DE4210227C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Rohrabschnitten aus Blech durch Biegen quer zur Längsrichtung des Rohrabschnitts mit Hilfe von fünf Walzen, von denen die ersten beiden als einander gegenüberliegende Treibwalzen ausgebildet sind.The invention relates to a device for manufacturing of pipe sections made of sheet metal by bending transverse to Longitudinal direction of the pipe section using five Reels, the first two of which are considered each other opposite drive rollers are formed.

Für die Herstellung von Rohrabschnitten aus Blech mit ausschließlich runden Querschnitten stehen heute eine Vielzahl von Vorrichtungen und Werkzeugen zur Verfügung, auf denen das Vollrunden von Blechzuschnitten zu zylindrischen Schüssen mehr oder weniger wirtschaftlich durchführbar ist. Bekannt ist beispielsweise das Formen von Blechrohren unter einer Abkantpresse, wobei die Blechzuschnitte durch entsprechend geformte Stempel auf einer Biegeform vorgerundet und in einem weiteren Arbeitsgang auf einer zweiten, anders gestalteten Biegeform fertig gerundet werden.For the production of pipe sections from sheet metal with only round cross sections are available today Variety of fixtures and tools available on which the full rounding of sheet metal blanks is too cylindrical shots more or less economical is feasible. For example, molding is known of sheet metal pipes under a press brake, the Sheet metal blanks with appropriately shaped stamps pre-rounded in a bending shape and in another Operation on a second, differently designed Bending shape to be rounded.

Bekannt ist auch das Biegerunden von Blechen zu Zylinderschüssen auf Dreiwalzen- oder Vierwalzen- Blechbiegemaschinen, die im wesentlichen aus einer angetriebenen Oberwalze und mitgeschleppten Unterwalzen bestehen. Als nachteilig erweist sich bei den Dreiwalzen- Blechbiegemaschinen, daß die Blechenden ungebogen bleiben. Daher müssen die beiden Längskantenbereiche der Blechzuschnitte vor dem Runden in gesonderten Abkantwerkzeugen angebogen werden. The bending round of sheet metal is also known Cylinder shots on three-roller or four-roller Sheet metal bending machines, which essentially consist of one driven top roller and entrained bottom rollers consist. The three-roll Sheet metal bending machines that the sheet ends are not bent stay. Therefore, the two longitudinal edge areas of the Sheet cuts before rounding in separate Bending tools are bent.  

Bei Vierwalzen-Blechbiegemaschinen ist zwar die Möglichkeit gegeben, vor dem durchgehenden Blechrunden die beiden Blechenden des Blechzuschnittes auf der Vierwalzen-Blechbiegemaschine selbst anzubiegen, aber die Fertigung von zylindrischen Schüssen in einem Durchlauf ist dadurch nicht möglich und beeinträchtigt die Wirtschaftlichkeit.With four-roll plate bending machines that is Possibility given before continuous sheet rounding the two sheet ends of the sheet blank on the Bending four-roll plate bending machine itself, but the Production of cylindrical shots in one pass is not possible and affects the Economics.

Neben den aufgezeigten Schwierigkeiten beim Anbiegen der Blechenden haben diese Blechbiegemaschinen den Nachteil, daß sie sich nicht für ein unterbrochenes Runden eignen, bei dem der Blechzuschnitt zu aufeinanderfolgenden runden und geraden Abschnitten geformt wird zur Herstellung von Rohrabschnitten mit entsprechend ausgebildeten Querschnitten.In addition to the difficulties shown when bending the These sheet metal bending machines have the disadvantage that that they are not suitable for an interrupted round, in which the sheet metal cut to successive rounds and straight sections is molded to produce Pipe sections with appropriately trained Cross sections.

Weiterhin ist bekannt, vom Rundquerschnitt abweichende Rohrquerschnitte bei Blechrohren beispielsweise durch Biegen und Anpressen des Blechzuschnittes an entsprechende Biegeformen oder -schablonen herzustellen. Dies ist umständlich und aufwendig und erfordert für verschiedenartige Querschnittsformen die Vorhaltung von entsprechenden Biegeformen und -schablonen.It is also known to differ from the round cross section Pipe cross sections in sheet metal pipes, for example Bending and pressing the sheet metal blank to produce corresponding bending shapes or templates. This is cumbersome and time-consuming and requires for different cross-sectional shapes the provision of corresponding bending shapes and templates.

