DE2700166A1

DE2700166A1 - Biegemaschine

Info

Publication number: DE2700166A1
Application number: DE19772700166
Authority: DE
Inventors: Marcello Del Fabro
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-01-08
Filing date: 1977-01-04
Publication date: 1977-07-14
Also published as: JPS52104458A; FR2337597B1; IT1059392B; BR7700165A; US4072036A; CH611187A5; NL7700048A; GB1519919A; FR2337597A1; BE850070A; SU635857A3; ES454880A1

Description

2 7 O U Ί 6 b

PATENTANWAIT βΟΟΟ MDNCHEN , 4.1.1977/W

DR. WILHELM HASSE P 428o/Del

DIPLOMINGENIEUR

"f.

Marcello DEL FABRO, Villaggio Morena, 2 I-33O1O REANA DEL ROJALE (UDINE)

"BIEGEMASCHINE"

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Biegemaschine für Stäbe und Draht, wobei die Ausdrücke "Stab" und "Draht" in ihrer weitesten Bedeutung gelten.

Tatsächlich umfaßt das Wort "Stab" alle abgeschnittenen Enden aus Metall, die in geeigneter Länge abgeschnitten sind, wie Stäbe, Stangen mit rundem Querschnitt, Stangen mit polygonalem Querschnitt, usw., Bauteile von unterschiedlichen Formen, Rohre mit rundem Querschnitt, Rohre mit rechteckigem Querschnitt, usw.

Das Wort "Draht" bezeichnet das auf Haspeln gewickelte Metall und umfaßt daher auch die vorgenannten auf Haspeln gewickelten Stäbe. Selbstverständlich müssen die aufgehaspelten Stäbe automatisch - und auch getrennt - oberhalb der erfindungsgemäßen Biegemaschine unter Anwendung bekannter Mittel der modernen Technologie gerichtet werden. Auch kann die Zuführung des Metalls sowohl von Hand, als auch automatisch erfolgen, wenn die modernen technischen Vorrichtungen auf diesem Gebiet verwendet werden.

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Die Biegemaschine nach der Erfindung wird vor allem eingesetzt für die Herstellung von Formen mit beträchtlicher Länge an glatten oder ungleichmäßigen Stäben, die zur Verstärkung verwendet werden, um an Ort und Stelle vergossene armierte Betonschichten zu bilden oder um vorgefertigte Erzeugnisse herzustellen.

Die Biegemaschine nach der Erfindung kann aber auch eingesetzt werden, um Bügel für diesen oder andere erwünschte Zwecke herzustellen, die das Biegen von metallischem Werkstoff für unterschiedliche Anwendungsarten und Zwecke erfordern.

Es sind bereits zahlreiche Biegemaschinen und -geräte zum Biegen von Stäben und dergl. bekannt, die mehr oder weniger mechanisierte und automatische Lösungen erbringen. Doch da alle bekannten hochmechanisierten Maschinen im wesentlichen für bestimmte Einsatzgebiete vorgesehen sind und ihre Anwendung spezifisch ist, ist ihre Vielseitigkeit erheblich vermindert.

Die Bügelherstellungsmaschinen weisen einen bemerkenswerten Grad an Mechanisierung und Automatisierung auf. Sie sind aber ungeeignet zum Biegen von Stangen zur Erzielung großer Formen. Sie sind ausgebildet, um den Stab während seines Vorschubs allmählich zu biegen, bis die Biegung vollendet ist, woraufhin die erhaltene Form abgeschnitten wird, die meist von kleinerer Größe ist (beispielsweise Bügel).

Um großformatige Formen zu erhalten, wurden besondere Geräte gebaut, wie dasjenige gemäß dem Italienischen Patent Nr. 976 700 (eingereicht am 16. Februar 1973) auf den Namen des gleichen Erfinders, das dem Britischen Patent Nr. 1 435 033, dem Schweizerischen Patent Nr. 573 273 und dem Französischen Patent Nr. 74038350 entspricht. Mit Bezugnahme auf dieses Patent wird die Notwendigkeit zum Biegen großer Formen dadurch erfüllt, daß lange Stäbe unter Verwendung von Zweistabbiegemaschinen gebogen werden, die auf Gleitbahnen in

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einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß sie zu einander hin und von einander weg beweglich sind. Eine solche Lösung erfordert hohe Ausführungskosten. Außerdem werden Formen mit sehr kurzen Seiten auf diese Art und Weise mit einer gewissen Schwierigkeit hergestellt.

