WO1999037417A1 - Vorrichtung zum schrittweisen biegen von metall-bändern und/oder blechen - Google Patents

Vorrichtung zum schrittweisen biegen von metall-bändern und/oder blechen Download PDF

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/01—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves between rams and anvils or abutments

Definitions

  • the invention relates to a device for the gradual bending of strips made of sheet metal in a trapezoidal shape.
  • the device can be used not only for the bending of trapezoidal shapes, but also for the bending of metal sheets in wave form and in rectangular shapes.
  • the sheets to be bent are not only suitable for t and T beams, but also for other industrial uses.
  • the invention has for its object to be able to economically bend strips made of sheet metal in a Wei.se in a form that with short processing times in the area of the bending points no inadmissible changes in the material thickness and the material structure occurred.
  • FIG. 2 shows a view of the device as in FIG. 1, but with a band consisting of sheet metal being inserted or run in laterally and the interacting parts of the bending device being in their starting position before the bending process is started,
  • Fig. 3 is a view as in Figs. 1 and 2, wherein the device is in a position at the end of a bending process
  • Fig. 4 is a view of the device as in Fig. 1 to 3, after the one
  • Section of the same is bent trapezoidal.
  • two anvils 2 and 3 are arranged at a lateral distance from one another and are mounted so as to be movable relative to one another and away from one another.
  • a pressure cylinder 4 is immovably arranged between the anvils 2 and 3, which contains an axially movable piston 5, the piston rod 6 of which can be extended and retracted from the cylinder housing 7 in the direction of the longitudinal axis 8 of the pressure cylinder 4.
  • a counter-pressure plate 9 serving as a support is attached.
  • a press 10 which has a press ram 11 which is moved by the press 10 in the direction of the longitudinal axis 8 of the
  • Printing cylinder 4 can extend and retract, as indicated by a double arrow 12 shown in FIG. 3.
  • the press ram 11 has at its free or lower end a pressure plate 13 which corresponds in its base area to the size of the counter-pressure plate 9 of the pressure cylinder 4.
  • a further pressure cylinder 14 or 15 is arranged on a frame or frame of the device, not shown, which contains an axially displaceable piston 17 in a cylinder housing 16, the piston rod 18 of which can be extended from the cylinder housing 16 at its outer end has a pressure plate 19, which is opposite each other at the upper end of the anvil 2 or 3 corresponding counter-pressure plate 20.
  • the pistons 17 of the pressure cylinders 15 and 16 can be moved in the direction of the longitudinal axis 21 of the respective pressure cylinder 14 or 15, as indicated by a vertical double arrow 22 in FIG. 3.
  • both the anvils 2 and 3 and the pressure cylinders 14 and 15 assigned to them are together in the horizontal direction according to another
  • Double arrows 23 can be moved, as shown in FIG. 3.
  • the pressure plate 13 and the counter-pressure plates 20 have rounded edges 25 (FIG. 4) according to a bending radius for sheets 24 to be bent in a trapezoidal shape.
  • the opposing counter-pressure plate 9 and the opposing pressure plates 19 need not be provided with such bending edges, because no bending of the sheet 24 to be deformed takes place around these plates.
  • the pressure plate 13 and the counter pressure plate 20 can be replaced as desired, depending on the desired bending radius or profile size.
  • a flat sheet 24 is first inserted into the device opened according to FIG. 1 and stopped in the desired bending position. Then the press ram 11 of the press 10 and the pistons 17 of the pressure cylinders 14 and 15 are extended in order to place the sheet, which is still flat or the section thereof intended for bending, on the counter-pressure plates 20 of the anvils 2 and
  • the ram 11 is extended further and at the same time the piston 5 of the pressure cylinder 4 is retracted, so that the part of the sheet 24 located between the anvils 2 and 3 is deformed, as shown in FIG. 3.
  • the sheet 24 is brought into the trapezoidal shape shown in FIG. 3, the sheet 24 being gently bent over the rounded edges 25 of the pressure plate 13 and the counter-pressure plates 20.
  • the anvils 2 and 3 and the pressure cylinders 14 and 15 associated therewith are moved toward one another in the direction of the double arrows 23.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Es ist eine Vorrichtung zum schrittweisen Biegen von Metallblech oder aus Metallblech bestehenden Bändern (24) in Trapezform oder in einer anderen für industrielle Zwecke verwendbaren Form offenbart, die einen Druckzylinder (4) mit senkrecht zu einem horizontalen Maschinenbett (1) verfahrbarem Kolben (5) mit an seiner Kolbenstange (6) angeordneter Druck-Auflage (9), einen in axialer Richtung zum Druckzylinder (4) verfahrbaren Preßstempel (11) sowie in Vorlaufrichtung der schrittweise zu verformenden Bänder (24) im Abstand vor und hinter dem Druckzylinder und dem Preßstempel je ein Paar Klemmelemente (2, 14:3, 15), bestehend aus einem unteren Amboß (2, 3) und einem oberen Druckzylinder (14, 15) mit ausfahrbarer Kolbenstange (18) und daran angeordneter Klemmleiste (19), die gemeinsam in horizontaler Richtung relativ zum Druckzylinder (4) und dem Preßstempel (11) verfahrbar angeordnet sind, aufweist.

