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PROFILBIEGEMASCHINE
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Die Erfindung bezieht sich auf die Bearbeitung von Metallen im bild
samen Zustand und betrifft insbesondere Profilbiegemaschinen.
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Die Erfindung kann beim Biegen von Teilen verschiedener Ümrisse aus
Profilen symmetrischen Querschnitt es vor allem; im Flugzeugbau, aber auch im chemischen,
Erdölmaschinenbau, im Bauwesen und im landwirtschaftlichen Maschinenbau angewendet
werden.
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Bekannt sind Profilbiegemaschinen (A.N.Gromowa u.a. "Herstellung
von Teilen aus Blechtafeln und Profilen bei der Serienproduktion", Staatsverlag
für Landesverteidigung, Moskau, 1960, S.68-8?), die ein Gestell mit darin montierten
Wellen enthalten, auf denen Biegerollen freitragend angeordnet sind, welche mit
Mechanismen und Antrieben zur Regelung und Drehbewegung verbunden sind. Die Anzahl
von Biegerollen und deren Anordnung können bei verschiedenen Maschinentypen und
kenstruktionen unterschiedlich sein. Die Wellen der Biegerollen werden in Lagern,
in Gleitstücken oder in Schlitten aufgestellt und sie bewegen sich relativ zueinander
geradlinig oder in einem Bogen Bei der Biegung von Formwerkstücken auf den bekannten
Biegemaschinen bleiben an den Enden gekrümmter Teile geradlinige Abschnitte erhalten.
Um diese geradlinise Abschnitte zu boseitigen, sind zusätzliche Arbeftsgänge zum
Anbiegen notwendig. Eine ungenügende Zugkraft ist dadurch bedingt, daß der Kontakt
der Biegerollen mit dem Profil auf einer Linie der Erzeugenden der Biegerollen erfolgt.
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In diesem ZusammcnJng ist es nicht möglich, minimale Krümmungsradien
in einem Durchgang des Profils zwischen den Biegerollen zu erhalten, die Biegung
muss in mehreren Durchgange erfolgen, wodurch die Leistungs£ä'1i£rkeit der bekannten
Maschinen wesentlich vermindert wird.
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Bei der Biegung von Teilen kommt es zu Beschädigungen an äusseren
Flachen der Teile an den Kontaktstellen mit den Biegerollen bei einem Durchschlupf.
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Bekannt ist ferner eine Profilbiegemaschine (GB-PS 1190884 vom 6.Q5.1970,
xl.B3), aie ein Gestell mit darin montierter Wellen enthalt, auf denen eine angetriebene
Rolle und eine treibende, mit einem elastischen Uberzug versehene Rolle freitragend
angeordnet sind. Die Rollen sind an ellen starr befestigt. Die angetriebene Rolle
ist mit einem Antrieb zur Bewegung in hichtung der Achse der treibenden Rolle versehen,
welche ihren eigenen Antrieb zur Drehbewegung besitzt.
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Die Welle der angetriebenen Rolle ist in den Lagern des gu, gels eines
Drehhebels angeordnet, der mit einem Antrieb fur dessen Drehbewegung verbunden ist.
Die Rolle mit dem elasti-.
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schen Überzug ist an einer Welle befestigt, welche in den Lagern in
einem im Gestell befestigten Bügel angeordnet ist und über einen Kettentrieb und
ein Getriebe mit dem Antrieb zur Drehbewegung verbunden ist. Die bekannte Biegemaschine
ist mit einem Mechanismus zur Regelung des Drehwinkels des Hebels mit der angetriebenen
Rolle versehen.
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Die Anordnung der iraglauer der ellen der angetriebenen und der treibenden
itollenin einem steifen Gehause fuhrt zu einer wesentlichen Vergrösserung deren
Abmessungent bedingt durch
die Notwendigkeit zur Kompensation eine
beträchtlichen cinseitig gelagerten Belastung, die auf die Rollen beim Biegcvorgang
einwirkt. Die vergrößerten Gehäuseabmessungen schränken die Annäherungsgröße der
angetriebenen und der treibenden-Rolle ein. Dies fahrt zu einer Einschränkung von
minimalen Biegeradien, die durch die Größe des Eindringens der angetriebenen Rolle
mit dem Profil in den elastischen Überzug der treibenden Rolle bestimmt werden.
