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Die Erfindung bezieht sich auf eine Hilfszieheinheit, welche in einer Biege- und Formmaschine
für Stäbe stromab einer Biegeeinheit gelegen ist, wobei die Biegeeinheit stromab zumindest
einer Zuführeinheit für Stäbe gelegen ist.
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Derartige Biege- und Formmaschinen arbeiten üblicherweise mit einer Neigung ihrer
Arbeitsplatte gegen die Horizontale, wobei diese Neigung 90º und mehr betragen kann.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Biegen der hinteren Enden von Stäben
in einer Biege- und Formmaschine mit einer stromab einer Zuführeinheit für Stäbe gelegenen
Biegeeinheit.
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Biege- und Formmaschinen, auf welche die Erfindung angewendet wird, werden vorzugsweise
zur Herstellung von Bewehrungsstäben verwendet, die an einem oder beiden ihrer Enden eine
oder mehr Biegungen aufweisen.
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Diese Maschinen können auch feste oder hohle Stäbe jeder Art mit Kurven, welche im
Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn verlaufen, biegen.
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Die Stäbe, welche mit Hilfe der erfindungsgemäßen Biege- und Formmaschine gebogen
werden können, müssen bereits gerade gerichtet sein und können kontinuierlich von einer Haspel
abgezogen oder auf Größe geschnitten werden.
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Der Stab, welchen die Erfindung betrifft, hat einen maßgeblichen Abstand zwischen seinen
Ende, und dieser Abstand beträgt üblicherweise für eine normale Biege- und Formmaschine
nach der Erfindung nicht weniger als eineinhalb Meter.
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Eine Art von Biege- und Formmaschinen, auf die sich die Erfindung bezieht, enthält
beispielsweise eine einzige, unmittelbar stromab einer Schere gelegene Biegeeinheit und verarbeitet
Stäbe, die kontinuierlich zugeführt werden und zuvor üblicherweise eine Einheit zum
Geraderichten
durchlaufen, welche einen Teil der Maschine bildet und auch die Funktion einer
Zuführeinheit übernimmt.
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Die Erfindung wird daher auf automatische und nicht automatische Biege- und Formmaschinen
mit einer Biege- und Formmaschinen mit einer Biegeeinheit angewendet, welche eine unter
rechtem Winkel zur Arbeitsrichtung bewegbare Biegescheibe oder eine bezüglich der
Arbeitsplatte stationäre Biegescheibe aufweisen kann. Darüber hinaus ist es möglich, daß die
Biegescheibe axial stationär ist oder sich axial bewegen und/oder schwingen kann.
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Weiters kann die Biegescheibe von der Art sein, daß sie lediglich einen Biegezapfen aufweist
und daher mit festen Widerlager- und Formnocken zusammenarbeitet, oder sie kann den
Biegezapfen und eine fest mit dem Mittelpunkt der Biegescheibe verbundene Gegenrolle besitzen.
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Die Biege- und Formmaschine, auf welche die Erfindung anwendbar ist, kann üblicherweise je
einen Stab zu einer Zeit bearbeiten, sie kann jedoch auch ein oder mehr Stäbe gleichzeitig
bearbeiten.
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Bei dieser Erfindung bedeutet das Wort "Stab" im wesentlichen langgestreckte Elemente, die
durch Walzen, Extrusion, Ziehen oder Formen hergestellt sind und irgendeinen Querschnitt
(rund, quadratisch, rechteckig, sechseckig, oval etc.), auch mit äußeren Rippen haben können.
Der Querschnitt der Stäbe kann voll oder hohl sein.
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Der Anmelderin ist keine Biege- und Formmaschine bekannt, die eine Biegeeinheit der
obgenannten Art besitzt, bei der der Stab kontinuierlich von Haspeln zugeführt wird, und die
Maschinen dazu geeignet sind, die erforderlichen Biegungen an beiden Enden des Stabrestes
durchzuführen, abgesehen von Maschinen der Art mit zwei oder mehr Biegeköpfen.
