Biegemaschine für Rohre und Profilschienen

Abstract

 Die Biegemaschine für Rohre enthält einen schwenkbaren Biegetisch (3) auf dem sich eine Biegematrize (7) befindet. Ein zu biegendes Rohr (5) wird durch eine auf dem Biegetisch (3) sitzende Klemmbacke (26) festgeklemmt. Die Biegematrize (7) sitzt auf einer Adapterplatte (16) und lässt sich mit einem Griff nach oben abheben. Die Biegematrize (7) ist vorzugsweise mit einem auswechselbaren Einsatzstück (20) versehen, das ebenfalls nach oben herausgehoben werden kann, wenn Bogen an Bogen in verschiedenen Ebenen herzustellen sind.
Die Klemmbacke (26) wird auswechselbar von einem Zwischenstück (28) abgestützt, das seinerseits auswechselbar gegen einen Support (32) anliegt. Die Biegematrize (7), das Einsatzstück (20), die Klemmbacke (26) und das Zwischenstück (28) sind je nur durch Vertikalbolzen oder Vertikalkeile mit dem jeweiligen Gegenstück verbunden, so dass sie sich, ohne dass Schraubverbinden zu lösen sind, nach oben abheben lassen.
Dadurch wird der Werkzeugwechsel vereinfacht und beschleunigt, die Werkzeugkosten vermindert, und zudem lassen sich Biegewerkzeuge auf Biegemaschinen unterschiedlicher Grosse austauschen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Biegemaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Bei an sich bekannten Rohrbiegemaschinen ist der Werkzeugwechsel - namentlich wenn es sich um relativ grosse Rohrdurchmesser oder grosse Biegeradien handelt - relativ umständlich und zeitraubend, weil üblicherweise die Biegeform und Klemmbacke auf dem Maschinengestell oder Biegekopf festgeschraubt sind. Für jeden biegenden Rohrdurchmesser und Biegeradius ist eine eigene Biegeform erforderlich, wodurch sich grosse Werkzeuginvestitionen ergeben. Wenn auf einer Biegemaschine die für relativ grosse Rohrdurchmesser konzipiert ist, Rohremit relativ kleinem Rohrdurchmesser zu biegen sind, erfordert dies trotzdem hohe und damit schwere, einstückige Biegematrizen und Klemmbacken, da sich die Bauhöhe der Biegematrizen nach der Lage der Längsachse des grössten zu verformenden Rohres des betreffenden Maschinentypes richtet. Wenn zudem nach einer ersten Biegung eines Rohres in geringem Abstand eine zweite Biegung in unterschiedlicher Ebene des Rohres herzustellen ist, bedingt dies eine weitere, unterschiedlich ausgebildete Biegematrize zur Aufnahme des bereits angeformten Rohrbogens.

[0003] Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Biegemaschine, insbesondere für Rolrezu schaffen, bei welcher der Werkzeugwechsel bedeutend schneller erfolgt und zudem stark vereinfacht wird und bei der sich zudem die Werkzeugkosten wesentlich vermindern lassen.

[0004] Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

[0005] Dadurch ist es möglich, Werkzeuge, welche für den Biegevorgang erforderlich sind, in einem Bruchteil der bisher benötigten Zeit zu wechseln, da sie schraubenlos einfach nach oben abgehoben werden können. Grundlage hiefür ist die überraschende Erkenntnis, dass bei solchen Biegevorgängen praktisch keine Kräfte in Vertikalrichtung wirksam werden. Zudem sind die Werkzeugkosten wesentlich geringer und die Werkzeuge lassen sich auf Biegemaschinen unterschiedlicher Typen-Grössen einsetzen. Bei Maschinen, die für grosse Rohrdurchmesser konzipiert sind, können mit vergleichsweise geringem Werkzeugaufwand auch Rohre mit relativ kleinem Durchmesser gebogen werden oder aber Werkzeuge, die für kleinere Maschinen gebaut wurden, lassen sich auch auf grossen Maschinen einsetzen.

[0006] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeipiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Rohrbiegemaschine

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Biegetisches mit Biegewerkzeug

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch eine Biegematrize

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Klemmbacke und deren Befestigungsorgane.

