DE2816862A1

DE2816862A1 - Rohrbiegemaschine und -verfahren

Info

Publication number: DE2816862A1
Application number: DE19782816862
Authority: DE
Inventors: Homer L Eaton
Original assignee: Eaton Leonard Corp
Current assignee: Eaton Leonard Corp
Priority date: 1978-03-17
Filing date: 1978-04-18
Publication date: 1979-09-27
Also published as: GB1604964A; US4201073A; JPS54125166A; GB1604962A; GB1604963A

Description

Priorität: 1?. März 1978; V. St. Α.; Nr. 887 725

Die Erfindung bezieht sich auf Rohrbiegemaschinen und -verfahren.

Normalerweise verwenden Dreh-Rohrbiegemaschinen ein Biegewerkzeug, das um eine Biegeachse drehbar angeordnet ist, ein Spannwerkzeug, das gegen das Biegewerkzeug beweglich angeordnet ist zum Einspannen eines Rohrs am Biegewerkzeug, und ein Druckwerkzeug, das gegen das Biegewerkzeug getrieben wird und einen Hinterabschnitt des zu biegenden Rohrs an das Biegewerkzeug drückt. Maschinen dieser Art sind z. B. in der US-PS 3 97^ 676 und einigen der darin genannten Patentschriften sowie in den US-Patentanmeldungen Nr. 692 585 und 614 9^6 der Anmelderin angegeben. Bei Dreh-Rohrbiegemaschinen dieser Art wird normalerweise ein an dem Biegewerkzeug positioniertes Rohr dadurch gegen das Biegewerkzeug gespannt, daß ein Spannwerkzeug unter der Kraft eines Spannwerkzeug-Hydraulikzylinders gegen das Biegewerkzeug getrieben wird. Ein Druckwerkzeug-Hydraulikzylinder treibt das Druckwerkzeug gegen das Rohr und das

- 909839/0618

Biegewerkzeug, und ein dritter Hydraulikzylinder, der Biegezylinder, dreht das Biegewerkzeug zusammen mit dem Spannwerkzeug um die Biegeachse. Das zwischen Spann- und Biegewerkzeug eingespannte Rohr wird um das Biegewerkzeug gezogen und gebogen, und ein Hinterabschnitt des Rohrs wird von dem Druckwerkzeug festgehalten. Häufig wird das Druckwerkzeug so betrieben, daß es eine Reibung zwischen dem Rohr und dem Druckwerkzeug, das das Rohr gegen das Biegewerkzeug drückt, erzeugt, wodurch sich eine sog. Wisch- oder Schleifwirkung ergibt, so daß das Rohr mit einem axialen Widerstand beaufschlagt wird, der ausreicht, es über seine Elastizitätsgrenze hinaus zu strecken, so daß es gezogen wird. Ziehbiegen, bei dem die Außenseite der Rohrbiegung gestreckt wird, wird angewandt, um ein Knicken der Rohrwandung zu vermeiden, das beim einfachen Kompressions- oder Druckbiegen auftreten kann, bei dem das Rohr ohne Strecken gebogen wird. In vielen Fällen wird das Druckwerkzeug von einem vierten Hydraulikzylinder vorwärtsgetrieben, wenn das Rohr um das Biegewerkzeug gebogen wird, wobei dieser Zylinder auch als Hilfszylinder bezeichnet wird. Dadurch kann der Betrag der Dehnung gesteuert werden. Das Spannwerkzeug drückt das Rohr gegen das Biegewerkzeug mit einer Kraft, die ausreicht, um einen Schlupf des Rohrs relativ zum Spannwerkzeug während des Ziehformens zu vermeiden.

Die Steuerung des Druckwerkzeugs ist für ein richtiges Biegen wichtig. Das Ziehen, das für viele Biegungsarten angewandt wird, wird teilweise durch den vom Druckwerkzeug ausgeübten Druck gesteuert.Kräfte, die das Rohr während des Biegens beaufschlagen, ändern sich mit der Art des zu biegenden Rohrs, dessen Größe und Werkstoff sowie aufgrund anderer Faktoren. Es ist daher üblich, eines oder mehrere Meßgeräte vorzusehen, die die ausgeübten Drücke regeln, z. B. die vom Druckwerkzeug ausgeübte Kraft, um dadurch die Druckwerkzougkraft rolabiv au dor Bi

909839/0618

die für eine bestimmte Biegung erforderlich ist, zu steuern. Es ist schwierig und zeitraubend, die verschiedenen Kräfte auf optimale Werte einzustellen, und ferner sind solche optimalen Werte nicht immer bekannt oder leicht verfügbar.

