DE102011013441A1 - Bending apparatus for bending long profile e.g. tube, has upper tool unit and/or lower tool unit whose pivot axis is synchronized with change of inclination in circular path is displaced about rotational axis - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung zum Biegen eines Langprofils, insbesondere eines Rohres gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1 und 8 sowie eine Biegeanlage mit wenigstens zwei solcher Biegevorrichtungen gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 12 und ein Verfahren zum Biegen eines Langprofils, insbesondere eines Rohres, gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 17.The invention relates to a bending device for bending a long profile, in particular a pipe according to the features in the preamble of
Individuell gekrümmte Langprofile erhalten ihre Biegeform im Zuge eines umformenden Fertigungsverfahrens. Gegenüber der Umformung flächiger Halbzeuge, beispielsweise von Blechen, kann dieses allerdings nicht mittels Abkanten oder Umbördeln erfolgen, da ein derart scharfkantiges Biegen zu unerwünschten lokalen Querschnittsänderungen bis hin zum Knicken führt. Um solche Beeinträchtigungen und Querschnittsschwächungen zu vermeiden, werden die zu biegenden Profile gezielt nur in Biegelinie gebogen.Individually curved long profiles receive their bending form as part of a forming manufacturing process. Compared to the conversion of flat semi-finished products, such as sheets, but this can not be done by means of folding or crimping, since such a sharp-edged bending leads to unwanted local cross-sectional changes up to kinking. To avoid such impairments and cross-sectional weakening, the profiles to be bent are bent specifically only in bending line.
Dabei bedarf insbesondere das Biegen knickgefährdeter Hohlprofile, wie beispielsweise von Rohren, einer entsprechenden Biegevorrichtung. Nur so ist ein annähernd gleichbleibender Querschnittsverlauf im Bereich der zu erstellenden Biegeabschnitte gewährleistet.In particular, it requires the bending of hollow profiles that are prone to bending, such as pipes, a corresponding bending device. Only in this way is an approximately constant cross-sectional course ensured in the region of the bending sections to be created.
Die
Die Vorrichtung eignet sich besonders für das Abbiegen von Rohren, welche nacheinander in entgegengesetzter Richtung verlaufende Biegeabschnitte erhalten sollen. Während ein Abschnitt des Rohres durch die Werkzeugeinheiten umgriffen und so ein Teil des Rohres um den die Biegeform vorgebenden Umformbereich gewickelt wird, sorgt eine gegenüber dem Umformbereich angeordnete Zwangsführung dafür, dass das Rohr an dem Umformbereich angelegt wird. Während ein Rohrabschnitt um den Umformbereich gewickelt wird, liegt die Zwangsführung umfangsseitig an dem Rohr an und folgt dessen längsgerichteter Bewegung. Hierdurch wird eine die Oberfläche des Rohres beschädigende Relativbewegung zwischen dem Rohr und der Führung verhindert.The device is particularly suitable for the bending of pipes, which are to receive one after the other in the opposite direction extending bending sections. While a section of the tube is encompassed by the tool units and so a part of the tube is wound around the forming region predetermining the bending shape, a positive guide arranged opposite the forming section ensures that the tube is applied to the forming area. While a pipe section is wound around the forming area, the forced guide abuts the pipe circumferentially and follows its longitudinal movement. As a result, a damage to the surface of the tube relative movement between the tube and the guide is prevented.
Bauartbedingt müssen die einzelnen Biegeabschnitte nacheinander hergestellt werden. Insbesondere direkt aufeinander folgende Biegeabschnitte sind zudem nicht realisierbar, da entweder die nur linear verschiebliche Zwangsführung oder der das Rohr umgreifende Bereich der Werkzeugeinheiten einen jeweils gradlinigen Verlauf zwischen den Biegeabschnitten des Rohres erfordern.Due to the design, the individual bending sections must be produced one after the other. In particular directly successive bending sections are also not feasible because either the only linearly displaceable positive guide or the pipe encompassing area of the tool units require a straight line between the bending sections of the tube.
Die
In den Kontaktbereichen zwischen dem Langprofil und dem Umformbereich der Werkzeugeinheiten treten während des Biegens durch Biegeverkürzungen hervorgerufene Relativbewegungen auf. In Kombination mit dem umfangsseitigen Verformungsdruck wird die Oberfläche des Langprofils zumindest bereichsweise stark beansprucht. Insbesondere beim Biegen dünnwandiger Rohre führen die dadurch auftretenden Riefen und Verletzungen innerhalb der Oberfläche zu lokalen Schwächungen des gesamten fertigen Bauteils.In the contact areas between the long profile and the forming area of the tool units occur during bending caused by bending shortening relative movements. In combination with the circumferential deformation pressure, the surface of the long profile is at least partially stressed. In particular, when bending thin-walled tubes, the resulting grooves and injuries within the surface lead to local weakening of the entire finished component.
Vor diesem Hintergrund bietet die Ausgestaltung von Biegevorrichtungen sowie deren rationaler Einsatz noch Raum für Verbesserungen. Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Biegevorrichtung dahingehend zu verbessern, dass auch direkt hintereinander folgende Biegeabschnitte lokal an einem Langprofil, insbesondere an einem Rohr, ohne Relativbewegungen im Kontaktbereich zwischen den Werkzeugeinheiten und dem Langprofil herstellbar sind sowie eine Möglichkeit aufzuzeigen, ein komplexes Bauteil mit mehreren Biegeabschnitten innerhalb kurzer Zeit ohne die Oberfläche des Langprofils verletzende Relativbewegungen herzustellen. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Biegen eines Langprofils, insbesondere eines Rohres aufzuzeigen, welches ohne die Oberfläche des Langprofils verletzende Relativbewegungen einhergeht.Against this background, the design of bending devices and their rational use still offers room for improvement. The present invention is therefore based on the object to improve a bending device to the effect that directly following one another bending sections locally on a long profile, in particular on a pipe without relative movements in the contact area between the tool units and the long profile can be produced and a way to show a complex Produce component with multiple bending sections within a short time without the surface of the long profile injuring relative movements. In addition, it is an object of the invention to provide a method for bending a long profile, in particular a pipe, which is accompanied by the relative movements without the surface of the long profile.
Die Lösung des gegenständlichen Teils der Aufgabe erfolgt nach der Erfindung in einer Biegevorrichtung gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 1 und 8 sowie in einer Biegeanlage gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 12. Der verfahrensmäßige Teil der Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Maßnahmen gemäß Patentanspruch 17 gelöst.The solution of the objective part of the task is carried out according to the invention in a bending device according to the features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen des grundsätzlichen Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche 2 bis 7 sowie 9 bis 11 und 13 bis 16. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Inhalt der abhängigen Patentansprüche 18 bis 22.Advantageous embodiments of the basic concept of the invention are the subject of the
Gegenständlich wird eine Biegevorrichtung zum Biegen eines Langprofils, insbesondere eines Rohres aufgezeigt, welche eine obere Werkzeugeinheit und eine untere Werkzeugeinheit umfasst. Die obere und die untere Werkzeugeinheit sind relativ zueinander beweglich. Die obere Werkzeugeinheit und/oder die untere Werkzeugeinheit weisen/weist zumindest einen die Biegeform vorgebenden Umformbereich auf. Über den Umformbereich ist mindestens ein Biegeabschnitt an dem Langprofil herstellbar. Erfindungsgemäß ist ein Teil der oberen Werkzeugeinheit und/oder der unteren Werkzeugeinheit um eine Schwenkachse herum in seiner Neigung veränderbar, wobei die Schwenkachse synchron zur Änderung der Neigung auf einer Kreisbahn um eine von der Schwenkachse beabstandete Rotationsachse herum verlagerbar ist.A bending device for bending a long profile, in particular a pipe, which comprises an upper tool unit and a lower tool unit, is shown. The upper and lower tool units are movable relative to each other. The upper tool unit and / or the lower tool unit have / has at least one forming region that predetermines the bending form. At least one bending section can be produced on the long profile via the forming area. According to the invention, a part of the upper tool unit and / or the lower tool unit can be changed in its inclination about a pivot axis, wherein the pivot axis is displaceable in synchronism with the change of the inclination on a circular path about an axis of rotation spaced from the pivot axis.