Tatsächlich ist es auch dann schwierig, Formen mit kurzen Seiten herzustellen, wenn herkömmliche Biege- oder Bügelherstellungsmaschinen verwendet werden, da bei ihnen die Zuführungsvorrichtung stets der Biegevorrichtung vorgeschaltet ist. Außerdem können die bekannten Maschinen mit Stabzuführungsvorrichtungen keine Biegungen ausführen, die über den theoretischen 180 liegen. Schließlich führen die bekannten Biegemethoden in den meisten Fällen zur Herstellung von Formen, die nicht vollständig auf derselben Ebene liegen, und zwar wegen der Anisotropie des Materials und wegen der nicht einwandfreien Symmetrie der Biegemittel.

Nach der Erfindung hat die Biegemaschine folgende Ziele:

- das Biegen einer großen Vielfalt von Stäben oder Draht zu ermöglichen, um eine unbegrenzte Vielzahl von Formen ohne Maßbegrenzungen zu erhalten;

- insbesondere zur Herstellung von großen Formen verwendet zu werden, auch wenn sie in der Lage ist, falls erforderlich auch kleinere Größen herzustellen (beispielsweise Bügel);

- mit einer Stabzuführungsvorrichtung versehen und in der Lage zu sein, unter bestimmten Bedingungen den Stab nach Winkeln von 360 zu biegen;

- Formen mit sehr kleinen Seiten herstellen zu können;

- in der Lage zu sein, einen Stab unter Verwendung derselben Biegevorrichtung symmetrisch und asymmetrisch an jedem Ende biegen zu können;

- Formen herzustellen, die soweit wie möglich in derselben Ebene liegen, wann immer dies erforderlich ist.

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Nach der Erfindung werden diese Ziele durch eine Biegemaschine erreicht, deren Biegevorrichtung die Stabzuführungsvorrichtung umfaßt - die aus einem herkömmlichen Rollenpaar besteht - die axial und in einer Mittenstellung angeordnet ist.

Nach der Erfindung besteht die Biegemaschine daher aus mindestens einer Biegevorrichtung, die mit einem Rollenpaar für die Stabzuführung auf der Arbeitsfläche versehen ist, wobei mindestens eine der Rollen mit einem tragenden Gabelteil verbunden ist und dieses Gabel teil als Gegenstück auf der entgegengesetzten Seite auf die Arbeitsfläche für die Stabzuführung wirkt. Ein Biegestift dreht sich, angetrieben von einer Hand- oder programmierten Steuerung, um das Gabelteil, in und entgegen der Uhrzeigerrichtung um 360° und mehr.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl das mit einer der beiden Rollen verbundene Gabelteil, als auch der Biegestift getrennt oder gemeinsam einziehbar.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wirkt die mit dem Gabelteil verbundene Rolle als Gegenstück, während die entgegengesetzte Rolle als Antriebsrolle arbeitet.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das Gabelteil mit der entsprechenden Gegenrolle und der Biegestift koaxial angebracht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung arbeitet die Biegevorrichtung auf einer horizontalen Arbeitsfläche, wobei die Stabzuführungsrolle, die Antriebsrolle, auf derselben Ebene der Arbeitsfläche angeordnet isd.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Biegevorrichtung das Gabelteil mit der Gegenrolle, sowie den um das Gabelteil rotierenden exzentrischen Biegestift, wobei der Biegestift koaxial zu dem

Gabelteil - 4 -

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angebracht ist. Dieser Stift bewegt sich entlang einer Gleitbahn oder eines Schlittens unter hydrodynamischer Steuerung mittels eines doppeltwirkenden Antriebszylinders. Bei axialer Bewegung wird das koaxiale Gabelteil von einem in der Vorrichtung angebrachten hydrodynamischen Antriebszylinder angetrieben. Derselbe hydrodynamische Zylinder steuert das Gabelteil in der Gleitbahn oder dem Schlitten, der die gesamte sich axial bewegende Einheit trägt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die so ausgebildete Biegemaschine mit nur einer Steuervorrichtung versehen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat die Biegemaschine die einer Nähmaschine ähnliche Form. Die Biegevorrichtung ist dort angeordnet, wo sich im allgemeinen die Nähvorrichtung der Nähmaschine befindet, und die Arbeitsfläche ist horizontal, während die Vorrichtung sich vertikal bewegt und über der Arbeitsfläche angeordnet ist.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Arbeitsfläche aus einer flachen Oberfläche, die sich entlang der beiden Seiten der Richtung der Vorwärts- und Rückwärts führung des Stabes erstreckt, während die einer Nähmaschine ähnliche Form in eine senkrechte Stellung übergeht, die senkrecht zu der Arbeitsfläche steht.

