Verfahren zum Herstellen von tragenden Metallgerippen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zur Herstellung von tragenden Metall gerippen für Kraftwagenkarosserien, welche mindestens teilweise aus Hohlprofilträgern zu sammengesetzt sind.
Das Verfahren besteht darin, dass die mindestens einfach gekrümm ten Hohlprofilträger aus zwei geraden, offenen Profilträgern hergestellt werden, welche zu nächst<B>je</B> für sich der endgültigen Krümmung entsprechend gebogenund dann mit denKanten aufeinandergelegt werden, wonach die beiden gebogenen Profilträger längs der Kanten zu sammengeschweisst werden.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens, welche mit einer auswechselbaren Pressrolle, mit einem Mall sowie mit einer das Mall zu stützen bestimmter Gegendruckrollk versehen ist. Diese Vorrichtung zeichnet sich gemäss der Erfindung dadurch aus, dass die Pressrolle auf ihrer Drehachse durch Vermittlung eines sphärischen Lagers angebracht ist, damit ein Verkanten zwischen Pressrolle und Mall ver mieden wird.
Vorteilhaft wird die Vorrichtung für offene Profilträger verwendet, die gänzlich 7wischen der Pressrolle und dem Mall einge klemmt sind, damit die auf hohe Kante ge bogenen Flanschen, in welchen das Material der grössten Formveränderung -unterworfen wird, von den Seiten her sicher gestützt wer den.
Durch die Verwendung eines sphärischen Lagers soll ein Verkanten im Mall und eine Festklemmung der Pressrolle vermieden wer den, so dass die Pressrolle in jedem Punkt längs des Malles sich an das Mall bzw. an den Pro filträger anpassen kann. Die Presskräfte sollen so gross sein, dass, wo erforderlich, ein Fliessen des Materials hervorgebracht wird.
In der beigefügten Zeichnung ist ein Aus führungsbeispiel der erlindungsgemässen Vor richtung dargestellt, an Hand welcher auch das Verfahren beispielsweise erläutert ist.
Fig. <B>1</B> ist eine Draufsielit der Biegevor richtung mit zugehörigem Führungstisch für das Mall.
Fig. 2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung an der Biegestelle in grösserem Massstab.
Fig. <B>3</B> zeigt im selben Massstab einen Quer schnitt durch die Biegevorrichtung mit dem Mall in Arbeitslage.
Fig. 4 und<B>5</B> zeigen einen fertiggebogenen Profilträger in Seitenansicht und in Drauf- sieht, und Fig. <B>6</B> zeigt in grösserem Massstab einen Querschnitt durch das mit einer Leiste ver sehene Mall zwn Biegen des andern, offenen Profilträgers.
In der Zeichnung bezeichnet<B>10</B> eine zum Gestell gehörende Tischplatte -und<B>11</B> eine durch diese emporragende, an einen nicht ge zeigten Motor angeschlossene Antriebswelle, die in zwei Kugellagern 12 und<B>13</B> gelagert ist, welche auf der Tischplatte<B>10</B> bzw. auf einer von dieser emporragenden Lagerkonsole 14 montiert sind.
Auf der Antriebswelle<B>11</B> ist zwischen den Lagern 12 und<B>13</B> eine Press- rolle <B>15</B> durch Vermittlung eines sphärischen Lagers<B>16</B> montiert, so dass die Pressrolle Win- keRagen in allen Richtungen in bezug auf die Antriebswelle einnehmen kann.
Gerade gegenüber der Pressrolle <B>15</B> ist eine Gegendruckrolle <B>17</B> auf einer vertikalen Welle <B>18</B> mittels zweier Kugellager<B>19</B> drehbar ge lagert. Die Welle<B>18</B> ist zwischen den Schen keln eines bügelförmigen Rollenhalters 20 be festigt, welcher in einer auf die Antriebswelle <B>11</B> der Pressrolle <B>15</B> zu gerichteten, mit der Tiseliplatte <B>10</B> starr verbundenen geraden FührLmg 21 verschiebbar ist.
