EP0513864B1

EP0513864B1 - Verfahren zum Betrieb einer Rohrbiegemaschine

Info

Publication number: EP0513864B1
Application number: EP92113248A
Authority: EP
Inventors: Rigobert Dipl.-Ing. Schwarze
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-05-14
Filing date: 1987-03-24
Publication date: 1996-07-24
Anticipated expiration: 2007-03-24
Also published as: DE3787754D1; EP0245623B1; CA1294196C; EP0245623A3; DE3616302A1; US4888971A; EP0513864A3; DE3751861D1; EP0513864A2; EP0245623A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Rohrbiegemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und insbesondere ein Verfahren zum Entfernen des gebogenen Rohrabschnitts von dem Klemmkörper der Biegeschablone.
Aus DE-B-1 297 064 ist ein Verfahren zum Betrieb einer Rohrbiegemaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs bekannt, bei dem das zu biegende Rohr zwischen dem Klemmkörper einer Biegeschablone und dem Gegenklemmkörper einer Klemmbacke eingespannt wird. Biegeschablone und Klemmbacke sind Bestandteil eines schwenkbaren Biegetisches. Durch Drehen des Biegetisches wird das zwischen den Klemmkörpern festgehaltene Rohr um die Biegeschablone herum gebogen. Um das gebogene Rohr von der Biegeschablone zu lösen, ist eine Abdrückvorrichtung vorgesehen, die auf den noch ungebogenen Rohrabschnitt einwirkt und das Rohr von der Biegeschablone fortdrückt. Bei dem bekannten Verfahren ist also eine eigene Abdrückvorrichtung vorzusehen, um das Rohr von der Biegeschablone zu lösen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer Rohrbiegemaschine anzugeben, bei dem die Rohrbiegemaschine vereinfacht werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch angegebenen Merkmalen.
Nach der Erfindung wird nach erfolgter Biegung die Biegeschablone um einen gewissen Betrag weitergedreht, um durch diese zusätzliche Drehung zu erreichen, daß die Klemmfläche der Biegeschablone von dem gebogenen Rohrende entfernt wird. Die Drehung der Biegeschablone wird also bei stehendem Rohr über das zur Biegung notwendige Maß soweit durchgeführt, daß das gebogene Rohrende nicht mehr in der Klemmfläche der Biegeschablone liegt und somit bei "stehendem Rohr" die Biegeschablone weiterbewegt wird. Dies hat den Vorteil, daß die Steuerung vereinfacht ist, weil nach dem Biegen des Rohres dessen Position bleibt und die Biegeschablone über das zur Biegung selbst notwendige Maß weitergedreht wird. Dieses "Weiterdrehen" erfolgt in einem Arbeitsgang und bedarf, weil mit diesem "Weiterdrehen" nicht eine weitere Biegung des Rohres erfolgt, lediglich der Lösung der Gegenklemmbacke.
Der erfindungsgemäße Vorschlag führt im Endergebnis dazu, daß der Bewegungsablauf vereinfacht und die Genauigkeit des Biegens erhöht wird. Sofern nämlich nach einem früheren Verfahren zum Loslösen des gebogenen Rohrabschnittes aus der Klemmfläche der an der Biegeschablone befindlichen Spannbacke das Rohr durch eine zusätzliche Bewegung in dessen Achsrichtung weiterbewegt wird, dann muß diese zusätzliche Bewegung zur Loslösung aus der Spannbacke im Steuerprogramm besonders berücksichtigt werden, damit die nächste Biegung nach einem entsprechenden Rohrvorschub an richtiger Stelle erfolgt. Der Vorschub zum Herausbewegen des gebogenen Rohrabschnittes aus der Spannbacke muß somit berücksichtigt werden.
Es wurde erkannt, daß es für die Ermittlung und Durchführung des Biegeprogramms bedeutend einfacher ist, die Biegeschablone mit der an dieser befestigten Spannbacke über das zur Biegung notwendige Maß hinaus zu bewegen.
In den Zeichnungen ist beispielhaft erläutert eine Rohrbiegemaschine, die durch das Verfahren nach der Erfindung betrieben werden kann, sowie mögliche Ausführungen der Biegeschablone.