Aus der US-PS 2,197,906 ist eine eingangs bezeichnete, mit fünf Walzen arbeitende Vorrichtung zum Verformen von Blech angegeben, die allerdings keine Varianten im Rohrdurchmesser zuläßt und schon gar nicht ein unterbrochenes Runden möglich macht.From US Pat. No. 2,197,906 there is one mentioned at the outset with five rollers working device for deforming sheet metal specified, which, however, does not allow variations in the pipe diameter and certainly not an interrupted round power.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohrabschnitten aus Blech zu schaffen, die im Querschnitt runde und gerade Teilstücke der Rohrabschnitte in frei wählbarer Anordnung und Abmessung zuläßt und bei der trotzdem die Formgebung bis zum Zusammenfügen der Zuschnittenden des Bleches in einem Arbeitsgang durchführbar ist.The invention is therefore based on the object Device for producing pipe sections from sheet metal  to create the round and straight in cross section Permits sections of the pipe sections in freely selectable arrangement and dimensions and with which the design up to the assembly the sheet to be cut in one operation is feasible.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die drei folgenden Walzen in einem Gerüst angeordnet sind und aus zwei Unterwalzen sowie einer mittig über diesen liegenden, auf einer Senkrechten zu der Verbindungslinie zwischen den beiden Unterwalzen verschiebbaren Oberwalze bestehen, wobei das Gerüst um die Achse der ersten Unterwalze der beiden Unterwalzen schwenkbar ist.This object is achieved according to the invention in a device of the type mentioned at the outset in that the three following rollers are arranged in a stand and from two lower rollers and one in the middle above it lying on a perpendicular to the connecting line slidable between the two lower rollers Top roller exist, the frame around the axis of the first lower roller of the two lower rollers is pivotable.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Herstellung von Rohrabschnitten aus Blech, deren Querschnitt aufeinanderfolgend runde und gerade Abschnitte aufweist, im Durchlauf wirtschaftlich möglich ist, daß keine ungebogenen Blechstreifen am Anfang und Ende des Blechzuschnittes auftreten, daß die Biegeradien exakt ein- und herstellbar sind und auch während des Biegevorganges nach entsprechenden Vorgaben gesteuert verändert werden können.The advantages achieved with the invention exist particularly in that the manufacture of Pipe sections made of sheet metal, their cross section has successive round and straight sections, in the run it is economically possible that none unbent metal strips at the beginning and end of the Sheet metal cutting occur that the bending radii are exact are adjustable and producible and also during the Bending process controlled according to appropriate specifications can be changed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the Drawing shown and will be described in more detail below described.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 bis 3 schematische Schnittdarstellungen der Vorrichtung in verschiedenen Arbeitsstufen und Fig. 1 to 3 are schematic sectional views of the device in different stages and

Fig. 4 bis 7 Beispiele von auf der Vorrichtung hergestellten Rohrabschnitten unterschiedlicher Querschnitte in perspektivischer Darstellung. FIGS. 4 to 7 show examples of the device prepared in pipe sections of different cross sections in a perspective view.

