EP2611555B1

EP2611555B1 - Biegerichtmaschine für ein langes werkstück und zu- und abfördervorrichtung hierfür sowie verfahren zum biegerichten von langen werkstücken

Info

Publication number: EP2611555B1
Application number: EP11767618.9A
Authority: EP
Inventors: Manfred Mitze
Original assignee: MAE Maschinen und Apparatebau Goetzen GmbH
Current assignee: MAE Maschinen und Apparatebau Goetzen GmbH
Priority date: 2010-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2016-12-28
Anticipated expiration: 2031-08-30
Also published as: EP2611555A1; US9440274B2; CN103228373B; WO2012028296A1; US20130160514A1; DE202010011976U1; CN103228373A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Zu- und Abführvorrichtung für eine Biegerichtmaschine nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Biegerichten von langen Werkstücken nach Anspruch 8. Die Biegerichtmaschine ist für ein langes Werkstück mit zwei höhen- und abstandsveränderlichen, eine Bearbeitungsstrecke definierenden Erfassungseinrichtungen vorgesehen. Die beiden Erfassungseinrichtungen stützen das lange Werkstück zumindest zwischen den Biegerichtschritten in unterschiedlichen Werkzeugpositionen, insbesondere an den Werkstückenden, in etwa horizontaler Lage ab und ermöglichen einen Drehantrieb um die Werkstückachse, um Biegerichtvorgänge in verschiedenen Drehwinkelpositionen des langen Werkstücks zu ermöglichen. Die Biegerichtmaschine weist mindestens zwei in Längsrichtung des Werkstücks zwischen den Erfassungseinrichtungen mit Abstand voneinander - in Längsrichtung des Werkstücks gesehen - angeordneten Richtambossen zur Abstützung des Werkstücks gegen die in Querrichtung auf das Werkstück drückenden Richtkräfte. Mindestens ein Richtstempel ist von der den Richtambossen gegenüberliegende Seite her zwischen den Richtambossen gegen das Werkstück gerichtet und erzeugt die Richtkräfte. Der Richtstempel und die Richtambosse sind längs des Werkstücks entlang der Bearbeitungsstrecke und gegebenenfalls - aber nicht not-wendigerweise - auch darüber hinaus verfahrbar. Eine Einrichtung zum Zu- und Abführen des langen Werkstücks für das Biegerichten gestattet dessen Zu- und Abförderung in die und aus der Bearbeitungsstrecke.

TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND

In Stahlwerken und Bearbeitungsbetrieben eingesetzte, manuell gesteuerte Richtanlagen für Stabstahl sind meist mit einem motorisch angetriebenen Rollengang ausgestattet, um den Stab zum Richten durch die Richtpresse hindurch zu bewegen und zu richten. Die zu richtenden Stäbe haben zumeist einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser zwischen 80 und 450 mm und Längen zwischen 2 m und 30 m. Sie werden auf den so genannten Rollgängen von einer Zuführposition in die Richtposition und von dort in eine Abführposition horizontal liegend rollend transportiert, also auch im Bereich der Bearbeitungsstrecke. Gattungsgemäße Biegerichtmaschinen werden u. A. in der DE 25 24 310 A sowie in den Schriften DE 197 25 033 C1 , DE 20 2006 008 001 U , JP 57001520 A und DE 40 22 951 A1 beschrieben. Die Biegerichtmaschine wirkt in horizontaler Richtung auf den während der ganzen Prozedur auf dem Rollengang aufliegenden Stabstahl ein. Somit kann durch Vor- und Zurückschieben auf dem Rollengang jede Längsposition des Werkstücks biegegerichtet werden. Die Umfangswinkellage des Werkstücks wird beispielsweise durch so genannte Kettenwender verändert, so dass das Biegerichten nicht nur in allen Längspositionen sondern auch in allen Winkel- oder Umfangspositionen des Werkstücks möglich ist. Derartige Biegerichtmaschinen werden zum Beispiel von der Firma Röcher GmbH & Co. KG in Netphen angeboten. Das Biegerichten von auf einem Rollengang aufliegenden langen Werkstücken hat Genauigkeitsgrenzen unter anderem deshalb, weil die elastische Rückstellung des langen Werkstücks nach jedem Biegeschritt durch Reibkräfte zwischen dem Werkstück und dem Rollengang behindert werden.
Man ist daher zu Biegerichtmaschinen ( DE 101 44 135 C1 ) übergegangen, bei denen das lange Werkstück, zumindest zwischen den Biegerichtschritten in unterschiedlichen Werkstückpositionen, nur an seinen Enden vertikal unterstützt wird. Hierzu dient je eine Erfassungseinrichtung, die auch ein Drehen des Werkstücks um seine Längsachse ermöglicht und welche eine Bearbeitungsstrecke in der Richtpresse definieren. Die Richtpresse ist längs des nur an seinen Enden abgestützten Werkstücks in die jeweils gewünschten Biegerichtpositionen verfahrbar. Zum Erfassen unterschiedlich langer Werkstücke sind die Erfassungseinrichtungen entlang der Bearbeitungsstrecke abstandsveränderlich. Das zu bearbeitende Werkstück kann grundsätzlich mittels einer Kraneinrichtung in seine Auflager auf den Erfassungseinrichtungen eingelegt werden. Dieser arbeitsintensive Beschickungsvorgang der Biegerichtmaschine kann vereinfacht werden, indem die Erfassungseinrichtungen Schwenkmittel aufweisen, die es gestatten, ein neben der Bearbeitungsstrecke und parallel zu dieser bereit liegendes Werkstück zu erfassen und in einem etwa 180 Grad-Schwenkschritt von der Zuförderposition quer zu seiner Längsrichtung in die Bearbeitungsstrecke der Biegerichtmaschine hinein zu verschwenken. Derzeit gebräuchlich ist die radiale Zufuhr mit Hubbalken oder ähnlichem. Die letztgenannten Biegerichtmaschinen von denen die Erfindung ausgeht, werden von der Anmelderin als Baureihe ASV-L vertrieben. Der Biegerichtvorgang erfolgt automatisch über die gesamte Werkstücklänge und mit hoher Präzision.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Um eine einfache Verkettung einer gattungsgemäßen Biegerichtmaschine mit einer Produktions- und/oder Bearbeitungsstraße für lange Werkstücke zu ermöglichen und insbesondere die Richtanlage in eine durchlaufende Linienfertigung zu integrieren wird die Zu- und Abführvorrichtung für eine Biegerichtmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Demnach ist vorgesehen, dass in Verlängerung der Bearbeitungsstrecke an mindestens einem Kopfende derselben ein Horizontalfördermittel für das lange Werkstück in gerader Verlängerung der Bearbeitungsstrecke sich ausschließt. Zumindest eine der beiden Erfassungseinrichtungen weist einen Greifkopf auf. Der Greifkopf gestattet ein kraftschlüssiges Ergreifen eines Endbereiches des von dem Horizontalfördermittel herbei geförderten langen Werkstücks. Ferner ist vorgesehen, das ungerichtete Werkstück mittels des Greifkopfes und eines Antriebsmittels in die Bearbeitungsstrecke hereinzuziehen. Zum Abführen des langen Werkstücks aus der Biegerichtmaschine schiebt der Greifkopf das gerichtete Werkstück auf dasselbe oder ein gegenüberliegendes Horizontalfördermittel in gerader Verlängerung der Bearbeitungsstrecke hinaus. Dementsprechend ist zumindest eine der Erfassungseinrichtungen praktisch entlang der gesamten Bearbeitungsstrecke samt des von seinem Greifkopf festgehaltenen langen Werkstücks entlang der Bearbeitungsstrecke verfahrbar. Es kann die Bearbeitung von Werkstücken unterschiedlicher Länge vorgesehen sein, wobei Längen von 3 m bis 40 m, insbesondere von 4 m bis 30 m, vorgesehen sein können. Wie bereits bei den bekannten Biegerichtmaschinen der Baureihe ASV-L von MAE, können die beiden Erfassungseinrichtungen für die Werkstückenden höhenveränderlich sein, um das Werkstück in seinen verschiedenen Biegerichtpositionen jeweils auf die Ambosse der Biegerichtmaschinen abzusenken. Grundsätzlich können stattdessen aber auch die Richtambosse zum Unterstützen des langen Werkstückes angehoben und zwischen den Biegerichtschritten während des Längsverfahrens der Biegerichtmaschine entlang der Bearbeitungsstrecke abgesenkt bleiben. Wie schon in der DE 101 44 135 C1 und der Baureihe ASV-L von MAE vorgesehen, wird das Werkstück von den beiden Erfassungseinrichtungen unabhängig von seiner Länge jeweils an den Enden erfasst, abgestützt und in jede gewünschte Drehposition um die Längsrichtung des Werkstücks gedreht.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Bearbeitungsmaschine, sowie ein Verfahren zur durchlaufenden Linienfertigung bzw. Bearbeitung langer Werkstücke nach Ansprüchen 7 oder 8, welche jeweils von eigenständig erfinderischer Bedeutung sind.

