ErfindungsgebietTHE iNVENTION field
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walzprofiliervorrichtung zum Kalt- oder Warmwalzen von Profilen aus Blech gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 13, bei der bzw. dem die Walzprofiliervorrichtung eine Führungsschiene mit einem Klemmschlitten umfasst, der entlang der Führungsschiene verfahrbar ist, wobei ein Werkstück auf dem Klemmschlitten stabil festgeklemmt wird, um so definiert entlang von Umformgerüsten bewegt zu werden.The present invention relates to a roll forming device for cold or hot rolling of profiles of sheet metal according to claim 1 and a method according to claim 13, wherein the roll forming device comprises a guide rail with a clamping carriage, which is movable along the guide rail, wherein a workpiece the clamping carriage is stably clamped so as to be moved along defined Umformgerüsten.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Beim Walzprofilieren von Profilen bzw. Profilstangen oder Profilschienen wird ein Bandmaterial aus Blech oder einem Metall mittels einer Anzahl von Walzensätzen aus zusammenwirkenden Walzen schrittweise zu einem gewünschten Endquerschnitt umgeformt. Die Walzen eines Walzensatzes sind jeweils an einem entsprechenden Umformgerüst fest gelagert und formen das Bandmaterial um, das zwischen den Walzen hindurchgeführt wird, Eine solche Walzprofiliervorrichtung ist z. B. in der DE 10 2007 059 439 B3 beschrieben.When roll profiling of profiles or profile bars or rails, a strip material made of sheet metal or a metal is formed by means of a number of sets of rollers from cooperating rollers gradually to a desired final cross-section. The rolls of a set of rolls are each firmly mounted on a corresponding Umformgerüst and re-form the strip material which is passed between the rollers, Such a roll forming is z. B. in the DE 10 2007 059 439 B3 described.
Ein Problem ist es, dass sich das Blech während einer Umformung verzieht, wobei die Ursache in inneren Materialspannungen in dem Blech zwischen einem Teil der verformt ist und einem anderen Teil, der nicht verformt ist, liegt. Um einem solchen Verzug und einer Abweichung von der Ideallinie einer gewünschten Profilblume entgegenzuwirken, sind beispielsweise aus der DE 10 2007 034 708 B3 und aus der DE 10 2009 022 829 verschiedenartige, bewegliche Niederhalter bekannt, die das Blech zwischen Klemmschuhen einklemmen. Dadurch kann das Blech an Stellen der Klemmung die Form, die auch durch die Klemmschuhe vorgegeben ist, einhalten. Die Klemmung, Führung und eine Abstützung des Blechs kann durch die Klemmschuhe entweder jeweils zwischen den jeweiligen Umformgerüsten oder aber auch über eine gesamte Strecke eines Walzprofilierens erfolgen. Dabei können auf die Klemmschuhe auch Umformkräfte eingeleitet werden, die bei der Biegung bzw. Umformung des Blechs entstehen, und die entsprechend von den Klemmschuhen aufgenommen werden müssen. Dabei wird das Blech, so gut es geht, beispielsweise durch hydraulische stempelartige Presssysteme oder durch band- oder kettenartige Systeme, die Klemmschuhe tragen, festgeklemmt und für eine bestimmte Strecke in der Walzprofiliervorrichtung transportiert Um ein Verrutschen des Blechs zwischen den Klemmschuhen zu verhindern, werden beispielsweise auch Mikroverzahnungen auf Kontaktstellen der Klemmschuhe zum Blech hin aufgebracht.One problem is that the metal sheet warps during forming, with the cause being internal material stresses in the sheet being deformed between one part and another part which is not deformed. To counteract such a delay and a deviation from the ideal line of a desired profile flower, for example, from DE 10 2007 034 708 B3 and from the DE 10 2009 022 829 various, movable hold-down known which pinch the plate between clamping shoes. As a result, the sheet at locations of clamping the shape, which is also specified by the clamping shoes comply. The clamping, guidance and a support of the sheet can be done by the clamping shoes either between the respective Umformgerüsten or over an entire distance of a roll forming. In this case also forming forces can be introduced on the clamping shoes, which arise during the bending or deformation of the sheet, and must be taken up accordingly by the clamping shoes. The sheet is, as far as possible, for example, by hydraulic stamp-type pressing systems or by belt or chain-like systems that wear clamping shoes, clamped and transported for a certain distance in the roll forming To prevent slippage of the sheet between the clamping shoes, for example Also applied micro gears on contact points of the clamping shoes to the plate out.
DE 20 2009 007 527 offenbart eine Anordnung der Klemmschuhe, die auf einem Endlosband, wie beispielsweise auf einer rotierenden Kette oder einem Metallband aufgesetzt sind, und die das Werkstück quasi kontinuierlich klemmen und transportieren. Die Klemmschuhe können dabei auch selbst Glieder der Kette darstellen. Dabei wird das Blech wie zwischen zwei Raupenbändern gehalten und zugleich transportiert. Dadurch wird auch ein kontinuierlicher Verarbeitungsprozess ermöglicht. Seitliche Abstütz- oder Führungselemente führen das Blech zwischen die Klemmschuhe, wo es festgeklemmt und dann weiter in Walzprofilierrichtung transportiert wird. DE 20 2009 007 527 discloses an arrangement of the clamping shoes which are mounted on an endless belt, such as on a rotating chain or a metal belt, and which clamp and transport the workpiece virtually continuously. The clamping shoes can also be members of the chain themselves. The sheet is held as between two caterpillars and transported at the same time. This also enables a continuous processing process. Lateral support or guide elements guide the sheet between the clamping shoes, where it is clamped and then transported further in Walprofilprofilrichtung.
Problematisch wird eine Klemmung besonders bei einer einseitigen und bei einer asymmetrischen Umformung des Blechs bzw. eines Werkstücks, wobei besonders große innere Materialspannungen bzw. Verzugskräfte entstehen, die entsprechend während der Umformung des Werkstücks von den Klemmschuhen bzw von Klemmelementen aufgenommen und gehalten werden müssen. Solche innere Materialspannungen würden ansonsten zu einem Verzug bzw. zu einer Krümmung des Werkstücks entlang der Walzprofilierrichtung und von oben gesehen führen. Bisherige bekannte Klemmvorrichtungen können diesen Anforderungen nicht gerecht werden, so dass eine andere Art an besonders fester, stabiler Klemmung und Führung des Werkstücks benötigt wird. Bei bisherigen Klemmvorrichtungen ist der Verzug des Werkstücks zu groß, wodurch auch eine Zuführung des Werkstücks zu einem nachfolgenden Umformgerüst zu ungenau wird.A problem is a clamping especially in a one-sided and in an asymmetric deformation of the sheet or a workpiece, with particularly large internal material stresses or distortion forces arise, which must be recorded and held accordingly during the deformation of the workpiece by the clamping shoes or clamping elements. Such inner material stresses would otherwise lead to a distortion or to a curvature of the workpiece along the roll profiling direction and viewed from above. Previous known clamping devices can not meet these requirements, so that a different type of particularly strong, stable clamping and guidance of the workpiece is needed. In previous clamping devices of the delay of the workpiece is too large, whereby a supply of the workpiece to a subsequent Umformgerüst is too inaccurate.
Eine einseitige Umformung zunächst einer Seite des Werkstücks und dann ggf. auch einer zweiten Seite des Werkstücks ist dennoch unter einem Gesichtspunkt vorteilhaft gegenüber einer zweiseitigen Umformung, wenn beispielsweise das Werkstück schmal ist, und es so nur an der ersten Seite gehalten werden kann, um es an der zweiten Seite durch Walzprofilierung zu bearbeiten – und dann anders herum.A one-sided deformation of at least one side of the workpiece and then possibly also a second side of the workpiece is nevertheless advantageous from a two-sided transformation, for example if the workpiece is narrow, and so it can only be held on the first side to it on the second side to be processed by roll forming - and then vice versa.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Bereitstellung einer Walzprofiliervorrichtung, die ein feste, stabile und präzise Führung eines darin zu profilierenden Werkstücks entlang einer Profilierrichtung ermöglicht, um das Werkstück entsprechend einer Ideallinie einer gewünschten Profilblume herstellen zu können.Therefore, it is an object of the invention to provide a roll forming apparatus which enables a firm, stable and precise guidance of a workpiece to be profiled therein along a profiling direction so as to be able to produce the workpiece according to an ideal line of a desired profile flower.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass durch die stabile und präzise Führung des Werkstücks in der Walzprofiliervorrichtung auch ein einseitiges Umformen bei einem minimalen Verzug des Werkstücks ermöglicht werden soll. A further object of the invention is that the stable and precise guidance of the workpiece in the roll profiling device should also permit unilateral forming with minimal distortion of the workpiece.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass durch die stabile und präzise Führung des Werkstücks in der Walzprofiliervorrichtung auch ein einseitiges, asymmetrisches Umformen des Werkstücks bei einem minimalen Verzug des Werkstücks ermöglicht werden soll.A further object of the invention is that due to the stable and precise guidance of the workpiece in the roll profiling device, it is also intended to enable one-sided, asymmetrical shaping of the workpiece with minimal distortion of the workpiece.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass durch die stabile und präzise Führung des Werkstücks in der Walzprofiliervorrichtung zunächst die eine Seite und danach die andere Seite des Werkstücks bei einem minimalen Verzug des Werkstücks umgeformt werden können soll.A further object of the invention is that the stable and precise guidance of the workpiece in the roll forming device should first enable the one side and then the other side of the workpiece to be formed with minimal distortion of the workpiece.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die vorstehenden Aufgaben sowie weitere der Beschreibung zu entnehmende Aufgaben werden von einer Walzprofiliervorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. von einem Walzprofilierverfahren gemäß Anspruch 13 gelöst.The above objects and other objects to be taken from the description are achieved by a roll forming apparatus according to claim 1 and by a roll forming method according to claim 13, respectively.
