TR2023004310A2

TR2023004310A2 - SHEET METAL FORMING MACHINE WITH TWO-DIRECTIONAL BENDING

Info

Publication number: TR2023004310A2
Application number: TR2023/004310
Authority: TR
Original assignee: Erbend Maki̇na Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Filing date: 2023-04-18
Publication date: 2023-07-21

Abstract

Bu buluş, sac levhaları makine üzerinde ters yöne çevirme ihtiyacı duymadan birbirine zıt iki yönlü bükmek ve şekillendirmek üzere tasarlanmış, bir kumanda paneli vasıtasıyla istenen yön, açı ve ölçüsel işlemleri otomatik olarak yapabilen sac levha şekillendirme makinesi ile ilgilidir.This invention relates to a sheet metal forming machine, which is designed to bend and shape sheet metal in two opposite directions without the need to turn it in the opposite direction on the machine, and which can automatically perform the desired direction, angle and dimensional operations via a control panel.

Description

TARIFNAME ÇIFT YÖNLÜ BÜKÜM YAPABILEN SAC LEVHA SEKILLENDIRME MAKINESI Bulusun ilgili oldugu teknik saha; Bu bulus, sac levhalari makine üzerinde ters yöne çevirme ihtiyaci duymadan birbirine zit iki yönlü bükmek ve sekillendirmek üzere tasarlanmis, bir kumanda paneli vasitasiyla istenen yön, açi ve ölçüsel islemleri otomatik olarak yapabilen sac levha sekillendirme makinesi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu; Önceleri sac levhalara büküm islemleri abkant pres olarak adlandirilan bükme makineleriyle yapilmaktadir. Abkant pres sabit bir alt tabla ve bükme islemini yapacak hareketli bir üst tablaya sahiptir. Sac levha alt tabla ve üst tabla arasinda konumlanmakta ve üst tablanin asagi-yukari hareketiyle kaliplar arasinda kalan sac levha bükülerek sekillendirilmektedir. Bu tür makinelere bir operatör olmadan çalismaz. Ve sac levhanin sürekli olarak hareket ettigi is kazalarinin siklikla yasandigi makinelerdir. Günümüzde böyle bir islemi gerçeklestirmek için kullanilan sac bükme makinelerinde, sac plaka sabitlenerek sadece büküm yapilacak uc kisim hareket eder. Bükme tablasi çalisma yönünde, yani örnegin asagidan yukariya saat yönü tersinde döndürme hareketi ile sac plakanin istenilen bölgesini bükebilir. Fakat zit yönlerde sac bükme için, örnegin, bir birinci sac levha bölümü saat yönünde ve ardindan baska bir sac metal bölümü saat yönünün tersine bükülecekse, metal sacin takla attirilmasi (döndürülmesi) gerekir. Özellikle birkaç metre uzunlugundaki büyük metal saclarin, takla attirilmasi (üst taraflari alt taraf olacak sekilde döndürülmesi) gerektiginde bu islem iki operatör ihtiyaci gerektiren zaman alici bir operasyona dönüsmektedir. Özellikle seri imalat islemlerinde her parça için ayni islemlerin yapilacagi süreçler düsünüldügünde personel ihtiyacinin artmasina ve üretim sürelerinin uzamasina neden olmaktadir. Operatörün saci manuel takla artirma islemlerinden sonra bükümler arasi hassasiyetin bozulma riski artmaktadir. Daha sonralari; sac levhanin iki yönlü bükme islemi arasinda döndürülmesinin engellendigi bükme tablasinin her iki yönde çalisabildigi ürünler de gelistirilmistir. Fakat bu ürünlerin zit yönlü bükme islemi yaparken degisen bükme eksenin ayarlanmasi asamasinda kullandigi mekanik sistemler birbirinden oldukça farklidir. Bükme islemin gerçeklestirilmesi için makine çerçevesi, alt çene, üst çene ve bükme çenesinden olusan bir döner bükme makinesinin özelligi, bükme çenesinin iki üç yüzünün her birinde döndürülebilen bir birinci döner kolun saglanmasidir. EP l 649 946 A1 baslikli bulus bu tip ürünlere bir örnektir. Bu bulusta dikey bir ray ve bir sabitleme parçasi içeren bir bükme tablasi, bir mil boyunca 180 dereceye kadar egilebilmektedir. Dikey ray, dogrusal bir harekete sahiptir. Bir disli motor lineer raya güç verir, bu ray da ayni levhanin ucundan pivot eksenine olan mesafesi ayarlanabilecek sekilde bükme levhasini dikey olarak kaydirir. katlanmasi