FIGURENKURZBESCHREIBUNG

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1: eine Biegerichtmaschine in Seitenansicht ohne Werkstück;
Fig. 2 A/B: dieselbe Biegerichtmaschine in einer Zuförderposition (Fig. 2A) und in der Werkstückgreifposition (Fig. 2B);
Fig. 3 A-E: dieselbe Biegerichtmaschine mit einem Werkstück in seiner Biegerichtposition: vor dem Schließen des zweiten Greifkopfes (Fig. 3A), mit beiden Greifköpfen geschlossen (Fig. 3B), mit geöffnetem zweiten Greifkopf (Fig.3C) sowie in Aussicht von oben (Fig. 3D) und während des Abführens des langen Werkstücks (Fig. 3E);
Fig. 4 A-E: eine alternative Ausführungsform einer Bearbeitungsstation für lange Werkstücke als Sequenz in Ansicht von oben;
Fig. 5: eine optionale Erfassungseinrichtung für eine Biegerichtmaschine nach Figuren 1 bis 4;
Fig. 6: eine alternative Erfassungseinrichtung für die Linienbearbeitung von langen Werkstücken;
Fig. 7A-C: von der Erfassungseinrichtung nach Figur 6 den Greifkopf in Stirnseitenansicht zur Bearbeitung länglicher Werkstücke unterschiedlicher Querschnittsformen;
Fig. 8: eine alternative Bauart (O-Form) einer Biegerichtmaschine in stirnseitiger, schematischer Darstellung; sowie
Fig. 9: eine Aufsicht auf eine seitlich offene Biegerichtmaschine (C-Form) in stark vereinfachter, schematischer Darstellung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Wie aus Figur 1 ersichtlich umfasst eine insgesamt mit 100 bezeichnete Biegerichtmaschine ein horizontal entlang von Führungsschienen 4, 4A , 4B verfahrbares Pressengestell 1 mit vertikal wirkendem Richtkopf 1A und abstandsveränderlichen vertikal wirkenden Richtambossen 1 B, 1C. Zwei Erfassungseinrichtungen 2A, 2B sind, wie das Pressengestell 1, entlang der Führungsschienen 4, 4B einer Maschinenbasis 5 motorgetrieben längs verschieblich. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Pressengestell 1 stationär angeordnet ist, was in den Figuren nicht dargestellt ist.
Die Erfassungseinrichtungen 2A und 2B definieren, zusammen mit dem Richtkopf 1A und den Richtambossen 1B und 1C eine - strichpunktiert dargestellte - Bearbeitungsstrecke WP welche mit dem zur Bearbeitung eingespannten Werkstück W zusammenfällt (Figur 3A-C). Dementsprechend ist die von dem Richtkopf 1A und den Richtambossen 1B,1C definierte Bearbeitungszone eine Teilstrecke der Bearbeitungsstrecke WP. Durch die Verfahrbarkeit des Pressengestells 1 entlang der Bearbeitungsstrecke WP und der dazu parallelen Führungsschienen 4, 4A, 4B können sich die Biegerichtzonen entlang der Bearbeitungsstrecke entsprechend verlagern. Die Bearbeitungsstrecke WP geht (definitionsgemäß) ganz oder teilweise auch durch die an den Erfassungseinrichtungen 2A und 2B vorgesehenen und im Übrigen weiter unten noch näher beschrieben Greifköpfe 8A, 8B zum Abstützen und zum Drehantrieb des horizontal angeordneten Werkstücks W. Mithin ist die Bearbeitungsstrecke WP mindestens so lang wie das längstmögliche in der Biegerichtmaschine bearbeitbare Werkstück W samt der Länge der Greifköpfe.
Um unmittelbar am Werkstückende vorhandene Verformungen zu richten, ist es natürlich auch möglich, die Richtpresse über den Greifkopf hinaus zu fahren und den/die Richtambosse unter das aus dem Greifkopf herausragende Werkstückende zu fahren.
In linker und rechter Verlängerung EPA und EPB der Bearbeitungsstrecke WP erstreckt sich an mindestens einem Kopfende WPA und/oder WPB der Bearbeitungsstrecke WP je ein Horizontalfördermittel 3, wie vor allem aus Figuren 1 bis 4 ersichtlich, z. B. als Rollgang 3A, 3B. Ebenso kann ein Horizontalfördermittel 3 sich auch nur in einer der beiden Verlängerungen EPA oder EPB erstrecken (nicht dargestellt).