Die Vorrichtung zur Herstellung von Rohrabschnitten aus Blech mit Querschnitten, die runde und gerade Abschnitte entsprechend den Beispielen in Fig. 4 bis 6 aufweisen, ist schematisch in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, wobei insbesondere nur die wesentlichen, für das Verständnis notwendigen Teile der Vorrichtung dargestellt sind. Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Vorrichtung in drei verschiedenen Arbeitsstufen beim Formen von Blechzuschnitten 14. Gemäß den Figuren besteht die Vorrichtung im wesentlichen aus einem System von fünf Walzen 1, 2, 3, 4, 5, wovon zwei Walzen 1, 2 als Treibwalzen und die anderen drei Walzen 3, 4, 5 als Formgebungswalzen ausgebildet sind. Die Treibwalzen 1, 2 sind auf einem in der Zeichnung nicht dargestellten Rahmen gelagert, während die nicht angetriebenen Formgebungswalzen 3, 4, 5 losgelöst von den Treibwalzen 1, 2 sich auf einem Gerüst 6 befinden. The device for producing pipe sections from sheet metal with cross sections, which have round and straight sections according to the examples in FIGS. 4 to 6, is shown schematically in FIGS. 1 to 3, wherein in particular only the essential parts necessary for understanding Device are shown. Figs. 1 to 3 show the device in three different working steps in the forming of sheet metal blanks fourteenth According to the figures, the device essentially consists of a system of five rolls 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , of which two rolls 1 , 2 are designed as drive rolls and the other three rolls 3 , 4 , 5 are formed as shaping rolls. The drive rollers 1 , 2 are mounted on a frame, not shown in the drawing, while the non-driven shaping rollers 3 , 4 , 5 are located on a frame 6 , detached from the drive rollers 1 , 2 .

Die Treibwalzen 1, 2 ergreifen den Anfang des Blechzuschnittes 14 vor der Formgebung, führen diesen über die Auflage 13 den im Dreieck angeordneten Formgebungswalzen 3, 4, 5 zu und gewährleisten den positionierten Vorschub des Blechzuschnittes 14 während der Formgebung. Die Oberwalze 5 ist mittig über den Unterwalzen 3, 4 angeordnet und auf der Senkrechten s zu der Verbindungslinie v der beiden Unterwalzen 3, 4 verschiebbar, was in Fig. 1 durch den Pfeil 11 angedeutet ist. Dadurch läßt sich der Abstand der Oberwalze 5 zu den Unterwalzen 3, 4 verändern, so daß Formgebungen mit unterschiedlichen Beistellungen der Oberwalze 5 durchführbar sind.The drive rollers 1 , 2 grip the beginning of the sheet metal blank 14 before the shaping, feed it via the support 13 to the shaping rollers 3 , 4 , 5 arranged in a triangle and ensure the positioned feed of the sheet metal blank 14 during the shaping. The upper roller 5 is arranged centrally above the lower rollers 3 , 4 and is displaceable on the vertical s to the connecting line v of the two lower rollers 3 , 4 , which is indicated in FIG. 1 by the arrow 11 . As a result, the distance between the upper roller 5 and the lower rollers 3 , 4 can be changed, so that shapes with different additions of the upper roller 5 can be carried out.

Ein wesentliches Merkmal besteht darin, daß das Gerüst 6 noch um die Achse 10 der Unterwalze 3 schwenkbar ist, was in Fig. 1 ebenfalls durch einen weiteren Pfeil 12 angedeutet ist. Fig. 1 zeigt das Einführen eines Blechzuschnittes 14 in die Treibwalzen 1, 2. Das Gerüst 6 und die Oberwalze 5 sind so positioniert, daß die Berührungspunkte 7, 8, 9 des Blechzuschnittes 14 mit den Formgebungswalzen 3, 4, 5 auf einer Geraden liegen, die gemeinsame Tangente t an die Unterwalze 3 und die Treibwalze 1 ist. In dieser Arbeitsstufe bleibt der Blechzuschnitt 14 nach Durchlaufen der Formgebungswalzen 3, 4, 5 ungebogen.An essential feature is that the stand 6 can still be pivoted about the axis 10 of the lower roller 3 , which is also indicated in FIG. 1 by a further arrow 12 . Fig. 1 shows the insertion of a sheet metal blank 14 in the drive rollers 1, 2. The stand 6 and the upper roller 5 are positioned such that the points of contact 7 , 8 , 9 of the sheet metal blank 14 with the shaping rollers 3 , 4 , 5 lie on a straight line which is the common tangent t to the lower roller 3 and the drive roller 1 . In this working stage, the sheet metal blank 14 remains unbent after passing through the shaping rollers 3 , 4 , 5 .