Erfindungsgemäß umfasst die Walzprofiliervorrichtung mindestens eine stabile Führungsschiene, die vorzugsweise in Richtung einer Walzprofilierrichtung ausgerichtet ist, sowie mindestens einen Klemmschlitten, der auf der Führungsschiene angeordnet und entlang der Führungsschiene mit nur einem Freiheitsgrad verschieblich ist.According to the invention, the roll forming device comprises at least one stable guide rail, which is preferably aligned in the direction of a roll profiling direction, and at least one clamping slide, which is arranged on the guide rail and displaceable along the guide rail with only one degree of freedom.
Vorzugsweise ist der Klemmschlitten durch ein Rollenlager, ein Kugellager oder ein Gleitlager mit der Führungsschiene fest und stabil verbunden und weist nur den einen Freiheitsgrad entlang der Führungsschiene auf.Preferably, the clamping carriage is firmly and stably connected by a roller bearing, a ball bearing or a slide bearing with the guide rail and has only the one degree of freedom along the guide rail.
Vorzugsweise ist die Führungsschiene fest und stabil mit den Umformgerüsten verbunden, die ein Werkstück verformen, das auf dem Klemmschlitten festgeklemmt ist und auf der Führungsschiene an den Umformgerüsten entlang gefahren wird.Preferably, the guide rail is firmly and stably connected to the Umformgerüsten that deform a workpiece that is clamped on the clamping slide and is driven on the guide rail on the Umformgerüsten along.
Der Klemmschlitten weist erfindungsgemäß mindestens ein Klemmelement auf, durch das das Werkstück auf dem Klemmschlitten während der Walzprofilierung fest und stabil gehalten wird. Vorzugsweise weist der Klemmschlitten eine Vielzahl an Klemmelementen auf, die unterschiedlicher Art sein können und teils auch einen Anschlagcharakter aufweisen können.According to the invention, the clamping carriage has at least one clamping element, by means of which the workpiece is held firmly and stably on the clamping carriage during the rolling profiling. Preferably, the clamping carriage on a plurality of clamping elements, which may be of different types and may also have a stop character.
Vorzugsweise ist das Klemmelement als eine Schraube, ein Haken, ein Klemmbolzen, ein Klemmschuh oder eine Klemmplatte, die durch Schrauben festgeklemmt wird ausgeführt.Preferably, the clamping element is designed as a screw, a hook, a clamping bolt, a clamping shoe or a clamping plate which is clamped by screws.
Vorzugsweise umfasst die Walzprofiliervorrichtung auch eine zweite Führungsschiene, die beispielsweise mit einem dem ersten Umformgerüst nachfolgenden, zweiten Umformgerüst in Verbindung steht.Preferably, the roll forming device also comprises a second guide rail, which is connected, for example, with a second forming frame following the first forming frame.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in der detaillierten Beschreibung und in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are given in the detailed description and in the dependent claims.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Werkstück und alle Teile davon definiert stabil geführt werden und nur einen Freiheitsgrad in der Walzprofilierrichtung entlang der Führungsschiene haben. Durch eine feste stabile Klemmung des Werkstücks auf dem Klemmschlitten, der auf der Führungsschiene mit dem einen Freiheitsgard verfahrbar ist, führen die inneren Materialspannungen im Werkstück nicht zu einem Verzug des Werkstücks, da dieses fest und stabil ausgerichtet auf dem verzugssteifen Klemmschlitten gehalten wird.The advantages achieved by the invention are, in particular, that the workpiece and all parts thereof are guided stably defined and have only one degree of freedom in the Walzprofilierrichtung along the guide rail. By a firm stable clamping of the workpiece on the clamping carriage, which is movable on the guide rail with a liberty, the inner material stresses in the workpiece does not lead to a delay of the workpiece, as this is held firmly and stably aligned on the distortion-resistant clamping carriage.
Ein weitere Vorteil ist die Möglichkeit, auch schmale Werkstücke, die aufgrund der Schmalheit nicht mittig sondern nur seitlich geklemmt gehalten werden können, walzprofilieren bzw. umformen zu können. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, durch die feste Einspannung bzw. Klemmung des Werkstücks auf dem Klemmschlitten auch asymmetrische Profile walzprofilieren zu können, ohne dass sich dadurch das Werkstück zu sehr verzieht.Another advantage is the ability to even roll narrow workpieces that can not be kept in the center but only clamped laterally due to the narrowness, roll profiling or reshaping. Another advantage is the ability to roll profiling asymmetric profiles by the firm clamping or clamping of the workpiece on the clamping carriage, without thereby distorting the workpiece too much.
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist in nachfolgenden Zeichnungen und in einer detaillierten Beschreibung dargestellt, soll aber die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzen.A preferred embodiment according to the present invention is illustrated in the following drawings and detailed description, but is not intended to limit the present invention thereto.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
1 zeigt eine schematische Anordnung einer Walzprofiliervorrichtung von oben, bestehend aus einer ersten und aus einer zweiten Führungsschiene mit jeweils einer ersten bzw. zweiten zugeordneten Umformgerüsteinheit, die zusammen auf einem Basissockel montiert angeordnet sind; 1 shows a schematic arrangement of a roll forming from above, consisting of a first and a second guide rail, each having a first and second associated Umformgerüsteinheit, which are arranged together mounted on a base base;
2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von 1 der ersten Umformgerüsteinheit mit der zugeordneten ersten Führungsschiene und einen Teil der zweiten Führungsschiene, wobei auf der ersten Führungsschiene ein Klemmschlitten angeordnet ist, der ein Werkstück klemmend hält, das in die erste Umformgerüsteinheit hineingefahren wird; 2 shows an enlarged section of 1 the first forming frame unit with the associated first guide rail and a part of the second guide rail, wherein on the first guide rail, a clamping carriage is arranged, which clampingly holds a workpiece, which is moved into the first Umformgerüsteinheit;
3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von 2 der ersten Umformgerüsteinheit mit der zugeordneten ersten Führungsschiene und dem damit verbundenen Klemmschlitten, der das Werkstück hält, das von ersten Umformrollen umgeformt wird; 3 shows an enlarged section of 2 the first forming stand unit with the associated first guide rail and the associated clamping slide, which holds the workpiece, which is formed by first forming rollers;
4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von 3 in Seitenansicht und in Walzprofilierrichtung eines ersten Umformgerüsts der Umformgerüsteinheit mit einer ersten Walze und einer ersten Gegenwalze, die zusammen das Werkstück umformen, das von dem Klemmschlitten und dessen Klemmelementen gehalten wird; 4 shows an enlarged section of 3 in side view and in Walzprofilierrichtung a first Umformgerüsts the Umformgerüsteinheit with a first roller and a first mating roll, which together form the workpiece, which is held by the clamping slide and its clamping elements;
5 zeigt einen Ausschnitt der Walzprofiliervorrichtung ähnlich wie in 2, mit dem Unterschied, dass das Werkstück auf dem ersten Führungsschlitten durch die erste Umformgerüsteinheit hindurchgelaufen ist und nun still steht, um auf einen zweiten Klemmschlitten auf der zweiten Führungsschiene umgesetzt zu werden; 5 shows a section of the roll forming similar to in 2 with the difference that the workpiece has passed through the first forming unit on the first guide carriage and now stands still to be transferred to a second clamping carriage on the second guide rail;
6 zeigt die gleiche Anordnung, wie in 5, jedoch mit dem umgesetzten Werkstück, das von der ersten Führungsschiene auf die zweite Führungsschiene mit dem zugehörigen Klemmschlitten umgesetzt wurde; 6 shows the same arrangement as in 5 but with the converted workpiece, which has been converted from the first guide rail on the second guide rail with the associated clamping carriage;
7 zeigt die Anordnung der zweiten Umformgerüsteinheit als Fortführung von 6, wobei das Werkstück schon etwa zur Hälfte durch die Umformgerüsteinheit hindurchgelaufen ist. Rechts im Bild ist noch das Ende der ersten Führungsschiene zu sehen; 7 shows the arrangement of the second Umformgerüsteinheit as a continuation of 6 , Wherein the workpiece has already gone through about half of the Umformgerüsteinheit. Right in the picture is still the end of the first guide rail to see;
8 zeigt die Anordnung der zweiten Umformgerüsteinheit als Fortführung von 7, wobei das Werkstück durch die zweite Umformgerüsteinheit hindurchgelaufen ist und am Ende von den Klemmschuhen befreit wurde. Man erkennt nun die asymmetrisch umgeformte Form des Werkstücks; 8th shows the arrangement of the second Umformgerüsteinheit as a continuation of 7 wherein the workpiece has passed through the second forming frame unit and has been freed from the clamping shoes at the end. You can now see the asymmetrically shaped shape of the workpiece;
9 zeigt die asymmetrisch umgeformte Form des Werkstücks. 9 shows the asymmetrically shaped shape of the workpiece.
