WO2013120123A1 - Biegepresse mit verstellbarem balkenelement - Google Patents

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WO2013120123A1
WO2013120123A1 PCT/AT2013/050036 AT2013050036W WO2013120123A1 WO 2013120123 A1 WO2013120123 A1 WO 2013120123A1 AT 2013050036 W AT2013050036 W AT 2013050036W WO 2013120123 A1 WO2013120123 A1 WO 2013120123A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
support
press
bending press
bending
adjustment
Prior art date
Application number
PCT/AT2013/050036
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Egon Danninger
Jürgen PLAKOLM
Original Assignee
Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. filed Critical Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg.
Priority to EP13713068.8A priority Critical patent/EP2814627B1/de
Publication of WO2013120123A1 publication Critical patent/WO2013120123A1/de

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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
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0272—Deflection compensating means

Definitions

  • the invention relates to a bending press as described in the preamble of claim 1.
  • WO 01/43896 A1 discloses a press brake for producing bent-formed workpieces, comprising a table beam fixedly arranged on a machine frame, a pressing beam adjustable relative to it by means of a drive mechanism and guide arrangements on the machine frame and on mutually opposite support surfaces of the table beam and of the Press beam arranged tool holders with bending tools.
  • the arranged on the machine frame table joists extending from lateral edges in the direction of the center of the table beam slot-shaped recesses extending over portions of the length of the table beam and in which symmetrically to the center of the table and at their distance simultaneously adjustable spacer elements are arranged.
  • the table beam above the recesses on a variable deformation resistance and the occurring during a pressing process deflection of the pressing beam center can be compensated for upward by a corresponding deflection of the ends of the table beam down.
  • the document US Pat. No. 5,426,966 A discloses a bending press with a stationary table beam and a pressing beam which can be adjusted relative to the table beam by means of drive means.
  • the pressing beam is formed in two parts, wherein a first beam part with the drive means drive s is connected and a table beam facing, further beam part in the region of a central axis via a flexible connecting element with the first beam part drive s is connected. Starting from this connecting element run between the first beam part and the second beam part in the direction of the opposite end portions of conically widening slots.
  • the slots are provided with wedge-shaped extensions in which distance elements are arranged adjustable perpendicular to a central axis, wherein depending on their position, a bending deformation occurring under load of the press beam during a forming process can be counteracted.
  • the adjusting device is essentially formed by a wedge-shaped in cross-section longitudinal profile, which is divided by cuts in wedge sections and thus has a flexibility in a plane perpendicular to a bending plane extending.
  • the tool holder which can be fitted with bending tools is supported on the profile.
  • a crowning of the contact surface of the tool holder is achieved in order to compensate for bending deformation of the table beam occurring under load.
  • a coordinated displacement movement of the wedges is achieved via a, acted upon by a control drive, extending over the entire length of the press brake, elastic spring element, whereby a support surface for the tools or a receiving device for the tools occupies a tailored to the requirements curvature and thus a compensation for the bending of the table beam and / or press beam is achieved over an entire bending length and so the immersion depth of the bending tools over the entire bending length is approximately equal.
  • the production of the wedge pairings and the displacement mechanism is structurally very complex.
  • the object of the invention is to provide a bending press in which a support surface for bending tools on a press table or pressing beam with structurally simple execution form is actively changeable in its course.
  • the object of the invention is achieved by a generic bending press with the characterizing features of claim 1.
  • the support structure has at least one elongate support member which can take at least partially a helix angle with respect to the adjustment direction of the press beam
  • the actuating device comprises a transversely to the adjustment on the support structure, in particular the support member acting actuator, with the helix angle of the support member can be changed within the table and / or press beam, it is possible to optimally adjust the course of the support surface to the deflections caused by the deformation of the bending press, whereby uneven degrees of deformation of the workpiece and thereby caused geometric errors can be substantially reduced.
  • Such support elements are very simple components and the manufacturing cost of such a bending press is relatively low.
  • the adjustment can be made so that the helix angle is increased by the actuator, either starting from an initially absent oblique position or relatively small skew or is reduced starting from an initially existing skew.
  • the helix angle of a support element can therefore be present either before the adjustment by the actuator or only after the adjustment by the actuator.
  • the oblique portions of the support member cause a stronger elastic mobility and it can be relatively easily adjusted by means of the actuators, the inclination and thus the camber sutz the support surface.
  • the desired course of the support surface can be adjusted before the start of a forming process, but the design of the actuator allows an active adjustment of the curve even during a forming process.
  • actuators here are systems that correspond to the drive means of the press beam so for example hydraulic cylinders or servomotors with adjusting spindles.
  • the existing press control can be easily supplemented by the control of the actuators.
  • the angular displacement of the at least one support element by the at least one actuator and the resulting curvature of the support surface can be adapted to the deflection of the press beam in various ways. It is thus possible, for example, for the expected maximum forming force to be calculated in advance, and for the required curvature of the support surface, and thus also the desired curvature, to be determined on the basis of a dependency between forming force and press beam deflection determined in test series.
  • Required angle adjustment of the support element is made before reaching the maximum forming force or even before the start of the forming.
  • suitable sensors such as strain gauges or on the detection of the current forming force, for example via the hydraulic pressure or the drive current of the drive means, which is measured in a forming process currently occurring deflection of the press beam or calculated and the press table by Adjustment of the support element during the forming process a curvature of the support surface corresponding to the respective current value of the deflection is actively set.
  • the at least one support element is not only actively adjusted by the actuator in its helix angle, it is also possible during a bending operation to use the actuator in such a way that an unwanted deformation of the beam element by the forming forces and thereby causing too strong spring back of a support member the actuator force is counteracted.
  • the actuator preferably has a holding function with which, for example, a retraction of a hydraulic piston can be blocked or a parking brake. Furthermore, it is possible that the actuator counteracts by means of a position control and a controlled increase in the actuating forces of an unwanted deformation of the support structure.
  • the respective deformation state of the press beam preferably also the support structure by means of suitable sensors, such as Dehnmess strips are determined and based on the corresponding activation of the actuators.
  • the beam element can be actively changed at a plurality of support points and the progression curve of the support surface can be made more uniform.
  • the adjustment of the support elements can be effected by means of an actuator, but preferably by a plurality of actuators, whereby the adjustment movements of the individual support elements can be varied and independent of each other influenced.
  • a plurality of support elements it is further possible to optimally compensate for asymmetrical deflections of the press beam, which can occur in off-center bending operations, by means of a corresponding asymmetrical adjustment of the support elements.
  • the required curvature or crowning of the support surface can In this case, suitable for a pre-calculated or measured during the forming process directly or indirectly measured deflection of the press bar can be produced.
  • the support elements of a support structure may also be formed from a plurality of spring plates, which are provided in a corresponding number and with corresponding cross sections.
  • the spring plates can be connected with their ends relatively rigid or even relatively articulated to the beam member or a base member.
  • a rigid version of the attachment may e.g. in that the ends are inserted in grooves or slots which extend horizontally and transversely to the adjustment of the adjustable pressing beam.
  • the helix angles of all inclined support elements lie within a plane and parallel to the adjustment plane of the press beam.
  • the adjustment movements can thereby also take place within a plane, which is structurally simpler with an elongated beam element and the depth of the press table or beam is not substantially increased by the actuators and support elements. Due to the arrangement of the helix angles in one plane, the adjustment forces of the actuators are also essentially in one plane, and a plurality of support elements can be adjusted in a simple manner by means of an actuator.
  • the rigidity of the beam member can be increased when these are fixedly connected to beam member e.g. are bolted, whereby the beam element point loads, resulting from bending operations on short tool stations can provide sufficient rigidity and no local deformations occur.
  • the guide plates or aprons may be connected to each other at their distant from the beam element edges by means of a lower chord or with a nem of the beam element arranged after the support element arranged base element to be fixed, which as well as a lower flange, the rigidity of the beam element can further increase , which avoids local deformations due to punk-like stress during bending operations. Increased elasticity and thus easier adjustability of the support elements is achieved if a longitudinal dimension of the at least one support element in its support direction corresponds to at least three times its cross-sectional dimension in the direction parallel to the beam element.
  • a displacement bearing movable in the longitudinal direction of the beam element is formed between the support element and the beam element or between the support element and the base element which forms the stationary part of the support structure.
  • the second variant is provided if the actuator engages the distanced from the beam element end of the support element.
  • An easily manufactured and particularly stable embodiment of a support structure can be produced when a plurality of adjacent support elements are formed by introduced into a plate-like base member of the table or the press beam inclined slots, wherein the slots completely pass through the base member.
  • These slots can be introduced, for example, by laser cutting economically and flexibly modifiable.
  • the course of the support surface, which arises upon activation of the actuators, can also be adapted to the deformation behavior of the press beam by the support structure comprises a plurality of obliquely extending support elements with different sized cross-sectional areas and / or the support structure a plurality of inclined support elements with respect to the Adjustment comprises different helix angles.
  • a locally stronger displacement of the beam element with the same displacement path of the actuator can be achieved by a support element arranged in this zone with a larger helix angle.
  • Support elements with smaller cross-sectional areas have a higher elasticity and can sol- be provided where a greater compliance of the beam element is desired.
  • the shaping drive means engage the end sections of the press beam
  • the helix angles of support elements in the middle section of the beam element are greater than those of support elements positioned closer to the end sections, since in this most common drive form a pressing beam, the crowning or raising the profile curve of the support surface in the middle is most required and this can be achieved by the centrally larger helix angle, even if all the support elements of the same horizontal displacement is impressed.
  • a simple production of a beam element and calculation of the curve and the required adjustments of the support elements is possible if the beam member has a substantially constant bending stiffness over its entire length.
  • a good relationship between sufficient adjustability and sufficient rigidity of the support structure is achieved if the helix angle of the support element or of the support elements is between 0 ° and 45 ° relative to the adjustment direction, whereby the effect according to the invention can be realized with a support element oriented in the adjustment direction, that is brought from the vertical base position by the actuator in an oblique position, whereby the beam element can be locally lowered or raised.
  • Larger helix angles result in an unfavorable force transmission, if the force introduction direction of the actuator takes place approximately in the horizontal direction, but a stronger vertical adjustment of the supported beam element. For small helix angles, however, a good force transmission or a toggle effect can be achieved.
  • the support structure comprises a plurality of support wires formed from support elements with oblique support sections and the force introduction direction of the actuator lies substantially in the plane of symmetry of the support rails perpendicular to the adjustment direction.
  • a simple embodiment of a support structure results when at least one oblique support element connected to the actuator is arranged in the middle section of the beam element and the support structure at the end sections of the beam element has a higher rigidity in the adjustment direction than the oblique support element not force-urged by the actuator.
  • this simple construction the harmful deflection of the press beam can be largely compensated.
  • An embodiment also with a low number of support elements can consist in that at least two oblique support elements connected to an actuator are arranged at the end portions of the beam element and the support structure in the middle section of the Beam element has a higher rigidity in the adjustment direction, as the non-force actuated by the actuators oblique support elements.
  • the at least one support member is mounted with at least one end on the beam element, the support structure, the table or the pressing beam by means of a hinge or bearing.
  • Swivel or plain bearings are used.
  • the number of components required for a support structure is reduced if the at least one support element is integrally formed with at least one end on the beam element, on the support structure, on the table or on the pressing beam.
  • the number of actuators can be reduced or kept low even when installing a plurality or many support elements by a support element or more support elements with an actuator only indirectly with the interposition of another support member is in connection or stand.
  • the forwarding of the adjustment forces exerted by the actuators can advantageously be effected by webs or support elements arranged between adjacent support elements for the mutual transmission of force.
  • a plurality of actuators acting transversely to the adjustment on the support elements are arranged in the support structure, which is controlled by a control of the bending press and individually or at least groups can be activated with different adjustment paths.
  • FIG. 1 shows in a highly schematically simplified representation: an overall view of a bending press with a possible embodiment of an actuating device and support structure for active adjustment of a support surface;
  • FIG. 2 shows a view of a press table with a possible embodiment of a setting device and supporting structure
  • FIG. 3 shows a view of a press table with a further possible embodiment of an adjusting device and supporting structure; 4 shows a detail of a further possible embodiment of a support structure with an angled support element;
  • FIG. 5 shows a section of a further possible embodiment of a support structure with supporting elements in the form of a herringbone structure
  • FIG. 6 shows a view of a further possible embodiment of an adjusting device and supporting structure with diamond-shaped support elements
  • FIG. 7 shows a section through a press table with an adjusting device and a support structure shown in FIG. 6;
  • Fig. 8 is a view of another possible embodiment of an actuating device and support structure with straight support elements and a sliding bearing to compensate for horizontal displacements of the support elements and
  • FIG. 9 is a view of another possible embodiment of an adjusting device and support structure with angled support elements in herringbone structure.