[0007] Die als Rohrbiegemaschine ausgebildete Biegemaschine enthält gemäss Fig. 1 einen auf dem Boden aufliegenden Biegekopf 1. Dieser trägt eine in Rohrlängsrichtung bewegliche Gleitschiene 9 mit einer dem Rohrdurchmesser angepassten Anlagefläche zur Aufnahme des zu biegenden Rohres 5. Ein Biegetisch 3 greift gabelförmig in einen etwa halbkreisförmigen Ansatz la des Biegekopfes 1 ein und ist durch Motorantrieb um eine vertikale Biegeachse schwenkbar. Auf dem schwenkbaren Biegetisch 3 sitzt eine Klemmbacke 26, welche mit Hilfe eines Klemmwinkels 30, eines Supportes 32 und eines Zwischenstückes 28 festgehalten ist. Der Support 32 sitzt auf einem Schlitten und lässt sich über Klemmwinkel 30 durch Zahnrasten 34 in einem gewünschten Abstand einstellen. Zum Klemmen des Rohres 5 wird der Schlitten hydraulisch zugestellt. Die Klemmbacke 26 weist eine Ausnehmung 27 mit einem Radius auf, welcher dem zu biegenden Rohr 5 enspricht.

[0008] Die Biegematrize 7 ist ebenfalls mit einer dem zu biegenden Rohr 5 entsprechenden etwa halbkreisförmigen Ausnehmung versehen und weist bei der Rohrklemmpartie - also im geraden Teilstück vor dem Biegeradius - ein Einsatzstück 20 auf, das ebenfalls eine halbzylindrische Ausnehmung enthält. Ein derartiges Einsatzstück 20 ist dann zweckmässig, wenn in einem Rohr Bogen an Boden erzeugt werden sollen, die in unterschiedlichen Ebenen liegen. Nach Bildung eines ersten Bogens muss nicht mehr die ganze Biegematrize 7 ausgewechselt werden, sondern das Auswechseln des Einsatzstückes 20 genügt. Die Biegematrize 7 ist präzis aber leichtgängig über eine zylindrische Biegeachse 4 gesteckt. Diese Biegeachse 4 ist kraftschlüssig mit dem schwenkbaren Biegetisch 3 verbunden und lässt sich gegen solche mit anderen Durchmessern austauschen. Die Biegeachse 4 ist zusammen mit dem Biegetisch 3 um ihre eigene vertikale Achse verschwenkbar, wenn eine entsprechende Rohrbiegung durchzuführen ist. Auf die Biegeachse 4 ist unten eine Adapterplatte 16 aufgesetzt, die einen Schlitz 18 aufweist, welcher mit einem im Biegetisch 3 höhenverstellbar gehaltenen Mitnehmer 24 zum Zusammenwirken bestimmt ist. Wenn die Adapterplatte 16 auf der Oberseite des Biegetisches 3 aufliegt und dieser Mitnehmer 24 in ihren Schlitz 18 eingreift, bewirkt dies eine kraftschlüssige Schwenkverbindung zwischen dem Biegetisch 3 und der Adapterplatte 16 samt der auf dieser sitzenden Biegematrize 7. Die Adapterplatte 16 kann indessen ohne dass Schrauben od.dgl. zu lösen sind nach oben abgehoben werden. Zwischen der Adapterplatte 16 und der Biegematrize 7 befindet sich mindestens ein weiterer Mitnehmer in Form mindestens eines vertikalen Bolzens 17, welcher eine kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen beiden Teilen bewirkt. Diese Bolzen 17 und die zugeordneten Bohrungen im Gegenstück haben solche Toleranzen, dass ein leichtgängiges Abheben der Biegematrize 7 nach oben möglich ist, um eine Trennung der Biegematrize 7 von der Adapterplatte 16 zu ermöglichen. Zur Aufnahme des zu biegenden Rohres 5 von vorne befindet sich ein Dorn 14. Seitlich daneben ist eine längliche Gleitschiene 9 vorhanden,die ebenfalls mit einer dem Rohrdurchmesser angepassten, halbrunden Ausnehmung versehen ist.

