EP0575393B1 - Sheet-metal bending device - Google Patents

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Publication number
EP0575393B1
EP0575393B1 EP92906012A EP92906012A EP0575393B1 EP 0575393 B1 EP0575393 B1 EP 0575393B1 EP 92906012 A EP92906012 A EP 92906012A EP 92906012 A EP92906012 A EP 92906012A EP 0575393 B1 EP0575393 B1 EP 0575393B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending
sheet
punch
punches
machine according
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
EP92906012A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0575393A1 (en
Inventor
Otto Schubert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lift Verkaufsgerate-Gesellschaft Mbh
Original Assignee
Lift Verkaufsgerate-Gesellschaft Mbh
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Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/AT1991/000044 external-priority patent/WO1991013704A1/en
Application filed by Lift Verkaufsgerate-Gesellschaft Mbh filed Critical Lift Verkaufsgerate-Gesellschaft Mbh
Publication of EP0575393A1 publication Critical patent/EP0575393A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0575393B1 publication Critical patent/EP0575393B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
    • B21D5/042—With a rotational movement of the bending blade

Definitions

  • the invention relates to e.g. Known from US-A-3 044 526, sheet metal bending device with three punches, namely two mutually pivotably connected bending dies, which are arranged next to one another and define a sheet metal contact plane with sheet metal contact zones in the rest position, and one between a working position on the sheet metal and a retracted one Position linearly movably arranged, opposite the bending punches, two stamps are pivotally arranged and each coupled to a swivel drive, and the sheet is bent by pivoting at least one of the bending punches in the working position.
  • the best known and most widespread technique for bending sheet metal or folding is to move an upper punch against the sheet resting on a lower die, the punch pressing the sheet with the area of the bending edge to be formed into the die (cf. e.g. FR-A-2 201 973, but also US-A-2 649 128), whereby the bending of the sheet is accomplished.
  • the disadvantage here is that generally no precisely defined or sharp bending edges can be formed, that only one very specific bend, that is to say a very specific bend angle, can be produced per die, and that a considerable part of the energy applied by friction on Die is lost.
  • a bending device for already profiled sheets (WO 81/02535) in order to provide these profiled sheets with a corrugation, with an upper, up and down movable die with a stationary lower die and with oblique ones arranged on both sides in the direction their main level works diagonally up and down movable additional stamps. While the upper punch forms the corrugation in the sheet with the stationary lower punch opposite it, the two oblique punches on the side prepare the next corrugation.
  • This known bending machine is not designed and is not suitable for simple bending of a sheet with the sharpest possible bending edge.
  • the swivel bearings for the two lower punches are attached to the outside of the two end faces of the bending device, the swivel drives in the form of working cylinders also being provided on these end faces.
  • the main disadvantage of this is that the bending punches have to be made extremely solid, especially when larger machine widths (e.g. 2 m or 3 m) are desired, although it is nevertheless not possible to achieve an exact bend in the sheet metal in the area of the machine center, rather the bent sheet metal in this central area is usually even more "open” than in the area of the ends, ie the bent sheet then has a curved, convex shape when viewed over the bending length.
  • the sheet metal bending device of the type mentioned is characterized in that the two bending punches are directly connected to one another along their edges facing one another in the rest position across the width of the bending device by a hinge joint connection offset from the sheet metal contact plane, with each bending punch being located between the sheet metal contact zone and the hinge joint is provided with a recess in the bending punch, and the bending punches are equipped with detachable tool segments which are arranged next to one another over the width of the bending device and which are connected in pairs by hinge joint connections, the hinge joint connection of the bending punch being formed by the hinge joint connections of all tool segment pairs .
  • the aim should be the merely linear mobility of the counterstamp, although this is not absolutely necessary, and in order to provide a possible alternative for the sheet to be bent in the aforementioned "collision" or to continue bending after bumping against the counterstamp
  • the two bending punches are assigned independent swivel drives. With the help of the independent swivel drives, it is then possible to simply stop the one punch in the event of a collision, so that on the side of this punch, where the side of the sheet with the sheet section that has already been bent is located, the sheet is then simply held, whereas the other punch is pivoted further to bend the sheet further.
  • this asymmetrical mode of operation at least a large part of the Occurring horizontal components of the bending forces compensated via the hinge joint, so that only relatively small force components are introduced into the punch and from this into the frame.
  • a kinematically the above embodiments Equivalent, preferred in terms of the formation of the stationary part of the bending device in certain cases (for example because of the stationary fixation of one sheet metal section during bending) is further characterized in that the one bending punch is stationary and the other bending punch and the counter-punch are pivotally mounted , wherein the pivotable bending punch can be driven at twice the angular speed compared to the counter-holding punch.
  • the present bending device is suitable for particularly extreme bending work according to the articulated connection specified, and it is particularly advantageous if the counter-holding stamp is provided so as to be retractable from the bending stamps in order to enable the sheet to be folded in the last phase of the bending of the sheet.
  • the bending punch is advantageously possible for the tool segments to be held by means of a mere plug-in connection, for example a tongue and groove connection, on the side opposite the sheet metal contact zones on the bending dies, which otherwise act as tool holders .
  • the tool segment pairs are provided with their own hinge axes that are adapted to the segment length.
  • the tool segment hinge axes each protrude on one side into the hinge eyelets of the adjoining tool segment pair.
  • the tool segments are provided with separate inserts which form the sheet metal contact zones.
  • the inserts can be screwed onto the tool segments.
  • a circular toothed rail is provided as the swivel drive, which is firmly connected to the associated bending punch and which is driven by a pinion seated on a shaft.
  • the toothed rail is mounted in a circular bearing, for example a bearing groove, on a stationary bearing part. In this way, the respective bending punch can be mounted on the frame of the bending device at the same time - via the toothed rails. It is also an advantage if two separate electric motors are provided for rotatingly driving the two shafts assigned to the bending dies.
  • the present sheet metal bending device, bending machine or bending press generally designated 1, as is currently particularly preferred, has a lower frame 2, on which vertical guides 5 are provided in the front main supports 3, 4, in which an upper tool holder 9 is guided vertically up and down with a cheek- or sword-shaped counter-stamp 10 (also called upper tool or simply sword).
  • This counter-stamp 10 is preferably interchangeably attached to the tool holder 9, but could also be in one piece with it;
  • a more or less cutting-like lower bending edge 13 is provided, but other cross-sectional shapes can also be provided, depending on the bend to be produced.
  • spindle drives for example, are provided for moving the upper counter-plunger 10 up and down, as is schematically illustrated at 14 in FIG. 1.
  • These spindle drives 14 contain, for example, a spindle 16 driven by an electric drive motor, possibly via a gear and a clutch (not shown), which interacts with a spindle nut 17 connected to the tool holder 9 in order to rotate the tool holder 9 with the spindle 16 when it rotates Counterstamp 10 to move up and down in the guides 5.
  • These spindle drives 14 and further drive devices to be explained in more detail are attached to the frame 2 in a conventional manner.
  • two lower, plate-shaped or cheek-shaped bending punches 19, 20 are further provided on the frame 2.
  • These two lower bending dies 19, 20 are pivotally mounted on the frame 2 in a manner to be explained below, whereby they can be pivoted about a common pivot axis 21 (see FIGS. 5 to 7) which are to be bent in the region of the bending edge 22 to be produced Sheet 18, but slightly below it, and which, in particular, also lies in the plane 23 (FIGS. 3 and 5) of the upward and downward movement of the counter-holding die 10 defined by the guides 5, 6.
  • a drive mechanism for pivoting the lower bending dies 19, 20 around the common pivot axis 21 is a pivot mechanism which, in the present exemplary embodiment, distributed over the width of the bending device 1, contains a plurality of pivot drives in the form of rack and pinion gears indicated schematically at 24 in FIGS. 1 to 3.
  • an arc-shaped toothed rack or rail 61, 62 is in each case firmly attached to the lower region of the respective lower bending die 19 or 20, as can be seen from FIGS. 1 to 3 and also from FIGS. 8 and 9.
  • These toothed racks or segments 61, 62 mesh with shafts 27 and 28, for example of the same size, which are seated on shafts 27 and 28 which are parallel to one another and to the bending dies 19, 20.
  • the two shafts 27, 28 are each driven by one - for example electrical - Drive motor 72 or 73 - possibly via a gear, not illustrated in detail - driven, as can be seen from FIG. 1.
  • the two shafts 27, 28 extend over the entire width of the bending device 1, and they are rotatably mounted on the frame 2 on the end face and also at intermediate points, in the region of the individual rack and pinion gears, in corresponding bearing parts 75, which will be explained in more detail below.
  • each rack and pinion gear 24 there is a rack 61 and 62 and a gear 63 and 64 mounted on the corresponding shaft 27 and 28 for rotation therewith, and as already mentioned above, several such rack and pinion gears 24 are provided as swivel drives distributed over the width of the bending device 1 , so that the drive torque can be distributed.
  • the toothed racks 61, 62 are therefore moved according to an arc-shaped path, the center of which lies on the pivot axis 21, pivoting the lower bending punches 19, 20 connected to them apart in the manner of a spreading apart, cf. in particular the representations in Fig. 5 (rest position) and 6 and 7 (swung apart working position).
  • bearing parts 75 For the above-indicated mounting of the shafts 27, 28 and, on the other hand, the bending dies 19, 20 on the frame 2, a plurality of bearing parts 75 extending transversely to the cross member 74 are distributed over the machine width on a fixed cross member 74 of the frame 2 at the locations of the rack and pinion gears 24 firmly attached.
  • These bearing parts 75 contain replaceable bearings 77 (see also FIGS. 2 and 3) for the shafts 27, 28 on the one hand via removable bearing covers 76, and on the other hand they are in their upper region on both sides with circular-shaped sliding grooves 78 (see FIG.
  • the two shafts 27, 28 are designed with a cross section in the form of a so-called “constant thickness", so that the pinions 63 and 64 are not weakened , as in the case of a keyway connection, to be able to take up rotation.
  • the respective bending die 19 or 20 can be accommodated with the associated toothed segment 61 or 62, for example in a simple plug-in seat or else an interference fit between seat projections 80, 81 which are in one piece with the toothed segment 61 or 62, cf. 3 and also FIGS. 8 and 9, but it can also be screwed to it.
  • the bending dies 19, 20 are designed as tool holders with separately removable, interchangeable tool segments 55, the tool segments 55 being articulated to one another in pairs via the hinge axes 54 which are matched in their length in each case.
  • These tool segments 55 are held by a simple plug-in connection, with a longitudinally extending spring 82 and a corresponding groove 83, in the bending die 19 or 20 acting as a tool holder, so that the replacement of the tool segments 55 can be accomplished particularly simply and quickly.
  • these inserts 85 for example Tungsten carbide inserts are, which are bolted to the tool segments 55 - or the bending dies 19, 20 - via bolts 86, see FIG. Fig. 8.
  • the starting or rest position of the sheet metal bending device 1 is illustrated in Fig. 5 with full lines.
  • the upper counter-holding die 10 assumes its upper rest position which is lifted from the sheet 18, and in this position a sheet 18 to be bent can be manually or mechanically fed to the bending device 1 and brought into position on it. If a sheet bending cycle is now started, the counter-holding die 10 is first moved downwards with the aid of the spindle drives 14 (FIG. 1) until it touches the sheet 18 to be bent with its edge 13, which sheet was previously brought onto the lower bending dies 19, 20. This phase, in which the sheet 18 is practically clamped between the three stamps or tools 10, 19 and 20, is also shown in FIG Counter-stamp 10 shown in dashed lines.
  • the counter-holding die 10 is advantageously locked or locked in position, for example with the aid of the spindle drives 14 (FIG. 1), so that it forms a stationary counter-holder during this bending process.
  • the sheet 18 is bent, for example, by approximately 90 ° along the bending edge 22, cf. the representation in Fig. 6; As is further illustrated in FIG. 7, an acute bending angle can also be brought about in the sheet 18 in this bending process. If the sheet 18 had already been subjected to a bending process, see. the already bent edge 34 in FIGS. 5 to 7, so-called "collision" can occur, in which this already bent edge 34 abuts the counter-punch 10 during bending.
  • the upper counter-holding die 10 could, for example, be pivotably mounted about a horizontal axis, so that it could deflect when the edge 34 abuts.
  • the upper counter-holding die 10 could, for example, be pivotably mounted about a horizontal axis, so that it could deflect when the edge 34 abuts.
  • another solution can be provided for this collision case, with the advantage that a force equalization takes place via the hinge joint 53; Therefore, in addition to the described procedure, in which the lower bending dies 19, 20 in opposite directions and are driven symmetrically, in particular with the same angular velocity, and asymmetrical working methods are also permitted, since overall only a relatively small resulting horizontal component remains.
  • independent swivel drives are preferably assigned to the two bending dies 19, 20 in the present sheet metal bending device 1, in the present exemplary embodiment by the separate drive motors 72, 73 and the shafts 27, 28 driven by them. Therefore, in the described collision, if the sheet edge 34 against pushes the counterstamp 10 laterally, see. 7, the bending punch 20 located on this side is stopped, and then only the other bending punch 19 is pivoted further in order to complete the bending process on the cup 18, as illustrated in FIG. 7.
  • the counter-punch 10 can be moved upward out of the sheet-metal profile 18, after which the two bending punches 19, 20 are pivoted further upwards in the sense of spreading apart, as a result of which in the region of the bending edge produced 22 a fold would be generated, ie the sheet edge on the left in FIG. 7 would then be applied directly to the remaining sheet 18.
  • the frictional forces applied to the sheet metal via the contact zones 84 are sufficient to hold the sheet 18, which has already been largely bent, between the bending dies 19, 20, without the need for the counter-holding die 10.
  • the sheet metal contact zones 84 described which in the rest position of the bending dies 19, 20 (FIG. 5) are connected to or Define the support level 91 for the sheet metal 18, pass into the hinge joint 53 via a recess 90.
  • these recesses 90 create space for the sheet 18 in the region of the bending edge 22 to be produced, so that the sheet 18 is not squeezed there, as could be the case with flat, adjacent bending punches on the upper side. 5 that the hinge axis or pivot axis 21 runs somewhat below the sheet-metal contact plane 91 defined by the contact zones 84 (this is the underside of the sheet 18 in FIG. 5), which means that bending work begins Favorable lever arm for the transmission of bending moment on the sheet 18 is created.
  • the various drives for the punches 10, 19, 20 are reversed again in order to pivot the lower bending punches 19, 20 back into the vertical starting position according to FIG. 5 and to move the upper counter-holding punch 10 upward (unless this has already been done) is).
  • the bent sheet 18 can now be brought into the next bending position or removed from the bending device 1.
  • FIG. 10 to 13 is a very schematic illustration of a further sheet metal bending device 1 with its essential working parts, which fully corresponds to the exemplary embodiment described above with regard to the relative movement of its punches or tools 10, 19 and 20, but not the upper counter-punch 10 during the bending process 10 to 13 right lower bending punch 20, whereas the other lower bending punch 19 is pivoted when bending the sheet 18 (see FIGS. 11 to 13) according to the previous exemplary embodiments, and for In order to bring about the relative pivoting movements between the stamps, the upper counter-holding stamp 10 is preferably pivoted - preferably at half the angular speed in comparison to the lower left bending stamp 19, see also the intermediate position of the three stamps shown in FIG. 12 and the one in FIG 13 end position shown.
  • FIGS. 10 to 13 If one were to observe the movement sequence from the upper counter-punch 10 (rest position) in this embodiment according to FIGS. 10 to 13, a swivel movement sequence would result similar to that as explained above with reference to FIGS. 1 to 9.
  • the individual movement phases are shown in FIGS. 10 to 13, however, observed from the stationary frame (which is not illustrated in FIGS. 10 to 13).
  • Such kinematics, as in the bending device according to FIGS. 10 to 13 may be desirable if only a slight movement, if any, is to take place on the one side of the bending edge in the sheet 18 to be bent.
  • the two lower bending punches 19, 20 are in turn hinged together with interlocking eyelet members 52 to form the hinge joint 53, a hinge axis 54 extending through the entire joint arrangement.
  • the two bending dies 19, 20 To the side of the hinge joint 53, the two bending dies 19, 20 have a rounded cheek shape where they come into contact with the sheet 18 to be bent.
  • the two bending punches 19, 20 are also constructed, with a view to easier interchangeability, with individual tool segments 55, which are firmly connected to a tool carrier or lower punch part 56, for example with the aid of bolts 57.
  • the drive for these gearwheels 60 can take place in the manner already mentioned with reference to FIGS. 1 to 9 via a drive motor (not shown in more detail in FIG. 10) and a transmission.
  • Fig. 10 is also schematically illustrated with dashed lines, as when turning the gear 60 in Counter-clockwise (see arrow) the left stamp 19 is pivoted outwards, ie away from the right stamp 20.
  • the upper punch 10 as mentioned preferably at half the angular velocity in relation to the lower punch 19 — also pivots.
  • the upper punch 10 can be driven in a manner which is in principle analogous to that for the lower punch 19, the preferred transmission ratio of 2: 1 being ensured by means of a gear.
  • Such a drive arrangement is conventional per se, so that it does not need to be explained further at this point.
  • the mounting of the upper punch 10 in the frame (not illustrated in more detail) in the bending device according to FIG. 10 can in principle be provided in a manner similar to that explained above with reference to FIG. 1, i.e. in particular with front main beams 3, 4, which, however, here e.g. together with the spindle drives (14 in FIG. 1) or comparable drives would be pivotably mounted on the lower frame 2, which can be done in a manner known per se to the person skilled in the art.
  • FIGS. 11 to 13 also illustrate the pivot axis 21 for the relative pivoting between the lower bending dies 19, 20, which coincides here with the geometric axis of the joint axis 54 (FIG. 10) of the hinge joint 53.
  • the upper punch 10 is also pivoted about this pivot axis 21 during bending, see the illustration in FIGS. 12 and 13.
  • the center of the arc-shaped rails 58 lies on this pivot axis 21 (i.e. the geometric axis of the hinge joint axis 54).
  • Corresponding electrical control circuits can be provided for the drive motors, for example the drive motors 72, 73 for pivoting the bending dies 19, 20 and the drive motor (s) for the two spindle drives 14, in order to be able to switch these drive motors on and off as required.
  • hydraulic motors or pressure medium cylinders can of course also be provided instead of these electric drive motors.
  • the machine width was 1500 mm
  • the length of the tool segments 55 was 125 mm
  • the thickness of the hinge axis 54 was 8 mm
  • the division for the swivel drives 24 was 400 mm, the outer drive units each being offset by approximately 150 mm from the end faces of the device 1.
  • the total mass of the bending device 1 was less than 500 kg, and 2 mm thick sheets could be bent without any problems.

