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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbringen von Biegungen an
den hinteren Enden von Stangen in einer automatischen oder nicht automatischen Biege-
Formmaschine durch eine Biegeeinheit, die in Arbeitsrichtung nach einer Einheit zum
Zuführen der Stangen angeordnet ist.
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Eine Maschine, auf welche die Erfindung angewendet werden kann, ist in der
IT-A-15904 A/89 (EP-A-379043) beschrieben.
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Der Zweck von Biege-Formmaschinen, auf welche die Erfindung anwendbar ist, ist
vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, die Herstellung von geraden Bewehrungsstangen,
die eine oder mehrere Biegungen in beiden Enden aufweisen. Die Maschinen können auch
den Zweck haben, hohle oder feste Profile jeder Art an beiden Enden mit Biegungen zu
versehen, die im Sinne des Uhrzeigers und/oder entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufen.
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Die Stäbe oder Stangen, die mit den Biege-Formmaschinen, auf die die Erfindung
angewendet ist, gebogen werden, können gerichtet oder gerichtet und auf Größe
abgeschnitten oder von Rollen abgewickelt sein.
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Das Dokument IT-A-15904 A189 (EP-A-379043) beschreibt eine Biege-
Formmaschine mit einer Biegeeinheit, wobei die Maschine die Stangen kontinuierlich
zuführt und das automatische Biegen an beiden Enden einer auf Größe abgeschnittenen
Stange ermöglicht.
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Diese Maschine kann die Biegungen an beiden Enden des Stabes oder der Stange
durchführen, wobei die Herstellung von im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn
verlaufenden Biegungen im hinteren Ende mit dem gleichen System erfolgt wie für die
Biegungen im vorderen Ende; wenn von im Uhrzeigersinn verlaufenden Biegungen zu
entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Biegungen und umgekehrt gewechselt wird, wird
die Biegeeinlieit abgesenkt und unterhalb des Stabes zu dessen anderer Seite gebracht.
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Dieses System ist an sich ausgezeichnet, besitzt aber den großen Nachteil, daß für
diese Verlagerung Zeiten erforderlich sind, die als zu lang betrachtet werden.
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Es wurde daher vom Anmelder das Problem einer - wenn
möglichen - Verminderung der durch das wieder Instellungbringen der Biegeeinheit in Maschinen
gemäß der IT-A-15904 A/89 (EP-A-379043) hervorgerufenen Totzeiten in Angriff
genommen. Überraschenderweise wurde das neue erfindungsgemäße Verfahren gefunden,
welches Verfahren eine Modifikation der Maschine mit sich bringt.
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Das Verfahren und die Maschine zum Biegen des hinteren Endes von Stäben in
Maschinen gemäß der IT-A-15904 A189 (EP-A-379043) ist in den unabhängigen
Ansprüchen 1 und 2 vorausgesetzt und charakterisiert, wogegen die abhängigen Ansprüche
Varianten der Lösungsidee beschreiben.
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Die Erfindung hat den Zweck, die gewünschten Biegungen automatisch an den
beiden Enden eines Stabes oder mehrerer Stäbe durchzuführen, wobei die Biegungen
sowohl im Uhrzeigersinn als auch entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufen können.
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Im Folgenden wird von einem Stab gesprochen, jedoch ist damit gemeint, daß ein
Stab oder mehrere Stäbe gleichzeitig gebogen werden können.
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Der Stab, auf den sich die Erfindung bezieht, hat einen wirklichen Abstand
zwischen den beiden Enden an denen die Biegungen beginnen, und dieser Abstand ist nicht
kleiner als mindestens ein halber Meter.
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Erfindungsgemäß wird der an seinem vorderen Ende in der erforderlichen Weise
gebogene Stab nach vorne geführt, bis die gesamte gerade Länge plus der Summe der
Einzellängen der Biegungen im hinteren Ende an der Schere festgelegt ist.
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Wenn der Stab diese Stellung erreicht hat, wird er abgeschnitten und durch die in
Arbeitsrichtung anschließend an die Biegeeinheit angeordnete Zieheinheit axial zugeführt.
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Jene Biegungen, die durch die gegebenen gegenseitigen Stellungen der Biegeeinheit
und des Stabes ermöglicht werden, z.B. Biegungen im Uhrzeigersinn, werden nun
durchgeführt.