Es zeigen:

Figur 1: eine Rohrbiegemaschine in perspektivischer Darstellung,
Figur 2: ein gebogenes Rohr in perspektivischer Darstellung,
Figur 3: eine Biegeschablone mit Klemmbacken und Gegenklemmbacken in perspektivischer Darstellung,
Figur 4: eine Biegeschablone mit an ihr angebrachter in axialer Richtung bewegbaren zweifachen doppelten Klemmbacke in einem vertikalen Schnitt,
Figur 5: eine Biegeschablone mit Klemmbacke, die mehrere unterschiedliche Klemmflächen aufweist,
Figur 6A - 6C: eine Biegeschablone 6B und 6C mit einheitlichem Klemmbacken, dem ein Gegenklemmbacken 6A zugeordnet ist,
Figur 7: eine Gegenklemmbacke, die an einer Fläche mehrere unterschiedliche Klemmflächen aufweist.

Figur 1 zeigt eine herkömmliche Rohrbiegemaschine mit einem Vorschubwagen 10, der auf einer oder mehreren Führungsschienen 11 auf der Oberseite des Maschinengehäuses 12 hin- und hergleiten kann.
Der Vorschubwagen 10 hat einen Hohlzylinder 13, in dessen Innern sich eine Spannhülse 14 befindet, in welcher der Endbereich des zu biegenden Rohrstückes bzw. Rohres 15 eingespannt ist. Das Rohrstück 15 ist um eine schwenkbar gelagerte Biegeschablone 16 herumgeführt, welche eine dem Rohrhalbmesser entsprechende Rille 17 für das Rohr hat. An einem Teil des um die Biegeschablone 16 herumgeführten Rohrstückes 15 ist mittels einer Spanneinrichtung 18 eine Spannbacke 19 angedrückt, welcher ebenfalls eine den Rohrhalbmesser entsprechende Rille als Spannfläche hat und das Rohr 15 an der Biegeschablone 16 festklemmt. Dazu ist die Biegeschablone mit einer an dieser angeordneten, lösbar befestigten Klemmbacke 25 versehen. Es ist ein Hydraulikzylinder 20 beispielhaft dargestellt, der die Spanneinrichtung 18 der Spannbacke 19 zur Biegeschablone 16 zur Festklemmung des Rohres hin bewegt oder von dieser Schablone entfernt. Die Biegeschablone 16 ist an dem Biegetisch 21 fest angeordnet, während die Spanneinrichtung 18 über den beispielhaft dargestellten Zylinder 20 in angegebener Pfeilrichtung 22 hin- und herverschiebbar ist. Wird die Biegeschablone 16 über den Biegetisch 21 zusammen mit der Spannbacke 19 in Richtung des Pfeiles 23 umgeschwenkt, so erhält das Rohrstück 15 eine Krümmung, welche dem Profil der Biegeschablone 16 entspricht. Während dieses Biegevorganges bleibt der Endteil des Rohrstückes 15 in der Spannhülse 14 des Vorschubwagens 10 eingespannt, um das Rohrstück in allen Lagen sicher zu führen. Damit das zwischen Spannhülse 14 und Biegeschblone 16 freie Rohrstück 15 seitlich nicht ausknicken kann, ist an dieses Rohrstückteil eine Gleitschiene 24 angedrückt, die ebenfalls eine Rille hat, welche dem Rohrhalbmesser entspricht. Die Spannhülse 14 des Vorschubwagens 10 spannt das Rohrstück 15 nicht nur fest ein, sondern wendet es auch um Beträge bis zu 360°, wenn aufeinanderfolgende Rohrbiegungen nach verschiedenen Richtungen gekrümmt werden sollen. Zur Verdrehung der Spannhülse 14 dreht ein hydraulischer Motor eine Schnecke, die mit einem nicht dargestellten mit der Spannhülse 14 in Verbindung stehenden Schneckenrad zusammenwirkt.
Figur 2 zeigt ein Auspuffrohr, das mit der Biegemaschine herstellbar ist und bei dem sich gebogene Abschnitte bzw. Rohrbögen S 1 und S 2 sowie S 3 und S 4 unmittelbar anschließen. Es sind auch geradlinige Zwischenlängen L 1, L 2 und L 3 vorhanden, die aber bis auf die Länge L 1 nicht vorhanden zu sein brauchen. Das Rohr ist an seinem vorderen Ende mit einer Aufweitung 26 versehen.
