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Apparatus for bending rod-shaped radially non-rotatable material

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Publication number
EP0431418B1
EP0431418B1 EP19900122387 EP90122387A EP0431418B1 EP 0431418 B1 EP0431418 B1 EP 0431418B1 EP 19900122387 EP19900122387 EP 19900122387 EP 90122387 A EP90122387 A EP 90122387A EP 0431418 B1 EP0431418 B1 EP 0431418B1
Authority
EP
Grant status
Grant
Patent type
Prior art keywords
bending
arm
pivoted
material
apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19900122387
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0431418A3 (en )
EP0431418A2 (en )
Inventor
Heinz Ruhl
Helmut Zahlaus
Original Assignee
Heinz Ruhl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Grant date

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/02Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/10Bending specially adapted to produce specific articles, e.g. leaf springs
    • B21D11/12Bending specially adapted to produce specific articles, e.g. leaf springs the articles being reinforcements for concrete

Description

  • [0001] [0001]
    Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Biegen von Stabförmigen, um die Längsachse im wesentlichen nicht drehbarem Material gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to an apparatus for bending rod-shaped around the longitudinal axis substantially non-rotating material according to the preamble of claim 1.
  • [0002] [0002]
    Eine entsprechende Vorrichtung zum Biegen von Ringmaterial ist der US-A-4,782,684 zu entnehmen. A corresponding apparatus for bending ring material is given in the US-A-4,782,684. Das Material wird hierbei von einem Coil abgewickelt, um nach Durchlaufen einer Richtstation der Biegeeinrichtung zugeführt zu werden, die am freien Ende eines auskragenden Biegeschwenkarms angeordnet ist. The material is thereby unwound from a coil to be fed after passing through a leveling station of the bending device, which is arranged at the free end of a cantilevered Biegeschwenkarms. Die Biegeeinrichtung umfaßt dabei zwei stationäre Biegerollen, zu denen eine Kurbelrolle drehbar ist, um im gewünschten Umfang das Material zu biegen. The bending device comprises two stationary while bending rollers, to which a crank pulley is rotatable to bend the material to the desired extent. Der auskrakende Biegeschwenkarm selbst ist im und entgegen dem Uhrzeigersinn um maximal 360° schwenkbar. The auskrakende Biegeschwenkarm itself is pivotable in the clockwise and counterclockwise by a maximum of 360 °. Zum Betätigen der Biegeeinrichtung wird Hydraulikflüssigkeit in in Längsrichtung des Biegeschwenkarms verlaufenden Bohrungen geführt, die ihrerseits mit Kammern verbunden sind, die in einem stationären Teil der Vorrichtung radial umlaufend den Biegeschwenkarm umgeben und mit den Bohrungen in Verbindung stehen. For operating the bending means of hydraulic fluid is fed in in the longitudinal direction of the Biegeschwenkarms extending bores, which are in turn connected to chambers which are connected in a stationary part of the device radially circumferentially surround the Biegeschwenkarm and with the bores. Diese stationäre Einheit liegt außerhalb des Schwenklagers, wodurch sich nicht nur abmessungsmäßige, sondern fertigungstechnische und damit wirtschaftliche Nachteile ergeben könnten. This stationary unit is outside of the pivot bearing, which not only dimensionally consistent, but production technology and therefore could result in economic disadvantages. Durch die Dimensionierung des die Biegeeinrichtung aufnehmenden Biegekopfes bedingt ist es nicht möglich, 180° Biegungen mit einem kurzen Schenkel zu einer Raumform zu biegen, sofern der kurze Schenkel nicht eine Länge eines Vielfachen des Biegerollendurchmessers aufweist. By the dimensioning of the bending device receiving the bending head caused, it is not possible to bend 180 ° bends with a short leg to a three-dimensional shape, as long as the short leg does not have a length of a multiple of the bending roller diameter. Maßnahmen, um Materialien unterschiedlicher Durchmesser zu biegen, sind weder beschrieben noch erkennbar, da die stationären Biegerollen in bezug auf die Längsachse des Biegeschwenkarms einen fest vorgegebenen Abstand zeigen. Measures to bend materials of different diameter, are neither described nor apparent, since the stationary bending rollers show with respect to the longitudinal axis of the Biegeschwenkarms a fixed predetermined distance. Folglich kann nur im gleichen Abstand zwischen Achse-Biegerolle und Achse-Biegematerial gebogen werden. Consequently, only the same distance between the axle-bending roller and axis-bending material can be bent. Dies ist für den Einsatz der Vorrichtung nämlich zum Biegen nur von Installationsrohren auch verständlich. This is understandable for the use of the device that is to bend only by conduits. Möglichkeiten, Biegewinkel zu erfassen und zu steuern sind nicht erkennbar. Ways to detect bending angles and control are not recognizable. Eine ähnliche Vorrichtung, die mit den gleichen Nachteilen behaftet ist, ist der EP-A-0 281 488 zu entnehmen. A similar device which suffers from the same disadvantages is disclosed in EP-A 0 281 488th
  • [0003] [0003]
    Der vorliegenden Erfindung liegt ua das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß das Material ohne Schwierigkeiten nahezu zu jedweder Raumform gebogen werden kann, ohne daß bereits gebogenes Material selbst zu einer Behinderung führt. The present invention is inter alia based on the problem, a device of the type described above so further develop that the material readily can be bent to virtually any three-dimensional shape, without the already bent material itself resulting in a disability. Auch sollen mit ein und derselben Vorrichtung problemlos sowohl unterschiedliche Material- als auch Biegerollendurchmesser gebogen werden können. Even with the same device are both different materials and mandrel diameter can be bent easily. Schließlich soll die Möglichkeit einer exakten Biegewinkelerfassung und -steuerung ohne Behinderung gegeben sein. Finally, the possibility of an exact bending angle detection and control should be given without any hindrance.