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Wenn die entgegen gerichtete Biegung, z.B. eine Biegung entgegen dem
Uhrzeigersinn, durchgeführt werden soll, wird die Zieheinheit mit dem Stab angehoben,
während die Biegeeinheit im wesentlichen durch eine seitliche Bewegung wieder in
Stellung gebracht wird.
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Die Zieheinheit wird dann wieder abgesenkt, sodaß der Stab in der Biegeeinheit
wieder in Stellung gebracht wird und die Biegeeinheit die umgekehrte Biegung, die in
diesem Fall eine Biegung entgegen dem Uhrzeigersinn ist, durchführen kann.
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Dieses System ist viel schneller, weil das Heben der Zieheinheit viel schneller
durchzuführen ist als das Absenken der Biegeeinheit.
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Tatsächlich wiegt die Biegeeinheit, die gehoben und gesenkt und gleichzeitig
seitlich verlagert werden kann, 200 kg oder mehr und daher sind die erforderlichen Kräfte
und Leistungen hoch.
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Die Situation ist eine andere, wenn die Zieheinheit vertikal verlagert werden soll,
weil für diese Einheit ein Gewicht von 80 bis maximal 100 kg ausreicht und daher auch
eine geringere Leistung und kürzere Zeitzyklen erforderlich sind.
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Erfindungsgemäß wird eine Maschine gemäß der IT-A-15904 A/89 (EF-A-379043)
derart modifiziert, daß die in Arbeitsrichtung nach der Biegeeinheit angeordnete
Zieheinheit in bezug auf die horizontale Ebene der Arbeitsplattform drei vertikale
Stellungen hat, nämlich eine erste zurückgezogene Stellung, eine zweite Stellung für die
Zusammenarbeit mit dem zu biegenden Stab, und eine dritte Hochstellung, die den Stab
über die Biegeeinheit hebt und den Stab vom Zwang der Biegeeinheit befreit.
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Die ersten beiden der obgenannten Stellungen sind bekannt.
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Nachstehend wird unter Zuhilfenahme der Figuren ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel beschrieben, ohne daß die Erfindüng jedoch auf dieses Beispiel
beschränkt ist. Es zeigen:
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Fig. 1a eine schaubildliche, teilweise geschnittene Darstellung eines Teils einer
möglichen Biege- und Formmaschine, bei der die Erfindung angewendet ist;
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Fig. 1b eine schaubildliche, teilweise geschnittene Darstellung eines Teils einer
möglichen Biege- und Formmaschine, bei der die Erfindung angewendet wird, die jedoch
eine einziehbare Schere aufweist;
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Fig. 2 die Ausführungsform nach den Fig. 1 mit Biegungen im vorderen Ende des
Stabes;
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Fig. 3 die Ausführungsform nach den Fig. 1 mit einem Stab, bei dem die
Biegungen auch im hinteren Ende vorgenommen wurden;
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Fig. 4 das Abschneiden des Stabes;
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Fig. 5 das erste Biegen des hinteren Endes des Stabes, wobei die Biegung entgegen
dem Uhrzeigersinn verläuft;
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Fig. 6 den vom Zwang der Biegeeinheit befreiten Stab;
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Fig. 7 die zweite Biegung, in diesem Fall im Uhrzeigersinn, im hinteren Ende des
Stabes.
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Mit Hilfe der beiliegenden Figuren wird die Anwendung der Erfindung auf eine
spezielle Biege- und Formmaschine gemäß der IT-A-15904 A/89 (EP-A-379043) gezeigt,
die zur Durchführung des Verfahrens adaptiert wurde.
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Gemäß den Fig. 1 wird ein Stab oder eine Stange 29 kontinuierlich in einer
bestimmten gerichteten Form zugeführt. Bei diesem Beispiel arbeitet der zugeführte Stab
29 mit einer Schere 24 zusammen, die unmittelbar vor einer Biegeeinheit 35 angeordnet
ist.
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Die Biegeeinheit 35 ist von jener Art, wie sie in der IT-A-15904 A189 (EP-A-
379043) beschrieben und in den Fig. 1a und 1b gezeigt ist.