için aletler arasina bir is parçasinin sabitlendigi aletler içeren üst ve alt kaliplara sahiptir. Bir katlama çubugu, bölümün pozitif ve negatif katlari için alt ve üst baslangiç konumlari arasinda makineyle sabitlenmis bir mil ekseni etrafinda dönen bir katlama rayina sahiptir, burada mil ekseni, is parçasinin bir katlama kenarinin hareketine karsilik gelir. Rayin çalisma kenarlari, çalisma kenarlarindan biri rayin hareketli bir kisminda olusturulacak ve diger çalisma kenarina paralel hareket edecek sekilde kivrimlar arasinda degistirilir. Bulusun Amaci; Çift yönlü büküm yapabilen sac levha sekillendirme makinesi ile ilgili olan bulusumuz yukarida bahsedilen olumsuzluklarin üstesinden gelmekte olup, özelligi; sekillendirilmek istenen sac metal plakanin takla attirilmadan (ters döndürülmeden) her iki yönde (Down-Up) istenen açida (0-150 derece) ve ölçüde bükülebilmesini saglayan bir makinedir. Bulusumuzun bir baska özelligi; bükme yönüne bagli olarak belirlenen biçak üzerindeki dönme noktasi - örnegin yukari (Up) bükümde sac levhanin üst tarafinda üst biçakta, asagi (Down) bükümde sac levhanin alt tarafinda alt biçakta- degiskendir. Bükme tablasi bu degiskenlige uygun olarak kontrol panelinde bulunan yazilimla D-eksen kizak grubu vasitasiyla kendisini otomatik olarak konumlandirabilmektedir. Bulusumuzun bir baska özelligi; Sac levha büküm ucunun yukari ve asagi bükümü için, bükme tablasinin Asagi Dönme noktasi ve yukari dönme noktasina göre konum ayarlamasi yapilmasi gerekir. Asagi Dönme noktasi ve yukari dönme noktasini ayarlamaya imkan saglayan, gövdesi içerisinde açili bir kanal bulunduran D Eksen açili yatak parçasi mevcuttur. Sekillerin Açiklanmasi : Bulus, ilisikteki sekillere atifta bulunularak anlatilacaktir, böylece bulusun özellikleri daha açikça anlasilacak ve takdir edilecektir, fakat bunun amaci bulusu bu belli düzenlemeler ile sinirlamak degildir. Tam tersine, bulusun ilisikteki istemler tarafindan tanimlandigi alani içine dahil edilebilecek bütün alternatifleri, degisiklikleri ve denkliklerinin kapsanmasi amaçlanmistir. Gösterilen ayrintilar, sadece mevcut bulusun tercih edilen düzenlemelerinin anlatimi amaciyla gösterildigi ve hem yöntemlerin sekillendirilmesinin, hem de bulusun kurallari ve kavramsal özelliklerinin en kullanisli ve kolay anlasilir tanimini saglamak amaciyla sunulduklari anlasilmalidir. Bu çizimlerde; Sekil 1- Bulusumuzun perspektif görünümüdür. Sekil 2- Bulusumuzun ters açidan perspektif görünümüdür. Sekil 3- Bulusumuzun önden görünümüdür. Sekil 4- Bulusumuzun sag yan görünümüdür. Sekil 5- Bulusumuzun sol yan görünümüdür. Bulusumuzun yukari büküm pozisyonunda konumunu gösteren kesit alinmis yandan görünüsüdür. Yukari büküm pozisyonunda sac levha büküm bölgesinin detay görünüsüdür. Bulusumuzun asagi büküm pozisyonunda konumunu gösteren kesit alinmis yandan görünüsüdür. Asagi büküm pozisyonunda sac levha büküm bölgesinin detay görünüsüdür. Tabla grubunun asagi büküm yapmak için pozisyon almis durumda önden görünüsü Asagi büküm yapmak için pozisyon almis büküm tabla grubunun kesit Tabla grubunun yukari büküm yapmak için pozisyon almis durumda önden görünüsü Yukari büküm yapmak için pozisyon almis büküm tabla grubunun kesit Tabla grubunun bilesenlerini gösteren patlatilmis resmi D- Eksen Motor- Redüktör Grubu perspektif görünüsü D- Eksen Motor- Redüktör Grubu bilesenlerini gösteren patlatilmis resmi D- Eksen alt grubu perspektif görünüsü D- Eksen alt grubu bilesenlerini gösteren patlatilmis resmi B- Eksen Motor- Redüktör Grubu bilesenlerini gösteren patlatilmis resmi B- Eksen Motor- Redüktör Grubu perspektif görünüsü Bu bulusun anlasilmasina yardimci olacak sekiller ekli resimde belirtildigi gibi numaralandirilmis olup isimleri ile beraber asagida verilmistir. Referanslarin Açiklanmasi : 1- Çift Yönlü Büküm Makinesi 2- Sac Levha 2.1- Büküm Ucu 3- Kontrol Ünitesi 4- Alt