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EP 0 696 486 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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22.05.2002 Patentblatt 2002/21 |
| (22) |
Anmeldetag: 12.06.1995 |
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Verfahren und Vorrichtung zum Runden von Blechstücken
Method and device for bending sheet metal blanks
Procédé et dispositif pour cintrer des pièces en tôle
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE GB IT LI NL |
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Priorität: |
10.08.1994 CH 247394 31.10.1994 CH 324294
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.02.1996 Patentblatt 1996/07 |
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Patentinhaber: ELPATRONIC AG |
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8962 Bergdietikon (CH) |
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Erfinder: |
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- Baumgartner, Michael
CH-8436 Rekingen (CH)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 289 744 FR-A- 815 979
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DE-C- 3 928 959 US-A- 2 719 562
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| 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). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den entsprechenden
Patentansprüchen zum Runden von Blechstücken.
[0002] Gemäss dem Stande der Technik werden rechteckige oder quadratische, ebene Blechstücke
beispielsweise für die Herstellung von Dosenzargen gerundet und dann die beiden axial
und parallel zueinander verlaufenden Kanten verschweisst, wodurch die Blechstücke
zu einem Zylindermantel geformt werden.
[0003] Für die Rundung wird das Blechstück in einem Rundapparat in eine gebogene Form gebracht,
dadurch, dass es beispielsweise durch einen Rundkeil an eine innere Rundwalze geführt
wird und unmittelbar danach durch eine Pressstelle läuft zwischen der inneren Rundwalze
und einer äusseren Rundwalze, welche beiden Walzen aufeinander gepresst werden. Dadurch
wird das ursprünglich ebene Blechstück um einen konstanten Rundungsradius gebogen,
sodass der aus der Pressstelle austretende Teil des Blechstücks sich nicht mehr geradeaus,
in der ursprünglichen Vorschubrichtung weiterbewegt, sondern bogenförmig auf dem durch
den Rundungsradius definierten Rundungskreis in eine natürliche Rundungslage hineinläuft.
Für den Fall, dass Dosenzargen hergestellt werden, läuft das gebogene Blech im wesentlichen
dem gesamten Rundungskreis entlang, so dass sich das in Rundungslage liegende Blech
als fast geschlossener Zylindermantel präsentiert. Praktisch kann der Rundungskreis
bzw. die Rundungslage durch das Gewicht und die Elastizität des gebogenen Bleches
leicht deformiert sein, was durch Führungsmittel für den gerundeten Blechabschnitt
vermeidbar ist.
[0004] Der Radius des Rundungskreis ist bestimmt durch den Radius der inneren Rundwalze,
durch die Position des Rundkeils und durch die Elastizität des Blechmaterials (Blechdicke
und Streckgrenze). Bei der Herstellung von Dosenzargen wird er üblicherweise derart
eingestellt, dass er eher kleiner ist als der Radius der fertig verschweissten Zarge,
sodass das gerundete Blech einen Zylindermantel darstellt, wobei die axial verlaufenden
Kanten einander leicht überlappen.
[0005] Ueblicherweise bestehen die Führungsmittel für den gerundeten Blechabschnitt aus
einem im wesentlichen zylinderförmigen Innenrunddorn und einer im wesentlichen hohlzylinderförmigen
Aussenführung, wobei der dazwischenliegende Raum den auf dem Rundungskreis liegenden
Rundspalt definiert. Nach vollendeter Rundung wird das Blechstück in axialer Richtung
aus dem Rundspalt ausgestossen und ein weiteres Blechstück in die Biegevorrichtung
und den Rundspalt eingeführt.
[0006] Die für das Runden eines Blechstücks notwendige Taktzeit setzt sich bei dem oben
beschriebenen, bekannten Verfahren zusammen aus der Zeit, die für das Runden notwendig
ist und aus der Zeit, die für das Ausstossen notwendig ist. Dabei ist die Rundungszeit
bestimmt durch die Vorschubgeschwindigkeit und die zu rundende Länge des Bleches.
Die Ausstosszeit ist bestimmt unter anderem durch die axiale Länge des gerundeten
Blechstücks. Das heisst mit anderen Worten, dass die Bleche dem Rundapparat mit einem
minimalen Abstand voneinander zugeführt werden müssen, der nicht vom Rundungsvorgang
selbst, sondern von der axialen Ausdehnung des gerundeten Blechstücks und vom angewendeten
Ausstossmechanismus abhängig ist
[0007] US-2 719 562 zeigt einen Rundapparat, bei welchem die fertig gerundeten Bleche in
einer Fangschale gefangen und stapelweise aus dem Rundapparat entfernt werden. Die
Bleche können in der Fangschale zwischengelagert werden, da sie sich nach der Rundung
elastisch wieder etwas zurück aufweiten. Dadurch verbleibt zwischen Rundwalze und
zwischengelagertem Blech etwas Raum für das neue zu rundende Blech. Die Taktzeit für
das Runden vermindert sich im Durchschnitt etwas, da nicht Blech für Blech einzeln
ausgestossen werden muss und so das Runden nur noch beim Entfemen des Stapels unterbrochen
wird.
[0008] Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, die Taktzeit für das Runden zu weiter
zu reduzieren und insbesondere zu ermöglichen, dass die Taktzeitreduktion auch dann
zu stande kommt, wenn die Bleche unverzüglich, ohne Zwischenlagerung, aus dem Rundapparat
entfernt werden. Dabei soll die Rundungsqualität in keiner Weise vermindert werden
und es soll auch kein wesentlich höherer, apparativer Aufwand z.B. im Hinblick auf
einen schnelleren Ausstossmechanismus notwendig werden. Diese Aufgabe wird gelöst
durch das Verfahren und die Vorrichtung, wie sie in den entsprechenden Patentansprüchen
definiert sind.
