CZ300162B6

CZ300162B6 - Tube bending device

Info

Publication number: CZ300162B6
Application number: CZ20070146A
Authority: CZ
Inventors: Krejcík@Miroslav; Vondrácek@Karel
Original assignee: Msv Systems Cz S. R. O.
Priority date: 2007-02-22
Filing date: 2007-02-22
Publication date: 2009-03-04
Also published as: CZ2007146A3; SK112008A3; DE102008000246A1; PL216394B1; SK287953B6

Abstract

In the present invention, there is disclosed a device for bending tubes or the like elongate material, said device comprising a fixed bending head (2) attached to a plate (1) of a device frame and a turning bending head (3) arranged on an arm (31) rotatably mounted about an axis being common to a longitudinal axis of said fixed bending head (2). Said turning bending head (3) is provided with external teeth (322) and said fixed bending head (2) is provided also with external teeth (212), whereby both said tooth systems (212, 322) are coupled with each another.

Description

Zařízení k ohýbání trubekPipe bending equipment

Oblast technikyTechnical field

Zařízení k ohýbání trubek, nebo podobného podlouhlého materiálu, obsahuje pevnou ohýbací hlavu upevněnou k desce rámu zařízení a otočnou ohýbací hlavu uspořádanou na ramenu uloženém otočně kolem osy, společné s podélnou osou pevné ohýbací hlavy.The apparatus for bending tubes or the like elongate material comprises a fixed bending head fixed to the apparatus frame plate and a rotatable bending head arranged on an arm mounted rotatably about an axis common to the longitudinal axis of the fixed bending head.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Známá zařízení pro ohýbání tyčového materiálu, zvláště trubek, obsahují obecné pevnou a otočnou ohýbací hlavu.Known devices for bending bar material, especially tubes, include a generally fixed and rotatable bending head.

Ohýbacím prostředkem pevné ohýbací hlavy je obvykle kotouč, nebo část kotouče, jehož obvod je opatřen drážkou odpovídající vnějšímu tvaru ohýbaného materiálu. V případě ohýbačky trubek je tvarem drážky žlábek, jehož příčným řezem je část kružnice.The bending means of the rigid bending head is usually a disc or a portion of a disc whose periphery is provided with a groove corresponding to the outer shape of the material to be bent. In the case of a tube bender, the groove shape is a groove whose cross section is part of a circle.

Otočná ohýbací hlava je uložena na výky vné jednoramenné páce, jejíž osa kývání je totožná s osou kotouče tvořícího ohýbací prostředek pevné ohýbací hlavy. Ohýbacím prostředkem otočné ohýbací hlavy je nej častěji kladka volně otočná na čepu vetknutém do jednoramenné páky, přičemž je jeho osa rovnoběžná s osou kývání jednoramenné páky. V provedení uvedeném například v CZ-U1-13442 ohýbacím prostředkem otočné ohýbací hlavy kámen, který je lineárně posuvně a současně otočně uložen na čepu vetknutém do jednoramenné páky, přičemž je jeho osa rovnoběžná s osou kývání jednoramenné páky, V kladce, případně v kamenu, je vytvořena drážka odpovídající drážce v kotouči pevné ohýbací hlavy. Drážky v ohýbacích prostředcích pevné a otočné ohýbací hlavy jsou vytvořeny tak, že v průběhu ohýbání tyčového materiálu jej svírají.The pivotable bending head is supported on a pivotable single-arm lever whose pivot axis coincides with the axis of the disk forming the bending means of the fixed bending head. The bending means of the rotatable bending head is most often a pulley freely rotatable on a pin woven into a single-arm lever, its axis being parallel to the pivoting axis of the single-arm lever. In the embodiment shown, for example, in CZ-U1-13442, the bending means of the rotary bending head is a stone which is linearly displaceable and simultaneously rotatably supported on a pin woven into a single-arm lever, its axis being parallel to a groove corresponding to the groove in the disc of the fixed bending head is formed. The grooves in the bending means of the fixed and rotatable bending heads are formed so that they grip it during the bending of the rod material.

