AT514109B1 - Biegemaschine - Google Patents

Abstract

Biegemaschine mit einem vorzugsweise stabförmigen Stößel, welcher über wenigstens eine Biegefläche zum Biegen wenigstens eines Drahtes verfügt und welcher mittels einer ersten Lagerungseinrichtung und einer zweiten Lagerungseinrichtung an einem Maschinenrahmen gelagert ist, wobei der Stößel durch die erste Lagereinrichtung und die zweite Lagerungseinrichtung translatorisch und rotatorisch bewegbar gelagert ist.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Biegemaschine gemäß dem Oberbegriff desAnspruchs 1.

[0002] Bekannt sind Biegemaschinen, die mit Hilfe eines Biegestößels beispielsweise Stahl-draht in eine „Zick-Zack“ Form bringen, wobei der Stößel durch zwei Linearantriebe bewegbarist. An einem freien Ende des Biegestößels befinden sich Biegeflächen, die gegen den DrahtDruck ausüben, wobei der Draht selbst durch zwei Klemmmechanismen gehalten wird. Es istaußerdem eine Vorschubeinrichtung vorgesehen, sodass der Arbeitsrhythmus aus den Schrit¬ten Vorschieben des Drahtes, Fixierung des Drahtes durch zwei Klemmmechanismen, Biegendes Drahtes durch den Biegestößel, Lösen der Klemmmechanismen, Vorschub des Drahtesund erneut folgender Klemmung des Drahtes besteht. Dabei ist es natürlich notwendig, dasseiner der Klemmmechanismen verfahrbar am Maschinenrahmen angeordnet ist, da sonst derDraht beim Biegen gedehnt würde.

[0003] Nachteilig an Biegemaschinen des Standes der Technik ist, dass durch die Verwendungvon zwei Linearantrieben der Beigestößel selbst stark auf Biegung beansprucht wird, weshalbdieser relativ groß dimensioniert werden muss. Ein weiterer Nachteil, der durch zwei Linearan¬triebe entsteht, ist, dass mit einem Aufbau nur bestimmte Biegungswinkel möglich sind. Umbeispielsweise Gitterträger mit verschiedenen Geometrien zu fertigen, mussten solche Biege¬maschinen des Standes der Technik aufwendig umgerüstet werden.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es eine Biegemaschine bereitzustellen, die gleichzeitig mate¬rialsparender konstruiert ist und Draht in einem gegenüber dem Stand der Technik erweitertenWinkelbereich biegen kann.

[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Biegemaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1gelöst.

[0006] Dies geschieht indem der Stößel durch eine erste Lagereinrichtung und durch einezweite Lagereinrichtung translatorisch und rotatorisch bewegbar gelagert ist. Mit anderen Wor¬ten kann durch die translatorische und rotatorische Lagerung der Biegestößel immer in derRichtung der Kraft, die er auf den Draht ausüben soll, ausgerichtet werden. Dadurch wird erweniger auf Biegung beansprucht und kann deshalb kleiner dimensioniert werden.

[0007] Ein weiterer Vorteil besteht in der erweiterten Anwendbarkeit. Denn durch die zusätzli¬che rotatorische Bewegung können erheblich mehr Biegungswinkel realisiert werden, ohne dieBeigemaschine selbst vorher umbauen zu müssen. Als Resultat ist es dann möglich, dass eineVorrichtung zur Herstellung von Gitterträgern, deren Wegemaschine erfindungsgemäß ausge¬führt ist, Gitterträger beliebiger Geometrie, wie sie beispielsweise in der österreichischen Pa¬tentanmeldung A 174/2013 offengelegt wurden, hergestellt werden können.

[0008] Durch die beschriebene Verbesserung, die Umbauten für verschiedene Gitterträgerge¬ometrien eliminiert, ist es möglich, Gitterträger im Just-in-time- Verfahren herzustellen. Dasheißt, diese Gitterträger können schnell auf Bestellung und in kleinen wirtschaftlichen Mengenproduziert werden. Auch Losgrößen mit der Stückzahl 1 sind möglich. Die Maschine kann somitbeispielsweise in ein Betonfertigteilwerk integriert werden und die jeweiligen erforderlichenGitterträger unmittelbar vor dem Betoniervorgang bereitstellen. Bei Vorrichtungen zur Herstel¬lung von Gitterträgern, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, ist dies aufgrund der erfor¬derlichen Umbauarbeiten nicht möglich und es mussten für ein rentables Wirtschaften stetsgrößere Mengen der gleichen Gitterträger hergestellt werden, da das Umbauen ja Zeit unddamit Produktivität kostet.

[0009] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchendefiniert.

[0010] Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Stößel eine fixe, im Betrieb unveränderliche Längeaufweist. Die Bauweise kann hierdurch vereinfacht werden, da beispielsweise aufwändige

Hydraulikzylinder im Stößel selbst vermieden werden.

