DE10249316A1

DE10249316A1 - Verfahren zum Biegen von stabförmigen Teilen auf einer Biegevorrichtung

Info

Publication number: DE10249316A1
Application number: DE2002149316
Authority: DE
Inventors: Jörg Neu; Yoji Kawasaki Tachikawa
Original assignee: JOERG NEU GmbH; Jorg Neu GmbH
Current assignee: JOERG NEU GmbH; Jorg Neu GmbH
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2002-10-22
Publication date: 2004-05-13

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Biegen von stabförmigen Teilen mit folgenden Merkmalen: DOLLAR A a) Die Vorrichtung weist eine erste Tragvorrichtung 1 zur Aufnahme eines Verformungswerkzeuges 3 auf, DOLLAR A b) das Verformungswerkzeug 3 weist zur Aufnahme des stabförmigen Teils 1 mindestens eine Öffnung 9 auf, DOLLAR A c) an das Verformungswerkzeug 3 schließt sich ein ebenfalls eine Öffnung 10.1 aufweisendes Führungsteil 10 an, DOLLAR A d) das Verformungswerkzeug 3 ist verstellbar angeordnet und an der Tragvorrichtung 1 mittel- oder unmittelbar verstellbar aufgenommen, DOLLAR A e) das Verformungswerkzeug 3 ist um mindestens drei Achsen (a, b, x, y, Z-0) verstellbar gelagert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen von stabförmigen Teilen auf einer Vorrichtung zum Biegen mit einer Tragvorrichtung zur Aufnahme eines eine Öffnung aufweisenden Verformungswerkzeugs.
Es ist bereits ein Verfahren zum Biegen eines stabförmigen Teils bekannt, wobei das Teil durch ein feststehendes, in einem Neigungswinkel gegenüber der Achse des zuzuführenden Werkstücks liegendes Umlenkstück eines Verformwerkzeugs vollständig geführt wird, wobei das Umlenkstück das Teil mit lokalem Gleitkontakt umgreift und das Teil kontinuierlich durch das Umlenkstück hindurchgeführt wird. Das stabförmige Teil vor dem Verformungswerkzeug wird zwangsweise durch ein Führungsteil hindurch gradlinig geführt, wobei die Mittelachse des Führungsteils zum Zentrum des Umlenkstücks versetzt ist und die Biegebedingungen durch einen relativ variablen Abstand zwischen Umlenkstück und Führungsteil in Richtung der Mittelachse und/oder in eine Richtung senkrecht hierzu gesteuert werden ( DE 40 15 117 C2 ).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Verformwerkzeug in einer Tragvorrichtung derart aufzunehmen und anzuordnen, dass ein stabförmiges Teil bzw. Rohre von beliebigem Querschnitt um eine oder mehrere Achsen in jede beliebige Form gebogen werden können, ohne dass beim Biegevorgang das Rohr gegen Teile der Biegevorrichtung anschlägt.
Gelöst wird die Aufgabe durch folgende Merkmale:

a) in die Biegevorrichtung wird das zu biegende stabförmige Teil über eine Vorschubeinrichtung um einen bestimmten Betrag in Richtung einer Achse Z-O durch die Öffnung des Verformungswerkzeugs bewegt,
b) das Verformungswerkzeug wird über eine oder mehrere Stellvorrichtungen aktiviert und der Biegevorgang des stabförmigen Teils ausgeführt,
c) danach wird der Biegevorgang unterbrochen und das stabförmige Teil von vorne um die Achse Z-O um einen Winkelbetrag gedreht,
d) danach wird das stabförmige Teil weiter in Richtung der Achse Z-O durch die Öffnung des Verformungswerkzeugs bewegt und/oder erneut gebogen.

