DE102008045872A1

DE102008045872A1 - Method and bending tool for bending pipes via a bending mandrel and beading tool

Info

Publication number: DE102008045872A1
Application number: DE200810045872
Authority: DE
Inventors: Bernd Prof. Dr. Engel; Stefan Cordes; Christian Mathes
Original assignee: Universitaet Siegen
Current assignee: Universitaet Siegen
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2010-03-11
Also published as: WO2010025883A3; WO2010025883A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Biegen von Rohren über einen Biegedorn, insbesondere Rohre mit dünnen Wandungen, auf einem rotatorischen Ziehbiegewerkzeug, das eine Biegeschablone, eine oberhalb des Rohres angeordnete Gleitschiene, die das Rohr und den Biegedorn auf Position hält, und zumindest eine obere, äußere Klemmbacke aufweist, die um einen Biegewinkel rotierend das Rohr an die Biegeschablone anpresst. Außerdem betrifft die Erfindung ein für das Verfahren oder für das Biegewerkzeug geeignetes Sickenwerkzeug. Zur Verhinderung der Faltenbildung wird verfahrensmäßig vorgeschlagen, dass durch mindestens ein gegen den Biegedornschaft anstellbares Biegedorn-Rückhaltemittel eine beim Biegeprozess auf das Rohr ausgeübte Zugkraft und damit das Nachlaufen von Rohrmaterial in der Biegezone auf der Innenseite des Rohrbogens gebremst wird, wobei am Rohrbogen-Innenradius eine Zugspannung eingeleitet und die zur Faltenbildung führende kritische Druckspannung unterschritten wird.The invention relates to a method and a device for bending pipes via a bending mandrel, in particular pipes with thin walls, on a rotary drawing bending tool, which comprises a bending template, a slide rail arranged above the pipe, which holds the pipe and the bending mandrel in position, and at least has an upper, outer jaw, which presses the pipe by a bending angle to the bending template. Moreover, the invention relates to a suitable for the process or for the bending tool beading tool. In order to prevent the formation of wrinkles, it is proposed by way of method that a tensile force exerted on the tube during the bending process and thus the trailing of tube material in the bending zone on the inner side of the tube bend is braked by at least one bending mandrel retaining device which can be set against the bending mandrel, with a pipe bend inside radius Initiated tensile stress and falls below the leading to wrinkling critical compressive stress.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Biegen von Rohren über einen Biegedorn, insbesondere Rohre mit dünnen Wandungen, auf einem rotatorischen Ziehbiegewerkzeug, das eine Biegeschablone, eine oberhalb des Rohres angeordnete Gleitschiene, die das Rohr und den Biegedorn auf Position hält und zumindest eine obere, äußere Klemmbacke aufweist, die um einen Biegewinkel rotierend das Rohr an die Biegeschablone anpresst. Die Erfindung betrifft außerdem ein Biegewerkzeug zum Durchführen des Verfahrens sowie ein für das Verfahren und das Biegewerkzeug zur Verwendung kommendes Sickenwerkzeug.The The invention relates to a method for bending pipes over a mandrel, in particular tubes with thin walls, on a rotary draw-bending tool, which is a bending template, a slide rail located above the pipe, which is the pipe and holding the mandrel in place and at least one upper, outer jaw having, around a Bending angle rotating presses the tube to the bending template. The The invention also relates to a bending tool for performing of the method as well as one for the method and the bending tool for use coming beading tool.

