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Im
Stand der Technik der Biegemaschinen ist das Patent
US 2 552 616 bekannt, bei dem ein
Preßwagen
auf einer Stütze
befestigt ist, die an einer festen Basis angelenkt ist und von Zylindern
betätigt wird.
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In
dem Patent
US 4 055 066 ist
eine Maschine beschrieben, die ebenfalls dazu bestimmt ist, metallische
Bleche unter Bildung von Winkeln zu biegen. Diese Maschine weist
Formgebungselemente auf, die in Strukturen angeordnet sind, die
mit einer festen Basis verbunden sind.
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Mit
der festen Basis ist eine Vielzahl von Zylindern gelenkig verbunden,
die die Stützstrukturen der
Formgebungselemente betätigen.
Diese Zylinder sind untereinander entlang einer theoretischen Linie ausgerichtet,
die parallel zur Längsrichtung
der Formgebungselemente sind, und wirken in aufsteigender Richtung.
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Bei
einer späteren
Weiterentwicklung ist das Patent
US
4 783 984 von „VOEST-ALPINE" zu finden, das eine
Maschine beschreibt, deren allgemeine Maschinenausführung derzeit
beibehalten wird, und die von einer festen Bank gebildet ist, auf
der eine feste Backe angeordnet ist. Das zu biegende Blech wird
erfaßt
und zwischen dieser festen Backe und einer beweglichen Backe befestigt.
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Die
bewegliche Backe ist auf einer Stütze oder einem Preßwagen befestigt,
dessen Bewegung zur Befestigung oder zum Lösen des Bleches mit Hilfe von
Zylindern erfolgt.
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In
dem Patent von „VOEST-ALPINE" wirken die Zylinder,
die die Stütze
der beweglichen Backe oder den Preßwagen betätigen, in absteigende Richtung,
wobei sie vorstehend über
der Stütze
der beweglichen Backe angeordnet sind.
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Diese
Anordnung erhöht
die Höhenabmessung
der Maschine und macht somit ihren Einbau schwierig, da sie Räume mit
großer
Deckenhöhe
benötigt.
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In
dem spanischen Patent 2 005 534 von Salvagnini ist die Anordnung
der Zylinder, die die Stütze
der beweglichen Backe oder den Preßwagen betätigen, umgekehrt, so daß sie nun
in aufsteigende Richtung wirken, wobei der Körper der Zylinder des Preßwagens
in dem unteren Teil angeordnet ist, wobei die Zylinder mit der festen
Bank gelenkig verbunden sind.
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Mit
dieser Anordnung wird das Problem des Platzbedarfs im oberen Teil
gelöst,
aber nun ergibt sich ein großer
Nachteil im Hinblick auf die große Längsabmessung, die die Stangen
der Zylinder des Preßwagens
aufweisen müssen,
was zusätzlich
zu der Notwendigkeit, auf Spezialzylinder zurückzugreifen, der Maschine Stabilität raubt.
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Zusätzlich müssen mit
dieser Anordnung die Stangen der Zylinder des Preßwagens
die Stützbeschläge der Messerhalter,
die das Blech biegen, durchqueren, da die Stangen zusätzlich zu
ihrer Längsverschiebung
kippen und diese doppelte Bewegung mit der Eigenbewegung der Messerhalter
in Horizontalrichtung und mit einem Kippen in einer Vertikalebene
vereint werden muß,
was die Herstellung der Maschine somit noch schwieriger macht.
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Bei
der Lösung
der Erfindung sind die Zylinder, die den Preßwagen und mit diesem die bewegliche
Backe verschieben, in dem oberen Teil der Stütze dieses Wagens in derselben
Anordnung wie in dem Patent von VOEST-ALPINE vorgesehen, aber nun
sind die Körper
der Zylinder mit dem Preßwagen und
die Stangen mit einem festen horizontalen Rahmenträger verbunden,
so daß der
Schub der Stangen dieser Zylinder nicht direkt auf den Preßwagen übertragen
sondern auf den festen Rahmenträger
angelegt wird, so daß es,
da sich der Träger
nicht verschieben kann, zu einer Verschiebung des Körpers der
Zylinder und mit dieser Verschiebung zu jener des Preßwagens,
der die bewegliche trägt,
kommt.
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Auf
diese Weise kann die Maschine in ihrem oberen Teil Abmessungen analog
zu jenen von Salvagnini aufweisen, aber ohne daß die Zylinder Spezialzylinder
sein müssen,
so daß die
Maschine an Stabilität
gewinnt.
