(19)
(11)EP 0 245 623 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
13.10.1993  Patentblatt  1993/41

(21)Anmeldenummer: 87104356.8

(22)Anmeldetag:  24.03.1987
(51)Int. Kl.5B21D 7/024, B21D 7/02

(54)

Rohrbiegemaschine

Tube-bending machine

Machine à plier des tubes


(84)Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT SE

(30)Priorität: 14.05.1986 DE 3616302

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
19.11.1987  Patentblatt  1987/47

(60)Teilanmeldung:
92113248.6 / 0513864

(73)Patentinhaber: Schwarze, Rigobert, Dipl.-Ing.
D-51109 Köln (DE)

(72)Erfinder:
  • Schwarze, Rigobert, Dipl.-Ing.
    D-51109 Köln (DE)

(74)Vertreter: Selting, Günther, Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte von Kreisler, Selting, Werner Postfach 10 22 41
50462 Köln
50462 Köln (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 200 979
FR-A- 2 530 980
DE-B- 1 297 064
GB-A- 545 810
  
     
    Bemerkungen:
    Teilanmeldung 92113248.6 eingereicht am 24/03/87.
     
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine zum Biegen von Rohren.

    [0002] Eine Rohrbiegemaschine mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen ist bekannt aus FR-A-2 530 980. Diese Rohrbiegemaschine weist eine Biegeschablone mit einem Klemmkörper auf, der das zu biegende Rohr im Querschnitt um 180° umschließt. Gegenüber der Biegeschablone ist eine verschiebbare Spannbacke vorgesehen, die ebenfalls mit einem Klemmkörper versehen ist, der den Querschnitt des zu biegenden Rohrs um 180° umschließt. Die Spannbacke ist an einem Biegetisch angeordnet, der zusammen mit der Biegeschablone um die Achse der Biegeschablone herumschwenkbar ist, wobei das zwischen den Klemmkörpern eingespannte Rohr um die Biegeschablone herumgezogen und dadurch gebogen wird. Zum Einsetzten bereits vorgebogener Rohrabschnitte in die Klemmkörper ist jeder Klemmkörper mit unterschiedlichen Klemmflächen versehen, die den unterschiedlichen Höhen angeordnet sind. Jeweils eine Klemmfläche des einen Klemmkörpers ist in ihrem Verlauf der zugehörigen gegenüberliegenden Klemmfläche des anderen Klemmkörpers angepaßt. Die Klemmkörper können in der Höhe verstellt werden, um das jeweils benötigte Klemmflächenpaar auf die Höhe des Rohres einzustellen.

    [0003] Eine ähnliche Rohrbiegemaschine beschreibt auch DE-A 0 200 979. Hierbei sind ebenfalls an der Biegeschablone und an der Spannbacke bewegbare Klemmkörper vorgesehen, die so verstellt werden können, daß unterschiedliche Klemmflächen beider Klemmkörper in die Arbeitsposition gebracht werden, in der sie an dem Rohr angreifen können. Dabei sind die Klemmflächen beider Klemmkörper jeweils einander zugeordnet. Dies bedeutet, daß wenn der eine Klemmkörper verstellt wird, auch der andere Klemmkörper verstellt werden muß, um das gewünschte Klemmflächenpaar zum Einsatz zu bringen.

    [0004] Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Biegeschablone mit an dieser befestigten Spannbacke und einer an einem Spannbackenträger befestigten Gegenspannbacke zu schaffen, die bei geringem baulichen Aufwand oder wenigen Klemmbacken eine Vielzahl von Einspannflächen unterschiedlicher Raumformen ermöglichen.