  • [0004] [0004]
    Das Problem wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die als eine Biegekurbel umfassend die Biegerolle mit der um diese drehbaren Kurbelrolle ausgebildete um die Biegerollenachse drehbare Biegeeinrichtung über eine in Längsrichtung des Biegeschwenkarms bewegbares Kraftübertragungselement drehbar ist, das mit einem Zwischengetriebe wechselwirkt, von dem ein drehbares Element eine Einheit mit der Biegekurbel bildet, daß die Biegekurbel mit dem Biegekopf austauschbar mit dem Biegeschwenkarm verbunden ist, wobei ein von dem Kraftübertragungselement in Drehung versetztes Element als Teil des Zwischengetriebes am Biegeschwenkarm verbleibt. The problem is solved according to the invention substantially in that said comprising the bending roller with the formed around this rotatable crank pulley rotatable about the bending roller axle bending means is rotatable as a bending crank about a movable longitudinally of the Biegeschwenkarms force transmission element, which interacts with an intermediate gear, of which a rotatable element forms a unit with the bending crank, the bending crank that is connected interchangeably with the bending head with the Biegeschwenkarm, wherein an offset of the force transmission element in rotation element remains as part of the intermediate gear on Biegeschwenkarm.
  • [0005] [0005]
    Dabei ist bei Verwendung einer Zahnstange als Kraftübertragungselement jene selbst vorzugsweise Kolbenstange eines von dem Druckmittel beaufschlagten Hydraulikzylinders ist. Here, when using a rack as a power transmission element that itself is preferably a piston rod acted upon by the pressure medium is hydraulic cylinder. Das Kraftübertragungselement könnte aber auch eine Kette sein. but the power transmission element could also be a chain.
  • [0006] [0006]
    Durch die erfindungsgemäße Lehre erfolgt mit einfachen Maßnahmen eine Drehung der das Biegen des Materials bewirkenden Biegekurbel, wobei durch das Zwischengetriebe sichergestellt ist, daß bei maximal ausgefahrener Zahn- bzw. Kolbenstange diese mit ihrem freien Ende im Bereich der Biegerolle zu liegen kommt, so daß folglich durch den Antrieb eine die Biegemöglichkeiten einschränkende Verlängerung des Biegekopfes und damit des auskrakenden Biegeschwenkarms nicht erfolgt. The inventive teaching is effected with simple measures a rotation of the bending of the material causing bending crank, wherein it is ensured by the intermediate gear, that at a maximum extended tooth or piston rod, this comes to lie with its free end in the region of the bending roller, so that consequently not effected by the drive a bending possibilities limiting extension of the bending head and therefore of the auskrakenden Biegeschwenkarms. Ferner können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein und demselben Biegeschwenkarm unterschiedliche Biegeköpfe mit unterschiedlichen Biegerollenabmessungen zugeordnet werden, so daß problemlos Materialien unterschiedlicher Durchmesser und/oder Material um Biegerollen unterschiedlicher Durchmesser gebogen werden können. Further, different bending heads can be associated with different dimensions of the bending roller with the inventive apparatus the same Biegeschwenkarm so that materials of different diameter and / or material can be bent by bending rolls of different diameters without problems.
  • [0007] [0007]
    Erfindungsgemäß erfolgt eine Verbindung bzw. ein Trennen zwischen einer unveränderbaren Antriebseinheit und einer austauschbaren Biegeeinheit, ohne daß zum Beispiel Steuer-, Antriebsleitungen o. ä. zusammengesteckt bzw. -gelöst werden müssen. According to the invention a connection or disconnection between a drive unit and a replaceable unchangeable bending unit, without, for example, control, drive lines o. Ä. Have to be plugged together or -gelöst.
  • [0008] [0008]
    Eine eigenerfinderische Lösung ist auch darin zu sehen, daß der Schwenkradius des Biegeschwenkarms in etwa gleich dem Durchmesser der Biegerolle zuzüglich der dem doppelten Durchmesser des Materials ist. A own find innovative solution is also to be seen that the pivot radius of the Biegeschwenkarms approximately equal to the diameter of the bending roller plus twice the diameter of the material.
  • [0009] [0009]
    Die kompakte Baueinheit ergibt sich insbesondere dadurch, daß die Antriebseinheit im wesentlichen sich entlang der Drehachse x des Biegeschwenkarms erstreckt und auf der der Biegeebene abgewandten Seite des Biegearms liegt. The compact unit is obtained in particular in that the drive unit substantially extends along the axis of rotation x of the Biegeschwenkarms and is located on the opposite side of the bending plane of the bending arm.
  • [0010] [0010]
    Erfindungsgemäß wird der auskrahende, fliegend gelagerte Biegeschwenkarm in seinen radialen Abmessungen folglich so ausgelegt, daß Material in die Biegeebene hineingebogen werden kann, da der Schwenkradius des Biegeschwenkarms und dessen Stirnbiegebereich selbst im wesentlichen nur durch den Durchmesser der Biegerolle bestimmt ist. According to the invention the auskrahende, overhung Biegeschwenkarm is thus so designed in its radial dimensions, that material can be bent into the plane of bending, since the swinging radius of the Biegeschwenkarms and whose end bending region is determined even essentially only by the diameter of the bending roller.
