DE102010017253A1 - Device for forming a component from a particular flat semi-finished product - Google Patents

Device for forming a component from a particular flat semi-finished product Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils (2) aus einem insbesondere flächigen Halbzeug (4), beispielsweise einem Metallblechstreifen, in einer Rollform- oder dergleichen Walzprofilierstrecke, mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (6), die Folgendes aufweist: eine Umformeinrichtung (8), die derart ausgebildet ist, dass sie wenigstens einen Teilbereich (12) des Halbzeuges (4) umformt oder dergleichen mechanisch bearbeitet, und eine Synchronisationseinrichtung (10), die derart ausgebildet ist, dass sie mit bereits umgeformten Bereichen (15) des Halbzeuges (4) in Synchronisierungseingriff steht oder bringbar ist und das Halbzeug (4) passgenau zur Umformeinrichtung (8) positioniert.The invention relates to a device for reshaping a component (2) from an in particular flat semifinished product (4), for example a sheet metal strip, in a roll forming or similar roll forming section, with at least one processing device (6), which has the following: a reshaping device (8) , which is designed in such a way that it forms at least a partial area (12) of the semi-finished product (4) or mechanically processes the same, and a synchronization device (10) which is designed in such a way that it is adapted to areas (15) of the semi-finished product (4 ) is in synchronization engagement or can be brought and the semi-finished product (4) is positioned precisely in relation to the forming device (8).

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils aus einem insbesondere flächigen Halbzeug, beispielsweise einem Metallstreifen, in einer Rollform oder dergleichen Walzprofilierstrecke, mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung, die eine Umformeinrichtung aufweist, die wenigstens einen Teilbereich des Halbzeuges umformt oder dergleichen mechanisch bearbeitet.The present invention relates to a device for forming a component from a particular flat semi-finished product, such as a metal strip, in a roll form or the like Walzprofilierstrecke, with at least one processing device having a forming device that transforms at least a portion of the semifinished product or the like machined.

Eine solche Vorrichtung zeigt beispielsweise die DE 10 2007 045 644 , wobei die Bearbeitungseinrichtung zum Umformen des flächigen Halbzeuges wenigstens ein zusammenwirkendes Rollenpaar aufweist, die, beispielsweise in Form einer Unter- und Oberrolle, ein Umformen des Bauteils und insbesondere das Umformen eines Endflansches des Bauteils ermöglichen.Such a device shows, for example, the DE 10 2007 045 644 , Wherein the processing device for forming the flat semi-finished product has at least one pair of cooperating rollers, which, for example in the form of a lower and upper roller, allow reshaping of the component and in particular the forming of an end flange of the component.

Im Umfang der Erfindung wird unter „Umformen” neben einem Umbiegen, Umklappen, Umstülpen, Falzen, Knicken, Stauchen etc. auch jede andere Art von mechanischer Bearbeitung, also beispielsweise das Ausstanzen, Einschneiden, Pressen etc. verstanden.Within the scope of the invention, "forming" in addition to a bending, folding, everting, folding, buckling, upsetting, etc., any other type of mechanical processing, so for example, the punching, cutting, pressing, etc. understood.

Üblicherweise erfolgt das Umformen in einer Rollform- oder dergleichen Walzprofilierstrecke mittels Bearbeitungseinrichtungen, die das Halbzeug in bestimmten Bereichen fixieren und unter Verwendung bestimmter Verarbeitungseinrichtungen mechanisch bearbeiten.Usually, the forming takes place in a Rollform- or similar Walzprofilierstrecke by means of processing facilities, which fix the semi-finished product in certain areas and machine mechanically using certain processing facilities.

Im Laufe dieser Umformvorgänge ist es nötig, bestimmte Bereiche des Halbzeuges über geeignete Bearbeitungseinrichtungen so zu fixieren und insbesondere zu stabilisieren, dass sich diese Bereiche beim Umformen insbesondere benachbarter Bereiche nicht oder nur in zulässigem Maße verformen. Gerade aber bei Umformvorgängen im Randbereich des Halbzeuges bzw. in Bereichen, bei denen keine ausreichende Press- und Haltefläche für diese „Stabilisierungseinrichtungen” zur Verfügung stehen, führt dies mitunter zu großen Problemen. So ist es bei bestimmten bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges nicht mehr möglich, entsprechende Bearbeitungseinrichtungen zur Fixierung anzuordnen, ohne dass diese Bereiche erneut umgeformt werden.In the course of these forming operations, it is necessary to fix certain areas of the semi-finished product via suitable processing facilities and in particular to stabilize such that these areas do not deform or deform only to a permissible degree during the forming of, in particular, adjacent areas. But especially in forming operations in the edge region of the semifinished product or in areas where no sufficient pressing and holding surface for these "stabilizers" are available, this sometimes leads to major problems. Thus, it is no longer possible for certain already formed regions of the semifinished product to arrange corresponding processing devices for fixing, without these regions being reshaped again.

