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DE102008054559A1 - Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung - Google Patents

Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung Download PDF

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DE102008054559A1
DE102008054559A1 DE200810054559 DE102008054559A DE102008054559A1 DE 102008054559 A1 DE102008054559 A1 DE 102008054559A1 DE 200810054559 DE200810054559 DE 200810054559 DE 102008054559 A DE102008054559 A DE 102008054559A DE 102008054559 A1 DE102008054559 A1 DE 102008054559A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
machine tool
signal
protection
protection device
sensor unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200810054559
Other languages
English (en)
Inventor
Juergen Seidel
Heiko Braun
Benjamin Visel
Juergen Hasch
Michael Mahler
Georg Stellmann
Lars Weikert
Thomas Brosche
Alexander Werner Hees
Sebastian Jackisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Priority to US12/635,190 priority patent/US8154155B2/en
Priority to CN200910253221.9A priority patent/CN101745839B/zh
Publication of DE102008054559A1 publication Critical patent/DE102008054559A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B27BSAWS FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; COMPONENTS OR ACCESSORIES THEREFOR
    • B27B5/00Sawing machines working with circular or cylindrical saw blades; Components or equipment therefor
    • B27B5/29Details; Component parts; Accessories
    • B27B5/38Devices for braking the circular saw blade or the saw spindle; Devices for damping vibrations of the circular saw blade, e.g. silencing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung für eine Werkzeugmaschine (12), die zu einer Überwachung eines einem Werkzeug (14) zugeordneten Schutzbereichs (16) vorgesehen ist, mit einer ersten Sensoreinheit (18), die zu einem Empfangen eines ersten Schutzsignals (22) vorgesehen ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung zumindest eine zweite Sensoreinheit (20) aufweist, die zu einem Empfangen eines zweiten Schutzsignals (24) vorgesehen ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Es ist bereits eine Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung für eine Werkzeugmaschine bekannt. Die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung ist zu einer Überwachung eines einem Werkzeug zugeordneten Schutzbereichs vorgesehen und weist eine erste Sensoreinheit auf, die zu einem Empfangen eines ersten Schutzsignals vorgesehen ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung, für eine Werkzeugmaschine, die zu einer Überwachung eines einem Werkzeug zugeordneten Schutzbereichs vorgesehen ist, mit einer ersten Sensoreinheit, die zu einem Empfangen eines ersten Schutzsignals vorgesehen ist.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung zumindest eine zweite Sensoreinheit aufweist, die zu einem Empfangen eines zweiten Schutzsignals vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang soll unter „vorgesehen” insbesondere speziell ausgestattet und/oder speziell ausgelegt und/oder speziell programmiert verstanden werden. Des Weiteren soll unter einem „Schutzbereich” insbesondere ein Bereich verstanden werden, der sich aus Punkten zusammensetzt, die einen kleinsten Abstand zu einem Werkzeug, insbesondere einer Schneidkante des Werkzeugs, wie beispielsweise einer Sägekante, von maximal 10 cm und besonders vorteilhaft maximal 5 cm aufweisen. Vorzugsweise sind beide Sensoreinheiten zu einer Überwachung des Schutzbereichs vorgesehen, wobei jede der Sensoreinheiten für sich zu einer Ü berwachung des gesamten Schutzbereichs vorgesehen ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine redundante Überwachung des Schutzbereichs erreicht werden und damit eine hohe Sicherheit im Betrieb der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung für einen Bediener erreicht werden. Zudem kann eine hohe Zuverlässigkeit der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung mittels der beiden Sensoreinheiten erreicht werden. Neben einem Empfangen können die erste Sensoreinheit zudem zu einem Aussenden des ersten Schutzsignals und die zweite Sensoreinheit zu einem Aussenden des zweiten Schutzsignals vorgesehen sein.
