СИСТЕМА ОБРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА НА ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА
SYSTEM FOR PROCESSING CONSTRUCTION MATERIAL ON VEHICLE AND METHOD OF PROCESSING CONSTRUCTION MATERIAL

Предпосылки изобретения
Область техники, к которой относится изобретение
[0001]
Настоящее изобретение относится к системе обработки строительного материала, выполненной с возможностью перемещения на строительную площадку и выполненной с возможностью резки и обработки строительного материала, подлежащего использованию на строительной площадке, на строительной площадке, и способу обработки строительного материала.
Уровень техники
[0002]
Известна самоперемещающаяся машина для изготовления различного пиломатериала с квадратным сечением, обеспечивающая перемещение оборудования для обработки дерева с помощью машины для осуществления обработки дерева на месте в отличие от завода. Например, в D1 раскрыта самоперемещающаяся машина для изготовления различного пиломатериала с квадратным сечением, которая является удобной за счет своего тягового устройства и свободно перемещаемой без необходимости в другом тяговом устройстве. Кроме того, в D2 раскрыто оборудование для обработки дерева на строительной площадке (подвижная машина для заготовки пиломатериала), обеспечивающее изготовление пиломатериала с квадратным сечением или доски посредством обработки на строительной площадке необработанного лесоматериала, сваленного на строительной площадке.
[0003]
Целью самоперемещающейся машины для изготовления различного пиломатериала с квадратным сечением из D1 является уменьшение накладных расходов, связанных с производством пиломатериалов посредством осуществления обработки на строительной площадке лесных материалов небольшого диаметра, разреженных лесных материалов и того подобного, которые могут быть оставлены в лесу. Конкретно, обработка лесоматериала небольшого диаметра, разреженных лесоматериалов и тому подобного на строительной площадке с использованием оборудования для обработки лесоматериала, выполненного с возможностью перемещения в лес посредством установки его на платформу грузовика малой грузоподъемности и возвращения обработанного лесоматериала посредством загрузки его на платформу грузовика малой грузоподъемности с оборудованием для обработки лесоматериала. Кроме того, тяговое устройство оборудования для обработки лесоматериала обеспечено за счет шкива клинового ремня, который вращается соосно с задним колесом грузовика малой грузоподъемности.
[0004]
Оборудование для обработки лесоматериала на строительной площадке (подвижная машина для лесозаготовок) из D2 имеет следующие признаки. Другими словами, оно является подвижным оборудованием для обработки лесоматериала сборочного типа, содержащим установочную плиту для необработанного лесоматериала, имеющую функцию подъема с пантографом для установки необработанного лесоматериала на нее, удерживающую/перемещающую часть для необработанного лесоматериала для поддержания вращающейся/удерживающей части для необработанного лесоматериала, включающую в себя функцию вращения, для удержания обеих торцевых поверхностей необработанного лесоматериала, рельсовую направляющую для расположения установочной плиты для необработанного лесоматериала и удерживающую/перемещающую часть для необработанного лесоматериала на ней, подлежащей перемещению, и режущую фрезу для необработанного лесоматериала.
[0005]
В этом подвижном оборудовании для обработки лесоматериала части для удержания обеих торцевых поверхностей необработанного лесоматериала являются дисками зажимного патрона, имеющими штифты зажимного патрона, и необработанный лесоматериал закреплен посредством прижима штифтов зажимного патрона, закрепленных на диске зажимного патрона на обеих торцевых поверхностей необработанного лесоматериала посредством осуществления центрирования при помощи центрирующего механизма и перемещения удерживающей/перемещающей части для необработанного лесоматериала по рельсовой направляющей. Кроме того, в этом подвижном оборудовании для обработки лесоматериала необработанный лесоматериал разрезается в продольном направлении фрезой для образования пиломатериала с квадратным сечением или доски при помощи колеса, имеющего множество отверстий для регулировки угла вращения, и механизма регулировки угла вращения, имеющего установочный штифт.
[0006]
Патентная литература 1: JP 2001–287204 A
Патентная литература 2: JP 2012–192682 A
Раскрытие изобретения
[0007]
Однако, самоперемещающаяся машина для изготовления пиломатериала с различным квадратным сечением из D1 и подвижное оборудование для обработки лесоматериала из D2 являются портативным оборудованием для обработки лесоматериала на транспортном средстве для обработки лесоматериалов, полученных в лесу на месте, и они не являлись машиной для доставки строительных материалов на строительную площадку дома или тому подобному и для обработки строительных материалов, подлежащих использованию на месте непосредственно перед установкой.
[0008]
Другими словами, они не являлись машиной для полуавтоматической обработки строительных материалов на строительной площадке, обычно полуавтоматическими обработанными на заводе для обработки лесоматериала, или выполненными за счет ручного труда квалифицированного работника на месте. С другой стороны, часть рабочих, работающих на строительной площадке, была изменена в соответствии с изменением социального условия, и высококвалифицированные рабочие имеют тенденцию к уменьшению, и профессиональный уровень имеет тенденцию к уменьшению в среднем.
[0009]
Следовательно, требовались система обработки строительных материалов на транспортном средстве и способ обработки строительного материала, обеспечивающий легкую обработку строительных материалов на строительной площадке, даже когда нет или есть только несколько квалифицированных рабочих.
[0010]
Настоящее изобретение было создано с учетом вышеупомянутой проблемы, и целью настоящего изобретения является создание система обработки строительного материала и способа обработки строительного материала, обеспечивающего легкую резку и обработку строительных материалов на строительной площадке, не на заводе, даже если нет квалифицированных рабочих или есть только несколько квалифицированных рабочих, и особенно, обеспечивающего резку и обработку строительных материалов, не заботясь о неисправности, когда режущее средство контактирует с зажимным устройством, повреждая друг друга.
[0011]
Изобретение по п.1, является подвижной системой (100, 101 и 103) обработки строительных материалов на транспортном средстве, имеющей функцию резки и обработки строительного материала (1), подлежащего использованию на строительной площадке, содержащей
плоскую грузовую платформу (60), выполненную на транспортном средстве (90, 99);
жесткие элементы (65, 66) для обеспечения плоскостности относительно стола (50, 59) для размещения заготовки, образованного в заданной секции грузовой платформы (60);
зажимные устройства (11–18, 5–8) для закрепления строительного материала (1) на столе (50, 59) для размещения заготовки с управлением;
многошарнирный робот (40), содержащий свободно поворотное режущее средство (30) на своем конце, который выполнен с возможностью выступа в диапазоне шире наружной периферии (51–54) стола (50, 59) для размещения заготовки; и
блок (80) управления для управления всей системой, имеющий функциональный блок (70) для обеспечения резки и обработки многошарнирным роботом (40) строительного материала (1) по требованию,
причем блок (80) управления управляет режущим средством (30) для резки и обработки строительного материала (1) при управлении, по меньшей мере, любым из режущего средства (30) или зажимных устройств (11–18, 5–8) для предотвращения контакта режущего средства (30) и зажимных устройств (11-18, 5–8).
[0012]
Кроме того, изобретение, описанное в п.2, является системой (103) обработки строительного материала на транспортном средстве по п.1, в которой зажимные устройства (11–18, 5–8) содержат прижимную траверсу (47), имеющую функцию предотвращения контакта, которая, по меньшей мере, или выполнена с возможностью приведения в действие для поворота вокруг вертикальной оси (48) или выполнена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении относительно стола (59)для размещения заготовки посредством управления блока (80) управления для предотвращения контакта режущего средства (30) и зажимных устройств (11–14, 58).
[0013]
Кроме того, изобретение, описанное в п.3, является системой (103) обработки строительного материала на транспортном средстве по п.2, в которой блок (80) управления содержит
средство (81) определения взаимного положения для определения взаимного положения между режущим средством (30) и зажимными устройствами (11–14, 5–8); и
средство (82) предотвращения контакта зажимного устройства для приведения в действие только зажимного устройства, которое определено для контакта с режущим средством (30) для предотвращения контакта с режущим средством (30) среди множества зажимных устройств (11–14, 5–8), расположенных на столе (59) для размещения заготовки, и кроме того, для приведения в действие зажимного устройства для возврата с возможностью закрепления строительного материала (1) из положения зажимного устройства, в котором цель предотвращения контакта была достигнута на основании результата расчета средства (81) определения взаимного положения.
[0014]
Кроме того, изобретение, описанное в п.4, является системой (100, 101 и 103) обработки строительного материала на транспортном средстве по любому из п.1–3, в которой общее число N зажимных устройств (11–18, 5–8) составляет N=8.