Hierdurch werden die technologischen Möglichkeiten der Maschine eingeschränkt die
durch minimale Krummungsradien der Teile, die man auf dieser Maschine herstellt,
charakterisiert werden. Die Regelung des Drehwinkels des liebeis mit der angetriebenen
Rolle, die die Eindringtiefe dieser Rolle in den elastischen Uberzug und somit auch
den erreichbaren Biegeradius bestimmt, ist nur bei einem in die Ausgangsstellung
zurückgeführten Hebel möglich.
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Auch dieser Umstand schränkt die technologischen Moglichkeiten der
Maschine ein, da es unmöglich ist, Teile mit variabler Krümmung zu erhalten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Profilbiegemaschine
zu schaffen, deren Mechanismen zur Bewegung der angetriebenen und treibenden Rollen'
so ausgelegt sind, daß es möglich ist,die technologischen Möglichkeiten der Profilbiegemaschine
zu erweitern, welche darin bestenen, oie minimalen Biegeradien der Teile zu vermindern
und Möglichkeit einer Biogung der Teile mit variabler Krümmung zu gewährleisten
Das Wesen der erfindung besteht darin, daß in einer rrofilbiegemaschine, die ein
Gestell, eine angetriebene kolle und eine treibende, mit einem elastischen Überzug
versehene Rolle,
die freitragend angeordnet und an Wellen starr
befestigt sind, einen Antrieb zur Drehbewegung der treibenden Rolle, sowie einen
Antrieb zur Bewegung der angetriebenen Rolle in Richtung der Achse der treibenden
Wolle, enthält, gemäß der Erfindung der Antrieb zur Bewegung der angetriebenen Rolle
als ein gleicharmiger dreigliedriger Viergelenkmechanismus auegebildet ist, bei
dem der eine Arm zwischen dem zweiten und dem dritten Arm angeordnet und mittels
einer Achse mit diesen gelenkig verbunden und mittels einer anderen Achse am Gestell
gelenkig befestigt ist; dabei ist der zweite Arm mittels einer Achse mit Zugstangen
gelenkig verbunden, die an dem Lagergehäuse der Welle der angetriebenen Rolle in
derenunrnittelbaren Nähe befestigt sind, und der dritte Arm ist mittels einer Achse
mit einer mutter verbunden, die mit einer Spindel, die im Gestell untergebracht
und an ihren Antrieb zur Drehbewegung angeschlossen ist, verbunden ist, wobei die
Wellen der beiden Rollen untereinander durch zqei Drehhebel mit einer gemeinsamen
DrehachSe, die parallel zu den Achsen der Wellen angeordnet ist, verbunden sind.
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Die Erfindung gestattet es, die Belastungen auf die Lager der angetriebenen
und der treibenden Rollen zu vermindern und dadurch. die Abmessungen sämtlicher
Konstruktionselemente der Wellen und der angetriebenen Rolle, die die minimale Größe
des zu erzielenden Biegeradius bestimmt, zu vermindern. Der Antrieb zur Bewegung
der angetriebenen Rolle hat ein Schraubenpaar, welches mit der angetriebenen Rolle
über einen gleicharmigen dreigliedrigen Viergelenkmechanismus und zugstangen ständig
verbunden ist; dadurch wird die Maschinenkonstruk-
tion gedrängt
und es besteht die iögiichkeit, die Eindringtiefe der angetriebenen Rolle in den
elastischen überzug beim Biegevorgang der Teile zu isgulieren, d.h. Teile mit variabler
Krümmung herzustellen.
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Im folgenden ist die Erfindung an einem konkreten Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, die ein Bewegungsschema der Profilbiegemaschine
gemäß der Erfindung darstellt, näher erläutert.
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Die Profilbiegemaschine enthält ein Gestell 1 sowie eine angetriebene
Rolle 2 und eine treibende, mit einem elastischen ueberzug versehene Rolle 3, die
freitragend auf dem Gestell 1 angeordnet und an Wellen 4 bzur, 5 starr befestigt
sind. Die Profilbiegemaschine enthält einen Antrieb zur Bewegung der angetriebenen
Rolle in Richtung der Achse der treibenden Rolle 3. Die treibende Rolle 3 ist mit
einem Antrieb 6 zur Drehbewegung versehen.
