DE2640800C2

DE2640800C2 -

Info

Publication number: DE2640800C2
Application number: DE2640800A
Authority: DE
Inventors: Stephen Amsterdam Nl Postma
Original assignee: Ultra Centrifuge Nederland Nv Den Haag/'s-Gravenhage Nl
Current assignee: Ultra Centrifuge Nederland Nv Den Haag/'s-Gravenhage Nl
Priority date: 1975-09-10
Filing date: 1976-09-10
Publication date: 1990-09-20
Also published as: AU1732176A; CA1056707A; SE427806B; NL7510648A; GB1551984A; FR2323464A1; SE7610066L; FR2323464B1; IN148251B; AU504858B2; DE2640800A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 2.

Aus der DE-PS 4 71 414 ist eine Biegemaschine bekannt, mittels der Ringe oder Rohre aus Bandmaterial zunächst auf einen kleineren als den gewünschten Durchmesser in einem Arbeitsgang mittels Walzen gebogen werden, worauf kurz vor Beendigung des Arbeitsganges auf einen etwas größeren als den gewünschten Durchmesser aufgeweitet wird, um dann mit Beendigung des Arbeitsganges die erzeugte Rückfederung derart zu nutzen, daß sich die Werkstoffenden, die abgeschrägt sind, fest aufeinanderlegen und so der Umfang geschlossen wird. Durch das Biegen auf einen kleineren als den gewünschten Durchmesser ergibt sich eine starke Rückfederung nach dem Aufweiten, so daß die abgeschrägten Enden des Bandmaterials unter einer gewissen Vorspannung aneinanderliegen. Die Enden des Bandmaterials müssen hierbei entsprechend vorbereitet werden, und es ergibt sich kein spannungsfreies zylindrisches Werkstück.From DE-PS 4 71 414 a bending machine is known by means of the rings or pipes made of band material a smaller than the desired diameter in one Work step can be bent using rollers, followed shortly before Completion of the operation on a slightly larger than the desired diameter is expanded, then with Completion of the operation the springback generated to be used in such a way that the material ends, the beveled, lay firmly on top of each other and so the scope is closed. By bending to a smaller than the desired diameter results in a strong one Springback after expansion so that the beveled Ends of the tape material under a certain pretension lie together. The ends of the tape material must be prepared accordingly, and it results no stress-free cylindrical workpiece.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß die Herstellung der zylindrischen Werkstücke vereinfacht wird und am Werkstück keine Materialspannungen auftreten. The invention has for its object a method or a device of the type specified above train that the manufacture of the cylindrical Workpieces is simplified and none on the workpiece Material stresses occur.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features in Characteristic of claim 1 solved.

Beim Biegen eines auf die benötigte Länge abgeschnittenen flachen Bandmaterials wird dieses beim Einlauf in eine Vorrichtung mit drei Biegewalzen am vorderen Ende mit einem Krümmungsradius gebogen, der sich geringfügig von dem des daran anschließenden Abschnitts des Bandmaterials unterscheidet, weil dieser Abschnitt an den drei Walzen anders anliegt als das Vorderende beim Einlauf in die Walzen. Aufgrund der unterschiedlichen Anlageverhältnisse erhält auch das hintere Ende des zuvor abgeschnittenen Bandstückes eine etwas andere Krümmung als der mittlere Abschnitt. Durch das Biegen eines endlosen Bandmaterials über eine größere Länge als für einen Vollzylinder benötigt, können diese Ungleichmäßigkeiten ausgeglichen und Werkstücke mit exakter Zylinderform hergestellt werden. Durch die Verwendung eines endlosen Bandmaterials entfällt das Vorbereiten vorbestimmter zu biegender Stücke, so daß sich eine Vereinfachung des Verfahrens ergibt, während durch das Abtrennen nach dem Aufweiten die Enden des Bandmaterials nebeneinander zu liegen kommen, so daß keine Materialspannungen am fertigen Werkstück auftreten.When bending one cut to the required length flat strip material is this when entering a Device with three bending rollers at the front end with one Curved radius of curvature, which differs slightly from that of the adjoining section of the strip material differs because this section on the three reels fits differently than the front end when entering the Rollers. Due to the different investment conditions also gets the back end of the previously cut one Band piece a slightly different curvature than the middle Section. By bending an endless band material over a greater length than for a solid cylinder needed, these irregularities can be compensated for and Workpieces with an exact cylindrical shape can be produced. Due to the use of an endless band material preparing predetermined pieces to be bent so that the procedure is simplified while by tearing off the ends of the Tape material come to lie next to each other, so that none Material stresses occur on the finished workpiece.

