一种用于制造板材成型部件的方法和装置的制造方法_2

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再加工这样的移交区域。这节省费用和成本。
[0035]有利地,在第二激光切割头的周围借助于至少一个非相干光源照明朝向金属板材带的观察区域。能够观察的是,是否第二激光束准确地介入第一轮廓子的端部段。必要时能够立刻校正第二激光束的切割运动,以使得第二激光束介入端部段。非相干光源的应用能实现在应用适合的光学滤波器的情况下在切割运行期间也对观测范围进行观测。
[0036]根据本发明的一个有利的设计方案,在所述第二激光切割头上设置有两个相互对置的光学传感器。因此可能的是,独立于第二激光切割头的相应运动方向观测如下区域,该区域沿切割方向超前于通过第二激光束产生的截面。在此相互对置设置的光学传感器有利地具有分别180°的观察区域。
[0037]根据本发明的另一有利的设计方案也可能的是,借助于多个具有部分重叠的观测区域的光学传感器观测所述第二激光切割头的周围。为了观测第二激光切割头的周围例如可以设有三个或四个光学传感器,所述光学传感器如此在第二激光切割头上安装,以使得因此能够观测在与第二激光切割头对置的金属板材带的周围的全部区域。
[0038]光学传感器也能够包括激光条纹传感器。借助于激光条纹传感器或激光三角测量传感器可能的是,沿着一条线确定高度剖面图。借助于高度剖面图能够识别在金属板材带中产生的截面。激光条纹传感器包括直线投影器,该直线投影器设有激光器作为光源。借助于直线投影器在金属板材带上投影窄并且亮的线。此外,激光条纹传感器包括位置敏感的光电二极管、CCD(电荷耦合装置)线阵或CCD摄像头,借助于它们观测所述线在金属板材带上的投影。由观测的线的移动能够导出高度剖面图并因此识别金属板材带中的截面。
[0039]光学传感器也能够是摄像头,优选CCD摄像头,如其常规地在多种装置例如智能电话摄像头或诸如此类中所应用的那样。
[0040]根据本发明一个特别有利的设计方案,在所述金属板材带沿所述运输方向的运动中不断获取所述金属板材带沿y方向的位置偏差并且由此计算用于所述第二工作区域的校正的y位置。为了测量金属板材带沿y方向的位置与其额定位置的偏差例如能够设有带(band)边沿传感器或用于获取带(band)中间位置的传感器。这样的传感器常规地可用。如果金属板材带沿y方向偏离额定位置,那么能够不断相应地校正用于制造第一轮廓子段的切割程序。因此能够是如下情况,即在第一工作区域中制造的第一轮廓子段的端点的y位置偏离于其通过切割程序预定的y额定位置。通过所提出的获取金属板材带沿y方向的位置偏差可能的是,基于校正的y位置实施第二激光切割头至端部段的运动的计算。这使得提出的方法不易受到干扰并且是鲁棒的。
[0041]根据另一有利的设计方案,在所述端点进入所述第二工作区域中之前朝所述y位置或所述校正的y位置的方向移动所述第二激光切割头。因此在端点进入第二工作区域中时第二激光切割头就已经在其附近。如此能够获得另外的时间以用于获取端部段并实施第二激光切割头至端部段的运动。在金属板材带沿运输方向相对高的运输速度的情况下该方法本身能够实现。
[0042]有利地应用机器人、优选5轴或6轴机器人作为传递装置。机器人能实现同步拾取板坯以及以预定周期传递该板坯。由此还能按照预定程序控制旋转和/或翻转板坯并且将其送至任意适合位置,以使得板坯能够准确地放入成型装置的模子中。
[0043]能够应用至少一个压机或至少一个热成型压机或液压成型装置作为成型装置。成型装置也能够是由多个依次连接的压机形成的压机作业线。
[0044]根据本发明提出一种用于制造板材成型部件的装置,包括:
[0045]馈送装置,用于将从卷轴展开的金属板材带馈送至射束切割装置;
[0046]射束切割装置,用于从所述板材带切割出板坯,其中制造所述板坯所需的持续时间限定为一周期;
[0047]以所述周期工作的第一传递设备,用于拾取所述板坯并且将其传递至以所述周期工作的成型设备;以及
[0048]以所述周期工作的成型设备,用于将所述板坯成型为所述板材成型部件。