Bei bekannten Dreh-Biegemaschinen werden durch die Verwendung von drei oder mehr Hydromotoren oder anderen Motoren die Kosten und die Komplexität enorm erhöht, und infolgedessen, ergibt sich eine verringerte Betriebszuverlässigkeit und Standzeit der Maschinen.

Einzelmotoren werden beim Druckbiegen verwendet, wobei ein Stempel gegen einen Zwischenabschnitt eines Rohrs getrieben wird, das an gegenüberliegenden Seiten des Stempels durch zv/ei Flügelwerkzeuge zurückgehalten wird.

In der US-PS 3 531 965 ist eine Art des Druckbiegens angegeben, bei der zum Biegen eines Rohrs ein Hydromotor verwendet wird, wobei jedoch keine Hilfswerkzeuge zur Bewegung zum Biegewerkzeug vorgesehen sind, die Werkzeuge nicht so getrieben, werden, daß sie das Rohr gegen das Biegewerkzeug drücken, und kein Ziehbiegen vorgeschlagen ist.

Die Möglichkeit, Rechts- und Linksbiegungen herzustellen, erfordert eine teure und zeitraubende Umrüstung der Werkzeuge. In der US-PS 3 017 917 ist ein Versuch zum Kleinhalten der Umrüstungszeit und des damit verbundenen Arbeitsaufwands angegeben, wobei jedoch zusätzlich eine komplexe 180°-Drehung des gesamten Biegekopfs erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Dreh-Rohrbiegeeinrichtungen und -verfahren, bei denen die genannten Probleme beseitigt sind oder kleingehalten werden.

909839/0618

ELC 3811 - 20 -

28Ί6862

Nach der Erfindung wird eine Maschine, bei der ein zu biegendes Teil zwischen einem Biege- und einem Spannwerkzeug eingespannt und von einem Druckwerkzeug gegen ein Stützglied gedrückt wird, während das Biege- und das Spannwerkzeug von einer Rotations-Antriebskraft gedreht werden, so betrieben, daß das Druckwerkzeug gegen das Stützglied mit einer Kraft getrieben wird, die eine Funktion der Rotations-Antriebskraft ist. Bei bestimmten Ausführungsformen ermöglicht dies ein Ziehbiegen mit axialer Zugkraft, die eine Funktion der ausgeübten Biegekraft ist. Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel ist die auf das Druckwerkzeug ausgeübte Kraft von einer Gegenkraft zur Rotations-Antriebskraft abgeleitet.

Ferner ist in weiterer Ausbildung der Erfindung ein einziger Motor vorgesehen, um das Biege- und das Spannwerkzeug zu treiben, das Spannwerkzeug gegen das Biegewerkzeug zu treiben und beide zusammen zu drehen. Eine Totgangverbindung ist zwischen dem Motor und dem Biegewerkzeug vorgesehen, so daß das Spannwerkzeug gegen das Biegewerkzeug bewegt wird, bevor beide von dem Motor gedreht werden.

Ferner ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß zwei Biegewerkzeugeinheilen um eine Biegeachse drehbar angeordnet sind und ein Rohrvorschubschlitten, der das Rohr gegen die Werkzeuge vorschiebt und es um die Rohrachse dreht, so angeordnet ist, daß er selektiv längs einer von zwei Laufbahnen verfahrbar ist, die in bezug auf die beiden Biegewerkzeugeinheiten jeweils ausgerichtet sind. Somit können mit einer Biegemaschine in einfacher Weise Rechts- und Linksbiegungen hergestellt werden.

