EP2952268A1 - Biegemaschine - Google Patents
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- EP2952268A1 EP2952268A1 EP15164572.8A EP15164572A EP2952268A1 EP 2952268 A1 EP2952268 A1 EP 2952268A1 EP 15164572 A EP15164572 A EP 15164572A EP 2952268 A1 EP2952268 A1 EP 2952268A1
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Definitions
- the invention relates to a bending machine and method for bending round material.
- Bending machines of this type are generally used for bending round material, which may be formed in particular as a pipe material. Furthermore, solid material can also be processed with these bending machines.
- bending machines include a bending head by means of which the round material can be bent.
- the bending head is arranged stationary.
- the round material to be bent is mounted on a workpiece holder, which is in particular a chuck.
- the chuck is moved to perform a bending operation so that the round material mounted thereon is brought into a desired position on the bending head, so that then the bending head can perform a bending operation.
- the assembly of the chuck with round material can be done by a robot standing or driving on the floor of a factory floor, so as to fix the respective round material to be machined on the chuck. Then the chuck is also automatically moved to supply the round material to the bending head. Since the bending head and the chuck are arranged with the Zustellstoff also on the floor of the factory, the supply of the round material takes place in the horizontal direction. Adapted to the round material is arranged in the horizontal direction on the chuck.
- pipelines that are installed in motor vehicles, in which cables can be performed in these pipes or gaseous or liquid media are transported in these pipelines.
- Such pipelines are to be adapted to the conditions specified in the motor vehicle.
- pipelines with lengths in the meter range are required there, which have to be bent several times, possibly in different planes, and thus run along a complex three-dimensional path.
- the invention is based on the object, a bending machine and a method of the type mentioned in such a way that even round material can be processed efficiently and precisely with large lengths with low design effort.
- the invention relates to a bending machine for bending round material.
- a workpiece holder, on which the round material is mounted, is used with a bending head for performing bending operations of the round material.
- the bending head can be moved by means of a linear drive.
- the workpiece holder is arranged stationary with respect to the linear drive.
- Positioning means are provided, by means of which the workpiece holder is positioned in such a way that, when carrying out the bending operations, the center of gravity of the round material mounted on the workpiece holder lies beneath the workpiece holder.
- the invention relates to a corresponding method.
- the basic idea of the invention consists in supporting the round material to be processed hanging on the workpiece holder, which is preferably formed by a chuck.
- the workpiece holder forms a stationary unit in each case to be performed bending operation, while the bending head forms a movable relative to the workpiece holder unit, that is, the bending head is moved to perform the bending operation on the workpiece holder with the round material stored there.
- the round material is therefore in a rest position when the bending head is moved towards the workpiece holder, thereby already the bending process interfering vibrations of the round material are minimized at the workpiece holder.
- An essential aspect of the invention is further that the workpiece holder holds the round material at the upper end and the round material stored so hanging down. This avoids unwanted deformation of the round material during storage on the workpiece holder solely by utilizing gravity. Since, because of the hanging support of the round material whose center of gravity is below the workpiece holder, only an extremely low torque is exerted on the round material by the weight of the round material. But this reduces the forces that lead to deformation of the round material minimized, whereby the precision of the bending operations to be performed is significantly increased.
- the suspended storage of the round material is advantageously realized in that the linear drive forms a vertical arrangement, at the upper end of the workpiece holder is arranged so that is attached to this round material hanging down.
- the linear drive on a line extending along a guide and a drive means, wherein the workpiece holder is firmly connected to the guide.
- the drive means of the bending head along the guide for performing bending operations is movable.
- the workpiece holder and the center of gravity of the round material are exactly on a straight line extending in the vertical direction, that is, the center of gravity of the round material is exactly below the workpiece holder, so that in this case no torque acts on the round material, which would lead to its deformation.