Ähnliche Probleme ergeben sich auch bei der schrittweisen Umformung von Halbzeugen, also einer mechanischen Bearbeitung mit mehreren unterschiedlichen Bearbeitungsschritten. Auch hier ist es notwendig, die Bearbeitungseinrichtungen so zu positionieren, dass nur an bestimmten Bereichen des Halbzeuges Umformarbeiten oder dergleichen mechanische Arbeiten durchgeführt werden. Hierzu ist eine genaue Positionierung des Halbzeuges innerhalb der Rollform oder dergleichen Walzprofilierstrecke und insbesondere relativ zu den jeweiligen Bearbeitungseinrichtungen nötig.Similar problems also arise in the stepwise transformation of semi-finished products, ie a mechanical processing with several different processing steps. Again, it is necessary to position the processing facilities so that only at certain areas of the semifinished forming or the like mechanical work is performed. For this purpose, a precise positioning of the semi-finished product within the roll form or the like roll profiling section and in particular relative to the respective processing devices is necessary.

Die eingangs beschriebene Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils wird diesen Anforderungen nicht gerecht.The device described at the beginning for forming a component does not meet these requirements.

Insofern liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils aus einem insbesondere flächigen Halbzeug der eingangs genannten Art anzubieten, die eine vielseitige und genaue Umformung des Halbzeuges erlaubt.In this respect, the invention is based on the object to offer a device for forming a component from a particular flat semi-finished product of the type mentioned, which allows a versatile and accurate deformation of the semifinished product.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a device according to claim 1.

Insbesondere wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils aus einem insbesondere flächigen Halbzeug, beispielsweise einem Metallblechstreifen, in einer Rollform- oder dergleichen Walzprofilierstrecke gelöst, mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung, die Folgendes aufweist: eine Umformeinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass sie wenigstens einen Teilbereich des Halbzeuges umformt oder dergleichen mechanisch bearbeitet, und eine Synchronisationseinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass sie mit bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges in Synchronisierungseingriff steht oder bringbar ist und das Halbzeug passgenau zur Umformeinrichtung positioniert.In particular, this object is achieved by a device for forming a component from a particular flat semi-finished product, such as a sheet metal strip, in a Rollform- or like Walzprofilierstrecke, with at least one processing device, comprising: a forming device which is designed such that it at least a partial area of the semifinished product or the like mechanically processed, and a synchronization device which is designed such that it is in synchronization with already deformed areas of the semifinished product or can be brought and the semi-finished precisely positioned for forming device.

Wie bereits erläutert, wird unter Umformen hier neben einem Umbiegen, Umklappen, Umstülpen, Falzen, Knicken, Stauchen etc. auch jede andere Art von mechanischer Bearbeitung, also beispielsweise das Ausstanzen, Einschneiden, Pressen etc., verstanden, im Prinzip also jegliche Art von Bearbeitung eines Halbzeuges, die in einem Rollform- oder dergleichen Walzprofilierungsprozess anfällt, um aus einem Halbzeug ein Bauteil umzuformen.As already explained, forming here besides bending, folding, everting, folding, buckling, upsetting, etc. also any other type of mechanical processing, so for example, the punching, cutting, pressing, etc. understood, in principle, any kind of Processing of a semi-finished product, which is obtained in a Rollform- or the like Walzprofilierungsprozess to transform a component from a semi-finished product.

Die Synchronisierungseinrichtung ermöglicht erfindungsgemäß die genaue Positionierung des Halbzeuges relativ zur Umformeinrichtung, wobei sie hierzu in Synchronisierungseingriff mit bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges steht oder bringbar ist. Werden also in einem Rollformprozess in ein Halbzeug orthogonal zur Rollformrichtung Ausnehmungen eingebracht, die beispielsweise später als Einlauföffnungen für einen Abdeckungsrost dienen, ist die Synchronisationseinrichtung derart ausgebildet, dass sie mit diesen Ausnehmungen in Synchronisierungseingriff steht bzw. bringbar ist, um das wenigstens teilweise umgeformte Halbzeug passgenau zu einer (weiteren) Umformeinrichtung zu positionieren.The synchronization device according to the invention allows the exact positioning of the semifinished product relative to the forming device, for which it is in synchronizing engagement with already formed areas of the semifinished product or can be brought. If, in a roll forming process, recesses are introduced into a semifinished product orthogonal to the roll forming direction and later serve as inlet openings for a cover grate, the synchronization device is designed such that it is in synchronization with these recesses or can be brought to fit the at least partially reshaped semi-finished product to position to a (further) forming device.

Durch diese Synchronisation über die Synchronisationseinrichtung unter Verwendung bereits umgeformter Bereiche des Halbzeugs ist eine sehr genaue und technisch unaufwändige Kalibrierung der Vorrichtung zum Umformen eines Halbzeuges gegeben.Through this synchronization via the synchronization device using already deformed areas of the semifinished product is given a very accurate and technically inexpensive calibration of the device for forming a semi-finished product.

Die Synchronisationseinrichtung weist vorzugsweise wenigstens eine Synchronisationsrolle auf, die mit den bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges in Rollsynchronisation steht oder bringbar ist. Eine solche Synchronisationsrolle kann dabei entweder freilaufend oder als angetriebene Synchronisationsrolle ausgebildet werden. Die Synchronisationsrolle und die Umformeinrichtung sind dabei so gekoppelt, dass über den Rollsynchronisationseingriff das Halbzeug passgenau zur Umformeinrichtung positioniert wird.The synchronization device preferably has at least one synchronization roller, which is in roll synchronization with the already formed regions of the semifinished product or can be brought. Such a synchronization roller can be designed either freewheeling or as a driven synchronization roller. The synchronization roller and the forming device are coupled so that the semifinished product is positioned precisely to the forming device via the roller synchronization intervention.