kalip - Üst Biçak 6- Asagi Dönme noktasi 7- Yukari Dönme Noktasi 8- Bükme Tablasi 9- Alt Tabla Grubu - Büküm Tabla Grubu .1 - Dönme Merkezi ll-A -Eksen Motor- Redüktör Grubu 12- B- Eksen Motor- Redüktör Grubu 13-Üst Tabla Grubu (Z- Eksen/ C- Eksen) 14- C- Eksen Motor- Redüktör- Zincir Grubu - D- Eksen Motor- Redüktör Grubu .1 - D eksen alt grubu .2 - D eksen açili yatak 16- Y- Eksen Motor- Redüktör Grubu 17- Z- Eksen Motor- Redüktör Grubu 18- Z- Eksen Vidali Mil Grubu Bulusun Detayli Açiklanmasi: Bulusumuz sekil 77de gösterildigi üzere; farkli kalinliklara (özellikle 0.1-10mm arasi) ve malzeme özelliklerine sahip olabilen sac levhanin (2), alt kalip (4) ve üst biçak (5) arasinda sabitlenerek sacin büküm ucunun (2.1) bükme tablasi (8) vasitasiyla yukari dönme noktasi (7) ekseninde yukariya dogru istenen açida (tercihen 0-135 derece) bükülebilmesini saglayan bir çift yönlü büküm makinesi (1) ile ilgilidir. Bulusumuz sekil 97da gösterildigi üzere; ayni zamanda, farkli kalinliklara (özellikle 0.1-5mm arasi) ve malzeme özelliklerine sahip olabilen sac levhanin (2), alt kalip (4) ve üst biçak (5) arasinda sabitlenerek büküm ucunun (2.1) bükme tablasi (8) vasitasiyla asagi dönme noktasi (6) ekseninde asagiya dogru istenen açida (tercihen 0- 135 derece) bükülebilmesini saglayan bir çift yönlü büküm makinesi (1) ile ilgilidir. Çift yönlü büküm makinesi (1) Sekil 7 ve sekil 97da verilen örnek bir sac levhanin (2) büküm uçlarinin (2.1) farkli yön ve açilarda büküm tablasinin (8) açisal hareket vasitasiyla bükülebilmesini saglayan, kontrol ünitesi (3) üzerinden PLC programlariyla bunu otomatik olarak girilen degerlerde yapabilen tam otomatik bir makine yapilanmasidir. Çift yönlü büküm makinesi (1) ana gruplar olarak ; Alt Tabla Grubu (9), Büküm Tabla Grubu (10), A -Eksen Motor- Redüktör Grubu (1 1), B -Eksen Motor- Redüktör Grubu (12), Üst Tabla Grubu (13), C- Eksen Motor- Redüktör- Zincir Grubu (14), D- Eksen Motor- Redüktör Grubu (15), Y- Eksen Motor- Redüktör Grubu (16), Z- Eksen Motor- Redüktör Grubu (17), Z- Eksen Vidali Mil Grubu (18) ve Kontrol Ünitesinden (3) meydana gelmektedir. A- Eksen Motor- Redüktör Grubu (11): Y- Eksen / A- Eksen / D- Ekseni üzerinde barindiran Büküm tabla grubunun (10) yukari-asagi hareketini saglayan tahrik B- Eksen Motor- Redüktör Grubu (12): Büküm tabla grubunun (10) dönme merkezinin (10.1) yukari ve asagi hareketini saglayan tahrik grubudur. Sac levha (2) büküm ucunun (2.1) yukari ve asagi bükümü için, bükme tablasinin (8) Asagi Dönme noktasi (6) ve yukari dönme noktasina (7) göre konum ayarlamasi yapilmasi gerekir. Asagi Dönme noktasi (6) ve yukari dönme noktasini (7) ayarlamaya imkan saglayan, gövdesi içerisinde açili bir kanal bulunduran D Eksen açili yatak parçasi (15 .2) mevcuttur. C- Eksen Motor- Redüktör- Zincir Grubu (14): Üst tabla grubunu (13) eksen etrafinda döndürerek farkli tipteki üst biçaklarin (5) geçisi saglayan gruptur. D- Eksen Motor- Redüktör Grubu (15): Büküm tabla grubunun (10) yukari-asagi hareketini saglayarak sac levhanin (2) büküm ucunun (2.1) yukari ve asagi bükümün gerçeklesmesini saglayan tahrik grubudur. Y- Eksen Motor- Redüktör Grubu (16): Bükme tablasini (8) bükme yönüne uygun olarak asagi dönme noktasi (6) veya yukari dönme noktasi (7) ekseni etrafinda döndürerek sac levha (2) bükme isleminin gerçeklesmesini saglayan gruptur. Z- Eksen Motor- Redüktör Grubu (17): Z- Eksen Vidali Mil Grubuna (18) tahrik vererek Üst tabla grubunun (13) yukari asagi hareketini saglayan tahrik grubudur. Z- Eksen Vidali Mil Grubu (18) : Üst tabla grubunun (13) yukari- asagi yönlü hareketini saglayarak buna bagli üst biçagin (5) sac levha (2) üzerine baski yapmasini saglar. Böylece sac levhanin (2) büküm esnasinda hareket kabiliyetini engellemis olur. Bulusumuzda ayrica dayama tabla grubu da bulunmaktadir. Bükümü gerçeklesecek sac levhalarin (2) büküm ucu ölçüsü kadar, istenilen