[0001] Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung für stückiges,
insbesondere flächiges, Schneidgut, mit mindestens einem mittels Hochdruck-Erzeugungseinrichtung
mit flüssigem Medium hohen Druckes, insbesondere mehr als 1000 bar, versorgbaren,
vorzugsweise mit Schnittverlaufs-Führungseinrichtung beweg-bzw. führbaren, einen Schneidstrahl
hohen Druckes abgebenden Schneidkopf und Einrichtung zum Halten des Schneidgutes zumindest
während des Schneidvorganges.
[0002] Derartige Schneideinrichtungen, welche mit einem durch eine Düse gepreßten,gebündelten
Flüssigkeits-meist Wasserstrahl mit hohem Druck von oft mehreren tausend bar arbeiten,
sind seit längerem in verschiedenen Ausführungsformen zum Schneiden von, vorzugsweise
flächigen Stückgütem aus verschiedenen Werkstoffen, wie z.B. von Textilien, Nahrungsmitteln,
Kunststoffen, Baumaterialien und gegebenenfalls sogar Metallen bekannt. Diese Anlagen
erlauben bei hohen Schnittvortriebsgeschwindigkeiten äußerst saubere Schnitte und
eignen sich einerseits für Gegenstände mit komplizierten, oft dreidimensional verlaufenden
Schnittkonturen und sind andererseits von Interesse, wenn z.B. eine große Zahl gleichartiger
Elemente aus einem auf andere Weise nicht oder kaum schneidfähigen Materialblatt zu
- schneiden sind. Aufgrund der Vielzahl der Möglichkeiten des Einsatzes derartiger
Anlagen besteht auch die Tendenz, solche Schneideinrichtungen direkt innerhalb einer
sequentiellen Fertigung, also z.B. innerhalb von -heute oft auch weitgehend automatisierten
-Fertigungsstraßen einzusetzen. Weiters besteht die Tendenz, Großserienfertigung zu
verlassen und zu flexibler auftragsbezogener Fertigung zu gelangen. So ist es heute
beispiels weise in der Automobilindustrie häufig so, daß eine Fertigungsstätte jeweils
mehrere Fertigungslinien, z.B. für verschiedene oder unterschiedlich ausgestattete
Modelle aufweist, wobei oft eine sequentielle Nutzung dieser Linien je nach Bedarf
und Nachfrage erfolgen kann. Weiters setzt es sich teilweise auch durch, Fertigungslinien
selbst nicht von vornherein starr vorzugeben, sondem auch deren innere Flexibilität
dadurch wesentlich zu heben, daß deren einzelne Stationen problemlos in ihrem Standort
veränderlich bzw. durch andere Stationen ersetz-und austauschbar sind, daß also die
Linie bausteinartig mit flexibel austauschbaren Fertigungsstufen gebildet ist, was
z.B. automatische Fertigung auch für relativ kleine, rasch wechselnde Serien von Produkten
ökonomisch ermöglicht. Sollen innerhalb solcher bzw. bei mehreren Fertigungslinien,
z.B. bei Fertigung von Armaturenbrettern und Stoßstangen, Hochleistungs-Schneidvorgänge
erfolgen, ergibt sich die Notwendigkeit, z.B. jede der Fertigungslinien mit einer
eigenen Hochdruckfluid-Schneidanlage samt deren Versorgungs-, Entsorgungs-und Hilfsaggregaten
auszustatten, was einen hohen technischen Aufwand und damit hohe Kosten verursacht,
wobei gleichzeitig auch die Stillstandszeiten der teuren Anlage in den Linien hoch
sind.
[0003] Die Erfindung'geht von dieser Problematik aus und hat zur Aufgabe, die genannten
Nachteile einer Ausstattung jeder Fertigungslinie mit einer eigenen Flüssigkeitsstrahl-Schneidanlage
überall, wo diese erforderlich ist, zu vermeiden, und eine solche Anlage zu schaffen,
welche an verschiedenen Punkten eines Fertigungsbetriebes in hochflexibler und ökonomischer
Weise einsetzbar ist.
[0004] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung
der eingangs erwähnten Art, die im wesentlichen darin besteht, daß zumindest die Hochdruckerzeugungs-Einrichtung(en),
vorzugsweise mit Antriebs-und/oder Hilfsaggregat(en), der bzw. die Schneidkopf bzw.
