-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrbiegevorrichtung, und genauer
bezieht sich diese Erfindung auf eine Vorrichtung mit zwei Biegeköpfen, die
entlang der ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs zueinander
verschiebbar sind, und von denen jeder mit einem Biegewerkzeug
ausgerüstet ist, das in einer Biegeebene arbeitet, deren Ausrichtung durch die
Einwirkung von Steuermitteln modifizierbar ist und unterschiedlich zur
Ausrichtung der Biegeebene sein kann, in der der andere Biegekopf arbeitet,
wobei wenigstens einer der beiden Biegeköpfe auch in einer Ebene
senkrecht zur ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs bewegt
ausgebildet ist und Spannmittel für das Rohr trägt.
-
Rohrbiegevorrichtungen mit zwei Biegeköpfen und an diese Vorrichtungen
angepaßte Schwenkbiegeköpfe sind beispielsweise schon in der
Patentanmeldung FR-A-26 10 852 (EP-A-0 281 488) oder auch in dem
deutschen Gebrauchsmuster DE-U-89 08 279 beschrieben.
-
Bei diesen bekannten Biegemaschinen sind die beiden Biegeköpfe gewöhnlich
beiderseits einer zentralen festen oder schwenkbaren Spannzange
angeordnet, die zum Halten des zu biegenden Rohrs vorgesehen ist. Im Laufe
eines Biegeprozesses nähern sich die beiden simultan oder alternativ
arbeitenden Biegeköpfe progressiv der zentralen Spannzange an, wobei jeder
Biegekopf mehrere aufeinanderfolgende Biegungen an der entsprechenden
Rohrhälfte ausführen kann und die verschiedenen Biegungen in zueinander
unterschiedlichen Ebenen liegen können. Man versteht dabei, daß die
Biegemaschinen dieser Art mehrfache Biegungen mit einem hohen Wirkungsgrad
an Rohren mit relativ großer Länge ausführen können, und daher finden
diese Maschinen insbesondere Anwendung in der Domäne der
Automobilindustrie, beispielsweise zur Realisierung von für Bremskreise bestimmte
Leitungen.
-
Diese Rohrbiegevorrichtungen weisen jedoch noch Nachteile auf, die ihre
Anwendungsmöglichkeiten begrenzen. Inbesondere bleibt es im Hinblick auf
das übliche Vorhandensein der zentralen Spannzange schwierig, ja sogar
unmöglich, Biegungen nahe des mittleren Bereichs des Rohrs auszuführen. In
der Tat ist dieser mittlere Bereich in der zentralen Spannzange
eingespannt, die ein Hindernis bildet, das die translatorische Bewegung der
beiden Biegeköpfe im Sinne ihrer Annäherung begrenzt. So entspricht die
minimale Distanz zwischen zwei Biegungen im mittleren Bereich des Rohrs,
wenn man keine besonderen Kunstgriffe anwendet, wenigstens der doppelten
Länge eines Biegekopfs zuzüglich der Breite der zentralen Spannzange.
-
Bei der Maschine gemäß dem weiter oben zitierten Dokument DE-U-
89 08 279 ist wenigstens einer der beiden Biegeköpfe auch in einer Ebene
senkrecht zur ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs beweglich
ausgebildet, und dieser Kopf trägt Spannmittel für das Rohr. So wird die
zentrale Spannzange zur Durchführung von Biegungen im mittleren Bereich
des Rohrs eingezogen, und das Rohr kann durch die an einem der Köpfe
vorgesehenen Spannmittel gehalten werden, während der Biegevorgang mit
Hilfe des anderen Kopfes durchgeführt wird. Die von einem Biegekopf
gehaltenen Spannmittel koinzieren jedoch mit der Achse dieses Kopfes, und
es tritt noch immer das Problem der Annäherung der beiden Köpfe auf,
also die Ausführung von einander angenäherten Biegungen im mittleren
Bereich des Rohrs.
-
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Rohrbiegevorrichtung der
genannten Gattung zu schaffen, die effektiv die Ausführung von sehr nahe
aneinanderliegenden Biegungen im mittleren Bereich des Rohrs gestattet
und dabei immer eine korrekte Fixierung dieses Rohrs gewährleistet.