ölçülerde ilerleme hareketini gerçeklestiren ve sac levhanin (2) sabit kalmasini saglayan tabla grubudur. Dayama tabla grubunun vidali mil yardimiyla ileri geri hareketini saglayan X- Eksen Motor- Redüktör Grubu tahrik grubudur. TR DESCRIPTION SHEET METAL FORMING MACHINE WITH TWO-DIRECTIONAL BENDING The technical field to which the invention relates; This invention relates to a sheet metal forming machine, which is designed to bend and shape sheet metal in two opposite directions without the need to turn it in the opposite direction on the machine, and which can automatically perform the desired direction, angle and dimensional operations via a control panel. Known Status of the Technique; Previously, bending operations on sheet metal sheets were done with bending machines called press brakes. The press brake has a fixed lower table and a movable upper table that performs the bending process. The sheet metal is positioned between the lower table and the upper table, and the sheet metal remaining between the molds is bent and shaped by the up and down movement of the upper table. Such machines do not work without an operator. And they are machines where the sheet metal is constantly moving and work accidents frequently occur. In the sheet metal bending machines used today to perform such a process, the sheet metal plate is fixed and only the three parts to be bent move. The bending table can bend the desired area of the sheet metal by rotating it counterclockwise in the working direction, for example from bottom to top. However, for sheet metal bending in opposite directions, for example, if a first section of sheet metal is to be bent clockwise and then another section of sheet metal is to be bent counterclockwise, the sheet metal must be flipped (turned). Especially when large metal sheets that are several meters long need to be rolled over (turned so that their top side becomes the bottom side), this process turns into a time-consuming operation that requires two operators. Especially in mass production processes, when the same operations are considered for each part, it causes the need for personnel to increase and production times to extend. The risk of deterioration in sensitivity between bends increases after the operator manually tumbles the sheet. Later; Products have also been developed in which the bending table can work in both directions, preventing the sheet metal from rotating between two-way bending processes. However, the mechanical systems used by these products in adjusting the changing bending axis when bending in the opposite direction are quite different from each other. The feature of a rotary bending machine, which consists of the machine frame, lower jaw, upper jaw and bending jaw to perform the bending process, is to provide a first rotary arm that can be rotated on each of the two or three faces of the bending jaw. The invention titled EP 1 649 946 A1 is an example of this type of product. In this invention, a bending table containing a vertical rail and a fixing piece can be tilted up to 180 degrees along a shaft. The vertical rail has a linear movement. A gear motor powers the linear rail, which slides the bending plate vertically so that its distance from the end of the same plate to the pivot axis can be adjusted. It has upper and lower dies containing tools between which a workpiece is fixed for folding. A folding bar has a folding rail rotating about a machine-fixed spindle axis between the lower and upper starting positions for positive and negative folds of the section, where the spindle axis corresponds to the movement of a folding edge of the workpiece. The working edges of the rail are alternated between bends such that one of the working edges is formed in a moving part of the rail and moves parallel to the other working edge. Purpose of the Invention; Our