    [0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

    [0006] Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß der eine Klemmbacken eine Klemmfläche in Gestalt einer Halbschale hat, die über ihre gesamte Länge halbschalenförmig ausgebildet ist, so daß sie den in ihr anliegende Rohrabschnitt über die Länge der Einklemmung um einen Winkelbetrag von 180° umgreift, während die gegenüberliegende Klemmbacke mehrere ineinander verlaufende Klemmflächen unterschiedlicher Raumformen aufweist, die den in diesen eingelegten Abschnitt des zu klemmenden Rohres in gewissen Bereichen nur teilweise um 180° umgreifen, so daß in anderen Worten dort keine vollständige Einklemmung vorhanden ist. Es wurde erkannt, daß es beim Biegen der Rohre genügt, daß die Einklemmung nur an einer Hälfte des Rohrquerschnittes über die Länge der Einspannung vollflächig zu sein braucht, während die gegenüberliegende Hälfte nur zonenweise halbschalenförmig bzw. über 180° eingeklemmt zu sein braucht und damit die Einklemmfläche Lücken aufweist, die beträchtlich sind bzw. sein können.

    [0007] Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß der eine Klemmbacken mit den mehreren unterschiedlichen Klemmflächen ortsfest gelagert ist bzw. in den meisten Fällen sein kann und somit keinen Antrieb braucht.

    [0008] Es wurde weiterhin erkannt, daß es gleichgültig ist, ob die halbschalenförmige vollständige Einklemmung an dem an der Biegeschablone befestigten Klemmbacken vorhanden ist oder an dem an dem Spannbackenträger vorhandenen Klemmbacken. Dennoch wird in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung vorgeschlagen, daß der an der Spannbacke angeordnete Klemmkörper drehbar angeordnet ist und über seinen Umfang verteilt angeordnet mehrere Klemmflächen aufweist, wobei jede einzelne Klemmfläche lediglich eine der Kontur des zu klemmenden Rohrabschnittes entsprechende Klemmfläche aufweist und die Biegeschablone einen Klemmkörper mit einer Klemmfläche aufweist, die mehrere unterschiedliche Konturen der zu klemmenden Rohrabschnitte aufweist.

    [0009] Dieser Vorschlag hat den Vorteil, daß die Anordnung von mehreren Klemmflächen unterschiedlicher Ausbildung in einer Klemmbacke oder auch gegebenenfalls übereinander angeordneten Klemmbacken, die an der Biegeschablone axial verschiebbar angeordnet ist, zufolge ihrer örtlichen Konzentration an einer Stelle die ungehinderte Biegung eines Rohres um einen Betrag bis zu 180° ermöglichen. Besonders vorteilhaft ist der Vorschlag, an einer an der Biegeschablone angeordneten Klemmbacke zwei und mehr als zwei unterschiedliche Klemmflächen in einer Klemmbacke anzuordnen. Die erfindungsgemäße Lösung macht es möglich, viele unterschiedliche Klemmflächen an einer Klemmbacke anzuordnen. Dies gibt dann den weiteren Vorteil, daß diese an der Biegeschablone angeordnete Klemmbacke mit der Biegeschablone verschraubt werden kann, so daß bewegungsmäßig lediglich die an dem Klemmbackenträger angeordnete Gegenklemmbacke verstellt zu werden braucht.

    [0010] Der Klemmkörper der Biegeschablone, der mehrere unterschiedliche Klemmflächen aufweist, kann an der Biegeschablone auch axial beweglich oder ortsfest angeschraubt sein.

    [0011] Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft erläutert.

    [0012] Es zeigen:
    Figur 1
    eine Rohrbiegemaschine in perspektivischer Darstellung,
    Figur 2
    ein gebogenes Rohr in perspektivischer Darstellung,
    Figur 3
    eine Biegeschablone mit Klemmbacken und Gegenklemmbacken in perspektivischer Darstellung,
    Figur 4
    eine Biegeschablone mit an ihr angebrachter in axialer Richtung bewegbaren zweifachen doppelten Klemmbacke in einem vertikalen Schnitt,
    Figur 5
    eine Biegeschablone mit Klemmbacke, die mehrere unterschiedliche Klemmflächen aufweist,
    Figur 6A - 6C
    eine Biegeschablone 6B und 6C mit einheitlichem Klemmbacken, dem ein Gegenklemmbacken 6A zugeordnet ist,
    Figur 7
    eine Gegenklemmbacke, die an einer Fläche mehrere unterschiedliche Klemmflächen aufweist.


