DE2223461C3 - Vorrichtung zum Biegen und Richten von Stabmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen und Richten von Stabmaterial, bestehend aus einer Tragplatte mit Vorder- und Rückwand, aus zwei mit Abstand voneinander auf der Außenseite der Vorderwand angeordneten, spiegelbildlich gleich ausgebildeten Biegewiderlagern mit jeweils mehreren Auflageflächen für das Stabmaterial und aus einem oberhalb sowie zwischen den Biegewiderlagern auf der Außenseite der Vorderwand angeordneten, gegen die Biegewiderlager verstellbaren Biegewerkzeug, wobei die Biegewiderlager schwenkbar an Befestigungsbolzen gelagert sind, die jeweils Vorder- und Rückwand durchdringend in eine von mehreren Einsteckausnehmungen einsteckbar sind.

Stabmaterial meint dabei Rund- und Profilstäbe aus Metall, insbesondere aus Stahl, wie sie im Baugewerbe eingesetzt werden, aber auch Rohre und dergleichen.

Bei einer bekannten Vorrichtung der genannten Art (Zeitschrift »Machinery«, 29. Juni 1950, Seite 934 und 935) besteht das Biegewerkzeug aus einem bogenförmigen Formstück, welches auswechselbar am freien Ende einer Kolbenstange einer Zylinderkolbenanordnung befestigt ist, die ihrerseits längsverstellbar an der Tragplatte gelagert ist. Die jeweils zu mehreren vorhandenen Auflagerflächen der Biegewiderlager besitzen offensichtlich alle den gleichen Abstand von der Achse des zugeordneten Befestigungsbolzen. Da die Tragplatte einerseits durch die Einsteckausnehmungen durch die Befestigungsbolzen geschwächt ist und andererseits durch die Anordnung des Biegewerkzeuges und der Widerlager auf der Außenseite der Vorderwand der Tragplatte sowie bei großem Abstand der Lagerung der Zylinderkolbenanordnung an der Tragplatte von der Verbindungslinie der Biegewiderlager verhältnismäßig hohen Biegemomenten ausgesetzt ist, muß die Tragplatte als schwere Schweiß- bzw. Schraubenkonstruktion ausgeführt sein. Außerdem ist die Vorrichtung infolge der senkrecht zur Verbindungslinie der Biegewiderlager angeordneten Zylinderkolbenanordnung auch sehr sperrig. Für einen transportablen Einsatz beispielsweise auf Baustellen ist die Vorrichtung daher weniger geeignet Weit nachteiliger ist jedoch die Tatsache, daß zur Bewältigung der verschiedenen Biege- und Richtprobleme ein hoher Umrüstaufwand erforderlich ist Hierzu sind ggf. das bogenförmige Formstück an der Zylinderkolbenanordnung auszuwechseln, die Zylinderkolbenanordnung relativ zur Tragplatte zu verschieben und die Befestigungsbolzen mit den Biegewiderlagern zu versetzen.
Zwar ist auch eine Vorrichtung bekannt (US-PS 31 28 654), mit der man S-förmige Versetzungen in Installationsrohre biegen kann und bei der Biegewerkzeug sowie Biegewiderlager als zugeordnete Formhälften ausgebildet sind, deren eine mittels eines Exzentertriebes sowie Gradführungen linear gegen die andere verstellbar ist Das Problem des Umrüstaufwandes stellt sich bei dieser Vorrichtung jedoch nicht, da sie praktisch nur für ein einziges Biegeproblem ausgelegt ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anpaßbarkeit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung an die verschiedenen Biege- und Richtprobleme mit geringerem Umrüstaufwand zu erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß das Biegewerkzeug aus einer Druckrolle besteht, welche drehbar an einem Exzenterzapfen einer in der Tragplatte gelagerten, an ihrem aus der Rückwand herausragenden Ende mit einem Betätigungshebelarm versehenen Exzenterwelle gelagert ist, und daß sich die Auflagerflächen der Biegewiderlager jeweils zu einem unregelmäßigen Vieleck ergänzen.