  • Fig. 1 shows a front view of a bending press 1 in the form of a press brake, based on which the inventive principle is explained.
  • the bending press 1 comprises a machine frame 2, with which a fixed table 3 is connected.
  • the machine frame 2 is further supported by means of guide assemblies 4 a vertically adjustable pressing bar 5, wherein the adjustment is effected by drive means 6, for example in the form of hydraulic cylinders.
  • the machine frame 2 comprises, in a common embodiment, two spaced-apart side cheeks 7, for example in the form of C-stands, which are connected by means of transverse connectors 8.
  • mutually opposite or mutually facing support surfaces 9 and 10 are formed, on which cooperating bending tools 11 and 12 can be arranged.
  • the bending tools can also be attached by means of their own tool receiving devices, the execution of the bending tools themselves or any adapter or tool holders is not relevant to the subject of the invention.
  • a common form of the bending tools is an arrangement of a bending die on the support surface 9 of the table 3 and the attachment of a punch on the support surface 10 of the press beam 5.
  • the support surface 9 on the table 3 is thereby formed by a beam element 14 on the table 3 and the upper support surface 10 by a beam element 15 on the pressing beam 5.
  • the beam elements 14 and 15 extend over the total length 16 of the table 3 and the press beam 5, whereby the bending tools 11, 12 can be selected and positioned according to the requirement of the workpieces 13 to be bent. As shown in Fig.
  • the forming forces occurring during a pressing process cause a deflection 17 of the press beam, which is problematic especially for long workpieces 13, as along the forming zone, here the bending edge, no uniform degree of deformation is given and therefore an uneven deformation is possible ,
  • the bending angles at the outer ends of the bending edge do not coincide with the bending angle in the middle of the bending edge.
  • the bending press 1 In order to prevent or reduce this disadvantageous effect, it is provided in the bending press 1 according to the invention, on the opposite support surface 9 on the table 3 to create a corresponding bow 17 corresponding to the curve 18. This results in a uniform degree of deformation of a workpiece to be bent 3 along the bending edge and a uniform, constant bending angle is achieved in a press brake.
  • the lower beam element 14 on the table 3 is supported by a support structure 19 of the table 3 and an adjusting device 20 is arranged in the table 3 with which this cambered course 18 of the beam element 14 can be effected.
  • the lower beam member 14 and the upper beam member 15 extend by this measure under the influence of forming forces at a constant distance, with the maximum deflection of the press beam at a total length 16 of the table 3, for example, 2500 mm in the range of a few millimeters, for example a maximum of 3 mm moves ,
  • the deflection of the press beam 5 with the upper beam element 15 results essentially in the adjustment direction 21 of the press beam 5 and in the adjustment plane, which corresponds to the plane of the drawing in FIG.
  • the lower beam element 14 In order to produce such a cambered profile 18, the lower beam element 14 must be raised slightly upwards in the middle region upwards against the pressing direction, that is to say in the illustrated embodiment at least at the conclusion of the pressing process or forming process.
  • the amount by which the lower beam element 14 must be raised can be calculated in advance by a controller in a good approximation, based on the known deflection behavior of the press beam 5, or the corresponding values for the required crowning of the lower beam element 14 can be known on the basis of series of tests on specific load situations be.
  • the support structure 19 has an elongate support element 22, which has a helix angle 23 with respect to the adjustment direction 21 of the press beam.
  • the adjusting device 20 comprises an actuator 24, for example in the form of a hydraulic cylinder, with which the helix angle 23 of the support element 22 within the table 3 can be changed.
  • an actuator 24 for example in the form of a hydraulic cylinder, with which the helix angle 23 of the support element 22 within the table 3 can be changed.
  • a reduction in the helix angle 23 causes the beam element 14 to lift, causing the cambered profile 18 to be effected.
  • oblique support element 22 is shown, which simplifies how a point load acts on the beam element 14 from below;
  • a plurality of oblique support members 22 may be provided, the helix angle 23 by means of at least one actuator 24 can be changed.
  • the support member 22 is at least slightly displaceable by its elongated design within the support structure 19 and the elongated embodiment is to be understood such that a longitudinal dimension of the support member 22 is greater than its dimension transverse to its longitudinal axis and in the direction of its slight displacement.
  • the longitudinal dimension of the support element 22 is more than three times its cross-sectional dimension in the longitudinal direction of the beam element 14.
  • the actuator 24 acts in the illustrated embodiment directly on the support member 22 and in turn is supported on the rest of the support structure 19, which are considered in the illustrated embodiment in comparison to the support member 22 as rigid and immovable can. That part of the supporting structure 19, on the table 3 or on the pressing beam 5, which can essentially be regarded as rigid, may also be referred to as the base section.
  • the beam elements 14 and 15 are designed as separate components in the illustrated embodiment, but may also be an integrally connected with the table 3 or pressing bar 5 related element.
  • the longitudinal axis 25 of the support member 22 has with respect to the adjustment direction 21 a helix angle of preferably between 10 ° and 45 °, depending on the actual helix angle 23 different effects come to bear more.
  • a relatively large helix angle 23 results in a good power transmission, that is, with relatively little force of the actuator 24, a high biasing force can be achieved on the beam member 14. If a relatively large helix angle 23 is selected, a better motion ratio is achieved, that is, a small displacement on the actuator 24 causes a relatively large, vertical displacement for the bias of the beam element 14.
  • the deflection 17 of the beam member 15 in a forming process is in many cases in Substantially symmetrical with respect to a plane perpendicular to the longitudinal axis of the beam member 14 center plane 26 of the bending press 1 fail and it is therefore advantageous if the adjusting device 20 with the oblique support members 22 is designed so that the cambered course 18 of the lower beam member 14 is also symmetrical to Middle plane 26 is effected.
  • a very simplified embodiment of a support structure 19 is shown with an inclined support member 22, and are shown in sequence different embodiments of support structures 19, with which using a transverse to the adjustment 21 of the press beam acting on the support structure 19 actuator 24 a cambered profile 18 of a beam element 14 can be achieved.
  • a support structure 19 with actively adjustable, inclined support member 22 is not limited to a table 3, but can of course also be used on a press bar 5 to a caused by the forming forces bending of the press bar 5 dddischen an opposite, active deformation of the beam element 15 to balance. Accordingly, the above and following embodiments are also to be interpreted for embodiments sformen of bending presses 1, in which such oblique support members 22 are provided only on the table 3 or only to the pressing bars 5 or both the table 3 and the pressing bar 5.
  • the support structure 19 includes in certain embodiments as a fixed part next to the adjustable support members 22 lein plate-like base member 27, such as those are also used in known from the prior art bending presses 1 both for the press table and for the pressing beam.
  • support structures 19 there are also columnar embodiments of support structures 19 conceivable, which also include oblique support members 22 and acting on actuators 24.
  • An important effect of an oblique support element 22 is the comparatively great mobility in the adjustment direction 21, which is greater than in the case of support elements which are arranged parallel to the adjustment direction 21. This mobility is used in conjunction with the actuator 24 to bias a beam member 14 accordingly.
  • support structures with oblique support members 22 may, as already described, by active reduction of the helix angle 23 a cambered profile 18 of the respective beam element 14 and 15 cause, but it is also possible by actively increasing the helix angle 23, a beam element 14 locally lower or to produce a concave profile 19. This could be applicable, for example, if the upper press beam 5 only comprises a drive means 6 in its middle region.
  • the lower end of the support member 22 is integrally formed on the base member 27 of the table 3, that is, the support member 22 is elastically deformed upon activation of the actuator 24 relative to the rest of the table 3 and the base member 27 and thereby brought the beam member 14 in the cambered course 18.
  • This deformation of the oblique support member 22 is made possible or substantially facilitated by its elongated embodiment.
  • FIG. 2 shows a simplified view of a similar embodiment of a support structure 19 on a table 3 or a press beam 5 in a partial view of a bending press 1.
  • a sloping support member 22 is arranged, which can be changed by means of an actuator 24 in its skew angle 23.
  • the end sections 29 of the beam element 14 or 15 are supported by a part of the support structure 19, which have a higher rigidity in the adjustment direction 21 at the end sections 29 than the inclined support element 22.
  • the inclined support element 22 arranged in the middle region 28 can, as already described above, also be replaced by a plurality of such oblique Stützelemen- te 22, 22 ', ....
  • the support element 22 is moved to a steeper position, thereby slightly raising the beam element 14 in its middle region 28. Since this adjustment of the support member 22 shifts its upper end not only in the vertical direction but also in the horizontal direction, it is in such an arrangement of the support member 22 is advantageous if, as shown in Fig. 2, between the upper end of the support member 22 and the beam member 14 a movable in the longitudinal direction of the beam member 14 sliding bearing 30 is formed. With the system shown in Fig.
  • FIG. 3 is a partial view of another embodiment of a support structure 19 for a
  • Beam element 14 of a bending press 1 shown.
  • the two end portions 29 of the beam member 14 are supported by obliquely extending support members 22, while the central portion 28 is supported by the rest of the support structure 19 and in the central portion 28 has a higher rigidity in the adjustment direction 21, as the inclined support members 22.
  • the two support members 22 can be adjusted by actuators 24 in their position relative to the base portion 27 and with respect to the rest of the support structure 19 in its helix angle 23, whereby the end portions 29 of the beam member 14 can be actively adjusted.
  • the support elements 22 Before being adjusted by the actuators 24, the support elements 22 can also have a helix angle of 0 ° with respect to the adjustment direction 21, which can be increased by the actuators 24 and thereby the beam element 14, 15 is adjusted.
  • the variant shown in FIG. 3 could also be modified in such a way that the support elements 22 are displaceably mounted at their lower end relative to the base element 27 by means of displacement bearings 30 and the actuators for lowering the lateral ends of the beam element 14, 15 at the lower end of the Assume supporting elements 22 and can exert pressure forces in the direction of the vertical center plane.
  • Fig. 3 is further indicated by dashed lines on the right support member 22 that it can also assume a helix angle of 0 ° in the normal position, which can be increased by the actuator 24 tuator, whereby also the course of the support surface 9, 10 active can be changed.
  • FIG. 4 shows a detailed detail of a further embodiment of a support structure 19 with which a beam element 14 can be adjusted under the action of an actuator 24 between a flat and a convexly or concavely curved course, by a support element 22 which faces the beam element 14 the rest of the support structure 19 that is the base member 27, the rest of the table 3 or the press bar 5, supported and can be adjusted in its helix angle 23 by the actuator 24.
  • the support element 22 has two oblique sections 31 and 32, which run obliquely with respect to the adjustment direction 21, wherein the helix angles 23 of the two inclined sections 31 and 32 are in opposite directions with respect to the adjustment direction 21.
  • the support member 22 is thus V-shaped and the two free ends of the V-angle with the beam member 14 and the base member 27 are connected.
  • the two inclined portions 31 and 32 of the support member 22 may be connected to each other by means of a hinge 33, as well as the other ends of the inclined portions 31 and 32 may be hinged by means of joints 33 on the base member 27 and the beam member 14.
  • joints 33 on the base member 27 and the beam member 14.
  • connection of the support member 22 may be performed on the base member 27 and the beam member 14 without joint.
  • the special shape of the support member 22 with two opposing, oblique inclined portions 31 and 32, in which the actuator 24 engages transversely to the adjustment direction 21 in the middle of the support member 22 offers special advantages, since this embodiment of a support member 22 no horizontal relative displacement between the beam element 14 and the base member 27 causes, but only in the upper pivot point a lowering or lifting. In the area of small helix angles, for example below 30 °, this embodiment of a support element 22 also brings about a certain toggle effect, as a result of which large actuating forces can be exerted on the beam element 14 with relatively small actuating forces of the actuator 24. This effect can also be achieved if no separate joints 33 are provided or these are arranged only at certain points of the support element 22.
  • the two inclined sections 31 and 32 have identical but opposing helix angles 23 and the two inclined sections 31 and 32 have identical lengths, that are substantially symmetrical with respect to a plane perpendicular to the adjustment direction 21 symmetry plane 34 are executed.
  • the actuator 24 is shown in simplified form in FIG. 4 by an arrow, which also represents the optimum force introduction direction, which likewise lies substantially in the plane of symmetry 34 of the support element.
  • Fig. 4 for simplicity, only a single support member 22 of a support structure 19 is shown, but it is preferably provided in the various embodiments of a bending press an arrangement of a plurality of support members 22, whereby the required or necessary forces during an adjustment and a bending operation distribute on several support elements 22.
  • the trajectory 18 of the support surface 9 by the use of multiple support elements 22 is more uniform.