[0009] Dadurch, dass der hintere Endabschnitt des fertig gerundeten Bleches in eine von
der Rundungslage abweichende Transportlage gebracht wird, besteht Platz für das nächste
Blech, mit seinem vorderen Bereich in die Rundungslage hineinzulaufen, obschon das
frühere Blech den Rundapparat noch nicht oder nicht vollständig verlassen hat. Entsprechend
muss mit der Zufuhr des nächsten Bleches in den Rundapparat nicht mehr gewartet werden,
bis der Rundapparat frei ist, was erlaubt, den minimalen Abstand zwischen den Blechen
bei gegebenem Vorschub zu verkürzen, also die Taktzeit insgesamt zu senken.
[0010] Bei einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind Mittel vorgesehen,
den hinteren Teil des gerundeten Bleches in die Transportlage zu bringen. Dies ist
möglich durch elastische Verformung des vorderen Teils des gerundeten Bleches durch
die Führungsmittel, so dass der in Rundung befindliche hintere Teil des Bleches unter
Last steht, und, sobald durch die Pressstelle freigegeben, in die Transportlage springt.
Es ist auch möglich, das Blech unmittelbar nach Beendigung des Rundungsvorganges vorne
derart abrupt zu bremsen, dass der hintere Bereich durch dessen Trägheit aus der Rundungslage
in die Transportlage geschleudert wird.
[0011] Anhand der folgenden Figuren soll das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe
Vorrichtung beschrieben werden.
[0012] Es zeigen:
- Fig.1a bis 1c
- ein Schema des erfindungsgemässen Rundungsverfahrens in drei aufeinanderfolgenden
Phasen;
- Fig. 2
- ein Schema einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäss Figuren 1a bis
1c im Querschnitt;
- Fig. 3
- eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemässen
Verfahrens im Querschnitt;
- Fig. 4 bis 9
- schematisch eine weitere Variante des erfindungsgemässen Verfahrens in sechs Phasen,
durchführbar in der Vorrichtung gemäss Fig. 3.
[0013] Gemäss Fig. 1a wird ein Blechstück 1 in einer mit Z bezeichneten Richtung einer Pressstelle
P (durch einen Doppelpfeil angedeutet) einer Rundungsvorrichtung zugeführt Die Rundungsvorrichtung
selber ist in Fig. 1a nicht dargestellt Rundungsvorrichtungen sind an sich bekannt;
ein Ausführungsbeispiel einer solchen Rundungsvorrichtung, die einen Teil eines in
Fig. 2 und 3 dargestellten Rundungsapparats 80 bildet, wird weiter unten an Hand der
Fig. 3 näher beschrieben. In der Rundungsvorrichtung wird das bis anhin ebene Blechstück
1 plastisch bogenförmig verformt, derart, dass es nach dem Verlassen der Pressstelle
P einen gewünschten, konstanten Rundungsradius aufweist. Der vorlaufende, gebogene
Teil des Blechstückes 1 läuft somit nach dem Verlassen der Pressstelle P in eine natürliche
Rundungslage hinein; der entsprechende Rundungskreis ist in Fig. 1a strichpunktiert
dargestellt und mit A bezeichnet. Neben dem Rundungskreis A ist in Fig. 1a und in
allen anderen Figuren ein Ausstosskreis B strichpunktiert dargestellt. Der Mittelpunkt
B'des Ausstosskreis B ist gegenüber dem Mittelpunkt A' des Rundungskreis A in Richtung
Z versetzt. Die Schnittpunkte der beiden Kreise A und B sind mit M,M' bezeichnet.
Der Ausstosskreis B definiert eine Transportlage für das fertig gerundete Blechstück
1; sobald sich das Blechstück 1 in dieser Transportlage befindet (wie dies passiert,
wird nachfolgend beschrieben), kann es mittels eines ebenfalls an sich bekannten,
in der Zeichnung nicht näher dargestellten Ausstossmechanismus in axialer, d.h. zur
Zeichnungsebene senkrechten Richtung aus dem Rundungsapparat ausgestossen und beispielsweise
zu einer Schweissvorrichtung weitertransportiert werden, die nicht mehr den Gegenstand
der vorliegenden Erfindung betrifft.
[0014] In Fig. 1a ist eine Phase dargestellt, in welcher der vordere Teil des Blechstückes
1 die Pressstelle P bereits passiert hat und plastisch verformt auf dem Rundungskreis
A in seine Rundungslage hinein läuft.
[0015] In der in Fig. 1b gezeigten Phase wird das Blechstück 1 erfindungsgemäss am Schnittpunkt
M' aus dem Rundungskreis A heraus in den Ausstosskreis B, welcher nicht der Rundungslage
entspricht, in einer später anhand der Fig. 2 beschriebenen Weise gelenkt. Der hintere
Bereich des Blechstückes 1 ist durch die Pressstelle P noch fixiert, was zu Folge
hat, dass sich der zwischen der Pressstelle P und dem Schnittpunkt M' liegende Blechabschnitt
elastisch verformt.
[0016] Fig. 1c stellt die Lage des Blechstückes 1 kurze Zeit nach dem beendeten Rundungsvorgang
dar. Bedingt durch die elastische Verformumg des vorderen Blechabschnitts, welcher
auf dem Ausstosskreis B liegt, hat sich der hintere Blechabschnitt, da nicht mehr
durch die Pressstelle P im Bereich des Rundungskreises A festgehalten, ebenfalls in
den Bereich des Ausstosskreises B entspannt, so dass sich das gesamte Blechstück 1
auf dem Ausstosskreis B, das heisst in der Transportlage befindet. Das Blechstück
1 kann nun axial aus dem Rundungsapparat ausgestossen werden. Gleichzeitig befindet
sich bereits ein nachfolgendes Blechstück 2 im Rundungsvorgang und läuft mit seinem
vorderen Bereich auf dem Rundungskreis A in seine Rundungsposition, welche rechtzeitig
frei geworden ist, da der hintere Teil des Blechstückes 1 nun auf dem Ausstosskreis
B liegt. Das Blechstück 1 muss erst dann aus dem Rundungsapparat ausgestossen sein,
wenn die vordere Kante des Blechstückes 2 den Schnittpunkt M' erreicht.