Vorteilhaft sind dazu folgende Verfahrensmerkmale:

a) die Vorrichtung weist eine erste Tragvorrichtung zur Aufnahme eines Verformungswerkzeugs auf,
b) das Verformungswerkzeug weist zur Aufnahme des stabförmigen Teils mindestens eine Öffnung auf,
c) an das Verformungswerkzeug schließt sich ein ebenfalls eine Öffnung aufweisendes Führungsteil an,
d) das Verformungswerkzeug ist verstellbar angeordnet und an der Tragvorrichtung mittel- oder unmittelbar verstellbar aufgenommen,
e) das Verformungswerkzeug ist um mindestens drei Achsen (a, b, x, y, Z-0) verstellbar gelagert.

Nach diesem Verfahren kann jede beliebige Rohrform gebogen werden, wobei die Formgebung des Rohrs dadurch beeinflusst wird, wie weit das Rohr zwischen den Biegevorgängen um seine Längsachse Z-0 gedreht oder nach vorne bewegt wird.
Hierdurch wird auf einfache und kostengünstige Weise das stabförmige Teil um zahlreiche Achsen gebogen. Als stabförmige Teile können auch Rohre beliebigen Querschnitts oder auch Vollmaterial in Frage kommen. Das stabförmige Teil wird über eine Vorschubeinrichtung durch eine Öffnung eines Führungsteils geschoben und dem Verformungswerkzeug bzw. einer Biegematrize in der Achse z-0 zugeführt und anschließend durch entsprechende Verstellung oder Schwenkung der Biegematrize um die Achsen a, b, x und y gebogen. Es besteht auch die Möglichkeit, eine Biegung des stabförmigen Teils um eine weitere Achse durchzuführen. Hierzu müsste dann die Biegematrize in Richtung der z-Achse oder entgegengesetzt dazu verschoben werden.
Vorteilhaft ist eine Vorrichtung mit folgenden Merkmalen:

a) die Tragvorrichtung besteht aus einem ersten in Richtung einer x-Achse verstellbaren Tragteil,
b) und aus einem zweiten in Richtung einer y-Achse verstellbaren Tragteil,
c) beide Tragteile sind über mindestens je ein Stellteil oder über je einen Stellmotor verstellbar,
d) auf mindestens einem Tragteil ist ein Drehkopf angeordnet, der über je ein Stellteil oder je einen weiteren Stellmotor verstellbar ist.