[0009] Zwischen dem Rücken des Einsatzstützes 20 und der Biegematrize 7 ist ein Keil 19 vorhanden, welcher sich in Vertikalrichtung erstreckt, und sich teilweise in einer Vertikalnut des Einsatzstückes 20 und teilweise in die Biegematrize 7 erstreckt und dadurch die beiden Teile in der richtigen Relativlage festhält. Dieser Keil 19 ist als Vierkantkeil ausgebildet, sitzt fest in der Biegematrize 7 und weist im Einsatzstück 20 einen Schiebesitz auf. Der oberste Teil dieses Keiles 19 durchdringt eine der Höhenregulierung dienende Platte 40 und hat in diesem Bereich vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt. An Stelle einer Keilverbindung.könnte auch eine vertikale Nut- oder Schwalbenschwanzverbindung zwischen dem Einsatzstück 20 und der Biegematrize 7 vorgesehen werden.

[0010] Die Platte 40 ist mit Schrauben 23 mit dem Einsatzstück 20 starr verbunden und erstreckt sich über die Trennfuge zwischen Einsatzstück 20 und Biegematrize 7. An dem die Biegematrize 7 überragenden Teil dieser Platte 40 ist eine Regulierschraube 25 vorhanden, mit welcher die genaue Höhenlage des Einsatzstückes 20 beim erstmaligen Einsatz einreguliert werden kann. Somit ist es möglich, das Einsatzstück 20 von Hand nach oben abzuheben und durch ein anderes Einsatzstück auszuwechseln, wenn beispielsweise ein zuvor angebrachter, naher Rohrbogen eine spezielle Formgebung dieses Einsatzstückes 20 verlangt. Das Auswechseln dieses Einsatzstückes 20 erfolgt, ohne dass Schrauben od.dgl. zu lösen sind.

[0011] Auch die Klemmbacken 26 sind leicht und rasch auswechselbar. Hier ist ebenfalls ein sich in Vertikalrichtung erstreckender Keil 44 zwischen dieser Klemmbacke 26 und dem Zwischenstück 28 vorhanden. Eine Platte 36 ist mit der Klemmbacke 26 durch Schrauben starr verbunden und erstreckt sich über die Trennfuge zwischen Klemmbacke 26 und Zwischenstück 28, wobei mittels einer Regulierschraube 29 beim erstmaligen Einsatz die Höhenlage eingestellt werden kann. Somit kann auch die Klemmbacke 26 von Hand schraubenlos nach oben abgehoben werden und lässt sich durch eine Klemmbacke anderer Ausbildung ersetzen. Das Zwischenstück 28 ist in analoger Weise mit dem Support 32 starr verbunden, wobei ebenfalls eine Platte 38 vorhanden ist, die mit Schrauben 41 mit dem Zwischenstück starr befestigt ist. Hier ist ebenfalls eine Regulierschraube 42 vorhanden, so dass sich das Zwischenstück 28 in der Höhe relativ zum Support 32 beim erstmaligen Einsatz einstellen lässt. Sowohl zwischen der Klemmbacke 26 und dem Zwischenstück 28 als auch zwischen dem Support 32 und dem Zwischenstück 38 befindet sich je ein in eine Nut eingreifender Vorsprung oder Vertikalkeil 22, 44 oder eine Schwalbenschwanzverbindung.

[0012] Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, liegt die Mitte der Klemmbacke 26 gegenüber der Mitte des Zwischenstückes 28 stufenweise gegen die Biegeachse 4 hin versetzt; ferner ist die Mitte des Zwischenstückes 28 gegenüber der Mitte des Supportes 32 ebenfalls versetzt angeordnet, wodurch ein kurzer Klemm- oder Spannbereich des zu biegenden Rohres 5 erreicht werden kann und sich dadurch nahe beieinander liegende Biegungen herstellen lassen. Bei grossen Werkzeugen kann die Klemmbacke 26 unter Vermeidung des Zwischenstückes 28 auch direkt mit dem Support 32 in gleicher Weise, wie dies bereits beschrieben wurde, verbunden werden, sodass die Klemmbacke 26 ebenfalls nach oben abgehoben werden kann.

[0013] Somit kann ein Schnellwechsel des Werkzeuges stattfinden, indem sowohl die Biegematrize 7 als auch die Klemmbacke 26 - je nach Gewicht - von Hand oder mittels eines Kranes nach oben abgehoben werden kann oder aber indem nur das Einsatzstück 20 ebenfalls nach oben abgehoben und durch ein anderes ersetzt wird. Falls das Zwischenstück 28 entbehrlich ist, kann auch dieses leicht nach oben abgehoben werden.