    [0013] Figur 1 zeigt eine herkömmliche Rohrbiegemaschine mit einem Vorschubwagen 10, der auf einer oder mehreren Führungsschienen 11 auf der Oberseite des Maschinengehäuses 12 hin- und hergleiten kann.

    [0014] Der Vorschubwagen 10 hat einen Hohlzylinder 13, in dessen Innern sich eine Spannhülse 14 befindet, in welcher der Endbereich des zu biegenden Rohrstückes bzw. Rohres 15 eingespannt ist. Das Rohrstück 15 ist um eine schwenkbar gelagerte Biegeschablone 16 herumgeführt, welche eine dem Rohrhalbmesser entsprechende Rille 17 für das Rohr hat. An einem Teil des um die Biegeschablone 16 herumgeführten Rohrstückes 15 ist mittels einer Spanneinrichtung 18 eine Spannbacke 19 angedrückt, welcher ebenfalls eine dem Rohrhalbmesser entsprechende Rille als Spannfläche hat und das Rohr 15 an der Biegeschablone 16 festklemmt. Dazu ist die Biegeschablone mit einer an dieser angeordneten, lösbar befestigten Klemmbacke 25 versehen. Es ist ein Hydraulikzylinder 20 beispielhaft dargestellt, der die Spanneinrichtung 18 der Spannbacke 19 zur Biegeschablone 16 zur Festklemmung des Rohres hin bewegt oder von dieser Schablone entfernt. Die Biegeschablone 16 ist an dem Biegetisch 21 fest angeordnet, während die Spanneinrichtung 18 über den beispielhaft dargestellten Zylinder 20 in angegebener Pfeilrichtung 22 hin- und herverschiebbar ist. Wird die Biegeschablone 16 über den Biegetisch 21 zusammen mit der Spannbacke 19 in Richtung des Pfeiles 23 umgeschwenkt, so erhält das Rohrstück 15 eine Krümmung, welche dem Profil der Biegeschablone 16 entspricht. Während dieses Biegevorganges bleibt der Endteil des Rohrstückes 15 in der Spannhülse 14 des Vorschubwagens 10 eingespannt, um das Rohrstück in allen Lagen sicher zu führen. Damit das zwischen Spannhülse 14 und Biegeschblone 16 freie Rohrstück 15 seitlich nicht ausknicken kann, ist an dieses Rohrstückteil eine Gleitschiene 24 angedrückt, die ebenfalls eine Rille hat, welche dem Rohrhalbmesser entspricht. Die Spannhülse 14 des Vorschubwagens 10 spannt das Rohrstück 15 nicht nur fest ein, sondern wendet es auch um Beträge bis zu 360°, wenn aufeinanderfolgende Rohrbiegungen nach verschiedenen Richtungen gekrümmt werden sollen. Zur Verdrehung der Spannhülse 14 dreht ein hydraulischer Motor eine Schnecke, die mit einem nicht dargestellten mit der Spannhülse 14 in Verbindung stehenden Schneckenrad zusammenwirkt.

    [0015] Figur 2 zeigt ein Auspuffrohr, das mit der Biegemaschine herstellbar ist und bei dem sich gebogene Abschnitte bzw. Rohrbögen S 1 und S 2 sowie S 3 und S 4 unmittelbar anschließen. Es sind auch geradlinige Zwischenlängen L 1, L 2 und L 3 vorhanden, die aber bis auf die Länge L 1 nicht vorhanden zu sein brauchen. Das Rohr ist an seinem vorderen Ende mit einer Aufweitung 26 versehen.

