[0001] Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung für draht-oder bandförmiges Material,
mit einer feststehenden Biegeschablone und einem um die Biegeschablone schwenkbaren,
vorzugsweise kreiszylindrischen Biegewerkzeug, insbesondere zum Zurückbiegen der über
die Randlängsdrähte von Bewehrungsgittern für den Stahlbetonbau überstehenden Querdrahtendteile
zu den Randlängsdrähten.
[0002] Biegevorrichtungen dieser Gattung sind beispielsweise aus der AT-B-314 319 bekannt.
Eine dieser bekannten Biegevorrichtungen weist einen beim Biegevorgang im Zentrum
der Biegebewegung feststehenden, kreiszylindrischen Biegedorn auf, welcher eine den
Biegedurchmesser festlegende Biegeschablone bildet, sowie ein um diesen Dorn mit Abstand
auf einer Kreisbahn herumführbares kreiszylindrisches Biegewerkzeug, welches den Draht
um den Dorn biegt. Der Biegedorn und das bewegliche Biegewerkzeug sind durch einen
gemeinsamen Arm miteinander zu einer Werkzeugeinheit verbunden. Soll zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Biegevorgängen der Richtungssinn der Biegung geändert werden,
so wird die gesamte Werkzeugeinheit in Richtung senkrecht zur Biegeebene so weit zurückgezogen,
daß dieWerkzeugeinheit unter dem Draht unbehindert in die umgekehrte Relativlage zu
diesem geschwenkt werden kann.
[0003] Biegevorrichtungen dieser Art könnten daher auch für die besondere Aufgabe angewendet
werden, die über die Randlängsdrähte von Bewehrungsgittern für Stahlbetonbau überstehenden
Querdrahtendteile in Richtung zu diesen Randlängsdrähten hin zurückzubiegen, so daß
sie Schlaufen bilden, nach welchen derartige Matten auch "Schlaufenmatten" genannt
werden. In diesem Anwendungsfall müßte die Werkzeugeinheit nach jedem abgeschlossenen
Biegevorgang aus der Biegeebene zurückgezogen werden, um einen unbehinderten Gittervorschub
zu ermöglichen und dadurch jeweils einen neuen Querdrahtendteil in die für den nachfolgenden
Biegevorgang richtige Relativlage bezüglich der Werkzeugeinheit bringen zu können.
Sodann müßte die Werkzeugeinheit wieder in die Biegeebene vorgeschoben werden, um
den nächsten Biegevorgang ausführen zu können.
[0004] Bei einer derartigen Verwendung der bekannten Biegevorrichtungen ergäben sich aber
Schwierigkeiten, wenn die Biegevorrichtungen, was aus praktischen Gründen wünschenswert
ist, etwa um eine Zwischenlagerung oder -handhabung des hergestellten Baustahlgitters
zu vermeiden, der Schweißmaschine unmittelbar nachgeschaltet werden sollen und deshalb
mit dieser im Gleichtakt arbeiten müßten, weil moderne Baustahlgitter-Schweißmaschinen
bis zu 120 Querdrähte/min an die Längsdrahtschar eines herzustellenden Gitters anzuschweißen
vermögen.
[0005] Um ein Abgleiten des zu biegenden Drahtes von der Biegeschablone zu verhindern, muß
nämlich deren Länge in Richtung senkrecht zur Biegeebene erheblich größer als der
Drahtdurchmesser sein, was entsprechend lange Wege beim Zurückziehen der Werkzeugeinheit
aus der Biegeebene und beim Wiedervorschieben derselben in die Biegeebene bedingt.
[0006] Angesichts der extrem kurzen Zeit, die für einen Biegevorgang zur Verfügung steht,
könnte daher mit den bekannten Biegevorrichtungen ein zuverlässiger Betrieb nicht
gewährleistet werden, wobei noch zu bedenken ist, daß bei der gestellten Biegeaufgabe
das Biegewerkzeug stets einen Schwenkwinkel von etwa 180° um die Biegeschablone herum
beschreiben muß, also gleichfalls sehr lange Wege zurückzulegen hat.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Biegevorrichtung der einleitend angegebenen
Gattung so weiterzubilden, daß mit ihr extrem hohe Arbeitsgeschwindigkeiten bei großer
Betriebssicherheit und langer Lebensdauer der Biegevorrichtung erreichbar sind.