  • FIG. 5 shows a partial view of a further embodiment of a support structure 19 for a beam element 14 which comprises a plurality of support elements 22 which can be changed in their helix angle 23 by means of an actuator 24 and thereby the beam element 14 is actively raised in the area above the support elements 9 can be lowered.
  • the individual support elements 22 are arranged side by side in the longitudinal direction 35 of the beam element 14 below the beam member 14 and have in this embodiment, similar to the embodiment of FIG. 4 in each case two inclined sections 31 and 32, the with respect to the adjustment direction 21 opposing helix angle 23 and with respect to a plane parallel to the longitudinal direction 35 symmetry plane 34 are arranged and executed substantially symmetrically.
  • Adjacent support elements 22 in this case have an orientation in the same direction, ie corresponding inclined sections 31 and 32 adjacent support members 22 have in the same direction oriented helix angle 23.
  • These helix angle 23 adjacent support members 22 may be identical, but it is also possible that the helix angle 23 of a support element 22 and the support sections 31 and 32 increases and decreases to the adjacent support element or the adjacent support sections 31 and 32.
  • each support element 23 can be actuated or adjusted by its own actuator 24, as shown in FIG. 5, but it is also possible that a plurality of adjacently arranged support elements 22 can be adjusted simultaneously by means of a single actuator 24, whereby a small number of actuators 24 a large number of support members 22 can be adjusted.
  • Adjacent support elements 22 are based in this case in particular in the direction of the introduction of force of the actuator 24 from each other, whereby the adjusting force of the actuator can be introduced into several consecutive support elements 22 at the same time.
  • the mutual support of the support members 22 is realized by webs 36 which connect adjacent support members 22 integrally with each other. It is of course also possible that between the individual support elements 22 separate spacers 37 are arranged, as indicated in Fig. 5 by dashed lines.
  • the individual support elements 22 may be embodied as separate components which connect the beam element 14 to the base element 27, but the embodiment shown in FIG. 5 in which the herringbone structure 38 is integrally connected is also advantageous Support elements 22 is formed, which is used as a single contiguous component between the base member 27 and beam member 14 or as shown also integrally connected to the base member 27.
  • Fig. 5 is further indicated that the herringbone structure 38 can also integrally into the beam element 14 'pass over, whereby, for example, the entire table 3 may consist of only one component.
  • the individual support elements 22 can, as shown in FIG. 5, be produced in such a way that a sequence of inclined slots 39 relative to the adjustment direction 21 is introduced into a plate-like base element 27, whereby the individual support elements 22 or support sections 31 between adjacent slots 32 are formed.
  • These slots 39 can be made for example by laser cutting with relatively little effort. With the help of programmable laser cutting machines such herringbone structures 38 can also be made very flexible and adapted to the requirements of a bending press 1.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a support structure 19 for a bending press 1 according to the invention
  • FIG. 7 shows a cross section through a table 3 of a bending press 1 with a support structure 19 according to FIG. 6.
  • the support structure 19 in FIG. 6 has a plurality of support rods 40 formed from support elements 22 with inclined sections 31 and 32, which support the beam element 14 either directly or, as shown in FIG. 6, act on the underside of the beam element 14 with the interposition of a transverse connector 41 can.
  • the support grooves 40 are mutually supported in the horizontal direction by means of actuators 24, with which also the respective helix angle 23 of the inclined sections 31, 32 can be adjusted and thus the curvature of the beam element 14 can be influenced.
  • the two outer support rods 40 were supported by further actuators 24 relative to the base element 27 of the table 3.
  • three supportive rods 40 are shown, but it is also possible that any number of supportive members 40 or a single supportive member 40 is provided. Due to the symmetry of the support grooves 40 with respect to the beam element 14 parallel
  • the upper and lower connection points of the support members 22 are not displaced in the horizontal direction and therefore arise in the horizontal direction and no significant forces between the support member and base member 27 and cross connector 41.
  • the cross connector 41 as already described with reference to FIG. 5, also the beam element 14 'form.
  • actuators 24 preferably hydraulic cylinders are used which represent an optimal solution for the low adjustment path required and high adjustment forces.
  • spindle drives In support structures in which larger adjustment of the support members 22 are required, the use of spindle drives is possible, in which case preferably a plurality of support members 22 are simultaneously adjusted by a spindle drive, since it would not be economical for each support member 22 to provide its own spindle drive.
  • actuators 24 acting on the support elements 22 of a support structure 19 it is advantageous if these allow individually adjustable adjustment paths, as this also allows a curve 18 of the beam element 14 adapted to the respective application to be adjusted, which makes possible a deflection 17 of the press beam 5 in the best possible manner compensated.
  • This individual actuation of the actuators 24 can be effected by a control 42 shown in FIG. 1, which, inter alia, can also take into account measured values of the deflection of the press beam 5 as well as measured values of the active deformation of the beam element 14 and based on control of the profile 18 of the support surface 9 on measured values of the deflection of the Pressbar 5 can generate.
  • the control can alternatively or additionally also be based on force measurements on the press beam 5 or on the beam element 4.
  • FIG. 7 shows a cross section through a table 3 of a bending press 1 according to the invention, wherein a support structure 19 according to FIG. 6 is used.
  • the support structure 19 with the support elements 22 can, as shown in FIG. 7, be guided on both sides by guide plates 43 or aprons parallel to the adjustment plane of the press beam 5, whereby a possible buckling of support elements 22 transversely to the adjustment plane of the press beam 5 can be avoided.
  • the guide plates 43 can cause a substantial increase in the rigidity of the beam element 14, so that no local deformations of the beam element occur at punctiform loads by bending operations with short bending edges.
  • Fig. 7 shows in dashed lines nor the variant that the beam member 14 is fixedly connected to increase the rigidity with the guide plates 43.
  • the guide plates 43 may further be connected to one another at their spaced from the beam member 14 end portions 44 by means of a lower chord 45 with each other, whereby the basic stiffness of the beam member can be further increased.
  • the same effect as a separate lower flange 45 can also cause a fixation at the lower end of the base member 27.
  • a further embodiment of a support structure 19 is shown in simplified form, with which a support surface 9 of a beam element 14 can be adjusted starting from a flat initial state in a convexly or concavely curved course 18.
  • the support structure in this case comprises a plurality of support elements 22 which are arranged symmetrically to a median plane 26 of the bending press and on both sides of the median plane 26 in the same direction oriented oblique angle have 23.
  • the upper ends of the oblique support members 22 of a half are combined by means of a cross connector 41 and presses it on the underside of the beam member 14 when the actuators 24 which act in this embodiment on the cross connector 41 are activated.
  • a displacement bearing 30 is provided between the transverse connector 41 and the underside of the beam element 14, whereby no or no appreciable horizontal forces are transmitted between the transverse connectors 41 and the beam element 14.
  • the sliding support 30 is preferred formed by a sliding bearing, which is inexpensive to manufacture and has lower surface pressures than, for example, a rolling bearing.
  • FIG. 9 shows a further embodiment of a support structure 19, which on both sides of the center plane 26 comprises a herringbone structure 38 which can be adjusted by means of lateral actuators 24 which are arranged in the region of the plane of symmetry 34 of the herringbone structures 38.
  • lateral actuators 24 which are arranged in the region of the plane of symmetry 34 of the herringbone structures 38.
  • the herringbone structures 38 according to FIG. 9 essentially correspond to those of the embodiments of FIG. 5 or 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Biegepresse (1), umfassend einen feststehenden Tisch (3), einen verstellbaren Pressbalken (5), einander gegenüber liegende Stützflächen (9, 10) am Tisch (3) und am Pressbalken (5) für Biegewerkzeuge (11, 12) und eine Stelleinrichtung (20) am Tisch (3) oder am Pressbalken (5) zur Verstellung einer Stützfläche (9) zwischen einem im Wesentlichen ebenen und einem bombierten Verlauf (19), wobei die Stützfläche (9) von einem Balkenelement (14) des Tisches (3) oder des Pressbalkens (5) gebildet ist, das mit einer Stützstruktur (19) des Tisches (3) oder Pressbalkens (5) abgestützt ist. Die Stützstruktur (19) weist erfindungsgemäß zumindest ein Stützelement (22) auf, das in Bezug auf die Verstellrichtung (21) des Pressbalkens (5) einen Schrägungswinkel (23) einnehmen kann, und die Stelleinrichtung (20) umfasst einen quer zur Verstellrichtung (21) auf die Stützstruktur (19), insbesondere das Stützelement (22) wirkenden Aktuator (24), mit dem der Schrägungswinkel (23) des Stützelements (22) innerhalb des Tisches (3) und/oder Pressbalkens (5) veränderbar ist.

Description

Biegepresse mit verstellbarem Balkenelement
Die Erfindung betrifft eine Biegepresse wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben ist.
Beim Umformen von Werkstücken mit relativ großen Abmessungen tritt insbesondere beim Abkanten oft das Problem auf, dass sich der Pressbalken einer Biegemaschine aufgrund hoher Umformkräfte durchbiegt und gebogene Werkstücke entlang der Umformkante ungleichmä- ßige Biegewinkel aufweisen. Neben der Möglichkeit, die Steifigkeit der die Umformkräfte aufnehmenden Bauteile zu erhöhen, sind bereits andere Ansätze bekannt, die nachteiligen Auswirkungen von Maschinenverformungen zu reduzieren.
Aus WO 01/43896 AI ist eine Abkantpresse zur Herstellung von biegegeformten Werkstü- cken bekannt, umfassend einen an einem Maschinengestell fix angeordneten Tischbalken, einen relativ dazu mittels einer Antrieb sanordnung und in Führungsanordnungen am Maschinengestell verstellbaren Pressbalken und an einander gegenüberliegenden Stützflächen des Tischbalkens und des Pressbalkens angeordneten Werkzeugaufnahmen mit Biegewerkzeugen. Der am Maschinengestell angeordnete Tischbalken weist von seitlichen Rändern in Richtung der Mitte des Tischbalkens verlaufende schlitzförmige Ausnehmungen auf, die sich über Teilbereiche der Länge des Tischbalkens erstrecken und in welchen symmetrisch zur Mitte des Tischbalkens und in ihrem Abstand simultan verstellbare Distanzelemente angeordnet sind. Je nach der Positionierung der Distanzelemente weist der Tischbalken oberhalb der Ausnehmungen einen veränderbaren Verformungswiderstand auf und kann die bei einem Pressvorgang auftretende Durchbiegung der Pressbalkenmitte nach oben durch eine entsprechende Durchbiegung der Enden des Tischbalkens nach unten kompensiert werden.
Aus dem Dokument US 5,426,966 A ist eine Biegepresse mit einem feststehenden Tischbalken und einem über Antriebsmitteln relativ zum Tischbalken verstellbaren Pressbalken be- kannt. Der Pressbalken ist zweiteilig ausgebildet, wobei ein erster Balkenteil mit den Antriebsmitteln antrieb s verbunden ist und ein dem Tischbalken zugewandter, weiterer Balkenteil im Bereich einer Mittelachse über ein flexibles Verbindungselement mit dem ersten Balkenteil antrieb s verbunden ist. Von diesem Verbindungselement ausgehend verlaufen zwischen dem ersten Balkenteil und dem zweiten Balkenteil in Richtung der entgegengesetzten Endbereiche sich konisch erweiternde Schlitze. An den Endbereichen sind die Schlitze mit keilförmigen Erweiterungen versehen in denen senkrecht zu einer Mittelachse Distanzelemente verstellbar angeordnet sind, wobei abhängig von ihrer Position einer unter Belastung des Press- balkens bei einem Umformvorgang auftretenden Biegeverformung entgegengewirkt werden kann.
