DE602006000002T2

DE602006000002T2 - Biegemaschine mit einer kontrolliert rückstellbaren Biegeform

Info

Publication number: DE602006000002T2
Application number: DE602006000002T
Authority: DE
Inventors: Alessandro Caporusso; Mario Giorgio
Original assignee: CML International SpA
Current assignee: CML International SpA
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2006-02-02
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2026-02-03
Also published as: KR20060089665A; CA2534719A1; ES2286813T3; CN100409959C; CN1814370A; ITRM20050049A1; TW200628243A; US7500372B2; EP1688192B1; ATE361797T1; CA2534719C; US20060174672A1; DE602006000002D1; EP1688192A1; TWI284067B; KR100686625B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Biegemaschine mit einem Biegewerkzeug mit gesteuerter Rückkehr gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 (siehe zum Beispiel DE-A-1178678 ).
Biegemaschinen weisen eine Biegevorrichtung auf, die ein Biegewerkzeug oder eine Matrize und einen Biegearm aufweist, die beide um eine Achse rotieren und die mit kooperierenden entgegenwirkenden Bauteilen versehen sind. Diese entgegenwirkenden Bauteile klemmen einen Abschnitt eines Werkstückes direkt nach dem zu biegenden Abschnitt gemäß einer Zuführrichtung des Werkstückes in der Biegemaschine ein. Das Werkstück wird gebogen, indem veranlasst wird, dass sich sowohl die Matrize als auch der Biegearm von einer Anfangsposition um die Achse zu einer Endposition bewegen. Wenn ein Biegevorgang endet, wird die Matrize veranlasst, in ihre Anfangsposition zurückzukehren.
Herkömmlich veranlasst ein Mechanismus, der eingebaut ist oder der mit einem stationären Teil der Biegemaschine verbunden ist, dass die Matrize in ihre Anfangsposition zurückkehrt. Dies bringt einige Nachteile mit sich, die mit der Tatsache verbunden sind, dass der Mechanismus außerhalb des Biegearmes den Biegevorgang stören könnte.
Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Matrizen-Rückkehrmittel bereitgestellt, das in dem Biegearm in der Form eines Federelementes untergebracht ist. Jedoch wurde diese Lösung, gemäß der die Matrize automatisch zurückgebracht wird, aufgegeben, da deren Betrieb gefährlich ist. Unter anderem ist eine automatische Rückkehr der Matrize mittels eines Federelementes aufgrund der Reibung, dem Gewicht der Matrize und aus anderen Gründen, auch in Anbetracht dessen, dass das Federbauteil nicht kalibriert werden kann, nicht immer gewährleistet.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einer Biegemaschinen-Matrize zu ermöglichen, sicher und verlässlich durch eine Steuerung zu ihrer Start- oder Anfangsposition des Biegevorganges zurückzukehren, unabhängig davon, ob die Steuerung durch einen Arbeiter betätigt wird oder ob die Steuerung Teil eines automatischen Ablaufs ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mechanismus zum Zurückbringen der Matrize an ihre Anfangsposition bereitzustellen, der den Biegevorgang nicht behindert.
Diese Aufgaben werden durch eine Biegemaschine mit einem Biegewerkzeug mit gesteuerter Rückkehr, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, gelöst.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform derselben in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine bruchstückartige perspektivische Ansicht einer Biegemaschine zeigt, in der die vorliegende Erfindung verwirklicht ist, wobei nur eine Matrize und ein Biegearm der Biegemaschine in einer Anfangsposition des Biegevorganges dargestellt sind;
2 eine perspektivische Ansicht des Biegearmes in 1 zeigt, wobei Teile entfernt sind, um das Rückkehrmittel der Matrize zu der Anfangsbetriebsposition zu zeigen;
3 den Biegearm in 1 in einer Draufsicht von oben zeigt; und
4 eine perspektivische Explosionsansicht eines Rückkehrmittels für die Matrize in einer Biegemaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in 1 eine Biegemaschine in einer bruchstückartigen perspektivischen Ansicht gezeigt. Auf einer Auflagebank 1, die mit dem Rest der (nicht dargestellten) Biegemaschine verbunden ist, ist ein Biegewerkzeug oder eine Matrize (2) um eine Spindel 3, die eine Achse y aufweist, herum montiert. Ein Biegearm, der allgemein mit 4 bezeichnet wird, ist in der Lage, um die gleiche Achse y zu drehen. Ein Spannrahmen 5, der einen doppelt wirkenden Zylinder 6 verwendet, ist auf dem Biegearm 4 montiert. Der Spannrahmen 5 ist ein Beispiel für entgegenwirkende Bauteile für ein (nicht dargestelltes) zu biegendes Werkstück allgemein ein Rohr. Die entgegenwirkenden Bauteile, die angepasst sind, um einen Abschnitt eines zu biegenden Rohres in dessen Start- oder Anfangsbiegeposition einzuklemmen, können unterschiedlich zu denjenigen, die hier gezeigt sind, sein. Der gleiche Spannrahmen 5 verbindet den Biegearm 4 mit der Matrize 2.
Nach einer eingestellten Winkelrotation durch ein (nicht dargestelltes) Antriebsmittel des Biegearmes 4 und der Matrize 2, die damit verbunden ist, wird ein Rohrbiegevorgang auf der Matrize für einen Rohrabschnitt, der dem eingestellten Winkel entspricht, durchgeführt.
