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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Biegen von Metallrohren mit
geringem Durchmesser, bei dem ein Abschnitt des Metallrohres eingespannt wird,
bei dem ein einstufiger oder mehrstufiger erster Biegevorgang von
dem einen Ende des Metallrohres beginnend durchgeführt wird,
bei dem ein zweiter Biegevorgang von dem anderen Ende des Metallrohres
beginnend durchgeführt
wird, bei dem nachfolgend das Metallrohr parallel zur Längsachse
des zu bearbeitenden Abschnittes des Metallrohres bewegt wird, und
bei dem nachfolgend weitere Biegevorgänge von dem anderen Ende des
Metallrohres zu dem einen Ende des Metallrohres durchgeführt werden. Außerdem betrifft
die Erfindung eine Vorrichtung zum Biegen eines Metallrohres mit
geringem Durchmesser mit einer ersten Biegevorrichtung zum Durchführen eines
Biegevorganges an einem distalen Rohrende des einen Endes des Metallrohres,
mit einer zweiten Biegevorrichtung zum Durchführen eines zweiten Biegevorganges,
beginnend an einem vorderen Ende des anderen Endes des Metallrohres,
wobei mindestens die zweite Biegevorrichtung eine Rohr-Dreh-Einheit,
die parallel zur Längsachse
des zu bearbeitenden Abschnittes des Metallrohres bewegbar ist,
mittels derer das Metallrohr einspannbar und um einen vorgegebenen
Winkel um die Längsachse
des zu bearbeitenden Abschnittes des Metallrohres schwenkbar ist,
und Biegemittel aufweist, die an einer vorgegebenen Position vor
der Rohr-Dreh-Einheit in Richtung der Längsachse des zu bearbeitenden
Metallrohres angeordnet sind.
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Ein
solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zum Biegen von Rohren
großer
Länge und geringer
Wandungsquerschnitte ist aus der
DE 197 20 567 C2 bekannt. Damit bei dem bekannten
Verfahren und mit der bekannten Vorrichtung Rohre großer Länge und
geringer Wandungsquerschnitte zuverlässig und mit hoher Präzision gebogen
werden können,
ohne daß es
dabei zu einer unerwünschten Verformung
des Rohres kommt, wird das Rohr in seinem mittleren Bereich eingespannt
und anschließend
von beiden Enden her gebogen. Nachteilig bei dem bekannten Verfahren
und der bekannten Vorrichtung ist, daß durch das Spannen im mittleren
Bereich ein verhältnismäßig großer mittlerer
Bereich nicht gebogen werden kann. Dies ist insbesondere bei Metallrohren
geringen Durchmessers unerwünscht.
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Üblicherweise
wird das Biegen eines Metallrohres von kleinem Durchmesser hauptsächlich in Handarbeit
durch Benutzung von manuell bedienten Spannvorrichtungen durchgeführt. Wenn
jedoch das Biegen eines Metallrohres von geringem Durchmesser manuell
ausgeführt
wird, wird eine ausreichende Arbeitsgenauigkeit nicht erreicht und
ebenso ist die Arbeitseffektivität
gering. Inzwischen werden auch zum einen eine Biegevorrichtung,
die als Leistungs-Biegeapparat bezeichnet wird, verwendet, welche
das Biegen einer spezifischen Form automatisch durchführt und
zum anderen eine Biegevorrichtung, die als CNC-Biegeapparat bezeichnet wird und welche
verschiedene Biegevorgänge
automatisch durchführt.
Obgleich der Leistungs-Biegeapparat vergleichsweise kostengünstig in
den Installationskosten ist und Probleme im Hinblick auf die Arbeitsgenauigkeit
und Arbeitseffektivität
löst, sind
Schwierigkeiten vorhanden in der Art, daß nur ein Biegen einer spezifischen
Form durchgeführt
werden kann und ein Wechsel in der Form schwierig in Angriff zu nehmen
ist. Obgleich der Leistungs-Biegeapparat komplizierte Arbeiten an
einem Metallrohr von geringem Durchmesser in einer kurzen Zeit ausführen kann,
ist des weiteren seine Konstruktion kompliziert, die Installationskosten
sind problematisch und ebenso kompliziert ist die Instandhaltung.
Des weiteren ist der Einstellvorgang zum Wechseln der Arbeitsbedingungen
kompliziert und benötigt
Zeit.
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Um
die Probleme in der Technologie des Biegens eines Metallrohres von
geringem Durchmesser wie oben beschrieben zu lösen, ist eine Technologie für das Biegen
eines Metallrohres von geringem Durchmesser bekannt, die zum Durchführen einfacher
und genauer Biegevorgänge
an zu bearbeitenden Metallrohren von geringem Durchmesser fähig ist.
