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Maschine zum Biegen von Rohren oder Stangen
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Biegen von Rohren oder Stangen, z. B. Armierungseisen für Eisenbeton, mit einem Tisch mit Lochreihen-z. B. in Schienen oder in einer auf dem Tisch ange- ordneten drehbaren Scheibe - zur Aufnahme von Gegenhaltevorrichtungen. An der Welle dieser Schei- be ist ein Zahnrad befestigt, das im Eingriff mit einer Zahnstange steht, welche mit mindestens einer in einem eventuell doppelt wirkenden Zylinder geführten, hydraulisch oder pneumatisch betätigten
Kolbenstange verbunden ist.
Es ist bekannt, statt einer Zahnstange eine um das Zahnrad gelegte Kette zu verwenden, die mit einem Ende an den Kolben eines Hydraulikzylinders angeschlossen ist. Eine solche Kette wirkt jedoch im Sinne einer Zahnstange lediglich auf die dem Hydraulikzylinder nächstliegenden Zähne des Zahn- rades und nur wesentlich schwächer auf die nachfolgenden Zähne, so dass das Zahnrad recht einsei- tig beeinflusst wird unter anderem wegen des Spieles zwischen den Gliedern der Kette. Bei den kräf- tigen Zugbeanspruchungen in einer Biegemaschine wird sich eine Kette mit der Zeit auch dehnen und nachgeben. Sie ist nicht stärker als ihr schwächstes Glied, das leicht überlastet werden kann. Diese
Nachteile werden durch die Anwendung einer Zahnstange vermieden.
Ziel der Erfindung ist, eine Maschine dieser Art zu schaffen, die eine besonders gute und kräftige
Wirkung hat, ohne Überlastung und ohne eine Beanspruchung der Kraftübertragungsvorrichtungen durch seitlich wirkende Kräfte bzw. Drehmomente.
Dies wird gemäss der Erfindung in erster Linie dadurch erreicht, dass mit den einander gegenüber- liegenden Seiten des auf der Welle befestigten Zahnrades mindestens je eine Zahnstange in Eingriff ist, und dass jede Zahnstange mit einer Kolbenstange verbunden ist.
Dadurch werden gut ausbalanzierte Doppelwirkungen der Zahnstangen an daftir hinreichend robu- sten Zahnrädern erreicht, die an der Welle der drehbaren Scheibe befestigt sind, ohne dass von der Sei- te hohe Kräfte auf die Lager dieser Welle wirken, so dass in einer kleinen Maschine verhältnismässig kräf- tige Dreh- und Biegewirkungen erzielt werden können.
Dadurch, dass jede der Zahnstangen der Maschine mit einer Kolbenstange eines Kolbens in einem Zylin- der mit kleinem Durchmesser bzw. mit einer Kolbenstange eines Kolbens in einem Zylinder mit grossem
Durchmesser und mit Druckmittelregelvorrichtungen verbunden ist, wird erreicht, dass durch Zufuhr von
Druckmittel zu den Zylindern mit kleinem Durchmesser schnelle leichte Biegungen von z. B. dünnen Rohren oder Stangen vorgenommen werden können, während durch Zufuhr von Druckmittel auch an die Zylin- der mit grossem Durchmesser schwerere Biegungen von z. B. dicken Rohren oder Stangen oder der letzte und schwerste Teil einer Biegung durchgeführt werden können.
Bei dieser erfindungsgemässen Ausbildung der Maschine wird automatisch dem Zylinder mit grossem
Durchmesser Druckmittel zugeführt, sobald der kleine Zylinder überlastet wird, beispielsweise beim letzten Teil einer Biegung.
Die Erfindung betrifft ferner zum Betrieb der Maschine dienende Vorrichtungen zur sicheren Zulei- tung von Druckmittel zu den Zylindern und zur selbständigen Rückführung von Maschinenteilen in eine
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neutrale Mittelstellung, ohne dass Druckmittel irgend einem der Zylinder zugeführt wird, u. zw. durch einfache Mittel, wie z. B. durch einen Hebel oder durch Druckknöpfe und verstellbare elektrische Potentiometer und dazu gehörende passende Ventile für Druckmittel, beispielsweise Magnetventile.
Weitere Kennzeichen und Einzelheiten der erfindungsgemässen Maschine werden nachstehend an Hand von Zeichnungsbeispielen näher beschrieben. Fig. 1 zeigen die Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine. Fig. 2 zeigen Teile derselben Maschine teilweise im vertikalen Längsschnitt gesehen. Fig. 3 stellt Teile derselben Maschine dar, teilweise im horizontalen Längsschnitt gesehen. Fig. 4 zeigt andere Teile der Maschine, teilweise im vertikalen Längsschnitt gesehen, jedoch in grösserem Massstab. Fig, 5 : St ein Diagramm der elektrischen Steuerung der Maschine. Fig. 6 stellt Zahnräder, Zahnstangen, Zylinder und Ventile einer andern Ausführungsform der Maschine von oben gesehen und in kleinerem Massstab dar.
