DE2660575C2

DE2660575C2 - Biegevorrichtung für Rohre

Info

Publication number: DE2660575C2
Application number: DE2660575A
Authority: DE
Inventors: Jargues Villebardu-Blois Loire et Cher Petit
Original assignee: Société Anonyme Ermeto, Blois
Current assignee: ERMETO BLOIS FR SA
Priority date: 1975-11-28
Filing date: 1976-11-08
Publication date: 1987-02-12
Also published as: DE2650965C3; US4090387A; FR2332826B1; DE2650965A1; FR2332826A1; DE7635272U1; DE2650965B2

Description

Die Erfindung geht von einer im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Biegevorrichtung aus.
Bei einfacher ausgeführten Biegevorrichtungen wird eine Andrückrolle an einem Schwenkarm mit Handgriff um eine zylindrische Biegeform herumgeschwenkt und dabei das dazwischen eingespannte Rohr an die Biegeform herangebogen. Aufgrund der dabei auftretenden Relativbewegung der Rolle gegenüber dem Rohr besteht immer die Gefahr, daß das Rohr gewissermaßen ausgewalzt und dadurch gestreckt wird.
Bei einer bekannten Biegevorrichtung (US 16 06 096) der eingangs genannten Art wird die Gefahr des Streckens des zu biegenden Rohres dadurch vermieden, daß das Andrückorgan, das mit einer langgestreckten geraden Anlagefläche an dem zu biegenden Rohr anliegt, längs einer Kreisvolvente in Bezug auf die Biegeform bewegt wird. Dadurch wird das Rohr an die Biegeform herangebogen, ohne daß dabei in seiner Längsrichtung eine Relativbewegung zwischen ihm und den Andrückorgan stattfindet. Diese Biegevorrichtung weist als Führung für das Andrückorgan eine gerade verlaufende erste Kulisse und eine bogenförmig verlaufende zweite Kulisse auf. Die erste Kulisse ist am Andrückorgan selbst angeordnet. Die zweite Kulisse ist an einem gesonderten Teil angeordnet, welches mit der Biegeform selbst verbunden ist. In beide Kulissen greift ein Zapfen ein, der an einem Schwenktisch befestigt ist, der um die Achse der Biegeform schwenkbar gelagert ist. Als weiterer Teil der Führung des Andrückorganes ist eine Zahnstangen-Zahnrad-Paarung vorhanden. Deren Zahnrad ist mittig zur Biegeform angeordnet und mit dieser fest verbunden. Die Zahnstange ist am Andrückorgan angeordnet, parallel zu dessen Anlagefläche für das zu biegende Rohr ausgerichtet und mit dem Andrückorgan fest verbunden. Der Schwenktisch dieser Biegevorrichtung ist mit zwei langen Hebelarmen ausgerüstet, mittels der durch Muskelkraft der Schwenktisch geschwenkt werden kann und dabei das Andrückorgan längs einer kreisvolventenförmigen Bewegungsbahn um die Biegeform herum bewegt werden kann. Daneben sind noch eine ganze Reihe weiterer fest angeordneter, teils einstellbarer Teile vorhanden. Diese Biegevorrichtung ist sehr aufwendig gebaut und dementsprechend teuer. Außerdem ist diese Biegevorrichtung sehr kompliziert aufgebaut, was einen hohen Einstell- und Bedienungsaufwand erfordert. Trotzdem, oder gerade deshalb läßt sie sich nur mit Muskelkraft betätigen, was vor allem beim Biegen von Rohren mit größerem Durchmesser und bzw. oder größerer Wanddicke sehr mühsam ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Biegevorrichtung der eingangs angegebenen Gattung zu schaffen, die verhältnismäßig einfach und kompakt aufgebaut ist und sich zudem ohne Mühe, insbesondere ohne Muskelkraft betätigen läßt. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch daß die Führung für das Andrückorgan einen Träger mit einer geraden Führungsbahn aufweist, längs der das Andrückorgan parallel zu einer Tangente der Biegeform geführt wird, und dadurch, daß der Antrieb zwischen dem Andrückorgan und dem Träger eingeschaltet ist, kann der Antrieb der Biegevorrichtung als Linearantrieb ausgebildet sein. Dafür kann beispielsweise ein hydraulischer Kolbenantrieb verwendet werden, der sowohl denkbar einfach im Aufbau und robust im Einsatz ist wie auch bei denkbar kleinem Raumbedarf ausreichend große Kräfte zu erzeugen vermag. Dadurch, daß der Träger mit der Rührungsbahn für das Andrückorgan um die Achse der Biegeform schwenkbar gelagert ist, und dadurch wiederum, daß der Antrieb zwischen dem Andrückorgan und dem Träger eingeschaltet ist, sowie dadurch, daß die Zahnstangen-Zahnrad-Paarung zwischen dem Andrückorgan und der Biegeform wirkt, wird bei einer durch den Antrieb bewirkten relativen Längsbewegung zwischen dem Andrückorgan und dem Träger unmittelbar und ohne Zuhilfenahme weiterer Teile die Schwenkbewegung des Trägers und damit die evolventenförmige Bewegung des Andrückorgans gegenüber der Biegeform und gegenüber dem dazwischen eingespannten Rohr erzielt. Auch in soweit ist diese Biegevorrichtung sehr einfach und kompakt aufgebaut und außerdem sehr betriebssicher. Aufgrund ihres geringen Raumbedarfs kann eine solche Biegevorrichtung auf verhätlnismäßig einfache Weise zusammen mit anderen Biegevorrichtungen zu einer Mehrfachbiegevorrichtung vereinigt werden, mit der an einem Rohr mehrere Biegungen, auch solche unterschiedlicher Größe und Richtung, gleichzeitig ausgeführt werden können. Das ergibt sehr kurze Bearbeitungszeiten, vor allen für solche Rohre, wie sie z. B. für Einspritzleitungen verwendet werden.
Durch eine Ausgestaltung der Biegevorrichtung nach Anspruch 2 verringert sich der Raumbedarf der Biegevorrichtung noch weiter. Das kann bspw. dadurch erreicht werden, daß insbesondere bei der Verwendung eines hydraulischen Kolbenantriebs dessen Zylinder innerhalb des Andrückorgans untergebracht wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Biegevorrichtung;
Fig. 2 bis 5 perspektivische Ansichten aus unterschiedlichen Blickrichtungen einer kombinierten Vorrichtung mit mehreren einzelnen Biegevorrichtungen in verschiedenen Arbeitsstellungen.
Die aus Fig. 1 ersichtliche Vorrichtung weist eine zylinderartige Biegeform 1 mit einer Achse 2 auf. Die einer Kreisevolvente folgende Biegebewegung eines Punktes des zu biegenden Rohres 8 wird durch ein Andrückorgan mit einer Zahnstangen-Zahnrad-Paarung bewirkt. Deshalb ist die Umfangsfläche 20 der zylindrischen Biegeform 1 mit einer Zahnrad-Verzahnung 21 versehen. Außerdem ist als Andrückorgan ein schlittenartiges Teil 9 vorhanden, das in einer Führung 90 längsverschiebbar geführt ist, die durch ein zweites Teil 10 begrenzt wird. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist die der Biegeform 1 zugekehrten Seitenfläche 91 des schlittenartigen Teils bzw. des Andrückorgans 9 mit einer Zahnstangen-Verzahnung 92 versehen, die auf die Verzahnung 21 der Biegeform 1 abgestimmt ist. Die Biegeform 1 ist außerdem mit einer Hohlkehle 22 versehen, deren Abmessungen auf den Durchmesser des zu biegenden Rohres 8 abgestimmt sind. Zu Beginn der Bewegung liegt das schlittenartige Teil 9 unmittelbar an dem Teil 10 an. Anschließend wird das Teil 9 von Hand oder mechanisch, insbesondere automatisch, in Richtung des Pfeils b bewegt. Dadurch führt gleichzeitig die zylindrische