Fig. 2 zeigt die Formgebung des Blechzuschnittes 14 zu einem gerundeten Blechabschnitt. Dazu wurde das Gerüst 6 um die Achse 10 der Walze 3 um einen vorgewählten Winkel α geschwenkt und die Oberwalze 5 gleichzeitig durch Verschieben auf der Senkrechten s an die Unterwalzen 3, 4 herangeführt, bis der durchlaufende Blechzuschnitt 14 gegen die Unterwalzen 3, 4 gedrückt wird und die Berührungspunkte 7, 9 des Blechzuschnittes 14 mit der Unterwalze 3 und der Oberwalze 5 auf der gemeinsamen Tangente t an die Unterwalze 3 und die Treibwalze 1 zu liegen kommen. Die Oberwalze 5 dient dabei vergleichsweise als Oberstempel, während die Unterwalzen 3, 4 als Matrizen betrachtet werden können. Durch das gezielte Zusammenwirken von Beistellung der Oberwalze 5 und Schwenken des Gerüstes 6 wird der Blechzuschnitt 14 unter einem vorwählbaren Biegeradius geformt. Fig. 2 shows the shape of the sheet metal blank 14 to a rounded sheet metal section. For this purpose, the stand 6 was pivoted about the axis 10 of the roller 3 by a preselected angle α and the upper roller 5 was simultaneously moved to the lower rollers 3 , 4 by shifting on the vertical s until the continuous sheet metal blank 14 was pressed against the lower rollers 3 , 4 and the contact points 7, 9 of the sheet blank 14 with the bottom roller 3 and top roller 5 on the common tangent t to the lower roller 3 or the drive roll 1 to lie. The upper roller 5 serves comparatively as an upper punch, while the lower rollers 3 , 4 can be regarded as matrices. Through the targeted interaction of the provision of the upper roller 5 and pivoting of the stand 6 , the sheet metal blank 14 is formed under a preselectable bending radius.

Werden Oberwalze 5 und Gerüst 6 wieder zurückgefahren entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Stellung, dann entsteht beim Durchlaufen des Blechzuschnittes 14 durch die Formgebungswalzen 3, 4, 5 wieder ein nicht gebogener, gerader Abschnitt. Durch Wiederholung dieser Arbeitsschritte, die ein unterbrochenes Runden darstellen, werden aus dem Blechzuschnitt 14 aufeinanderfolgend gerade und gerundete Abschnitte erzeugt, die nach Zusammenführen der Zuschnittenden des Bleches Rohrabschnitte mit den in den Fig. 4 bis 6 als typische Beispiele gezeigten Querschnitten ergeben.If the upper roller 5 and the stand 6 are moved back again in accordance with the position shown in FIG. 1, then when the sheet metal blank 14 passes through the shaping rollers 3 , 4 , 5 , a non-curved, straight section is again formed. By repeating these working steps, which represent an interrupted rounding, straight and rounded sections are produced from the sheet blank 14 in succession, which, after the cutting ends of the sheet have been brought together, result in tube sections with the cross sections shown as typical examples in FIGS. 4 to 6.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 2 und 3 hervorgeht, fällt der Biegeradius umso kleiner aus, je stärker das Gerüst 6 um die Achse 10 geschwenkt ist, wobei die Oberwalze 5 gleichzeitig in dem Maße durch Verschieben auf der Senkrechten s an die Unterwalzen 3, 4 herangeführt wird, daß der Blechzuschnitt 14 gegen die Unterwalzen 3, 4 gedrückt wird und die Berührungspunkte 7, 9 des Blechzuschnittes 14 mit der Unterwalze 3 und der Oberwalze 5 wieder auf der gemeinsamen Tangente t an die Unterwalze 3 und die Treibwalze 1 liegen. Bei der in Fig. 3 gezeigten Arbeitsstufe wird der kleinste Biegeradius erzielt; die Berührungspunkte 7, 9 des Blechzuschnittes 14 mit der Unterwalze 3 und der Oberwalze 5 nähern sich so weit, daß sie zu beiden Seiten des Blechzuschnittes 14 übereinanderliegen.As can be seen from a comparison of FIGS. 2 and 3, the more the stand 6 is pivoted about the axis 10 , the smaller the bending radius, the upper roller 5 simultaneously moving to the lower rollers 3 by the vertical s, 4 is brought up that the sheet metal blank 14 is pressed against the lower rollers 3 , 4 and the points of contact 7 , 9 of the sheet metal blank 14 with the lower roller 3 and the upper roller 5 are again on the common tangent t to the lower roller 3 and the drive roller 1 . The smallest bending radius is achieved in the working stage shown in FIG. 3; the points of contact 7 , 9 of the sheet metal blank 14 with the lower roller 3 and the upper roller 5 approach so far that they lie one above the other on both sides of the sheet metal blank 14 .