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Unter "Stabrest" ist ein Stab gemeint, der von einer Haspel kommt, gerade gerichtet ist,
gegebenenfalls an einem Ende gebogen ist und abgeschnitten ist, um einen Abschnitt geeigneter
Länge zu erhalten; an dem anderen Ende des Reststabes sind Biegungen auszuführen.
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Die US 4,681,210 offenbart ein System zum Überführen vorgeschnittener Stäbe in die
Nachbarschaft einer Arbeitsstation. Dieses System ist oberhalb der Arbeitsplatte angeordnet und
kollidiert mit den üblichen Arbeitsvorgängen zum Biegen von Stäben. Darüber hinaus ist die
Erfindung auf einfache Biegemaschinen angewendet, welche einem Speicherplatz entnommen,
gerade gerichtete Stäbe verarbeitet und deren Arbeitsplatte immer im wesentlichen horizontal
liegt.
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Im folgenden wird von einem einzigen Stab gesprochen, jedoch ist damit gemeint, daß ein oder
mehr Stäbe mittels Maschinen nach der Erfindung gleichzeitig gebogen werden können.
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Die stromab der Biegeeinheit gelegene Hilfszieheinheit sowie das Verfahren, welches unter
Verwendung dieser Zieheinheit durchgeführt werden kann, sind in den entsprechenden
Hauptansprüchen angegeben und charakterisiert, wogegen die abhängigen Ansprüche Varianten der
Lösungsidee angeben.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Hilfszieheinheit stromab der Biegeeinheit
in einem Abstand vorgesehen, der durch die Drehachse der Biegeeinheit bestimmt ist. Die
Motoreinheit dieser Zieheinheit ist unterhalb einer Arbeitsplatte angeordnet.
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Gemäß einer ersten Variante hat die Hilfszieheinheit nach der Erfindung eine erste, vertikale,
nämlich eine Ziehstellung und zumindest eine zweite, vertikale, nämlich eine inaktive Stellung
außer Eingriff mit dem Stab. Bei dieser zweiten, vertikalen, inaktiven Stellung außer Eingriff
ist die Zieheinheit unter die obere Linie der Arbeitsplatte zurückgezogen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Hilfszieheinheit mit Mitnahmerollen ausgestattet.
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Nach einer Variante ist an Stelle der Zieheinheit mit Mitnahmerollen eine Zieheinheit mit einem
Greifer vorgesehen, der sich in einer Richtung längs der Zuführachse der Stäbe bewegen kann.
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Nach einer anderen Variante besitzt die Hilfszieheinheit zumindest ein geführtes Ziehmittel.
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Die stromab der Biegeeinheit angeordnete Hilfszieheinheit ermöglicht es, daß mit der
Biegeeinheit zunächst die gewünschten Biegungen in dem vorderen Ende des Stabes ausgebildet
werden, und däß dann der Stab um die benötigte Länge vorangeführt wird, welche groß sein
kann, nämlich eineinhalb Meter, und daß dann der Stab geschnitten und mit Hilfe der
Zieheinheit bezüglich der Biegeeinheit ausgerichtet wird, um die erforderlichen Biegungen in dem Stab
zu erhalten.
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Dank der Erfindung kann sich der Stab auf der Arbeitsplatte frei bewegen und kann bei
entsprechend den Erfordernissen geneigter Arbeitsplatte bearbeitet werden. Darüber hinaus
unterliegt der Stab keinem "Peitscheneffekt", wenn sein zweites Ende gebogen wird.