-köpfe, sowie dessen, bzw. deren vorzugsweise vorhandene, bevorzugt automatisch, bewegungssteuerbare,
Führungseinrichtung(en), vorzugsweise Industrie-Roboter, einschließlich der, gegebenenfalls
bewegungssteuerbaren Schneidgut-Halteeinrichtung(en), vorzugsweise mit Schneidgut-Aufgabe-und/oder
Abgabeeinrichtung(en), beispielsweise Schiebetisch und/oder Drehtisch, und Schneidstrahl-Fangeinrichtung(en),
sowie gegebenenfalls vorhandener Entsorgungseinrichtung(en), für abgearbeitetes Strahlmedium,
beispielsweise Absaugeinrichtung(en), Sammeltank(s) od. dgl., zumindest indirekt,
vorzugsweise lösbar, mit einem gemeinsamen, gegebenenfalls mehrteiligen, Rahmen od.
dgl., insbesondere gemeinsamen Basisrahmen, gemeinsamer Basisplatte od. dgl., zu einer,
bevorzugt manipulationsfreundlich lös-und - schließbare Anschlußorgane, vorzugsweise
Steckverbindungen, zumindest für Zuführung(en) von, vorzugweise elektrischer, Energie,
flüssigem Medium und Abführung(en) von abgearbeitetem Strahlmedium aufweisenden, standortsveränderbaren,
vorzugsweise standorts-lagefestlegbaren, insbesondere am Boden od. dgl., bevorzugt
- schwingungsarm verankerbaren, Transport-Einheit verbunden sind.
[0005] Gemäß der Erfindung ist also vorgesehen, daß nicht nur die gesamte Einrichtung zur
Bereitstellung des hohe Drücke aufweisenden Arbeitsmediums und der mit ihr über über
Hochdruckleitungen, z.B. mit Gelenken und flexiblen Wendeln, verbundene Schneidkopf
und die ihn tragende Schnittverlaufs-Führungseinrichtung, beispielsweise ein hohe
Bewegungsfreiheit in drei Dimensionen aufweisender Knickarm-Roboter oder ein Carthesischer
Roboter, sondern auch der Schneidtisch mit positionsgenauer, verrutschsicherer Halterung
des Werk stückes beim Strahlschneiden, z.B. mit einer eine Werkstück-Vakuumsaugeinrichtung
aufweisender, selbst zusätzlich oder alternativ zum Schneidkopf, der dann auch feststehend
sein kann, z.B. koordinatenartig bewegbaren Auflage-bzw. Arbeitsplatte sowie auch
die Einrichtung für die Einbringung bzw. Zuführung des zu schneidenden Werkstückes
und eine, gegebenenfalls mit der Zuführ-Einrichtung identische Einrichtung zur Abführung
des schnitt-bearbeiteten Werkstückes gemeinsam auf einem, z.B. mit Profilen, Rohren
od. dgl., gebildeten, gegebenenfalls Verstrebungen, aufweisenden Trag-Rahmen, Basisplatte
od. dgl. verbunden sind. Die Anordnung des große Masse aufweisenden Hochdruckerzeugungsaggregates,
z.B. eines Hydraulik-Druckverstärkers samt Antrieb ergibt von vornherein hohe Standfestigkeit
bei wesentlich erhöhter Stabilität der mobilen Einheit bzw. deren Komponenten gegenüber
Schwingungen, die insbesondere infolge der rasch wechselnden Bewegung eines Schneidkopf-Führungsroboters
auftreten. Wenn, wie bevorzugt, die Versorgung der einzelnen Aggregate der Anlage
mit Strom und flüssigem Medium sowie deren Entsorgung von Schneidmedium, welche beide
letztgenannten keinen hohen Druck aufweisen, mit leicht und einfach manipulierbaren
Anschlußorganen an entsprechende Organe von Zuleitungen od. dgl., erfolgt, sind bei
Standortwechsel, beispielsweise von einer Fertigungslinie in eine andere oder innerhalb
einer solchen, kurze Umrüstzeiten gewährleistet. Die Schwingungsarmut kann zusätzlich
durch Dämpfungselemente und/oder eigene Verankerungselemente, insbesondere des Hauptrahmens
noch verbessert werden.