Die Biegetechnologie ist ein Verfahren zum Biegen eines Metallrohres
von geringem Durchmesser, welches zu biegen beziehungsweise in Bearbeitungsrichtungen
einzustellen ist im Hinblick auf Bearbeitungspositionen an einer
Vielzahl von Abschnitten des zu bearbeitenden Metallrohres von geringem Durchmesser,
welches in Richtung der Achsenmitte davon gesetzt wird, und eine
Vorrichtung dieses Verfahrens wird aus einer Konstruktion gebildet
mit einer Rohr-Dreh-Einheit zum Einspannen eines Endes des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser, die eine vorgegebene Bearbeitungsrichtung
durch Drehen des zu bearbeitenden Metallrohres von geringem Durchmesser
einstellt, die das zu bearbeitende Metallrohr von geringem Durchmesser
auf der Achsenmitte zentriert, in Richtung der Achsenmitte bewegt
und das Metallrohr an eine vorgegebene Bearbeitungsposition setzt,
und des weiteren ausgestattet ist mit Biegemitteln, um das zu bearbeitende
Metallrohr P von geringem Durchmesser um einen vorgegebenen Winkel
zu schwenken, während
es das Metallrohr drückt
und das zu bearbeitende Metallrohr von geringem Durchmesser biegt
und im allgemeinen als CNC Biegeapparat bezeichnet wird.
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Jedoch
ist bei einem Biegevorgang mit einem herkömmlichen CNC Biegeapparat,
wenn die Länge
einer geraden Strecke an einem distalen Endabschnitt des Rohres
kurz ist, ein Fall gegeben, in welchem sämtliche Biegevorgänge nicht
im Biegeapparat ausgeführt
werden können.
In solch einem Fall wird das Rohr aus der Biegevorrichtung herausgenommen,
während
der Biegevorgang des distalen Endabschnittes des Rohres aufgegeben
wird, und das Biegen unter Verwendung von anspruchsvollen Biege-Spannvorrichtungen
oder dergleichen durchgeführt
wird.
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5 veranschaulicht
ein Biegeverfahren für
den Fall, in welchem eine Länge
einer geraden Strecke an einem distalen Endabschnitt eines Rohres
während
eines Biegevorganges mittels des konventionellen CNC-Biegeapparates kurz
ist. Der CNC-Biegeapparat 11 ist ausgestattet mit einer Rohr-Dreh-Einheit 11-1,
welche eine Einspannvorrichtung 11-2 zum Greifen des einen
Endes des zu bearbeitenden Metallrohres P1 von geringem Durchmesser
hat, um eine vorgegebene Bearbeitungsrichtung durch Drehen des zu
bearbeitenden Metallrohres P1 von geringem Durchmesser einzustellen,
welches mittels der Einspannvorrichtung eingespannt ist, die das
zu bearbeitende Metallrohr P1 von geringem Durchmesser auf der Achsenmitte
zentriert und in Richtung der Achsenmitte bewegt und das Metallrohr
an eine vorgegebene Bearbeitungsposition setzt, und des weiteren
ausgestattet ist mit einer Biegevorrichtung 12, die eine
Biegewalze 12-1 und eine Einklemm-Spannvorrichtung 12-2 hat,
die um einen vorgegebenen Winkel auf einer peripheren Oberfläche der
Biegewalze über
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser hinaus
geschwenkt wird, während
das zu bearbeitende Metallrohr P1 von geringem Durchmesser auf die
periphere Oberfläche
der Biegewalze zu gedrückt
wird und sukzessive das zu bearbeitende Metallrohr P1 von geringem
Durchmesser beginnend an einem vorderen Ende des anderen Endes desselben,
welches dem Biegevorgang unterworfen ist, zu dem einen Ende hin
gebogen wird, und ausgestattet ist mit einer Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 12-3.
Ziffer 13 bezeichnet eine separate Biegespannvorrichtung.
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Das
heißt,
daß ein
Ende in einer Form eines geraden Rohres eines zu bearbeitenden Metallrohres
P1 von geringem Durchmesser mittels einer Einspannvorrichtung 11-2 einer
Rohr-Dreh-Einheit 11-1 eines CNC-Biegeapparates 11 entsprechend
dem herkömmlichen
Biegevorgang eingespannt ist und unter diesem Zustand der Biegevorgang
sukzessive ausgehend von dem vorderen Ende des anderen Endes des
zu bearbeitenden Metallrohres P1 von geringem Durchmesser mittels
der Biegewalze 12-1 und der Einklemm-Spann-Vorrichtung 12-2 durchgeführt wird,
um den Biegevorgang durch Schwenken über das zu bearbeitende Metallrohr
von geringem Durchmesser hinweg um einen vorgegebenen Winkel auf der
peripheren Oberfläche
durchzuführen,
während das
Metallrohr P1 von geringem Durchmesser auf die periphere Oberfläche der
Biegewalze und die Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 12-3 gedrückt wird. Wenn
der Biegevorgang auf dem CNC-Biegeapparat 11 beendet wird,
d. h. in dem Zustand, in dem der Biegevorgang des distalen Endabschnitt
des Rohres auf der Seite der Einspannvorrichtung 11-2 aufgegeben
wird, wird das zu bearbeitende Metallrohr P1 von geringem Durchmesser
aus dem CNC-Biegeapparat 11 ausgebaut und einem folgenden
Schritt übergeben
und der distale Endabschnitt des Rohres wird mittels einer separaten
Biegespannvorrichtung 13 gebogen, um dadurch den Biegevorgang
zu beenden.