- the round material When performing the bending operations, however, the round material is bent away laterally so that the center of gravity of the round material is still below the workpiece holder is, but now laterally offset to this. For round materials with long lengths in the meter range, this lateral offset can be significant, so that then by acting torques, the round material can be deformed.
- the entire linear drive can be tilted and / or pivoted with the workpiece holder arranged thereon as a whole unit.
- the linear drive with the workpiece holder on a frame about a first axis of rotation is pivotable and / or arranged tiltable on a second axis of rotation.
- a positioning means is advantageously provided with a control unit.
- the pivoting and / or tilting movement of the linear drive is controlled so that the deviation of the center of gravity of the round material to be bent from a passing through the workpiece holder, extending in the vertical direction is minimal.
- round materials can be accurately machined with long lengths, wherein the round materials can be formed as solid or tube materials.
- the bending head is designed to perform in several planes bending operations.
- the Figuren1 and 2 show an embodiment of the bending machine according to the invention 1.
- the bending machine 1 comprises a frame 2, with which the bending machine 1 is parked on a floor B of a factory floor or the like.
- the linear actuator 3 is in the in FIGS. 1 and 2 aligned arrangement in the vertical direction.
- the linear drive 3 comprises a guide 5 and a drive means in the form of a belt drive.
- the guide 5 consists in the present case of a metal carrier running along a straight line.
- the thus formed linear drive 3 is controlled by a control unit, not shown, which is preferably housed in a control cabinet, also not shown.
- the belt drive points a servo drive, not shown, which moves a belt 6, which is arranged along the guide 5. As a result, the bending head 4 is moved along the guide 5.
- a workpiece holder in the form of a chuck 7 is provided at the upper end of the guide 5.
- the chuck 7 is fixedly connected to the guide 5 and thus arranged stationary with respect to this.
- the chuck 7 is in the FIGS. 1 and 2 not shown round material clamped with its upper end, so that it is mounted hanging on the chuck 7.
- the bending head 4 is moved along the guide 5 by means of the linear drive 3 against the mounted on the chuck 7 round material.
- the essential components of the bending head 4 are in FIG. 3 shown.
- the bending head 4 is designed for a multi-level machining of the round material.
- the bending head 4 comprises a bending tower 8 and components assigned to it as a clamping jaw holder 9 and a counter holder 10.
- the clamping jaw holder 9 has a plurality of clamping jaws 9a-9d in different planes, which interact with the bending tower 8 and the counter holder 10.
- the linear drive 3 with the movable bending head 4 and the chuck 7 can be pivoted and tilted as a complete unit with respect to the frame 2 during processing of the round material.
- the linear drive as in FIG. 2 are pivoted by an angle of ⁇ 40 ° with respect to a pivot axis 12 extending to the right to the plane of the drawing, wherein the pivot axis in FIG. 1 denoted by 12.
- the linear drive 3 can be tilted during processing of the round material by up to 25 ° with respect to a plane perpendicular to the plane tilting axis 13, wherein the tilting axis is denoted by 13.
- the linear drive 3 even by 90 ° tilted forward, so that the linear drive 3 is oriented in the horizontal direction and all components are easily accessible for maintenance.
- the tilting and pivot bearing 11 has a first shaft for forming the pivot axis 12 and a second shaft for forming the pivot axis 13 oriented perpendicular to the pivot axis 12.
- a guide carriage runs along a horizontal direction through a servo drive, not shown.
- the tilting and pivoting movement is given by a two-point bearing of the linear drive 3, which is formed on the one hand by the pivot axis 12 and the other by the element 14.
- a two-point bearing of the linear drive 3 is formed on the one hand by the pivot axis 12 and the other by the element 14.
- the pivoting movement about the pivot axis 12 is again via a servo drive, not shown.
- the element 14 When pivoting the linear drive 3, the element 14 must perform corresponding compensating movements in the form of a rotary movement and a linear movement in a guide element 15.
- the guide element is arranged on an adjustable plate 16.
- the tilting and pivoting movement of the linear drive 3 is controlled by the control unit during processing of the round material.
