DE3935545C1 - Pipe bending machine - has independent bending heads on sides of clamping head to pivot around axis parallel to pipe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine für lange, dünne Rohre, mit einem mittigen Einspannkopf für das Rohr und mit beidseitig des Einspannkopfes je einem in Längs­ richtung der Rohrachse des ungebogenen Rohres jeweils unab­ hängig von dem anderen verfahrbaren und um die Rohrachse verschwenkbaren Biegekopf, mit mehreren um eine gemeinsame, parallel zur Rohrachse verlaufende Schwenkachse schwenk­ baren und in Richtung der Schwenkachse verstellbaren Ein­ legearmen, die an ihren freien Enden je eine Spannzange für das Rohr tragen und aus einer Übernahmestellung in einer Haltestellung schwenk­ bar sind, in welcher ihre Spannzangen die ungebogenen Ab­ schnitte des Rohres halten, während die Biegeköpfe - an bei­ den Rohrenden beginnend - das Rohr biegen, mit je einem jedem Einlegearm zugeordneten Stellmotor, mittels welchem jeder Einlegearm unabhängig von den anderen Einlegearmen bei Annäherung des zugeordneten Biegekopfes aus seiner Halte­ stellung in seine Übernahmestellung zurückschwenkbar ist, und mit zwei Magazinschlitten, die abhängig von der Länge der jeweils zu biegenden Rohre mittels Stellmotoren nach Maßgabe einer Programmsteuerung gegenüber dem mittigen Einspannkopf parallel zur Rohrachse verstellbar sind, die Ausrichteinrichtungen für die Rohrenden aufweisen und von denen die Einlegarme das Rohr übernehmen.

Derartige Rohrbiegemaschinen dienen hauptsächlich zum Biegen von Kraftstoff-, Brems- und sonstigen Hydrauliklei­ tungen für die Automobilindustrie. Da an einem einzigen Kraftfahrzeug die verschiedenartigsten Leitungen in bezug auf die Länge dieser Leitungen und ihre Biegungen benö­ tigt werden, ist es erforderlich, daß die Rohrbiegema­ schine rasch dem jeweils zu biegenden Rohrleitungstyp angepaßt werden kann. Dies erfolgt mittels einer entspre­ chend programmierten Programmsteuerung.

Bei einer Rohrbiegemaschine der eingangs erwähnten Art (interner Stand der Technik) können zwar die Magazin­ schlitten mittels der Programmsteuerung in Richtung der Rohrachse verstellt werden, damit sie entsprechend der jeweils zu biegenden Rohrlänge gegenüber dem Einspann­ kopf genau positioniert sind und hierdurch die Rohrenden der mittels der Magazinschlitten zugeführten Rohre durch die Ausrichteinrichtungen in eine vorbestimmte Lage gegen­ über dem Einspannkopf gebracht werden. Die Einlegearme mit den daran angeordneten Spannzangen dienen bei dieser Rohrbiegemaschine nicht nur zum Einlegen des Rohres in den Einspannkopf und in die Biegeköpfe, sondern sie die­ nen auch dazu, das Rohr während des Biegens möglichst lange zu halten, damit sich die noch ungebogenen Abschnit­ te des Rohres möglichst auf einer geraden Linie befinden. Wenn sich dann der jeweilige Biegekopf, der an einem der Rohrenden zu biegen beginnt, dem Einlegearm nähert, dann wird der Einlegearm nach dem Öffnen der Spannzange aus dem Bewegungsbereich des Biegekopfes heraus in seine Übernahmestellung zurückgeschwenkt. Um bei den unter­ schiedlichsten Rohrlängen eine möglichst gute und gleich­ mäßige Abstützung des zu biegenden Rohres an möglichst gleichmäßig über die Rohrlänge verteilten Stellen zu erreichen, sind bei der Rohrbiegemaschine die Schwenk­ achsen der einzelnen Einlegearme in Lagerböcken gelagert, die mit dem Maschinengestell lösbar verbunden sind. Das Maschinengestell weist für jeden Lagerbock mehrere in Richtung der Schwenkachse versetzte Bohrungen auf, die zum Durchtritt von Halteschrauben für den Lagerbock die­ nen. Man kann auf diese Weise die Lagerböcke vom Maschi­ nengestell lösen, in Richtung der Schwenkachse bzw. der Rohrachse an die geeignete Stelle versetzen und dann wie­ der mit dem Maschinengestell verbinden. Die manuelle Ver­ stellung der Lagerböcke ist jedoch zeitaufwendig und es muß beim manuellen Verstellen darauf geachtet werden, daß die Lagerböcke für eine bestimmte Rohrlänge genau an vorbestimmten Stellen, die mit den in die Programm­ steuerung eingegebenen Werten übereinstimmen, befestigt werden. Werden bei der manuellen Verstellung irgendwelche Fehler gemacht, dann wirken sich diese so aus, daß der jeweilige Einlegearm nach Maßgabe der Programmsteuerung entweder zu früh oder zu spät in seine Übernahmestellung zurückgeschwenkt wird. Erfolgt das Zurückschwenken zu spät, dann kann es zu einer Kollision zwischen dem Biege­ kopf und dem Einlegearm kommen. Bei einem vorzeitigen Zurückschwenken wird die Haltefunktion des Einlegearmes vorzeitig unterbrochen und damit eine ungenügende Abstüt­ zung erzielt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rohrbiegemaschine für lange, dünne Rohre, der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der in einfacher Weise die Einlegearme entsprechend der Länge des jeweils zu biegenden Rohres in Richtung der Rohrachse automatisch verstellbar sind.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Einlegearme an den Magazinschlitten gelagert sind und ihr Verstellen in Richtung ihrer Schwenkachse gemeinsam mit dem Magazin­ schlitten erfolgt.