Da die Biegematrize bzw. das Verformungswerkzeug auf der Tragvorrichtung angeordnet ist, lässt sich dieses um mindestens zwei Achsen und zwar in Richtung der x-Achse und in Richtung der y-Achse gleich oder hintereinander verstellen. Ferner lässt sich die Biegematrize über eine weitere Stellvorrichtung über eine quer zu diesen Achsen verlaufende Schwenkachse kippen. Darüber hinaus kann auch das Verformungswerkzeug bzw. die Biegematrize mittels des Drehkopfes um die Z-0-Achse geschwenkt werden.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung, dass die beiden verstellbaren Tragteile jeweils ein oder mehrere Führungselemente aufweisen, deren Bewegungsbahnen sich in einem Winkel zwischen α 1° und 359°, bzw. zwischen α 80° und 100° insbesondere von α 90° schneiden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die beiden Tragteile mit Abstand zueinander angeordnet sind und zumindest an einer Seite zwei mit Abstand zueinander angeordnete Führungselemente aufweisen.
Vorteilhaft ist es auch, dass Führungselemente aus einem oder mehreren Führungsschlitten bestehen, in denen mindestens je ein Führungsträger aufgenommen ist. Durch die Verwendung von Führungsschlitten ist es möglich, auch Schwalbenschwanzführungen vorzusehen. Hierdurch ist eine einfache Verstellung der einzelnen Tragteile in Richtung der x- und y-Achse möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, dass die beiden Tragteile über je einen Stellmotor einzeln oder gemeinsam verstellbar sind.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass der Drehkopf mit einem Zahnkranz versehen ist, der mit einem über den Stellmotor antreibbaren Getriebeteil in Antriebsverbindung steht.
In Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, dass der Drehkopf zwei mit Abstand zueinander angeordnete Halterungen aufweist, die zur Aufnahme einer am Drehkopf vorgesehenen Schwenkachse dienen.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das Verformungswerkzeug aus einem Gehäuseteil besteht, in dessen Innenraum eine Biegematrize angeordnet ist. Durch die Verwendung eines Gehäuseteils lässt sich das Verformungswerkzeug bzw. die Biegematrize nach Verschleiß ohne weiteres durch ein neues ersetzen, ohne dass größere Veränderungen an der Gesamtvorrichtung vorgenommen zu werden brauchen.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass der Innenraum des Gehäuseteils über einen Deckel verschließbar ist.
Ferner ist es vorteilhaft, dass mit Bezug auf die Vorschubrichtung des zu verformenden Teils hinter dem Verformungswerkzeug das Führungsteil vorgesehen ist, dessen Abstand A zum Verformungswerkzeug veränderbar ist. Hierdurch lässt sich der Biegeradius ohne weiteres vergrößern oder verkleinern, wenn das Führungsteil entsprechend verschoben wird.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass das Führungsteil über einen Stellteil oder Stellmotor antreibbar ist.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass das Führungsteil an seinem Außenumfang Getriebeteile aufweist, die mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung stehen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zum Biegen von stabförmigen Teilen wie Rohre von beliebigem Querschnitt oder Vollmaterial mit einem um mehrere Achsen verstellbaren Biegeelement bzw. einem Verformungswerkzeug, das eine Biegematrize aufweist,
2 eine Schnittdarstellung des Trägers zur Aufnahme des Verformungswerkzeuges,
3 das Verformungswerkzeug bzw. die Biegematrize mit einer Führungshülse im Schnitt,
4 eine Vorderansicht eines Verformungswerkzeugs oder einer Biegematrize in der Ansicht von vorne mit einer Schwenkachse,
5 einen Schnitt entlang der Linie B gemäß 4,
6 eine perspektivische Teilansicht einer Tragvorrichtung mit zwei gegeneinander verstellbaren Tragteilen zur Aufnahme eines verstellbaren Drehkopfes, der in der Zeichnung jedoch der Einfachheit halber nicht mit dargestellt ist,
7a bis 7L eine perspektivische Darstellung einer Biegemaschine mit den einzelnen Verfahrenschritten zur Herstellung eines in Meanderform gebogenen Rohrs.
In der nachfolgenden Beschreibung ist mit 1 eine Tragvorrichtung für eine Vorrichtung 1.1 zum Biegen von stabförmigen Teilen 1.2 bezeichnet. Auf der Vorrichtung 1.1 zum Biegen von stabförmigen Teilen 1.2 können alle beliebigen Querschnitte gebogen werden, die aus einem Hohlmaterial, beispielsweise Rohre oder auch aus Vollmaterial bestehen.