Aus US 4,426,873 A ist eine Biegepresse mit einer auf einer Stützfläche eines Tischbalkens angeordneten, eine Werkzeugaufnahme für das Biegewerkzeug tragenden über eine gesamte Länge des Pressbalkens erstreckende Stelleinrichtung für eine variable Auslegung einer
Längsbombierung einer Aufstandsfläche für die Werkzeugaufnahme bekannt. Die Stelleinrichtung wird im Wesentlichen durch ein im Querschnitt keilförmiges Längsprofil gebildet, das durch Einschnitte in Keilabschnitte unterteilt ist und damit eine Flexibilität in einer zu einer Biegeebene senkrecht erstreckenden Ebene aufweist. Auf dem Profil ist die mit Biege- Werkzeugen bestückbare Werkzeugaufnahme aufgelagert Durch eine entsprechende Verstellung der Keilabschnitte in der Ebene wird eine Bombierung der Auf agerf äche der Werkzeugaufnahme zur Kompensation einer unter Last auftretenden Biegeverformung des Tischbalkens erreicht. Weiters ist aus DE 37 09 555 AI eine Vorrichtung bekannt, bei der zum Einrichten eines
Presswerkzeuges in einem konvexen Zustand zwischen dem unteren Presswerkzeug und dem Presstisch in Intervallen entlang der Längsrichtung der Abkantpresse mehrere Paare oberer und unterer Keile angeordnet sind. Eine aufeinander abgestimmte Verschiebebewegung der Keile wird über ein, von einem Steuerantrieb beaufschlagbares, sich über die gesamte Länge der Abkantpresse erstreckendes, elastisches Federelement erreicht, womit eine Auflagefläche für die Werkzeuge bzw. einer Aufnahmevorrichtung für die Werkzeuge eine auf die Anforderungen abgestimmte Wölbung einnimmt und damit ein Ausgleich für die Biegung des Tischbalkens und/oder Pressbalkens über eine gesamte Biegelänge erreicht wird und so die Eintauchtiefe der Biegewerkzeuge über die gesamte Biegelänge annähernd gleich ist. Die Ferti- gung der Keilpaarungen und der Verschiebemechanik ist jedoch baulich sehr aufwändig.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Biegepresse zu schaffen, bei der eine Stützfläche für Biegewerkzeuge an einem Presstisch oder Pressbalken bei baulich einfacher Ausführungs- form in ihrem Verlauf aktiv veränderbar ist. Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine gattungsgemäße Biegepresse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 erreicht.
Dadurch, dass die Stützstruktur zumindest ein längliches Stützelement aufweist, das in Bezug auf die Verstellrichtung des Pressbalkens zumindest abschnittsweise einen Schrägungswinkel einnehmen kann, und die Stelleinrichtung einen quer zur Verstellrichtung auf die Stützstruktur, insbesondere das Stützelement wirkenden Aktuator umfasst, mit dem der Schrägungswinkel des Stützelements innerhalb des Tisches und/oder Pressbalkens verändert werden kann, besteht die Möglichkeit, den Verlauf der Stützfläche optimal an die durch die Umformkräfte verursachten Durchbiegungen der Biegepresse anzupassen, wodurch ungleichmäßige Umformgrade am Werkstück und dadurch verursachte Geometriefehler wesentlich reduziert werden können. Derartige Stützelemente stellen sehr einfache Bauteile dar und ist der Herstellaufwand für eine derartige Biegepresse verhältnismäßig gering. Die Verstellung kann dabei so erfolgen, dass der Schrägungswinkel durch den Aktuator entweder ausgehend von einer anfangs nicht vorhandenen Schräg Stellung oder relativ kleinen Schrägstellung vergrößert wird oder ausgehend von einer anfangs vorhandenen Schrägstelleung verkleinert wird. Der Schrägungswinkel eines Stützelements kann demnach entweder bereits vor der Verstellung durch den Aktuator oder auch erst nach der Verstellung durch den Aktuator vorliegen. Die schrägen Abschnitte des Stützelements bewirken eine stärkere elastische Beweglichkeit und es kann mithilfe der Aktuatoren die Schrägstellung und damit die Bombierung shöhe der Stützfläche relativ einfach verstellt werden. Der gewünschte Verlauf der Stützfläche kann dabei vor Beginn eines Umformvorgangs bereits eingestellt werden, die Bauweise der Stelleinrichtung ermöglicht jedoch auch während eines Umformvorganges eine aktive Verstellung der Verlaufskurve. Als Aktuatoren bieten sich hier Systeme an, die den Antriebsmitteln des Pressbalkens entsprechen also zum Beispiel Hydraulikzylinder oder Servomotoren mit Stellspindeln. Dadurch kann die bestehende Pressensteuerung einfach um die Steuerung der Aktuatoren ergänzt werden. Die Winkelverstellung des zumindest einen Stützelements durch den zumindest einen Aktuator und die dadurch bewirkte Wölbung der Stützfläche kann dabei an die Durchbiegung des Pressbalkens auf verschiedene Arten angepasst werden. So ist es beispielsweise möglich, dass die zu erwartende maximale Umformkraft vorab berechnet wird und anhand einer in Versuchsreihen festgestellten Abhängigkeit zwischen Umformkraft und Pressbalkendurchbiegung die erforderliche Wölbung der Stützfläche und damit auch die er- forderliche Winkelverstellung des Stützelements vor Erreichen der maximalen Umformkraft oder bereits vor Beginn der Umformung vorgenommen wird. Alternativ ist es auch möglich, dass mittels geeigneter Sensoren, z.B. Dehnmessstreifen oder über die Erfassung der aktuellen Umformkraft, z.B. über den Hydraulikdruck oder die Antriebs Stromstärke der Antriebsmittel, die bei einem Umformvorgang aktuell auftretende Durchbiegung des Pressbalkens gemessen bzw. errechnet wird und am Presstisch durch Verstellung des Stützelements während des Umformvorganges eine dem jeweils aktuellen Wert der Durchbiegung entsprechende Wölbung der Stützfläche aktiv eingestellt wird. Das zumindest eine Stützelement wird vom Aktuator nicht nur aktiv in seinem Schrägungs- winkel verstellt, es ist auch möglich während eines Biegevorganges den Aktuator in der Weise einzusetzen, dass einer ungewollten Verformung des Balkenelements durch die Umformkräfte und ein dadurch bewirktes zu starkes Rückfedern eines Stützelements durch die Aktua- torkraft entgegengewirkt wird. Der Aktuator besitzt dazu vorzugsweise eine Haltefunktion, mit der z.B. ein Einfahren eines Hydraulikkolbens blockiert werden kann oder eine Feststellbremse. Weiters ist es möglich, dass der Aktuator mittels einer Positionsregelung und einer kontrollierten Erhöhung der Stellkräfte einer ungewollten Verformung der Stützstruktur entgegenwirkt. Vorzugsweise kann der jeweilige Verformungszustand des Pressbalkens, vorzugsweise auch der Stützstruktur mittels geeigneter Sensoren, z.B. Dehnmess streifen festgestellt werden und basierend darauf die entsprechende Aktivierung der Aktuatoren erfolgen.
Wenn die Stützstruktur mehrere schräg verlaufende Stützelemente umfasst, kann das Balken- element an mehreren Unterstützungspunkten aktiv verändert werden und kann die Verlaufskurve der Stützfläche gleichmäßiger ausfallen. Die Verstellung der Stützelemente kann dabei mittels eines Aktuators, vorzugsweise jedoch von mehreren Aktuatoren bewirkt werden, wodurch die Verstellbewegungen der einzelnen Stützelemente vielfältiger und unabhängiger voneinander beeinflusst werden können. Durch mehrere Stützelemente ist es weiters möglich, asymmetrische Durchbiegungen des Pressbalkens, welche bei außermittigen Biegevorgängen auftreten können, durch eine entsprechende asymmetrische Verstellung der Stützelemente optimal auszugleichen. Die erforderliche Wölbung bzw. Bombierung der Stützfläche kann dabei passend zu einer vorab errechneten oder einer während des Umformvorganges direkt oder mittelbar gemessenen Durchbiegung des Pressbalkens hergestellt werden.
Die Stützelemente einer Stützstruktur können auch aus mehreren Federblechen gebildet sein, die in entsprechender Anzahl und mit entsprechenden Querschnitten vorgesehen werden. Die Federbleche können dabei mit ihren Enden relativ biegesteif oder aber auch relativ gelenkig mit dem Balkenelement bzw. einem Basiselement verbunden sein. Eine biegesteife Variante der Befestigung kann z.B. darin bestehen, dass die Enden in Nuten oder Schlitzen eingesetzt sind, die horizontal und quer zur Verstellrichtung des verstellbaren Pressbalkens verlaufen.
Vorzugsweise liegen die Schrägungswinkel aller schrägen Stützelemente innerhalb einer Ebene und parallel zur Verstellebene des Pressbalkens. Die Verstellbewegungen können dadurch auch innerhalb einer Ebene erfolgen, was bei einem länglichen Balkenelement baulich einfacher ist und die Tiefe des Presstisches oder -balkens durch die Aktuatoren und Stützelemente nicht wesentlich vergrößert wird. Durch die Anordnung der Schrägungswinkel in einer Ebene liegen auch die Verstellkräfte der Aktuatoren im Wesentlichen in einer Ebene und können mehrere Stützelemente auf einfache Weise mittels eines Aktuators verstellt werden.
Um ein unerwünschtes Ausweichen der schrägen Stützelemente quer zur Verstellebene des Pressbalkens zu vermeiden, ist es vorteilhaft, diese zwischen zwei zur Verstellebene des Pressbalkens parallelen Führungsplatten oder Schürzen mit geringem Spiel zu führen. Die Anforderungen an die Steifigkeit der Stützelemente quer zur Verstellrichtung sind dadurch niedriger. Weiters kann durch die Führungsplatten die Steifigkeit des Balkenelements erhöht werden, wenn diese fix mit Balkenelement verbunden z.B. verschraubt sind, wodurch das Balkenelement Punktlasten, die von Biegevorgängen an kurzen Werkzeugstationen herrühren eine ausreichende Steifigkeit entgegensetzen kann und keine lokalen Verformungen auftreten.
Zur weiteren Erhöhung können die Führungsplatten oder Schürzen an ihrem vom Balkenelement distanzierten Rändern mittels eines Untergurts miteinander verbunden sein oder mit ei- nem vom Balkenelement aus betrachtet nach dem Stützelement angeordneten Basiselement fix verbunden sein, das ebenso wie ein Untergurt die Steifigkeit des Balkenelements weiter erhöhen kann, wodurch lokale Verformungen aufgrund punkartiger Belastungen bei Biegevorgängen vermieden werden. Eine erhöhte Elastizität und dadurch eine leichtere Verstellbarkeit der Stützelemente wird erzielt, wenn eine Längsabmessung des zumindest einen Stützelements in seiner Stützrichtung zumindest dem Dreifachen seiner Querschnittabmessung in zum Balkenelement paralleler Richtung entspricht.
Um in Längsrichtung des Balkenelements wirkende Kräfte zu vermeiden, ist es von Vorteil, wenn zwischen dem Stützelement und dem Balkenelement oder zwischen Stützelement und Basiselement, das den feststehenden Teil der Stützstruktur bildet, ein in Längsrichtung des Balkenelements bewegliches Verschiebelager ausgebildet ist. Die zweite Variante ist dabei vorgesehen, falls der Aktuator am vom Balkenelement distanzierten Ende des Stützelements angreift.
Für die gängigen Ausführungen von Pressbalken mit symmetrischer Anordnung der Antriebsmittel und symmetrischer Anordnung der Führungen am Maschinenrahmen ist es güns- tig, wenn die Stützelemente sowie die Aktuatoren bezüglich einer zur Längsachse des Balkenelements rechtwinkelig verlaufenden Mittelebene der Biegepresse symmetrisch angeordnet sind.
Eine leicht herstellbare und besonders stabile Ausführung einer Stützstruktur kann dadurch erzeugt werden, wenn mehrere benachbarte Stützelemente durch in einem plattenartigen Basiselement des Tisches oder des Pressbalkens eingebrachte schräge Schlitze gebildet sind, wobei die Schlitze das Basiselement vollständig durchsetzen. Diese Schlitze können beispielsweise durch Laserschneiden wirtschaftlich und flexibel abwandelbar eingebracht werden. Der Verlauf der Stützfläche, der bei Aktivierung der Aktuatoren entsteht, kann auch dadurch an das Verformung s verhalten des Pressbalkens angepasst werden, indem die Stützstruktur mehrere schräg verlaufende Stützelemente mit unterschiedlich großen Querschnittsflächen umfasst und/oder die Stützstruktur mehrere schräg verlaufende Stützelemente mit bezogen auf die Verstellrichtung unterschiedlichen Schrägungswinkeln umfasst. Eine örtlich stärkere Ver- Stellung des Balkenelements bei gleichem Verstellweg des Aktuators kann durch ein in dieser Zone angeordnetes Stützelement mit einem größeren Schrägungswinkel erzielt werden. Stützelemente mit kleineren Querschnittsflächen besitzen eine höhere Elastizität und können sol- che dort vorgesehen werden, wo eine größere Nachgiebigkeit des Balkenelements erwünscht ist.
Für Biegepressen, bei denen die Antriebsmittel für den Umformvorgang an den Endabschnit- ten des Pressbalken angreifen, ist es vorteilhaft, wenn die Schrägungswinkel von Stützelementen im Mittelabschnitt des Balkenelements größer sind, als solche von näher an den Endabschnitten angeordneten Stützelementen, da bei dieser häufigsten Antriebsform eines Pressbalkens die Bombierung bzw. die Anhebung der Verlaufskurve der Stützfläche in der Mitte am stärksten erforderlich ist und dies durch die mittig größeren Schrägungswinkel erzielt werden kann, auch wenn allen Stützelementen derselbe horizontale Verstellweg aufgeprägt wird.