In der in Figur 2A/B dargestellten Grundposition der Erfassungseinrichtungen 2A, 2B befinden sich die Greifzonen der Greifköpfe 8A, 8B mit ihrem Zentrum, insbesondere mit ihrem Drehzentrum, etwa im Zentrum des Werkstücks W. Aufgrund der Höhenveränderbarkeit der Erfassungseinrichtungen, die zum Beispiel durch eine Höhenveränderbarkeit der Greifköpfe realisiert werden kann, wird der Greifkopf entsprechend der Dicke des Werkstücks W in seiner Höhe eingestellt oder voreingestellt und somit der Greifkopf an die Höhe des Werkstückzentrums relativ zum Rollgang 3A, 3B angepasst. Grundsätzlich können auch die Horizontalfördermittel 3 in ihrer Höhe angepasst werden. Wie aus Figur 2A/B ersichtlich, wird das Werkstücks W beim Vorschieben in Richtung auf die Bearbeitungsstrecke WP über das Ende des Rollgangs 3A hinaus bewegt, so dass es bezüglich des Rollgangs auskragt. Dabei wird das rechte Werkstückende durch den Greifkopf 8A der in der Zeichnung linken Erfassungseinrichtung 2A hindurch bis in die Greifzone des Greifkopfes 8B in der rechten Erfassungseinrichtung 2B vorgeschoben. Daraufhin werden die Greif- oder Spannmittel des zweiten Greifkopfes 8B gegen die das rechtsseitige Werkstückende WB umfassende Endzone des Werkstücks W herangefahren und mit ihr verspannt. Der Greifkopf 8B samt dem Werkstück W wird sodann mittels der rechten Erfassungseinrichtung 2B entlang der Bearbeitungsstrecke WP nach rechts verfahren. Hierzu ist ein geeigneter Antrieb vorgesehen. Während dessen bleiben die Greifmittel der linken Erfassungseinrichtung 2A geöffnet, so dass das Werkstück mehr oder weniger ungehindert durch die linke Erfassungseinrichtung 2A hindurch geführt werden kann.
Aus Figur 3A ist ersichtlich, dass der Greifkopf 8B sich in kraftschlüssiger Verbindung zum Werkstück W befindet und entlang der Führungsschiene 4B bereits so weit nach rechts verschoben ist, wie die Werkstücklänge es erfordert, um an ihrer linksseitigen Endzone (WA) von dem Greifkopf 8A nachfolgend ebenfalls eingespannt werden zu können, wie in Figur 3B für Richtvorgänge dargestellt. Die Greifköpfe 8A/8B sind um die Werkstücklängsachse drehbar, so dass das Werkstück in gewohnter Weise vermessen und biegegerichtet werden kann. Hierzu verfährt das Pressengestell 1 entlang der Bearbeitungsstrecke WP, um in alle erforderlichen Biegerichtpositionen entlang des Werkstücks zu gelangen. Für das nach beendeter Bearbeitung des Werkstücks W erforderliche Hinausschieben des Werkstücks W aus der Bearbeitungsstrecke WP, kann das Werkstück W entweder in die in Figur 2A/B gezeigte Ursprungsposition zurückgeschoben oder in entgegensetzter Richtung auf den gegenüber liegenden Rollgang 3B vorgeschoben werden, wie in Figuren 4 dargestellt. Hierzu verfährt die entsprechende Erfassungseinrichtung den Greifkopf (im Ausführungsbeispiel die linke) entlang der Bearbeitungsstrecke WP bei geschlossenem Greifkopf 8A und geöffnetem Greifkopf 8B nach rechts.
Um mit dem Greifkopf hinderlichen Konturen des Pressengestells 1, z. B. den Richtambossen oder dem Richtkopf, auszuweichen, kann es erforderlich sein, dass das Werkstück W, beispielsweise entlang der vertikalen Richtungspfeile 45, angehoben und/oder abgesenkt wird. Alternativ oder zusätzlich können auch die Ambosse 1 B, 1C und/oder der Richtkopf 1A insbesondere in vertikaler Richtung so bewegt werden, dass ein Hinein- oder Herausfördern des Werkstücks W oder Hindurchfahren zumindest eines Greifkopfes möglich ist.
