Rohrbiegevorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrbiegevorrichtung mit einem im wesentlichen halbkreisförmigen Biegeblock und zwei mit diesem zusammenwirkenden Biegeflügeln, wobei der Biegeblock in der Richtung parallel zu derjenigen Symmetrieebene, in welcher die Kreisachse liegt, und zwar senkrecht zu dieser Achse verschiebbar gelagert ist.
Eine bekannte Vorrichtung dieser Art weist den Nachteil auf, dass in der Serienfabrikation der Rohrbiegewinkel innerhalb der nötigen Toleranzgrenze nicht reproduziert werden kann. Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist diesen Nachteil nicht auf, da sie dadurch gekennzeichnet ist, dass der Biegeblock über eine senkrecht zu dieser Kreisachse angeordnete, mehrteilige Druckübertragungsstange verschiebbar ist, von welcher ein Teil auswechselbar ist, und dass die auswechselbaren Teile verschiedene Längen aufweisen und auf einem Drehtisch angeordnet sind.
Nachfolgend wird anhand einer schematischen Zeichnung ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung beschrieben. In der Zeichnung zeigt die Fig. 1 einen Biegeblock und zwei Biegeflügel in perspektivischer Sicht und Darstellung und die Fig. 2 eine Seitenansicht der Biegevorrichtung mit einem Exzenter.
In der Zeichnung ist mit 1 ein halbkreisförmiger Biegeblock bezeichnet, der eine konkav geformte Mantelfläche la aufweist. Dieser Biegeblock ist in der Richtung des Pfeiles 8, also parallel zu derjenigen Symmetrieebene E, in welcher die Kreisachse lb liegt, und zwar senkrecht zu dieser Kreisachse verschiebbar gelagert. Weiterhin weist die Vorrichtung zwei mit je einer konkaven Aufnahmefläche 2b, beziehungsweise 3b versehene Biegeflügel 2 und 3 auf, von denen jeder mit einer zur Kreisachse ib parallelen Drehachse 2a bzw.
3a versehen ist und in bezug auf die Symmetrieebene E des Biegeblocks 1 derart symmetrisch zum anderen angeordnet ist, dass das zu biegende, noch gerade Rohr 5 von ihnen sozusagen zwischenraumsfrei getragen werden kann. Des weiteren sind Bremsmittel vorhanden, die in den Figuren nicht dargestellt sind. Sie dienen zum Bremsen des durch den Druck des Biegeblockes 1 bewirkte Voneinanderwegschwenkens der Biegeflügel 2 und 3. Die Verschwenkung erfolgt in Richtung der Pfeile 6 und 7. Zur Verschiebung des Biegeblockes lässt sich, wie die Fig. 2 zeigt, ein Exzenter 9 verwenden, der um die Achse 9a drehbar ist.
Zwischen dem Exzenter 9 und dem Biegeblock 1 ist eine mehrteilige Druckübertragungsstange angeordnet, deren dem Block 1 zugewandter, an diesem befestigter Teil 10 in einer Führungshülse 11 und deren dem Exzenter 9 zugewandter, mit diesem über eine Rolle 12 in Berührung stehender Teil 13 in einem in der Figur nicht dargestellten Führungsorgan gehalten wird. Zwischen die Teile 10 und 13 wird eines der auf einem Drehtisch 18 angeordneten Zwischenstücke 15, 16 und 17 eingeschoben, wobei der Drehtisch seinerseits in einer Führungshülse 14 verschiebbar gelagert ist. Der Drehtisch 18 und der mit dem Teil 10 der Druckübertragungsstange verbundene Biegeblock 1 werden durch Federn 19 oder Gegengewichte derart festgehalten, dass der Biegeblock nach jedem Arbeitszyklus wieder die in der Fig. 2 dargestellte Lage einnimmt.
Diese Rückführeinrichtung ist in der Zeichnung nur ganz schematisch durch die Verbindungslinie zwischen den beiden Federn 19 angedeutet. Ein analog ausgestalteter Rückführmechanismus schiebt den Teil 13 der Druckübertragungs stange stets an den Exzenter. Natürlich könnten auch die Zwischenstücke 15, 16 und 17 mit Rollen 12 versehen sein, so dass auf den speziellen Teil 13 verzichtet werden kann.
Es sind des weitern in der Zeichnung nicht dargestellte Rückstellmittel vorgesehen, die die beiden Biege flügel 2 und 3 in die in der Zeichnung dargestellte Lage zurückbringen, sobald der Biegeblock keinen Druck mehr auf die beiden Flügel ausübt.