Vorzugsweise weist die Synchronisationseinrichtung Synchronisationsfortsätze auf, die mit den bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges in Synchronisationseingriff stehen oder bringbar sind. Diese Synchronisationsfortsätze sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie im Wesentlichen passgenau mit bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges in Wirkverbindung bringbar sind, so dass das wenigstens teilweise umgeformte Halbzeug relativ zur Umformeinrichtung positioniert wird.The synchronization device preferably has synchronization extensions which are in synchronization or can be brought into synchronization with the already formed regions of the semifinished product. These synchronization extensions are preferably designed such that they can be brought into operative connection substantially accurately with already formed regions of the semifinished product, so that the at least partially reshaped semifinished product is positioned relative to the shaping device.

Vorzugsweise sind die Synchronisationsfortsätze wenigstens teilweise über den Umfang der Synchronisationsrolle verteilt angeordnet. Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise eine als „Zahnrad” ausgeführte Synchronisationsrolle. Die Ausbildung der Synchronisationsfortsätze über den Umfang der Synchronisationsrolle erlaubt das rollende In-Synchronisationseingriff-Bringen der Synchronisationseinrichtung, was insbesondere bei einem fortlaufenden Rollumformprozess besondere Vorteile bietet. Die Synchronisationsrolle rollt dabei entlang des bereits teilweise umgeformten Halbzeuges, wobei deren Synchronisationsfortsätze während der Rollumformung kontinuierlich das Halbzeug dabei positionierend in Rollsynchronisationseingriff mit bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges treten.Preferably, the synchronization extensions are at least partially distributed over the circumference of the synchronization roller. Such an embodiment is, for example, a synchronization roller designed as a "toothed wheel". The formation of the synchronization extensions over the circumference of the synchronization roller permits the rolling in-synchronization engagement of the synchronization device, which offers particular advantages in particular in a continuous roll forming process. The synchronization roller rolls along the already partially reshaped semifinished product, wherein the synchronization extensions during roll forming continuously position the semi-finished product in rolling synchronization with already formed regions of the semifinished product.

Vorzugsweise weist die Umformeinrichtung eine Kontureinrichtung auf, deren Oberfläche komplementär zu bereits umgeformten Bereichen des Halbzeuges ausgebildet ist, so dass sie mit diesen in einem Kontureingriff steht oder in einen solchen bringbar ist, ohne diese Bereiche weiter umzuformen. Eine solche Kontureinrichtung enthält also beispielsweise Ausnehmungen, die komplementär zu Ausbuchtungen am Halbzeug ausgebildet sind, wobei diese Ausnehmungen während des Umformprozesses passgenau mit den Ausbuchtungen in Wirkeingriff treten, ohne diese Bereiche jedoch weiter umzuformen. Eine solche Kontureinrichtung ermöglicht also das passgenaue Fixieren des Halbzeuges auch in bereits verformten Bereichen. Der Anwendungsbereich einer solchen Kontureinrichtung liegt insofern also in Bereichen am Halbzeug, in denen eine Fixierung mit Umformeinrichtungen ohne Kontureinrichtung nicht möglich ist, da dies zu einem erneuten bzw. weiteren Umformen bereits umgeformter Bereiche führt.Preferably, the forming device has a contouring device, the surface of which is complementary to already formed regions of the semifinished product, so that it is in a contour engagement with these or can be brought into such, without further reshape these areas. Such a contour device thus contains, for example, recesses which are complementary to bulges formed on the semifinished product, wherein these recesses during the forming process with the bulges engage in operative engagement, but without further reshape these areas. Such a contouring device thus allows the accurate fitting of the semifinished product in already deformed areas. The scope of such a contour device is therefore in areas on the semi-finished product in which a fixation with forming without contouring device is not possible, as this leads to a renewed or further reshaping already formed areas.

Die Kontureinrichtung ist vorzugsweise als eine Konturrolle ausgebildet, die mit einer als Umformrolle ausgeführten Umformeinrichtung in Wirkverbindung steht. Auf eine als Umformrolle ausgebildete Umformeinrichtung wird im Folgenden noch im Detail eingegangen. Kombiniert mit der Synchronisationsrolle ergibt sich so eine Vorrichtung, die das Halbzeug positionierend im Rollbetrieb während des Umformvorganges über das bereits teilweise verformte Halbzeug rollt, dieses positioniert und an den Bereichen, an denen die Umformeinrichtung und die Kontureinrichtung mit dem Halbzeug in Wirkverbindung tritt, auch fixiert bzw. umformt.The contouring device is preferably designed as a contour roller, which is in operative connection with a forming device designed as a forming roller. On formed as a forming roller forming device will be discussed in more detail below. Combined with the synchronization roller, this results in a device which rolls the semifinished product in rolling operation during the forming process over the already partially deformed semifinished product, this positioned and at the areas where the forming device and the contouring device in operative connection with the semi-finished, also fixed or reshaped.

