DE3044646C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Rohrbiegemaschine dieser Gattung (DE- OS 29 18 813) ist der Spannkopf ortsfest in der Maschinenmitte gelagert. Zwei Biegevorrichtungen sind zur Bearbeitung der beiden Enden des Rohres oder Stabes vorgesehen und relativ zu dem Spannkopf längsverfahrbar.

Die Arbeitsgeschwindigkeit dieser bekannten Rohrbiegemaschine ist im wesentlichen durch den Bewegungsablauf des dort als Biegerolle ausgeführten Biegestücks bestimmt, das an einem Schwenkarm gelagert ist, der um den Krümmungsmittelpunkt des Biegesegments schwenkbar ist. Die hierfür erforderliche Schwenklagerung und der Schwenkantrieb sind verhältnismäßig aufwendig. Bei einer Änderung des gewünschten Biegeradius muß nicht nur das Biegesegment ausgewechselt, sondern auch das Biegestück verstellt werden, damit es seine Schwenkbewegung auf dem dem Umfang des Biegesegments entsprechenden Kreisbogen ausführen kann.

Die gleichen Feststellungen gelten für eine andere herkömmliche Rohrbiegemaschine (DE-OS 27 46 721), bei der in dem zu biegenden Rohr im Bereich der Biegevorrichtung ein Biegedorn angeordnet ist, über den das Rohr durch das bewegliche Biegewerkzeug gezogen wird. Das schwenkbar gelagerte Biegesegment dient dabei im wesentlichen der seitlichen Abstützung im Biegebereich. Durch die Verwendung eines Biegedorns bleibt der ursprüngliche Rohrquerschnitt im Biegebereich weitgehend ohne Einschnürungen erhalten. Der Spannschlitten ist längsverfahrbar und folgt der Zugbewegung des Rohres beim Biegevorgang. Der Arbeitsablauf ist automatisierbar, wenn die Verfahrbewegungen des Spannschlittens, die Verdrehbewegungen des Spannkopfs und die Schwenkbewegung des Biegewerkzeugs automatisch gesteuert werden. Dabei sind die verarbeitbaren Rohrlängen durch die Dornlänge bzw. die Maschinenlänge begrenzt. Die einzelnen gebogenen Rohrwerkstücke werden erst am Ende des Herstellungsvorgangs vom Rohrstrang abgetrennt.

Daneben sind für zahlreiche Anwendungsfälle Rohrbiegepressen im Gebrauch (DE-AS 12 37 408), auf denen das Rohr ohne Verwendung eines Biegedorns durch einen Preßvorgang zwischen dem Biegesegment und zwei beidseitig angeordneten Biegestücken gebogen wird, die jeweils an ihrem einen Ende an einem querbewegbaren Biegestempel schwenkbar gelagert und an ihrem anderen Ende nachgiebig abgestützt sind.

Rohrbiegepressen werden insbesondere für die Herstellung von Werkstücken eingesetzt, bei denen es nicht darauf ankommt, den Rohrquerschnitt im Biegebereich unverändert beizubehalten. Sie zeichnen sich durch hohe Arbeitsleistung aus und sind deshalb besonders für die Herstellung von Massenartikeln bevorzugt geeignet, wie Rohrgestellen für Campingmöbel u. dgl.

Bei der Verarbeitung auf Rohrbiegepressen müssen die zu biegenden Rohrstücke vorher auf die vorgegebene Länge abgeschnitten werden. Die Rohrstücke müssen von Hand eingelegt werden. Wenn im Abstand zueinander mehrere Biegungen, gegebenenfalls in unterschiedlichen Ebenen, ausgeführt werden müssen, müssen die Werkstücke jeweils erneut eingelegt werden. Eine automatisierte Handhabung der Werkstücke ist nicht oder nur mit sehr großem Aufwand möglich. Das zu biegende Rohrstück kann nicht in einer Spann- und Verdreheinrichtung gehalten und zugeführt werden, weil sich beim Preßvorgang beide Schenkel des zu biegenden Rohrs symmetrisch um das Biegesegment legen.