  • Die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung eignet sich für alle Arten von Werkzeugmaschinen, bei denen eine Überwachung eines um ein Werkzeug angeordneten Schutzbereichs sinnvoll erscheint. Besonders vorteilhaft kann die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung bei Sägewerkzeugmaschinen und insbesondere bei Kreissägen verwendet werden, da hier aufgrund einer besonderen Gefahrensituation eine hohe Sicherheit und eine Reduzierung eines Verletzungsrisikos für einen Bediener im Betrieb der Kreissäge erreicht werden kann.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die erste Sensoreinheit in zumindest einem Signalparameter unterschiedlich zu der zumindest zweiten Sensoreinheit ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der zumindest eine Signalparameter von einer Frequenz und/oder einer Art der Erfassung der Schutzsignale mittels der beiden Sensoreinheiten gebildet. Des Weiteren soll unter unterschiedlichen Signalparametern insbesondere ausgeschlossen werden, dass hierbei eine gleiche Erfassungsart von im Wesentlichen gleichen Schutzsignalen in den beiden Sensoreinheiten zugrunde liegt und diese lediglich an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind. Es können hierbei besonders vorteilhaft Daten der verschiedenen Sensoreinheiten bei einer Auswertung zur Überwachung des Schutzbereichs miteinander kombiniert und/oder miteinander verglichen werden.
  • Eine effektive und nahezu lückenlose Überwachung des Schutzbereichs kann vorteilhaft erreicht werden, wenn die erste Sensoreinheit einen Sensierbereich aufweist, der zumindest teilweise eine Sensierlücke der zweiten Sensoreinheit abdeckt. In diesem Zusammenhang soll unter einem „Sensierbereich” insbesondere ein von der Sensoreinheit sensierter Frequenzbereich und/oder ein sensierter Winkelbereich und/oder ein Bereich, der aufgrund einer Erfassungsart von der Sensoreinheit erfassbar ist, verstanden werden. Des Weiteren soll unter einer „Sensierlücke” insbesondere eine Information und/oder ein Bereich innerhalb des Schutzbereichs verstanden werden, die und/oder der, insbesondere aufgrund einer Erfassungsart der Sensoreinheit, zumindest teilweise unerfassbar bzw. unsensierbar mittels der Sensoreinheit ist und/oder die Information und/oder der Bereich außerhalb des Sensierbereichs der Sensoreinheit angeordnet ist. Es kann hierbei eine zumindest teilweise lückenlose Erfassung des Schutzbereichs erreicht werden und damit eine vorteilhafte Sicherheitsüberwachung des Schutzbereichs für einen Bediener erreicht werden.
  • Besonders vorteilhaft ist zumindest eines der Schutzsignale zumindest teilweise von einem Signal in einem sichtbaren Wellenlängenbereich gebildet. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit hierbei eine Videokamera und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende, visuelle Sensormittel.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Schutzsignale zumindest teilweise von einem nahmittleren Infrarotsignal gebildet ist. Unter einem „nahmittleren Infrarotsignal” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Signal mit einer Wellenlänge in einem Wellenlängenintervall des Infrarotspektrums verstanden werden, wobei das Infrarotspektrum unterhalb der Wellenlänge 15 μm angeordnet ist. Es kann ferner ein hoher Kontrast zwischen menschlichem Gewebe und Werkstoff erreicht werden, wenn der Empfindlichkeitsbereich zur Erfassung einer Strahlung in einem Wellenlängenintervall des Infrarotspektrums unterhalb der Wellenlänge 8 μm vorgesehen ist. Insbesondere ist von Vorteil, wenn der Wellenlängenbereich ein naher Infrarotbereich ist. Unter einem „nahen Infrarotbereich” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Wellenlängenintervall des Infrarotspektrums verstanden werden, welches unterhalb der Wellenlänge 2 μm angeordnet ist, wie insbesondere ein Wellenlängenintervall im IR-A Bereich.