10 zeigt ähnlich wie 4 in Seitenansicht und in Walzprofilierrichtung eine Führungsschiene, einen darauf sitzenden Klemmschlitten und als Schnittbild ein Klemmelement mit einem dazwischen eingeklemmten Werkstück. 10 shows similar to 4 in side view and in Walzprofilierrichtung a guide rail, a seated thereon carriage and as a cross-sectional view of a clamping element with a clamped therebetween workpiece.
Detaillierte Beschreibung eines AusführungsbeispielsDetailed description of an embodiment
In 1 ist eine schematische Anordnung einer Walzprofiliervorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung in einer Ansicht von oben dargestellt, umfassend eine erste Führungsschiene 1, die mit einer ersten Umformgerüsteinheit über dessen erstes Sockelelement 15 verbunden ist, eine zweite Führungsschiene 1b, die mit einer zweiten Umformgerüsteinheit über dessen zweites Sockelelement 15b verbunden ist, wobei alle diese Elemente auf einem besonders stabilen, verwindungssteifen Basissockel 20 montiert und somit miteinander verbunden sind, Die erste und die zweite Umformgerüsteinheit umfassen jeweils entsprechende Umformgerüste 10, die eine Umformung bzw. eine Walzprofilierung eines Werkstücks 3 vornehmen können.In 1 a schematic arrangement of a roll forming in a preferred embodiment according to the invention in a view from above, comprising a first guide rail 1 connected to a first forming frame unit via its first base element 15 is connected, a second guide rail 1b connected to a second forming frame unit via its second base element 15b All of these elements are mounted on a very sturdy torsion-resistant base 20 mounted and thus connected to each other, the first and the second Umformgerüsteinheit each comprise respective Umformgerüste 10 , which is a deformation or a roll forming of a workpiece 3 can make.
Die erste und die zweite Führungsschiene 1 bzw. 1b sind bevorzugt parallel zueinander und in Richtung einer Walzprofilierrichtung Z angeordnet und überlappen sich für eine bestimmte Länge zwischen der ersten und der zweiten Umformgerüsteinheit, wobei die bestimmte Länge in etwa der Länge des Werkstücks 3 entspricht. Die bestimmte Länge der Überlappung kann aber auch kleiner oder größer als die Länge des Werkstücks 3 sein oder auch gar nicht vorhanden sein, wenn der Umformprozess beispielsweise diskontinuierlich verläuft, wobei das Werkstück 3 umgesetzt werden müsste.The first and the second guide rail 1 respectively. 1b are preferably arranged parallel to one another and in the direction of a roll profiling direction Z and overlap for a certain length between the first and the second forming frame unit, the determined length being approximately the length of the workpiece 3 equivalent. The specific length of the overlap may also be smaller or larger than the length of the workpiece 3 be or even not be present when the forming process, for example, is discontinuous, the workpiece 3 would have to be implemented.
Erfindungsgemäß ist es auch denkbar, die Walzprofilierrichtung Z nicht nur, wie in den 1 bis 8 exemplarisch dargestellt, geradlinig zu gestalten sondern auch entlang einer gekrümmten Bahnkurve zu führen, insbesondere entlang einer Bahnkurve mit einer konstanten Krümmung. Die erste Umformgerüsteinheit kann eine konvexe Bahnkurve der Walzprofilierrichtung Z entlang den dazugehörigen Umformgerüsten 10 aufweisen und die zweite Umformgerüsteinheit eine konkave Bahnkurve der Walzprofilierrichtung Z entlang den dazugehörigen Umformgerüsten 10 aufweisen. Die zu der jeweiligen Umformgerüsteinheit jeweils dazugehörige Führungsschiene 1 bzw. 1b weist bevorzugt die gleiche Krümmung wie die jeweilige Bahnkurve der Umformgerüsteinheit auf. In diesem Zusammenhang ist die Angabe, dass eine Führungsschiene 1 bzw. 1b „parallel” zur Walzprofilierrichtung Z der Umformgerüsteinheit angeordnet ist, dahingehend zu verstehen, dass die Führungsschiene 1 bzw. 1b stets einen konstanten Abstand bzw. einen äquidistanten Versatz zu den Umformwalzen 11 und Umformgegenwalzen 12 bzw. zum jeweiligen Umformgerüst 10 einhält, und zwar sowohl im Falle der geradlinigen als auch im Falle der gekrümmten Bahnkurve der Walzprofilierrichtung Z. Darüber hinaus ist die Angabe, dass die Führungsschiene 1 bzw. 1b mit der Umformgerüsteinheit „verbunden” ist, erfindungsgemäß dahingehend zu verstehen, dass dabei entweder eine direkte Verbindung, eine indirekte Verbindung über Zwischenelemente oder eine direkte und eine indirekte Verbindung besteht.According to the invention, it is also conceivable that Walzprofilierrichtung Z not only, as in the 1 to 8th exemplified to make straight but also to lead along a curved trajectory, in particular along a trajectory with a constant curvature. The first forming frame unit can have a convex trajectory of the rolling profiling direction Z along the associated forming stands 10 and the second Umformgerüsteinheit a concave trajectory of Walzprofilierrichtung Z along the associated Umformgerüsten 10 exhibit. The respectively associated with the respective Umformgerüsteinheit guide rail 1 respectively. 1b preferably has the same curvature as the respective trajectory of the Umformgerüsteinheit. In this context, the indication that a guide rail 1 respectively. 1b Is arranged "parallel" to Walzprofilierrichtung Z of the Umformgerüsteinheit, to the effect that the guide rail 1 respectively. 1b always a constant distance or an equidistant offset to the forming rollers 11 and forming counter rolls 12 or to the respective Umformgerüst 10 holds, both in the case of the straight and in the case of the curved trajectory of the roll forming Z. In addition, the indication that the guide rail 1 respectively. 1b is "connected" to the Umformgerüsteinheit, according to the invention to the effect that there is either a direct connection, an indirect connection via intermediate elements or a direct and an indirect connection.
Die Walzprofiliervorrichtung Z in der bevorzugten Ausführungsform ist so ausgebildet, dass das Werkstück 3 (siehe 2) an einer Position POS_A auf die erste Führungsschiene 1 über einen ersten Klemmschlitten 2 aufgesetzt wird, an der ersten Umformgerüsteinheit entlang läuft, die das Werkstück umformt, an einer Position POS_B ankommt. An der Position POS_B wird das Werkstück 3 von dem ersten Klemmschlitten 2 gelöst und auf einem zweiten Klemmschlitten, der mit der zweiten Führungsschiene 1b verbunden ist, festgeklemmt, wobei die Klemmung des Werkstücks 3 bevorzugt von einer ersten Seite zu einer zweiten Seite des Werkstücks gewechselt wird, um danach die zweite Seite bearbeiten bzw. umformen zu können. Von der Position POS_B aus wird das Werkstück 3 an der zweiten Umformgerüsteinheit, wo das Werkstück 3 an der bevorzugten zweiten Seite umgeformt wird, bis zu einer Position POS_C weiter verfahren, um es dort vom zweiten Klemmschlitten 2b lösen und entnehmen zu können.The roll forming Z in the preferred embodiment is formed so that the workpiece 3 (please refer 2 ) at a position POS_A on the first guide rail 1 via a first clamping carriage 2 is placed on the first Umformgerüsteinheit running along, which transforms the workpiece, arrives at a position POS_B. At position POS_B the workpiece becomes 3 from the first clamp carriage 2 solved and on a second Clamp carriage, with the second guide rail 1b is connected, clamped, with the clamping of the workpiece 3 is preferably changed from a first side to a second side of the workpiece to then edit the second page or reshape can. From position POS_B the workpiece becomes 3 at the second Umformgerüsteinheit where the workpiece 3 is deformed on the preferred second side, continue to a position POS_C to it from the second clamping carriage 2 B solve and be able to remove.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform kann ebenso auch nur die erste Umformgerüsteinheit umfassen, wenn das Werkstück 3 beispielsweise nur einseitig umgeformt werden soll oder wenn die Form des Werkstücks 3 auch eine Einspannung entlang der Mitte des Werkstücks 3 erlaubt und zugleich beidseitig durch die jeweiligen Umformgerüste 10 umgeformt werden kann.A further preferred embodiment may as well include only the first forming frame unit when the workpiece 3 for example, to be formed only on one side or if the shape of the workpiece 3 also a clamping along the center of the workpiece 3 allowed and at the same time on both sides by the respective Umformgerüste 10 can be transformed.
