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Verfahren und Vorrichtung zum Transport und Biegen von Rohren sowie
deren Entfernen aus der Biegeeinrichtung.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Transport und Biegen
von Rohren sowie deren Entfernen aus der Biegeeinrichtung.
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Rohrstücke kurzer Länge wurden bisher von Hand in die Biegewerkzeuge
eingelegt. Dieses Einlegen von Hand erfordert nicht nur einen hohen Zeitaufwand,
sondern ist auch mit Gefahren verbunden.
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Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, Rohre kurzer Länge, wie beispielsweise
Rohrkrümmer vollautomatisch in großer Stückzahl pro Zeiteinheit zu biegen. Zur Lösung
dieser
Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Transport und Biegen
von Rohren sowie deren Entfernen aus der Biegeeinrichtung erfindungsgemäß vorgeschlagen,
daß die zu biegenden Rohre in eine ortsfeste Stellung auf eine Ablage gebracht,
dort einzeln von einer Greifeinrichtung abgehoben und in den Bereich der Biegewerkzeuge
gebracht und dort abgelegt werden, dann durch Bewegung der Gleitschienenandrückung
in Richtung zu der an dem Biegetisch angeordneten Biegeschablone bis kurz vor dem
Anschlag und Bewegung des Biegedornes in das rückwärtige Ende des Rohres hinein
und dem Einführen des Fülldornes in das vorderseitige Ende des Rohres hinein zentriert
werden, dann die Gleitschienenandrückung und die Rohrspannung zur festen Anlage
gebracht, dann die Biegung vorgenommen und nach erfolgter Biegung die Gleitschienenandrückung
und Rohrspannung in Losstellung gebracht, der Biegetisch zurück und die Biegeschablone
sowie der Schwenkzylinder des Fulldornes vor und der Fülldorn selbst sowie Schwenkzylinder
des Füildornes und Biegeschablone zurückgefahren werden. In weiterer erfindungsgemäßer
Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Rohre einzeln in einer Richtung quer -zu
ihrer Längserstreckung den Biegewerkzeugen zugeführt werden.
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Die erfindungsgemäße Lösung beinhaltet, die Rohre von einer ortsfesten
Stellung abzuheben, sie in den Bereich der Biegewerkzeuge
zu fahren,
dann in den Bereich zwischen den Biegewerkzeugen abzulassen und dort abzulegen,
wobei das Rohr durch eine Annäherung der Biegewerkzeuge an zwei gegenüberliegenden
Seiten sowie durch Fülldorn und Biegedorn an der Vorder- und Rückseite zentriert
und nach erfolgter Zentrierung das Rohr zwischen den Biegewerkzeugen fest eingespannt
und danach die Biegung vorgenommen wird, wobei nach Lösen der Biegewerkzeuge durch
das Schwenken des Fülldornes das von diesem getragene, fertig gebogene Rohr aus
dem Bereich der Biegewerkzeuge herausgebracht und durch Zurückziehen des Fülldornes
auf eine Ablage oder in einen Vorratsbehälter abgeworfen wird.
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Die erfindungsgemäße Lösung macht es möglich, daß während des Zentrierens
und des nachfolgenden Biegens eines Rohstückes das nächste Rohrstück bereits herangebracht
wird und in einer Lage oberhalb der Biegewerkzeuge in Bereitstellung gehalten wird,
so daß unmittelbar nach dem offenen der Biegewerkzeuge und dem Herausnehmen des
fertig gebogenen Rohres das nachfolgende Rohr bereits eingelegt wird. Dadurch ist
eine Biegung mit kurzer Zeitfolge möglich.
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Die Greifeinrichtung ist nach weiterer erfindungsgemäßer Ausbildung
durch einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder auf einem Support in horizontaler
Ebene und einem weiteren Hydraulik- oder Pneumatikzylinder in vertikaler Ebene fahrbar.
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Durch die Anwendung von Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ist in Verbindung
mit-Anschlägen zur Steuerung dieser Zylinder eine sehr einfache Anpassung an den
Hub- und Förderweg in Abhängigkeit von der Bemessung der zu biegenden Rohre und
auch in sehr einfacher Weise eine Korrektur der Bewegungsvorgänge möglich.
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Der Greifer -der Greifeinrichtung kann verschiedene Ausbildungen haben.
So kann er nach Art einer Zange ausgebildet sein. Diese Ausbildung wird gewählt
bei nicht magnetischen Werkstoffen. Sofern Jedoch die Rohre aus Stahl bestehen,
weist die Greifeinrichtung vorteilhaft einen Greifmagneten auf.
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Zur Ablage des zu biegenden Rohres zwischen den Biegewerkzeugen wird
in weiterer erfindungsgemäßer Ausbildung vorgeschlagen, daß im Bereich zwischen
der Biegeschablone und der Rohrspannung unterhalb deren Profilausnehmungen eine
Rohrauflage vorhanden ist, über#die die Rohrspannung bewegbar ist. Um das zu biegende
Rohr vor seiner Zentrierung durch die Biegewerkzeuge selbst auf dieser Auflage in
ortsfester Lage zu halten, wird-in weiterer erfindungsgemEßer Ausgestaltung vorgeschlagen,
daß an der Auflage ein Haltemagnet oder dergleichen Halteelement fUr das Rohr angeordnet
ist.
