DE2058026B2 - Vorrichtung zum Biegen der Strebenschlange von Gitterträgern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Biegen der Strcbenschlange von Gitterträgern aus Metall nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DT-AS 14 52 937) bestehen die Biegewerkzeuge aus an umlaufenden Ketten unbeweglich befestigten Backen, die das bandförmige Ausgangsmaterial im Bereich der Streben profilieren. Die nachgeschaltete Formpresse hat allein die Aufgabe, das bandförmige Ausgangsmaterial nach dem Biegen in Zick-Zack-Form an den Umkehrstellen so zu profilieren, daß Ober- und Untergurte angeschweißt werden können. Mit dieser bekannten Vorrichtung, bei der der Durchzugswiderstand des Ausgangsmaterials ohnehin hoch ist, da dieses über die relativ zu ihren Trägern unbeweglichen Backen gebogen und nachgezogen werden muß. sind bei Verarbeitung von stabförmigem oder im Strebenbereich nicht profiliertem Material formgenaue Strebcnschlangen trotz aufwendiger Werkzeuggestaltung nicht erreichbar. Außerdem ist die Fertigungsgeschwindigkeit der Vorrichtung begrenzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für die Verarbeitung von stab- oder bandförmigem Material die Vorrichtung so auszugestalten, daß bei erhöhter Fertigungsgeschwindigkeil formgenaue Strebenschlangen herstellbar sind und gleichzeitig eine Verfestigung des Materials im Bereich der Streben erreicht wird.

Diese Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Von Vorteil ist dabei, daß der Bauaufwand hinsichtlich der eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit erlaubenden Biegeeinrichtung wesentlich geringer ist als bisher, wobei sogar Formungenauigkeiten der die Biegeeinrichtung verlassenden .Strebenschlange hingenommen werden können, weil die Formpresse diese zugleich mit dem Recken der Streben beseitigt. Die Biegeeinrichtung ist außerdem leicht in gewissen Grenzen auf andere Strebenlängen umstellbar. Dadurch daß der Reckvorgang in der Formpresse auf die Streben beschrankt ist, bleibt die für das Schweißen günstigere ursprüngliche Materialbcschaffcnhcit an den Umkehrstellen erhalten.

Es sind an sich Vorrichtungen zum Biegen von Strebenschlangen bekannt, bei der an zahnradförmigen Trägern drehbar gelagerte Zapfen als Biegewerkzeuge vorgesehen sind (US-PS 26 43 fcSö). Die sich drehenden Zapfen vermindern zwar den Durchzugswidersland. ergeben jedoch bei bestimmten und in der Praxis häufig erwünschten Strebenschlangenhöhen ungerade Streben. Dies ist einerseits auf die Herstellung der Strebenschlange durch Biegen des Materials über die drehbaren Biegewerkzeuge uüd andererseits auf eine in

ίο vielen Fällen unvermeidbare Nachverformung der Strebenschlange beim Ausgriff der Biegewerkzeuge zurückzuführen.

Außerdem ist es aus der US-PS 32 46 500 an sich auch bekannt, stabförmiges Ausgangsmaterial durch Zusammenarbeit eines in der Sirebenschlangenebene verschwenkbaren Biegearmes mit einer aus einer mehrteiligen Matrize und Patrize bestehenden Biegeform zu einer Strebenschlange zu formen und dabei in der Biegeform zusätzlich noch etwas über die Elasiizitätsgrenze des Materials hinaus zu strecken, um der Strcbenschlange die genaue Form zu geben.

Schließlich ist aus der DT-PS 12 29 124 schon bekannt, das Ausgangsmaterial vor dem Einlauf in die Biegevorrichtung (z.B. gemäß US-PS 29 39 20b) zu recken und dadurch kalt zu verfestigen. Der Vorteil, aus einem Ausgangsmaterial verhältnismäßig geringer Festigkeit durch Kaltverfestigung trotzdem steife Streben zu erzielen, wird dabei dadurch gemindert, daß beim Biegen mehr Energie aufgewendet wc-iuen muß und auch die Umkehrstellen unerwünschterweise mit verfestigt werden.

Ausführungsbcispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht und

is F i g. 2 eine Stirnansicht der Biegeeinrichtung,

F i g. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Biegeeinrichtung.

Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch F i g. 3 entsprechend der Schnittlinie IV-IV,

Fig. 5 eine schematisierte Darstellung des Biegevorgangs bei vergrößerter Höhe der Strcbenschlange,

Fig. 6 idealisiert dargestellt eine mit der Biegeeinrichtung hergestellte, ungereckte Sirebenschlange, und F i g. 7 schematisiert die der Biegceinrichiung nachgeschaltete Formpresse.