Auf der Vorrichtung zum Biegen von stabförmigen Teilen 1.1 ist eine Vorschubeinrichtung 6 angeordnet, die aus zwei mit Abstand zueinander angeordneten Antriebsbändern 6.1 und 6.2 besteht, die über Rollen 6.5 geführt werden. Die Rollen 6.2 befinden sich auf zwei mit Abstand zueinander angeordneten Achsen 6.3, die von in der Zeichnung nicht weiter dargestellten Lagern auf der Vorrichtung 1.1 aufgenommen sind. Gemäß 1 wird das in der Zeichnung rechts liegende Antriebsband 6.1 über einen Elektromotor 8 mittels eines Zugmittelgetriebes 7 angetrieben, so dass die beiden Bänder 6.1 und 6.2 entweder im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt dazu bewegt werden können. Zwischen den beiden parallel verlaufenden oberen Trums ist ein Anlageteil 12 vorgesehen, das über die beiden Bänder 6.1 und 6.2 weiterbewegt werden kann und somit gemäß 1 das stabförmige Teil 1.2, im Ausführungsbeispiel ein Rohr, in Richtung der Z-O-Achse bewegen kann. Zu der Vorschubeinrichtung 6 gehört ferner ein Biegedorn 2, der am hinteren Ende der Vorrichtung 1.1 befestigt ist und sich durch eine Öffnung 12.1 des Anlageteils 12 bis in den vorderen Bereich der Tragvorrichtung erstreckt.
Anstelle der in 1 dargestellten und vorstehend beschriebenen Vorschubeinrichtung 6 bzw. der Antriebsräder können als Vorschubeinrichtung ein oder mehrere anders ausgebildete Antriebsvorrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise ein oder mehrere in der Zeichnung jedoch nicht dargestellte Hydraulikzylinder oder ein Spindelsystem oder ein Kettenantriebsvorrichtung, die ein Verstellen des stabförmigen Teils 1.2 oder des Rohrs oder des Vollmaterials bewirken. Mit einem Hydraulikzylinder oder einem Spindelsystem ist ein genaues Verstellen oder eine Positionierung des stabförmigen Teils 1.2 möglich.
Auf den Biegedorn 2 (1) kann ein in der Zeichnung mit 1.2 bezeichnetes Rohr aufgeschoben und verschoben werden, das über das nachstehend näher beschriebene Verformungswerkzeug 3 (3) in jede beliebige Richtung gebogen werden kann.
Das Verformungswerkzeug 3 ist in den 2 bis 5 im Detail schematisch dargestellt. Das Verformungswerkzeug 3 (5) besteht aus einem Gehäuseteil 3.1 mit einem zylinderförmig ausgebildeten Innenraum 3.3, in dem eine Biegematrize 3.2 aufgenommen ist. In der einen Stirnseite 3.4 des Gehäuseteils 3.1 befindet sich eine Öffnung bzw. zylindrische Bohrung 3.6 und in der anderen Stirnseite ebenfalls eine zylindrische Öffnung bzw. Bohrung 3.7, in die ein Deckel 3.5 eingelassen, beispielsweise mittels Schrauben 3.8 gesichert ist. Für den Einbau der Biegematrize 3.2 in den Innenraum 3.3 des Gehäuseteils 3.1 wird der Deckel 3.5 entfernt.
Die Führungsmatrize bzw. Biegematrize 3.2 weist im mittleren Bereich ihrer zylindrisch ausgebildeten Öffnung 3.10 einen Umlenkpunkt 3.9 auf. Jeweils von diesem Punkt ausgehend erweitert sich zu beiden Seiten die konische Öffnung 3.13. Der rechte Öffnungswinkel ist durch den Winkel α angegeben. Der linke Öffnungswinkel ist durch den Winkel β gekennzeichnet. Die Winkel α und/oder β können gleich oder unterschiedlich groß sein und einen Wert zwischen 10° und 45°, vorzugsweise zwischen 20° und 30°, aufwiesen.
Mittels der Vorschubeinrichtung 6 wird also der stabförmige Teil bzw. das Rohr 1.2 nach vorne in Richtung der Z-O-Achse bewegt, so dass es durch die Öffnung 3.10 der Biegematrize 3.2 geschoben wird. Das Verformungswerkzeug 3 kann für den Biegevorgang, wie nachstehend näher erläutert, in verschiedene Positionen verstellt werden.
Das Prinzip der Verformung des zu biegenden Teils 1.2 ist in der DE 40 14 117 C2 , Spalte 2, Zeile 54 – Spalte 11 im Detail beschrieben. Zum Offenbarungsinhalt dieser Anmeldung wird insbesondere auch auf diese Druckschrift verwiesen.
In 1, insbesondere jedoch in 2 und 6 ist der Drehkopf 14 zur Aufnahme der Biegematrize 3.1 im Detail schematisch dargestellt. Der Drehkopf 14 kann beispielsweise aus einer, eine kreisförmige Öffnung 14.2 aufweisenden kreisförmigen Platte 14.1 bestehen, an der ein Getriebeteil bzw. ein Zahnkranz 14.3 mittels Schrauben 14.4 befestigt ist. Der Drehkopf 14 bzw. die zugehörige Platte 14.1 wird über das Getriebeteil 14.3 und ein mit dem Getriebeteil in Angriff stehendes Schneckengetriebe 14.5 (1) angetrieben, das wiederum über ein Stellteil bzw. den Stellmotor 8 angetrieben wird.