[0008] Eine Biegevorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in axialer
Flucht mit einem um seine Achse auf Drehbewegung in beiden Richtungen antreibbaren
Biegewerkzeugträger eine Biegeschablone vorgesehen ist, die zwischen einer Arbeitsstellung,
in welcher sich die Stirnflächen des Werkzeugträgers und der Biegeschablone vorzugsweise
berühren, und einer Ruhestellung, in welcher diese beiden Stirnflächen zwischeneinander
einen Durchtrittsspalt für einen zu biegenden Draht bilden, in axialer Richtung verschiebbar
ist, und daß am Werkzeugträger ein bezüglich der gemeinsamen Achse desselben und der
Biegeschablone exzentrisches Biegewerkzeug angeordnet ist, dessen Stirnfläche mit
der Stirnfläche der Biegeschablone in deren Ruhestellung zumindest angenähert koplanar
ist.
[0009] Durch Ausbildung der Biegevorrichtung wird zunächst eine Trennung jener Massen der
Biegevorrichtung erreicht, welche eine Rotationsbewegung bzw. eine Translationsbewegung
auszuführen haben, wodurch die Bewegungsabläufe bedeutend rascher vollzogen werden
können als bei den bekannten Vorrichtungen. Überdies wird es durch diese Ausbildung
auch möglich, bei einer Länge der Biegeschablone, die ein Abgleiten des zu biegenden
Drahtes mit absoluter Sicherheit verhindert, die von der Schablone zurückzulegenden
Wege auf einen Wert zu reduzieren, der nur geringfügig größer als der Durchmesser
des zu biegenden Drahtes ist. Beide Maßnahmen zusammen erlauben daher eine beträchtliche
Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeiten gegenüber den bekannten Vorrichtungen.
[0010] Beim Biegen haben Drähte oft die unangenehme Eigenschaft, seitlich aus der Wirkungsebene
des biegenden Momentes auszuweichen. Ursache für dieses Verhalten ist die Tatsache,
daß Drähte fast nie genau rund, sondern als Folge verschiedener auf sie ausgeübter
Einwirkungen bei der Herstellung (z.B. Walzen, Aufwickeln) und der Handhabung (z.B.
Abwickeln und Richten) geringfügig unregelmäßige Querschnittprofile aufweisen, deren
Hauptträgheitsradien ungleich groß sind. Wirkt nun ein Biegemoment auf einen solchen
Draht nicht exakt in der Ebene einer der beiden Hauptträgheitsachsen, dann tritt das
erwähnte seitliche Ausweichen des Drahtes aus der Biegeebene auf.
[0011] Bei der Herstellung von sog. Schlaufenmatten wirkt sich dieses Verhalten besonders
dann ungünstig aus, wenn der zu biegende Querdrahtendteil in Richtung zu der..Ebene
der Gitterlängsdrähte ausweicht, mit welchen die Querdrähte verschweißt sind, weil
in diesem Falle ein ordnungsgemäßes Biegen unter Umständen durch Anstoßen des Querdrahtendteiles
an den Randlängsdraht des Gitters überhaupt unmöglich gemacht wird.
[0012] Zur Behebung dieser Schwierigkeit kann erfindungsgemäß ein Lagerblock vorgesehen
werden, in dem die Biegeschablone axial gleitfähig geführt ist und der eine als Stützfläche
für den zu biegenden Draht ausgebildete Fläche aufweist, die zumindest angenähert
koplanar mit der Stirnfläche der Biegeschablone in deren Ruhestellung ist und die
eine Nut zur Aufnahme eines den zu biegenden Draht rechtwinkelig kreuzenden Drahtes,
insbesondere eines Bewehrungsgitters, aufweist.