[0015]
Кроме того, изобретение, описанное в п.5, является системой (100, 101 и 103) обработки строительного материала на транспортном средстве по любому из п.1–3, дополнительно содержащей
воздушный цилиндр (49) для приведения в действие операции открытия и закрытия или перемещения зажимных устройств (11–18, 5–8);
воздушный компрессор (93) для подачи сжатого воздуха в воздушном цилиндре (49); и
электромагнитный воздушный клапан (71), выполненный с возможностью управления для нагнетания сжатого воздуха, генерируемого воздушным компрессором (93), в воздушный цилиндр (49) на основании работы функционального блока (70).
[0016]
Кроме того, изобретение, описанное в п.6, является системой (100, 101 и 103) обработки строительного материала на транспортном средстве по п.5, дополнительно содержащей
рельсовые направляющие (62), проходящие смежно столу (50, 59) для размещения заготовки; и
тележку (64), обеспечивающую перемещение многошарнирного робота (40) посредством взаимодействия с рельсовыми направляющими (62),
причем блок (80) управления выполнен с возможностью управления режущим средством (30) и многошарнирным роботом (40) вместе с тележкой (64).
[0017]
Кроме того, изобретение, описанное в п.7, является системой (100, 101 и 103) обработки строительного материала на транспортном средстве по п.5 или 6, в которой транспортное средство (90, 99) содержит
генератор (91, 94) мощности, обеспечивающий подачу электрической мощности, необходимой для системы; и
пылесборник (92) для сбора стружки,
причем генератор (91, 94) мощности и воздушный компрессор (93) установлены на передней стороне грузовой платформы (60) и спереди стола (50, 59) для размещения заготовки,
стол (50, 59) для размещения заготовки образован в промежуточном положении продольного направления грузовой платформы (60), и
место (10) хранения для материала перед обработкой расположено на задней стороне грузовой платформы (60).
[0018]
Кроме того, изобретение, описанное в п.8, является системой (100, 101 и 103) обработки строительного материала на транспортном средстве по п.7, в которой генератор мощности (91, 94) содержит средство (95) передачи мощности, приводимое в действие посредством одновременного использования мощности двигателя (96), используемого для перемещения транспортного средства (99).
[0019]
Кроме того, изобретение, описанное в п.9, является способом обработки строительного материала для резки и обработки строительного материала (1), подлежащего использованию на строительной площадке, посредством установки многошарнирного робота (40), содержащего свободно поворотное режущее средство (30) на своем конце, на транспортное средство, использующее
стол (50, 59) для размещения заготовки, обеспечивающий плоскостность при помощи жестких элементов (65, 66), расположенных в заданной секции грузовой платформы (60), образующей транспортное средство (90, 99);
многошарнирный робот (40), содержащий свободно поворотное режущее средство (30) на своем конце, который выполнен с возможностью выступа в диапазоне шире наружной периферии (51–54) стола (50, 59) для размещения заготовки; и
блок (80) управления для управления всей системой, имеющей функциональный блок (70) для принудительной резки и обработки многошарнирным роботом (40) строительного материала (1) по требованию,
причем строительный материал (1), закрепленный на столе (50, 59) для размещения заготовки при помощи зажимных устройств (11–18, 5–8), разрезается и обрабатывается режущим средством (30), в то время как, по меньшей мере, любое из режущего средства (30) и зажимных устройств (11–18, 5–8) приводится в действие для предотвращения контакта режущего средства (30) и зажимных устройств (11–18, 5–8) с помощью блока (80) управления.
[0020]
Кроме того, изобретение, описанное в п.10, является способом обработки строительного материала, описанным в п.9, включающим в себя
этап (S10) загрузки материала для загрузки строительных материалов (1) перед обработкой и подлежащих использованию на строительной площадке на место (10) хранения для материала перед обработкой, расположенное на задней стороне грузовой платформы (60);
этап (S20) перемещения посредством самоперемещения для перемещения транспортного средства (90, 99) в полностью оснащенном состоянии на строительную площадку посредством самоперемещения;
этап (S30) зажима строительного материала для закрепления загруженного строительного материала (1) перед обработкой зажимными устройствами (11–14, 5–8) посредством перемещения строительного материала (1) на стол (59) для размещения заготовки в порядке использования для сборки;
этап (S40) заданной работы, на котором пользователь приводит в действие функциональный блок (70) для выполнения заданной резки и обработки строительного материала (1) при помощи многошарнирного робота (40);
этап (S50) резки и обработки для резки и обработки строительного материала (1) при помощи режущего средства (30), в то время как зажимные устройства (11–14, 5–8), приводимые в действие для предотвращения контакта с режущим средством (30) посредством управления всей системой блоком (70) управления в соответствии с работой пользователя; и
этап (S60) расцепления зажима строительного материала для удаления строительного материала (1), разрезанного и обработанного по требованию со стола (59) для размещения заготовки посредством расцепления зажимных устройств (11–14, 5–8).
[0021]
Кроме того, изобретение, описанное в п.11, является способом обработки строительного материала, описанным в п.10, в котором этап (S50) резки и обработки включает в себя
этап (S51) определения взаимного положения для определения взаимного положения между режущим средством (30) и зажимными устройствами (11–14, 5–8) при помощи средства (81) определения взаимного положения на основании работы режущего средства (30) в соответствии с заданной резкой и обработкой;
этап (S52) предотвращения контакта для приведения в действие зажимного устройства, которое определено для контакта с режущим средством (30), для предотвращения контакта с режущим средством (30) среди множества зажимных устройств (11–14, 5–8) в соответствии с результатом определения, полученным на этапе (S51) определения взаимного положения; и
этап (S53) возврата зажимного устройства для приведения в действие зажимного устройства, которое было приведено в действие для предотвращения контакта с режущим средством (30) на этапе (S52) предотвращения контакта для возврата с возможностью закрепления строительного материала (1) из положения зажимного устройства, в котором цель предотвращения контакта была достигнута.
[0022]
Как объяснено выше, в соответствии с настоящим изобретением можно создать систему обработки строительного материала и способ обработки строительного материала, обеспечивающий легкую резку и обработку строительного материала на строительной площадке, не на заводе, в расчете, что нет квалифицированных рабочих или имеется несколько квалифицированных рабочих, и, особенно, обеспечивающий резку и обработку, без внимания на неисправность, при которой режущее средство контактирует с зажимным устройством, повреждают друг друга.
Краткое описание чертежей
[0023]
Фиг.1 – вид сверху, схематично показывающий основную часть системы обработки строительного материала на транспортном средстве относительно одного варианта осуществления настоящего изобретения (в дальнейшем, называемой «эта система»);
фиг.2 – вид сбоку, схематично показывающий основную часть этой системы;
фиг.3 – вид спереди, схематично показывающий основную часть этой системы;
фиг.4 – вид сбоку, показывающий эту систему практически;
фиг.5 – общий вид, иллюстрирующий более практично режущее средство этой системы;
фиг.6 – вид сверху этой системы подобного варианта осуществления на фиг.1;
фиг.7 – общий вид модифицированного примера этой системы, обеспечивающей приведение в действие зажимных устройств, для предотвращения контакта;
фиг.8 – общий вид для объяснения работы зажимных устройств на фиг.7;
фиг.9 – вид для объяснения результата и работы зажимных устройств на фиг.7, и фиг.9A – вид сверху, показывающий положение перед предотвращением контакта, и фиг.9B – вид сверху, показывающий положение во время предотвращения контакта;
фиг.10 – вид сверху, показывающий расположение зажимных устройств на столе для размещения заготовки и диапазон перемещения зажимных устройств;
фиг.11 – увеличенный общий вид для объяснения работы зажимного устройства;
фиг.12 – вид для объяснения предотвращения контакта зажимных устройств, и фиг.12A – схематичный вид сверху, показывающий этап зажима строительного материала (фиг.14), и фиг.12B – схематичный вид сверху, показывающий начало этапа (фиг.14) резки и обработки, и фиг.12C – схематичный вид сверху, показывающий конец этапа (фиг.14) резки и обработки;
фиг.13 – общий вид акриловой крышки этой системы;
фиг.14 – схема последовательности операций для объяснения общего представления способа обработки строительного материала относительно одного варианта осуществления настоящего изобретения (в дальнейшем, называемого «этот способ»).
Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
[0024]
Ниже, предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения объяснены подробно. Кроме того, эти варианты осуществления, объясненные ниже, не предназначены для ограничения содержания настоящего изобретения, описанного в формуле изобретения, и оно не ограничивается тем, что все признаки, объясненные в этих вариантах осуществления, являются необходимыми в качестве средства для решения проблемы настоящего изобретения. Прежде всего, объяснение этой системы типа, постоянно установленного на транспортном средстве на фиг.1–6 и затем объяснение модифицированного примера типа, установленного на земле, в котором обрабатывающее устройство используется посредством съема с грузовой платформы транспортного средства, с использованием фиг.7–12.