[0017] Die in den Fig. 1a - 1d dargestellten geometrischen Verhältnisse sind nur beispielhaft.
Z.B. kann, je nachdem ob der Platz für das nachfolgende Blech grösser oder kleiner
sein soll, das vorlaufende Blech später oder früher aus dem Rundungskreis weggelenkt
werden; ebenso ist es nicht zwingend (aber günstig) als Ausstosskreis B einen Kreis
als solchen bzw. denselben Krümmungsradius wie beim Rundungskreis A vorzusehen.
[0018] Fig. 2 zeigt schematisch und sehr vereinfacht eine Vorrichtung bzw. einen Rundungsapparat
80 zum Durchführen des Verfahrens gemäss den Figuren 1a bis 1c. Der Rundungsapparat
80 weist eine Rundungsvorrichtung 10 mit der bereits erwähnten, dem Rundungskreis
A zugeordneten Pressstelle P auf. Die an sich bekannte Rundungsvorrichtung 10 selbst
ist der Einfachheit halber in Fig. 2 nicht näher dargestellt. Weiter besitzt der Rundungsapparat
80 Führungsmittel 70 zur Führung des gerundeten Blechstückes 1,2; ein Innenrunddorn
20 und eine Aussenführung 30 bilden zusammen einen Rundspalt 40, welcher durch einen
Endanschlag 31 abgeschlossen ist. Weiter ist der Rundungsapparat 80 mit dem bereits
erwähnten, auf den Ausstosskreis B ausgerichteten Ausstossmechanismus versehen, von
welchem in Fig. 2 lediglich zwei Ausstossnocken 50.1 und 50.2 dargestellt sind. Die
Ausstossnocken 50.1 und 50.2 wirken in axialer, d.h. zur Zeichnungsebene senkrechter
Richtung. Für die Ausstossnocken 50.1 und 50.2 sind in den Führungsflächen des Innenrunddorns
20 bzw. der Aussenführung 30 entsprechende Ausnehmungen 22, 37, 36 vorgesehen. Allerdings
könnten anstelle der Ausstossnocken 50.1, 50.2 auch andere Ausstossmittel zur Anwendung
kommen.
[0019] Der Rundspalt 40 weist zwei Abschnitte 41, 42 auf. Der erste Abschnitt 41 erlaubt
dem Blechstück 1 bzw. 2 in seine Rundungslage hineinzulaufen, er entspricht also der
Rundungslage und enthält einen Abschnitt des Rundungskreises A; er endet beim Schnittpunkt
M' der beiden Kreise A und B. Der zweite Abschnitt 42 beginnt beim Schnittpunkt M',
enthält einen Abschnitt des Ausstosskreises B und endet im Endanschlag 31. Die Abschnitte
41, 42 werden durch den Innendom 20 und die Aussenführung 30 begrenzt. Der Innenrunddom
20 ist im Querschnitt zitronenförmig ausgebildet, was dem Überlappungsbereich der
Kreise A und B entspricht. Die Aussenführung 30 ist im wesentlichen hohizylinderförmig
ausgebildet und folgt in ihrem Querschnitt dem Ausstosskreis B.
[0020] Die Verschiebung zwischen dem Rundungskreis A und dem Ausstosskreis B, d.h. der Abstand
zwischen Kreismittelpunkten A' und B' kann z.B. danach gewählt werden, dass ein auf
dem Rundungskreis A einlaufendes Blechstück 1 bzw.2 nicht mit dem einlaufseitigen
Ausstossnocken 50.2 in Konflikt kommt.
[0021] Das in Zusammenhang mit den Figuren 1a bis 1c beschriebene Rundungsvefahren, das
mit einer Vorrichtung gemäss Fig. 2 durchführbar ist, stellt die einfachste Variante
des erfindungsgemässen Verfahrens dar und benötigt im Bereich des Rundspaltes 40 ein
Minimum an Führungsflächen (theoretisch nur die Endführung nach dem Schnittpunkt M').
Diese Variante ist für Blechstücke mit einer genügenden Eigenstabilität und Elastizität
anwendbar. Die Eigenstabilität hängt im wesentlichen vom Elastizitätsmodul des verwendeten
Blechmaterials, von der Blechdicke und Blechstückgrösse und vom gewünschten Rundungsradius
ab. Für zu rundende Blechstücke mit geringerer Eigenstabilität (z.B. aus dünnem Blech)
ist es vorteilhaft, weitere Führungsmittel insbesondere für die erste Phase der Rundung
und für die Endphase vorzusehen. Ein derart erweitertes Verfahren und eine entsprechende
Vorrichtung werden in Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 9 beschrieben.
[0022] Fig. 3 stellt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zum
Runden von Blechstücken dar. Die aus vorherigen Figuren bereits bekannten, gleichwirkenden
Elemente sind wieder mit gleichen Bezugsziffem bezeichnet.
[0023] Die Rundungsvorrichtung 10 weist gemäss Fig. 3 einen Rundkeil 11, eine innere Rundwalze
12 und eine äussere Rundwalze 13 auf. Die beiden Rundwalzen 12, 13 werden gegeneinander
gepresst und wirken auf die zwischen ihnen durchgeführten Blechstücke (in Fig. 3 nicht
dargestellt) entlang einer Linie senkrecht zur Zeichnungsebene in der Pressstelle
P derart ein, dass die ursprünglich ebenen Blechstücke um den gewünschten, konstanten
Radius - entsprechend dem Rundungskreis A - gebogen werden.