[0011] Um gleichzeitig Hebelverhältnisse optimal auszunützen und eine Beanspruchung aufBiegung des Stößels zu vermeiden, kann es vorgesehen sein, dass die erste Lagerungseinrich¬tung den Stößel an einem Endbereich des Stößels anlenkt und/oder dass die zweite Lage¬rungseinrichtung den Stößel an einem Endbereich des Stößels anlenkt. Die Endbereiche solltendabei nicht länger als 20 % bezogen auf eine Gesamtlänge des Stößels sein und natürlich voneinem Ende des Stößels weggezählt sein, um den technischen Effekt nicht zu verlieren.

[0012] Besonders einfach kann die gleichzeitige translatorische und rotatorische Lagerung desStößels gelöst werden, indem die erste Lagerungseinrichtung einen Kurbeltrieb umfasstund/oder in dem die zweite Lagerungseinrichtung eine Schubstange umfasst.

[0013] Auf diese beiden Bewegungsformen angepasst können dann ein erster vorzugsweiserotatorischer Antrieb zur Bewegung des Kurbeltriebs und/oder ein zweiter vorzugsweise linearerAntrieb zur Bewegung der Schubstange vorgesehen sein.

[0014] Insbesondere bei der Gitterträgerherstellung ist es vorteilhaft, dass genau zwei Biegeflä¬chen zum Biegen genau zweier Drähte vorgesehen sind, da pro Gitterträger ja genau zweigebogene Drähte, die dann als Diagonalgurte verwendet werden, benötigt werden.

[0015] Schutz wird des weiteren für eine Einrichtung zur Gitterträgerherstellung begehrt miteiner erfindungsgemäßen Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einerSchweißeinrichtung zum Verschweißen von mittels der Biegemaschine hergestellten Diagonal¬gurten mit Untergurten und einem Obergurt.

[0016] Aufgrund seiner Materialeigenschaften ist Stahl der bevorzugte Werkstoff für die Gitter¬trägerherstellung.

[0017] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind anhand der Figuren sowie derdazugehörigen Figurenbeschreibung ersichtlich. Dabei zeigen: [0018] Fig. 1 bis Fig. 3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Biegemaschine, wobei die drei Figuren den Ablauf bei einem Biegevorgang verdeutlichen, [0019] Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Biegema¬ schine, [0020] Fig. 5 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Gitterträgerherstellung, [0021] Fig. 6 eine Seitenansicht eines Gitterträgers zur Verdeutlichung der ver¬ schiedenen Winkel und Maße.

[0022] Im Folgenden wird Bezug auf die Figuren 1, 2 und 3 genommen. In dieser Ausführungs¬form ist der Biegestößel 2 über eine erste Lagerungseinrichtung 11 und eine zweite Lagerungs¬einrichtung 12 am Maschinenrahmen 10 gelagert. Die erste Lagerungseinrichtung 11 verfügtdabei über einen Kurbeltrieb 3. Die zweite Lagerungseinrichtung 12 verfügt über eineSchubstange 7.

[0023] Nach dem Vorschub des Drahtes 1 durch die Vorschubeinrichtung 9 wird der Draht 1durch die Klemmvorrichtung 4 und die weitere Klemmvorrichtung 5 fixiert. Dies ist in Figur 1dargestellt. Durch den Linearantrieb 14, der auf die Schubstange wirkt und den nicht dargestell¬ten rotatorischen Antrieb 13, welcher auf den Kurbeltrieb 3 wirkt, wird der Stößel 2, an dessenfreien Ende sich zwei Biegeflächen 6 befinden von unten her gegen den Draht 1 bewegt undbiegt diesen dadurch. Wie in Figur 2 dargestellt ist, muss außerdem der weitere Klemmmecha¬nismus durch einen Linearantrieb mit verfahren werden, da sonst der Draht gedehnt würde. Esist hierbei wichtig, dass der Klemmmechanismus in genau der richtigen Geschwindigkeit mitverfahren wird, da eine Stauchung des Drahtes 1 auch unerwünscht ist.

[0024] In Figur 3 ist schließlich dargestellt, wie die Biegung durch den Stößel 2 beendet ist. Indieser Situation kann der Stößel 2 durch den ersten Antrieb 13 und den zweiten Antrieb 14 wieder nach unten bewegt werden, die Klemmung an den Klemmmechanismen 4, 5 kann gelöstwerden und der Vorschub des Drahtes 1 kann durch die Vorschubeinrichtung 9 erfolgen. DieBiegemaschine 20 ist dann bereit für einen neuen Biegevorgang.

[0025] In Figur 4 ist eine perspektivische Darstellung der Biegemaschine 20 dargestellt. Hierwird deutlich, dass zwei Drähte 1 gleichzeitig gebogen werden. Dies ist insbesondere bei derHerstellung von Gitterträgern vorteilhaft, da die gebogenen Drähte 1 dann als Diagonalgurte 22verwendet werden können, wobei sie bei einem Gitterträger paarweise benötigt werden. Wieaus dieser Figur außerdem deutlich wird, ist sowohl die Kurbel 3 als auch die Schubstange 7 inGabelbauweise ausgeführt. Die Biegeflächen liegen dabei an einem Bolzen, der sowohl durchdie Enden der gabelförmigen Schubstange 7 als auch durch ein gabelförmiges Ende des Stö¬ßels 2 geführt ist.