Durch die Verwendung der Synchronisationseinrichtung und insbesondere einer als Synchronisationsrolle ausgeführten Synchronisationseinrichtung lässt sich die Kontureinrichtung problemlos mit dem wenigstens teilweise umgeformten Halbzeug in Kontakt bringen, da die Synchronisationseinrichtung die passgenaue Orientierung relativ zur Umformeinrichtung und der daran ausgebildeten Kontureinrichtung garantiert.By using the synchronization device and in particular a synchronization device designed as a synchronization roller, the contour device can easily be brought into contact with the at least partially formed semifinished product, since the synchronization device guarantees the precisely fitting orientation relative to the shaping device and the contouring device formed thereon.

Vorzugsweise weist die Umformeinrichtung wenigstens eine Umformrolle auf, die eine Rollumformung des Halbzeuges ermöglicht, wobei die Umformrolle vorzugsweise koaxial zur Synchronisationsrolle angeordnet ist. Wie auch schon bei der Ausbildung der Synchronisationseinrichtung als Synchronisationsrolle ermöglicht die Ausbildung der Umformeinrichtung als Umformrolle die kontinuierliche Rollumformung, wobei die Synchronisationseinrichtung bzw. Synchronisationsrolle die richtige Positionierung des Halbzeuges relativ zur Umformrolle sicherstellt. Die koaxiale Anordnung der Umformrolle relativ zur Synchronisationsrolle führt zu einer Bearbeitungseinrichtung mit sehr komplexen Abmessungen, so dass sich die Gesamtabmessungen der Vorrichtung zum Umformen eines Halbzeuges deutlich reduzieren.Preferably, the forming device has at least one forming roller, which allows a roll forming of the semifinished product, wherein the forming roller is preferably arranged coaxially to the synchronization roller. As in the case of the embodiment of the synchronization device as a synchronization roller, the forming of the conversion device as a forming roller enables continuous roll forming, the synchronization device or synchronization roller ensuring the correct positioning of the semifinished product relative to the forming roller. The coaxial arrangement of the forming roller relative to the synchronization roller leads to a processing device with very complex dimensions, so that significantly reduce the overall dimensions of the device for forming a semi-finished product.

Vorzugsweise ist die Synchronisationseinrichtung an der Umformeinrichtung angeordnet. Auch dies führt zu deutlich reduzierten Bauteilabmessungen und darüber hinaus zu einer Vorrichtung, bei der eine kraftschlüssige Kopplung zwischen Umformeinrichtung und Synchronisationseinrichtung möglich ist. Wird also beispielsweise die Umformeinrichtung durch einen eigenen Antrieb angetrieben, kann die Synchronisationseinrichtung darauf zurückgreifen. Wird dagegen das Halbzeug relativ zur Umformeinrichtung bewegt, führt die Kopplung zwischen Umformeinrichtung und Synchronisationseinrichtung dazu, dass beide Einrichtungen mit dem bewegten Halbzeug passgenau relativ zueinander in Eingriff treten.Preferably, the synchronization device is arranged on the forming device. This also leads to significantly reduced component dimensions and beyond to a device in which a frictional coupling between the forming device and synchronization device is possible. Thus, for example, if the forming device is driven by its own drive, the synchronization device can fall back on it. If, on the other hand, the semifinished product is moved relative to the forming device, the coupling between the forming device and the synchronization device results in that both devices with the moving semi-finished fit exactly relative to each other engage.

Vorzugsweise sind die Synchronisationseinrichtung und wenigstens ein Teil der Umformeinrichtung einstückig zueinander ausgebildet. Dies betrifft auch die Ausführungsform einer Umformeinrichtung mit einer Kontureinrichtung, die dann ebenfalls wenigstens teilweise einstückig mit der Synchronisationseinrichtung ausgebildet sein kann. Eine solche einstückige Ausbildung erlaubt die kostengünstige Herstellung insbesondere sehr widerstandsfähiger Bauteile.Preferably, the synchronization device and at least part of the forming device are integrally formed with each other. This also applies to the embodiment of a forming device with a contouring device, which can then also be formed at least partially integral with the synchronization device. Such a one-piece design allows the cost-effective production in particular of very resistant components.

Vorzugsweise ist wenigstens eine Freilaufeinrichtung der Umformeinrichtung relativ zur Synchronisationseinrichtung und/oder zur restlichen Umformeinrichtung bewegbar an der Vorrichtung angeordnet. Weist die Umformeinrichtung eine Umformrolle und/oder die Synchronisationseinrichtung eine Synchronisationsrolle auf, ist vorzugsweise wenigstens eine Freilaufeinrichtung der Umformeinrichtung relativ zur Synchronisationseinrichtung bewegbar und insbesondere rotierbar angeordnet. Auch weist die Freilaufeinrichtung vorzugsweise eine Freilaufumformrolle auf, die relativ zur Synchronisationseinrichtung bewegbar, insbesondere rotierbar an der Vorrichtung angeordnet ist. Grundsätzlich gilt für die Freilaufeinrichtungen bzw. Freilaufumformrollen, dass sie auch als Konturfreilaufeinrichtungen bzw. Konturfreilaufrollen ausgebildet sein können. Grundsätzlich erlaubt die Ausbildung einer Freilaufeinrichtung an der Umformeinrichtung die Umformung unabhängig von der Positionierung des Halbzeuges. Besteht das Halbzeug beispielsweise aus einem Bereich mit bereits umgeformten Elementen und einem Bereich, in dem noch keine Umformung vorgenommen wurde, ist es möglich, die Umformeinrichtung so auszubilden, dass in diesem Bereich, in dem bisher keine Umformung vorgenommen wurde, die vom restlichen Teil entkoppelte Freilaufeinrichtung und insbesondere eine Freilaufumformrolle angeordnet ist. Dies reduziert den Energieaufwand des Umformvorganges erheblich.Preferably, at least one freewheel device of the forming device is arranged movably on the device relative to the synchronization device and / or to the remaining forming device. If the forming device has a forming roller and / or the synchronization device has a synchronization roller, preferably at least one freewheel device of the forming device is movable relative to the synchronization device and in particular rotatably arranged. Also, the freewheel device preferably has a freewheel forming roller, which is arranged relative to the synchronization device movable, in particular rotatable on the device. Basically, the following applies to the freewheel devices or freewheel forming rollers in that they can also be configured as contour freewheel devices or contour freewheel rollers. Basically, the formation of a freewheel device on the forming device allows the forming independent of the positioning of the semifinished product. If, for example, the semifinished product consists of an area with already formed elements and a region in which no reshaping has yet been carried out, it is possible to design the reshaping device such that in this area, in which no reshaping has been carried out, the part decoupled from the remaining part Freewheel device and in particular a freewheel forming roller is arranged. This considerably reduces the energy expenditure of the forming process.