Durch die kombinierte Bewegung aus Neigung um die Schwenkachse und gleichzeitiger Verlagerung der Schwenkachse auf der Kreisbahn um die Rotationsachse wird ein Abrollen des in sich starren Teils der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit auf dem zu biegenden Langprofil ermöglicht. Hierdurch ist eine Relativbewegung im Kontaktbereich zwischen dem Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit und der Oberfläche des Langprofils ausgeschlossen, da der während des Biegevorgangs auf dem Langprofil abrollende Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit nur einen fortlaufend punktuellen und/oder linearen Kontakt entlang des Biegeabschnitts aufweist. Die sich dabei zwischen der Oberfläche des Langprofils und dem auf dem Langprofil abrollenden Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit ergebende Kontaktform ist von der jeweiligen Ausgestaltung sowie der Querschnittsform des Langprofils abhängig.Due to the combined movement of inclination about the pivot axis and simultaneous displacement of the pivot axis on the circular path about the rotation axis, a rolling of the inherently rigid part of the upper and / or lower tool unit on the long profile to be bent is made possible. In this way, a relative movement in the contact area between the part of the upper and / or lower tool unit and the surface of the long profile is excluded because of the rolling on the long profile during the bending process part of the upper and / or lower tool unit only a continuous punctiform and / or linear contact along of the bending section. The resulting between the surface of the long profile and the rolling on the long profile part of the upper and / or lower tool unit resulting contact shape is dependent on the particular design and the cross-sectional shape of the long profile.
Wenn der auf dem Langprofil abrollende Teil an die Querschnittsform des Langprofils angepasst ist, stellt sich ein fortlaufend quer zur Längsrichtung des Langprofils verlaufender linearer Kontakt ein. Sofern der auf dem Langprofil abrollende Teil der oben und/oder unteren Werkzeugeinheit nicht an die Querschnittsform des Langprofils angepasst ist, stellt sich ein entsprechend punktuell fortlaufender Kontakt ein, welcher aufgrund der geringeren Fläche eine gegenüber dem linearen Kontakt höhere Belastung während des Biegevorgangs bewirkt.If the part which rolls on the long profile is adapted to the cross-sectional shape of the long profile, a linear contact occurs continuously transversely to the longitudinal direction of the long profile. If the part of the upper and / or lower tool unit rolling on the long profile is not adapted to the cross-sectional shape of the long profile, a corresponding pointwise continuous contact is established which, due to the smaller area, causes a higher load during the bending operation compared to the linear contact.
Die Länge des dabei auf dem Langprofil abrollenden Teils der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit entspricht über seinen Kontaktbereich zum Langprofil hinweg mindestens der äußeren Umfangslänge des zu formenden Biegeabschnitts. Das zu biegende Langprofil kann dabei unterschiedlichste Querschnittsformen aufweisen, beispielsweise drei- oder mehreckig, rund, oval sowie eine Kombination aus dem Genannten. Dabei ist der Einsatz der Biegevorrichtung nicht auf die Verwendung der hier beispielhaft aufgeführten Querschnittsformen eines Langprofils begrenzt. Grundsätzlich kann es sich bei dem zu biegenden Langprofil um einen Vollquerschnitt oder ein Hohlprofil handeln, insbesondere um ein Rohr.The length of the thereby rolling on the long profile part of the upper and / or lower tool unit corresponds over its contact area to the long profile away at least the outer peripheral length of the bending section to be formed. The long profile to be bent can have a wide variety of cross-sectional shapes, for example, triangular or polygonal, round, oval and a combination of the above. The use of the bending device is not limited to the use of the here exemplified cross-sectional shapes of a long profile. In principle, the long profile to be bent can be a solid cross section or a hollow profile, in particular a tube.
Da der Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit die bewegliche Form einer Zwangsführung verkörpert, welche das Langprofil während des Biegens in den Umformbereich hinein abbiegt, kann unmittelbar an die Krümmung eines bereits hergestellten Biegeabschnitts ein weiterer Biegeabschnitt geformt werden. Dies liegt darin begründet, dass der in sich starre Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit beweglich ist und keinen das Langprofil umgreifenden Bereich aufweist. Hierdurch sind keinerlei geradlinige Verläufe des Langprofils notwendig, welche zum Biegen des Langprofils umgriffen oder an eine linear geführte Zwangsführung angelegt werden müssen. Auf diese Weise kann direkt im Anschluss an einen vorhandenen Biegeabschnitt ein weiterer Biegeabschnitt angeformt werden. In vorteilhafter Weise werden mehrere Biegeoperationen an einem Langprofil durchgeführt, wobei das Langprofil für jeden einzelnen Biegeabschnitt in eine eigens hierfür zuständige Biegevorrichtung eingelegt wird. Hierbei müssen die aufeinanderfolgenden Biegeabschnitte nicht in derselben Ebene liegen, sondern können beispielsweise gegeneinander versetzt gebogen werden.Since the part of the upper and / or lower tool unit embodies the movable shape of a positive guide, which bends the long profile into the forming area during bending, a further bending section can be formed directly on the curvature of an already produced bending section. This is due to the fact that the inherently rigid part of the upper and / or lower tool unit is movable and has no region encompassing the long profile. As a result, no straight course of the long profile are necessary, which must be embraced to bend the long profile or created on a linear guided positive guidance. In this way, a further bending section can be formed directly after an existing bending section. Advantageously, a plurality of bending operations are performed on a long profile, wherein the long profile for each individual bending section is inserted into a dedicated bending device. Here, the successive bending sections do not have to be in the same plane, but can be bent, for example offset against each other.