Außerdem ist es bekannt (US-Manufacturing Engineering, July 1978, Seiten 33 bis 36), ein Rohr um ein feststehendes Biegesegment zu biegen, wobei eine auf einem Kreisbogen um das Biegesegment bewegte Biegerolle das Rohr unter Zwischenlage eines mit einer Rille versehenen Formstücks gegen das Biegesegment drückt (Figur 3 und 8). Diese Biegeprinzip ist daher mit dem vorher beschriebenen, zweiseitig ausgeführten Biegepreßvorgang nicht vergleichbar, bei dem die auf beiden Seiten symmetrisch angreifenden Biegestücke im Gegensatz zu einer Biegerolle erhebliche, jeweils entgegengesetzt gerichtete Zugkräfte auf das Rohr ausüben.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rohrbiegemaschine der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß unter Beibehaltung des automatisierbaren Arbeitsablaufs ein noch schnellerer Biegevorgang mit einfachen konstruktiven Mitteln erreicht wird.

Diese Aufgabe wird mit den Erfindungsmerkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Da die Biegebewegung nur gegen den einen, freien Schenkel des Rohres ausgeführt wird, während der andere, in Maschinenlängsrichtung liegende Rohrschenkel durch die Spannbacke fest in seiner Ausgangsstellung am Biegesegment gehalten wird, kann dieser Rohrschenkel während des Biegevorgangs mit dem zugeführten Rohr bzw. Rohrstrang verbunden bleiben, der im verfahrbaren und verdrehbaren Spannkopf aufgenommen ist. Erst nach Abschluß aller Biegevorgänge für das betreffende Werkstück wird der Rohrstrang abgetrennt bzw. aus dem Spannkopf herausgenommen. Der Arbeitsablauf ist daher automatisierbar.

Obwohl der freie Rohrschenkel eine Winkelbewegung von bis zu 90° ausführt, genügt für den Biegevorgang eine einfache Verfahrbewegung des Biegeschlittens, weil sich das schwenkbar gelagerte Biegestück infolge seiner federnden Abstützung während des Biegevorgangs ständig an das zu biegende Rohr anlegt, bis das Rohr vollständig gebogen ist. Bei der Rückbewegung des Biegeschlittens kehrt das Biegestück selbsttätig in seine Ausgangsstellung zurück und steht für den nachfolgenden Biegevorgang zur Verfügung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen. Mit den Merkmalen des Anspruchs 1 wird erreicht, daß das der Spannbacke zugekehrte Ende des Biegestücks in allen Biegestellungen gleichmäßig gegen das Rohr gedrückt wird. Der Gegendruck- Zylinder ist gemäß Anspruch 3 vorzugsweise an eine Konstantdruck-Versorgungseinrichtung angeschlossen; so kann in allen Biegestellungen unabhängig vom jeweiligen Schwenkwinkel des Biegestücks eine gleichbleibende Gegendruckkraft eingestellt werden.

Mit Anspruch 4 ergibt sich ein verhältnismäßig einfacher Maschinenaufbau, bei dem das Werkstück in der Biegevorrichtung gut zugänglich ist. Da das Rohr in diesem Fall nach oben gebogen wird, stört die Bewegung des freien Rohrschenkels nicht.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Es zeigt

Fig. 1 eine Rohrbiegemaschine in vereinfachter, perspek­ tivischer Darstellung und

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 im Bereich der Biegevorrichtung.

Die als Ausführungsbeispiel dargestellte Rohrbiege­ maschine weist ein Maschinengestell 1 auf, auf dem ein Spannschlitten 2 längsverfahrbar ist. Ein Schlittenan­ trieb 3 greift mit einem Ritzel 4 in eine am Maschinen­ gestell 1 angebrachte Zahnstange 5.

Auf dem Spannschlitten 2 ist ein Spannkopf 7 gelagert, der durch einen Verdrehantrieb 8 in der durch die Pfeile 9 dargestellten Weise um seine Längsachse ver­ dreht werden kann. Der Spannkopf 7 nimmt ein zu biegen­ des Rohr 10 auf. Es versteht sich, daß anstelle des dargestellten Rohrs 10 auch anderes Strangmaterial, beispielsweise Stangenmaterial verarbeitet werden kann.

Eine Biegevorrichtung 11 der Rohrbiegemaschine weist ein am Maschinengestell 1 befestigtes Biegesegment 12 auf, an dem ein unterer Längsabschnitt 13 ausgebildet ist, der in einer an den Querschnitt des Rohrs 10 ange­ paßten Profilrille das Rohr 10 aufnimmt. Außerdem hat das Biegesegment 12 einen nach oben abgewinkelten Ab­ schnitt 14, der eine Profilrille 15 zur Aufnahme des umgebogenen, freien Schenkels 10′ des Rohrs 10 aufweist. Entsprechend dem gewünschten Biegeradius gehen die Seg­ mentabschnitte 13 und 14 in einem Kreisbogen ineinander über.