Der Basissockel 20 ist bevorzugt als besonders stabiles und verwindungssteifes Sockelgerüst ausgebildet und umfasst einen oder mehrere Stahlträger und/oder ein Stahlbetongrundelement.The base socket 20 is preferably formed as a particularly stable and torsion-resistant base frame and includes one or more steel beams and / or a reinforced concrete base element.
Denkbar ist auch, dass eine Ausrichtung der ersten Führungsschiene 1 von der Walzprofilierrichtung abweichen kann.It is also conceivable that an orientation of the first guide rail 1 may differ from the Walzprofilierrichtung.
2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Walzprofiliervorrichtung gemäß 1 und zeigt dabei insbesondere die erste Umformgerüsteinheit mit den jeweiligen Umformgerüsten 10 mit deren jeweiligen Umformwalzen 11 und Umformgegenwalzen 12, die das Werkstück 3 umformen und entsprechend große Kräfte aufnehmen bzw. aufbringen müssen. Entsprechend stabil und verwindungssteif sind die vorgenannten Elemente in Bezug auf das erste Sockelelement 15 und auf den Basissockel 20 ausgeführt, um auch in Bezug auf die erste Führungsschiene 1 einen definierten Abstand zu halten. Links im Bild in Walzprofilierrichtung Z ist noch ein anfänglicher Teil der zweiten Führungsschiene 1b zu sehen, die parallel zur ersten Führungsschiene 1 verläuft. 2 shows an enlarged section of the preferred embodiment of the roll forming according to 1 and shows in particular the first Umformgerüsteinheit with the respective Umformgerüsten 10 with their respective forming rollers 11 and forming counter rolls 12 that the workpiece 3 reshape and absorb or apply correspondingly large forces. Accordingly stable and torsionally rigid are the aforementioned elements with respect to the first base element 15 and on the base socket 20 executed, too, in relation to the first guide rail 1 to keep a defined distance. Left in the picture in Walzprofilierrichtung Z is still an initial part of the second guide rail 1b to see that parallel to the first guide rail 1 runs.
Auf der ersten Führungsschiene 1 ist ein Klemmschlitten 2 angeordnet, der ein Werkstück 3 durch Klemmelemente 4 festgeklemmt hält. Nachdem der Klemmschlitten 2 auf der ersten Führungsschiene 1 aufgesetzt oder aufgeschoben wurde, ist der Klemmschlitten 2 mit der ersten Führungsschiene 1 mit nur einem Freiheitsgrad in Profilierrichtung Z fest verbunden. In X- und Y-Richtung weist der Klemmschlitten 2 nur ein geringes, typisches Führungslagerspiel auf (siehe auch 4). Demgemäß kann sich das festgeklemmte Werkstück 3 ebenfalls nur entlang der Walzprofilierrichtung Z bewegen.On the first guide rail 1 is a clamp carriage 2 arranged, which is a workpiece 3 by clamping elements 4 held tight. After the clamp carriage 2 on the first guide rail 1 has been put on or postponed is the clamp carriage 2 with the first guide rail 1 firmly connected with only one degree of freedom in profiling Z. In the X and Y direction, the clamping carriage 2 only a small, typical leadership camp game on (see also 4 ). Accordingly, the clamped workpiece can 3 also move only along the roll profiling Z.
Indem die Umformwalzen 11 und Umformgegenwalzen 12 dazwischen die erste Seite des Werkstücks 3 bzw. das Metall umformen, entsteht eine Aufweitung der ersten Seite relativ zu der nicht bearbeiteten zweiten Seite des Werkstücks 3, wodurch Kräfte entstehen, die das Metall bzw. das Werkstück 3 bogenförmig verziehen wurden. Diese Kräfte sind von dem Klemmschlitten 2 und von der ersten Führungsschiene 1 aufzunehmen, was eine entsprechende Dimensionierung dieser Teile erfordert. Indem das Werkstück 3 an mehreren Punkten auf dem Klemmschlitten 2 stabil befestigt bzw. gehalten ist, kann sich das Werkstück 3 nicht wesentlich in sich verziehen, was wiederum zur Folge hat, dass jeder festgeklemmte Abschnitt des Werkstücks 3 in einem definierten Abstand, in einer definierten Position und Lage zu dem jeweiligen Umformgerüst 10 gehalten wird Die Klemmung und die Abstandshaltung des Werkstücks 3 sind entsprechend fest und stabil genug auf dem Klemmschlitten 2 und der ersten Führungsschiene 1 auszuführen bzw. zu dimensionieren. Dies gilt vor allem für eine einseitige und/oder asymmetrische Umformung des Werkstücks 3.By the forming rollers 11 and forming counter rolls 12 in between the first side of the workpiece 3 or forming the metal, a widening of the first side relative to the unprocessed second side of the workpiece arises 3 , which creates forces that affect the metal or the workpiece 3 were warped arcuately. These forces are from the clamp carriage 2 and from the first guide rail 1 which requires a corresponding dimensioning of these parts. By the workpiece 3 at several points on the clamp carriage 2 is stably fixed or held, the workpiece can 3 not significantly distort, which in turn has the consequence that each clamped portion of the workpiece 3 in a defined distance, in a defined position and position to the respective Umformgerüst 10 held The clamping and the distance of the workpiece 3 are accordingly firm and stable enough on the clamping slide 2 and the first guide rail 1 to execute or to dimension. This is especially true for a one-sided and / or asymmetric deformation of the workpiece 3 ,
Ohne Festklemmung und Führung des Werkstücks 3, also ohne das Klemmelement 4 und ohne die erste Führungsschiene 1 würde sich bei einem einseitig bearbeiteten, bzw. umgeformten Werkstücks 3 ein einseitiger Verzug entlang der Profilierrichtung ergeben, was zur Folge hätte, dass das verzogene Werkstück 3 nur schwer einer nachfolgenden Umformgerüsteinheit richtig positioniert bzw. ausgerichtet zugeführt werden könnte Dies macht im Umkehrschluss einen Vorteil der vorliegenden, erfindungsgemäßen Walzprofiliervorrichtung mit der ersten Führungsschiene 1 und dem darauf angeordneten Klemmschlitten 2 für die definierte, exakte Führung des Werkstücks 3 klar; nur so sind enge Fertigungstoleranzen, wie sie beispielsweise in der Automobilindustrie gefordert, einhaltbar.Without clamping and guiding the workpiece 3 So without the clamping element 4 and without the first guide rail 1 would be in a one-sided machined or formed workpiece 3 result in a one-sided delay along the profiling, with the result that the warped workpiece 3 This would, conversely, provide an advantage of the present roll profiling device according to the invention with the first guide rail 1 and the clamping carriage arranged thereon 2 for the defined, exact guidance of the workpiece 3 clear; Only then are tight manufacturing tolerances, as required for example in the automotive industry, maintainable.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Klemmschlittens 2 ist als ein einziger, integraler Klemmschlitten 2 ausgeführt. Eine andere bevorzugte Ausführungsform des Klemmschlittens 2 ist als eine Vielzahl einzelner Klemmschlitten 2 ausgeführt, die einfach aneinanderreihbar sind und die auf der ersten Führungsschiene 1 mit jeweils dem einen Freiheitsgrad ebenso eine eindeutige, definierte Führung des Werkstücks 3 entlang einer der Führungsschienen in Profilierrichtung Z ermöglichen. Bevorzugt können die einzelnen, aneinandergereihten Klemmschlitten 2 auch miteinander verzahnt oder verschraubt werden, um die Rigidität einer gesamten Anordnung des Klemmschlittens 2 zu erhöhen. Wenn im weiteren Verlauf der Beschreibung von „dem Klemmschlitten 2” die Rede ist, ist dabei immer auch die Möglichkeit eingeschossen, dass dieser aus mehreren einzelnen Klemmschlitten 2 aufgebaut sein kann, bzw. das Werkstück 3 von den mehreren einzelnen aneinandergereihten Klemmschlitten 2 gehalten bzw. geklemmt und geführt wird.A preferred embodiment of the clamping carriage 2 is as a single, integral clamp carriage 2 executed. Another preferred embodiment of the clamping carriage 2 is as a variety of single clamp carriages 2 executed, which are easy to string together and on the first guide rail 1 with each one degree of freedom as well as a clear, defined leadership of the workpiece 3 along one of the guide rails in profiling Z allow. Preferably, the individual, juxtaposed clamping slide 2 also be interlocked or screwed together to the rigidity of an entire arrangement of the clamping carriage 2 to increase. If in the further course of the description of "the clamping slide 2 "Is the speech, it is always shot the possibility that this of several individual clamping slide 2 can be constructed, or the workpiece 3 of the several individual juxtaposed clamping carriages 2 held or clamped and guided.