-
Hierzu hat die Erfindung eine Rohrbiegevorrichtung mit zwei Biegeköpfen der
eingangs genannten Gattung zum Gegenstand, bei der die genannten
Spannmittel für das Rohr in bezug auf die Längsachse des sie tragenden
Biegekopfs so versetzt sind, daß bei von der ursprünglichen Achse des zu
biegenden Rohrs entferntem Biegekopf die dazu verbundenen Spannmittel dann
auf diese Achse gelangen und dazu geeignet sind, dort zeitweilig das zu
biegende Rohr zu halten.
-
So ist die erfindungsgemäße Rohrbiegevorrichtung nicht mit einer zentralen
Spannzange versehen, ohne daß dies nachteilige Auswirkungen auf ihre
Funktion hätte: Ihre beiden Biegeköpfe werden alternativ betätigt, der eine
der Köpfe führt eine Biegung am Rohr in der gewünschten Biegeebene
durch, während der andere Kopf die Fixierung desselben Rohrs
gewährleistet. Wenn die beiden Biegeköpfe in den mittleren Bereich des Rohrs
gelangen, kann sich der eine der Köpfe beispielsweise hinter dieses Rohr
wegbewegen, so daß er nicht mehr ein Hindernis bei einem zusätzlichen
Vorschub des anderen Biegekopfes bildet, um eine letzte Biegung
auszuführen, die sehr nahe der zuvor geformten angeordnet sein kann. Während die
letzte Biegung von diesem anderen Biegekopf ausgeführt wird, wird das
Rohr von den Spannmitteln fixiert gehalten, die vom Spannkopf gehalten
werden, welcher von der ursprünglichen Achse des Rohrs entfernt worden
ist.
-
Vorzugsweise sind die beiden Biegeköpfe der Vorrichtung zueinander beweglich
in einer Ebene senkrecht zur ursprünglichen Richtung des zu biegenüen
Rohrs ausgebildet, so daß sie jeweils von der ursprünglichen Achse des zu
biegenden Rohrs entfernt werden können, und jeder Biegekopf trägt die
Spannmittel des genannten Rohrs, die in bezug auf die Längsachse dieses
Kopfes versetzt sind.
-
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird jeder Biegekopf vom
freien Endbereich eines Tragarms gehalten, der schwenkbar um einen zur
ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs parallele Achse an einem
Bereich eines Wagens montiert ist, der selbst entlang dieser Richtung
verschiebbar ist, und motorische Steuermittel sind zum Betätigen des
schwenkbaren Tragarms vorgesehen, um den entsprechenden Biegekopf von
der ursprünglichen Achse des zu biegenden Rohrs zu entfernen, oder um
den genannten Biegekopf auf diese Achse zu bringen. Die motorischen
Steuermittel können hier durch einen Zylinder gebildet werden, der
zwischen einem Bereich des Wagens und dem schwenkbaren Tragarm des
Biegekopfs montiert ist.
-
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist jeder Biegekopf selbst an
seinem auf seiten seines Biegewerkzeugs gelegenen Endbereich möglichst
rechtwinklig zur ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs mit einer
Tragstange versehen, die an ihrem freien Endbereich mit den genannten
Spannmitteln ausgerüstet ist. Diese letzteren sind in der Form einer Zange
mit zwei gegenüberliegenden Klemmbacken ausgebildet, die symmetrisch
unter der Einwirkung der motorisierten Steuermittel schwenkbar sind. Der
Abstand zwischen der Spannzange und der Längsachse des Biegekopfes
definiert den Abstand, um den dieser Kopf verschoben werden muß, um die
Spannzange in ihre aktive Position zu bringen, wo sie zeitweilig das zu
biegende Rohr halten kann.
-
Die Spannmittel können fest am damit verbundenen Biegekopf montiert
sein. Diese Mittel können auch einziehbar ausgebildet sein, damit sie kein
Hindernis bilden, wenn sie nicht tätig sind, und insbesondere, damit sie
nicht die Verschiebbarkeit des Rohrs während des Biegevorgangs behindern.