[0013] Ein Ausweichen des Querdrahtendteiles in Richtung von der Ebene der Längsdrähte weg
ist belanglos, wenn die umgebogenen Querdrahtendteile, wie dies meist der Fall ist,
in einem an den Biegevorgang anschließenden Arbeitsgang noch mit dem Randlängsdraht
verschweißt werden. Durch die Einwirkung der Schweißelektroden wird nämlich der Querdrahtendteil
dann ohnehin zur Anlage an den Randlängsdraht gebracht.
[0014] In Fällen, in welchen kein Verschweißen der umgebogenen Querdrahtendteile mit den
Randlängsdrähten vorgesehen ist, ist es zweckmäßig, den Querdrahtendteil auch gegen
ein Ausweichen von der Ebene der Längsdrähte weg zu sichern, was im Rahmen der Erfindung
dadurch erreicht werden kann, daß das Biegewerkzeug an einer mit einer Antriebswelle
koaxialen kreisförmigen Trägerscheibe angeordnet wird, die mit der Welle drehfest
verbunden ist und deren dem zu biegenden Draht zugewandte Stirnfläche zumindest angenähert
koplanar mit der Stirnfläche der Biegeschablone in deren Arbeitsstellung ist.
[0015] Schließlich kann es noch zweckmäßig sein, die gesamte Biegevorrichtung derart auszubilden,
daß sie in Richtung der Gitterlängsdrähte um begrenzte Beträge verschiebbar ist. Oftmals
werden nämlich Gitter hergestellt, bei welchen die Querdrahtabstände innerhalb ein
und desselben Gitters unterschiedlich groß sind. In einem solchen Falle muß die Stellung
einer der Gitterschweißmaschine unmittelbar nachgeschalteten Biegestation während
des Betriebes der Gitterschweißmaschine den unterschiedlichen Querdrahtteilungen angepaßt
werden. Zu diesem Zweck kann die Biegevorrichtung erfindungsgemäß auf Rollen längs
Schienen verschiebbar geführt und mit Einrichtungen zum manuellen oder automatischen
Verschieben längs der Schienen ausgestattet sein.
[0016] Bemerkt sei noch, daß eine Vorrichtung nach der Erfindung dann besonders günstig
arbeitet, wenn die Querdrahtendteile entgegengesetzt der Gittervorschubrichtung zu
Schlaufen umgebogen werden. Dies deshalb, weil in diesem Falle der Gittervorschub
unmittelbar nach Zurückziehen der Biegeschablone aus einer ausgeformten Drahtschlaufe
einsetzen kann, noch während das Biegewerkzeug in seine Ausgangslage zurückgeschwenkt
wird. Dadurch kann nicht nur Zeit eingespart werden, weil die Vollendung der Rückschwenkbewegung
des Biegewerkzeuges nicht erst abgewartet werden muß, sondern das Biegewerkzeug wirkt
in diesem Falle auch als den Vorschubweg des nachfolgenden Querdrahtes begrenzender
und den Draht in seiner Ausgangslage für den Biegevorgang fixierender Anschlag.
[0017] Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles
genauer beschrieben, welches zum schlaufenförmigen Biegen der überstehenden Querdrahtendteile
von Drahtgitterbahnen dient. Es zeigen
Figur 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung, in Querdrahtrichtung
betrachtet;
Figur 2 eine Ansicht der gleichen Vorrichtung, in Längsdrahtrichtung betrachtet; die
Figuren 3 bis 6 das schwenkbare Biegewerkzeug in verschiedenen Phasen des Biegevorganges;
Figur 7 die Biegeschablone in ihrer Ruhestellung am Beginn ihrer Eingriffsbewegung
zum Gitter, und
Figur 8 die Biegeschablone in ihrer Arbeitsstellung am Beginn ihrer Rückzugbewegung
aus einer fertig geformten Gitterschlaufe.
[0018] Das zu bearbeitende Gitter besteht aus Längsdrähten L und Querdrähten Q, deren über
die Randlängsdrähte überstehende Endteile E zu Schlaufen S gebogen werden sollen.
