DE1086658B - Vorrichtung zum Biegen von Blechstreifen zu Schlitzrohren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es sind Vorrichtungen zum Biegen von Blechstreifen zu Schlitzrohren bekannt, bei denen der Blechstreifen mit seiner Längsmittellinie durch eine an einen Kraftantrieb angeschlossene heb- und senkbare Klemmleiste gegen eine Mantellinie des feststehenden Dorns angedrückt und dann durch zwei um eine gemeinsame, annähernd mit der Dornachse zusammenfallende ortsfeste Achse gegensinnig drehbare, den Dorn umwandernde Biegewangen, die bei Beginn des Arbeitsvorganges die Klemmleiste beiderseits flankieren, um den Dorn herumgebogen wird. Ferner ist eine dem gleichen Zweck dienende Biegevorrichtung bekanntgeworden, bei der der gleichfalls mit seiner Längsmittellinie von einem heb- und senkbaren Dorn gegen ein unteres Widerlager angedrückte Blechstreifen durch zwei etwa halbzylindrische Schalen, die von unten her gegensinnig gegen den Dorn klappbar sind, um diesen herumgebogen wird. Bei dieser Vorrichtung ist der Dorn an seiner Oberseite mit einer Halteleiste verbunden und über diese an einen Kraftantrieb angeschlossen, der das Heben und Senken des Dorns bewirkt. Dabei bewirkt die obere Halteleiste zugleich eine Erhöhung des Biegewiderstandes des Dorns gegenüber dem von unten auf ihn wirkenden Anpreß druck. Die bekannten Biegevorrichtungen ergeben keine exakt runden Rohre, insbesondere gelingt es mit ihrer Hilfe nicht, auch den den Schlitz begrenzenden Rändern des Blechstreifens die gleiche Krümmung zu verleihen wie den übrigen Rohrteilen. Diese Ränder neigen vielmehr dazu, nach Aufhebung des Biegedruckes wieder aufzuspringen. Auch entspricht die im Bereich der Längsmittellinie des Blechstreifens erzielbare Krümmung meistens nicht dem angestrebten Krümmungsverlauf der Rohrwand.

Um diese Nachteile zu vermeiden und Schlitzrohre mit rundum gleichmäßiger Krümmung zu erzeugen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die bekannte Biegevorrichtung mit um eine gemeinsame ortsfeste Achse gegensinnig den Dorn umwandernden Biegewangen so abzuändern, daß die Ränder des Blechstreifens um so viel stärker gebogen werden können, daß sie nach Aufhören des Biegedrucks und elastischem Zurückgehen die gleiche Krümmung haben wie die anderen Teile des Streifens. Zu diesem Zweck wird der in bekannter Weise mit einer oberen Halteleiste versehene und über diese an einen hydraulischen Kraftantrieb angeschlossene und dadurch gegenüber der hydraulisch heb- und senkbaren Klemmleiste gleichfalls heb- und senkbare Biegedorn beiderseits der Wurzel der ihn tragenden Halteleiste mit je einer Einbuchtung versehen, d. h. dort stärker gekrümmt als an seinem übrigen Umfang und als es dem Radius des herzustellenden Rohres entspricht. Bei einer so ausgebildeten Vorrichtung läßt sich gegen Ende des Vorrichtung zum Biegen von Blechstreifen zu Schlitzrohren

Anmelder:

Friedrich Kocks G. m. b. H.,
Düsseldorf, Blumenstr. 30

Dr.-Ing. Friedrich Kocks, Wermelskirchen,

Dipl.-Ing. Jose Severin, Duisburg,

und Heinrich Uebing, Lintorf (Bez. Düsseldorf),

sind als. Erfinder genannt worden

so Biegevorgangs, wenn also die Biegewangen ihre obere Endstellung erreicht haben, in der sie die obere Halteleiste beiderseits flankieren, der Biegedorn durch den Kraftantrieb der der Halteleiste gegenüberliegenden Klemmleiste entgegen der Antriebskraft der Halteleiste soweit anheben, daß die Blechränder durch die Biegewangen in die Einbuchtungen des Dorns eingedrückt werden.