- the control is such that the center of gravity of the round material is as directly as possible under the chuck 7, so the storage of the upper end of the round material. This is achieved during the bending operations performed with the bending head 4 that the center of gravity of the round material is as directly as possible below the chuck 7. This, in turn, ensures that the suspension of the round material on the chuck 7 is stabilized in such a way as a result of gravity that as few oscillations as possible occur in the round material. In addition, torques acting on the round material due to the inherent weight of the round material are minimized, and thus also possible deformations of the round material, which would lead to impairment of the quality of the bending operations.
- FIGS. 4a, 4b Such a tracking of the tilting and pivoting position of the linear drive 3 is shown schematically in the FIGS. 4a, 4b illustrated.
- the FIGS. 4a, 4b schematically show the linear drive 3 with the chuck arranged there 7.
- the chuck 7 is a round material in the form of a long pipe 17 is arranged.
- FIG. 4a shows the arrangement at a first time after the pipe 17 has just been bent at a second location by about 90 °. Together with the first bending point results in a Z-shape of the pipe 17 so that it protrudes laterally far beyond the region of the linear drive 3, wherein in the arrangement of FIG. 4a the linear drive 3 is still in the vertical direction.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Biegemaschine und Verfahren zum Biegen von Rundmaterial.
- Biegemaschinen dieser Art dienen allgemein zum Biegen von Rundmaterial, das insbesondere als Rohrmaterial ausgebildet sein kann. Weiterhin kann mit diesen Biegemaschinen auch Vollmaterial bearbeitet werden. Generell umfassen derartige Biegemaschinen einen Biegekopf mittels dessen das Rundmaterial gebogen werden kann. Der Biegekopf ist dabei stationär angeordnet. Das zu biegende Rundmaterial wird an einer Werkstückaufnahme gelagert, das insbesondere ein Spannfutter ist. Das Spannfutter wird zur Durchführung eines Biegevorgangs so bewegt, dass das daran gelagerte Rundmaterial in eine Sollposition am Biegekopf gebracht wird, so dass dann der Biegekopf einen Biegevorgang durchführen kann.
- Bei Biegemaschinen moderner Bauart erfolgen die vorgenannten Arbeitsschritte automatisiert. Die Bestückung des Spannfutters mit Rundmaterial kann durch einen Roboter erfolgen, der auf dem Boden einer Fabrikhalle steht oder fährt, um so das jeweils zu bearbeitende Rundmaterial am Spannfutter zu befestigen. Dann wird das Spannfutter ebenfalls automatisiert verfahren um das Rundmaterial dem Biegekopf zuzuführen. Da der Biegekopf und das Spannfutter mit dem Zustellmittel ebenfalls auf dem Boden der Fabrikhalle angeordnet sind, erfolgt die Zuführung des Rundmaterials in horizontaler Richtung. Daran angepasst ist das Rundmaterial in horizontaler Richtung am Spannfutter angeordnet.
- Derartige Biegemaschinen arbeiten fehlerfrei und mit hoher Präzision, solange die zu biegende Rundmaterialien relativ kurze Teile ausbilden.
- Häufig ist es jedoch erforderlich, mit derartigen Biegemaschinen auch lange Teile zu bearbeiten. Beispiele hierfür sind Rohrleitungen, die in Kraftfahrzeugen eingebaut werden, wobei in diesen Rohrleitungen Kabel geführt sein können oder aber in diesen Rohrleitungen gasförmige oder flüssige Medien transportiert werden. Derartige Rohrleitungen sind an die in dem Kraftfahrzeug vorgegebenen Bedingungen anzupassen. Demzufolge werden dort Rohrleitungen mit Längen im Meterbereich benötigt, die mehrfach, gegebenenfalls in verschiedenen Ebenen, gebogen werden müssen und somit längs einer komplexen dreidimensionalen Bahn verlaufen.
