EP0524991A1 - Process and device for bending at least a section of a rod material. - Google Patents

Process and device for bending at least a section of a rod material.

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EP0524991A1
EP0524991A1 EP91907412A EP91907412A EP0524991A1 EP 0524991 A1 EP0524991 A1 EP 0524991A1 EP 91907412 A EP91907412 A EP 91907412A EP 91907412 A EP91907412 A EP 91907412A EP 0524991 A1 EP0524991 A1 EP 0524991A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending
axis
crank
distance
radius
Prior art date
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EP91907412A
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German (de)
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EP0524991B1 (en
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Heinz Ruhl
Helmut Zahlaus
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP0524991A1 publication Critical patent/EP0524991A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0524991B1 publication Critical patent/EP0524991B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/02—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment
    • B21D7/024—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member
    • B21D7/025—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member and pulling or pushing the ends of the work

Definitions

  • the invention relates to a method for bending at least a portion of a rod-shaped material such as stirrups or reinforcing steel along a circular arc with the radius R, the material in front of the portion to be bent at a distance from a bending crank that can be rotated about an axis during bending R is detected by the axis of rotation and is guided past a bending device for bending. Furthermore, the invention relates to a device for bending at least a portion of a rod-shaped material such as wire bow or reinforcing steel along an arc with a radius R comprising a bending device and a bending crank rotatable about an axis, which detects unbent material at a distance R to the axis.
  • a rod-shaped material such as stirrups or reinforcing steel along a circular arc with the radius R
  • GB-A 1 360 935 describes a prior art in which a free end of a tube is gripped by a bending arm which is rotatable about an axis. In order to bend the tube, it passes through, on the one hand, guide rollers and support rollers and, on the other hand, heating and cooling devices arranged in a ring around the tube to be bent. According to the description in GB-A 1 360 935, it is not possible with a corresponding device to bend pipes to a sufficient extent in the form of a circular arc. In order to overcome these disadvantages, GB-A 1 360 935 described to arrange a pressure device downstream of the support rollers, which press on the sections of the tube to be bent. It is no longer necessary for the free end of the tube to be gripped by a bending arm.
  • the present invention is based on the problem of developing a method and a device of the type mentioned at the outset in such a way that rod materials such as, in particular, reinforcing steel of different diameters can be bent in a precise bending process in one bending process without radius-linked bending molds. It should also be possible to continuously adjust the bending radii between the minimum and maximum radii that may be given by the design, without the need to replace bending tools.
  • the problem is solved procedurally in that for bending the section material is moved along a bending element of the bending device arranged at a distance R to the axis while simultaneously rotating the bending arm and interacts with it in such a way that unbent material displaced relative to the bending element in a time interval a length L corresponds to a circular arc section with the radius R and the length L of curved material.
  • the angular velocity of the bending crank and the translational movement are consequently coordinated with one another, if necessary forcibly coupled, in such a way that the material to be bent interacts with the bending element in a region perpendicular to the axis with respect to the longitudinal axis of the unbent material in order to ensure bending with exact radius.
  • the bending element is preferably a bending edge which forms a bending line along which the material is bent.
  • the bending edge or an element having the same effect can be rounded off, but the radius of curvature is smaller than the smallest bending radius to be bent.
  • the bending process is carried out with a bending tool, which is composed of the bending arm and the bending element such as a bending edge, without the need for conventional radius-dependent bending shapes, by means of a coupled rotary-pushing movement of the material to be bent.
  • the bending moment acting over the entire bending curve acts only on the bending edge, since the stretching-upsetting process results in a higher strength in the bending curve than on the not yet bent bending material in front of the bending edge; d. H. up to the bending edge, the material is always softer than in the bent part.
  • the bending itself takes place continuously in one go up to the desired bending angle.
  • the state equation is at any point in time during the bending process between the moments
  • the axis of the bending crank is displaced during the bending parallel to the longitudinal axis of the unbent material running at a distance R, with the movement of the axis relative to the material being synchronized with the displacement of the axis.
  • the longitudinal axis perpendicular to the axis positioned bending edge is shifted with immovable or essentially immovable held material.
  • the material to be bent is e.g. fixed or held by a clamping device, the bending edge being displaced translationally in the direction of the fixed point of the bending material in accordance with the progressive bending.
  • the axis, the bending crank and the bending edge arranged perpendicularly with respect to the longitudinal axis of the unbent material can be arranged in a stationary manner and material can be fed to the bending device in accordance with the length of the circular arc or arc section to be bent.
  • the translational or pushing movement of the bending edge and the axis of the bending arm and its rotational movement are derived from a single drive element. This can be achieved by e.g. two hydraulic cylinders connected to their workspaces exchange their working volumes.
  • both the translational movement of the bending crank axis and the rotation of the bending crank can be derived from a lever element pivotable about a stationary axis, the axis lying on a line on which the longitudinal axis of the material to be bent runs .
  • the teaching according to the invention can be used without conventional bending tools such as bending rollers a precise bending of rod-shaped materials of different cross-sections can be carried out.
  • the desired bending radius is adjusted by jointly adjusting the bending edge and the bending crank, ie the point at which the material to be bent is gripped by the bending crank at a distance from the axis of rotation. This adjustment can preferably be done via an adjusting spindle.
  • the bending angle itself is no longer dependent on tolerances in the material cross section. Rather, the target bending angle ⁇ and the bending solid diameter target d can be set beforehand by means of a spring-back constant K r via the radius setting in accordance with the following relationships:
  • a device for bending at least a portion of a rod-shaped material, such as wire brackets or reinforcing steel, along a circular arc with a radius R comprising a bending device and a bending crank which can be rotated about an axis and which detects unbent material at a distance R from the axis, is characterized in that that the bending device for bending the material has a bending element such as a bending edge, that the bending edge is arranged perpendicular to the axis with respect to the longitudinal axis of the unbent material, that the distance between the bending edge and the axis is approximately the radius R, taking into account the material diameter , and that the bending crank the material in consideration of the material diameter in approximately at a distance R from the axis, a relative movement between the axis and the bending edge being excluded during the bending and material of length L, which is the length L of the instantaneous to an arc section with the radius, can be passed along the bending edge R correspond
  • the bending crank can be a bending arm, in the area of which the material is detected away from the axis of rotation.
  • the bending crank preferably comprises a bending plate which can be rotated about the axis, along the radius of which a holding device which detects the material and which adjusts the bending radius is displaceably arranged.
  • the distance between the axis of rotation and the point at which the material is gripped by the bending crank and the distance of the bending edge from the axis of rotation are synchronized by means of e.g. at least one spindle are adjustable.
  • the bending device has a receptacle, such as a groove or slot, which runs in the longitudinal direction of the unbent material and whose front free end forms the bending edge.
  • the bending edge itself, it should be noted that this can of course also be replaced by an element with the same effect. It is only essential that the actual bending of the material takes place on this element.
  • the bending element is to be designed and arranged in such a way that the area in which unbent material changes into curved material runs where a connecting line between the axis and the area perpendicularly intersects the longitudinal axis of the material.
  • Another embodiment of the invention provides that the bending device of starts a carriage on which the bending crank is preferably arranged in the form of a bending plate.
  • the movement of the bending crank and bending device that is to say the bending edge, is always selected such that at any point in time of the bending movement
  • Fig. I shows a schematic diagram of a device for bending rod-shaped
  • FIG. II is a sectional view through the device of FIG. I at the beginning of a bending process
  • Fig. IV shows a schematic diagram of an adjusting drive for an inventive
  • V different basic positions of the device according to FIG. III for bending-free bending
  • VII shows a functional diagram of the bending device according to FIG. VI.
  • Fig. I is a plan view of a basic arrangement of a bending device is shown, which comprises the following essential components.
  • a rack (8) is slidably arranged on a base or base plate (1) and can be slid in the direction of the arrow (X) by a gear wheel (7).
  • a bending device (3) having a bending edge (D) extends rigidly, in which material (11) to be bent, which in a device (9) e.g. is immovably fixed in relation to the base plate (1) by means of a clamping screw (10), is guided in a guide groove (F).
  • a bending crank (2) which can be rotated about an axis (N).
  • the axis (N) starts from the rack (8) and is located vertically below the bending edge (D).
  • the bending crank (2) is in turn by means of a stationary on the guide carriage (3), which is mentioned rigidly connected to the rack (8), arranged drive set in rotary motion in the manner described below.
  • a gear wheel (5) is provided, by means of which the bending crank (2) is set in rotation.
  • a drive (6) emanates from the base plate (1) and sets a gear wheel (7) in rotation so as to shift the rack (8).
  • the base plate (1) has a longitudinal groove (P) within which the toothed rack (8) can be displaced with the rod guide slide (3) extending from it.
  • P longitudinal groove
  • the elements that can be seen in FIG. II are provided with the reference numerals that are indicated in FIG.
  • the bending crank (2) along the arrow (W) is synchronized with the feed speed (V) during the displacement of the toothed rack (8) and thus the guide carriage (3) along the push line (X). rotated so as to bend the material into a circular arc (12) with a radius (R) and a bending angle (Z).
  • the radius (R) is the distance between the shear line (X) on which the axis (N) of the bending crank (2) runs and the neutral fiber (Y) of the material to be bent (11), that is, approximately the distance between the axis (N) and the bending edge (D) plus the radius of the material (11) to be bent.
  • the connecting line (7a) between the bending edge (D) and the axis (N) to the longitudinal axis of the non-curved material (11) describes a right angle, i.e. the area in which the non-curved material changes into curved material, perpendicular to the axis of rotation ( N) with respect to the longitudinal axis of the unbent material (11).
  • the material (11) to be bent is in front of the bending edge (D) on the surface (G) of the bending crank (2). Then there is a synchronous rotary movement (W) of the bending crank (2) and pushing movement (X) of the rack (8) and thus the bending edge (D) in the direction of the arrow (L).
  • the material (11) is guided on the surface (G) by the rotary movement (W) during the bending process and in the groove (F) of the guide carriage (3) parallel to the push line (X).
  • the bending stress present on the bending edge (D) cannot force the material located in front of the bending edge upwards or downwards, that is to say not out of the neutral fiber of the bending material (11).
  • the thrust speed (V) is also the circumferential speed (U) of the neutral fiber (Y) at all times.