Eine Draufsicht auf eine Biegerichtmaschine, insbesondere gemäß der Figuren 3A bis 3C, ist aus Figur 3D ersichtlich. Um etwa beim Hinein- oder Herausfördern oder beim Positionieren respektive Zentrieren des Werkstücks W den Konturen des Pressengestells 1 mit seinen Komponenten wie etwa dem Richtkopf 1A und/oder den Richtambossen 1 B, 1C ausweichen zu können, kann es zweckmäßig sein, wenn die Greifköpfe 8A, 8B respektive die Erfassungseinrichtungen 2A, 2B in horizontaler Richtung gemäß der Richtungspfeile 40 quer zur Bearbeitungsstrecke WP bewegbar sind. Eine Bewegbarkeit der Greifköpfe 8A, 8B respektive der Erfassungseinrichtungen 2A, 2B in sämtlichen Raumrichtungen, insbesondere in vertikaler Richtung (Höhenverstellbarkeit), in axialer Richtung (WP) und/oder in horizontaler Richtung entlang der Richtungspfeile 40 (wie z. B. gemäß Figur 9), d.h. im Wesentlichen senkrecht zu den Führungsschienen 4A, 4B sowie rotartorisch um das Drehzentrum des Greifkopfes 8A, 8B dient auch der für die Biegebearbeitung erforderlichen Zentrierung des Werkstücks W in der Vorrichtung (100).
Die Transportsequenz nach Figuren 4A - 4E verdeutlichen die Horizontalförderung des langen Werkstücks in einer alternativen Ausführungsform: Figur 4A zeigt eine Situation der Zuförderung eines langen Werkstücks W einschließlich dessen Längenvermessung. Entsprechend dem Ergebnis der Längenmessung wird, wie in Figur 4B dargestellt, die Position von zwei oder mehr zwischen den Erfassungseinrichtungen 2A/B gelegenen Rollenböcken 30 entlang der Führungsschiene 4B der Werkstücklänge angepasst. Die zu den Rollenböcken 30 zugehörenden Horizontalstützmittel 33, können grundsätzlich auch als Stützrollen ausgebildet sein, wie sie auch für den Rollgang 3A/3B verwendet werden. Aus Figur 4C ist ersichtlich, wie bei geöffneter Sperre 20 das lange Werkstück W von den Horizontalstützmitteln 33 gestützt in die Erfassungsposition der Greifköpfe verlagert ist. Nachfolgend werden die Horizontalstützmittel 33 aus ihrer Position unterhalb der Bearbeitungsstrecke WP in eine in Figur 4D gezeigte Position zurückgezogen. Daraufhin kann die Bearbeitung des langen Werkstücks W in verschiedenen Bearbeitungspositionen, wie mit einer Biegerichtmaschine, erfolgen, während das lange Werkstück an seinen Endbereichen von den Greifköpfen 8A und 8B temporär eingespannt ist. Aus Figur 4E ist ersichtlich, dass nach erfolgter Bearbeitung des langen Werkstücks dieses zusammen mit den Rollenböcken (30) und den Erfassungseinrichtungen 2A/B insgesamt (in der Zeichnung nach rechts) verlagert werden kann. Beim nachfolgenden Abtransport über einen Rollengang 3B kann die Werkstückabstützung über die wieder unter die Bearbeitungsstrecke WP verlagerten Horizontalstützmittel 33 erfolgen. Ein noch unbearbeitetes langes Werkstück unterschiedlicher Länge und/oder unterschiedlichen Querschnitts ist in dieser Darstellung bereits durch den Rollengang 3A bis zu einer Sperre 20 für den nächsten Bearbeitungszyklus vorgefahren.
Wie aus Figur 5 ersichtlich, kann als Greifkopf eine Dreipunktlagerung mittels Rollen dienen, wie sie in der Baureihe ASV-L von MAE bereits verwendet werden. Bevorzugt werden aber neuartige Greifköpfe wie sie in Figuren 6 und 7 dargestellt sind und nachfolgend beschrieben werden.