Abstract

The description relates to a sheet-metal bending device (1) with two bending punches (19, 20) interconnected so as to pivot which are arranged side by side and at least one of which is pivotably arranged and coupled to a pivot drive (24) and with a counter punch (10) opposite the bending punches (19, 20) and arranged to be linearly movable between a working position on the sheet metal (18) and a withdrawn position, about which the sheet metal (18) is bent in the working position, whereby the two bending punches (19, 20) are directly secured together via a hinged joint (53) in the working region along their edges which face each other in the inoperative position.

Description

Die Erfindung betrifft eine, z.B. Aus US-A-3 044 526 bekannte, Blechbiegevorrichtung mit drei Stempeln, nämlich zwei miteinander schwenkbar verbundenen Biegestempeln, die nebeneinander angeordnet sind und mit Blech-Kontaktzonen in der Ruhestellung eine Blech-Anlageebene definieren, und einem zwischen einer Arbeitsstellung am Blech und einer zurückgezogenen Stellung linear bewegbar angeordneten, den Biegestempeln gegenüberstehenden Gegenhaltestempel, wobei zwei Stempel schwenkbar angeordnet und je mit einem Schwenkantrieb gekuppelt sind, und wobei um den Gegenhaltestempel in der Arbeitsstellung das Blech durch Schwenken zumindest eines der Biegestempel gebogen wird.The invention relates to e.g. Known from US-A-3 044 526, sheet metal bending device with three punches, namely two mutually pivotably connected bending dies, which are arranged next to one another and define a sheet metal contact plane with sheet metal contact zones in the rest position, and one between a working position on the sheet metal and a retracted one Position linearly movably arranged, opposite the bending punches, two stamps are pivotally arranged and each coupled to a swivel drive, and the sheet is bent by pivoting at least one of the bending punches in the working position.

Zugrundeliegender Stand der TechnikUnderlying state of the art

Die bekannteste und am weitesten verbreitete Technik zum Biegen von Blechen oder Abkanten besteht darin, daß ein oberer Biegestempel gegen das auf einem unteren Gesenk aufliegende Blech bewegt wird, wobei der Biegestempel das Blech mit dem Bereich der zu formenden Biegekante in das Gesenk hineindrückt (vgl. z.B. FR-A-2 201 973, aber auch US-A-2 649 128), wodurch die Biegung des Blechs bewerkstelligt wird. Von Nachteil ist dabei, daß in aller Regel keine genau definierten oder scharfen Biegekanten gebildet werden können, daß pro Gesenk nur eine ganz bestimmte Biegung, d.h. ein ganz bestimmter Biegewinkel, hergestellt werden kann, und daS weiters ein beträchtlicher Teil der aufgebrachten Energie durch Reibung am Gesenk verloren geht. Die vorstehend angegebenen Nachteile treffen im wesentlichen auch auf jene Gesenkvorrichtungen zu, bei denen das Gesenk in zwei in einem Halter beweglich angeordnete, insbesondere auch schwenkbar miteinander verbundene Gesenkteile unterteilt ist, vgl. hier beispielsweise die DE-C-115 961 oder aber EP-A-379 886, FR-A-1 221 933 bzw. DE-A-1 402 118, DE-A-2 418 668, US-A-1 045 089, US-A- 1 258 892, US-A-1 633 744, US-A-2 433 841, JP-A-62-127125, JP- A-63-36923 sowie JP-A-63-199028. Bei allen diesen Konstruktionen wird die eigentliche Biegearbeit vom oberen Biegestempel aufgebracht, der entsprechend robust und mit einem entsprechend stark dimensionierten Stellantrieb ausgerüstet werden muß.The best known and most widespread technique for bending sheet metal or folding is to move an upper punch against the sheet resting on a lower die, the punch pressing the sheet with the area of the bending edge to be formed into the die (cf. e.g. FR-A-2 201 973, but also US-A-2 649 128), whereby the bending of the sheet is accomplished. The disadvantage here is that generally no precisely defined or sharp bending edges can be formed, that only one very specific bend, that is to say a very specific bend angle, can be produced per die, and that a considerable part of the energy applied by friction on Die is lost. The above-mentioned disadvantages essentially also apply to those die devices in which the die is divided into two die parts which are movably arranged in a holder, in particular also pivotally connected to one another, cf. here, for example, DE-C-115 961 or EP-A-379 886, FR-A-1 221 933 or DE-A-1 402 118, DE-A-2 418 668, US-A-1 045 089 , US-A-1 258 892, US-A-1 633 744, US-A-2 433 841, JP-A-62-127125, JP-A-63-36923 and JP-A-63-199028. In all of these constructions, the actual bending work is from the top Bending stamp applied, which must be appropriately robust and equipped with a correspondingly dimensioned actuator.