Beim Biegen von Rohren, insbesondere solchen mit dünnen Wandungen, lassen sich an der Innenseite des Rohrbogens ausbildende Falten häufig nicht vermeiden. Diese entstehen selbst dann, wenn ein Biegedorn, z. B. Löffel- oder Gliederdorn, eine Federung oder eine Sandfüllung zur Stützung des Bogens in das Rohr eingebracht wird. Dies deshalb, weil die dünne Wandung des Rohres gegen Stauchen nicht ausreichend stabil ist und daher wegen des beim Biegen auftretenden Stauchdruckes Vorsprünge ausgeformt werden. Die Gefährdung von Faltenausbildung ist umso größer, je dünner die Wandung des Rohres und je kleiner der Biegeradius in Abhängigkeit vom Rohrdurchmesser ist.At the Bending pipes, especially those with thin walls, can be on the inside of the pipe bend forming wrinkles often can not be avoided. These arise even if one Bending mandrel, z. B. Spoon or mandrel, a suspension or a sand filling to support the bow is introduced into the tube. This is because the thin one Wall of the tube against upsetting is not sufficiently stable and Therefore, because of the compression pressure occurring during bending projections be formed. The endangerment of wrinkle formation is the larger, the thinner the wall of the Pipe and the smaller the bending radius depending on Pipe diameter is.

Um bei einem dornlos gebogenen dünnwandigen Metallrohr die Faltenbildung zu begrenzen bzw. zu vermeiden und eine akzeptable äußere Gestaltung des Rohres zu erreichen, ist es durch das DE 297 08 498 U1 bekannt geworden, den direkten Kontakt der Biegerolle auf das zu biegende Metallrohr gänzlich zu vermeiden. Die Biegerolle wird stattdessen in Distanz zur Formrolle gehalten, wobei der Zwischenraum zwischen Biegerolle und Formrolle durch ein gliederartiges Biegeorgan ausgefüllt wird, welches seinerseits auf das zu biegende Metallrohr einwirkt.In order to limit or avoid wrinkling in a thornless bent thin-walled metal tube and to achieve an acceptable outer design of the tube, it is by the DE 297 08 498 U1 become known to avoid the direct contact of the bending roller on the metal tube to be bent entirely. Instead, the bending roller is kept at a distance from the forming roller, the space between the bending roller and the forming roller being filled by a link-like bending member, which in turn acts on the metal tube to be bent.

Auch durch den Einsatz von Faltenglättern in Biegewerkzeugen, wie aus der Veröffentlichung des Vortrags „FEM – Modellierung und Simulation des Biegens von Rundrohren”, Seiten 25–30, des Symposiums „Simulation in der Produkt- und Prozessentwicklung” 5.–7. November 2003, Bremen , bekannt, wobei der Faltenglätter innen, unterhalb des Rohres in Richtung auf die Biegeschablone angeordnet ist, lässt sich die Faltenbildung nicht vermeiden. Dieser die Ergebnisse zur Modellierung und Simulation des Biegens von Rundrohren vorstellenden Veröffentlichung lässt sich die Wichtigkeit einer exakten Positionierung der Werkzeuge entnehmen, um die Forderung nach hoher Präzision zu erfüllen. In diesem Zusammenhang ist ebenfalls die richtige Winkellage des Faltenglätters zum Rohr ein Thema. Durch mehrere Simulationen konnte nachgewiesen werden, dass die Variante ohne Anstellung, d. h. mit parallelem Verlauf des Faltenglätters zum Rohr zu einer gleichmäßigeren Wanddickenverteilung im Rohrbogen führt, als ein um drei Grad angestellter Faltenglätter.Also through the use of folding blades in bending tools, as from the publication of the lecture "FEM - Modeling and Simulation of Bending of Round Tubes", pages 25-30, of the Symposium "Simulation in Product and Process Development" 5.-7. November 2003, Bremen Known, wherein the wrinkle smoother is arranged inside, below the tube in the direction of the bending template, the wrinkling can not be avoided. This publication, which presents the results of modeling and simulating the bending of round tubes, highlights the importance of accurately positioning the tools to meet the need for high precision. In this context, the correct angular position of the Faltenglätters to the pipe is also an issue. By several simulations it could be proven that the variant without employment, ie with parallel course of the Faltenglätters leads to the pipe to a more even wall thickness distribution in the pipe bend, than a three-degree employed Faltenglätter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Biegewerkzeug sowie ein für diese zum Einsatz geeignetes Sickenwerkzeug zu schaffen, mit denen sich der Faltenbildung beim Biegeprozess wirksam entgegenwirken lässt.Of the Invention is based on the object, a method and a bending tool and a suitable for this use beading tool to create, with which the wrinkling during the bending process effectively counteract.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass durch mindestens ein gegen den Biegedornschaft anstellbares Biegedorn-Rückhaltemittel eine beim Biegeprozess auf das Rohr ausgeübte Zugkraft und damit das Nachlaufen von Rohrmaterial in der Biegezone auf der Innenseite des Rohrbogens gebremst wird, wobei am Rohrbogen-Innenradius eine Zugspannung eingeleitet und die zur Faltenbildung führende kritische Druckspannung unterschritten wird. Indem nicht mehr ein wie bisher passives Werkzeug, das der Faltenbildung nicht entgegenwirken kann, zum Einsatz kommt, sondern erfindungsgemäß vielmehr am Ort des Geschehens auf den Biegeprozess Einfluss genommen wird, wird die Faltenbildung nachweislich wirksam verhindert.These The object is achieved by a method according to the invention solved that by at least one against the bending mandrel adjustable bending mandrel retaining means on during the bending process the tube exerted traction and thus the running of Pipe material in the bending zone on the inside of the pipe bend is braked, wherein introduced a tensile stress at the inner pipe bend radius and the critical compressive stress leading to wrinkling is fallen short of. No longer a tool that was as passive as before, that can not counteract the formation of wrinkles, is used but according to the invention rather at the scene the bending process is influenced, the wrinkling is demonstrably effectively prevented.