[0006] Gemäß einer im Rahmen der Erfindung insbesondere auch im Hinblick auf Arbeits-und
Umweltschutz, besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Transport-Einheit, vorzugsweise
mit deren Rahmen verbunden, eine zumindest den Schneidkopf und dessen, vorzugsweise
vorhandene Führungseinrichtung, insbesondere Industrie-Roboter, bzw. zumindest deren
bzw..dessen Operationsbereich, weiters die Schneidgut-Halteeinrichtung bzw. zumindest
deren eigenen Operationsbereich sowie eine vorhandene Schneidstrahl-Fangeinrichtung
und gegebenenfalls die Hochdruckerzeugungs-Einrichtung(en), im wesentlichen allseitig
mit ULtraschall-Dämmung, insbesondere ultraschalldämmender Wandung, umgebende, vorzugsweise
umschließende, bevorzugt quaderförmige, Raumzelle auf. Die Dämmung des besonders gesundheitsschädlichen
Ultraschalls, welche Dämmung von Schall der Hörfrequenzen miteinschließt, kann nach
einem der bekannten Prinzipien der Schallenergievernichtung mit rauminterner Reflexion,
Massen-und/oder Volumsabsorption erfolgen. Es ist im Hinblick auf die Fertigungskosten
vorteilhaft, z.B. innerhalb eines die Raumzelle definierenden Hilfsrahmens od. dgl.
Wandungen anzuordnen und z.B. mit Ultraschallschutzbelag, -schicht od. dgl., zu versehen,
oder derartige, schon mit Ultraschalldämmung versehene handelsübliche Wandelemente
oft normierter Größe, einzusetzen. Vorteil der Raumzelle(n) der Mobil-Einheit ist
weiters, daß sie auch Schutz nach außen im Falle einer Leckage infolge Bruches innerhalb
der Hochdruck-Einrichtung bzw. - Mediumsführungen oder einer Fehlstellung des den
Schneidstrahl abgebenden Schneidkopfes bietet und daß weiters beim Bearbeiten von
Werkstücken mit schädliche Komponente enthaltenden Werkstoffen, z.B. Glasfaser oder
Asbest als Armierung in Kunststoffen, Beton od. dgl.,ein Austritt von diese Schadstoffe
in feinstteiliger Form enthaltenden Sprühnebeltröpfchen in die Umgebung der Schneidstrahlanlage
verhindert ist.
[0007] Wenn, wie gemäß einer weiteren günstigen Ausführungsform vorgesehen ist, die Transport-Einheit
eine, vorzugsweise von einer ersten Raumzelle getrennt angeordnete, weitere, die Hochdruckerzeugungs-Einrichtung,
und gegebenenfalls elektrische Leistungs-Steuerungs-und/oder Programmsteuerungs-und/oder
händische Bedienungs-Einrichtung im wesentlichen allseitig mit Ultraschall-Dämmung,
insbesondere ultraschalldämmender Wandung umgebende, vorzugsweise umschließende, Raumzelle
aufweist, wird eine Trennung von "nassem" Arbeitsbereich, in welchem flüssiges Medium
hohen Druckes auch nicht umschlossen strömt, also aus der Düse des Schneidkopfes austritt,
durch das Schneidgut dringt und aufgefangen wird, und jenen Teilen der Anlagen, wo
ein derartiges Austreten von Flüssigmedium nicht erfolgt, erreicht.
[0008] Insbesondere für Fertigungslinien, bei denen personale Bedienung, insbesondere Beschickung,der
Schneidanlage erfolgt, ist es vorteilhaft, wenn die Transport-Einheit bzw. deren Grundrahmen
durch einen begehbaren Gang voneinander räumlich getrennte Raumzellen aufweist, deren
eine, im wesentlichen zumindest den Schneidkopf mit dessen, vorzugsweise vorhandener
Führungseinrichtung und die Schneidgut-Halteeinrichtung umgebende Raumzelle eine dem
Mittelgang zugekehrte Schneidgut-Aufgabe-und/oder - Abgabe-Einrichtung aufweist. Bei
dieser Bauweise kann vom Mittelgang aus auf einer Seite das Aufbringen des zu schneidenden
Materials erfolgen, und auf der anderen Seite dieses Ganges z.B. Bedienung der Anlage,z.B.
an einem Steuerpult der zweiten Raumzelle. Weiterer Vorteil ist, daß Durchgängigkeit
der Einheit gegeben ist, sodaß z.B. von jeder Seite beim Durchgehen zu - schneidendes
Gut eingebracht und gefertigtes Gut ausgebracht werden kann.
[0009] Eine eigene Tragkonstruktion od. dgl. für den Abschluß bzw. die Schalldämmung der
Raumzelle zu einem Fundament hin, welche Reflexion des Ultraschalles an demselben
ver hindert,läßt sich vermeiden, wenn günstigerweise die Raumzelle(n) der Transport-Einheit
bodenseitig durch eine im wesentlichen im Bereich des Grundrahmens angeordnete Schalldämmung,
insbesondere ultraschalldämmende Wandung, begrenzt ist bzw. sind.