Figur 3 zeigt, daß der Klemmbackenhalter 18 an beiden Seiten mit Auslegern 27 und 27a versehen ist, die in Richtung zur Biegeschablone 16 vorkragen und an ihrem vorderen Ende über eine Drehachse 28 die Gegenspannbacke 19 tragen, die nach dem Ausführungsbeispiel als Rechteckkörper ausgebildet ist und vier Spannflächen hat, die mit im Querschnitt halbkreisförmigen Vertiefungen versehen sind, die die Einspannflächen 29, 30, 31 und 32 ergeben. Diese Einspannflächen haben unterschiedliche Raumformen, doch die Gemeinsamkeit, daß sie den in diesen einzuspannenden Rohrabschnitt über die gesamte Einspannlänge halbkreisförmig umgreifen.
Die an der Biegeschablone 16 angeordnete Spannbacke 25 hat nach dem Ausführunsbeispiel drei unterschiedliche Umfangsnuten 33, 34 und 35, die ebenfalls in Figur 4 dargestellt sind. Die Spannbacke 25 ist an der Biegeschablone 16 durch in der Zeichnung nicht dargestellte Schrauben befestigt, d.h. daß diese nicht relativ zur Biegeschablone verschiebbar angeordnet ist. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, weil sie keinerlei Bewegungsmechanismen benötigt.
Figur 3 zeigt, daß der Spannbacke 25 gegenüberliegend an der Biegeschablone 16 eine weitere Spannbacke 36 angeordnet ist, die eine Spannfläche mit unterschiedlichen Radien ihrer Halbschalen aufweist. So ist der Teil 37 mit größerem Krümmungsradius und der Teil 38 mit kleinerem Radius versehen. Dies geschieht, um bei einem Rohr 15 nach Figur 2 das aufgeweitete Ende 26 durch den halbschalenförmigen Abschnitt 37 und den anschließenden Teil mit dem Radius kleineren Querschnitt 38 festzuklemmen.
Figur 4 zeigt, daß die Klemmbacke 25 mit dem in dieser angeordneten Vertiefungen 33, 34 und 35 dem jeweils eingespannten Rohrabschnitt nicht auf halber Kreisfläche umgreifen kann, sondern in den Bereichen, in denen die Abbiegungen 34 und 35 sich überschneiden, nur unvollständig umgreifen.
Dies ist jedoch nach der Erkenntnis der vorliegenden Erfindung unschädlich, sofern die Gegenklemmbacke das Rohr um den Betrag von 180°, d.h. halbschalenförmig, über die Länge des einzuklemmenden Rohrabschnittes vollflächig umgreift.
Figur 5 zeigt, daß an der Biegeschablone 16 zwei Klemmkörper 25 und 25a übereinander angeordnet sind, wobei der Klemmkörper 25 drei unterschiedliche Klemmflächen, der Klemmkörper 25a zwei unterschiedliche Klemmflächen aufweist. Die Klemmkörper 25 und 25a sind in Vertikalrichtung verstellbar durch eine hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung in der Weise, daß der Zylinder 36 innerhalb der Biegeschablone 16 angeordnet ist und die Kolbenstange 37 nach oben herausragt, die einen Querträger 38 hat, der mit den Klemmbacken 25 und 25a verbunden ist. Durch die Kolben-Zylinder-Anordnung kann somit wahlweise, wie Figur 5 zeigt, der Klemmbachen 25, aber auch durch Absenken der Klemmbacken 25a wirksam sein.
Es sei bemerkt, daß die in Figur 5 vorgeschlagene Lösung, dargestellt an der Biegeschablone, auch an dem Gegenklemmbackenhalter 18 vorhanden sein kann mit der Maßgabe, daß abweichend von Figur 3 die Klemmflächen nicht an einen um eine horizontale Achse drehbaren Körper angeordnet sind, sondern an einem in vertikaler Ebene verschiebbaren Körper. An dieser Stelle sei aber auch bemerkt, daß die übereinander angeordneten Klemmflächen nicht so günstig sind wie die in verschiedenen Ebenen angeordneten Klemmflächen, die in Figur 3 dargestellt sind und um die Drehachse 28 drehbar sind. In manchen Fällen können drei Flächen, aber auch fünf oder sechs Flächen Anwendung finden.