Hier ist zu bemerken, daß das Unrundwerden von Schlitzrohren im Schlitzbereich ein in der Praxis allgemein bekannter Übelstand ist. Man kann diesem entweder dadurch begegnen, daß man gleich zu Beginn des Biegevorgangs den Kantenbereich des Bandes — gegebenenfalls, ganz ähnlich wie hier, unter Überkrümmen und Rückfedern — auf die gewünschte Rohrkrümmung vorbiegt und dann erst das Rohr als solches formt. Man kann aber auch — wie dies hier gleichfalls dem Grundsatz nach gemacht wird — das Schutzrohr biegen und dann das Band im Kantenbereich so nachbiegen, daß es auch dort die richtige Krümmung hat. Dem hier Beanspruchten ist demnach nur in Verbindung mit gattungsgemäßen Einrichtungen, nicht aber eine allgemeine Bedeutung zugedacht. Die Heb- und Senkbarkeit des Dorns dient im Falle der Erfindung nicht nur wie bei der bekannten Vorrichtung mit seitlich gegen den Dorn klappbaren Halbschalen dazu, das Blech mit seiner Längsmitte gegen ein unteres Widerlager anzudrücken und dadurch festzuhalten, sondern sie ermöglicht es, über die bekannte Wirkung hinaus, durch Anheben des um den Dorn gebogenen Blechstreifens dessen Ränder gegen die bis in ihre Endstellung beiderseits der oberen Halteleiste des Dorns gedrehten Biegewangen anzudrücken und in die Ausbuchtungen des Dorns hineinzubiegen. Durch dieses Nachbiegen der Blechränder

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entsteht erst jenes vorstehend, erörterte gut durchgerundete Rohr, das durch Verschweißen der Schlitzkanten unmittelbar zum fertigen Rohr weiterverarbeitet werden kann. Die heb- und senkbare Aufhängung des Dorns zusammen mit der an einen Kraftantrieb angeschlossenen heb- und senkbaren Klemmleiste ermöglicht es auch, den Dorn so zur Klemmleiste und zu den Biegewangen einzustellen, daß die formgebenden Kanten^: der Biegewangen zu Beginn des Arbeitsvorganges und bei bereits am Blech anliegender Klemmleiste das Blech noch nicht berühren und daß der Biegedorn durch den Antrieb der Halteleiste entgegen der Antriebskraft der Klemmleiste derart nach unten gedrückt werden kann, daß die Biegewangen gegenüber der Klemmleiste vorstehen und zusammen mit der Klemmleiste eine den Blechmittelbereich unter dem Einfluß des Dorns vorkrümmende Matrize bildet.

Ein Beispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Biegevorrichtung zum Herstellen von Schlitzrohren ist in der Zeichnung veranschaulicht und nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 a bis 1 g die schematische Darstellung des Biegevorganges in einzelnen Verformungsstufen,

Fig. 2 eine "Seitenansicht der Biegevorrichtung mit ihrem Antrieb,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Einheit der Biegevorrichtung,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Einheit der Biegevorrichtung im Verlauf der Linie A-A der Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine solche Einheit und den Antrieb der Biegewangen,

Fig. 6 eine Teilaufsicht auf den Antrieb der Biegewangen,

Fig. 7 einen horizontalen Längsschnitt durch die Führungsringe für die Biegewangen im Zuge der Linie B-B der Fig. 5 mit Aufsicht auf die Befestigungskonsolen der Biegewangen.

Der Biegevorgang unter Benutzung der beispielsweise dargestellten Vorrichtung ist folgender:

