DE2711340C3 - Vorrichtung zum Kaltbiegen von Strangmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Gattungsbegriti des Anspruchs.

Eine derartige Vorricl tung L . für das Biegen von zwei konzentrisch ineinand erliegenden Rohren z. B. aus der US-PS 40 09 601 bekannt. Be- dieser wird das zu biegende Strangmaterial mit seinem dem Biegeformstück benachbarten Ende oder Abschnitt in die Spanneinrichtung eingespannt. Beim Drehen des mit einer Umfangsnut ausgestatteten Biegeformstückes wird die Spanneinrichtung mitgenommen und das Strangmaterial, wenn es sich z. B. um ein Rohr handelt, über einen Innendorn abgezogen, so daß sich das Strangmaterial in die Umfangsnut des Biegeformsiückes legt und die gewünschte Krümmung erhält. Da sich der gekrümmte Teil der Umfangsnut wenigstens über einen Winkelbereich von 180° erstreckt, können auf diese Weise Biegungen in verschiedenen Winkelgraden von 0° bis 180° ausgeführt werden, und zwar abhängig von dem vorwählbaren Drehbereich des Biegeformstückes um seine Achse. Der Klemmbacken der bekannten Vorrichtung ist an dem Biegeformstück so befestigt, daß seine Rille in Fortsetzung der Umfangsnut des Biegeformstückes so einen im wesentlichen gerade verlaufenden Teil der Umfangsnut bildet. Der Gegenklemmbacken, der mit einer komplementären Rille ausgestattet ist, läßt sich zum öffnen und Schließen gegenüber dem Klemmbakken seitlich verschieben. Die Dimensionierung der Weite der Umfangsnut und der Rillen sind auf den Querschnitt des Strangmaterials abgestimmt. Soll ein anderes Strangmaterial, beispielsweise ein Rohr mit anderem Querschnitt, oder ein Rohr mit nicht geradem, z. B. aufgeweiteten Einspannende, gebogen werden, so müssen Klemmbacken und Gegenklemmbacken und ggf. auch das Biegeformstück gegen entsprechende andere Teile mit anderer Rillen- bzw. Nutenweite ausgetauscht werden. Der Austausch des Klemm- und Gegenklemmbakkens ist bei der bekannten Vorrichtung insbesondere dann ständig erforderlich, wenn nacheinander Rohre mit unterschiedlichen Einspannenden gebogen werden sollen. Ist ein anderer Krümmungsradius erwünscht, so muß dort in jedem Fall das Biegeformstück gegen ein anderes ausgetauscht werden.

Aus der DE-OS 21 01 162 ist eine Rohrbiegemaschine mit einem um eine Achse drehbaren Biegeformstück bekannt, das zwei oder mehrere Umfangsnuten unterschiedlicher Radien aber gleichem Querschnitt zur Aufnahme eines zu biegenden Rohres und eine mit dem Biegeformstück mitbewegte Spanneinrichtung hat, die von dem Biegeformstück selbst und einem ebenfalls zwei Rillen zur Aufnahme des Rohres aufweisenden Gegenklemmbacken gebildet ist. Damit soll an ein und derselben Maschine dps Biegen von Rohren gleichen Queischnitts mit zwei oder mehr unterschiedlichen Radien möglich sein. Die Zuführung des Rohres muß bei dieser Vorrichtung dann aber je nach Radius in einer anderen Ebene erfolgen, was eine konstruktiv aufwendige Höhenverstellung für eine das Rohr zuführende Spanrpatrone und eine Dornstange notwendig macht. Dies trifft auch zu, wenn mit einer solchen Maschine Rohre mit normalen und mit z. B. trichterförmig erweiterten Enden mit gleichem oder unterschiedlichem Radius gebogen werden sollen. Bei Übergang zu anderen Radien und/oder Rohrquerschnitten muß jeweils das gesamte Biegeformstück mit ausgetauscht werden, weil diese insgesamt einen Teil der Spanneinrichtung bildet