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Wie
oben beschrieben, wirft in dem Falle des Biegevorganges, in welchem
die Strecke des distalen Endabschnittes des Rohres während des
Biegevorganges mittels des CNC-Biegeapparates kurz ist und der gesamte
Biegevorgang nicht mittels CNC-Biegeapparates erledigt werden kann,
Probleme auf in der Art, daß der
Biegevorgang es erforderlich macht, durchgeführt zu werden mittels Ausbauen des
zu bearbeitenden Metallrohres von geringem Durchmesser aus dem CNC-Biegeapparat
und erneutes Einsetzen des Materials in eine separate Bearbeitungs-Spannvorrichtung
oder dergleichen. Das heißt,
daß zwei
der Biegeapparate benötigt
werden und durch Benutzen der separaten Bearbeitungs-Spannvorrichtung
nicht nur die Bearbeitungsgenauigkeit verschlechtert wird durch
Verursachung einer Änderung
in einem Längenmaß, sondern
auch durch Verursachen einer Veränderung
in einer Drehrichtung oder dergleichen von einem Abschnitt des Rohres,
welcher schon gebogen worden ist. Aber ebenso nimmt es beim Biegevorgang
durch Benutzen einer separaten Bearbeitungs-Spannvorrichtung Zeit
in Anspruch. Weiterhin wird die separate Biegebearbeitungs-Spannvorrichtung
oder dergleichen, die nach dem Biegevorgang mittels des CNC-Biegeapparates
benutzt wird, häufig
abhängig
von der Form des Biegevorganges und eine Ausbildung zum allgemeinen
Gebrauch davon ist schwierig.
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Das
der Erfindung zu Grunde liegende Problem ist es, ein Verfahren und
eine Vorrichtung anzugeben, mit denen sich Metallrohre geringen
Durchmessers mit geringem Justieraufwand über ihre gesamte Länge, also
auch an beiden Enden, mit einem geringen Krümmungsradius und ohne lange
ungebogene Abschnitte mit hoher Präzision und mit großer Effizienz
biegen lassen.
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Das
Problem wird dadurch gelöst,
daß bei
einem Verfahren der eingangs genannten Art das eine Ende des Metallrohres
nach dem ersten Biegevorgang zum Durchführen des zweiten Biegevorganges eingespannt
wird. Außerdem
wird das Problem dadurch gelöst,
daß bei
einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Rohr-Dreh-Einheit
zum Einspannen eines Abschnittes des einen Endes des Metallrohres
geeignet ist, der dem ersten Biegevorgang unterworfen war.
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Nachdem
nämlich
das eine Ende des Metallrohres in einem ersten Biegevorgang gebogen
worden ist, läßt sich
dieses gebogene eine Ende ohne großen Justieraufwand einspannen,
da die Ausrichtung des gebogenen einen Endes bereits eine fehlerfreie
Justierung mit hoher Genauigkeit ermöglicht. Dabei kann das gebogene
eine Ende einen geringen Krümmungsradius
haben und es ist gleichfalls kein langer gerader Abschnitt an dem
einen Ende zum Einspannen erforderlich, weil die Rohr-Dreh-Einheit zum
Einspannen des gebogenen Abschnittes des einen Endes geeignet ist.
Schließlich
kann ein solches Biegeverfahren vollautomatisch durchgeführt werden,
so daß sich
eine hohe Effizienz ergibt.
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Bei
einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zum Biegen
eines an seinem Rohrende mit einem Bauteil, welches eine Ausrichtung
relativ zur Biegeebene hat, verbundenen Metallrohres das eine Ende
eingespannt, nachdem das Bauteil an dem Rohrende des einen Endes
ausgerichtet worden ist, und der erste Biegevorgang anschließend an
dem ausgerichteten Metallrohr durchgeführt. Bei der Weiterbildung
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
gekennzeichnet durch Ausrichtmittel zum Ausrichten eines Rohrendteiles
des Metallrohres als Vorstufe zu der ersten Biegevorrichtung. Weil
auf diese Weise das Bauteil bereits vor dem ersten Biegevorgang
ausgerichtet wird und durch das Einspannen des gebogenen Abschnittes
des eines Endes im Anschluß keine
Fehljustierung mehr möglich
ist, läßt sich
so auch sicherstellen, daß das
Bauteil korrekt justiert ist.
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Bei
einer anderen Weiterbildung der Erfindung weisen die Biegemittel
eine Biegewalze, eine Einklemm-Spannvorrichtung und ein Kraft-Aufnahme-Stück auf zum
sukzessiven Biegen des Metallrohres, beginnend an dem vorderen Ende
des anderen Endes des Metallrohres mittels Schwenken des zu bearbeitenden
Metallrohres um einen vorgegebenen Winkel auf der Außenumfangsfläche der
Biegewalze unter Andrücken
des Metallrohres an die Außenumfangsfläche. Es
ist aber auch möglich,
daß die Biegemittel
eine Formwalze, eine Biegewalze und ein Kraft-Aufnahme-Stück aufweisen
zum sukzessiven Biegen eines Metallrohres, beginnend an dem vorderen
Ende des anderen Endes des Metallrohres mittels Schwenken des zu
bearbeitenden Metallrohres um einen vorgegebenen Winkel auf der
Außenumfangsfläche der
Formwalze unter Andrücken
des Metallrohres an die Außenumfangsfläche. In
beiden Fällen
lassen sich schnell und präzise
Biegevorgänge
hoher Güte
durchführen.