-
In jeder Weise wird die Erfindung mit Hilfe der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf beigefügte schematische Zeichnungen besser
verständlich, die anhand von nicht begrenzenden Beispielen eine
Ausführungsform dieser Rohrbiegemaschine darstellen:
-
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer
Rohrbiegemaschine mit zwei Biegeköpfen gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
Fig. 2 zeigt eine Endansicht der Maschine gemäß Fig. 1, teilweise im
Schnitt, die einen Biegekopf in der normalen Arbeitsposition
darstellt;
-
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht eines Biegekopfes dieser Maschine;
-
Fig. 4 zeigt eine Endansicht des Biegekopfes gemäß Fig. 3;
-
Fig. 5, 6, 7 8 und 9 sind schematische Darstellungen der Arbeitsweise der Maschine
zur Ausführung von Biegungen nahe dem mittleren Bereich eines
Rohrs;
-
Fig. 10 zeigt eine Endansicht, ähnlich Fig. 2, stellt jedoch den Biegekopf
in einer von der ursprünglichen Achse des zu biegenden Rohrs
entfernten Position dar.
-
Die in ihrer Gesamtheit in Fig. 1 dargestellte Rohrbiegemaschine weist ein
im horizontalen Sinne langgestrecktes Bett 1 auf. Das Bett 1 enthält zwei
horizontale parallele Führungsstangen 2 und 3, entlang denen zwei Wagen 4
und 5 längsverschiebbar sind. Der erste Wagen 4 ist mit einem
Getriebemotor 6 versehen, der dessen Verschiebung entlang der Führungsstangen 2
und 3 mittels eines nicht dargestellten Zahnrads steuert, das mit einer
horizontalen, vom Bett 1 getragenen Zahnstange 7 in Eingriff gelangt. Der
zweite Wagen 5 ist ebenfalls mit einem Getriebemotor 8 versehen, der
dessen Verschiebung entlang der Führungsstangen 2 und 3 mittels eines
Zahnrads steuert, das in Eingriff mit derselben Zahnstange 7 gelangt.
-
Der erste Wagen 4 trägt einen ersten Biegekopf 9, und der zweite Wagen
5 trägt einen zweiten Biegekopf 10, wobei die beiden Biegeköpfe 9 und 10
gewöhnlich entlang einer gleichen horizontalen Achse 11 positioniert sind,
entlang der auch das ursprünglich geradlinige zu biegende Rohr 12
angeordnet ist. So sind die beiden Biegeköpfe 9 und 10 durch die Verschiebung der
jeweiligen Wagen 4 und 5 gegenseitig horizontal entlang der
Ursprungsrichtung des zu biegenden Rohrs 12 verschiebbar.
-
Insbesondere auch auf Fig. 2 bezugnehmend, weist jeder Wagen 4 oder 5
einen jeweils mit 13 oder 14 bezeichneten, nach oben gerichteten Bereich
auf. An der Spitze dieses Bereichs 13 oder 14 ist ein jeweils mit 16 oder
17 bezeichneter Tragarm um eine parallel zur Ursprungsrichtung des zu
biegenden Rohrs 12 ausgerichtete horizontale Achse 15 schwenkbar
montiert. Der erste Biegekopf 9 wird vom freien Ende des schwenkbaren
Tragarms 16 getragen, der mit dem ersten Wagen 4 verbunden ist, und der
zweite Biegekopf 10 wird vom freien Ende des schwenkbaren Tragarms 17
getragen, der mit dem zweite Wagen 5 verbunden ist.
-
Ein Stellantrieb 18 (Zylinder) ist zwischen dem Bereich 13 des ersten
Wagens 4 und einer Stelle des damit verbundenen Tragarms 16 montiert,
um die Schwenkbewegung dieses Tragarms 16 um die Achse 15 zu steuern
und um so den ersten Biegekopf 9 entlang einer Kreisbahn 19 in einer
Ebene senkrecht zur Ursprungsrichtung des zu biegenden Rohrs 12 zu
verschieben. Der erste Biegekopf 9 kann so von der ursprünglichen Achse 11
des zu biegenden Rohrs entfernt werden.
-
In gleicher Weise ist ein anderer Stellantrieb 20 zwischen dem Bereich 14
des zweiten Wagens 5 und einer Stelle des damit verbundenen Tragarms 17
montiert, um eine Schwenkbewegung dieses Tragarms 17 um die Achse 15
zu steuern und um so den zweiten Biegekopf 10 entlang einer Kreisbahn in
einer Ebene senkrecht zur ursprünglichen Richtung des zu biegenden Rohrs
12 zu verschieben. Der zweite Biegekopf 10 kann so, also auch er, von der
ursprünglichen Achse 11 des zu biegenden Rohrs entfernt werden.