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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 nach der Biegescheibe 11 gelegenen
Schwinggelenkes 21 an einem Rahmen 28 befestigt, welcher in einer Richtung normal zur
Arbeitsplattform 22 schwingen kann. 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 in Arbeitsrichtung nach der Biegeeinheit 35 gelegen und
verläuft im wesentlichen normal zu dem Stab 29 und parallel zu der Arbeitsplattform 22
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Das Gleitstück 27 wird von einem ersten Motor 20 der jeweils benötigten Art
angetrieben und die Arbeitsplattform 22 besitzt eine Ausnehmung 23, die dazu geeignet
ist, die Biegescheibe 11 in ihren Endlagen aufzunehmen.
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Bei dem gezeigten Beispiel treibt der erste Motor 20 eine Gewindespindel 19 an,
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 Zahnrades 14 erreicht,
welches von einem Antriebszahnrad 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.
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Ein Paar von Zapfen 38 mit Abstützfunktionen während des Biegevorganges kann
unmittelbar nach der Biegeeinheit 35 vorgesehen sein. Dieses Zapfenpaar 38 wird
zurückgezogen, wenn es nicht benötigt wird, insbesondere beim Biegen am vorderen Ende
des Stabes.
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Eine in Arbeitsrichtung nach der Biegeeinheit 35 vorgesehene Zieheinheit 10 wirkt
mit der nominellen Achse des Stabes 29 in seiner Arbeitslage zusammen.
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Im gezeigten Beispiel weist die Zieheinheit 10 Ziehmittel 31 auf, die im Beispiel
aus Rollen bestehen, die eventuell nachgiebig gegeneinander drücken, sodaß sie den Stab
29 in der erforderlichen Weise erfassen und nach vorne ziehen. Diese Rollen 31 können
ihre Achse normal oder parallel zur Arbeitsplattform 22 haben.
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Die Ziehrollen 31 können alle oder teilweise angetrieben werden, z.B. durch einen
für diesen Zweck geeigneten dritten Motor 32.
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Im vorliegenden Fall verlaufen die Achsen der Ziehrollen 31 normal zur
Arbeitsplattform 22 und werden auf einem Träger 33 abgestützt, der im Beispiel bei 121
mit dem Schwinggelenk 21 schwingen kann, das den Träger 33 mit dem Rahmen 28
verbindet.
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Die Schwingbewegung des Trägers 33 wird von einer zweiten Zylinder-Kolben-
Schwingeinheit 34 oder von anderen geeigneten Mitteln, z.B. einer Nocke oder anderen
Mitteln hervorgerufen.
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Der Träger 33 ist innerhalb einer in der Arbeitsplattform 22 vorhandenen
Aufnahmeöffnung 30 untergebracht.
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Wenn die Zieheinheit 10 völlig unter die Arbeitsplattform 22 gebracht ist (erste
zurückgezogene Stellung), kann ein Verschluß zum Verschließen der Aufnahmeöffnung 13
vorgesehen sein.
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Der Träger 33 kann, wie beim gezeigten Beispiel, schwingend bewegt werden, oder
durch eine vertikale oder geneigte Bewegung.
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Die erfindungsgemäße Bewegung des Trägers 33 ist geeignet, die Zieheinheit 10 in
drei vertikale Stellungen zu bringen; Eine erste zurückgezogene Stellung (10B-Fig.2), eine
zweite Stellung zur Zusammenarbeit mit der Arbeitsplattform 22 und dem Stab 29 (10L-
Fig.1, 3, 4, 5 und 7) während den Biegevorgängen und eine dritte Stellung (10A-Fig.6),
die den Stab 29 oberhalb der Biegeeinheit 35 verlagert.
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Statt der Ziehrollen 31 kann ein Gleiskettensystem mit zwei einander gegenüber
liegenden Führungsbahnen, oder mit einer Führungsbahn und Druekrollen, oder einem
Greifer, der entlang der Zuführachse des Stabes 29 bewegbar ist, vorgesehen sein.
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Alle diese Varianten sind so zu verstehen, daß sie mit den oben genannten drei
vertikalen Stellungen zusammenarbeiten.
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Es kann ein stationärer Greifer vorgesehen sein, der mit dem beweglichen Greifer
zusammenarbeitet, oder es können zwei bewegliche Greifer vorgesehen sein, die
abwechselnd arbeiten, um die Totzeiten bei der Rückbewegung zu eliminieren.