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Nun wird mit Hilfe der beigefügten Figuren eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
gezeigt, welche als nicht einschränkendes Beispiel gegeben wird und wobei zeigen:
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Fig. 1a eine schaubildliche, teilweise abgeschnittene Darstellung eines Teils einer möglichen
Biege- und Formmaschine, welche die Erfindung verwendet,
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Fig. 1b eine schaubildliche, teilweise abgeschnittene Darstellung eines Teils einer möglichen
Biege- und Formmaschine, welche die Erfindung verwendet, jedoch mit eingezogener Schere,
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Fig. 2 die Ausführung nach Fig. 1 mit einem in dem vorderen Ende des Stabes ausgeführten
Biegungen und
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Fig. 3 die Ausführung nach Fig. 1 mit einem Stab, bei dem die Biegungen auch in seinem
hinteren Ende ausgeführt wurden.
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An Hand der beiliegenden Figuren sieht man nun die Anwendung der Erfindung auf eine
spezifische Biege- und Formmaschine, an welche eine bestimmte Hilfszeiheinheit angeschlossen ist,
wenngleich es auch möglich ist, die Erfindung auf andere Arten von Biege- und
Formmaschinen anzuwenden, wei bereits früher gesagt.
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In den Figuren ist eine Arbeitsplatte 22 horizontal angeordnet, doch kann sie in der Praxis und
abhängig von der Art von Biegungen, welchen der Stab unterworfen werden soll, horizontal
oder gegen die Horizontale um auch 90º oder mehr geneigt sein.
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Nach Fig. 1 wird ein Stab 29 von einer Haspel kontinuierlich zugeführt und er erreicht in
definierter gerader Ausrichtung eine Biegeeinheit 35. Im vorliegenden Fall wirkt der Stab 29
während seines Vorschubes mit einer unmittelbar stromauf der Biegeeinheit 35 angeordneten
Schere 24 zusammen.
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Die beispielsweise genommene Biegeeinheit 35 ist Gegenstand eines Parallelschutzrechtes der
Anmelderin und in den Fig. 1a und 1b dargestellt.
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Die Biegeeinheit 35 besitzt eine Biegescheibe 11 mit einer axialen Gegenrolle 12 und einem
Biegezapfen 13.
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Die Biegescheibe ist drehbar auf einem Gleitstück 27 gelagert, welches in geeigneten
Führungen eines Schwingtisches 18 verschieblich ist und welches bezüglich dieses Schwingtisches 18
zumindest zwei Lagen einnehmen kann, welche zum Biegen im Uhrzeigersinn bzw. und/oder
gegen den Uhrzeigersinn geeignet sind.
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Der Schwingtisch 18 ist mit Hilfe eines stromab der Biegescheibe 11 gelegenen
Schwinggelenkes 21 an einem Rahmen 28 befestigt, welcher in einer Richtung normal zur Arbeitsplatte 22
schwingen kann.
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Bei diesem Beispiel wird die Schwingbewegung des Schwingtisches 18 von einer ersten
Kolben-Zylinder-Schwingeinheit 25 erzeugt.
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Das Schwinggelenk 21 ist stromab der Biegeeinheit 35 gelegen und verläuft im wesentlichen
normal zu dem Stab 29 und parallel zu der Arbeitsplatte 22.
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Das Gleitstück 27 wird von einem ersten Motor 20 der jeweils benötigten Art angetrieben und
die Arbeitsplatte 22 besitzt eine Ausnehmung 23, die dazu geeignet ist, die Biegescheibe 11 in
ihrer Endlage aufzunehmen.
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Bei dem gezeigten Beispiel ist der erste Motor 20 von der Bauart eines Rotationsmotors,
welcher eine Gewindespindel 19 antreibt, mit deren Hilfe eine Gewindebuchse 17 die Lage des
Gleitstückes 27 innerhalb des Schwingtisches 18 in Längsrichtung einstellt.
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Ein Verdrehen der Biegescheibe 11 wird mit Hilfe eines Antriebszahnrades 14 erreicht,
welches von einem Antriebszanhnrad 15 angetrieben wird, das seinerseits von einem zweiten Motor
16 bewegt wird.