Eine einfache Herstellung eines Balkenelements und Berechnung der Verlaufskurve und der erforderlichen Verstellungen der Stützelemente ist möglich, wenn das Balkenelement über seine Gesamtlänge eine im Wesentlichen konstante Biegesteifigkeit aufweist.
Ein gutes Verhältnis zwischen ausreichender Verstellbarkeit und ausreichender Steifigkeit der Stützstruktur wird erzielt, wenn der Schrägungswinkel des Stützelements oder der Stützelemente gegenüber der Verstellrichtung zwischen 0° und 45° beträgt, wobei der erfindungsge- mäße Effekt bei einem in Verstellrichtung orientierten Stützelement dadurch realisiert werden kann, dass dieses aus der vertikalen Grundstellung durch den Aktuator in eine schräge Stellung verbracht wird, wodurch das Balkenelement lokal abgesenkt bzw. angehoben werden kann. Größere Schrägungswinkel ergeben eine ungünstige Kraftübersetzung, falls die Krafteinleitungsrichtung des Aktuators etwa in horizontaler Richtung erfolgt, dafür eine stär- kere Vertikalverstellung des unterstützen Balkenelements. Bei kleinen Schrägungswinkeln kann hingegen eine gute Kraftübersetzung bzw. auch ein Kniehebeleffekt erzielt werden.
Falls benachbarte Stützelemente innerhalb eines Teilabschnittes des Balkenelements gleichsinnig orientiert schräg verlaufen kann auf einem kurzen Teilabschnitt des Balkenelements eine größere Anzahl an Stützelementen untergebracht werden als bei wechselnder Orientierung. Ein weitgehend glatter Verlauf der Stützfläche und eine Vermeidung der Krafteinleitung in Längsrichtung des Balkenelements wird erzielt, wenn das Stützelement oder die Stützelemente bezüglich einer zur Verstellrichtung rechtwinkeligen Symmetrieebene in Form einer Fischgrätstruktur im Wesentlichen symmetrisch mit zwei in Bezug auf die Verstellrichtung des Pressbalkens gegensinnigen Schrägabschnitten ausgebildet ist bzw. sind und die Krafteinleitungsrichtung des Aktuators oder der Aktuatoren im Wesentlichen in der Symmetrieebene der Stützelements liegt. Durch die zueinander im Wesentlichen parallelen Stützelemente innerhalb einer solchen Struktur kann auf kleinem Raum eine große Anzahl verstellbarer Stützelemente untergebracht werden. Die einzelnen Stützelemente müssen in diesem Fall nur einen kleinen Anteil der Urnforrnkräfte aufnehmen und können kleinere Querschnitte aufweisen.
Eine alternative Ausführungsform mit ähnlich vorteilhaften Effekten ergibt sich, wenn die Stützstruktur mehrere aus Stützelementen mit schrägen Stützabschnitten gebildete Stützrauten umfasst und die Krafteinleitungsrichtung des Aktuators im Wesentlichen in der zur Verstell- richtung rechtwinkeligen Symmetrieebene der Stützrauten liegt.
Wenn zwischen benachbarten Stützrauten jeweils ein eigener Aktuator vorgesehen ist, können Horizontalverschiebungen der Anschlusspunkte am Balkenelement bzw. am Basiselement unterbunden werden und auf eine Verschiebelagerung an den oberen und unteren Enden der Stützelemente hier verzichtet werden.
Eine einfache Ausführungsform einer Stützstruktur ergibt sich, wenn zumindest ein mit dem Aktuator verbundenes schräges Stützelement im Mittelabschnitt des Balkenelements angeordnet ist und die Stützstruktur an den Endabschnitten des Balkenelements eine höhere Stei- figkeit in Verstellrichtung aufweist, als das vom Aktuator nicht kraftbeaufschlagte schräge Stützelement . Für Anwendungsfälle, in denen ein Werkstück im Mittelabschnitt Balkenelement gebogen wird, kann mit dieser einfachen Bauweise die schädliche Durchbiegung des Pressbalkens weitgehend ausgeglichen werden. Eine Ausführungsform mit ebenfalls niedriger Anzahl von Stützelementen kann darin bestehen, dass zumindest zwei mit einem Aktuator verbundene schräge Stützelemente an den Endabschnitten des Balkenelements angeordnet sind und die Stützstruktur im Mittelabschnitt des Balkenelements eine höhere Steifigkeit in Verstellrichtung aufweist, als die von den Aktuatoren nicht kraftbeaufschlagten schrägen Stützelemente.
Zur Vermeidung bzw. Reduktion von Biegemomenten und mehrachsigen Spannungszustän- den innerhalb der Stützstruktur ist es vorteilhaft, wenn das zumindest eine Stützelement mit zumindest einem Ende am Balkenelement, an der Stütz struktur, am Tisch oder am Pressbalken mittels eines Gelenks oder Lagers gelagert ist. Als Gelenke können insbesondere
Schwenklager oder Gleitlager eingesetzt werden. Die Anzahl der für eine Stützstruktur erforderlichen Bauteile reduziert sich, wenn das zumindest eine Stützelement mit zumindest einem Ende einstückig am Balkenelement, an der Stützstruktur, am Tisch oder am Pressbalken angeformt ist.
Die Anzahl an Aktuatoren kann auch bei Einbau mehrerer oder vieler Stützelemente reduziert bzw. niedrig gehalten werden, indem ein Stützelement oder mehrere Stützelemente mit einem Aktuator nur mittelbar unter Zwischenschaltung eines weiteren Stützelements in Verbindung steht bzw. stehen.
Die Weiterleitung der von den Aktuatoren ausgeübten Verstellkräfte kann vorteilhafterweise durch zwischen benachbarten Stützelementen angeordnete Stege oder Stützelemente zur gegenseitigen Kraftübertragung erfolgen.
Um die Verlaufskurve der Stützfläche flexibel an die vom Anwendungsfall abhängige Durchbiegung des Pressbalkens anpassen zu können, ist es von Vorteil, wenn in der Stützstruktur mehrere quer zur Verstellrichtung auf die Stützelemente wirkende Aktuatoren angeordnet sind, die von einer Steuerung der Biegepresse angesteuert und einzeln oder zumindest gruppenweise mit unterschiedlichen Verstellwegen aktivierbar sind.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung: eine Gesamtansicht einer Biegepresse mit einer möglichen Ausführungsform einer Stelleinrichtung und Stützstruktur zur aktiven Verstellung einer Stützfläche;
Fig. 2 eine Ansicht eines Presstisches mit einer möglichen Ausführungsform einer Stel- leinrichtung und Stützstruktur;
Fig. 3 eine Ansicht eines Presstisches mit einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stelleinrichtung und Stützstruktur; Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stützstruktur mit einem gewinkelten Stützelement;
Fig. 5 einen Ausschnitt aus einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stützstruktur mit Stützelementen in Form einer Fischgrätstruktur;
Fig. 6 eine Ansicht einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stelleinrichtung und Stützstruktur mit rautenförmig angeordneten Stützelementen;
Fig. 7 einen Schnitt durch einen Presstisch mit einer Stelleinrichtung und einer in Fig. 6 dargestellten Stützstruktur;
Fig. 8 eine Ansicht einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stelleinrichtung und Stützstruktur mit geraden Stützelementen und einem Verschiebelager zum Ausgleich von Horizontalverschiebungen der Stützelemente und
Fig. 9 eine Ansicht einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Stelleinrichtung und Stützstruktur mit abgewinkelten Stützelementen in Fischgrätstruktur.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un- ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsge- mäße Lösungen darstellen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren
Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Biegepresse 1 in Form einer Abkantpresse, anhand derer das erfindungsgemäße Prinzip erläutert wird.
Die Biegepresse 1 umfasst dabei ein Maschinengestell 2, mit dem ein feststehender Tisch 3 verbunden ist. Am Maschinengestell 2 ist weiters mittels Führungsanordnungen 4 ein in vertikaler Richtung verstellbarer Pressbalken 5 gelagert, wobei dessen Verstellbewegung durch Antriebsmittel 6, beispielsweise in Form von Hydraulikzylindern bewirkt wird. Das Maschinengestell 2 umfasst in einer häufigen Ausführungsform zwei voneinander distanzierte Seitenwangen 7, beispielsweise in Form von C-Ständern, die mittels Querverbindern 8 verbunden sind. Am Tisch 3 bzw. dem Pressbalken 5 sind einander gegenüberliegende bzw. einander zugewandte Stützflächen 9 und 10 ausgebildet, an denen zusammenwirkende Biegewerkzeu- ge 11 und 12 angeordnet werden können. Die Biegewerkzeuge können dabei auch mittels eigenen Werkzeugaufnahmevorrichtungen befestigt sein, die Ausführung der Biegewerkzeuge selbst oder allfälliger Adapter oder Werkzeugaufnahmen ist jedoch für den Gegenstand der Erfindung nicht weiter relevant. Eine häufige Form der Biegewerkzeuge ist eine Anordnung einer Biegematrize an der Stützfläche 9 des Tisches 3 sowie die Anbringung eines Biegestempels an der Stützfläche 10 des Pressbalkens 5. Bei der Annäherung des Pressbalkens 5 an den Tisch 3 können durch die zu- sammenwirkenden Biegewerkzeuge 11 und 12 Umformkräfte auf ein dazwischen eingelegtes Werkstück 13 ausgeübt werden, wodurch dieses einer Biegeumformung unterworfen wird.
Die Stützfläche 9 am Tisch 3 wird dabei von einem Balkenelement 14 am Tisch 3 und die obere Stützfläche 10 von einem Balkenelement 15 am Pressbalken 5 gebildet. Die Balkenelemente 14 und 15 erstrecken sich über die Gesamtlänge 16 des Tisches 3 bzw. des Pressbalkens 5, wodurch die Biegewerkzeuge 11, 12 je nach Anforderung der zu biegenden Werkstücke 13 passend ausgewählt und positioniert werden können. Wie in Fig. 1 dargestellt, bewirken die bei einem Pressvorgang auftretenden Umformkräfte eine Durchbiegung 17 des Pressbalkens, die insbesondere bei langen Werkstücken 13 problematisch ist, da entlang der Umformzone, hier der Biegekante, kein gleichmäßiger Umformgrad gegeben ist und daher eine ungleichmäßige Umformung möglich ist. So stimmen bei einem gekanteten Werkstück 13 die Biegewinkel an den äußeren Enden der Biegekante nicht mit dem Biegewinkel in der Mitte der Biegekante überein.
Um diesen nachteiligen Effekt zu verhindern bzw. zu reduzieren, ist es bei der erfindungsgemäßen Biegepresse 1 vorgesehen, an der gegenüberliegenden Stützfläche 9 am Tisch 3 einen der Durchbiegung 17 entsprechenden bombierten Verlauf 18 zu schaffen. Dadurch ergibt sich entlang der Biegekante ein gleichmäßiger Umformgrad eines zu biegenden Werkstückes 3 und wird bei einer Abkantpresse ein gleichmäßiger, konstanter Biegewinkel erzielt.
Das untere Balkenelement 14 am Tisch 3 ist durch eine Stützstruktur 19 des Tisches 3 abgestützt und ist im Tisch 3 eine Stellvorrichtung 20 angeordnet, mit der dieser bombierte Ver- lauf 18 des Balkenelements 14 bewirkt werden kann. Das untere Balkenelement 14 und das obere Balkenelement 15 verlaufen durch diese Maßnahme unter Einfluss der Umformkräfte in konstantem Abstand, wobei sich die maximale Durchbiegung des Pressbalkens bei einer Gesamtlänge 16 des Tisches 3 von beispielsweise 2500 mm im Bereich von wenigen Millimetern, beispielsweise maximal 3 mm bewegt. Die Durchbiegung des Pressbalkens 5 mit dem oberen Balkenelement 15 ergibt sich im Wesentlichen in der Verstellrichtung 21 des Pressbalkens 5 und in der Verstellebene, die in Fig. 1 der Zeichnungsebene entspricht. Zur Erzeugung eines derartigen bombierten Verlaufes 18 muss das untere Balkenelement 14 entgegen der Pressrichtung, also im dargestellten Ausführungsbeispiel im Mittelbereich nach oben geringfügig angehoben werden, wobei dieser bombierte Verlauf 18 zumindest beim Ab- schluss des Pressvorganges oder Umformvorganges vorliegen muss. Das Maß, um das das untere Balkenelement 14 angehoben werden muss, kann aufgrund des bekannten Durchbiegungsverhaltens des Pressbalkens 5 von einer Steuerung in guter Näherung vorab berechnet werden oder können aufgrund von Versuchsreihen zu bestimmten Belastungssituationen die entsprechenden Werte für die erforderliche Bombierung des unteren Balkenelements 14 bekannt sein.