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Es ist eine Meßeinheit vorgesehen, die mit den Ziehrollen 31 zusammenarbeitet und
die gezogene Länge des Stabes 29 bestimmt. Diese Meßeinheit, die nicht dargestellt ist,
berücksichtigt den Abstand zwischen der Achse der Biegescheibe 11 und der Lage der
Zieheinheit 10.
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Fig. 1b zeigt eine Schere 24, die mittels einer Schwingbewegung unter die
Arbeitsplattform 22 zurückgezogen werden kann. Im gezeigten Beispiel schwingt die
Schere 24 mittels einer dritten Zylinder-Kolben-Schwingeinheit 37 um einen Zapfen 36.
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Dadurch, daß die Schere 24 einziehbar ist, ist jener Teil des Stabes, der im
hinteren Ende des Abschnittes "C" seitlich gebogen wird, frei von einer Beeinflußung
durch die Biege- und Formmaschine.
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Wie in Fig. 2 gezeigt ist, werden die Biegungen im vorderen Ende "T" des Stabes
29 durchgeführt, während der Stab 29 als Ganzes mit seinem vorderen Ende verbunden ist
und durch bekannte, hier nicht dargestellte, in Arbeitsrichtung vordere Ziehorgane
zugeführt wird.
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Während die Biegungen im vorderen Ende "T" des Stabes 29 durchgeführt werden,
bleibt die nach der Biegeeinheit 35 angeordnete Zieheinheit 10 unterhalb der
Arbeitsplattform 22 und hat keine Berührung mit dem Stab 29.
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Die bekannten Ziehorgane, die vor der Biegeeinheit 35 angeordnet sind und den
Stab 29 axial zuführen, sind deshalb nicht dargestellt, weil sie für den Zweck der
Erfindung nach relevant sind.
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Die Biegungen im vorderen Ende "T" des Stabes 29 werden durch die Biegeeinheit
gemacht, wobei diese Biegeeinheit nach einer Veränderung der Biegerichtung von der
Uhrzeigerrichtung in die Gegenuhrzeigerrichtung oder umgekehrt abgesenkt wird, die
Gegenrolle 12 unterhalb des Stabes 29 seitlich bewegt und anschließend an der anderen
Seite des Stabes 29 wieder in Stellung gebracht wird, wonach die Biegeeinheit gehoben
und die Biegung durchgeführt wird.
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Diese Arbeitsvorgänge sind alle Stand der Technik.
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Wenn die gewünschten Biegungen (entweder im Uhrzeigersinn "D" und/oder gegen
den Uhrzeigersinn "S" ) im vorderen Ende "T" des Stabes 29 durchgeführt wurden, wird
die Zieheinheit 1C zum Zusammenwirken mit der Arbeitsplattform 22 positioniert und
nimmt, wie in Fig. 4 gezeigt, den Stab 29 auf.
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Mit dem Stab 29 in dieser Stellung ist die Zieheinheit 10 befähigt, den Stab 29
axial in erforderlicher Weise zu führen.
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Wenn der Stab 29 seine geforderte Länge erreicht hat, d.h. wenn das vordere Ende
"T" des Stabes 29 von der Schere 24 durch die vorgegebene Länge distanziert ist,
schneidet die Schere 24 das hintere Ende des Stabes 29 ab, wodurch ein verbleibender
Abschnitt 129 geschaffen wird, dessen vorderes Ende "T" die erforderlichen Biegungen
aufweist (Fig.4).
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In dieser Stellung positioniert die Zieheinheit 10 das hintere Ende "C" des
verbleibenden Abschnittes 129 und bestirmut, im Beispiel von Fig. 5, ohne Wechsel der
Stellung der Gegenrolle 12 so eine erste Biegung 265; im Beispiel mit einer ersten
Biegung 26D gemäß Fig. 3 erfolgt eine Biegung nach dem Wechsel der Stellung der
Gegenrolle 12 in bezug auf den Stab 29.
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In Fig. 3 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem das hintere Ende "C" des Abschnittes
129 eine erste Biegung 26D, eine zweite Biegung 265 und eine dritte Biegung 126S
aufweist, wobei der einzige Zweck ist, zu zeigen, wie kann was durch das
erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden.
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Die Verfahrensschritte sind in den Fig. 4 bis 7 veranschaulicht, in denen die erste
Biegung im hinteren Ende "C" eine Biegung 265 entgegen dem Uhrzeigersinn und die
zweite Biegung 26D eine Biegung im Uhrzeigersinn ist.