- Die Herstellung derartig komplex gebogener Teile, insbesondere Rohrleitungen, ist mit bekannten Biegemaschinen nur unzureichend durchführbar. Da das zu biegende Rundmaterial am Spannfutter in horizontaler Richtung verlaufend gelagert ist und das Eigengewicht des Rundmaterials aufgrund seiner Länge erheblich ist, wird dies bei der Lagerung am Spannfutter durch dieses große Eigengewicht verformt, wodurch der durchzuführende Biegevorgang entsprechend unreproduzierbar und ungenau wird. Dieser Effekt wird dadurch noch verstärkt, dass bei der Durchführung mehrerer Biegevorgänge und den sich daraus ergebenden komplexen Geometrien des Rundmaterials dieses beim Transport mit dem Spannfutter stark und unkontrolliert zu schwingen beginnt.
- Diese Effekte können prinzipiell dadurch teilweise reduziert werden, wenn ein Roboter zusätzlich zur Lagerung des Rundmaterials am Spannfutter dieses Rundmaterial im Bereich des freien Endes hält und abstützt. Da jedoch am Rundmaterial in kurzer zeitlicher Abfolge gebogen wird und sich damit die Orientierung des Rundmaterials im Raum schnell und drastisch ändert, ist eine Nachführung eines Roboters nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand möglich.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Biegemaschine und ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass auch Rundmaterial mit großen Längen bei geringem konstruktivem Aufwand rationell und präzise bearbeitet werden können.
- Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale der unabhängigen Ansprüche vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
- Die Erfindung betrifft eine Biegemaschine zum Biegen von Rundmaterial. Eine Werkstückaufnahme, an welcher das Rundmaterial gelagert ist, dient mit einem Biegekopf zur Durchführung von Biegevorgängen des Rundmaterials. Der Biegekopf ist mittels eines Linearantriebs verfahrbar. Die Werkstückaufnahme ist stationär bezüglich des Linearantriebs angeordnet. Es sind Positioniermittel vorgesehen, mittels derer die Werkstückaufnahme derart positioniert ist, dass bei der Durchführung der Biegevorgänge der Schwerpunkt des an der Werkstückaufnahme gelagerten Rundmaterials unterhalb der Werkstückaufnahme liegt.
- Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.
- Mit der erfindungsgemäßen Biegemaschine beziehungsweise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auf überraschend einfache Weise auch sehr lange Rundmaterialien schnell und mit hoher Präzision bearbeitet werden.
- Der Grundgedanke der Erfindung besteht dabei darin, das zu bearbeitende Rundmaterial hängend an der Werkstückaufnahme, die bevorzugt von einem Spannfutter gebildet ist, zu lagern. Dabei bildet die Werkstückaufnahme bei dem jeweils durchzuführenden Biegevorgang eine stationäre Einheit, während der Biegekopf eine bezüglich der Werkstückaufnahme verfahrbare Einheit bildet, das heißt der Biegekopf wird zur Durchführung des Biegevorgangs auf die Werkstückaufnahme mit dem dort gelagerten Rundmaterial zubewegt.
- Das Rundmaterial befindet sich daher in einer Ruheposition wenn der Biegekopf auf die Werkstückaufnahme zubewegt wird, wodurch bereits den Biegevorgang beeinträchtigende Schwingungen des Rundmaterials an der Werkstückaufnahme minimiert werden.
- Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht weiter darin, dass die Werkstückaufnahme das Rundmaterial am oberen Ende festhält und das Rundmaterial so nach unten hängend lagert. Damit wird allein durch Ausnützung der Schwerkraft eine unerwünschte Verformung des Rundmaterials bei der Lagerung an der Werkstückaufnahme vermieden. Da nämlich durch die hängende Lagerung des Rundmaterials dessen Schwerpunkt unterhalb der Werkstückaufnahme liegt, wird durch das Eigengewicht des Rundmaterials nur ein äußerst geringes Drehmoment auf das Rundmaterial ausgeübt. Damit aber werden die Kräfte, die zu einer Verformung des Rundmaterials führen minimiert, wodurch die Präzision der durchzuführenden Biegevorgänge erheblich gesteigert wird.