Vorzugsweise ist die Umformrolle rotierbar an der Vorrichtung und insbesondere an der Synchronisationseinrichtung und/oder der Umformeinrichtung gelagert. Wie schon zuvor führt diese Ausbildung zu einer sehr komplexen Ausgestaltung der Vorrichtung.Preferably, the forming roller is rotatably mounted on the device and in particular on the synchronization device and / or the forming device. As before, this training leads to a very complex design of the device.

Vorzugsweise ist die Freilaufumformrolle an der Umformrolle in einer die Rotationsachse der Umformrolle umlaufenden Ringlagereinrichtung angeordnet. Eine solche Ringlagereinrichtung kann beispielsweise eine Kugellagereinrichtung oder dergleichen Lagereinrichtung sein, die in einer entsprechenden Aufnahmeausnehmung an der Umformrolle ausgebildet ist. Die Freilaufumformrolle ist auf diese Weise in Rotationsrichtung von der Umformrolle entkoppelt.Preferably, the freewheel forming roller is arranged on the forming roller in a circumferential axis of rotation of the forming roller ring bearing device. Such a ring bearing device may for example be a ball bearing device or the like bearing device, which is formed in a corresponding receiving recess on the forming roller. The freewheeling forming roller is decoupled in this way in the rotational direction of the forming roller.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das durch die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert wird. Hierbei zeigen:In the following the invention will be described with reference to an embodiment which is explained in more detail by the accompanying drawings. Hereby show:

1 eine isometrische Darstellung einer Ausführungsform einer Bearbeitungseinrichtung; 1 an isometric view of an embodiment of a processing device;

2 eine isometrische Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß 1; 2 an isometric plan view of the embodiment according to 1 ;

3 eine isometrische Unteransicht der Ausführungsform gemäß 1; 3 an isometric bottom view of the embodiment according to 1 ;

4 eine isometrische Vorderansicht der Ausführungsform aus 1; 4 an isometric front view of the embodiment of 1 ;

5 eine Seitenansicht der Ausführungsform aus 1; und 5 a side view of the embodiment 1 ; and

6 eine isometrische Explosionsdarstellung der Ausführungsform aus 1. 6 an exploded isometric view of the embodiment 1 ,

Im Folgenden werden für gleiche und gleich wirkende Bauteile dieselben Bezugsziffern verwendet, wobei zur Unterscheidung bisweilen Hochindizes ihre Anwendung finden.In the following, the same reference numerals are used for the same and the same components, sometimes with the use of high indices to distinguish them.

Die 1 bis 5 zeigen verschiedene Ansichten einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 bzw. zwei Bearbeitungseinrichtungen 6 einer solchen Vorrichtung 1.The 1 to 5 show different views of an embodiment of the device according to the invention 1 or two processing facilities 6 such a device 1 ,

1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer isometrischen Darstellung, 2 in einer Draufsicht, 3 in einer Unteransicht, 4 in einer Vorderansicht und 5 in einer Seitenansicht. Darin sind wesentliche Teile zweier Bearbeitungseinrichtungen 6, die zur Umformung und zur Synchronisation einer Bewegung eines Bauteiles 2 ausgebildet sind, dargestellt. 1 shows the device according to the invention in an isometric view, 2 in a plan view, 3 in a bottom view, 4 in a front view and 5 in a side view. These are essential parts of two processing facilities 6 , which is used for forming and synchronizing a movement of a component 2 are formed shown.