Auf der Stirnseite (l) der Platte 14.1 sind zwei, mit Abstand zueinander angeordnete Halterungen 18 zur Aufnahme einer Drehachse 14.6 vorgesehen, die gemäß 4 an dem Gehäuseteil 3.1 angeordnet ist. Wie aus 1 hervorgeht, lässt sich das Gehäuseteil 3.1 über einen mit der Drehachse 14.6 verbundenen Stellmotor 13 um den Winkel α schwenken, der zwischen 0° und 180° groß sein kann, das heißt, die Platte bzw. die Biegematrize 3 kann entweder um ca. 50° oder 90° und mehr nach oben oder um ca. 50° oder 90° und mehr gemäß Pfeil nach unten oder um den Winkel α verschwenkt werden (1). Die maximale Verstellung des Gehäuseteils 3.1 hängt von der Ausbildung und Anordnung des Gehäuseteils 3.1 ab.
Der Drehkopf 14 (6) ist gemäß 1 an der Tragvorrichtung 1 angeordnet, die aus zwei, mit Abstand zueinander angeordneten Tragteilen 1.3 und 1.4 besteht. Die beiden Tragteile 1.3 und 1.4 sind einzeln oder gemeinsam gegeneinander in der x-Achse und in der y-Achse verstellbar angeordnet.
Das erste Tragteil 1.3 weist hierzu an seiner Rückseite Führungselemente 16 und das zweite Tragteil 1.4 an seiner Rückseite ebenfalls Führungselemente 16.3 auf. Die Führungselemente 16, 16.3 bestehen im Einzelnen aus Führungsschlitten 16.1, in denen Führungsträger 16.2 verschiebbar aufgenommen sind. Die Führungsschlitten 16.1 und die zugehörigen Führungsträger 16.2 können auch als Schwalbenschwanzführungen ausgebildet sein. Gleiche Führungsschlitten 16.11 befinden sich an dem zweiten Tragteil 1.4. Eine gegenseitige Verstellung der beiden Tragteile 1.3 und 1.4 erfolgt über eine Antriebsvorrichtung, beispielsweise ein in der Zeichnung nur schematisch angedeutetes Schneckengetriebe 16.4, das jeweils mit einem Antriebsmotor 4 bzw. 5 in Antriebsverbindung steht. Durch die Betätigung der beiden Antriebsmotoren 4 und 5 einzeln oder gemeinsam wird der Abstand U gemäß 3 verändert und damit der Biegeradius beeinflusst. In 2 befindet sich die Biegematrize 3.2 in ihrer Neutralstellung, während in 3 die Biegematrize 3.2 bereits um den Betrag U aus der 0-Z-Achse verstellt worden ist. Je größer der Betrag U ist, je kleiner wird auch der Biegeradius des zu biegenden Teiles 1.2.
Der Biegeradius kann auch nach dem Ausführungsbeispiel in 2, insbesondere in 3 dadurch beeinflusst werden, dass der Abstand A des Führungsteils 10 mit Bezug auf die Vorschubrichtung 0-Z verändert wird. Je kleiner der Abstand A bei gleicher Größe U des Abstands ist, desto kleiner ist auch der Biegeradius des Rohrs 1.2.
Das Führungsteil 10 ist gemäß 2 verstellbar in der Öffnung 10.2 des Zahnkranzes 14.3 aufgenommen und in der Öffnung 14.2 der Platte 14.1 befestigt oder in ein, in der Zeichnung nicht dargestellten Gewinde eingeschraubt. Die Verstellung des Führungsteils 10 in Richtung der Z-0-Achse kann über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Schneckengetriebe erfolgen, das mit dem Führungsteil 10 in Eingriff gebracht werden kann. Durch Verstellen der Biegematrize 3.2 mittels der Motoren 4 und 5 sowie 8 und 13 um die Achsen a, b, x und y werden bei einem gleichzeitigen Durchschieben des Werkstückes bzw. des zu verformenden Teils oder des Rohrs 1.2 eine oder mehrere Biegungen durchgeführt. Die Verstellung der Biegematrize 3.2 kann um eine oder auch mehrere Achsen gleichzeitig erfolgen. Ferner besteht die Möglichkeit, den Biegeradius durch Verschiebung der Biegematrize 3.2 und/oder des Führungsteils 10 in der Z-O-Achse zu beeinflussen.
Der Biegeradius des Rohrs wird, wie bereits erwähnt, durch mehrere Faktoren beeinflusst und zwar durch Verstellen der Motoren 8, 13, 4 und/oder 5 und/oder durch Verstellen des Abstands A (3) zwischen Biegematrize 3 und Führungsteil 6 oder durch Schwenken der Biegematrize 3 bzw. durch Verstellen der Biegematrize in Richtung der Achsen x, y um einen Betrag U.
Der Antrieb der Motoren zum Verstellen der Biegematrize 3 oder anderer Stellteile kann einzeln oder auch gemeinsam erfolgen. Hierzu wird ein Steuerungsprogramm eingesetzt.
Der Biegevorgang des stabförmige Teils 1.2 kann nach folgenden Verfahrenschritten durchgeführt werden:

a) in die Biegevorrichtung wird das zu biegende stabförmige Teil 1.2 über eine Vorschubeinrichtung 6 um einen bestimmten Betrag in Richtung einer Achse Z-0 durch die Öffnung 9 des Verformungswerkzeugs 3 bewegt,
b) das Verformungswerkzeug 3 wird über eine oder mehrere Stellvorrichtungen aktiviert und der Biegevorgang des stabförmigen Teils 1.2 ausgeführt,
c) danach wird der Biegevorgang unterbrochen und das stabförmige Teil 1.2 von vorne um die Achse Z-O um einen Winkelbetrag gedreht,
d) danach wird das stabförmige Teil 1.2 weiter in Richtung der Achse Z-0 durch die Öffnung 9 des Verformungswerkzeugs 3 bewegt und/oder erneut gebogen.

Der Biegvorgang kann beliebig oft wiederholt werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass das zu biegende Teil 1.2 beliebig oft gebogen und seine Biegeform auch beliebig gewählt werden kann, ohne dass beim Biegevorgang das zu biegende Teil mit den Teilen der Vorrichtung in irgend einer Weise kollidiert.
In den 7a bis 7L ist ein Ausführungsbeispiel eines Biegevorgangs mit den einzelnen Verfahrensschritten für die Herstellung eines in Meanderform gebogenen Rohrs 1.2 dargestellt. 7a zeigt die Vorschubstellung des Rohrs 1.2. Hat das Rohr diese Stellung erreicht, wird es gemäß 7b nach oben und gemäß 7c entweder weiter nach vorne geschoben oder in der gleichen Stellung wie in 7b gemäß 7d nach unten gebogen. In der Stellung gemäß 7d wird nach dem Biegevorgang das Rohr angehalten, gemäß 7e um 180° gedreht und dann wieder gemäß 7f in die Form gemäß 7g gebogen. Soll zwischen den einzelnen Bögen des Rohrs 1.2 ein gerades Stück vorgesehen werden, so muss das Rohr um den entsprechenden Betrag in der Z-0 Achse gemäß 7h nach vorn geschoben werden, um dann gemäß 7i nach unten gebogen werden zu können. Nun wird das Rohr gemäß 7j um 180° nach unten gedreht, um dann aus der Stellung gemäß 7k in die Stellung gemäß 7L gebogen werden zu können. Nach diesem Verfahren kann jede beliebige Rohrform gebogen werden, wobei die Formgebung des Rohrs dadurch beeinflusst wird, ob das Rohr zwischen den Biegevorgängen gemäß 7e oder 7j um seine Längsachse Z-0 gedreht oder gemäß 7h nach vorne oder nicht nach vorne bewegt wird.