Durch die Erfindung wird also eine Dreh-Rohrbiegemaschine angegeben, die einen einzigen Hydromotor zum Treiben des Spann- und des Druckwerkzeugs gegen das Biegewerkzeug und

„ 909839/061Ö

zum Drehen des Biege- und des Spannwerkzeugs verwendet. Der Kolben des Motors ist über eine Kette so verbunden, daß er einen Spannwerkzeugträger in Richtung zu einem drehbar angeordneten Biegewerkzeug und zu einem Biegewerkzeugwellen-Stellglied treibt. Bei fortgesetzter Bewegung des Spannwerkzeugträgers greift dieser am Stellglied an, so daß das Biegewerkzeug zusammen mit einem an dem Träger angeordneten Spannwerkzeug gedreht wird. Der Motorzylinder ist beweglich und mit einem Druckwerkzeugträger verbunden, so daß der Zylinder, wenn der Motorkolben den Spannwerkzeug- träger und das Biegewerkzeug treibt, in Reaktion auf die Antriebskraft des Kolbens den Druckwerkzeugträger mit dem daran angeordneten Druckwerkzeug gegen das Biegewerkzeug mit einer Kraft treibt, die als Reaktion auf die erforderliche Biegekraft erzeugt wird. Damit wird das Rohr entsprechend der Größe der Biegekraft mit einer Reibungs-Zugkraft beaufschlagt. Es sind zwei Werkzeuggruppen vorgesehen, und zwar jeweils eine an jedem Ende der Biegewerkzeugwelle, so daß Rohr auf beiden Seiten des Biegekopfs gebogen werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht der Biegemaschine nach der Erfindung;

Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht, bei der Teile weggebrochen sind, von Teilen der Führungsbahn der Biegemaschine, des Rohrvorschubschlittens und des Schlittenantriebs;

Fig. 3 eine seitlich erweiterte vereinfachte Perspektivansicht der Hauptteile des Biegekopfs nach der Erfindung;

Fig. 4 eine Seitenansicht des Biegekopfs nach der Erfindung;

_ 909839/0618

ELc 3811 -22- 2316862

Fig. 5 eine Vorderansicht des Biegekopfs nach Fig. 4; Fig. 6 eine Schnittansicht 6-6 nach Fig. 5; Fig. 7 eine Schnittansicht 7-7 nach Fig. 6; Fig. 8 Schnittansichten 8-8 und 9-9 nach und 9 Fig. 6;

Fig. 10 eine Perspektivansicht eines Biegewellenstellglieds der Biegemaschine nach Fig. 4;

Fig. 11 eine Perspektivansicht des Spannwerkzeugträgers der Biegemaschine nach Fig. 4;

Fig. 12 eine Seitenansicht des Biegekopfs zu Beginn " einer Biegung, wobei das Druckwerkzeug eine Lage hat, in der die Biegedrehung beginnt, und das Spannwerkzeug sowohl zurückgezogen (Vollinie) als auch in Biegestellung (Strichlinie) gezeigt ist;

Fig. 13 eine der Fig. 12 ähnliche Ansicht, wobei die Lage der Werkzeuge nach dem Beginn des Biegens gezeigt ist;

Fig. 14 eine Draufsicht auf die Maschine, wobei das Verschieben des Rohrvorschubschlittens und der Schlittenführungsbahn relativ zum Biegekopf gezeigt ist; und

Fig. 15 die Klemmeinheiten zum Verbinden der Führungsbahn des Rohrvorschubschlittens mit dem Biegekopf.

Fig. 1 zeigt eine Biegemaschine, in der die Erfindung angewandt wird und die einen Rohrverschubschlitten 10 aufweist, der verfahrbar auf einer Schlittenführungsbahn 12 angeordnet ist, deren eines Ende an einem Bedienungspult 14 und deren anderes Ende an einer Biegekopfhalterung 16 gelagert ist. Das Bedienungspult 14 umfaßt verschiedene Bedienungsvorrichtungen für die Maschine, die manuelle oder bevorzugt digitale Steuermittel sind, die auf aufgezeichnete digitale Information in Form von Lochstreifen,

_ 909 8 3 9/0018

ELO 3811 - 23 -

Magnetbändern, Magnetspeicherplatten, Lochkarten od. dgl. ansprechen.

