DE19706622C2 - Richtbiegemaschine zum Richtbiegen eines langgestreckten Metallträgers und Verfahren zum Betrieb der Richtbiegemaschine - Google Patents
Richtbiegemaschine zum Richtbiegen eines langgestreckten Metallträgers und Verfahren zum Betrieb der RichtbiegemaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Richtbiegemaschine zum Richt
biegen eines langgestreckten Metallträgers nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und
ein Verfahren zum Betrieb der Richtbiegemaschine
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.
Die Auflager sind aktive Auf
lager, die über Arbeitszylinderkolbenanordnungen heb- und
senkbar sind. - Es versteht sich, dass eine solche Richt
biegemaschine regelmäßig mit einer Beschick- und Entnahme
vorrichtung für die zu biegenden Metallträger bzw. die
gebogenen Metallträger ausgerüstet ist, was nicht zur
Erfindung gehört. Für die Beschickung und die Entleerung
können zusätzlich stationäre Auflager vorgesehen sein. Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb der
Richtbiegemaschine.
Die Erfindung ist nicht auf eine Richtbiegemaschine zum
Richtbiegen von Metallträgern beschränkt, sondern umfasst
auch solche Richtbiegemaschinen, die zum Richten von
Trägern aus anderen Werkstoffen als Stahl und insbesondere
zum Richten von Metallträgern aus z. B. Aluminium oder
anderen Metallen geeignet sind.
Die Metallträger bzw. Stahlträger besitzen z. B. ein
rinnenförmiges oder U-förmiges, unter Umständen auch ein
winkelförmiges Querschnittsprofil. Sie sind gleich oder
losweise gleich, weisen jedoch fertigungsbedingte
Toleranzkrümmungen auf. Diese liegen, insbesondere wenn es
sich um aus Stahlblech geformte Metallträger handelt,
zumeist in einer Krümmungsebene. Der Richtbiegevorgang
verlangt eine entsprechende Biegeebene für die
Korrekturbiegungen. Die eingangs beschriebene
Richtbiegemaschine ist so eingerichtet, dass diese
Biegeebene mit der vertikalen Richtung zusammenfällt und
folglich in vertikaler Richtung auch die Kräfte wirken, die
für die Richtarbeit und damit die Korrekturbiegungen
erforderlich sind. Liegen die Toleranzkrümmungen nicht in
einer Krümmungsebene, so liegen sie dennoch im allgemeinen
so, dass sie durch Korrekturbiegungen, die in einer
vertikalen Ebene erfolgen, gerichtet werden können, wobei
der Metallträger, ggf. über einen Manipulator, auf die
Auflager für die Metallträger entsprechend aufgelegt wird.
Bei der aus der Praxis bekannten eingangs beschriebenen
Richtbiegemaschine, von der die Erfindung ausgeht, sind die
Richtanschläge ambossartige Widerlager, aber nicht
ihrerseits Maschinen, die aktiv an der Richtarbeit
teilnehmen. Ihre Position an dem Rahmenholm ist fest
vorgegeben und nur in engen Grenzen von Hand verstellbar.
Die Auflager leisten über ihre Zylinderkolbenanordnungen
die aktive Richtarbeit. Diese bekannte Richtbiegemaschine
hat sich bewährt, jedoch können unterschiedliche
Toleranzkrümmungen der Metallträger innerhalb einer
Serienproduktion, die durch unterschiedliche Material
festigkeiten und Materialeigenspannungen bedingt sind,
nicht ausreichend genau in bezug auf eine Gerade
ausgerichtet werden. Die betriebsmäßige Flexibilität der
bekannten Richtbiegemaschine ist daher verbesserungsfähig.
Außerdem ist eine Biegerichtmaschine für lange
Profilabschnitte bekannt, bei der das zu richtende
Werkstück auf mindestens zwei in Längsrichtung des
Werkstückes mit Abstand voneinander aufweisenden
Richtunterlagen ruht. Die aktive Biegearbeit wird von
mindestens einem zwischen benachbarten Richtunterlagen quer
zum Werkstück an diesem angreifenden Richtstempel
geleistet. Dieser Richtstempel wirkt gegen die
Richtunterlagen und ist von einer Stößelantriebseinheit
heb- und senkbar. Darüber hinaus werden noch Hubelemente
verwendet, die jedoch lediglich die Aufgabe haben, das
Werkstück von den Richtunterlagen aufzuheben und im
unbelasteten Zustand in einer definierten Grundstellung zu
halten, wenn weder der Entdrallkopf noch der Richtstempel
auf das Werkstück einwirken (vgl. DE 40 22 951 A1).