Dadurch, daß sich die Auflagerflächen jedes Biegewiderlagers zu einem unregelmäßigen Vieleck, z. B. Sechseck, ergänzen, besitzen die einzelnen Auflagerflächen unterschiedlichen Abstand von der Achse des zugeordneten Befestigungsbolzens. Auf diese Weise können lediglich durch Drehen der Biegewiderlager, d. h. ohne Umstecken der Befestigungsbolzen Auflagerflächen mit variierendem Abstand zum Biegewerkzeug

so eingestellt werden, se daß es zur Bewältigung einer vorgegebenen Zahl von Biege- und Richtproblemen einer wesentlich geringeren Zahl von Einsteckausnehmungen in der Tragplatte bedarf. Außerdem kann ein verhältnismäßig einfaches Biegewerkzeug mit geringem Verstellweg, nämlich die Druckrolle mit der beschriebenen Exzenterbetätigung eingesetzt werden. Diese Druckrolle besitzt den Vorteil, auch bei der Bearbeitung verschiedenen Stabmaterials nicht ausgewechselt werden zu müssen, beim Biegen und Richten des Stabmaterials eine besonders günstige Kraftwirkung zu entfalten und aufgrund ihrer vergleichsweise nahen Lage an der Verbindungslinie der Biegewiderlager nur sehr geringe Biegemomente auf die Tragplatte auszuüben. Die Tragplatte kann daher aus leichtem Metall oder

b5 dergleichen gegossen sein.

Im Ergebnis sind die erreichten Vorteile darin zu sehen, daß eine Vorrichtung zum Biegen und Richten von Stabmaterial geschaffen ist, die mit geringem

Umrüstaufwand an verschiedene Biege- und Richtprobleme angepaßt werden kann, darüber hinaus ein verhältnismäßig geringes Gewicht besitzt und daher hervorragend für einen transportablen Einsatz geeignet ist

Nach einer bevorzugten Ausführungsform, die sich in der Praxis als besonders funktionssicher herausgestellt hat, erfolgt die Lagerung der Exzenterwelle in der Tragplatte über eine Lagerbuchse. Ferner cmpfielt es sich, die Lagerung der Druckrolle auf dem Exzenterzapfen der Exzenterwelle über ein Wälzlager vorzunehmen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 die Vorderansicht einer Vorrichtung zum Richten und Biegen von Stabmaterial,

F i g. 2 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 in Richtung der Pfeile I-I in vergrößertem Maßstab,

F i g. 4 einen Querschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 in Richtung der Pfeile II-1I ebenfalls im vergrößerten Maßstab,

F i g. 5 die Exzenterwelle in Ansicht,

F i g. 6 eine Ansicht der Exenterwelle in Richtung des Pfeiles Λ

F i g. 7 eine Ansicht der Exenterwelle in Richtung des Pfeiles S,

F i g. 8 die Druckrolle mit aufgesetzter Rohrbride,

Fig.9 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach F i g. 8 mit eingezeichneter Rohrkonstruktion als zu richtendem Werkstück,

F i g. 10 eine spezielle Ausführung von Druckrolle und Biegewiderlager für Rohre,

F i g. 11 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung mit hydraulischem Antrieb in der Ansicht,

Fig. 12 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach F i g. 11 und

Fig. 13 das zu/ Betätigung einer den hydraulischen Antrieb bildenden Zylinderkolbenanordnung notwendige Hydraulikaggregat als Schemazeichnung.

Das tragende Element für die Vorrichtung gemäß F i g. 1 und 2 bildet eine U-förmige, als Hohlkörper ausgebildete Tragplatte 1. Zur Gewichtsverminderung ist sie in Leichtmetallguß hergestellt Ein Steg 2 im Innenbogen 3 (Querschnitt Fig.3) sowie beidseitig außen die Rippen 4 verbessern die Steifheit der Tragplatte 1. Die an beiden Seiten angegossenen Aufstellfüße 5 besitzen Einkerbungen 6 für Schrauben bei ortsfester Verwendung. Ferner sind in den Bodenflächen 7 der Tragplatte 1 Aussparungen 8 zur Entfernung des Kernes nach dem Guß vorgesehen.