  • [0011] [0011]
    Durch die Länge des auskragenden Arms wird ferner der Biegebereich in der Biegeebene in Richtung des Schwenklagers bei maximaler Biegung von 180° vorgegeben. By the length of the projecting arm of the bend portion in the bending plane in the direction of the pivot bearing is also set at the maximum deflection of 180 °. Es können folglich Flächen- und/oder Raumbiegungen erfolgen, die sich frei längs und vor dem Schwenkarm entwickeln können, ohne daß das Verschwenken des Biegeschwenkarms durch gebogenes Material selbst behindert wird. It can thus surface and / or carried space bends that may develop freely along and in front of the swing arm without the pivoting of the Biegeschwenkarms is hindered by curved material itself.
  • [0012] [0012]
    Dies wiederum bedeutet, daß der Schwenkarm um beliebige Winkel um seine Längsachse gedreht werden kann, so daß infolgedessen auch jede Stellung als Nullposition definiert werden kann, von der aus gebogen und der Schwenkarm im und entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden kann. This in turn means that the swivel arm can be rotated by any angle around its longitudinal axis, so that each position can be defined as the zero position as a result, bent from the arm and the clockwise and counter-clockwise can be rotated. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist folglich nicht die aus dem Stand der Technik bekannte Einschränkung in der Schwenkbewegung auf. The inventive device therefore does not have the known from the prior art limitation in the pivoting movement.
  • [0013] [0013]
    Die Versorgung des Hydraulikzylinders erfolgt über die im Schwenklager eingelassenen und radial umlaufenden Kammern, die zum Lagerzapfen hin offen und seitlich gegenüber diesem abgedichtet sind, wobei in dem Bereich der Kammern Bohrungen im Lagerzapfen vorgesehen sind, die mit dem Hydraulikzylinder über zB Bohrungen bzw. Leitungen verbunden sind. The supply of the hydraulic cylinder via the recessed in the pivot bearing and radially circumferential chambers to the bearing journal open and laterally sealed from this, wherein bores are provided in the bearing journal in the area of ​​the chambers connected to the hydraulic cylinder, for example via bores or conduits are. In Abhängigkeit von der Fluidbeaufschlagung einer der Kammern wird der Kolben in dem Zylinder bewegt, so daß auf der nicht mit Fluid beaufschlagten Kammer das durch die Kolbenbewegung verdrängte Fluid abströmen kann. Depending on the fluid action one of the chambers the piston is moved in the cylinder, so that can flow on the non-impacted with fluid chamber displaced by the piston movement fluid. Die Kammern verlaufen vorzugsweise zwischen Kugellagern, über die der Lagerzapfen gegenüber dem Ständer abgestützt ist. The chambers preferably extend between the ball bearings through which the bearing pin is supported relative to the stator.
  • [0014] [0014]
    Der Fluidstrom wird nach einer weiteren, selbständigen Schutz genießenden Ausgestaltung der Erfindung dazu benutzt, um die Winkelstellung der Biegerolle bzw. einer dieser aufnehmenden Biegekurbel zu steuern bzw. zu erfassen. The fluid stream is used, after a further, independent aspect of the invention enjoys protection thereto to control the angular position of the bending roller, or one of these female bending crank or to detect. Hierzu wird im wesentlichen ein Öldurchflußmesser mit einem Drehwinkel-Impulsgeber benutzt, der proportional aufgrund der Durchflußmenge des den Hydraulikzylinder betätigenden Fluids die jeweilige Winkelstellung der Biegekurbel erfaßt und anzeigt. For this purpose a Öldurchflußmesser is substantially used with a rotary angle encoder which detects proportional due to the flow rate of the hydraulic cylinder actuating fluid, the respective angular position of the bending crank and displays. Da Meßölmenge und Ölleistungsmenge gleich ist, kann der Öldurchflußmesser in einer Ölzufuhrleitung angeordnet werden, in der die Antriebsleistung gleichzeitig mit Steuerdaten übermittelt wird. Since Meßölmenge and oil power amount is equal, the Öldurchflußmesser can be disposed in an oil supply line, in which the drive power is transmitted simultaneously with control data. Dadurch ist es möglich, den Biegeschwenkarm frei von mitdrehenden Kraft- oder Steuerleitungen zu halten, die ansonsten zu einer Behinderung und zur Begrenzung der Schwenkbewegung führen. This makes it possible to keep the Biegeschwenkarm free from co-rotating power or control lines which would otherwise lead to disability and for limiting the pivotal movement.
  • [0015] [0015]
    Die die Steuerung bzw. Erfassung der Winkelstellung der Biegerolle ermöglichende Maßnahme ist im übrigen auch unabhängig von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verwenden, so daß der diesbezüglichen Weiterbildung selbständiger Schutz zuzusprechen ist. The control or detection of the angular position of the bending roller enabling measure is also to be used independently of the inventive device, moreover, so that is to award the relevant training independent protection.
  • [0016] [0016]
    Damit beim Biegen von Material in die Biegeebene hinein, und zwar in dem Bereich, wo das Material der Biegeeinrichtung zugeführt wird, eine Behinderung durch dieses nicht erfolgt, ist des weiteren vorgesehen, daß entweder das zu biegende Material teilweise in einer Vertiefung des Biegeschwenkarms verläuft bzw. dem ein Abweiser zugeordnet ist, durch den gebogenes Material über das ungebogene Material angehoben wird. Thus, during the bending of material in the bending plane of projection, in the region where the material of the bending device is supplied, does not occur interference with this, it is furthermore provided that either the material to be bent partly in a recess of Biegeschwenkarms runs or . associated with a deflector, is lifted by the curved material via the unbent material. Dabei ist der Abstand zwischen der Materiallängsachse und der Ebene in etwa maximal dem doppelten maximalen Durchmesser von zu biegendem Material. Here, the distance between the longitudinal axis and the material level is approximately a maximum of twice the maximum diameter of about biegendem material. Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß beim Bewegen entlang der Ebene eine bleibende Verformung von Material unterbleibt. Through these measures, it is ensured that during movement along the plane of a permanent deformation of material does not occur.