Der Klemmschlitten 2 weist bevorzugt eine Gleitlagerführung auf der ersten Führungsschiene 1 auf, wobei andere Lagerarten, wie Rollenlager und Kugellager ebenso vorstellbar sind Bevorzugt kann beispielsweise auch eine Öldruckeinspritzung in das Gleitlager erfolgen, um weniger Materialabrieb und ein besseres Gleiten zu erzielen. Auch kann eine bevorzugte Verbindung des Klemmschlittens 2 mit der ersten Führungsschiene 1 nach einem Aufsetzen auf die erste Führungsschiene 1 beispielsweise in y-Richtung erfolgen, wonach die Arretierung zwischen dem Klemmschlittens 2 und der ersten Führungsschiene 1 in y-Richtung durch anschraubbare oder elektromagnetisch oder hydraulisch einfahrbare, seitliche Haltebügel oder ähnliches erfolgen kann.The clamping carriage 2 preferably has a slide bearing guide on the first guide rail 1 Other bearing types, such as roller bearings and ball bearings, are also conceivable. For example, an oil pressure injection into the slide bearing can also be carried out in order to achieve less material abrasion and better sliding. Also, a preferred connection of the clamping carriage 2 with the first guide rail 1 after putting on the first guide rail 1 for example, in the y-direction, after which the locking between the clamping carriage 2 and the first guide rail 1 Can be done in the y-direction by screwed or electromagnetically or hydraulically retractable, lateral headband or the like.
Zur Festklemmung des Werkstücks 3 auf dem Klemmschlitten 2, weist der Klemmschlitten 2 bevorzugt Klemmelemente 4, wie beispielsweise Klemmbügel, Klemmbolzen, Klemmhebel, Klemmhaken, Klemmplatten und an das Werkstück 3 angeformte Klemmelemente 4 auf, die beispielsweise durch Schrauben oder Muttern auf dem Klemmschlitten 2 festgezogen werden und ein Werkstück 3 dazwischen einklemmen können. Zusätzlich stehen aus dem Klemmschlitten 2 bevorzugt Bolzen heraus, die in entsprechende Löcher 6 des Werkstücks 3 passen, um dadurch das Werkstück 3 zunächst auf dem Klemmschlitten 2 definiert positionieren und dann klemmen zu können. Zur genauen Positionierung des Werkstücks 3 auf dem Klemmschlitten 2 sind bevorzugt auch ein oder mehrere Anschläge auf dem Klemmschlitten 2 angebracht, an denen das Werkstück 3 vor der Klemmung ausgerichtet werden kann. Auch werden stabile Anschläge für das Werkstück 3 eingesetzt, um einen Verzug des jeweiligen Abschnitts des Werkstücks 3 in Richtung des jeweiligen Anschlags zu verhindern Bevorzugt werden dazu in das Werkstück 3 vor der Walzprofilierung, soweit möglich, auch die Löcher 6 in definierten Positionen eingebracht, durch die das Werkstück 3 auf dem Klemmschlitten 2 positioniert und auch zum Teil klemmend gehalten werden können. Ein Anschrauben des Werkstücks 3 und ein Halten durch einen Abstandshalter auf dem Klemmschlitten 2 wird erfindungsgemäß auch als „Klemmung” verstanden. Eine weitere Möglichkeit einer genauen Positionierung des Werkstücks 3 auf dem Klemmschlitten 2 ist auch das Einbringen einer Profilkante, um dadurch beispielsweise das Werkstück 3 auf dem Klemmschlitten 2 besser arretieren zu können. Alternativ kann dem Werkstück 3 an der nicht bearbeiteten Seite auch eine Form mit Haken und Löchern gegeben werden, durch die sich das Werkstück 3 auf dem Klemmschlitten 2 entsprechend stabil festklemmen lässt. Der Klemmschlitten 2 kann bevorzugt auch eine entsprechende Negativform zu einer Form des Werkstücks 3 aufweisen, um dieses gut festklemmen zu können. Eine Kombination der vorstehenden Verfahren zur Klemmung beispielsweise durch Löcher, Klemmelemente 4, der Profilkante, einer Anformung des Klemmschlittens 2 ist ebenso vorstellbar und jeweils abhängig von dem Werkstück 3.For clamping the workpiece 3 on the clamp carriage 2 , points the clamping slide 2 preferably clamping elements 4 , such as clamp, clamping bolt, clamping lever, clamping hooks, clamping plates and to the workpiece 3 molded clamping elements 4 on, for example, by screws or nuts on the clamping carriage 2 be tightened and a workpiece 3 between them. In addition, stand out of the clamping carriage 2 prefers bolts out into corresponding holes 6 of the workpiece 3 to thereby fit the workpiece 3 first on the clamping carriage 2 defined position and then to be able to clamp. For exact positioning of the workpiece 3 on the clamp carriage 2 are preferably also one or more stops on the clamping carriage 2 attached to which the workpiece 3 can be aligned before the clamping. Also become stable stops for the workpiece 3 used to delay the relevant section of the workpiece 3 to prevent in the direction of the respective attack are preferred to the work 3 before roll forming, as far as possible, also the holes 6 introduced in defined positions through which the workpiece 3 on the clamp carriage 2 positioned and can also be held partly clamped. Screwing on the workpiece 3 and holding by a spacer on the clamp carriage 2 is understood according to the invention as "clamping". Another way to accurately position the workpiece 3 on the clamp carriage 2 is also the introduction of a profile edge, thereby, for example, the workpiece 3 on the clamp carriage 2 better lock. Alternatively, the workpiece 3 on the non-machined side also be given a shape with hooks and holes through which the workpiece 3 on the clamp carriage 2 can be firmly clamped accordingly stable. The clamping carriage 2 may also be a corresponding negative mold to a shape of the workpiece 3 have to be able to clamp this well. A combination of the above methods for clamping, for example, through holes, clamping elements 4 , the profile edge, an Anformung the clamping carriage 2 is also conceivable and depending on the workpiece 3 ,
Erfindungsgemäß ist es auch vorstellbar, dass die Klemmelemente 4 von der Walzprofiliervorrichtung automatisch angebracht bzw. angezogen und fest verbunden, sowie danach wieder automatisch gelöst werden. Alternativ können die Klemmelemente 4 manuell angelegt und angezogen bzw. wieder gelöst werden. Zur Klemmung sind ferner auch Permanent-, Elektromagnete und/oder Hydraulikelemente vorstellbar.According to the invention it is also conceivable that the clamping elements 4 be automatically attached or tightened by the roll forming and firmly connected, and then automatically released again. Alternatively, the clamping elements 4 manually created and tightened or released again. For clamping also permanent, electromagnets and / or hydraulic elements are also conceivable.
Idealerweise können die Klemmelemente 4 teils auch durch die Löcher 6 hindurch auf dem Klemmschlitten 2 befestigt werden.Ideally, the clamping elements 4 partly through the holes 6 through on the clamp carriage 2 be attached.
3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Walzprofiliervorrichtung gemäß 2 und dabei insbesondere die erste Umformgerüsteinheit, durch die das Werkstück 3, das auf dem Klemmschlitten 2 an der zweiten Seite des Werkstücks 3 festgeklemmt ist, hindurchläuft und darin an der ersten Seite des Werkstücks 3 walzprofiliert bzw. umgeformt wird. Dabei wird das Werkstück 3 bzw. die erste Seite des Werkstücks 3 von jeweils einem Umformgerüst 10 bzw. von dessen Umformwalze 11 und dessen Umformgegenwalze 12 geformt und tritt danach in das nachfolgende Umformgerüst 10 ein. Die erste Führungsschiene 1 ist fest mit der Umformgerüsteinheit durch dessen Sockelelement 15 verbunden, auf dem die Umformgerüste 10 fest montiert sind. Die Umformgerüste können bevorzugt auch einen oder mehrere Aktuatoren aufweisen, um asymmetrische Profile erzeugen zu können, wobei das jeweilige Umformgerüst 10 während dem Walzprofiliervorgang entsprechend gesteuert verfahren wird. 3 shows an enlarged section of the preferred embodiment of the roll forming according to 2 and in particular the first Umformgerüsteinheit through which the workpiece 3 that on the clamp carriage 2 on the second side of the workpiece 3 is clamped, passes and therein on the first side of the workpiece 3 is roll profiled or reshaped. This is the workpiece 3 or the first side of the workpiece 3 each of a forming frame 10 or from its forming roller 11 and its forming counter roll 12 shaped and then enters the subsequent Umformgerüst 10 one. The first guide rail 1 is fixed to the Umformgerüsteinheit through its base element 15 connected, on which the Umformgerüste 10 are firmly mounted. The Umformgerüste may preferably also have one or more actuators in order to produce asymmetric profiles, wherein the respective Umformgerüst 10 is controlled accordingly during the roll forming process.