5(i Nevýhody dosavadního stavu techniky se projevují především při ohýbání tenkostěnnýeh trubek, případné trubiček o malé světlosti. Při ohýbání působí pevný a otočný ohýbací prostředek na povrch trubky relativně velkými radiálními silami. Na část povrchu trubky, kterou je trubka ve styku s povrchem drážky pevného ohýbacího prostředku, působí prakticky pouze normální síly. Na část povrchu trubky, kterou je trubka ve styku s povrchem drážky otočného ohýbacího pro55 středku, však působí navíc i síly smykové, zvláště, je li otočným ohýbacím prostředkem kámen. Ovšem i při ohýbání volné otočnou kladkou se vyskytují okamžiky, kdy normální síla působící mezi otvorem v kladce a čepem vyvolává takové třecí síly, kterými je odvalování kladky přerušováno. Nepravidelně vznikající smykové sily, kterými kámen nebo volně otočná kladka působí na povrch trubky, vyvolávají přídavné nežádoucí deformace povrchu trubky, jakými jsou podélné5 (i) Disadvantages of the prior art are particularly evident in the bending of thin-walled tubes and possibly of small diameter tubes. In bending, the rigid and rotatable bending means exert relatively large radial forces on the tube surface. However, the portion of the tube surface in contact with the groove surface of the rotary bending center 55 is additionally exerted by shear forces, particularly when the rotary bending means is a stone. There are times when the normal force acting between the hole in the pulley and the pin causes such frictional forces that interrupt the rolling of the pulley. the deformation of the pipe surface, such as longitudinal

4i) rýhy a změny tloušťky steny v ohybu trubky. Vrubový účinek těchto deformací u trubek vysokotlakých systémů, zvláště při působení provozních vibrací, snižuje pevnost trubky.4i) grooves and wall thickness changes in the pipe bend. The notch effect of these deformations on high pressure system pipes, especially under the influence of operating vibrations, reduces the strength of the pipe.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Cílem tohoto vy nálezu je odstranit, nebo alespoň snížit, nedostatky dosavadního stavu techniky.The object of this invention is to eliminate, or at least reduce, the shortcomings of the prior art.

Cílem tohoto vynálezu jc dosaženo zařízením k ohýbání trubek, nebo podobného podlouhlého materiálu, jehož podstatou je to, žc otočná ohýbací hlava a pevná ohýbací hlava jsou opatřeny vnějším ozubením, přičemž tato ozubení jsou vzájemně spřažena.It is an object of the present invention to provide a tube bending or similar elongated material device, wherein the rotatable bending head and the fixed bending head are provided with external teeth, the teeth being coupled to one another.

Výhodou je, že spoluzabírající ozubené segmenty pevné a otočné ohýbací hlavy zabraňují prokluzu otočného ohýbacího prostředku, čímž se dosahuje zcela definovaného odvalování kladky otočné ohýbací hlavy po trubce při jejím tvarování, přičemž je eliminováno nebezpečí poškození stěny trubky, která je s touto kladkou v kontaktu.Advantageously, the co-engaging tooth segments of the fixed and rotary bending heads prevent the rotating bending device from slipping, thereby achieving a completely defined roll of the rotating bending head pulley over the tube while forming, eliminating the risk of damaging the tube wall in contact with the roller.

- 1 C'Z 300162 B6- 1 C'Z 300162 B6

Výhodné je, když vnější ozubení jsou tvořena ozubenými segmenty, případně, když vnější ozubení jsou tvořena ozubenými koly.It is advantageous if the external teeth are formed by toothed segments, or if the external teeth are formed by toothed wheels.

Ozubené segmenty jsou výhodné z hlediska potřebného prostoru a z hlediska malosériové výroby, sériově vyráběná ozubená kola pak mohou být v některých případech levnější, než kusově nebo malosériové vyráběné ozubené segmenty.The toothed segments are advantageous in terms of space required and in terms of small series production, and in some cases the mass produced gears may be cheaper than piece or small series manufactured tooth segments.

Výhodné je také. když rameno, na kterém je uložena otočná ohýbací hlava, je směrem od osy ni jeho otáčení za otočnou ohýbací hlavou opatřeno rukojetí pro ruční ovládání jeho pohybu.It is also preferred. when the arm on which the rotatable bending head is supported is provided with a handle for manually controlling its movement away from its rotational axis behind the rotatable bending head.