  • [0017] [0017]
    Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels. Further details, advantages and features of the invention will become apparent not only from the claims and -for these features disclosed therein to be removed and / or in combination-but also from the following description of a preferred embodiment of the drawing.
  • [0018] [0018]
    Es zeigen: Show it:
    Fig. 1 Fig. 1
    eine Vorrichtung zum Richten, Biegen und Schneiden von Ringmaterial, an apparatus for straightening, bending and cutting of ring material,
    Fig. 2 Fig. 2
    die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Draufsicht, the apparatus according to FIG. 1 in top view,
    Fig. 3 Fig. 3
    einen Ausschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 mit in der Biegeebene gebogenem Material, a detail of the device according to Fig. 1 and 2 in the bending plane of bent material,
    Fig. 4 Fig. 4
    der Ausschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 3 mit vorgeschobenem gebogenen Material, the detail of the apparatus according to Fig. 3 with vorgeschobenem bent material,
    Fig. 5 Fig. 5
    eine im wesentlichen um 90° gegenüber den Darstellungen 3 und 4 verschwenkte Biegeebene zum Biegen des gebogenen Materials aus der Biegeebene, a substantially 90 ° with respect to the illustrations 3 and 4 pivoted bending plane of bending of the bent material out of the bending plane,
    Fig. 6 Fig. 6
    Biegen von gebogenem Material in einer weiteren Biegeebene, Bending material bent in another plane of bending,
    Fig. 7 bis 10 Fig. 7 to 10
    Vorderansichten der Biegevorrichtung mit jeweils um 90° zueinander gedrehten Biegeebenen, Front views of the bending device with each other by 90 ° to each other rotated bending planes,
    Fig. 11 Fig. 11
    ein Antriebsschema für die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und a driving scheme for the device according to FIG. 1 and
    Fig. 12 Fig. 12
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie YY in Fig. 1. a sectional view taken along the line YY in FIG. 1.
  • [0019] [0019]
    Die erfindungsgemäße Lehre wird nachstehend an Hand einer Vorrichtung beschrieben werden, mit der von einem Wickel kommendes Rundmaterial gebogen werden soll. The teaching of the invention will be described below with reference to a device which is to be bent with the coming of a winding round material. Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Lehre jedoch auch für radial nicht drehbares Stabmaterial oder ähnliches bestimmt. Of course, however, the teaching of the invention is also radially non-rotatable rod material or determined like.
  • [0020] [0020]
    In der Fig. 1 ist rein schematisch eine Vorrichtung zum Richten und Biegen von Ringmaterial dargestellt. In FIG. 1, a device for straightening and bending of ring material is shown purely schematically. Die Vorrichtung umfaßt einen Ständer bzw. ein Schwenklagergehäuse (2), von dem ein Biegeschwenkarm (1) ausgeht. The device comprises a stand or a pivot bearing housing (2), starting from which a Biegeschwenkarm (1). Der Biegeschwenkarm (1) ist dabei als auskragender Arm ausgebildet, der über einen Wellenstumpf oder Zapfen (23) in einem Schwenklager (32) über Kugellager (33) abgestützt ist. The Biegeschwenkarm (1) is designed as a cantilever arm, on a stub shaft or pin (23) in a pivot bearing (32) is supported through ball bearings (33).
  • [0021] [0021]
    Das zB von einem Coil, der auf einem Ringmaterialständer angeordnet ist, stammende grundsätzlich runde Material (8) wird in einer aus Rollen bestehenden Richtanlage gerichtet, die im Bereich des Bezugszeichens (7) angeordnet sein kann, von der das Material durch eine zentrale Bohrung im Wellenstumpf (23) in den Bereich des freien Endes des Biegeschwenkarms (1) geführt wird, wo eine sich aus Kurbelrolle (4) und Biegerolle (5) zusammensetzende Biegekurbel (3) angeordnet ist. The example of a coil which is arranged on a ring material stand, derived basically round material (8) is directed in a group consisting of rolling straightening system, which can be arranged in the region of the reference number (7), from which the material through a central bore in the stub shaft (23) into the region of the free end of the Biegeschwenkarms (1) is performed, where a is from crank pulley (4) and the bending roller (5) composing the bending crank (3) is arranged. Letztere ist um den Mittelpunkt der Biegerolle (5) um einen gewünschten Biegewinkel oder Biegekurbelwinkel (Z) verschwenkbar. The latter is pivotable about the center of the bending roller (5) at a desired bending angle or the bending crank angle (Z). Synchron wird die Kurbelrolle (4), durch die das zu biegende Material (8) um die Biegerolle (5) herumgebogen wird, verschwenkt. Synchronously, the crank pulley (4) through which the material to be bent (8) is bent around the bending roller (5) pivots.
  • [0022] [0022]
    Die Biegekurbel (3) wird über eine Kurbelwelle (29) eines Biegeantriebs gedreht, der kämmende Zahnräder eines Zwischengetriebes und eine auf dieses einwirkende gezahnte Kolbenstange (22) umfaßt, die in einem sich in Längsrichtung des Biegeschwenkarms (1) erstreckenden Hydraulikzylinder (34) in nachstehend beschriebener Art verschiebbar ist (siehe Fig. 11). The bending crank (3) is rotated a bending drive via a crank shaft (29) comprises meshing gear wheels of an intermediate gear and to this acting toothed piston rod (22) extending in a lengthwise direction of the Biegeschwenkarms (1) hydraulic cylinder (34) in type described below is displaceable (see Fig. 11).