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Wieder
eine andere Ausführungsform
zeichnet sich dadurch aus, daß die
Rohr-Dreh-Einheit eine an das dem ersten Biegevorgang unterworfene
eine Ende des Metallrohres angepaßte Aufnahme aufweist. Damit
kann eine Justierung zum Einspannen spielfrei und zuverlässig durchgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen:
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1 ist
eine perspektivische Übersichtsansicht,
die eine Ausführungsform
einer Vorrichtung zum Biegen eines Metallrohres von geringem Durchmesser
entsprechend der Erfindung zeigt.
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2 ist
eine perspektivische Übersichtsansicht,
die ein anderes Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zum Biegen eines Metallrohres von geringem Durchmesser
entsprechend der Erfindung zeigt.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines zu bearbeitenden
Metallrohres von geringem Durchmesser zeigt, welches mit Teilen
verbunden ist, die eine Ausrichtung am Endabschnitt des Rohres haben.
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4 ist
eine Übersichtsansicht,
die ein Beispiel einer Vorrichtung zeigt zur Herstellung der Ausrichtungen
der Rohrendstücke
des zu bearbeitenden Metallrohres von geringem Durchmesser mit den
in 3 gezeigten Rohrendteilen.
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5 ist
eine perspektivische Übersichtsansicht,
die ein Beispiel einer herkömmlichen
Vorrichtung zum Biegen eines Metallrohres von geringem Durchmesser
zeigt und einen Erfindungsgegenstand konstituiert.
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Entsprechend
der Erfindung kennzeichnet die Ziffer 1 eine erste Biegevorrichtung
(erster Biegeapparat), die Ziffer 2 eine zweite Biegevorrichtung (zweiter
Biegeapparat), die Ziffer 3 eine Einstellvorrichtung für die Richtung
des Rohrendteiles und die Bezeichnungen P und Pi kennzeichnen zu
bearbeitende Metallrohre von geringem Durchmesser.
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Die
erste Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 ist, wie
in 1 gezeigt, eine Vorrichtung zum Biegen eines distalen
Rohrendstückes
eines Endes eines zu bearbeitenden metallischen Rohres P von geringem
Durchmesser und weist eine Rohr-Dreh-Einheit 1-1 auf, welche
eine Einspannvorrichtung 1-2 zum Einspannen des anderen
Endes des zu bearbeitenden Rohres P von geringem Durchmesser hat,
um eine vorgegebene Bearbeitungsrichtung durch Drehen des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser einzustellen, welches mittels
der Einspannvorrichtung eingespannt ist. Die Rohr-Dreh-Einheit 1-1 zentriert
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf der
Achsenmitte, bewegt es in Richtung der Achsenmitte und setzt das
eine Ende an eine vorgegebene Bearbeitungsposition. Die Biegevorrichtung
ist des weiteren ausgestattet mit einer Biegevorrichtung 1-3 eines
sogenannten Spannungs-Biege-Systems, das eine Biegewalze 1-4 und
eine Einklemm-Spannvorrichtung 1-5 hat, um Biegevorgänge durch Schwenken
um einen vorgegebenen Winkel auf einer peripheren Oberfläche der
Biegewalze über
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser hinaus
durchzuführen,
während
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf die
periphere Oberfläche
der Biegewalze und einer Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 1-6 als
einem Reaktionskraft-Aufnahme-Stück
gedrückt
wird.
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Des
weiteren wird die Einspannvorrichtung 1-2 der Rohr-Dreh-Einheit 1-1 durch
eine Konstruktion zum Greifen eines geraden Streckenabschnittes des
anderen Endes des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser
gebildet. Obwohl das Drehen des Rohres notwendig ist, wenn der Biegevorgang,
welcher an dem einen Ende des zu bearbeitenden Metallrohres P von
geringem Durchmesser durchgeführt
wird, aus einem Biegevorgang von mehreren Schritten aufgebaut ist,
ist des weiteren das Drehen des Rohres, wie illustriert, nicht erforderlich
in dem Falle des Ein-Schritt-Biegens.
Daher ist die erste Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 nicht
begrenzt auf den dargestellten Aufbau mit der Rohr-Dreh-Einheit 1-1,
sondern in Übereinstimmung mit
einer Anzahl von Biegeschritten des einen Endes des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser kann ein passender Aufbau
ausgewählt
und benutzt werden.
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Die
zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 ist benachbart
zu der ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 auf
demselben Sockel (Darstellung ist weggelassen) installiert, wobei
die Ausrichtung umgekehrt wurde. Der Aufbau der zweiten Biegevorrichtung
gleicht dem der ersten Biegevorrichtung mit Ausnahme einer Einspannvorrichtung 2-2 einer
Rohr-Dreh-Einheit 2-1.