- Die hängende Lagerung des Rundmaterials wird vorteilhaft dadurch realisiert, dass der Linearantrieb eine Vertikalanordnung bildet, an dessen oberen Ende die Werkstückaufnahme so angeordnet ist, dass an dieser Rundmaterial nach unten hängend befestigt ist.
- Dabei weist der Linearantrieb eine entlang einer Geraden verlaufenden Führung und ein Antriebsmittel auf, wobei die Werkstückaufnahme mit der Führung fest verbunden ist. Mittels des Antriebmittels ist der Biegekopf entlang der Führung zur Durchführung von Biegevorgängen verfahrbar.
- Insbesondere vor Beginn der Bearbeitung des Rundmaterials, wenn dieses längs einer Geraden verläuft, liegen die Werkstückaufnahme und der Schwerpunkt des Rundmaterials exakt auf einer in vertikaler Richtung verlaufenden Geraden, das heißt der Schwerpunkt des Rundmaterials liegt exakt unterhalb der Werkstückaufnahme, so dass in diesem Fall überhaupt kein Drehmoment auf das Rundmaterial einwirkt, das zu dessen Verformung führen würde.
- Bei Durchführen der Biegevorgänge wird jedoch das Rundmaterial seitlich weggebogen, so dass der Schwerpunkt des Rundmaterials zwar noch unterhalb der Werkstückaufnahme liegt, jedoch nun seitlich versetzt zu dieser. Bei Rundmaterialien mit großen Längen im Meterbereich kann dieser seitliche Versatz erheblich sein, so dass dann durch wirkende Drehmomente das Rundmaterial verformt werden kann.
- Um diesen Effekt zu kompensieren, kann der gesamte Linearantrieb mit der daran angeordneten Werkstückaufnahme als gesamte Einheit gekippt und/oder geschwenkt werden.
- Vorteilhaft ist der Linearantrieb mit der Werkstückaufnahme an einem Gestell um eine erste Drehachse schwenkbar und/oder an einer zweiten Drehachse kippbar angeordnet.
- Als Positioniermittel ist dann vorteilhaft ein Positioniermittel mit einer Steuereinheit vorgesehen. Mittels der Steuereinheit erfolgt eine Steuerung der Schwenk- und/oder Kippbewegung des Linearantriebs derart, dass die Abweichung des Schwerpunkts des zu biegenden Rundmaterials von einer durch die Werkstückaufnahme gehenden, in vertikaler Richtung verlaufenden Gerade minimal ist.
- Auf diese Weise wird vorzugsweise nach jedem Biegevorgang durch ein Schwenken und/oder Kippen der Anordnung des Linearantriebs mit der Werkstückaufnahme die Lage des Rundmaterials an dessen durch den Biegevorgang geänderte Geometrie so angepasst, dass der Schwerpunkt des Rundmaterials möglichst exakt unterhalb der Werkstückaufnahme liegt. Durch diese Steuerung werden nicht nur unerwünschte Verformungen des Rundmaterials erheblich reduziert, sondern auch Schwingungen des Rundmaterials, nachdem dieses aufgebogen worden ist.
- Somit können mit der erfindungsgemäßen Biegemaschine auch Rundmaterialien mit großen Längen exakt bearbeitet werden, wobei die Rundmaterialien als Voll- oder Rohrmaterialien ausgebildet sein können.
- Um auch geometrisch komplexe Strukturen des Rundmaterials bei der Durchführung des Biegevorgangs realisieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Biegekopf ausgebildet ist, in mehreren Ebenen Biegevorgänge durchzuführen.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Biegemaschine in einer Längsschnittdarstellung.