Bekannt ist auch eine Biegevorrichtung für bereits profilierte Bleche (WO 81/02535), um diese profilierten Bleche mit einer Wellung zu versehen, wobei ein oberer, auf und ab beweglicher Stempel mit einem stationären unteren Stempel sowie mit beidseits hievon angeordneten, schrägen, in Richtung ihrer Hauptebene schräg auf und ab bewegbaren Zusatzstempeln zusammenarbeitet. Während der obere Stempel mit dem ihm gegenüberstehenden stationären unteren Stempel die Wellung im Blech formt, bereiten die beiden seitlichen schrägen Stempel die nächste Wellung vor. Für ein einfaches Biegen eines Blechs mit möglichst scharfer Biegekante ist diese bekannte Biegemaschine nicht ausgelegt und auch nicht geeignet.Also known is a bending device for already profiled sheets (WO 81/02535) in order to provide these profiled sheets with a corrugation, with an upper, up and down movable die with a stationary lower die and with oblique ones arranged on both sides in the direction their main level works diagonally up and down movable additional stamps. While the upper punch forms the corrugation in the sheet with the stationary lower punch opposite it, the two oblique punches on the side prepare the next corrugation. This known bending machine is not designed and is not suitable for simple bending of a sheet with the sharpest possible bending edge.

Weiters sind händisch betätigte Schwenkbiegemaschinen bekannt, vgl. US-A-3 877 279, bei denen das zu biegende Blech zwischen einer stationären Unterwange und einer dagegen klemmbaren Oberwange eingespannt wird und eine untere Schwenk-Biegewange die Biegearbeit ausführt. Sodannn wurden in der US-A-3 044 526 bzw. DE-A-1 402 838, der US-A-3 282 076, der GB-A-1 119 811 und der GB-A-2 050 887 Blechbiegevorrichtungen vorgeschlagen, bei denen zwei untere Biegestempel um horizontale Achsen gegensinnig verschwenkt werden können, um das zu biegende Blech um einen ihnen gegenüberstehenden oberen Gegenhaltestempel herumzubiegen. Dabei sind die Schwenklager für die beiden unteren Biegestempel an den beiden Stirnseiten der Biegevorrichtung außen angebracht, wobei an diesen Stirnseiten auch die Schwenkantriebe in Form von Arbeitszylindern vorgesehen sind. Von Nachteil ist dabei vor allem, daß die Biegestempel außerordentlich massiv ausgeführt werden müssen, insbesondere wenn größere Maschinenbreiten (z.B. 2 m oder 3 m) erwünscht sind, wobei nichtsdestoweniger im Bereich der Maschinenmitte dann keine genaue Biegung im Blech erzielbar ist, vielmehr das gebogene Blech in diesem Mittenbereich in der Regel noch "offener" als im Bereich der Enden ist, d.h. das gebogenen Blech hat dann, über die Biegelänge gesehen, eine gewölbte, konvexe Form. In Zusammenhang mit der notwendigen massiven Ausführung der Biegestempel steht auch, daß aufgrund der notwendigen Massen in der Regel die Maschinenbreite beschränkt ist, d.h. Maschinenbreiten über 3 m sind kaum erzielbar, da sich die Gesamtmasse der Vorrichtung dafür übermäßig erhöhen würde. Biegemaschinen mit einer Masse von 15 bis 20 t und mehr wären die Folge.Manually operated folding machines are also known, cf. US-A-3 877 279, in which the sheet to be bent is clamped between a stationary lower beam and an upper beam that can be clamped against it, and a lower swivel-bending beam carries out the bending work. Sheet bending devices have also been proposed in US-A-3,044,526 and DE-A-1,402,838, US-A-3,282,076, GB-A-1,119,811 and GB-A-2,050,887, in which two lower bending punches can be pivoted in opposite directions about horizontal axes in order to bend the sheet metal to be bent around an upper counter-holding punch facing them. The swivel bearings for the two lower punches are attached to the outside of the two end faces of the bending device, the swivel drives in the form of working cylinders also being provided on these end faces. The main disadvantage of this is that the bending punches have to be made extremely solid, especially when larger machine widths (e.g. 2 m or 3 m) are desired, although it is nevertheless not possible to achieve an exact bend in the sheet metal in the area of the machine center, rather the bent sheet metal in this central area is usually even more "open" than in the area of the ends, ie the bent sheet then has a curved, convex shape when viewed over the bending length. In connection with the The necessary massive design of the bending punches also means that the machine width is generally limited due to the necessary masses, ie machine widths over 3 m can hardly be achieved since the total mass of the device would increase excessively for this. This would result in bending machines with a mass of 15 to 20 t and more.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist nun Ziel der Erfindung, eine Blechbiegevorrichtung der eingangs angeführten Art vorzugehen, die das Biegen von Blechen unter Erzeugung von scharfen Biegekanten mit relativ geringem Energieaufwand ermöglicht, wobei insbesondere auch die verschiedensten Profile durch Mehrfachbiegen herstellbar sein sollen, und die auf einer möglichst einfachen Konstruktion basiert und insbesondere wesentlich weniger massive Ausführungen für die Stempel und das Gestell als bisher erfordert und damit eine beträchtliche Reduktion in der Masse mit sich bringt. Im weiteren wird auch eine möglichst schonende Behandlung der Bleche beim Biegen angestrebt.It is an object of the invention to provide a sheet metal bending device of the type mentioned at the outset, which enables sheet metal to be bent with the production of sharp bending edges with relatively little expenditure of energy, in particular the most varied profiles being able to be produced by multiple bending, and which should be as simple as possible based and in particular much less massive designs for the stamp and the frame than previously required and thus brings with it a considerable reduction in mass. Furthermore, the treatment of the sheets during bending is as gentle as possible.

Die erfindungsgemäße Blechbiegevorrichtung der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Biegestempel längs ihrer in der Ruhestellung einander zugewandten Ränder über die Breite der Biegevorrichtung durch eine von der Blech-Anlageebene versetzte Scharniergelenkverbindung direkt miteinander verbunden sind, wobei zwischen der Blech-Kontaktzone jedes Biegestempels und der Scharniergelenkverbindung eine Vertiefung im Biegestempel vorgesehen ist, und daS die Biegestempel mit über die Breite der Biegevorrichtung nebeneinander angeordneten, abnehmbaren Werkzeugsegmenten ausgerüstet sind, die paarweise durch Scharniergelenkverbindungen miteinander verbunden sind, wobei durch die Scharniergelenkverbindungen aller Werkzeugsegment-Paare die Scharniergelenkverbindung der Biegestempel gebildet ist.The sheet metal bending device of the type mentioned is characterized in that the two bending punches are directly connected to one another along their edges facing one another in the rest position across the width of the bending device by a hinge joint connection offset from the sheet metal contact plane, with each bending punch being located between the sheet metal contact zone and the hinge joint is provided with a recess in the bending punch, and the bending punches are equipped with detachable tool segments which are arranged next to one another over the width of the bending device and which are connected in pairs by hinge joint connections, the hinge joint connection of the bending punch being formed by the hinge joint connections of all tool segment pairs .

Bei der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung liegt somit eine Gelenkverbindung der beiden Biegestempel im Arbeitsbereich vor, wobei über diese Scharniergelenkverbindung beim Biegen von Blechen ein Kraftfluß gegeben ist, der zu einem zumindest teilweisen Ausgleich der Horizontalkomponenten der beim Biegen aufgebrachten Kräfte im Gelenk führt, und zwar, was wesentlich ist, direkt im Arbeitsbereich, wodurch einerseits massive Schwenklager an den Stirnseiten der Biegestempel sowie andererseits massive Ausführungen der Biegestempeln selbst erübrigt werden können. Versuche haben ergeben, daß im Vergleich zu Biegemaschinen mit beispielsweise 15 t die gleiche Biegeleistung bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Biegevorrichtung mit einer Gesamtmasse von bloß ungefähr 2 t erzielt werden kann, d.h. eine Reduktion in der Masse auf 1/5 bis 1/10 möglich ist. Durch die Versetzung der Scharniergelenkverbindung von der Blech-Anlageebene sowie das Vorsehen der Vertiefungen in den Biegestempeln wird überdies eine schonende Behandlung der Bleche beim Biegen sowie auch eine optimale Kraftumsetzung am Beginn der Biegearbeit erreicht. Die Ausrüstung der Biegestempel mit den einzelnen Werkzeugsegmenten, die paarweise gelenkig miteinander verbunden sind, ermöglicht ein rasches Umrüsten der Biegevorrichtung, wobei insbesondere auch verschiedene Arbeitsbreiten herbeiführbar sind.In the bending device according to the invention there is thus an articulated connection of the two bending dies in the working area, with this hinge joint connection when bending sheet metal there is a force flow which leads to an at least partial compensation of the horizontal components of the forces applied during bending in the joint, which is essential, directly in the working area, which on the one hand results in massive swivel bearings on the end faces of the bending punches and, on the other hand, massive designs of the bending dies themselves can be dispensed with. Tests have shown that compared to bending machines with, for example, 15 t, the same bending performance can be achieved with a bending device designed according to the invention with a total mass of only about 2 t, ie a reduction in mass to 1/5 up to 1/10 is possible. The offset of the hinge joint connection from the sheet metal contact level and the provision of the recesses in the bending punches also ensure gentle handling of the sheets during bending and also an optimal transfer of force at the beginning of the bending work. Equipping the bending punches with the individual tool segments, which are connected to one another in pairs in an articulated manner, enables the bending device to be quickly converted, and in particular different working widths can also be produced.

Im Hinblick auf die angestrebte Reduktion der Masse ist es dabei auch von besonderem Vorteil, wenn an den beiden voneinander unabhängig schwenkbaren Biegestempeln je mehrere Schwenkantriebe über die Breite der Biegevorrichtung verteilt angreifen, und der Gegenhaltestempel nur linear bewegbar ist.With regard to the desired reduction in mass, it is also of particular advantage if several pivot drives each act on the two mutually independently pivotable bending dies distributed over the width of the bending device, and the counter-holding die can only be moved linearly.

Beim Mehrfachbiegen kommt es vor, daß das zu biegende Blech beim Herstellen eines zweiten oder dritten Buges mit einem bereits gebogenen, abgewinkelten Bereich gegen den Gegenhaltestempel stößt (sog. "Kollisions"fall). Eine Abhilfe ist hier beispielsweise dadurch möglich, daß der Gegenhaltestempel durch Verschwenken ausweichen kann. Hiefür ist aber eine Schwenklagerung des Gegenhaltestempels notwendig, wobei sowohl das Schwenklager als auch der Stempel selbst entsprechend zu dimensionieren sind, um die Gegenkraft beim Blechbiegen aufbringen zu können. Anzustreben ist daher vielfach die wenn auch nicht als unbedingt erforderlich, so doch als bevorzugt vorzusehende bloß lineare Beweglichkeit des Gegenhaltestempels, und um hier im vorgenannten "Kollisions"fall eine Ausweichmöglichkeit für das zu biegende Blech zu schaffen bzw. ein Weiterbiegen nach Anstoßen gegen den Gegehaltestempel zu ermöglichen, ist es günstig, wenn den beiden Biegestempeln voneinander unabhängige Schwenkantriebe zugeordnet sind. Mit Hilfe der unabhängigen Schwenkantriebe ist es dann möglich, den einen Biegestempel im Kollisionsfall einfach anzuhalten, so daß auf der Seite dieses Biegestempels, wo sich die Seite des Blechs mit dem bereits gebogenen Blechabschnitt befindet, das Blech dann einfach festgehalten wird, wogegen der andere Biegestempel weiter verschwenkt wird, um das Blech weiter zu biegen. Auch bei dieser asymmetrischen Arbeitsweise wird zumindest ein Großteil der auftretenden Horizonalkomponenten der Biegekräfte über das Scharniergelenk kompensiert, so daß in die Biegestempel und von diesen in das Gestell nur relativ geringe Kraftkomponenten eingeleitet werden.With multiple bending, it happens that the sheet metal to be bent bumps against the counter-punch with an already bent, angled area when producing a second or third bow (so-called "collision" case). A remedy is possible here, for example, in that the counterstay can deflect by pivoting. For this purpose, however, a swivel mounting of the counter-holding die is necessary, both the swivel bearing and the die itself having to be dimensioned accordingly in order to be able to exert the counterforce when bending the sheet metal. In many cases, therefore, the aim should be the merely linear mobility of the counterstamp, although this is not absolutely necessary, and in order to provide a possible alternative for the sheet to be bent in the aforementioned "collision" or to continue bending after bumping against the counterstamp To enable, it is favorable if the two bending punches are assigned independent swivel drives. With the help of the independent swivel drives, it is then possible to simply stop the one punch in the event of a collision, so that on the side of this punch, where the side of the sheet with the sheet section that has already been bent is located, the sheet is then simply held, whereas the other punch is pivoted further to bend the sheet further. Even with this asymmetrical mode of operation, at least a large part of the Occurring horizontal components of the bending forces compensated via the hinge joint, so that only relatively small force components are introduced into the punch and from this into the frame.

