DE2346103A1

DE2346103A1 - Vorrichtung und verfahren zur anwendung beim kaltbiegen von rohrfoermigen koerpern

Info

Publication number: DE2346103A1
Application number: DE19732346103
Authority: DE
Inventors: Piero Crotti
Original assignee: CAMAR SA
Current assignee: CAMAR SA
Priority date: 1972-09-18
Filing date: 1973-09-13
Publication date: 1974-03-28
Also published as: ATA720173A; ES194925U; CH570213A5; ZA734924B; AU6014373A; ES194925Y; US3859839A; AR197995A1; AT327640B; IT965396B; FR2200065B1; LU68193A1; FR2200065A1; JPS4970863A; NL7312378A; BE803178A

Description

CAMAR S.A., ROVEREDO, Kanton Graubünden (Schweiz)

Vorrichtung und Verfahren zur Anwendung beim Kaltbiegen von

rohrförmigen Körpern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Anwendung beim Kaltbiegen von rohrförmigen, insbesondere aus Metall bestehenden Körpern.

Beim Kaltbiegen besteht die Gefahr, dass der gebogene Rohrabschnitt, insbesondere im Bereich des Scheitelpunktes der Biegung, eine Verformung seines Querschnittes erfährt derart, dass die Ausdehnung desQuerschnittes in der Ebene, in welcher die Biegung durchgeführt wird, kleiner wird. Es ist bekannt, zur Vermeidung dieser unerwünschten Vaformung besondere Massnahmen zu treffen und bestimmte Vorrichtungen zu verwenden. Letztere können als feste Dorne oder als verformbare Körper ausgebildet sein, die nach Durchführung der Biegung entfernt werden. Diese bekannten verformbaren Körper sind in der Herstellung aufwendig und im Gebrauch ausserordentlich kompliziert.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass sie in Bezug auf ihre Herstellung und ihre Handhabung billig und unkompliziert ist. Insbesondere soll auch die Durchführung des BiegeVorganges keinerlei zusätzliche Komplizierung erfahren.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass ein aus* einem flexiblen Material, z. B. thermoplastischem Kunststoff ,bestehender Kern vorgesehen ist, der minestens zwei sich in Längsrichtung erstreckende Abschnitte aufweist, die in unbelastetem Zustand des Kerns einen im wesentlichen gleichmässigen Abstand voneinander aufweisen und an ihren Enden miteinander verbunden sind und eine längsverlaufende Öffnung begrenzen, die in unbelastetem Zustand des Kerns in Draufsicht im wesentlichen viereckig ist, wobei jeder dieser Abschnitte einen Querschnitt aufweist, dessen Breite gleichmässig von den Enden bis zur Mitte des Abschnittes zunimmt, und der Kern bei sich berührenden Abschnitten in seinem dem Scheitelpunkt des gebogenen Rohrabschnittes zugeordneten Querschnitt eine im wesentlichen der Breite des inneren Querschnitts des Rohres entsprechende Breite aufweist, und die Abmessung der Abschnitte senkrecht zu ihrer Breite etwas geringer ist als die entsprechende Abmessung des inneren Rohrquer schnitt es. Vorteilhaft ist die Länge des Kerns grosser als die Länge des zu biegenden Rohrabschnittes.

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Der Biegeborgang wird zweckmässig so durchgeführt, dass in dem zu biegenden Bereich des rohrförmigen Körpers der Kern soweit eingeführt wird, dass sein mittlerer Querschnitt an derjenigen Stelle des Rohres angeordnet ist, wo sich der dem Scheitelpunkt des später gebogenen Rohrabschnittes zugeordnete Querschnitt befindet und der an der Innenfläche des Rohres anliegende Kern eine im wesentlichen feste, innere Abstützung der Rohrwand bildet,wobei die Abschnitte des Kernes während des Einschiebens des letzteren in das Rohr eine Annäherung senkrecht zur Ebene, in der die Achse des Kernes gebogen wird, erfahren.