  • the bending crank (2) and the guide slide (3) having the bending edge (D) form a bending tool, the bending crank (2) and guide slide (3) each extending from the toothed rack (8) or an equivalent one along (X ) sliding element.
  • the bending tool comprises a bending plate (13) which can be rotated about an axis (20).
  • a receptacle (15) for material (21) to be bent extends from the bending plate (13).
  • the receptacle (15) has a guide groove or a guide slot in order to provide a contact surface for the material (21) which corresponds to the contact surface (G) of the bending crank (2) according to FIG.
  • the receptacle (15) can be displaced in the direction of the radius of the bending plate (13) in order to be able to set the distance to the center (20) of the bending plate (13), that is to say its axis of rotation (20), to the desired extent.
  • a bending edge which is perpendicular to the longitudinal axis of the unbent material (21) and which is arranged perpendicular to the axis of rotation (20) and which originates from a bending stone (14) can also be adjusted relative to the axis of rotation (20).
  • the rod-shaped material (21) is clamped on the one hand between clamping jaws (17) and (18) outside the bending plate (13) and on the other hand along a parallel path Moving to the longitudinal axis of the unbent material guide element such as guide jaws (16) to the bending edge of the bending stone (14). Bending stone (14) and guide jaws (16) of course do not rotate with the bending plate (13).
  • adjusting devices (22) and (23) are provided which can be adjusted synchronously by means of a spindle (24).
  • the bending plate (13) starts from a bending slide (25) which can be moved along a bending carriage (26).
  • the bending plate In order to bend the material (21), the bending plate is moved away from the clamping jaws (17) and (18), of which the clamping jaw (17) can be adjusted to adapt to materials of different diameters, according to the length of the material to be bent, the receptacle (21) is then in the position which is provided with the reference symbol (27) in FIG. III. Then, by means of a synchronous push-rotary movement (rotary movement indicated by an arrow), the material (21) is bent to the exact radius to form an arc of the desired length and the desired radii.
  • the bending tool i.e. the contact surface in the receptacle (15) and the bending edge, as well as the clamping jaws (17) and (18) and the guide jaw (16), are set to the axis of rotation (20) of the bending plate (13) .
  • the bending plate ie the bending slide (25)
  • the material (21) is then clamped between the clamping jaws (17) and (18), which emanate from the bending carriage (26). From position (B) along the Thrust path (S2) of the bending slide (25) with simultaneous synchronous rotary movement of the bending plate (13) by the angle (Z) until position (C) is reached in the direction of the clamping jaws (17) and (18).
  • the bending crank (2) is set in rotary motion by means of a piston rod (27) which meshes with a gear wheel (28) and which is moved by a piston (29), which can be displaced in a cylinder (30) with a stroke (a), with the working surface (Fl ) goes out.
  • the cylinder (30) is connected via a line (L) to a cylinder (31) in which a piston (32) can be displaced with the working surface (F2) by a stroke (b) from which a piston rod (33) extends , which is connected to a lifting rocker (34), via which a push rod (35) is displaceable, which fulfills the task of the rack (8) according to FIG.
  • the stroke length can be changed accordingly depending on the bending radius (R n ⁇ in ) to (R max ). This is to be illustrated by the reference symbols (c) and (d).
  • VI and VII show preferred embodiments of a bending device for the bending-free bending of rod materials and a functional diagram of these in principle.
  • a rod (36) to be bent is clamped (37) fixed, which is arranged during the bending stationary to a frame or a housing (38) of the bending device.
  • the unbent material (36) with its longitudinal axis (39) is fixed between two bearings (40) and (41), which in turn has a bending head (43) comprising a bending edge (42) in the front free area.
  • the bending head (43) can be part of the bearings (40) and (41) or connected to them.
  • the material (36) to be bent is surrounded by a bending arm (44) of a bending crank (45) which can be rotated about an axis (46).
  • the bending crank (45) with its axis of rotation (46) starts from a slide (47) which can be displaced parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) in the housing or frame (38).
  • a carrier rod (48) extending perpendicular to the longitudinal axis (39) extends from the slide (47) itself and in turn fixes the bearings (40) and (41) and thus the bending edge (42).
  • the bearings (40) and (41) are also displaceable, namely displaceably arranged parallel to the longitudinal axis (39) of the material (36) along an adjusting rod (49).
  • the adjusting rod (49) is based on spindles (50) and (51) which on the one hand extend perpendicular to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) and on the other hand parallel to the driving rod (48).
  • the spindles (50), (51) can preferably be adjusted synchronously via a roller chain (52) which is guided via chain wheels (53) and (54) arranged on the spindle ends.
  • the spindles (50) and (51) are rotatably received by bearing blocks (55) and (56).
  • the clamping device (37) on the one hand and the counter bearings (40) and (41) on the other hand are adjusted with the bending head (43).
  • the latter are shifted accordingly along the driving rod (48).
  • an element (57) slidably surrounds the driver rod (48) extends from the counter bearing (41).
  • a push rod (58) extends from the latter, which extends around an axis ( 59) which is parallel to the axis (46) of the bending crank (45) and lies on a line (60) which is parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36), that is to say to the longitudinal axis of the adjusting rod (49) runs.
  • the axis (59) passes through an elongated hole (61) of the push rod (58) so that it can be adjusted in the longitudinal direction thereof to the axis (59).
  • the push rod (58) is fixed, but rotatably connected to the slide (47) (reference symbol 62). This means that when the push rod (58) is pivoted, the carriage (47) moves parallel to the longitudinal axis (39).
  • a thrust joint (67) is rotatably connected to a toothed rack (64) which extends parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) and thus the line (60) and the direction of displacement (65) of the carriage (47) to comb the bending crank (45) with a cam disk (66).
  • the area meshing with the toothed rack (64) runs along a circular arc with the radius ⁇ around the axis of rotation (46) of the bending crank.
  • the thrust joint (67) connecting the push rod (58) to the rack (64) passes through an elongated hole (68) which extends along the longitudinal axis of the crank rod (58) and which therefore runs parallel to the longitudinal axis of the elongated hole (61).
  • the slide (47) and the rack guided in it are moved in the direction of the arrow (65).
  • the bending crank (45) is rotated by meshing with the rack (64) about the axis (46).
  • the material (36) detected by the bending arm (44) is bent at the bending edge (42) in a previously described manner by the bending angle Z on a circular arc, the radius R of which is the distance between the axis of rotation (46) of the bending crank (45) and the longitudinal axis (39) of the unbent material (36).
  • the material (36) to be bent can be bent to the desired radii, radii between RMa and RMi being adjustable according to FIG. VI.
  • the difference between these radii VW is the adjustment path that can be traversed by means of the spindle (50) and (51).
  • the material is detected by the bending arm (44) at a distance R from the fulcrum (46) of the bending crank (45).
  • a receptacle that can be adjusted along the bending arm (45) is provided.
  • position (I) is the starting position and position (II) is the end position shown.
  • the fulcrum (46) of the bending crank (45) shifts by the path (U), which is equal to the length of the material bent around the bending edge (42).
  • the direction of translation (65) is predetermined by a guide shaft (69) which receives the carriage (47) and whose longitudinal axis extends parallel to the adjusting rod (49).
  • the push rod (58) traverses an angle Y from position (I) to position (II).
  • the bending slide (45) is displaced by the distance (U) in the longitudinal direction of the toothed rack (64).
  • the bending crank (45) is rotated by the arc length (V) around the axis (46).
  • the arc length (V) corresponds to the distance between the thrust joints (67) and (67 ') in position (I) and (II) minus the translation path (U) of the slide (47).

Landscapes

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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Un procédé et un dispositif permettent de plier au moins une section d'un matériau en barre. Le matériau à plier est saisi par une manivelle de pliage (2, 13, 45) dont l'axe de rotation (N, 20, 46), par rapport à l'axe longitudinal (39) du matériau non plié, est perpendiculaire à un bord (D) de pliage, au niveau duquel le matériau est plié. Afin de plier le matériau le long d'un arc de cercle, le bord (D) de pliage, ainsi que l'axe de rotation (N, 20, 46), sont décalés parallèlement à l'axe longitudinal (39) du matériau non plié en fonction de la longueur de l'arc du matériau plié. Pendant le pliage, le matériau est fermement retenu, de manière qu'il ne puisse pas se déplacer.A method and device for bending at least a section of bar material. The material to be folded is gripped by a folding crank (2, 13, 45) whose axis of rotation (N, 20, 46), with respect to the longitudinal axis (39) of the unfolded material, is perpendicular to a folding edge (D), at which the material is folded. In order to bend the material along an arc of a circle, the bending edge (D), as well as the axis of rotation (N, 20, 46), are offset parallel to the longitudinal axis (39) of the material unfolded depending on the arc length of the bent material. During bending, the material is firmly retained, so that it cannot shift.

Description

Beschreibung description
Verfahren und Vorrichtung zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmi- gen MaterialsMethod and device for bending at least a section of a rod-shaped material
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen von zumindest einem Ab¬ schnitt eines stabförmigen Materials wie Bügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R, wobei das Material vor dem zu biegenden Abschnitt von einer während des Biegens um eine Achse drehbaren Biegekurbel im Abstand R von deren Drehachse erfaßt und zum Biegen an einer Biegeeinrichtung vorbeigeführt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmigen Materials wie Drahtbügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens mit einem Radius R umfassend eine Biegeeinrichtung sowie eine um eine Achse drehbare Biegekurbel, die ungebogenes Material im Abstand R zur Achse erfaßt.The invention relates to a method for bending at least a portion of a rod-shaped material such as stirrups or reinforcing steel along a circular arc with the radius R, the material in front of the portion to be bent at a distance from a bending crank that can be rotated about an axis during bending R is detected by the axis of rotation and is guided past a bending device for bending. Furthermore, the invention relates to a device for bending at least a portion of a rod-shaped material such as wire bow or reinforcing steel along an arc with a radius R comprising a bending device and a bending crank rotatable about an axis, which detects unbent material at a distance R to the axis.