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist im Anspruch 2 angegeben.A device for performing this method is in Claim 2 specified.

Aus der FR-PS 10 12 200 ist es zwar bekannt, aus einem endlosen Bandmaterial mittels Walzen ein zylindrisches Werkstück zu biegen, wobei der gebogene Abschnitt, dessen freies Ende an einem Anschlag anliegt, durch eine Schneideinrichtung abgetrennt wird, jedoch ist es bei diesem Verfahren nicht möglich, vollzylindrische Werkstücke herzustellen. Die sich ergebenden Werkstücke haben lediglich eine teilzylindrische Form.From FR-PS 10 12 200 it is known from one endless strip material by rolling a cylindrical one To bend the workpiece, the bent portion, the free end abuts a stop, by a Cutting device is separated, but it is at this method is not possible for fully cylindrical workpieces to manufacture. Have the resulting workpieces just a partially cylindrical shape.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the device according to the Invention are specified in the further claims.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt For example, embodiments of the invention explained in more detail with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht eines zuzuführenden Bandmaterials zu Beginn des Biegevorgangs; Figure 1 is a side view of a strip material to be fed at the beginning of the bending process.

Fig. 2 dasselbe zugeführte Bandmaterial am Ende des Biege vorgangs; Fig. 2 the same supplied strip material at the end of the bending process;

Fig. 3 die während des Biegevorgangs gebildete zylindri sche Gestalt als Seitenansicht; Figure 3 shows the cylindri cal shape formed during the bending process as a side view.

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Biegevorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung zu Beginn des Biegevor gangs, Fig. 4 is a schematic view of a bending apparatus in a partially sectioned view at the beginning of Biegevor gear,

Fig. 5 die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung am Ende des Biegevorgangs; FIG. 5 shows the device shown in FIG. 4 at the end of the bending process;

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Biegevorrich tung; Fig. 6 shows another embodiment of a Biegevorrich device;

Fig. 7 eine Einrichtung zum Trennen bzw. Abtrennen eines gebogenen Bandstücks; und Fig. 7 shows a means for separating or severing of a bent piece of tape; and

Fig. 8 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung in Fig. 7. FIG. 8 is a modified embodiment of the invention in FIG. 7.

In Fig. 1 ist ein Bandstück 1 eines endlosen Bandmaterials, das der Vorrichtung zugeführt werden soll, in einer Seitenansicht gezeigt. Der Abschnitt 2 ist bereits teilweise in den Walzen (nicht gezeigt) gebogen worden. Der Abschnitt 3 sowie der Abschnitt 4 sind ein Band stückteil, das für den Biegevorgang entsprechend ausgebildet ist. Dies bedeutet, daß die Länge der Bandabschnitte zwischen den Punkten bzw. Positionen 5, 6, 7 und 8 während des Zuführvorgangs durch die Einführeinrichtung egalisiert worden ist.In Fig. 1, a piece of tape 1 of an endless tape material to be fed to the device is shown in a side view. Section 2 has already been partially bent in the rolls (not shown). The section 3 and section 4 are a piece of tape, which is designed for the bending process accordingly. This means that the length of the band sections between the points or positions 5, 6, 7 and 8 has been equalized by the insertion device during the feeding process.

Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem der Biegevorgang zur Bildung eines neuen zylindri schen Werkstücks beendet ist. Der Bandabschnitt 2 ist nunmehr voll ständig zu einem zylindrischen Bandstück 12 gebogen worden, der Bandabschnitt 3 ist in die Stellung 13 vorgerückt und der Bandabschnitt 4 in die Stellung 14. Es ist eine Einrich tung 19 gezeigt, die auf den Endabschnitt 15 des Bandstücks 12 eine solche Kraft ausübt, daß dieses Bandstück nach außen längs einer Strecke derart gebogen wird, daß die Grenze des elastischen Bereichs des Materials nicht überschritten wird. Das bedeutet, daß, wenn die Einrichtung 19 auf den Endabschnitt 15 keine Kraft mehr aus übt, der Bandabschnitt bzw. das Bandstück 12 völlig elastisch zurückfedert und die Gestalt einnimmt, die ihm mit Hilfe der Walzen (nicht gezeigt) aufgeprägt worden ist. Des ist weiterhin eine Trenn- bzw. Schneideinrichtung 17 gezeigt, wie z. B. eine Kreissäge. Diese Säge ist derart angeordnet, daß das Bandstück 12 am Punkt 16 durchgeschnitten wird. Dieser Punkt 16 nimmt die Position 6 in Fig. 1 ein. Fig. 2 is a schematic side view showing the state in which the bending process to form a new cylindri's workpiece is finished. The band section 2 has now been continuously bent into a cylindrical band section 12 , the band section 3 has advanced to position 13 and the band section 4 has moved into position 14 . A Einrich device 19 is shown, which exerts such a force on the end portion 15 of the band piece 12 that this band piece is bent outwards along a distance such that the limit of the elastic range of the material is not exceeded. This means that when the device 19 no longer exerts any force on the end section 15 , the band section or the band piece 12 springs back completely elastically and assumes the shape which has been impressed on it with the aid of the rollers (not shown). A separation or cutting device 17 is also shown, such as. B. a circular saw. This saw is arranged such that the band piece 12 is cut through at point 16 . This point 16 occupies position 6 in FIG. 1.

Wenn die Schneid- oder Sägeeinrichtung 17 das Bandstück 12 abgetrennt hat, erhält man ein exakt zylindrisches Werkstück 22, wie als Quer schnitt in Fig. 3 gezeigt. Die Enden 26 und 25 des rundgeboge nen Bandstücks liegen hierbei um einen geringen Abstand von einander aus Übersichtlichkeitsgründen entfernt. Der Zwischen raum 27, der zwischen den Enden 25 und 26 freibleibt, kann durch entsprechende Einstellung des Egalisiervorgangs und der Walzen so klein wie möglich gemacht wer den. Erforderlichenfalls kann der Zwischenraum 27 auch Null sein.If the cutting or sawing device 17 has cut off the band piece 12 , an exactly cylindrical workpiece 22 is obtained , as shown as a cross-section in FIG. 3. The ends 26 and 25 of the rounded piece of tape are located a short distance from each other for reasons of clarity. The space 27 , which remains free between the ends 25 and 26 , can be made as small as possible by adjusting the leveling process and the rollers accordingly. If necessary, the gap 27 can also be zero.

Fig. 4 zeigt eine Biegevorrichtung 28, in welche ein Bandmaterial 29 eintritt. Es ist eine Klemme 30 gezeigt, die verschieb bar auf der Vorrichtung angeordnet ist und sich öffnen und schließen läßt. Drei Walzen 31, 32 und 33 sind in einem Gehäuse 34 der Vorrichtung angeordnet. Eine zweite Klemme 35 ist in nerhalb des Gehäuses angeordnet und läßt sich ähnlich wie die zuvor erwähnte, öffnen oder schließen. Schließlich ist eine Schneideinrichtung 36 gezeigt. Fig. 4 shows a bending device 28 into which a strip material 29 enters. A clamp 30 is shown, which is arranged bar on the device and can be opened and closed. Three rollers 31, 32 and 33 are arranged in a housing 34 of the device. A second clamp 35 is arranged inside the housing and can be opened or closed in a manner similar to that mentioned above. Finally, a cutting device 36 is shown.

Fig. 5 zeigt diese Vorrichtung zu dem Zeitpunkt, wenn der Bie gevorgang des Endes des Bandstückes beendet ist. Die verschiebba re Klemme 30 hat sich nunmehr dem Gehäuse 34 stark angenähert; sie ist geschlossen worden und die Klemme 35 wurde während des Biegevorgangs geöffnet. Fig. 5 shows this device at the time when the bending process of the end of the piece of tape has ended. The displaceable re clamp 30 has now closely approached the housing 34 ; it has been closed and the clamp 35 has been opened during the bending process.

Der Bandabschnitt 38 verblieb im offenen gebogenen Abschnitt unter der Wirkung des Elements 37. Der gebogene zylindrische Abschnitt, der mit Hilfe der Schneideinrichtung 39 abgetrennt worden ist, rollt in Form eines genau zylindrischen Werkstückes 40 über die Entladerutsche 41 der Vorrichtung.The band section 38 remained in the open curved section under the action of the element 37 . The curved cylindrical section, which has been cut off with the aid of the cutting device 39 , rolls in the form of a precisely cylindrical workpiece 40 over the unloading chute 41 of the device.

Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Biegevor richtung, die zuvor beschrieben worden ist. Hierbei wird das Bandmaterial nicht nach unten, sondern nach oben gebogen. Die Walzen 31, 32 und 33 sind ebenfalls in dem Gehäuse 34 untergebracht. Die Schneideinrichtung 42 nimmt nunmehr eine etwas höhere Lage ein, und die Antriebseinrich tung 43 der Vorrichtung ist detaillierter dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung ist die Klemme 44 hierbei in einer festen Position an der Vorrichtung angeordnet, während die Klemme 45 eine Translationsbewegung längs der Vorrichtung bzw. Maschine ausführen kann und von einem Seitenricht trieb 46 angetrieben ist, der seinerseits durch die Antriebs einrichtung 43 angetrieben wird. Fig. 6 shows a modified embodiment of the Biegevor direction, which has been described above. The strip material is not bent downwards, but upwards. The rollers 31, 32 and 33 are also housed in the housing 34 . The cutting device 42 now occupies a somewhat higher position, and the Antriebseinrich device 43 of the device is shown in more detail. In contrast to the device shown in FIG. 4, the clamp 44 is arranged in a fixed position on the device, while the clamp 45 can carry out a translational movement along the device or machine and is driven by a lateral direction 46 , which in turn is driven through the drive device 43 is driven.

Es sind mehrere Ausführungsformen einer Biegemaschine möglich. So kann beispielsweise das Gehäuse 34 längs des Maschinenbetts verschoben werden, und die Klemme 30 (Fig. 4) kann in einer festen Position an der Maschine angeordnet sein. Das Gehäuse 34 (Fig. 5) kann ferner längs dem Maschinenbett verschiebbar angeordnet sein, um die Walzen ab zurücken, während die Schneideinrichtung den Zylinder zu schneidet. Dies ist schematisch in Fig. 5 durch die in gebro chenen Linien dargestellte untere Walze angedeutet, welche hierbei die Bezugsziffer 47 trägt. Dies bedeutet, daß die Wal ze von dem gebogenen Bandabschnitt 38 axial senkrecht zur Vorlaufrichtung des Bandmaterials ab gerückt werden kann, so daß das Gehäuse mit den Walzen längs des Maschinenbetts verschoben werden kann, während mit Hilfe der Schneideinrichtung 39 der Trennvorgang ausgeführt wird.Several embodiments of a bending machine are possible. For example, the housing 34 can be moved along the machine bed and the clamp 30 ( Fig. 4) can be arranged in a fixed position on the machine. The housing 34 ( Fig. 5) may also be slidably disposed along the machine bed to move the rollers back while the cutter is cutting the cylinder. This is indicated schematically in Fig. 5 by the lower roller shown in broken lines, which here bears the reference number 47 . This means that the roller ze can be moved axially perpendicular to the feed direction of the strip material from the bent belt section 38 , so that the housing with the rollers can be moved along the machine bed while the cutting device 39 is used to carry out the separating process.

Fig. 7 zeigt ein Biegelement 48, das dazu bestimmt ist, den ge bogenen Abschnitt 38 des Bandmaterials 29 nach außen zu biegen. Fig. 7 shows a bending element 48 , which is intended to bend the ge bent portion 38 of the strip material 29 to the outside.

Dieses Element ist als eine halbmondförmig gekrümmte Führung ausgebildet, deren Anfang bzw. stirn seitiges Ende 49 so nahe wie möglich an der Außenfläche der Wal ze 35 liegt. Das vordere Ende ist weiterhin konisch ausgebil det, so daß der Vorderteil des gebogenen Abschnittes 38 ohne Schwierigkeiten die Außenfläche 51 der Führung 48 passieren kann.This element is designed as a crescent-shaped guide, the beginning or end 49 of which is as close as possible to the outer surface of the roller 35 . The front end is further tapered ausgebil det, so that the front part of the curved portion 38 can easily pass the outer surface 51 of the guide 48 .