Die Erfindung geht also von dem Gedanken aus, die Ein­ legearme nicht mehr an dem Maschinengestell, sondern an den ohnehin vorhandenen und in Richtung der Rohrachse verstellbaren Magazinschlitten zu lagern. Da die Magazin­ schlitten für jede Rohrlänge mittels der auf ihre Stell­ motoren einwirkenden Programmsteuerung in eine vorbestimm­ te Stellung gegenüber dem mittigen Einspannkopf gebracht werden, werden die an den Magazinschlitten gelagerten Ein­ legearme bei Verstellung der Magazinschlitten automatisch in Richtung der Rohrachse verstellt und auf die Länge des jeweils zu biegenden Rohres eingestellt. Da sich die Lage der Einlegearme bezüglich des zugehörigen Magazinschlit­ tens nicht ändert, braucht die Programmsteuerung bezüglich des Zurückschwenkens der Einlegearme nur einmal programmiert zu werden, um das Zurückschwenken der Einlegearme zu dem jeweils richtigen Zeitpunkt sicherzustellen. Einstellfehler der Einlegearme und damit verbundene mögliche Kollisionen der Biegeköpfe mit den Einlegearmen werden vermieden.

Die Erfindung ist im folgenden, anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Rohrbiegemaschine,

Fig. 2 eine vergrößerte Stirnansicht in Richtung II der Fig. 1.

Die Rohrbiegemaschine weist einen mittigen Einspannkopf 1 auf. An einem Maschinengestell 2 ist beidseitig des Ein­ spannkopfes 1 je ein Biegekopf 3 in Längsrichtung der Rohr­ achse A des ungebogenen Rohres verfahrbar. Die beiden Biegeköpfe 3 sind unabhängig voneinander verfahrbar und außerdem sind sie jeweils um die Rohrachse schwenkbar. Seitlich der Bewegungsbahn der Biegeköpfe 3 sind ferner zwei Magazinschlitten 4 auf Schienen 5 mittels Stellmotoren 6 in Richtung der Rohrachse verfahrbar. Die Stellmotoren 6 werden von einer nicht dargestellten Pro­ grammsteuerung gesteuert. An jedem Magazinschlitten sind zwei Förderbänder 7 angeordnet, mit denen die zu biegen­ den Rohre von einem Vorlegetisch 8 senkrecht zu ihren Rohrachsen in Richtung B zu einer Vereinzelungsvorrich­ tung 9 bewegt werden. Die Vereinzelungsvorrichtung 9 entnimmt jeweils das vorderste Rohr und bringt es an eine Übernahmestelle C, wo es dann von den Einlegearmen 10 übernommen wird. An den Magazinschlitten 4 sind ferner Ausrichteinrichtungen 11 vorgesehen, mit denen die Rohr­ enden in Längsrichtung der Rohrachse gegenüber dem Ein­ spannkopf 1 so ausgerichtet werden, daß jedes Rohrende gegenüber dem Einspannkopf einen vorbestimmten Abstand aufweist, beispielsweise so, daß der Einspannkopf 1 genau in der Mitte zwischen den beiden Rohrenden zu liegen kommt.