Rovněž je výhodné, když je toto rameno spřaženo s motorickým pohonem pro ovládání jeho pohybu.It is also preferred that the arm is coupled to a motor drive to control its movement.

Přitom je vhodné, když rám zařízení obsahuje dorazový prostředek pro omezení otočného pohybu ramena otočné ohýbací hlavy, čímž je jednoznačně dána délka tvarovaného oblouku trubky.In this case, it is advantageous if the frame of the device comprises stop means for limiting the rotational movement of the arm of the rotatable bending head, whereby the length of the shaped pipe arc is clearly determined.

Je-li rameno, na kterém je uložena otočná ohýbací hlava, spřaženo s motorickým pohonem pro ovládání jeho pohybu, je výhodné, když je dorazový prostředek spřa/en s ovládáním motorického pohonu pohybu ramena.If the arm on which the rotatable bending head is mounted is coupled to the motor drive to control its movement, it is preferred that the stop means is coupled to the motor drive to move the arm.

Zařízení podle tohoto vynálezu umožňuje zvýšit kvalitu a následně snížit poruchovost trubek vysokotlakých tekutinových systémů, například brzdových systémů vozidel.The device according to the invention makes it possible to improve the quality and consequently to reduce the failure rate of pipes of high-pressure fluid systems, for example vehicle braking systems.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na výkrese, kde značí obr. 1 axonometrieký pohled na ohýbací zařízení a obr. 2 půdorys ohýbacího zařízení.An embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the drawing, in which Fig. 1 shows an axonometric view of the bending device and Fig. 2 shows a plan view of the bending device.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Ohýbací zařízení podle vynálezu obsahuje rám tvořený ve znázorněném provedení deskou i. í5 V příkladném provedení je deska 1 umístěna vodorovně, přičemž je k ní kolmo k její ploše připevněn čep J I, s nímž je v jeho horní části odnímáte i ně spojena pevná ohýbací hlava 2. Na čepuThe bending apparatus according to the invention comprises a frame formed in the embodiment shown by a plate 1. In the exemplary embodiment, the plate 1 is placed horizontally, with a pin 11 attached to it perpendicularly to its surface, with a fixed bending head 2 attached thereto. On the pin

JJ_ je pod pevnou ohýbací hlavou 2 uloženo otočné rameno U otočné ohýbací hlavy 3. Otočná ohýbací hlava 3 je nasazena na čep 311 pevně spojený s ramenem 3J. v blízkosti čepu J_L Podélná osa čepu 311 je přitom rovnoběžná s podélnou osou čepu _H. Znázorněné zařízení pro ručníA swivel arm U of the swivel bending head 3 is mounted below the fixed bending head 2. The swivel bending head 3 is mounted on a pivot 311 fixedly connected to the arm 31. In this case, the longitudinal axis of the pin 311 is parallel to the longitudinal axis of the pin 11. Handheld device shown

4d ohýbání má na volném konci ramena 31 umístěnou rukojeť 3J2.The bending portion 4d has a handle 30 at the free end of the arm 31.

Na desce 1 je uspořádán dorazový prostředek 12, který je výškové umístěn v úrovni svislé plochy ramena 3J_. Ve znázorněném provedení je dorazový prostředek 12 na desce 1 uložen nastavitelně v naznačeném obloukovém vedení 121.A stop means 12 is arranged on the plate 1 and is located at the height of the vertical surface of the arm 31. In the illustrated embodiment, the stop means 12 is mounted on the plate 1 in an adjustable manner in the indicated arc guide 121.

V případě, že je podle ncznázornéného provedení otáčení ramena 31 spřaženo s motorickým pohonem, obsahuje dorazový prostředek J_2 neznázorněný elektrický koncový spínač spřažený s tímto motorickým pohonem.If, according to an embodiment not shown, the rotation of the arm 31 is coupled to the motor drive, the stop means 12 comprises an electric limit switch (not shown) coupled to the motor drive.