Nach Fig. 2 ist die Führungsbahn 12 ein im wesentlichen rechteckiger Träger, dessen eines Ende an einer Vorderwand 17 des Bedienungspults 14 befestigt ist und sich durch die Vorderwand erstreckt und an dem ein Motor 18 mit einem Getriebe 20 zur Schwenkbewegung auf einer Welle 22 angeordnet, ist. Die Schwenklage des Motors und des Getriebes 20 wird verstellbar durch eine Stange 24 unterhalten, die schwenkbar mit zwei hochkantigen Laschen 26 auf dem Getriebe 20 befestigt und verstellbar zwischen ::woi hochkantigen Stützen 28, 30 gehalten ist, die auf dem Ende der Laufbahn 12 mittels einer federbelasteten kippbaren Sicherungsscheibe 32 befestigt sind.

Der Schlittenantrieb, der im Prinzip demjenigen nach der US-PS 3 974- 676 entspricht, umfaßt ein Schlittengehäuse 36, in dem mehrere vertikale Leitrollen 38, 40, die an Seiten der Laufbahn 12 an der Vorder- und der Hinterseite des Schlittens angreifen, und horizontale Leitrollen, z. B. die Leitrolle 42 und eine ähnliche Leitrolle (nicht gezeigt) an der Rückseite des Schlittens, angeordnet sind, so daß der Schlitten längs der Laufbahnlänge frei verfahrbar ist. Eine Schlitten-Antriebskette 44 ist um ein Hauptantriebszahnrad 46 geführt und zwischen diesem und zu dessen beiden Seiten befindlichen Hilfszahnrädern 48, 50 eingeschlossen; sämtliche Zahnräder sind an einer Schlittenseitenwand 52 drehbar gelagert. Das Hauptantriebsrad 46 treibt einen Schneckentrieb 5^i der mit einem Spannfutter-Antriebszahnrad 56 kämmt, das auf einer Werkzeugwelle 58 befestigt ist und diese dreht. Ein übliches Rohrspannfutter 60 ist auf der Welle 58 befestigt. Geeignete selektiv betätigte Bremsen (nicht gezeigt) hemmen wahlweise entweder die Drehbewegung der Spannfutterwelle 58 oder die Verschiebebewegung des

„ 909839/0618

Schlittens relativ zur Laufbahn, so daß durch die Rotation des Hauptantriebszahnrads 46 entweder der Schlitten längs der Laufbahn getrieben oder das Spannfutter gedreht wird, je nachdem, welche Bremse betätigt wird.

Das Getriebe 20 treibt ein Antriebszahnrad 62, das zusammen mit zv/ei Zwischenzahnrädern 63, 64 am Ende der Laufbahn 12 angeordnet ist. Eine Endloskette 44 ist über die Zahnräder 62, 63 und 64 geführt, und ihre Zugspannung ist durch die Schwenklage des Motors und des Getriebes um die Drehachse 22 einstellbar und dreht dementsprechend entweder das Zahnrad 46 (so daß das Spannfutter gedreht wird) oder treibt den Schlitten längs der Laufbahn in Abhängigkeit davon, welche Bremse betätigt wird.

Der Schlitten ist zwischen einer hinteren Lage (vgl. die Vollinienlage in Fig. 1) und einer vorderen Lage (vgl. die Strichpunktlinienlage in Fig. 1) verfahrbar. Ein Rohr 68 wird von dem Spannfutter gegriffen und entsprechend dem Pfeil 69 in die eine oder andere Richtung gedreht, so daß eine vorbestimmte Biegeebene erzielt wird. Der Schlitten wird zu der Biegekopfhalterung vorgeschoben, so daß das Rohr 68 relativ zu dem Biegekopf positioniert ist und ein vorbestimmter Rohrabschnitt gebogen werden kann. Der Schlitten- und Spannfutterantrieb werden durch im Bedienungspult 14 angeordnete Steuereinrichtungen betätigt, die in der US-PS 3 974 676 erläutert sind. Wenn das zu biegende Rohr in Längsrichtung und in bezug auf seine Drehlage richtig positioniert ist, wird die Schlittenbremse gelöst, so daß der Schlitten frei längs der Laufbahn verfahrbar ist, und das Biegen beginnt, wobei das Rohr um das Biegewerkzeug am Biegekopf gezogen und gleichzeitig der Schlitten längs der Laufbahn vorwärtsgezogen wird. Ein Rohrabschnitt mit einer Anzahl fertiger Biegungen ist bei 68a in Fig. 1 in Strichpunktlinien angedeutet.