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Die
zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 ist mit
einer Rohr-Dreh-Einheit 2-1 ausgestattet,
die eine Einspannvorrichtung 2-2 mit einer Konstruktion
zum Einspannen eines gebogenen Abschnittes des distalen Rohrendabschnittes
des einen Endes des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem
Durchmesser hat, bei welchem der distale Rohrendabschnitt des einen
Endes vorher durch die erste Biegevorrichtung 1 gebogen
worden ist, um eine vorbestimmte Bearbeitungsrichtung durch Drehen
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser vorzugeben,
welches mittels der Einspannvorrichtung 2-2 eingespannt
ist. Die Rohr-Dreh-Einheit 2-1 zentriert
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf der
Achsenmitte und bewegt es in Richtung der Achsenmitte und setzt
so das Metallrohr an eine vorgegebene Bearbeitungsposition. Des
weiteren ist die Biegevorrichtung 2 ausgestattet mit einer
Biegevorrichtung 2-3 eines sogenannten Spannungs-Biege-Systems, das eine
Biegewalze 2-4 und eine Einklemm-Spannvorrichtung 2-5 hat,
um aufeinanderfolgend Biegevorgänge
durchzuführen,
beginnend an einem vorderen Ende des anderen Endes des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser, welches dem Biegevorgang
unterworten ist durch Schwenken um einen vorgegebenen Winkel auf
einer peripheren Oberfläche
der Biegewalze über
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser hinaus durchzuführen, während das
zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf die periphere Oberfläche der
Biegewalze und einer Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 2-6 als
einem Reaktionskraft-Aufnahme-Stück
zu gedrückt
wird, zu dem einen Ende desselben hin.
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Als
nächstes
zeigt 2 eine andere Ausführungsform, wobei gleiche Teile
wie bei der Ausführungsform
der 1 mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Hier
ist eine Biegevorrichtung eines sogenannten Kompressions-Biege-Systems
als Biegevorrichtung bei der ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 und
der zweiten Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 verwendet
worden.
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Wie
in 2 gezeigt, wird hier eine Vorrichtung 1 zum
Biegen eines distalen Rohrendes eines Endes eines zu bearbeitenden
Metallrohres von geringem Durchmesser P bereitgestellt, wobei ihr
Aufbau ausgestattet ist mit einer Rohr-Dreh-Einheit 1-1, welche
eine Einspannvorrichtung 1-2 zum Einspannen des anderen
Endes des zu bearbeitenden Rohres P von geringem Durchmesser hat,
um eine vorgegebene Bearbeitungsrichtung durch Drehen des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser einzustellen, welches mittels
der Einspannvorrichtung eingespannt ist. Die Rohr-Dreh-Einheit 1-1 zentriert
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf der
Achsenmitte, bewegt es in Richtung der Achsenmitte bewegt und setzt
das eine Ende an eine vorgegebene Bearbeitungsposition. Des weiteren
ist die Biegevorrichtung 1 ausgestattet ist mit einer Biegevorrichtung 1-7 eines
sogenannten Kompressions-Biege-Systems, das eine Biegewalze 1-9 zum
Durchführen
eines Biegevorganges durch Schwenken um einen vorbestimmten Winkel
auf einer peripheren Oberfläche
einer Formwalze 1-8 hat, während das zu bearbeitende Metallrohr
P von geringem Durchmesser auf die periphere Oberfläche der
Formwalze 1-8 und eines Reaktionskraft-Aufnahme-Metallstückes 1-10 als
ein Reaktionskraft-Aufnahme-Teil gedrückt wird.
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Die
zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 ist benachbart
zu der ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 auf
demselben Sockel (Darstellung ist weggelassen) installiert, wobei
die Ausrichtung umgekehrt wurde und der Aufbau dem der ersten Biegevorrichtung
mit Ausnahme der Einspannvorrichtung 2-2 der Rohr-Dreh-Einheit 2-1 gleicht.
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Die
zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 ist mit
einer Rohr-Dreh-Einheit 2-1 ausgestattet,
die eine Einspannvorrichtung 2-2 mit einer Konstruktion
zum Einspannen des gebogenen Abschnittes des distalen Rohrendabschnittes
des einen Endes des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem
Durchmesser hat, bei welchem der distale Rohrendabschnitt des einen
Endes vorher durch die erste Biegevorrichtung 1 gebogen
worden ist, um eine vorbestimmte Bearbeitungsrichtung durch Drehen
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser vorzugeben,
welches mittels der Einspannvorrichtung 2-2 eingespannt
ist. Die Rohr-Dreh-Einheit 2-1 zentriert
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf der
Achsenmitte, bewegt es in Richtung der Achsenmitte und setzt das
Metallrohr an eine vorgegebene Bearbeitungsposition. Des weiteren
ist die Biegevorrichtung 2 ausgestattet mit einer Biegevorrichtung 2- 7 eines sogenannten
Kompressions-Biege-Systems, das eine Biegewalze 2- 9 hat,
um aufeinanderfolgend Biegevorgänge,
beginnend an einem vorderen Ende des anderen Endes des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser, welches dem Biegevorgang
durch Schwenken um einen vorgegebenen Winkel auf einer peripheren
Oberfläche
der Form-Walze 2-8 über das
zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser hinaus unterworfen
ist, durchzuführen,
während
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf die
periphere Oberfläche
der Form-Walze 2-8 und eines Reaktions-Aufnahme-Metallstückes 2-10 als
ein Reaktionskraft-Metall-Teil gedrückt wird.