Die in den Fig. I und 2 dargestellte Einrichtung zum Biegen einer Slrebcnschlange 1 aus einem stabförmigen Ausgangsmaterial I' weist als Kernstück ein Paar von Scheiben 2 und 3 auf, die in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise versetzt zueinander angeordnet sind und um zueinander parallele Achsen rotieren. Wenigstens eine der Scheiben 2, 3 ist durch einen nicht-gezeichneten Motor zur Drehung antreibbar. Die Scheibe 2 hat einen wesentlich größeren Durchmesser als die Scheibe 3.

Jeweils über einen Teil ihres Umfangs überdecken sich die Scheiben 2, 3 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise. Auf den einander zugewandten Stirnflächen 2' und 3" der Scheiben sind seitlich vorkragend Rollen 4.7. 4b drehbar so gelagert, daß sie alle in einer gemeinsamen Vcrtikalebene liegen. Die Rollen 4.7, 4b sind jeweils auf einem Kreis gelagert, so daß sie bei einer Drehung der Scheiben 2, 3 auf den in Fig. 1 gestrichelt angedeuteten Umlaufbahnen 5,7 bzw. 5b umlaufen. Diese Umlaufbahnen überschneiden sich im Überdeckungsbereich der Scheiben 2, 3. Wenn das Ausgangsmaterial Γ im Sinne des Pfeiles P\ in Fig. I zwischen die Rollen 4a. 4b der rotierenden Scheiben 2,3 eingeführt wird, verfornen die Rollen das Material zu

der Strebcnschlange 1. Dabei legen sieh die Rollen 4;i. 46 beim Verformungsvorgang jeweils in die Innenwinkel der sich bildenden .Strebenschlange ein. su daß die Rollen Umkehrpunkte in der Sirebenschlange definieren, /wischen denen sich die Si;eben 16 erstrecken. Ist eine Veränderung der Höhe der .Strebenschlange erwünscht, so kann der Achsabstand der Scheiben ?, 3 mit nichi-ge/eichneien Mitteln verstellt weruen, oder es können die Rollen 4,i b/w. 46 relativ /ur zugehörigen Scheibe in nicht-gezeichneten Rad'alschlit/en verstellt werden.

Bei der in den F i g. 3 und 4 dargestellten Einrichtung wird aus einem stabförmigen Ausgangsmaterial 11' eine .Strebenschlange 11 mit Umkehrpunkten 11;/ und Streben überzeugt. Hierzu sind Rollen 14.7 und 146als Biegewerkzeuge vorgesehen, für die als Träger Ketten 12 und 13 dienen. Die Ketten bestenen aus Kettengliedern 12a bzw. 13;/ und diese miteinander gelenkig kuppelnden Verbindungsaehsen 16 bzw. 17. Der Übersichtlichkeit halber sind in F i g. 3 nur bei der Kette 12 die Einzelteile und die Führungs- und Antriebsorgane dargestellt.

Die Ketten werden durch je ein mit einem nicht-gezeichneten Antrieb in Verbindung stehenden Kettenrad 18 angetrieben. Dabei rotiert das der Kette 12 zugeordnete Kettenrad im Sinne des Pfeiles /*. während das Kettenrad der Kette 13 sich entgegengesetzt dreht. Die Kettenräder 18 greifen mit Umfangsausnehmungen I8;j an den Verbindungsaehsen 16 bzw. 17 der Ketten 12 b/w. 13 jeweils /wischen den im Abstand voneinander angeordneten Kettengliedern 12;i bzw. 13;i an den mit 18' bezeichneten Stellen an. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Kettenräder 18 in dem Bereich angeordnet, in welchem das Alisgangsmaterial 1 Γ im Sinne des Pfeiles P) in die Vorrichtung einlauft.

Die mit Umfangsrillen versehenen Rollen I4.i. 146 sind jeweils auf Verlängerungsabschnitten 16;/bzw. 17;; der Verbindungsaehsen 16 bzw. 17 fliegend und seitlich derart über die Ketten 12 bzw. i3 vorkragend gelagert, daß die Rollen in einer gemeinsam Vertikalebene liegen. Die Ketten sind relativ zu dieser in F i g. 3 mit V bezeichneten Vertikalebene seitlich versetzt angeordnet.

Zum Führen der Ketten 12, 13 sind ortsfeste innere Führungsteile 19 und äußere Führungsteile 20 vorgesehen. An diesen stützen sich die Verbindungsaehsen 16 bzw. 17 mit Lagerabschnitten 166 bzw. 17b ab. die durch Wälzlager gebildet sein können. Wie aus Fig.4 ersichtlich, sind die den Rollen 14;/ bzw. 146 zugewandten Lagerabschnitte 166 b/A. 176 oben und unten durch Führungsteile 19 bzw. 20 abgestützt. während die äußeren Lagerabschnitte 166 nur unten und die äußeren Abschnitte 176 nur oben abgestützt sind. Diese Abstützung genügt air Aufnahme aller auftretenden Querkräfte und Kippmomente.