Das Bauteil 2 ist hier ein Abdeckungsrost für eine Entwässerungsrinne, der aus einem Halbzeug 4, nämlich einem Metallblechstreifen hergestellt wird. Diese Herstellung erfolgt in einer Rollformstrecke, wobei sich das Bauteil 2 bzw. das Halbzeug 4 entlang der hier dargestellten Bewegungsrichtung 3 bewegt. In mehreren Bearbeitungsschritten werden aus dem Halbzeug 4 Entwässerungsöffnungen 30, Stabilisierungssicken 32, Längsstege 34, Auflagerflansche 36 und weitere Elemente ausgeformt und so das fertige Bauteil 2, nämlich ein Abdeckrost für eine Entwässerungsrinne umgeformt.The component 2 Here is a cover grate for a drainage channel, which consists of a semi-finished product 4 , namely a sheet metal strip is produced. This production takes place in a Rollformstrecke, wherein the component 2 or the semi-finished product 4 along the direction of movement shown here 3 emotional. In several processing steps are from the semifinished product 4 drainage openings 30 , Stabilizing beads 32 , Longitudinal webs 34 , Support flanges 36 and formed further elements and so the finished component 2 , namely formed a cover grate for a drainage channel.

Um eine zügige Umformbearbeitung des Halbzeuges 4 zu gewährleisten, werden dazu eine Mehrzahl an Bearbeitungseinrichtungen und unter anderem die beiden hier schematisch dargestellten Bearbeitungseinrichtungen 6 verwendet. For rapid forming processing of the semi-finished product 4 To ensure this, a plurality of processing facilities and, among other things, the two processing facilities shown here schematically 6 used.

Die hier dargestellten Bearbeitungseinrichtungen 6 dienen der Umformung bestimmter Bereiche des Halbzeuges 4 und darüber hinaus der Synchronisation des Halbzeuges 4 mit einer Umformeinrichtung 8 und, wie im Folgenden noch detailliert beschrieben, mit einer jeweils an der Umformeinrichtung 8 vorgesehenen Kontureinrichtung 20.The processing facilities shown here 6 serve the transformation of certain areas of the semifinished product 4 and beyond the synchronization of the semifinished product 4 with a forming device 8th and, as described in more detail below, with one each at the forming device 8th provided contouring device 20 ,

Jede der hier dargestellten Bearbeitungseinrichtungen 6 weist eine Umformeinrichtung 8 auf, die der Umformung bestimmter Bereiche am Halbzeug 4 dienen. Diese Umformeinrichtungen 8 sind als Umformrollen 18 ausgeführt, so dass bei einer Bewegung des Halbzeuges 4 bzw. des hier teilweise fertig umgeformten Bauteiles 2 eine Rollumformung im Zusammenspiel mit diesen Umformrollen 18 erfolgen kann.Each of the processing equipment shown here 6 has a forming device 8th on, the transformation of certain areas on the semifinished product 4 serve. These forming devices 8th are as forming rollers 18 executed, so that during a movement of the semifinished product 4 or of the here partially finished formed component 2 a roll forming in interaction with these forming rollers 18 can be done.

Üblicherweise gehört zu den hier dargestellten Umformrollen jeweils noch eine gegengerichtete Umformrolle, die eine Gegenkraft zu der Kraft erzeugt, die von einer jeden Umformrolle 8 auf das Halbzeug aufgebracht wird. Auf diese gegengerichtete Umformrolle wird hier der Übersichtlichkeit halber verzichtet.Usually belongs to the forming rollers shown here in each case a counter-rotating forming roller, which generates a counterforce to the force generated by each forming roller 8th is applied to the semi-finished product. On this counter-shaping roller is omitted here for clarity.

Die Umformrollen 18 sind bei dieser Ausführungsform darüber hinaus als Kontureinrichtung 20 bzw. Konturrolle 21 ausgebildet, die bei richtiger Synchronisierung mit bereits umgeformten Bereichen 14 und hier mit den Stabilisierungssicken 32 in Kontureingriff bringbar sind, ohne dass sie diese Bereiche 32 bzw. 14 weiter verformen.The forming rollers 18 are also in this embodiment as contouring device 20 or contour roll 21 formed when properly synchronized with already reshaped areas 14 and here with the stabilization beads 32 can be brought into contour engagement without them these areas 32 respectively. 14 deform further.

Der Konturrolle 21 zugeordnet weist die Umformeinrichtung 8 darüber hinaus eine Freilaufeinrichtung 16 in Form einer Freilaufumformrolle 17 auf, die relativ zum restlichen Teil der Umformeinrichtung 8 um die gemeinsame Rotationsachse AR rotierbar ist. Diese Freilaufumformrolle 17 ist dabei mit einem Teilbereich 12 in Umformeingriff bringbar, der noch keine umgeformten Bereiche 14 enthält. Dieser Teilbereich ist hier ein Längsstreifen auf dem Auflagerflansch 36.The contour roll 21 assigned has the forming device 8th In addition, a freewheel device 16 in the form of a freewheel forming roller 17 on, relative to the rest of the forming device 8th is rotatable about the common axis of rotation A R. This freewheel forming roller 17 is doing with a section 12 can be brought into forming engagement, which still has no reshaped areas 14 contains. This section is here a longitudinal strip on the support flange 36 ,