[0010] Insbesondere im Hinblick auf Umweltschutz beim Schneiden von gesundheits-bzw. umweltgefährdenden
Materialien ist es vorteilhaft, wenn zumindest die die Schneidgut-Halte-Einrichtung
und die Strahlfang-Einrichtung umgebende Raumzelle der Transport-Einheit eine, ein
vorzugsweise manipulationsfreundlich lös-und schließbares, Anschlußorgan für eine
Abführung von Gasen aufweisende Absaugeinrichtung für im wesentlichen gasförmiges
Medium aufweist. Es ist damit an die Einheit z.B. eine Gasabführung anschließbar,
mittels der die Nebel bzw. auch Gerüche beispielsweise über ein Gasreinigungs-oder
Filtersystem führbar sind.
[0011] Was den eben genannten Anschluß und die weiter oben erwähnten Anschlußorgane, vorzugsweise
Steckverbindungen betrifft, ist es günstig, diese im wesentlichen im Bereich einer
der Wände der Raumzelle an deren Außenfläche-, dieselben gegebenenfalls überragend
-insbesondere im wesentlichen im Nahbereich des bzw. am Hauptrahmen (s), insbesondere
mit diesen verbunden und gegebenenfalls auch in räumlicher Nähe untereinander anzuordnen,
wodurch zusätzliche Zeiterspamis beim Standortwechsel der Transport-Einheit erreichbar
ist.
[0012] Günstig ist es weiterhin, außer der Leistungsschaltung und -steuerung für die mit
Strom betriebenen Antriebsaggregate von Hochdruckerzeugungsanlage, Roboter, Schneidtischpiattenführung
und dgl. auch die Prozessorsteuerung z.B. digitale Programmsteuerung od. dgl. an bzw.
in der Transport- Einheit, insbesondere innerhalb einer Raumzelle anzuordnen, da auf
diese Weise eine Verlegung eigener empfindlicher, mehradriger Steuerungskabel mit
Anschlußorganen zu den verschiedenen Fertigungsstandorten der Anlage vermieden werden
kann.
[0013] . Die Gefährdung der Ver-und Entsorgungsleitungen, z.B. bei Standortwechsef der Transport-
Einheit ist wesentlich vermindert, und deren Lagefixierung erhöht, wenn vorteilhafterweise
Führungen bzw. Leitungen für flüssige Medien, vorzugsweise elektrische, Energie und
Steuer-und Regelimpulse u. dgl. innerhalb der Transport-Einheit im wesentlichen im
Bereich der Ebene des Rahmens, insbesondere Basisrahmen bzw. Basisplatte, angeordnet
sind.
[0014] Um besonders gute Lärmdämmung zu erreichen, kann weiters vorgesehen sein, daß die
Raumzelle zusätzlich die Schneidgut-Aufgabe und/oder -Abgabeeinrichtung(en) umgibt,
vorzugsweise umschließt. Damit ist praktisch volle Kapselung der Schneidanlage gegeben.
[0015] Um insbesondere während des Schneidens vollen Abschluß der Anlage nach außen hin
bei unbehinderter Zu-und Abführung von Schneidgut zu gewährleisten, ist es von Vorteil,
wenn die Raumzelle zumindest im wesentlichen im Bereich einer Schneidgut-Aufgabe-undioder
Schneidgut-Abgabe-Einrichtung(en) zumindest eine ein Schließorgan, vorzugsweise mit
ultraschalldämmendem Material, bevorzugt Schiebetüre, aufweisende Öffnung aufweist.
Die Raumzelle kann neben diesem Verschlußorgan noch andere, z.B. als Flügeltüren ausgebildete
Wandelemente aufweisen, um die Zugänglichkeit der Anlage, z.B. bei Auswechsel-oder
Reparaturarbeiten zu erleichtern.
[0016] Wenn, wie weiters in vorteilhafter Weise vorgesehen, das genannte Organ der Raumzelle
eine, vorzugsweise über eine Steuerungseinrichtung, mit einer Betätigungseinrichtung
für die Zuführung des Strahlmediums zum Schneidkopf zeitverzögert wirkverbundene Betätigungseinrichtung
aufweist, wird erreicht, daß bei Aufgabe des Schneidgutes nach dessen Verbringung
in den eigentlichen Schneidbereich zuerst die Türe sicher geschlossen und erst danach
die Zufuhr von Schneidmedium zum Schneidkopf beginnt, der dann, vom Roboter geführt,
den Schnitt ausführt, wonach Abschalten des Flüssigmediums-Schneidstrahles erfolgt
und erst danach mit Zeitverzögerung ein Öffnen der Türe und das Ausfahren des besäumten
Gutes, z.B. zusammen mit dem Schneidabfall. Damit ist Gefährdung des Bedienungspersonals
durch den Hochdruck-Mediumstrahl sicher vermieden.