Wenn nach einem bevorzugten Vorschlag der Erfindung das Biegedorn-Rückhaltemittel ein in einem Faltenglätter integriertes, dort selbständig anstellbares, z. B. durch ein hydraulisches Stellmittel, Werkzeugteil ist, wird der Faltenglätter insgesamt zu einem aktiven Werkzeug.If according to a preferred proposal of the invention, the bending mandrel retaining means an integrated in a Faltenglätter, there independently adjustable, z. B. by a hydraulic actuator, tool part is, the wrinkle smoother overall becomes an active Tool.

Hierdurch lässt sich eine Funktionstrennung von Kraft- und Geometriewirkung erreichen, wodurch gleichzeitig die komplexe Geometrie des ansonsten eine speziell an das Rohr und die Biegeschablone angepasste Form besitzenden Faltenglätters vermieden werden kann. Es lässt sich ein vereinfachter Aufbau mit stark verkürzter Faltenglätterschale erreichen, bei der nämlich keine nach der üblichen Technik zur passiv stützenden Wirkung erforderliche, komplexe Spitze mehr benötigt wird.hereby can be a function separation of force and geometry effect achieve, thereby at the same time the complex geometry of the otherwise one own specially adapted to the pipe and the bending template form Faltenglätters can be avoided. It leaves a simplified structure with a greatly reduced wrinkle smoothing shell achieve, in fact, none of the usual Technique for passive supporting effect required, complex Tip is needed more.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Anstellweg des Biegedorn-Rückhaltemittels mit von der benötigten Bremswirkung, die mittels Sensoren erfasst werden kann, abhängiger Eingriffstiefe in den Biegedornschaft gesteuert wird. Die Verhinderung von Faltenbildung durch Zugkraft-Überlagerung lässt sich somit prozessbedingt variieren und anpassen.A preferred embodiment of the invention provides that the Anstellweg the bending mandrel retaining means with the required Braking effect, which can be detected by sensors, more dependent Engaging depth is controlled in the bending mandrel. The prevention of wrinkling by tensile force superposition leaves thus vary and adapt process-dependent.