In vorteilhafter Weise bildet ein Teil der oberen Werkzeugeinheit und/oder der unteren Werkzeugeinheit eine Biegeeinheit, welche über den gekrümmten Verlauf des Umformbereichs in Form einer Passante der Krümmung verlagerbar ist. Hierdurch wird der aus der Neigung um die Schwenkachse und gleichzeitiger Verlagerung der Schwenkachse auf der Kreisbahn um die Rotationsachse kombinierte Bewegungsablauf der Biegeeinheit optimiert, so dass über den gesamten Kontaktbereich der Biegeeinheit zur Oberfläche des Langprofils hinweg eine Relativbewegung zwischen diesen ausgeschlossen ist. Im Ergebnis wird während des Abrollens der Biegeeinheit auf dem Langprofil eine fortlaufende Punkt- und/oder Linienberührung über den gesamten Verlauf des Biegeabschnitts hinweg erreicht, welche keinerlei Schubbewegungen zwischen der Biegeeinheit und dem Langprofil während des Biegens aufweist.Advantageously, a part of the upper tool unit and / or the lower tool unit forms a bending unit, which is displaceable over the curved course of the forming area in the form of a pass of the curvature. As a result, the motion sequence of the bending unit combined from the inclination about the pivot axis and simultaneous displacement of the pivot axis on the circular path about the rotation axis is optimized, so that over the entire contact region of the bending unit to the surface of the elongated profile a relative movement between them is excluded. As a result, during the unwinding of the bending unit on the long profile, a continuous point and / or line contact is achieved over the entire course of the bending section, which has no thrusting movements between the bending unit and the long profile during bending.
Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit können eine gemeinsame Klemmeinheit bilden. Die Klemmeinheit ist dafür vorgesehen, das Langprofil zumindest abschnittsweise während des Biegens innerhalb der Biegevorrichtung zu fixieren. Hierbei ist der aus der Klemmeinheit heraus ragende Teil des Langprofils zumindest abschnittsweise zur Umformung bestimmt. Die Klemmeinheit ist ortsfest in oder an der Biegevorrichtung angeordnet, da ein Nachführen des Langprofils in den Umformbereich hinein nicht nötig ist. Auch findet keinerlei Relativbewegung zwischen dem Langprofil und der Klemmeinheit statt, da der zum Biegen vorgesehen Abschnitt des Langprofils bereits vollständig außerhalb der Klemmeinheit liegt und während des Biegens nicht durch die Klemmeinheit hindurch oder an dieser vorbei geführt wird.Parts of the upper and lower tool unit may form a common clamping unit. The clamping unit is intended to fix the long profile at least in sections during bending within the bending device. Here, the protruding from the clamping unit part of the long profile is at least partially to Forming determined. The clamping unit is stationary in or arranged on the bending device, since a tracking of the long profile in the forming area is not necessary inside. Also, there is no relative movement between the long profile and the clamping unit, since the section of the long profile intended for bending is already completely outside the clamping unit and is not passed through the clamping unit or past it during bending.
In vorteilhafter Weise ist die Klemmeinheit an die jeweilige Querschnittsform des zu biegenden Langprofils angepasst. Sofern das Langprofil einen runden Querschnitt aufweist, können die die Klemmeinheit bildenden Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit zumindest bereichsweise jeweils eine Nut in Form eines an den Querschnitt des Langprofils angepassten Halbkanals aufweisen. Während des Schließens der Werkzeugeinheiten komplettieren sich die beiden Halbkanäle dann zu einem das Langprofil abschnittsweise umschließenden Kanal.Advantageously, the clamping unit is adapted to the respective cross-sectional shape of the long profile to be bent. If the long profile has a round cross section, the clamping unit forming parts of the upper and lower tool unit may at least partially each have a groove in the form of a matched to the cross section of the long profile half channel. During the closing of the tool units, the two half-channels then complete to a channel enclosing sections of the long profile.
Um die Oberfläche des fixierten Langprofils zu schonen, können die Nuten in der Klemmeinheit einen entsprechenden Einsatz oder eine entsprechende Auskleidung mit nachgiebigen Eigenschaften aufweisen. Die Klemmeinheit ist so ausgebildet, dass das in die Biegevorrichtung eingelegte Langprofil bereits vor dem Biegen fixiert ist und erst nach dem Biegen wieder freigegeben ist.In order to protect the surface of the fixed long profile, the grooves in the clamping unit may have a corresponding insert or a corresponding lining with yielding properties. The clamping unit is designed so that the inserted into the bending device long profile is already fixed before bending and is released again after bending.
Weiterhin ist ein analog dem Umformbereich gekrümmter Führungsabschnitt vorgesehen. Der Führungsabschnitt kann beispielsweise an der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit angeordnet sein. Entlang des Führungsabschnitts ist die Biegeeinheit schubfest gelagert. Die Krümmung des Führungsabschnitts ist an die Krümmung des Umformbereichs angepasst. Die Krümmungen können dabei denselben Radius aufweisen. Die Krümmungen des Führungsabschnitts und des Umformbereichs weisen dann einen identischen Ursprung ihrer Radien auf. In jedem Fall sind die Krümmungen und die Biegeeinheit so aufeinander abgestimmt, dass die Biegeeinheit in Form einer Tangente der äußeren Krümmung des herzustellenden Biegeabschnitts auf dem Langprofil verlagerbar ist. Für eine platzsparende Bauart der Biegeeinheit ist der Führungsabschnitt unmittelbar neben dem Umformbereich angeordnet.Furthermore, an analogous to the forming area curved guide section is provided. The guide section can be arranged, for example, on the upper and / or lower tool unit. Along the guide section, the bending unit is mounted shear-resistant. The curvature of the guide section is adapted to the curvature of the deformation area. The curvatures can have the same radius. The curvatures of the guide portion and the forming area then have an identical origin of their radii. In any case, the bends and the bending unit are coordinated so that the bending unit is displaceable in the form of a tangent of the outer curvature of the bending section to be produced on the long profile. For a space-saving design of the bending unit of the guide section is disposed immediately adjacent to the forming area.
Die Biegeeinheit selbst weist eine Führungsleiste auf. Auch wenn die Führungsleiste einen gekrümmten Verlauf aufweisen kann, ist diese bevorzugt geradlinig ausgebildet. Über die Führungsleiste ist die Biegeeinheit formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Führungsabschnitt gekoppelt. In vorteilhafter Weise ist die Biegeeinheit über die Führungsleiste mit dem Führungsabschnitt verzahnt. Der Führungsabschnitt kann den Teilumfang eines Zahnrads aufweisen, während die Führungsleiste als in dessen Verzahnung greifende Zahnstange ausgebildet ist. Die miteinander korrespondierende Verzahnung zwischen dem Führungsabschnitt und der Führungsleiste ermöglicht deren dauerhaft schubfeste Kopplung miteinander. Die Verzahnung kann gerade oder schräg verzahnt sein.The bending unit itself has a guide rail. Although the guide bar may have a curved course, this is preferably formed straight. About the guide bar, the bending unit is positively and / or non-positively coupled to the guide portion. In an advantageous manner, the bending unit is meshed with the guide section via the guide strip. The guide portion may have the partial circumference of a gear, while the guide bar is formed as a toothed cross-gear rack. The mutually corresponding toothing between the guide portion and the guide bar allows their permanent shear-resistant coupling with each other. The teeth can be straight or obliquely toothed.
Grundsätzlich sind die Führungsleiste und der Führungsabschnitt auch über geeignete, eine hohe Haftreibung zwischen sich aufweisende Oberflächen miteinander koppelbar. So kann der gekrümmte Führungsabschnitt beispielsweise eine glatte, gummierte Oberfläche aufweisen, während die Führungsleiste entweder auch eine glatte gummierte oder beispielsweise metallische Oberfläche aufweist. Die Oberflächen können beispielsweise auch eine die Haftreibung erhöhende Strukturierung aufweisen.In principle, the guide rail and the guide section can also be coupled to one another via suitable surfaces having a high degree of static friction between them. For example, the curved guide section can have a smooth, rubberized surface, while the guide strip either also has a smooth rubberized or, for example, metallic surface. The surfaces may, for example, also have a structure which increases the static friction.