Zunächst wird das zum Schlitzrohr zu verformende Blech 1 über die als Führungstisch ausgebildeten Richtbacken 2-2 und die entsprechend angehobene untere Klemmleiste 7 in die Maschine eingeschoben. Der Dorn 3 steht nahe über der Mittellinie des Blechs 1, berührt dieses anfänglich jedoch nicht (Fig. 1 a). Dieser Dorn 3 ist an einer oberen Halteleiste 4 befestigt, deren oberes Ende mit einem Kolben 5 fest verbunden ist. Der Kolben 5 kann im hydraulischen Zylinder 6, der bei 6a fest im Maschinengestell angeordnet ist, auf- und abwärts bewegt werden. Die unterhalb des Bleches 1 angeordnete Klemmleiste 7 ist mit dem im hydraulischen Zylinder 9 auf- und abwärts bewegbaren Kolben 8 verbunden. Der Zylinder 9 ist bei 9 a starr gegen das Maschinengestell abgestützt. In· der in Fig. la gezeigten Stellung ist die Klemmleiste 7 so weit hochgefahren, daß sie das Blech 1 gerade berührt und unterstützt. Die Rieht- oder Führungsbacken 2-2 werden jetzt so aufeinander zu bewegt, daß die Mittellinie des Bleches genau unter die Achse des Dorns 3 gelangt. Nachdem dies geschehen ist, wird, wie aus Fig. 1 b ersichtlich, der Dorn 3 mit Hilfe des hydraulischen Antriebs 5., 6 so lange abwärts bewegt, bis eine genügend sichere Einspannung des Bleches 1 zwischen Dorn 3 und Klemmleiste 7 erreicht ist. Die beiderseits der Klemmleiste?' und unterhalb desBlechesl in ihrer Ausgangsstellung befindlichen Biegewangen 10,10' berühren zu diesem Zeitpunkt das. Blech noch nicht. Sodann wird der Dorn 3 weiter abwärts bewegt und dafür gesorgt, daß die Klemmleiste 7 diese Bewegung unter Aufrechterhaltung der Blecheinspannung mitmacht. Dabei wird der Mittelbereich des Bleches 1 zwischen dem Dorn 3 einerseits und einem matrizenartigen, aus der Klemmleiste? sowie den Arbeitskanten der feststehenden Biegewangen ΙΟ, 10' gebildeten Bett andererseits so vorgebogen, wie dies aus Fig. 1 c ersichtlich ist. Die Rieht- oder Führungsbacken 2-2 sind — soweit erforderlich — vorher aus dem Arbeitsbereich der Biegewangen 10,10' ausgefahren worden. In der Stellung nach Fig. 10 bleiben Dorn 3 und Klemmleiste 7 stehen, während die Biegewangen 10,10' in entgegengesetzten Richtungen eine Schwenkbewegung

(s. Pfeilrichtung) um den Dorn 3 ausführen, bis sie die Stellung gemäß Fig. Id erreicht haben. Beiderseits der Wurzel der Halteleiste 4 hat der Dorn 3 je eine Einbuchtung 3 a. Er ist dort also stärker gekrümmt, als es dem die Rohrweite bestimmenden Radius entspricht, so daß die Ränder des gebildeten Schlitzrohres im Zustand gemäß Fig. 1 d etwas von der Dornoberfläche abstehen. Hierauf wird die Klemmleiste 7 durch den im Zylinder 9 geführten Kolben 8 um das Maß e hochgefahren (Fig. 1 e) und gleichzeitig dafür gesorgt, daß der Dorn 3 mit der Halteleiste 4 sowie der im Zylinder 6 geführte Kolben 5 diese Bewegung mitmachen können. Dagegen bleiben die Biegewangen 10,10' stehen. Dadurch werden die Ränder des Schlitzrohres in die Einbuchtungen 3 α hineingedrückt und der dort stärkeren Krümmung des Dorns 3 angepaßt. Nach Wegnahme der Krafteinwirkung werden die Klemmleiste? und der Dorn 3 ausgesenkt, wobei die Ränder des Schlitzrohres 1 wieder etwas zurückfedern. Der Querschnitt des Dorns 3 ist so geformt, daß nach Wegnahme der Biegekräfte ein Schlitzrohr von kreisrundem Querschnitt entsteht (Fig. If). Das jetzt fertige Schlitzrohr wird vom Dorn 3 abgestreift und die Biegewangen 10, 10' werden in ihre Ausgangsstellung (Fig. 1 g) zurückgefahren.