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Schutzsignale zumindest teilweise von einem breitbandigen Signal gebildet ist, wodurch vorteilhaft eine hohe Informationsdichte in dem Schutzsignal erreicht werden kann. Vorzugsweise ist das breitbandige Signal von einem Ultrabreitbandsignal, insbesondere einem Ultrabreitbandradarsignal, gebildet, wobei in diesem Zusammenhang unter einem „Ultrabreitbandsignal” insbesondere ein elektromagnetisches Signal verstanden werden soll, welches einen Nutzfrequenzbereich mit einer Mittelfrequenz im Frequenzbereich von 1 GHz bis 15 GHz und einer Frequenzbandbreite von zumindest 500 MHz aufweist. Vorzugsweise kann das Ultrabreitbandsignal, insbesondere ein Ultrabreitbandradarsignal, kontinuierlich oder in nacheinander angeordneten Frequenzbe reichschritten durch den Gesamtfrequenzbereich variiert werden. Hierbei kann die Sensoreinheit zum Aussenden des Ultrabreitbandsignals zu einer kontinuierlichen oder schrittweisen Variation der aktuellen Messfrequenz durch den Gesamtfrequenzbereich vorgesehen sein und/oder die Sensoreinheit zum Empfangen des Ultrabreitbandsignals zu einer kontinuierlichen oder schrittweisen Variation einer aktuellen Empfangsfrequenz durch den Gesamtfrequenzbereich vorgesehen sein.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass zumindest eine Sensoreinheit wenigstens ein Sensorelement aufweist, das von einem kapazitiven Sensor gebildet ist, wodurch eine hohe Sensierempfindlichkeit erreicht werden kann und damit einhergehend geringe Veränderungen innerhalb des Schutzbereichs schnell erfasst werden können. Hierbei soll unter einem „kapazitiven Sensor” insbesondere ein Sensor verstanden werden, der zu einer kapazitiven Messung und/oder Erfassung vorgesehen ist. Die kapazitive Messung kann hierbei durch Messung einer dielektrischen Konstante zwischen zwei Elektroden, zwischen denen vorzugsweise der Schutzbereich angeordnet ist, erfolgen und/oder es kann bei einem Kontakt des Bedieners mit dem Werkzeug ein Auslösen, insbesondere eines Schutzbetriebs und/oder Schutzmodus, aufgrund eines kapazitiv erfassten Kontaktsignals aktiviert werden. Zur Messung der dielektrischen Konstante wird bevorzugt ein elektrisches Signal und/oder Feld erzeugt, wobei innerhalb eines von dem elektrischen Signal und/oder Feld durchsetzten Schutzbereichs eine Änderung eines Dielektrikums aufgrund einer Änderung einer Struktur innerhalb des Schutzbereichs, wie beispielsweise aufgrund eines Werkstücks, erfasst werden kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung zumindest eine Recheneinheit aufweist, die zu einer Auswertung des ersten Schutzsignals und/oder des zweiten Schutzsignals vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang soll unter einer „Recheneinheit` insbesondere eine Einheit verstanden werden, die von einer Steuereinheit und/oder einer Auswerteeinheit gebildet sein kann, wobei die Recheneinheit sowohl von einem Prozessor allein als auch insbesondere von einem Prozessor und weiteren Elektronikbauteilen, wie beispielsweise einem Speichermittel, gebildet sein kann. Durch diese Ausgestaltung kann vorteilhaft eine zeitgleiche Auswertung der Schutzsignale der beiden Sensoreinheiten erreicht werden und damit eine schnelle Erfassung einer möglichen Risikosituation in Daten zumindest einer der beiden Sensoreinheiten besonders schnell ermittelt werden. Vorzugsweise ist für jede Sensoreinheit der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung eine Recheneinheit vorgesehen, so dass zudem eine unabhängige Analyse und/oder Auswertung der einzelnen Schutzsignale erreicht werden kann.