Hierzu trägt begünstigend weiterhin bei, dass erfindungsgemäß das Biegedorn-Rückhaltemittel während des Biegeprozesses durch Kraft- oder Wegeregelung/-steuerung in Abhängigkeit vom sich verändernden Biegewinkel radial, optional tangential, zum Rohr positioniert werden kann.This favors further contributes that according to the invention, the bending mandrel retaining means during the bending process by force or Path regulation / control depending on the changing bending angle radially, optionally tangentially, can be positioned to the pipe.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme der Erfindung sieht vor, dass ein das Biegedorn-Rückhaltemittel aufnehmender Faltenglätter um seine Längsachse verschwenkbar und/oder höhenverlagerbar abgestützt wird.A further advantageous measure of the invention provides that a wrinkle smoother receiving the bending mandrel retaining means pivoted about its longitudinal axis and / or höhenverlagerbar supported becomes.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird für ein rotatorisches Biegewerkzeug zum Biegen von Rohren über einen Biegedorn dadurch gelöst, dass das Werkzeug mit einem gegen den Biegedornschaft anstellbaren, mit einem Vorsprung versehenen Sickenwerkzeug ausgebildet ist und der Biegedornschaft eine rillenartige Freidrehung aufweist, in die während des Biegeprozesses das Sickenwerkzeug mit seinem Vorsprung eingreift. Sobald das zu Beginn des Biegeprozesses zugefahrene Sickenwerkzeug mit seinem Vorsprung in die Kontur der Freidrehung eintaucht, setzt die die Faltenbildung verhindernde, das Nachlaufen des Rohrmaterials auf der Bogeninnenseite bremsende Wirkung ein.The The object underlying the invention is for a rotary Bending tool for bending pipes over a bending mandrel solved by the tool with a against the bending mandrel adjustable, provided with a projection beading tool formed is and the bending mandrel has a groove-like free rotation, in during the bending process the beading tool with his Projection intervenes. As soon as that is added at the beginning of the bending process Beading tool with its projection in the contour of free rotation dips, sets the anti-wrinkle, after-running the pipe material on the inside of the sheet braking effect.

Ein bevorzugter Vorschlag der Erfindung sieht vor, dass das Sickenwerkzeug in einer schlitzartigen Ausnehmung eines innen, unterhalb des Rohres in Richtung auf die Biegeschablone vorgesehenen schalenartigen Faltenglätters angeordnet ist.One preferred proposal of the invention provides that the beading tool in a slot-like recess on the inside, below the tube in the direction of the bending template provided shell-like Faltenglätters is arranged.

Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Sickenwerkzeug auf einer den Faltenglätter mit federnder Lagerung tragenden Adapterplatte befestigt. Hierdurch wird eine sich bei Kraftbeaufschlagung während des Umformprozesses selbsttätig anpassende Beweglichkeit des Faltenglätters mit Begrenzung des Verfahrweges durch die federnde Lagerung, vorzugsweise Schraubendruckfedern, erreicht.To An advantageous embodiment of the invention is the beading tool on a wrinkle straightener with resilient bearing bearing Attached adapter plate. This will be a force application automatically adapting during the forming process Agility of the Faltenglätters with limitation of the travel path by the resilient mounting, preferably helical compression springs, reached.

Nach Ausgestaltungen der Erfindung kann das Sickenwerkzeug orthogonal oder winklig zur Rohrachse anstellbar sein, wobei es vorzugsweise auf der Biege-Innenseite des Rohres angeordnet ist.To Embodiments of the invention may orthogonal the beading tool or angled to be adjustable to the tube axis, wherein it is preferably on the bending inside of the tube is arranged.

Es wird vorgeschlagen, dass der Vorsprung des Sickenwerkzeugs ein um die Rohrachse rotationsförmig ausgebildetes Profil aufweist. Dieses kann mehreckig, halbrund oder in beliebiger Kurvenform ausgebildet sein.It It is proposed that the projection of the beading tool to order the tube axis has a rotationally shaped profile. This can be polygonal, semicircular or formed in any curve shape be.

Als durch Versuche bestätigt vorteilhaftes Profil hat sich eine Sichelform des Vorsprungs herausgestellt.When confirmed by tests favorable profile has become a sickle shape of the projection turned out.

Es kann vorteilhaft sein, wenn der Vorsprung mit Achsverschiebung ausgebildet ist.It may be advantageous if the projection is formed with axial displacement is.