[0049]在按照本发明的装置中,射束切割装置、第一传递设备以及成型设备以相同周期运行。为此设有控制器,该控制器共同地控制馈送装置、射束切割装置、第一传递设备以及成型设备。该控制器特别地使得金属板材带通过射束切割装置的运输速度以及第一传递设备的传递速度相互一致。同样地,成型设备的成型速度与第一传递设备的传递速度一致。控制器能够是处理运算器支持的具有相应控制程序的控制器。
[0050]第一传递设备有利地如此设计,使得同步获取例如借助于至少一个传送带沿运输方向运输的板坯并随后将其从传送装置取下。出于该目的,第一传递设备的获取设备,例如机器人臂,首先加速到如下速度,该速度等于板坯的运输速度。紧接着借助于获取设备获取板坯并且将其从传送装置取下。获取设备能够是磁获取设备或借助于低压工作的获取设备。
[0051]根据本发明的一个有利的设计方案,所述馈送装置包括辊压拉直机。因此能够将金属板材带定向并且同时以预定的运输速度馈送给射束切割装置。
[0052]根据本发明的另一设计方案,所述激光切割装置包括:两个激光切割头,所述两个激光切割头各自沿所述运输方向及沿与之垂直延伸的y方向是可移动的;以及用于按照控制程序控制所述激光切割头的运动以产生所述预定轮廓的的控制设备,其中第一激光切割头具有第一工作区域,而第二激光切割头具有沿所述运输方向在下游紧接着的第二工作区域,其中至少在所述第二激光切割头上设有至少一个光学传感器,并且其中此外设有分析处理设备,用于分析处理由所述至少一个光学传感器提供的测量值,以使得所述第二激光切割头可基于所述分析处理移动至与所述端部段相符。因此可能的是,从多个轮廓子段准确制造板坯。
[0053]有利地,其中在所述第二激光切割头上设置有两个相互对置的光学传感器。所述光学传感器能够具有至少部分重叠的观测区域。所述至少一个光学传感器能够包括摄像头或激光条纹传感器。光学传感器有利地如此设计,使得因此仅仅观测在激光切割头的当前切割区域之外的区域。这简化了用于确定端部段位置的适合的数据或图像的获取。
[0054]根据另一有利的设计方案,按照本发明的装置包括偏差获取设备,用于获取所述金属板材带沿y方向的位置偏差并且用于计算用于所述第二工作区域的校正的y位置。这样的偏差获取设备能够包括用于获取金属板材带与装置相关的边缘位置的传感器。提出的偏差获取设备能实现特别快速和准确制造具有预定轮廓的板坯。
[0055]装置的另外的设计方案特征参照对于方法的前述特征的描述。在方法中所述的功能性能够通过相应的装置特征实体化。
【附图说明】
[0056]以下根据实施例进一步阐明本发明。附图中;
[0057]图1示出第一装置的示意俯视图;
[0058]图2示出第二装置的示意俯视图;
[0059]图3示出第三装置的示意俯视图;
[0060]图4示出金属板材带以及由其可切割出的板坯的示意俯视图;
[0061]图5示出金属板材带以及激光切割设备的激光切割头的工作区域的示意俯视图;
[0062]图6示意地示出借助于第二激光切割头获取端点;
[0063]图7示意地示出借助于另一第二激光切割头获取端点;以及
[0064]图8a_h示出用于制造第二轮廓子段的步骤。
【具体实施方式】
[0065]在图1至3中在绞盘1上容纳由金属板材带2形成的卷轴3。附图标记4表示辊压拉直机,在该辊压拉直机的下游设置激光切割装置5。附图标记6表示板坯。在制造板坯6时形成的余料以附图标记7表示。在图2和3中出于清晰性的目的略去余料。
[0066]在图1中在激光切割装置5的下游设有第一机器人8和第二机器人9。第一机器人8用于将板坯6传递给在下游设置的第一压机10。第二机器人9用于将余料7移除至在此未进一步示出的移除设备或者将余料7置于在此未进一步示出的第一叠放位置。在第一压机10下游设有第二压机11和第三压机12。为了传递由此制造的板材成型部件13设有第三机器人14和第四机器人15。第五机器人16用于将板材成型部件13移交给在此未进一步示出的用于拾取板材成型部件13的拾取设备。
[0067]第一装置的功能如下:
[0068]借助于辊压拉直机4将从卷轴展开的金属板材带2连续馈送给激光切割装置5。激光切割装置5能够包括多个沿xy方向可动的激光切割头,这些激光切割头可借助于处理运算器支持的控制器移动,以便切割出具有预定几何结构的板坯6。切割出的板坯6在激光切割装置5的下游由第一机器人8拾取
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