-
Unter Bezugnahme auch auf die Fig. 3 und 4 besitzt jeder Biegekopf 9
oder 10 einen zylindrischen Führungskörper, der einen Längsschlitz 21
aufweist, welcher das laterale Einsetzen und das Herausnehmen des zu
biegenden Rohrs 12 gestattet. An seinem äußeren Ende, das heißt entfernt vom
anderen Kopf, trägt jeder Biegekopf 9 oder 10 ein Biegewerkzeug
bekannter Art, das im wesentlichen durch eine Formrolle 22 und eine Biegerolle
23 gebildet wird, wobei diese letztere von einem radialen schwenkbaren
Arm 24 getragen wird und daher um die Formrolle 32 geschwenkt werden
kann. Das gesamte Biegewerkzeug ist um die Längsachse des Biegekopfes 9
oder 10 schwenkbar montiert, um die Orientierung der Biegeebene zu
modifizieren. Motorisierte Steuermittel, die in den Fig. 2 und 3 in
allgemeiner Weise mit 25 angegeben sind und zwei Getriebemotoren und
mechanische Kraftübertragungsorgane enthalten können, sind einerseits zur
Veränderung der Orientierung der Biegeebene und andererseits zur
Betätigung des radialen Arms 24 vorgesehen. Was die detaillierte Struktur eines
solchen drehbaren Biegekopfes und seiner Steuerorgane anbetrifft, könnte
man sinnvollerweise auf die Beschreibung und die Figuren der
Patentanmeldung 0 281 488 Bezug nehmen.
-
Der Körper des ersten Biegekopfes 9 ist auf seiten des Biegewerkzeugs mit
einer Tragstange 26 versehen, die genau senkrecht zur Längsachse dieses
Kopfes, wie auch zur Richtung des Tragarms 16 dieses Kopfes 9,
angeordnet ist. An ihrem freien Ende ist die Tragstange 26 mit Spannmitteln
versehen, die allgemein mit 29 bezeichnet sind.
-
Die Spannmittel 27 oder 29 sind, wie dies insbesondere die Fig. 4 zeigt, in
Form einer Zange mit zwei gegenüberstehenden Backen 30, 31 realisiert,
die symmetrisch zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition
unter Einwirkung der motorisierten Steuermittel 32 geschwenkt werden
können. Die Zange ist zum Ergreifen des zu biegenden Rohrs 12 zwischen
ihren beiden Backen 30 und 31 vorgesehen. Man bezeichnet mit D den
Abstand, den diese Zange von der Längsachse des Biegekopfes trennt.
-
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel und unter erneuter Bezugnahme auf die
Fig. 1 und 2 enthält die Biegemaschine noch eine allgemein mit 32
bezeichnete automatische Handhabungsvorrichtung. Die
Handhabungsvorrichtung 32 enthält einen Haltefuß 33, der in der Mitte der Bank 1 fixiert ist
und einen doppelten Ladearm 34 trägt, der schwenkbar um eine horizontale
Achse 35 montiert ist, welche parallel zur ursprünglichen Achse 11 des zu
biegenden Rohrs angeordnet ist. Beispielsweise magnetisch ausgebildete und
zum Halten eines Rohrs geeignete Greifmittel 36 sind an den Enden der
Stangen des doppelten Ladearms 34 vorgesehen. Die Rohre 12 in
Wartestellung liegen auf einer geneigten Ebene 37. Der doppelte Ladearm 34
entnimmt das am tiefsten Punkt der geneigten Ebene 37 angeordnete Rohr 12
und führt dieses Rohr mittels einer einen Kreisbogen 38 beschreibenden
Bewegung bis zur Achse 11, entlang derer sich gewöhnlich die beiden
Biegeköpfe 9 und 10 verschieben. Diese Köpfe 9 und 10 sind dann entfernt
angeordnet, wie es die Fig. 10 zeigt, und genügend voneinander entfernt,
um den doppelten Ladearm 34 passieren zu lassen (oder eventuell einander
genügend nahe, damit die beiden Ladearme beiderseits der beiden Köpfe
passieren können).