  • Besonders vorteilhaft weist die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung eine Recheneinheit auf, die dazu vorgesehen ist, Daten der ersten Sensoreinheit bei einer Auswertung von Daten der zweiten Sensoreinheit zu berücksichtigen. Es kann hierbei eine Zuverlässigkeit einer Auslösung eines Sicherheitsmodus, wie beispielsweise eine Aktivierung einer Bremse zu einem Stoppen eines Werkzeugs, vorteilhaft erhöht werden. Zudem kann hierbei eine vorteilhafte Systemüberprüfung, wie beispielsweise ein Selbsttest der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung, mittels der beiden Datensätze der beiden Sensoreinheiten erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit zu einer Aktivierung eines Sicherheitsmodus bei Vorliegen zumindest eines Risikoparameters in zumindest einem der zumindest beiden Schutzsignale vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang soll unter einem „Risikoparameter” insbesondere ein Parameter verstanden werden, der in den empfangenen bzw. detektierten Signalen ein Körperteil des Bedieners innerhalb des Schutzbereichs anzeigt. Des Weiteren soll unter einem „Sicherheitsmodus” insbesondere ein Betriebsmodus der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung verstanden werden, der insbesondere selbsttätig von der Recheneinheit aktiviert wird und der zu einem Schutz des Bedieners, insbesondere vor einer Verletzung des Bedieners durch das Werkzeug, eingeleitet wird, wie beispielsweise ein sofortiges Abbremsen des Werkzeugs und/oder ein Blockieren des Werkzeugs usw. Durch diese Ausgestaltung kann vorteilhaft ein zuverlässiges Auslösen des Sicherheitsmodus in einer für den Bediener unerwünschten Gefahrensituation aufgrund der beiden, insbesondere auf unterschiedliche Detektionsarten beruhenden Sensoreinheiten erreicht werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird ein Verfahren für eine Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung vorgeschlagen, wobei ein Schutzbereich mittels eines ersten Schutzsignals und zumindest eines zweiten Schutzsignals überwacht wird. Es kann vorteilhaft eine redundante Überwachung des Schutzbereichs und damit eine hohe Sicherheit im Betrieb der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung für einen Bediener erreicht werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in dem Verfahren zumindest eine Sensierlücke des zweiten Schutzsignals durch einen Sensierbereich des ersten Schutzsignals abge deckt wird. Es kann eine zumindest teilweise lückenlose Erfassung des Schutzbereichs und damit eine vorteilhafte Sicherheitsüberwachung des Schutzbereichs für einen Bediener erreicht werden.
  • Zeichnung
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Werkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
  • 2 ein Blockschaltbild einer Funktionsweise der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung und
  • 3 eine zu 1 alternative Ausgestaltung der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung in einer schematischen Darstellung.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In 1 ist eine von einer Tischkreissäge 30 gebildete Werkzeugmaschine 12 dargestellt. Die Tischkreissäge 30 weist eine Werkzeugaufnahme 32 auf, in der ein von einem Kreissägenblatt gebildetes Werkzeug 14 angeordnet ist. Das Werkzeug 14 ragt in einem montierten Zustand durch eine nicht näher dargestellte Ausnehmung eines Arbeitstisches 34 der Werkzeugmaschine 12. Der Arbeitstisch 34 weist eine Arbeitsfläche 36 auf, die zu einer Ablage eines Werkstücks 38 vorgesehen ist, das im Betrieb der Werkzeugmaschine 12 bearbeitet wird. Die Werkzeugmaschine 12 umfasst zudem eine Motoreinheit 40, die im Betrieb ein Antriebsmoment für das Werkzeug 14 erzeugt. Des Weiteren weist die Werkzeugmaschine 12 eine Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 auf, die zu einem Schutz eines Bedieners 42 vor dem Werkzeug 14 im Betrieb der Werkzeugmaschine 12 vorgesehen ist. Die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 weist eine Schutzhaube 44 auf, die entlang einer Umfangsrichtung 46 des Werkzeugs 14, die parallel zu einer Rotationsrichtung 48 des Werkzeugs 14 verläuft, um einen aus dem Arbeitstisch 34 ragenden Teilbereich 50 des Werkzeugs 14 angeordnet ist.