[0024] Die Aussenführung 30 weist einen mittleren Teil 34 sowie einen Endteil 35 auf, der
den Endanschlag 31 trägt. Ausserdem ist die Aussenführung 30 mit einem Rückhalteelement
32 ausgestattet. Das Rückhalteelement 32 ist mit einer Führungsfläche 33, einer hakenförmigen
Rastnut 38 sowie einer bogenförmigen Stützfläche 39 versehen. Die Funktionsweise des
Rückhalteelements 32 wird weiter unten anhand der Figuren 6 bis 9 beschrieben. Zwischen
dem Rückhalteelement 32 und dem mittleren Teil 34 bzw. zwischen dem mittleren Teil
34 und dem Endteil 35 sind die Ausnehmungen 36 bzw. 37 angeordnet, in welchen sich
die Ausstossnocken 50.1 bzw. 50.2 bewegen. Die der Ausnehmung 37 gegenüberliegende
Ausnehmung im Innenrunddom 20 ist wiederum mit 22 bezeichnet. Die gegen den Rundspalt
40 gerichteten Führungsflächen der Aussenführung 30 liegen überall ausserhalb des
Ausstosskreises B, der die Transportlage des fertig gerundeten Blechstückes definiert.
Gemäss Fig. 3 sind diese Führungsflächen polygonförmig ausgestaltet.
[0025] Der Innenrunddom 20 weist bei dieser Ausführungsform einen über den Rundungskreis
A in den Rundspalt 40 hineinragenden Bereich 21 auf.
[0026] Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 3 wird im folgenden an Hand von Figuren
4 bis 9 beschrieben, die analog zu den Figuren 1a bis 1c schematisch eine weitere,
in dieser Vorrichtung durchführbare Variante des erfindungsgemässen Verfahrens, diesmal
jedoch in sechs aufeinanderfolgenden Phasen darstellen. Die in der jeweiligen Phase
aktiven Führungsflächen sind mit Schraffuren angedeutet und in Anlehnung an Fig. 3
mit den apostrophierten Bezugsziffem der entsprechenden Vorrichtungsteile bezeichnet.
[0027] Gemäss Fig. 4 hat der vorlaufende Teil des Blechstückes 1 die Pressstelle P bereits
passiert und wird durch den über den Rundungskreis A ragenden Bereich 21 des Innendomes
20 geführt. Dadurch wird der gerundete Blechteil leicht deformiert und durch seine
Elastizität gegen die Führungsfläche 21' gedrückt. Es ergibt sich dadurch auch nur
bei einseitiger Führung eine genau definierte Position des vorlaufenden Blechstückteiles.
Ebenfalls aktiv ist in dieser Phase die Führungsfläche 11' des Rundungskeils.
[0028] Gemäss Fig. 5 hat der vorlaufende Teil des Blechstückes 1 den zweiten Abschnitt 42
des Rundspaltes 40 (Fig. 3) erreicht und wird dort hauptsächlich durch die äussere
Führungsfläche 34' auf dem Ausstosskreis B geführt und dadurch von der Führungsfläche
21' weggedrückt
[0029] Fig. 6 zeigt die Phase des Rundungsverfahrens unmittelbar nachdem die Endkante des
gerundeten Blechstückes 1 die Pressstelle P verlassen hat. Der Endbereich des Blechstückes
1 wird durch die Führungsfläche 33' des Rückhalteelementes 32 immer noch auf dem Rundungskreis
A geführt. Das Blechstück 1 bewegt sich dank seiner kinetischen Energie weiter im
Rundspalt 40, auf dem Ausstosskreis B geführt durch die inneren und äusseren Führungsflächen
20', 34',35' des Innendomes 20 bzw. der Aussenführung 30. Die Führungsfläche 33 des
Rückhalteelementes 32 ist so ausgelegt, dass die Endkante des Blechstückes 1 ihr Ende
noch nicht erreicht hat, wenn die vordere Kante am Endanschlag 31 anschlägt.
[0030] Figuren 7 und 8 zeigen, wie das Blechstück 1 durch die Wirkung des Schlages auf den
Endanschlag 31 gestaucht wird (Fig. 7), dadurch die Endkante des Blechstückes 1 über
die Führungsfläche 33' hinwegstreift und sie schliesslich verlässt, wonach sich der
nachlaufende Teil des Blechstückes 1 gegen den Ausstosskreis B entspannt (Fig. 8).
Es ist zu erwarten, dass der nachlaufende Teil über den Ausstosskreis B hinaus federt
und es ist vorteilhaft, diese Federbewegug durch die bogenförmige Stützfläche 39'
des Rückhalteelements 32 zu begrenzen. Wird das Blechstück 1 durch den Schlag auf
den Endanschlag 31 stark gestaucht, ist die polygonförmige Gestaltung der äusseren
Führungsflächen 34' und 35' wie in Fig. 3 dargestellt von besonderem Vorteil, da das
Blechstück 1 in die dadurch entstehenden Erweiterungen des Rundspaltes 40 ausweichen
und besser zurückfedem kann.
[0031] Bei einer nichtdargestellten Ausführungsform läuft das Blech auf dem Rundungskreis
A vor, bis es durch einen Endanschlag oder andere geeignete Mittel abrupt abgebremst
wird, worauf das hintere Ende nur aufgrund seiner kinetischen Energie über die Fläche
33' hinwegstreift und in das Rückhalteelement gelangt. Eine elastische Verformung
des vorderen Teils des Blechs entfällt grundsätzlich, kann jedoch unterstützend vorgesehen
werden.