Im oberen Teil der Tragplatte 1 ist, wie aus F i g. 3 ersichtlich, in eine Bohrung 9 eine Lagerbuchse 10 für eine Exzenterwelle 11 eingepreßt. Die Exzenterwelle 11 selbst (F i g. 5,6 und 7) hat einen kürzeren zylindrischen Exzenterzapfen 12, an den mit der Exzentrizität »e« ein längerer Lagerbolzen 13 anschließt. Auf der Gegenseite ist das Anschlußende 14 jedoch symmetrisch abgeflacht. Auf dem Exzenterzapfen 12 läuft ein Wälzlager in Form eines Doppelnadellagers 15 (Querschnitt F i g. 3), welches die Druckrolle 16 trägt. Fixiert wird das Wälzlager 15 gegen die Seite der Tragplatte 1 mit einem Haltering 17 und nach außen durch die Platte 18, welche im Zentrum des Exzenterzapfens 12 mit einer Schraube 19 befestigt wird. In der Lagerbuchse IO kann sich der Lagerbolzen 13 der Exzenterwelle 11 drehen, wobei die Drehbewegung bei der handbetriebenen Ausführung von einem Betätigungshebelarm 20 in Pfeilrichtung ausgeübt wird. Der Betätigungshebelarm 20 sitzt auf dem abgeflachten Anschlußende 14 der Exzenterwelle 11 und ist dort durch einen Gewindestift 21 fixiert Zwischen Betätigungshebelarm 20 und Lagerbuchse 10 befinoet sich eine Distanzscheibe 22; die Tragplatte 1 weist in diesem Bereich beidseitig bearbeitete Flächen

23 auf.

F i g. 1 und 2 sowie F i g. 4 (als Querschnitt) zeigen im

ίο wesentlichen die Anordnung der beiden Biegewiderlager 24. Dazu weist die Tragplatte 1 Einsteckausnehmungcn 25 in verschiedener Lage auf, durch welche die die Biegewiderlager 24 tragenden Befestigungsbolzen 26 je nach Querschnitt bzw. Dimension des zu richtenden oder zu biegenden Stabrnaterials gesteckt werden. Ober die Federn 27 und Unterlegscheiben 28 auf der einen Seite sowie den zylindrischen Endbund 29 auf der Gegenseite des Befestigungsbolzens 26 wird das Biegewiderlager 24 gegen die Tragplatte 1 gedrückt Beim Umstecken muß der Splint 30 herausgezogen werden. Ferner weist die Tragplatte 1 auch im Bereich der Biegewiderlager 24 angegossene und bearbeitete Flächen 31 auf. Die Biegewiderlager 24 sind spiegelbildlich gleich ausgebildet (Fig. 1); ihre Auflagerflächen 59 ergänzen sich zu einem unregelmäßigen Sechseck.

Zum besseren Verständnis der Funktion der Vorrichtung ist in F i g. 1 ein Werkstück 32 aus Stabmaterial zum Richten eingezeichnet. Es liegt beidseitig auf den Biegewiderlagern 24, die Druckrolle 16 befindet sich in ihrer obersten Lage. Wird jetzt der Betätigungshebelarm 20 in Pfeilrichtung bewegt, entsteht durch die Drehung der Exzenterwelle 11 über die Druckrolle 16 eine nach unten gerichtete Kraft, die das Stabmaterial 32 geraderichtet bzw. beim Biegen in die gewünschte Form bringt Wesentlich dabei ist die Drehbarkeit der Biegewiderlager 24 um die Achsen ihrer Befestigungsbolzen 26. Je nach Werkstückhöhe kommen die verschiedenen Auflagerflächen 59 der Auflagerstücke

24 zum Einsatz; für verschiedenartige Werkstückquerschnitte können aber auch Druckrolle 16 und Biegewiderlager 24 gegen solche mit anderer Form ausgewechselt werden. So ist in Fig. 10 eine Ausführung für Rohre dargestellt

Ebenfalls bei Rohren, hier aber als Spezialfall zum

Richten von Geländern verschiedenster Art, ist eine besondere Rohrbride 33 (Fig.8 und 9) notwendig. Diese ergibt sich durch die T-förmige Schweißung 34, die auch die Ausnehmungen 35 notwendig macht Bei der einfachen Ausführung mit dem Bügel 36, Druckstück

so 37 und Verstärkungsrippen 38 ist die Rohrbride schnell auf die Druckrolle 16 aufgesteckt und mittels der Halbrundschraube 39 befestigt.