    [0016] Figur 3 zeigt, daß der Klemmbackenhalter 18 an beiden Seiten mit Auslegern 27 und 27a versehen ist, die in Richtung zur Biegeschablone 16 vorkragen und an ihrem vorderen Ende über eine Drehachse 28 die Gegenspannbacke 19 tragen, die nach dem Ausführungsbeispiel als Rechteckkörper ausgebildet ist und vier Spannflächen hat, die mit im Querschnitt halbkreisförmigen Vertiefungen versehen sind, die die Einspannflächen 29, 30, 31 und 32 ergeben. Diese Einspannflächen haben unterschiedliche Raumformen, doch die Gemeinsamkeit, daß sie den in diesen einzuspannenden Rohrabschnitt über die gesamte Einspannlänge halbkreisförmig umgreifen.

    [0017] Die an der Biegeschablone 16 angeordnete Spannbacke 25 hat nach dem Ausführunsbeispiel drei unterschiedliche Umfangsnuten 33, 34 und 35, die ebenfalls in Figur 4 dargestellt sind. Die Spannbacke 25 ist an der Biegeschablone 16 durch in der Zeichnung nicht dargestellte Schrauben befestigt, d.h. daß diese nicht relativ zur Biegeschablone verschiebbar angeordnet ist. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, weil sie keinerlei Bewegungsmechanismen benötigt.

    [0018] Figur 3 zeigt, daß der Spannbacke 25 gegenüberliegend an der Biegeschablone 16 eine weitere Spannbacke 36 angeordnet ist, die eine Spannfläche mit unterschiedlichen Radien ihrer Halbschalen aufweist. So ist der Teil 37 mit größerem Krümmungsradius und der Teil 38 mit kleinerem Radius versehen. Dies geschieht, um bei einem Rohr 15 nach Figur 2 das aufgeweitete Ende 26 durch den halbschalenförmigen Abschnitt 37 und den anschließenden Teil mit dem Radius kleineren Querschnitt 38 festzuklemmen.

    [0019] Figur 4 zeigt, daß die Klemmbacke 25 mit dem in dieser angeordneten Vertiefungen 33, 34 und 35 dem jeweils eingespannten Rohrabschnitt nicht auf halber Kreisfläche umgreifen kann, sondern in den Bereichen, in denen die Abbiegungen 34 und 35 sich überschneiden, nur unvollständig umgreifen.

    [0020] Dies ist jedoch nach der Erkenntnis der vorliegenden Erfindung unschädlich, sofern die Gegenklemmbacke das Rohr um den Betrag von 180°, d.h. halbschalenförmig, über die Länge des einzuklemmenden Rohrabschnittes vollflächig umgreift.

    [0021] Figur 5 zeigt, daß an der Biegeschablone 16 zwei Klemmkörper 25 und 25a übereinander angeordnet sind, wobei der Klemmkörper 25 drei unterschiedliche Klemmflächen, der Klemmkörper 25a zwei unterschiedliche Klemmflächen aufweist. Die Klemmkörper 25 und 25a sind in Vertikalrichtung verstellbar durch eine hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung in der Weise, daß der Zylinder 36 innerhalb der Biegeschablone 16 angeordnet ist und die Kolbenstange 37 nach oben herausragt, die einen Querträger 38 hat, der mit den Klemmbacken 25 und 25a verbunden ist. Durch die Kolben-Zylinder-Anordnung kann somit wahlweise, wie Figur 5 zeigt, der Klemmbachen 25, aber auch durch Absenken der Klemmbacken 25a wirksam sein.

    [0022] Es sei bemerkt, daß die in Figur 5 vorgeschlagene Lösung, dargestellt an der Biegeschablone, auch an dem Gegenklemmbackenhalter 18 vorhanden sein kann mit der Maßgabe, daß abweichend von Figur 3 die Klemmflächen nicht an einen um eine horizontale Achse drehbaren Körper angeordnet sind, sondern an einem in vertikaler Ebene verschiebbaren Körper. An dieser Stelle sei aber auch bemerkt, daß die übereinander angeordneten Klemmflächen nicht so günstig sind wie die in verschiedenen Ebenen angeordneten Klemmflächen, die in Figur 3 dargestellt sind und um die Drehachse 28 drehbar sind. In manchen Fällen können drei Flächen, aber auch fünf oder sechs Flächen Anwendung finden.