- 909839/0S18

ELC 3811 . -2* - 2316882

Ein an der Halterung 16 angeordneter Biegekopf umfaßt zwei Werkzeugeinheiten 70 und 72, die an gegenüberliegenden Enden einer gemeinsamen Biegewerkzeugwelle 7^ angeordnet sind, so daß die eine Maschine entweder Links- oder Rechtsbiegungen herstellen kann. Zu diesem Zweck sind der Schlitten und die Laufbahn relativ zu der Biegekopfhalterung 16 so verschiebbar, daß die Laufbahn mit der einen oder anderen Werkzeugeinheit ausgerichtet wird. Das Hinterende der Lauf·? bahn, das an dem Bedienungspult 14- befestigt ist, ist ebenfalls verschiebbar, da es durch einfaches Verschwenken des Bedienungspults 14 um dessen Stützrollen verschwenkbar ist. Einzelheiten dieses Verschiebens von Laufbahn und Schlitten werden noch erläutert.

Die. Erfindung wird unter Anwendung auf Drehbiegeverfahren und -einrichtungen erläutert, die ein drehbares Biegewerkzeug, ein Spannwerkzeug zum Andrücken eines Vorderabschnitts eines zu biegenden Rohrs an das Biegewerkzeug, wobei das Spannwerkzeug zusammen mit dem Biegewerkzeug um die Biegeachse drehbar ist, und ein Druckwerkzeug zum Andrücken oder Einspannen eines weiter hinten befindlichen Rohrabschnitts gegen das Biegewerkzeug oder ein entsprechendes anderes Stützglied während der Drehbewegung des Biegewerkzeugs aufweisen. Bei der erläuterten Ausführungsform ist das Druckwerkzeug nicht längsbewegbar (längs der Rohrachse), sondern hat eine unveränderliche Lage, nachdem es gegen das Biegewerkzeug gedrückt wurde, um das Rohr gegen das Biegewerkzeug zu drücken und eine Wisch- oder Schleifwirkung hervorzubringen. Diese Kraft des Druckwerkzeugs erzeugt eine ausreichende Reibung für das erwünschte Ziehen des Rohrs, d. h. das Strecken oder axiale Dehnen des Rohrs über seine Elastizitätsgrenze hinaus.

Ein wesentliches Merkmal des Reaktionsbiegens besteht darin, daß die von dom ücuckworkzeug auocoübto Kraft, dio das Rohr

- 909839/0618

gegen das Stützglied drückt, und somit die Höhe des axialen Widerstands, der durch die Einspannwirkung des Druckwerkzeugs erhalten wird, in Übereinstimmung mit der zum Drehen des Biege- und des Spannwerkzeugs erforderlichen Kraft (also der zum Biegen des Rohrs erforderlichen Kraft) geändeifr wird.