In der GB-A 1 360 935 wird ein Stand der Technik beschrieben, bei dem ein freies Ende eines Rohres von einem Biegearm erfaßt wird, welches um eine Achse drehbar ist. Um das Rohr zu biegen, durchläuft es zum einen Führungsrollen und Stützrollen und zum anderen ringförmig um das zu biegende Rohr angeordnete Erwärmungs- und Abkühlungseinrichtungen. Entsprechend der Beschreibung in der GB-A 1 360 935 ist es mit einer entsprechenden Vorrichtung nicht möglich, Rohre im hinreichenden Umfang kreisbogenförmig zu biegen. Um diese Nachteile auszuräumen, wird in der GB-A 1 360 935 beschrieben, den Stützrollen nachgeordnet eine Druckeinrichtung anzuordnen, die auf die zu biegenden Abschnitte des Rohres drücken. Dabei ist es nicht mehr erforder¬ lich, daß das freie Ende des Rohres von einem Biegearm erfaßt wird.GB-A 1 360 935 describes a prior art in which a free end of a tube is gripped by a bending arm which is rotatable about an axis. In order to bend the tube, it passes through, on the one hand, guide rollers and support rollers and, on the other hand, heating and cooling devices arranged in a ring around the tube to be bent. According to the description in GB-A 1 360 935, it is not possible with a corresponding device to bend pipes to a sufficient extent in the form of a circular arc. In order to overcome these disadvantages, GB-A 1 360 935 described to arrange a pressure device downstream of the support rollers, which press on the sections of the tube to be bent. It is no longer necessary for the free end of the tube to be gripped by a bending arm.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ohne radiengebundene Biegeformen Stabmaterialien wie insbesondere Betonstahl unterschiedlicher Durch¬ messer in einem Biegevorgang radiengenau gebogen werden können. Dabei soll auch eine stufenlose Einstellung der Biegeradien zwischen gegebenenfalls konstruktiv vor¬ gegebenen Minimal- und Maximalradien möglich sein, ohne daß ein Auswechseln von Biegewerkzeugen erforderlich ist.The present invention is based on the problem of developing a method and a device of the type mentioned at the outset in such a way that rod materials such as, in particular, reinforcing steel of different diameters can be bent in a precise bending process in one bending process without radius-linked bending molds. It should also be possible to continuously adjust the bending radii between the minimum and maximum radii that may be given by the design, without the need to replace bending tools.
Das Problem wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß zum Biegen des Abschnitts Material entlang einem im Abstand R zu der Achse angeordneten Biegeelement der Biegeeinrichtung bei gleichzeitiger Drehung des Biegearms derart bewegt wird und mit dieser wechselwirkt, daß jeweils in einem Zeitintervall relativ zu dem Biegeelement verschobenes ungebogenes Material einer Länge L einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius R und der Länge L von gebogenem Material entspricht. Winkelgeschwindigkeit der Biegekurbel und Translationsbewegung sind folglich derart aufeinander abgestimmt, gegebenenfalls zwangsgekoppelt, daß das zu biegende Material in bezug auf die Längs¬ achse des ungebogenen Materials in lotrecht zu der Achse verlaufendem Bereich mit dem Biegeelement wechselwirkt, um das radiusgenaue Biegen sicherzustellen.The problem is solved procedurally in that for bending the section material is moved along a bending element of the bending device arranged at a distance R to the axis while simultaneously rotating the bending arm and interacts with it in such a way that unbent material displaced relative to the bending element in a time interval a length L corresponds to a circular arc section with the radius R and the length L of curved material. The angular velocity of the bending crank and the translational movement are consequently coordinated with one another, if necessary forcibly coupled, in such a way that the material to be bent interacts with the bending element in a region perpendicular to the axis with respect to the longitudinal axis of the unbent material in order to ensure bending with exact radius.
Das Biegeelement ist vorzugsweise eine Biegekante, die eine Biegelinie bildet, entlang der das Material gebogen wird. Die Biegekante oder ein gleichwirkendes Element kann dabei abgerundet sein, wobei der Krümmungsradius jedoch kleiner als der kleinste zu biegende Biegeradius ist. Erfindungsgemäß wird durch eine gekoppelte Dreh-Schubbewegung des zu biegenden Materials der Biegevorgang mit einem Biegewerkzeug durchgeführt, das sich aus dem Biegearm und dem Biegeelement wie Biegekante zusammensetzt, ohne daß übliche radienabhängige Biegeformen notwendig sind.The bending element is preferably a bending edge which forms a bending line along which the material is bent. The bending edge or an element having the same effect can be rounded off, but the radius of curvature is smaller than the smallest bending radius to be bent. According to the invention, the bending process is carried out with a bending tool, which is composed of the bending arm and the bending element such as a bending edge, without the need for conventional radius-dependent bending shapes, by means of a coupled rotary-pushing movement of the material to be bent.
Aus Gründen der Einfachheit wird nachstehend stets von Biegekante gesprochen, gleichwenn erfindungsgemäß gleichwirkende Elemente auch gemeint sind.For the sake of simplicity, the term bending edge is always used below, even though elements having the same effect according to the invention are also meant.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist ein radiengetreues, jedoch biegeformfreies Biegen möglich, wobei eine stufenlose Verstellung der Radien innerhalb konstruktiver Grenzen möglich ist.With the method according to the invention, a true-to-radius, but bending-free bending is possible, with a stepless adjustment of the radii within design limits is possible.
Das über den gesamten Biegebogen wirkende Biegemoment wirkt nur an der Biegekan¬ te, da im Biegebogen aufgrund des Streck-Stauch-Vorgangs eine höhere Festigkeit entsteht als an dem noch nicht gebogenen Biegematerial vor der Biegekante; d. h. bis zu der Biegekante ist das Material immer weicher als im gebogenen Teil.The bending moment acting over the entire bending curve acts only on the bending edge, since the stretching-upsetting process results in a higher strength in the bending curve than on the not yet bent bending material in front of the bending edge; d. H. up to the bending edge, the material is always softer than in the bent part.
Das Biegen selbst erfolgt bis zum gewünschten Biegewinkel stufenlos in einem Zug. Dabei ist zu jedem Zeitpunkt des Biegevorgangs zwischen den Momenten die Zustands¬ gieichungThe bending itself takes place continuously in one go up to the desired bending angle. The state equation is at any point in time during the bending process between the moments
Biegemoment = Drehmoment + SchubmomentBending moment = torque + shear moment
erfüllt.Fulfills.
In Ausgestaltung der Erfindung wird die Achse der Biegekurbel während des Biegens parallel zu der im Abstand R verlaufenden Längsachse des ungebogenen Materials verschoben, wobei synchron zu der Verschiebung der Achse die in bezug auf die Materi- allängsachse lotrecht zu der Achse positionierte Biegekante bei unverrückbar oder im wesentlichen unverrückbar festgehaltenem Material verschoben wird.In an embodiment of the invention, the axis of the bending crank is displaced during the bending parallel to the longitudinal axis of the unbent material running at a distance R, with the movement of the axis relative to the material being synchronized with the displacement of the axis. the longitudinal axis perpendicular to the axis positioned bending edge is shifted with immovable or essentially immovable held material.
Mit anderen Worten wird während des Biegevorgangs das zu biegende Material mittels z.B. einer Klemmvorrichtung festgelegt bzw. festgehalten, wobei entsprechend des fortschreitenden Biegens die Biegekante translatorisch in Richtung des Festpunktes des Biegematerials verschoben wird.In other words, during the bending process the material to be bent is e.g. fixed or held by a clamping device, the bending edge being displaced translationally in the direction of the fixed point of the bending material in accordance with the progressive bending.
Alternativ können die Achse, die Biegekurbel und die in bezug auf die Längsachse des ungebogenen Materials lotrecht angeordnete Biegekante stationär angeordnet und entsprechend der Länge des jeweils zu biegenden Kreisbogens oder Kreisbogenab¬ schnitts Material der Biegeeinrichtung zugeführt werden.Alternatively, the axis, the bending crank and the bending edge arranged perpendicularly with respect to the longitudinal axis of the unbent material can be arranged in a stationary manner and material can be fed to the bending device in accordance with the length of the circular arc or arc section to be bent.
Um eine die radiengenauen Kreisbögen sicherstellende Dreh-Schubbewegung von Biegekurbel wie Biegearm und Biegekante sicherzustellen, wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Translations- oder Schubbewegung der Biegekante und der Achse des Biegearms sowie dessen Drehbewegung von einem einzigen Antriebs- element abgeleitet. Dies kann dadurch realisiert werden, daß z.B. zwei mit ihren Ar¬ beitsräumen in Verbindung stehende Hydraulikzylinder ihre Arbeitsvolumina austau¬ schen.In order to ensure a rotary-thrust movement of the bending crank, such as the bending arm and the bending edge, which ensures the radii of circular arcs, the translational or pushing movement of the bending edge and the axis of the bending arm and its rotational movement are derived from a single drive element. This can be achieved by e.g. two hydraulic cylinders connected to their workspaces exchange their working volumes.
Vorzugsweise ist jedoch nach einem eigenerfinderischen Vorschlag vorgesehen, daß von einem um eine ortsfeste Achse verschwenkbaren Hebelelement gleichzeitig sowohl die Translationsbewegung der Biegekurbelachse als auch die Drehung der Biegekurbel ableitbar sind, wobei die Achse auf einer Linie liegt, auf der die Längsachse des zu biegenden Materials verläuft.However, it is preferably provided according to a proprietary proposal that both the translational movement of the bending crank axis and the rotation of the bending crank can be derived from a lever element pivotable about a stationary axis, the axis lying on a line on which the longitudinal axis of the material to be bent runs .
Durch die erfindungsgemäße Lehre kann ohne übliche Biegewerkzeuge wie Biegerollen ein radiengenaues Biegen von stabförmigen Materialien unterschiedlicher Querschnitte durchgeführt werden. Dabei erfolgt die Einstellung eines gewünschten Biegeradius durch gemeinsames Verstellen von Biegekante und Biegekurbel, d.h. dem Punkt, in dem das zu biegende Material im Abstand zur Drehachse von der Biegekurbel erfaßt wird. Dieses Verstellen kann vorzugsweise über eine Verstellspindel erfolgen.The teaching according to the invention can be used without conventional bending tools such as bending rollers a precise bending of rod-shaped materials of different cross-sections can be carried out. The desired bending radius is adjusted by jointly adjusting the bending edge and the bending crank, ie the point at which the material to be bent is gripped by the bending crank at a distance from the axis of rotation. This adjustment can preferably be done via an adjusting spindle.