4 zeigt einen nochmals vergrößerten Ausschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Walzprofiliervorrichtung gemäß 3 in einer Seitenansicht und dabei insbesondere das Umformgerüst 10 mit der Umformwalze 11 und der Umformgegenwalze 12, mit der ersten Führungsschiene 1, dem Klemmschlitten 2 und dem Werkstück 3, das durch die Umformwalze 11 und 12 bearbeitet wird. Das Werkstück 3 ist dabei auf dem Klemmschlitten 2 durch das Klemmelement 4 festgeklemmt, in dem das Klemmelement 4 durch eine Schraubverbindung 5 das auf den Klemmschlitten 2 gepresst wird. Vorzugsweise sind auf den Oberflächen des Klemmschlittens 2 und der Klemmelemente 4, die dem Werkstück 3 zugewandt sind, raue Strukturen aufgebracht, um eine möglichst hohe Haftreibung bzw. Klemmung des Werkstücks 3 dazwischen zu erzeugen. Eine bevorzugte Ausführungsform der ersten Führungsschiene 1 weist Schienen auf, die den Klemmschlitten 2 zugleich führen und in X- und Y-Richtung fest und stabil halten Dabei ist es auch vorstellbar, dass der Klemmschlitten 2 auf der ersten Führungsschiene 1 nicht durch die hutförmigen oder durch konische Schienen in X- und Y-Richtung fest gehalten wird, sondern beispielsweise auf einer Fläche oder auf einer breiten Schiene der ersten Führungsschiene 1 sitzt bzw. läuft, wobei der Klemmschlitten 2 durch seitliche Haltebügel, die beiderseitig an der ersten Führungsschiene 1 stabil angebracht sind, gehalten wird, die seitlich in eine Nut des Klemmschlittens 2 eingreifen können. Viele andere Befestigungsarten des Klemmschlittens 2 auf der ersten Führungsschiene 1 sind ebenso vorstellbar. Bevorzugt werden eines oder mehrere der Klemmelemente 4 justierbar bzw. an verschiedene Typen von Werkstücken 3 anpassbar ausgebildet, um dadurch die verschiedenen Typen der Werkstücke 3 mit ein und demselben Klemmschlitten 2 bzw. mit ein und denselben Klemmelementen 4 festklemmen zu können. 4 shows a further enlarged section of the preferred embodiment of the roll forming according to 3 in a side view and in particular the Umformgerüst 10 with the forming roller 11 and the forming counter roll 12 , with the first guide rail 1 , the clamping carriage 2 and the workpiece 3 passing through the forming roll 11 and 12 is processed. The workpiece 3 is on the clamp carriage 2 through the clamping element 4 clamped in which the clamping element 4 through a screw connection 5 that on the clamping slide 2 is pressed. Preferably, on the surfaces of the clamping carriage 2 and the clamping elements 4 that the workpiece 3 facing, rough structures applied to the highest possible static friction or clamping of the workpiece 3 in between too produce. A preferred embodiment of the first guide rail 1 has rails that the clamping carriage 2 at the same time lead and hold in the X and Y direction and stable It is also conceivable that the clamping slide 2 on the first guide rail 1 is not held by the hat-shaped or conical rails in the X and Y directions, but for example on a surface or on a wide rail of the first guide rail 1 sits or runs, the clamping carriage 2 by lateral retaining clips which are on both sides of the first guide rail 1 are stably mounted, which is laterally in a groove of the clamping carriage 2 can intervene. Many other types of fastening of the clamping carriage 2 on the first guide rail 1 are just as conceivable. Preference is given to one or more of the clamping elements 4 adjustable or to different types of workpieces 3 adapted to be adapted to thereby the different types of workpieces 3 with one and the same clamp carriage 2 or with one and the same clamping elements 4 to be able to clamp.
5 zeigt einen Ausschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Walzprofiliervorrichtung gemäß 1–4, wobei die Walzprofilierung der ersten Seite des Werkstücks 3 durch die erste Umformgerüsteinheit vorgenommen worden ist und das Werkstück 3 an der zweiten Position POS_B angekommen ist. In dem vorliegenden Beispiel weist das Werkstück 3 an seiner ersten Seite eine um ca. 90 Grad umgebogene kleine Kante auf. Wenn das Werkstück 3 nun auch entlang der zweiten Seite, die der ersten Seite bevorzugt gegenüberliegt, umgeformt bzw. walzprofiliert werden soll, muß das Werkstück 3 zwangsweise umgespannt und bevorzugt an dessen erster Seite festgeklemmt werden, so dass die zweite Seite des Werkstücks 3 für eine Bearbeitung frei wird. Dabei ist bevorzugt neben der ersten Führungsschiene 1 die zweite Führungsschiene 1b parallel dazu angeordnet, auf der ebenso, wie auf der ersten Führungsschiene 1, der zweite Klemmschlitten 2b angeordnet ist. Die erste und die zweite Führungsschiene 1 bzw. 1b, der erste und der zweite Klemmschlitten 2 bzw. 2b und die ersten und zweiten Klemmelemente 4 bzw. 4b unterscheiden sich jeweils prinzipiell nicht von einander, es gelten die gleichen grundsätzlichen Überlegungen und Regeln für die stabile Klemmung und die Führung des Werkstücks 3, wie zuvor beschrieben. Demgemäß weisen der zweite Klemmschlitten 2b und die zweiten Klemmelemente 4b eine Form auf, die der einseitig profilierten Form des Werkstücks 3, wie sie an der Position POS_B vorliegt, angepasst ist, um diese Seite ebenso fest klemmen zu können, ohne dabei ein erstelltes Profil zu beschädigen. 5 shows a section of the preferred embodiment of the roll forming according to 1 - 4 wherein the roll forming of the first side of the workpiece 3 has been made by the first Umformgerüsteinheit and the workpiece 3 arrived at the second position POS_B. In the present example, the workpiece has 3 on its first side a bent by about 90 degrees small edge. If the workpiece 3 now also along the second side, which is preferably opposite the first side, to be deformed or roll profiled, the workpiece must 3 forcibly clamped and preferably clamped at its first side, so that the second side of the workpiece 3 is released for editing. It is preferred in addition to the first guide rail 1 the second guide rail 1b arranged parallel to it, on the same as on the first guide rail 1 , the second clamp carriage 2 B is arranged. The first and the second guide rail 1 respectively. 1b , the first and second clamping carriages 2 respectively. 2 B and the first and second clamping elements 4 respectively. 4b In principle, they do not differ from each other; the same fundamental considerations and rules apply for the stable clamping and guidance of the workpiece 3 , Like previously described. Accordingly, the second clamping carriage 2 B and the second clamping elements 4b a shape on which the one-sided profiled shape of the workpiece 3 , as it exists in the position POS_B, adapted to be able to clamp this page just as firmly, without damaging a created profile.
6 zeigt den gleichen Ausschnitt der bevorzugten Walzprofiliervorrichtung wie in 5, jedoch nach ummontierter Klemmung des Werkstücks 3 von dem ersten Klemmschlitten 2 auf den zweiten Klemmschlitten 2b. Dabei wird bevorzugt, soweit möglich, zunächst die Klemmung des Werkstücks 3 auf dem Klemmschlitten 2 belassen, währenddessen eine Klemmung auf dem zweiten Klemmschlitten 2b vorgenommen wird, um das Werkstück 3 in der gleichen Position zu halten. Danach wird die Klemmung von dem ersten Klemmschlitten 2 gelöst und der erste Klemmschlitten 2 entfernt, wenn er nicht bei einem Weiterlaufen des Werkstücks 3 in der Profilierrichtung Z sowieso von einem Anschlag an der zweiten Umformgerüsteinheit zurückgehalten und dadurch frei würde. Anschließend wird das Werkstück 3 weiter in der Profilierrichtung Z durch die zweite Umformgerüsteinheit mit deren Umformgerüsten hindurch geleitet und umgeformt. Dabei ist das Werkstück 3 also an der ersten Seite festgeklemmt und es wird die zweite Seite des Werkstücks 3 umgeformt. Durch die Klemmung des Werkstücks 3 auf dem zweiten Klemmschlitten 2b und durch die Führung auf der zweiten Führungsschiene 1b wird das Werkstück 3, wie bei der Durchleitung durch die erste Umformgerüsteinheit, stabil und definiert geführt. Dazu ist die zweite Führungsschiene 1b entsprechend stabil mit der zweiten Umformgerüsteinheit bzw. mit deren zweitem Sockelelement 15b verbunden. 6 shows the same section of the preferred roll forming as in 5 , but after remounted clamping of the workpiece 3 from the first clamp carriage 2 on the second clamping carriage 2 B , It is preferred, as far as possible, first the clamping of the workpiece 3 on the clamp carriage 2 leave, while a clamping on the second clamping carriage 2 B is made to the workpiece 3 to keep in the same position. Thereafter, the clamping of the first clamping carriage 2 solved and the first clamp carriage 2 removed if he does not continue working the workpiece 3 anyway retained in the profiling Z by a stop on the second Umformgerüsteinheit and thereby free. Subsequently, the workpiece becomes 3 further passed in the profiling Z through the second Umformgerüsteinheit with their Umformgerüsten through and reshaped. Here is the workpiece 3 So clamped on the first page and it becomes the second side of the workpiece 3 reshaped. By clamping the workpiece 3 on the second clamping carriage 2 B and through the guide on the second guide rail 1b becomes the workpiece 3 , as in the passage through the first Umformgerüsteinheit, stable and defined out. This is the second guide rail 1b correspondingly stable with the second Umformgerüsteinheit or with their second base element 15b connected.