Die Länge der Führungsleiste entspricht mindestens einer Umfangslänge des Führungsabschnitts. Hierdurch wird ein Abrollen der Biegeeinheit über die gesamte Länge der Führungsleiste ermöglicht.The length of the guide bar corresponds to at least one circumferential length of the guide section. As a result, a rolling of the bending unit over the entire length of the guide rail is made possible.
Bevorzugt sind die Biegeeinheit und/oder die Klemmeinheit bildenden Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit in einem geschlossenen Zustand zumindest bereichsweise schubfest miteinander koppelbar. Hierdurch muss nur ein Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit aktiv bewegt werden, da die schubfeste Kopplung mit dem anderen Teil diese dann als Einheit in ihrer Lage verändern. Durch die schubfeste Kopplung kann nur ein Teil der oberen und/oder unteren Werkzeugeinheit eine Führungsleiste aufweisen, um dennoch als Einheit geführt zu sein. In vorteilhafter Weise wird die Kopplung während des Schließens der oberen und unteren Werkzeugeinheit aktiviert und bei deren Öffnen wieder entkoppelt. Die Kopplung der Teile kann beispielsweise form- und/oder kraftschlüssig erfolgen. Für einen Formschluss können die Teile eine miteinander korrespondierende Kontur aufweisen, welche beispielsweise bei der Biegeeinheit zumindest in deren Bewegungsrichtungen eine Kopplung der die Biegeeinheit bildenden Teile der unteren und/oder oberen Werkzeugeinheit bewirkt. Die Kopplung kann auch über eine temporäre Verstiftung der Teile erfolgen. Grundsätzlich kann die Kopplung der Teile auch erst nach dem Schließen der oberen und unteren Werkzeugeinheit erfolgen.Preferably, the bending unit and / or the clamping unit forming parts of the upper and lower tool unit in a closed state at least partially shear-resistant coupled to each other. As a result, only a part of the upper and / or lower tool unit must be actively moved because the shear-resistant coupling with the other part then change them as a unit in their position. Due to the shear-resistant coupling, only a part of the upper and / or lower tool unit can have a guide strip, in order nevertheless to be guided as a unit. Advantageously, the coupling is activated during the closing of the upper and lower tool unit and decoupled when they are opened again. The coupling of the parts can be done, for example, positive and / or non-positive. For a positive connection, the parts may have a corresponding contour, which, for example, in the bending unit, at least in their directions of movement causes a coupling of the bending unit forming parts of the lower and / or upper tool unit. The coupling can also be done via a temporary pinning of the parts. In principle, the coupling of the parts can also be done only after closing the upper and lower tool unit.
Alternativ hierzu sieht die Erfindung vor, dass die obere Werkzeugeinheit und/oder die untere Werkzeugeinheit einen an die Krümmung des Umformbereichs formangepassten Konturbereich aufweisen/aufweist. Der Konturbereich ist dabei in einer Schließrichtung der oberen und unteren Werkzeugeinheit verlagerbar, wobei der Umformbereich synchron zur Verlagerung des Konturbereichs in einer senkrecht zu der Schließrichtung verlaufenden Nachführrichtung verschieblich ist.As an alternative to this, the invention provides that the upper tool unit and / or the lower tool unit have / have a contour area which is contoured to the curvature of the deformation area. The contour area is displaceable in a closing direction of the upper and lower tool unit, the forming area being synchronous with the displacement of the contour area in one is displaceable perpendicular to the closing direction extending tracking.
Das in die Biegevorrichtung eingelegte Langprofil erhält dabei mindestens einen Biegeabschnitt, welcher zwischen dem Umformbereich und dem Konturbereich geformt wird. Durch die Kombination aus Absenkbewegung des Konturbereichs bei gleichzeitig seitlicher Verschiebung des Umformbereichs, wird der zu erstellende Biegeabschnitt von seinen jeweiligen Enden aus sukzessive zwischen dem Umformbereich und dem Konturbereich ausgeformt. Hierdurch wird eine die Oberfläche des Langprofils beschädigende Relativbewegung zwischen dem Umformbereich und/oder dem Konturbereich und dem Langprofil verhindert. Darüber hinaus sind unmittelbar aufeinanderfolgende Biegeabschnitte herstellbar.The long profile inserted into the bending device receives at least one bending section, which is formed between the forming area and the contour area. Due to the combination of lowering movement of the contour area with simultaneous lateral displacement of the forming area, the bending section to be created is formed successively between its respective ends from the forming area to the contour area. As a result, a relative movement between the forming area and / or the contour area and the long profile which damages the surface of the long profile is prevented. In addition, immediately consecutive bending sections can be produced.
In vorteilhafter Weise sind sowohl in dem Umformbereich als auch in dem Konturbereich an dem Querschnitt des Langprofils angepasste Ausnehmungen angeordnet, in welche das Langprofil zumindest abschnittsweise eingebettet ist. Grundsätzlich können die Ausnehmungen auch in Form einer einzelnen Nut innerhalb des Umformbereichs und/oder Konturbereichs angeordnet sein. In vorteilhafter Weise ist die Nut in dem Umformbereich und dem Konturbereich angeordnet, so dass erst bei vollständig geschlossener oberer und unterer Werkzeugeinheit ein vollständiger, zumindest den Biegeabschnitt umgreifender Kanal gebildet ist. Durch die Seitenwände des Kanals wird das zu biegende Langprofil zumindest bereichsweise seitlich parallel zur Ebene der Biegung gestützt. Somit dient die Nut dem Querschnittserhalt des Langprofils auch in dessen Biegeabschnitten. Sofern eine etwaige Querschnittsänderung innerhalb des Biegeabschnitts gewünscht ist, können die in dem Umformbereich und/oder Konturbereich angeordneten Nuten natürlich auch eine entsprechende Ausgestaltung aufweisen.Advantageously, both in the forming area and in the contour area on the cross section of the long profile adapted recesses are arranged, in which the long profile is at least partially embedded. In principle, the recesses can also be arranged in the form of a single groove within the forming area and / or contour area. Advantageously, the groove is arranged in the forming area and the contour area, so that a complete, at least the bending portion encompassing channel is formed only when fully closed upper and lower tool unit. Through the side walls of the channel to be bent long profile is at least partially supported laterally parallel to the plane of the bend. Thus, the groove serves the cross-sectional preservation of the long profile in its bending sections. If a possible change in cross-section within the bending section is desired, the grooves arranged in the forming area and / or contour area can naturally also have a corresponding configuration.
