DE6912355U - Rohrbiegemaschine - Google Patents

Description

Gebrauchsmusteranmeldung

Gustav Knipp, Hamm/Westf., Knappenstraße Ik

und
J. Banning AG, Maschinenfabrik, Hamm/Westf.

Rohrbiegemaschine

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine mit drehangetriebenem Biegewerkzeug und an den Blegewerkzeugantrieb angeschlossenem Programmträger oder Biegegradmelder für die zu begrenzenden unter-schied lieh großen Drehbewegungen des Biegewerkzeuges.

Bei Rohrbiegemaschinen 1st es erforderlich, daß die etwa durch mechanische Anschläge eingestellten oder In ein Steuerungssystem eingegebenen Werte der Biegewinkel am Rohrwerkstück genau verwirklicht werden. Durch mancherlei Einwirkungen treten aber immer Unstimmigkeiten zwischen den vorgegebenen Drehungswinkeln des Biegewerkzeuges und der tatsächlich am Rohrwerkstück gemessenen Biegewinkeln auf. Ursachen dieser Unstimmigkeiten sind u. a. die elastische Auffederung des Rohrwerkstückes an der Biegestelle nach dem Biegen und - bei Verwendung eines das Rohr an der Biegestelle ausfüllenden Dornes - dessen Reibung im Rohrinnern und die damit verbundene elastische Längung des Dornes mit ebenfalls nachträglicher Entspannung und schließlich die bei unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten des Bieg;ewerkzeuges auftretende Streuung des Stillsetzwinkels der Biegewerkzeugdrehung. Die Unstimmigkeiten müssen ohne wesentliche Verstellarbeit unter Beibehaltung einer Grundeinstellung der Biegewinkel berichtigt werden können.

Bekannt ist eine Vorrichtung an Rohrbiegeraaschlnen mit drehangetriebenem Biegewerkzeug, mit der mehrere durch mechanische Drehbegrenzungsanschläge festgelegte Drehwinkel des Biegewerkzeuges zugleich um den gleichen Betrag unter Beibehaltung der Einstellage der Drehbegrenzungsanschläge auf Ihrem Träger von Hand berichtigt werden können (Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 798 525).

Bekanntgeworden ist auch eine Vorrichtung an Rohrbiegemaschinen mit drehangetriebenem Biegewerkzeug, welche, ebenfalls unter Beibehaltung der Grundeinstellung mehrerer aufeinanderfolgender unterschiedlicher Biegewinkel auf einem Anschlagträger, die Drehungen des Biegewerkzeuges selbsttätig, entsprechend der bei verschieden großen Biegewinkeln unterschiedlichen Werkstückauffederung, berichtigt. (Deutsche Patentschrift Nr. 1 24M 529).

Schließlich ist noch eine Vorrichtung an Rohrbiegemaschinen bekanntgeworden, bei der eine Berichtigung der eingestellten Stillsetzwinkel der Biegewerkzeugdrehung abhängig von der Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges stattfindet. (Deutsche Patentschrift Nr. 1 003 5^3).

Jede dieser bekanntgewordenen Vorrichtungen zum Berichtigen von Unstimmigkeiten zwischen den vorgegebenen Drehungswinkeln des Biegewerkzeuges und den erzielten Biegewinkeln am Rohrwerkstück kann für sich nur eine bestimmte begrenzte Aufgabe erfüllen. Mit der Vorrichtung nach dem Deutschen Gebrauchsmuster Nr. 1 798 525 kann der Drehungswinkel des Biegewerkzeuges durch Handverstellung um einen für alle eingestellten Biegewinkel gleichen Betrag, ohne Zusammenhang mit der Größe der Drehungswinkel und der Drehgeschwindigkeiten des Biegewerkzeuges verändert werden. Die Vorrichtung nach dem deutschen Patent Nr. 1 24M 529 berichtigt die Biegewerkzeugdrehung abhängig von dem erreichten Drehungswinkel, d.h. entsprechend der bei verschieden großen Biegewinkeln auch unterschiedlichen Werkstückauffederung, während die Vorrichtung nach dem deutschen Patent Nr. 1 003 5^3 die bei verschieden hohen Biegegeschwindigkeiten auftretende Verlegung