Die Stützstruktur 19 weist ein längliches Stützelement 22 auf, das in Bezug auf die Verstellrichtung 21 des Pressbalkens einen Schrägungswinkel 23 aufweist. Um nun aktiv eine Verschiebung des Balkenelements 14 bewirken zu können, umfasst die Stelleinrichtung 20 einen Aktuator 24, beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders, mit dem der Schrägungswinkel 23 des Stützelements 22 innerhalb des Tisches 3 verändert werden kann. Wie in Fig. 1 leicht zu erkennen ist, bewirkt eine Verringerung des Schrägungswinkels 23 ein Anheben des Balkenelements 14, wodurch der bombierte Verlauf 18 bewirkt wird.
In Fig. 1 ist der Einfachheit halber lediglich ein schräges Stützelement 22 dargestellt, das ver- einfacht wie eine Punktlast von unten auf das Balkenelement 14 wirkt; um jedoch einen stetigen und der Durchbiegung 17 des Pressbalkens 5 entsprechenden bombierten Verlauf 18 zu erhalten, können vorteilhafterweise auch mehrere schräge Stützelemente 22 vorgesehen sein, deren Schrägungswinkel 23 mittels zumindest eines Aktuators 24 verändert werden kann. Das Stützelement 22 ist durch seine längliche Ausführung innerhalb der Stützstruktur 19 zumin- dest geringfügig verschieblich und ist die längliche Ausführungsform derart aufzufassen, dass eine Längsabmessung des Stützelements 22 größer ist, als seine Abmessung quer zu seiner Längsachse und in Richtung seiner geringfügigen Verschiebung. Vorzugsweise beträgt die Längsabmessung des Stützelements 22 mehr als das Dreifache dessen Querschnittsabmessung in Längsrichtung des Balkenelements 14.
Der Aktuator 24 wirkt im dargestellten Ausführungsbeispiel direkt auf das Stützelement 22 und stützt sich seinerseits am Rest der Stützstruktur 19 ab, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im Vergleich zum Stützelement 22 als starr und unbeweglich angesehen werden kann. Jener Teil der Stützstruktur 19, am Tisch 3 oder am Pressbalken 5, der im Wesentlichen als starr angesehen werden kann, kann auch als Basisabschnitt bezeichnet werden. Die Balkenelemente 14 und 15 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als eigene Bauteile ausgeführt, können jedoch auch ein einstückig mit dem Tisch 3 bzw. Pressbalken 5 zusammenhän- gendes Element sein. Die Längsachse 25 des Stützelements 22 weist gegenüber der Verstellrichtung 21 einen Schrägungswinkel von vorzugsweise zwischen 10° und 45° auf, wobei je nach dem tatsächlichen Schrägungswinkel 23 unterschiedliche Effekte stärker zum Tragen kommen. Bei einem kleineren Schrägungswinkel 23 ergibt sich eine gute Kraftübersetzung, das heißt mit relativ geringer Kraft des Aktuators 24 kann eine hohe Vorspannkraft auf das Balkenelement 14 erzielt werden. Wird ein relativ großer Schrägungswinkel 23 gewählt, wird eine bessere Bewegungsübersetzung erzielt, das heißt ein geringer Verstellweg am Aktuator 24 bewirkt einen relativ großen, vertikalen Verstellweg für die Vorspannung des Balkenelements 14. Die Durchbiegung 17 des Balkenelements 15 bei einem Umformvorgang wird in vielen Fällen im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer zur Längsachse des Balkenelements 14 rechtwinkelig verlaufenden Mittelebene 26 der Biegepresse 1 ausfallen und ist es daher von Vorteil, wenn auch die Stellvorrichtung 20 mit den schrägen Stützelementen 22 so ausgeführt ist, dass der bombierte Verlauf 18 des unteren Balkenelements 14 ebenfalls symmetrisch zur Mittelebene 26 bewirkt wird. In Fig. 1 ist eine sehr vereinfachte Ausführung einer Stützstruktur 19 mit einem schräg verlaufenden Stützelement 22 gezeigt, und werden in Folge verschiedene Ausführungsformen von Stützstrukturen 19 gezeigt, mit denen unter Einsatz eines quer zur Verstellrichtung 21 des Pressbalkens auf die Stützstruktur 19 einwirkenden Aktuators 24 ein bombierter Verlauf 18 eines Balkenelements 14 erzielt werden kann.
Die Verwendung einer Stützstruktur 19 mit aktiv verstellbarem, schrägem Stützelement 22 ist nicht nur auf einen Tisch 3 beschränkt, sondern kann selbstverständlich auch an einem Pressbalken 5 eingesetzt werden, um eine durch die Umformkräfte bewirkte Durchbiegung des Pressbalkens 5 ddddurch eine gegensinnige, aktive Verformung des Balkenelements 15 aus- zugleichen. Die vorstehenden und nachstehenden Ausführungen sind demnach auch für Ausführung sformen von Biegepressen 1 auszulegen, bei denen derartige schräge Stützelemente 22 nur am Tisch 3 oder nur an die Pressbalken 5 oder sowohl am Tisch 3 als auch am Pressbalken 5 vorgesehen sind. Die Stützstruktur 19 umfasst in bestimmten Ausführungsformen als feststehenden Teil neben des verstellbaren Stützelementen 22 lein plattenartiges Basiselement 27, wie solche auch bei aus dem Stand der Technik bekannten Biegepressen 1 sowohl für den Presstisch als auch für den Pressbalken verwendet werden. Es sind jedoch auch säulenartige Ausführungsformen von Stütz strukturen 19 denkbar, die ebenfalls schräge Stützelemente 22 sowie darauf einwirkende Aktuatoren 24 umfassen.
Ein wichtiger Effekt eines schrägen Stützelementes 22 besteht in der vergleichsweise großen Beweglichkeit in Verstellrichtung 21, die größer ist als bei Stützelementen, die parallel zur Verstellrichtung 21 angeordnet sind. Diese Beweglichkeit wird zusammen mit dem Aktuator 24 genutzt, um ein Balkenelement 14 entsprechend vorzuspannen.
Die dargestellten Ausführungsbeispiele von Stützstrukturen mit schrägen Stützelementen 22 können, wie bereits beschrieben, durch aktive Verkleinerung des Schrägungswinkels 23 einen bombierten Verlauf 18 des betreffenden Balkenelements 14 bzw. 15 bewirken, es ist jedoch auch möglich durch aktive Vergrößerung des Schrägungswinkels 23 ein Balkenelement 14 lokal abzusenken bzw. einen konkaven Verlauf 19 herzustellen. Dies könnte beispielsweise anwendbar sein, wenn der obere Pressbalken 5 lediglich ein Antriebsmittel 6 in seinem Mit- telbereich umfasst.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist das untere Ende des Stützelements 22 am Basiselement 27 des Tisches 3 einstückig angeformt, das heißt das Stützelement 22 wird bei Aktivierung des Aktuators 24 gegenüber dem Rest des Tisches 3 bzw. des Basiselements 27 elastisch verformt und dadurch das Balkenelement 14 in den bombierten Verlauf 18 gebracht. Diese Verformung des schrägen Stützelements 22 wird durch dessen längliche Ausführungsform ermöglicht bzw. wesentlich erleichtert.
In Fig. 2 ist in einer Teilansicht einer Biegepresse 1 eine ähnliche Ausführungsform einer Stützstruktur 19 an einem Tisch 3 bzw. einem Pressbalken 5 vereinfacht dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist wie in dem vorhergehend beschriebenen im Mittelbereich 28 des Balkenelements 14 bzw. 15 ein schräg verlaufendes Stützelement 22 angeordnet, das mittels eines Aktuators 24 in seinem Schrägung swinkel 23 verändert werden kann. Die Endabschnitte 29 des Balkenelements 14 bzw. 15 werden von einem Teil der Stützstruktur 19 gestützt, die an den Endabschnitten 29 eine höhere Steifigkeit in Verstellrichtung 21 aufweisen, als das schräge Stützelement 22. Das im Mittelbereich 28 angeordnete, schräge Stützelement 22 kann wie bereits zuvor beschrieben, auch durch mehrere, derartige schräg verlaufende Stützelemen- te 22, 22', ... ersetzt sein.
Übt der Aktuator 24 eine Druckkraft nach links aus, wird das Stützelement 22 in eine steilere Lage verbracht und dadurch das Balkenelement 14 in seinem Mittelbereich 28 geringfügig angehoben. Da sich durch diese Verstellung des Stützelements 22 dessen oberes Ende nicht nur in vertikaler Richtung sondern auch in horizontaler Richtung verschiebt, ist es in einer derartigen Anordnung des Stützelements 22 von Vorteil, wenn, wie in Fig. 2 dargestellt, zwischen dem oberen Ende des Stützelements 22 und dem Balkenelement 14 ein in Längsrichtung des Balkenelements 14 bewegliches Verschiebelager 30 ausgebildet ist. Mit dem in Fig. 2 dargestellten System ist es auch möglich, einen konkaven Verlauf 18' herzustellen, bei- spielsweise indem der Aktuator 24 das obere Ende des Stützelements 22 nach rechts zieht oder links des oberen Endes des Stützelementes 22 angeordnet ist und durch Aufbringung einer Druckkraft den Schrägung swinkel 23 des Stützelements 22 erhöht, wodurch dessen oberes Ende geringfügig abgesenkt wird. In Fig. 3 ist eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform einer Stützstruktur 19 für ein
Balkenelement 14 einer Biegepresse 1 dargestellt. Dabei werden die beiden Endabschnitte 29 des Balkenelements 14 von schräg verlaufenden Stützelementen 22 unterstützt, während der Mittelabschnitt 28 vom Rest der Stützstruktur 19 unterstützt ist und im Mittelabschnitt 28 eine höhere Steifigkeit in Verstellrichtung 21 aufweist, als die schrägen Stützelemente 22. Die beiden Stützelemente 22 können durch Aktuatoren 24 in ihrer Stellung bezüglich des Basisabschnitts 27 bzw. bezüglich der restlichen Stützstruktur 19 in ihrem Schrägungswinkel 23 verstellt werden, wodurch die Endabschnitte 29 des Balkenelements 14 aktiv verstellt werden können. Auch hier ist es je nach Betriebsweise der Aktuatoren 24 bzw. deren Anordnung möglich, wie bereits anhand von Fig. 2 beschrieben, eine konkave oder einen konvexen Ver- lauf der Stützfläche 9 am Balkenelement 14 zu erzielen. Die Stützelemente 22 können vor Verstellung durch die Aktuatoren 24 auch einen Schrägungswinkel von 0° gegenüber der Verstellrichtung 21 aufweisen, der durch die Aktuatoren 24 vergrößert werden kann und dadurch das Balkenelement 14, 15 verstellt wird. Die in Fig. 3 dargestellte Variante könnte auch dahingehend abgeändert werden, dass die Stützelementen 22 an ihrem unteren Ende gegenüber dem Basiselement 27 mittels Verschiebelagern 30 verschieblich gelagert sind und die Aktuatoren zur Absenkung der seitlichen En- den des Balkenelements 14, 15 am unteren Ende der Stützelemente 22 angreifen und in Richtung der vertikalen Mittelebene Druckkräfte ausüben können.
In Fig. 3 ist am rechten Stützelement 22 weiters mit strichlierten Linien angedeutet, dass es in der Grundstellung auch einen Schrägungswinkel von 0° einnehmen kann, der durch den Ak- tuator 24 vergrößert werden kann, wodurch ebenfalls der Verlauf der Stützfläche 9, 10 aktiv verändert werden kann.
