CN101096036B - 用于使板材变形的内轮廓工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使板材(2)变形成管子的内轮廓工具(1)，它具有至少两个围绕着旋转轴线(8，9)可旋转地设置的辊子(4，5，6)，它们在板材(2)的侧面(7)上为了使板材变形而开动。为了更好地适配于待变形的物体，本发明提出，直接在两个辊子(4，5)的每个辊子内构造旋转轴线(8，9)。

Description

用于使板材变形的内轮廓工具

技术领域

本发明涉及一种用于使板材变形成管的内轮廓工具(Innenform-Werkzueg)，它具有至少两个围绕着旋转轴线可旋转地设置的辊子，它们在板材的一个侧面上为了使板材变形而开动。

背景技术

在制造管子时，按照常规的工艺首先由通常从盘卷退卷而出的平整板材卷成管状的部件，在最后的工作步骤中，管状部件在板材或板材带的侧面所形成的接缝位置上焊接。为了使板材变形成管状部件，在实践中已知具有上述内轮廓工具的装置。

在此在已知的内轮廓工具中有辊子，它们或者固定地或者刚性地设置在一个确定位置中的承载部件上，或者各自设置在一个可旋转的承载部件里面。

待加工的成形件的几何形状取决于要实现的最终尺寸以及取决于板材的材料特性，即抗拉强度、拉伸极限，但是也取决于板材的厚度。在已知的具有刚性的辊子的内轮廓工具中，只能以很高的费用对要成形的管子或成形件的几何数据变化作出反应。在此尤其需要以专门适配的内轮廓工具进行改装。

但是其它已知的通过其承载部件可旋转的辊子，在旋转调整时在管几何形状上不能实现所期望的调整。即任意地选择旋转点并且与要被成形的几何形状无关，这也不能通过辊子的轮廓来补偿。

因此在实践中已经证实，由于内轮廓工具的适应性不足，使辊子经常不在其整个宽度上被承载，而是导致棱边支承(Kantentragen)。这也导致待变形板材的不利的表面损伤。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种上述形式的内轮廓工具，通过它能够避免上述负面作应。该工具尤其也能够以简单、快速且由此经济的方式保证辊子最佳地承载在其整个宽度上，即使成形件的几何特性发生了变化。

这个目的按照本发明由此得以实现，即直接在内轮廓工具的两个辊子的每个辊子内构造旋转轴线。其中该旋转轴线尤其指向板材的变形方向。

按照本发明，通过使旋转轴线位于加工地点上，确切地说位于辊子本身的中点或者中点附近，可以通过简单的方式使辊子精确地适配于几何形状，或按照几何形状进行调整，因为辊子对于特定的板材变形位于最佳的位置。即由此可以使辊子这样旋转，使得它们持续地通过其整个宽度贴靠在板材上。可以可靠地防止棱边支承。

优选使两个旋转轴线相对于共同的承载部件的中心平面对称地进行设置，并且两个辊子可以对称地旋转。

按照有利的实施方式，设置有用于使可旋转地设置在承载部件中或上面的辊子的旋转运动同步的机构。该机构能够使得可旋转地设置在承载部件里面或上面的辊子相对于承载部件的中心平面对称地旋转。

在此提出，所述机构构造为扇形齿轮(Zahnsegment)，这些扇形齿轮中的每个扇形齿轮固定地与辊子的辊子固定件连接并且相互啮合。在此还设置有至少一个运动部件，它作用在承载部件与辊子固定件之间，用于使辊子固定件连同辊子围绕着旋转轴线进行旋转。优选的实施方式规定，对此只设置有唯一的运动部件。

除了可旋转的辊子以外，还可以在承载部件上或者在邻接该承载部件的另一承载部件上设置不可旋转的中间辊子。在这种情况下，可以使中间辊子如此设置在承载部件上或者所述另一承载部件上，使得中间辊子位于承载部件的中心平面内。所述中间辊子还可以设置为在一个位于中心平面中的方向上是可调整的，例如在垂直方向上。在这种情况下，可以通过附加部件实现调整性。对此备选地规定，通过调整部件实现调整。该调整部件优选构造为螺栓-螺母部件。为了调整和设定中间辊子，也可以备选地设置偏心轮或平衡器。

通过所提出的内轮廓工具的结构，可以通过简单且经济的方式使侧面辊子的位置适配于所期望的几何形状特性，由此对于这些特性在待变形板材上给出最佳开动。因此可以轻松地对变化的成形件几何形状作出反应。

由权利要求和对在附图中所示的本发明实施例的描述给出本发明的其它特征和细节。附图中：

附图说明

图1示出内轮廓工具的局部剖面图，在板材的变形方向上观察，

图2示出按照本发明第一实施例的内轮廓工具的侧视图，

图3示出按照本发明第二实施例的内轮廓工具的侧视图。

附图标记列表

1    内轮廓工具

2    板材

3    承载部件

4    侧辊子

5    侧辊子

6    中间辊子

7    板材的侧面

8    旋转轴线

9    旋转轴线

10   承载部件的中心平面

11   用于使旋转运动同步的机构

12   扇形齿轮

13   扇形齿轮

14   辊子固定件

15   辊子固定件

16   运动部件

17   承载部件

18   附加部件

19   调整部件

20   铰接点

21   铰接点

22   导向件

R    变形方向

具体实施方式

在附图中示出一个内轮廓工具1，其中只在图1中示出了待变形的板材2。该板材2在方向R上被变形，即由原先平整的板材产生管状的结构，如图1所示的那样。

为了使板材2形成所期望的形状，所述内轮廓工具1具有一个承载部件3，在该承载部件3目前设置总共三个辊子4、5和6，即两个侧辊子4、5和中间辊子6。所有三个辊子4、5、6贴靠在板材2的一个侧面7上。在板材另一侧面上开动的辊子未示出，它们以公知的方式设置在侧辊子梁上。