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Zusätzlich durchqueren
nun die Stangen der Zylinder nicht die Messerhalter, durch die nur
die Stützsäulen des
Trägers
verlaufen, wobei diese Säulen,
die fest sind und keinerlei Bewegung ausführen, keine Schwierigkeit haben,
die Messerhalter zu durchqueren.
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Überdies
wurde vorgesehen, daß die
festen Säulen
dank ihres statischen Zustandes die Stütze von Kontroll- und/oder
Einstellmitteln darstellen können.
Beispielsweise wurde vorgesehen, auf diesen Säulen Fühler anzubringen, die dazu
bestimmt sind, die mögliche
Winkel- oder Seitenverschiebung des Messerhalters zu kontrollieren,
um so das Blockieren seiner Führung
zu vermeiden.
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Vor
allem und als grundlegendes Merkmal der vorliegenden Erfindung wurde
allerdings festgestellt, daß die
Anbringung des horizontalen Trägers und
seiner Stützsäulen der
Maschine eine Struktur vom Typ festes Gerüst verleiht, die die Stabilität der Maschine
wesentlich erhöht.
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Andererseits
besteht bei den Biegemaschinen dieses Typs die bewegliche Backe
aus einem austauschbaren Mittelteil und anpaßbaren Pakten von verbundenen
Teilen, die an den Seiten des Mittelteils angeordnet sind, wobei
sie eine Einheit bilden, die in Abhängigkeit von der Abmessung
der zu biegenden Bleche angepaßt
werden kann.
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Bei
den bekannten Maschinen bietet diese anpaßbare Einheit keine Lösung für einen
entsprechenden Automatismus, da sie dazu zwingt, die Maschine anzuhalten,
um die für
jede Änderung
der Anpassung erforderlichen Schritte durchzuführen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird auch eine Lösung
vorgeschlagen, die den Ersatzmechanismus für das Mittelstück der beweglichen
Backe in der Seite der Maschine mit einer Beförderung nach vorne bis in die
Mittelposition anordnet; ebenso wie eine besondere Anordnung, um
die seitlichen Pakete anzupassen, wobei es möglich ist, alle Schritte für die Anpassung
der vorgenannten beweglichen Backe automatisch durchzuführen, wobei
die austauschbaren Mittelstücke
während
des Betriebs der Maschine selbst vorbereitet werden.
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1 zeigt
einen seitlichen Aufriß der
erfindungsgemäßen Maschine.
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2 ist
eine Planansicht der Maschine von oben.
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3 zeigt
den in 1 angezeigten Schnitt A-A.
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4 zeigt
den in 2 angezeigten Schnitt B-B.
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5 ist
eine Ansicht wie jene aus 4, aber
mit hochgehobenem Preßwagen
(16).
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6 zeigt
den in 2 angezeigten Schnitt C-C.
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7 ist
eine Ansicht wie jene aus 6, aber
mit abgesenkten Messerhaltern (3–6).
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8 zeigt
den Schnitt D-D, der in 1 angezeigt ist.
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9 ist
eine Vorderansicht der Maschine, in der die Anordnung der Ladevorrichtung
für die
Mittelstücke
der beweglichen Backe auf der Seite der Maschine sowie der Anpassungsmechanismus
für die seitlichen
Pakete der beweglichen Backe zu erkennen sind.
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10 ist
eine entsprechende Planansicht des Gegenstandes aus der vorhergehenden
Figur.
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Der
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Biegemaschine für Metallbleche,
die von einem festen Gestell (8) gebildet ist, mit dem
eine feste Backe (5) fest verbunden ist und an das mit
Kippmöglichkeit über Gelenkachsen
(14) ein Preßwagen
(16) angekuppelt ist, der eine bewegliche Backe (4)
umfaßt,
wie in den 1, 2 und 8 zu
sehen ist.
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Ebenso
sind vertikale Säulen
(2), die in der Anzahl von sechs Säulen (2) in dem nicht
einschränkenden
praktischen Ausführungsbeispiel,
das in den beiliegenden Figuren dargestellt ist, vorhanden sind, vorgesehen
und mit dem Gestell (8) fest verbunden.
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Die
Säulen
(2) sind die Stütze
eines horizontalen Rahmenträgers
(1), der sich über
die gesamte Breite der Biegemaschine erstreckt (siehe 3 und 8).
An diesen horizontalen Träger
(1) ist mit Hilfe einer Gelenkverbindung (17.3)
die Stange (17.2) einer Reihe von Zylindern (17)
angekuppelt, deren Körper
(17.1) mit dem Preßwagen
(16) über
eine Gelenkverbindung (17.4) verbunden ist.