: Achsen a, b, x, y, Z-0,
: Winkel α und a
1: Tragvorrichtung
1.1: Vorrichtung zum Biegen von stabförmigen
: Teilen
1.2: stabförmiges Teil, Rohr oder Vollmaterial
1.3: erstes Tragteil
1.4: zweites Tragteil
2: Biegedorn
3: Verformungswerkzeug oder Biegematrize
3.1: Gehäuseteil
3.2: Biegematrize
3.3: Innenraum
3.4: Stirnseite
3.5: Deckel
3.6: Öffnung, Bohrung
3.7: Öffnung, Bohrung
3.8: Schrauben
3.9: Umlenkpunkt
3.10: zylindrische Öffnung
4: Stellmotor
5: Stellmotor
6: Vorschubeinrichtung
6.1: Antriebsband
6.2: Antriebsband
6.3: Achse
6.4: Stellteil, Stellmotor
6.5: Rolle
7: Zugmittelgetriebe
8: Stellmotor
9: Öffnung
10: Führungsteil
10.1: Öffnung
10.2: Öffnung
11: Anlageteil
12: Anlageteil
12.1: Öffnung im Anlageteil
13: Stellmotor
14: Drehkopf
14.1: Platte
14.2: Öffnung
14.3: Getriebeteil, Zahnkranz
14.4: Schraubenbolzen
14.5: Getriebeteil, Schneckengetriebe
14.6: Drehachse bzw. Schwenkachse
16: Führungselement, Führungsträger
16.1: Führungsschlitten
16.2: Führungselement, Führungsträger
16.3: Führungselement
16.4: Schneckengetriebe
16.11: Führungsschlitten
17.1: Getriebeteil
18: Halterung