Eine den vorstehenden Ausführungsformen kinematisch gleichwertige, hinsichtlich der Ausbildung des stationären Teils der Biegevorrichtung jedoch in bestimmten Fällen (etwa wegen der stationären Fixierung des einen Blechabschnitts beim Biegen) vorzuziehende Ausführungsform ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß der eine Biegestempel stationär angebracht ist und der andere Biegestempel sowie der Gegenhaltestempel schwenkbar gelagert sind, wobei der schwenkbare Biegestempel mit der doppelten Winkelgeschwindigkeit im Vergleich zum Gegenhaltestempel antreibbar ist.A kinematically the above embodiments Equivalent, preferred in terms of the formation of the stationary part of the bending device in certain cases (for example because of the stationary fixation of one sheet metal section during bending) is further characterized in that the one bending punch is stationary and the other bending punch and the counter-punch are pivotally mounted , wherein the pivotable bending punch can be driven at twice the angular speed compared to the counter-holding punch.

Ganz allgemein eignet sich die vorliegende Biegevorrichtung zufolge der angegebenen Gelenkverbindung für besonders extreme Biegearbeiten, und es ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Gegenhaltestempel von den Biegestempeln zurückziehbar vorgesehen ist, um in der letzten Phase des Biegens des Blechs ein Falzen des Blechs zu ermöglichen.In general, the present bending device is suitable for particularly extreme bending work according to the articulated connection specified, and it is particularly advantageous if the counter-holding stamp is provided so as to be retractable from the bending stamps in order to enable the sheet to be folded in the last phase of the bending of the sheet.

Bei der vorliegenden Biegevorrichtung ist es wegen der erfindungsgemäßen Gelenkverbindung der Biegestempel in vorteilhafter Weise möglich, daß die Werkzeugsegmente mittels einer bloßen Steckverbindung, z.B. Nut-Feder-Verbindung, an der den Blech-Kontaktzonen gegenüberliegenden Seite an den im übrigen als Werkzeughalter fungierenden Biegestempeln gehalten sind.In the present bending device, because of the joint connection according to the invention, the bending punch is advantageously possible for the tool segments to be held by means of a mere plug-in connection, for example a tongue and groove connection, on the side opposite the sheet metal contact zones on the bending dies, which otherwise act as tool holders .

Auch ist es, um die Montage sowie das Auswechseln der Werkzeugsegmente zu erleichtern, von besonderem Vorteil, wenn die Werkzeugsegment-Paare mit eigenen, der Segmentlänge angepaßten Scharnierachsen versehen sind. Um die nebeneinander angeordneten Werkzeugsegmente aneinanderzuhalten, ist es weiters günstig, wenn die Werkzeugsegment-Scharnierachsen jeweils an einer Seite in die Scharnierösen des anschließenden Werkzeugsegment-Paares vorstehen. Bei einem Werkzeugwechsel können dann beispielsweise alle Scharnierachsen, die miteinander fluchten, um das Maß, um das sie jeweils zum Nachbarsegment vorstehen, gemeinsam linear verschoben werden, bis der Zusammenhalt der Segmente nicht mehr gegeben ist.In order to facilitate the assembly and the replacement of the tool segments, it is also of particular advantage if the tool segment pairs are provided with their own hinge axes that are adapted to the segment length. In order to hold the tool segments arranged next to one another, it is furthermore favorable if the tool segment hinge axes each protrude on one side into the hinge eyelets of the adjoining tool segment pair. When changing tools, for example, all hinge axes that are in alignment with one another can then be linearly displaced by the amount by which they each project to the neighboring segment until the segments are no longer held together.

Andererseits kann es aus Stabilitätsgründen auch vorzuziehen sein, wenn eine gemeinsame, durchgehende Scharnierachse vorgesehen ist, die sich durch alle Werkzeugsegmente hindurch erstreckt.On the other hand, it may also be preferable for reasons of stability if a common, continuous hinge axis is provided, which extends through all tool segments.

Um im Hinblick auf den im Betrieb auftretenden Verschleiß in zweckmäßiger Weise einen Austausch zu ermöglichen, ist es ferner auch günstig, wenn die Werkzeugsegmente mit gesonderten, die Blech-Kontaktzonen bildenden Einsätzen versehen sind. Dabei können die Einsätze an den Werkzeugsegmenten angeschraubt sein.In order to enable an exchange in view of the wear occurring during operation, it is also advantageous if the tool segments are provided with separate inserts which form the sheet metal contact zones. The inserts can be screwed onto the tool segments.

Als besonders vorteilhafte, wirksame Antriebsmöglichkeit hat sich erwiesen, wenn als Schwenkantrieb jeweils eine kreisbogenförmige Zahnschiene vorgesehen ist, die mit dem zugehörigen Biegestempel fest verbunden ist, und die über ein auf einer Welle sitzendes Ritzel angetrieben wird. Dabei ist es weiters günstig, wenn die Zahnschiene in einem kreisbogenförmigen Lager, z.B. einer Lagernut, an einem stationären Lagerteil gelagert ist. Auf diese Weise kann zugleich - über die Zahnschienen - der jeweilige Biegestempel am Gestell der Biegevorrichtung gelagert werden. Auch ist es von Vorteil, wenn zum drehenden Antreiben der beiden, den Biegestempeln zugeordneten Wellen zwei gesonderte Elektromotoren vorgesehen sind.It has proven to be a particularly advantageous, effective drive option if, in each case, a circular toothed rail is provided as the swivel drive, which is firmly connected to the associated bending punch and which is driven by a pinion seated on a shaft. It is also advantageous if the toothed rail is mounted in a circular bearing, for example a bearing groove, on a stationary bearing part. In this way, the respective bending punch can be mounted on the frame of the bending device at the same time - via the toothed rails. It is also an advantage if two separate electric motors are provided for rotatingly driving the two shafts assigned to the bending dies.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung veranschaulichten, besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, noch weiter erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1 eine schaubildliche Gesamtansicht einer Blechbiegevorrichtung gemäß der Erfindung in der Ruhestellung;
  • Fig. 2 eine schaubildliche, ausschnittsweise Ansicht eines Teiles dieser Biegevorrichtung, im Bereich der Biegewerkzeuge, in einer Arbeitsstellung, in gegenüber Fig. 1 größerem Maßstab;
  • Fig. 3 eine schematische Stirnansicht der Hauptbestandteile der Biegevorrichtung gemäß Fig. 1 und 2;
  • Fig. 4 in einer auseinandergezogenen Darstellung ein Werkzeugsegment-Paar mit Scharniergelenk für die Biegestempel der Biegevorrichtung gemäß Fig. 1 bis 3;
  • die Fig. 5, 6 und 7 in schematischen Stirnansichten die Biegewerkzeuge und ein zu biegendes Blech in verschiedenen Phasen bei der Biegearbeit;
  • Fig. 8 eine Stirnansicht eines der Biegestempel der Biegevorrichtung gemäß Fig. 1 bis 7, jedoch in einer gegenüber Fig. 1 bis 7 abgeänderten Ausführung;
  • Fig. 9 eine gegenüber Fig. 8 modifizierte Ausführungsform in einer entsprechenden Stirnansicht;
  • Fig. 10 eine schematische, schaubildliche Ansicht der Anordnung der Biegewerkzeuge einer weiteren, modifizierten Biegevorrichtung; und
  • die Fig. 11, 12 und 13 in schematischen Stirnansichten ähnlich Fig. 5, 6 und 7 verschiedene Phasen beim Blechbiegen mit der Biegevorrichtung gemäß Fig. 10, wobei in Fig. 11 die Anfangsstellung, in Fig. 12 eine Zwischenstellung und in Fig. 13 die Endstellung gezeigt sind.
The invention is explained in more detail below on the basis of particularly preferred exemplary embodiments illustrated in the drawing, to which, however, it is not intended to be limited. Show it:
  • Figure 1 is an overall perspective view of a sheet metal bending device according to the invention in the rest position.
  • 2 shows a diagrammatic, partial view of a part of this bending device, in the area of the bending tools, in a working position, on a larger scale than in FIG. 1;
  • 3 shows a schematic end view of the main components of the bending device according to FIGS. 1 and 2;
  • 4 shows an exploded view of a pair of tool segments with a hinge joint for the bending punches of the bending device according to FIGS. 1 to 3;
  • Figures 5, 6 and 7 in schematic end views of the bending tools and a sheet to be bent in different phases in the bending work.
  • 8 shows an end view of one of the bending punches of the bending device according to FIGS. 1 to 7, but in an embodiment modified from FIGS. 1 to 7;
  • FIG. 9 shows an embodiment modified from FIG. 8 in a corresponding end view;
  • 10 shows a schematic, diagrammatic view of the arrangement of the bending tools of a further, modified bending device; and
  • 11, 12 and 13 in schematic end views similar to FIGS. 5, 6 and 7 different phases in sheet metal bending with the bending device according to FIG. 10, the initial position in FIG. 11, an intermediate position in FIG. 12 and FIG. 13 the end position are shown.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed description of the preferred embodiments

Gemäß Fig. 1 weist die vorliegende, allgemein mit 1 bezeichnete Blechbiegevorrichtung, Biegemaschine oder Biegepresse, wie sie derzeit besonders bevorzugt wird, ein unteres Gestell 2 auf, an dem in stirnseitigen Hauptträgern 3, 4 vertikale Führungen 5 vorgesehen sind, in denen ein oberer Werkzeughalter 9 mit einem wangen- oder schwertförmigen Gegenhaltestempel 10 (auch oberes Werkzeug oder einfach Schwert genannt) vertikal auf und ab verschiebbar geführt ist. Dieser Gegenhaltestempel 10 ist vorzugsweise auswechselbar am Werkzeughalter 9 angebracht, könnte jedoch auch einteilig mit ihm sein; vorzugsweise ist eine mehr oder weniger schneidenartig ausgebildete untere Biegekante 13 (s. Fig. 3) vorgesehen, jedoch können - je nach herzustellender Biegung - auch andere Querschnittsformen vorgesehen werden.1, the present sheet metal bending device, bending machine or bending press, generally designated 1, as is currently particularly preferred, has a lower frame 2, on which vertical guides 5 are provided in the front main supports 3, 4, in which an upper tool holder 9 is guided vertically up and down with a cheek- or sword-shaped counter-stamp 10 (also called upper tool or simply sword). This counter-stamp 10 is preferably interchangeably attached to the tool holder 9, but could also be in one piece with it; Preferably, a more or less cutting-like lower bending edge 13 (see FIG. 3) is provided, but other cross-sectional shapes can also be provided, depending on the bend to be produced.

Zum Auf- und Abbewegen des oberen Gegenhaltestempels 10 sind beispielsweise an sich konventionelle Spindeltriebe vorgesehen, wie in Fig. 1 schematisch bei 14 veranschaulicht ist. Diese Spindeltriebe 14 enthalten dabei beispielsweise eine von einem elektrischen Antriebsmotor, gegebenenfalls über ein Getriebe und eine Kupplung (nicht dargestellt) angetriebene Spindel 16, die mit einer mit dem Werkzeughalter 9 verbundenen Spindelmutter 17 zusammenwirkt, um beim Umlaufen der Spindel 16 den Werkzeughalter 9 mit dem Gegenhaltestempel 10 in den Führungen 5 auf bzw. ab zu bewegen. Diese Spindeltriebe 14 sowie weitere, noch näher zu erläuternde Antriebseinrichtungen sind am Gestell 2 auf an sich herkömmliche Weise angebracht.Conventional spindle drives, for example, are provided for moving the upper counter-plunger 10 up and down, as is schematically illustrated at 14 in FIG. 1. These spindle drives 14 contain, for example, a spindle 16 driven by an electric drive motor, possibly via a gear and a clutch (not shown), which interacts with a spindle nut 17 connected to the tool holder 9 in order to rotate the tool holder 9 with the spindle 16 when it rotates Counterstamp 10 to move up and down in the guides 5. These spindle drives 14 and further drive devices to be explained in more detail are attached to the frame 2 in a conventional manner.