[0017] Zur Erhöhung der Sicherheit kann vorgesehen werden, daß zumindest die Schneidkopf-Führungseinrichtung,
vorzugsweise der Industrieroboter, und bevorzugt zusätzlich die Zufuhr von flüssigem
Medium zum Schneidkopf beim Öffnen von Teilen der Ultraschalldämmung, insbesondere
Zugangstüren einer begehbaren Raumzelle und/oder bei deren Betreten durch Personal,
insbesondere über eine Steuerungseinrichtung,abschaltbar sind.
[0018] Wenn, wie gemäß einer weiteren günstigen Variante vorgesehen, die Transporteinheit,
insbesondere deren Grundrahmen, gegebenenfalls teleskopierbare Standbeine od. dgl.
aufweist, kann selbst bei ungleichmäßiger Fundamentierung ein lagegerechtes Abstellen
der Einheit an der gewünschten Stelle einer Fertigungslinie ohne Unterlegen von Ausgleichskeilen
od. dgl. erfolgen.
[0019] Schließlich ist es zur Erhöhung der Mobilität beim Wechseln des Standortes z.B. beim
auftragsbezogenen Fertigen besonders günstig, wenn die Transport-Einheit, gegebenenfalls
deren Grundrahmen, zumindest passive Transporthilfsorgane, insbesondere Hängehaken
und/oder Ösen und/oder Rollen bzw. Räder aufweist.
[0020] Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
[0021] Es zeigen die Fig. 1 bis 4 im wesentlichen vereinfacht eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsstrahl-Schneidanlage
jeweils in Ansicht von der Seite und von oben sowie Ansichten jeweils rechts und links
vom bei dieser Anlage zwischen ihren beiden Raumzellen liegenden Mittelgang aus.
[0022] Bei der Flüssigstrahl-Schneidanlage 100 ist der Schneidkopf 6 am distalen Ende eines
in einer Führung 52 beweglichen, mit mehreren Betätigungsaggregaten von einer Steuerung
71 gesteuerten Knickarm-Roboters 5 angeordnet, wobei die Versorgung des Schneidkopfes
über eine Hochdruckleitung mit Rohrwendel 63 und Hochdruckgelenkverbindungen 64 erfolgt.
Die gezeigte Art von Roboter, welcher in der gezeigten Ausführungsform mit dem Basisrahmen
der Zelle verbunden ist, jedoch bei entsprechend ausgeführtem Rahmen auch an einer
Seitenwand oder der Dekke der Raumzelle verschieblich angeordnet sein kann, erlaubt
die Ausführung dreidimensionaler, schwieriger Schnitte, gegebenenfalls auch sogar
in Hinterschneidungen. Die Führung 52 des Roboters 5 ist mit dem Haupt-und Basisrahmen
11 einer Transport-Einheit 1 verbunden, ebenso wie der zum Halten des zu bearbeitenden
Werkstückes während des Schneidvorganges vorgesehene Schneidtisch 4 mit einer Arbeitsplatte
44, welche hier auf einer Linearführung 42 mit Spindel 43 mit Antriebsmotor in den
Arbeitsbereich des den Schneidkopf 6 aufweisenden Roboters 5 einerseits, bzw. in den
Schneidgut-Aufgabe-bzw. -Abgabeteil 45 des Schneidtisches 4, der hier als sogenannter
Schiebetisch ausgebildet ist, verfahrbar ist. Zu der Transport-Einheit 1 mit der Grundplatte
11 verbunden ist weiters eine unterhalb der Arbeitsplatte 44 in Schneidstellung angeordnete
Strahlfangeinrichtung 91, die an eine ebenfalls rahmenverbundene Entsorgungseinrichtung
9 mit Sammelbehälter 92 für abgearbeitetes Schneidmedium angeschlossen ist und indirekt
eine Absaugung 24 mit Anschluß 95' zur Entfernung der Sprüh nebel u. dgl. Sehr oft
weist die Arbeitsplatte des Schiebetisches eine Unterdruckanlage zum positionierten
Lagehalten des Schneidgutes nach dem Aufbringen, beim Einschieben in den Wirkungsbereich
des Schneidkopfes und beim Schneidvorgang selbst auf. Auch die dafür nötigen Aggregate
und Leitungen sind mit dem Basisrahmen verbunden. Alle bis jetzt erwähnten, mit dem