- Figur 2:
- Frontansicht der Biegemaschine gemäß
Figur 1 . - Figur 3:
- Einzeldarstellung des Biegekopfs der Biegemaschine gemäß den
Figuren 1 und2 . - Figur 4a, b:
- Schematische Darstellung der Positionierung des Linearantriebs mit dem Spannfutter der Biegemaschine gemäß den
Figuren 1 und2 bei unterschiedlichen Bearbeitungsschritten zur Bearbeitung einer Rohrleitung. - Die
Figuren1 und2 zeigen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Biegemaschine 1. Die Biegemaschine 1 umfasst ein Gestell 2, mit welchen die Biegemaschine 1 auf einem Boden B einer Fabrikhalle oder dergleichen abgestellt wird. - An dem Gestell 2 ist ein an einem Linearantrieb 3 verfahrbarer Biegekopf 4 gelagert. Der Linearantrieb 3 ist bei der in den
Figuren 1 und2 dargestellten Anordnung in vertikaler Richtung ausgerichtet. Der Linearantrieb 3 umfasst dabei eine Führung 5 und ein Antriebsmittel in Form eines Riemenantriebs. Die Führung 5 besteht im vorliegenden Fall aus einem längs einer Geraden verlaufenden Metallträger. Der so ausgebildete Linearantrieb 3 wird von einer nicht dargestellten Steuereinheit gesteuert, die vorzugsweise in einem ebenfalls nicht dargestellten Schaltschrank untergebracht ist. Der Riemenantrieb weist einen nicht dargestellten Servoantrieb auf, der einen Riemen 6 bewegt, der entlang der Führung 5 angeordnet ist. Dadurch wird der Biegekopf 4 entlang der Führung 5 bewegt. - Am oberen Ende der Führung 5 ist eine Werkstückaufnahme in Form eines Spannfutters 7 vorgesehen. Das Spannfutter 7 ist fest mit der Führung 5 verbunden und somit stationär bezüglich dieser angeordnet. In das Spannfutter 7 wird ein in den
Figuren 1 und2 nicht dargestelltes Rundmaterial mit seinem oberen Ende eingespannt, so dass es hängend am Spannfutter 7 gelagert ist. - Zur Durchführung eines Biegevorgangs wird der Biegekopf 4 entlang der Führung 5 mittels des Linearantriebs 3 gegen das am Spannfutter 7 gelagerte Rundmaterial gefahren.
- Die wesentlichen Komponenten des Biegekopfs 4 sind in
Figur 3 dargestellt. Der Biegekopf 4 ist für eine Mehrebenenbearbeitung des Rundmaterials ausgebildet. Dementsprechend umfasst der Biegekopf 4 einen Biegeturm 8 und als diesem zugeordnete Komponenten einen Klemmbackenhalter 9 und einen Gegenhalter 10. Zur Durchführung unterschiedlicher Biegevorgänge weist der Klemmbackenhalter 9 mehrere Klemmbacken 9a-9d in unterschiedlichen Ebenen auf, die mit dem Biegeturm 8 und dem Gegenhalter 10 zusammenwirken. - Der Linearantrieb 3 mit dem daran verfahrbaren Biegekopf 4 und dem Spannfutter 7 kann als Kompletteinheit bezüglich des Gestells 2 während der Bearbeitung des Rundmaterials verschwenkt und gekippt werden. Dabei kann der Linearanrieb wie in
Figur 2 dargestellt um einen Winkel von ± 40° bezüglich einer nach rechts zur Zeichenebene verlaufenden Schwenkachse 12 geschwenkt werden, wobei die Schwenkachse inFigur 1 mit 12 bezeichnet ist. Wie inFigur 1 dargestellt, kann der Linearantrieb 3 während der Bearbeitung des Rundmaterials um bis zu 25° bezüglich einer senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Kippachse 13 gekippt werden, wobei die Kippachse mit 13 bezeichnet ist. Zu Wartungszwecken kann der Linearantrieb 3 sogar um 90° nach vorne gekippt werden, so dass der Linearantrieb 3 in horizontaler Richtung orientiert ist und alle Komponenten für eine Wartung gut zugänglich sind. - Zur Verkippung und zum Verschwenken des Linearantriebs 3 ist dieser mittels einer Kipp- und Schwenklagerung 11 am Gestell 2 befestigt. Wie aus
Figur 1 ersichtlich, weist die Kipp- und Schwenklagerung 11 eine erste Welle zur Ausbildung der Schwenkachse 12 und eine zweite Welle zur Ausbildung der senkrecht zur Schwenkachse 12 orientierten Kippachse 13 auf. - Zur Durchführung der Kippbewegung wird über einen nicht dargestellten Servoantrieb ein Führungswagen entlang einer horizontaler Richtung verlaufenden Bahn.