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Des
weiteren ist entsprechend der Erfindung die Einspannvorrichtung 2-2 der
zweiten Biegevorrichtung in der Art aufgebaut, daß dort ein
Aussparungsvorgang durchgeführt
wird, um einer Kontur des durch die erste Biegevorrichtung 1 gebogenen Abschnittes
zu entsprechen, und das Einspannen durch Einpassen des gebogenen
Abschnittes des einen Endes des distalen Rohrendabschnittes in den Aussparungsabschnitt
durchgeführt
wird.
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Obwohl
bezüglich
der Biegevorrichtung entsprechend der Ausführungsform der 1 die
Biegevorrichtungen 1-3 und 2-3 des Spannungs-Biege-Systems gezeigt werden
und entsprechend der Ausführungsform
der 2 die Biegevorrichtungen 1-7 und 2-7 des
Kompressions-Biege-Systems gezeigt werden, ist das System der Biegevorrichtung gemäß der Erfindung
nicht besonders limitiert. Beispielsweise kann die Biegevorrichtung
des Spannungs-Biege-Systems auf die erste Biegevorrichtung (erster
Biegeapparat) 1 und die Biegevorrichtung des Kompressions-Biege-Systems
für die
zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 übernommen werden,
oder umgekehrt kann die Biegevorrichtung des Kompressions-Biege-Systems für die erste
Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 und die Biegevorrichtung
des Spannungs-Biege-Systems für
die zweite Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 übernommen
werden.
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Des
weiteren ist natürlich
die Biegevorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau mit einer Rohreinführvorrichtung
(Darstellung ist weggelassen) verbunden, um die erste Biegevorrichtung
(erster Biegeapparat) 1 mit dem zu bearbeitenden Metallrohr
P von geringem Durchmesser zu versorgen. Sie ist des weiteren verbunden
mit einer Rohrliefervorrichtung (Darstellung ist weggelassen), um
das Metallrohr P von geringem Durchmesser, das dem Biegevorgang
auf der ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 unterworfen
ist, zu der zweiten Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 zu
liefern, und mit einer Rohrausführvorrichtung
(Darstellung ist weggelassen), um das Metallrohr P von geringem Durchmesser,
mit dem der Biegevorgang auf der zweiten Biegevorrichtung (zweiter
Biegeapparat) 2 abgeschlossen wurde, zu einem seitlichen
Produktvorratsabschnitt auszuführen
usw..
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Zum
Durchführen
des Biegevorganges an dem zu bearbeitenden Metallrohr P von geringem Durchmesser
durch die Biegevorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau wird
ein Stück
eines zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser von
einer Rohreinführvorrichtung
(Darstellung ist weggelassen) zu der ersten Biegevorrichtung (erster
Biegeapparat) 1 geliefert. Bei dieser Gelegenheit wird
ein gerader Rohrabschnitt am anderen Ende eines zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser mittels der Einspannvorrichtung 1-2 der
Rohr-Dreh-Einheit 1-1 eingespannt. Später wird die Rohr-Dreh-Einheit 1-1 in
Richtung der Rohrachse bewegt und ein Ende des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser wird zu einer Bearbeitungsposition
der Biegevorrichtung 1-3 des Spannungs-Biege-Systems oder
einer Biegevorrichtung 1-7 des Kompressions-Biege-Systems überführt.
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Wenn
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser zwischen
der Biegewalze 1-4 und der Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 1-6 in der
Biegevorrichtung 1-3 des Spannungs-Biege-Systems gehalten
wird und das Metallrohr P von geringem Durchmesser mittels der Einklemm-Spannvorrichtung 1-5 eingespannt
ist, wird nachfolgend der erste Biegevorgang durchgeführt. Dabei
wird die Einklemm-Spannvorrichtung 1-5 um einen vorbestimmten
Winkel auf der peripheren Oberfläche
der Biegewalze 1-4 über
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser geschwenkt
wird, während das
zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf die periphere
Oberfläche
der Biegewalze 1-4 gedrückt
wird. Mittels des ersten Biegevorganges wird ein vorbestimmter Biegevorgang
in Übereinstimmung
mit dem schwenkenden Winkel der Biegewalze 1-4 und der
Einklemm-Spannvorrichtung 1-5 an einem Ende des zu bearbeitenden
Metallrohres P von geringem Durchmesser durchgeführt.
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Des
weiteren wird das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser
in der Biegevorrichtung 1-7 des Kompressions-Biege-Systems zwischen
der Form-Walze 1-8 und der Biegewalze 1-9 gehalten
und der erste Biegevorgang wird durch Schwenken der Biegewalze 1-9 um
einen vorgegebenen Winkel zentrierend um die Form-Walze 1-8 ausgeführt. Dabei
wird das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser auf
die periphere Oberfläche
der Form-Walze 1-8 in einen Zustand gedrückt, in
welchem das Reaktions-Aufnahme-Metallstück 1-10 in Kontakt
mit der äußeren peripheren Oberfläche des
zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser gebracht
wird. Mittels des ersten Biegevorganges wird ein vorgegebener Biegevorgang
in Übereinstimmung
mit einem Schwenkwinkel der Biegewalze 1-9 an einem Ende
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser durchgeführt.