Aus der US-PS 32 99 681 und der US-PS 31 47 792 ist jeweils eine Vorrichtung zum Kaltrollbiegen von Strangmateriai bekannt, bei welcher jeweils eine mit mehreren übereinander angeordneten Nuten unterschiedlichen Krümmungsradius und/oder unterschiedlicher Weite angeordnete Biegerolle axial gegenüber einem feststehenden Gegenklemmbacken in der Höhe verstellbar angeordnet ist, so daß Strangmaterial gleichen QuersCniiiUS mil unterschiedlichen Radien oder unterschiedlichen Radien und unterschiedlicher Weite gebogen werden kann, während das Strangmateriai in einer vor der Biegerolle angeordneten Klemmeinrichtung festgehalten wird. Mit diesen Vorrichtungen ist es nicht möglich, Strangmaterial mit aufgeweitetem Einspannende unter gleichem oder unterschiedlichem Radius zu biegen; insbesondere ist es nicht möglich, hintereinander Strangmaterial mit unterschiedlich gestaltetem Einspannende mit gleichem oder unterschiedlichem Radius zu biegen, weil die umlaufenden Nuten Teile der Einspannflächen bilden. Auch hier muß bei Übergang zu anderen Radien und/oder Querschnitten die Biegerolle mit ausgewechselt werden, weil sie keinen gesonderten Klemmbacken hat. Bei diesen Vorrichtungen fehlt es überhaupt an einer der vorgegebenen Form des Rohrendes angepaßten Einspannfläche entweder der Biegerolle alleine oder sowohl der Biegerolle als auch des Gegenklemmbackens, weil ein festes Einspannen an der Biegerolle auch nicht beabsichtigt ist.

Die gleichen Nachteile hat auch die aus der DD-PS 1 36 582 bekannte Rohrbiegevorrichtung, mit der Rohre vorzugsweise zur U-Form gebogen werden. Mit dieser bekannten Rohrbiegevorrichtung sollen ohne die gebräuchlichen Formstücke U-Rohre mit verschieden großen Biegeradien gebogen werden können. Dies wird erreicht, indem das zu biegende Rohr an einen Kegelstumpf in der Höhe des gewünschten Biegeradius gespannt wird und mittels eines kreisförmig, parallel zur Grundfläche den Kegelstumpf umlaufenden und mit Profilrollen versehenen Rollenkopfes um den Kegelstumpf gebogen wird. Die Rohreinspannrichtung ist nicht näher erläutert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die

Schaffung einer Biegevorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs genannten Gattung, welche mit einfachen Mitteln für das Biegen von Strangmaterial unterschiedlichen Querschnitts am Einspannende und ggf. zusätzlich unterschiedlichem Krümmungsradius geeignet ist, ohne daß ein Austausch von Werkzeugteilen erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs gelöst