Ein zur Lösung der Aufgabe erfindungsgemäßes Sickenwerkzeug besteht aus einem segmentförmigen Grundkörper mit einem an dessen Kopfseite profilierten Vorsprung. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Kopfseite konkav ausgebildet ist und sich der profilierte Vorsprung zumindest über einen Teilumfang erstreckt.One to solve the task according to the invention Beading tool consists of a segment-shaped body with a projection profiled on its head side. Here is preferably provided that the head side is concave and the profiled projection at least over a partial extent extends.

In der Ausführung mit Faltenglätter kann das in der schlitzartigen Ausnehmung des Faltenglätters geführte Sickenwerkzeug mit seinem Grundkörper auf der die Faltenglätterschale tragenden, gegen den Dornschaft bzw. das Rohr anstellbaren Adapterplatte befestigt werden.In The version with wrinkle straightener can do that in the slit-like recess led the Faltenglätters Beading tool with its main body on the wrinkle straightener shell attached supporting, engageable against the mandrel shaft or the tube adapter plate become.

Als Werkstoff für das Sickenwerkzeug eignen sich bevorzugt sekundärhärtende Werkzeugstähle oder beschichtete Werkzeugstähle. Alternativ können aber auch Aluminiumbronzen zum Einsatz kommen.When Material for the beading tool are preferably secondary hardening tool steels or coated tool steels. Alternatively you can but also aluminum bronzes are used.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen anhand eines Biegewerkzeuges mit Faltenglätter dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.Further Details and features of the invention will become apparent from the claims and the following description of one in the drawings a bending tool with Faltenglätter illustrated embodiment the invention.

Es zeigen:It demonstrate:

1 als Einzelheit eines Biegewerkzeugs zum Biegen von Rohren über einen Biegedorn in einer perspektivischen Gesamtansicht einen Faltenglätter mit integriertem Sickenwerkzeug, mit federnder Befestigung auf einer Adapterplatte angeordnet; 1 as a detail of a bending tool for bending pipes over a bending mandrel in a perspective overall view a Faltenglätter with integrated beading tool, arranged with resilient mounting on an adapter plate;

2 eine schematische Darstellung einer Rotationsbiegevorrichtung zum Biegen von Rohren mit einem 90°-Bogen, vor dem Biegeprozess dargestellt; 2 a schematic representation of a rotary bending device for bending pipes with a 90 ° arc, shown before the bending process;

3 die Biegevorrichtung nach 2 nach Abbiegung des Rohrbogens; 3 the bending device after 2 after bending the pipe bend;

4 als Einzelheit in einer perspektivischen Draufsicht einen Faltenglätter ohne Adapterplatte; 4 as a detail in a perspective plan view of a Faltenglätter without adapter plate;

5 einen Längsschnitt des Faltenglätters nach 1 mit in seiner Halbschale angeordnetem Sickenwerkzeug und auf der Faltenglätterschale festgelegtem Dornschaft eines Biegedorns; 5 a longitudinal section of the Faltenglätters after 1 with arranged in its half-shell beading tool and fixed on the Faltenglätterschale mandrel shank of a bending mandrel;

6 eine Darstellung wie gemäß 5, demgegenüber mit mittelbar oder unmittelbar gegen den Dornschaft angestelltem Sickenwerkzeug; 6 a representation as in accordance 5 in contrast, with beading tool employed indirectly or directly against the mandrel shank;

7 als Einzelheit ein Sickenwerkzeug in einer perspektivischen Gesamtansicht; 7 as a detail, a beading tool in a perspective overall view;

8 das Sickenwerkzeug nach 7 in einer Vorderansicht; 8th the beading tool after 7 in egg ner front view;

9 das Sickenwerkzeug in der Draufsicht, und 9 the beading tool in plan view, and

10 das Sickenwerkzeug in einem Querschnitt. 10 the beading tool in a cross section.