[0025]
[Тип, постоянно установленный на транспортном средстве]
Фиг.1–3 схематичные виды основной части этой системы, и фиг.1 – вид сверху, фиг.2 – вид сбоку, и фиг.3 – вид спереди, соответственно. Фиг.4 – вид сбоку, показывающий более практично эту систему. Эта система 100 (в дальнейшем, может быть включена 101) является системой, в которой устройство для резки и обработки строительного материала 1, подлежащего использованию на строительной площадке, выполнено подвижным посредством установки устройства на транспортное средство 90 (в дальнейшем, 99 может быть включено). Кроме того, транспортное средство 90 является модернизированным транспортным средством, использующим существующий грузовой автомобиль, и транспортное средство 99 является специально оснащенным транспортным средством, предназначенным и выполненным исключительно для этой системы 101.
[0026]
Эта система 100 выполнена подвижной посредством установки устройства, имеющего функцию, подобную обрабатывающему центру, на транспортное средство. Обрабатывающий центр определен как станок с ЧПУ для выполнения различной обработки, соответственно, на более 2 поверхностях обрабатываемого объекта (заготовки) без изменения обрабатываемого объекта в соответствии с JIS (JIS B0105).
[0027]
С другой стороны, эта система 100 является обрабатывающей машиной исключительно для строительных материалов и обрабатывает пиломатериал квадратного сечения или доску, большие заготовки, который является объектом для обработки на металлообрабатывающей машине. Кроме того, в отличие от древесного материала гипсокартон или тому подобное могут разрезаться и обрабатываться в форму по желанию заказчика на строительной площадке. Кроме того, эта система 100 не оснащена функцией автоматической замены или функцией автоматического выбора инструмента (поворотной лопасти), но очевидно, включена или нет вышеупомянутая функция.
[0028]
Подвижное транспортное средство 90(99), образующее эту систему 100 (101), представленную в качестве примера на фиг.4, является транспортным средством, выполненным с возможностью самоперемещения, так как оно оснащено тяговым устройством, а также известным отдельным грузовым автомобилем. Однако, оно не ограничивается вышеупомянутой конструкцией, и эта система 100 может быть выполнена на основании прицепной тележки (прицепа), буксируемой непоказанным тяговым транспортным средством.
[0029]
Эта система 100 выполнена с возможностью содержания грузовой платформы 60, жесткого элемента 65 (фиг.2 и 4), жесткого элемента 66 (фиг.3), стола 50 для размещения заготовки, зажимных устройств 11–18 (фиг.1), многошарнирного робота 40 и блока (80) управления (фиг.1 и 2). Грузовая платформа 60 является плоской поверхностью, образованной на транспортном средстве 90 (99). На задней стороне грузовой платформы 60 расположено место 10 хранения для материала перед обработкой. Жесткий элемент 65 является металлической рамой в продольном направлении, совпадающим с направлением перемещения транспортного средства 90 (99), и жесткий элемент 66, перпендикулярный к жесткому элементу 65, является металлической рамой в направлении ширины.
[0030]
Стол 50 для размещения заготовки образован в заданной секции плоской грузовой платформы 60 с прочной опорой жестких элементов 65, 66. В результате стол 50 для размещения заготовки обеспечивает точную плоскостность в промежуточном положении продольного направления грузовой платформы 60. Этот стол 50 для размещения заготовки, например, имеющий длину K 50–90% относительно всей длины L грузовой платформы 60, и, кроме того, например, имеющий ширину D 50–90% относительно всей ширины W грузовой платформы 60. Зажимные устройства 11–18 закрепляют строительный материал 1 на столе 50 для размещения заготовки.
[0031]
Максимальный размер (мм) каждого материала из строительных материалов 1 представлен в качестве примера ниже. В этой системе 100 можно резать и обрабатывать гипсокартон (например, 9•12×910×2730), половые доски (например, 303×1818), плинтус (например, 77×4000), стеновой плинтус (например, 55×4000), раму или закрепленную раму (например, 120×1950×70), конструкционную фанеру (например, 9•12×910×2440), например, материала (38×89) 2×4, материал (38×140) 2×6, материал (38×184) 2×8, материал (38×235) 2×10 или тому подобное.
[0032]
Кроме того, пиломатериал для способа два на четыре определен в JAS (Японский сельскохозяйственный стандарт), и будет использоваться пиломатериал с заданным размером, указанным в соответствии с нижеследующими обозначениями. Другими словами, он включает в себя пиломатериал, обозначенный как 1×4 (например, 19×89 с осушителем), 1×6, 2×2, 2×3, 2×4 (материал 204), 2×6 (материал 206), 2×8, 2×10 (материал 210), 2×12, 4×4 (материал 404) с другой формой поперечного сечения. Кроме того, обозначения определяют на основе дюймового размера, но фактический размер меньше указанного дюймового размера. Кроме того, он часто продается посредством объединения указанных длин примерно в пять типов, например, 910, 1820, 2336, 3040 и 3650 мм в соответствии с каждым требованием.
[0033]
Фиг.5 – общий вид, иллюстрирующий более практично режущее средство. Как показано на фиг.5, многошарнирный робот 40 содержит свободно поворачиваемое режущее средство 30 на своем конце. Режущее средство 30 выполнено в виде сменной вращающейся лопасти посредством установки круглой пилы 21 или непоказанного сверла (фасонной фрезы) на оси 20 вращения и выполнено с возможностью резки и обработки посредством выступа в диапазоне, более широком по сравнению с наружной периферией 51–54 стола 50 для размещения заготовки. Блок 80 управления управляет непоказанным серводвигателем при помощи числового управления и управляет открытием и закрытием электромагнитного воздушного клапана 71 и, кроме того, в целом управляет всей системой.
[0034]
Серводвигатель обеспечивает необходимую работу для резки и обработки посредством сгиба и удлинения каждого шарнира многошарнирного робота 40, соответственно, и посредством поддержания оси 20 вращения режущего средства 30 под соответствующим углом относительно строительного материала 1, закрепленного на столе 50 для размещения заготовки и, кроме того, посредством перемещения режущего средства в направлении резания. Кроме того, многошарнирный робот 40 выполнен с возможностью самоперемещения по рельсовым направляющим 62 серводвигателем, таким образом, он выполнен с возможностью легкого приведения в действие режущего средства 30 в широком диапазоне стола 50 для размещения заготовки.
[0035]
В этой системе 100, 101 (фиг.4), 103 (фиг.7–12) блок 80 управления управляет режущим средством 30 для резки и обработки строительного материала 1 при управлении, по меньшей мере, одним из режущего средства 30 и зажимных устройств 11–18, 5–8 для предотвращения контакта режущего средства 30 и зажимных устройств 11–18, 5–8. Блок 80 управления содержит функциональный блок (панель управления роботом) 70, непоказанный компьютер и средство хранения, хранящее программу, которая может выполняться соответственно этим компьютером.
[0036]
Другими словами, этот блок 80 управления имеет функцию управления для резки и обработки строительного материала 1 по требованию многошарнирным роботом 40 на основании запрограммированного режима обработки в соответствии с командой функционального блока 70, вводимой пользователем. Кроме того, блок 80 управления выполнен с возможностью приема команды с непоказанного планшетного персонального компьютера или портативного компьютера в качестве функционального блока 70.
[0037]
Кроме того, в этой системе 100, 101 блок 80 управления управляет многошарнирным роботом 40 для резки и обработки строительного материала 1, так что режущее средство 30 будет уклоняться от положения зажимных устройств 11–18, 5–8 на основании программы. Кроме того, когда зажимные устройства 11–18 являются типом, который не может перемещаться в горизонтальном направлении относительно стола 50 для размещения заготовки, можно управлять режущим средством 30 для выполнения действия для предотвращения контакта или остановки, соответственно.
[0038]
Однако, существует случай, в котором можно предотвращать контакт зажимных устройств 11–18 и режущего средства 30 только посредством приведения в разомкнутое положение зажимного устройства, которое определено для контакта с режущим средством 30 среди зажимных устройств 11–18. Кроме того, как упомянуто ниже, в этой системе 103 (фиг.7–12) с большей практичностью блок 80 управления выполнен с возможностью управления всей системой для управления режущим средством 30 для резки и обработки строительного материала 1 при приведении в действие зажимных устройств 11–14, 5–8 для предотвращения контакта с режущим средством 30 на основании программы. Кроме того, относительно зажимных устройств 11–18, 5–8 он будет описан более подробно ниже.