Die Fig. 4-13 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Biegekopfs nach der Erfindung. Fig. 3 zeigt diese Einrichtung ebenfalls, jedoch etwas vereinfacht, wobei viele Teile länger oder seitlich (horizontal) ausgedehnt dargestellt sind, so daß die funktionelle Beziehung zwischen den einzelnen Teilen deutlich wird. Der Biegekopf umfaßt ein Gehäuse 120 (vgl. Fig. 1) mit einem Bett 122, auf dem eine hochkantige Biegekopf halterung angeordnet ist, die zwei parallele, beabstandete Träger 124, 126 aufweist, die an ihren oberen Enden durch einen starren Querarm 128 verbunden sind, der einen Kopf 130 aufweist, in dem eine horizontale Biegekopfwelle 132 drehbar gelagert ist. An den Trägern 124, 126 ist in Vertikalrichtung hin- und herverschiebbar ein rechteckiger Druckwerkzeugtrager 134 angeordnet, der zwei zueinander parallele und beabstandete, horizontal verlaufende Platten, und zwar eine obere Platte 136 und eine untere Platte 138, umfaßt, die an ihren äußeren Ende durch vertikale Endplatten 140, 142 fest miteinander verbunden sind. Die Platten 136 und 138 sind mit nach seitlich außen weisenden Aussparungen ausgebildet, die zu den Kreisquerschnitt aufweisenden Trägern 124, 126 passen und auf diesen gleiten. Die obere Platte 136 des Druckwerkzeugträgers ist; mit einem Langloch 137 und zwei Öffnungen 139, 141 (vgl. Fig. 8) ausgebildet, so daß der Druckwerkzeugträger und andere Teile des Biegekopfs relativ vertikal bewegbar sind. An der unteren Platte 138 ist ein Zylinder 146 eines Hydromotors 148 fest angeordnet und enthält eine Kolbenstange 150* die durch ein Loch in der Platte 138 geführt und an einem im Zylinder verschiebbaren Kolben 152 angeordnet ist.

_ 909839/0Θ18

Auf der Biegewerkzeugwelle 132 sind symmetrisch auf jeder Seite des Querhaupts 130 diesem benachbart zwei im wesentlichen identische Wellenstellglieder 154-, 156 fest angeordnet; Einzelheiten sind am besten aus Fig. 10 ersichtlich. Das Stellglied 154- hat eine Öffnung zur Aufnahme der Biegewerkzeugwelle 132 und ist mittels eines Keils in einer Keilnut 158 und einer in der Welle 132 ausgebildeten entsprechenden Keilnut mit der Welle verkeilt. Ein Segment des als nahezu kreisrunde Platte ausgebildeten Stellglieds ist ausgeschnitten zur Bildung einer Antriebs- oder Anlagefläche 160, die sich im wesentlichen radial zum Stellglied in einer zur Biegewerkzeugwellenachse parallelen Ebene erstreckt; das Stellglied weist zwei in Axialrichtung beabstandete radial verlaufende Flansche 162, 164 auf, zwischen denen eine Leitrolle 166 drehbar angeordnet äst.

Eine im Stellglied ausgebildete Bohrung, die senkrecht zur Antriebsfläche 160 verläuft, und zwar längs einer zur Biegeachse senkrechten Linie und mit Abstand davon, nimmt eine Führungswelle 168 auf, die am Stellglied mittels eines Bolzens oder einer Stellschraube I70 befestigt ist. Mit der Führungswelle 168 ist eine einen großen Kopf oder eine Scheibe aufweisende Schraube mittels eines Schafts 174- verstellbar verbunden, wobei der Schaft in das freie Ende der Führungswelle 168 geschraubt ist.

Ein Spannwerkzeugträger 180 (vgl. ■'■''ig. 11) ist auf den Wellenstellgliedern 154-, 156 beweglich angeordnet und wird auf den Führungswellen 168 gleitend geführt, so daß er zu den Stellgliedern und davon weg beweglich ist. Der Spannwerkzeugträger umfaßt zwei L-förmige Endblöcke 182, 184- auf entgegengesetzten Seiten, die horizontale Schenkel 183, 185 und vertikale Schenkel 186, 188 aufweisen. Die L-förmigen Endblöcke sind miteinander fest verbunden und durch eine Platte 'I90 im Abstand voneinander Gehalten, die näher an