Na desce l jsou rovněž uspořádány pouze schematicky naznačené známe upínací prostředky ]3 pro upevnění ohýbané trubky 4 vzhledem k desce 1.Also known on the plate 1 are schematically indicated known clamping means 13 for fastening the bent tube 4 with respect to the plate 1.

Pevná ohýbací hlava 2 obsahuje těleso 21, jehož část povrchu tvoří válcový segment 21 1, který je opatřen obvodovou drážkou 2111 pro vedení ohýbané trubky 4. Pod válcovým segmentem 2J_I_The rigid bending head 2 comprises a body 21, part of the surface of which is formed by a cylindrical segment 21, which is provided with a circumferential groove 2111 for guiding the bent tube 4. Below the cylindrical segment 21.

C7 300162 B6 s obvodovou drážkou 2111 jc těleso 21 opatřeno alespoň na části válcového obvodu segmentem s vnějším čelním ozubením 212 s přímými zuby.C7 300162 B6 having a circumferential groove 2111, the body 21 is provided with at least a portion of the cylindrical circumference with a segment with external spur gearing 212 with straight teeth.

Otočná ohýbací hlava 3 obsahuje těleso 32, jehož část povrchu tvoří válcový segment 321. který je opatřen obvodovou drážkou 3211 pro vedení ohýbané trubky 4. V sousedství začátku oblouku válcového segmentu 321 je oblouk obvodové drážky 3211 nahrazen sražením 3212. čímž je v tomto prostoru zvětšena vzdálenost mezi dny drážek 3211 a 21JJ_. Pod válcovým segmentem 321 s obvodovou drážkou 3211 je těleso 32 opatřeno alespoň na části válcového obvodu segmentem s vnějším čelním ozubením 322 s přímými zuby.The rotatable bending head 3 comprises a body 32, a portion of the surface of which is formed by a cylindrical segment 321 which is provided with a circumferential groove 3211 for guiding the bent pipe 4. the distance between the groove days 3211 and 21 '. Below the cylindrical segment 321 with the circumferential groove 3211, the body 32 is provided with at least a portion of the cylindrical circumference with a segment with external spur teeth 322 with straight teeth.

Vnější čelní ozubení 2J_2, 322 jsou spolu vzájemně spřažena.The outer spur gears 22, 322 are coupled together.

V neznázorněncni provedení jsou segmenty s vnějším ozubením 2l_2, 322 nahrazeny ozubenými koly s v nějším čelním ozubením, l oto řešení je zvláště výhodné při využití velkosériově vyráběi5 ných ozubených kol. která mohou být cenově výhodná.In the embodiment (not shown), the external gear segments 22, 322 are replaced by external spur gears. This solution is particularly advantageous when using large-scale gears. which can be cost effective.

Výše popsané provedení vynálezu je jednoúčelovým ohýbacím zařízením. Je zřejmé, že řešení podle vynálezu je možné využít i pro variabilní ohýbací zařízení s výměnnými ohýbacími prostředky. V takovém případě je čep 311 otočné ohýbací hlavy 3 uložen v neznázorněné podélnéThe above described embodiment of the invention is a dedicated bending device. It is obvious that the solution according to the invention can also be used for variable bending devices with replaceable bending means. In this case, the pivot 311 of the rotatable bending head 3 is mounted in a longitudinal (not shown)

2a drážce v ramenu 3J a upevněn například pomocí závitového spoje. Po uvolnění závitového spoje je polom možno polohu čepu 311 podél ramena 3J_ změnit a vyměnit obě ohýbací hlavy 2, 3 za hlavy určené pro jiný poloměr ohybu, případně pro jiný průměr ohýbané trubky 4.2a and fastened, for example, by a threaded connection. After loosening the threaded connection, the position of the pin 311 along the arm 31 can be changed and both bending heads 2, 3 can be replaced by heads intended for a different bending radius or a different diameter of the bent tube 4.

Před vložením ohýbané trubky 4 do ohýbacího zařízení jc rameno 31 otočné ohýbací hlavy 3 ve výchozí poloze podle obr. I a 2. Dorazový prostředek 12 je v obloukovém vedení 121 nastaven a upevněn v poloze omezující výkyv ramena 31 podle požadované délkv oblouku ohvbu trubkyBefore insertion of the bent tube 4 into the bending device, the arm 31 of the rotatable bending head 3 is in the initial position according to Figs. 1 and 2. The stop means 12 is adjusted and fixed in the arc guide 121 in a limiting position

4.4.