[0039]
Ось X совпадает с продольным направлением грузовой платформы 60 и имеет длину M, например, равную или меньше 100% относительно всей длины L грузовой платформы 60. Ось Y совпадает с направлением ширины грузовой платформы 60 и имеет длину V, например, равную или меньше 120% относительно всей ширины W грузовой платформы 60. Ось Z совпадает с направлением высоты грузовой платформы 60 и имеет высоту H от пола 61 до потолка 69 грузовой платформы 60.
[0040]
Как упомянуто выше, эта система 100 имеет функцию, подобную машинному центру, и диапазон, в котором многошарнирный робот 40 может резать и обрабатывать, установлен трехмерной координатой осью X, осью Y и осью Z на основании опорной точки O стола 50 для размещения заготовки. Блок 80 управления управляет непоказанным серводвигателем посредством числового управления на основании соответствующего значения координаты этих оси X, оси Y и оси Z. Следовательно, эта система 100 режет и обрабатывает строительный материал 1, закрепленный на столе 50 для размещения заготовки, в диапазоне оси X, оси Y и оси Z, при помощи режущего средства 30 многошарнирного робота 40.
[0041]
Фиг.6 – вид сверху этой системы подобного варианта осуществления на фиг.1. На фиг.6 сокращено объяснение посредством указания идентичной ссылочной позиции для элемента или части с идентичным эффектом, так как функция и работа этих элементов подобны друг другу, хотя вариант осуществления на фиг.6 немного отличается по сравнению с вариантом осуществления, указанным на фиг.1. Кроме того, эта система содержит рельсовые направляющие 62 и тележку 64.
[0042]
Рельсовые направляющие 62 проходят в направлении оси X смежно столу 50 для размещения заготовки и образуют полосу для самоперемещения тележки 64. Тележка 64 содержит непоказанный серводвигатель, управляемый блоком 80 управления, и выполнена с возможностью перемещения многошарнирного робота 40 в направлении оси X посредством взаимодействия с рельсовыми направляющими 62. Блок 80 управления управляет многошарнирным роботом 40 вместе с тележкой 64. На фиг.6 размер (мм) стола 50 для размещения заготовки на виде сверху указан, например, как 4,160×1,100 (без использования подушки 19).
[0043]
С другой стороны, как упомянуто выше, максимальный размер (мм) каждого материала из строительных материалов 1 является следующим: в длинном материале, плинтус составляет (например, 77×4,000), в плоской доске гипсокартон составляет (например, 9•12×910×2730) в качестве пиломатериала для способа два на четыре, например, материал (404) 4×4 составляет (89×89×3650) для конструкционного материала больше строительного материала, и они могут быть размещены на столе 50 для размещения заготовки с некоторым зазором и могут быть разрезаны и обработаны. Кроме того, понятно, что стандартный размер каждого элемента отличается в соответствии с областью для выполнения этого изобретения.
[0044]
Кроме того, среди углов 55–58 стола 50 для размещения заготовки подушка 19 расположена в углу 57 и обеспечивает расположение строительного материала 1. Кроме того, опорная точка O установлена слева внизу на фиг.1 и 6. Кроме того, строительный материал 1 закреплен на столе 50 для размещения заготовки зажимными устройствами 11–18, но это объяснено более подробно ниже.
[0045]
Кроме того, в транспортном средстве 90 (99) этой системы 100 (101) генератор 94 (91) мощности и воздушный компрессор 93 обеспечены и установлены на передней стороне грузовой платформы 60 спереди стола 50 для размещения заготовки, и пылесборник 92 обеспечен и расположен на задней стороне грузовой платформы 60 сзади стола 50 для размещения заготовки и выполнены с возможностью облегчения резки и обработки. Генератор 94 (91) мощности обеспечивает подачу электрической мощности, необходимой для этой системы 100 (101).
[0046]
Кроме того, эксклюзивное транспортное средство 99 для образования этой системы 101 дополнительно содержит средство передачи мощности, имеющее приводной вал 97 генератора мощности и регулирующее устройство 79. Двигатель 96 транспортного средства 99 приводит в действие транспортное средство 99 при помощи приводного вала 98 транспортного средства и также передает свою мощность приводному валу 97 генератора мощности при помощи средства 95 передачи мощности и также обеспечивает приведение в действие генератора 94 мощности через приводной вал 97 генератора мощности.
[0047]
Регулирующее устройство 79 регулирует скорость вращения генератора 94 мощности, которая должна быть постоянной. В соответствии с командой этого регулирующего устройства 79 регулируется выходной сигнал двигателя 96. Другими словами, когда скорость вращения генератора 94 мощности вполне вероятно уменьшается в результате тяжелой нагрузки в соответствии с работой этой системы 101, регулирующее устройство 79 поддерживает скорость вращения генератора 94 мощности посредством увеличения выходного сигнала за чет увеличения количества подачи топлива, например, посредством открытия дроссельной заслонки двигателя 96. Кроме того, в противном случае регулирующее устройство 79 регулирует двигатель 96 для уменьшения выходного сигнала посредством уменьшения количества подачи топлива.
[0048]
Эксклюзивное транспортное средство 99 выполнено с возможностью использования мощности двигателя 96 не только для перемещения транспортного средства 99, но также для движущей силы генератора 94 мощности. Следовательно, это транспортное средство 99 может исключать эксклюзивный двигатель для приведения в действие генератора 94 мощности, таким образом, эффективность технического средства будет повышена. Кроме того, даже в эксклюзивном транспортном средстве 99 стандартный генератор 91 мощности с двигателем может быть установлен. В этом случае средство 95 передачи мощности, имеющее приводной вал 97 генератора мощности, не нужно.
[0049]
Воздушный компрессор 93 подает сжатый воздух в воздушный цилиндр 49 для зажимных устройств через электромагнитный воздушный клапан 71 (фиг.1 и 2). Электромагнитный воздушный клапан 71 выполнен с возможностью управление для открытия и закрытия клапана на основании сигнала управления, выдаваемого блоком 80 управления, или работы функционального блока 70. В соответствии с открытием и закрытием электромагнитного клапана 71, сжатый воздух, генерируемый в воздушном компрессоре 93, будет нагнетаться в воздушный цилиндр 49 для зажимных устройств или выпускаться из воздушного цилиндра 49 для зажимных устройств. Кроме того, вместо воздушного цилиндра 49 для зажимных устройств могут использоваться гидравлическое приводное средство, электрическое приводное средство или тому подобное. Кроме того, воздушный цилиндр 49 на фиг.2–4 изображен схематично, и фактически он имеет намного более сложный и точный механизм, но относительно этого вопроса изображение и объяснение опущены.
[0050]
Как упомянуто выше, воздушный цилиндр 49 управляет процессом открытия и закрытия зажимных устройств 11–18 посредством осуществления линейного режима заданного хода на основании различия между нагнетанием и выпуском сжатого воздуха. В результате зажимные устройства 11–18 могут приводиться в действие для селективного закрепления или раскрепления строительного материала 1 относительно стола 50 для размещения заготовки. Пылесборник 92 собирает стружку, образуемую в результате резки и обработки строительного материала 1 режущим средством 30 многошарнирного робота 40.
[0051]
[Неподвижное зажимное устройство]
Стол 50 для размещения заготовки этой системы 100 содержит общее количество N зажимных устройств 11–18, которые являются неподвижным типом, который не будет перемещаться в горизонтальном направлении относительно стола 50 для размещения заготовки. Среди этого общего числа N зажимных устройств 11–18, (N/2) + 1 из зажимных устройств расположены на одной стороне 51 из двух сторон 51 и 53, являющихся параллельными в продольном (ось X) направлении наружной периферии 51–54 стола 50 для размещения заготовки, для разделения одной стороны 51 при помощи переменного шага G. Кроме того, N является необязательным натуральным числом, равным или больше четырех. В зажимных устройствах 11–18, изображенных в данном документе, общее число N=8. В этом случае на одной стороне 51 расположено (8/2) + 1=5 зажимных устройств 11–15.
[0052]
Кроме того, из этого общего числа N зажимных устройств (N/2) – 1 зажимных устройств расположено на другой стороне 53 из двух сторон 51 и 53, являющихся параллельными в продольном (ось X) направлении наружной периферии 51–54 стола 50 для размещения заготовки для разделения другой стороны 53 при помощи переменного шага G. Так как общее число N=8, на другой стороне 53, изображенной в данном документе, расположено (8/2) – 1=3 зажимных устройства 16–18. Кроме того, в углах 57 и 58 стола 50 для размещения заготовки, соответствующих обоим концам другой стороны 53, зажимные устройства 11–18 не расположены.