Aufgrund dieser Lösung ist es möglich, mit ein und denselben Werkzeugteilen beispielsweise, wenn Klemmbacken und Gegenklemmbacken zwei Rillen unterschiedlicher Gestalt oder Weite und das Biegeformstückeine Umfangsnut mit einer Weite hat, die der Weite der einen Rille entspricht, Strangmaterial, z. B. Rohre, mit ein und demselben Durchmesser aber unterschiedlichen Einspannenden mit einem bestimmten Krümmungsradius über Winkelgrade von 0° bis 180° zu biegen. In der einen axialen Lage des Klemmbackens und des Gegenkiemmbackens kann namiich beispielsweise diejenige Rille der Backen mit der Umiangsnut des Biegeformstücks zusammenarbeiten, die sich in ihrer Weite und Form entsprechen, während in der anderen axialen Lage des Klemmbackens und des Gegenkiemmbackens die Rillen mit von der Form oder der Weite der Umfangsnut abweichenden Form oder Weite zusammenarbeiten, so daß Strangmaterial mit an sich gleicher Stärke aber mit unterschiedlichem Einspannende, mit welchem sie in der Spanneinrichtung eingespannt werden, gebogen werden können. Durch Verstellen d^r axialen Lage des Klemmbackens und des Gegenklemm- ' backens können also in diesem Fall beispielsweise nicht aufgeweitete und aufgeweitete Rohre abwechselnd gebogen werden, ohne daß Werkzeugtcile ausgetauscht werden müssen. Bei einer anderen Alternative haben beispielsweise der Klemmbacken und der Gegenklemmbacken je vier Rillen und das Biegeformstück zwei Umfangsnuten unterschiedlicher Krümmungsradien, wobei je zwei Rillen unterschiedlicher Weise einer Umfangsnut zugeordnet sind. Bei dieser Kombination lassen sich dann beispielsweise Strangmaterialien mit geringerer und mit größerer Stärke sowohl mit geringerem als auch mit größerem Krümmungsradius biegen. Es ist klar, daß die relative axiale ',age des Klemmbakkens und des Gegenkiemmbackens zu dem Biegefom- 45· stück sowohl durch axiale Verschiebung des Klemmbakkens und des Gegenkiemmbackens als auch durch axiale Verschiebung des Bif<?eformstückes erreicht werden kann. Die letztere Möglichkeit ist insbesondere vorzuziehen, wenn das Biegeformstück zwei oder mehrere Umfangsnuten hat, da dann die betreffende Umfangsnut immer in diejenige axiale Lage gebracht werden kann, in welcher das Strangmaterial zugeführt wird. Die gegenseitige axiale Verschieblichkeit von Klemmbacken und Gegenklemmbacken unter Bezugnahme auf das Biegeformstück kann dann also so eingerichtet werden, daß das Strangmaterial immer in der gleichen Ebene zugeführt wird.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 schematisch in Seitenansicht, teilweise geschnitten, eine Biegevorrichtung für runde Rohre in einer besonderen Ausführungsform,

Fig.2 die Vorrichtung nach Fig. 1, mit gegenüber der Darstellung von F i.g. 1 nach unten verschobenen Klemmbacken und Gegenklemmbacken, F i g. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung nach F i g. 1, F i g. 4 schematisch, < eilweise geschnitten, eine BiegeVorrichtung in einer anderen Ausführungsibrm,