Nach einer letzten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gibt das Paar der Vorwärts-/Rückwärtsführungsrollen die Stabklemmung vor jedem Biegevorgang frei, damit der bereits gebogene Stababschnitt auf die Arbeitsfläche fallen kann.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der Maschine mit Bezugnahme auf alle erwähnten bevorzugten Ausführungsformen anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen.

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Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht der Maschine auf der senkrecht zu der vorwärtsund rückwärts gerichteten Zuführungsbahn des rechten Stabes verlaufenden Ebene und zeigt diese formgebenden und den Stab vorwärts und rückwärts führenden Vorrichtungen mit ihren Steuerungen,

Figur 2 ist eine schematische Vorderansicht der Maschine gemäß Figur 1, Figur 3 ist eine vergrößerte schematische Axialansicht auf der senkrechten Ebene, die sich entlang der Vorwärts- und Rückwärtsführung des Stabes am Arbeitsteil derBiegevorrichtung erstreckt,

Figur 4 ist eine schematische Bodenansicht entlang der Linie X-X gmmäß Figur 3, die auf der Arbeitsfläche liegt, und

Figur 5 bis 16 veranschaulichen beispielartig jeweils eine der möglichen Vorgehensweisen, wobei die entgegengesetzten Enden symmetrisch ausgebildet werden.

Mit Bezugnahme auf die Figuren 1, 2, 3, 4 umfaßt das Gerät eine Arbeitsfläche 1 , in deren Mitte sich ein senkrechter aufrechtstehender Aufbau 2 in der Form einer Nähmaschine befindet. Die arbeitende Biegevorrichtung "A" kragt über das obere Ende des Aufbaus und ist mit der unterhalb der Arbeitsfläche "B" angeordneten Vorrichtung zur Vorwärts- und Rückwärtsführung des Stabes verbunden.

Die Vorrichtung "A" besteht aus einem Schlitten, der entlang einer an dem Maschinenrahmen 2 befestigten Gleitbahn V fährt. Der Schlitten 3 erhält eine Vertikal bewegung von einer Spindel einer Kolben - hydrodynamischen Zylindereinheit 5, die mittels 2' an dem Aufbau 2 befestigt ist. Die Spindel 4 bewirkt mittels eines Verbindungsarms 6, daß der Schlitten 3 axial gleitet. Der Schlitten 3 trägt das Gabel teil 7, das seinerseits das Rad 8 für den zu biegenden Stab 9 trägt. Das Gabel teil 7 ist durch seine Achse mit der Spindel 10 eines an dem Schlitten 2 verankerten Kolben - hydrodynamischen Zylinders 11 verbunden, so daß Gabel teil 7 und Rolle 8 gegenüber dem

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Schlitten 3 axial beweglich sind. '46'

Eine einen Biegestift 13 tragende außer Eingriff stehende Scheibe 12 ist an dem Gabelteil 7 und der Rolle 8 koaxial befestigt. Die Scheibe wird durch ein Zahnradgetriebe 14/15 mittels eines Motors in Drehung versetzt, dessen Umdrehung von einem programmierten Drehpulsgenerator gesteuert wird.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung wird in dem Schlitten 3 so getragen , daß das Gabelteil 7 und der Stift 13 die Arbeitsfläche in ihrer untersten Stellung knapp berühren. Das Gabelteil und der Stift sind gemeinsam oder unabhängig voneinander aufwärts und abwärts einziehbar, wenn die betreffenden Zylinder 5, 11 in ausreichendem Maße betätigt werden, das mindestens dem Gesamtquerschnitt des zu biegenden Stabes entspricht.

Die Vorrichtung "B" umfaßt eine Antriebsrolle 19, die der Rolle 8 gegenübersteht, wobei die Rolle 19 gezahnt ist und über die Basis 18 um ein für die Vorwärts- und Rückwärtsführung des Stabes angemessen geringes Ausmaß hinausragt. Die Vorrichtung "B" umfaßt weiter ein Motor-Verzugsgetriebe 20, das die erwähnte Rolle mittels eines Zahnradgetriebes steuert, dessen Umdrehung von einem programmierten Impulsgeber 22 gesteuert wird, der genau dem nicht dargestellten 17 entspricht. In das Programm wird die Vorwärts- und Rückwärtsführung des Stabes, die Biegerichtung und der Biegeumfang in bekannter Art und Weise eingegeben.