Zum Biegen eines Blechs 18 (s. Fig. 5 bis 7) sind weiters am Gestell 2 zwei untere, platten- oder wangenförmig ausgebildete Biegestempel 19, 20 vorgesehen. Diese beiden unteren Biegestempel 19, 20 sind am Gestell 2 auf eine nachstehend noch zu erläuternde Weise schwenkbar gelagert, wobei sie um eine gemeinsame Schwenkachse 21 (s. Fig. 5 bis 7) schwenkbar sind, die im Bereich der herzustellenden Biegekante 22 im zu biegenden Blech 18, jedoch etwas unterhalb hievon liegt, und die insbesondere auch in der durch die Führungen 5, 6 festgelegten Ebene 23 (Fig. 3 und 5) der Auf- und Abbewegung des Gegenhaltestempels 10 liegt.For bending a sheet 18 (see FIGS. 5 to 7), two lower, plate-shaped or cheek-shaped bending punches 19, 20 are further provided on the frame 2. These two lower bending dies 19, 20 are pivotally mounted on the frame 2 in a manner to be explained below, whereby they can be pivoted about a common pivot axis 21 (see FIGS. 5 to 7) which are to be bent in the region of the bending edge 22 to be produced Sheet 18, but slightly below it, and which, in particular, also lies in the plane 23 (FIGS. 3 and 5) of the upward and downward movement of the counter-holding die 10 defined by the guides 5, 6.

Als Antrieb zum Verschwenken der unteren Biegestempel 19, 20 um die gemeinsame Schwenkachse 21 dient ein Schwenkmechanismus, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel, über die Breite der Biegevorrichtung 1 verteilt, mehrere in Fig. 1 bis 3 schematisch bei 24 angedeutete Schwenkantriebe in Form von Zahnstangengetrieben enthält. Dabei ist im einzelnen jeweils eine kreisbogenförmige Zahnstange oder -schiene 61, 62 am unteren Bereich des jeweiligen unteren Biegestempels 19 bzw. 20 fest angebracht, wie außer aus Fig. 1 bis 3 im übrigen auch aus Fig. 8 und 9 ersichtlich ist. Diese Zahnstangen oder -segmente 61, 62 kämmen mit auf zueinander sowie zu den Biegestempeln 19, 20 parallelen Wellen 27 bzw. 28 sitzenden, z.B. gleich großen Zahnrädern 63 bzw. 64. Die beiden Wellen 27, 28 werden je von einem - z.B. elektrischen - Antriebsmotor 72 bzw. 73 - gegebenenfalls über ein nicht näher veranschaulichtes Getriebe - angetrieben, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Die beiden Wellen 27, 28 erstrecken sich über die gesamte Breite der Biegevorrichtung 1, und sie sind stirnseitig sowie auch an Zwischenstellen, im Bereich der einzelnen Zahnstangengetriebe 24, in entsprechenden, nachstehend noch näher zu erläuternden Lagerteilen 75 am Gestell 2 drehbar gelagert. Pro Zahnstangengetriebe 24 Liegt eine Zahnstange 61 bzw. 62 sowie ein auf der entsprechenden Welle 27 bzw. 28 drehfest angebrachtes Zahnrad 63 bzw. 64 vor, und es sind wie oben bereits erwähnt mehrere solche Zahnstangengetriebe 24 als Schwenkantrieb über die Breite der Biegevorrichtung 1 verteilt vorgesehen, um so das Antriebs-Drehmoment verteilt aufbringen zu können. Bei drehendem Antreiben der Wellen 27, 28 werden daher die Zahnstangen 61, 62 gemäß einer kreisbogenförmigen Bahn bewegt, deren Zentrum auf der Schwenkachse 21 liegt, wobei sie die mit ihnen verbundenen unteren Biegestempel 19, 20 in der Art eines Auseinanderspreizens auseinanderschwenken, vgl. insbesondere die Darstellungen in Fig. 5 (Ruhestellung) sowie 6 und 7 (auseinandergeschwenkte Arbeitsstellung).A drive mechanism for pivoting the lower bending dies 19, 20 around the common pivot axis 21 is a pivot mechanism which, in the present exemplary embodiment, distributed over the width of the bending device 1, contains a plurality of pivot drives in the form of rack and pinion gears indicated schematically at 24 in FIGS. 1 to 3. In each case, an arc-shaped toothed rack or rail 61, 62 is in each case firmly attached to the lower region of the respective lower bending die 19 or 20, as can be seen from FIGS. 1 to 3 and also from FIGS. 8 and 9. These toothed racks or segments 61, 62 mesh with shafts 27 and 28, for example of the same size, which are seated on shafts 27 and 28 which are parallel to one another and to the bending dies 19, 20. The two shafts 27, 28 are each driven by one - for example electrical - Drive motor 72 or 73 - possibly via a gear, not illustrated in detail - driven, as can be seen from FIG. 1. The two shafts 27, 28 extend over the entire width of the bending device 1, and they are rotatably mounted on the frame 2 on the end face and also at intermediate points, in the region of the individual rack and pinion gears, in corresponding bearing parts 75, which will be explained in more detail below. For each rack and pinion gear 24 there is a rack 61 and 62 and a gear 63 and 64 mounted on the corresponding shaft 27 and 28 for rotation therewith, and as already mentioned above, several such rack and pinion gears 24 are provided as swivel drives distributed over the width of the bending device 1 , so that the drive torque can be distributed. When the shafts 27, 28 are driven in rotation, the toothed racks 61, 62 are therefore moved according to an arc-shaped path, the center of which lies on the pivot axis 21, pivoting the lower bending punches 19, 20 connected to them apart in the manner of a spreading apart, cf. in particular the representations in Fig. 5 (rest position) and 6 and 7 (swung apart working position).

Zur bereits oben angedeuteten Lagerung einerseits der Wellen 27, 28 bzw. andererseits der Biegestempel 19, 20 am Gestell 2 sind an einem festen Querträger 74 des Gestells 2 an den Stellen der Zahnstangengetriebe 24 über die Maschinenbreite verteilt mehrere sich zum Querträger 74 quer erstreckende Lagerteile 75 fest angebracht. Diese Lagerteile 75 enthalten einerseits über abnehmbare Lagerdeckel 76 auswechselbare Lager 77 (s. auch Fig. 2 und 3) für die Wellen 27, 28, und andererseits sind sie in ihrem oberen Bereich auf beiden Seiten mit kreisbogenförmigen Gleitnuten 78 (s. Fig. 2, rechts) versehen, in denen die kreisbogenförmigen Zahnstangen oder Zahnsegmente 61, 62 mit Hilfe von an ihnen vorgesehenen, entsprechend kreisbogenförmigen Führungskeilen oder Führungsleisten 79 gleitend geführt sind. Dabei sind an einem solchen Lagerteil 75 somit jeweils zwei Zahnsegmente 61, 62, das eine für die Welle 27 und das andere für die Welle 28, gleitend geführt. Über diese Lageranordnung, mit den verhältnismäßig fest ausgeführten Zahnstangen 61, 62, deren Führungskeilen 79, den kreisbogenförmigen Gleitnuten 78 bzw. den Lagerteilen 75, erfolgt somit eine über die Maschinenbreite verteilte Belastungsaufnahme, so daß die aufzunehmenden, beim Biegen auftretenden Kräfte verteilt in das Gestell 2 bzw. dessen Querträger 74 eingeleitet werden. Insofern genügt auch die relativ wenig massive Ausbildung der Lagerteile 75.For the above-indicated mounting of the shafts 27, 28 and, on the other hand, the bending dies 19, 20 on the frame 2, a plurality of bearing parts 75 extending transversely to the cross member 74 are distributed over the machine width on a fixed cross member 74 of the frame 2 at the locations of the rack and pinion gears 24 firmly attached. These bearing parts 75 contain replaceable bearings 77 (see also FIGS. 2 and 3) for the shafts 27, 28 on the one hand via removable bearing covers 76, and on the other hand they are in their upper region on both sides with circular-shaped sliding grooves 78 (see FIG. 2 , right) provided, in which the circular racks or toothed segments 61, 62 are slidably guided with the aid of corresponding circular arc-shaped guide wedges or guide strips 79 provided on them. Thus, two tooth segments 61, 62, one for the shaft 27 and the other for the shaft 28, are slidably guided on such a bearing part 75. About this bearing arrangement, with the relatively rigid racks 61, 62, their guide wedges 79, the circular arc-shaped sliding grooves 78 and the bearing parts 75, is thus a load absorption distributed over the machine width, so that the forces to be absorbed, which occur during bending, are distributed into the frame 2 or its cross member 74 are initiated. In this respect, the relatively less massive design of the bearing parts 75 is also sufficient.

Es sei erwähnt, daß bei der Darstellung in Fig. 3 nur das der Welle 27 zugeordnete Ritzel 63 ersichtlich ist, das sich gemäß der Darstellung auch in Fig. 1 und 2 vor dem Lagerteil 75 befindet, und es ist dementsprechend in Fig. 3 das der Welle 28 zugeodnete Ritzel 64, das sich hinter diesem Lagerteil 75 befindet, nur mit gestrichelter Linie angedeutet. Andererseits ist aus dieser Darstellung in Fig. 3 bei der darin rechts gezeichneten Welle 28 das über den Lagerdeckel 76 zugängliche Lager 77 für die Welle 28 ersichtlich, vgl. übrigens auch die Darstellung in Fig. 2. Weiters ist aus Fig. 3 ersichtlich, daß die beiden Wellen 27, 28 mit einem Querschnitt in Form eines sog. "Gleichdicks" ausgeführt sind, um so die Ritzel 63 bzw. 64 ohne Schwächung des Querschnitts, wie etwa im Fall einer Keil-Nutverbindung, drehfest aufnehmen zu können. Der jeweilige Biegestempel 19 bzw. 20 kann mit dem zugehörigen Zahnsegment 61 bzw. 62 beispielsweise in einem einfachen Stecksitz oder aber Preßsitz zwischen mit dem Zahnsegment 61 bzw. 62 einteiligen Sitzvorsprüngen 80, 81 aufgenommen sein, vgl. außer Fig. 3 auch Fig. 8 und 9, er kann aber auch damit verschraubt sein.It should be mentioned that only the pinion 63 assigned to the shaft 27 can be seen in the illustration in FIG. 3, which, according to the illustration, is also located in front of the bearing part 75 in FIGS. 1 and 2, and it is accordingly the one in FIG. 3 the shaft 28 assigned pinion 64, which is located behind this bearing part 75, only indicated with a broken line. On the other hand, from this illustration in FIG. 3, the shaft 77 shown in the shaft 28 shown on the right shows the bearing 77 for the shaft 28 accessible via the bearing cover 76, cf. 2 also shows that the two shafts 27, 28 are designed with a cross section in the form of a so-called "constant thickness", so that the pinions 63 and 64 are not weakened , as in the case of a keyway connection, to be able to take up rotation. The respective bending die 19 or 20 can be accommodated with the associated toothed segment 61 or 62, for example in a simple plug-in seat or else an interference fit between seat projections 80, 81 which are in one piece with the toothed segment 61 or 62, cf. 3 and also FIGS. 8 and 9, but it can also be screwed to it.