Basisrahmen 11 verbundenen Bestandteile der Anlage 100 sind, von der hier wandartigen
Schalldämmung 21 der Raumzelle umgeben, die mit dem Basisrahmen 11 verbunden, hier
an diesem direkt anschließend, praktisch containerartig quaderförmig ausgebildet ist
und im Bereich etwa oberhalb der verschiebbaren Arbeitsplatte 44 des Schneidtisches
4 eine eine Öffnung 35 verschließbare schalldämmende Schiebetüre 23 aufweist, welche
für Zu-und Abfuhr des Gutes auf der Arbeitsplatte 44 vor und nach dem Schneidvorgang
jeweils automatisch geöffnet wird. Bei der gezeigten Transport-Einheit ist der Schneidgutaufgabeteil
45, der gleichzeitig die Funktionen einer Schneidgutabgabeeinrichtung aufweist, außerhalb
der Schutzwandung 21 bzw. -türe 23 der Raumzelle 2 angeordnet und einem von einer
die Zubringung des Schneidgutes und die Abführung bewerkstelligenden Bedienungsperson
begehbaren Bedienungsgang 15 zugekehrt und daher leicht beschickbar. Die Raumzelle
2 weist weiters ausschwenkbare Wandelemente 22 für die Zugänglichkeit der Aggregate
auf. Diese können, ebenso wie der Boden der Raumzelle 2, der z.B. eine Trittschaltmatte
aufweist, bevorzugt über eine übergeordnete Steuerung 7, mit dem Roboter 5, und vorzugsweise
zusätzlich mit der Zufuhr von flüssigem Medium zum Schneidkopf 6 wirkverbunden sein,
sodaß dieser bzw. diese beim Öffnen der Türe 22, z.B. im Falle von Reparaturen, und/oder
beim Betreten der Raumzelle 2 durch Personal abgeschaltet wird bzw. werden. Der Basisrahmen
11 weist auf der anderen Seite des Ganges 15 eine zweite Raumzelle 3 auf, welche ebenfalls
eine teilweise als Türen 32, 33 ausgebildete, - schalldämmende Wandung 31 aufweist.
In deren Innerem befinden sich, wie alle bis herigen Komponenten, ebenfalls mit dem
Basisrahmen 11 zumindest indirekt verbunden, im wesentlichen eine übergeordnete Steuerung
7, welche den gesamten Arbeitsablauf aller Komponenten der Anlage - schaltet und steuert,
sowie die Roboter-Steuerung 71 und eine manuelle Vorschubsteuerung 72, z.B. für Spezialaufgaben,
sowie das hochdruckerzeugende Aggregat 8 und dessen Bedienungs-und Steuerpult 73,
sowie dessen Leckagesammelbehälter 83.
[0023] Alle Aggregate der Anlage 100 sind -hier innerhalb zweier durch den Gang 15 getrennter
Raumzellen 2 und 3 -mit dem Basisrahmen, der vorzugsweise auch eine Basis-Ultraschalldämmung
aufweist, zumindest indirekt mechanisch verbunden, womit die kompakte, flexibel mobile
Transport-Einheit 1 gegeben ist. An der Raumzelle 3 sind Anschlüsse 95 für Strom-und
Mediums-Ver-sowie - Entsorgung und an Raumzelle 2 eine solche 95' für Abluft bzw.
Abgas angeordnet. Zur Erleichterung von deren Standortveränderung, z.B. beim Wechsel
von einer Fertigungslinie zur anderen weist die hier gezeigte Transport-Einheit 1
bzw. ihr Grundrahmen 11 Transporträder 12 auf, weiters eine Festlegevorrichtung 13
zur - schwingneigungsverringernden Verankerung der Einheit 1 am jeweiligen Standort
sowie eine Zugöse 14 od. dgl., hier für horizontalen Transport. Die hier gezeigte
Einheit 1 weist weiters ein Schutzgitter 16 auf, welches als Arbeitsschutz den Aufgabeteil
45 des Schneidtisches 4 umgibt, soweit er die Raumzelle 2 in den Gang 15 hinein überragt,
sodaß Verletzungsgefahr von Personal durch die hin-und herschnellende Arbeitsplatte
44 ausgeschlossen wird. Weiters ist an der Außenseite der zweiten Raumzelle 3, zum
Gang hin gerichtet, eine manuelle Steuereinheit 72 , z.B. für Schaltvorgänge, Betriebsparameteränderungen,
Ablesungen od. dgl., die durch das Bedienungspersonal erfolgen können, angeordnet.