An jedem der beiden Magazinschlitten 4 sind zwei Einlege­ arme 10 gelagert. Die Lagerung jedes Einlegearmes 10 er­ folgt mittels eines Lagerbockes 13, der mit dem Magazin­ schlitten 4 fest verbunden ist. Der Lagerbock 13 dient als Träger für eine Schwenkachse 14, die parallel zur Rohr­ achse A angeordnet ist. Alle Schwenkachsen 14 der ver­ schiedenen Einlegearme 10 sind koaxial zueinander ange­ ordnet. Ferner wirkt auf jeden Einlegearm 10 ein Stell­ motor 15 in Form eines Pneumatikzylinders ein. Am freien Ende jedes Einlegearmes 10 ist ferner eine Spannzange 16 vorgesehen, in welche das zu biegende Rohr einklemmbar ist. Die Einlegearme 10 sollen aus einer Übernahmestel­ lung, in welcher sich die Spannzangen 16 an der Übernahme­ stelle C befinden, in eine strichpunktiert dargestellte Haltestellung um die Schwenkachsen 14 schwenkbar sein, wobei in der Haltestellung die Spannzangen so angeordnet sind, daß sich das zu biegende Rohr genau auf einer gera­ den Achse, der Rohrachse A befindet, die sowohl durch den Einspannkopf 1 als auch die Biegeköpfe 3 hindurch verläuft. Die Achse A ist gleichzeitig die Rohrachse des noch ungebogenen Roh­ res. Die Einlegearme 10 haben die Doppelaufgabe, die Rohre einzeln von der Übernahmestelle C in den Einspannkopf 1 und die Biegeköpfe 3 hineinzulegen und mittels ihrer Spannzangen 16 die ungebogenen Abschnitte des zu biegen­ den Rohres abzustützen sowie zusätzlich zu klemmen. Die Hauptklemmung des Rohres gegen axiale Verschiebung und Verdrehung erfolgt jedoch in dem Einspannkopf 1.

Bei der Überführung der einzelnen Rohre von der Übernahme­ stelle C zu dem Einspannkopf 1 und den Biegeköpfen 3 ist es wesentlich, daß alle Einlegearme 10 gleichzeitig und gleichmäßig verschwenkt werden. Um dies sicherzustellen ist ein Schwenkrahmen 12 vorgesehen, der in drei Schwenk­ lagern 17 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenklager 17 fluchten mit den Schwenkachsen 14. Der Schwenkrahmen 12 weist einen Längsholm 12a auf, an welchem die Einlegearme 10 mittels der Pneumatikzylinder 15 in Anlage gehalten werden. Außerdem trägt der Längsholm 12a einen Greifer 18, der eben­ falls zum Erfassen des Rohres bei der Übergabe desselben von der Übernahmestation C zum Einspannkopf 1 dient.