Ein in 2 zu Beginn und in 3 nach dem Biegeprozess schematisch dargestelltes Rotationsbiegewerkzeug 1 besteht aus einer Biegeschablone 2, einer oberhalb des zu biegenden Rohres 3 angeordneten, meist feststehenden Gleitschiene 4, die das Rohr 3 und über einen ohne seine Dornstange dargestellten Dornschaft 5 (vergleiche die 5 und 6) einen hier als Löffeldorn ausgeführten Biegedorn 6 auf Position hält, einer oberen, äußeren Klemmbacke 7, einer inneren Klemmbacke 8, die zusammen ein verschwenkbares Klemmbackenpaar bilden, und einem innen, unterhalb des Rohres 3 in Richtung auf die Biegeschablone 2 vorgesehenen, schalenartigen Faltenglätter 9. Dieser ist auf der Innenseite des durch Biegung herzustellenden Rohrbogens 3a (vergleiche 3) vor der Biegeschablone 2 positioniert.An in 2 at the beginning and in 3 after the bending process schematically illustrated rotary bending tool 1 consists of a bending template 2 one above the pipe to be bent 3 arranged, mostly fixed slide rail 4 that the pipe 3 and a mandrel shaft without its mandrel bar 5 (compare the 5 and 6 ) a bent mandrel running here as spoon mandrel 6 holds on position, an upper, outer jaw 7 , an inner jaw 8th , which together form a pivotable pair of jaws, and one inside, below the tube 3 towards the bending template 2 provided, shell-like wrinkle smoother 9 , This is on the inside of the bend to be produced by bending 3a (see 3 ) in front of the bending template 2 positioned.

Beim rotatorischen Biegen wird das Rohr 3 über den Biegedorn 6 um die Biegeschablone 2 gebogen. Die Gleitschiene 4 hält hierbei das Rohr 3 und damit indirekt auch den ausschließlich an dem sich zusammen mit einer Teillänge seiner Dornstange in dem Rohr 3 befindenden Dornschaft 5 gelagerten Biegedorn 6 auf Position. Die Klemmbacken 7, 8 pressen das Rohr 3 an die Biegeschablone 2. Mit der Rotation der Klemmbacken 7, 8 wird der Rohrbogen 3a erzeugt, wie in 3 dargestellt, wobei der Faltenglätter die Faltenbildung am Innenbogen 3b verhindert.Rotational bending becomes the tube 3 over the bending mandrel 6 around the bending template 2 bent. The slide rail 4 hold the tube here 3 and thus indirectly also exclusively on the together with a partial length of its mandrel in the tube 3 located Dornschaft 5 stored bending mandrel 6 on position. The jaws 7 . 8th squeeze the tube 3 to the bending template 2 , With the rotation of the jaws 7 . 8th becomes the pipe bend 3a generated as in 3 shown, with the wrinkle smoother wrinkles on the inner bow 3b prevented.

Der hierbei zum Einsatz kommende, durch Integration eines anstellbaren Sickenwerkzeugs 11 aktive Faltenglätter 9 lässt sich näher der 1 entnehmen. Er besitzt eine Halbschale 9a, die vorne keine verlängerte Spitze mehr aufweist, sondern der Biegeschablone 2 in einfacher Bauweise mit einem glatten Endabschnitt zugewandt ist. Die Halbschale 9a nimmt in einer radialen, geschlitzten Ausnehmung 10 (vergleiche auch die 5 und 6) ein Sickenwerkzeug 11 auf, das – wie in den 7 bis 10 dargestellt – aus einem segmentförmigen Grundkörper 11a und einem profilierten, nach innen zum Biegedorn 6 bzw. dessen Dornschaft 5 hin vorspringenden Vorsprung 11b besteht, der sichelförmig und mit Achsversatz R1 bzw. R2 (vgl. 8) ausgebildet ist.The hereby used, by integration of an adjustable beading tool 11 active wrinkle smoother 9 can be closer to the 1 remove. He has a half shell 9a , which has no extended front longer tip, but the bending template 2 facing in a simple construction with a smooth end portion. The half shell 9a takes in a radial, slotted recess 10 (compare also the 5 and 6 ) a beading tool 11 on, that - as in the 7 to 10 shown - from a segment-shaped body 11a and a profiled, inward to bending mandrel 6 or its mandrel shaft 5 protruding projection 11b consists of sickle-shaped and with axial offset R1 or R2 (see. 8th ) is trained.