[0053]
В данном документе даже для режима обработки для резки концевого участка строительного материала 1 длинного материала при помощи «материала два на четыре» и другого, зажимные устройства 11–18, зацепляющиеся с поверхностью для разрезания, не имеются. Кроме того, даже для режима обработки для резки по диагонали концевого участка строительного материала 1 длинного материала, он будет находиться в положении таком, что продолженная линия поверхности для разрезания будет выступать и проходить через стороны 51 и 53 наружной периферии стола 50 для размещения заготовки. В этом случае можно достичь заданного режима обработки за счет процесса резания режущего средства 30, выступающего от сторон 51–54 наружной периферии стола 50 для размещения заготовки.
[0054]
Кроме того, когда строительный материал 1 длинного материала установлен рядом с одной стороной 51 на столе 50 для размещения заготовки, зажимные устройства 11 и 15 соответственно расположены в его углах 55 и 56, таким образом, режущее средство 30 будет работать, минуя зажимные устройства 11 и 15. Следовательно, невозможно резать и обрабатывать концы строительного материала 1 длинного материала. С другой стороны, когда строительный материал 1 длинного материала установлен рядом с другой стороной 53 на столе 50 для размещения заготовки, на которой зажимные устройства 11–18 не расположены на ее углах 57 и 58, не предотвращена резка и обработка частей, соответствующих ее углам 57 и 58. Кроме того, даже для строительного материала 1 с широким размером настолько, чтобы занимать всю поверхность стола 50 для размещения заготовки, образованного в заданной секции грузовой платформы 60, можно резать и обрабатывать в продольном направлении без помех со стороны зажимных устройств 11–18.
[0055]
Как упомянуто выше, так как зажимные устройства 11–18 не расположены в углах 57 и 58 другой стороны 53 стола 50 для размещения заготовки, не предотвращена резка и обработка частей строительного материала 1, соответствующих ее углам 57 и 58. Другими словами, даже для строительного материала 1 длинного материала, он может быть закреплен для использования вплоть до предела продольного направления стола 50 для размещения заготовки. В результате в соответствии с этой системой 100 можно резать и обрабатывать более длинный строительный материал 1. Следовательно, даже для устройства на транспортном средстве с жестким ограничением пространства можно эффективно использовать его ограниченное пространство.
[0056]
[Подвижное зажимное устройство]
Затем, будет дано объяснение этой системы 103 с большей практичностью с помощью фиг.7–12. Кроме того, это сокращает объяснение посредством обозначения идентичной ссылочной позицией элемента или части с идентичным эффектом и уже объясненными в этой системе 100 и 101 (фиг.1–6). Фиг.7 – общий вид модифицированного примера этой системы, обеспечивающей работу зажимных устройств для предотвращения неисправности в работе в результате контакта с режущим средством путем выбора зажимных устройств, перемещаемых в заданном горизонтальном направлении. Фиг.8 – общий вид для объяснения работы зажимных устройств на фиг.7, предотвращающих контакт посредством перемещения в заданном горизонтальном направлении. Фиг.9 – вид для объяснения воздействия и работы зажимных устройств на фиг.7, и фиг.9A – вид сверху, иллюстрирующий положение перед предотвращением контакта, и фиг.9B – вид сверху, иллюстрирующий положение во время предотвращения контакта.
[0057]
Как показано на фиг.7–12, эта система 103 содержит четыре зажимных устройства 11–14, расположенных на равном расстоянии друг от друга по наружной периферии 51 стола 59 для размещения заготовки, и четыре зажимных устройства 5–8, расположенных на равном расстоянии друг от друга по наружной периферии 53, которая является противоположной стороной наружной периферии 51. На столе 50 для размещения заготовки зажимные устройства 11–14 могут зажимать или разжимать строительный материал 2 за счет открытия и закрытия в вертикальном направлении, но зажимные устройства 11–14 не могут перемещаться в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки. В этом вопросе зажимные устройства 11–14 имеют идентичную функцию, что и зажимные устройства 11–18, описанные с использованием фиг.1 и 2.
[0058]
Кроме того, стол 59 для размещения заготовки вызывает странное чувство для называния его столом, и он не ограничивается образованием только плоской поверхностью. Другими словами, стол 59 для размещения заготовки имеет внешнюю форму такую, что он выдолблен приблизительно через равные интервалы относительно продольного направления, и параллельные четыре канавки 41–44 обеспечивают перемещение в направлении ширины. Элемент, образующий плоскую поверхность стола 59 для размещения заготовки, отделен четырьмя канавками 41–44 и собран над жесткими элементами 65 и 66 (фиг.2–4). Кроме того, сам строительный материал 2 имеет ровную поверхность с конкретной степенью жесткости, так что поверхность стола 59 для размещения заготовки не обязательно должна быть плоской поверхностью, продолжающейся по всей поверхности, и это является достаточным, если плоская поверхность образована в целом посредством сочетания стальных материалов или тому подобного с плоской поверхностью.
[0059]
Зажимные устройства 11–14 не перемещаются в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки, таким образом, необходимо, чтобы режущее средство 30 осуществляло работу, в основном, для предотвращения контакта. Однако, существует случай, в котором контакт или столкновение зажимных устройств 11–14 и режущего средства 30 могут быть предотвращены посредством приведения в действие одного зажимного устройства для расцепления в вертикальном направлении, к которому режущее средство 30 приближается, среди множества зажимных устройств 11–14. Кроме того, в этом случае не будет возникать несрабатывание функции закрепления, например, если три зажимных устройства закрыты и поддерживают положение для зажима строительного материала 2 среди множества зажимных устройств 11–14.
[0060]
В этой системе 103 имеются три точки, отличные от этой системы 100 и 101. Во–первых, зажимные устройства 5 и 8 расположены в углах 57 и 58 другой стороны 53 стола 59 для размещения заготовки. Во–вторых, зажимные устройства 5 и 8 перемещаются в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки. В–третьих, блок 80 управления управляет всей системой для приведения в действие режущего средства 30 для резки и обработки строительного материала 2 при приведении в действие зажимных устройств 11–14, 5–8 для предотвращения контакта с режущим средством 30.
[0061]
Как показано на фиг.7, в этой системе 103 зажимные устройства 5–8 выполнены с возможностью горизонтального перемещения в направлении стрелки R для установки ширины строительного материала 2. Кроме того, как показано на фиг.8, 9(A) и 9(B), в этой системе 103, когда режущее средство 30 приближается и почти создает помехи зажимным устройствам 5–8, зажимные устройства 5–8 разжимают зажатый строительный материал 2 и приводятся в действие для перемещения назад в направлении стрелки Q, перемещаясь от строительного материала 2.
[0062]
В результате можно предотвратить повреждение друг друга в результате контакта между режущим средством 30 и зажимными устройствами 5–8. Такое действие для предотвращения контакта может быть достигнуто при помощи средства 80 управления, которое всегда определяет взаимное расположение режущего средства 30 и зажимных устройств 5–8, и которое управляет любым (зажимное устройство 6 на фиг.9) из зажимных устройств 5–8 для соответствующего отвода назад. Кроме того, когда действие для предотвращения контакта становится необязательным, зажимное устройство приводится в действие и возвращается в направлении стрелки R.
[0063]
Более подробно, как показано на фиг.9(A), приведено объяснение с использованием примера, в котором круглая пила 21 будет резать строительный материал 2 в направлении стрелки J по линии 31 резания. В этом случае имеется опасная область 32, в которой круглая пила 21 создает помехи зажимному устройству 6 рядом с концом линии 31 резания, таким образом, необходимо предпринять некоторое действие для предотвращения контакта.
[0064]
В данном документе, как показано на фиг.9(B), блок 80 управления всегда определяет взаимное положение между режущим средством 30 и зажимными устройствами 5–8, и когда возникает опасная область 32, блок 80 управления управляет зажимным устройством 6 для соответствующего отвода назад для изменения ее в безопасную область 9. При этом, воздушный цилиндр 49 приводит в действие зажимные устройства 11–18, 5–8 для открытия и закрытия или перемещения в горизонтальном направлении посредством осуществления заданных ходов линейного режима в соответствии с различием между нагнетанием и выпуском сжатого воздуха в соответствии с управлением блока 80 управления.