Schläuche, die ein mit Druck beaufschlagtes Fluid zuführen, und elektrische Leitungen sind in 1 dargestellt und werden allgemein mit 20 bezeichnet. Zwei der Schläuche 20 dienen dem doppelt wirkenden Zylinder 6, während einer von ihnen für einen einfach wirkenden Zylinder ist, der unterhalb beschrieben wird.
Gemäß der Erfindung wird die Matrize 2 durch ein Rückkehrmittel, das auf die Matrize wirkt, wenn der Rohrbiegevorgang beendet ist, nachdem das gebogene Rohr von der Biegemaschine entfernt wurde, zu der Startposition zurückgebracht. Das Rückkehrmittel wird durch einen Arbeiter an der Biegemaschine oder durch ein Steuerungssystem betätigt.
Dieses Rückkehrmittel ist in einem Abteil 7 untergebracht, wie in 2 dargestellt ist, die eine bruchstückartige perspektivische Ansicht der Biegevorrichtung ist. Das Abteil 7 ist in einem oberen Teil des Biegearmes 4 vorgesehen und wird durch ein abnehmbares Abdeckelement 8 geschlossen (1). Das Rückkehrmittel wirkt auf ein Antriebsübertragungselement, das, da es mit der Spindel 3 verbunden ist, um die Achse y rotierbar ist, wie am besten in der Draufsicht von oben der 3 und in der Explosionsansicht der 4 dargestellt ist. Das Antriebsübertragungselement, das ferner mit der Matrize verbunden ist, ist ein Tellerrad (engl.: ring-gear) 9.
Im Speziellen weist das gesteuerte Rückkehrmittel gemäß einer Ausführungsform davon einen einfach wirkenden Zylinder 10, einen Abschnitt einer flexiblen Übertragung 11 und ein elastisches Dehnbauteil 12 auf. Solch eine Ausführungsform ist im Speziellen in 4 abgebildet, in der ein Paßstift zum Verbinden des Tellerrades 9 mit der Matrize 2, die frei um die Spindel 3 rotierbar ist, mit 21 bezeichnet ist. Die Spindel 3 wirkt als ein Zentrierdrehpunkt und wird auf einer Antriebswelle 22 gehalten. Die Antriebswelle 22 weist einen polygonalen Abschnitt 23, der derart gestaltet ist, um mit einem entsprechenden Sitz 24 in dem Biegearm 4 einzugreifen, und auch ein Stirnrad 25, das im Eingriff mit Antriebsmittel zum Drehen des Biegearmes 4 steht, auf. Das Antriebsmittel, das auf verschiedene Weise konfiguriert sein kann, wird nicht im Detail beschrieben, da es herkömmlich ausgebildet ist.
Der einfach wirkende Zylinder 10 ist innerhalb des Abteils 7 in dem Biegearm 4 befestigt. Ein freies Ende 13 der Kolbenstange des einfach wirkenden Zylinders 10 ist mit einem Ende 14 des Abschnitts der flexiblen Übertragung 11 verbunden. Die flexible Übertragung 11 ist vorzugsweise eine Kette, die auf dem Tellerrad 9, dessen Zähne im Eingriff mit den Kettengliedern stehen, läuft. Die flexible Übertragung 11 ist über das Tellerrad 9 hinaus mit dem anderen Ende 15 davon an ein Ende 16 des elastischen Dehnbauteils 12 befestigt. Das andere Ende 17 des elastischen Dehnbauteils 12 ist durch einen Stift 19 an einem Abschnitt 18, der auf irgendeine Weise starr mit einem festen Abschnitt des Biegearmes 4 innerhalb des Abteils 7 verbunden ist, wobei der Abschnitt 18 zum Beispiel integral mit dem gleichen einfach wirkenden Zylinder 10 ausgebildet ist, befestigt. Letztlich wirkt das elastische Dehnbauteil 12 der Kolbenstange des einfach wirkenden Zylinders entgegen.
Das Tellerrad 9 ist das Antriebsübertragungselement, das auf die Spindel 3 gekeilt (engl.: "keyed") ist und mit dem Abschnitt der flexiblen Übertragung 11 zusammenwirkt. Das Tellerrad 9 ist in der Lage, einen Zug, der durch den einfach wirkenden Zylinder 10 auf die flexible Übertragung 11 ausgeübt wird, in eine Rotation der Matrize 2 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Rotation, die durch das Antriebsmittel des Biegearmes 4 verursacht wird, umzuwandeln, um die Matrize an die Startposition des Biegevorganges zurückzubringen. Dies kann nur durchgeführt werden, nachdem ein gebogenes Werkstück aus der Biegemaschine entfernt wurde.
Die Achse des einfach wirkenden Zylinders 10 ist im Wesentlichen senkrecht zu der Achse y der Spindel 3 und das freie Ende 13 seiner Kolbenstange ist in Richtung zu der Spindel 3 gerichtet.
Das elastische Dehnbauteil 12 ist zum Beispiel eine zugwiderstandsfähige Schraubenfeder.
Bei dem Vorgang des Siegens eines Abschnittes eines (nicht dargestellten) Werkstückes wird der Biegearm 4 durch ein Antriebsmittel der Biegemaschine, wie beispielsweise einen elektrischen oder hydraulischen Motor, die nicht im Detail beschrieben sind und auch nicht in den Figuren abgebildet sind, rotiert. Wenn der Biegearm 4 um die Achse y rotiert, wird die Kolbenstange des einfach wirkenden Zylinders durch den Abschnitt der flexiblen Übertragung 11 herausgezogen mit einer folgenden Verkürzung des elastischen Dehnbauteils 12. Wenn der Arbeiter will, dass die Matrize 2 in die Startposition des Biegevorganges zurückkehrt, wird dem einfach wirkenden Zylinder Fluid zugeführt, welches die Kolbenstange nach innen verschiebt. Die Verschiebung der Kolbenstange überträgt den Zug auf den Abschnitt der flexiblen Übertragung 11, die mit dem Tellerrad 9 in Eingriff steht und die Matrize 2 veranlasst, in die Richtung des Pfeiles F (siehe 3) zu rotieren, um in die Startposition, die in 1 dargestellt ist, zurückzukehren.
Die Erfindung wurde im Wege eines Beispiels beschrieben und es können Variationen und Änderungen vorgenommen werden, ohne den Umfang der beiliegenden Ansprüche zu verlassen.