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Die Mittel zum Erzeugen einer Bewegung und ebenso die Transmissions- und/oder
Steuermittel sind hier als ein Beispiel dargestellt um die Arbeitsweise der Erfindung klarzumachen.
Sie können durch andere, für diesen Zweck geeignete Bewegungs-, Transmissions- und/oder
Steuermittel ersetzt werden.
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Ein Paar von Zapfen 38 mit Abstützfünktionen während des Biegevorganges kann unmittelbar
stromab der Biegeeinheit 35 vorgesehen sein, wobei es vorteilhaft, wenn sie während
Arbeitsschritten, bei denen sie nicht benötigt werden, unter die Arbeitsplatte 22 zurückgezogen
werden können.
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Eine stromab der Biegeeinheit 35 vorgesehene Hilfszieheinheit 10 wirkt mit der nominellen
Achse des Stabes 29 in ihrer Arbeitslage zusammen.
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Bei dem gezeigten Beispiel besitzt die Hilfszieheinheit 10 Paare von Mitnahrnerollen 31, wobei
die Rollen je gegeneinandergedrückt sind, sodaß sie zusammenpassen und den Stab 29 in der
benötigten Weise aktiv ziehen.
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Der von einem Satz von Mitnahmerollen 31 auf den gegenüberliegenden Satz von Rollen 31
ausgeübte Druck kann nachgiebig sein.
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Mit Hilfe beispielsweise eines dritten, für den Zweck geeigneten Motors 32 können alle
Mitnahmerollen 31 oder nur ein Teil von ihnen angetrieben sein.
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Im vorliegenden Fall verlaufen die Achsen der Mitnahmerollen 31 normal zu der Arbeitsplatte
22 und werden auf einem Träger 33 abgestützt, der in diesem Fall gleichfalls bei 121 mit dem
Schwinggelenk 21 schwingen kann, welches den Träger 33 mit dem Rahmen 28 anbindet.
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Die Schwingbewegungen des Trägers 33 wird von einer zweiten
Kolben-Zylinder-Schwingeinheit 34 oder von anderen geeigneten Mitteln, wie von einer Nocke oder anderen Mitteln
geliefert.
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Der Träger 33 ist innerhalb einer Aufnahmeöffnung 30 untergebracht, welche in der
Arbeitsplatte 22 hergestellt ist. Vorteilhafterweise kann ein Ebnungsverschlußmittel vorgesehen sein,
um die Aufnahmeöffnung 30 zu verschließen, falls die Hiifszieheinheit 10 vollständig unter die
Arbeitsplatte 22 zurückgezogen ist, um für eine Kontinuität der Arbeitisplatte 22 zu sorgen.
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Der Träger 33 kann - wie bei dem gezeigten Beispiel - auf schwingende Art bewegt werden,
oder durch eine vertikale oder schräge Bewegung, beispielsweise mit Hilfe eines
Gleitelementes, welches auf einer geneigten Bahn gleitet.
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Jedenfalls ist diese Bewegung von solcher Art, däß sie die Hilfszieheinheit 10 in zwei Lagen
bringen kann, von welchen die eine eine Arbeitslage ist, wogegen die andere eine Lage ist, in
der kein Eingriff stattfindet.
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Gemäß einer Variante kann an Stelle der Mitnahmerollen 31 ein längs der Zuführachse des
Stabes 29 bewegbaren Greifer vorgesehen sein, der so angetrieben wird, däß er den Stab 29
um die erforderliche Länge zieht, Dieser bewegbare Greifer kann beispielsweise mit einem
stationären Greifer zusammenarbeiten, welcher den Stab 29 vorübergehend in der Position, die er
erreicht hat, festklemmt.
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An Stelle des stationären und des bewegbaren Greifers können zwei bewegbare Greifer
vorgesehen sein, welche abwechselnd arbeiten, um die Stillstandzeiten der Rückbewegung zu
eliminieren.