Der Biegewinkel selbst ist nicht mehr von Toleranzen des Materialquerschnitts ab¬ hängig. Vielmehr kann der Biegesollwinkel Soll^, und der Biegesolidurchmesser Solld vorab mittels einer Rückfederkonstante Kr über die Radiuseinstellung gemäß nach¬ stehender Beziehungen eingestellt werden:The bending angle itself is no longer dependent on tolerances in the material cross section. Rather, the target bending angle ^ and the bending solid diameter target d can be set beforehand by means of a spring-back constant K r via the radius setting in accordance with the following relationships:
Solld = Istd ' K,If d = is d 'K,
bzw.respectively.
Soi = Is^ • Kr,Soi = Is ^ • K r ,
wobei Istd bzw. Ist.v der Biegeistdurchmesser bzw. Biegeistwinkel ist.where Ist d or Ist. v is the bend actual diameter or bend actual angle.
Eine Vorrichtung zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmigen Materials wie Drahtbügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens mit einem Radius R umfassend eine Biegeeinrichtung sowie eine um eine Achse drehbare Biege¬ kurbel, die ungebogenes Material im Abstand R zur Achse erfaßt, zeichnet sich dadurch aus, daß die Biegeeinrichtung zum Biegen des Materials ein Biegeelement wie eine Biegekante aufweist, daß die Biegekante in bezug auf die Längsachse des ungebogenen Materials lotrecht zu der Achse angeordnet ist, daß der Abstand der Biegekante und der Achse unter Berücksichtigung des Materialdurchmessers in etwa dem Radius R ist, und daß die Biegekurbel das Material unter Berücksichtigung des Materialdurchmessers in etwa im Abstand R von der Achse erfaßt, wobei während des Biegens eine Relativbewe¬ gung zwischen der Achse und der Biegekante ausgeschlossen ist und entlang der Biege¬ kante Material der Länge L vorbeiführbar ist, die der Länge L des momentanen zu einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius R gebogenen Materials entspricht.A device for bending at least a portion of a rod-shaped material, such as wire brackets or reinforcing steel, along a circular arc with a radius R, comprising a bending device and a bending crank which can be rotated about an axis and which detects unbent material at a distance R from the axis, is characterized in that that the bending device for bending the material has a bending element such as a bending edge, that the bending edge is arranged perpendicular to the axis with respect to the longitudinal axis of the unbent material, that the distance between the bending edge and the axis is approximately the radius R, taking into account the material diameter , and that the bending crank the material in consideration of the material diameter in approximately at a distance R from the axis, a relative movement between the axis and the bending edge being excluded during the bending and material of length L, which is the length L of the instantaneous to an arc section with the radius, can be passed along the bending edge R corresponds to curved material.
Die Biegekurbel kann ein Biegearm sein, in dessen der Drehachse abgewandten Bereich das Material erfaßt wird. Vorzugsweise umfaßt die Biegekurbel einen um die Achse drehbaren Biegeteller, entlang dessen Radius eine das Material erfassende Halteein¬ richtung zur Einstellung des Biegeradius verschiebbar angeordnet ist.The bending crank can be a bending arm, in the area of which the material is detected away from the axis of rotation. The bending crank preferably comprises a bending plate which can be rotated about the axis, along the radius of which a holding device which detects the material and which adjusts the bending radius is displaceably arranged.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß der Abstand zwischen der Drehachse und dem Punkt, in dem das Material von der Biegekurbel erfaßt wird, und der Abstand der Biegekante zu der Drehachse synchron mittels z.B. zumindest einer Spindel verstellbar sind.According to the invention, it is provided that the distance between the axis of rotation and the point at which the material is gripped by the bending crank and the distance of the bending edge from the axis of rotation are synchronized by means of e.g. at least one spindle are adjustable.
Um während des Biegens ein Ausweichen des zu biegenden Materials auszuschließen, weist nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Biegeeinrichtung eine in Längsrich¬ tung des ungebogenen Materials verlaufende Aufnahme wie Nut oder Schlitz auf, deren vorderes freies Ende die Biegekante bildet.In order to rule out a deflection of the material to be bent during the bending, according to one embodiment of the invention, the bending device has a receptacle, such as a groove or slot, which runs in the longitudinal direction of the unbent material and whose front free end forms the bending edge.
Zu der Biegekante selbst erneut ist zu bemerken, daß diese selbstverständlich auch durch ein gleichwirkendes Element ersetzt werden kann. Wesentlich ist nur, daß an diesem Element das eigentliche Biegen des Materials erfolgt. Dabei ist das Biegeele¬ ment so auszubilden und anzuordnen, daß der Bereich, in dem ungebogenes Material in gebogenes übergeht, dort verläuft, wo eine Verbindugslinie zwischen der Achse und dem Bereich die Materiallängsachse senkrecht schneidet.Regarding the bending edge itself, it should be noted that this can of course also be replaced by an element with the same effect. It is only essential that the actual bending of the material takes place on this element. The bending element is to be designed and arranged in such a way that the area in which unbent material changes into curved material runs where a connecting line between the axis and the area perpendicularly intersects the longitudinal axis of the material.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß die Biegeeinrichtung von einem Schlitten ausgeht, auf dem drehbar die Biegekurbel vorzugsweise in Form eines Biegetellers angeordnet ist.Another embodiment of the invention provides that the bending device of starts a carriage on which the bending crank is preferably arranged in the form of a bending plate.
Die Bewegung von Biegekurbel und Biegeeinrichtung, also Biegekante ist stets so gewählt, daß zu jedem Zeitpunkt der BiegebewegungThe movement of the bending crank and bending device, that is to say the bending edge, is always selected such that at any point in time of the bending movement
L : R = (2π - Z) : 180°,L: R = (2π - Z): 180 °,
wobei L die Schublänge bzw. zurückgelegte Translationsbewegung der Schiebekante, R der Biegeradius und Z der Biegewinkel ist. Ferner ist die Umfangsgeschwindigkeit U stets gleich der Schubgeschwindigkeit V.where L is the length of the drawer or the translational movement of the sliding edge, R is the bending radius and Z is the bending angle. Furthermore, the peripheral speed U is always equal to the thrust speed V.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.Further details, advantages and features of the invention result not only from the claims, the features to be extracted from them - by themselves and / or in combination - but also from the following description of preferred embodiments to be taken from the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. I eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zum Biegen von stabförmigemFig. I shows a schematic diagram of a device for bending rod-shaped
Material,Material,
Fig. II eine Schnittdarstellung durch die Vorrichtung gemäß Fig. I zu Beginn eines Biegevorganges,II is a sectional view through the device of FIG. I at the beginning of a bending process,
Fig. III eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum biegeformfreienIII shows a further embodiment of a device for bending-free
Biegen, Fig. IV eine Prinzipdarstellung eines Verstllantriebs für eine erfindungsgemäßeTo bend, Fig. IV shows a schematic diagram of an adjusting drive for an inventive
Vorrichtung,Contraption,
Fig. V verschiedene Grundpositionen der Vorrichtung nach Fig. III zum biege- formfreien Biegen,V different basic positions of the device according to FIG. III for bending-free bending,
Fig. VI eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Biegevorrich¬ tung mit Verstellgetriebe undVI shows a top view of a preferred embodiment of a bending device with adjusting gear and
Fig. VII ein Funktionsschema der Biegevorrichtung nach Fig. VI.VII shows a functional diagram of the bending device according to FIG. VI.
In Fig. I ist eine Draufsicht einer prinzipiellen Anordnung einer Biegevorrichtung dargestellt, die folgende wesentliche Bestandteile umfaßt.In Fig. I is a plan view of a basic arrangement of a bending device is shown, which comprises the following essential components.
Auf einer Basis- oder Grundplatte (1) ist eine Zahnstange (8) verschiebbar angeordnet, die von einem Zahnrad (7) in Richtung des Pfeiles (X) verschiebbar ist.A rack (8) is slidably arranged on a base or base plate (1) and can be slid in the direction of the arrow (X) by a gear wheel (7).
Von der Zahnstange (8) geht eine eine Biegekante (D) aufweisende Biegeeinrichtung (3) starr aus, in der zu biegendes Material (11), welches in einer Einrichtung (9) z.B. mittels einer Klemmschraube (10) in bezug auf die Grundplatte (1) unverrückbar festgelegt ist, in einer Führungsnut (F) geführt wird.From the toothed rack (8) a bending device (3) having a bending edge (D) extends rigidly, in which material (11) to be bent, which in a device (9) e.g. is immovably fixed in relation to the base plate (1) by means of a clamping screw (10), is guided in a guide groove (F).
Unmittelbar vor dem freien Ende des Führungsschlittens (3), also vor der Biegekante (D) wird das Material von einer Biegekurbel (2) erfaßt, die um eine Achse (N) drehbar ist. Die Achse (N) geht von der Zahnstange (8) aus und befindet sich lotrecht unterhalb der Biegekante (D).Immediately in front of the free end of the guide carriage (3), ie in front of the bending edge (D), the material is gripped by a bending crank (2) which can be rotated about an axis (N). The axis (N) starts from the rack (8) and is located vertically below the bending edge (D).
Die Biegekurbel (2) wird ihrerseits mittels eines ortsfest auf dem Führungsschlitten (3), der erwähntermaßen starr mit der Zahnstange (8) verbunden ist, angeordneten Antrieb in nachstehend beschriebener Weise in Drehbewegung versetzt. Hierzu ist ein Zahnrad (5) vorgesehen, durch das die Biegekurbel (2) in die Drehbewegung versetzt ist.The bending crank (2) is in turn by means of a stationary on the guide carriage (3), which is mentioned rigidly connected to the rack (8), arranged drive set in rotary motion in the manner described below. For this purpose, a gear wheel (5) is provided, by means of which the bending crank (2) is set in rotation.
Um die Zahnstange (8) in Translationsbewegung zu versetzen, geht von der Grundplatte (1) ein Antrieb (6) aus, der ein Zahnrad (7) in Drehbewegung versetzt, um so die Zahnstange (8) zu verschieben.In order to set the rack (8) in translational motion, a drive (6) emanates from the base plate (1) and sets a gear wheel (7) in rotation so as to shift the rack (8).
Wie die Fig. II verdeutlicht, weist die Basisplatte (1) eine Längsnut (P) auf, innerhalb der die Zahnstange (8) mit dem von dieser ausgehenden Stabführungschlitten (3) verschiebbar ist. Ansonsten sind die der Fig. II zu entnehmenden Elemente mit den Bezugszeichen versehen, die in der Fig. I angegeben sind.As illustrated in FIG. II, the base plate (1) has a longitudinal groove (P) within which the toothed rack (8) can be displaced with the rod guide slide (3) extending from it. Otherwise, the elements that can be seen in FIG. II are provided with the reference numerals that are indicated in FIG.