[0065]
Таким образом, в этой системе 100, 101 (фиг.1–6) и 103 (фиг.7–12) блок 80 управления управляет режущим средством 30 для резки и обработки строительного материала 1 при управлении, по меньшей мере, одним из режущего средства 30 и зажимных устройств 11–18, 5–8 для предотвращения контакта между режущим средством 30 и зажимными устройствами 11–18, 5–8. Следовательно, особенно, зажимные устройства 5–8 (фиг.7–12) выполнены с возможностью не только селективного приведения в действие для закрепления строительного материала 2, но также перемещения в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки в соответствии с управлением блока 80 управления.
[0066]
Фиг.10 з вид сверху, показывающий расположение зажимных устройств на столе для размещения заготовки и диапазон перемещения зажимных устройств. Как показано на фиг.10, восемь зажимных устройств 11–14, 5–8 в совокупности расположены приблизительно на равном расстоянии на сторонах 51 и 53 наружной периферии стола 59 для размещения заготовки. Особенно, зажимные устройства 5–8 перемещаются в горизонтальном направлении по четырем канавкам 41–44. Эти зажимные устройства 11–14, 5–8 содержат прижимную траверсу 45, 47 для прижима строительного материала 1 к столу 59 для размещения заготовки сверху, подушку 46 для прижима в поперечном направлении (фиг.11) для ограждения и прижима строительного материала 1 в горизонтальном направлении и воздушный цилиндр для приведения в действие каждой из прижимной траверсы 45, 47 и подушки 46 для прижима в поперечном направлении.
[0067]
Строительный материал 1 может быть закреплен на поверхности стола 59 для размещения заготовки зажимными устройствами 11–14, 5–8 от панели в размере приблизительно всего контура стола 59 для размещения заготовки до столбчатого материала, выступающего от материала 59 изделия в продольном направлении. Кроме того, любое в случае с большой доской или тонким столбчатым материалом одна сторона строительного материала 1 закреплена в положении, вытянутом к одной стороне 51 наружной периферии стола 59 для размещения заготовки. Следовательно, зажимные устройства 5–8 перемещаются в горизонтальном направлении по канавкам 41–44, которые поддерживают каждое зажимное устройство, которое выполнено с возможностью приспособления к ширине этих строительных материалов 1.
[0068]
Кроме того, когда определено, что режущее средство 30, такое как круглая пила 21, будет контактировать с зажимным устройством, зажимные устройства 11–14, 5–8 будут осуществлять перемещение для предотвращения контакта, как описано ниже. Во–первых, зажимные устройства 11–14, расположенные по одной стороне 51 наружной периферии стола 59 для размещения заготовки, осуществляют перемещение для предотвращения контакта посредством поворота прижимной траверсы 47 вокруг вертикальной оси 48, причем поворотная прижимная траверса 47 в основном прижимает строительный материал 1 к столу 59 для размещения заготовки сверху.
[0069]
Кроме того, зажимные устройства 5–8, расположенные по другой стороне 53 наружной периферии стола 59 для размещения заготовки осуществляют перемещение для предотвращения контакта посредством горизонтального перемещения прижимной траверсы 45 по четырем канавкам 41–44, причем прижимная траверса 45 в основном прижимает строительный материал 1 к столу 59 для размещения заготовки сверху. В каждом из этих зажимных устройств 11–14, 5–8 подушка 46 для прижима в поперечном направлении (фиг.11) для прижима строительного материала 1 в горизонтальном направлении также расположена, и эта подушка 46 для прижима в поперечном направлении также приводится в действие соответственно для отвода назад.
[0070]
В этой системе 103 блок 80 управления содержит программу для осуществления функции средства 81 определения взаимного положения и средства 82 предотвращения контакта с зажимным устройством в дополнение к функции для достижения объема работы функционального блока 70. Средство 81 определения взаимного расположения определяет взаимное расположение между режущим средством 30 и зажимными устройствами 11–14, 5–8. Взаимное положение определяется посредством выполнения заданного расчета на основании размера строительного материала 1, неподвижного положения строительного материала 1, формы зажимных устройств11–14, 5–8 для закрепления строительного материала 1 и каждого положения зажимных устройств 11–14, 5–8 и траектории резания режущим средством 30, таким как круглая пила 21.
[0071]
Средство 82 предотвращения контакта с зажимным устройством управляет электромагнитным воздушным клапаном 71, таким образом, что непоказанный воздушный цилиндр будет осуществлять действие для предотвращения контакта и действие для возврата зажимных устройств 11–14, 5–8 на основании результата расчета средства 81 определения взаимного положения. Блок 80 управления достигает своей цели посредством управления открытием и закрытием электромагнитного воздушного клапана 71, вставленного между воздушным компрессором 93 и воздушным цилиндром (не показан).
[0072]
Действие для предотвращения контакта является приведением в действие зажимного устройства, только которое определено для контакта с режущим средством 30, из числа множества зажимных устройств 11–14, 5–8, расположенных на столе 59 для размещения заготовки для предотвращения контакта с режущим средством 30. Действие для возврата является действием для возврата зажимного устройства после действия для предотвращения контакта для обеспечения закрепления строительного материала 1 из положения зажимного устройства, в котором цель для предотвращения контакта была достигнута.
[0073]
В этой системе 103 зажимные устройства 5–8, 11–14 содержат прижимную траверсу 47, выполненную с возможностью поворота относительно вертикальной оси 48 и также перемещения в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки посредством управления блока 80 управления, и блок 80 управления управляет всей системой для резки и обработки строительного материала 1 при приведении в действие зажимных устройств 5–8, 11–14 для предотвращения контакта с режущим средством 30.
[0074]
Фиг.11 – увеличенный общий вид для объяснения работы зажимного устройства. Как показано на фиг.11, зажимное устройство 11 (12–14, 5–8) содержит прижимную траверсу 45, 47, обеспечивающую предотвращение неисправности в том, что режущее средство 30, такое как круглая пила 21, контактирует с зажимным устройством 11, повреждая друг друга. Эта прижимная траверса 45, 47 имеет, по меньшей мере, или функцию предотвращения контакта, которая выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси 48 или выполнена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении относительно стола 59 для размещения заготовки. Эта функция предотвращения контакта осуществляется посредством управления блока 80 управления. Кроме того, зажимное устройство 11 представлено в качестве примера зажимного устройства, которое может быть использовано предпочтительно, особенно, в этой системе 103 на фиг.7–10. Зажимное устройство 11 содержит прижимную траверсу 47, обеспечивающую предотвращение вышеупомянутого нарушения работы.
[0075]
Прижимная траверса 47 выполнена с возможностью подъема и опускания, как показано стрелками U, C, и выполнена с возможностью поворота, как показано стрелками RT, LT. Подушка 46 для прижима в поперечном направлении также выполнена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении, как показано стрелками A, B. Эти прижимная траверса 47 и подушка 46 для прижима в поперечном направлении закрепляют строительный материал 1 на столе 59 для размещения заготовки после размещения строительного материала 1 в положении, изображенном на фиг.11. Кроме того, они разжимают строительный материал 1 посредством действия в их противоположном направлении. Кроме того, как показано стрелками A, B подушка 46 для прижима в поперечном направлении на фиг.11 выполнена с возможностью незначительного горизонтального перемещения, но она не перемещается в большой степени как все зажимное устройство 6, выполненное с возможностью горизонтального перемещения в направлении R, как показано на фиг.8–10, 12.
[0076]
В данном документе прижимная траверса 47 отпускает удержание перемещения строительного материала 1 посредством подъема и поворачивается в направлении предотвращения контакта, когда определен контакт с режущим средством 30. Подобным образом, подушка 46 для прижима в поперечном направлении также может достигать цели для предотвращения контакта посредством перемещения в направлении, противоположном направлению прижима строительного материала 1 в горизонтальном направлении, другими словами, в горизонтальном направлении для расцепления строительного материала 1, когда определен контакт с режущим средством 30.
[0077]
Фиг.12 – вид для объяснения действия для предотвращения контакта зажимных устройств, и фиг.12A – схематичный вид сверху, иллюстрирующий этап (S30 на фиг.14) зажима строительного материала, и фиг.12B – схематичный вид сверху, иллюстрирующий начало этапа (S51 на фиг.14) резки и обработки, и фиг.12C – схематичный вид сверху, иллюстрирующий конец этапа (S51–S53 на фиг.14) резки и обработки. Кроме того, фиг.12 – чертеж, упрощенный для схематичного объяснения действия для предотвращения контакта посредством закрытия только основных точек посредством ограничения только зажимных устройств 6, 13, но действие для предотвращения контакта подушки 46 для прижима в поперечном направлении добавлено относительно объяснения, использованного на фиг.9.