两个侧辊子4和5在此不是刚性地设置在承载部件3上，如中间辊子6那样，而是可以分别围绕一个旋转轴线8或9进行旋转，其中这些旋转轴线8、9直接构造在每个侧辊子4、5中，并且指向变形方向R。如同最佳地由图1所示那样，分别支承在辊子固定件14和15中的两个侧辊子4、5在此相对于共同的承载部件3的中心平面10对称地旋转。为了保证这一点，设置有用于使侧辊子4、5的旋转运动同步的机构11。该机构11在按照优选实施方式的本实施例中由扇形齿轮12和13组成，其中每个扇形齿轮12、13固定地与各自的辊子固定件14、15连接。两个扇形齿轮12、13的齿相互啮合。

用于同步的机构11保证辊子4、5的对称位置，这有助于实现稳定的变形过程。尤其是防止变形体、即待变形的板材2扭曲。

为了可以快速且简单地将两个侧辊子4、5调整到所期望的旋转角度，存在一个唯一的运动部件16，它例如可以构造为螺栓-螺母调整系统。其中运动部件16的一端设置在承载部件3上的铰接点20里面。该运动部件16的另一端同样在铰接点21上铰接地与两个辊子固定件中的一个辊子固定件、即与辊子固定件14连接。运动部件16的操作导致铰接点20与21之间距离变化，这引起辊子固定件14期望地进行旋转，并由此使侧辊子4围绕着旋转轴线8进行旋转。通过两个扇形齿轮12、13的啮合，这种旋转运动也同时传递到另一辊子固定件15上，并由此传递到另一侧辊子5上，由此使两个侧辊子4、5相对于中心平面10对称地旋转。

构造为中间辊子的另一辊子6位于中心平面10内。它可以直接设置在承载部件3上，或者也可以如图2和3所示设置在一个独立的邻接的承载部件17上。其中该承载部件17可以通过一个垂直导向件22设置在承载部件3上，但是可以相对于这个承载部件3垂直地移动。

所述中间辊子6在垂直方向上可以垂直于变形方向R进行调整。在按照图2的实施例的情况下，在这个方向上的调整通过相应选择的附加部件18实现。按照图3的解决方案，代替附加部件设置有调整部件19，它构造为螺栓-螺母系统，并且能够以简单的方式调节中间辊子6。

通过所提出的内轮廓工具的改进方案，可以使辊子简单且快速地适配于变化的成形件几何形状。保证精确地调整到成形件的几何形状要求。

也可以根据使用情况，通过旋转调整仅仅进行基本调整。于是所述辊子具有一个确定的自由度，最佳地自由进行调整，这尤其可以通过作为齿的传递机构来实现，该传递机构起到对称调整的作用。

Claims (11)

1.用于将板材(2)变形成管材的内轮廓工具(1)，该内轮廓工具(1)具有两个分别围绕着两个旋转轴线(8，9)之一可旋转设置的辊子，这些辊子在板材(2)的侧面(7)上为了使板材(2)变形而开动，其中直接在两个辊子(4，5)的每个辊子内构造一旋转轴线(8，9)，

其特征在于，所述两个旋转轴线(8，9)在辊子(4，5)的中点上在板变形方向(R)上指向。

2.如权利要求1所述的内轮廓工具，其特征在于，所述两个旋转轴线(8，9)相对于共同的承载部件(3)的中心平面(10)对称地进行设置，并且两个辊子能够对称地摆动。

3.如权利要求1所述的内轮廓工具，其特征在于，该内轮廓工具还包括用于使辊子(4，5)的旋转运动同步的机构(11)。

4.如权利要求2所述的内轮廓工具，其特征在于，该内轮廓工具还包括用于使辊子(4，5)的旋转运动同步的机构(11)。

5.如权利要求3或4所述的内轮廓工具，其特征在于，所述机构(11)构造为相互啮合的扇形齿轮(12，13)，该扇形齿轮(12，13)中的每个扇形齿轮固定地与相应的所述辊子(4，5)的相应的辊子固定件(14，15)连接。

6.如权利要求4所述的内轮廓工具，其特征在于，该内轮廓工具还包括至少一个运动部件(16)，该运动部件(16)作用在所述承载部件(3)与辊子固定件(14，15)之间，用于使辊子固定件(14，15)连同辊子(4，5)围绕着相应的旋转轴线(8，9)进行旋转。

7.如权利要求2所述的内轮廓工具，其特征在于，除了可旋转的辊子(4，5)，在所述承载部件(3)上或者在邻接于该承载部件(3)的其它承载部件(17)上设置有不可旋转的中间辊子(6)。

8.如权利要求7所述的内轮廓工具，其特征在于，所述中间辊子(6)如此地设置在所述承载部件(3)上或者设置在所述其它承载部件(17)上，使得该中间辊子(6)位于承载部件(3)的中心平面(10)内。

9.如权利要求7所述的内轮廓工具，其特征在于，所述中间辊子(6)设置为在一个位于中心平面(10)内的方向上是可调整的。

10.如权利要求9所述的内轮廓工具，其特征在于，该内轮廓工具还包括用于调整的附加部件(18)。

11.如权利要求9所述的内轮廓工具，其特征在于，调整部件(19)构造为螺栓-螺母部件。

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