Bevorzugt bilden Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit eine gemeinsame Klemmeinheit. Die Klemmeinheit ist dafür vorgesehen, das eingelegte Langprofil zumindest abschnittsweise während des Biegens in seiner Lage zu fixieren. Dabei ist der aus der Klemmeinheit herausragende Teil des Langprofils zumindest abschnittsweise zur Umformung bestimmt. Darüber hinaus findet keinerlei Relativbewegung zwischen dem Langprofil und der Klemmeinheit statt, da der zum Biegen vorgesehene Abschnitt des Langprofils bereits vollständig außerhalb der Klemmeinheit liegt und während des Biegens nicht durch die Klemmeinheit hindurch oder an dieser vorbei geführt wird.Preferably, parts of the upper and lower tool units form a common clamping unit. The clamping unit is intended to fix the inserted long profile at least in sections during bending in its position. Here, the protruding from the clamping unit part of the long profile is determined at least in sections for forming. In addition, there is no relative movement between the long profile and the clamping unit, since the portion of the long profile intended for bending is already completely outside the clamping unit and is not passed through the clamping unit or past it during bending.
In vorteilhafter Weise ist die Klemmeinheit an die jeweilige Querschnittsform des zu biegenden Langprofils angepasst. Sofern das Langprofil einen runden Querschnitt aufweist, können die die Klemmeinheit bildenden Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit zumindest bereichsweise jeweils eine Nut in Form eines Halbkanals aufweisen. Während des Schließens der Werkzeugeinheiten komplettieren sich die beiden Halbkanäle dann zu einem das Langprofil abschnittsweise umschließenden Kanal. Bei einer gewünschten Querschnittsänderung des Langprofils innerhalb der Klemmeinheit, können die Nuten entsprechend ausgestaltet sein.Advantageously, the clamping unit is adapted to the respective cross-sectional shape of the long profile to be bent. If the long profile has a round cross-section, the clamping unit forming parts of the upper and lower tool unit may at least partially each having a groove in the form of a half-channel. During the closing of the tool units, the two half-channels then complete to a channel enclosing sections of the long profile. For a desired change in cross section of the long profile within the clamping unit, the grooves can be designed accordingly.
Um die Oberfläche des fixierten Langprofils zu schonen, können die Nuten in der Klemmeinheit einen entsprechenden Einsatz oder eine entsprechende Auskleidung mit nachgiebigen Eigenschaften aufweisen. Die Klemmeinheit ist so ausgebildet, dass das in die Biegevorrichtung eingelegte Langprofil bereits vor dem Biegen fixiert ist und erst nach dem Biegen wieder freigegeben ist. Grundsätzlich kann die eigentliche Fixierung des Langprofils auch erst mit dem Biegevorgang beginnen oder erst kurz nach dessen Beginn aktiviert sein. Bei einer erst nach dem Beginn des Biegens aktivierten Fixierung des Langprofils innerhalb der Klemmeinheit unterstützt diese den eigentlichen Biegevorgang, in dem das Langprofil sowohl neben als auch innerhalb seines zu formenden Biegeabschnitts um die jeweilige Kontur des Umformbereichs und/oder Konturbereichs herum gebogen wird.In order to protect the surface of the fixed long profile, the grooves in the clamping unit may have a corresponding insert or a corresponding lining with yielding properties. The clamping unit is designed so that the inserted into the bending device long profile is already fixed before bending and is released again after bending. In principle, the actual fixation of the long profile can only begin with the bending process or be activated shortly after its beginning. In an activated after the beginning of bending fixation of the long profile within the clamping unit, this supports the actual bending process in which the long profile is bent both adjacent and within its bending section to be formed to the respective contour of the forming area and / or contour area around.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Klemmeinheit in Nachführrichtung verlagerbar angeordnet. Hierdurch wird das Langprofil parallel zu seiner Umformung von mindestens einer Seite aus in Richtung seines zu formenden Biegeabschnitts hin nachgeführt. Durch das Verschieben der Klemmeinheit und des darin fixierten Abschnitts des Langprofils, wird die sich beim Biegevorgang einstellende Biegeverkürzung in Nachführrichtung ausgeglichen.In a preferred embodiment, the clamping unit is arranged displaceable in the direction of tracking. As a result, the long profile is tracked parallel to its transformation from at least one side in the direction of its bending section to be formed. By moving the clamping unit and the portion of the long profile fixed therein, the bending shortening that occurs during the bending process is compensated for in the direction of tracking.
Die die Klemmeinheit bildenden Teile der oberen und unteren Werkzeugeinheit sind in einem geschlossenen Zustand zumindest bereichsweise schubfest miteinander koppelbar. Hierdurch muss nur ein Teil der Klemmeinheit in Nachführrichtung verschoben werden, da der mit diesem gekoppelte Teil der Bewegung des anderen Teils folgt und die Klemmeinheit somit insgesamt verlagerbar ist. Die Kopplung kann beispielsweise form- und/oder kraftschlüssig erfolgen. Die Teile können hierfür miteinander korrespondierende Konturen aufweisen, durch welche zumindest in Nachführrichtung eine Kopplung erfolgt.The clamping unit forming parts of the upper and lower tool unit are in a closed state at least partially shear-resistant coupled to each other. As a result, only a part of the clamping unit has to be displaced in the tracking direction, since the part coupled thereto follows the movement of the other part and the clamping unit is thus displaceable in total. The coupling can be done, for example, positive and / or non-positive. For this purpose, the parts can have contours which correspond to one another and through which a coupling takes place, at least in the tracking direction.
Die aufgezeigte Biegevorrichtung ermöglicht das Biegen eines Langprofils ohne dessen Oberfläche beschädigende Relativbewegungen. Durch die miteinander und aufeinander abgestimmten Bewegungsabläufe einzelner Komponenten innerhalb der Biegevorrichtung, finden keine Schubbewegungen im Kontaktbereich zwischen dem Langprofil und der Biegevorrichtung statt. Insbesondere durch den Wegfall der das Langprofil während des Biegens führenden Bauteile, können unmittelbar hintereinander angeordnete Biegeabschnitte hergestellt werden.The illustrated bending device allows the bending of a long profile without its surface damaging relative movements. Due to the coordinated and coordinated movements of individual components within the bending device, find no thrust movements in the contact area between the long profile and the bending device instead. In particular, by the elimination of the long profile during bending leading components, directly behind one another arranged bending sections can be produced.
Nachfolgend wird eine Biegeanlage zur dreidimensionalen Vorgebung eines Langprofils, insbesondere eines Rohres aufgezeigt, welche mindestens zwei der zuvor aufgezeigten Biegevorrichtungen umfasst.In the following, a bending system for the three-dimensional pre-emergence of a long profile, in particular of a tube, is shown, which comprises at least two of the previously described bending devices.
Erfindungsgemäß sind dabei wenigstens zwei Biegestationen vorgesehen, wobei jede einzelne der Biegestationen mindestens zwei der zuvor aufgezeigten Biegevorrichtungen aufweist. Die Anordnung der mindestens zwei Biegevorrichtungen ist dafür vorgesehen, dass in jeder Biegestation mindestens zwei Biegeabschnitte zugleich an dem Langprofil herstellbar sind. Auf diese Weise können auch zwei direkt aneinandergrenzende Biegeabschnitte hergestellt werden, in dem die Biegevorrichtungen in Längsrichtung des Langprofils unmittelbar aneinander angeordnet sind.According to the invention, at least two bending stations are provided, wherein each individual one of the bending stations has at least two of the previously described bending devices. The arrangement of the at least two bending devices is provided so that at least two bending sections can be produced at the same time on the long profile in each bending station. In this way, two directly adjacent bending sections can be produced in which the bending devices are arranged in the longitudinal direction of the long profile directly adjacent to each other.