Das Schwenken des Gerüstes 6 in Verbindung mit dem Beistellen der Oberwalze 5 gestatten außerdem in vorteilhafter Weise, daß die Längskantenbereiche des Blechzuschnittes 14 unmittelbar zu Beginn und auch am Ende der durchlaufenden Formgebung angebogen werden, so daß gesondertes Anbiegen oder Abkanten der Blechzuschnittenden entfallen. Das Schwenken des Gerüstes 6 um die Achse 10 und das überlagerte Beistellen der Oberwalze 5 kann rechnergesteuert erfolgen. Mit entsprechenden Vorgaben lassen sich Blechzuschnitte 14 auf der Vorrichtung automatisch im Durchlauf so formen, daß nach Zusammenfügen der Schnittenden, beispielsweise in einer Schweißmaschine, Rohrabschnitte mit unterschiedlichen, strömungsgünstigen Querschnitten entstehen. In den Fig. 4 bis 6 werden typische Beispiele für derartig hergestellte Rohrabschnitte dargestellt. Fig. 4 zeigt einen quadratischen Rohrquerschnitt mit abgerundeten Ecken, Fig. 5 einen rechteckigen Rohrabschnitt mit abgerundeten Ecken und Fig. 6 einen ovalen Rohrquerschnitt. Es steht außer Zweifel, daß auf der Vorrichtung auch Rohrabschnitte mit kreisrunden Querschnitten entsprechend der Darstellung in Fig. 7 herstellbar sind.The pivoting of the stand 6 in connection with the beistellen of the upper roller 5 allow further advantageously that the longitudinal edge portions of the sheet metal blank 14 to be immediately at the beginning and also in arc at the end of the continuous molding, so that a separate pre-bending or folding accounts for the sheet metal blank ends. The pivoting of the stand 6 about the axis 10 and the superimposed provision of the top roller 5 can be computer-controlled. With appropriate specifications, sheet metal blanks 14 can be automatically formed on the device in such a way that after the cut ends have been joined together, for example in a welding machine, pipe sections with different, streamlined cross sections are created. In Figs. 4 to 6 are typical examples are presented for thus produced pipe sections. FIG. 4 shows a square tube cross section with rounded corners, FIG. 5 shows a rectangular tube section with rounded corners and FIG. 6 shows an oval tube cross section. There is no doubt that pipe sections with circular cross sections can also be produced on the device as shown in FIG. 7.

Claims (1)

Vorrichtung zum Herstellen von Rohrabschnitten aus Blech, durch Biegen quer zur Längsrichtung des Rohrabschnitts mit Hilfe von fünf Walzen, von denen die ersten beiden als einander gegenüberliegende Treibwalzen ausgebildet sind dadurch gekennzeichnet, daß die drei folgenden Walzen (3, 4, 5) in einem Gerüst (6) angeordnet sind und aus zwei Unterwalzen (3, 4) sowie einer mittig über diesen liegenden, auf einer Senkrechten (s) zu der Verbindungslinie (v) zwischen den beiden Unterwalzen verschiebbaren Oberwalze (5) bestehen, wobei das Gerüst um die Achse (10) der ersten Unterwalze (3) der beiden Unterwalzen schwenkbar ist.Device for producing pipe sections from sheet metal, by bending transversely to the longitudinal direction of the pipe section with the aid of five rollers, of which the first two are formed as opposing driving rollers, characterized in that the three following rollers ( 3, 4, 5 ) in a stand ( 6 ) are arranged and consist of two lower rollers ( 3, 4 ) and a central roller ( 5 ) which is located centrally above this and can be displaced on a vertical (s) to the connecting line (v) between the two lower rollers, the frame around the axis ( 10 ) of the first lower roller ( 3 ) of the two lower rollers is pivotable.