Biegeform 1 gegenüber dem Teil 9 eine Drehbewegung um ihre Achse 2 aus oder, umgekehrt, führt die Führung 90 mit dem Teil 9 mittels eines mit ihr verbundenen und auf der Achse 2 geführten Schwenkträgers 23 eine Schwenkbewegung gemäß Pfeil a gegenüber der Biegeform 1 aus, die mit einem ortsfesten Halteteil 24 drehfest verbunden ist. Das zu biegende Rohr 8 wird dabei in der Hohlkehle 22 zwischen der zylindrischen Biegeform 1 und dem schlittenartigen Teil 9 eingeklemmt. Gleichzeitig werden die einzelnen Längsabschnitte des zu biegenden Rohres gezwungen, eine Evolvente zu dem Kreis zu beschreiben, der durch die zylindrische Biegeform 1 gegeben ist.
Mit der Biegevorrichtung mit der Zahnstangen-Zahnrad-Paarung können Rohre um einen Biegewinkel gebogen werden, der über 360° hinaus geht. Damit können sogar Biegevorgänge mit mehreren Windungen ausgeführt werden, die zusammen eine Rohrschlange bilden. Weiterhin kann damit eine größere Mehrfachbiegevorrichtung mit mehreren Biegestationen geschaffen werden, deren einzelne Biegevorrichtungen beispielsweise durch hydraulische Kraftantriebe betätigt werden. Eine derartige Vorrichtung kann auch so eingerichtet werden, daß Rohre in zwei oder mehr Ebenen gebogen werden.
Im folgenden wird anhand der Fig. 2 bis 5 eine Biegevorrichtung der zuvor erwähnten Art erläutert, die mit mehreren einzelnen Biegewerkzeugen bzw. Biegevorrichtungen ausgerüstet ist. Die als Ganzes gezeigte Biegevorrichtung oder Biegemaschine 70 ist mit fünf Biegewerkzeugen 11, 12, 13, 14 und 15 ausgerüstet. Die Biegewerkzeuge 11, 12, 13 und 14 weisen je ein Andrückorgan auf, das in einer hier nicht näher beschriebenen Weise mit Führungsteilen ausgerüstet ist, die zusammen ebenfalls eine evolventenförmige Bewegungsbahn des Andrückorgans ergeben. Das Biegewerkzeug 15 weist ein Andrückorgan mit einer Zahnstangen-Zahnrad-Paarung auf. Die Biegevorrichtungen 11, 12, 13 und 14 weisen außerdem je einen hydraulischen Kraftantrieb auf, der zwischen der zylinderartigen Biegeform 110, 120, 130 bzw. 140 und dem zugehörigen Ansrückorgan 112, 122, 132 bzw. 142 eingefügt ist, um die Relativbewegung zwischen der Biegeform und dem Andrückorgan hervorzubringen. Bei der Biegevorrichtung 15 mit der Zahnstangen-Zahnrad-Paarung ist in dem hinter der Biegeform 150 gelegene Teil eine Hilfrolle 150&min; vorhanden, die mit einer Verzahnung 150&min;&min; versehen ist. Diese Verzahnung 150&min;&min; arbeitet mit einem Ansatzstück 159 zusammen, welches mit einer Verzahnung 159&min; versehen ist, die auf der Verzahnung 150&min;&min; der Hilfsrolle 150&min; abgestimmt ist, mit der sie ständig in Eingriff steht.
Die Biegeformen 110, 120, 130 und 140 einer jeden Biegevorrichtung 11, 12, 13 und 14 sind bewegbare Teile in je einem zylindrischen Mantel 111, 121, 131 bzw. 141, die in diesem zylindrischen Mantel zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung hin- und herbewegt werden können. In der eingefahrenen Stellung stehen sie mit dem Rand des zylindrischen Mantels auf gleicher Höhe. In der ausgefahrenen Stellung bilden sie mit dem Rand des zugehörigen zylindrischen Mantels 111, 121, 131 bzw. 141 jeweils ein Biegewiderlager.
Das Biegen eines Rohres 5 wird nachfolgend im einzelnen beschrieben, wobei davon ausgegangen wird, daß die verschiedenen Phasen des Biegevorganges nacheinander ablaufen. Gleichwohl können diese einzelnen Biegevorgänge gleichzeitig ausgeführt werden.