Figur 6 zeigt, daß die Biegeschablone 16, dargestellt in den Zeichnungen Figur 6B und Figur 6C eine Klemmbacke 25 hat, die eine einheitliche Ausbildung ihrer Klemmfläche aufweist, die auch in perspektivischer Darstellung aus Figur 6A zu ersehen ist mit der Maßgabe, daß eine im Durchmesser vergrößerte Halbschale 39 vorhanden ist und eine im Durchmesser geringere Halbschale 40, um beispielsweise das im Durchmesser erweiterte Rohrende 26 mit dem anschließenden Teil des Rohres üblichen Durchmessers einzuklemmen. Die Gegenklemmbacke 19 entsprechend Figur 6A zeigt somit eine Ausbildung, bei der der einzuklemmende Rohrabschnitt über den Winkelbetrag von 180° über die Länge des einzuklemmenden Rohrabschnittes vollständig erfaßt wird, während die an der Biegeschablone 16 angeordnete Klemmbacke 25 nach der Ausbildung in Figur 6C ebenfalls eine vollflächige, über einen Winkelbetrag von 180° sich erstreckende Einklemmung zeigt, aber Figur 6B diese vollflächige Einklemmung nur an den wahren Rohrdurchmesser zeigt, nicht jedoch in dem Klemmabschnitt 39.
Figur 7 zeigt den Gegenklemmbacken 19 mit der Maßgabe, daß an einer Einspannfläche ebenfalls mehrere, im vorliegenden Fall zwei Klemmflächen vorhanden sind. Diese sind jedoch bezogen auf ihre Halbschale, einzeln vollflächig ausgebildet, damit sie mit einer Gegenklemmfläche zusammenwirken, die bezüglich der Länge der Gegenklemmfläche das Rohr nicht vollflächig, d.h. über einen Betrag von 180° erfaßt, wie das beispielsweise aus dem Knotenpunkt der Zeichnung in Figur 4 ersichtlich ist. Um die eine Klemmfläche 30 oder die andere Klemmfläche 31 mit den unterschiedlichen Radien 40 und 39 zur Wirkung zu bringen, ist der Gegenklemmbacken 19 in angegebener Doppelpfeilrichtung 41 verschiebbar gelagert.

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Rohrbiegemaschine, die aufweist:
einen um eine Achse schwenkbaren Biegetisch (21), der eine Biegeschablone (16) mit einer Spannbacke aufweist, und
einen verschiebbaren Vorschubwagen (10), der eine drehbare Spannhülse (14) aufweist,
wobei die Biegeschablone (16) und die Spannbacke (19) jeweils einander zugeordnete Klemmkörper (25) mit Klemmflächen (29-32;33-35) aufweisen, die zu biegenden Rohrabschnitten angepaßt sind,
bei welchem das zu biegende Rohr (15) zwischen Klemmflächen (33-35) der Biegeschablone (16) und der Spannbacke (19) eingeklemmt und unter Drehung des Biegetisches (21) gebogen wird, und bei welchem nach dem Biegen die Spannbacke (19) von der Biegeschablone (16) gelöst und das Rohr (15) aus der Klemmfläche (33-35) der Biegeschablone (16) entfernt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Entfernen des Rohres (15) von der Klemmfläche (33-35) der Biegeschablone (16) dadurch erfolgt, daß die Biegeschablone (16) mit dem zugehörigen Klemmkörper (25) weitergedreht wird, während das Rohr (15) von dem Vorschubwagen (10) festgehalten wird,
und das Rohr (15) anschließend um seine ungebogene Längsachse unbehindert von der Klemmfläche (33-35) der Biegeschablone (16) drehbar ist und dann der Rohrvorschub für die nächste Biegung zugleich mit dem Rückdrehen der Biegeschablone (16) in die Ausgangsstellung vorgenommen wird.