Schließlich kennt man eine Richtpresse zum Nachrichten von
teilbearbeiteten Werkstücken, insbesondere nach Härte- bzw.
Wärmebehandlungsvorgängen, mit einem oder mehreren Stempeln
oder mit einer oder mehreren Auflagen. Die aktive
Biegearbeit wird von den Stempeln verrichtet (vgl.
DE 29 28 731 A1).
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, bei
einer Richtbiegemaschine des eingangs beschriebenen Aufbaus
mit geringem Aufwand und unter Beibehaltung des
beschriebenen Aufbaus die betriebsmäßige Flexibilität zu
verbessern, und auch ein Verfahren zum Betrieb der
Richtbiegemaschine anzugeben.
Zur Lösung dieses technischen Problems ist Gegenstand der
Erfindung eine Richtbiegemaschine des eingangs
beschriebenen Aufbaus, die dadurch gekennzeichnet ist, dass
zumindest einige der Richtanschläge als Stelltrieb-
Richtanschläge ausgeführt sind, die an dem Rahmenholm in
Längsrichtung des Rahmenholms verfahrbar und außerdem mit
einem Stellhub aufundnieder bewegbar sind, und dass den
Stelltrieb-Richtanschlägen jeweils mindestens ein Auflager
zugeordnet ist, das in Abstimmung mit den Stelltrieb-
Richtanschlägen in Bezug auf ihren Arbeitshub mit einer
Steuereinrichtung steuerbar oder mit einer Regeleinrichtung
regelbar ist.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei der
bekannten Richtbiegemaschine die Richtanschläge oder einige
davon als Stelltrieb-Richtanschläge ausgebildet werden
können, mit deren Hilfe auch unterschiedliche
Toleranzkrümmungen ausgerichtet werden können, wenn sie mit
den Anschlägen, die ihrerseits aktive Biegewerkzeuge
darstellen, zusammenwirken und in Abstimmung mit
Stelltrieb-Richtanschlägen in Bezug auf ihren Arbeitshub
steuerbar oder regelbar sind. Die Stelltrieb-Richtanschläge
erfüllen eine Funktion im Sinne der Lösung des angegebenen
technischen Problems schon dann, wenn sie in der
beschriebenen Weise verstellbar sind, im Übrigen aber
gleichsam Richtambosse bleiben, die aktiv an der
Biegearbeit nicht teilnehmen. Im Rahmen der Erfindung liegt
es jedoch, die Stelltrieb-Richtanschläge so auszubilden,
dass diese bei der erfindungsgemäßen Maschine auch aktive
Biegearbeit leisten, und zwar in Kombination mit der
Biegearbeit, die die Auflager leisten, oder aber bei
festgehaltenen Auflagern.
Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere
Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Im
allgemeinen ist es ausreichend, dass beidseits der
Längsmitte der Richtbiegemaschine Stelltrieb-Richtanschläge
angeordnet sind und diesen jeweils ein Auflager zugeordnet
ist. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die
Anordnung so getroffen, dass die verfahrbaren Auflager und
die Stelltrieb-Richtanschläge einer automatischen
Steueranlage angehören, die eine Messvorrichtung für die zu
reduzierende Toleranzkrümmung der zu richtenden Stahlträger
aufweist. Die Messvorrichtung kann als Laserstrahl-
Messvorrichtung ausgeführt sein.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betrieb
der beschriebenen Richtbiegemaschine, bei dem der zu
richtende Metallträger in die Richtbiegemaschine eingelegt
und auf die Auflager aufgelegt wird, und in Bezug auf die
Toleranzkrümmung vermessen wird und nach einer ersten
Einstellung der Stelltrieb-Richtanschläge einem ersten
Richtbiegevorgang unterworfen wird, und im Anschluss daran
iterierend mit erneuter Vermessung, erneuter Einstellung
der Stelltrieb-Richtanschläge in bezug auf ihren Stellhub
nach Maßgabe der Vermessungen gesteuert oder geregelt
erneut richtgebogen wird, bis der Metallträger nach Maßgabe
vorgegebener Toleranzen ausreichend gerade verläuft.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher
erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 die Ansicht einer erfindungsgemäßen
Richtbiegemaschine,
Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand
der Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand
der Fig. 1,
Fig. 4 entsprechend der Fig. 3 die Darstellung eines als
Stelltrieb ausgebildeten Richtanschlages.