Die Maschine hat einen Tisch-l-, woran Schienen --2-- mit Löchern --3- zur Aufnahme je eines nicht gezeigten Gegenhaltszapfens befestigt sind. Ungefähr in der Mitte ist auf dem Tisch-l- eine Drehscheibe --4-- mit Löchern --5-- angeordnet. Jedes Loch-5-kann einen nicht dargestellten Gegenhaltezapfen aufnehmen.
Die Scheibe --4-- ist an einer Welle --6-- befestigt, welche in Lagern --7-- unter dem Tisch --1-- gelagert ist. An der Welle-6-ist ferner ein Zahnrad --8-- befestigt.
Letzteres ist mit Zahnstangen --9 und 10-- im Eingriff, von denen je ein Ende durch ein Ver-
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und 10-- sind mittels einer Zugfeder --52-- miteinander verbunden. Die Verbindungsstücke --11-tragen an jedem ihrer Enden eine Rolle --53-- zum Abrollen an den Führungsschienen --54--, welche in U-Eisen --19 und 21-- unter den seitlichen Längskanten des Tisches --1-- befestigt sind, sowie an einer Führungsschiene --55--, welche unter dem Tisch --1-- an einem Verbindungsstück--56--und mit einem Ende an einer Stirnwand --57-- der Maschine befestigt ist. Die U-Eisen-19 und 21-- ruhen mit Eckwinkeleisen --22-- auf dem Boden --20--, der an seinen Ecken Laufräder --58-- trägt.
Auf dem Boden --20-- steht ein Motor --23--, an dessen Welle-24-eine kombiniertePum- pe mit Öltank --25-- und mit einem dreigeteilten Ventil --26-- angeschlossen ist, Mit einer verschiebbaren Stange --27-- kann in einer Mittelstellung die Rückleitung von Öl zum Tank-25-, in einer Endstellung die Leitung von Öl von der Pumpe durch eine Leitung --28-- zum Zylinder -- 17 -und in der andern Endstellung die Zuführung von Öl durch eine Leitung --29--zumZylinder --18 -- eingeschaltet werden.
Die Stange --27-- ist über eine Pleuelstange mit einem Arm --30-- verbunden, der an einer Wel-
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-31-- befestigtBoden --20-- gelagert ist, ist auch ein Arm-32-mit einem von der Maschine nach aussen ragenden Hebel --33-- befestigt (s. Fig. l, 2 und 4). Von zwei von einer Stange-60-niederragenden Armen - 34 und 35-- aus sind zwei gleiche Zugfedern --36 und 37-- den den Arm --30-- geführt und so von beiden Seiten an diesen Arm angelenkt, dass sie ihn in der Mittelstellung zu halten suchen (s. Fig. 4).
Die Stange --60-- ist in Löchern der Platten --61-- verschiebbar, die von einer vom U-Eisen --21-aus nach innen in die Maschine ragenden Platte --62-- ausgehend nach unten gerichtet sind. In den Lö chern der Platten --61-- ist ferner eine Stange --63-- verschiebbar.
Die Stange --60-- besitzt an ihrer Oberseite jeweils zur Stangenmittel hin gerichtete sägezahnför - mige Sperrzähne --64 und 65--.
Von der Zahnstange --10-- ragt nach unten eine Platte --66-- mit Zapfen --75 und 76-- für verschwenkbare Haken --77 und 78--, deren obere Enden durch eine Zugfeder-79-miteinander verbun- den sind.
An der Platte --66-- sind Lappen --80 und 81--mit Löchern-82 und 83-- angebracht. An der Stange --63-- sind Platten --84 und 85-- verschiebbar und feststellbar angeordnet, u. zw. mittels
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laufen oben in Spitzen --90 und 91-- aus, die auf unter der Platte --62-- befestigten Skalen --92 und 93-einstellbar sind.
Durch Löcher der Platten --84 und 85-- sind hohle Stellschrauben --94 und 95--geschraubt, welche an ihren äusseren Enden Druckfedern --96 und 97-- mit Zwingen --98 und 99-- haben.