  • Des Weiteren weist die Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung 10 eine erste Sensoreinheit 18, die zu einem Aussenden und einem Empfangen eines ersten Schutzsignals 22 vorgesehen ist, und eine zweite Sensoreinheit 20 auf, die zu einem Aussenden und einem Empfangen eines zweiten Schutzsignals 24 vorgesehen ist, wobei die erste und die zweite Sensoreinheit 18, 20 jeweils zu einem Überwachen eines dem Werkzeug 14 zugeordneten Schutzbereichs 16 im Betrieb der Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung 10 vorgesehen sind. Die erste Sensoreinheit 18 umfasst einen Infrarotsensor 52 und ist in einem entlang einer Arbeitsrichtung 54, in der das Werkstück 38 von dem Bediener 42 auf das Werkzeug 14 zubewegt wird, in einem vorderen Bereich 56 in der Schutzhaube 44 angeordnet. In einem Betrieb der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 ist der Infrarotsensor 52 zu einem Aussenden des ersten Schutzsignals 22 vorgesehen, wobei das erste Schutzsignal 22 von einem nahmittleren Infrarotsignal gebildet ist. Das erste Schutzsignal 22 wird von dem Werkstück 14 und/oder einem Körperteil des Bedieners 42, wie beispielsweise einer Hand des Bedieners 42, reflektiert und anschließend von dem Infrarotsensor 52 empfangen. Die zweite Sensoreinheit 20 umfasst einen Ultrabreitbandsensor 58 und ist unterhalb des Arbeitstisches 34 angeordnet und zu einem Aussenden des zweiten Schutzsignals 24, das von einem Ultrabreitbandsignal gebildet ist, vorgesehen. Das von dem Ultrabreitbandsensor 58 ausgesandte Ultrabreitbandsignal wird von dem Werkstück 14 und/oder einem Körperteil des Bedieners 42 reflektiert und anschließend das reflektierte zweite Schutzsignal 24 von dem Ultrabreitbandsensor 58 empfangen.
  • Die erste und die zweite Sensoreinheit 18, 20 bzw. das erste und das zweite Schutzsignal 22, 24 unterscheiden sich hierbei in zumindest einem Signalparameter, wobei hierbei der Signalparameter von einem Parameter einer Erfassungsart gebildet ist. Die erste Sensoreinheit 18 weist einen Sensierbereich auf, der eine Sensierlücke eines Sensierbereichs der zweiten Sensoreinheit 20 abdeckt. Die Sensierlücke des Infrarotsensors 52 bzw. des Sensierbereichs des Infrarotsensors 52 ist beispielsweise von einem Ausschluss einer Erfassung einer Hand des Bedieners 42 bei Tragen eines Handschuhs gebildet. Die Erfassung der Hand des Bedieners 42 kann hierbei über den Ultrabreitbandsensor 58 erfolgen. Zudem weist die zweite Sensoreinheit 20 einen Sensierbereich auf, der eine Sensierlücke eines Sensierbereichs der ersten Sensoreinheit 18 abdeckt. Die Sensierlücke der zweiten Sensoreinheit 20 bzw. des Sensierbereichs des Ultrabreitbandsensors 58 ist beispielsweise von einem Ausschluss einer Erfassung von Metall und einem Ausschluss einer Erfassung von schlagfrischem Holz gebildet. Die Erfassung von Metall bzw. von schlagfrischem Holz kann hier mittels des Infrarotsensors 52 erfolgen.