Der Rollenhalter 20 wird dabei in der Führung' 21 mit Hilfe einer in einer Endwand der Führung drehbar, aber nicht axial verschiebbar gelagerten Schraube 22 verschoben, die in ein mit einem Schraubengewinde versehenes Bohrloch<B>23</B> des Rollenhalters hineinragt und die von der vor- dern Seite der Vorrichtung mittels eines Hand rades 24 über eine Handradwelle <B>25</B> und ein Kettengetriebe<B>26</B> gedreht werden kann.
Zwischen der Pressrolle <B>15</B> und der Gegen- druckrolle <B>17</B> ist ein aus Stahl ausgeführtes Mall <B>27</B> angeordnet. Bei der gezeigten Ausfüh rungsform ist das Mall zum Biegen eines innern offenen Profilträgers<B>28</B> eines von zwei gegeneinandergelegten offenen Profilträgern gebildeten Hohlprofilträgers vorgesehen, der die Türöffnung in einer Kraftwagenkarosserie einrahmen soll.
Dieser innere, offene Profil träger<B>28</B> ist im fertiggebogenen Zustand nach den Fig. 4 und<B>5</B> doppelt gekrümmt,<B>d.</B> h. in der Ebene und quer dazu gekrümmt, in wel cher Weise auch das Mall <B>27</B> gekrümmt ist.
Das Mall <B>27</B> hat an seinem äussern Umkreis eine Nute<B>29,</B> welche eine Querschnittsform hat, die mit der Querschnittsform der äussern Oberfläche des offenen Profilträgers 28 über einstimmt, während die Pressrolle <B>15</B> einen Wulst hat, der im Axialschnitt der Quer- schnittsform der innern Oberfläche des offenen Profilträgers entspricht,
so dass in der Press- zone der offene Profilträger<B>28</B> genau zwischen Mall und Pressrolle <B>11</B> passt. In der Presszone stützt sich das Miall <B>27</B> gegen eine auf der Tischplatte<B>10</B> drehbar montierte Rolle<B>30.</B> Zum Antreiben des Malles <B>27</B> nebst dem an fänglich geraden,
offenen Profilträger <B>28</B> sind an der Antriebswelle<B>11</B> an entgegengesetzten Seiten der Pressrolle <B>15</B> symmetrisch zu dieser zwei Kettenräder <B>31</B> und<B>32</B> starr montiert welche<B>je</B> in eine entlang dem Mall sich er streckende Rollkette<B>33</B> bzw. 34 eingreifen. Zum Ausgleich der durch die Ketten<B>33</B> und 34 an das Mall <B>27</B> übertragenen Zugkräfte können die Ketten<B>je</B> an einem Ende eines nicht gezeigten zweiarmigen Hebels befestigt sein, der zwischen seinen Enden um einen am Mall befestigten Zapfen drehbar ist.
Damit das doppelte gekrümmte Mall <B>27</B> in der Presszone immer eine Richtung einninunt, die zur Drehachse der Pressrolle senkrecht ist, und um das Mall daran zu hindern, sich in folge seines Gewichtes in der Presszone zu drehen, stützt sieh das Mall an den Enden durch Vermittlung von nicht gezeigten Rollen auf einer an den Tisch<B>10</B> sich anschliessenden Führungsplatte<B>35</B> ab.
Ist das Mall einfach gekrümmt, so ist diese Führungsplatte eben; ist dagegen das Mall doppelt gekrümmt, wie in der gezeigten Ausführungsform, so ist die Führungsplatte ebenfalls krumm. Mit Rück sicht auf unvermeidliches Spiel wäre es jedoch trotz der Führung des Malles ohne die sphä rische Lagerung der Pressrolle nicht möglich, ein Verkanten derselben zu vermeiden, was mit Rücksicht auf die ungeheuer grossen Press- kräfte schnell zu einer Zerstörung der Vor richtung führen würde.