    [0023] Figur 6 zeigt, daß die Biegeschablone 16, dargestellt in den Zeichnungen Figur 6B und Figur 6C eine Klemmbacke 25 hat, die eine einheitliche Ausbildung ihrer Klemmfläche aufweist, die auch in perspektivischer Darstellung aus Figur 6A zu ersehen ist mit der Maßgabe, daß eine im Durchmesser vergrößerte Halbschale 39 vorhanden ist und eine im Durchmesser geringere Halbschale 40, um beispielsweise das im Durchmesser erweiterte Rohrende 26 mit dem anschliessenden Teil des Rohres üblichen Durchmessers einzuklemmen. Die Gegenklemmbacke 19 entsprechend Figur 6A zeigt somit eine Ausbildung, bei der der einzuklemmende Rohrabschnitt über den Winkelbetrag von 180° über die Länge des einzuklemmenden Rohrabschnittes vollständig erfaßt wird, während die an der Biegeschablone 16 angeordnete Klemmbacke 25 nach der Ausbildung in Figur 6C ebenfalls eine vollflächige, über einen Winkelbetrag von 180° sich erstreckende Einklemmung zeigt, aber Figur 6B diese vollflächige Einklemmung nur an den wahren Rohrdurchmesser zeigt, nicht jedoch in dem Klemmabschnitt 39.

    [0024] Figur 7 zeigt den Gegenklemmbacken 19 mit der Maßgabe, daß an einer Einspannfläche ebenfalls mehrere, im vorliegenden Fall zwei Klemmflächen vorhanden sind. Diese sind jedoch bezogen auf ihre Halbschale, einzeln vollflächig ausgebildet, damit sie nach der Erfindung mit einer Gegenklemmfläche zusammenwirken, die bezüglich der Länge der Gegenklemmfläche das Rohr nicht vollflächig, d.h. über einen Betrag von 180° erfaßt, wie das beispielsweise aus dem Knotenpunkt der Zeichnung in Figur 4 ersichtlich ist. Um die eine Klemmfläche 30 oder die andere Klemmfläche 31 mit den unterschiedlichen Radien 40 und 39 zur Wirkung zu bringen, ist der Gegenklemmbacken 19 in angegebener Doppelpfeilrichtung 41 verschiebbar gelagert.


    Ansprüche

    1. Rohrbiegemaschine mit einem um eine Achse schwenkbaren Biegetisch (21), der eine Biegeschablone (16) und eine gegenüber dieser verschiebbare Spannbacke aufweist, und mit einem verschiebbaren Vorschubwagen (10), der eine drehbare Spannhülse (14) aufweist, wobei die Biegeschablone (16) und die Spannbacke jeweils einander zugeordnete Klemmkörper (19,25) mit Klemmflächen (29,30,31,32;-) aufweisen, die geraden und gekrümmten Abschnitten zum Klemmen des zu biegenden Rohres angepaßt sind, wobei die Klemmflächen (29,30,31,32) des einen Klemmkörpers (19) räumlich getrennt und einzeln in die Arbeitsstellung bringbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der andere Klemmkörper (25) mehrere ineinander verlaufende Klemmflächen hat, die mehrere unterschiedliche Konturen (33,34,35) für zu klemmende Rohrabschnitte aufweisen, von denen jede in derselben Stellung dieses Klemmkörpers (25) mit einer in die Arbeitsstellung gebrachten anderen Klemmfläche (29,30,31,32) des einen Klemmkörpers (19) zusammenwirkt, wobei jede Klemmfläche des anderen Klemmkörpers (25) den zu klemmenden Rohrabschnitt nur zonenweise vollflächig auf der zugeordneten anliegenden Seite über einen Winkelbetrag von 180° umfaßt.
     