Wie die Darstellung der Fig. 1 verdeutlichen soll, wird während des Verschiebens der Zahnstange (8) und damit des Führungsschlittens (3) entlang der Schublinie (X) mit der Vorschubgeschwindigkeit (V) synchron die Biegekurbel (2) entlang des Pfeiles (W) gedreht, um so das Material zu einem Kreisbogen (12) mit einem Radius (R) und einem Biegewinkel (Z) zu biegen.As the illustration in FIG. 1 is intended to illustrate, the bending crank (2) along the arrow (W) is synchronized with the feed speed (V) during the displacement of the toothed rack (8) and thus the guide carriage (3) along the push line (X). rotated so as to bend the material into a circular arc (12) with a radius (R) and a bending angle (Z).
Der Radius (R) ist dabei der Abstand zwischen der Schublinie (X), auf dem die Achse (N) der Biegekurbel (2) verläuft, und der neutralen Faser (Y) des zu biegenden Materi¬ als (11), also entsprechend etwa dem Abstand zwischen der Achse (N) und der Biege¬ kante (D) zzgl. dem Radius des zu biegenden Materials (11).The radius (R) is the distance between the shear line (X) on which the axis (N) of the bending crank (2) runs and the neutral fiber (Y) of the material to be bent (11), that is, approximately the distance between the axis (N) and the bending edge (D) plus the radius of the material (11) to be bent.
Durch die synchrone Schub- und Drehbewegung wird das Material zu dem Kreisbogen (12) radiengenau gebogen. Hierbei liegt das von der Biegekurbel (2) erfaßte Material an einer Anlagefläche (G) an, die eine der Achse (N) abgewandte Fläche in einer Führungsnut oder Führungsöffnung der Biegekurbel (2) ist. In der Fig. I ist mit (A) die Startposition, mit (C) eine Zwischenposition und mit (B) die Endposition des Biegevorgangs bezeichnet.Due to the synchronous pushing and rotating movement, the material is bent to the radius of the arc (12). The material captured by the bending crank (2) bears against a contact surface (G) which is a surface facing away from the axis (N) in a guide groove or guide opening of the bending crank (2). In Fig. I with (A) the start position, with (C) an intermediate position and with (B) the end position of the bending process.
In der Zwischenposition (C) wird mit (E) ein Abschnitt des gebogenen Materials gekennzeichnet. Die Biegekurbel (2) ist in der Zwischenposition nicht eingezeichnet. Vielmehr ist diese erst wieder in der Endposition (B) erkennbar.In the intermediate position (C), a section of the bent material is marked with (E). The bending crank (2) is not shown in the intermediate position. Rather, this is only recognizable in the end position (B).
Wesentlich ist, daß die Verbindungslinie (7a) zwischen Biegekante (D) und Achse (N) zur Längsachse des ungebogenen Materials (11) einen rechten Winkel beschreibt, also der Bereich, in dem ungebogenes in gebogenes Material übergeht, lotrecht zur Dreh¬ achse (N) in bezug auf die Längsachse des ungebogenen Materials (11) verläuft.It is essential that the connecting line (7a) between the bending edge (D) and the axis (N) to the longitudinal axis of the non-curved material (11) describes a right angle, i.e. the area in which the non-curved material changes into curved material, perpendicular to the axis of rotation ( N) with respect to the longitudinal axis of the unbent material (11).
Der erfindungsgemäße Biegevorgang wird nun wie folgt durchgeführt.The bending process according to the invention is now carried out as follows.
Das zu biegende Material (11) liegt vor der Biegekante (D) an der Fläche (G) der Biegekurbel (2) an. Sodann erfolgt eine synchrone Drehbewegung (W) der Biegekurbel (2) und Schubbewegung (X) der Zahnstange (8) und damit der Biegekante (D) in Richtung des Pfeiles (L). Das Material (11) wird an der Fläche (G) durch die Drehbe¬ wegung (W) während des Biegevorganges und in der Nut (F) des Führungsschlittens (3) parallel zur Schublinie (X) geführt. Hierdurch bedingt kann die an der Biegekante (D) vorhandene Biegespannung das vor der Biegekante befindliche Material weder nach oben noch nach unten, also nicht aus der neutralen Faser des Biegematerials (11) drängen. Nur an der Biegekante (D) findet eine fortlaufende Biegung mit dem Radius (R) statt. Der geformte Kreisbogenabschnitt, der in der Zwischenposition mit (E) bezeichnet ist, bleibt konstant und kann sich unabhängig vom Biegewinkel (Z) nicht mehr verformen. Als Erklärung ist anzugeben, daß bei der Biegung das gebogene Material verfestigt wird, da die Außenfaser gestreckt und die Innenfaser verdichtet wird, d.h., daß bei konstantem Biegemoment (MB) während des gesamten Biegevorgangs das Biegemoment (MB) nur an dem an der Biegekante (D), also in dem Bereich des Materials (11) mit der geringeren Festigkeit wirken kann.The material (11) to be bent is in front of the bending edge (D) on the surface (G) of the bending crank (2). Then there is a synchronous rotary movement (W) of the bending crank (2) and pushing movement (X) of the rack (8) and thus the bending edge (D) in the direction of the arrow (L). The material (11) is guided on the surface (G) by the rotary movement (W) during the bending process and in the groove (F) of the guide carriage (3) parallel to the push line (X). As a result, the bending stress present on the bending edge (D) cannot force the material located in front of the bending edge upwards or downwards, that is to say not out of the neutral fiber of the bending material (11). Continuous bending with the radius (R) only takes place at the bending edge (D). The shaped circular arc section, which is designated with (E) in the intermediate position, remains constant and can no longer deform regardless of the bending angle (Z). As an explanation, it must be stated that the bent material is solidified during the bending, since the outer fiber is stretched and the inner fiber is compressed, ie that with constant bending moment (MB) during the entire bending process Bending moment (MB) can only act on the bending edge (D), ie in the area of the material (11) with the lower strength.
Durch die synchrone Schub-Drehbewegung ist auch zu jeder Zeit die Schubgeschwindig¬ keit (V) gleich der Umfangsgeschwindigkeit (U) der neutralen Faser (Y).Due to the synchronous thrust rotary movement, the thrust speed (V) is also the circumferential speed (U) of the neutral fiber (Y) at all times.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden die Biegekurbel (2) und der die Biege¬ kante (D) aufweisende Führungsschlitten (3) ein Biegewerkzeug, wobei Biegekurbel (2) und Führungsschlitten (3) jeweils von der Zahnstange (8) oder einem gleichwirkenden entlang (X) verschiebbaren Element ausgehen.In the device according to the invention, the bending crank (2) and the guide slide (3) having the bending edge (D) form a bending tool, the bending crank (2) and guide slide (3) each extending from the toothed rack (8) or an equivalent one along (X ) sliding element.
Bei der der Fig. III zu entnehmenden Biegevorrichtung umfaßt das Biegewerkzeug einen Biegeteller (13), der um eine Achse (20) drehbar ist. Von dem Biegeteller (13) geht eine Aufnahme (15) für zu biegendes Material (21) aus. Die Aufnahme (15) weist eine Führungsnut oder einen Führungsschlitz auf, um so eine Anlagefläche für das Material (21) zur Verfügung zu stellen, die der Anlagefläche (G) der Biegekurbel (2) gemäß Fig. I entspricht.In the bending device shown in FIG. III, the bending tool comprises a bending plate (13) which can be rotated about an axis (20). A receptacle (15) for material (21) to be bent extends from the bending plate (13). The receptacle (15) has a guide groove or a guide slot in order to provide a contact surface for the material (21) which corresponds to the contact surface (G) of the bending crank (2) according to FIG.
Die Aufnahme (15) ist in Richtung des Radius des Biegetellers (13) verschiebbar, um so im gewünschten Umfang den Abstand zum Mittelpunkt (20) des Biegetellers (13), also dessen Drehachse (20) einstellen zu können.The receptacle (15) can be displaced in the direction of the radius of the bending plate (13) in order to be able to set the distance to the center (20) of the bending plate (13), that is to say its axis of rotation (20), to the desired extent.
Zu der Drehachse (20) verstellbar ist gleichfalls eine in bezug auf die Längsachse des ungebogenen Materials (21) lotrecht zu der Drehachse (20) angeordnete Biegekante, die von einem Biegestein (14) ausgeht.A bending edge which is perpendicular to the longitudinal axis of the unbent material (21) and which is arranged perpendicular to the axis of rotation (20) and which originates from a bending stone (14) can also be adjusted relative to the axis of rotation (20).
Das stabförmige Material (21 ) wird zum einen zwischen Klemmbacken (17) und (18) außerhalb des Biegetellers (13) eingespannt und zum anderen entlang eines sich parallel zur Längsachse des ungebogenen Materials erstreckenden Führungselementes wie Führungsbackens (16) zur Biegekante des Biegesteins (14) hin bewegt. Biegestein (14) und Führungsbacken (16) drehen sich selbstverständlich mit dem Biegeteller (13) nicht mit.The rod-shaped material (21) is clamped on the one hand between clamping jaws (17) and (18) outside the bending plate (13) and on the other hand along a parallel path Moving to the longitudinal axis of the unbent material guide element such as guide jaws (16) to the bending edge of the bending stone (14). Bending stone (14) and guide jaws (16) of course do not rotate with the bending plate (13).
Um den Abstand zwischen der Klemmbacke (10) und der Führungsbacke (16) zu der Achse (20) einerseits und entsprechend den Durchmesser des zu biegenden Materials (21), die Klemmbacke (18) und den Biegestein (14) zu der Achse (20) andererseits verstellen zu können, sind Stelleinrichtungen (22) und (23) vorgesehen, die synchron mittels einer Spindel (24) verstellbar sind. Schließlich geht der Biegeteller (13) von einem Biegeschlitten (25) aus, der entlang eines Biegewagens (26) verschiebbar ist.To the distance between the jaw (10) and the guide jaw (16) to the axis (20) on the one hand and accordingly the diameter of the material to be bent (21), the jaw (18) and the bending stone (14) to the axis (20 ) on the other hand, adjusting devices (22) and (23) are provided which can be adjusted synchronously by means of a spindle (24). Finally, the bending plate (13) starts from a bending slide (25) which can be moved along a bending carriage (26).