Claims

Biegemaschine mit einem Biegewerkzeug mit gesteuerter Rückkehr, welche ein Biegewerkzeug oder eine Matrize (2), die um eine Spindel (3), welche eine Achse y aufweist, herum montiert ist, einen Biegearm (4), der um die gleiche Achse y schwenkbar ist, und kooperierende entgegenwirkende Bauteile zum Einklemmen eines Abschnittes des zu biegenden Werkstückes in einer Startposition der Matrize (2) und des Biegearms (4) aufweist, wobei ein Werkstück-Biegevorgang für einen Werkstückabschnitt, der einem Drehwinkel des Biegearmes (4) und der Matrize (2) um die Achse y entspricht, durch ein Antriebsmittel durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegearm (4) auf sich selbst ein gesteuertes Rückkehrmittel trägt, das dazu ausgelegt ist, die Matrize (2) am Ende des Werkstück-Biegevorganges in ihre Startposition zurückzubringen.
Biegemaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gesteuerte Rückkehrmittel aufweist: – einen einfach wirkenden Zylinder (10), der an dem Biegearm (4) befestigt ist und eine Kolbenstange mit einem freien Ende (13) aufweist; – einen Abschnitt einer flexiblen Übertragung (11), bei der ein Ende (14) mit dem freien Ende (13) der Kolbenstange verbunden ist und das andere Ende (15) an einem elastischen Dehnbauteil (12) an einem Ende (16) desselben befestigt ist, wobei das andere Ende (17) des elastischen Dehnbauteiles (12) an einem Abschnitt (18), der fest mit dem Biegearm (4) verbunden ist, befestigt ist, wobei das elastische Dehnbauteil (12) der Kolbenstange des einfach wirkenden Zylinders (10) entgegenwirkt; – ein Antriebsübertragungselement (9), das mit der Matrize (2) verbunden ist und mit dem Abschnitt der flexiblen Übertragung (11) kooperiert, wobei das Antriebsübertragungselement (9) dazu ausgelegt ist, eine Zugbewegung, die auf den Abschnitt der flexiblen Übertragung (11) ausgeübt wird, in eine Rotationsbewegung der Matrize (2) um die Achse y in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehung, die von dem Antriebsmittel verursacht wurde, um das Werkstück zu biegen, umwandelt, um die Matrize (2) in eine Startposition zurückzubringen.
Biegemaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gesteuerte Rückkehrmittel in einem Abteil (7), das in einem oberen Teil des Biegearmes (4) vorgesehen ist und durch ein abnehmbares Abdeckelement (8) geschlossen wird, untergebracht ist.
Biegemaschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt der flexiblen Übertragung (11) eine Gliederkette ist und dass das Antriebsübertragungselement (9), das mit der Matrize (2) verbunden ist und mit dem Abschnitt der flexiblen Übertragung (11) kooperiert, ein Tellerrad (engl.: ring gear) ist.
Biegemaschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Dehnbauteil (12) eine gegen Zugbelastung beständige Schraubenfeder ist.