Figuren 6 und 7A-C zeigen einen Greifkopf 8 nach Art eines Zweibacken-Spannfutters. Ein Grundgehäuse 11 ist über vertikal bewegliche Führungswaagen 12 an den aus Figuren 1 bis 4 bekannten Erfassungseinrichtungen 2A, 2B befestigt und diesem gegenüber höhenverstellbar. Das Grundgehäuse 11 weist eine großflächige Mittenausnehmung 11 A zum Hindurchschieben von zu bearbeitenden Werkstücken W auf. An seiner der Bearbeitungsstrecke WP zugewandten Seite schließt sich an das Grundgehäuse 11 ein Drehkranz 13 an, welcher einen in seiner Umfangsrichtung um 360° drehbaren Drehkopf 14 trägt. Der Drehkranz 13 ist zum zumindest abschnittsweisen Hindurchführen des Werkstücks W insofern geeignet, als er umfangsseitig ein im Wesentlichen geschlossenes, ringartiges Bauteil umfasst, mittig jedoch zumindest eine Öffnung oder einen veränderbaren Durchlass. Die Drehung zwischen Grundgehäuse 11 und Drehkopf 14 erfolgt über eine umlaufende Verzahnung und einen Getriebemotor (nicht dargestellt), wobei sich der Drehkopf 14 relativ zum Grundgehäuse 11 um 360° oder auch endlos drehen kann. Der Drehkopf 14 nimmt zwei motorisch angetriebene Spindeln 15A, 15B in seitlicher und im vorliegenden und insoweit bevorzugten Fall nicht zentrischen Ausrichtung auf. Jede der beiden Spindeln ist mit einer von zwei einander gegenüberliegenden Spannbacken 18A, 18B verbunden, die entlang von Führungsschienen 16A, 16B und mit Führungswagen 17A, 17B unabhängig voneinander einstellbar sind. Die Führungsschienen 16A, 16B können auf einer der Seiten des Werkstücks W angeordnet sein oder (wie dargestellt) auf verschiedenen Seiten. Die Spannbacken fixieren das Werkstück W, das durch die offene Konstruktion zum Be- und Entladen in axialer Richtung kollisionsfrei durch das Spannfutter hindurch fahren kann. Greifköpfe mit Merkmalen der vorbezeichneten Art sind von eigenständig erfinderischer Bedeutung.
Wie aus Figuren 7A-C ersichtlich, ist mit ein und demselben Spannbackenpaar das Spannen runder, quadratischer, rechteckiger aber auch anderer polygonen Querschnittsformen des Werkstücks möglich. Ohne manuellen Eingriff wird ein großer Spannbereich abgedeckt, so etwa runde und quadratische Stäbe im Abmessungsbereich 120 bis 150 mm oder rechteckige bis 120 x 600 mm. Die unabhängige Verstellbarkeit von Ober- und Unterbacke gleicht die unterschiedlichen Backengeometrien 19A, 19B (oben prismatisch und unten gerade) und Werkstückquerschnitte aus. Spannbacken mit Merkmalen der vorbezeichneten Art sind von eigenständig erfinderischer Bedeutung.
In den Figuren sind zwar die Greifköpfe mit je zwei von einander verschiedenen Spannbacken dargestellt; es ist aber auch möglich, statt dessen drei oder mehr von einander verschiedenen Spannbacken zu verwenden, ohne das erfinderische Konzept zu verlassen.
Bei Rundstäben wird zur besseren Zentrierung die prismatische Backe nach unten gedreht. Besonders vorteilhaft ist die freie Drehbarkeit. So können Rundstäbe rotierend vermessen werden und Formfehler sind so besser ausfilterbar. Die Rundlauffehler-Vektoren an Rundstäben können exakt nach oben positioniert werden, so dass der Richtvorgang optimal abläuft.
Eine stirnseitige und schematische Ansicht einer Biegerichtmaschine 100 mit geschlossenem Maschinengestell 120 kann der Figur 8 entnommen werden. Innerhalb des Gestells 120 ist eine Führungsschiene 4B angeordnet, entlang derer die Greifköpfe 8A, 8B und/oder die Erfassungseinrichtungen 2A, 2B verfahrbar sind. Um insbesondere den Konturen der Ambosse 1 B, 1C und/oder des Richtkopfes 1 A auszuweichen, sind die Greifköpfe 8A, 8B entlang der Richtungspfeile 40, 45 vertikal, d. h. in der Höhe und/oder horizontal, d.h. im Wesentlichen senkrecht zur Wirkungslinie des Richtkopfes 1 A innerhalb des Gestells 120 verfahrbar.