Dadurch, dass die Pressrolle <B>15</B> aber in allen Richtungen verstell bar zur Antriebswelle<B>11</B> ist, passt sie sich selbsttätig der wirklichen Lage des Malles und der Form des offenen Profilträgers in der Presszone an.
Um eine Verwendung der Vorrichtung zum Biegen von offenen Profilträgern verschie- clener Profilformen zu ermöglichen, ist die Pressrolle <B>15</B> an der Antriebswelle<B>11</B> aLiswech- selbar angebracht.
Zum Biegen des äussern offenen Profil trägers<B>36,</B> der auf den in Fig. 4 und<B>5</B> gezeig ten, unter Verwendung des Malles <B>27</B> gebo genen innern Profilträger 28 gelegt werden soll, kann dasselbe Mall verwendet werden, wenn in die Nute<B>29</B> desselben eine in die Nute passende Leiste<B>37</B> gemäss Fig. <B>6</B> eingelegt und die Pressrolle ausgewechselt wird. Die Leiste<B>37</B> kann dabei aus mehreren Stücken bestehen, die <B>je</B> für sich mittels Schrauben<B>38</B> in der Nute befestigt werden.
Da das Mall ausserordentlich teuer in seiner Herstellung ist, wird durch diese Anordnung eine wesentliche Ersparnis erreicht, während gleichzeitig volle Sicherheit dafür erreicht wird, dass die innern und äussern offenen Profilträger nach ihrer Bie gung genau zueinander passen. Diese Träger werden nach der Aufeinanderlegung längs der Kanten zusammengeschweisst.
Process for the production of load-bearing metal frames and device for carrying out the process. The invention relates to a United drive for the production of supporting metal ribs for motor vehicle bodies, which are at least partially composed of hollow profile beams.
The method consists in that the hollow profile girders, which are at least simply curved, are produced from two straight, open profile girders, which are first bent according to the final curvature and then placed with their edges on top of one another, after which the two bent profile girders be welded together along the edges.
The invention also relates to a device for carrying out the method, which is provided with an exchangeable press roller, with a mall and with a counter-pressure roller designed to support the mall. According to the invention, this device is characterized in that the press roller is attached to its axis of rotation by means of a spherical bearing so that tilting between the press roller and mall is avoided.
The device is advantageously used for open profile girders that are completely clamped between the press roller and the mall so that the flanges bent on high edges, in which the material is subject to the greatest change in shape, are securely supported from the sides.
By using a spherical bearing, tilting in the mall and jamming of the press roller is to be avoided, so that the press roller can adapt to the mall or to the profile carrier at any point along the mall. The pressing forces should be so great that, where necessary, the material will flow.
In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of the device according to the invention is shown on the basis of which the method is also explained, for example.
Fig. 1 is a top view of the bending device with the associated guide table for the mall.
Fig. 2 is a larger-scale plan view of the device at the bending point.
Fig. 3 shows, on the same scale, a cross section through the bending device with the mall in the working position.
Fig. 4 and <B> 5 </B> show a finished bent profile support in side view and in plan, and Fig. 6 shows a larger scale a cross section through the mall provided with a bar zwn Bending the other, open profile beam.
In the drawing, <B> 10 </B> denotes a table top belonging to the frame - and <B> 11 </B> a drive shaft protruding through this, connected to a motor not shown, which is in two ball bearings 12 and <B> 13, which are mounted on the table top 10 or on a bearing bracket 14 protruding therefrom.
On the drive shaft <B> 11 </B> between the bearings 12 and <B> 13 </B> there is a press roller <B> 15 </B> by means of a spherical bearing <B> 16 </B> mounted so that the press roller can take angular projections in all directions with respect to the drive shaft.
Just opposite the press roller <B> 15 </B> a counter-pressure roller <B> 17 </B> is rotatably mounted on a vertical shaft <B> 18 </B> by means of two ball bearings <B> 19 </B>. The shaft <B> 18 </B> is fastened between the legs of a bow-shaped roller holder 20, which is in a direction towards the drive shaft <B> 11 </B> of the press roller <B> 15 </B> the table plate <B> 10 </B> rigidly connected straight guide 21 is displaceable.