Die in den Figuren dargestellte Richtbiegemaschine dient
zum Richtbiegen von langgestreckten Metallträgern ST,
insbesondere von aus Stahlblech geformten Stahlträgern, die
in einer Biegeebene liegende Toleranzkrümmungen aufweisen.
Die Stahlträger können zum Beispiel als U-Profil ausgeführt
sein, wie es in den Fig. 3 und 4 mit ST angedeutet worden
ist. Es kann sich aber auch um Winkelprofile oder andere
Profile handeln. Insbesondere mag es sich um Stahlsträger
des Fahrwerkes eines Lastkraftwagens handeln. Die Aufnahme
für die zu richtenden Stahlprofile ist entsprechend
ausgebildet.
Zum grundsätzlichen Aufbau der Richtbiegemaschine gehören
ein nach Maßgabe des zu biegenden Stahlträgers ST
längslaufendes Maschinengestell 1 und ein überfassender
Maschinenrahmen 2, welcher einen oberen Rahmenholm 3 und
daran angeschlossene Rahmenständer 4 aufweist. Die
Rahmenständer 4 sind mit einem Fundament F verbunden. Die
Verbundmaßnahmen wurden nicht dargestellt.
Bei der Richtbiegemaschine weist das Maschinengestell 1
längslaufende Gestellträger 5 auf, die an die Rahmenständer
4 angeschlossen und im Rahmen nach Art eines
Durchlaufträgers statisch bestimmt oder statisch unbestimmt
gelagert sind. Dazu dienen die Abstützungen 6 die ebenfalls
an das Fundament F angeschlossen sind. Die Gestellträger 5
besitzen über ihre Länge verteilt Auflager 7 für die
Stahlträger ST, die mit Hilfe von Zylinderkolbenanordnungen
8 mit einem Arbeitshub, der durch Doppelpfeil angedeutet
wurde, aufundnieder bewegbar sind. Bei der
Richtbiegemaschine ist außerdem der Rahmenholm 3 mit
Richtanschlägen 9 ausgerüstet, die in Längsrichtung der
Richtbiegemaschine betrachtet, in bezug auf die Auflager 7
für die zu richtenden Stahlträger ST versetzt angeordnet
sind. Die Korrekturbiegung des Richtbiegevorganges an einem
zu richtenden Stahlträger ST erfolgt in einer vertikalen
Ebene, die der Zeichenebene entspricht. Der zu biegende
Stahlträger ST wird entsprechend auf den schon erwähnten
Auflagern 7 angeordnet.
In den Fig. 1 und 2 deuten Doppelpfeile an, dass zumindest
einige der Richtanschläge 9, im Ausführungsbeispiel zwei
als Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2 ausgeführt sind,
die nach Maßgabe der Doppelpfeile verstellbar sind. Die
Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2 sind an dem
Rahmenholm 3 in Längsrichtung des Rahmenholms 3 in Grenzen
verfahrbar, und zwar mit Hilfe ihrer Stelltriebe. Sie sind
außerdem mit einem Stellhub aufundnieder bewegbar. Den
Stelltrieb-Richtanschlägen 9.1 und 9.2 sind Auflager 7
zugeordnet, die nach Maßgabe ihres Arbeitshubes mit Hilfe
der Zylinderkolbenanordnungen 8 aufundnieder bewegbar sowie
außerdem in Längsrichtung der Gestellträger 5 verfahrbar
sind. Die Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2 wirken als
bloßer Richtamboss oder können aktive Richtarbeit leisten.
Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung sind beidseits der Längsmitte der
Richtbiegemaschine jeweils Stelltrieb-Richtanschläge 9.1
bzw. 9.2 angeordnet. Es können auch deren mehrere
vorgesehen und mit Anschlägen 7 wie beschrieben kombiniert
sein. Schematisch wurde angedeutet, dass die verfahrbaren
Auflager 7 und die Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2
einer automatischen Steueranlage 10 angehören können, die
eine Messvorrichtung 11 für die zu reduzierende
Toleranzkrümmung der zu richtenden Stahlträger aufweist. Es
mag sich um eine Laserstrahlmessvorrichtung handeln.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Iterationsverfahren
zum Richtbiegen von Stahlträgern, die eine große
Toleranzkrümmung aufweisen. Der Arbeitsablauf dazu wird im
folgenden beschrieben:
Der zu richtende Stahlträger wird von den
Zylinderkolbenanordnungen 8 zweier Auflager 7, deren Hub
begrenzt ist, um z. B. 150 mm angehoben. Die schon
beschriebene Messvorrichtung 11 misst die Toleranzkrümmung
des Stahlträgers, und zwar als Durchbiegung in der
Zeichenebene. Sollte der Stahlträger bei einer
automatischen Fertigungsanlage Toleranzkrümmungen
aufweisen, die zugelassen sind, so erfolgt
selbstverständlich kein Richtbiegevorgang. Der Stahlträger
wird vielmehr wieder abgesenkt und aus der
Richtbiegemaschine ausgefahren. Erkennt die Messvorrichtung
11, dass der Stahlträger außerhalb der zulässigen Maße eine
Toleranzkrümmung aufweist, so werden zwei der Auflager 7
über ihre Stelltrieb-Zylinderkolbenanordnungen
hochgefahren, und zwar so, dass die den Stahlträger gegen
zwei Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2 drücken, die in
einer Normalposition stehen. Hierbei wird der Stahlträger
einem ersten Richtbiegevorgang unterworfen. Die
vorgenannten Auflager 7 senken nun ab und der Stahlträger
liegt wieder auf in der unteren Stellung verbliebenen
Auflagern 7. Die Durchbiegung wird erneut gemessen. Wenn
die Messung feststellt, dass der Stahlträger die gewünschte
Genauigkeit aufweist, wird der Stahlträger abgesenkt und
ausgefahren. Hat der Stahlträger nicht die gewünschte
Genauigkeit, so wird die beschriebene Arbeitsweise
wiederholt. Dazu werden jedoch die Stelltrieb-
Richtanschläge 9.1 und 9.2 tiefer heruntergefahren als beim
ersten Richtvorgang, - undsoweiterfort, bis der zu
richtende Stahlträger ausreichend gerade verläuft. Im
Rahmen der Erfindung liegt es, das Verfahren so zu führen,
dass auch die Stelltrieb-Richtanschläge 9.1 und 9.2 aktive
Biegearbeit zur Reduzierung der Toleranzkrümmungen
ausführen.
Claims (5)
1. Richtbiegemaschine zum Richtbiegen eines langgestreckten
Metallträgers (ST), insbesondere eines aus Blech geformten
Stahlträgers, mit in einer Krümmungsebene liegenden
Toleranzkrümmungen des Metallträgers (ST), - mit nach Maß
gabe des zu biegenden Metallträgers (ST) längslaufendem
Maschinengestell (1) und überfassendem Maschinenrahmen (2),
der einen oberen Rahmenholm (3) und daran angeschlossene,
mit einem Fundament (F) verbundene Rahmenständer (4)
aufweist,
wobei das Maschinengestell (1) längslaufende Gestellträger (5) aufweist, die an die Rahmenständer (4) angeschlossen und im Rahmen nach Art eines Durchlaufträgers gelagert sind, wobei die Gestellträger (5) über ihre Länge verteilt Auflager (7) für die Metallträger (ST) aufweisen, die mit Hilfe von Zylinderkolbeneinrichtungen (8) mit einem Arbeitshub aufundnieder bewegbar und außerdem in Längs richtung der Gestellträger (5) verfahrbar sind,
wobei der Rahmenholm (3) mit Richtanschlägen (9) ausge rüstet ist, die in Längsrichtung der Richtbiegemaschine betrachtet in bezug auf die Auflager (7) für die Metallträger (ST) versetzt angeordnet sind, wobei die Korrekturbiegungen des Richtbiegevorganges in einer vertikalen Richtbiegeebene erfolgen und der zu richtende Metallträger entsprechend auf die Auflager (7) aufgelegt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Richtanschläge (9) als Stelltrieb-Richtanschläge (9.1, 9.2) ausgeführt sind, die an dem Rahmenholm (3) in Längsrichtung des Rahmenholms verfahrbar und außerdem mit einem Stellhub aufundnieder bewegbar sind, und dass den Stelltrieb- Richtanschlägen (9.1, 9.2) jeweils mindestens ein Auflager (7) zugeordnet sind, die in Abstimmung mit den Stelltrieb- Richtanschlägen (9.1, 9.2) in Bezug auf ihren Arbeitshub mit einer Steuereinrichtung steuerbar oder mit einer Regeleinrichtung regelbar sind.