In Fig. 4 ist ein Detailausschnitt einer weiteren Ausführungsform einer Stützstruktur 19 dargestellt, mit der ein Balkenelement 14 unter Einwirkung eines Aktuators 24 zwischen einem ebenen und einem konvex oder konkav gewölbten Verlauf verstellt werden kann, indem ein Stützelement 22, welches das das Balkenelement 14 gegenüber dem Rest der Stützstruktur 19 d.h. dem Basiselement 27, dem Rest des Tisches 3 oder des Pressbalkens 5, abstützt und in seinem Schrägungswinkel 23 durch den Aktuator 24 verstellt werden kann. Das Stützelement 22 weist gemäß Fig. 4 zwei Schrägabschnitte 31 und 32 auf, die bezüglich der Verstellrichtung 21 schräg verlaufen, wobei die Schrägungswinkel 23 der beiden Schrägabschnitte 31 und 32 gegensinnig bezüglich der Verstellrichtung 21 sind. Das Stützelement 22 ist also V-förmig ausgebildet und sind die beiden freien Enden des V- Winkels mit dem Balkenelement 14 und dem Basiselement 27 verbunden. Wie Fig. 4 zeigt, können die beiden Schrägabschnitte 31 und 32 des Stützelements 22 mittels eines Gelenks 33 miteinander verbunden sein, ebenso wie auch die weiteren Enden der Schrägabschnitte 31 und 32 mittels Gelenken 33 am Basiselement 27 bzw. am Balkenelement 14 angelenkt sein können. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass zwischen den beiden Schrägabschnitten 31 und 32 kein Gelenk ausgebildet ist, sondern diese einstückig ineinander übergehen. Ebenso kann auch die Anbindung des Stützelements 22 am Basiselement 27 bzw. am Balkenelement 14 ohne Gelenk ausgeführt sein. Die spezielle Form des Stützelements 22 mit zwei gegensinnigen, schräg verlaufenden Schrägabschnitten 31 und 32, bei dem der Aktuator 24 in der Mitte des Stützelements 22 quer zur Verstellrichtung 21 angreift, bietet spezielle Vorteile, da diese Ausführung eines Stützelements 22 keine horizontale Relativverschiebung zwischen dem Balkenelement 14 und dem Basiselement 27 bewirkt, sondern lediglich im oberen Anlenkpunkt ein Absenken oder Anheben. Im Bereich kleiner Schrägungswinkel, beispielsweise unter 30°, kommt durch diese Ausführung eines Stützelements 22 auch ein gewisser Kniehebeleffekt zum Tragen, wodurch mit relativ geringen Stellkräften des Aktuators 24 große Stellkräfte auf das Balkenelement 14 ausgeübt werden können. Dieser Effekt kann auch erzielt werden, wenn keine eigenen Gelen- ke 33 vorgesehen sind oder diese nur an bestimmten Punkten des Stützelements 22 angeordnet sind.
Von Vorteil ist es, wenn die beiden Schrägabschnitte 31 und 32 identische jedoch gegensinnige Schrägungswinkel 23 aufweisen und die beiden Schrägabschnitte 31 und 32 identische Längen aufweisen, also im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer zur Verstellrichtung 21 rechtwinkeligen Symmetrieebene 34 ausgeführt sind. Der Aktuator 24 ist in Fig. 4 vereinfacht durch einen Pfeil dargestellt, der auch die optimale Krafteinleitungsrichtung darstellt, die ebenfalls im Wesentlichen in der Symmetrieebene 34 des Stützelements liegt. In Fig. 4 ist der Einfachheit halber lediglich ein einzelnes Stützelement 22 einer Stützstruktur 19 dargestellt, es ist jedoch vorzugsweise in den verschiedenen Ausführungsformen einer Biegepresse eine Anordnung von mehreren Stützelementen 22 vorgesehen, wodurch sich die bei einem Verstellvorgang und einem Biegevorgang erforderlichen bzw. auftretenden Kräfte auf mehrere Stützelemente 22 verteilen. Weiters wird die Verlaufskurve 18 der Stützfläche 9 durch die Verwendung mehrere Stützelemente 22 gleichmäßiger.
Fig. 5 zeigt eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform einer Stützstruktur 19 für ein Balkenelement 14, die mehrere Stützelemente 22 umfasst, die mittels eines Aktuators 24 in ihrem Schrägungswinkel 23 verändert werden können, und dadurch das Balkenelement 14 im Bereich oberhalb der Stützelemente 9 aktiv angehoben bzw. abgesenkt werden kann. Die einzelnen Stützelemente 22 sind dabei in Längsrichtung 35 des Balkenelementes 14 nebeneinander unterhalb des Balkenelements 14 angeordnet und weisen in diesem Ausführungsbeispiel ähnlich wie in der Ausführung gemäß Fig. 4 jeweils zwei Schrägabschnitte 31 und 32 auf, die in Bezug auf die Verstellrichtung 21 gegensinnige Schrägungswinkel 23 aufweisen und bezüglich einer zur Längsrichtung 35 parallelen Symmetrieebene 34 im Wesentlichen symmetrisch angeordnet und ausgeführt sind. Benachbarte Stützelemente 22 besitzen dabei eine gleichsinnige Orientierung, das heißt einander entsprechende Schrägabschnitte 31 bzw. 32 benachbarter Stützelemente 22 besitzen gleichsinnig orientierte Schrägungswinkel 23. Diese Schrägungswinkel 23 benachbarter Stützelemente 22 können identisch sein, es ist jedoch auch möglich, dass der Schrägungswinkel 23 von einem Stützelement 22 bzw. der Stützabschnitte 31 und 32 zu dem benachbarten Stüt- zelement bzw. den benachbarten Stützabschnitten 31 und 32 zunimmt und abnimmt. Wie bereits zuvor beschrieben, bewirkt ein größerer Schrägungswinkel 23 beim gleichen Verstellweg des Aktuators 24 eine größere Höhenverstellung des Balkenelements 14, als ein kleinerer Schrägungswinkel 23, wodurch unterschiedliche Schrägungswinkel 23 ermöglichen, bei gleichem Verstellweg des Aktuators 24 lokal unterschiedliche Verstellungen des Balkenelements 14 zu erzielen.
Grundsätzlich kann jedes Stützelement 23 von einem eigenen Aktuator 24 angesteuert werden bzw. verstellt werden, wie Fig. 5 zeigt, ist es jedoch auch möglich, dass mittels eines einzelnen Aktuators 24 mehrere nebeneinander angeordnete Stützelemente 22 gleichzeitig verstellt werden können, wodurch mit einer geringen Anzahl von Aktuatoren 24 eine große Anzahl von Stützelementen 22 verstellt werden kann.
Benachbarte Stützelemente 22 stützen sich dabei insbesondere in Richtung der Krafteinleitung des Aktuators 24 gegeneinander ab, wodurch die Verstellkraft des Aktuators zugleich in mehrere hintereinander liegende Stützelemente 22 eingeleitet werden kann. In Fig. 5 ist die gegenseitige Abstützung der Stützelemente 22 durch Stege 36 verwirklicht, die benachbarte Stützelemente 22 einstückig miteinander verbinden. Es ist selbstverständlich auch möglich, dass zwischen den einzelnen Stützelementen 22 gesonderte Distanzelemente 37 angeordnet werden, wie es in Fig. 5 durch strichlierte Linien angedeutet ist. Die Stützstruktur 19, die das Balkenelement 14 gegenüber dem feststehenden Rest des Tisches 3 bzw. des Pressbalkens 5 abstützt, bildet in der dargestellten Ausführungsform eine Fischgrätstruktur 38, die es ermöglicht, mittels eines einzigen Aktuators 24 einen Teilabschnitt oder einen Großteil eines Bai- kenelements 14 sehr stabil zu unterstützen und gleichzeitig die Stützfläche 9 zwischen einem ebenen und einem gekrümmten Verlauf verstellen zu können.
Die einzelnen Stützelemente 22 können ähnlich wie in Fig. 4 als eigene Bauteile, die das Bal- kenelement 14 mit dem Basiselement 27 verbinden, ausgeführt sein, von Vorteil ist jedoch auch die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform bei der die Fischgrätstruktur 38 durch einstückig zusammenhängende Stützelemente 22 gebildet ist, die als einzelner zusammenhängender Bauteil zwischen Basiselement 27 und Balkenelement 14 eingesetzt oder wie dargestellt auch einstückig mit dem Basiselement 27 verbunden ist. In Fig. 5 ist weiters angedeutet, dass die Fischgrätstruktur 38 auch einstückig in das Balkenelement 14' übergehen kann, wodurch beispielsweise der gesamte Tisch 3 aus lediglich einem Bauteil bestehen kann.
Die einzelnen Stützelemente 22 können, wie in Fig. 5 dargestellt, derart hergestellt werden, dass in ein plattenartiges Basiselement 27 eine Abfolge von bezogen auf die Verstellrichtung 21 schrägen Schlitzen 39 eingebracht wird, wodurch zwischen benachbarten Schlitzen die einzelnen Stützelemente 22 bzw. Stützabschnitte 31, 32 ausgebildet werden. Diese Schlitze 39 können beispielsweise durch Laserschneiden mit verhältnismäßig geringem Aufwand hergestellt werden. Mit Hilfe programmierbarer Laserschneidmaschinen können derartige Fischgrätstrukturen 38 auch sehr flexibel gestaltet und an die Erfordernisse einer Biegepresse 1 angepasst werden.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform einer Stützstruktur 19 für eine erfindungsgemäße Biegepresse 1 dargestellt; und in Fig. 7 ein Querschnitt durch einen Tisch 3 einer Biegepresse 1 mit einer Stützstruktur 19 gemäß Fig. 6.
Die Stützstruktur 19 in Fig. 6 weist mehrere aus Stützelementen 22 mit Schrägabschnitten 31 und 32 gebildete Stützrauten 40 auf, die das Balkenelement 14 entweder direkt unterstützen oder, wie in Fig. 6 dargestellt, unter Zwischenschaltung eines Querverbinders 41 auf die Unterseite des Balkenelements 14 einwirken können.
Im Bereich der horizontalen Symmetrieebene 34 der Stützrauten 40 stützen sich die Stützrauten 40 in horizontaler Richtung gegenseitig mittels Aktuatoren 24 ab, mit denen auch der jeweilige Schrägungswinkel 23 der Schrägabschnitte 31, 32 verstellt werden kann und damit die Krümmung des Balkenelements 14 beeinflusst werden kann. Die beiden äußeren Stützrauten 40 stützten sich dabei über weitere Aktuatoren 24 gegenüber den Basiselement 27 des Tisches 3 ab. In Fig. 6 sind drei Stützrauten 40 dargestellt, es ist jedoch auch möglich, dass eine beliebige Anzahl von Stützrauten 40 oder eine einzelne Stützraute 40 vorgesehen ist. Durch die Symmetrie der Stützrauten 40 bezüglich der zum Balkenelement 14 parallelen
Symmetrieebene 34 und durch symmetrische Verstellung der Stützelemente 22 bezogen auf die Verstellrichtung 21 werden die oberen und unteren Anschlusspunkte der Stützelemente 22 in horizontaler Richtung nicht verschoben und entstehen daher in horizontaler Richtung auch keine nennenswerten Kräfte zwischen Stützelement und Basiselement 27 bzw. Querverbinder 41. Unter anderem kann der Querverbinder 41, wie bereits anhand von Fig. 5 beschrieben, auch das Balkenelement 14' bilden.
Die Wirkungsweise dieser Stützrauten 40 in Verbindung mit den Aktuatoren 24 ähnelt der eines Scherenwagenhebers und kann hier ebenfalls der anhand von Fig. 4 beschriebene und auch in Fig. 5 mögliche Kniehebeleffekt erzielt werden.
Als Aktuatoren 24 kommen vorzugsweise Hydraulikzylinder zum Einsatz die für den geringen erforderlichen Verstellweg und hohe Verstellkräfte eine optimale Lösung darstellen. Bei Stützstrukturen, bei denen größere Verstellwege der Stützelemente 22 erforderlich sind, ist auch die Verwendung von Spindeltrieben möglich, wobei hier vorzugsweise von einem Spindeltrieb gleichzeitig mehrere Stützelemente 22 verstellt werden, da es nicht wirtschaftlich wäre für jedes Stützelement 22 einen eigenen Spindeltrieb bereitzustellen. Bei mehreren auf die Stützelemente 22 einer Stützstruktur 19 wirkenden Aktuatoren 24 ist es von Vorteil, wenn diese individuell einstellbare Verstellwege erlauben, da dadurch auch eine auf den jeweiligen Einsatzfall angepasste Verlaufskurve 18 des Balkenelements 14 eingestellt werden kann, die eine Durchbiegung 17 des Pressbalkens 5 bestmöglich kompensiert. Diese Einzelansteuerung der Aktuatoren 24 kann von einer in Fig. 1 dargestellten Steuerung 42 er- folgen, die unter anderem auch Messwerte der Durchbiegung des Pressbalkens 5 als auch Messwerte der aktiven Verformung des Balkenelements 14 berücksichtigen kann und eine Regelung des Verlaufes 18 der Stützfläche 9 basierend auf Messwerten der Durchbiegung des Pressbalkens 5 generieren kann. Die Steuerung kann alternativ oder zusätzlich auch auf Kraftmessungen am Pressbalken 5 bzw. am Balkenelement 4 basieren.