[0026] Figur 5 zeigt schematisch eine Einrichtung zur Gitterträgerherstellung. Angeliefert wer¬den Spulen 15, auf denen geeigneter Draht aufgewickelt ist. Durch Abspulvorrichtungen 16 wirddieser abgewickelt und im Falle der Obergurte 23 und Untergurte 21 einer Richtmaschine 17zugeführt. Derjenige Draht, der für die Diagonalgurte 22 bestimmt ist, wird der Biegemaschine20 zugeführt.

[0027] Die Untergurte, der Obergurt sowie die in der Biegemaschine 20 hergestellten Diagonal¬gurte werden zusammen der Schweißeinrichtung 25 zugeführt, in der sie zu einem Gitterträger24 verschweißt werden. Zweckmäßiger Weise werden die Gitterträger dann in einer Lagerstätte18 abgelegt.

[0028] Figur 6 zeigt eine Seitenansicht eines Gitterträgers. Die wichtigsten Abmessungen einesGitterträgers sind dabei zu erkennen. Dies sind zum einen der Teilungsabstand T und die HöheH des Gitterträgers. Wichtig sind außerdem die Winkel α und ß zwischen dem Diagonalgurt 22und dem Untergurt 21. Die erfindungsgemäße Biegemaschine erlaubt - anders als im Stand derTechnik - eine völlig freie Wahl der Parameter T, Η, α sowie ß. Tatsächlich stellen auch stumpfeWinkel für einen der Winkel α oder ß technisch kein Problem dar. Typische Werte für die HöheH betragen 60 mm bis 450 mm. Typische Werte für die Teilungsabstände T betragen 150 mmbis 250 mm.

[0029] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier dargestellte Ausführungsform beschränkt.Beispielsweise muss der Stößel 2 nicht stabförmig sein. Jegliche anderen Geometrien, insbe¬sondere eine zu einer Sichelform gebogene, sind denkbar.

Claims (12)

1. Patentansprüche 1. Biegemaschine mit einem vorzugsweise stabförmigen Stößel (2), welcher über wenigstenseine Biegefläche (6) zum Biegen wenigstens eines Drahtes (1) verfügt und welcher mittelseiner ersten Lagerungseinrichtung (11) und einer zweiten Lagerungseinrichtung (12) an ei¬nem Maschinenrahmen (10) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (2)durch die erste Lagereinrichtung (11) und die zweite Lagerungseinrichtung (12) translato¬risch und rotatorisch bewegbar gelagert ist.
2. 2. Biegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (2) eine fixe,im Betrieb unveränderliche Länge aufweist.
3. 3. Biegemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage¬rungseinrichtung (11) den Stößel (2) an einem Endbereich des Stößels (2) anlenkt.
4. 4. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass diezweite Lagerungseinrichtung (12) den Stößel (2) an einem Endbereich des Stößels (2) an¬lenkt.
5. 5. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieerste Lagerungseinrichtung (11) einen Kurbeltrieb (3) umfasst.
6. 6. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass diezweite Lagerungseinrichtung (12) eine Schubstange (7) umfasst.
7. 7. Biegemaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster, vor¬zugsweise rotatorischer, Antrieb (13) zur Bewegung des Kurbeltriebs (3) und/oder ein zwei¬ter, vorzugsweise linearer, Antrieb (14) zur Bewegung der Schubstange (7) vorgesehen ist.
8. 8. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass einKlemmmechanismus (4) an dem Maschinenrahmen (10) befestigt ist und dass ein weitererKlemmmechanismus (5) vorgesehen ist, welcher vorzugsweise bezüglich des Maschinen¬rahmens (10) linear verfahrbar ist.
9. 9. Biegemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Klemmmecha¬nismus (4) und dem weiteren Klemmmechanismus (5) jeweils ein Abschnitt des wenigstenseinen Drahtes (1) lösbar befestigbar ist.
10. 10. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eineVorschubeinrichtung (9) zum Vorschub des wenigstens einen Drahtes (1) vorgesehen ist.
11. 11. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dassgenau zwei Biegeflächen (6) zum Biegen genau zweier Drähte (1) vorgesehen sind.
12. 12. Einrichtung zur Gitterträgerherstellung mit einer Biegemaschine (20) nach einem der An¬sprüche 1 bis 11 und einer Schweißeinrichtung (25) zum Verschweißen von mittels derBiegemaschine (20) hergestellten Diagonalgurten (22) mit Untergurten (21) und Obergur¬ten (23). Hierzu 4 Blatt Zeichnungen