wobei das Maschinengestell (1) längslaufende Gestellträger (5) aufweist, die an die Rahmenständer (4) angeschlossen und im Rahmen nach Art eines Durchlaufträgers gelagert sind, wobei die Gestellträger (5) über ihre Länge verteilt Auflager (7) für die Metallträger (ST) aufweisen, die mit Hilfe von Zylinderkolbeneinrichtungen (8) mit einem Arbeitshub aufundnieder bewegbar und außerdem in Längs richtung der Gestellträger (5) verfahrbar sind,
wobei der Rahmenholm (3) mit Richtanschlägen (9) ausge rüstet ist, die in Längsrichtung der Richtbiegemaschine betrachtet in bezug auf die Auflager (7) für die Metallträger (ST) versetzt angeordnet sind, wobei die Korrekturbiegungen des Richtbiegevorganges in einer vertikalen Richtbiegeebene erfolgen und der zu richtende Metallträger entsprechend auf die Auflager (7) aufgelegt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Richtanschläge (9) als Stelltrieb-Richtanschläge (9.1, 9.2) ausgeführt sind, die an dem Rahmenholm (3) in Längsrichtung des Rahmenholms verfahrbar und außerdem mit einem Stellhub aufundnieder bewegbar sind, und dass den Stelltrieb- Richtanschlägen (9.1, 9.2) jeweils mindestens ein Auflager (7) zugeordnet sind, die in Abstimmung mit den Stelltrieb- Richtanschlägen (9.1, 9.2) in Bezug auf ihren Arbeitshub mit einer Steuereinrichtung steuerbar oder mit einer Regeleinrichtung regelbar sind.
2. Richtbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass beidseits der Längsmitte der
Richtbiegemaschine Stelltrieb-Richtanschläge (9) angeordnet
sind und diesen jeweils ein Auflager (7) zugeordnet ist.
3. Richtbiegemaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auflager (7) und die
Stelltrieb-Richtanschläge (9.1, 9.2) einer automatischen
Steueranlage (10) angehören, die eine Messeinrichtung (11)
für die zu reduzierende Krümmung der zu richtenden
Metallträger (ST) aufweist.
4. Richtbiegemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Messvorrichtung (11) als Laserstrahl-
Messvorrichtung ausgeführt ist.
5. Verfahren zum Richtbiegen von langgestreckten
Metallträgern, insbesondere eines aus Blech geformten
Stahlträgers, mit in einer Krümmungsebene liegenden
Toleranzkrümmungen des Metallträgers, bei dem der zu
richtende Metallträger in eine Richtbiegemaschine nach
einem der Ansprüche 1 bis 4 eingelegt wird und in Bezug auf
die Toleranzkrümmungen des Metallträgers vermessen wird und
nach einer ersten Einstellung der Stelltrieb-Richtanschläge
einem ersten Richtbiegevorgang unterworfen wird, dadurch
gekennzeichnet, dass im Anschluss an einer ersten
Einstellung und eines ersten Richtbiegevorgangs daran
iterierend mit erneuter Messung, erneuter Einstellung der
Stelltrieb-Richtanschläge in Bezug auf ihren Stellhub nach
Maßgabe der Vermessungen gesteuert oder geregelt erneut
richtgebogen wird, bis der Metallträger nach Maßgabe
vorgegebener Toleranzen ausreichend gerade verläuft.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1997106622 DE19706622C2 (de) | 1997-02-20 | 1997-02-20 | Richtbiegemaschine zum Richtbiegen eines langgestreckten Metallträgers und Verfahren zum Betrieb der Richtbiegemaschine |
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DE1997106622 DE19706622C2 (de) | 1997-02-20 | 1997-02-20 | Richtbiegemaschine zum Richtbiegen eines langgestreckten Metallträgers und Verfahren zum Betrieb der Richtbiegemaschine |
Publications (2)
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DE19706622A1 DE19706622A1 (de) | 1998-08-27 |
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Effective date: 20130903 |