[0032] In Fig. 9 wird die letzte Phase, die Ausstossphase gezeigt. Das hintere Ende des
Blechstückes 1, das von der Stützfläche 39' aufgefangen und zurückgefedert wurde,
wird durch die hakenförmige Rastnut 38', die auf dem Ausstosskreis B liegt, in einer
weiteren Rückbewegung gehindert und in derselben gefangen gehalten. Somit kann bereits
ein weiteres Blechstück 2 ungehindert über die Führungsfläche 33 des Rückhalteelementes
32 anfänglich auf dem Rundungskreis A vorlaufen. Das fertig gerundete Blechstück 1,
dessen Position nun genau definiert ist, kann aus dem Rundspalt 40 ausgestossen werden.
Die polygonförmige Gestaltung der Aussenführung 30 trägt vorteilhaft zum leichten
Ausstossen bei.
[0033] Wie bereits erwähnt, ist das Verfahren gemäss Fig. 4 bis 9 durch die zusätzliche
Führung im Einlaufbereich und durch die Führung der nachlaufenden Kante im Endbereich
vorteilhaft für Blechstücke mit relativ niedrigen Eigensteifheit Insbesondere aus
den Fig. 7 bis 9 geht hervor, dass das Verfahren nach dieser Variante (im Gegensatz
zur Variante gemäss Fig. 1a bis 1c) neben der federnden Spannung des gerundeten Blechstückes
auch seine kinetische Energie ausnützt, um den nachlaufenden Teil auf den Ausstosskreis
B, d.h. in die Transportlage zu bewegen. Aus diesem Grunde ist dieses Verfahren auch
für weniger federnde Blechstücke zu bevorzugen.
[0034] Einer weiteren möglichen Verfahrensweise liegt erfindungsgemäss die Idee zugrunde,
zur elastischen Verformung des Blechs und der daraus resultierenden Bewegung des die
Pressstelle P verlassenden, freigewordenen Endabschnitts in die Transportlage nur
die beim schlagartigen Stoppen der Vorschubgeschwindigkeit gewonnene kinetische Energie
des nachfolgenden Blechteils auszunützen, ohne zuvor den vorderen Blechabschnitt elastisch
zu verformen. Zum Durchführen dieser Variante, die für sich allein in der Zeichnung
nicht dargestellt ist, ist lediglich ein vor der Pressstelle P angeordneter Endanschlag
sowie ein der Transportlage zugeordnetes Rückhalteelement, beispielsweise in Form
des aus Fig. 3 bekannten Rückhalteelements 32, notwendig.
[0035] Neben der dargestellten Versetzung des die Transportlage definierenden Ausstosskreises
B in der Zuführrichtung Z und der entsprechenden elastischen Verformung des vorderen
Blechabschnitts nach innen könnte durchaus auch eine andere Transportlage gewählt
werden; so könnte beispielsweise anstelle der Aussenführung 30 eine Innenführung,
z.B. ein entsprechend ausgebildeter Innenrunddom, den vorderen Blechabschnitt nach
aussen lenken und dabei elastisch verformen, wobei dann ebenfalls der aus der Rundungsvorrichtung
10 ausgelaufene Endabschnitt fedemd in die gegenüber der Rundungslage innen liegende
Transprotlage folgen und die Rundungslage für das nachfolgende Blech frei machen würde.
1. Verfahren zum Runden von Blechen (1, 2) in einem Rundapparat (80), welchem mehrere
zu rundende Bleche (1, 2) unmittelbar einander folgend zugeführt werden, wobei jeweils
ein Blech (1, 2) in einer Rundungsvorrichtung (10) plastisch verformt wird, anschliessend
in eine natürliche Rundungslage hineinläuft und ohne Verzug aus dem Rundapparat ausgestossen
wird, dadurch gekennzeichnet, dass während der Rundung ein vorderer Teil des Blechs (1,2) und unmittelbar nach beendeter
Rundung eines Blechs (1) dessen hinterer Endabschnitt in eine von der Rundungslage
abweichende Transportlage gebracht wird, derart, dass die Rundungslage für mindestens
den vorderen Teil eines nachfolgenden, sich bereits in Rundung befindenden Blechs
(2) freigegeben wird, bevor das fertig gerundete Blech (1) aus dem Rundapparat (80)
ausgestossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei im Rundapparat (80) Führungsmittel für das aus der
Rundungsvorrichtung (10) in die Rundungslage laufende Blech (1) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Abschnitt des bereits gerundeten Bereichs des sich in Rundung befindenden
Blechs (1) durch die Führungsmittel unter elastischer Verformung aus der Rundungslage
ausgelenkt wird, derart, dass der unmittelbar aus der Rundungsvorrichtung (10) auslaufende
Blechabschnitt durch die auslenkenden Kräfte unter Beanspruchung gehalten wird, und,
nach vollständigem Durchlauf des Blechs (1) durch die Rundungsvorrichtung (10), unter
dieser Beanspruchung in die Transportlage springt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Transportlage gebrachte Blechabschnitt durch ein Rückhalteelement (32)
an der Rückkehr in die Rundungslage gehindert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der sich in die Transportlage bewegende Blechabschnitt durch elastische Verformumg
über das sich im Weg befindende Rückhaltelement (32) hinwegstreicht und dann durch
dieses, vorzugsweise in der Art des Widerhakens, gefengen gehalten wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei im Rundapparat (80) Mittel zum Stoppen
der Vorschubgeschwindigkeit des Blechs (1 bzw.2) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Vorschubgeschwindigkeit aus der Rundungsvorrichtung (10) auslaufende
Blech (1 bzw.2) durch die Mittel zum Stoppen der Vorschubgeschwindigkeit an seinem
vorderen Ende derart abgebremst wird, dass sich das Blech (1 bzw.2) aufgrund der kinetischen
Energie des nachfolgenden Bereichs elastisch verformt, derart, dass dessen hintere
Endkante gegenüber ihrer natürlichen Endposition unter elastischer Verformung des
Blechs (1 bzw. 2) im vorbestimmten Mass vorauseilt, danach beim Zurückfedern in die
Transportlage gerät und durch ein Rückhalteelement (32) dort gefangen gehalten wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der gerundete Bereich eines in Rundung begriffenen Blechs (1 bzw.2) zuerst einen
ersten, der Rundungslage entsprechenden Wegabschnitt durchläuft und dann in einen
von der Rundungslage verschiedenen, zweiten Wegabschnitt gelangt, so dass der darin
sich befindende Blechabschnitt aus der Rundungslage ausgelenkt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wegabschnitt zwischen dem entsprechenden Abschnitt der natürlichen Rundungslage
und dem Krümmungsmittelpunkt liegt und dass sich das gerundete Blech (1), nachdem
es die Rundungsvorrichtung (10) durchgelaufen hat, entspannt, indem es sich in seinem
hinteren Bereich nach aussen, in die Transportlage, bewegt.
8. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Vorrichtung
zum Zuführen einzelner Bleche (1, 2), mit dem die Rundungsvorrichtung (10) aufweisenden
Rundapparat (80), und mit einem Ausstossmechanismus zum Ausstossen der fertig gerundeten
Bleche (1,2) aus dem Rundapparat (80), dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (30; 31, 32) vorhanden sind, durch welche während der Rundung der vordere
Teil des Blechs und weiter der die Rundungsvorrichtung (10) verlassende, freigewordene
hintere Endabschnitt des Blechs (1 bzw. 2) in die Transportlage gebracht wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (30; 31, 32) für elastische Verformung des aus der Rundungsvorrichtung auslaufenden
oder ausgelaufenen Blechs ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30 bzw. 31, 32) zur elastischen Verformung des Blechs (1, 2) eine Anordnung
für abruptes Abbremsen der Vorschubgeschwindigkeit des aus der Rundungsvorrichtung
10 auslaufenden oder ausgelaufenen Blechs (1, 2), vorzugsweise einen Endanschlag (31)
aufweisen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30; 31, 32) ein zum Festhalten mindestens des hintern Blechabschnitts
in Transportlage ausgebildetes Rückhalteelement (32) aufweisen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30; 31, 32) zur elastischen Verformung des Blechs (1; 2) eine Führung
umfassen, durch welche ein vorderer Abschnitt des aus der Rundungsvorrichtung 10 auslaufenden
Blechs (1; 2) aus seiner natürlichen Rundungslage auslenkbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Rundapparat (80) Führungsmittel (70) für das
aus der Rundungsvorrichtung (10) auslaufende Blech (1, 2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung als eine auf den vorderen Blechabschnitt einwirkende Aussenführung (30)
ausgestaltet ist, die einen Teil der Führungsmittel (70) bildet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenführung (30) im wesentlichen einen die Transportlage definierenden Ausstosskreis
(B) umgibt, dessen Radius dem Rundungsradius entspricht, und dessen Mittelpunkt (B')
gegenüber dem Mittelpunkt (A') eines der natürlichen Rundungslage entsprechenden Rundungskreises
(A) vorzugsweise in Zuführrichtung (Z) der Bleche (1, 2) versetzt ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenführung (30) zusammen mit einem Innenrunddom (20) einen den aus der Rundungsvorrichtung
(10) auslaufenden Blechabschnitt aufnehmenden Rundspalt (40) bilden, wobei ein Teil
des Rundspaltes (40) als Führungsspalt (42) für den elastisch zu verformenden, vorderen
Blechabschnitt ausgestaltet ist und vorzugsweise der Querschnitt des Innenrunddoms
(20) im wesentlichen dem Überlappungsbereich beider Kreise (A, B) entspricht.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenführung (30) polygonförmig ausgestaltet ist und vorzugsweise der Innenrunddom
(20) vor dem Führungsspalt (42) einen über den Rundungskreis (A) hinausragenden Führungsbereich
(21) für den aus der Rundungsvorrichtung (10) auslaufenden Blechabschnitt aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 10 und Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Endanschlag (31) sowie das Rückhalteelement (32) der Aussenführung (30) zugeordnet
sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (32) eine bogenförmige Stützfläche (39) aufweist, zur Begrenzung
der durch die elastische Verformung bedingten Federbewegung des nach freigewordenen
Blechendabschnitts über den Ausstosskreis (B) hinaus und zur Beschleunigung des Einrastens
in die Rastnut (38).
1. A method for bending sheet metal blanks (1, 2) in a rounding machine (80) to which
a plurality of sheet metal blanks (1, 2) to be rounded are fed in immediate succession,
each sheet metal blank (1, 2) being plastically deformed in a bending device (10)
and then passing into a natural rounding position and being immediately ejected from
the rounding machine, characterised in that during rounding a front portion of the sheet metal blank (1, 2) and, immediately
after completion of the rounding of a sheet metal blank (1), its rear end portion
is brought into a transport position deviating from the rounding position, in such
a way that the rounding position is freed for at least the front portion of a following
sheet metal blank (2) already being rounded, before the finished rounded sheet metal
blank (1) is ejected from the rounding machine (80).
2. A method according to Claim 1, whereby guide means for the sheet metal blank (1) passing
out of the rounding device (10) into the rounding position are provided, characterised in that at least a section of the already rounded portion of the sheet metal blank (1) being
rounded is so deflected out of the rounding position under elastic deformation by
the guide means that the sheet metal section passing directly out of the rounding
device (10) is maintained under stress by the deflecting forces and, after the sheet
metal blank (1) has passed completely through the rounding device (10), springs into
the transport position under this stress.
3. A method according to one of the Claims 1 or 2, characterised in that the section of sheet metal brought into the transport position is prevented from
returning to the rounding position by a restraining element (32).