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Auf
diese Weise steht die bewegliche Backe (4), wenn sich die
Zylinder (17) in der eingezogenen Position befinden, mit
der festen Backe (5) in Kontakt, wie dies in den 1 und 4 dargestellt
ist. Wenn die Zylinder (17) beginnen auszufahren, vorausgesetzt,
dass ihre Stange (17.2) mit dem horizontalen Träger (1),
der fest ist, verbunden ist, muß das Zentrum
der Gelenkachse (17.3) ständig auf derselben Höhe bleiben,
und der Körper
(17.1) der Zylinder (17) ist dazu gezwungen, sich
in aufsteigende Richtung zu verschieben, wobei er den Preßwagen (16)
in dieselbe Richtung zum Kippen bringt, bis die obere Position des
Preßwagens
(16) erreicht ist, in der die Backen (4 und 5)
voneinander getrennt sind, was die in 5 dargestellte
Position ist.
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Von
einer anderen Seite sind die Messerhalter (3 und 6)
der Maschine auf herkömmliche
Weise mit Beschlägen
(10) verbunden, die von den Säulen (2) durchquert
werden.
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Jeder
Beschlag (10) ist über
eine Gelenkachse (10.1) mit einem Einstellwagen (12)
verbunden, der sich verschieben kann, wobei er nach vorne oder nach
hinten durch das Fahren von Führungskufen (11)
auf Führungen
(7), die in dem festen Gestell (8) vorgesehen
sind, geführt
wird.
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Die
Verschiebung jedes Wagens (12) wird durch die Betätigung eines
horizontalen Biegezylinders (15), der mit dem Wagen (12) über das
Gelenk (13) und mit dem Gestell (8) über das
Gelenk (14) verbunden ist, verwirklicht.
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Andererseits
und auf herkömmliche
Weise sind die Beschläge
(10) der Messerhalter (3 und 6) gelenkig
mit der Stange von vertikalen Biegezylindern (9) verbunden,
deren Körper
an das feste Gestell (8) ebenfalls gelenkig angekuppelt
ist; all dies derart, daß die
Betätigung
der horizontalen Biegezylinder (15) zur geführten Horizontalverschiebung der
Wagen (12) nach vorne oder nach hinten und mit diesen jener
der Messerhalter (3 und 6) führt; während die Betätigung der
vertikalen Biegezylinder (9) das aufsteigende oder absteigende
Kippen der Messerhalter (3 und 6) bestimmt, wie
dies in den 6 und 7 zu sehen
ist.
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Mit
dieser Ausführung
der Maschine stellt das feste Gestell (8) mit den Säulen (2)
und dem Horizontalträger
(1) eine Struktur vom Typ einziges stabiles Gerüst dar,
das einem großen
Tragwerk entspricht, das der Maschine eine große Stabilität verleiht.
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Ferner
braucht auf Grund dessen, daß die Zylinder
(17), die den Preßwagen
(16) in dem oberen Teil in Bewegung setzen, auf dem Wagen
(16) genau nebeneinander angeordnet sind, die Stange (17.2) dieser
Zylinder keine große
Bahn zu beschreiben, wobei die Zylinder herkömmlich sind.
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Es
ist anzumerken, daß zusätzlich die
besondere Montage der Zylinder (17) des Preßwagens (16)
in Kombination mit dem Vorhandensein des horizontalen Trägers (1)
auch bewirkt, daß die
Zylinder (17) nicht sehr weit über den oberen Teil der Maschine
hinausragen müssen,
wodurch es möglich
ist, daß die
Höhenabmessung
der Maschine praktisch gleich jener der Maschinen ist, bei denen
die Betätigungszylinder
des Preßwagens
(16) im unteren Teil der Maschine angeordnet waren, ohne
sein Volumen zu vergrößern.
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Es
ist ferner anzumerken, daß die
Beschläge (10),
die die Stütze
der Messerhalter (3 und 6) darstellen, nur von
den Säulen
(2) durchquert werden, und daß, da diese letztgenannten
fest sind, kein Problem des Eingreifens dieser Beschläge in die
Bewegungen der Beschläge
(10) der Messerhalter (3 und 6) auf Grund
der Komplexität
dieser Bewegungen besteht, die eine Bahn in einer horizontalen Ebene
mit dem Kippen in einer vertikalen Ebene kombinieren.
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Schließlich ist
vorgesehen, daß die
Säulen (2)
einen Querschnitt mit einer kreisförmigen, polygonalen Kontur
oder dergleichen aufweisen können. Die
Ausbildung der Säulen
(2) mit ebenen Flächen
ist jene, die geeignet ist, um auf diesen Säulen (2) Einstell-
und/oder Kontrollmittel anzuordnen, die in Verbindung mit den Bewegungen
der Messerhalter (3 und 6) wirken können, da
die Säulen
(2) immer statisch bleiben. Falls die Säulen (2) zylindrisch
sind, werden abgeflachte Zonen auf den Säulen (2) selbst oder
auf auf diese Säulen
aufgesetzten Elementen für
die Montage solcher Einstell- und Kontrollmittel vorgesehen.