Die Erfindung sieht vor, dass durch die Anordnung der zwei Biegevorrichtungen innerhalb einer Biegestation das Langprofil von beiden Seiten aus zugleich umgeformt wird. Auf diese Weise kann eine Biegeform hergestellt werden, deren einzelne Biegeabschnitte nicht nacheinander, sondern zeitgleich formbar sind. Die Biegeform kann dabei beispielsweise auch spiegelsymmetrisch sein. Gegenüber dem Einsatz einer einzelnen Biegevorrichtung reduziert sich der für das Biegen notwendige Zeitaufwand somit um mindestens 50%. Grundsätzlich können die Biegevorrichtungen auch unterschiedlich ausgestaltete Biegeabschnitte des Langprofils herstellen, welche ebenfalls zeitgleich realisierbar sind.The invention provides that the long profile is formed from both sides at the same time by the arrangement of the two bending devices within a bending station. In this way, a bending mold can be produced, the individual bending sections are not successive, but at the same time malleable. The bending mold can also be mirror-symmetrical, for example. Compared to the use of a single bending device, the time required for bending thus reduced by at least 50%. In principle, the bending devices can also produce differently configured bent sections of the long profile, which can also be realized at the same time.
Bevorzugt ist ein Manipulator angeordnet, welcher dafür vorgesehen ist, das Langprofil in mindestens eine der Biegevorrichtungen einzulegen und/oder aus mindestens einer der Biegevorrichtungen zu entnehmen. Dabei kann der Manipulator beispielsweise für einen linearen Transport ausgelegt sein. Der Manipulator kann auch nur eine einzelne Schwenkbewegung ausführen, über welche die jeweilige Biegevorrichtung mit dem Langprofil be- oder entladbar ist. In vorteilhafter Weise weist der Manipulator mehr als einen Freiheitsgrad auf, so dass das Langprofil auch in oder aus individuell angeordneten Biegevorrichtungen einlegbar sowie entnehmbar ist. Bei dem Manipulator kann es sich um einen Roboter handeln.Preferably, a manipulator is arranged, which is intended to insert the long profile in at least one of the bending devices and / or to remove from at least one of the bending devices. In this case, the manipulator can be designed, for example, for a linear transport. The manipulator can also perform only a single pivoting movement over which the respective bending device with the long profile is loading or unloaded. Advantageously, the manipulator has more than one degree of freedom, so that the long profile can also be inserted into or removed from individually arranged bending devices and removed. The manipulator may be a robot.
Die Erfindung sieht vor, dass das Langprofil durch den Manipulator zwischen wenigstens zwei Biegestationen transferierbar ist. Hierdurch können mindestens zwei Biegeabschnitte zeitgleich an dem Langprofil hergestellt werden, welches anschließend durch den Manipulator in die nächste Biegestation transferiert wird und dort weitere Biegeabschnitte erhält. Die dabei frei werdende Biegestation kann sofort mit einem anderen zu formenden Langprofil bestückt werden. Durch den parallelen Einsatz der Biegevorrichtungen und dem unmittelbaren Weitertransport nach Herstellung der Biegeabschnitte zur nächsten Biegestation werden hohe Taktzeiten erreicht, wodurch ein individuell geformtes Langprofil innerhalb kurzer Zeit realisierbar ist.The invention provides that the long profile can be transferred by the manipulator between at least two bending stations. As a result, at least two bending sections can be produced at the same time on the long profile, which is subsequently transferred by the manipulator into the next bending station and there receives further bending sections. The resulting bending station can be immediately equipped with another long profile to be formed. By the parallel use of the bending devices and the immediate onward transport after production of the bending sections to the next bending station high cycle times are achieved, whereby an individually shaped long profile can be realized within a short time.
In vorteilhafter Weise ist mindestens ein Sensor angeordnet, welcher dafür vorgesehen ist, die Lage des Langprofils innerhalb der Biegevorrichtungen zu erfassen. Die so erhaltenen Lageinformationen können beispielsweise mechanisch, bevorzugt elektrisch, insbesondere digital weitergegeben werden. Grundsätzlich kann die Informationsweitergabe über physikalische Leitungen, beispielsweise auch als Lichtleiter oder über Funk erfolgen.Advantageously, at least one sensor is arranged, which is intended to detect the position of the long profile within the bending devices. The position information thus obtained can be transmitted, for example, mechanically, preferably electrically, in particular digitally. In principle, the information can be transmitted via physical lines, for example as a light guide or via radio.
Durch den Sensor ist sowohl der Biegeprozess als auch ein möglicherweise falsch eingelegtes Langprofil innerhalb der Biegevorrichtung erfassbar. Hierdurch kann der Ausschuss auf ein Minimum reduziert werden, da beispielsweise fehlerhaft eingelegte Langprofile in ihrer Lage korrigiert werden können, bevor der eigentliche Biegeprozess beginnt. Über den Sensor können beispielsweise auch die Biegevorrichtungen gegebenenfalls beeinträchtigende oder gar beschädigende Lagen und Ausgestaltungen des Langprofils erkannt werden.By the sensor, both the bending process and a possibly incorrectly inserted long profile within the bending device can be detected. In this way, the rejects can be reduced to a minimum since, for example, incorrectly inserted long profiles can be corrected in their position before the actual bending process begins. By way of example, it is also possible to detect, via the sensor, flexing or even damaging layers and configurations of the long profile that might impair the bending devices.
Bevorzugt ist wenigstens eine der Biegevorrichtungen durch von dem Sensor erfasste Lageinformationen direkt oder indirekt in ihren einstellbaren Biegeparametern manipulierbar. In Kombination mit ansteuerbaren Aktuatoren können so einzelne sich auf das Ergebnis des Biegens auswirkende Einstellungen an der Biegevorrichtung vorgenommen werden. Hierdurch wird ein Soll-Ist-Vergleich der einzelnen Biegeformen ermöglicht, wodurch sowohl die einzelnen Biegevorrichtungen als auch die einzelnen Biegestationen an sich verändernde Parameter anpassbar sind. In vorteilhafter Weise wird sowohl die Erfassung als auch Verarbeitung und Ansteuerung der Aktuatoren automatisiert, so dass eine sich selbst regelnde Biegevorrichtung und/oder Biegestation realisiert ist.Preferably, at least one of the bending devices can be manipulated directly or indirectly in its adjustable bending parameters by position information acquired by the sensor. In combination with controllable actuators, it is thus possible to make individual adjustments to the bending device that affect the result of the bending. As a result, a desired-actual comparison of the individual bending forms is made possible, whereby both the individual bending devices and the individual bending stations can be adapted to changing parameters. Advantageously, both the detection and processing and control of the actuators is automated, so that a self-regulating bending device and / or bending station is realized.