Alternativ kann das Werkstück 3 in der Position POS_B auch zunächst von der Klemmung auf dem ersten Klemmschlitten 2 befreit werden, bevor es dann an dem zweiten Klemmschlitten 2b festgeklemmt wird.Alternatively, the workpiece 3 in position POS_B also first of the clamping on the first clamping carriage 2 be freed before it is then on the second clamping carriage 2 B is clamped.
Ebenso ist es vorstellbar, dass die zweite Führungsschiene 1b nicht parallel oder als Weiterführung zu der ersten Führungsschiene 1 verläuft, sondern, dass das Werkstück 3 beispielsweise auch auf eine andere Walzprofiliervorrichtung und dort auf einen zweiten Klemmschlitten 2b gesetzt wird.Likewise, it is conceivable that the second guide rail 1b not parallel or as a continuation to the first guide rail 1 runs, but that the workpiece 3 for example, also to another roll forming device and there to a second clamping carriage 2 B is set.
7 zeigt einen weiteren Ausschnitt der bevorzugten Walzprofiliervorrichtung wie in 1–2 dargestellt, wobei sich die Umformung des Werkstücks 3 in einem Stadium befindet, in dem das Werkstück 3 in etwa zur Hälfte von dem zweiten Umformgerüst 2b bearbeitet worden ist und auf ein Endstück der zweiten Führungsschiene 1b zuläuft. 7 shows a further section of the preferred roll forming as in 1 - 2 illustrated, with the deformation of the workpiece 3 located in a stage where the workpiece 3 in about half of the second Umformgerüst 2 B has been processed and on an end piece of the second guide rail 1b tapers.
8 zeigt den weiteren Ausschnitt der bevorzugten Walzprofiliervorrichtung wie in 7 dargestellt, wobei die Umformung des Werkstücks 3 abgeschlossen ist und die zweiten Klemmelemente 4b von dem zweiten Klemmschlitten 2b entfernt worden sind. Das Werkstück 3 liegt endbearbeitet auf dem zweiten Klemmschlitten 2b und kann entnommen werden. 8th shows the further section of the preferred roll forming as in 7 shown, wherein the deformation of the workpiece 3 is completed and the second clamping elements 4b from the second clamping carriage 2 B have been removed. The workpiece 3 is finished on the second clamping carriage 2 B and can be taken.
9 zeigt abschließend vergrößert das bevorzugte Werkstück 3, wie es durch Walzprofilieren, wie in 1–8 dargestellt, bearbeitet worden ist. Das bevorzugte Werkstück 3 weist eine asymmetrische Form auf, andere Formen sind aber genauso vorstellbar. Die Löcher 6 in der Mitte des Werkstücks 3 sind bevorzugt vor der ersten Bearbeitung durch Walzprofilieren eingebracht worden, um durch die Löcher 6 zugleich eine Positionierung des Werkstücks 3 auf dem Klemmschlitten 2 bzw. 2b, als auch eine stabilere Klemmung zu gewährleisten. 9 finally shows enlarged the preferred workpiece 3 as it is by roll forming, as in 1 - 8th shown, edited. The preferred workpiece 3 has an asymmetric shape, but other shapes are just as conceivable. The holes 6 in the middle of the workpiece 3 have preferably been introduced by roll forming prior to the first processing to pass through the holes 6 at the same time a positioning of the workpiece 3 on the clamp carriage 2 respectively. 2 B , as well as to ensure a more stable clamping.
10 zeigt als Skizze in einer Seitenansicht entlang der Profilierrichtung Z, wie beispielsweise das bevorzugte Werkstück 3 auf dem bevorzugten Klemmschlitten 2 durch das bevorzugte Klemmelement 4 befestigt und gehalten werden kann. 10 shows as a sketch in a side view along the profiling Z, such as the preferred workpiece 3 on the preferred clamping carriage 2 by the preferred clamping element 4 can be attached and held.
Im Falle, dass durch innere Materialspannungen im Werkstück 3 Druckkräfte auf den Klemmschlitten 2 in entgegengesetzter X-Richtung entstehen, kommt dem jeweiligen Klemmelement 4 eine Abstandshalterfunktion zu, wobei das Klemmelement 2 bevorzugt an einer Position 7 den stabilen und genauen Anschlag für das Werkstück 3 aufweist. Dabei wird das Werkstück 3 bevorzugt auch in y-Richtung stabil festgeklemmt.In case of internal material stresses in the workpiece 3 Pressure forces on the clamping carriage 2 arise in the opposite direction X, comes the respective clamping element 4 a spacer function, wherein the clamping element 2 preferably at a position 7 the stable and accurate stop for the workpiece 3 having. This is the workpiece 3 preferably also stably clamped in the y-direction.
Im Falle, dass durch innere Materialspannungen im Werkstück 3 Zugkräfte auf den Klemmschlitten 2 in X-Richtung entstehen, kommt dem jeweiligen Klemmelement 4 eine Klemmhaltefunktion zu, wobei das Klemmelement 2 bevorzugt an einer Position 8 den stabilen und genauen Anschlag für das Werkstück 3 aufweist. Zudem wird das Werkstück 3 bevorzugt zusätzlich durch eine entsprechend dimensionierte Klemmung in entgegengesetzter Y-Richtung auf den Klemmschlitten 2 gepresst, wobei eine entstehende Haftreibungskraft bevorzugt größer als die Zugkraft des Werkstücks in X-Richtung ist. Hierzu sind beispielsweise hydraulische oder mechanische Schraubklemmvorrichtungen vorteilhaft.In case of internal material stresses in the workpiece 3 Tensile forces on the clamping carriage 2 arise in the X direction, comes the respective clamping element 4 a Klemmhaltefunktion to, wherein the clamping element 2 preferably at a position 8th the stable and accurate stop for the workpiece 3 having. In addition, the workpiece becomes 3 preferably additionally by a correspondingly dimensioned clamping in the opposite direction Y on the clamping carriage 2 pressed, wherein a resulting static friction force is preferably greater than the tensile force of the workpiece in the X direction. For this example, hydraulic or mechanical Schraubklemmvorrichtungen advantageous.
Desweiteren ist es erfindungsgemäß vorstellbar, dass das Werkstück 3, je nach Form und weiterer Bearbeitung durch Walzprofilieren, auf der ersten und auf der zweiten Seite durch Walzprofilieren bearbeitet werden kann, während es nur auf dem ersten Klemmschlitten 2 festgeklemmt, bzw. festgeschraubt ist. Dabei wird das Werkstück 3 auf der ersten Führungsschiene 1 sowohl an der ersten, als auch an der zweiten Umformgerüsteinheit entlang gefahren.Furthermore, it is inventively conceivable that the workpiece 3 , depending on the shape and further processing by roll forming, on the first and on the second side can be processed by roll forming, while it only on the first clamping slide 2 is clamped or screwed. This is the workpiece 3 on the first guide rail 1 moved along both the first and on the second Umformgerüsteinheit along.
Ebenso ist es erfindungsgemäß vorstellbar, dass die Walzprofiliervorrichtung auch mehr als zwei Führungsschienen 1, 1b aufweist.Likewise, it is conceivable according to the invention that the roll forming device also has more than two guide rails 1 . 1b having.
Ebenso ist es vorstellbar, dass der erste und/oder der zweite Klemmschlitten 2, 2b beispielsweise durch Motoren oder durch Hydraulikantriebe angetrieben werden.It is also conceivable that the first and / or the second clamping carriage 2 . 2 B be driven for example by motors or by hydraulic drives.