Eine schematische und stark vereinfachte Darstellung einer Ansicht auf eine vorzugsweise zu einer Seite offene Biegerichtmaschine 100 kann der Figur 9 entnommen werden, wobei das Gestell der Maschine im Profil eine etwa C-förmige Gestalt haben kann. Das Hineinführen des Werkstücks W kann entlang der Bearbeitungsstrecke WP erfolgen. Dies entspricht einem Weg entlang der gestrichelten Linie. Alternativ kann das Werkstück entlang dem Weg gemäß der durchgezogenen Linie in Figur 9 zunächst parallel zu der Bearbeitungsstrecke vor dem Pressengestell 1 angeordnet werden (d. h. vor der Öffnung des C-förmige Gestells), bevor es dann entlang des Richtungspfeils 40 in die Bearbeitungsposition verfahren wird, so dass seine Position nach dieser horizontalen Bewegung mit der Bearbeitungsstrecke WP übereinstimmt. Kollisionen der Greifköpfe 8A, 8B mit den Ambossen oder dem Richtkopf können so vermieden werden.

BEZUGSZEICHENLISTE

1	Pressengestell	17A	Führungswagen
1A	Richtkopf	17B	Führungswagen
1B	Richtamboss	18A	Spannbacke
1C	Richtamboss	18B	Spannbacke
2A	Erfassungseinrichtung	19A	prismatische Backengeometrie
2B	Erfassungseinrichtung	19B	gerade Backengeometrie
3	Horizontalfördermittel	20	Sperre
3A	Rollgang	30	Rollenböcke
3B	Rollgang	33	Horizontalstützmittel
4	Führungsschienen	40	horizontaler Richtungspfeil
4A/B	Führungsschienen	45	vertikaler Richtungspfeil
5	Maschinenbasis	100	Biegerichtmaschine
8	Greifkopf	120	Maschinengestell
8A	Greifkopf
8B	Greifkopf	EPA	Verlängerung
11	Grundgehäuse	EPB	Verlängerung
11A	Mittenausnehmung	W	Werkstück
12	Führungswaagen	WA	Werkstückende
13	Drehkranz	WB	Werkstückende
14	Drehkopf	WP	Bearbeitungsstrecke
15A	Spindel	WPA	Kopfende der Bearbeitungs strecke
15B	Spindel	WPA	Kopfende der Bearbeitungs strecke
16A	Führungsschiene	WPB	Kopfende der Bearbeitungs strecke
16B	Führungsschiene	WPB	Kopfende der Bearbeitungs strecke

Claims

Zu- und Abführvorrichtung zum Zu- und/oder Abführen eines langen Werkstücks (W) entlang einer Bearbeitungsstrecke in eine Bearbeitungsposition oder aus einer Bearbeitungsposition einer Bearbeitungsmaschine, wie einer Biegerichtmaschine,
wobei das lange Werkstück (W), insbesondere an seinen beiden Enden, temporär von je einer Erfassungseinrichtung (2A, 2B) getragen wird,

wobei in gerader Verlängerung (EPA, EPB) der Bearbeitungsstrecke (WP) sich an mindestens einem Kopfende (WPA, WPB) der Bearbeitungsstrecke (WP) ein Horizontalfördermittel (3) für das lange Werkstück (W) anschließt,

wobei zumindest eine der Erfassungseinrichtungen (2A,2B) einen Greifkopf (8A,8B) zum kraftschlüssigen Ergreifen eines Endbereiches des von dem Horizontalfördermittel herbei geförderten Werkstücks (W) sowie Antriebsmittel zum Hereinziehen des ungerichteten Werkstücks (W) in die Bearbeitungsstrecke (WP) und zum Hinausschieben des gerichteten Werkstücks auf das mindestens eine Horizontalfördermittel mittels des Greifkopfes aufweist, und

wobei der Greifkopf (8A, 8B) mittels mindestens einen Führungswagens (12) an der Erfassungseinrichtung (2A, 2B) für die Enden (WA, WB) des langen Werkstücks (W) höhenverstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Horizontalfördermittel (3) ein Rollgang (3A, 3B) ist, dass der Greifkopf (8A, 8B) um ein Drehzentrum des Greifkopfes (8A, 8B) drehbar ist,
dass der Greifkopf an die Höhe des Werkstückzentrums relativ zum mindestens einen Horizontalfördermittel (3) oder das mindestens eine Horizontalfördermittel (3) relativ zum Greifkopf an die Höhe des Werkstückzentrums anpassbar ist, dass der Greifkopf (8A, 8B) zwei voneinander unabhängig verstellbare um ein Drehzentrum des Greifkopfes drehbare Spannbacken (18A, 18B) aufweist, und
dass ein die Spannbacken (18A, 18B) tragender Drehkopf (14) über einen innen hohlen, zum zumindest abschnittsweisen Hindurchführen des Werkstücks (W), Drehkranz (13) an ein innen hohles Grundgehäuse (11) angeschlossen ist,
wobei der Greifkopf während eines Bearbeitungsschritts an dem langen Werkstück (W), den ergriffenen Werkstückende (WA, WB) folgend, zwängungsfrei verlagerbar ist.
Zu- und Abführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf seitlich, insbesondere auf unterschiedlichen Seiten, an dem zu spannenden langen Werkstück (W) vorbei verlaufende Führungsschienen (16A, 16B) für die Spannbacken (18A, 18B) aufweist.
Zu- und Abführvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanngeometrien der beiden Spannbacken (18A, 18B) sich voneinander unterscheiden.
Zu- und Abführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Spannbacke (18A) eine prismatische Spanngeometrie (19A) und die andere Spannbacke (18B) eine ebene Spanngeometrie (19B) aufweist.
Zu- und Abführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Erfassungseinrichtungen (2A, 2B) angeordnete, parallel zu diesen verfahrbare Rollenböcke (30) vorgesehen sind.
Zu- und Abführvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wahlweise unter die Bearbeitungsstrecke (WP) verlagerbaren Horizontalstützmittel (33) für das Zu- und Abführen des langen Werkstücks (W) vorgesehen sind.
Biegerichtmaschine für ein langes Werkstück mit zwei Erfassungseinrichtungen (2A, 2B) zum Drehantrieb und zum temporären Abstützen eines horizontal angeordneten Werkstücks (W), insbesondere an seinen Endbereichen, zumindest während Zeitabschnitten zwischen den Biegerichtschritten in unterschiedlichen Werkstückpositionen,
mit einem längs Pressengestell (1) mit mindestens zwei in Längsrichtung des Werkstücks (W) zwischen den Erfassungseinrichtungen (2A, 2B) mit Abstand voneinander - in Längsrichtung des Werkstücks (W) gesehen - angeordneten Richtambossen (1 B, 1 C) zur Abstützung des Werkstücks (W) gegen die in Querrichtung auf das Werkstück (W) drückenden Richtkräfte, und
mit mindestens einem von der den Richtambossen (1 B, 1 C) gegenüberliegenden Seite her zwischen den Richtambossen gegen das Werkstück (W) gerichteten, die Richtkräfte erzeugenden, Richtstempel (Richtkopf 1A),
wobei das Pressengestell (1) längs des Werkstücks oder das Werkstück (W) längs des Pressengestells (1) verlagerbar ist, und