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Der Antrieb zur Bewegung der angetriebenen Rolle ist als ein gleicharmiger
dreigliedriger Viergelenkmechanismus ausgebildet, bei dem der Arm 7 mittels einer
Achse 8 gelenkig am Gestell 1 befestigt und mittels einer Achse 9 mit den Gliedern
10 und 11 gelenkig verbunden ist. Der Arm 10 ist mittels einer Achse 12 mit Zugstangen
13 gelenkig verbunden, die an dem Lagergehäuse 14 der Welle 4 in unmittelbarer Nähe
der Rolle 2 befestigt sind. Der Arm 11 ist mittels einer Achse 15 mit einer Mutter
16 gelenkig verbunden, die mit einer Spindel 172 die im Gestell 1 angeordnet und
an einen Antrieb 18 zur Drehbem wegung angeschlossen ist, verbunden ist.
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Die Wellen 4,5 der Rollen 2,3 sind untereinander durch Drehiiebel
19, 20 mit einer gemeinsamen, parallel zu den Achsen
der Wellen
4,) liegenden Drehachse 21 verbunden. Das Profil 22 des Teiles wird zwischen den
Rollen 2, 3 angeordnet.
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Die Maschine arbeitet wie folgt.Das Profil 22 wird zwischen den Rollen
L, 3 in der vorgegebenen Stellung angeordnet. Danach wird der Antrieb 18 eingeschaltet,
der die Spindel 17 in Drehung bringt. Die sich auf der Spindel 17 bewegende Mutter
16 dreht dabei die beweglichen Arme 11, 10 und 7 des gleicharmigen dreigliedrigen
Viergelenkmechanismus, die die Welle 4 der angetriebenen Rolle 2 mittels der Zu£'stangen
13 nach unten verstellen. Bei der Bewegung nach unten dringt die angetriebene Rolle
2 mit dem Profil 22 in den elastischen Überzug der treibenden Rolle 3 auf die vorgegebene
Größe die den erforderlichen Biegeradius des Teiles bestimmt, ein. Die die Wellen
4,5 der Rollen 2,3 verbindenden nebel 19, 20 drehen sich um die Drehachsen so, daß
sie eine parallele Bewegung der Welle 4 der angetriebenen Rolle 2 relativ zu der
Welle 5 der treibenden Rolle 3 auf dem gesamten tMeD der Bewegung des Teils unabhängig
von den in den ollen 2, 3 zu erzeugenden Kräften gewährleisten. Nun wird der Antrieb
6 zur Drehung der Welle 5 der angetriebenen Rolle 3 eingeschaltet und das Profil
22 passiert die Rollen 2,3, indem es die erforderliche Krümmung erhalt. Bei der
Steuerung der Bewegung der Rolle 2 während des Walzens des Profils 22 erhält man
zeile mit variabler Krummung. nach dem \,alzvorgang wird der Antrieb 18 zur Bewegung
of er Rolle 2 in umgekehrter Richtung ein'eschaltet und der Verstellmechanismus
hebt die angetriebene Rolle 2 hoch und gibt das ferti:>e Teil frei.
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Dank Verwendung der Drehhebel 19, 20 werden, erstens, die Auflager
der Wellen 4,5 entlastet, wodurch eine Verminderung ihrer Abmessungen sowie des
Durchmessers der angetriebenen
Rolle bedingt wird, und somit die
Möglichkeit zur Herstellung von Teilen mit einem minimalen Biegeradius entsteht,
und zweitens, die Achsenparallelität der Wellen 4, 5 sichergestellt, zvodurch die
Herstellung von Teilen von hoher Qualität gewährleistet wird. Die Möglichkeit, die
Bewegung der angetriebenen Rolle 2 beim Walzen des Profils zu steuerns gewährleistet
die Herstellung von Teilen mit variabler Krümmung. All das e.rweitert die technologischen
Möglichkeiten der Profilbiegemaschi ne;
L e e r s e i t e