Die Wirkungsweise der Rohrbiegemaschine ist folgende:
Die Rohre werden auf dem Vorlegetisch 8 von Hand grob aus­ gerichtet und den Förderbändern 7 zugeführt. Sie werden mittels der Förderbänder 7 in Richtung B weitertranspor­ tiert und dabei schließlich auch von den Ausrichteinrich­ tungen 11 bezüglich des Einspannkopfes 1 in Richtung der Rohrachse ausgerichtet. Zu Beginn eines Biegezyklus schwenkt die Vereinzelungsvorrichtung 9 nach oben. Dabei wird das vor­ derste Rohr aus dem auf den Förderbändern 7 angestauten Vorrat entnommen und an die Übernahmestelle C zwischen die geöffneten Spannzangen 16 und den geöffneten Greifer 18 gebracht. Nach dem Schließen der Spannzangen 16 und des Greifers 18 wird der Rahmen 12 mittels eines Stellmotors 19 in Richtung D verschwenkt. Die Einlegearme 10 werden hierbei mittels der Pneumatikzylinder 15 in Anlage an dem Längsholm 12a gehalten. Die Einlegearme 10 und der Greifer 18 bringen das zu biegende Rohr in das Zentrum der Biegeköpfe 3 und des Einspannkopfes 1. Nachdem das Rohr im Einspannkopf 1 festgeklemmt ist, wird der Grei­ fer 18 geöffnet und der Schwenkrahmen 12 in seine Ausgangsstellung zurückgeschwenkt. Die Einlegearme 10 bleiben jedoch in ihrer strichpunktierten Haltestellung und klemmen mit ihren Spannzangen 16 das Rohr zusätzlich fest. Außerdem stützen sie das Rohr so ab, daß es mög­ lichst nicht durchhängt. Die beiden Biegeköpfe 3 begin­ nen nun unabhängig voneinander an den Rohrenden mit dem Biegen des Rohres, wobei das Rohr durch den Einspannkopf 1 und auch die Spannzangen 16 festgehalten wird. Nachdem ein Biegekopf 3 eine Biegung am Rohr erzeugt hat, wird er schrittweise nach innen zum Einspannkopf 1 hin weiter­ bewegt. Für die Gleichmäßigkeit der Biegungen ist es ent­ scheidend, daß die Einspannung des Rohres so nahe wie möglich an den Biegestellen liegt. Aus diesem Grund dür­ fen die Spannzangen 16 erst geöffnet und die Einlegearme 10 erst kurz vor der Kollision eines Biegekopfes 3 mit dem benachbarten Einlegearm 10 an ihre Übernahmestellung zurückgeschwenkt werden. Das Öffnen der Spannzangen 16 und das Zurückschwenken der Einlegearme 10 in ihre Über­ nahmestellung erfolgt mittels der Programmsteuerung. Die Einlegearme 10 werden einzeln mittels ihrer Pneumatik­ zylinder 15 in ihre Übernahmestellung zurückgeschwenkt.

Wenn mit der Rohrbiegemaschine Rohre anderer Längen ge­ bogen werden sollen, dann werden die Magazinschlitten 4 mittels der Stellmotoren 6 nach Maßgabe der Programm­ steuerung in eine neue Arbeitsstellung gebracht. Da die Einlegearme 10 an den Magazinschlitten 4 gelagert sind, werden bei Verstellung derselben auch die Einlegearme 10 automatisch in ihre richtige Lage in bezug auf die Länge der nunmehr zu biegenden Rohre gebracht.

Die Einlegearme 10 werden an den Magazintischen 4 so an­ geordnet, daß bei der angenommenen größten Nutzlänge die geringste Durchbiegung des längsten Rohres erfolgt.

Claims (1)

1. Rohrbiegemaschine für lange, dünne Rohre, mit einem mit­ tigen Einspannkopf für das Rohr und mit beidseitig des Einspannkopfes je einem in Längsrichtung der Rohrachse des ungebogenen Rohres jeweils unabhängig von dem ande­ ren verfahrbaren und um die Rohrachse verschwenkbaren Biegekopf, mit mehreren um eine gemeinsame, parallel zur Rohrachse verlaufende Schwenkachse schwenkbaren und in Richtung der Schwenkachse verstellbaren Einlegearmen, die an ihren freien Enden je eine Spannzange für das Rohr tragen und aus einer Übernahmestellung in eine Haltestellung schwenkbar sind, in welcher ihre Spann­ zangen die ungebogenen Abschnitte des Rohres halten, während die Biegeköpfe - an beiden Rohrenden beginnend - das Rohr biegen, mit je einem jedem Einlegearm zugeord­ neten Stellmotor, mittels welchem jeder Einlegearm unab­ hängig von den anderen Einlegearmen bei Annäherung des zugeordneten Biegekopfes aus seiner Haltestellung in seine Übernahmestellung zurückschwenkbar ist, und mit zwei Magazinschlitten, die abhängig von der Länge der jeweils zu biegenden Rohre mittes Stellmotoren nach Maßgabe einer Programmsteuerung gegenüber dem mittigen Einspannkopf parallel zur Rohrachse verstellbar sind, die Ausrichteinrichtungen für die Rohrenden aufweisen und von denen die Einlegearme das Rohr übernehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegearme (10) an den Magazinschlitten (4) gelagert sind und ihr Verstel­ len in Richtung ihrer Schwenkachse (14) gemeinsam mit den Magazinschlitten erfolgt.