Das Sickenwerkzeug 11 ist auf einer Adapterplatte 12 befestigt, auf der unter Einschluss von Schraubendruckfedern 13 auch die Halbschale 9a über Passschrauben 14 federnd angeordnet ist. Die federnde Lagerung ermöglicht Bewegungen der Halbschale 9a des Faltenglätters 9 mit Begrenzung des durch Pfeil 15 angedeuteten Verfahrweges.The beading tool 11 is on an adapter plate 12 attached, on the including of helical compression springs 13 also the half shell 9a over fitting screws 14 is arranged resiliently. The resilient mounting allows movements of the half shell 9a of the wrinkle smoother 9 with limitation of by arrow 15 indicated travel path.

Zu Beginn der Biegung des Rohrbogens 3a aus dem Rohr 3 wird das Sickenwerkzeug 11 über ein nicht gezeigtes, ggf. auf die Adapterplatte 12 wirkendes Anstellmittel zugefahren und während des Biegens an den positionierten Dornschaft 5 angestellt, der über seinen Umfang eine rillenartige Freidrehung 16 aufweist (vergleiche die 5 und 6), in die das Sickenwerkzeug 11 mit seinem Vorsprung 11b mit Bremswirkung und damit Zugkraft-Überlagerung eingreift. Die Eingriffstiefe ist abhängig von der benötigten Bremswirkung weg- oder kraftabhängig steuer- bzw. regelbar.At the beginning of the bend of the pipe bend 3a out of the pipe 3 becomes the beading tool 11 via a not shown, possibly on the adapter plate 12 driven adjusting and closed during bending to the positioned mandrel shaft 5 employed, the groove over its circumference a groove-like free rotation 16 has (compare the 5 and 6 ) into which the beading tool 11 with his lead 11b with braking effect and thus engages tensile force superposition. The depth of engagement is dependent on the required braking effect away or force-dependent controlled or regulated.

In jedem Fall wird durch das in Eingriff mit dem Dornschaft gebrachte Biegedorn-Rückhaltemittel in Form des Sickenwerkzeugs eine bei der Biegung auf das Rohr ausgeübte Zugkraft und damit das Nachlaufen von Rohrmaterial in der Biegezone des Rohrbogens gebremst, so dass keine Faltenbildung entstehen kann.In In any case, brought by the engaged with the mandrel shaft Bending mandrel retaining means in the form of the beading tool a pulling force exerted on the pipe during bending and thus the tracking of pipe material in the bending zone of the pipe bend braked, so that no wrinkling can occur.

11: RotationsbiegewerkzeugRotary bending tool
22: Biegeschablonebending template
33: Rohrpipe
3a3a: RohrbogenElbows
3b3b: Innenbogeninside bend
44: Gleitschieneslide
55: Dornschaftspike shaft
66: Biegedornmandrel
77: Äußere KlemmbackeOuter jaw
88th: Innere KlemmbackeInner jaw
99: Faltenglätterwrinkle Smoother
9a9a: Halbschalehalf shell
1010: Ausnehmung (der Faltenglätterschale)recess (the wrinkle straightener)
1111: Sickenwerkzeug/Biegedorn-RückhaltemittelBead punch / bending mandrel retaining means
11a11a: Grundkörper (Segment)body (Segment)
11b11b: Vorsprunghead Start
1212: Adapterplatteadapter plate
1313: SchraubendruckfederHelical compression spring
1414: PassschraubePassschraube
1515: Pfeil Verfahrwegarrow traverse
1616: Freidrehungfree rotation
R1/R2R1 / R2: Achsversatzaxial offset