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In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß
der Biegedorn an seinem Stirnende ein schwenkbar gelagertes Kopfstück aufweist.
Dieses schwenkbar gelagerte Kopfstück ergibt die Möglichkeit der Zentrierung des
zu
biegenden Rohrstückes. Das schwenkbar gelagerte Kopfstück steht
in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung unter dem Druck einer Feder. Um weiterhin
die Zentrierung des zu biegenden Rohres zu vereinfachen, ist der Biegedorn auf einer
Spindel in seiner wirksamen Länge verstellbar. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß
der Biegedorn von einer Anschlagbuchse umgeben ist, die in axialer Richtung zum
biegedorn verstellbar ist.
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Dabei ist die den Biegedorn umgreifende Anschlagbuchse an der Spindel,
die den Biegedorn trägt, gelagert und an dieser über eine Verstellmutter arretierbar.
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In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß
am Drehtisch der Biegeschablone der Fülldorn befestigt ist, der seinerseits an einem
Schwenkzylinder gelagert um eine vertikale Achse schwenkbar ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausbildungsform,
vielmehr sind weitere, im Rahmen der Erfindung liegende Abwandlungen möglich. Es
zeigen: Fig. 1 die Biegevorrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 die Vorrichtung nach
Fig. 1 in der Ansicht von oben, Fig. 3 die Greifeinrichtung in Seitenansicht,
Fig.
4 die Vorrichtung nach Fig. 3 im Schnitt entsprechend der dortigen Linie A-B-C-D
und Fig. 5 den'Fülldorn in Seitenansicht und teilweise im Schnitt.
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Die Vorrichtung zum Transport von Rohrstücken in die Biegevorrichtung
sowie deren Biegen und Entfernen der gebogenen Rohrstücke aus der Biegevorrichtung
besteht nach Fig. 1 aus dem Maschinenrahmen 10, an dem die Biegeschablone 11 mit
dem Drehtisch 12 befestigt ist.-Vorhanden ist weiterhin der Hydraulikzylinder 13
für den Biegedorn 14, die Greifeinrichtung 15 mit dem Greifermagneten 16 zum Transport
der zu biegenden Rohrstücke, sowie der Füllhorn 17, der an einem Schwenkzylinder
18 um die vertikale Achse schwenkbar ist. Weiterhin ist vorhanden die Gleitschienenandrückung
19 sowie die Rohrverspannung 20.
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Im einzelnen geht aus Fig. 5 hervor, daß über eine Zubringerkette
21 die zu biegenden Rohrabschnitte 22 in einer Bewegungsrichtung quer zu ihrer Rohrachse
einzeln auf eine Ablage 25 gebracht werden, auf der sie in Wartestellung bleiben,
bis sie vom Greifermagneten 16 erfaßt werden. Der Greifer 16 ist zunächst an einem
Ausleger 24 angeordnet, der an seinem vorderen Ende eine Gewindebohrung hat, in
der ein Schraubbolzen 25 eingeschraubt ist, um in Verbindung mit Kontermuttern 26
die wirksame Höhe des Magneten einstellen
zu können. Der Ausleger
24 ist an der Kolbenstange 27 eines Hydraulikzylinders.28 befestigt, so daß der
Magnet in vertikaler Ebene abgesenkt oder angehoben werden kann. An dem Ausleger.24
ist ebenfalls eine Fuhrungsstange 29 befestigt, die in Lageraugen ruht, die von
dem Hydraulikzylinder 28 ausgehen. An dieser Führungsstange 29 sind Anschläge 30
und 51 vorhanden, und zwar in verschiedenen Höhenlagen einstellbar, damit die Steuerung
des Hydraulikzylinders 28 über Endschalter 32 und 33 erfolgt. Der Hydraulikzylinder
28 ist--s-einers'.eits befestigt an einer Platte 34, die wiederum befestigt ist
an einem Gleitschuh 35, der an den beiden Längsholmen 36 und 37 gleitet, und zwar
angetrieben durch den Hydraulikzylinder 38.
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Durch diesen Hydraulikzylinder 38 wird der Gleitschuh 35 in horizontaler
Ebene hin- und herbewegt.
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Zunächst wird der Greifermagnet 16, angetrieben durch den Hydraulikzylinder
58, in eine Lage oberhalb des auf der Auflage 23 ruhenden Rohres 22 gebracht. Dann
wird durch Betätigung des Hydraulikzylinders 28 der Greifmagnet 16 auf das dort
lagernde Rohrstück 22 abgelassen. Anschließend wird der Magnet über den Zylinder
28 ein kurzes Stück angehoben in der Weise, daß das Rohr außerhalb des Wirkungsbereiches
der Auflage 23 gelangt. Dann wird es in horizontaler Ebene durch den Hydraulikzylinder
38 in eine Stellung oberhalb der Biegewerkzeuge gebracht, wie das aus Fig. 3 hervorgeht.
