DE3836728A1 - Vorrichtung zum definierten vorschub von profilen in profilbiegemaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung findet insbesondere in der schiffbaulichen Profil­ umformung Anwendung, bei der Profilbiegemaschinen mit schritt­ weisem Arbeitsablauf zum Einsatz gelangen.

Es sind eine Reihe von Profil- und Spantenbiegemaschinen bekannt, die eine schrittweise Kaltumformung der Schiffbauprofile nach dem Einstempelprinzip vornehmen. Diese Umformtechnologie erfordert nach Beendigung des jeweiligen Biegevorganges den Vorschub des Profils in der Profilbiegemaschine um einen definierten Betrag. Dieser Vorschub innerhalb der Profilbiegemaschine wird auf unter­ schiedliche Art realisiert, wobei die in der DD-EB 1 22 788 beschrie­ bene technische Lösung den naheliegenden bekannten Stand der Technik darstellt.

Die Vorrichtung gemäß DD-EB 1 22 788 besteht aus einer bügelförmi­ gen, schwenkbaren Halterung zur Aufnahme von Rollen zum Transport des Profils in der Profilbiegemaschine und zum Messen des Vor­ schubweges. Diese Vorrichtung ist auf der Zuführseite der Profil­ biegemaschine angeordnet. Die gleichzeitig als Meßrolle für die Erfassung der Wegänderung des Profils sowohl während des Vorschubes als auch während des Biegevorganges selbst wirkende Gegendruck­ rolle kontaktiert das Profil stets im unmittelbaren Bereich der Mallkante als Bezugslinie des geraden Profils.

Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht in seiner Anordnung auf der Einlaufseite der Profilbiegemaschine und den daraus erwachsen­ den Folgen. Beim vollautomatischen Betrieb der Profilbiegemaschine liegt eine programmierte Profilgeometrie vor, die sich auf die Mallkante des umgeformten Profils bezieht. Da sich die profil­ länge im Bereich der Mallkante je nach Biegerichtung vergrößert bzw. verringert, führt die praktizierte Bezugnahme des Profilvor­ schubes auf die Mallkante des geraden, noch ungebogenen Profils zu einer fehlerhaften Meßwerteingabe und damit zu Abweichungen der Istform des Profils von seiner Sollform. Diese Abweichungen können außerhalb der zulässigen Toleranzbereiche liegen und zu Korrektur­ biegungen führen. Weiterhin ist eine auf der Auslaufseite der Profilbiegemaschine angeordnete Vorrichtung zur Steuerung und Kontrolle der Profilumformung bekannt. Diese Vorrichtung gewähr­ leistet in einer Nebenfunktion den definierten Vorschub des Pro­ fils in der Profilbiegemaschine. Sie besteht darin, die Profil­ aufnahme mit einer Führungsbahn auszustatten, auf der eine die Klemmverbindung zwischen Profilaufnahme und Profil herstellende Spanneinrichtung linear mittels Arbeitszylinder verschoben werden kann. Dadurch, daß die Führungsbahn mit einer Längenmessung ausge­ rüstet ist, ist die Durchführung des Profilvorschubes um definierte Beträge möglich. Die Bezugnahme erfolgt hier auf die Mallkante des verformten Profils und gewährleistet damit eine größere Umform­ genauigkeit.

Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die genannte Meßeinrichtung erst dann zum Einsatz gelangt, wenn der Profil­ anfang genügend weit aus der Auslaufseite der Profilbiegemaschine herausragt. Bis dahin kann jedoch bereits eine Umformung des Pro­ filanfangs notwendig sein, die mit den bereits genannten Vorschub­ ungenauigkeiten behaftet ist. Ein weiterer Nachteil leitet sich daraus ab, daß die Profilgeometrie zwischen zwei Biegeschritten extreme Vorschübe vorsieht. Diese können mit der beschriebenen Vor­ richtung entsprechend der Hublänge des Arbeitszylinders nur schritt­ weise realisiert werden.

Der nützliche Effekt, der bei Anwendung der Erfindung im Vergleich zu den bereits bekannten Lösungen erreicht wird, besteht in der Erhöhung der Genauigkeit des Umformprozesses mit automatisch arbei­ tenden Profilbiegemaschinen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei Profilbiegemaschinen mit schrittweisem Arbeitsablauf den definierten Vorschub von Pro­ filen durch Messung an der Bezugskante des verformten Profils vom ersten Biegeschritt beginnend vorzunehmen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei Profilbiegemaschinen, die über einen mittleren Biegestempel und seitlich zu diesem befindliche Klemmbackenpaare verfügen, durch Förderrollen gelöst, die zu beiden Seiten der Profilbiegemaschine angeordnet sind und bezogen auf die Biegeebene heb- und senkbar sind. Die Antriebe dieser Förderrollen werden von einer Meßrolle gesteuert, die zwischen dem Biegestempel und dem auslaufseitigen Klemmbackenpaar das be­ reits fertig umgeformte Profil an seiner Bezugskante während des gesamten Profildurchlaufes abtastet. Dabei erfolgt die Steuerung durch die Meßrolle derart, daß das Einführen des Profils in die Profilbiegemaschine und die Umformung während der ersten Biegeschrit­ te bis zum Erreichen der auslaufseitigen Förderrollen für den definierten Vorschub der Antrieb der einlaufseitigen Förderrollen beaufschlagt wird. Die Beaufschlagung wechselt mit Erreichen der auslaufseitigen Förderrollen auf deren Antriebe.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher er­ läutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 das Schema der Vorderansicht einer Profilbiegemaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht von Fig. 1.