Eine mit einer Profilrille 16 versehene Spannbacke 17 ist durch eine druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder- Einheit 18, die sich über eine Konsole 19 am Maschinen­ gestell 1 abstützt, derart von unten gegen das Biege­ segment gedrückt, daß das Rohr 10 im Bereich des Längs­ abschnitts 13 fest eingespannt wird.

Ein in Fig. 2 nur angedeuteter Biegeschlitten 20 ist in nicht näher dargestellten, senkrechten Führungen am Maschinengestell 1 mittels eines druckmittelbetätig­ ten Biegezylinders 21 in senkrechter Richtung verfahrbar, der am Maschinengestell 1 abgestützt ist und dessen Kol­ benstange am Biegeschlitten 20 angreift.

An der Oberseite des Biegeschlittens 20 ist ein mit einer Profilrille 22 versehenes Biegestück 23 in einer hori­ zontalen Schwenkachse 24 an seinem einen Ende schwenkbar gelagert. An seinem anderen, der Spannbacke 17 zuge­ kehrten Ende greift eine Kolbenstange 25 eines Gegen­ druckzylinders 26 an, der an einer Schwenkachse 27 im Biegeschlitten 20 schwenkbar gelagert ist. Der Gegen­ druck-Zylinder 26 steht mit einer (nicht dargestellten) Konstantdruck-Versorgungseinrichtung in Verbindung. Die Wirkrichtung des Gegendruck-Zylinders 26 verläuft schräg zur senkrechten Bewegungsrichtung des Biegeschlittens 20.

Wenn der Biegeschlitten 20 durch den Biegezylinder 21 nach oben verfahren wird, legt sich das Biegestück 23 an das noch ungebogene Rohr 10 an. Die Anlagekraft wird durch den Gegendruck-Zylinder 26 bestimmt. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Biegeschlittens 20 wird der freie Rohrschenkel 10′ in die in den Figuren gezeigte Stellung nach oben gebogen, beispielsweise rechtwinklig.

Nach Beendigung des Biegevorgangs fahren der Biege­ schlitten 20 und die Spannbacke 17 in ihre Ausgangs­ stellung zurück. Das dadurch freigegebene Rohr 10 kann anschließend durch eine Längsbewegung des Spannschlit­ tens 20 und eine Verdrehbewegung des Spannkopfs 7 in die nächste Biegestellung gebracht werden, wo der ent­ sprechende Arbeitsablauf stattfindet. Die Steuerung für diese Vorgänge kann automatisch durch eine (nicht dar­ gestellte) Steuereinrichtung erfolgen.

Durch entsprechende Gestaltung des Biegesegments, d. h. durch die Wahl des Winkels zwischen den Segmentabschnit­ ten 13 und 14, und durch eine entsprechende Wegbegren­ zung für den Biegeschlitten 20 kann jeder gewünschte Biegewinkel im Bereich zwischen 0 und 90° erreicht werden.

Claims (4)

1. Rohrbiegemaschine mit einer Biegevorrichtung, die ein feststehendes Biegesegment mit einer Profilrille für das zu biegende Rohr und eine gegen einen Längsabschnitt des Biegesegments spannbare Spannbacke sowie ein am Umfang des Biegesegments entlang bewegbares, ebenfalls mit einer Profilrille versehenes schwenkbar gelagertes Biegestück aufweist, und mit einem Spannkopf, durch den das zu biegende Rohr festklemmbar und verdrehbar ist, wobei der Spannkopf und die Biegevorrichtung in Längsrichtung des zu biegenden Rohres relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Lagerung des Biegestücks (23) an seinem einen Ende an einem quer zur Längsrichtung des zu biegenden Rohres (10) in der Biegeebene verfahrbaren Biegeschlitten (20) erfolgt, wobei das Biegestück an seinem anderen, der Spannbacke (17) zugekehrten Ende federnd gegenüber dem Biegeschlitten abgestützt ist, und daß das Bewegen von Spannkopf (7) und Biegevorrichtung (11) relativ zueinander dadurch erfolgt, daß der Spannkopf in einem Spannschlitten (2) angeordnet ist.

2. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Abstützung des Biegestücks (23) durch einen schräg zur Schlittenbewegungsrichtung angeordneten, schwenkbar gelagerten Gegendruck- Zylinder (26) erfolgt, dessen Kolbenstange (25) mit dem Biegestück verbunden ist.

3. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegendruck-Zylinder (26) an eine Konstantdruck-Versorgungseinrichtung angeschlossen ist.

4. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des Biegeschlittens (20) beim Biegen senkrecht nach oben erfolgt.