    2. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Spannbacke (18) angeordnete Klemmkörper (19) drehbar angeordnet ist und über seinen Umfang verteilt angeordnet mehrere Klemmflächen (29,30,31,32) aufweist, wobei jede einzelne Klemmfläche lediglich eine der Kontur des zu klemmenden Rohrabschnittes entsprechende Klemmfläche aufweist und die Biegeschablone (16) einen Klemmkörper (25) mit einer einzigen Klemmfläche aufweist, die mehrere unterschiedliche Konturen (33,34,35,) des zu klemmenden Rohrabschnittes aufweist.
     


    Claims

    1. A pipe bending machine comprising a bending table (21) pivotable about an axis, said bending table (21) having a bending template (16) and a clamping jaw displaceable relative to said bending template (16), and a displaceable feed carriage (10) provided with a rotatable clamping sleeve (14), the bending template (16) and the clamping jaw respectively having mutually assigned clamping bodies (19,25) with clamping surfaces (29,30,31,32) adapted to straight and curved portions for clamping the pipe to be clamped, said clamping surfaces (29,30,31,32) of one clamping body (19) being spatially separated and adapted to be moved individually into the operative position,
    characterized in
    that the other clamping body (25) has a plurality of clamping surfaces extending within each other and comprising a plurality of different contours (33,34,35) for pipe portions to be clamped, that each of said contours in the same position of said clamping body (25) cooperates with another clamping surface (29,30,31,32) of said one clamping body (19) having been moved into the operative position, each clamping surface of said other clamping body (25) enclosing the pipe portion to be clamped only zone-wise in full-facing abutment on the associated abutting side over an angular amount of 180°.
     
    2. The pipe bending machine according to claim 1, characterized in that the clamping body (19) arranged on the clamping jaw (18) is arranged to be pivoted and comprises a plurality of clamping surfaces (29,30,31,32) distributed over its periphery, each individual clamping surface comprising only one clamping surface corresponding to the contour of the pipe portion to be clamped, and that the bending template (16) has a clamping body (25) comprising a sole clamping surface provided with a plurality of different contours (33,34,35) of the pipe portion to be clamped.
     


    Revendications

    1. Une machine à plier des tubes, avec un plateau de pliage (21), pivotable sur un axe, présentant un gabarit de pliage (16) et une mâchoire de serrage pouvant se déplacer par rapport à celui-ci, et avec un chariot d'avance (10) mobile présentant un mandrin de serrage rotatif (14), le gabarit de pliage (16) et la mâchoire présentant, chacun, des éléments de serrage (19, 25), en correspondance l'un avec l'autre, à faces de serrage (29, 30, 31, 32) adaptées à des segments droits et courbés pour le serrage du tube à plier, les faces de serrage (29, 30, 31, 32) de l'un des éléments de serrage (19) étant séparées dans l'espace et pouvant être amenées individuellement en position de travail, caractérisée en ce que l'autre élément de serrage (25) a plusieurs faces de serrage se développant l'une dans l'autre, qui présentent pour des segments de tube à serrer plusieurs contours différents (33,34,35), chacune d'elles coopérant, dans la même position de cet élément de serrage (25), avec une autre face de serrage (29,30,31,32), amenée dans la position de travail de l'un des éléments de serrage (19), chaque face de serrage de l'autre élément de serrage (25) n'entourant le segment de tube à serrer que par endroits sur toute la surface, du côté adjacent correspondant, suivant une valeur d'angle de 180°.
     
    2. Machine à plier des tubes suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de serrage (19) disposé sur la mâchoire de serrage (18) est disposé de manière rotative et présente plusieurs faces de serrage (29, 30, 31, 32) réparties sur sa périphérie, chaque face de serrage individuelle ne présentant qu'une face de serrage correspondant au contour du segment de tube à serrer, et que le gabarit de pliage (16) présente un élément de serrage (25) à une seule face de serrage présentant plusieurs contours différents (33, 34, 35) du segment de tube à serrer.
     




    Zeichnung