Um das Material (21) zu biegen, wird entsprechend der Länge des zu biegenden Materials der Biegeteller von den Klemmbacken (17) und (18), von denen die Klemm¬ backe (17) zur Anpassung an Materialien unterschiedlicher Durchmesser verstellbar ist, weggefahren, wobei sich die Aufnahme (21) dann in der Position befindet, die in Fig. III mit dem Bezugszeϊchen (27) versehen ist. Sodann erfolgt durch synchrone Schub-Dreh¬ bewegung (Drehbewegung durch Pfeil angedeutet) ein radiengenaues Biegen des Materials (21) zu einem Bogen gewünschter Länge und gewünschten Radien.In order to bend the material (21), the bending plate is moved away from the clamping jaws (17) and (18), of which the clamping jaw (17) can be adjusted to adapt to materials of different diameters, according to the length of the material to be bent, the receptacle (21) is then in the position which is provided with the reference symbol (27) in FIG. III. Then, by means of a synchronous push-rotary movement (rotary movement indicated by an arrow), the material (21) is bent to the exact radius to form an arc of the desired length and the desired radii.
Dieser Verfahrensablauf ist noch einmal der Fig. V zu entnehmen.This process sequence can be seen again in FIG. V.
In einer Grundposition (A) wird das Biegewerkzeug, also die Anlagefläche in der Aufnahme (15) und die Biegekante sowie die Klemmbacken (17) und (18) und die Führungsbacke (16) zu der Drehachse (20) des Biegetellers (13) eingestellt. Sodann wird der Biegeteller, d.h. der Biegeschlitten (25) in die Position (B) (Strecke Sl) verschoben. Anschließend wird das Material (21) zwischen den Klemmbacken (17) und (18) einge¬ spannt, die von dem Biegewagen (26) ausgehen. Von der Position (B) wird entlang des Schubweges (S2) der Biegeschlitten (25) bei gleichzeitigersynchroner Drehbewegung des Biegetellers (13) um den Winkel (Z) bis zum Erreichen der Position (C) in Richtung der Klemmbacken (17) und (18) zurückbewegt.In a basic position (A), the bending tool, i.e. the contact surface in the receptacle (15) and the bending edge, as well as the clamping jaws (17) and (18) and the guide jaw (16), are set to the axis of rotation (20) of the bending plate (13) . The bending plate, ie the bending slide (25), is then moved into position (B) (section S1). The material (21) is then clamped between the clamping jaws (17) and (18), which emanate from the bending carriage (26). From position (B) along the Thrust path (S2) of the bending slide (25) with simultaneous synchronous rotary movement of the bending plate (13) by the angle (Z) until position (C) is reached in the direction of the clamping jaws (17) and (18).
In Fig. IV ist rein prinzipiell die Möglichkeit einer stufenlosen Verstellbarkeit des Schubantriebes für die Zahnstange (8) und die Biegekurbel (2) dargestellt.In Fig. IV, the possibility of a stepless adjustment of the linear actuator for the rack (8) and the bending crank (2) is shown purely in principle.
Die Biegekurbel (2) wird mittels einer mit einem Zahnrad (28) kämmenden Kolben¬ stange (27) in Drehbewegung versetzt, die von einem in einem Zylinder (30) mit einem Hub (a) verschiebbaren Kolben (29) mit der Arbeitsfläche (Fl) ausgeht.The bending crank (2) is set in rotary motion by means of a piston rod (27) which meshes with a gear wheel (28) and which is moved by a piston (29), which can be displaced in a cylinder (30) with a stroke (a), with the working surface (Fl ) goes out.
Der Zylinder (30) ist über eine Leitung (L) mit einem Zylinder (31) verbunden, in dem ein Kolben (32) mit der Arbeitsfläche (F2) um einen Hub (b) verschiebbar ist, von dem eine Kolbenstange (33) ausgeht, die mit einer Hubschwinge (34) verbunden ist, über die eine Schubstange (35) verschiebbar ist, die die Aufgabe der Zahnstange (8) gemäß Fig. I erfüllt.The cylinder (30) is connected via a line (L) to a cylinder (31) in which a piston (32) can be displaced with the working surface (F2) by a stroke (b) from which a piston rod (33) extends , which is connected to a lifting rocker (34), via which a push rod (35) is displaceable, which fulfills the task of the rack (8) according to FIG.
Wie die Darstellung der Fig. IV erkennen läßt, ist in Abhängigkeit von dem Biegeradius (Rnιin) bis (Rmax) die Hublänge entsprechend veränderbar. Dies soll durch die Bezugs¬ zeichen (c) und (d) verdeutlicht werden.As can be seen from the illustration in FIG. IV, the stroke length can be changed accordingly depending on the bending radius (R nιin ) to (R max ). This is to be illustrated by the reference symbols (c) and (d).
Zur Fluidbeaufschlagung der Zylinder (30) und (31) genügt ein Antrieb (A), sofern die Zylinder (30) und (31) miteinander verbunden sind (Leitung L) und das Arbeitsvolumen der Zylinder (30) und (31) der Beziehung gehorcht Ft - a = F2 - b.A drive (A) is sufficient to apply fluid to the cylinders (30) and (31), provided the cylinders (30) and (31) are connected to one another (line L) and the working volume of the cylinders (30) and (31) obeys the relationship F t - a = F 2 - b.
In den Fig. VI und VII sind bevorzugte Ausführungsformen einer Biegevorrichtung zum biegeformfreien Biegen von Stabmaterialien sowie ein Funktionsschema dieser rein prinzipiell dargestellt. Ein zu biegender Stab (36) wird von einer Klemmeinrichtung (37) festgelegt, der während des Biegens stationär zu einem Rahmen oder einem Gehäuse (38) der Biegevorrichtung angeordnet ist.VI and VII show preferred embodiments of a bending device for the bending-free bending of rod materials and a functional diagram of these in principle. A rod (36) to be bent is clamped (37) fixed, which is arranged during the bending stationary to a frame or a housing (38) of the bending device.
Das ungebogene Material (36) mit seiner Längsachse (39) wird zwischen zwei Lagern (40) und (41) festgelegt, die ihrerseits im vorderen freien Bereich einen eine Biegekante (42) umfassenden Biegekopf (43) aufweist. Dabei kann der Biegekopf (43) Teil der Lager (40) und (41) oder mit diesen verbunden sein. Vor der Biegekante (42) wird das zu biegende Material (36) von einem Biegearm (44) einer Biegekurbel (45) umfaßt, die um eine Achse (46) drehbar ist. Die Biegekurbel (45) mit deren Drehachse (46) geht von einem parallel zur Längsachse (39) des ungebogenen Materials (36) in dem Gehäu¬ se bzw. dem Rahmen (38) verschiebbaren Schlitten (47) aus.The unbent material (36) with its longitudinal axis (39) is fixed between two bearings (40) and (41), which in turn has a bending head (43) comprising a bending edge (42) in the front free area. The bending head (43) can be part of the bearings (40) and (41) or connected to them. In front of the bending edge (42), the material (36) to be bent is surrounded by a bending arm (44) of a bending crank (45) which can be rotated about an axis (46). The bending crank (45) with its axis of rotation (46) starts from a slide (47) which can be displaced parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) in the housing or frame (38).
Von dem Schlitten (47) selbst geht eine senkrecht zur Längsachse (39) verlaufende Mitnehmerstange (48) aus, die ihrerseits die Lager (40) und (41) und damit die Biege¬ kante (42) lagefixiert.A carrier rod (48) extending perpendicular to the longitudinal axis (39) extends from the slide (47) itself and in turn fixes the bearings (40) and (41) and thus the bending edge (42).
Die Lager (40) und (41) sind des weiteren verschiebbar, und zwar parallel zu der Längsachse (39) des Materials (36) entlang einer Verstellstange (49) verschiebbar angeordnet.The bearings (40) and (41) are also displaceable, namely displaceably arranged parallel to the longitudinal axis (39) of the material (36) along an adjusting rod (49).
Die Verstellstange (49) geht von Spindeln (50) und (51) aus, die sich einerseits senk¬ recht zur Längsachse (39) des ungebogenen Materials (36) und andererseits parallel zu der Mitnehmerstange (48) erstrecken. Die Spindeln (50), (51) sind vorzugsweise über eine Rollenkette (52) synchron verstellbar, die über an den Spindelenden angeordnete Kettenräder (53) und (54) geführt ist. Auf der den Kettenrädern (53) und (54) gegen¬ überliegenden Seite sind die Spindeln (50) und (51) drehbar von Lagerböcken (55) und (56) aufgenommen. Wird die Verstellstange (49) mittels der Spindeln (50) und (51) verstellt, so werden synchron einerseits die Klemmvorrichtung (37) und andererseits die Gegenlager (40) und (41) mit dem Biegekopf (43) verstellt. Letztere werden entsprechend entlang der Mitnehmerstange (48) verschoben. Hierzu geht von dem Gegenlager (41) ein die Mitnehmerstange (48) gleitend umgebendes Element (57) aus.The adjusting rod (49) is based on spindles (50) and (51) which on the one hand extend perpendicular to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) and on the other hand parallel to the driving rod (48). The spindles (50), (51) can preferably be adjusted synchronously via a roller chain (52) which is guided via chain wheels (53) and (54) arranged on the spindle ends. On the side opposite the chain wheels (53) and (54), the spindles (50) and (51) are rotatably received by bearing blocks (55) and (56). If the adjusting rod (49) is adjusted by means of the spindles (50) and (51), the clamping device (37) on the one hand and the counter bearings (40) and (41) on the other hand are adjusted with the bending head (43). The latter are shifted accordingly along the driving rod (48). For this purpose, an element (57) slidably surrounds the driver rod (48) extends from the counter bearing (41).