[0014] Falls besonders durchmesserkleine Rohre gebogen werden sollen, kann auf die Adapterplatte 16 auch mindestens eine weitere, kleinereAdapterplatte aufgesetzt werden, auf welche sich dann die eigentliche Biegematrize 7 aufsetzen lässt.

[0015] Biegematrizen 7 für grosse Rohrdurchmesser können unter Verzicht auf eine Adapterplatte 16 direkt auf den Biegetisch 3 aufgesetzt werden. Der höhenbewegliche Mitnehmer 24 greift dann unmittelbar in eine Ausnehmung - entsprechend der Ausnehmung 18 - der Biegematrize ein. Da auf eine Schraubenbefestigung zwischen Biegematrize 7 und Biegetisch 3 verzichtet wird, kann das Auswechseln der Biegematrize 7 durch blosses Abheben nach oben erfolgen.

[0016] Ausser dem bevorzugten Biegen von Rohren können derartige Biegemaschinen auch zum Biegen von Profilschienen oder vollwandigen Stäben eingesetzt werden.

Ansprüche

l. Biegemaschine für Rohre und Profilschienen, mit einem um einen stationären Biegekopf (1) schwenkbaren Biegetisch (3), wobei auf dem Biegetisch (3) ein um eine vertikale Biegeachse (4) schwenkbares Biegewerkzeug mit Biegematrize (7) und Klemmbacke (26) angeordnet sind und mit dem Biegekopf (3) Stützorgane (2) für das anzuliegende Werkstück verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegematrize (7) auf die Biegeachse (4) aufgesteckt und lose direkt gegen den Biegetisch (3) oder unter Zwischenschaltung mindestens einer Adapterplatte (16) anliegt, mindestens ein der Schwenkkraftübertragung dienender Mitnehmer (17, 24) zwischen Biegetisch (3) und Biegematrize (7) vorhanden ist, welcher derart ausgebildet ist, dass er ein Abziehen der Biegematrize (7) und/oder der Adapterplatte (16) nach oben gestattet, die gegen das Werkstück (5) anzuliegen bestimmte Klemmbacke (26) mit einem auf dem Biegetisch (3) abgestützten Support (32) direkt oder über mindestens ein Zwischenstück (28) durch kraftschlüssige Verbindungsorgane (22, 44) festgehalten ist, die so ausgebildet sind, dass mindestens die Klemmbacke (26) nach oben abhebbar ist.

2. Biegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegematrize (7) in seiner geraden Werkstück-Klemmpartie ein auswechselbares, nach oben abhebbares Einsatzstück (20) enthält.

3. Biegemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (24) zwischen Biegetisch (3) und Biegematrize (7) oder unterster Adapterplatte (16) ein in eine Ausnehmung (18) derselben eingreifender, im Biegetisch (3) höhenverstellbarer und in diesem versenkbarer Vertikalbolzen ist.

4. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer zwischen Biegematrize (7) und Adapterplatte (16) mindestens ein Vertikalbolzen (17) ist.

5. Biegemaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Biegematrize (7) und dem Einsatzstück (20) eine sich in Vertikalrichtung erstreckende kraftschlüssiger Keil-und Nutverbindung oder Schwalbenschwanzverbindung befindet.

6. Biegemaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Klemmbacke (26) und dem Zwischenstück (28) oder Support (32) eine sich in Vertikalrichtung erstreckende Keil- und Nutverbindung (44) befindet.

7. Biegemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Zwischenstück (28) und dem Support (32) eine Keil- und Nutverbindung (22) oder Schwalbenschwanzverbindung befindet.

8. Biegemaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass je eine oben die Trennfuge zwischen Biegematrize (7) und Einsatzstück (20), ferner zwischen Klemmbacke (26) und Support (32) überbrückende Platte (26, 38, 40) vorhanden ist, die mit dem nach oben abhebbaren Teil (20, 26) starr verbunden ist und je eine der Höhenverstellung dienende Regulierschraube (25, 29, 42) trägt, die auf dem anderen Teile lose aufliegt.

9. Biegemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil die Regulierplatte (36, 38, 40) oben durchdringt und in demjenigen Teil festsitzt, gegen den die Regulierschraube (25, 29, 42) anliegt.

10. Biegemaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitte der Klemmbacke (26) gegenüber der Mitte des Zwischenstückes (28) und die Mitte des Zwischenstückes (28) gegenüber der Mitte des Supportes (32) stufenweise versetzt sind (Fig. 4).

Zeichnung