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Fig. 4 zeigt die Biegeeinheit 35 mit der Biegescheibe 11 in der Stellung 11S, die
Biegungen im Uhrzeigersinn in dem vorderen Ende "T" des Abschnittes 129 und
Biegungen entgegen dem Uhrzeigersinn im hinteren Ende "C" ermöglicht.
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Im Gegensatz dazu ermöglich die Stellung 11D der Biegescheibe 11 in Fig. 7
Biegungen entgegen dem Uhrzeigersinn im vorderen Ende "T" des Abschnittes 129 und
Biegungen im hinteren Ende "C" im Uhrzeigersinn.
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Wenn die Biegungen während der Durchführung von Biegungen am vorderen Ende
"T" des Abschnittes 129 umgekehrt werden (von "S" zu "D" oder umgekehrt), wird die
Biegeeinheit 35 abgesenkt, die Scheibe 11 seitlich verlagert und anschließend wieder
gehoben, wodurch die Gegenrolle 12 an der anderen Seite des Abschnittes 129 wieder in
Stellung gebracht wird.
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Wird das Biegen während der Durchführung von Biegungen im hinteren Ende "C"
des Abschnittes 129 umgekehrt (von "S" zu " D" oder umgekehrt), erfolgt dies
entsprechend dem anschließend an Hand der Fig. 5 bis 7 beschriebenen
erfindungsgemäßen Verfahren.
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Wenn die Biegung 265 gemacht wurde, ist es notwendig, eine Biegung 26D in dem
hinteren Ende "T" des Abschnittes 129 anzubringen; in diesem Fall werden Schritte
durchgeführt, um die Zieheinheit 10 von ihrer Stellung 10L (normale Arbeitsstellung) zur
Stellung 10A (Hochstellung) zu bringen, wobei gleichzeitig der Abschnitt 129 in eine
Stellung über der Gegenrolle 12 gebracht wird.
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In dieser Stellung kann die Biegescheibe 11 seitlich unter den Abschnitt 129 vorbei
bewegt werden, ohne daß sie abgesenkt und gehoben wird, wobei sie im gezeigten Beispiel
von der Stellung uS in die Stellung 11D bewegt wird.
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Durch diese Verlagerung wird die Biegescheibe 11 von einer Seite des Abschnittes
129 zu dessen anderer Seite bewegt.
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Wenn die lineare Bewegung der Biegescheibe 11 beendet ist und die Scheibe 11 im
Beispiel ihre Stellung 11D erreicht hat, bewegt sich die Zieheinheit 10 von ihrer
Hochstellung 10A zu ihrer normalen Arbeitsstellung 10L und nimmt dabei den Abschnitt
129 mit.
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Während dieser Hebe- und Absenkbewegungen kann der Abschnitt 129 axial
verlagert und für die nächste Biegung wieder in Stellung gebracht werden, sodaß bei
entsprechender Positionierung in bezug auf die Gegenrolle 12 eine Biegung 26D
durchgeführt werden kann.
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Darüber hinaus kann bei entsprechender Notwendigkeit der Biegezapfen 13 in
bezug auf den Abschnitt 129 positioniert werden, während die Biegescheibe 11 von ihrer
Stellung 11S in die Stellung 11D oder umgekehrt bewegt wird.
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Die vertikale Positionierung der Zieheinheit 10 kann durch eine Winde oder
Zylinderkolbeneinheit mit drei Positionen oder durch eine Spindel oder durch eine Winde
oder Zylinderkolbeneinheit mit zwei Positionen mit Positionierstops ausgeführt werden,
die die exakte vertikale Stellung der Zieheinheit 10 bestimmen.
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Die Positionierstops können durch Kolben oder Elektromagnete oder Spulen oder
mittels Nocken, die an einer drehenden Welle positioniert sind, oder durch andere analoge
Mittel betätigt werden.
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Gemäß einer Variante kann die Zieheinheit 10 so ausgebildet sein, daß sie eine
Arbeitsstellung und eine obere zurückgezogene Stellung aufweist; diese obere
zurückgezogene Stellung kann Funktionen aufweisen, wonach die Arbeitsplattform frei ist
oder der Abschnitt 129 entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren gehoben wird.
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Es ist klar, daß auch zwei obere Stellungen vorhanded sein können, eine
zurückgezogene Stellung und die andere eine Hebestellung.