Der besondere Vorteil der Lehre gemäss der Erfindung besteht in der einfachen Ausgestaltung und Handhabung des Kernes, der ohne weiteres in einem Arbeitsgang und einstückig, z. B. im Spritzdiessverfahren, hergestellt werden kann. Als Material kommen insbesondere thermoplast-ische Kunststoffe, z. B. Polyäthylen und Polyamid in Frage, die einerseits eine ausreichende Druckfestigkeit und andererseits eine gute Verformbarkeit aufweisen, die innerhalb sehr weiter Grenzen elastisch ist. Es ist also möglich, gegebenenfalls einen Kern zur Durchführung mehrerer Biegungen zu verwenden. Andererseits ist auch die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, mit verlorenen Kernen zu arbeiten, die in dem gebogenen Rohrabschnitt verbleiben. Die jeweils zu treffende Wahl wird von den Gegebenheiten abhängen. In keinem der beiden Fälle stellt der Kern einen irgendwie ins Gewicht fallenden Kosten-

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faktor dar. Aufgrund der einfachen Herstellbarkeit kann die Vorrichtung an jede denkbare Querschnittsform von rohrförmigen Körpern angepasst werden. Es kann sich also um kreisförmige, elliptische, viereckige, quadratische oder andere, ggf. auch unregelmässige Querschnittsformen handeln. Im übrigen besteht insbesondere in Anbetracht der einfachen Herstellung die Möglichkeit, jeweils einen oder mehrere Sätze derartiger Kerne vorzusehen, deren Grosse und Querschnittsformen an die bei Rohren üblichen oder am meisten gebräuchlichen Grossen und Formen angepasst sind. Das Einführen des Kernes in das zu biegende Rohr hinein kann von Hand, jedoch auch unter Verwendung von Stangen oder dgl. erfolgen. Dabei kann der Kern ohne Schwierigkeiten in der für die durchzuführende Biegung richtigen Lage fixiert werden, da aufgrund der beim Einschieben sich einander nähernden beiden Abschnitte eine gewisse Klemmwirkung eintritt. Die beiden Abschnitte liegen in ihrem mittleren Bereich unter einer gewissen elastischenVorspannung an der Innenwandung des Rohres an. Auf diese Weise ist es möglich, den Kern so innerhalb des zu biegenden Rohres anzuordnen, dass sein mittlerer Bereich mit der grösseren Querschnittsbreite etwa dort angeordnet ist, wo sich am gebogenen Rohrabschnitt der Scheitelpunkt der Biegung befindet. An dieser Stelle, welche den am meisten beanspruchten Teil des Rohres während des Biegbvorganges darstellt, bildet der Kern eine innerhalb des Rohres befindliche Stützvorrichtung mit im wesentlichen fester Querschnittsfläche, da die beiden Abschnitte des Kernes in diesem mittleren

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Bereich aneinander anliegen. Sie verhalten sich demzufolge wie ein einziger, im wesentlichen steifer Körper, der ein Zusammendrücken der Rohrwandung während des Biegevorganges verhindert.

Der Biegevorgang kann unter Verwendung beliebiger geeigneter Vorrichtungen durchgeführt werden. Ein weiterer Vorteil des Kernes und auch des Verfahrens zu seiner Verwendung besteht darin, dass die Biegevorrichtung keinerlei Anpassungan die Vorrichtung gemäss der Erfindung erfordert.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Vorrichtung dargestellt, deren Ausgestaltung an ein Rohr von im wesentlichen elliptischem Querschnitt angepasst ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Kerns in uribeanspruchtem Zustand, Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1, Fig.· 3 und

4 in Vorderansicht jeweils die Vorrichtung während des Einführens und nach Vollendung des Einführens in das Rohr, welches teilweise weggebrochen ist.

Fig. 5 einen Längsschnitt durch das gebogene Rohr mit darin befindlichem ^

Der Kern 1 ist so ausgebildet, dass er in das Bohr 2 einführbar ist, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt aufweist. Nach Beendigung des Biegevorganges weist das Rohr die in Fig. 5 dargestellte Form 2a auf.

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Der Kern 1 ist mit zwei im wesentlichen geradlinigen Abschnitten 3 versehen, die an ihren beiden Enden 3a miteinander verbunden sind. Die beiden Abschnitte 3 sind in einem Abstand voneinander angeordnet derart, dass sie einen Spalt oder eine längliche Öffnung 4 begrenzen. Die Ausdehnung des Kernes 1 senkrecht zur Bildebene der Fig. 1 ist im wesentlichen gleich der Ausdehnung des Rohres 2 in dieser Richtung. Der Spalt 4 hat in unbeanspruchtem Zustand des Kernes 1 (Fig. 1) von oben gesehen eine im wesentlichen rechteckige Gestalt. Die Breite des Querschnittes jedes Abschnittes 3 nimmt gleichmässig von dessen Enden in Richtung auf die Mitte B-B jedes Abschnittes zu.