[0078]
Как показано на фиг.12A, на этапе (S30 на фиг.14) зажима строительного материала прижимная траверса 47 прижимает строительный материал 1 к столу 59 для размещения заготовки сверху под углом, перпендикулярным к продольному направлению строительного материала 1, и, кроме того, подушка 46 для прижима в поперечном направлении окружает и прижимает строительный материал 1 в горизонтальном направлении. Затем, как показано на фиг.12B, в начале этапа резки и обработки необходимо предпринимать некоторое действие для предотвращения контакта на основании определения того, что круглая пила 21 будет контактировать с подушкой 46 для прижима в поперечном направлении зажимного устройства 13 (этап 51 определения взаимного положения на фиг.14). В качестве этого действия для предотвращения контакта подушка 46 для прижима в поперечном направлении перемещается в направлении, противоположном направлению прижима строительного материала 1 в горизонтальном направлении, другими словами, в горизонтальном направлении для расцепления строительного материала 1 и, кроме того, прижимная траверса 47 отпускает удержание строительного материала 1 посредством подъема и поворачивается в направлении RT вправо на основании цели для предотвращения контакта.
[0079]
Затем, как показано на фиг.12C, в конце этапа резки и обработки зажимное устройство 13 приводится в действие для возврата с возможностью закрепления строительного материала 1 (этап S53 возврата зажимного устройства на фиг.14)) из положения зажимного устройства 13, цель которого для предотвращения риска контакта в том, что круглая пила 21 будет контактировать с прижимной траверсой 47 и подушкой 46 для прижима в поперечном направлении, завершена. С другой стороны, относительно зажимного устройства 6 прижимная траверса 47 и подушка 46 для прижима в поперечном направлении приводятся в действие для предотвращения контакта в направлении на основании цели для предотвращения контакта на основании определения того, что круглая пила 21 будет контактировать с прижимной траверсой 47 и подушкой 46 для прижима в поперечном направлении зажимного устройства 6 (этап 51 определения взаимного положения на фиг.14). В конечном счете, это исключено из фиг.12, но зажимное устройство 6 также приводится в действие для возврата для закрепления строительного материала 1 (этап 53 возврата зажимного устройства на фиг.14), из положения зажимного устройства 6, в котором цель для предотвращения риска контакта достигнута вслед за зажимным устройством 13.
[0080]
Фиг.13 – общий вид акриловой крышки этой системы. Как показано на фиг.13, эта система 100, 101 и 103 предпочтительно содержит акриловую крышку 3 для предотвращения разлета древесных опилок и еще генерированных из непосредственной близости режущего средства 30. Эта акриловая крышка 3 имеет контур и форму для закрытия, по меньшей мере, стола 59 для размещения заготовки, многошарнирного робота 40 и режущего средства 30 без создания помехи операции резки и обработки, и, кроме того, она неподвижно расположена на основании, имеющем жесткие элементы 65 (фиг.2, 4), 66.
[0081]
Эта акриловая крышка 3 содержит окно 33 и смотровую дверцу 23. Окно 33 выполнено с возможностью загрузки и выгрузки строительного материала 1, 2 посредством автоматического открытия и закрытия окна 33 в соответствии с ходом выполнения работы. Другими словами, окно 33 открывается посредством подъема окна 33 в направлении стрелки E и закрывается посредством опускания окна 33 в направлении стрелки F за счет движущей силы непоказанного воздушного цилиндра или тому подобного. Смотровая дверца 23 является дверцей, обеспечивающей открытие и закрытие, через которую человек для технического обслуживания и ремонта может соответственно входить и выходить.
[0082]
Ниже приведено объяснение этого способа. Этот способ является способом обработки строительного материала для резки и обработки строительного материала 1, подлежащего использованию на строительной площадке, на строительной площадке при помощи этой системы 100. Как упомянуто выше, эта система 100, используемая в этом способе, является системой, выполненной подвижной посредством установки стола 59 для размещения заготовки для закрепления строительного материала 1, многошарнирного робота 40, режущего средства 30 и блока 80 управления для управления этими элементами на грузовой платформе 60 подвижного транспортного средства 90 для обработки строительного материала 1 на строительной площадке.
[0083]
Стол 59 для размещения заготовки обеспечивает плоскостность за счет жестких элементов 65, 66, расположенных в заданной секции грузовой платформы 60, составляющей транспортное средство 90. Многошарнирный робот 40 содержит свободное поворотное режущее средство 30 на своем конце. Режущее средство 30 свободно поворачивается и выполнено с возможностью выступа от наружной периферии стола 59 для размещения заготовки. Строительный материал 1, закрепленный на столе 59 для размещения заготовки, разрезается и обрабатывается свободно этим режущим средством 30.
[0084]
Блок 80 управления управляет многошарнирным роботом 40 и режущим средством 30 для резки и обработки строительного материала 1 в соответствии с заданным режимом обработки на основании программы, выполняемой в зависимости от работы функциональным блоком 70. При этом, блок 80 управления управляет многошарнирным роботом 40, так что режущее средство 30 будет резать и обрабатывать строительный материал 1, закрепленный на столе 59 для размещения заготовки при помощи зажимных устройств 11–18 при предотвращении контакта с зажимными устройствами 11–18. Ниже приведено объяснение подробного способа с использованием фиг.14.
[0085]
Фиг.14 – схема последовательности операций для объяснения общего представления этого способа. Как показано на фиг.14, этот способ включает в себя этап (S10) загрузки материала, этап (S20) перемещения посредством самоперемещения, этап (S30) зажима строительного материала, этап (S40) заданной работы, этап (S50) резки и обработки и этап (S60) расцепление зажима строительного материала.
[0086]
На этапе (S10) загрузки материала строительные материалы 1 перед обработкой и подлежащие использованию на строительной площадке, загружают в место 10 хранения для материала перед обработкой, расположенное на задней стороне грузовой платформы 60. Затем, на этапе (S20) перемещения за счет самоперемещения, он будет перемещаться посредством самоперемещения на строительную площадку транспортным средством 90 в полностью загруженном состоянии после этапа (S10) загрузки материала. Затем, на этапе (S30) зажима строительного материала загруженный строительный материал 1 перед обработкой перемещается на стол 59 для размещения заготовки в порядке использования для сборки и закрепляется зажимными устройствами 11–18.
[0087]
На этапе (S40) заданной работы пользователь приводит в действие функциональный блок 70 для принудительной резки и обработки многошарнирным роботом 40 строительного материала 1 по требованию на основании режима обработки. На этапе (S50) резки и обработки режущее средство 30 режет и обрабатывает строительный материал 1, закрепленный на столе 59 для размещения заготовки, при предотвращении контакта с зажимными устройствами 11–18 при помощи блока 80 управления, управляющего многошарнирным роботом 40 в соответствии с работой пользователя. На этапе (S60) расцепления зажима строительного материала зажимные устройства 11–18 расцепляются, и строительный материал 1, разрезанный и обработанный по требованию, удаляется со стола 59 для размещения заготовки.
[0088]
Кроме того, этап (S50) резки и обработки включает в себя этап (S51) определения взаимного положения, этап (S52) предотвращения контакта и этап (S53) возврата зажимного устройства. На этапе (S51) определения взаимного положения взаимное положение между режущим средством 30 и зажимными устройствами 11–14, 5–8 определяется средством 81 определения взаимного положения на основании работы режущего средства 30 в соответствии с заданными резкой и обработкой. На этапе (S52) предотвращения контакта среди множества зажимных устройств 11–14, 5–8 зажимное устройство, которое было определено для контакта с режущим средством 30, будет приведено в действие для предотвращения контакта с режущим средством 30 в соответствии с результатом определения на основании этапа (S51) определения взаимного положения. На этапе (S53) возврата зажимного устройства зажимное устройство, которое было приведено в действие для предотвращения контакта с режущим средством 30 на этапе (S52) предотвращения контакта, будет приведено в действие для возврата с возможностью закрепления строительного материала из положения зажимного устройства, в котором завершена цель предотвращения контакта.
[0089]
Как объяснено выше, можно легко создать систему обработки строительного материала на транспортном средстве и способ обработки строительного материала для резки и обработки строительного материала, подлежащего использованию на строительной площадке, на строительной площадке. Другими словами, в этой системе не возникает неисправность, когда режущее средство контактирует с зажимными устройствами, повреждая друг друга, таким образом, обслуживание для предотвращения этой неисправности будет ненужным. Кроме того, в этом способе будет легко нормализовать работу многофазовых этапов для резки и обработки на строительной площадке, а не на заводе, таким образом, будет возможным более эффективное использование даже неквалифицированных рабочих. Следовательно, в соответствии с настоящим изобретением можно легко резать и обрабатывать на строительной площадке, а не на заводе, даже когда нет квалифицированных рабочих или есть только несколько квалифицированных рабочих.