Der verfahrensmäßige Teil der Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Biegen eines Langprofils, insbesondere eines Rohres gelöst, bei welchem das Langprofil zunächst in eine Biegevorrichtung eingelegt sowie zumindest bereichsweise über eine Klemmeinheit fixiert wird. Um die gewünschte Biegeform zu erhalten, wird ein Biegeabschnitt des Langprofils um einen gekrümmten Umformbereich der Biegevorrichtung herum abgebogen, in dem das Langprofil mittels einer Biegeeinheit zumindest abschnittsweise aus seiner Lage verdrängt wird. Erfindungsgemäß wird die Biegeeinheit während des Biegens um eine Schwenkachse geneigt. Synchron zur Neigungsänderung der Biegeeinheit wird die Schwenkachse der Biegeeinheit auf einer Kreisbahn um eine Rotationsachse herum verlagert.The procedural part of the object is achieved by a method for bending a long profile, in particular a tube, in which the long profile is first inserted into a bending device and at least partially fixed via a clamping unit. In order to obtain the desired bending shape, a bending section of the long profile is bent around a curved forming region of the bending device, in which the long profile by means of a bending unit at least is partially displaced from its position. According to the bending unit is bent during bending about a pivot axis. In synchronism with the change in inclination of the bending unit, the pivot axis of the bending unit is displaced on a circular path about an axis of rotation.
Die Rotationsachse ist hierbei von der Schwenkachse beabstandet. Durch die synchron zueinander verlaufende Neigungsänderung sowie Verlagerung der Biegeeinheit auf einer Kreisbahn erfährt die Oberfläche des Langprofils während des Biegens keinerlei Beeinträchtigungen durch etwaige Relativbewegungen.The rotation axis is in this case spaced from the pivot axis. Due to the mutually synchronous change in inclination and displacement of the bending unit on a circular path, the surface of the long profile undergoes no impairment during bending due to any relative movements.
Derartige Relativbewegungen zwischen der Oberfläche des Langprofils und der Biegevorrichtung treten dann auf, wenn jene, das Langprofil aus seiner Lage verdrängende Biegeeinheit lediglich um eine Rotationsachse herum verlagert wird. Die Rotationsachse bildet dabei das Zentrum des gekrümmten Umformbereichs. Ursächlich für die Relativbewegungen sind dabei die unterschiedlichen Abstände des Langprofils und der Biegeeinheit zur Rotationsachse. Die sich hieraus ergebenden unterschiedlichen Umfangslängen führen dazu, dass die Biegeeinheit während des Biegevorgangs über eine längere geneigte Strecke hinweg verlagert werden muss, wodurch sie im Kontaktbereich zum Langprofil an dessen Oberfläche entlang verschoben wird. Durch die erfindungsgemäße Koppelung der Neigungs- sowie Verlagerungsbewegung der Biegeeinheit, rollt diese tangential auf der Oberfläche des Langprofils ab, ohne etwaige die Oberfläche verletzende Relativbewegungen.Such relative movements between the surface of the long profile and the bending device occur when those, the long profile displacing from its position bending unit is displaced only about an axis of rotation around. The axis of rotation forms the center of the curved forming area. The reason for the relative movements are the different distances of the long profile and the bending unit to the axis of rotation. The resulting different circumferential lengths cause the bending unit to be displaced over a longer inclined distance during the bending operation, whereby it is displaced along its surface in the contact area to the long profile. As a result of the coupling according to the invention of the inclination and displacement movement of the bending unit, it rolls off tangentially on the surface of the long profile, without any relative movement that offsets the surface.
In vorteilhafter Weise wird die Biegeeinheit während des Biegens über den gekrümmten Verlauf des Umformbereichs hinweg in Form einer Passante der Krümmung verlagert. Hierdurch ergibt sich ein idealer Kontaktbereich zwischen der Biegeeinheit und der Oberfläche des Langprofils, wodurch Relativbewegungen zwischen diesen vermieden werden und das Langprofil sukzessive durch eine über den gesamten Biegeabschnitt hinweg einen tangentialen Kontakt zur Biegeeinheit aufweist. Eine Bewegungsumkehr der einzelnen Bauteile verdeutlicht, dass der Umformbereich zusammen mit dem Langprofil quasi wie ein rollendes Rad auf der Biegeeinheit fortbewegt wird. Grundsätzlich wird hierbei die Biegeeinheit während des Biegens auf einem Außenumfang des Biegeabschnitts abgerollt, wobei ein außerhalb des Biegeabschnitts gelegener Abschnitt des Werkstücks über einen schubfreien Kontakt mit der Biegeeinheit aus seiner Lage verdrängt wird. Auf diese Weise wird auch der außerhalb des zu erstellenden Biegeabschnitts liegende Teil des Langprofils über den gesamten Biegeprozess hinweg ohne etwaige Relativbewegungen gegenüber der Biegeeinheit geführt. Alternativ hierzu wird der Biegeabschnitt von seinen gegenüberliegenden Enden aus beginnend sukzessive in den Umformbereich hinein abgebogen. Hierbei wird der Biegeabschnitt nicht, wie sonst üblich, auf einer Seite beginnend nacheinander abgebogen, sondern direkt von seinen gegenüberliegenden Enden aus beginnend zu dessen Mitte hin hergestellt. Hierdurch werden etwaige Relativbewegungen zwischen dem Umformbereich sowie der Biegevorrichtung insgesamt und der Oberfläche des Langprofils vermieden.Advantageously, the bending unit is displaced during the bending over the curved course of the forming area in the form of a pass of the curvature. This results in an ideal contact region between the bending unit and the surface of the long profile, whereby relative movements between them are avoided and the long profile has successively through a over the entire bending portion away a tangential contact with the bending unit. A reversal of movement of the individual components makes it clear that the forming area, together with the long profile, is moved on the bending unit more or less like a rolling wheel. Basically, in this case, the bending unit is unrolled during bending on an outer circumference of the bending section, whereby a portion of the workpiece located outside the bending section is displaced out of its position via a non-contact contact with the bending unit. In this way, the portion of the long profile lying outside the bending section to be created is guided over the entire bending process without any relative movements with respect to the bending unit. Alternatively, starting from its opposite ends, the bending section is successively bent into the forming area. In this case, the bending section is not, as usual, bent on one side starting in succession, but produced directly from its opposite ends starting from the center. As a result, any relative movements between the forming area and the bending device as a whole and the surface of the long profile are avoided.
Bevorzugt wird ein in der Klemmeinheit fixierter Teil des Langprofils während des Abbiegens des Biegeabschnitts reibungslos nachgeführt. Durch das gezielte Nachführen wird die sich während des Biegevorgangs einstellende Biegeverkürzung innerhalb des Biegeabschnitts kompensiert. Je nach Ausgestaltung des Umformbereichs wird somit eine etwaige Relativbewegung zwischen dem Langprofil und der Biegevorrichtung selbst verhindert.Preferably, a fixed in the clamping unit part of the long profile is tracked smoothly during the bending of the bending section. The targeted tracking compensates for the bending shortening occurring during the bending process within the bending section. Depending on the configuration of the forming area thus any relative movement between the long profile and the bending device itself is prevented.