  • [0023] [0023]
    Um beim Verschwenken der Biegekurbel (3) zum Biegen des Materials (8) ein unkontrolliertes Auslenken des Materials auszuschließen, ist ein Gegenhalter (6) am Biegeschwenkarm (1) angeordnet, der aus der Biegeebene (H) herausragt. In order to exclude an uncontrolled deflection of the material during the pivoting of the bending crank (3) for bending the material (8), a counter-holder (6) on Biegeschwenkarm (1) is arranged, which protrudes from the bending plane (H). Diese Biegeebene (H) wird durch eine Fläche des Biegeschwenkarms (1) vorgegeben, in das zu biegende Material (8) verläuft und aus der die Kurbelrolle (4) und die Biegerolle (5) abragt. by a surface of Biegeschwenkarms (1) is specified, these bending plane (H), extends into the material to be bent (8) and from which the crank pulley (4) and the bending roller (5) protrudes.
  • [0024] [0024]
    Der auskragende Biegeschwenkarm (1) ist um die Längsachse (X) des Materials (8) drehbar. The cantilevered Biegeschwenkarm (1) is rotatable about the longitudinal axis (X) of the material (8). Hierzu kämmen Schwenkzahnräder (27) miteinander, von denen eines am Wellenstumpf (23) und das andere von einem Schwenkantrieb (9) ausgeht, der an dem Ständergehäuse (2) befestigt ist. For this purpose, swiveling comb gears (27) to each other, one of which on the shaft butt (23) and the other by a swivel drive (9) extends, which is attached to the stator housing (2).
  • [0025] [0025]
    Der auskragende Biegeschwenkarm (1) ist nun so dimensioniert, daß sein Schwenkradius (r) etwa gleich dem Durchmesser der Biegerolle (5) zzgl. dem doppelten Durchmesser des Materials (8) ist. The cantilevered Biegeschwenkarm (1) is now dimensioned such that its pivot radius (r) about equal to the diameter of the bending roller (5) plus. To twice the diameter of the material (8). Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, Raumbiegungen durchzuführen, ohne daß der Biegeschwenkarm (1) zu einer Behinderung führt (siehe auch Fig. 3, 4, 5 und 6). This enables the possibility of carrying out room bends without the Biegeschwenkarm (1) results in impairment results (see also Fig. 3, 4, 5 and 6).
  • [0026] [0026]
    Damit das in der Biegeebene (H) um mehr als 180° gebogene Material nicht durch der Biegekurbel (3) zuzuführendes, noch nicht gebogenes Material (8) behindert wird, kann dieses wahlweise in einer Vertiefung oder Aussparung des Biegeschwenkarms (1) geführt werden und/oder das gebogene Material kann mittels eines Abweisers (30) über das ungebogene Material (8) gehoben werden. Thus, the in the bending plane (H) by more than 180 ° curved material not by the bending crank (3) to be supplied, not yet bent material (8) is disabled, this may optionally in a depression or recess of the Biegeschwenkarms (1) are guided and / or the bent material can be lifted by means of a deflector (30) via the unbent material (8). Dies verdeutlicht die Detaildarstellung gemäß Fig. 12. This illustrates the detail view of Fig. 12.
  • [0027] [0027]
    Der Abstand (q) zwischen der Materialachse und der ebenen Fläche (13) des vorzugsweise die Form eines Halbzylinder aufweisenden Biegeschwenkarms (1), entlang der gebogenes Material bewegbar ist, sollte maximal dem doppelten Durchmesser des Stabmaterials (8) betragen, um bleibenden Verformungen vorzubeugen. The distance (q) between the material axis and the planar surface (13) of the preferably having the shape of a half cylinder Biegeschwenkarms (1), along the curved material is movable, should not exceed twice the diameter of the bar material (8) to prevent permanent deformations ,
  • [0028] [0028]
    Der auskragende Biegeschwenkarm (1) wird durch die sich kämmenden Schwenkzahnräder (27) um seine Längsachse (X) gedreht, die mit der des gerichteten und zu biegenden Materials (8) zusammenfällt. The cantilevered Biegeschwenkarm (1) through which pivot meshing gears (27) about its longitudinal axis (X) rotated, which coincides with that of the directional and material to be bent (8). Ein Verschwenken der Biegekurbel (3) und damit der Kurbelrolle (4) um die Biegerolle (5) erfolgt durch den Hydraulikzylinder (34) und den in diesem verschiebbaren Kolben. Pivoting the bending crank (3) and thus the crank pulley (4) about the bending roller (5) is carried out by the hydraulic cylinder (34) and displaceable in this piston.