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 29708498 U1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- "FEM - Modeling and Simulation of Bending of Round Tubes", pages 25-30, of the symposium "Simulation in Product and Process Development" 5.-7. November 2003, Bremen [0004]

Claims

Method for bending pipes over a bending mandrel, in particular pipes with thin walls, on a rotary drawing bending tool which has a bending template, a slide rail arranged above the pipe, which holds the pipe and the bending mandrel in position, and at least one upper, outer clamping jaw, which presses the tube by a bending angle to the bending template, characterized in that by at least one against the bending mandrel ( 5 ) adjustable bending mandrel retaining means ( 11 ) one on the pipe during the bending process ( 3 ) and thus the trailing of pipe material in the bending zone on the inside ( 3b ) of the pipe bend ( 3a ) is braked, wherein initiated a tensile stress at the inner tube arc radius and the pressure leading to wrinkling critical compressive stress is exceeded.

A method according to claim 1, characterized in that the Anstellweg the bending mandrel retaining means ( 11 ) with depending on the required braking effect engagement depth in the bending mandrel ( 5 ) is controlled.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the bending mandrel retaining means ( 11 ) receiving wrinkle smoother ( 9 ) is supported pivotably about its longitudinal axis and / or höhenverlagerbar.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bending mandrel retaining means ( 11 ) can be positioned radially to the pipe during the bending process by force or position control / control depending on the changing bending angle.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bending mandrel retaining means ( 11 ) can be positioned tangentially to the pipe during the bending process by force or path control.

Rotary bending tool for bending pipes via a bending mandrel, in particular pipes with thin walls, which comprises a bending template, a slide rail arranged above the pipe, which holds the pipe and the bending mandrel in position, and at least one upper, outer clamping jaw, which has a bending angle rotatably presses the tube to the bending template, in particular for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it bears against the bending mandrel ( 5 ) adjustable, with a projection ( 11b ) provided beading tool ( 11 ) is formed and the bending mandrel ( 5 ) a groove-like free rotation ( 16 ) into which during the bending process the beading tool ( 11 ) with his lead ( 11b ) intervenes.

Bending tool according to claim 6, characterized in that the beading tool ( 11 ) in a slot-like recess of an inside, below the tube ( 3 ) in the direction of the bending template ( 2 ) provided shell-like Faltenglättens ( 9 ) is arranged.

Bending tool according to claim 7, characterized in that the beading tool ( 11 ) on one of the wrinkle straightener ( 9 ) with resilient bearing bearing adapter plate ( 12 ) is attached.

Bending tool according to one of claims 6 to 8, characterized in that the beading tool ( 11 ) is arranged orthogonal to the tube axis.

Bending tool according to one of claims 6 to 8, characterized in that the beading tool ( 11 ) can be adjusted at an angle to the tube axis.

Bending tool according to one of claims 6 to 10, characterized in that the beading tool ( 11 ) on the bending inside of the tube ( 3 ) is arranged.

Bending tool according to one of claims 6 to 11, characterized in that the projection ( 11b ) of the beading tool ( 11 ) has a rotationally trained around the tube axis profile.

Bending tool according to claim 12, characterized in that the projection ( 11b ) has a polygonal, semicircular or curvy trained profile.

Bending tool according to claim 12 or 13, characterized in that the course of the projection ( 11b ) with axial displacement (R1, R2) is formed.

Bending tool according to one of claims 12 to 14, characterized by a sickle-shaped profile of the projection ( 11b ).

Beading tool for use in a method according to claim 1 and / or for a bending tool according to claim 6, characterized in that it consists of a segment-shaped basic body ( 11a ) with a projection profiled on its head side ( 11b ) consists.

Beading tool according to claim 16, characterized in that the head side is concave and the profiled projection ( 11b ) extends at least over a partial extent.

Beading tool according to claim 16 or 17, characterized characterized in that it is made of secondary hardening Tool steels is made.

Beading tool according to claim 16 or 17, characterized characterized in that it is made of coated tool steels is made.

Beading tool according to claim 16 or 17, characterized characterized in that it is made of aluminum bronze.