[0090]
[Установленный на поверхности тип посредством съема с транспортного средства]
Ниже в качестве модифицированного примера дано объяснение случая, в котором эта система 100, 101 используется посредством установки ее на земле в виде неподвижного оборудования посредством отцепления этой системы 100, 101 из положения на транспортном средстве. Эта система 100, 101 содержит роботизированную систему обработки строительного материала, выполненную в виде блока и установленную на грузовой платформе 60 транспортного средства 90, 99. Ее целью является выполнение подвижного обслуживания с посещением в развивающемся районе, в котором деревообрабатывающее оборудование не полностью оснащено.
[0091]
В качестве практической конструкции, соответствующей этой цели, конструкция для отцепления этой системы 100, 101 из положения на транспортном средстве и использования ее посредством установки на земле в виде неподвижного оборудования может быть возможной. С другой стороны, если роботизированная система обработки строительного материала, выполненная в виде блока, снята с грузовой платформы 60 транспортного средства 90, 99, грузовая платформа 60 будет полностью свободной, и она может использоваться в качестве цели для транспортировки другого груза, таким образом, эффективность технического средства будет повышена. Кроме того, после завершения цели для обслуживания с посещением эта система 100, 101 может быть обратно установлена в положение на транспортном средстве и может быть удалена.
[0092]
Эта система 100, 101 устанавливает роботизированную систему обработки строительного материала, выполненную компактно в виде блока, на основание, имеющие жесткие элементы 65, 66 для упрочнения и обеспечения ее плоскостности, на грузовую платформу 60 транспортного средства 90, 99. Относительно грузовой платформы 60 для снятия ее блока предпочтительно, чтобы функция поддона, приспособленная к вилочному погрузчику, была образована основанием, имеющим жесткие элементы 65, 66. Кроме того, грузовая платформа 60 и жесткие элементы 65, 66 соединены или разъединены соответственно при помощи непоказанного болта или гайки.
[0093]
Вышеупомянутый поддон является пластинчатой несущей рамой, используемой в операции распределения, такой как транспортировка или хранение, и существует поддон, выполненный из смолы, дерева или металла. Поддон имеет установочные отверстия 67 для вставки захватов непоказанного вилочного погрузчика или ручного домкрата для эффективного осуществления загрузки на грузовой автомобиль и транспортировки на площадку для хранения. Кроме того, для многих поддонов разрешенная динамическая нагрузка составляет около одной тонны. Кроме того, динамическая нагрузка является устойчивым весом в положении, перемещаемым вилочным погрузчиком или тому подобным, и статическая нагрузка является устойчивым весом при размещении на местности с плоским рельефом, и она больше одной тонны динамической нагрузки.
[0094]
В этой системе 100, 101 вес (статическая нагрузка) роботизированной системы обработки строительного материала, выполненной в виде блока на грузовой платформе 60, составляет также приблизительно одну тону. Легко образовать функцию поддона, соответствующего этому весу при помощи основания, имеющего жесткие элементы 65, 66. Следовательно, относительно случая, в котором эта система 100, 101 отцеплена из положения на транспортном средстве для использования ее посредством установки на земле в виде неподвижного оборудования, можно снять блок при помощи одного стандартного вилочного погрузчика с грузоподъемностью более одной тонны без крана. Кроме того, когда крюк крана должен быть зацеплен, более предпочтительно, чтобы непоказанные подвесные кольца были расположены в четырех углах жестких элементов 65, 66.
[0095]
Кроме того, в поддоне имеются двухходовой установочный тип и четырехходовой установочный тип в соответствии с различием в числе установочных отверстий для захватов механизма подъема. В двухходовом установочном типе имеются стороны без установочного отверстия. В четырехходовом установочном типе имеются установочные отверстия на каждой из четырех сторон смоляного поддона, таким образом, можно вставлять вилочный погрузчик, откуда угодно для его подъема. Относительно этого вопроса он может быть оптимально выполнен в соответствии с видом практической работы.
[0096]
Настоящее изобретение может быть выбрано для этапа для обработки строительного материала в относительно простом жилищном строительстве, таком как «способ два на четыре». Особенно, с точки зрения рабочей силы и производственных помещений он может быть выбран преимущественно в соответствии с местными условиями с высоким требованием для легкого обеспечения резки и обработки на строительной площадке, не на заводе, даже если нет квалифицированных рабочих или имеется несколько квалифицированных рабочих.
[0097]
Эта система имеет преимущество в том, что можно осуществлять любую обработку строительного материала одной системой, даже если имеется небольшое уменьшение эффективности по сравнению с эксклюзивной обрабатывающей машиной. Следовательно, предпочтительно, чтобы применение начиналось с небольшого бизнеса жилищного строительства с использованием этой системы в неразвитых районах без завода по обработке строительного материала, оснащенного множеством высокоэффективных эксклюзивных обрабатывающих машин для каждого объема обработки. Если бизнес жилищного строительства перерастает в большой масштаб в этом районе, может быть построен завод для более эффективной обработки строительного материала. Другими словами, настоящее изобретение может быть выбрано соответственно в развивающемся районе даже для экспериментальной цели.
[0098]
Кроме того, каждый вариант осуществления и каждый пример настоящего изобретения были подробно объяснены, как упомянуто выше, но будет легче понятно специалистам в данной области техники, что возможны различные модификации без существенного отхода от новых признаков и эффекта настоящего изобретения. Следовательно, все эти модификации должны быть включены в объем настоящего изобретения.
[0099]
Например, термины, описанные с использованием других терминов, имеющих более широкое или эквивалентное значение, по меньшей мере, один раз в описании и на чертежах, могут быть заменены этими другими терминами в любой части описания и чертежей. Кроме того, конструкция и работа системы обработки строительного материала на транспортном средстве также не ограничиваются конструкцией и работой, объясненными в каждом варианте осуществления и каждом примере настоящего изобретения, и она может быть выполнена с различными модификациями.
Список ссылочных позиций на чертежах
[0100]
1, 2 – строительный материал
3 – акриловая крышка
5–8 – (подвижное) зажимное устройство
9 – безопасная область
10 – место хранения для материала перед обработкой
11–18 – (неподвижное) зажимное устройство
19 – прокладка
20 – ось вращения
21 – круглая пила
23 – смотровая дверца (акриловой крышки)
30 – режущее средство
31 – линия резания
32 – опасная зона
33 – автоматически открывающееся и закрывающееся окно (акриловой крышки)
40 - многошарнирный робот
41–44 – разделительная канавка стола
46 – поперечная прижимная прокладка (зажимного устройства)
45, 47 – прижимная траверса (зажимного устройства)
48 – вертикальная ось (зажимного устройства)
49 - воздушный цилиндр (зажимного устройства)
50, 59 – стол для размещения заготовки
51–54 – сторона наружной периферии (стола для размещения заготовки)
55–58 – угол (стола для размещения заготовки)
60 – грузовая платформа
61 – пол (грузовой платформы)
62 – рельсовая направляющая
64 – тележка
65, 66 – жесткий элемент
67 – установочные отверстия (для выступов подъемника)
69 – потолок
70 – функциональный блок (панель управления робота)
71 – электромагнитный воздушный клапан
79 – регулирующее устройство
80 – блок управления
81 – средство определения взаимного положения
82 – средство предотвращения контакта зажимного устройства
90 – транспортное средство
91, 94 – генератор мощности
92 – пылесборник
93 – воздушный компрессор
95 – средство передачи мощности
96 – двигатель
97 – приводной вал генератора мощности
98 – приводной вал транспортного средства
99 – эксклюзивное транспортное средство
100, 101, 103 – система обработки строительного материала на транспортном средстве (эта система)
Ширина D (стола для размещения заготовки)
Высота H (ось Z) (пола грузовой платформы до потолка)
Длина K (стола для размещения заготовки)
Полная длина L (грузовой платформы)
Длина M (ось X)
Общее число N зажимных устройств (11–18)
Опорная точка O
Стрелка A, B, E, F, J, P, Q, R, RT, LT
S10 – этап загрузки материала
S20 – этап перемещения посредством самоперемещения
S30 – этап зажима строительного материала
S40 – этап заданной работы
S50 – этап резки и обработки
S60 – этап расцепления строительного материала
Длина V (ось Y)
Полная ширина W (грузовой платформы)
X, Y, Z – координатная ось в трехмерном пространстве