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In
diesem Sinn wurde vorgesehen, auf den Säulen (2) Fühler anzubringen,
die die mögliche
Winkel- oder Seitenverschiebung der Messerhalter (3 oder 6)
in Bezug auf die Säulen
(2) über
gewisse vordefinierte Grenzen hinaus erfassen, wodurch das Blockieren
der Einstellwagen (12) vermieden wird.
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Ebenso
können
durch Nutzen der statischen Natur der Säulen (2) und der Tatsache,
daß sie
durch die Messerhalter (3 und 6) angeordnet sind,
Einstell- und Kontrollmittel angebracht werden, die es durch einfaches
direktes Ablesen ermöglichen,
die Funktionsparameter der Maschine im Hinblick auf die Bewegungen
der Messerhalter (3 und 6) zu überprüfen.
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Auf
herkömmliche
Weise besteht die bewegliche Backe (4) (siehe 9 und 10)
aus einem Mittelstück
(4.1), das austauschbar ist, und aus Paketen von verbundenen
Stücken
(4.2) an den Seiten des Mittelstücks (4.1), so daß durch
Einbau von Mittelstücken
(4.1) mit verschiedenen Abmessungen und gleichzeitiges
Beeinflussen der Ausbildung der seitlichen Pakete (4.2)
die Maschine an die Abmessung der zu biegenden Bleche angepaßt werden kann.
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Für den Austausch
der Mittelstücke
(4.1) wird eine Zuführvorrichtung
(18) vom Typ Karussell angebracht, mit dem eine robotergesteuerte
Weiterleitungsvorrichtung (19) vorgesehen ist, die auf
der Zuführvorrichtung
(18) das entsprechende Stück (4.1) nimmt und
es auf einen Wagen (20) legt, der von einem Kautschukriemen
auf einer Bahn angetrieben wird, der vor der Maschine vorbeiläuft, um
das Stück
(4.1) bis zu dem Mittelteil zu leiten, wo eine Vorrichtung
(21) auf Basis von einziehbaren Fingern analog zu jener,
die die Weiterleitungsvorrichtung (19) besitzt, das Stück (4.1)
in Arbeitsposition in der Mitte der Backe (4) anbringt.
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Die
Anordnung einer Zuführvorrichtung
(18) auf der Seite der Maschine ermöglicht es, diese zu betätigen, um
ein neues Mittelstück
(4.1) vorzubereiten, das später verwendet wird, ohne die
Arbeitsleistung der Maschine zu stören, so daß die Vorbereitung der Mittelstücke (4.1)
während
des Betriebs der Maschine erfolgen kann, ohne daß diese letztgenannte angehalten
werden muß,
so daß es
zu einer Zeitersparnis kommt und folglich eine größere Produktivität erreicht
wird; bisher befand sich die Zuführvorrichtung
(18), die für
den Austausch der Mittelstücke (4.1)
vorgesehen ist, vorne an der Maschine, was die Bedienung während des
Betriebs störte,
so daß es notwendig
war, die Maschine während
des gesamten Austauschvorgangs der Stücke (4.1) anzuhalten.
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Andererseits
sind die Stücke
(4.2) der seitlichen Pakete der Backe (4) bei
ihrer Montage derart angeordnet, daß sie frei von zwei Stangen
(22) und (23) durchquert werden, von denen eine
(22) fest ist und die Rolle einer Gleitführung spielt,
während
die andere Stange (23) längs beweglich und mit einem entsprechenden
Verschiebezylinder (24) verbunden ist.
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Jedes
der Stücke
(4.2) steht ferner mit Hilfe von Leitungen (25)
mit einem Magnetventil in Verbindung, das eine Feststellvorrichtung
auf der Stange (23) betätigt,
so daß durch
selektive Betätigung
der entsprechenden Magnetventile die notwendigen Stücke (4.2)
in Bezug auf die vorgenannte Stange (23) befestigt werden,
wobei die anderen Stücke
(4.2) des Pakets frei bleiben, so daß durch Betätigen der jeweiligen Zylinder
(24) der Antrieb der Stücke
(4.2), die auf der entsprechenden Stange (23)
festgestellt sind, erfolgt, wobei sie bis in die Betriebsposition
zur Bildung der komplementären
Pakete auf den Seiten des Mittelstücks (4.1) je nach
der Abmessung, die der Backe (4) in jedem Fall notwendigerweise
zu verleihen ist, gebracht werden.