Um die Umkehrung des Verzugsgetriebes zu bewirken, ist der Motor 20 umsteuerbar oder das Zahnradgetriebe 21 kann mit einem Umsteuergetriebe versehen werden. Der Motor 16 oder sein Zahnradgetriebe haben die gleichen Kenndaten des Motors 20 oder von dessen Zahnradgetriebe 21.

Die Wirkungsweise der Fornibiegemaschine ist ohne weiteres aus der nachstehenden Beschreibung eines ArbeitsProgramms zur Herstellung der beispielartigen Form gemäß Figur 16 ersichtlich.

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Zuerst treibt die Rolle 19 und die entgegengesetzte Rolle 8 den Stab gemäß Figur 5 um einen feststehenden Betrag vorwärts, dann wird die erste Biegung in Uhrzeigersinn gemäß Figur 6 erzielt : der Biegestift 13 rotiert um das Gabelteil 7 um einen feststehenden Betrag. Nach der Rückkehr des Biegestiftes in die Ausgangsstellung wird der Stab gemäß Figur 7 weiter vorgeschoben und eine zweite Biegung erfolgt, dem die Rückkehr der Biegevorrichtung in die Ausgangsstellung erfolgt. Danach wirdder Stab wieder gemäß Figur 9 vorgeschoben; der Biegestift 13 und die dazugehörige Scheibe 12 fahren zurück und auf die andere Seite des Stabes, wo sie nach einer Absen» kung bis zur knappen Berührung der Arbeitsfläche eine entgegengesetzte Biegung entgegen dem Uhrzeigersinn bewirken (Figur 10). In diesem Augenblick ist das Biegen des Stabendes beendet und der Stab fährt bis zu dem entgegengesetzten Ende zurück, das noch nicht gebogen ist, mit Ausnahme eines außer Eingriff stehenden Teils des Stabes, der so lang ist wie derjenige zu Beginn des Biegevorgangs (Figur 11). Inzwischen fährt der Biegestift zurück. Er fährt wieder auf die andere Seite des Stabes in eine solche Stellung, daß er Biegungen auf der entgegengesetzten Seite ausführt. Auf diese Art und Weise stellt er die erste symmetrische Biegung der öse (Figur 12) her und fährt in seine Stellung zurück, indem er von dem mittleren Rollenpaar geschoben wird (Figur 13). Dann führt der Biegestift die entsprechende Biegung durch (Figur 14), kehrt in seine Stellung zurückund der Stab beginnt wieder, nach vorn zu fahren (Figur 15). Der Biegestab 13 schwenkt wieder auf die andere Seite des Stabes und führt die letzte Biegung durch (Figur 16). Die Biegevorrichtung (das heißt, Biegestift und Gabelteil) fährt zurück und der Formling kann in fertigem Zustand entnommen werden.

Um die durch den nicht homogenen Stab hervorgerufene Mangelhaftigkeit zu vermeiden, wodurch keine Biegung einwandfrei auf der Arbeitsfläche aufliegt, besteht eine kennzeichnende Neuerung dieses Verfahrens in einer momentanen

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Freigabe der Klemmung zwischen der Vorwärts führungsrolle 19 und der entgegengesetzten Rolle des Gabel teils 8. Auf diese Weise fällt das geformte Teil, dessen Bugseite nicht einwandfrei auf der Ebene aufliegt, auf die Ebene, so daß die darauffolgende Biegung auf derselben Ebene erfolgt, auf der die voraufgegangene Biegung vorgenommen wurde.

Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf beispielartige Ausführungsformen der Erfindung, wovon zahlreiche Abwandlungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

(ly Stab- und Drahtbiegemaschine unter Verwendung von mindestens einer Biegevorrichtung, die im wesentlichen ein den zu biegenden Stab oder Draht führendes Gabel teil und einen außer Eingriff stehenden Biegestift umfaßt, der zum Biegen des Stabes koaxial um das Gabelteil rotiert, wobei die Biegevorrichtung dadurch kennzeichnet ist, daß zur Erzielung der Vorwärts-/Rückwärtsführung des Stabes das Gabelteil eine Rolle aufnimmt, die mit einer entgegengesetzten Rolle derart gekoppelt arbeitet, daß die Seitenkanten der entgegengesetzten Enden des Gabel teils von der Rolle wegragen und zwei wegragende Enden bilden und bewirken, daß sich der Stab vorwärts und rückwärts zwischen den wegragenden Enden und der Rolle und einer entgegengesetzten bewegt, während der Stab von den entgegengesetzten Enden des Gabel teils seitlich geführt wird, um es dem Biegestift zu ermöglichen, Biegungen um das eine oder das andere der Gegenstücke auszuführen, die von den beiden wegragenden Enden des Gabel teils gebildet werden.
2. Biegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Gabelteile mit ihrer dazugehörigen Rolle, als auch der um das Gabelteil rotierende Biegestift entweder gemeinsam oder getrennt axial beweglich sind, da sie koaxial angeordnet sind.
3. Biegemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gabel teil und der Biegestift gegenüber einer Arbeitsfläche arbeiten, auf der der gebogene Stab oder Draht dazu gebracht wird, vorwärts oder rückwärts zu gleiten.