Aus der Darstellung in Fig. 2 und 3 ist sodann ersichtlich, daß die beiden Biegestempel 19, 20 längs ihrer oberen, inneren Ränder über eine Scharniergelenkverbindung 53, über die gesamte Arbeitsbreite, gelenkig miteinander verbunden sind. Gemäß Fig. 4 sind dabei ineinandergreifende Scharnierösen oder -augen 52 vorgesehen, durch die sich im zusammengebauten Zustand eine Scharnierachse 54 erstreckt. Diese Scharniergelenkverbindung 53 mit der Scharnierachse 54 definiert dabei die vorstehend erwähnte Schwenkachse 21, um die die beiden Biegestempel 19, 20 im Betrieb verschwenkt werden.It can then be seen from the illustration in FIGS. 2 and 3 that the two bending punches 19, 20 are connected to one another in an articulated manner along their upper, inner edges via a hinge joint connection 53 over the entire working width. 4, interlocking hinge eyelets or eyes 52 are provided, through which a hinge axis 54 extends in the assembled state. This hinge joint connection 53 with the hinge axis 54 defines the above-mentioned pivot axis 21 about which the two bending dies 19, 20 are pivoted during operation.

Im einzelnen sind die Biegestempel 19, 20 als Werkzeughalter mit gesondert abnehmbaren, auswechselbaren Werkzeugsegmenten 55 ausgebildet, wobei die Werkzeugsegmente 55 paarweise über die jeweils in ihrer Länge hierauf abgestimmten Scharnierachsen 54 gelenkig miteinander verbunden sind. Diese Werkzeugsegmente 55 sind über eine einfache Steckverbindung, mit einer sich längserstreckenden Feder 82 und einer entsprechenden Nut 83, im als Werkzeughalter fungierenden Biegestempel 19 bzw. 20 festgehalten, so daß das Auswechseln der Werkzeugsegmente 55 besonders einfach und rasch bewerkstelligt werden kann. Es hat sich dabei gezeigt, daß eine feste Verbindung zwischen den einzelnen Werkzeugsegmenten 55 und dem jeweiligen Werkzeughalter bzw. Biegestempel 19, 20 überraschenderweise nicht erforderlich ist, wobei dies auch damit zusammenhängt, daß im Betrieb von den beim Biegen auftretenden Kräften die Horizontalkomponenten zumindest im wesentlichen über das Scharniergelenk 53 kompensiert werden, so daß über die Steckverbindung (Feder 82, Nut 83) im wesentlichen nur vertikale Kräfte bzw. in der Ebene der Biegestempel 19, bzw. 20 verlaufende Kräfte übertragen werden, was über die beschriebene Nut-Feder-Verbindung 82, 83 ohne weiteres durchführbar ist. Im Hinblick auf den im Betrieb auftretenden Verschleiß kann es jedoch zweckmäßig sein, Werkzeug-Einsätze 85 vorzusehen, die die eigentliche Biegearbeit am Blech über Kontaktzonen 84 (s. außer Fig. 3 und 4 auch Fig. 8) aufbringen, wobei diese Einsätze 85 beispielsweise Hartmetalleinsätze sind, die über Bolzen 86 mit den Werkzeugsegmenten 55 - oder aber den Biegestempeln 19, 20 - verschraubt werden, s. Fig. 8. Eine demgegenüber modifizierte Einsatz-Ausbildung, mit einer zusätzlichen Nut-Feder-Verbindung 87 für den Hartmetall-Einsatz 85, ist in Fig. 9 veranschaulicht. Dabei sind in Fig. 8 und 9 weiters mit gestrichelten Linien die Werkzeugsegmente 55 (gemäß Fig. 1 bis 7) angedeutet; die Einsätze 85 können dann entsprechend den Werkzeugsegmenten 55 segmentiert sein.In particular, the bending dies 19, 20 are designed as tool holders with separately removable, interchangeable tool segments 55, the tool segments 55 being articulated to one another in pairs via the hinge axes 54 which are matched in their length in each case. These tool segments 55 are held by a simple plug-in connection, with a longitudinally extending spring 82 and a corresponding groove 83, in the bending die 19 or 20 acting as a tool holder, so that the replacement of the tool segments 55 can be accomplished particularly simply and quickly. It has been shown that a firm connection between the individual tool segments 55 and the respective tool holder or bending die 19, 20 is surprisingly not required, this also being related to the fact that in operation the horizontal components at least essentially from the forces occurring during bending Be compensated via the hinge joint 53, so that essentially only vertical forces or in the plane of the bending punch 19 or via the plug connection (spring 82, groove 83) 20 extending forces are transmitted, which can be carried out easily via the tongue and groove connection 82, 83 described. In view of the wear that occurs during operation, however, it can be expedient to provide tool inserts 85 which apply the actual bending work on the sheet metal via contact zones 84 (see also FIGS. 3 and 4 and also FIG. 8), these inserts 85 for example Tungsten carbide inserts are, which are bolted to the tool segments 55 - or the bending dies 19, 20 - via bolts 86, see FIG. Fig. 8. A modified insert design, with an additional tongue and groove connection 87 for the hard metal insert 85, is illustrated in Fig. 9. 8 and 9, the tool segments 55 (according to FIGS. 1 to 7) are also indicated with dashed lines; the inserts 85 can then be segmented according to the tool segments 55.

Nachfolgend wird nun die Funktionsweise der beschriebenen Blechbiegevorrichtung 1 anhand der schematischen Darstellung von Fig. 5 bis 7 sowie auch unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 (in denen der linke Biegestempel 19 verschwenkt gezeigt ist) erläutert.The operation of the sheet metal bending device 1 described will now be explained with reference to the schematic representation of FIGS. 5 to 7 and also with reference to FIGS. 2 and 3 (in which the left bending die 19 is shown pivoted).

Die Ausgangs- oder Ruhestellung der Blechbiegevorrichtung 1 ist in Fig. 5 mit vollen Linien veranschaulicht. Dabei nimmt der obere Gegenhaltestempel 10 seine vom Blech 18 abgehobene obere Ruhestellung ein, und in dieser Stellung kann ein zu biegendes Blech 18 händisch oder mechanisch der Biegevorrichtung 1 zugeführt und auf ihr in Position gebracht werden. Wenn nun ein Blechbiegezyklus begonnen wird, wird zuerst der Gegenhaltestempel 10 mit Hilfe der Spindeltriebe 14 (Fig. 1) abwärts bewegt, bis er mit seiner Kante 13 das zu biegende Blech 18 berührt, welches zuvor auf die unteren Biegestempel 19, 20 gebracht wurde. Diese Phase, in der das Blech 18 praktisch zwischen den drei Stempeln oder Werkzeugen 10, 19 und 20 eingespannt vorliegt, ist in Fig. 5 ebenfalls, mit gestrichelt gezeigtem Gegenhaltestempel 10, veranschaulicht.The starting or rest position of the sheet metal bending device 1 is illustrated in Fig. 5 with full lines. The upper counter-holding die 10 assumes its upper rest position which is lifted from the sheet 18, and in this position a sheet 18 to be bent can be manually or mechanically fed to the bending device 1 and brought into position on it. If a sheet bending cycle is now started, the counter-holding die 10 is first moved downwards with the aid of the spindle drives 14 (FIG. 1) until it touches the sheet 18 to be bent with its edge 13, which sheet was previously brought onto the lower bending dies 19, 20. This phase, in which the sheet 18 is practically clamped between the three stamps or tools 10, 19 and 20, is also shown in FIG Counter-stamp 10 shown in dashed lines.

Nunmehr wird der Antrieb zu den Antriebswellen 27, 28 der Zahnstangengetriebe 24 für die unteren Biegestempel 19, 20 eingeschaltet. Dementsprechend werden die Zahnstangen 61, 62 entlang der Gleitnuten 78 (Fig. 3) angetrieben, wobei sie die Biegestempel 19, 20 um die ihnen gemeinsame Schwenkachse 21 gegensinnig verschwenken, d.h. gemäß der Darstellung in Fig. 5 und 6 wird der linke Biegestempel 19 im Uhrzeigersinn und der rechte Biegestempel 20 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Mit Hilfe der schwenkenden unteren Werkzeuge 19, 20 wird das Blech 18 unter Anlage an der unteren Kante 13 des oberen Gegenhaltestempels 10 beispielsweise zunächst symmetrisch gebogen, wobei eine Biegekante 22 hergestellt wird, s. Fig. 6. Während dieses Biegevorganges wird zweckmäßigerweise der Gegenhaltestempel 10, etwa mit Hilfe der Spindeltriebe 14 (Fig. 1), in seiner Position festgestellt oder arretiert, so daß er einen stationären Gegenhalter bei diesem Biegevorgang bildet. Das Blech 18 wird dabei z.B. um ca. 90° längs der Biegekante 22 gebogen, vgl. die Darstellung in Fig. 6; wie in Fig. 7 weiters veranschaulicht ist, kann bei diesem Biegevorgang auch ohne weiteres ein spitzer Biegewinkel im Blech 18 herbeigeführt werden. Sofern das Blech 18 bereits zuvor einem Biegevorgang unterworfen worden war, s. den bereits abgebogenen Rand 34 in Fig. 5 bis 7, so kann es zum sog. "Kollisions"fall kommen, in dem dieser bereits abgebogene Rand 34 beim Biegen gegen den Gegenhaltestempel 10 stößt. Um nun bei einem weiteren Antreiben der Biegestempel 19, 20 ungewollte Deformationen im Blech 18 zu verhindern, könnte beispielsweise der obere Gegenhaltestempel 10 um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert sein, so daß er beim Anstoßen des Randes 34 ausweichen könnte. Um die für diesen Fall jedoch notwendigen Schwenklager für den Gegenhaltestempel 10 zu erübrigen, kann jedoch für diesen Kollisionsfall eine andere Lösungsmöglichkeit vorgesehen werden, wobei von Vorteil ist, daß über das Scharniergelenk 53 ein Kräfteausgleich erfolgt; daher können auch außer der beschriebenen Arbeitsweise, bei der die unteren Biegestempel 19, 20 gegensinnig und symmetrisch, insbesondere mit gleicher Winkelgeschwindigkeit, angetrieben werden, auch asymmetrische Arbeitsweisen zugelassen werden, da insgesamt nur eine relativ kleine resultierende Horizontalkomponente verbleibt. Insofern werden bei der vorliegenden Blechbiegevorrichtung 1 bevorzugt den beiden Biegestempeln 19, 20 unabhängige Schwenkantriebe zugeordnet, im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die gesonderten Antriebsmotoren 72, 73 und die von diesen angetriebenen Wellen 27, 28. Daher kann dann im beschriebenen Kollisionsfall, wenn der Blechrand 34 gegen den Gegenhaltestempel 10 seitlich stößt, s. Fig. 7, der auf dieser Seite befindliche Biegestempel 20 angehalten werden, und es wird dann nur mehr der andere Biegestempel 19 weiter verschwenkt, um den Biegevorgang am Bech 18 zu Ende zu führen, wie in Fig. 7 veranschaulicht ist.The drive to the drive shafts 27, 28 of the rack and pinion gear 24 for the lower bending dies 19, 20 is now switched on. Accordingly, the toothed racks 61, 62 are driven along the sliding grooves 78 (FIG. 3), pivoting the bending dies 19, 20 in opposite directions about the pivot axis 21 common to them, that is, as shown in FIGS. 5 and 6, the left bending die 19 is in the Clockwise and the right punch 20 pivoted counterclockwise. With the help of the swiveling lower tools 19, 20, the sheet 18 is first bent symmetrically, for example, resting against the lower edge 13 of the upper counter-holding die 10, a bending edge 22 being produced, see FIG. Fig. 6. During this bending process, the counter-holding die 10 is advantageously locked or locked in position, for example with the aid of the spindle drives 14 (FIG. 1), so that it forms a stationary counter-holder during this bending process. The sheet 18 is bent, for example, by approximately 90 ° along the bending edge 22, cf. the representation in Fig. 6; As is further illustrated in FIG. 7, an acute bending angle can also be brought about in the sheet 18 in this bending process. If the sheet 18 had already been subjected to a bending process, see. the already bent edge 34 in FIGS. 5 to 7, so-called "collision" can occur, in which this already bent edge 34 abuts the counter-punch 10 during bending. In order to prevent undesired deformations in the sheet 18 when the bending dies 19, 20 are driven further, the upper counter-holding die 10 could, for example, be pivotably mounted about a horizontal axis, so that it could deflect when the edge 34 abuts. In order to dispense with the swivel bearings for the counter-holding die 10, which are necessary for this case, however, another solution can be provided for this collision case, with the advantage that a force equalization takes place via the hinge joint 53; Therefore, in addition to the described procedure, in which the lower bending dies 19, 20 in opposite directions and are driven symmetrically, in particular with the same angular velocity, and asymmetrical working methods are also permitted, since overall only a relatively small resulting horizontal component remains. In this respect, independent swivel drives are preferably assigned to the two bending dies 19, 20 in the present sheet metal bending device 1, in the present exemplary embodiment by the separate drive motors 72, 73 and the shafts 27, 28 driven by them. Therefore, in the described collision, if the sheet edge 34 against pushes the counterstamp 10 laterally, see. 7, the bending punch 20 located on this side is stopped, and then only the other bending punch 19 is pivoted further in order to complete the bending process on the cup 18, as illustrated in FIG. 7.