Die Führungsteile 19 bzw. 20 sind so angeordnet und ausgebildet, daß die Rollen 14;; bzw. 146 auf gestrichelt angedeuteten Umlaufbahnen 15;) bzw. 156 bewegt werden. Durch entsprechende Ausgestaltung naiiicn; lieh der Führungsteile 19 können die Umlaufbahnen 15;/. 156 im Bereich des Auslaufs der .Strebenschlange 11 aus dem Verformungsbereich so gestaltet werden, daß die Rollen 14;j. 146 sich aus der .Strebenschlange herausbeuegen, ohne diese zu verformen, und /war auch dann, wenn die Innenwinkel der Strebenschlange als spitze Winkel ausgebildet sind. Wie die F i g. i zeigt, überschneiden sich die Umlaufbahnen 15;;, 156 im Verformungsbereich, so daß die Rollen I4;j bzw. 146 in der gezeichneten Weise ineinandergreifen, wenn sie aut den Ketten jeweils um eine halbe Kellenteilung ίο gegeneinander versetzt angeordnet sind. Dadurch wird das zwischen die Rollen einlaufende Ausgangsmatenal

I Γ in der gezeichneten Weise zu einer Strebenschlaiijje

I1 verformt.

Ist eine andere Höhe der Sirebenschlange erwünscht, dann können die in F i g. 3 durch Umrißlinien 21 bzw. 22 stark schematisiert angeordneten Gehäuse- oder Rahmenteile, welche je eine Kette mit den zugehörigen Führungs- und Antriebsorganen tragen, durch schema tisch angedeutete Spindeltriebe auseinander- oder zusammenbewegt werden. Bei einer Zusammenbewegung ergibt sich die aus Fig. 5 ersichtliche Änderung der Strebenschlangenform im Vergleich zu derjenigen nach F i g. 4. Wie die F i g. 5 zeigt, entsteh! dori aus einem geraden Ausgangsmaierial 11Γ eine Strebenschlange 11 !,deren Höhe ini'olge der im Verformungsbereich weiter voneinander entfernt verlaufenden Umlaufbahnen 15.; bzw. 15/) großer ist. Außerdem sind infolge der größeren Hohe die Innenwinkel der Strebenschlange spitzer.

Die F i g. b zeigt idealisiert eine .Strebenschlange 211. deren Umkehrpunkte 211./ verhältnismäßig stark ausgerundet sind. Dabei kann es vorkommen, daß die Umkehrbereiche in die Strebenbereiche 2116 nicht ganz tangential sondern mit einer leichten parabolischen Verformung übergehen. Außerdem kann es je nach Material und je nach Stärke der Bremsung des Ausgangsmaterials vor dem Einlauf in den Verformungsbereich auch vorkommen, daß die Sueben 2116 nicht ganz geradlinig sind.

Der Biegeeinrichmng nach den F ig. 1.2 bzw. 3, 4 ist eine allgemein mit 24 bezeichnete, in 7 schematisch angedeutete Formpresse nachgeschahei. Diese weist zusammengehörige Palrizen Maui/en-Paare 25 auf. die jeweils an den Umkehrpunkten der Sirebenschlange 211 angreifen und diesen eine /um Anschweißen von Ober- und Untergurten geeignete Form geben. Zugleich sind die oberen und unteren Matrizen-Pairizen-Paare so angeordnet und geführt, daß die /wischen ihnen liegenden Strebenabschnitte 2! 16 infolge einer Ansein-

">° anderbewegung der oberen und unteren Mairizen-Patri/.en-Pauie gereckt, beispielsweise um 5 bis 8 %. und dadurch zugleich geradege/ogen werden.

Die Formpresse kann zusätzlich auch so ausgestaltet sein, daß die unteren Matri/en-Patri/en-Paare abwechselnd quer zur Eben«' der Strebenschlange bewegbar sind, so daß die Streben in bekannter Weise zueinander verschränkt werden. Ebenso ist es auch möglich, die unteren Umkehrpunkte der Sirebenschlange durch Querbewegen der unteren Mairi/en-Pairizen-Paare schlaufenförmig ab/iiw inkein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Biegen der Sirebenschlange von Gitterträgern aus Metall, mit einer Biegeeinrichtung, die zwei Gruppen von in einem Verformungsbereich ineinandergreifenden, auf in geschlossenen Bahnen umlaufenden Trägern angeordneten Biegewerkzeugen aufweist, die das stab- oder bandförmige Ausgangsmaterial zick-zack-artig zwischen sich vorformen, und mit einer der Biegeehriehiung nachgeschalteten, die Endform der Strebenschlange bestimmenden Formpresse mit gleichzeitig auf eine Mehrzahl von Umkehrstellen der Strebenschlange einwirkenden Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß eine bekannte Biegeeinrichtung mit drehbar an den Trägern (2, 3 bzw. 12, 13) gelagerten Rollen (4.7. 4b bzw. 14a. 146) vorgesehen ist und die Werkzeuge (25) der Formpresse (24) an der Strebenschlange derart angreifen, daß deren Streben in ihrer Längsrichtung verfestigend gereckt werden.