Einstückig mit der Umformrolle 18 bzw. der Konturrolle 21 verbunden ist die Synchronisierungseinrichtung 10 bzw. die Synchronisierungsrolle 11. Diese Synchronisierungsrolle 11 weist Synchronisierungsfortsätze 13 auf, die mit bereits umgeformten Bereichen 15, hier die Entwässerungsöffnungen 30, in Synchronisierungseingriff stehen bzw. bringbar sind. Durch diesen Eingriff mit den insbesondere orthogonal zur Bewegungsrichtung 3 verlaufenden umgeformten Bereichen 15 bzw. Entwässerungsöffnungen 30 erzielt man erfindungsgemäß eine Synchronisierung zwischen dem in Bewegungsrichtung 3 bewegten Halbzeug 4 und den Bearbeitungseinrichtungen 6 und insbesondere den Konturrollen 21.Integral with the forming roll 18 or the contour roll 21 connected is the synchronization device 10 or the synchronization role 11 , This synchronization role 11 has synchronization extensions 13 on that with already reshaped areas 15 , here the drainage holes 30 , are in synchronization or are engageable. By this engagement with the particular orthogonal to the direction of movement 3 running reshaped areas 15 or drainage openings 30 achieved according to the invention a synchronization between the in the direction of movement 3 moving semi-finished product 4 and the processing facilities 6 and in particular the contour rollers 21 ,

Nur durch diese Synchronisierung wird sichergestellt, dass die Ausnehmungen 23 in der Konturrolle 21, die sich insbesondere bei dieser Ausführungsform auch in die Synchronisierungsrolle 11 erstrecken, passgenau zu den umgeformten Bereichen 14 und hier den Stabilisierungssicken 32 bewegen.Only this synchronization ensures that the recesses 23 in the contour role 21 , in particular in this embodiment also in the synchronization role 11 extend, fitting the reshaped areas 14 and here the stabilization beads 32 move.

Bei einer Bewegung des Halbzeuges 4 in Bewegungsrichtung 3 führt der Eingriff der Synchronisierungsfortsätze 13 mit den umgeformten Bereichen 15 bzw. den Entwässerungsöffnungen 30 im teilweise umgeformten Bauteil 2 zu einer Synchronisation mit der Umformrolle 18 und gleichzeitig zu einem Umformen im Bereich 12 des Halbzeuges 4 mittels der von dieser Synchronisierung entkoppelten Freilaufumformrolle 17.During a movement of the semifinished product 4 in the direction of movement 3 performs the intervention of the synchronization extensions 13 with the reshaped areas 15 or the drainage openings 30 in the partially formed component 2 to a synchronization with the forming roller 18 and at the same time to a reshaping in the area 12 of the semifinished product 4 by means of the decoupled from this synchronization freewheel forming roller 17 ,

Wie insbesondere in den 3 und 5 erkennbar, sind die Synchronisierungsfortsätze 13 so ausgeführt, dass sie im Wesentlichen passgenau in die umgeformten Bereiche 15, nämlich die Entwässerungsöffnungen 30 hineingreifen. Dies garantiert eine genaue Synchronisierung zwischen dem Halbzeug 4, den daran ausgebildeten umgeformten Bereichen 14 und 15 und der Umformeinrichtung 8.As in particular in the 3 and 5 Recognizable are the synchronization extensions 13 designed so that they are essentially fit into the reshaped areas 15 namely, the drainage holes 30 hineingreifen. This guarantees a precise synchronization between the semifinished product 4 , the deformed areas formed thereon 14 and 15 and the forming device 8th ,

In 6 ist die zuvor beschriebenen Ausführungsform der Bearbeitungseinrichtungen 6 in einer isometrischen Explosionsansicht dargestellt. Erkennbar ist die Umformeinrichtung 8, an der integral die Synchronisierungseinrichtung 10 angeordnet ist. Die Umformeinrichtung 8 umfasst dabei die Umformrolle 18, die zudem als Kontureinrichtung 20 bzw. Konturrolle 21 ausgebildet ist, und die mit dieser rotierbar gekoppelten Freilaufumformrolle 17. Diese Freilaufumformrolle 17 ist an der Umformrolle 18 bzw. der Konturrolle 21 in einer die Rotationsachse AR umlaufenden Ringlagereinrichtung 24 angeordnet. Diese Ringlagereinrichtung 24 kann beispielsweise eine Kugellagereinrichtung sein, die in der Umformrolle 18 angeordnet ist und die eine relativ zu dieser rotierbare Lagerung der Freilaufumformrolle 17 erlaubt.In 6 is the previously described embodiment of the processing equipment 6 shown in an exploded isometric view. Visible is the forming device 8th , integral with the synchronizer 10 is arranged. The forming device 8th includes the forming roller 18 , which also serves as a contouring device 20 or contour roll 21 is formed, and with this rotatably coupled freewheel forming roller 17 , This freewheel forming roller 17 is at the forming roll 18 or the contour roll 21 in an axis of rotation A R rotating ring bearing device 24 arranged. This ring bearing device 24 For example, may be a ball bearing device, which in the forming roller 18 is arranged and the one relative to this rotatable mounting of the freewheel forming roller 17 allowed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungcontraption
22
Bauteilcomponent
33
Bewegungsrichtungmovement direction
44
HalbzeugWorkpiece
66
Bearbeitungseinrichtungprocessing device
88th
Umformeinrichtungreshaping
1010
Synchronisationseinrichtungsynchronizer
1111
Synchronisationsrollesynchronization role
1212
Teilbereichsubregion
13 13
SynchronisationsfortsatzSynchronization extension
1414
umgeformter Bereichreshaped area
1515
umgeformter Bereichreshaped area
1616
FreilaufeinrichtungFreewheel device
1717
FreilaufumformrolleFreilaufumformrolle
1818
Umformrolleforming roller
2020
Kontureinrichtungcontour device
2121
Konturrollecontour role
2222
Oberflächesurface
2323
Ausnehmungrecess
2424
RinglagereinrichtungRing storage facility
3030
Entwässerungsöffnungdrainage opening
3232
Stabilisierungssickestabilizing bead
3434
Längssteglongitudinal web
3636
AuflagerflanschAuflagerflansch
AR A R
Rotationsachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007045644 [0002] DE 102007045644 [0002]