  • [0029] [0029]
    Um die von der Kolbenstufe getrennten Zylinderkammern (20) und (21) im gewünschten Umfang mit Fluid, insbesondere Öl zu beaufschlagen, wodurch die Translationsbewegung der außenseitig gezahnten Kolbenstange (22) hervorgerufen wird, die mit dem die Biegekurbel (3) umfassenden aus sich kämmenden Zahnrädern (40), (41) und (42) bestehenden Zwischengetriebe wechselwirkt, führen Leitungen (36) und (37) zu dem Zapfen (23), um in Fluidkammern (18), (19) zu münden, die radial umlaufend im Schwenklager (32) eingelassen und seitlich über Dichtringe (16), (17) abgedichtet sind. In order to separate from the piston stage cylinder chambers (20) and in particular to apply oil, whereby the translational movement of the externally toothed piston rod (22) is caused with the bending crank (3) extensive off meshing (21) to the desired extent with fluid, gears (40), (41) and (42) interacts existing intermediate gear lines lead (36) and (37) to the pin (23) to open into fluid chambers (18), (19) a radially encircling in the pivot bearing (32) taken in, and laterally beyond the sealing rings (16), (17) are sealed. Diesen Kammern (18), (19) wird über Leitungen (a) und (b) Fluid zugeführt bzw. abgeleitet, wobei die Förderung mittels einer Pumpeinheit (26) erfolgt, um entsprechend der Darstellung der Fig. 11 die hydraulische Steuerung umfassend eine Druckleitung (p), eine Rücklaufleitung (t) und ein hydraulisches Schaltventilsystem (28) zu versorgen. These chambers (18), (19) via lines (a) and (b) fluid is supplied or discharged, wherein the production is carried out by means of a pump unit (26) corresponding to the illustration of FIG. 11, the hydraulic control system comprising a pressure conduit to provide (p), a return line (t) and a hydraulic shift valve system (28). Über letzteres wird wahlweise die Fluidleitung (a) bzw. die Fluidleitung (b) druckbeaufschlagt, um so entweder den Zylinderraum (21) oder den Zylinderraum (20) mit dem Fluid zu versorgen, wodurch die Bewegung der Kolbenstange (22) erfolgt, deren maximaler Hub w beträgt. About the latter, the fluid line (a) or the fluid line (b) is selectively pressurized so as either to supply the cylinder chamber (21) or the cylinder chamber (20) with the fluid, whereby the movement of the piston rod (22) takes place whose maximum hub w is. Dabei ist sichergestellt, daß bei maximalem Hub das freie Ende der Kolbenstange (22) nicht über die Biegerolle (5) hinausragt, so daß infolgedessen eine Beeinträchtigung des Raumbiegeablaufs nicht erfolgen kann. This ensures that does not protrude at maximum stroke, the free end of the piston rod (22) over the bending roller (5), so that as a result, deterioration of the spatial bending process can not be performed.
  • [0030] [0030]
    Die sich in Längsrichtung des Biegeschwenkarms (1) erstreckende Kolbenstange (22) mit dem diesen aufnehmenden Hydraulikzylinder (34) ist so bemessen, daß keine Teile den Schwenkradius (r) nach außen überragen, so daß infolgedessen der Biegeablauf bzw. das gebogene Material nicht behindert werden kann. Extending in the longitudinal direction of the Biegeschwenkarms (1) extending piston rod (22) with this receiving hydraulic cylinder (34) is dimensioned so that no parts extend beyond the swivel radius (r) to the outside, so that in consequence of the bending sequence and the bent material does not obstruct can be.
  • [0031] [0031]
    Als weiteres prägendes Merkmal der Erfindung ist die austauschbare Biegekurbel (3) anzusehen. As a further distinctive feature of the invention, the exchangeable bending crank (3) is considered. Da sich bei unterschiedlichen Materialdurchmessern und/oder Biegerollendurchmessern zwangsläufig eine Veränderung des Maßes V, also des Abstands der Materialsachse X zur Drehachse der Biegerolle (5) und der Positionen der Kurbelrolle (4) und des Gegenhalters (6) ergibt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß diese also aus Biegekurbel (3) und Gegenhalter (6) bestehende Einheit als Biegekopf (14) austauschbar ausgebildet ist. Since necessarily a change in the measure V, so the distance of the material axis X to the axis of rotation of the bending roller (5) and the positions of the crank pulley (4) and the counter-holder (6) results in different material diameters and / or bending roller diameters, the invention proposes that this thus from bending crank (3) and counter-holder (6) existing unit is adapted to interchangeably as bending head (14).
  • [0032] [0032]
    Durch die Linie (k) wird eine Schnittlinie verdeutlicht, die die Trennlinie zwischen dem Biegekopf (14) und dem Biegeschwenkarm (1) angibt. By the line (k) a cut line is illustrated which indicates the separation line between the bending head (14) and the Biegeschwenkarm (1). Dabei verläuft die Schnittlinie (k) zwischen dem mit der Zahnstange (22) kämmenden Zahnrad (40), das an dem Biegeschwenkarm (1) verbleibt, und dem mit dem mit der Kurbelwelle (29) eine starre Einheit bildenden Zahnrad (42) kämmenden Zahnrad (41). The cut line (k) between meshing the one with the rack (22) gear (40), which remains on the Biegeschwenkarm (1), and a rigid unit forming with the crankshaft (29) gear (42) meshing gear (41). Die Schnittstelle trennt die Antriebseinheit von dem Biegekopf (14), so daß druckmittelbeaufschlagte Leitungen sowie Steuerleitungen o.ä. The interface separating the drive unit from the bending head (14) so ​​that druckmittelbeaufschlagte lines and control lines etc. nicht getrennt werden müssen. not need to be separated.
  • [0033] [0033]
    Um Materialien unterschiedlicher Durchmesser und/oder Biegeradien biegen zu können, ist es nur erforderlich, daß die Drehachse der Biegerolle (5) und damit der Kurbelwelle (29) und damit des Zahnrades (42) in bezug auf die Längsachse (x) versetzt und/oder die Biegerolle durch eine mit einem anderen Durchmesser ersetzt wird. To be able to turn materials of different diameter and / or bending radii, it is only necessary that the axis of rotation of the bending roller (5) and thus of the crankshaft (29) and therefore of the gear wheel (42) with respect to the longitudinal axis (x) and the mixture / or the bending roller is replaced by one having a different diameter. In Abhängigkeit von der Veränderung der Lage des Zahnrades (42) bzw. dessen Durchmessers muß selbstverständlich auch eine Änderung hinsichtlich des Zahnrades (41) erfolgen, damit beim Verbinden eines neuen Biegekopfes (14) mit dem Biegeschwenkarm (1) eine Anpassung zu dem Zahnrad (40) gewährleistet ist. Depending on the change in the position of the gear wheel (42) and whose diameter is also a change in the gear (41) so that when connecting a new bending head (14) with the Biegeschwenkarm (1) must of course take place (an adaptation to the gear is ensured 40).