invention, which is related to a sheet metal forming machine capable of bi-directional bending, overcomes the drawbacks mentioned above and has the following feature: It is a machine that allows the sheet metal plate to be shaped to be bent to the desired angle (0-150 degrees) and size in both directions (Down-Up) without being turned upside down. Another feature of our invention; The pivot point on the blade, which is determined depending on the bending direction - for example, in up bending, at the upper blade at the top of the sheet metal, and in down bending, at the lower blade at the bottom of the sheet metal - is variable. The bending table can automatically position itself in accordance with this variability, via the D-axis slide group, with the software on the control panel. Another feature of our invention; For the up and down bending of the sheet metal bending end, position adjustment must be made according to the Down Rotation point and up rotation point of the bending table. There is a D-Axis angled bed part with an angled channel inside its body, which allows adjusting the down rotation point and up rotation point. Description of Drawings: The invention will be described with reference to the attached drawings, so that the features of the invention will be more clearly understood and appreciated, but the purpose of this is not to limit the invention to these particular embodiments. On the contrary, it is intended to cover all alternatives, modifications and equivalences of the invention that may be included within the scope of the invention as defined by the appended claims. It should be understood that the details shown are for the sole purpose of illustrating preferred embodiments of the present invention and are presented for the purpose of providing the most useful and easily understandable description of both the embodiment of the methods and the rules and conceptual features of the invention. In these drawings; Figure 1- is the perspective view of our invention. Figure 2- is the reverse perspective view of our invention. Figure 3- is the front view of our invention. Figure 4- is the right side view of our invention. Figure 5- is the left side view of our invention. This is a cross-sectional side view showing the position of our invention in the up-twist position. It is the detail view of the sheet metal bending area in the upward bending position. This is a cross-sectional side view of our invention showing its position in the downward bending position. It is the detail view of the sheet metal bending area in the downward bending position. Front view of the table group positioned for downward bending. Section of the bending table group positioned for downward bending. Front view of the table group positioned for upward bending. Cross-section of the bending table group positioned for upward bending. Exploded picture showing the components of the table group. D- Perspective view of Axis Motor-Reducer Group D- Exploded picture showing the components of the Axis Motor-Reducer Group D- Perspective view of the Axis subgroup Perspective view of the Reducer Group. The figures that will help understand this invention are numbered as indicated in the attached picture and are given below with their names. Explanation of References: 1- Double-Way Bending Machine 2- Sheet Metal 2.1- Bending Tip 3- Control Unit 4- Lower mold - Upper Knife 6- Down Rotation Point 7- Up Rotation Point 8- Bending Table 9- Lower Table Group - Bending Table Group .1 - Center of Rotation ll-A -Axis Motor-Reducer Group 12- B- Axis Motor-Reducer Group 13-Top Table Group (Z- Axis/C- Axis) 14- C- Axis Motor-Reducer-Chain Group - D- Axis Motor-Reducer Group .1 - D axis sub-group .2 - D axis angular bearing 16- Y- Axis Motor-Reducer Group 17- Z- Axis Motor-Reducer Group 18- Z- Axis Ball Screw Group Detailed Explanation of the Invention : Our invention is shown in figure 77; The sheet metal (2), which can have different thicknesses (especially between 0.1-10mm) and material properties, is fixed between the lower mold (4) and the upper blade (5) and the bending end of the sheet (2.1) is moved to the upward turning point (7) through the bending table (8). It relates to a bi-directional twisting machine (1) that enables bending at the desired angle (preferably 0-135 degrees) upwards on the ) axis. Our invention is shown in figure 97; At the same time, the sheet metal (2), which may have different thicknesses (especially between 0.1-5mm) and material properties, is fixed between the lower mold (4) and the upper blade (5) and the bending end (2.1) is moved downwards by means of the bending table (8). It relates to a bi-directional twisting machine (1) that allows it to be bent downwards on the (6) axis at the desired angle (preferably 0-135 degrees). Bidirectional bending machine (1) enables the bending ends (2.1) of a sample sheet metal (2) given in Figure 7 and Figure 97 to be bent in different directions and angles by means of angular movement of the bending table (8), and does this automatically with PLC programs via the control unit (3). It is a fully automatic machine configuration that can perform at the values entered. Bidirectional twisting machine (1) main groups; Lower Table Group (9), Bending Table Group (10), A - Axis Motor - Reducer Group (1 1), B - Axis Motor - Reducer Group (12), Upper Table Group (13), C - Axis Motor - Reducer - Chain Group (14), D- Axis Motor-Reducer Group (15), Y- Axis Motor-Reducer Group (16), Z- Axis Motor-Reducer Group (17), Z- Axis Ball Screw Group (18) and It consists of the Control Unit (3). A- Axis Motor-Reducer Group (11): The drive that provides the up-down movement of the bending table group (10) that houses the Y- Axis / A- Axis / D- Axis. B- Axis Motor-Reducer Group (12): The bending table group It is the drive group that enables the up and down movement of the center of rotation (10.1). For the up and down bending of the bending end (2.1) of the sheet metal (2), position adjustment must be made according to the Down Rotation point (6) and up rotation point (7) of the bending table (8). There is a D Axis angled bearing part (15.2) which has an angled channel inside its body, allowing to adjust the downward rotation point (6) and the upward rotation point (7). C- Axis Motor-Reducer-Chain Group (14): It is the group that allows the passage of different types of upper blades (5) by rotating the upper table group (13) around the axis. D-Axis Motor-Reducer Group (15): It is the drive group that ensures the up and down bending of the bending end (2.1) of the sheet metal (2) by providing up-down movement of the bending table group (10). Y-Axis Motor-Reducer Group (16): It is the group that enables the bending process of the sheet metal (2) by rotating the bending table (8) around the axis of the downward rotation point (6) or the upward rotation point (7) in accordance with the bending direction. Z- Axis Motor-Reducer Group (17): It is the drive group that provides up and down movement of the upper table group (13) by driving the Z- Axis Ball Screw Group (18). Z- Axis Ball Screw Group (18): It provides up-down movement of the upper table group (13) and enables the upper knife (5) attached to it to press on the sheet metal (2). Thus, it prevents the movement ability of the sheet metal (2) during bending. Our invention also includes a support table group. It is a table group that performs the advancement movement at the desired dimensions, up to the bending end size of the sheet metal sheets (2) to be bent, and ensures that the sheet metal (2) remains stationary. The X-Axis Motor-Reducer Group is the drive group that enables the backing table group to move back and forth with the help of a screw shaft. TR