Die Biegevorrichtung weist eine um ihre Achse X-X in beiden Richtungen auf Drehbewegung
antreibbare Welle 1 auf, die zusammen mit einem seitlichen Tragarm oder, wie dargestellt,
einer stirnseitig angesetzten Scheibe 5 als Träger für das bewegliche Biegewerkzeug
4 dient und der in axialer Flucht eine Biegeschablone 2, z.B. in Form eines Dornes
mit Kreissegmentquerschnitt (vgl. die Draufsichten nach den Figuren 3 bis 6), gegenübersteht.
Die Biegeschablone 2 ist, zweckmäßig durch einen hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen
Kolben 3, zwischen einer in den Figuren 1, 2 und 8 gezeigten Arbeitsstellung, in welcher
sich die Stirnflächen der Trägerscheibe 5 und der Biegeschablone 2 vorzugsweise berühren,
und einer in Figur 7 gezeigten Ruhestellung, in welcher zwischen den Stirnflächen
dieser beiden Elemente ein das Durchtreten eines Querdrahtes Q gestattender Spalt
gebildet wird, verschiebbar.
[0019] Das Biegewerkzeug 4 ist bezüglich der gemeinsamen Achse X-X der Welle 1 und der Biegeschablone
2 exzentrisch an der mit der Welle 1 koaxialen kreisförmigen Trägerscheibe 5 angebracht,
welche mit der Welle 1 drehfest verbunden ist und deren dem Gitter zugewandte Stirnfläche
mit der Stirnfläche der Biegeschablone in deren Arbeitsstellung koplanar ist.
[0020] Die der Biegeschablone 2 zugewandte Stirnfläche des Biegewerkzeuges 4 ist mit der
Stirnfläche der in Ruhestellung befindlichen Biegeschablone zumindest angenähert koplanar,
so daß sie sich beim Biegevorgang, wie besonders deutlich aus Figur 2 ersichtlich
ist, über den Randlängsdraht L des Gitters hinwegbewegen kann.
[0021] Der Antrieb der Welle 1 auf Drehung erfolgt durch einen nur schematisch dargestellten
Motor 6, beispielsweise durch einen schnellaufenden hydraulischen Motor über eine
Schnecke und ein Schneckenrad; besonders empfiehlt sich jedoch ein über eine Zahnstange
auf ein Zahnritzel einwirkender Kolbenantrieb.
[0022] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Biegeschablone 2 in einem
Lagerblock 7 axial verschiebbar geführt, dessen dem Gitter zugekehrte Fläche als Stützfläche
für die Gitterquerdrähte ausgebildet ist, wobei in diese Fläche eine Nut 8 zur Auf-
nahme eines Randlängsdrahtes des Gitters eingearbeitet ist.
[0023] Diese Stützfläche ist koplanar mit derStirnfläche der Biegeschablone in deren Ruhestellung
(Figur 7).
[0024] Sobald ein Gitterquerdraht Q in die richtige Lage für einen Biegevorgang vorgeschoben
worden ist - wobei dieses Vorschieben zweckmäßig unmittelbar durch die Vorschuborgane
der Gitterschweißmaschine erfolgt - wird die Biegeschablone 2 von dem Kolben 3 aus
ihrer Ruhestellung in Richtung des Pfeiles P1 in Figur 7 in ihre Arbeitsstellung (Figuren
1 und 2) gebracht, was der in Figur 3 gezeigten Ausgangslage für den Biegevorgang
entspricht. Nun tritt der Motor 6 in Tätigkeit und schwenkt das Biegewerkzeug 4 in
Richtung des Pfeiles P2 in Figur 4, wobei der Draht um die Biegeschablone 2 gebogen
wird. Sobald der Biegevorgang beendet ist, kehrt das Biegewerkzeug gemäß Pfeil P3
in Figur 5 seine Bewegungsrichtung um und gleichzeitig zieht der Kolben 3 die Biegeschablone
2 in Richtung des Pfeiles P4 in Figur 8 in ihre Ruhestellung zurück, wodurch die soeben
gebogene Schlaufe S' sowohl vom Biegewerkzeug 4 als auch von der Biegeschablone 2
freigegeben wird, so daß das Gitter neuerlich in Richtung des Pfeiles P5 in Figur
6 vorgeschoben werden kann. Bei dieser Vorschubbewegung folgt der nächste zu biegende
Querdraht unmittelbar dem zurücklaufenden Biegewerkzeug; die beiden Bewegungen sind
also zeitlich überlagert und das Biegewerkzeug 4 bildet, sobald es seine Endlage erreicht
hat, einen Anschlag für den sich vorbewegenden Querdraht Q und hält diesen so in der
Ausgangslage für einen neuerlichen Biegevorgang fest.