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Auch im Falle bewegbarer Greifer müssen die bewegbaren Greifer unter die Arbeitsplatte 22
zurückziehbar sein, um einen Eingriff zu vermeiden.
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Wie bereits oben gesagt, kann an Stelle der Mitnahmerollen 31 eine Zieheinheit mit zumindest
einem geführten Ziehmittel vorgesehen sein.
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Gleich ob ein bewegbarer Greifer oder Mitnahmerollen 31 oder geführte Ziehmittel vorhanden
sind, in jedem Fall wird eine Meßeinheit die Länge bestimmen, längs welcher der Stab 29
gezogen wird. Diese Meßeinheit, die hier nicht gezeigt ist, berücksichtigt den Abstand zwischen
der Achse der Biegescheibe 11 und der Lage der Hilfszieheinheit 10.
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Gemäß der Variante nach Fig. 1b kann die unmittelbar stromauf der Biegeeinheit 35 gelegene
Schere 24 außer Eingriff zurückgezogen werden. Als Beispiel ist der Fall des Zurückziehens
unter die Arbeitsplatte 22 durch eine Schwingbewegung gezeigt; in der Praxis kann das
Zurückziehen seitlich und unter die Arbeitsplatte 22, beispielsweise durch eine kreisförmige
Bewegung, erfolgen.
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Falls die Schere 24 einziehbar ist, ist der Abschnitt der umgebogenen Seiten des hinteren Endes
"C" des Stabes 29 von einer Behandlung der Struktur durch die Biege- und Formmaschine
ausgenommen.
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Bei dem gezeigten Beispiel kann die Schere 24 um ihr Lager 36 schwingen, wobei die
Schwingbewegung durch eine dritte Kolben-Zylinder-Schwingeinheit 37 geliefert wird.
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Wie in Fig. 2 gezeigt ist, werden die Biegungen zunächst an dem vorderen Ende "T" des von
einer Haspel kommenden Stabes 29 durchgeführt und der Stab 29 wird sodann nach vorne
geführt, bis er den gewünschten Zusammenschluß mit der Hilfszieheinheit 10 erreicht.
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In dieser Lage des Stabes 29 erfaßt die Hilfszieheinheit 10 den Stab 29 und kann, falls
gewünscht, das Ziehen durchführen.
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Die Hilfszieheinheit 10 kann auch in Stellung gebracht sein, während der Stab 29 nach vorne
geführt wird, und kann den Stab 29 erfassen, während sich letzterer 29 bewegt.
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Wenn der Stab 29 um die erforderliche Distanz weitergeführt wurde, d.h., wenn das
Vorderende "T" von der Schere 24 in einem vorbestimmten Abstand liegt, schneidet die Schere 24 das
hintere Ende des Stabes 29 und legt so den Stabrest 129 fest.
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In dieser Lage bringt die Zieheinheit 10 das hintere Ende "C" des Stabrestes 129 in Position,
wobei eine erste Biegung 26 und dann eine zweite Biegung 126 festgelegt werden.
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Falls die Schere, wie in Fig. 1b gezeigt, einziehbar ist, bleibt der Abschnitt der Seiten der in
dem hinteren Ende "C" ausgeführten Biegungen frei von einer Bearbeitung.
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Falls andererseits die Schere 24 stationär ist, wird die maximale Länge der Seiten der in dem
hinteren Ende "C" ausgeführten Biegungen durch die Position der Schere 24 bezüglich der
Biegeeinheit 35 bestimmt.
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Gemäß einer anderen Variante, bei welcher die Schere 24 vertikal stationär ist, kann
vorgesehen sein, daß sie sich längs der Achse des Stabes 29 bewegt, doch wird diese Bewegung von
geringem Ausmaß sein und dient dazu, den schneidenden Kopf von dem Ende des
geschnittenen Stabes freizusetzen, wodurch sich dieses Ende des geschnittenen Stabes während des
Biegeschrittes verdrehen kann, ohne irgendwelche seitlichen Berührungen durchzuführen.