- Die Kipp- und Schwenkbewegung ist durch eine Zweipunktlagerung des Linearantriebs 3 gegeben, die zum einen durch die Schwenkachse 12 gebildet ist und zum anderen durch das Element 14. Durch diese Zweipunktlagerung wird eine stabile, schwingungsfreie Lagerung des Linearantriebs 3 erhalten.
- Die Schwenkbewegung um die Schwenkachse 12 erfolgt wiederum über einen nicht dargestellten Servorantrieb. Bei Schwenken des Linearantriebs 3 muss das Element 14 entsprechende Ausgleichsbewegungen in Form einer Drehbewegung und einer Linearbewegung in einem Führungselement 15 ausführen. Das Führungselement ist auf einer verstellbaren Platte 16 angeordnet.
- Die Kipp- und Schwenkbewegung des Linearantriebs 3 wird während der Bearbeitung des Rundmaterials von der Steuereinheit gesteuert. Die Steuerung erfolgt derart, dass der Schwerpunkt des Rundmaterials möglichst direkt unter dem Spannfutter 7, also der Lagerung des oberen Endes des Rundmaterials liegt. Damit wird während der mit dem Biegekopf 4 durchgeführten Biegevorgänge erreicht, dass der Schwerpunkt des Rundmaterials möglichst direkt unterhalb des Spannfutters 7 liegt. Dies wiederum sorgt dafür, dass in Folge der Schwerkraft die Aufhängung des Rundmaterials am Spannfutter 7 derart stabilisiert wird, dass möglichst wenig Schwingungen im Rundmaterial auftreten. Zudem werden auf das Rundmaterial einwirkende Drehmomente infolge des Eigengewichts des Rundmaterials minimiert, und damit auch mögliche Verformungen des Rundmaterials, die zu Beeinträchtigungen der Qualität der Biegevorgänge führen würden.
- Eine solche Nachführung der Kipp- und Schwenkposition des Linearantriebs 3 ist schematisch in den
Figuren 4a, 4b veranschaulicht. DieFiguren 4a, 4b zeigen schematisch den Linearantrieb 3 mit dem dort angeordneten Spannfutter 7. Am Spannfutter 7 ist ein Rundmaterial in Form einer langen Rohrleitung 17 angeordnet. -
Figur 4a zeigt die Anordnung zu einem ersten Zeitpunkt, nachdem die Rohrleitung 17 gerade an einer zweiten Stelle um etwa 90° gebogen wurde. Zusammen mit der ersten Biegestelle ergibt sich eine Z-Form der Rohrleitung 17, so dass diese seitlich weit über den Bereich des Linearantriebs 3 hervorsteht, wobei bei der Anordnung vonFigur 4a der Linearantrieb 3 noch in vertikaler Richtung verläuft. - Bei der Anordnung gemäß
Figur 4a liegt der Schwerpunkt der Rohrleitung 17 zwar noch unterhalb des Spannfutters 7 jedoch stark seitlich versetzt zu diesem. Aufgrund dessen wirken hohe Drehmomente auf die Rohrleitung 17, die zu einer Verformung der Rohrleitung 17 führen können. Um dies zu vermeiden, wird der Linearantrieb 3 in die Position gemäßFigur 4b geschwenkt. In dieser Position liegt der Schwerpunkt der Rohrleitung 17 nahezu exakt unterhalb des Spannfutters 7. -
- (1)
- Biegemaschine
- (2)
- Gestell
- (3)
- Linearantrieb
- (4)
- Biegekopf
- (5)
- Führung
- (6)
- Riemen
- (7)
- Spannfutter
- (8)
- Biegeturm
- (9)
- Klemmbackenhalter
- (9a-9d)
- Klemmbacken
- (10)
- Gegenhalter
- (11)
- Schwenklagerung
- (12)
- Schwenkachse
- (13)
- Kippachse
- (14)
- Element
- (15)
- Führungselement
- (16)
- Platte
- (17)
- Rohrleitung
- (B)
- Boden
Claims (11)