[0025] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die gesamte Vorrichtung auf Rollen 9 längs
Schienen 10, zweckmäßig gleichfalls durch einen hydraulisch angetriebenen Kolben 11,
parallel zur Gittervorschubrichtung verschiebbar, um ihre Wirkstellung unterschiedlichen
Querdrahtteilungen des Gitters anpassen zu können.
[0026] Die Steuerung der beschriebenen Vorgänge erfolgt zweckmäßig über elektrohydraulische
Schaltventile, die unmittelbar von der Folgesteuerung der Schweißmaschine gesteuert
werden, um die Biegevorrichtung mit der Schweißmaschine voll zu synchronisieren.
1. Biegevorrichtung für draht- oder bandförmiges Material, mit einer feststehenden,
zumindest angenähert kreiszylindrischen Biegeschablone und einem um die Achse dieser
Biegeschablone schwenkbaren, vorzugsweise kreiszylindrischen Biegewerkzeug, insbesondere
zum Zurückbiegen der über die Randlängsdrähte von Bewehrungsgittern für Stahlbetonbau
überstehenden Querdrahtendteile zu den Randlängsdrähten, dadurch gekennzeichnet, daß
in axialer Flucht mit einem um seine Achse auf Drehbewegung in beiden Richtungen antreibbaren
Biegewerkzeugträger (1, 5) eine Biegeschablone (2) vorgesehen ist, die zwischen einer
Arbeitsstellung, in welcher sich die einander zugekehrten Stirnflächen des Werkzeugträgers
(1, 5) und der Biegeschablone (2) vorzugsweise berühren, und einer Ruhestellung, in
welcher diese beiden Stirnflächen zwischeneinander einen Durchtrittsspalt für einen
zu biegenden Draht bilden, in axialer Richtung verschiebbar ist, und daß am Werkzeugträger
(1, 5) ein bezüglich der gemeinsamen Achse desselben und der Biegeschablone (2) exzentrisches
Biegewerkzeug (4) angeordnet ist, dessen Stirnfläche mit der Stirnfläche der Biegeschablone
(2) in deren Ruhestellung zumindest angenähert koplanar ist.
2. Biegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagerblock (7)
vorgesehen ist, in dem die Biegeschablone (2) axial gleitfähig geführt ist und der
eine als Stützfläche für den zu biegenden Draht ausgebildete Fläche aufweist, die
zumindest angenähert koplanar mit der Stirnfläche der Biegeschablone (2) in deren
Ruhestellung ist und die eine Nut (8) zur Aufnahme eines den zu biegenden Draht rechtwinkelig
kreuzenden Drahtes, insbesondere eines Bewehrungsgitters, aufweist.
3. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Biegewerkzeug (4) an einer mit einer Antriebswelle (1) koaxialen kreisförmigen
Trägerscheibe (5) angeordnet ist, die mit der Welle drehfest verbunden ist und deren
dem zu biegenden Draht zugewandte Stirnfläche zumindest angenähert koplanar mit der
Stirnfläche der Biegeschablone (2) in deren Arbeitsstellung ist.
4. Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sie auf Rollen (9) längs Schienen (10) verschiebbar geführt und mit Einrichtungen
(11) zum manuellen oder automatischen Verschieben längs der Schienen ausgestattet
ist.