der Stillsetzwinkel der Biegewerkzeugdrehung berichtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Rohrbiegemaschinen eine Einrichtung zu schaffen, mit der sowohl vom Biegewinkel und von der Biegegeschwindigkeit unabhängige als auch von Biegewinkel und Biegegeschwindigkeit abhängige Berichtigungen eingestellter bzw. vorgegebener Drehungswinkel des Biegewerkzeuges unter Beibehaltung ihrer Grundeinstellung bzw. Vorgabe vorgenommen werden können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine aus mehreren selbstständig stellbaren Einzelverstellvorrichtungen gebildete an den Programmträger oder Biegegradmelder für die zu begrenzenden Biegewinkel oder an den zugehörigen Gegenkontaktträger oder Biegegradabnehmer angeschlossene, die Schaltstellung des Programmträgers oder Biegegradmelders oder des zugehörigen Gegenkontaktträgers oder Biegegradabnehmers verändernde Verstelleinrichtung.

Um den Verstellgliedern und Verstellhandhaben die günstigste Platzanordnung geben zu können, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung für die übertragung der Verstellbewegungen Seilzüge vorgesehen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit der erfindungsgemäßen Vorkehrung erstmalig alle etwa durch die Werkstück- und die Dornelastizität, den jeweiligen Biegewinkel, den Biegeradius und durch die Biegegeschwindigkeit bedingten Unstimmigkeiten zwischen den vorgegebenen und den tatsächlich am Werkstück erzielten Biegewinkeln durch einfache Verstellvorgänge unabhängig voneinander aber einander koordiniert berichtigt werden können, wobei die für die Wiederholung gleicher Biegearbeiten wichtige Grundeinstellung bzw. Nennwertvorgabe der Biegewinkel unverändert bestehen bleiben kann.

I · · I

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Flg. 1 im Schema eine Rohrbiegemaschine mit Druckölantrieb für die Drehbewegung des Biegewerkzeuges mit einem gemeinsam mit dem Biegewerkzeug drehangetriebenen Biegewinkel-Programmträger und in dessen Antriebsübertragung eingebaute erfindungsgemäße Verstellvorrichtungen,

Pig. 2 den Biegewinkel-Programmtrager mit ortsfestem Gegenkontaktträger und den VerStellvorrichtungen in der Seitenansicht,

Fig. 3 das Schema einer Rohrbiegemaschine wie in Fig. 1, mit gemeinsam mit dem Biegewerkzeug drehangetriebenem Biegewinkel-Programmträger und den erfindungsgemäßen Verεteilvorrichtungen, die aber hier an den zu dem Biegewinkel-Programmträger gehörigen schwenkbaren Gegenkontaktträger angeschlossen sind,

Fig. 4 den Biegewinkel-Programmträger mit bewegbarem Gegenkontaktträger und den Verstellvorrichtungen in der Seitenansicht.

Das mit dem drehangetriebenen Biegewerkzeug 2 verspannte Rohrwerkstück 1 wird bei der Drehung des Biegewerkzeuges auf durch die auf dem Biegewinkel-Progranantrager, d.i. der Schaltnockenträger 3, verstellbaren Schaltnocken 3^V vorbestimmten Biegewinkel gebogen. Der Antrieb des Biegewprkzeuges 2 wird durch den in dem Druckölzylinder 4 liegenden Kolben 5 über die als Verlängerung der Kolbenstange 6 dargestellte mit dem Zahnrad 8 im Eingriff stehende Zahnstange bewirkt.

Nach der Fig. 1 ist der mit den verstellbaren Schaltnocken 3*"

L- - 5 -

für mehrere Bogenwinkel besetzte drehbare Schaltnockenträger 3 durch ein Zugseil 10 unter Zwischenschaltung des Winkelhebels 11, ll^v an die Kolbenstange 6, also an den Biegewerkzeugantrieb, angeschlossen·

Die Drehbewegung des Biegewerkzeuges 2 wird abgeschaltet und beendet, wenn einer der Nocken 3*" an dtn zugeordneten Gegenkontakt 9" anfährt. Das an der Biegestelle sich dann entspannende Rohrwerkstück 1 federt um den seiner Elastizität entsprechenden Wert auf, und zwar umsomehr, je weiter es herumgebogen und je größer der Bogenradlus ist. Um diesen Wert wird der erreichte Biegewinkel gemindert.