Anstattdessen wäre es aber auch denkbar, die beiden Biegestempel 19, 20 von Anfang an (Fig. 5) mit verschiedenen Geschwindigkeiten zu verschwenken, um so in einem kontinuierlichen Arbeitsgang die Endstellung etwa gemäß Fig. 7 zu erreichen.Instead, however, it would also be conceivable to pivot the two bending dies 19, 20 from the beginning (FIG. 5) at different speeds in order to reach the end position in a continuous operation, as shown in FIG. 7.

Gegebenenfalls könnte auch, nachdem die in Fig. 7 veranschaulichte Situation erreicht wurde, der Gegenhaltestempel 10 nach oben aus dem Blechprofil 18 herausbewegt werden, wonach die beiden Biegestempel 19, 20 weiter im Sinne eines Auseinanderspreizens nach oben verschwenkt werden, wodurch im Bereich der hergestellten Biegekante 22 ein Falz erzeugt würde, d.h. der in Fig. 7 linke Blechrand würde dann an das übrige Blech 18 direkt angelegt werden. Bei dieser Biegephase reichen nämlich, wie sich gezeigt hat, die über die Kontaktzonen 84 am Blech aufgebrachten Reibungskräfte aus, um das bereits weitgehend gebogene Blech 18 zwischen den Biegestempeln 19, 20 zu halten, ohne daß hiefür der Gegenhaltestempel 10 erforderlich wäre.If necessary, even after the situation illustrated in FIG. 7 has been reached, the counter-punch 10 can be moved upward out of the sheet-metal profile 18, after which the two bending punches 19, 20 are pivoted further upwards in the sense of spreading apart, as a result of which in the region of the bending edge produced 22 a fold would be generated, ie the sheet edge on the left in FIG. 7 would then be applied directly to the remaining sheet 18. In this bending phase, as has been shown, the frictional forces applied to the sheet metal via the contact zones 84 are sufficient to hold the sheet 18, which has already been largely bent, between the bending dies 19, 20, without the need for the counter-holding die 10.

Für den beginnenden Biegevorgang, vgl. Fig. 5 und 6, ist bei der vorliegenden Blechbiegevorrichtung 1 auch von Bedeutung, daß die beschriebenen Blech-Kontaktzonen 84, die in der Ruhestellung der Biegestempel 19, 20 (Fig. 5) die An- oder Auflageebene 91 für das Blech 18 definieren, über eine Vertiefung 90 in das Scharniergelenk 53 übergehen. Diese Vertiefungen 90 schaffen beim beginnenden Biegen Platz für das Blech 18 im Bereich der herzustellenden Biegekante 22, so daß dort das Blech 18 nicht gequetscht wird, wie dies bei an der Oberseite ebenen, aneinander anschließenden Biegestempeln der Fall sein könnte. Im übrigen ist aus Fig. 5 ersichtlich, daß die Scharnierachse bzw. Schwenkachse 21 etwas unterhalb von der durch die Kontaktzonen 84 definierten Blech-Anlageebene 91 (das ist die Unterseite des Blechs 18 in Fig. 5) verläuft, wodurch für die beginnende Biegearbeit ein günstiger Hebelarm für die Biegemomentübertragung auf das Blech 18 geschaffen wird.For the beginning bending process, cf. 5 and 6, in the present sheet metal bending device 1 it is also important that the sheet metal contact zones 84 described, which in the rest position of the bending dies 19, 20 (FIG. 5) are connected to or Define the support level 91 for the sheet metal 18, pass into the hinge joint 53 via a recess 90. When the bending begins, these recesses 90 create space for the sheet 18 in the region of the bending edge 22 to be produced, so that the sheet 18 is not squeezed there, as could be the case with flat, adjacent bending punches on the upper side. 5 that the hinge axis or pivot axis 21 runs somewhat below the sheet-metal contact plane 91 defined by the contact zones 84 (this is the underside of the sheet 18 in FIG. 5), which means that bending work begins Favorable lever arm for the transmission of bending moment on the sheet 18 is created.

Nach Beendigung des Biegevorganges werden die verschiedenen Antriebe für die Stempel 10, 19, 20 wieder reversiert, um die unteren Biegestempel 19, 20 in die vertikale Ausgangslage gemäß Fig. 5 zurückzuschwenken sowie den oberen Gegenhaltestempel 10 nach oben zu verschieben (sofern dies nicht bereits geschehen ist). Das gebogene Blech 18 kann nunmehr in die nächste Biegeposition gebracht oder aus der Biegevorrichtung 1 entfernt werden.After the bending process has ended, the various drives for the punches 10, 19, 20 are reversed again in order to pivot the lower bending punches 19, 20 back into the vertical starting position according to FIG. 5 and to move the upper counter-holding punch 10 upward (unless this has already been done) is). The bent sheet 18 can now be brought into the next bending position or removed from the bending device 1.

In den Fig. 10 bis 13 ist ganz schematisch mit ihren wesentlichen Arbeitsteilen eine weitere Blechbiegevorrichtung 1 veranschaulicht, die hinsichtlich der Relativbewegung ihrer Stempel oder Werkzeuge 10, 19 und 20 völlig dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht, wobei jedoch während des Biegeprozesses nicht der obere Gegenhaltestempel 10 stationär gehalten wird, sondern der eine, gemäß der Darstellung in Fig. 10 bis 13 rechte untere Biegestempel 20, wogegen der andere untere Biegestempel 19 beim Biegen des Blechs 18 (siehe Fig. 11 bis 13) entsprechend den bisherigen Ausführungsbeispielen verschwenkt wird, und zur Herbeiführung der relativen Schwenkbewegungen zwischen den Stempeln überdies der obere Gegenhaltestempel 10 - vorzugsweise mit der halben Winkelgeschwindigkeit im Vergleich zum linken unteren Biegestempel 19 - verschwenkt wird, siehe auch die in Fig. 12 gezeigte Zwischenstellung der drei Stempel sowie die in Fig. 13 gezeigte Endstellung. Würde man bei dieser Ausführung gemäß Fig. 10 bis 13 den Bewegungsablauf vom oberen Gegenhaltestempel 10 aus (Ruheposition) beobachten, so würde sich ein Schwenkbewegungsablauf ähnlich dem wie vorstehend anhand der Fig. 1 bis 9 erläutert ergeben. Die einzelnen Bewegungsphasen sind in den Fig. 10 bis 13 jedoch vom stationären Gestell (das in Fig. 10 bis 13 nicht näher veranschaulicht ist) aus beobachtet gezeigt. Eine solche Kinematik, wie bei der Biegevorrichtung gemäß Fig. 10 bis 13, kann dann erwünscht sein, wenn beim zu biegenden Blech 18 auf der einen Seite der Biegekante nur eine geringfügige Bewegung, sofern überhaupt, erfolgen soll.10 to 13 is a very schematic illustration of a further sheet metal bending device 1 with its essential working parts, which fully corresponds to the exemplary embodiment described above with regard to the relative movement of its punches or tools 10, 19 and 20, but not the upper counter-punch 10 during the bending process 10 to 13 right lower bending punch 20, whereas the other lower bending punch 19 is pivoted when bending the sheet 18 (see FIGS. 11 to 13) according to the previous exemplary embodiments, and for In order to bring about the relative pivoting movements between the stamps, the upper counter-holding stamp 10 is preferably pivoted - preferably at half the angular speed in comparison to the lower left bending stamp 19, see also the intermediate position of the three stamps shown in FIG. 12 and the one in FIG 13 end position shown. If one were to observe the movement sequence from the upper counter-punch 10 (rest position) in this embodiment according to FIGS. 10 to 13, a swivel movement sequence would result similar to that as explained above with reference to FIGS. 1 to 9. The individual movement phases are shown in FIGS. 10 to 13, however, observed from the stationary frame (which is not illustrated in FIGS. 10 to 13). Such kinematics, as in the bending device according to FIGS. 10 to 13, may be desirable if only a slight movement, if any, is to take place on the one side of the bending edge in the sheet 18 to be bent.

Im einzelnen sind beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 bis 13 die beiden unteren Biegestempel 19, 20 wiederum scharnierartig, mit ineinandergreifenden Ösengliedern 52 zur Bildung des Scharniergelenks 53, gelenkig miteinander verbunden, wobei sich eine Scharnierachse 54 durch die gesamte Gelenkanordnung hindurch erstreckt. Seitlich des Scharniergelenks 53 haben die beiden Biegestempel 19, 20 dort, wo sie mit dem zu biegenden Blech 18 in Kontakt kommen, eine abgerundete Wangenform. Die beiden Biegestempel 19, 20 sind dabei ebenfalls, im Hinblick auf eine leichtere Austauschbarkeit, mit einzelnen Werkzeugsegmenten 55 aufgebaut, die fest mit einem Werkzeugträger oder Stempelunterteil 56, etwa mit Hilfe von Bolzen 57, verbunden sind. Als Schwenkantrieb für den linken unteren Stempel 19 können kreisbogenförmige Führungsschienen 58 mit einer nicht näher veranschaulichten Zahnung an der Unterseite vorgesehen sein, die sich durch Führungsschlitze 59 im Basisteil 56 des anderen Biegestempels 20 erstrecken und mit Antriebszahnrädern 60, die im Prinzip den Zahnrädern 63 bzw. 64 gemäß Fig. 1 bis 9 entsprechen, kämmen. Der Antrieb für diese Zahnräder 60 kann auf die bereits anhand der Fig. 1 bis 9 erwähnte Weise über einen in Fig. 10 nicht näher gezeigten Antriebsmotor sowie ein Getriebe erfolgen.In detail, in the exemplary embodiment according to FIGS. 10 to 13, the two lower bending punches 19, 20 are in turn hinged together with interlocking eyelet members 52 to form the hinge joint 53, a hinge axis 54 extending through the entire joint arrangement. To the side of the hinge joint 53, the two bending dies 19, 20 have a rounded cheek shape where they come into contact with the sheet 18 to be bent. The two bending punches 19, 20 are also constructed, with a view to easier interchangeability, with individual tool segments 55, which are firmly connected to a tool carrier or lower punch part 56, for example with the aid of bolts 57. Circular arc-shaped guide rails 58 with a toothing (not illustrated in more detail) on the underside, which extend through guide slots 59 in the base part 56 of the other bending punch 20 and with drive toothed wheels 60, which in principle are the toothed wheels 63 or 64 according to FIGS. 1 to 9, comb. The drive for these gearwheels 60 can take place in the manner already mentioned with reference to FIGS. 1 to 9 via a drive motor (not shown in more detail in FIG. 10) and a transmission.