  • Die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 weist zudem drei Recheneinheiten 28, 70, 72 auf, die im Betrieb zu einer Auswertung der von den beiden Sensoreinheiten 18, 20 sensierten Schutzsignale 22, 24 vorgesehen ist (1 und 2). Zwei der Recheneinheiten 70, 72 sind jeweils einer der beiden Sensoreinheiten 18, 20 zugordnet und ausschließlich zu einer Auswertung der von der jeweiligen Sensoreinheit 18, 20 sensierten Schutzsignale 22, 24 vorgesehen, so dass eine schnelle Datenauswertung erfolgen kann. Hierzu ist die der ersten Sensoreinheit 18 zugeordnete Recheneinheit 70 in dem vorderen Bereich 56 in der Schutzhaube 44 angeordnet und die der zweiten Sensoreinheit 20 zugeordnete Recheneinheit 72 unterhalb des Arbeitstisches 34 angeordnet. Von den beiden Sensoreinheiten 18, 20 wird an jeweils einem Ausgang eine dem jeweiligen empfangenen Schutzsignal 22, 24 adäquate Signalkenngröße 62, 64 generiert, wie beispielsweise eine Spannungskenngröße, und an die jeweilige Recheneinheit 70, 72 geleitet. Die Recheneinheiten 70, 72 werten die Signalkenngrößen 62, 64 für die jeweilige Sensoreinheit 18, 20 getrennt voneinander aus. Anschließend werden die ausgewerteten Daten der beiden Sensoreinheiten 18, 20 über eine nicht näher dargestellte Datenleitung an die dritte Recheneinheit 28 geleitet, die die beiden Datensätze der beiden Sensoreinheiten 18, 20 miteinander vergleicht. Des Weiteren weist die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 eine Aktoreinheit 60 auf, die bei Vorliegen eines Risikoparameters 66 in einem der beiden Schutzsignale 22, 24, wie beispielsweise eine Detektion einer Hand des Bedieners 42 innerhalb des Schutzbereichs 16, in der dritten Recheneinheit 28 von dieser aktiviert wird und ein Sicherheitsmodus ausgelöst wird, wie beispielsweise ein sofortiges Abbremsen des Werkzeugs 14 und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Sicherheitsmodi. Zur Auslösung des Sicherheitsmodus muss hierbei im Betrieb der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 in zumindest einem der beiden Datensätze der beiden Schutzsignale 22, 24 der beiden Sensoreinheiten 18, 20 ein Risikoparameter 66 vorliegen. Grundsätzlich ist es in einer alternativen Ausgestaltung denkbar, dass die beiden Recheneinheiten 70, 72 und die dritte Recheneinheit 28 einstückig miteinander ausgebildet sind.
  • Zudem kann durch die dritte Recheneinheit 28 eine Detektion bzw. eine Erfassung von Gegenständen innerhalb des Schutzbereichs 16 durch eine der beiden Sensoreinheiten 18, 20 mittels der weiteren Sensoreinheit 18, 20 überprüft werden. Hierbei wird in der dritten Recheneinheit 28 eine Erfassung von Objekten innerhalb des Schutzbereichs 16 in einem der beiden Datensätze einer der Sensoreinheiten 18, 20 durch den weiteren Datensatz der weiteren Sensoreinheit 18, 20 bestätigt, indem die beiden Datensätze von der dritten Recheneinheit 28 miteinander verglichen werden. Befindet sich beispielsweise ein aus einem Metall gebildetes Werkstück 38 in dem Schutzbereich 16, wird in dem Ultrabreitbandsensor 58 ein hohes Reflexionssignal sensiert, in dem eine Unterscheidung von einer Hand des Bedieners 42 und dem Werkstück 38 im Schutzbereich 16 nahezu unmöglich ist. Mittels des ersten Schutzsignals 22 des Infrarotsensors 52 wird dabei sowohl das Werkstück 38, als auch dessen Material in der ersten Recheneinheit 70 bestimmt und damit in der dritten Recheneinheit 28 eine Erfassung durch den Ultrabreitbandsensor 58 bestätigt. Zudem kann mittels des ersten Schutzsignals 22 des Infrarotsensors 52 eine Unterscheidung einer Hand des Bedieners 42 von dem aus Metall gebildeten Werkstück 38 erfolgen.
  • In 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel zu den 1 und 2 dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den 1 und 2, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den 1 und 2 verwiesen werden kann.