Obsluha vloží trubku 4 do rozšířeného prostoru mezi dnem drážky 2111 pevné ohýbací hlavy 2The operator inserts the tube 4 into the extended space between the bottom of the groove 2111 of the fixed bending head 2

5(( a dnem drážky 3211 vytvořeném sražením 3212 a v požadované poloze trubku 4 upne v upínacích prostředcích 13. V případě ručního pohonu ohýbacího zařízení přetočí obsluha pomocí rukojeti 312 rameno 31 tak. až sc jeho boční stěna opře o dorazový prostředek 12. Potom vrátí rameno 31 do původní výchozí polohy, ve které je po uvolnění upínacích prostředku JJ možno ohnutou trubku 4 / ohýbacího zařízení vyjmout.5 ((and with the bottom of the groove 3211 formed by the chamfer 3212 and in the desired position the tube 4 is clamped in the clamping means 13. In the case of manual drive of the bending device, the operator rotates the arm 31 with the handle 312 until the arm 31 to its original starting position in which the bent tube 4 / bending device can be removed after releasing the clamping means 11.

V případě motorického pohonu ohýbacího zařízení uvede obsluha po upnutí trubky 4 do upínacích prostředků 13 neznázornčným ovladačem do pohybu rameno 31. Po vykonání příslušného pohybu se boční stěna ramena 31 přiblíží k nastavenému dorazovému prostředku 12, jehož koncový spínač vypne motorický pohon. Potom se rameno 3_[ automaticky, nebo po dalším ovláda4d eím povelu, vrátí do původní výchozí polohy , ve které je možno trubku 4 ze zařízení vyjmout.In the case of the motor drive of the bending device, the operator moves the arm 31 by means of a control device (not shown) after clamping the tube 4 into the clamping means 13. After the movement has been performed, the side wall of the arm 31 approaches the set stop means 12. Thereafter, the arm 34 returns automatically to the original starting position in which the tube 4 can be removed from the device, or after a further command.

Odvalovánírn ozubeni 322 otočné ohýbací hlavy 3 po ozubení 212 pevné ohýbací hlavy 2 je zajištěn trvale definovaný kontakt ohýbacích prostředků s povrchem ohýbané trubky. Šetrné působení ohýbacích prostředků na povrch trubky 4 nevyvolá poškození povrchu a stěny trubky, čímž se zvyšuje provozní odolnost a životnost trubky.The rolling of the teeth 322 of the rotary bending head 3 after the toothing 212 of the fixed bending head 2 ensures a permanently defined contact of the bending means with the surface of the bent tube. The gentle action of the bending means on the surface of the tube 4 does not cause damage to the surface and the wall of the tube, thereby increasing the durability and service life of the tube.

Claims

PATENT CLAIMS

An apparatus for bending tubes or the like of an elongated material, comprising a fixed bending head fixed to a machine frame plate and a rotatable bending head arranged on an arm mounted rotatable about an axis common to the longitudinal axis of the fixed bending head, characterized in. The rotary bending head (3) is provided with an external toothing (322) and the fixed bending head (2) is provided with an external toothing (212). wherein the teeth (212, 322) are coupled to one another.

Device according to claim 1, characterized in that the external toothing (212) is formed by a toothed segment.

15 Dec

A device according to claim 1, characterized in that: The external toothing (212) is formed by a gear.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the arm (31) on which the rotatable bending head (3) is supported is downstream of the rotatable bending head (3).

The bending head (3) is provided with a handle (312) for manually controlling its movement.

Device according to claim 4, characterized in that the arm (31). on which the rotatable bending head (3) is mounted, it is coupled with a motor drive to control its movement.

25

Device according to claim 4 or 5, characterized in that the plate (1) comprises stop means (12) for limiting the pivotal movement of the arm (31) of the pivoting bending head (3).

Device according to claim 5, characterized in that the plate (1) comprises stop means (12) coupled to the motor drive control of the movement of the arm (31).