F i g. 5 die Vorrichtung nach F i g. 4 mit gegenüber der Darstellung von Fig.4 nach unten verschobenen Klemmbacken und Gegenklemmbacken, und
F i g. 6 eine Draufsicht der Vorrichtung nach F i g. 4. Das Biegewerkzeug bzw. die Vorrichtung nach der ersten Alternative (F i g. 1 bis 3) hat eine auf einem Biegetisch 1 um einen Zentralbolzen 3 in einer horizontalen Ebene drehbare Biegerolle (Biegeformstück) 2 mit einer im wesentlichen hufeisenförmigen Umfan.gsiuit 9. Dieses Biegewerkzeug ist für das Biegen runder Rohre bestimmt, deren Außendurchmesser der Weite der Umfangsnut 9 entspricht Die Krümmung der Umfangsnut 9 legt den Krümmungsradius fest, mit weicher die runden Rohre gebogen werden sollen. Der Winkelgrad, über welchen die Biegung erfolgen soll, wird durch das Maß der Drehung der Biegerolle 2 bestimmt Das runde zu biegende Rohr wird nach den F i g. 1 und 2 in einer aus der Ze' unebene heraustretenden Richtung, nach F i g. 3 von ob' η nach unten auf einem (nicht dargestellten) Innendorn in der Ebene der Umfangsnut 9 und zu dieser auf der linken Seite ausgerichtet zugeführt Zum Einspannen des vorderen Ende * des runden Rohres ist eine Spanneinrichtung vorgesehen, die einen an der Biegerolle 2 gehaltenen Klemmbacken 4 und einen an einem Gegenklemmbakkenträger 6 gehaltenen Gegenklemmbacken 5 aufweist Klemmbacken 4 und GegenkJemmbacken 5 weisen einander entsprechende Rillen 10 und 10' auf, wobei im vorliegenden Fall die enteren Rillen 10 so dimensioniert sind, daß ein rundes Rohr mit entsprechendem Außenquerschnitt wie es bei F i g. 1 dargestellt ist eingespannt werden kann. Die oberen Rillen 10' sind so dimensioniert, daß ein rundes Rohr mit aufgeweitetem Vorderende, wie es bei F i g. 2 dargestellt tsi, eingespannt werden kann. Das Einspannen des runden Rohres zwischen Klemmbacken 4 und Gegeddemmbacken 5 in den Rillen 10 oder 10' ist aufgrund der Bewegbarkeit des Gegenkiemmbackens 5 in horizontaler Ebene gegenüber dem Klemmbacken 4 möglich. Die Ausrichtung von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbakken 5 ist dabei mit Hilfe eines Verbindungsstückes 8 gewährleistet welches, an dem Gegenklemmbacken 5 angelenkt ist und mit einem Führungsschlitz 11 an einer Ringnut 12 des Klemmbackens 4 an dem Klemmbacken gehalten ist Über einen an dem Gegenklemmbackenträger 6 angelenkten und an dem Gegenklemmbacken 5 angreifenden Handhebel 7 lassen sich nun, bedingt durch das Verbindungsstück 8 Gegenklemmbacken 5 und Klemmbacken 4 gemeinsam in ihrer Höhe gegenüber der Biegerolle 2 versteilen und zwar derart da?, wie: aus Fig. 1 ersichtlich, einmal die unteren Rillen 10 von Gegenklemmbacken 5 und Klemmbacken 4, welche die Verlängerung des gekrümmten Teiles der Umfangsnut 9 der Biegerolle 2 darstellen, in Höhe der Umfangsnut 9 oder, wie in F i g. 2 gezeigt die oberen Rillen 10' ir. Höhe der Umfangsnut 9 liegen. Klemmbacken * und Gegenklemmbacken 5 sind somit femeinsam parallel zur Drehachse 13, d.h. »axial« verstellbar. In der in F i g. 1 dargestellten Steilung von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbacken 5 werden runde Rohre, wie dort dargestellt, gebogen. Bei der Stellung von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbacken 5 nach F i g. 2 lassen sich mit dem gleichen Biegewerkzeug, ohne Austausch von Werkzeugteilen, entsprechende iRohre, die aber mit einer vorderen Aufweitung 14 versehen sind, wie dort dargestellt, biegen. In diesem Falle ist der Außenquerschnitt der jeweiligen runden

Rohre, soweit sie in die Umfangsnut 9 der Biegerolle 2 beim Biegevorgang zu liegen kommen, bei welchem sich die Biegerolle 2 entsprechend der Pfeilrichtung von Fig.3 unter Mitnahme der Spanneinrichtung, wie ebenfalls in F i g. 3 durch Pfeil angedeutet, dreht, gleich. Der vordere Teil, der von der Spanneinrichtung aufgenommen wird, hat jedoch aufgrund der Aufweitung 14 unterschiedlichen Außenquerschnitt