Die Biegewangen 10,10' sind an auf den Führungsringen 17,17' (Fig. 3, 7) angebrachten Konsolen 16, 16' befestigt. Die Führungsringe 17,17' sind außen gelagert und tragen am äußeren Umfang einen Zahnkranz, der in je eines der Ritzel 18, 18' eingreift. Beide Ritzel 18, 18' (Fig. 6) kämmen miteinander, so daß die von ihnen angetriebenen Führungsringe 17,17' in entgegengesetztem Sinne um die Dornachse gedreht werden, wenn die Ritzel 18, 18' von der Welle 14 aus in Umdrehung versetzt werden. Die Verbindung der Welle 14 mit den Motoren 11, den Kupplungen 12, dem Getriebe 13 (Fig. 2) geschieht über Kupplungen 19.

Dadurch, daß der Dorn 3 über seine volle Länge durch die Halteleiste 4 versteift ist und die Biegekräfte in symmetrischen Axialebenen wirken, erfährt der Dorn während des ganzen Biegevorgangs keine wesentliche Durchbiegung. Der zu biegende Blechstreifen ist während des gesamten Biegevorgangs eingespannt, so daß beim fertigen Schlitzrohr die den Schlitz begrenzenden Kanten über ihre gesamte Länge genau parallel zueinander ausgerichtet sind.

Um Rohre verschiedener Weite herstellen zu können, ist der Dorn gegen solche anderer Durchmesser auswechselbar; die Biegewangen 10,10' sind an den Konsolen 16, 16' ihrer Führungsringe 17,17' radial verstellbar. Um in der Länge der herzustellenden Rohre nicht beschränkt zu sein, empfiehlt es sich, die Maschine aus in Achsrichtung aneinander ansetzbaren Einheiten aufzubauen. Jede dieser Einheiten besteht

dann aus wenigstens zwei Stützböcken 15 nebst Dorn, Biegewangen und sonstigen Zusatzeinrichtungen. Die Stützböcke 15 sind zum Zwecke eines leichten Dornwechsels vorteilhaft in einer Achsebene unterteilt und aufklappbar.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zum Biegen eines Blechstreifens zu einem Schlitzrohr um einen heb- und senkbaren Dorn herum, der auf der Oberseite zur Erhöhung seines Biegewiderstandes mit einer ihrerseits an einen hydraulischen Kraftantrieb angeschlossenen Halteleiste verbunden und auf der Unterseite durch eine gleichfalls an einen weiteren hydraulischen Kraftantrieb angeschlossene Klemmleiste beaufschlagbar ist, wobei zwei um eine gemeinsame ortsfeste Achse gegensinnig drehbare, d. h. den Dorn umwandernde Biegewangen vorgesehen sind, die bei Beginn die Klemmleiste und am Ende des Arbeitsvorganges die Halteleiste flankieren, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegedorn (3) beiderseits der Wurzel der ihn tragenden Halteleiste (4) eingebuchtet, d. h. stärker gekrümmt ist, als es dem Radius des herzustellenden Rohres entspricht, und daß gegen Ende des Biegevorganges, wenn die Biegewangen (10,10') ihre obere Endstellung erreicht haben, der Biegedorn (3) durch den Kraftantrieb (8) der Klemmleiste (7) entgegen der

Antriebskraft (5) der Halteleiste (4) um ein gewisses Maß (e) anhebbar ist, wobei die Blechränder durch die Wangen (10,10') in die Einbuchtungen (3 a) des Dorns (3) eingedrückt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die formgebenden Kanten der Biegewangen (10,10') zu Beginn des Arbeitsvorgangs und bei bereits am Blech (1) anliegender Klemmleiste (7) das Blech (1) noch nicht berühren und daß der Biegedorn (3) durch den Antrieb (5) der Halteleiste (4) entgegen der Antriebskraft (8) der Klemmleiste (7) derart nach unten drückbar ist, daß die Wangen (10,10') schließlich gegenüber der Klemmleiste (7) vorstehen und zusammen mit der Klemmleiste (7) eine den Blechmittenbereich unter dem Einfluß des Dorns (3) vorkrümmende Matrize bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (3) gegen solche mit anderem Durchmesser auswechselbar ist und die Biegewangen (10,10') an Konsolen (16, 16') ihrer Führungseinrichtung (17,17') radial verstellbar angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 915 932, 747 729,
228, 598 949, 588 960, 209 642;
britische Patentschrift Nr. 657 200.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen