料流，由此可以改进整个过程的周期性能。在此，滚子轨道和储库是常用的导入设备，其还特别适合于与根据本发明的输送设备组合，其方式优选地为，从上方夹紧工件并且将其输送给输送设备，所述工件在那里由输送设备的凸轮“接收”并且继续运动。所述输送的方式可以简单地实现并且与两个设备良好地兼容。替选地，也可以使用其它类型的输送。

28、优选地，输送设备配置用于将工件输送给加工机器、尤其木材加工机器。

29、与设置在下游的加工机器的集成能够实现工件的自动化的输送和加工，从而能够实现连续的材料流，由此可以改进整个过程的周期性能，尤其当两个设备的周期彼此协调时如此。由于尺寸和材料特性，由木材或人造板构成的工件特别适合于根据本发明的输送设备。此外，根据本发明的输送设备的周期性能可以与常用的木材加工机器的周期性能良好地协调。

30、根据本发明的用于定向和输送工件的方法、尤其是用于借助上述输送设备定向和输送工件的方法包括如下步骤：使第一凸轮运动，直至所述第一凸轮贴靠在工件的后边缘处；使第一凸轮独立地运动，以便能将工件定向；以及使第一凸轮同步地运动，以便输送经定向的工件。

31、通过有针对性地使第一凸轮运动，直至其贴靠在工件的后边缘处，优选地以比输送速度更低的差速(尤其以更低的差速驶向工件的后边缘)，可以避免第一凸轮突然碰在后方的工件边缘上从而避免损坏。随后，可以通过使第一凸轮独立地运动而无需附加的设备或中断材料流将工件定向。然后，经定向的工件可以通过第一凸轮的同步运动来输送并且例如输送给加工机器。也可以在输送期间进行定向，由此可以减少周期时间。

32、可以将工件在前边缘处定向，其方式为，使第一凸轮力调节地运动，并且使第二凸轮位置调节地运动，第一凸轮朝向工件的后边缘行驶并且移动和/或转动所述工件，使得工件的前边缘贴靠在位置调节的第二凸轮处，而力调节的第一凸轮贴靠在工件的后边缘处并且夹紧工件。

33、为了在前边缘处定向，由第一凸轮将限定的力施加到工件后边缘上，由此使工件向前朝向第二凸轮移动，直至所述工件以其前边缘贴靠在所述第二凸轮处。因此，第二凸轮用作用于工件前边缘的止挡部，所述工件前边缘因此可以精确地定位。因为第一凸轮还将限定的力施加到工件后边缘上，所以工件可靠地保持在第一凸轮与第二凸轮之间，由此可以避免工件的滑动或损坏。

34、可以将工件在后边缘处定向，其方式为，使第一凸轮位置调节地运动，以及使第二凸轮力调节地运动，第一凸轮朝向工件的后边缘行驶并且移动和/或转动所述工件，使得工件的后边缘贴靠在位置调节的第一凸轮处，而力调节的第二凸轮贴靠在工件的前边缘处并且夹紧工件。

35、为了在后边缘处定向，第一凸轮驶向工件后边缘，直至所述第一凸轮贴靠在所述工件后边缘处并且使因此定向的工件继续向前朝向第二凸轮移动，所述第二凸轮在此同样向前挤压并且在此将限定的反作用力施加到工件前边缘上。因此，第一凸轮用作用于工件后边缘的止挡部，因此可以精确地定位所述工件后边缘。通过力调节的第二凸轮，工件可靠地保持在第一凸轮与第二凸轮之间，由此可以避免工件的滑动或损坏。

36、优选地，工件的位置由第一传感器检测并且使凸轮根据检测到的位置运动。

37、通过位置检测例如可以识别出，工件何时从设置在上游的导入设备输送给输送设备，以便通过凸轮的对应的运动引起工件的输送。在此，不仅可以识别工件的前边缘，而且也可以识别工件的后边缘，使得在已知的输送速度的情况下可以求取工件在输送方向上的宽度从而可以优化两个彼此跟随的工件之间的间距。此外，可以设有用于确定工件的位置的其它传感器，所述传感器例如检测工件是否已经被正确地定位和/或定向，由此可以提高过程稳定性。

38、优选地，由第二传感器检测一个或多个凸轮的位置并且使凸轮根据检测到的位置运动。

39、通过位置检测，可以识别各个凸轮的实际位置与期望位置的偏差并且在控制凸轮时例如通过参考或动态调节凸轮位置来加以考虑。参考尤其在凸轮位置相对于凸轮驱动器的运动部件(磁体)改变时是必要的，例如以便能够输送特别窄的工件。动态调节可以补偿凸轮驱动器的不精确性，由此可以降低对驱动的精度的要求，从而可以降低成本以及可以改进工件的位置精度。

40、优选地依次输送多个工件并且使凸轮运动，使得在各个工件之间存在恒定的间距。

41、与具有恒定的前边缘间距的传统输送相反，具有恒定的中间间距的输送提供如下优点：在进给速度保持不变的情况下可以缩短(在输送方向上)较短的工件(尤其＜600mm)的周期时间，由此可以总体上提高周期性能。替选于此，在保持不变的周期性能的情况下也可以降低进给速度，由此可以提高各个工件的加工质量。