-
Die beiden Biegeköpfe 9 und 10 werden dann zur Achse 11 zurückgebracht,
um das zu biegende Rohr 12 wieder aufzunehmen. Diese Köpfe 9 und 10
werden dann voneinander entfernt in Richtung der Enden des Rohrs 12, und
sie können so bis an den Anschlag gegen Ansatzstücke oder Muttern an
Endbereichen des Rohrs 12 gelangen. Schließlich wird der doppelte Arm 34
der Handhabungsvorrichtung 32 in seine Ausgangsposition an der tiefsten
Stelle der geneigten Ebene 37 zurückgebracht, wenn er nicht schon zuvor
eingefahren worden ist.
-
Danach bleiben die beiden Biegeköpfe 9 und 10 in der normalen
Abeitsposition auf der Achse 11 (siehe Fig. 2), wobei sie alternativ der eine in
Richtung zum anderen dieser Achse 11 folgend verschoben werden, um
alternativ Biegungen an den beiden Hälften des zu biegenden Rohrs 12
auszuführen. Während der eine Biegekopf 9 oder 10 eine Biegung mit dem
gewünschten Winkel in der entsprechenden Rohrhälfte ausführt und das in
einer Biegeebene, welche durch die Orientierung seines Biegewerkzeugs
bestimmt ist, gewährleistet der andere Biegekopf 10 oder 9 die Fixierung des
Rohrs 12 in der entsprechenden Hälfte. Der eine der Biegeköpfe 9 oder 10
gewährleistet auch die Fixierung des Rohrs 12 im Laufe des Biegevorgangs,
während der andere Kopf entlang der Achse 11 verschoben wird. Dieser
alternative Biegeprozeß kann sich fortsetzen, bis die beiden Köpfe 9 und 10
in die unmittelbare gegenseitige Nähe gelangen, wie dies die Fig. 5 zeigt,
im mittleren Bereich des Rohrs 12.
-
Diese Fig. 5 zeigt, daß die beiden letzten Biegungen, die am Rohr 12
mittels der jeweiligen Biegewerkzeuge der beiden Köpfe 9 und 10 realisiert
werden können, dann mindestens durch eine Distanz E getrennt sind, die
genau dem Doppelten der Länge eines Biegekopfes entspricht.
-
Um wenigstens eine zusätzliche Biegung im mittleren Bereich desselben
Rohrs 12 durchführen zu können, wird die Biegerolle 23 des ersten Kopfes
9 beispielsweise zunächst in die Ausgangsposition zurückgebracht,
entsprechend einem Biegewinkel 0 (wie dies die Fig. 6 zeigt). Dann wird der erste
Biegekopf 9 (wie dies die Fig. 7 und auch die Fig. 10 zeigt) von der
ursprünglichen Achse 11 des Rohrs 12 entfernt um einen Abstand D in der
Weise, daß die vom Kopf 9 getragenen Spannmittel 27 in der Achse 11 zu
liegen kommen. Die Spannmittel 27 werden dann betätigt, um das Rohr 12
in seinem geradlinigen Bereich festzuhalten, der zwischen den beiden
zuletzt gebildeten Biegungen liegt. Der zweite Biegekopf 10 wird dann
entlang
der Achse 11 in Richtung der Spannmittel 27 verschoben, ohne einem
Hindernis zu begegnen, da der erste Kopf 9 zuvor eingezogen worden ist.
Diese zusätzliche Bewegung wird durch die Fig. 8 dargestellt.
-
Schließlich wird eine zusätzliche Biegung am Rohr 12 mittels des zweiten
Biegekopfes 10 ausgeführt, der sich den Klemmitteln 27 angenähert hat,
wie dies die Fig. 9 zeigt. Auf diese Weise sind die beiden letzten am Rohr
12 ausgeführten Biegungen durch eine Distanz e getrennt, die deutlich
kleiner als die Distanz E ist und die ungefähr halb so groß wie die Distanz E
sein kann.
-
Selbstverständlich können die Rollen der beiden Biegeköpfe 9 und 10 auf
Grund der Symmetrie der Maschine beim zuvor beschriebenen Prozeß
umgekehrt sein.