4. A method according to Claim 3, characterised in that, as a result of elastic deformation, the sheet metal section moving into the transport
position slides beyond a restraining element (32) obstructing it and then is held
captured by said restraining element (32) which preferably has the form of a barb
hook.
5. A method according to one of the Claims 1 to 4, whereby means are provided in the
rounding machine (80) for arresting the feed velocity of the sheet metal blank (1
or 2), characterised in that the sheet metal blank (1 or 2) passing out of the rounding device (10) at the feed
velocity is so braked at its front end by said means for arresting the feed velocity
that the sheet metal blank (1 or 2) is elastically deformed as a result of the kinetic
energy of the following portion that its rearward edge is carried to a predetermined
degree beyond its natural end position through elastic deformation of the sheet metal
blank (1 or 2), thereafter springs back into the transport position and is held in that position by a restraining element (32).
6. A method according to Claim 2, characterised in that the rounded portion of a sheet metal blank (1 or 2) being rounded first passes through
a first section of travel corresponding to the rounding position and then reaches
a second section of travel differing from the rounding position, so that the portion
of the sheet metal located in said second section of travel is deflected out of the
rounding position.
7. A method according to Claim 6, characterised in that said second section of travel lies between the corresponding section of the natural
rounding position and the centre of curvature and in that the rounded sheet metal blank (1), after passing through the rounding device (10),
is relaxed in that its rearward portion moves outwardly into the transport position.
8. A device for implementing the method according to Claim 1, with a device for feeding
individual sheet metal blanks (1, 2), with the rounding machine (80) including the
rounding device (10), and with an ejection mechanism for ejecting the finished rounded
sheet metal blanks (1, 2) from the rounding machine (80), characterised in that means (30; 31, 32) are present whereby during the rounding process the front portion
of the sheet metal blank and then the rearward end portion of the sheet metal blank
(1 or 2) is brought into the transport position as it is released on leaving the rounding
device (10).
9. A device according to Claim 8, characterised in that means (30; 31, 32) are provided for elastically deforming the sheet metal blank which
is passing or has passed out of the rounding device.
10. A device according to Claim 9, characterised in that the means (30 or 31, 32) for elastically deforming the sheet metal blank (1, 2) comprise
an arrangement, preferably an end stop (31), for abruptly braking the feed velocity
of the sheet metal blank (1, 2) passing or having passed out of the rounding device
(10).
11. A device according to one of the claims 9 or 10, characterised in that the means (30; 31, 32) comprise a restraining element (32) designed to hold at least
the rear portion of the sheet metal blank in the transport position.
12. A device according to one of the claims 8 to 10, characterised in that the means (30; 31, 32) for elastically deforming the sheet metal blank (1; 2) include
a guide whereby a front portion of the sheet metal blank (1; 2) passing out of the
rounding device (10) can be deflected from its natural rounding position.
13. A device according to Claim 12, whereby the rounding machine (80) comprises guide
means (70) for the sheet metal blank (1, 2) passing out of the rounding device (10),
characterised in that the guide is designed as an external guide (30) acting on the front portion of the
sheet metal blank and forms part of the guide means (70).
14. A device according to Claim 13, characterised in that the external guide (30) substantially surrounds an ejection circle (B) defining the
transport position, the radius of which ejection circle (B) corresponds to the rounding
radius and the centre (B') of which ejection circle (B) is offset, preferably in the
feed direction (Z) of the sheet metal blanks (1, 2), with respect to the centre (A')
of a rounding circle (A) corresponding to the natural rounding position.
15. A device according to one of the claims 11 or 12, characterised in that the external guide (30) forms together with an internal rounding mandrel (20) a rounding
gap (40) which receives the portion of the sheet metal blank passing out of the rounding
device (10), a part of the rounding gap (40) being designed as a guide gap (42) for
the front portion of sheet metal to be elastically deformed and the cross-section
of the internal rounding mandrel (20) preferably corresponding substantially to the
area of overlap of the two circles (A, B).
16. A device according to one of the claims 14 or 15, characterised in that the external guide (30) has a polygonal configuration and the internal rounding mandrel
(20) preferably has a guide portion (21) projecting beyond the rounding circle (A)
and located in front of the rounding gap (42) for guiding the portion of the sheet
metal blank passing out of the rounding device (10).
17. A device according to Claims 10 and 11, characterised in that the end stop (31) and the restraining element (32) form part of the external guide
(30).
18. A device according to Claim 11, characterised in that the restraining element (32) has an arcuate support face (39) to limit the elastic
movement of the released portion of the sheet metal blank beyond the ejection circle
(B), caused by the elastic deformation of said portion, and to accelerate its engagement
in the locking groove (38).