Claims

Verfahren zum Biegen von stabförmigen Teilen (1.2) auf einer Vorrichtung zum Biegen (1.1) mit einer Tragvorrichtung (1) zur Aufnahme eines eine Öffnung (9) aufnehmenden Verformungswerkzeugs (3), das über eine Achse oder mehrere sich kreuzende Achsen x, y verschiebbar und/oder um zwei weitere sich kreuzende Achsen a, b verschwenkbar angeordnet ist und/oder um eine weitere in Vorschubrichtung des zu verstellenden Teils (1.2) verlaufenden Achse Z-0 gegenüber einer Führungshülse (10) mit seinem Abstand A veränderbar ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) in die Biegevorrichtung wird das zu biegende stabförmige Teil (1.2) in seine Biegeposition gebracht oder über eine Vorschubeinrichtung (6) um einen bestimmten Betrag in Richtung einer Achse Z-O durch die Öffnung 9 des Verformungswerkzeugs (3) in seine Biegeposition bewegt, b) das Verformungswerkzeug (3) wird über eine oder mehrere Stellvorrichtungen aktiviert und der Biegevorgang des stabförmigen Teils (1.2) ausgeführt, c) danach wird der Biegevorgang unterbrochen und das stabförmige Teil (1.2) von vorne um die Achse Z-O um einen Winkelbetrag gedreht, d) danach wird das stabförmige Teil (1.2) gebogen oder weiter in Richtung der Achse Z-0 durch die Öffnung (9) des Verformungswerkzeugs (3) bewegt und dann erneut gebogen.
Verfahren zum Biegen von stabförmigen Teilen (1.1) auf einer Vorrichtung mit folgenden Merkmalen: a) mit einer ersten Tragvorrichtung (1) zur Aufnahme eines Verformungswerkzeugs (3), b) das Verformungswerkzeugs (3) weist zur Aufnahme des stabförmigen Teils (1) mindestens eine Öffnung (9) auf, c) an das Verformungswerkzeug (3) schließt sich ein, ebenfalls eine Öffnung (10.1) aufweisendes Führungsteil (10) an, d) das Verformungswerkzeug (3) ist verstellbar angeordnet und an der Tragvorrichtung (1) mittel- oder unmittelbar verstellbar aufgenommen, e) das Verformungswerkzeug (3) ist um mindestens drei Achsen (a, b, x, y, Z-0) verstellbar gelagert, gekennzeichnet durch folgende Verfahrenschritte: a) in die Biegevorrichtung wird das zu biegende stabförmige Teil (1.2) in seine Biegeposition gebracht oder über eine Vorschubeinrichtung (6) um einen bestimmten Betrag in Richtung einer Achse Z-0 durch die Öffnung 9 des Verformungswerkzeugs (3) in seine Biegeposition bewegt, b) das Verformungswerkzeug (3) wird über eine oder mehrere Stellvorrichtungen aktiviert und der Biegevorgang des stabförmigen Teils (1.2) ausgeführt, c) danach wird der Biegevorgang unterbrochen und das stabförmige Teil (1.2) von vorne um die Achse Z-0 um einen Winkelbetrag gedreht, d) danach wird das stabförmige Teil (1.2) gebogen oder weiter in Richtung der Achse Z-0 durch die Öffnung (9) des Verformungswerkzeugs (3) bewegt und dann erneut gebogen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die Tragvorrichtung (1) besteht aus einem ersten in Richtung einer x-Achse verstellbaren Tragteil (1.3), b) und aus einem zweiten in Richtung einer y-Achse verstellbaren Tragteil (1.4) c) beide Tragteile (1.3, 1.4) sind über mindestens je ein Stellteil oder über je einen Stellmotor (4, 5) verstellbar, d) auf mindestens einem Tragteil (1.3) ist ein Drehkopf (14) angeordnet, der über je ein Stellteil oder je einen weiteren Stellmotor (8) um zwei weitere Achsen(x, z-0)verstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden verstellbaren Tragteile (1.3, 1.4) jeweils ein oder mehrere Führungselemente (16) aufweisen, deren Bewegungsbahnen sich in einem Winkel zwischen α 1° und 359° bzw. zwischen α 80° und 100° insbesondere von α 90° schneiden.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragteile (1.3, 1.4) mit Abstand zueinander angeordnet sind und zumindest an einer Seite zwei mit Abstand zueinander angeordnete Führungselemente (16) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (16, 16.3) aus einem oder mehreren Führungsschlitten (16.1, 16.11) bestehen, in denen mindestens je ein Führungsträger (16.2) aufgenommen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragteile (1.3, 1.4) über je einen Stellmotor (4, 5) einzeln oder gemeinsam verstellbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (14) mit einem Zahnkranz (14.3) versehen ist, der mit einem über den Stellmotor (8) antreibbaren Getriebeteil (14.5) in Antriebsverbindung steht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (14) zwei mit Abstand zueinander angeordnete Halterungen (18) aufweist, die zur Aufnahme einer am Drehkopf (14) vorgesehenen Schwenkachse (14.6) dienen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungswerkzeug (3) aus einem Gehäuseteil (3.1) besteht, in dessen Innenraum (3.3) eine Biegematrize (3.2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (3.3) des Gehäuseteils (3.1) über einen Deckel (3.5) verschließbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit Bezug auf die Bewegungsrichtung einer Vorschubrichtung (6) des zu verformenden Teils (1.2) hinter dem Verformungswerkzeug (3) das Führungsteil (10) vorgesehen ist, dessen Abstand A zum Verformungswerkzeug (3) veränderbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (10) über einen Stellteil oder Stellmotor antreibbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (10) an seinem Außenumfang Getriebeteile aufweist, die mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung stehen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinrichtung (6) ein oder mehrere Hydraulikzylinder, ein Spindelsystem, eine Kettenantriebsvorrichtung oder ein oder mehrere Antriebsbänder (6.1, 6.2) aufweist, die ein Verstellen des stabförmigen Teils 1.2, des Rohrs oder des Vollmaterials bewirken.