Die durch die mit deir 3iegewlnkel wachsende Werkstückauffederung verursachte Jnstimmigkeit zwischen den eingestellten und den tatsäeh ch am Rohrwerkstück verwirklichten Biegewinkeln wird durch die Verstellvorrichtung 11 bis 14 ausgeglichen. Während der Biege-Drehbewegung des Biegewerkzeuges 2 fährt die Hebelrolle 12 in der eingezeichneten Pfeilrichtung an der ortsfest angebrachten schräg zur Bewegungsrichtung der Kolbenstange 6 verstellbaren Leitschiene 13 entlang, wobei der Winkelhebel 11, 11*" Je nach der Schräglage der Leitschiene 13 mehr oder weniger verschwenkt wird. Das bedeutet, daß die Drehung des durch das Zugseil 10 mit dem Winkelhebel 11, ll^v verbundenen drehbaren Schaltnockenträgers 3 eine Änderung erfährt in dem Sinne, daß die Drehbewegung des Schaltnockenträgers 3 hinter der Drehbewegung des Biegewerkzeuges 2 zurückbleibt. Dies umsomehr, je weiter sich das Biegewerkzeug 2 gedreht hat und je schräger die Leitschiene 13 steht. Bleiben aber der Schaltnockenträger 3 und mit ihm die Schaltnocken 3^V hinter der Drehung des Biegewerkzeuges 2 zurück, so erfolgt die Abschaltung der Biegewer kzeugdrehung später und das Rohrwerkstück 1 wird weiter herumgebogen. Damit ist erreicht, daß sich das Biegewerkzeug, ansteigend mit dem Umdrehungsgrad, soviel über einen gegebenen Wert weiterdreht und das Rohrwerkstück 1, ansteigend mit dem Biegewinkel, soviel übergebogen wird, wie es durch die Schräg-

lage der Leitschiene 13 vorgegeben 1st. Die Schräglage der Leitschiene 13 kann durch die Stellschraube 14 nach Maßgabe der Werkstückauffederung eingestellt werden.

Die elastische Auffederung des Rohrwerkstückes 1 nach *

dem Abschalten des Biegewerkzeugantriebes wird weiterhin noch beeinflußt durch den meist beim Rohrbiegen verwandten Dorn, dessen Kopf 15 das Rohrinnere an der Biegestelle ausfüllt und der mittels einer (nicht gezeichneten) Verlängerungsstange am Maschinenkörper ortsfest angehängt ist. Durch die Reibung des Dornkopfes im Rohrinnern längt sich die Dornstange im elastischen Bereich und sucht sich nach dem Abschalten des Biegewerkzeugantriebes wieder zu entspannen. Das hat eine Wirkung im Sinne einer noch stärkeren Auffederung des Rohrwerkstückes zur Folge. Diese zusätzliche Werkstückauffederung ist aber nicht abhängig von dem Umdrehungsgrad des Biegewerkzeuges, d.h. von der Größe der Biegewinkel. Sie wird ausgeglichen durch die ebenfalls an den Schaltnockenträger 3 angeschlossene Verstellvorrichtung 16 bis 21. Auf der durch den Handhebel 16 verdrehbaren Welle 17 sitzt, undrehbar gegen die Welle 17, die Seilrolle 18, in deren Rille ein Ende des Zugseiles 19 eingehängt ist. Das Zugseil 19 umschlingt die Seilrolle 20. Das andere Ende des Zugseiles 19 ist in der Rille der durch den Handhebel 22 verdrehbaren Seilrolle 24 eingehängt. Die Seilrollen 18 und können nur durch die Handhebel 16 bzw. 22 verdreht werden. Wird der Handhebel 16 in der Pfeilrichtung geschwenkt, so wickelt sich das Zugseil 19 auf die Seilrolle 18 auf und zieht die von ihm umschlungene Seilrolle 20 an sich heran. Die Seilrolle 20 ist gleichachsig mit der Seilrolle 21 auf dem Bolzen 25 des um den ortsfesten Drehpunkt 26 schwenkbaren Schwingarmes 27 gelagert und verschwenkt bei ihrer Bewegung auf die Seilrolle 18 zu auch die Seilrolle 21 mit dem Schwingarm 27 im gleichen Sinne.