Der Arm --30-- hat ein längliches Führungsloch --38-- für einen Zapfen --39--, den eine Druck- feder-40-amArm-30-in der in Fig. 4 gezeigten Stellung zu halten versucht. Über den Zapfen - ist eine nach oben gebogene Fläche --41-- an einer zweiarmigen Kippstange --42-- angeord-
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net, welche um einen Zapfen --43-- an einer horizontal gerichteten Stange --100-- drehbar gelagert ist. Die Kippstange --42-- befindet sich zwischen von der Platte --62-- nach unten ragenden Stan- gen --101 und 102-- bzw. deren nach unten ragenden Armen --50--. Ausserhalb der Flache-41- sind in der Kippstange --42-- Einschnitte --44 und 45-- angebracht.
Die Kippstange --42-- hat eine kurvenförmig Oberfläche --46-- mit zwei Erhebungen-47 und48-JedesEnde der Kippstange-42-- ist durch eine Zugfeder --49-- mit einem der Arme --50-- verbunden. Von der Stange --63-- ragt ein
Arm --103-- mit einer Querstange --51-- nach unten, gegen die die Fläche --46-- anliegt.
Um Werkstücke zu biegen, wird Druckmittel dem entsprechenden Zylinder --17 oder 18-- durch die Leitung --28 bzw. 29-- von der Pumpe --25-- über das Ventil --26-- zugeführt. Dann dreht das
Zahnrad --8-- und eine der Zahnstangen --9 oder 10-- die Welle --6-- mit der Scheibe --4--. Damit drehen sich die Löcher --3 und 5-- der Scheibe --4-- und die eingelegten Stangen oder Rohre werden auf bekannte Weise mittels in die Löcher --3 bzw. 5-- gesteckter, nicht dargestellter Zapfen gebo- gen.
Die Zufuhr von Druckmittel kann auf bekannte Weise durch Verschiebung der Stange --27 -- im Ventil--26-- gesteuert werden, z. B. mittels der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung. Wird der Hebel--33--, die Stange --32-- und der Arm --30-- nach links in der Fig. 4 bewegt, bis der Zapfen --39-- von der
Feder --40-- in den Einschnitt --44-- gedrückt wird. Dann ist die Stange --27-- im Ventil -- 26 -- so weit nach links verschoben, dass das Druckmittel durch die Leitung --29-- zumZylinder--18-- strömt und die Verschiebung der Zahnstange --10-- und dadurch das Drehen des Zahnrades-8-undderSchei- be --4-- entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt und so auf bekannte Weise das Biegen einer nicht gezeigten Stange am Tisch --1-- durchführt.
Ebenso kann die Stange --27-- nach rechts im Ventil --26-- geführt werden, so dass das Druckmittel durch die Leitung --28-- zum Zylinder --17-- strömt und die Zahnstange --9-- das Zahnrad --8-mit der Scheibe --4-- im Uhrzeigersinn dreht, um eine Stange im andern Sinne zu biegen. Der Arm - wird dazu nach rechts mit dem Zapfen --39-- im Einschnitt --45-- gedreht.
Befindet sich der Zapfen --39-- im Einschnitt --44-- und wird die Zahnstange --10-- nach rechts in der Fig. 4 geschoben, so geht die Zwinge --99-- durch das Loch--83--, stösst gegen den Haken - und verschwenkt diesen zum Eingriff in einen der Sperrzahn-65-, so dass die Zahnstange die Stange --60-- mitbewegt und die Feder --97-- zusammengedrückt wird, bis die Lappen --81-- gegen die Platte --85-- stösst und auch die Stange --63-- mitbewegt wird.
Dadurch wird die Feder --37-- belastet, bis die Stange --21-- an der Erhebung --48-- vorbeigeht, dieselbe nach unten drückt und die Kippstange --42-- zur Freigabe des Zapfens --39-- vom Einschnitt - kippt, wonach die belastete Feder --37-- den Arm --30-- mit dem Zapfen --39-- zur Mittelstellung zurückzieht. Dann nimmt auch die Stange --27-- im Ventil --26-- die Mittelstellung ein und das Druckmittel wird von der Pumpe --25-- zurück zum Tank geleitet.
Durch die Verschiebung der Stange --63-- wird zwischen einem Anschlag --104-- und der Platte --61-- z. B. rechts eine Druckfeder --105-- zusammengedrückt. Diese Druckfeder --105 -- versucht, die Stange in entgegengesetzter Richtung in Anlage gegen eine entsprechende Druckfeder--105-am andern Ende der Stange --63-- zu bringen. Wenn den Zylindern kein Druckmittel zugeführt wird, drücken also die Federn --105-- die Stange --63-- in die Mittelstellung.