  • [0034] [0034]
    Die Fig. 11 verdeutlicht noch einmal, daß die im Ausführungsbeispiel oben liegende Zahnstange (22) entlang des Weges (w) mit dem unten liegenden Zahnrad (40) kämmt, wodurch die Biegekurbel (3) im erforderlichen Umfang um die Achse des Zahnrads (42) bzw. der Kurbelwelle (29) und damit um die Biegerolle (5) verschwenkbar ist. Fig. 11 shows once again that the rack (22) lying in the embodiment above along the path (w) is meshed with the underlying gear (40), whereby the bending crank (3) to the required extent about the axis of the gear wheel (42 ) or the crankshaft (29) and is pivotable about the bending roller (5). Bei ausgefahrener Zahnstange (22) liegt das vordere Ende im Bereich der Kurbel (5), steht demzufolge frontseitig über diese nicht vor, so daß eine Behinderung des Biegeablaufs durch die Zahnstange (22) stirnseitig nicht erfolgt. With extended rack (22) is the front end in the region of the crank (5), therefore this does not face the front so that an obstacle to the bending process by the rack (22) is not obtained frontally.
  • [0035] [0035]
    Das im Ausführungsbeispiel aus den Zahnrädern (40), (41) und (42) bestehende Zwischengetriebe kann selbstverständlich auch andere Übertragungsmittel und/oder eine andere Anzahl von Zahnrädern umfassen. Consisting of the gears in the embodiment (40), (41) and (42) existing intermediate gear may of course also comprise other transmission means and / or a different number of gears. Ausschlaggebend ist jedoch, daß die Kraftübertragung über ein im Biegeschwenkarm (1) verbleibendes Element mit dem im Biegeschwenkarm (1) angeordneten linearen Antrieb erfolgt, um so eine Drehbewegung auf den entfernbaren Biegekopf (14) übertragen zu können. However, it is crucial that the power transmission arranged in a Biegeschwenkarm (1) remaining in the element with the Biegeschwenkarm (1) linear drive is provided in order to transmit such a turning movement to the removable bending head (14).
  • [0036] [0036]
    Der Fig. 11 ist ein weiteres hervorzuhebendes Merkmal zu entnehmen. FIG. 11 is shown in a further feature hervorzuhebendes. So wird der den Ringkammern (18) und (19) und damit den mit dem Zylinder (34) verbundenen Leitungen (36), (37) das Fluid über die Ölleitung (b) zugeführt, in der ein Öldurchflußmesser (24) angeordnet ist, der seinerseits einen Winkelgeber (25) betätigt. Thus, the annular chambers (18) and (19) and the said cylinder (34) is supplied to connected lines (36), (37) the fluid via the oil line (b) in which a Öldurchflußmesser (24) is arranged, in turn, an angle sensor (25) is actuated. Folglich kann entsprechend der Durchflußmenge die jeweilige Winkelstellung (z) der Biegekurbel (3) am Winkelgeber (25) oder an einem von diesem gesteuerten Anzeigegerät abgelesen werden. Thus, the respective angular position (z) at the angle encoder (25) or to be read on a display device controlled by that of the bending crank (3) corresponding to the flow rate.
  • [0037] [0037]
    Durch die erfindungsgemäße Konstruktion der Vorrichtung wird die Möglichkeit eröffnet, daß der Biegeschwenkarm (1) in bezug auf seine Drehachse (x) jede Position einnehmen kann. Due to the inventive design of the device opens up the possibility that the Biegeschwenkarm (1) with respect to its axis of rotation (x) can assume any position. Hierdurch ist erkennbar der Vorteil gegeben, daß das zu biegende Material in jede Raumrichtung, und zwar in Abhängigkeit von der Lage der Biegeebene gebogen werden kann. This has the advantage apparent given that the material to be bent can be bent in any direction in space, in dependence on the position of the bending plane. Beispielhaft sind den Fig. 7, 8, 9 und 10 vier verschiedene Stellungen der Biegeebene zu entnehmen, wobei die Biegerichtung, die durch das Verschwenken der Kurbelrolle (4) um die Biegerolle (5) vorgegeben ist, durch das Bezugszeichen (10) gekennzeichnet. By way of example, please refer to FIGS. 7, 8, 9 and 10, four different positions of the bending plane, wherein in the bending direction, which is predetermined by the pivoting of the crank pulley (4) about the bending roller (5), by the reference numeral (10).
  • [0038] [0038]
    An Hand der Fig. 3, 4, 5 und 6 sind gleichfalls Biegevorgänge verdeutlicht. With reference to FIGS. 3, 4, 5 and 6, bending operations are also illustrated.