In bevorzugter Weise wird ein zwischen dem Biegeabschnitt und einem weiteren Biegeabschnitt gelegener Zwischenabschnitt des Langprofils während des Biegens über einen Stempel aus seiner Lage verdrängt. Auf diese Weise können zwei zueinander beabstandete S-förmige Biegeabschnitte zeitgleich hergestellt werden, wobei der zwischen den Biegeabschnitten gelegene Zwischenabschnitt des Langprofils parallel zum Biegevorgang der Biegeabschnitte aus seiner in Längsrichtung des Langprofils gelegenen Lage verdrängt wird. Der Zwischenabschnitt des Langprofils wird dabei parallel zur Längsrichtung des Langprofils über den Stempel aus seiner Lage verdrängt. Sofern die sich gegenüberliegenden Biegeabschnitte eine unterschiedliche Ausgestaltung aufweisen, kann der zwischen den Biegeabschnitten gelegene Zwischenabschnitt des Langprofils auch geneigt und/oder während seines Verdrängens verschwenkt werden, um etwaige Relativbewegungen zwischen dem Langprofil und der Biegevorrichtung zu verhindern.In a preferred manner, an intermediate section of the long profile located between the bending section and a further bending section is displaced from its position during bending by means of a punch. In this way, two spaced apart S-shaped bent portions can be produced at the same time, wherein the intermediate portion of the long profile located between the bending sections is displaced parallel to the bending operation of the bending sections from its location in the longitudinal direction of the long profile. The intermediate portion of the long profile is displaced parallel to the longitudinal direction of the long profile over the stamp from its position. If the opposing bending sections have a different configuration, the intermediate section of the elongated profile located between the bending sections can also be inclined and / or pivoted during its displacement in order to prevent any relative movements between the long profile and the bending device.
Die Erfindung erschafft insgesamt eine überaus flexible Möglichkeit zum Herstellen einzelner Biegeabschnitte an einem Langprofil, wobei Oberflächenschäden an dem zu biegenden Bauteil durch die Vermeidung von Relativbewegungen ausgeschlossen sind. Je nach Ausgestaltung kann mindestens eine der Biegevorrichtungen eine Kühleinrichtung enthalten, wodurch ein zuvor erhitztes Langprofil innerhalb der Biegevorrichtung härtbar ist. Grundsätzlich können die zu biegenden Langprofile auch in einem temperierten Zustand verarbeitet werden, um den Biegevorgang zu vereinfachen.Overall, the invention creates an extremely flexible possibility for producing individual bending sections on a long profile, wherein surface damage to the component to be bent is prevented by the avoidance of relative movements. Depending on the configuration, at least one of the bending devices may include a cooling device, whereby a previously heated long profile within the bending device is curable. In principle, the long profiles to be bent can also be processed in a tempered state in order to simplify the bending process.
Alternativ können Langprofile, welche ein Hohlprofil sind, während des Biegens auch mit einem Innendorn gestützt werden, sofern dies erforderlich ist. Insbesondere beim Biegen dünnwandiger Rohre kann der Biegevorgang auch als Hydroformprozess durchgeführt werden. Um die gewünschte Biegeform zu erhalten, werden die einzelnen Biegeabschnitte an dem Langprofil mitunter überbogen, wodurch dessen rückfederndes Verhalten berücksichtigt wird. Hierfür werden insbesondere Biegevorrichtungen eingesetzt, deren Biegeeinheit in ihrem Schwenkradius einstellbar sind.Alternatively, long profiles, which are a hollow profile, can also be supported with an internal mandrel during bending, if necessary. Especially when bending thin-walled pipes The bending process can also be carried out as a hydroforming process. In order to obtain the desired bending shape, the individual bending sections are sometimes over-bent on the long profile, whereby its spring-back behavior is taken into account. For this purpose, in particular bending devices are used, the bending unit are adjustable in its pivot radius.
Die vorliegende Erfindung ist nachfolgend anhand einiger schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:The present invention is described below with reference to some schematically illustrated embodiments. Show it:
Die obere Werkzeugeinheit
Der Niederhalter
Die Druckstange
Grundsätzlich ist die Übertragung der den Schwenkkopf
Der Niederhalter
Mit Bezug auf die untere Werkzeugeinheit
Zwischen der oberen Werkzeugeinheit
Die Darstellung des Schubkopfes
Die Biegevorrichtung
Die obere und untere Werkzeugeinheit
Die Nuten
Auf einer dem Umformbereich
Die Klemmeinheiten
Die Klemmbacken
Analog der Nut
Die Ausgestaltung der Biegevorrichtung
Aus der Biegevorrichtung
Hierdurch werden die Endabschnitte durch Biegeabschnitte F gleichgerichtet um 90° abgeknickt. In einem letzten Schritt innerhalb der Biegeanlage
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Biegevorrichtungbender
- 1a1a
- Biegevorrichtungbender
- 1b1b
- Biegevorrichtungbender
- 22
- obere Werkzeugeinheitupper tool unit
- 2a2a
- obere Werkzeugeinheitupper tool unit
- 2b2 B
- obere Werkzeugeinheitupper tool unit
- 33
- untere Werkzeugeinheitlower tool unit
- 3a3a
- untere Werkzeugeinheitlower tool unit
- 3b3b
- untere Werkzeugeinheitlower tool unit
- 44
- Schubkopfpusher head
- 55
- NiederhalterStripper plate
- 66
- Teleskopverbindertelescopic connector
- 77
- Schwenkkopfswivel head
- 88th
- Druckstangepushrod
- 99
- Gewindestangethreaded rod
- 1010
- Druckkörperpressure vessels
- 1111
- Kontermutterlocknut
- 1212
- Nutgroove
- 1313
- Führungsabschnittguide section
- 1414
- Biegeeinheitbending unit
- 14a14a
- Biegeeinheitbending unit
- 1515
- Nutgroove
- 15a15a
- Nutgroove
- 1616
- Sockelbase
- 16a16a
- Sockelbase
- 16b16b
- Sockelbase
- 1717
- Umformbereichforming region
- 17a17a
- Umformbereichforming region
- 17b17b
- Umformbereichforming region
- 1818
- Nutgroove
- 18a18a
- Nutgroove
- 18b18b
- Nutgroove
- 1919
- Langprofillong profile
- 19a19a
- Langprofillong profile
- 19b19b
- Langprofillong profile
- 19c19c
- Langprofillong profile
- 19d19d
- Langprofillong profile
- 19e19e
- Langprofillong profile
- 2020
- Klemmeinheitterminal unit
- 20a20a
- Klemmeinheitterminal unit
- 20b20b
- Klemmeinheitterminal unit
- 2121
- Führungsleisteguide rail
- 21a21a
- Führungsleisteguide rail
- 2222
- Bolzenbolt
- 2323
- Klemmbackejaw
- 2424
- Tischtable
- 2525
- Stempelstamp
- 2626
- Konturbereichcontour area
- 2727
- Nutgroove
- 100100
- Biegeanlagebending machine
- 101 101
- Biegestationbending station
- 102102
- Biegestationbending station
- 103103
- Biegestationbending station
- AA
- Nachführrichtungtracking direction
- BB
- DurchlaufrichtungThroughput direction
- CC
- Biegeabschnittbending section
- DD
- Biegeabschnittbending section
- Ee
- Biegeabschnittbending section
- FF
- Biegeabschnittbending section
- GG
- Biegeabschnittbending section
- L1L1
- Längelength
- L2L2
- Umfangslängecircumferential length
- XX
- Schließrichtungclosing direction
- YY
- Rotationsachseaxis of rotation
- Y1Y1
- Schwenkachseswivel axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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