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Fig. 3 zeigt die Biegeschablone 11 und das Rohrspannsttlck 20.
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Das Rohrspannstück 20 ist zurückgefahren.# Im Bereich unterhalb der
Profilausnehmung 51 der Biege-schablone 11 ~und 40 des Rohrspannstückes 20 ist die
Rohrauflage 41 vorhanden, an der ein Magnet 42 oder eine andere Halterung für das
Rohr angeordnet ist.
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Nachdem das vorhergehende fertig gebogene Rohrstück aus der Biegeeinrichtung
gelangt Ist, wird das Rohrstück 22, am Magneten 16 hängend, abgelassen durch Betätigung
des Zylinders 28. Es gelangt dann auf die Auflage 41 und wird dort durch den Magneten
42 gehalten. Dann wird die Gleitschienenandrückung und / oder das Rohrspannstück
40, das oberhalb der Auflage 41 bewegbar ist, an die Biegeschablone 11 herangefahren,
jedoch nicht in Klemmstellung. Durch diese Bewegung erfolgt eine Zentrierung des
Rohres von beiden Seiten her. Eine weitere Zentrierung erfolgt durch den aus Fig.
2 ersichtlichen Biegedorn 14, der dazu über den Hydraulikzylinder 13 in das rückseitige
Rohrende eingeführt wird.
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Der Biegedorn, angeordnet innerhalb des Zylinder s17, ist, wie vorerwähnt,
um eine vertikale Achse durch den Schwenkzylinder 18 schwenkbar und dazu vorher
in Achaausrichtung mit dem zu biegenden Rohrstück gebracht worden. Dadurch ist das
Rohrstück von allen Seiten zentriert.
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Um die Zentrierung des zu biegenden Rohrstückes durch den
Biegedorn
zu erleichtern, weist dieser, wie aus Fig. 5 hervorgeht, an seinem vorderen Ende
ein schwenkbares Kopfstück 43 auf, bestehend aus einer an einem Schaft 44 aufgeschraubten
Schraube mit abgedrehter Außenkontur. Der Schaft 44 der Schraube geht in einen kugelförmigen
Teil 45 über. Dieser kugelförmige Teil ist gelagert in einer Pfanne 46, die unter-dem
Druck einer Schraubenlinienfeder 47 steht.
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Der Biegedorn ist aufgeschraubt-auf einer Spindel 48 und an dieser
gesichert mit einer Nut-Mutter 49. Um den Dorn 14 greift eine Anschlagbuchse 50,
die ebenfalls an der Spindel 48 über eine mit Gewinde versehene Befestigung 51,
die durch eine weitere Nut-Mutter 52 gesichert ist, in Achsrichtung des Dornes einstellbar
verschiebbar ist. Die Anschlagbuchse 50 bildet an ihrem vorderen Ende 53 einen Anschlag
am rückwärtige gen Ende des zu biegenden Rohres, so daß dadurch dessen genaue Zentrierung
in Richtung der Rohrlängsachse erfolgt.
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Der Fülldorn 17 ist in der Weise ausgebildet, daß innerhalb des Zylinders
ein heraus fahrbarer Zapfen angeordnet ist, der in das vordere Ende des zu biegenden
Rohres greift und dieses somit hält.
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Nachdem die Zentrierung in der vorbeschriebenen Weise durchgeführt
worden ist, wird die Gleitschienenandrückung und auch die Rohrspannung in die Endstellung
und somit Andrückstellung
gefahren. Dann wird der Biegetisch in
Richtung nach vorne gefahren, so daß die Biegung vorgenommen wird.
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Anschließend wird der -Dorn 14 zurückgefahren und die Gleitschienenandrückung
und Rohrspannung etwas zurückgefahren in die Losstellung gebracht. Anschließend
wird der Biegetisch zurückgefahren, die Biegeschablone nach vorne und der Schwenkzylinder
nach vorne geschwenkt und der Fülldorn zurückgefahren, der Schwenkzylinder und die
Biegeschablone zurückgefahren. Mit dem Zurückziehen des Fülldornes wird das Rohr
frei und gelangt in einen Aufnahmebehälter oder auf eine Transportbahn, die es wegtransportiert.
Nunmehr beginnt der 4 thmus von, neuem durch Absenken des Greifers, Ausschalten
des Magneten, Anheben des Greifers und dessen Transport zurück zur Aufnahme des
nächsten Rohres mit Einschalten des Magneten und Absenken des Greifers zum Erfassen
des Rohres. Während somit das nächste Rohr geholt wird, findet der Biegevorgang
des vorhergehenden Rohrstückes statt.
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- Ansprüche -