Fig. 8 zeigt eine gegenüber Fig. 7 abgewandelte Ausführungsform, bei der die Führung aus einem ortsfesten Teil 52 und einem beweg baren Teil 53 besteht, wobei das Teil 53 um einen Zapfen 54 drehbar bzw. schwenkbar ist. Das Ende 55 des Teils bzw. Führungsgliedes 53 liegt an einem ortsfesten Anschlag 58 auf und wird durch eine Feder 56 niedergehalten, die auf einem festen Abschnitt 57 der Vorrichtung angebracht ist. Daß das Führungsglied 53 sich federnd nach innen bewegen kann, wird verhindert, daß der ab getrennte Bandabschnitt 38 sich auf der Führung 52, 53 festsetzen kann. Fig. 8 shows an alternative to Fig. 7 embodiment, in which the guide consists of a fixed part 52 and a movable part 53 , the part 53 is rotatable or pivotable about a pin 54 . The end 55 of the part or guide member 53 rests on a stationary stop 58 and is held down by a spring 56 which is attached to a fixed section 57 of the device. The fact that the guide member 53 can move resiliently inwards prevents the separated band section 38 from being able to attach to the guide 52, 53 .

Durch die Klemmen 30, 35 ist eine Einrichtung vorgesehen, welche die Länge des pro Arbeitsgang den Biegewalzen zuzuführenden Bandmaterials exakt festlegt. Dies ist erforderlich, damit durch den Schlupf an den Walzen keine Änderung der Länge des für ein Werkstück erforderlichen Bandstückes auftritt. Es sind wenigstens zwei Bandklemmen vorgesehen, die jeweils wechselweise derart geöffnet und geschlossen werden, daß eine Klemme geöffnet ist, während die andere geschlossen ist und umgekehrt.By means of the clamps 30, 35 , a device is provided which precisely defines the length of the strip material to be fed to the bending rollers per work step. This is necessary so that no change in the length of the piece of tape required for a workpiece occurs due to the slippage on the rollers. At least two band clamps are provided, which are alternately opened and closed in such a way that one clamp is open while the other is closed and vice versa.

Die Trenneinrichtung, die von dem zugeführten endlosen Bandmaterial einen gebogenen Bandabschnitt abtrennt, der der Umfangsfläche des herzustellenden zylindrischen Werkstückes entspricht, kann auch als Brennschneider, Schere oder dergleichen ausgebildet sein. Hierbei ist erforderlich, daß die Trenneinrichtung das Bandmaterial senkrecht zur Längsachse abtrennt, wobei eine Translationsbewegung in bezug auf das Bandmaterial ausgeführt werden kann.The separator fed from the endless Tape material separates a curved tape section that the peripheral surface of the cylindrical to be manufactured Workpiece, can also be used as a flame cutter, Scissors or the like can be formed. Here is required that the separator the tape material separates perpendicular to the longitudinal axis, one Translation movement with respect to the band material can be executed.

Durch das verschiebbare Gehäuse mit den Biegewalzen kann nach Abschluß des Biegevorganges der gebogene Bandabschnitt an die Trenneinrichtung herangeführt werden.Due to the sliding housing with the bending rollers can after completing the bending process, the bent band section be brought up to the separating device.

Claims

1. A method for producing a cylindrical workpiece by bending a strip material with the aid of at least three rollers, the strip material bent into a strip section being elastically expanded after leaving the rollers and finally being given the shape of the cylindrical workpiece by elastic springback, characterized in that Strip material is endless, that its bending takes place with a radius which corresponds to the radius of curvature of the cylindrical workpiece and over a length which is greater than the circumference of the cylindrical workpiece, and that the strip material is separated in length after the bending and expansion, which corresponds to the circumference of the cylindrical workpiece.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, with at least three bending rollers and a widening device for the elastic widening of the bent band section, characterized in that a separating device ( 17; 36; 39; 42 ) for severing the bent band section ( 12; 38 ) and a device is provided with at least two clamps ( 30, 35; 44, 45 ) for determining the length of the strip material ( 29 ) to be fed to the bending rollers ( 31, 32, 33 ) per working step, one of the clamps being open while the others are closed and vice versa.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the separating device ( 17; 36, 39, 42 ) is displaceable perpendicular to the direction of advance of the strip material ( 29 ).

4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the bending rollers are arranged in a housing ( 34 ) which is displaceable in the forward direction of the strip material ( 29 ), with at least one roller ( 47 ) of the bending rollers axially perpendicular to the forward direction of the Band material is slidably arranged.

5. Device according to claims 2 to 4, characterized in that the expansion device has a curved guide ( 48 ) which partially surrounds a roller ( 33 ) of the bending rollers, the beginning ( 49 ) of the guide being close to the outer surface of the roller .

6. The device according to claim 5, characterized in that the guide consists of a first part ( 52 ) which is arranged in a fixed position relative to the roller ( 33 ), and a second part ( 53 ), which is opposed to the first part the force of a spring ( 56 ) on the roller is pivotable.