Einlegen des Rohres

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist das zu biegende Rohr 5 ganz zu Anfang in die verschiedenen Biegevorrichtungen 11, 12, 13, 14 und 15 eingelegt worden, wobei das Rohr an den nicht einziehbaren Andrückorganen und sein Ende an einem Anschlag 35 anliegt.
Die Biegeformen 120, 130 und 140 der Biegevorrichtungen 12, 13, 14 befinden sich in ihrer Ruhestellung, d. h. sie befinden sich in ihrer eingefahrenen Stellung, in der sie mit dem Rand des zugehörigen zylindrischen Mantels 121, 131, 141 bündig sind. Das Ein- und Ausfahren der Biegeformen 110, 120, 130 und 140 wird durch doppeltwirkende Kolbenantriebe bewirkt, deren Arbeitsmittel über Anschlußleitungen 80 zu- und abgeführt wird.

Erste Bewegungsphase

Zu Beginn des Biegevorganges wird die Biegeform 110 aus ihrem zylindrischen Mantel 111 ausgefahren. Danach beginnt das Andrückorgan 112 sich entlang seiner zugehörigen Führungsbahn 116 zu bewegen, um das Rohr 5 an seinem einen Ende zu biegen. Die Bewegung der Andrückorgane 112, 122, 132 und 142 entlang ihrer Führungsbahnen 116, 126, 136 bzw. 146 oder die Bewegung des Ansatzstückes 159 wird ebenfalls durch doppeltwirkende Kolbenantriebe bewirkt.
Die Versorgungsleitungen der Kolbenantriebe sind in den Fig. 2 bis 5 nicht dargestellt. In Fig. 2 ist der rechte Teil des Rohres 5 bereits gebogen dargestellt, um eine gedrängte Darstellung zu ermöglichen und um eine unnötige Anhäufung von Figuren zu vermeiden.

Zweite Bewegungsphase

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind nunmehr die Biegevorrichtungen 12, 13 und 14 in Tätigkeit getreten. Ihre Biegeformen 120, 130 und 140 befinden sich in ihrer Arbeitsstellung, d. h. sie sind aus dem zugehörigen zylindrischen Mantel 121, 131 und 141 ausgefahren und bilden mit dem Rand ihres Mantels je ein Biegewiderlager, an welchem das zu biegende Rohr 5 anliegt. Gegenüber dem in Fig. 2 dargestellten Zustand hat die Biegevorrichtung 12 begonnen, das Rohr 5 leicht zu biegen, währenddessen die Biegevorrichtung 13 das Rohr bereits um etwa 90° gebogen hat und demzufolge das Ansrückorgan 132 bereits einen großen Abschnitt seiner Evolventenbahn zurückgelegt hat.

Dritte Bewegungsphase

In Fig. 4 hat die Biegevorrichtung 14 ihre Biegebewegung begonnen. Das Rohr 5 ist im Bereich der Biegevorrichtung 14 um 90° gebogen dargestellt. Das Ansrückorgan 142 der Biegevorrichtung 14 hat sich bereits entlang seiner Evolventenbahn bewegt, die durch die Führungsbahn 146 bestimmt wird. Daneben steht das Biegewerkzeug 15 kurz vor seinem Einsatz.

Vierte Bewegungsphase

In Fig. 5 hat sich das nicht mehr sichtbare Ansatzstück 159 an der Hilfrolle 150&min; mit der Verzahnung 150&min;&min; entlangbewegt und dadurch die Biegevorrichtung 15 ihre Evolventenbahn zurückgelegt. In Fig. 5 ist der linke Endabschnitt des Rohres 5 stark gekrümmt worden.

Fünfte Bewegungsphase (nicht dargestellt)

Sobald das Rohr 5 vollständig gebogen ist, werden die zylindrischen Biegeformen wieder eingefahren.

Claims

1. Biegevorrichtung für Rohre, mit den Merkmalen:

- es ist eine zylinderartige Biegeform vorhanden, an der das Rohr festspannbar ist,

- ein Andrückorgan ist mittels einer Führung und einer Zahnstangen-Zahnrad-Paarung längs einer Kreisevolvente in bezug auf die Biegeform durch einen Antrieb bewegbar,

gekennzeichnet durch die Merkmale:

- die Führung (90) weist einen Träger (23) mit einer geraden Führungsbahn auf, die parallel zu einer Tangente der Biegeform (1) ausgerichtet ist,

- der Träger (23) ist um die Achse (2) der Biegeform (1) schwenkbar gelagert,

- der Antrieb ist zwischen dem Andrückorgan (9) und dem Träger (23) eingeschaltet.

2. Biegevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Merkmal:

- der Antrieb ist am Andrückorgan (9) angeordnet.