In Fig. 7 ist ein Querschnitt durch einen Tisch 3 einer erfindungsgemäßen Biegepresse 1 ge- zeigt, wobei eine Stützstruktur 19 gemäß Fig. 6 verwendet wird. Die Stützstruktur 19 mit den Stützelementen 22 kann, wie Fig. 7 zeigt, beidseitig von zur Verstellebene des Pressbalkens 5 parallelen Führungsplatten 43 oder Schürzen mit geringem Spiel geführt sein, wodurch ein mögliches Ausknicken von Stützelementen 22 quer zur Verstellebene des Pressbalkens 5 vermieden werden kann. Die Führungsplatten 43 können eine wesentliche Erhöhung der Stei- figkeit des Balkenelements 14 bewirken, damit bei punktförmigen Belastungen durch Biegevorgänge mit kurzen Biegekanten keine lokalen Verformungen des Balkenelements auftreten.
Fig. 7 zeigt in strichlierten Linien noch die Variante, dass das Balkenelement 14 zur Erhöhung der Steifigkeit fix mit den Führungsplatten 43 verbunden ist. Die Führungsplatten 43 können weiters an ihren vom Balkenelement 14 distanzierten Endabschnitten 44 mittels eines Untergurts 45 miteinander fix verbunden sein, wodurch die Grundsteifigkeit des Balkenelements weiter erhöht werden kann. Dieselbe Wirkung wie ein gesonderter Untergurt 45 kann auch eine Fixierung am unteren Ende des Basiselements 27 bewirken. In Fig. 8 ist vereinfacht eine weitere Ausführungsform einer Stützstruktur 19 dargestellt, mit der eine Stützfläche 9 eines Balkenelements 14 ausgehend von einem ebenen Ausgangszustand in einem konvex oder konkav gekrümmten Verlauf 18 verstellt werden kann. Die Stützstruktur umfasst dabei mehrere Stützelemente 22, die symmetrisch zu einer Mittelebene 26 der Biegepresse angeordnet sind und beidseits der Mittelebene 26 gleichsinnig orientierte Schrägung swinkel 23 aufweisen. Die oberen Enden der schrägen Stützelemente 22 einer Hälfte sind dabei mittels eines Querverbinders 41 zusammengefasst und drückt dieser auf die Unterseite des Balkenelements 14, wenn die Aktuatoren 24 die in dieser Ausführungsform auf die Querverbinder 41 wirken, aktiviert werden. Zum Ausgleich der zwangsläufig entstehenden horizontalen Bewegungskomponente der Querverbinder 41 ist zwischen den Querverbin- dem 41 und der Unterseite des Balkenelements 14 eine Verschiebelagerung 30 vorgesehen, wodurch zwischen den Querverbindern 41 und dem Balkenelement 14 keine bzw. keine nennenswerten Horizontalkräfte übertragen werden. Die Verschiebelagerung 30 ist bevorzugt durch eine Gleitlagerung gebildet, die günstig herzustellen ist und geringere Flächenpressungen aufweist als beispielsweise eine Wälzlagerung.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Stützstruktur 19, wobei diese beidseits der Mittelebene 26 eine Fischgrätstruktur 38 umfasst, die mittels seitlicher Aktuatoren 24, die im Bereich der Symmetrieebene 34 der Fischgrätstrukturen 38 angeordnet sind, verstellt werden kann. Durch seitliche Druckkräfte der Aktuatoren 24 kann der Mittelabschnitt 28 des Balkenelements gegenüber den Endabschnitten 29 angehoben werden, um dadurch eine optimale Anpassung der Stützfläche 9 an eine Durchbiegung 17 des Pressbalkens 5 zu ermöglichen. Die Fischgrätstrukturen 38 gemäß Fig. 9 entsprechen im Wesentlichen jener der Ausführungsformen der Fig. 5 oder 6. Da alle Stützelemente 22 im Bereich der Symmetrieebene 34 von den Aktuatoren 24 um denselben Weg horizontal verstellt werden, und im Mittelbereich 28 das Balkenelement 14 jedoch stärker angehoben werden muss, sind die Stützelemente 22 im Mittelabschnitt 28 mit einem größeren Schrägungswinkel 23 angeordnet als die äußeren und den Endabschnitten 29 benachbarten Stützelemente 22, die einen kleineren Schrägungswinkel 23' aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Biegepresse, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungs- Varianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es können also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestell- ten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, gegebenenfalls Gegenstand von neuen Patentansprüchen werden.
In den verschiedenen Figuren sind mehrere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführung sformen der Biegepresse gezeigt, wobei in den Figuren für gleiche Teile gleiche Be- zugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen durchgängig verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen der B au teilbe Schreibungen zu vermeiden, wird auf die Beschreibungen in vorbeschriebenen Figuren hingewiesen bzw. Bezug genommen. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Biegepresse diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1, 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezügli- chen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung Biegepresse 26 Mittelebene Maschinengestell 27 Basiselement Tisch 28 Mittelbereich Führungsanordnung 29 Endabschnitt Pressbalken 30 Verschiebelager
Antriebsmittel 31 Schrägabschnitt Seitenwange 32 Schrägabschnitt Querverbinder 33 Gelenk
Stützfläche 34 Symmetrieebene Stützfläche 35 Längsrichtung
Biegewerkzeug 36 Steg
Biegewerkzeug 37 Distanzelement
Werkstück 38 Fischgrätstruktur
Balkenelement 39 Schlitz
Balkenelement 40 Stützraute
Gesamtfläche 41 Querverbinder Durchbiegung 42 Steuerung Verlauf 43 Führungsplatte Stützstruktur 44 Endabschnitt Stelleinrichtung 45 Untergurt
Verstellrichtung
Stützelement
Schrägungswinkel
Aktuator
Längsachse

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Biegepresse (1), umfassend einen mit einem Maschinengestell (2) verbundenen feststehenden Tisch (3), einen längs von Führung sanordnungen (4) am Maschinengestell (2), mit zumindest einem Antriebsmittel (6) in Richtung zum und vom Tisch (3) verstellbaren
Pressbalken (5), einander gegenüber liegende Stützflächen (9, 10) am Tisch (3) und am Pressbalken (5) für Biegewerkzeuge (11, 12) und/oder bestückbare Werkzeugaufnahmevorrichtungen und eine Stelleinrichtung (20) am Tisch (3) oder am Pressbalken (5) zur aktiven Verstellung einer Stützfläche (9) zwischen einem im Wesentlichen ebenen und einem bombierten Verlauf (19), wobei die Stützfläche (9) von einem sich über die Gesamtlänge (16) des Tisches (3) und/oder Pressbalkens (5) erstreckenden Balkenelement (14) des Tisches (3) oder des Pressbalkens (5) gebildet ist, das mit einer Stützstruktur (19) des Tisches (3) oder Pressbalkens (5) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (19) zumindest ein längliches Stützelement (22) aufweist, das in Bezug auf die Verstellrichtung (21) des Press- balkens (5) zumindest abschnittsweise einen Schrägungswinkel (23) einnehmen kann, und die Stelleinrichtung (20) einen quer zur Verstellrichtung (21) auf die Stützstruktur (19), insbesondere das Stützelement (22) wirkenden Aktuator (24) umfasst, mit dem der Schrägungswinkel (23) des Stützelements (22) innerhalb des Tisches (3) und/oder Pressbalkens (5) verändert werden kann.
2. Biegepresse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (19) mehrere schräg verlaufende Stützelemente (22) umfasst.
3. Biegepresse (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägungswinkel (23) des zumindest einen schrägen Stützelements (22) innerhalb einer zur Verstellebene des Pressbalkens (5) parallelen Ebene liegen.
4. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Stützelement (22) zwischen zwei zur Verstellebene des Pressbalkens (5) parallelen Führungsplatten (43) geführt ist.
5. Biegepresse (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsplatten (43) an ihren vom Balkenelement (14) distanzierten Endabschnitten (44) mittels eines Untergurts (45) miteinander oder mit einem vom Balkenelement (14) aus betrachtet nach dem Stützelement (22) angeordneten Basiselement (27) fix verbunden sind.
6. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine Längsabmessung des zumindest einen Stützelements (22) in seiner Stützrichtung zumindest dem Dreifachen seiner Querschnittabmessung in zum Balkenelement (14) paralleler Richtung entspricht.
7. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass zwischen dem Stützelement (22) und dem Balkenelement (14) oder zwischen
Stützelement (22) und dem feststehenden Teil der Stützstruktur (19) ein in Längsrichtung des Balkenelements (14) bewegliches Verschiebelager (30) ausgebildet ist.
8. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Stützelemente (22) und die Aktuatoren (24) bezüglich einer zur Längsachse des Balkenelements (14) rechtwinkelig verlaufenden Mittelebene (26) der Biegepresse (1) symmetrisch angeordnet sind.
9. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass mehrere benachbarte Stützelemente (22) durch in einem plattenartigen Basiselement (27) des Tisches (3) oder des Pressbalkens (5) eingebrachte schräge Schlitze (39) gebildet sind, wobei die Schlitze (39) das Basiselement (27) vollständig durchsetzen.
10. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Stützstruktur (19) mehrere schräg verlaufende Stützelemente (22) mit unterschiedlich großen Querschnittsflächen umfasst.
11. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (19) mehrere schräg verlaufende Stützelemente (22) mit bezo- gen auf die Verstellrichtung (21) unterschiedlichen Schrägungswinkeln (23) umfasst.
12. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägung swinkel (23) von Stützelementen (22) im Mittelabschnitt (28) des Balkenelements (14) größer sind als solche von näher an den Endabschnitten (29) angeordneten Stützelementen (22).
13. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Balkenelement (14) über seine Gesamtlänge (16) eine im Wesentlichen konstante Biegesteifigkeit aufweist.
14. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägungswinkel (23) des Stützelements (22) oder der Stützelemente (22) gegenüber der Verstellrichtung (21) zwischen 0° und 45° beträgt.
15. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Stützelemente (22) innerhalb eines Teilabschnittes des Balkenelements (14) gleichsinnig orientiert schräg verlaufen.
16. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (22) oder die Stützelemente (22) bezüglich einer zur Verstellrichtung (21) rechtwinkeligen Symmetrieebene (34) in Form einer Fischgrätstruktur (38) im Wesentlichen symmetrisch mit zwei in Bezug auf die Verstellrichtung (21) des Pressbalkens (5) gegensinnigen Schrägabschnitten (31, 32) ausgebildet ist bzw. sind und die Krafteinleitungsrichtung des Aktuators (24) im Wesentlichen in der Symmetrieebene (34) der Stützelements (22) liegt.
17. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Stützstruktur (19) mehrere aus Stützelementen (22) mit schrägen Stützabschnitten (31, 32) gebildete Stützrauten (40) umfasst und die Krafteinleitungsrichtung des Aktuators (24) im Wesentlichen in der zur Verstellrichtung (21) rechtwinkeligen Symmetrieebene (34) der Stützrauten (40) liegt.
18. Biegepresse (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Stützrauten (40) jeweils ein eigener Aktuator (24) vorgesehen ist.
19. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein mit dem Aktuator (24) verbundenes schräges Stützelement (22) im Mittelabschnitt (28) des Balkenelements (14) angeordnet ist und die Stützstruktur (19) an den Endabschnitten (29) des Balkenelements (14) eine höhere Steifigkeit in Verstellrichtung (21) aufweist, als das vom Aktuator nicht kraftbeaufschlagte schräge Stützelement (22).
20. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei mit einem Aktuator (24) verbundene schräge Stützelemente (22) an den Endabschnitten (29) des Balkenelements (14) angeordnet sind und die Stützstruk- tur (19) im Mittelabschnitt (28) des Balkenelements (14) eine höhere Steifigkeit in Verstellrichtung (21) aufweist, als die von den Aktuatoren nicht kraftbeaufschlagten schrägen Stützelemente (22).
21. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass das zumindest eine Stützelement (22) mit zumindest einem Ende am Balkenelement (14), an der Stützstruktur (19), am Tisch (3) oder am Pressbalken (5) mittels eines Gelenks (33) gelagert ist.
22. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass das zumindest eine Stützelement (22) mit zumindest einem Ende einstückig am
Balkenelement (14), an der Stützstruktur (19), am Tisch (3) oder am Pressbalken (5) angeformt ist.
23. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Stützelement (22) oder mehrere Stützelemente (22, 22', 22", ... ) mit einem
Aktuator (24) nur mittelbar unter Zwischenschaltung eines weiteren Stützelements (22) in Verbindung steht bzw. stehen.
24. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Stützelementen (22) Stege (36) oder Distanzelemente (37) zur gegenseitigen Kraftübertragung angeordnet sind.
25. Biegepresse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stützstruktur (19) mehrere quer zur Verstellrichtung (21) auf die Stützelemente (22) wirkende Aktuatoren (24) angeordnet sind, die von einer Steuerung (42) der Biegepresse (1) angesteuert und einzeln oder zumindest gruppenweise mit unterschiedlichen Verstellwegen aktivierbar sind.
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