Description

Vorrichtung zum schrittweisen Bieyen von Metall -Bändern und/oder Blechen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schrittweisen Biegen von aus Metallblech bestehenden Bändern in Trapezform. Die Vorrichtung kann nicht nur für das Biegen von Trapezformen, sondern auch für das Biegen von Blechen in Wellenfoπn und in rechteckige Formen verwendet werden.
Aus Metallblech in Traperform gebogene Bänder werden beispielsweise für sogenannte Trapez-Steg-Träger benötigt, d. h. für Doppel-T-förmige oder I-förmige Träger, bei denen der zwischen parallel zueinander verlaufenden Gurten diese verbindende .senkrechte Steg in Draufsicht trapezförmig ausgebildet i.st, um die Belastbarkeit des
Trägers insge4samt zu erhöhen bzw. um für eine bestimmte Bel.astb.arkeit des Trägers sein Gewicht verringern zu können. Die zu biegenden Bleche sind aber nicht nur für t- und T-Träger, sondern auch für andere industrielle Verwendungszwecke geeignet.
Da beim Biegen von aus Metallblech bestehenden Bändern im Bereich der Biegestellen bei zu starken oder gar scharfkantigen Biegungen nicht nur die Dicke der Bänder nicht verringert wird, sondern auch eine Gefügeveränderung des Metallbleches stattfindet, wodurch die Belastbarkeit der Stege von daraus angefertigten Trägern verringert und sogar unsicher wird, ist es erforderlich, zum Her.stellen der gebogenen Stege bestimmte, aus Metallblecb be4Stehende Bänder derart in die gewünschte Form biegen zu können, daß im Bereich der Biegestellen weder eine ins Gewicht fallende Verringerung der Dicke der Bänder noch eine .spürbare Veränderung des Gefύges des Metallbleches eintritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus Metallblech bestehende Bänder wirtschaftlich in einer Wei.se in eine Form biegen zu können, daß bei kurzen Bearbeitungszeiten im Bereich der Biegestellen keine unzulässigen Veränderungen in der Materialdicke und im Materialgefüge auftr.eten. 2
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
In der Zeichnung ist ein Ausfύhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum schrittweisen Biegen von aus Metallblech bestehenden Bändern in Trapezform schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung im Ruhezustand,
Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung wie in Fig. 1 , wobei jedoch ein aus Metallblech bestehendes Band seitlich eingeschoben bzw. eingelaufen ist und sich die miteinander zusammenwirkenden Teile der Biege- Vorrichtung in ihrer Ausgangsstellung vor Eiasetzen des Biegevorgangs befinden,
Fig. 3 eine Ansicht wie in Fig. 1 und 2, wobei sich die Vorrichtung in einer Position am Ende eines Biegevorganges befindet, und
Fig. 4 eine Ansicht der Vorrichtung wie in Fig. 1 bis 3, nachdem die eine
Verformung des Bandes bewirkenden Teile der Vorrichtung zurückgezogen sind und das teilweise verformte Band dementsprechend in einem nächsten Schritt in eine Position vorbewegt werden kann, in welcher ein nächster
Abschnitt desselben trapezförmig gebogen wird.
Auf einem ein Fundament der Vorrichtung bildenden Bett 1 sind im seitlichen Ab.stand voneinander zwei Ambosse 2 und 3 angeordnet, die relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg bewegbar gelagert sind.
Zwischen den Ambossen 2 und 3 ist ein Druckzylinder 4 unverrückbar angeordnet, der einen axial bewegbaren Kolben 5 enthält, dessen Kolbenstange 6 aus dem Zylindergehäuse 7 in Richtung der Längsachse 8 des Druckzylinders 4 aus- und einfahrbar ist.
Am äußeren Ende der Kolbenstange 6 ist eine als Auflage dienende Gegendruckplatte 9 befestigt.
Oberhalb des Druckzylinders 4 ist eine Presse 10 vorgesehen, welche einen Preßstempel 11 aufweist, der von der Presse 10 in Richtung der Längsachse 8 des
Druckzylinders 4 aus- und einfahren kann, wie durch einen in Fig. 3 gezeigten Doppelpfeil 12 angedeutet ist.
Der Preßstempel 11 weist an seinem freien bzw. unteren Ende eine Druckplatte 13 auf, welche in ihrer Grundfläche der Größe der Gegendruckplatte 9 des Druckzylinders 4 entspricht.
Oberhalb der Ambosse 2 und 3 ist jeweils ein weiterer Druckzylinder 14 bzw. 15 an einem nicht dargestellten Rahmen oder Gestell der Vorrichtung angeordnet, der in einem Zylindergehäuse 16 einen axial verschiebbaren Kolben 17 enthält, dessen aus dem Zylindergehäuse 16 ausfahrbare Kolbenstange 18 an ihrem äußeren Ende eine Druckplatte 19 aufweist, die jeweils einer am oberen Ende des Ambosses 2 bzw. 3 entsprechenden weiteren Gegendruckplatte 20 gegenüberliegt.