[0024] Es sei wiederholt, daß die Erfindung nicht auf die hier beschriebene Ausführungsform
der mobilen Einheit 1 mit tragendem Rahmen 11, die zwei Raumzellen 2, 3 aufweist,
deren eine für den direkten Schneideteil, wo unter hohem Druck stehende Flüssigkeit
austritt, und deren andere im wesentlichen für die Hoch., druckerzeugungsanlage und
die Schalt-und Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, beschränkt ist, sondern daß vielmehr
auch das Hochdruckaggregat und gegebenenfalls alle Steuerungseinrichtungen, Prozessoren
usw. innerhalb einer einzigen Raumzelle angeordnet sein können. Vorteilhaft sind -was
aus der Zeichnung nicht ersichtlich ist -die Leitungen für Hochdruckmedium, Absaugung
des Mediums und weiters elektrische sowie Steuerleitungen im wesentlichen im Bereich
der Fläche des Grundrahmens angeordnet, wo hohe Steifigkeit und besonderer Schutz
gegeben sind.
[0025] Mit einer, wie in der Zeichnung gezeigten, Transport-Einheit können bei Fertigung
von Armaturenbrettern und Stoßstangen aus faserverstärktem Kunststoff an verschiedenen
Standorten höchste Präzision des Schnittes und hohe Flexibilität bei auftragsbezogener
Fertigung von Kleinserien mit geringen Stehzeiten infolge Standortwechsel und gleichzeitig
hohem Personal-und Umweltschutz erreicht werden.
1. Flüssigkeitsstrahl-Scheideinrichtung (100) für stükkiges, insbesondere flächiges,
Schneidgut, mit mindestens einem mittels Hochdruck-Erzeugungseinrichtung (8) mit flüssigem
Medium hohen Druckes, insbesondere mehr als 1000 bar, versorgbaren, vorzugsweise mit
Schnittverlaufs-Führungseinrichtung (5) beweg-bzw. führbaren, einen Schneidstrahl
hohen Druckes abgebenden Schneidkopf (6) und Einrichtung (4) zum Halten des Schneidgutes
zumindest während des Schneidvorganges, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die
Hochdruckerzeugungs-Einrichtung-(en) (8), vorzugsweise mit Antriebs-undoder Hilfsaggregat(en),
der bzw. die Schneidkopf (6) bzw. -köpfe, sowie dessen, bzw. deren vorzugsweise vorhandene,
bevorzugt automatisch, bewegungssteuerbare Führungseinrichtung(en), vorzugsweise Industrie-Roboter
(5), einschließlich der, gegebenenfalls bewegungssteuerbaren, Schneidgut-Halteeinrichtung(en)
(4), vorzugsweise mit Schneidgut-Aufgabe-und/oder - Abgabeeinrichtung(en) (45), beispielsweise
Schiebetisch und/oder Drehtisch, und Schneidstrahl-Fangeinrichtung(en) (91), sowie
gegebenenfalls vorhandener Entsorgungseinrichtung(en) (9), für abgearbeitetes Strahlmedium,
beispielsweise Absaugeinrichtung-(en) Sammeltank(s), od. dgl., zumindest indirekt,
vorzugsweise lösbar, mit einem gemeinsamen, gegebenenfalls mehrteiligen, Rahmen (11)
od. dgl., insbesondere gemeinsamen Basisrahmen, gemeinsamer Basisplatte od, dgl.,
zu einer, bevorzugt manipulationsfreundlich lös-und schließbare Anschlußorgane (95),
vorzugsweise Steckverbindungen, zumindest für Zuführung (en) von, vorzugsweise elektrischer,
Energie, flüssigem Medium und Abführung(en) von abgearbeitetem Strahlmedium aufweisenden,
standortsveränderbaren, vorzugsweise standorts-lagefestlegbaren, insbesondere am Boden
od. dgl., bevorzugt schwingungsarm verankerbaren, Transport-Einheit (1) verbunden
sind.
2. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Transport-Einheit (1), vorzugsweise mit deren Rahmen (11) verbunden, eine
zumindest den Schneidkopf (6) und dessen vorzugsweise vorhandene Führungseinrichtung
(5), insbesondere Industrie-Roboter, bzw. zumindest deren bzw. dessen Operationsbereich,
weiters die Schneidgut-Halteeinrichtung (4) bzw. zumindest deren eigenen Operationsbereich
sowie eine vorhandene Schneidstrahl-Fangeinrichtung (91) und gegebenenfalls die Hochdruckerzeugungs-Einrichtung(en),
im wesentlichen allseitig mit Ultraschall-Dämmung (21), insbesondere ultraschalldämmender
Wandung, umgebende, vorzugsweise umschließende, bevorzugt quaderförmige, Raumzelle
(2) aufweist.
3. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Transport-Einheit (1) eine, vorzugsweise von einer ersten Raumzelle (2) getrennt
angeordnete, weitere, die Hochdruckerzeugungs-Einrichtung (8), und gegebenenfalls
elektrische Leistungssteuerungs-und/oder Programmsteuerungs-und/oder händische Bedienungs-Einrichtung
(7) im wesentlichen allseitig mit Ultraschall-Dämmung (31), insbesondere ultraschalldämmender
Wandung umgebende, vorzugsweise umschließende, Raumzelle (3) aufweist.
4. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transport-Einheit (1) bzw. deren Grundrahmen (11) durch einen
begehbaren Gang - (15) voneinander räumlich getrennte Raumzellen - (2, 3) aufweist,
deren eine, im wesentlichen zumindest den Schneidkopf (6) mit dessen, vorzugsweise
vorhandener Führungseinrichtung (5) und die Schneidgut-Halteeinrichtung (4) umgebende
Raumzelle (2) eine dem Gang (15) zugekehrte Schneidgut-Aufgabe-und/oder -Abgabe-Einrichtung
(45) aufweist.
5. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Raumzelle(n) (2, 3) der Transport-Einheit (1) bodenseitig
durch eine, im wesentlichen im Bereich des Grundrahmens (11) angeordnete, Ultraschalldämmung,
insbesondere ultraschalldämmende Wandung begrenzt ist bzw. sind.
6. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest die die Schneidgut-Halte- Einrichtung (4) und die Strahlfang-Einrichtung
(91) umgebende Raumzelle (2) der Transport-Einheit - (1) eine, eine vorzugsweise manipulationsfreundlich
lös-und schließbares, Anschlußorgan (95') mit Abführung von Gasen aufweisende Absaugeinrichtung
(24) für im wesentlichen gasförmiges Medium aufweist.
7. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anschlußorgane (95, 95'), vorzugsweise Steckverbindungen,
für Zuführung(en) von, vorzugsweise elektrischer, Energie flüssigem Medium und Abführung(en)
von abgearbeitetem Strahlmedium und gegebenenfalls gasförmigem Medium im wesentlichen
im Bereich der Wandungen (21, 31) bzw, Außenflächen, der Raumzelle(n) - (2, 3), vorzugsweise
am Rahmen (11) der Transport-Einheit (1), angeordnet sind.
8. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß Führungen bzw. Leitungen für flüssige Medien, vorzugsweise elektrische
Energie und Steuer-und Regelimpulse u. dgl. innerhalb der Transport-Einheit (1), bevorzugt
im Bereich der Ebene des Rahmens (11), insbesondere Basisrahmen bzw. Basisplatte,
angeordnet sind.
9. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Raumzelle (2) zusätzlich die Schneidgut-Aufgabe-undioder -Abgabeeinrichtung-(en)
(45) umgibt, vorzugsweise umschließt.
10. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Raumzelle (2) zumindest im wesentlichen im Bereich der Schneidgut-Aufgabe-und/oder
Schneidgut-Abgabe-Einrichtung(en) (45) zumindest eine ein Schließorgan (23), vorzugsweise
mit ultraschalldämmendem Material, bevorzugt Schiebetüre, aufweisende Öffnung (35)
aufweist.
11. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schließorgan (23) der Raumzelle (2) eine, vorzugsweise über
eine Steuerungseinrichtung (7), mit einer Betätigungseinrichtung für die Zuführung
des Strahlmediums zum Schneidkopf (6) zeitverzögert wirkverbundene Betätigungseinrichtung
aufweist.
12. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest die Schneidkopf-Führungsrinrichtung (5), vorzugsweise
der Industrieroboter, und bevorzugt zusätzlich die Zufuhr von flüssigem Medium zum
Schneidkopf (6) beim Öffnen von Teilen der Ultraschalldämmung, insbesondere Zugangstüren
(22) einer begehbaren Raumzelle (2) und/oder bei deren Betreten durch Personal, insbesondere
über eine Steuerungseinrichtung (7) abschaltbar sind.
13. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transport-Einheit (1), insbesondere deren Grundrahmen (11),
gegebenenfalls teleskopierbare, Standbeine od. dgl. aufweist.
14. Flüssigkeitsstrahl-Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transport-Einheit (1), gegebenenfalls deren Grundrahmen (11),
zumindest passive Transporthilfsorgane, insbesondere Hängehaken und/oder Ösen (14)
und/oder Rollen bzw. Räder - (12) aufweist.