Wenn der Arm --30-- mittels des Hebels --33-- nach der andern Seite geschwenkt wird, greift der Zapfen --39-- hinter den Einschnitt --45-- und verschiebt die Stange --27-- derart im Ventil --26--, dass das Zahnrad --8-- sich in anderer Richtung dreht. Auf diese Weise können Biegungen im einen oder im andern Sinne durchgeführt werden und die Grösse dieser Biegungen kann auf der Skala - 92 oder 93-eingestellt werden.
Solche Biegungen können auch mittels unten an der Maschine angebrachter Fusshebel -- 106 und 107--, mittels Druckknöpfen --108-- und verstellbaren Drehknöpfen --109-- für Potentiometer an einem an der Maschine angebrachten Schaltbrett --110-- (s. Fig. l) eingestellt werden. Am Schaltbrett --110-- ist auch eine Kontrollampe --111-- für das Drehen der Scheibe --4-- durch Herunterdrücken des Fusshebels --106-- in der einen Richtung angebracht, sowie eine Kontrollampe --112--für das Dre- hen der Scheibe --4-- in der andern Richtung. Ferner ist an dem Schaltbrett --110-- eine elektrische Sicherung --113-- und eine Kontrollampe --114-- für diese vorgesehen.
An der Welle --6-- der Scheibe --4-- und an einem Bügel --115-- am Boden -- 20 -- ist ein Doppelpotentiometer --116-- zur Steuerung eines Magnetventiles --117-- angeordnet, das die Druckmittelzufuhr zu den Zylindern regelt. Die Fig. 5 zeigt hiezu ein Schaltschema. In der Schaltung sind ferner Transformatoren --118 und 119-- und ein Verstärker --120-- vorgesehen.
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Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform sind ausser den Zylindern --17 und 18--, die einen grossen Durchmesser haben, zwei weitere Zylinder --67 und 68-- mit kleinem Durchmesser vorge- sehen, zu denen die Leitungen --28 und 29-- geführt sind. Die Kolbenstangen --69 und 70-der
Zylinder --67 und 68--sind jeweils mit einem Ende einer Zahnstange-9 bzw. 10-entgegengesetzt j zu den Kolbenstangen --13 und 14-- der Zylinder --17 und 18-verbunden. Dadurch wird das Druck- mittel zuerst einem der Zylinder --67 und 68-- zur schnellen Bewegung der Zahnstange --9 oder 10-- zu Anfang einer Biegung geleitet.
Falls der erforderliche Kraftaufwand so gross wird, dass das Druckmit- tel im Zylinder --67 und 68-- nicht mehr die Zahnstange vorwärts drücken kann, sondern der Druck im
Zylinder-67 oder 68-- steigt, so wird das Druckmittel über eine von der Leitung-28 bzw. 29- aus- ) gehende Leitung-71 bzw. 73-- und ein Überdruckventil --72 bzw. 74-- dem diametral entgegenge- setzten Zylinder--18 oder 17--zugeführt, dessen Kolben und Kolbenstange--14 oder 13-- dann den
Hauptanteil an der weiteren Verschiebung der Zahnstange zum Biegen einer Stange oder eines Rohres übernimmt.
An der Wand --57-- ist am Ende der Bahn für jedes Verbindungsstück --11-- ein elektrischer Schal- i ter mit einem Druckknopf --122-- angeordnet. Gegen diesen stösst das Verbindungsstück--11-- in einer Endstellung und unterbricht dadurch die Stromzufuhr zur Maschine. Die Zylinder können dop- peltwirkend sein und jeweils auf ihre Zahnstange wirken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Maschine zum Biegen von Rohren oder Stangen, z. B. Armierungseisen für Eisenbeton, mit einem
Tisch mit Lochreihen in Schienen oder in einer auf dem Tisch angeordneten Scheibe zur Aufnahme von Gegenhaltevorrichtungen, wobei an der Welle dieser Scheibe einZahnrad befestigt ist, das mit einer
Zahnstange im Eingriff ist, welche mit mindestens einer Kolbenstange verbunden ist, deren Kolben in einem eventuell doppelt wirkenden Zylinder geführt und hydraulisch oder pneumatisch betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit den einander gegenüberliegenden Seiten des auf der Welle (6) befestigten Zahnrades (8) mindestens je ein Zahnstange (9, 10) in Eingriff ist, und dass jede Zahn- stange (9,10) mit einer Kolbenstange (13,14) verbunden ist.
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einer Kolbenstange (13,14), deren Kolben (15,16) einen grösseren Durchmesser besitzt, und mit einer Kolbenstange (69, 70), deren Kolben einen kleineren Durchmesser besitzt, verbunden ist, wobei für die Zylinder (17,18) der Kolben mit grösserem Durchmesser Druckregelvorrichtungen vorgesehen sind.