In Fig. 10 ist schematisch mit gestrichelten Linien auch veranschaulicht, wie bei einem Verdrehen des Zahnrades 60 im Gegenuhrzeigersinn (s. Pfeil) der Linke Stempel 19 auswärts, d.h. vom rechten Stempel 20 weg verschwenkt wird. Der Einfachheit halber wurde dabei nicht veranschaulicht, daß sich gleichzeitig mit dieser Schwenkbewegung des einen unteren Stempels 19 auch der obere Stempel 10 - Wie erwähnt vorzugsweise mit der halben Winkelgeschwindigkeit im Verhältnis zum unteren Stempel 19 - verschwenkt.In Fig. 10 is also schematically illustrated with dashed lines, as when turning the gear 60 in Counter-clockwise (see arrow) the left stamp 19 is pivoted outwards, ie away from the right stamp 20. For the sake of simplicity, it was not illustrated that simultaneously with this pivoting movement of the lower punch 19, the upper punch 10 — as mentioned preferably at half the angular velocity in relation to the lower punch 19 — also pivots.

Der Antrieb des oberen Stempels 10 kann dabei auf im Prinzip analoge Weise wie für den unteren Stempel 19 erfolgen, wobei über ein Getriebe das bevorzugte Übersetzungsverhältnis von 2:1 sichergestellt werden kann. Eine derartige Antriebsanordnung ist an sich herkömmlich, so daß sie an dieser Stelle nicht weiter erläutert werden braucht.The upper punch 10 can be driven in a manner which is in principle analogous to that for the lower punch 19, the preferred transmission ratio of 2: 1 being ensured by means of a gear. Such a drive arrangement is conventional per se, so that it does not need to be explained further at this point.

Ferner sei erwähnt, daß die Lagerung des oberen Stempels 10 im nicht näher veranschaulichten Gestell bei der Biegevorrichtung gemäß Fig. 10 im Prinzip auf ähnliche Weise wie vorstehend anhand der Fig. 1 erläutert vorgesehen werden kann, d.h. insbesondere mit stirnseitigen Hauptträgern 3, 4, die jedoch hier z.B. zusammen mit den Spindeltrieben (14 in Fig. 1) oder vergleichbaren Antrieben schwenkbar am unteren Gestell 2 zu lagern wären, was in an sich dem Fachmann geläufiger Weise erfolgen kann.It should also be mentioned that the mounting of the upper punch 10 in the frame (not illustrated in more detail) in the bending device according to FIG. 10 can in principle be provided in a manner similar to that explained above with reference to FIG. 1, i.e. in particular with front main beams 3, 4, which, however, here e.g. together with the spindle drives (14 in FIG. 1) or comparable drives would be pivotably mounted on the lower frame 2, which can be done in a manner known per se to the person skilled in the art.

In den Fig. 11 bis 13 ist auch die Schwenkachse 21 für die Relativverschwenkung zwischen den unteren Biegestempeln 19, 20 veranschaulicht, die hier mit der geometrischen Achse der Gelenkachse 54 (Fig. 10) des Scharniergelenks 53 zusammenfällt. Um diese Schwenkachse 21 wird beim Biegen auch der obere Stempel 10 verschwenkt, siehe die Darstellung in Fig. 12 und Fig. 13.11 to 13 also illustrate the pivot axis 21 for the relative pivoting between the lower bending dies 19, 20, which coincides here with the geometric axis of the joint axis 54 (FIG. 10) of the hinge joint 53. The upper punch 10 is also pivoted about this pivot axis 21 during bending, see the illustration in FIGS. 12 and 13.

Selbstverständlich Liegt das Zentrum der kreisbogenförmigen Schienen 58 auf dieser Schwenkachse 21 (d.h. der geometrischen Achse der Scharniergelenksachse 54).Of course, the center of the arc-shaped rails 58 lies on this pivot axis 21 (i.e. the geometric axis of the hinge joint axis 54).

Wenn die Erfindung vorstehend anhand von besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert wurde, so sind doch Abwandlungen und Modifikationen der Ausführungsbeispiele möglich. So ist es beispielsweise denkbar, die anhand von Fig. 1 bis 9 beschriebene Scharniergelenkverbindung 53 mit einer durchgehenden Scharnierachse 54, mit einer Länge entsprechend der Maschinenbreite, zu versehen. Andererseits ist es bei den verteilten Scharniergelenkanordnungen, vgl. Fig. 4, auch möglich, die jeweiligen Scharniergelenkachsen 54 etwas an einer Seite über die Werkzeugsegment-Paare 55 vorstehen und in die Scharnieraugen 52 des nächstfolgenden Paares von Werkzeugsegmenten 55 hineinstehen zu Lassen, so daß auf diese Weise eine Verbindung zwischen den einzelnen Werkzeugsegment-Paaren erzielt wird.If the invention was explained in more detail above on the basis of particularly preferred exemplary embodiments, modifications and modifications of the exemplary embodiments are nevertheless possible. For example, it is conceivable for the hinge joint connection described with reference to FIGS. 1 to 9 53 to be provided with a continuous hinge axis 54, with a length corresponding to the machine width. On the other hand, it is with the distributed hinge arrangements, cf. Fig. 4, also possible, the respective hinge joint axes 54 protrude slightly on one side over the tool segment pairs 55 and in the hinge eyes 52 of the next pair of tool segments 55, so that in this way a connection between the individual tool segment pairs is achieved.

Weiters ist es auch denkbar, anstatt der beschriebenen vertikalen Ausrichtung der Biegevorrichtung 1, wobei das zu biegende Blech 18 horizontal anzubringen ist, auch eine andere Ausrichtung zu wählen, etwa eine im Prinzip schräge Ausrichtung, mit entsprechender schräger Anbringung des Blechs 18 in der Ausgangsstellung. Hiefür wären nur die Gestellteile entsprechend abzuändern.Furthermore, it is also conceivable to choose a different orientation instead of the described vertical orientation of the bending device 1, the sheet 18 to be bent being attached horizontally, for example a basically oblique orientation, with a corresponding oblique attachment of the sheet 18 in the starting position. For this only the frame parts would have to be changed accordingly.

Für die Antriebsmotoren, etwa die Antriebsmotoren 72, 73 zum Verschwenken der Biegestempel 19, 20 sowie den oder die Antriebsmotoren für die beiden Spindeltriebe 14, können entsprechende elektrische Steuerkreise vorgesehen werden, um diese Antriebsmotoren je nach Bedarf ein- und ausschalten zu können. Im Prinzip können anstatt dieser elektrischen Antriebsmotoren selbstverständlich auch beispielsweise hydraulische Motoren bzw. Druckmittelzylinder vorgesehen werden.Corresponding electrical control circuits can be provided for the drive motors, for example the drive motors 72, 73 for pivoting the bending dies 19, 20 and the drive motor (s) for the two spindle drives 14, in order to be able to switch these drive motors on and off as required. In principle, of course, hydraulic motors or pressure medium cylinders can of course also be provided instead of these electric drive motors.

Im übrigen ist es auch möglich, den oberen Stempel 10 beispielsweise mit Hilfe eines Exzenterantriebes oder eines Arbeitszylinders auf und ab zu bewegen, wobei gegebenenfalls eine Verriegelung des oberen Stempels 10 in der unteren Arbeitslage, z.B. gemäß Fig. 2, 3, 6 und 7, durch einfaches Abstellen des Exzenterantriebes in dieser Position erreicht werden kann.In addition, it is also possible to move the upper punch 10 up and down, for example with the aid of an eccentric drive or a working cylinder, with a locking of the upper punch 10 in the lower working position, e.g. 2, 3, 6 and 7, can be achieved in this position by simply turning off the eccentric drive.

In einem praktischen Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 1 betrug die Maschinenbreite 1500 mm, die Länge der Werkzeugsegmente 55 betrug 125 mm, und die Stärke der Scharnierachse 54 betrug 8 mm; die Teilung für die Schwenkantriebe 24 betrug 400 mm, wobei die äußeren Antriebseinheiten je um ca. 150 mm von den Stirnseiten der Vorrichtung 1 versetzt waren. Die Gesamtmasse der Biegevorrichtung 1 betrug unter 500 kg, und es konnten 2 mm dicke Bleche problemlos gebogen werden.In a practical exemplary embodiment corresponding to FIG. 1, the machine width was 1500 mm, the length of the tool segments 55 was 125 mm, and the thickness of the hinge axis 54 was 8 mm; the division for the swivel drives 24 was 400 mm, the outer drive units each being offset by approximately 150 mm from the end faces of the device 1. The total mass of the bending device 1 was less than 500 kg, and 2 mm thick sheets could be bent without any problems.

Claims (13)

  1. A sheet bending machine (1) comprising three punches (19, 20, 10), i.e., two adjacently arranged and pivotally interconnected bending punches (19, 20) defining a sheet bearing plane (91) with sheet contacting zones (84) in the at-rest position, and a counter-punch (10) located opposite the bending punches (19, 20) and linearly movable between a working position at the sheet (18) and a retracted position, wherein two punches (19, 20; 10, 19) are pivotably mounted and are each coupled with a pivot drive (24), and wherein the sheet (18) is bent about the counter-punch (10) in the working position by pivoting at least one of the bending punches (19, 20), characterised in that the two bending punches (19, 20), along their edges facing each other in the at-rest position, are directly connected with each other over the width of the bending machine (1) by a hinge joint connection (53) offset from the sheet bearing plane (91), a recess (90) being provided in each bending punch (19, 20) between the sheet contacting zone (84) of the bending punch (19, 20) and the hinge joint connection (53), and in that the bending punches (19, 20) are equipped with detachable tool segments (55) adjacently arranged over the width of the bending machine (1), which tool segments are interconnected in pairs by hinge joint connections, the hinge joint connection (53) of the bending punches (19, 20) being formed by the hinge joint connections of all of the tool segment pairs.
  2. A bending machine according to claim 1, characterised in that, distributed over the width of the bending machine (1), several pivot drives (24) engage at each of the two independently pivotable bending punches (19, 20), and the counter-punch (10) is only linearly movable.
  3. A bending machine according to claim 2, characterised in that the counter-punch (10) is designed to be retractable from the bending punches (19, 20) so as to enable folding of the sheet (18) in the final phase of bending of the sheet (18).
  4. A bending machine according to claim 1, characterised in that one of the bending punches (20) is stationarily mounted and the other bending punch (19) as well as the counter-punch (10) are pivotably mounted, the pivotable bending punch (19) being drivable at twice the angular speed as compared to the counter-punch (10).
  5. A bending machine according to any of claims 1 to 4, characterised in that the tool segments (55) are held on the bending punches (19, 20), which then serve as toolholders, on the side located opposite the sheet contacting zones (84) by means of a simple plug-in connection (82, 83), e.g., a tongue-and-groove connection.
  6. A bending machine according to any of claims 1 to 5, characterised in that the tool segment pairs are provided with separate hinge pins (54) adapted to the length of the segments.
  7. A bending machine according to claim 6, characterised in that the hinge pins (54) of the tool segments on one side each project into the hinge eyes (52) of the adjacent tool segment pair.
  8. A bending machine according to any of claims 1 to 5, characterised in that a common continuous hinge pin (54) extending through all of the tool segments (55) is provided.
  9. A bending machine according to any of claims 1 to 8, characterised in that the tool segments (55) are provided with separate inserts (85) forming the sheet contacting zones (84).
  10. A bending machine according to claim 9, characterised in that the inserts (85) are screwed to the tool segments (55).
  11. A bending machine according to any of claims 1 to 10, characterised in that a respective circular arc-shaped toothed rail (61, 62; 58) is provided as pivot drive, which is firmly connected with the associated bending punch (19, 20; 19) and which is driven by a pinion (63, 64; 60) mounted on a shaft (27, 28).
  12. A bending machine according to claim 11, characterised in that the toothed rail (61, 62) is mounted in a circular arc-shaped bearing, e.g., in a bearing groove (78) on a stationary bearing part (75) mounted on the frame (2).
  13. A bending machine according to claim 11 or 12, characterised in that two separate electric motors (72, 73) are provided for rotatably driving the two shafts (27, 28) associated with the bending punches (19, 20).
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