Das an den Winkelhebel ll^v einerseits und an den Schaltnockenträger 3 andererseits angeschlossene Zugseil 10 umschlingt un-

2355

• · » · · ·■· III·

t · ·■·■■· *

I···· ·■ · · ι* Il

terwegs die Seilrolle 21. Da die Zugseile 10 und 19 die gleiche Zugrichtung haben, ist mit dem Verschwenken der Seilrollendrehachse 25 ein gleich großes Nachziehen des Zugseiles 10 verbunden, das wiederum eine Änderung der Drehstellung des Schaltnockenträgers 3 und damit in diesem Falle eine Vorverlegung des Abschaltzeitpunktes für die Biegebewegung zur Folge hat.

Mit dem Verschwenken des Handhebels 16 ist also ebenfalls eine Berichtigung der Biesewinkel, die aber unbeeinflußt 1st vom Umdrehungsgrad des Biegewerkzeuges, möglich. Die arundeInstellung der Biegewinkel durch die Einstellage der Schaltnocken 3*" auf ihrem Träger 3 bleibt dabei auch hier unverändert.

Bei Rohrbiegemaschinen mit drehangetriebenem Biegewerkzeug ist meist die Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges, in Stufen oder stufenlos, verstellbar, was wesentliche Vor teile bei iem Einsatz dieser Maschinen bringt. Nachteilig ist es dagegen, daß sich mit der Änderung der Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges auch der Stillsetzzeitpunkt für die Biegewerkzeugdrehung, also der Biegewinkel, verändert, weil der Schaltvorgang eine gewisse Immer gleichbleibende Zeit in Anspruch nimmt, währenddessen das Biegewerkzeug noch eine Drehbewegung ausführt, die je nach ihrer Geschwindigkeit unterschiedlich groß 1st. Es muß also auch eine Berichtigung der Biegewerkzeugdrehung, bezogen auf die jeweilige Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges, möglich sein.

Auf der durch den Handhebel 22 verdrehbaren Welle 23 mit der Seilrolle 24 sitzt, ebenfalls undrehbar gegen die Welle 23, das Zahnrad 30. Mittels dieses Zahnrades wird, etwa über eine Zahnstange, bei der Verschwenkbewegung des Handhebels 22 auf irgendeine bekannte Weise ein Verstellen der Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges bewirkt. Bei Rohrbiegemaschinen mit Druckölantrleb ist dieses Verstellen besonders einfach. Durch Verschwenken des Handhebels 22 wird die gleiche bereits beschriebene Verstellung des Schaltnockenträgers 3 bewirkt, wie

fft til« ·> 111 tJ ti

I · »|l Il Il

< · I ) I 1 t 1 I I i

■ I » ) ) t · ) I I I I ;ΐί *t

» I I i I t I 1 ι / i \-'

- 8 - 1 ^J

durch das Verstellen des Handhebels 16. Zugleich wird aber auch mittels des Zahnrades 30 die Drehgeschwindigkeit des Biegewerkzeuges verstellt. Mit der durch den Handhebel 22 betätigten Verstellvorrichtung wird also zugleich mit dem Einstellen der Biegegeschwindigkeit auch die jeweils dazugehörige Berichtigung des Abschaltzeitpunktes zur Sicherung genauer Stillsetzwinkel des Biegewerkzeuges bei unveränderter Einstellage der Schaltnocken 3* vorgenommen. Die Übereinstimmung zwischen der jeweiligen Biegegeschwindigkeit und dem zugehörigen Wert der Berichtigung kann auf bekannte Weise durch Festlegung entsprechender Verstellgrößen erreicht werden.

Die Zugselle 10 und 19 stehen unter stetiger leichter Zugspannung, die bewirkt wird durch die angedeutete Rückdrehspiralfeder 29 für den Schaltnockenträger 3. Zusätzlich wird das Zugseil 19 noch gespannt durch die gegen den Schwingarm 27 drückende Schraubenfeder 28.

Im Rahmen der Erfindung kann das Verstellzugseil 10 statt an den Schaltnockenträger 3 auch an den Träger 9 der Gegenkontakte 9*" angeschlossen sein. Ein Beispiel hierfür 1st aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich.