wobei die Erfassungseinrichtungen (2A, 2B) gewünschtenfalls höhen- und/oder abstandsveränderlich sind,
bei der die Richtmittel gemeinsam mit den Erfassungseinrichtungen eine Bearbeitungsstrecke (WP) definieren, und
bei der gegebenenfalls eine Schienenführung (4; 4A) vorgesehen ist, auf der das Pressengestell (1) längs des Werkstücks (W) verfahrbar ist,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Zu- und Abführen der langen Werkstücke (W) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
Verfahren zum Biegerichten von langen Werkstücken mittels einer längs des Werkstücks (W) verfahrbaren Presseneinheit, bei dem zwischen den Biegerichtschritten, welche in verschiedenen Positionen an dem langen Werkstück durchgeführt werden, das lange Werkstück an seinen Endbereichen (WA, WB) von höhen- und abstandsveränderlichen Erfassungseinrichtungen (2A, 2B) abgestützt und
ggf. um eine horizontale Drehachse gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass
das lange Werkstück
mit einem in der Verlängerung der Bearbeitungsstrecke (WP) sich erstreckenden Horizontalfördermittel (3) bis zum Beginn oder in die Nähe des
Beginns der Bearbeitungsstrecke horizontal verfahren wird, wobei lange Werkstück in dem als höhenverstellbarer Rollgang gebildeten Horizontalfördermittel (3) gerollt wird,
durch einen drehbaren Greifkopf (8A, 8B) einer ersten Erfassungseinrichtung (2A) hindurch und bis zu einer daneben liegenden zweiten Erfassungseinrichtung (2B) vorgeschoben wird, wobei der Greifkopf (8A, 8B) um ein Drehzentrum des Greifkopfes drehbar ist, wobei der Greifkopf (8A, 8B) zwei voneinander unabhängig verstellbare um ein Drehzentrum des Greifkopfes drehbare Spannbacken (18A, 18B) aufweist und wobei ein die Spannbacken (18A, 18B) tragender Drehkopf (14) über einen innen hohlen, zum zumindest abschnittsweisen Hindurchführen des Werkstücks, Drehkranz (13) an ein innen hohles Grundgehäuse (11) angeschlossen ist,
von einem Greifkopf (8A, 8B) der zweiten Erfassungseinrichtung (2B) kraftschlüssig im Bereich des voreilenden Werkstücksendes ergriffen wird, mittels des zweiten Greifkopfes (8A, 8B) entlang von parallel zur Bearbeitungsstrecke angeordneten Führungen von der zugehörenden Erfassungseinrichtung (2A, 2B) in die Bearbeitungsstrecke (WP) herein gezogen wird, nach abgeschlossener Bearbeitung auf das zuführende Horizontalfördermittel (3) oder auf ein dem zuführenden Horizontalfördermittel (3) gegenüberliegendes abführendes Horizontalfördermittel (3) in gerader Verlängerung der Bearbeitungsstrecke (WP) aus der Bearbeitungsstrecke heraus mittel eines der Greifköpfe (8A, 8B) verschoben wird, wobei der Greifkopf (8A, 8B) während eines Bearbeitungsschritts an dem langen Werkstück, den ergriffenen Werkstückende folgend, zwängungsfrei verlagert wird, und mit dem Greifkopf (8A, 8B) mittels mindestens einem Führungswagens (17A, 17B) an der Erfassungseinrichtung (2A, 2B) für die Enden (WA, WB) des langen Werkstücks (W) in der Höhe verstellt wird, wobei der Greifkopf (8A, 8B) an die Höhe des Werkstückzentrums relativ zum mindestens einen Horizontalfördermittel (3) oder das mindestens eine Horizontalfördermittel (3) relativ zum Greifkopf (8A, 8B) an die Höhe des Werkstückzentrums angepasst wird.