The roller holder 20 is displaced in the guide 21 with the aid of a screw 22 which is rotatably but not axially displaceable in one end wall of the guide, which protrudes into a screw-threaded hole 23 in the roller holder and which can be rotated from the front side of the device by means of a handwheel 24 via a handwheel shaft <B> 25 </B> and a chain gear <B> 26 </B>.
A steel mall <B> 27 </B> is arranged between the press roller <B> 15 </B> and the counter pressure roller <B> 17 </B>. In the embodiment shown, the mall is intended to bend an internally open profile support 28 of a hollow profile support formed by two opposed open profile supports which is intended to frame the door opening in a motor vehicle body.
This inner, open profile support <B> 28 </B> is doubly curved in the fully bent state according to FIGS. 4 and 5, <B> d. </B> h. Curved in the plane and transversely to it, in whatever way the mall <B> 27 </B> is curved.
The mall <B> 27 </B> has a groove <B> 29 </B> on its outer circumference, which has a cross-sectional shape that matches the cross-sectional shape of the outer surface of the open profile support 28, while the press roller <B > 15 </B> has a bead that corresponds in axial section to the cross-sectional shape of the inner surface of the open profile support,
so that the open profile support <B> 28 </B> fits exactly between the mall and the press roller <B> 11 </B> in the press zone. In the press zone, the mall <B> 27 </B> is supported against a roller <B> 30 </B> rotatably mounted on the table top <B> 10 </B>. </B> For driving the mall <B> 27 </ B> in addition to the straight line at the beginning,
open profile supports <B> 28 </B> are on the drive shaft <B> 11 </B> on opposite sides of the press roller <B> 15 </B> symmetrically to this two chain wheels <B> 31 </B> and < B> 32 </B> rigidly mounted which <B> each </B> engage in a roller chain <B> 33 </B> or 34 extending along the mall. To compensate for the tensile forces transmitted to the mall 27 by the chains 33 and 34, the chains can each be attached to one end of a two-armed lever, not shown , which is rotatable between its ends about a pin attached to the mall.
So that the double curved mall <B> 27 </B> always takes a direction in the press zone that is perpendicular to the axis of rotation of the press roller, and to prevent the mall from rotating as a result of its weight in the press zone, see the mall at the ends by means of rollers, not shown, on a guide plate <B> 35 </B> adjoining the table <B> 10 </B>.
If the mall is simply curved, this guide plate is flat; on the other hand, if the mall is doubly curved, as in the embodiment shown, then the guide plate is also curved. In view of the inevitable play, however, despite the guidance of the mall without the spherical mounting of the press roller, it would not be possible to prevent the same from tilting, which would quickly lead to destruction of the device given the enormously large press forces.
Because the press roller <B> 15 </B> is adjustable in all directions relative to the drive shaft <B> 11 </B>, it automatically adapts to the actual position of the mall and the shape of the open profile carrier in the press zone .
In order to enable the device to be used for bending open profile beams of different profile shapes, the press roller 15 is attached to the drive shaft 11 in an interchangeable manner.
To bend the outer, open profile carrier <B> 36 </B> the inside bent on the one shown in FIGS. 4 and <B> 5 </B> using the mallet <B> 27 </B> Profile support 28 is to be placed, the same mall can be used if a strip <B> 37 </B> according to FIG. 6 that fits into the groove <B> 29 </B> of the same can be used inserted and the press roll replaced. The bar <B> 37 </B> can consist of several pieces that are <B> each </B> fastened in the groove using screws <B> 38 </B>.
Since the mall is extremely expensive to manufacture, this arrangement achieves a substantial saving, while at the same time full security is achieved that the inner and outer open profile beams fit exactly to one another after their bending. These beams are welded together along the edges after they have been laid on top of one another.