Zum Biegen wird das Rohr 5 zwischen den Biegeblock 1 und die Biegeflügel 2 und 3 gebracht. Wünscht man beispielsweise einen kleinen Biegewinkel, so bringt man das Zwischenstück 15 zwischen die Teile 10 und 13, was durch Drehen des Tisches 18 bewerkstelligt wird. Nun kann man den Exzenter 9 drehen, wodurch der Biegeblock 1 die beiden Flügel 2 und 3 in Richtung der Pfeile 6 und 7 voneinander wegschwenkt, die ihrerseits das Rohr an den Biegeblock 1 drücken, so dass dieses die Krümmung des Biegeblocks annimmt, und zwar so, dass der Biegevorgang, der in der Symmetrieebene E beginnt, nach beiden Seiten gleichmässig fortschreitet, wodurch die Biegungszeit natürlich nur halb so gross ist wie bei den bekannten Biegevorrichtungen, die das Rohr jeweilen nur an einer einzigen Stelle biegen.
Nach Beendigung des Arbeitsvorganges führen die Federorgane 19 den Biegeblock 1 in Richtung gegen die Achse des Exzenters 8. Das gebogene Rohr, das nun auf den verschwenkten Flügeln liegt, wird entfernt und die Flügel 2 und 3 werden entweder von Hand oder mit einer Hilfseinrichtung wieder in den in der Fig. 2 dargestellten Zustand gebracht. Von neuem kann ein Rohr eingelegt und gebogen werden. Für einen grösseren Biegungswinkel wird anstelle des Zwischenstückes 15 das Zwischenstück 17 oder 16 verwendet.
Der Vorteil der Anwendung solcher Zwischenstücke liegt darin, dass zu jeder Zeit ein bestimmter, reproduzierbarer Biegewinkel durch Wahl der entsprechenden Länge des Zwischenstückes wieder eingestellt werden kann.
Selbstverständlich kann anstelle eines Exzenters auch eine Kurvenscheibe mit einer anderen Formgebung venvendet werden, um den zeitlichen Ablauf des Biegevorganges anders zu steuern. Da bekanntlich das Material des Werkstückes während des Biegevorganges etwas fliesst, kann man ein Teilstück der Kurvenscheibe so gestalten, dass der Biegebock während einer bestimmten Zeit in seiner Endstellung bleibt, damit das Material des Rohres in seine endgültige Lage fliessen kann. Man erreicht so eine bessere Genauigkeit für den Biegewinkel, da das Rohr nach dem Biegevorgang fast nicht mehr zurückschnellt.
Wird der Biegeblock mittels einer hydraulischen Einrichtung bewegt, so kann man den zeitlichen Ablauf ebenfalls so steuern, dass ein gutes Fliessen des Materials gewährleistet wird. Eine hydraulische Einrichtung ist besonders deswegen vorteilhaft, weil die Geschwindigkeit im Leerlauf, also beim Zustellen bis zum eigentlichen Arbeitsbeginn und beim Zurückstellen des Werkzeugs sehr rasch erfolgen kann, während der eigentliche Arbeitsvorgang, nämlich das Biegen, wesentlich langsamer erfolgt, ohne dass hiezu besondere Steuerungen nötig sind, die die Biegewinkeltoleranzen beeinflussen könnten, da ja die Grösse des Biegewinkels nur durch die mechanischen Endanschläge und die Länge der Druckübertragungsstange bzw. ihrer auswechselbaren Zwischenstücke bestimmt wird.
Der hydraulische Kolben soll dabei stets bis zum gleichen, unveränderlichen mechanischen Endanschlag verschoben werden, d. h. es soll ein immer gleich grosser Hub des Kolbens im Zylinder erfolgen. Sein Weg und damit die Genauigkeit des Biegewinkels sind also rein mechanisch einstellbar, wodurch eine grosse Genauigkeit gewährleistet ist, während die Arbeitsgeschwindigkeit und die Verformungsarbeit selber von der Grösse der Druckkräfte abhängig sind. Man kann die Steuerung selbstverständlich so ausbilden, dass der Biegeblock während einer voraus bestimmbaren Zeit in seiner Endstellung stehen bleibt, wozu sich beispielsweise ein einstellbares Zeit Relais verwenden lässt.
Man kann den Biegevorgang also mit der hydraulischen Einrichtung wie auch mit dem Exzenter so steuern, dass der Teil 13 bis zum Berühren mit dem Zwischenstück schneller und dann langsamer, d. h. mit der gewünschten Biegegeschwindigkeit, bewegt und dann dort eine einstellbare Zeit festgehalten wird.