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Wenn
der Biegevorgang an dem einen Ende des zu bearbeitenden Metallrohres
P von geringem Durchmesser mittels der ersten Biegevorrichtung (erster
Biegeapparat) 1 in dieser Weise beendet ist, wird das zu
bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser zu der zweiten
Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 mittels einer
Rohr-Liefervorrichtung
(Darstellung ist weggelassen) geliefert. An der zweiten Biegevorrichtung
(zweiter Biegeapparat) 2 wird der gebogene Abschnitt P-1
des einen Endes des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser
mittels der Einspannvorrichtung 1-2 der Rohr-Dreh-Einheit 2-1 eingespannt
und die Rohr-Dreh-Einheit 2-1 wird in Richtung der Achsenmitte
bewegt.
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Des
weiteren wird im Falle der Biegevorrichtung 2-3 des Spannungs-Biege-Systems, wenn das zu
bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser zwischen der
Biegewalze 2-4 und der Reaktionskraft-Aufnahme-Walze 2-6 gehalten
wird und das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser
mittels der Einklemm-Spannvorrichtung 2-5 eingespannt wird,
die Einklemm-Spannvorrichtung 2-5 um einen vorbestimmten
Winkel auf der peripheren Oberfläche
der Biegewalze 2-4 über
das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser geschwenkt.
Dabei wird das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser
auf die periphere Oberfläche
der Biegewalze 2-4 gedrückt
und der Biegevorgang sukzessive vom vorderen Ende des anderen Endes
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser bis
zu dem einen Ende, dem bearbeiteten Abschnitt P-1, der dem Biegevorgang
unterworfen war, durchgeführt.
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Bei
der Biegevorrichtung 2-7 des Kompressions-Biege-Systems
wird hingegen, wenn das Metallrohr P von geringem Durchmesser zwischen
der Form-Walze 2-8 und der Biege-Walze 2-9 gehalten wird
und das Reaktions-Aufnahme-Metallstück 2-10 in
Kontakt mit dem zu bearbeitenden Metallrohr P von geringem Durchmesser
gebracht und die Biegewalze 2-9 um einen vorbestimmten
Winkel auf der peripheren Oberfläche
der Formwalze 2-8 um das Zentrum der Form-Walze 2-8 herumgeschwenkt.
Dabei wird das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser
auf die periphere Oberfläche
der Form-Walze 2-8 gedrückt
und der Biegevorgang sukzessive vom vorderen Ende des anderen Endes
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser zu
dem einen Ende, dem bearbeiteten Abschnitt P-1, der dem Biegevorgang
unterworfen war, durchgeführt.
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Wenn
der Biegevorgang des anderen Endes des zu bearbeitenden Metallrohres
P von geringem Durchmesser mittels der zweiten Biegevorrichtung (zweiter
Biegeapparat) 2 in dieser Weise beendet wurde, d.h., wenn
das Biegen des einen Stückes
des zu bearbeitenden Metallrohres P von geringem Durchmesser beendet
worden ist, wird das zu bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser, das
mit dem Biegevorgang fertig ist, mittels einer Rohrausführvorrichtung
(Darstellung ist weggelassen) entnommen und zu einem Produktvorratsplatz ausgetragen.
Danach wird eine Tätigkeit ähnlich der oben
beschriebenen für
jedes Stück
des zu bearbeitenden Metallrohres von geringem Durchmesser wiederholt
und ein vorbestimmter Biegevorgang wird an dem zu bearbeitenden
Metallrohr P von geringem Durchmesser durchgeführt.
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Obwohl
bei den Beispielen der 1 und 2 das zu
bearbeitende Metallrohr P von geringem Durchmesser nicht mit einem
Teil am Rohrendabschnitt, ausgestattet ist, kann mittels der gezeigten
Vorrichtungen auch ein Metallrohr Pi von geringem Durchmesser, das
z.B. an Rohrendabschnitten ausgerichtete Bauteile hat, wie in 3 gezeigt,
bearbeitet werden. In diesem Fall wird eine Einstellvorrichtung 3,
für die
ein Beispiel in 4 gezeigt ist, für die Ausrichtung
des Rohrendteils genutzt.
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Das
zu bearbeitende Metallrohr Pi von geringem Durchmesser wird zu der
ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 geliefert,
nachdem die Ausrichtungen der augenförmigen Verbindungsstücke von
Pi-1 des zu bearbeitenden Metallrohres Pi von geringem Durchmesser
vorher durch die Vorrichtung korrekt hergestellt wurden.
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Die
Einstellvorrichtung 3 für
die Richtung des Rohrendstückes
wird als Mittel zur Herstellung der Ausrichtungen der augenförmigen Verbindungsstücke Pi-1 des zu bearbeitenden
Metallrohres Pi von geringem Durchmesser verwendet. Die Einstellvorrichtung 3 ist
aufgebaut aus einer vertikal installierten Trägerplatte 3-1, einer
Teileaufnahme 3-2, die horizontal an einem unteren Abschnitt
der Trägerplatte 3-1 hervorsteht
und eine Führungsebene 3-2' hat, um die
augenförmige
Verbindung Pi-1 des zu bearbeitenden Metallrohres Pi von geringem
Durchmesser horizontal zu befestigen. Des weiteren weist die Einstellvorrichtung 3 einen
vertikalen Zylinder (hydraulischer Zylinder) 3-4 auf, der
mit einem Teil tragenden Träger 3-5,
welcher eine zu der Führungsebene 3-2' parallele Preßebene 3- 5' hat, am vorderen
Ende einer Stange einer Basisplatte 3-3 verbunden ist.