Reicht die menschliche Kraft bei Handbetrieb nicht aus, was vor allem bei größeren Typen der Vorrichtung eintreten kann, so ist eine mechanische Betätigung über einen Getriebemotor oder gemäß F i g. 11 mit einer doppeltwirkenden Zylinderkolbenanordnung 40 möglich. Dazu muß lediglich eine Befestigungsplatte 41 an der Tragplatte 1 festgeschraubt und der Betätigungshebeiarm 20 gegen einen kürzeren Betätigungshebelarm 42, der ebenfalls auf die Exzenterwelle 11 gesteckt wird, ausgetauscht werden. Für die Druckölversorgung kann ein als kompakte, tragbare Einheit zusammengebautes Hydiculikaggregat 43(Fig. 13) verwendet werden. Aus

ti einem Tank 44, der das tragende Element des Aggregates bildet, wird über einen Filter 45 von der Pumpe 46 öl angesaugt. Als Pumpenantrieb 47 kann sowohl ein Elektromotor als auch ein kleiner Benzinmo-

tor eingebaut werden. Von der Pumpe 46 gelangt dann das Drucköl durch das Leerlaufventil 48 und das automatische Umsteuerventil 49 in den kuppelbaren Druckschlauch 50 und von dort auf die kraftausübende Zylinderseite 51. Der Rücklauf erfolgt von der gegenüberliegenden Zylinderseite 52 über einen ebenfalls Viippelbaren Rücklaufschlauch 53 und wieder über das automatische Umsteuerventii 49 direkt in den Tank 44. Nähert sich der Kolben 54 der Endlage, so steigt der Druck in der Leitung 55 so lange an, bis das

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automatische Umsteuerventil vom Hilfskolben 56 in die andere Schaltstellung gebracht wird. Jetzt sind Druck- und Rücklaufverhältnisse vertauscht. Neben der Möglichkeit, den Pumpenantrieb 47 direkt abzuschalten, kann auch das Leerlaufventil 48 mit dem Handhebel auf drucklosen Umlauf gebracht werden. Es findet dann keinerlei Bewegung des Kolbens 54 statt. Schließlich ist noch ein einstellbares Sicherheitsventil 58 mit direktem Rückfluß zum Tank 44 in das Hydrauliksystem eingebaut.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Biegen und Richten von Stabmaterial, bestehend aus einer Tragplatte mit Vorder- und Rückwand, aus zwei mit Abstand voneinander auf der Außenseite der Vorderwand angeordneten, spiegelbildlich gleich ausgebildeten Biegewiderlagern mit jeweils mehreren Auflagerflächen für das Stabmaterial und aus einem oberhalb sowie zwischen den Biegewiderlagern auf der Außenseite der Vorderwand angeordneten, gegen die Biegewidsrlager verstellbaren Biegewerkzeug, wobei die Biegewiderlager schwenkbar an Befestigungsbolzen gelagert sind, die jeweils Vorder- und Rückwand durchdringend in eine von mehreren Einsteckausnehmungen einsteckbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Biegewerkzeug aus einer Druckrolle (16) besteht, welche drehbar an einem Exzenterzapfen (12) einer in der Tragplatte (1) gelagerten, an ihrem aus der Rückwand herausragenden Ende (14) mit einem Betätigungshebelarm (20; 42) versehenen Exzenterwelle (11) gelagert ist, und daß sich die Auflagerflächen (59) der Biegewiderlager (24) jeweils zu einem unregelmäßigen Vieleck ergänzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Exzenterwelle (11) in der Tragplatte (1) über eine Lagerbuchse (10) erfolgt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Druckrolle (16) auf dem Exzenterzapfen (12) der Exzenterwelle (11) über ein Wälzlager (15) erfolgt