Vor dem Biegekopf (43), also in bezug auf die Gegenlager (40) und (41) auf der der Klemmvorrichtung (37) gegenüberliegenden Seite der Verstellstange (49), geht von dieser eine Schubstange (58) aus, die um eine Achse (59) drehbar ist, die parallel zu der Achse (46) der Biegekurbel (45) verläuft und auf einer Linie (60) liegt, die parallel zur Längsachse (39) des ungebogenen Materials (36), also zur Längsachse der Verstellstange (49) verläuft. Die Achse (59) durchsetzt ein Langloch (61) der Schubstange (58), so daß diese in deren Längsrichtung zu der Achse (59) verstellbar ist.In front of the bending head (43), i.e. in relation to the counter bearings (40) and (41) on the side of the adjusting rod (49) opposite the clamping device (37), a push rod (58) extends from the latter, which extends around an axis ( 59) which is parallel to the axis (46) of the bending crank (45) and lies on a line (60) which is parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36), that is to say to the longitudinal axis of the adjusting rod (49) runs. The axis (59) passes through an elongated hole (61) of the push rod (58) so that it can be adjusted in the longitudinal direction thereof to the axis (59).
Die Schubstange (58) ist fest, jedoch drehbar mit dem Schlitten (47) verbunden (Bezugs¬ zeichen 62). Dies bedeutet, daß beim Verschwenken der Schubstange (58) ein Bewegen des Schlittens (47) parallel zur Längsachse (39) erfolgt.The push rod (58) is fixed, but rotatably connected to the slide (47) (reference symbol 62). This means that when the push rod (58) is pivoted, the carriage (47) moves parallel to the longitudinal axis (39).
In dem der Achse (59) entfernt liegenden Ende und auf der Verbindungslinie zwischen der Achse (59) und dem Verbindungspunkt, also Drehpunkt (62) zwischen der Schub¬ stange (58) und dem Schlitten (47) ist die Schubstange (58) über ein Schubgelenk (67) drehbar mit einer Zahnstange (64) verbunden, die sich parallel zu der Längsachse (39) des ungebogenen Materials (36) und damit der Linie (60) und der Verschieberichtung (65) des Schlittens (47) erstreckt, um mit einer Kurvenscheibe (66) der Biegekurbel (45) zu kämmen. Dabei verläuft der mit der Zahnstange (64) kämmende Bereich entlang eines Kreisbogens mit dem Radius π um die Drehachse (46) der Biegekurbel.In the end remote from the axis (59) and on the connecting line between the axis (59) and the connecting point, that is to say the pivot point (62) between the push rod (58) and the slide (47), the push rod (58) is over a thrust joint (67) is rotatably connected to a toothed rack (64) which extends parallel to the longitudinal axis (39) of the unbent material (36) and thus the line (60) and the direction of displacement (65) of the carriage (47) to comb the bending crank (45) with a cam disk (66). The area meshing with the toothed rack (64) runs along a circular arc with the radius π around the axis of rotation (46) of the bending crank.
Das die Schubstange (58) mit der Zahnstange (64) verbindende Schubgelenk (67) durchsetzt ein sich entlang der Längsachse der Kurbelstange (58) erstreckendes Lang¬ loch (68), das also parallel zur Längsachse des Langloches (61) verläuft.The thrust joint (67) connecting the push rod (58) to the rack (64) passes through an elongated hole (68) which extends along the longitudinal axis of the crank rod (58) and which therefore runs parallel to the longitudinal axis of the elongated hole (61).
Wird nun die Schubstange um die Achse (59) durch Einwirkung einer Kraft ver¬ schwenkt, so wird der Schlitten (47) und die in diesem geführte Zahnstange in Richtung des Pfeils (65) bewegt. Gleichzeitig erfolgt ein Drehen der Biegekkurbel (45) durch Kämmen mit der Zahnstange (64) um die Achse (46). Hierdurch wird das von dem Biegearm (44) erfaßte Material (36) an der Biegekante (42) in zuvor beschriebener Weise um den Biegewinkel Z auf einem Kreisbogen gebogen, dessen Radius R der Abstand zwischen der Drehachse (46) der Biegekurbel (45) und der Längsachse (39) des ungebogenen Materials (36) ist.If the push rod is pivoted about the axis (59) by the action of a force, the slide (47) and the rack guided in it are moved in the direction of the arrow (65). At the same time, the bending crank (45) is rotated by meshing with the rack (64) about the axis (46). As a result, the material (36) detected by the bending arm (44) is bent at the bending edge (42) in a previously described manner by the bending angle Z on a circular arc, the radius R of which is the distance between the axis of rotation (46) of the bending crank (45) and the longitudinal axis (39) of the unbent material (36).
Durch diese konstruktiven Maßnahmen ist ein starres Verstellgetriebe zur Verfügung gestellt, mittels dessen durch Einwirken einer Kraft auf die Schubstange (58) eine synchrone Translationsbewegung des Schlittens (47) und der Biegekante (42) und die Kreisbewegung der Biegekurbel (45) und damit das Biegen des Materials (36) zu einem Bogen möglicht wird.These constructive measures provide a rigid adjustment gear, by means of which a synchronous translational movement of the slide (47) and the bending edge (42) and the circular movement of the bending crank (45) and thus the bending by the action of a force on the push rod (58) of the material (36) to form an arc.
Aufgrund der Spindel (50) und (51) kann das zu biegende Material (36) zu gewünschten Radien gebogen werden, wobei nach der Fig. VI Radien zwischen RMa und RMi einstellbar sind. Die Differenz zwischen diesen Radien VW ist der Verstellweg, der mittels der Spindel (50) und (51) überfahren werden kann.Due to the spindle (50) and (51), the material (36) to be bent can be bent to the desired radii, radii between RMa and RMi being adjustable according to FIG. VI. The difference between these radii VW is the adjustment path that can be traversed by means of the spindle (50) and (51).
Entsprechend des Radius R wird das Material von dem Biegearm (44) im Abstand R vom Drehpunkt (46) der Biegekurbel (45) erfaßt. Hierzu ist eine entlang des Biegearms (45) verstellbare Aufnahme vorgesehen.According to the radius R, the material is detected by the bending arm (44) at a distance R from the fulcrum (46) of the bending crank (45). For this purpose, a receptacle that can be adjusted along the bending arm (45) is provided.
In Fig. VI ist mit Position (I) die Ausgangsposition und mit Position (II) die Endposition dargestellt. Zwischen diesen beiden Wegen verschiebt sich der Drehpunkt (46) der Biegekurbel (45) um den Weg (U), der gleich der Länge des um die Biegekante (42) gebogenen Materials ist.In Fig. VI, position (I) is the starting position and position (II) is the end position shown. Between these two paths, the fulcrum (46) of the bending crank (45) shifts by the path (U), which is equal to the length of the material bent around the bending edge (42).
Die Translationsrichtung (65) wird durch eine den Schlitten (47) führend aufnehmende Führungswelle (69) vorgegeben, deren Längsachse sich parallel zu der Verstellstange (49) erstreckt.The direction of translation (65) is predetermined by a guide shaft (69) which receives the carriage (47) and whose longitudinal axis extends parallel to the adjusting rod (49).
Das Verstellprinzip, also die Translationsbewegung des Schlitten (47) und die synchrone Drehbewegung der Biegekurbel (45) wird noch einmal aus der Prinzipskizze Fig. VII deutlich. Dabei sind in Fig. VII für Elemente, die bereits an Hand der Fig. VI erläutert worden sind, gleiche Bezugszeichen benutzt worden.The adjustment principle, that is to say the translational movement of the slide (47) and the synchronous rotary movement of the bending crank (45), is once again clear from the schematic diagram in FIG. VII. The same reference numerals have been used in FIG. VII for elements that have already been explained with reference to FIG. VI.
Die Elemente in den verschiedenen Biegepositionen (Pos. I = 0°; Pos. II = 100°) sind hinsichtlich der Bezugszeichen durch einen oberen Strich gekennzeichnet.The elements in the different bending positions (Pos. I = 0 °; Pos. II = 100 °) are identified by an upper line with regard to the reference symbols.
Von der Position (I) zu der Position (II) durchfährt die Schubstange (58) einen Winkel Y. Gleichzeitig wird der Biegeschlitten (45) um die Strecke (U) in Längsrichtung der Zahnstange (64) verschoben. Die Biegekurbel (45) wird um die Bogenlänge (V) um die Achse (46) gedreht. Die Bogenlänge (V) entspricht dem Abstand der Schubgelenke (67) und (67') in Position (I) und (II) abzüglich des Translationsweges (U) des Schlittens (47).The push rod (58) traverses an angle Y from position (I) to position (II). At the same time, the bending slide (45) is displaced by the distance (U) in the longitudinal direction of the toothed rack (64). The bending crank (45) is rotated by the arc length (V) around the axis (46). The arc length (V) corresponds to the distance between the thrust joints (67) and (67 ') in position (I) and (II) minus the translation path (U) of the slide (47).
Der mit der Zahnstange (64) kämmende Bogen (V) der Biegekurbel (45) verläuft im Abstand (T) von der Drehachse (46). Folglich gilt die Beziehung The arc (V) of the bending crank (45) meshing with the toothed rack (64) runs at a distance (T) from the axis of rotation (46). Hence the relationship holds
Wird während des Biegens, also des Verfahrens des Schlittens (47) von der Position (I) in die Position (II) die Biegekurbel (45) und damit der Biegearm (44) um den Winkel (Z) gedreht, so gelten die BeziehungenIf the bending crank (45) and thus the bending arm (44) is rotated by the angle (Z) during the bending, that is to say the movement of the slide (47) from position (I) to position (II), the relationships apply
U = R • πU = R • π
180°180 °
undand
V = T " πV = T "π
180c 180 c

Claims

PatentansprücheVerfahren und Vorrichtung zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmi¬ gen Materials Method and device for bending at least a portion of a rod-shaped material
1. Verfahren zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmigen Materials wie Bügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R, wobei das Material vor dem zu biegenden Abschnitt von einer wäh¬ rend des Biegens um eine Achse drehbaren Biegekurbel im Abstand R von deren Drehachse erfaßt und beim Biegen an einer Biegeeinrichtung vorbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Biegen des Abschnitts Material entlang einem im Abstand R zu der Achse angeordneten Biegeelement der Biegeeinrichtung bei gleichzeitiger Dre¬ hung der Biegekurbel derart bewegt wird und mit dieser wechselwirkt, daß jeweils in einem Zeitintervall relativ zu dem Biegeelement verschobenes ungebo¬ genes Material einer Länge (L) einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius (R) und der Länge (L) von gebogenem Material entspricht.1. A method for bending at least a section of a rod-shaped material such as stirrups or reinforcing steel along an arc of a radius R, the material in front of the section to be bent by a bending crank rotatable about an axis during the bending at a distance R from its axis of rotation is detected and is guided past a bending device during bending, characterized in that, for bending the section, material is moved along a bending element of the bending device arranged at a distance R from the axis, while simultaneously rotating the bending crank, and interacts with it such that in each case in one The time interval of unbent material displaced relative to the bending element has a length (L) of a circular arc section with the radius (R) and the length (L) of bent material.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material kontinuierlich an dem Biegeelement wie Biegekante entlang bewegt wie gezogen oder geschoben wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the material is moved continuously along the bending element such as bending edge as is pulled or pushed.
3. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Biegekurbel während des Biegens parallel zu der im Abstand (R) verlaufenden Längsachse des ungebogenen Materials verschoben wird und daß synchron zu der Verschiebung der Achse das Biegeelement bei unverrückbar oder im wesentlichen unverrückbar festgehaltenem Material verschoben wird, wobei der das Biegen bewirkende Bereich des Biegeelementes auf einer von der Achse ausgehenden und die Längsachse des ungebogenen Materials senkrecht schneidenden Linie liegt.3. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the axis of the bending crank is displaced during bending parallel to the longitudinal axis of the unbent material running at a distance (R) and that in synchronism with the displacement of the axis, the bending element at immovable or in essentially immovably held material is displaced, the region of the bending element causing the bending lying on a line extending from the axis and perpendicularly intersecting the longitudinal axis of the unbent material.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Biegekurbel und das in bezug auf die Längsachse des ungebo¬ genen Materials lotrecht angeordnete Biegeelement stationär angeordnet werden und entsprechend der Länge des jeweils zu biegenden Kreisbogens oder Kreisbo¬ genabschnitts Material der Biegeeinrichtung zugeführt wird.4. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the axis of the bending crank and the bending element arranged vertically with respect to the longitudinal axis of the unbound material are arranged in a stationary manner and corresponding to the length of the respective circular arc or circular arc section material is fed to the bending device.
5. Verfahren nach vorzugsweise einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Translations- oder Schubbewegung der Biegekante sowie die Drehbewe¬ gung der Biegekurbel von einem Antriebselement abgeleitet werden.5. The method according to preferably one of the preceding claims, characterized in that the translational or pushing movement of the bending edge and the rotational movement of the bending crank are derived from a drive element.
6. Vorrichtung zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmigen Materials (11, 36) wie Bügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens (12, U) mit einem Radius (R) umfassend eine Biegeeinrichtung sowie eine um eine Achse (N, 20, 46) drehbare Biegekurbel (45), die ungebogenes Material im Abstand (R) zur Achse (erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (3; 40, 41, 43, 44, 45) zum Biegen des Materials (11) ein Biegeelement (D, 42) aufweist, daß das Biegeelement in bezug auf die Längsachse (39) des ungebogenen Materials lotrecht zu der Achse (N, 20, 46) angeordnet ist, daß der Abstand zwischen dem Biegeelement und der Achse unter Berücksichtigung des Materialdurchmessers in etwa dem Radius R ist und daß die Biegekurbel (2, 45) das Material unter Berücksichtigung des Material¬ durchmessers in etwa im Abstand (R) von der Achse erfaßt, wobei während des Biegens eine Relativbewegung zwischen der Achse und dem Biegeelement ausgeschlossen ist und entlang dem Biegeelement Material der Länge vorbeiführ¬ bar ist, die der Länge des momentan zu einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius R gebogenen Materials (E) entspricht.6. Device for bending at least a portion of a rod-shaped material (11, 36) such as stirrups or reinforcing steel along a circular arc (12, U) with a radius (R) comprising a bending device and one about an axis (N, 20, 46) Rotatable bending crank (45) which detects unbent material at a distance (R) from the axis (characterized in that the bending device (3; 40, 41, 43, 44, 45) for bending the material (11) a bending element (D, 42), that the bending element with respect to the longitudinal axis (39) of the unbent material is arranged perpendicular to the axis (N, 20, 46), that the distance between the bending element and the axis taking into account the material diameter is approximately the radius R and that the bending crank (2, 45) detects the material taking into account the material diameter approximately at a distance (R) from the axis, a relative movement between the axis and the bending element being excluded during the bending and along the bending element material of the length can be passed, which corresponds to the length of the material (E) currently curved to form a circular arc section with the radius R
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegekurbel einen um die Achse (20) drehbaren Biegeteller (13) umfaßt, entlang dessen Radius eine das Material erfassende bzw. festlegende Halte- bzw. Aufnahmeeinrichtung (15) verschiebbar angeordnet ist.7. The device according to claim 6, characterized in that the bending crank comprises a bending plate (13) rotatable about the axis (20), along the radius of which a material-detecting or fixing holding or receiving device (15) is arranged displaceably.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ungebogenes Material (11) vor dem Biegelement wie Biegekante (D) an einer Anlagefläche (G) der Biegekurbel (2, 15) zur Erfassung des Materials während des Drehens der Biegekurbel anliegt.8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that unbent material (11) in front of the bending element such as bending edge (D) on a contact surface (G) of the bending crank (2, 15) for detecting the material during rotation of the bending crank.
9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (3) eine in Längsrichtung des ungebogenen Materials (11) verlaufende Aufnahme wie Nut oder Schlitz (F) aufweist, deren der Biege¬ kurbel (2) zugewandtes freies Ende die Biegekante (D) bildet. 9. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the bending device (3) in the longitudinal direction of the unbent material (11) extending receptacle such as groove or slot (F), the Biege¬ crank (2) facing free end forms the bending edge (D).
10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (R) zwischen dem von der Biegekurbel (2, 13) erfaßten Materi¬ alabschnitt zu der Drehachse (N, 20) einerseits und der Abstand zwischen der Biegekante (D) und der Achse andererseits stufenlos verstellbar ist.10. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the distance (R) between the detected by the bending crank (2, 13) Materi¬ al section to the axis of rotation (N, 20) on the one hand and the distance between the bending edge (D ) and the axis is continuously adjustable.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (R) synchron und vorzugsweise mittels einer Spindel verstellbar ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the distance (R) is synchronous and preferably adjustable by means of a spindle.
12. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (3, 14) von einem Schlitten (8, 25) ausgeht, auf dem drehbar die Biegekurbel (3, 21) angeordnet ist.12. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the bending device (3, 14) starts from a carriage (8, 25) on which the bending crank (3, 21) is rotatably arranged.
13. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- und Translationsbewegung über einen Antrieb (A) erzeugbar ist, der zwei untereinander verbundene Antriebszylinder (30, 31) beaufschlagt, deren Arbeitsvolumina zur synchronen Dreh- und Translationsbewegung austauschbar sind.13. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rotary and translational movement can be generated via a drive (A) which acts on two interconnected drive cylinders (30, 31) whose working volumes are interchangeable for synchronous rotary and translational movement .
14. Vorrichtung nach vorzugsweise zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von einem um eine während des Biegens ortsfeste Achse (59) verschwenk¬ baren Hebelelement (58) gleichzeitig sowohl die Translationsbewegung der Biegekurbelachse (46) als auch die Drehung der Biegekurbel ableitbar sind, wobei die Achse auf einer Linie (60) liegt, auf der die Längsachse des zu biegen- den Materials (36) verläuft.14. The device according to preferably at least one of the preceding claims, characterized in that both of the translational movement of the bending crank axis (46) and the rotation of the bending crank can be derived from a lever element (58) which can be pivoted about a stationary axis (59) during bending are, the axis lying on a line (60) on which the longitudinal axis of the the material (36) runs.
15. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegekante (42) auf der Linie (60) liegt und entlang eines Verstellstan¬ genelementes (49) verschiebbar ist.15. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the bending edge (42) lies on the line (60) and is displaceable along an adjusting element element (49).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellstangenelement (49) kontinuierlich vorzugsweise mittels zu¬ mindest einer Spindel (50, 51) senkrecht zu der Linie (60) verstellbar ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the adjusting rod element (49) is continuously adjustable preferably by means of at least one spindle (50, 51) perpendicular to the line (60).
17. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegekurbel (45) von einem entlang der Linie (60) verschiebbaren Schlitten ausgeht, von dem seinerseits ein Führungselement (48) ausgeht, entlang dessen senkrecht zur Linie (60) in Abhängigkeit von der Stellung des Verstell¬ stangenelementes (49) die Biegekante (42) verschiebbar ist.17. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the bending crank (45) starts from a slidable along the line (60), from which in turn a guide element (48) extends along which perpendicular to the line (60) in Depending on the position of the adjusting rod element (49), the bending edge (42) is displaceable.
18. Verfahren zum Biegen von zumindest einem Abschnitt eines stabförmigen Materials wie Bügel oder Bewehrungsstahl entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R, wobei das Material vor dem zu biegenden Abschnitt von einer wäh¬ rend des Biegens um eine Achse drehbaren Biegekurbel im Abstand R von deren Drehachse erfaßt und beim Biegen an einer Biegeeinrichtung vorbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Biegen des Abschnitts Material entlang einem im Abstand R zu der Achse angeordneten Biegeelement der Biegeeinrichtung bei gleichzeitiger Dre¬ hung der Biegekurbel derart bewegt wird und mit dieser wechselwirkt, daß jeweils in einem Zeitintervall relativ zu dem Biegeelement verschobenes ungebo- genes Material einer Länge (L) einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius (R) und der Länge (L) von gebogenem Material entspricht und daß der Bereich, in dem ungebogenes Material in gebogenes Material übergeht, auf einer von der Achse ausgehenden Geraden liegt, die die Längsachse des ungebogenen Materi¬ als im rechten Winkel schneidet. 18. A method for bending at least a section of a rod-shaped material such as stirrups or reinforcing steel along an arc of a radius R, the material in front of the section to be bent by a bending crank rotatable about an axis during the bending at a distance R from its axis of rotation is detected and is guided past a bending device during bending, characterized in that for bending the section material is moved along a bending element of the bending device arranged at a distance R to the axis with simultaneous rotation of the bending crank and interacts with it such that in each case in one Uninterrupted time interval shifted relative to the bending element material corresponds to a length (L) of a circular arc section with the radius (R) and the length (L) of bent material and that the area in which unbent material changes into bent material lies on a straight line extending from the axis, which is the Longitudinal axis of the unbent material intersects as a right angle.
EP91907412A 1990-04-14 1991-04-12 Process and device for bending at least a section of a rod material Expired - Lifetime EP0524991B1 (en)

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