  • In 3 ist eine von einer Tischkreissäge 30 gebildete Werkzeugmaschine 12 dargestellt mit einer zu den 1 und 2 alternativen Ausgestaltung einer Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10. Die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 weist eine erste Sensoreinheit 18 auf, die von einer Videokamera 68 gebildet ist und innerhalb einer Schutzhaube 44 eines Werkzeugs 14 der Tischkreissäge 30 angeordnet ist. Die erste Sensoreinheit 18 ist zu einem Empfangen eines ersten Schutzsignals 22 vorgesehen, das eine Wellenlänge in einem sichtbaren Wellenlängenbereich aufweist. Des Weiteren weist die Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 eine zweite Sensoreinheit 20 auf, die ein von einem kapazitiven Sensor 26 gebildetes Sensorelement aufweist. Der kapazitive Sensor 26 ist zu einem Empfangen bzw. einem Erfassen eines zweiten Schutzsignals 24 vorgesehen, wobei hierbei der kapazitive Sensor 26 derart ausgelegt sein kann, dass aufgrund einer Erfassung einer Dielektrizitätskenngröße des Schutzbereichs 16 ein menschliches Körperteil im Schutzbereich 16 erfasst werden kann und/oder eine Erfassung des menschlichen Körperteils erst bei einem Kontakt des menschlichen Körperteils mit dem Werkzeug 14 vorliegt.
  • Eine Auswertung der beiden Schutzsignale 22, 24 der beiden Sensoreinheiten 18, 20 erfolgt analog zu der Beschreibung zu dem Ausführungsbeispiel in den 1 bis 2.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es zudem denkbar, dass die beiden Sensoreinheiten 18, 20 von einer Videokamera 68 und einem Ultrabreitbandsensor 58 oder von einem Infrarotsensor 52 und einem kapazitiven Sensor 26 oder von einem Ultrabreitbandsensor 58 und einem kapazitiven Sensor 26 und/oder weiteren, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Kombinationen von Sensoreinheiten 18, 20 innerhalb der Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung 10 gebildet sein können.

Claims (13)

  1. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung, für eine Werkzeugmaschine (12), die zu einer Überwachung eines einem Werkzeug (14) zugeordneten Schutzbereichs (16) vorgesehen ist, mit einer ersten Sensoreinheit (18), die zu einem Empfangen eines ersten Schutzsignals (22) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch zumindest eine zweite Sensoreinheit (20), die zu einem Empfangen eines zweiten Schutzsignals (24) vorgesehen ist.
  2. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoreinheit (18) in zumindest einem Signalparameter unterschiedlich zu der zumindest zweiten Sensoreinheit (20) ausgebildet ist.
  3. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoreinheit (18) einen Sensierbereich aufweist, der zumindest teilweise eine Sensierlücke der zweiten Sensoreinheit (20) abdeckt.
  4. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Schutzsignale (22, 24) zumindest teilweise von einem Signal in einem sichtbaren Wellenlängenbereich gebildet ist.
  5. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Schutzsignale (22, 24) zumindest teilweise von einem nahmittleren Infrarotsignal gebildet ist.
  6. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Schutzsignale (22, 24) zumindest teilweise von einem breitbandigen Signal gebildet ist.
  7. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Sensoreinheit (18, 20) wenigstens ein Sensorelement aufweist, das von einem kapazitiven Sensor (26) gebildet ist.
  8. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Recheneinheit (70, 72), die zu einer Auswertung des ersten Schutzsignals (22) und/oder des zweiten Schutzsignals (24) vorgesehen ist.
  9. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Recheneinheit (28), die dazu vorgesehen ist, Daten der ersten Sensoreinheit (18) bei einer Auswertung von Daten der zweiten Sensoreinheit (20) zu berücksichtigen.
  10. Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung zumindest nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (28) zu einer Aktivierung eines Sicherheitsmodus bei Vorliegen zumindest eines Risikoparameters (66) in zumindest einem der zumindest beiden Schutzsignale (22, 24) vorgesehen ist.
  11. Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  12. Verfahren für eine Werkzeugmaschinenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutzbereich (16) mittels eines ersten Schutzsignals (22) und zumindest eines zweiten Schutzsignals (24) überwacht wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Sensierlücke des zweiten Schutzsignals (24) durch einen Sensierbereich des ersten Schutzsignals (22) abgedeckt wird.
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