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4. Biegemaschine nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gabel teil und der Biegestift, da sie auf der Arbeitsebene so angeordnet sind, daß sie mit ihren Enden die Arbeitsfläche knapp über einen Bereich berühren, der mindestens größer ist als ihr Gesamtquerschnitt, getrennt oder gemeinsam aus dieser Ebene zurückziehbar sind, um den Stab zu biegen.
5. Biegemaschine nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Vorwärts-/Rückwärtsführung des Stabes entgegengesetzte Rolle innerhalb der Ebene auf deren Höhe angeordnet ist oder geringfügig um einen Betrag vorkragt, der geeignet ist, den Stab vorwärtsgleiten zu lassen,und somit ein Gegenstück zu der Rolle des Gabel teils bildet.
6. Biegemaschine nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Anspruch 5 genannte Rolle die Antriebsrolle ist, während die entgegengesetzte, an dem Gabelteil befestigte Rolle lose ist.
7. Biegemaschine nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche horizontal ist.
8. Biegemaschine nach den vorstehenden Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbewegung des Gabelteils mit der Gegenrolle und des Biegestifts senkrecht zur Arbeitsfläche erfolgt.
9. Biegemaschine nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie über ein Steuersystem verfügt, das es ermöglicht, daß der zu biegende Stab oder Draht nach einem teilweisen Biegevorgang und/oder nach einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung kurzzeitig aus der Klemmung zwischen der Rolle und der entgegengesetzten Rolle vor dem nachfolgenden Biegevorgang gelöst wird,

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so daß sie zusammen mit den Teilen, die/gegebenenfalls infolge der voraufgehenden Arbeitsgänge davon gelöst haben, auf die Arbeitsfläche fallen, wobei die so erhaltene Form vollständig auf nur einer Ebene aufliegt und

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bei jedem Biegevorgang eine Richtungskorrektur auf der horizontalen Arbeitsfläche vorgenommen wird, indem der Stab aus der Klemmung gelöst und dann wieder vor dem nachfolgenden Biegevorgang mittels einer schnellen Axialbewegung des Gabelteils und/oder der Einziehvorrichtung geklemmt wird, wobei diese Bewegung in einem Ausmaß erfolgt, das für ein erneutes Herabfallen der Halbform auf die Arbeitsfläche ausreicht.
10. Biegemaschine nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Form unter Berücksichtigung ihres Umrisses, der sich auf der Vertikalebene senkrecht zu der Laufbahn der Vorwärts-/Rückwärtsführung des Stabes abzeichnet, derjenigen einer Nähmaschine ähnlich ist (C-förmig), wobei die Nähvorrichtung durch eine Biegevorrichtung und eine Vorrichtung zur Vorwärts-/Rückwärtsführung des Stabes ersetzt ist, wobei diese Vorrichtungen koaxial sind und auf das auskragende Ende der oberen Fläche der Vorrichtung herabhängen und von der in der Arbeitsfläche angeordneten koaxialen Rolle zur Vorwärts-ZRückwärtsführung vervollständigt werden und wobei die Antriebsrolle, das Gabelteil und die entsprechende lose Rolle so angeordnet sind, daß ihre Drehachse horizontal und senkrecht zu der Laufbahn der VorwartS'/Ruckwartsfuhrung des Stabes ist.
11. Biegemaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Form einer Brücke ähnlich ist anstatt eines "C" nach dem vorstehenden Anspruch, wenn sie auf der Ebene betrachtet wird, die senkrecht zu der Laufbahn der Vorwärts-/Rückwärtsführung des Stabes verläuft.
12. Biegemaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich ihre Arbeitsfläche über eine erhebliche Länge in der Richtung der Vorwärts-/ Rückwärtsführung des Stabes sowohl auf der einen wie auf der anderen Seite der Arbeitsvorrichtung erstreckt.

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