Die mittlere Längsebene C-C des Kernes 1 fällt mit der Ebene zusammen, in der die Achse des Rohres 2 gebogen wird.

Die Anbringung der Biegung an dem jeweils zu behandelnden Rohr geschieht in der Weise, dass zunächst der Kern 1 in den noch ungebogenen Abschnitt des zu biegenden Rohres 2 eingeführt wird. Dies kann mittels einer Stange oder dgl. geschehen, die dem Kern 1 hineinstösst oder hineinzieht. Wesentlich ist dabei,dass am Ende des Einführvorganges der Kern 1 eine vorbestimmte Lage einnimmt, in welcher der mittlere Bereich mit dem grössten Querschnitt B-B bzw. der grössten Breite des Kernes 1 den Punkt des Rohres 2 erreicht, an welchem etwa die Mitte der Biegung χ oder, anderes ausgedrückt, deren Scheitelpunkt liegen soll. Während des

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Einführvorganges wird der Kern 1 unter gleichzeitiger Verringerung der Breite des Spaltes k etwas zusammengedrückt. Das grösste Ausmas s dieser Zusammendrückung ist dann erreicht, wenn der Querschnitt B-B des Kernes 1 sich innerhalb des Rohres 2 befindet. Aufgrund der nur schwachen Neigung der äusseren Begrenzungsflächen der beiden Abschnitte 3 gegenüber der Längsachse A-A des Kernes bereitet das Einführen des letzteren in das Rohr 2 keine Schwierigkeiten.

Der mittlere Bereich des zu biegenden Rohrabschnittes ist in besonders starker Weise der Gefahr ausgesetzt, dass während des Biegevorganges eine Änderung der Querschnitt«formen In der Weise erfolgt, dass die in der Biegeebene verlaufende Achse des Querschnittes eine Verringerung erfährt, wobei gleichseitig die dazu vertikale Achse geringfügig länger wird· Da der Kern 1 is wesent-· liehen in dem mittleren Bereich des zu biegenden Rohrabschnittes wirksam ist, wird im Ergebnis diese unerwünschte Verformung des Rohrquerschnittes vermieden, so dass auch am gebogenen Rohrabschnitt im wesentlichen der .Querschnitt aufrechterhalten bleibt, der von vornherein am ungebogenen Rohr vorhanden war.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Verwendung beim Kaltbiegen von rohrförmigen, insbesondere aus Metall bestehenden Körpern, gekennzeichnet durch einen aus einem flexiblen Material, z. B. thermoplastischem Kunststoff, bestehenden Kern (1), der mindestens zwei sich in Längsrichtung erstreckende Abschnitte (3) aufweist, die in unbelastetem Zustand des Kerns einen im wesentlichen gleichmässigen Abstand voneinander aufweisen und an ihren Enden miteinander verbunden sind und eine Öffnung (4) begrenzen, die in unbelastetem Zustand des Kerns in Draufsicht im wesentlichen viereckig ist, wobei jeder dieser Abschnitte (3) einen Querschnitt aufweist, dessen Breite gleichmässig von den Enden bis zur Mitte (B-B?) jedes Abschnittes (3) zunimmt, und der Kern (1) sich bei berührenden Abschnitten (3) in seinem dem Scheitelpunkt des gebogenen Rohrabschnittes zugeordneten Querschnitt eine im wesentlichen der Breite des inneren Querschnittes des Rohres entsprechende Breite aufweist, und die Abmessung der Abschnitte (3) senkrecht zu ihrer Breite etwas geringer ist als dieentsprechende Abmessung des inneren Rohrquerschnittes.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass ihre Länge grosser ist als die Länge des zu biegenden Rohrabschnittes (2a).
3. Verfahren zum Kaltbiegen von rohrförmigen, insbesondere aus

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Metall bestehenden Körpern unter Verwendung einer Vorrichtung gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den zu biegenden Bereich des rohrförmigen Körpers (2) der Kern (1) soweit eingeführt wird, dass sein mittlerer Querschnitt an derjenigen Stelle des Rohres (2) angeordnet ist, wo sich der dem Scheitelpunkt des später gebogenen Rohrabschnittes zugeordnete Querschnitt befindet und der an der Innenfläche des Rohres (2) anliegende Kern eineim wesentlichen feste, innere Abstützung der Rohrwand bildet, wobei die Abschnitte (3) des ems (I) während des Einschiebens des letzteren in das Rohr (2) eine Annäherung senkrecht zur Ebene, in der die Achse des Kernes gebogen wird, erfahren·

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