Die Basisplatte 3-3 steht horizontal von der Trägerplatte 3-1 an
einem oberen Abschnitt dieser hervor und liegt gegenüber der
Teileaufnahme 3-2, wobei die Vorrichtung als Vorstufe zu
der ersten Biegevorrichtung (erster Biegeapparat) 1 installiert
ist.
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Bei
der Durchführung
des Biegevorganges an einem zu bearbeitenden Metallrohr Pi von geringem
Durchmesser mit augenförmigen
Verbindungsstücken
Pi-1, die Ausrichtungen an Rohrendabschnitten relativ zu einer Biegeebene
haben, werden, bevor das Metallrohr Pi von einer Rohreinführvorrichtung
(Darstellung ist weggelassen) zu der ersten Biegevorrichtung (erster
Biegeapparat) 1 geliefert wird, zunächst mittels der Einstellvorrichtung 3 zur Ausrichtung
des Rohrendstückes
die Ausrichtungen der augenförmigen
Verbindungsstücke
Pi-1 relativ zu der Biegeebene eines ersten Biegeapparates korrekt hergestellt.
In Übereinstimmung
mit dieser Tätigkeit wird
in dem Zustand, in welchem das augenförmige Verbindungsstück Pi-1
eines Stückes
des zu bearbeitenden Metallrohres Pi von geringem Durchmesser, das
das augenförmige
Verbindungsstück
Pi-1 aufweist, von einer Rohreinführvorrichtung (Darstellung ist
weggelassen) getragen wird, es auf der Führungsebene 3-2' der Teilaufnahme 3-2 befestigt.
Dabei wird der vertikale Zylinder 3-4 in Abwärtsrichtung
betätigt
und das augenförmige
Verbindungsstück
Pi-1 mittels der Preßebene 3-5' am vorderen
Ende der Stange des Teil tragenden Trägers 3-5 gepreßt, um dadurch
korrekt die Ausrichtungen herzustellen. Danach wird das zu bearbeitende
Metallrohr Pi von geringem Durchmesser ohne Verdrehen zu der ersten Biegevorrichtung
(erster Biegeapparat) geliefert, wobei das Metallrohr durch die
Einspannvorrichtung 1-2 der Rohr-Dreh-Einheit 1-1 eingespannt
wird. Dabei werden die Ausrichtungen der augenförmigen Verbindungsstücke Pi-1
korrekt beibehalten. Anschließend
wird das Metallrohr Pi dem Biegevorgang ähnlich dem oben beschriebenen
unterworfen.
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Obwohl
entsprechend der Ausführungsform das
distale Ende des einen Endes des Metallrohres P bzw. Pi von geringem
Durchmesser einem einstufigen Biegevorgang durch die erste Biegevorrichtung 1 unterworfen
war, ist der Biegevorgang an dem distalen Rohrende des einen Endes
des zu bearbeitenden Metallrohres P bzw. Pi von geringem Durchmesser nicht
auf einen Schritt beschränkt.
Es können
vielmehr auch mehrere Biegevorgangsschritte an dem Metallrohr durchgeführt werden
bevor das Metallrohr zu der zweiten Biegevorrichtung (zweiter Biegeapparat) 2 getragen
und geliefert wird.
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Des
weiteren ist ein Aufbau entworfen worden, in welchem eine Bearbeitungsposition
des zu bearbeitenden Metallrohres P bzw. Pi von geringem Durchmesser,
ein Verdrehwinkel an der Bearbeitungsposition, ein Betrag, um den
die Dreh-Einheit bewegt wird, usw. in der Biegevorrichtung entsprechend
der Erfindung vorher in eine automatische Steuervorrichtung (Darstellung
ist weggelassen) eingegeben wurde und der Biegevorgang an dem zu
bearbeitenden Metallrohr P bzw. Pi von geringem Durchmesser vollautomatisch
durchgeführt
wird.
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Wie
entsprechend der Erfindung erklärt
wurde, wird ein Biegevorgang an dem distalen Rohrendabschnitt des
einen Endes mittels einer ersten Biegevorrichtung durchgeführt. Der
Biegevorgang kann dann sukzessive vom distalen Rohrendabschnitt
des anderen Endes zu dem einen Ende hin mittels der zweiten Biegevorrichtung,
die auf der gleichen Basis wie die der ersten Biegevorrichtung und
benachbart dazu installiert ist, durchgeführt werden. Deshalb wird eine
enorme Wirkung beim Biegen eines Metallrohres von geringem Durchmesser
in der Art erreicht, daß sogar
bei einer Rohrform mit zwei kurzen Rohrenden, welche mittels einer
einzigen Biegevorrichtung (CNC Biegeapparat) nicht bearbeitet werden konnte
und sogar bei einem Rohr, das mit Rohrendteilen, die Ausrichtungen
in der Art von augenförmigen
Verbindungsstücken
oder dergl. an zwei Rohrendabschnitten haben, verbunden ist, ein
Biegevorgang genau durchgeführt
werden kann. Auf anspruchsvolle Spannvorrichtungen oder dergl. kann dabei
verzichtet werden und die Arbeitszeit verkürzt werden.