Die F i g. 4 bis 6 veranschaulichen eine Ausführungsform, bei weicher die Biegerolle 2 mit zwei axial übereinander angeordneten im wesentlichen hufeisenförmigen Umfangsnuten 9 und 9' ausgestattet ist, wobei der Krümmungsradius der unteren Umfangsnut 9 größer ist als der der oberen Umfangsnut 9'. Der an der Biegerolle 2 wie bei der ersten Ausführungsform an der Biegerolle 2 geführte Klemmbacken 4 und der wie bei der früheren Ausführungsform an dem Gegenklemmbackenträger 6 geführte Gegenklemmbacken 5 haben je insgesamt vier Rillen 10,10', 10" und 10'", wobei jeweils eine Rille 10 geringeren Querschnitts und eine Rille 10' größeren Querschnitts der Umfangsnut 9 mit größerem Krümmungsradius und je eine Rille 10" mit geringerem Querschnitt und je eine Rille 10'" mit größerem Querschnitt der oberen Umfangsnut 9' mit geringerem Krümmungsradius zugeordnet sind. Auf diese Weise ist es also möglich, runde Rohre mit und ohne Aurweitung am vorderen Ende mit einem größerem Krümmungsradius und einem geringeren Krümmungsradius wahlweise zu biegen, und zwar mit ein und demselben Biegewerkzeug. Fig.4 veranschaulicht beispielsweise die axiale Lage von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbacken 5, in welcher nichtaufgeweitete runde Rohre sowohl mit geringerem als auch mit größerem Krümmungsradius, bedingt durch die Krümmungsradien der Umfangsnuten 9 und 9', gebogen werden können. F i g. 5 veranschaulicht die Stellung von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbacken 5, in welcher runde Rohre mit einer vorderen Aufweitung auch jeweils mit einem geringeren und einem größeren Krümmungsradius gebogen werden können. Die übrige Funktion, d. h. die horizontale bzw. die vertikale Verstellbarkeit von Klemmbacken 4 und Gegenklemmbacken 5 gegenüber der Biegerolle 2 stimmt mit der früheren Ausführungsform überein.

Ersichtlich lassen sich die Variationsmöglichkeiten bezüglich verschiedener Strangmaterialformen, Strangmaterialstärken und Biegeradien durch Anordnung von mehr als zwei Umfangsnuten an der Biegerolle 2 und auch mehrerer unterschiedlicher Rillen an Klemmbakken und Gegenklemmbacken beliebig erhöhen, ohne daß ein Werkzeugteilwechsel vorgenommen werden müßte. Es ist auch ersichtlich, daß es nicht auf die absolute Bewegung von Klemmbacken und Gegenklemmbacken in bezug auf die Biegerolle ankommt, sondern daß gleichermaßen eine axiale Verstellung der Biegerolle gegenüber von Klemmbacken und Gegenklemmbacken, wenn diese feststehen oder zusätzlich verstellbar sind, möglich ist

Die axiale Lageverstellung des Klemmbackens und des Gegenklemmbackens gegenüber dem Biegeformstück oder umgekehrt kann statt mittels Handhebel mit Hilfe hydraulischer oder pneumatischer Betätigungseinrichtungen erfolgen. Die Betätigungseinrichtungen können auch elektrisch oder elektronisch steuerbar sein.

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Kaltbiegen von Strangmaterial, wie Rohren, Stangen oder Profilen, mit einem um eine Achse drehbaren Biegeformstück, das eine Umfangsnut zur Aufnahme des Strangmaterials hat und mit einer mit dem Biegeformstück mitgedrehten Spanneinrichtung, die einen an dem Biegeformstück angeordneten Klemmbacken und einen Gegenklemmbacken aufweist, wobei Klemmbacken und Gegenklemmbacken jeweils eine Rille haben, die sich zu einem Aufnahmekanal für das Strangmaterial ergänzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Biegeformstück (2) ggf. weitere Umfangsnuten (9,9') hat, daß sowohl der Klemmbacken (4) als auch der Gegenklemmbacken (5) weitere unterschiedliche, derselben Umfangsnut (9, 9') des Biegeformstückes (2) zugeordnete Rillen (10, 10'; 10", 10'") haben, und daß der Klemmbacken (4) sowie der Gegenklemmbacken (5) einerseits und das Biegeformstück (2) andererseits zum Wechsel des Aufnahmekanals in Richtung der Achse des Biegeformstückes (2) relativ zueinander verstellbar sind.

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