1. Procédé de cintrage de tôles (1, 2) dans une presse à cintrer (80), vers laquelle
sont acheminées directement les unes après les autres plusieurs tôles (1, 2) à cintrer
par lequel, chaque tôle (1, 2) est déformée plastiquement dans un dispositif de cintrage
(10), puis s'engage dans ladite presse à cintrer dans une position de cintrage naturelle
et est évacuée sans délai hors de la presse à cintrer, caractérisé en ce que, pendant le cintrage, une partie antérieure de la tôle (1, 2) et, directement à la
fin du cintrage d'une tôle (1), l'extrémité postérieure de celle-ci sont amenées vers
une position de transport décalée par rapport à la position de cintrage, de telle
sorte que la position de cintrage est libérée pour au moins la partie antérieure d'une
tôle consécutive (2) déjà en cours de cintrage, avant que la tôle cintrée finie (1)
soit évacuée hors de la presse à cintrer (80).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel des moyens de guidage, destinés à la
tôle (1) entrant dans la position de cintrage à la sortie du dispositif de cintrage
(10), sont prévus dans la presse à cintrer (80), caractérisé en ce qu'au moins une partie de la zone déjà cintrée de la tôle (1) soumise au processus de
cintrage est guidée par les moyens de guidage hors de la position de cintrage par
une déformation élastique, de telle sorte que la partie de la tôle directement évacuée
du dispositif de cintrage (10) est maintenue sous contrainte par les forces de guidage
et, qu' après avoir complètement traversé le dispositif de cintrage (10), la tôle
saute, sous l'effet de cette contrainte, dans la position de transport.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un élément de retenue (32), qui empêche la partie de la tôle amenée dans
la position de transport de retourner vers la position de cintrage.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie de la tôle se déplaçant vers la position de transport glisse par déformation
élastique au-dessus de l'élément de retenue (32) situé sur sa trajectoire et, ensuite,
est maintenue bloquée par celui-ci, de préférence à la manière d'un ardillon.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel des moyens destinés à stopper
la vitesse d'avance de la tôle (1 ou 2) sont prévus dans la presse à cintrer (80),
caractérisé en ce que la tôle (1 ou 2) évacuée avec la vitesse d'avance hors du dispositif de cintrage
(10) est freinée à son extrémité antérieure par les moyens destinés à stopper la vitesse
d'avance, de telle sorte que la tôle (1 ou 2) en raison de l'énergie cinétique de
la zone suivante subit une déformation élastique, de telle sorte que le bord de l'extrémité
postérieure de ladite zone par rapport à sa position finale naturelle s'avance selon
la valeur prédéfinie sous l'effet de la déformation élastique de la tôle (1 ou 2),
puis, par un mouvement élastique de rappel parvient dans la position de transport
et est maintenue bloquée dans celle-ci par un élément de retenue (32).
6. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la zone cintrée d'une tôle (1 ou 2) soumise au processus de cintrage passe tout d'abord
à travers un premier tronçon correspondant à la position de cintrage et parvient ensuite
dans un deuxième tronçon différent de la position de cintrage, de telle sorte que
la partie de la tôle se trouvant dans ce deuxième tronçon est guidée hors de la position
de cintrage.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le deuxième tronçon est situé entre la partie correspondante de la position de cintrage
naturelle et le centre de la courbure et en ce que la tôle (1) cintiée après avoir passé à travers le dispositif de cintrage (10), se
détend du fait. qu'elle se déplace dans sa partie postérieure vers l'extérieur dans
la position de transport.
8. Dispositif destiné à la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant
un dispositif destiné à acheminer chaque tôle (1, 2), la presse à cintrer (80) munie
du dispositif de cintrage (10) et un mécanisme d'évacuation destiné à évacuer hors
de la presse à cintrer (80) les tôles (1, 2) cintrées finies, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens (30; 31, 32), par lesquels, pendant le processus de cintrage,
la partie antérieure de la tôle et, en outre, l'extrémité postérieure libérée de la
tôle (1 ou 2) sortant du dispositif de cintrage (10) sont amenées vers la position
de transport.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens (30; 31, 32) sont conçus pour la déformation élastique de la tôle sortant
ou sortie du dispositif de cintrage.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens (30 ou 31, 32) destinés à la déformation élastique de la tôle (1, 2) sont
munis d'un système de freinage brutal de la vitesse d'avance de la tôle (1 ou 2) sortant
ou sortie du dispositif de cintrage (10), de préférence une butée finale (31).
11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens (30 ; 31, 32) sont munis d'un élément de retenue (32) destiné à maintenir
au moins la partie postérieure de la tôle dans la position de transport.
12. Dispositif selon une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les moyens (30 31, 32) destinés à la déformation élastique de la tôle (1; 2) sont
munis d'un guidage, par lequel une partie antérieure de la tôle (1; 2) sortant du
dispositif de cintrage (10) peut être guidée hors de sa position de cintrage naturelle.
13. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel la presse à cintrer (80) est munie
de moyens de guidage (70) pour la tôle (1, 2) sortant du dispositif de cintrage (10),
caractérisé en ce que le guidage est conçu sous forme de guidage extérieur (30), qui agit sur la partie
antérieure de la tôle et qui constitue une partie des moyens de guidage (70).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le guidage extérieur (30) entoure sensiblement un cercle d'évacuation (B) définissant
la position de transport, dont le rayon correspond au rayon de cintrage et dont le
centre (B') est décalé, de préférence dans le sens d'acheminement (Z) des tôles (1,
2), par rapport au centre (A') d'un cercle de cintrage (A) correspondant à la position
de cintrage naturelle.
15. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le guidage extérieur (30) forme conjointement avec un mandrin intérieur rond (20)
une fente circulaire (40), dans laquelle s'engage la partie de la tôle sortant du
dispositif de cintrage (10), une partie de la fente circulaire (40) étant conçue comme
une fente de guidage (42) pour la partie antérieure de la tôle à déformer élastiquement
et, de préférence, la section du mandrin intérieur rond (20) correspond sensiblement
à la zone de chevauchement des deux cercles (A, B).
16. Dispositif selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que le guidage extérieur (30) présente une forme polygonale et, de préférence, le mandrin
intérieur rond (20) comporte, en amont de la fente de guidage (42), une zone de guidage
(21) s'avançant en saillie au-delà du cercle de cintrage (A) et destinée à la partie
de la tôle sortant du dispositif de cintrage (10).
17. Dispositif selon la revendication 10 et la revendication 11, caractérisé en ce que la butée finale (31), ainsi que l'élément de retenue (32) sont associés au guidage
extérieur (30).
18. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément de retenue (32) est muni d'une surface d'appui (39) courbe, destinée à
limiter le mouvement de ressort dû à la déformation élastique de la partie d'extrémité
de la tôle devenue libre au-delà du cercle d'évacuation (B) et pour accélérer l'encliquetage
dans la rainure de blocage (38).