Ebenso ist es vorstellbar, dass die Position des ersten und/oder des zweiten Klemmschlittens 2, 2b durch Sensoren exakt bestimmt wird, um dadurch die exakte Position des Werkstücks 3 bestimmen und die Umformgerüste 10 bei einer asymmetrischen Umformung des Werkstücks 3 entsprechend geregelt ansteuern zu können. Durch die sensorische Bestimmung der Position des Klemmschlittens 2, 2b ist das Werkstück 3 auf der Führungsschiene 1, 1b exakt positionierbar und, falls angetrieben, regelbar. Vor allem bei den asymmetrischen Formen des Werkstücks 3 können die Umformgerüste 10 entsprechend der jeweiligen Position des Werkstücks 3 entlang der Profilierrichtung Z in der Umformgerüsteinheit präzise angesteuert werden. Das Werkstück (3) hat so stets eine definierte Lage und Position in Bezug zu den Umformgerüsten 10.It is also conceivable that the position of the first and / or the second clamping carriage 2 . 2 B is precisely determined by sensors, thereby the exact position of the workpiece 3 determine and the Umformgerüste 10 in an asymmetric deformation of the workpiece 3 be controlled accordingly. By sensory determination of the position of the clamping carriage 2 . 2 B is the workpiece 3 on the guide rail 1 . 1b exactly positioned and, if driven, adjustable. Especially with the asymmetrical shapes of the workpiece 3 can the Umformgerüste 10 according to the respective position of the workpiece 3 be precisely controlled along the profiling Z in the Umformgerüsteinheit. The workpiece ( 3 ) thus always has a defined position and position in relation to the Umformgerüsten 10 ,
Ebenso ist es vorstellbar, dass die Führungsschienen 1, 1b und/oder die Klemmschlitten 2, 2b Kraftsensoren aufweisen, um die daran angreifenden Kräfte messen zu können, um dabei beispielsweise die Umformgerüste ansteuern zu können und um beispielsweise eine Überlastung eines der haltenden Elemente zu vermeiden.Likewise, it is conceivable that the guide rails 1 . 1b and / or the clamping carriage 2 . 2 B Have force sensors in order to measure the forces acting thereon, for example, to be able to control the Umformgerüste and to avoid, for example, an overload of one of the holding elements.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Führungsschiene 1 in der Walzprofiliervorrichtung ist eine Führungsschiene 1 und Klemmschlitten 2, die es erlauben, dass der oder mehrere Klemmschlitten 2 oder mehrere aneinandergereihte Klemmschlitten 2 rotierend automatisch vom Ende eines Arbeitsbereichs der Führungsschiene an Position POS_B entfernt werden und wieder zum Anfang des Arbeitsbereichs der Führungsschiene 1 an Position POS_A befördert werden. Dies kann durch eine Magazinvorrichtung an Klemmschlitten 2 am Anfang der Führungsschiene 1 erfolgen, die immer wieder einen nächsten Klemmschlitten 2 auf die Führungsschiene 1 setzt, oder es wird nur der eine Klemmschlitten 2 über eine Beförderungsvorrichtung wieder nach vorne gesetzt oder geschoben. Eine Art Kettenband an Klemmschlitten 2 ist auch vorstellbar, wobei die Klemmschlitten 2 selbst Teile des Kettenbands darstellen können. Um das Aufsetzen bzw. das Aufschieben des Klemmschlittens 2 auf die Führungsschiene 1 zu erleichtern, weist eine bevorzugte Ausführungsform des Klemmschlittens 2 konische Einführungsöffnungen für die Schienen oder leicht konische seitliche Rillen auf, in die die Haltebügel seitlich eingerastet werden können. A further advantageous embodiment of the guide rail 1 in the roll forming device is a guide rail 1 and clamping carriages 2 that allow one or more clamp carriages 2 or several juxtaposed clamping carriages 2 be removed automatically from the end of a work area of the guide rail at position POS_B and back to the beginning of the work area of the guide rail 1 be transported at position POS_A. This can be done by a magazine device on clamping carriage 2 at the beginning of the guide rail 1 done again and again, the next clamp carriage 2 on the guide rail 1 sets, or it is only the one clamp carriage 2 put back on a conveyor or pushed forward. A kind of chain strap on clamping carriages 2 is also conceivable, with the clamping carriage 2 even parts of the chain strap can represent. To the touchdown or the sliding of the clamping carriage 2 on the guide rail 1 To facilitate, has a preferred embodiment of the clamping carriage 2 conical insertion openings for the rails or slightly conical lateral grooves, in which the headband can be snapped laterally.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung und Weiterentwicklung der Walzprofiliervorrichtung mit der oben beschriebenen Art der einseitigen oder mittleren Klemmung des Werkstücks 3 auf dem jeweiligen Klemmschlitten 2, 2b erlaubt einen kontinuierlichen Bearbeitungsprozess von hintereinander folgenden Werkstücken 3 oder eines Blechbandes, das am Ende der Bearbeitung des jeweiligen Werkstücks 3, beispielsweise an Position POS_B bzw. POS_C, jeweils vom bearbeiteten Blechband abgetrennt wird. Dabei wird das Blechband als ein Band von Werkstücken 3 der Walzprofiliervorrichtung zugeführt, das an Position POS_A jeweils erneut von nachfolgenden Klemmschlitten 2, 2b, festgeklemmt und weitertransportiert wird Dabei wird es in der oder in den Umformgerüsteinheiten durch den entsprechenden Walzprofilierprozess bearbeitet bzw. umgeformt und dann am Ende der Bearbeitung als Werkstück 3 von der Klemmung gelöst, abgetrennt und entnommen.A further advantageous embodiment and further development of the roll forming device with the above-described type of unilateral or middle clamping of the workpiece 3 on the respective clamping carriage 2 . 2 B allows a continuous machining process of successive workpieces 3 or a sheet metal strip at the end of the machining of the respective workpiece 3 , for example at position POS_B or POS_C, respectively is separated from the processed sheet metal strip. The sheet metal strip is considered as a band of workpieces 3 fed to the Walzprofiliervorrichtung, at the position POS_A each again from subsequent clamping slide 2 . 2 B It is processed or formed in the or in the Umformgerüsteinheiten by the appropriate Walzprofilierprozess and then at the end of processing as a workpiece 3 detached from the clamp, separated and removed.
Zur Klarheit werden unter Walzprofiliervorrichtungen beispielsweise Rollformanlagen, Walzanlagen und andere Anlagen zum Kalt- oder Warmwalzen und zum Umformen von Werkstücken verstanden. Unter einer „stabilen” Verbindung wird eine kraftstabile, verwindungssteife Verbindung verstanden. Die Bezeichnungen „umformen”, „bearbeiten” und „walzprofilieren” haben jeweils die gleiche Bedeutung im Sinne der Erfindung. Unter stabilem Festklemmen wird verstanden, dass sich das Werkstück 3 auf dem Klemmschlitten 2, 2b während der Walzprofilierung nicht verschiebt.For clarity, roll forming machines are understood to mean, for example, rollforming machines, rolling mills and other installations for cold or hot rolling and for forming workpieces. A "stable" connection is understood to mean a force-stable, torsionally rigid connection. The terms "forming", "machining" and "roll profiling" each have the same meaning in the sense of the invention. Stable clamping is understood to mean that the workpiece 3 on the clamp carriage 2 . 2 B does not shift during roll forming.
Weitere mögliche Ausbildungsformen sind in den folgenden Ansprüchen beschrieben.Further possible embodiments are described in the following claims.
Die In den Ansprüchen genannten Bezugszeichen dienen der besseren Verständlichkeit, beschränken aber die Ansprüche nicht auf die in den Figuren dargestellten Formen.The reference numerals mentioned in the claims are for better understanding, but do not limit the claims to the shapes shown in the figures.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Führungsschieneguide rail
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1b1b
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zweite Führungsschienesecond guide rail
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22
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Klemmschlittenclamping slides
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2b2 B
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zweiter Klemmschlittensecond clamping carriage
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33
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Werkstückworkpiece
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44
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Klemmelementclamping element
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4b4b
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zweites Klemmelementsecond clamping element
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55
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Schraubescrew
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66
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Löcherholes
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7, 87, 8
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Positionenpositions
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1010
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UmformgerüstUmformgerüst
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1111
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Umformwalzeforming roll
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1212
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UmformgegenwalzeUmformgegenwalze
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1515
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Sockelelement für die UmformgerüsteinheitBase element for the forming frame unit
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15b15b
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zweites Sockelelementsecond base element
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2020
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Basissockelbase stage
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POS_A–POS_CPOS_A-POS_C
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Positionenpositions
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X, YX, Y
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Koordinatenachsencoordinate axes
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ZZ
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Profilierrichtungprofiling direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 2007059439 B3 [0002] DE 2007059439 B3 [0002]
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DE 102007034708 B3 [0003] DE 102007034708 B3 [0003]
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DE 102009022829 [0003] DE 102009022829 [0003]
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DE 202009007527 [0004] DE 202009007527 [0004]