  • [0039] [0039]
    In Fig. 3 ist das Material (8) durch Verschwenken der Kurbelrolle um die Biegerolle (5) um 180° in der Biegeebene (H) gebogen worden, so daß der gebogene Schenkel parallel zu dem ungebogenen Material (8) verläuft. In Fig. 3, the material (8) by pivoting of the crank pulley to the bending roller (5) has been bent by 180 ° in the bending plane (H), so that the bent leg extends parallel to the unbent material (8). Um eine weitere Biegung vorzunehmen, wird zunächst das Material in der Zeichnung nach rechts verschoben, wie es der Fig. 4 zu entnehmen ist. To make another bend, the material is first in the drawing to the right, as in FIG. 4 can be seen. Zuvor wird selbstverständlich die Biegekurbel in die Ausgangsposition zurückverschwenkt, wie es in den Fig. 3 und 4 verdeutlicht wird. Prior to the bending crank is pivoted back into the starting position, of course, as is illustrated in FIGS. 3 and 4. Um sodann das Material um 90° zu der Ebene zu biegen, die von dem gebogenen U aufgespannt ist, wird gemäß der Darstellung nach Fig. 5 der Biegeschwenkarm (1) zu der Ebene (H) um 90° gedreht, wobei in der durchgezogenen Darstellung das Material aus der Zeichenebene heraus und bei Verschwenken des Biegeschwenkarms (1) entsprechend der gestrichelten Darstellung in die Zeichenebene hineingebogen wird, so daß sich anschließend in Seitenansicht eine Form ergibt, die durch die Fig. 6 angedeutet werden soll. In order then to 90 ° to bend the material to the plane which is spanned by the curved U, the Biegeschwenkarm (1) to the plane (H), according to the illustration of FIG. 5 is rotated 90 °, wherein in the solid representation the material out of the drawing plane and pivoting the Biegeschwenkarms (1) in bent according to the dashed representation in the plane of the drawing, so that subsequently results in a shape in side view which is to be indicated by the FIG. 6.
  • [0040] [0040]
    Die sich durch die Erfindung ergebenden Vorteile lassen sich folglich insbesondere durch die in den Fig. 3 und 5 dargestellten Biegeabläufe verdeutlichen. The advantages derived by the present invention can be illustrated thus in particular by the in Figs. 3 and bending processes shown in Figure 5.

Claims (9)

  1. Apparatus for bending rod-shaped material which is essentially non-rotatable about the longitudinal axis with a bending device comprising a bending roller (5) and a crank-type roller (4) as well as a back rest (6) for bending the material (8), said bending device being part of a bending head (14) of a pivoted bending arm (1) protruding from a stationary swivel bearing, said pivoted bending arm in turn being mounted in the swivel bearing via a journal bearing (23) having an axial bore for carrying the material through and being capable of pivoting about the longitudinal axis (x) of the material, whereby the material is capable of moving along a bending plane of the pivoted bending arm, the longitudinal axis of the material to be bent lying in said bending plane, and the bending device is preferably capable of being operated via a drive unit (22, 40, 41, 42) activated by pressure means, said drive unit being capable of being supplied with pressure means via bores or ducts (36, 37) running in the longitudinal direction of the pivoted bending arm, said bores or ducts being connected with circulating chambers (18, 19) in a stationary section of the device,
       characterised in that,
       the bending device in the form of a bending crank (3) comprising the bending roller (5) with the crank-type roller (4) which is rotatable about the latter, said bending device being rotatable about the bending-roller axis (29), is rotatable via a gear-train element (22) which is moveable in the longitudinal direction of the pivoted bending arm (1), said gear-train element interacting with an intermediate gearing (40, 41, 42), a rotatable element (42) of which forms a unit with the bending crank (3), the bending crank (3) with the bending head (14) is connected interchangeably with the pivoted bending arm (1), whereby an element (40) caused to rotate by the gear-train element remains on the pivoted bending arm as part of the intermediate gearing (40, 41, 42)
  2. Apparatus according to claim 1,
       characterised in that,
       the gear-train element is designed as a toothed-bar rack (22) which is a piston rod of a hydraulic cylinder (34) operated by pressure means.
  3. Apparatus according preferably to one of the preceding claims,
       characterised in that,
       the swivel radius (r) of the pivoted bending arm (1) is roughly equal to the diameter of the bending roller (5) plus twice the diameter of the material (8).
  4. Apparatus according to at least one of the preceding claims,
       characterised in that,
       it is possible to arrange bending heads on the bending arm which differ from one another with respect to the spacing (v) between the longitudinal axis of the material (x) and the axis of rotation of the bending roller (5), whereby each part of the intermediate gearing (40, 41) arranged on the bending head interacts with the element (42) as toothed wheel (42) capable of being caused to rotate by the gear-train element (22) as toothed-bar rack.
  5. Apparatus according to claim 1,
       characterised in that,
       when the toothed-bar rack (22) is located in the outer end position the free end of said toothed-bar rack terminates within the dimensions of the bending roller (5).
  6. Apparatus preferably according to at least one of the preceding claims,
       characterised in that,
       regulation and/or recording of the angular position of the bending crank (3) is effected via a fluid flow meter (24) arranged in a line (b) leading to or coming from the chambers (18, 19) and supplying or conducting away power.
  7. Apparatus according to at least one of the preceding claims,
       characterised in that,
       the material to be bent (8) runs at least zonally in a recess of the pivoted bending arm (1), said pivoted bending arm exhibiting a free surface (13) with spacing (q) in relation to the axis of rotation (x).
  8. Apparatus according at least to claim 1,
       characterised in that,
       the gear-train elements (22, 40, 41, 42) are arranged in relation to the axis of rotation (x) of the pivoted bending arm (1) essentially opposite the free surface (13) and along the axis of rotation (x) of the pivoted bending arm (1).
  9. Apparatus according to at least one of the preceding claims,
       characterised in that,
       the chambers (18, 19) connected with the bores (36, 37) for the pressure means are arranged in the swivel bearing (32) accommodating the journal bearing (23) of the pivoted bending arm (1) preferably between ball bearings (33) circulating axially.
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