Die Profilbiegemaschine kommt in der schiffbaulichen Teilefertigung zum Einsatz. Mit ihr werden Schiffbauprofile entsprechend der pro­ grammierten Profilgeometrie automatisch umgeformt.

Die Profilbiegemaschine besteht aus einem verfahrbaren Biegestem­ pel 1, dem ein einlaufseitiges Klemmbackenpaar 2 und ein auslauf­ seitiges Klemmbackenpaar 3 zugeordnet sind. Auf der Einlaufseite 4 der Profilbiegemaschine ist eine Transportvorrichtung für das einzuschiebende Profil 5 angeordnet. Sie besteht aus einer ange­ triebenen Förderrolle 6 die bezogen auf die Biegeebene heb- und senkbar ist. Eine Gegendruckrolle 7 gewährleistet einen sicheren Transport des Profils 5. Um der Auslenkung der aus der Profilbiege­ maschine herausragenden Bereiche des Profils 5 zu folgen, sind För­ derrolle 6 und Gegendruckrolle 7 in einem Bügel 8 angeordnet, der um die senkrechte Achse des einlaufseitigen Klemmbackenpaares 2 schwenkbar ist.

Analog dazu ist auch die Auslaufseite 9 der Profilbiegemaschine mit einer Förderrolle 10 und einer entsprechenden Gegendruckrolle 11, beide gleichfalls in einem um die Achse des auslaufseitigen Klemmbackenpaares 3 schwenkbaren Bügel 12 gelagert, ausgestattet.

Zwischen dem Biegestempel 1 und dem auslaufseitigen Klemmbacken­ paar 3 befindet sich eine Meßrolle 13, die während des gesamten Biegeprozesses die Mallkante 14 des Profils 5 schlupffrei berührt. Die Meßrolle 13 steht mit den Antrieben der Förderrollen 6 und 10 in Wirkverbindung. Sie ist darüber hinaus in der Biegeebene ver­ stellbar, um eine Anpassung an die unterschiedlichen Steghöhen des Profils 5 zu ermöglichen.

Der Arbeitsablauf beginnt mit dem Einführen des Profils in die Pro­ filbiegemaschine über die Einlaufseite 4. Dabei übernimmt die der Einlaufseite 4 zugeordnete Transportvorrichtung durch Beaufschlagung des Antriebs der Förderrolle 6 den Transport des Profils 5 in die Profilbiegemaschine. Beim Durchlaufen der Profilbiegemaschine pas­ siert der Profilanfang im Wirkungsbereich der Meßrolle 13 einen nicht dargestellten Sensor, der den Profilvorschub unterbricht und die Zustellung der Meßrolle 13 auf die Mallkante des eingeführten Profils 5 am Profilanfang auslöst. Die Zustellung erfolgt hydrau­ lisch je nach der vorliegenden Steghöhe des Profils 5. Darüber hinaus wird die Meßrolle 13 mittels Federkraft gegen die Mallkante gedrückt, um Verschiebungen des Profils 5 in der Profilbiegemaschine z. B. das Profilführungsspiel schlupffrei auszugleichen. Damit beginnt die Messung des Profilvorschubes. Dieser auf den Profil­ anfang bezogene Meßbeginn dient der Bestimmung des Konturanfangs als Ausgangspunkt für die programmierte Profilgeometrie.

Der folgende schrittweise Umformungsprozeß erfordert zwischen den einzelnen Biegeschritten einen definierten Vorschub des Profils 5 in der Profilbiegemaschine. Dieser Vorschub wird durch die Meß­ rolle 13 an der Mallkante 14 des bereits fertig umgeformten Berei­ ches des Profils 5 mit hinreichender Genauigkeit gemessen. Bei Erreichen eines definierten Wertes erfolgt zwischen der Meßrolle 13 und der Förderrolle 6 ein Signalaustausch mit der Wirkung, daß der Antrieb der Förderrolle 6 und damit der Vorschub des Profils 5 abgeschaltet wird. Die Transportvorrichtung auf der Einlauf­ seite 4 muß mindestens so lange wirksam bleiben, bis der Profil­ anfang von der Transportvorrichtung der Auslaufseite 9 übernommen worden ist. Jetzt erfolgt durch die Meßrolle 13 die Beaufschlagung des Antriebes der Förderrolle 10 in der bereits beschriebenen Weise bis zum Abschluß des Profildurchlaufes.

Claims (1)

1. Vorrichtung zum definierten Vorschub von Profilen in mit einem beweglichen Biegestempel und mit seitlich zu diesem angeordneten Klemmbackenpaaren ausgestatteten Profilbiege­ maschinen mit Hilfe von heb- und senkbaren Förderrollen, die mit einer das Profil während des gesamten Profildurchlaufs an der Bezugskante berührenden Meßrolle in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Profil­ biegemaschine sowohl über einlaufseitige Förderrollen (6) als auch über auslaufseitige Förderrollen (10) verfügt, deren Antriebe über eine zwischen dem beweglichen Biegestempel (1) und dem auslaufseitigen Klemmbackenpaar (3) angeordnete, das Profil (5) im fertig umgeformten Bereich schlupffrei kontaktie­ rende Meßrolle (13) in einer sich ergänzenden Weise steuerbar sind.