[发明专利]支架存放单元和自动化系统

说明书

本发明涉及用于自动化系统(3)中的支架存放单元和自动化系统，所述支架存放单元用于工件(8)和/或工件托板(7)和/或工具的存放，并且包括基础框架(5)，所述基础框架(5)具有支架立架(14)以及相互相隔一定距离布置的两个支架侧面部分(10)，其中所述支架侧面部分(10)的相面对的表面(33)设有用于安装放置装置(6)的接口(50)。根据本发明，所述基础框架(5)由人造石制成为单件式浇注主体，并且所述接口(50)作为分开形成的嵌入部分通过粘合力被保持在所述支架侧面部分(10)的相面对的表面(33)中。

技术领域

本发明涉及用于自动化系统中的支架存放单元，该支架存放单元用于工件和/或工件托板和/或工具的存放，并且包括基础框架，该基础框架具有支架立架以及相互相隔一定距离布置的两个支架侧面部分，其中面向彼此的、支架侧面部分的表面设有用于安装放置装置的接口。本发明还涉及具有至少一个这种支架存放单元的自动化系统。

背景技术

自动化系统用于在加工单元(例如，多轴加工中心，特别地，铣削和/或车削中心)上自动地更换工件和/或工件托板和/或工具，并且设有支架存放单元，其中支架存放单元具有隔室，而隔室具有用于工件和/或工件托板和/或工具的多个存放位置。自动化系统还包括用于在支架存放单元与加工中心之间移动工件和/或工件托板和/或工具的操纵器，例如，工业机器人。

DE 33 20 762 A1、EP 1 733 840 A1、DE 10 2009 040 811 A1和US 3 643 814 A公开了由许多单独部件构建为金属部分或预制混凝土部分结构而成的支架存放单元，其中各部件的尺寸的制造容差在支架存放单元的组装中累加，使得每一存放位置必须单独地对准和测量，以便于存放位置的精确自动化装载和卸载。

发明内容

本发明是基于如下问题：提供可在高精确度下成本有效地制造的支架存放单元和自动化系统。

针对上述类型的支架存放单元，该问题通过权利要求1的特征来解决。根据本发明，将基础框架由人造石制成为单件式浇注主体，并且接口是通过粘合力/结合力而保持在面向彼此的、支架侧面部分的表面中的分开形成的嵌入部分。

因为基础框架由人造石制成为单件式浇注主体，所以工件和/或工件托板和/或工具在支架存放单元中的精确放置所需的所有参考表面和参考几何形状已在基础框架的浇注过程中产生，并由用于制造基础框架的可再用浇注模具确定。因此，这些参考表面和参考几何形状与专有地由浇注模具的容差并由人造石材料的性质确定的容差呈相互几何关系，其中该人造石材料最初作为无定形物引入到浇注模具中，然后在其中硬化。由于该单件式设计，不存在根据现有技术的支架存放单元中必须考虑的来自各部件的容差的影响，而根据现有技术，导致对于各个部件的复杂制造过程，目的是从一开始就提供严格的容差，和/或导致在建立支架存放单元并将其集成到自动化系统中时，必须执行精细的测量操作。由于人造石材料(其硬化是基于仅具有轻微热影响的化学粘结过程)的使用，仅需要考虑轻微的热变形，而这远小于金属铸造过程的使用中所涉及的热变形。此外，通过选择适当添加剂，人造石材料能够在支架存放单元的使用期间在环境温度波动时必须考虑的热膨胀系数方面和/或在硬化过程中的材料收缩方面针对应用做出优化。为了放置装置在支架侧面部分上的几何精确布置，支架侧面部分设有嵌入部分，所述嵌入部分可以特别地是金属部分，并通过粘合力保持在支架侧面部分中。优选地，在用于初始无定形人造石材料的浇注过程之前，将嵌入部分安装到浇注模具中，其中浇注模具设有用于嵌入部分的合适容器。以此方式，可确保嵌入部分相对于彼此且相对于浇注过程中形成的支架侧面部分的高度精确对准。此外，嵌入部分有利地在硬化过程中通过粘合力直接接合到人造石材料，在该硬化过程中，初始无定形人造石材料变为刚性人造石主体。还可以提供的是，嵌入部分具有的外部几何形状至少在一些区域中被成型，特别是被底切，并且确保嵌入部分在人造石材料中的形状配合(positive)定位。根据初始无定形人造石材料的化学成分，在硬化过程期间，人造石材料可存在轻微收缩，这在某种程度上导致人造石材料在嵌入部分上的收缩，同样支持嵌入部分在支架侧面部分中的可靠锚固。