Claims (10)

Vorrichtung zum Umformen eines Bauteils (2) aus einem insbesondere flächigen Halbzeug (4), beispielsweise einem Metallblechstreifen, in einer Rollform- oder dergleichen Walzprofilierstrecke, mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (6), die Folgendes aufweist: eine Umformeinrichtung (8), die derart ausgebildet ist, dass sie wenigstens einen Teilbereich (12) des Halbzeuges (4) umformt oder dergleichen mechanisch bearbeitet, und eine Synchronisationseinrichtung (10), die derart ausgebildet ist, dass sie mit bereits umgeformten Bereichen (15) des Halbzeuges (4) in Synchronisierungseingriff steht oder bringbar ist und das Halbzeug (4) passgenau zur Umformeinrichtung (8) positioniert.Device for forming a component ( 2 ) from a particular flat semi-finished product ( 4 ), for example, a sheet metal strip, in a Rollform- or similar Walzprofilierstrecke, with at least one processing device ( 6 ), comprising: a forming device ( 8th ), which is designed such that it has at least one subregion ( 12 ) of the semifinished product ( 4 ) or mechanically processed, and a synchronization device ( 10 ), which is designed such that it can be used with already formed regions ( 15 ) of the semifinished product ( 4 ) is in synchronization or engageable and the semi-finished ( 4 ) precisely to the forming device ( 8th ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisationseinrichtung (10) wenigstens eine Synchronisationsrolle (11) aufweist, die mit den bereits umgeformten Bereichen (15) des Halbzeuges (4) in Rollsynchronisationseingriff steht oder bringbar ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the synchronization device ( 10 ) at least one synchronization role ( 11 ) with the already formed areas ( 15 ) of the semifinished product ( 4 ) is in roll synchronization intervention or can be brought. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisationseinrichtung (10) Synchronisationsfortsätze (13) aufweist, die mit den bereits umgeformten Bereichen (15) des Halbzeuges (4) in Synchronisationseingriff stehen oder bringbar sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the synchronization device ( 10 ) Synchronization extensions ( 13 ) with the already formed areas ( 15 ) of the semifinished product ( 4 ) are in synchronization or can be brought. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, insbesondere Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisationsfortsätze (13) wenigstens teilweise über den Umfang der Synchronisationsrolle (11) verteilt angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, in particular claim 2 or 3, characterized in that the synchronization extensions ( 13 ) at least partially over the circumference of the synchronization roller ( 11 ) are arranged distributed. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformeinrichtung (8) wenigstens eine Umformrolle (18) aufweist, die eine Rollumformung des Halbzeuges (4) ermöglicht, wobei die Umformrolle (18) koaxial zur Synchronisationsrolle (11) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, in particular according to one of claims 2 to 4, characterized in that the shaping device ( 8th ) at least one forming roller ( 18 ), which is a roll forming of the semifinished product ( 4 ), wherein the forming roller ( 18 ) coaxial with the synchronization roller ( 11 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformeinrichtung (8) eine Kontureinrichtung (20) aufweist, deren Oberfläche (22) komplementär zu bereits umgeformten Bereichen (14) des Halbzeuges (4) ausgebildet ist, so dass sie mit diesen in einem Kontureingriff steht oder in einen solchen bringbar ist, ohne diese Bereiche (14) weiter umzuformen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shaping device ( 8th ) a contour device ( 20 ) whose surface ( 22 ) complementary to already transformed areas ( 14 ) of the semifinished product ( 4 ) is formed so that it is in a contour engagement with these or can be brought into such, without these areas ( 14 ) continue to transform. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisationseinrichtung (10) an der Umformeinrichtung (8) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the synchronization device ( 10 ) at the forming device ( 8th ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Freilaufeinrichtung (16) der Umformeinrichtung (8) relativ zur Synchronisationseinrichtung (10) und/oder zur restlichen Umformeinrichtung (8) bewegbar an der Vorrichtung (1) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one freewheel device ( 16 ) of the forming device ( 8th ) relative to the synchronization device ( 10 ) and / or the rest of the forming device ( 8th ) movable on the device ( 1 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufeinrichtung (16) eine Freilaufumformrolle (17) aufweist, die relativ zur Synchronisationseinrichtung (10) bewegbar, insbesondere rotierbar an der Vorrichtung (1) gelagert ist.Device according to one of the preceding claims, in particular according to claim 8, characterized in that the freewheel device ( 16 ) a freewheel forming roller ( 17 ), which relative to the synchronization device ( 10 ), in particular rotatable on the device ( 1 ) is stored. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufumformrolle (17) an der Umformrolle (18) in einer die Rotationsachse AR der Umformrolle (18) umlaufenden Ringlagereinrichtung (24) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, in particular according to claim 9, characterized in that the freewheel forming roller ( 17 ) on the forming roller ( 18 ) in a rotational axis A R of the forming roller ( 18 ) circumferential ring bearing device ( 24 ) is arranged.
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