Die Kolben 17 der Druckzylinder 15 und 16 sind in Richtung der Längsachse 21 des jeweiligen Druckzylinders 14 bzw. 15 verfahrbar, wie durch einen senkrechten Doppelpfeil 22 in Fig. 3 angedeutet ist.
Außerdem sind sowohl die Ambosse 2 und 3 als auch die diesen zugeordneten Druckzylinder 14 bzw. 15 gemeinsam in horizontaler Richtung gemäß weiterer
Doppelpfeile 23 verschiebbar, wie Fig. 3 zeigt. Bei der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform der Biegevorrichtung weisen die Druckplatte 13 und die Gegendruckplatten 20 nach einem Biegeradius für in Trapezform zu biegende Bleche 24 abgerundete Kanten 25 (Fig. 4) auf. Die jeweils gegenüberliegende Gegendruckplatte 9 sowie die gegenüberliegenden Druckplatten 19 müssen mit derartigen Biege-Kanten nicht versehen sein, weil um diese Platten keine Biegung des zu verformenden Bleches 24 erfolgt. Die Druckplatte 13 und die Gegendruckplatte 20 können beliebig je nach gewünschtem Biegeradius oder Profilmaß ausgewechselt werden.
Zum Biegen in Trapezform wird in die gemäß Fig. 1 geöffnete Vorrichtung zunächst ein flaches Blech 24 eingeschoben und in der gewünschten Biegeposition angehalten. Sodann werden der Preßstempel 11 der Presse 10 sowie die Kolben 17 der Druckzylinder 14 und 15 ausgefahren, um das noch flache Blech bzw. den zum Biegen vorgesehenen Abschnitt desselben auf die Gegendruckplatten 20 der Ambosse 2 und
3 sowie die Gegendruckplatte 9 des Druckzylinders 4 zu drücken und damit festzuhalten (Fig. 2).
Sodann wird der Preßstempel 11 weiter ausgefahren und zugleich der Kolben 5 des Druckzylinders 4 zurückgezogen, so daß der zwischen den Ambossen 2 und 3 befindliche Teil des Bleches 24 verformt wird, wie Fig. 3 zeigt. Dabei wird das Blech 24 in die aus Fig. 3 ersichtliche Trapezform gebracht, wobei das Blech 24 über die abgerundeten Kanten 25 der Druckplatte 13 sowie der Gegendruckplatten 20 schonend gebogen wird. Um die sich dabei ergebende Verkürzung der Länge des Bleches 24 auszugleichen, werden die Ambosse 2 und 3 sowie die diesen zugeordneten Druckzylinder 14 und 15 in Richtung der Doppelpfeile 23 aufeinωder zu bewegt.
Ist der Biegevorgang abgeschlossen, kehren die beweglichen Teile der Vorrichtung in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsposition zurück, wobei, wie Fig. 4 zeigt, der trapez- formig gebogene Abschnitt 26 des Bleches 24 von den beiden Ambossen 2 und 3 mit
Hilfe des Druckzylinders 4 abgehoben wird, um das Blech 24 um einen weiteren Schritt - in Fig. 4 gesehen nach links - für den nächsten Biegevorgang vorzubewegen. Dieser Biegevorgang erfolgt ebenso wie beschrieben.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum schrittweisen Biegen von Metallblech oder aus Metallblech bestehenden Bändern (24) in Trapezform oder in eine andere für industrielle Zwecke verwendbare Form, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sie einen Druckzylinder (4) mit senkrecht zu einem horizontalen Maschinenbett (1) verfahrbaren Kolben (5) mit an seiner Kolbenstange (6) angeordneter Druck- Auflage (9), einen in axialer Richtung zum Druckzylinder verfahrbaren Preßstempel (11) sowie in Vorlaufrichtung der schrittweise zu verformenden Bänder (24) im Abstand vor und hinter dem Druckzylinder und dem Preßstempel je ein Paar Klemmelemente (2, 14; 3, 15). bestehend aus einem unteren Amboß (2, 3) und einem oberen Druckzylinder (14, 1 ) mit ausfahrbarer Kolbenstange (18) und daran angeordneter Klemmleiste (19), die gemeinsam in horizontaler Richtung relativ zum Druckzylinder und dem Preßstempel verfahrbar angeordnet sind, aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel (11) sowie jeder Amboß (2, 3) jeweils am äußeren Ende eine Druckplatte (13) bzw. Gegendruckplatte (20) aufweisen, welche in ihrer äußeren Kontur dem zu biegenden Profil angepaßt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (13) und die Gegendruckplatte (20) auswechselbar am Preßstempel (11) bzw. an den Ambossen (2, 3) befestigt sind.
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