- Biegemaschine (1) zum Biegen von Rundmaterial, mit einer Werkstückaufnahme, an welcher das Rundmaterial gelagert ist, und mit einem Biegekopf (4) zur Durchführung von Biegevorgängen des Rundmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegekopf (4) mittels eines Linearantriebs (3) verfahrbar ist und die Werkstückaufnahme stationär bezüglich des Linearantriebs (3) angeordnet ist, und dass Positioniermittel vorgesehen sind, mittels derer die Werkstückaufnahme derart positioniert ist, dass bei der Durchführung der Biegevorgänge der Schwerpunkt des an der Werkstückaufnahme gelagerten Rundmaterials unterhalb der Werkstückaufnahme liegt.
- Biegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (3) eine entlang einer Geraden verlaufenden Führung (5) und ein Antriebsmittel aufweist, wobei die Werkstückaufnahme mit der Führung (5) fest verbunden ist, und wobei mittels des Antriebmittels der Biegekopf (4) entlang der Führung (5) zur Durchführung von Biegevorgängen verfahrbar ist.
- Biegemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel eine Riemenantrieb ist.
- Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückaufnahme ein Spannfutter (7) ist.
- Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegekopf (4) ausgebildet ist, in mehreren Ebenen Biegevorgänge durchzuführen.
- Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (3) eine Vertikalanordnung bildet, an dessen oberen Ende die Werkstückaufnahme so angeordnet ist, dass an dieser Rundmaterial nach unten hängend befestigt ist.
- Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (3) mit der Werkstückaufnahme an einem Gestell (2) um eine erste Drehachse schwenkbar und/oder an einer zweiten Drehachse kippbar angeordnet ist.
- Biegemaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Positioniermittel eine Steuereinheit aufweist, mittels derer der Linearantrieb (3) mit der Werkstückaufnahme schwenkbar oder kippbar ist.
- Biegemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinheit eine Steuerung der Schwenk- und/oder Kippbewegung des Linearantriebs (3) derart erfolgt, dass die Abweichung des Schwerpunkts des zu biegenden Rundmaterials von einer durch die Werkstückaufnahme gehenden, in vertikaler Richtung verlaufenden Gerade minimal ist.
- Verfahren zum Biegen von Rundmaterial mittels einer Biegemaschine, bei welchem das zu biegende Rundmaterial an einer Werkstückaufnahme gelagert ist und mit einem Biegekopf (4) Biegevorgänge zum Biegen des Rundmaterials durchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückaufnahme stationär am Linearantrieb (3) angeordnet ist und zur Durchführung von Biegevorgängen der Biegekopf (4) auf die Werkstückaufnahme zubewegt wird, und dass Positioniermittel vorgesehen sind, mittels derer die Werkstückaufnahme derart positioniert wird, dass bei der Durchführung der Biegevorgänge der Schwerpunkt des an der Werkstückaufnahme gelagerten Rundmaterials unterhalb der Werkstückaufnahme liegt.
- Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierung der Werkstückaufnahme durch eine mittels einer Steuereinheit gesteuerten Schwenk- oder Kippbewegung des Linearantriebs (3) erfolgt.
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