Der Schaltnockenträger 3 ist hler mittels des Zugseiles unmittelbar an die Kolbenstange 6 angeschlossen, dreht sich also synchron mit dem Biegewerkzeug 2, und zwar in der Pfeilrichtung "a". Der Träger 9 der Gegenkontakte 9*" ist konzentrisch um die Drehachse des Schaltnockenträgers 3 schwenkbar. Im Gegensatz zu dem Beispiel nach Fig. 1 sind In den Flg. und 4 der als Verstellglied dienende Winkelhebel 11, 11*" ortsfest angeordnet und die Leitschiene 13 an der Verlängerung der Kolbenstange 6 angelenkt. Der Winkelhebel 11, H^ verschwenkt während der Drehung des Biegewerkzeuges 2 mittels des Zugseiles 10, das hier an den mit dem Gegenkontakt starr verbundenen Winkelhebel 32^V angeschlossen ist,, den Gegenkontaktträger 9, ebenfalls in der Pfeilrichtung "a", um

12355

den durch die Schräsiage der Leitschiene 13 vorgegebenen Betrag. Dadurch wird die gleiche vom Umdrehun^sgrad des Biegewerkzeuges 2 abhängige Verlegung des Zeitpunktes der Abschaltung des Biegewerkzeugantriebes erreicht wie bei dem Beispiel nach Fig. 1.

Die in Fig. 3 durch die Handhebel 16 und 22 betätigten Verstellmittel sind die gleichen wie die in Fig. 1 mit den Bezugzeichen 17 bis 24 versehenen Verstellmittel und haben auch dieselbe Aufgabe und Funktion wie diese. Abweichend von dem Beispiel nach Fig. 1 ist in Fig. 3 an die Stelle des Schwingarmes 27 als Träger der Seil rollen 20 und 21 der gradlinig in der Seilzugrichtung längsbewegbare Seilrollenträger 33 getreten und die Seilrollen 20, 21 sina nicht gleichachsig gelagert, sondern haben getrennte Lager st ellung 3¹*, 35 an den Enden des Rollenträgers 33. Die Lagerstellen 3¹*, 35 *er Seilrollen 20, 21 liegen soweit auseinander, daß der Seilrollenträger 33 die erforderliche Versteil-Längsbewegung ausführen kann. Die Zugselle 10 und 19 werden nach Fig. durch die gegen den Hebelarm 32*" an dem Gegenkontaktträger 9 andrückende Schraubenfeder 36 unter stetiger Spannung gehalten.

Mit der nach der Erfindung aus drei EinzelverstellvorrichtungVli bekannter Art gebildeten Gesamtverstelleinrichtungern sind also sowohl die durch die Biegewinkel und Biegegeschwindigkeit bedingten als auch die nicht Im Zusammenhang damit stehenden notwendigen Berichtigungen der Biegewerkzeugdrehungen ermöglicht, wobei sich die Einzelverstellvorrichtungen in ihrer Einstellage gegenseitig nicht beeinflussen und auch die Grundeinstellung bzw. die vorgegebenen Werte für das Biegewinkelprogramm beibehalten wtrdcn·

Claims (2)

it till t ♦ lilt » · ι • 111 t I I III I 111 I t I K - 10 - Schutzansprüche:

1) Rohrbiegemaschine mit drehangetriebenem Biegewerkzeug und an den Biegewerkzeugantrleb angeschlossenem Programmträger oder Blegegradmelder für die zu begrenzenden unterschiedlich großen Drehbewegungen des Biegewerkzeuges, gekennzeichnet durch eine aus mehreren selbstständig stellbaren Einzelverstellvorrichtungen (10 bis 14) (16 bis 24) gebildete, an den Programmträger (3) oder Biegegradmelder für die zu begrenzenden Biegewinkel oder an den zugehörigen Gegenkontaktträger (9) oder Biegegradabnehmer angeschlossene die Schaltstellung des Programmträgers (3) oder Biegegradmelders oder des zugehörigen Gegenkontaktträgers (9) oder Biegegradabnehmers verändernde Verstelleinrichtung.

2) Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Zugseile (10) (19) für die übertragung der Verstellbewegungen.