909839/0618

ELC 3811 - 28 -

2318882

einer Vorderfläche der miteinander ausgerichteten und einander gegenüberliegenden Endblöcke 182, 184 angeordnet ist. An gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Schenkel der Endblöcke sind gegabelte Kettenverbindungsnasen 192, 194 und 196, 198 ausgebildet. Jeder vertikale Schenkel der Endblöcke des Spannwerkzeugträgers weist eine den Schenkel vollständig durchsetzende Bohrung auf, in der verschiebbar die Führungswellen 168 der entsprechenden Wellenstellglieder 15^, 156 aufnehmbar sind. Die Bewegung des Spannwerkzeugträgers von den Wellenstellgliedern weg (also nach unten) ist durch das Anliegen des Unterendes des Trägers an dem Kopf oder der Scheibe 172 des Gewindeschafts 174, der verstellbar auf der Welle 168 angeordnet ist, begrenzt. Eine Bewegung des Trägers zu dem Stellglied ist durch das in Antriebsverbindung erfolgende Anliegen des oberen Endes 187, 189 jedes vertikalen Schenkels 186, 188 des entsprechenden Endblocks an den Antriebsflächen 160 begrenzt. Eine Drehbewegung des Spannwerkzeugträgers 180 und damit der Wellenstellglieder 154, 156 und der Welle 132 im Gegenuhrzeigersinn ist durch die Anlage der hinteren Fläche der Zwischenplatte 190 (die näher an den Nasen 194, 198 befindliche Fläche) an der vertikalen Außenfläche des Kopfs des Querhaupts 130 (vgl. Fig. 9) begrenzt.

Ein Ende jeder von zwei Antriebsketten 200 und 202 ist mit einer der Kettenverbindungsnasen 196, 192 an der Vorderseite des Spannwerkzeugträgers verbunden, und jede Kette verläuft gleitend und nichtantreibend um den Umfang jeweils eines Wellenstellglieds 154 und I56 zwischen vorspringenden Kettenführungs-Urafangslippen 157» 159 an den Stellgliedern. Die anderen Enden der Ketten 200, 202 sind jeweils mit oberen Enden von zwei Armen 204, 206 eines Kettenjochs 208 verbunden, das ein Querstück 210 aufweist, das mittig in Antriebsverbindung mit dem Oberendo dor Kolbenstange 150 steht.

909839/0818

ELC 3811 - 29 -

Mit der Kettenverbxndungsnase 198 des Spannwerkzeugträgers ist ein Ende einer Rückfuhrkette 212 verbunden, die zuerst über die in dem Wellenstellglied 154- angeordnete Leitrolle 166 und dann über eine Rolle 214· geführt ist, die auf einer Welle 215 an einem oberen Abschnitt des vorderen Trägers 126 (in den 5¹Ig. 6, 7) drehbar ist. Die Rückführkette verläuft nach unten und um eine Rolle 216, die an einem am Träger 126 fest angeordneten Bund 218 drehbar gelagert ist._: Von der Rolle 216 verläuft die Kette nach oben zur Verbindung mit dem Unterende des Endarms 204- des Jochs 208.

An der anderen Seite des Biegekopfs ist eine entsprechende Rückführkette 220 vorgesehen, deren eines Ende mit der Kettennase 194- des Spannwerkzeugträgers verbunden ist und die dann über eine im Wellenstellglied I56 drehbare Rolle 222 (entsprechend der Rolle 166) geführt ist. Dann verläuft die Kette 220 über eine zweite Rolle 224-, die ebenfalls auf der Welle 215 drehbar ist, die am oberen Ende des Trägers 126 angeordnet ist und auf der anderen Seite des Trägers die Rolle 214· trägt. Die Rückführkette 220 verläuft nach unten über eine Rolle 226, die an der anderen Seite des fest angeordneten Bunds 218 drehbar ist, und von dort nach oben zum Endarm 206 des Jochs 208. Das Joch 208, Teile der damit verbundenen Rückführketten 212 und 220 und die Kolbenstange 150 sind sämtlich so angeordnet, daß sie sich vertikal durch das Langloch 137 der oberen Platte des Druckwerkzeugträgers bewegen. Vorderabschnitte der Rückführketten 212 und 220, die näher an dem Spannwerkzeugträger liegen, verlaufen durch die Öffnungen 139 und 14-1 der oberen Platte des Druckwerkzeugträgers (vgl. Fig. 8). In Jedem Fall bildet auf jeder Seite der Biegekopfhalterung die Kombination von Antriebsund Rückführkette, die miteinander durch das Antriebsjoch 208 verbunden sind, eine einzige Endloskette, deren Enden mit den jeweiligen vorderen und hinteren Kettennasen 196, 198 auf der einen Seite des Biegekopfs und 192, 194· auf der

~ 909839/0618

ELC 3811 - 30 -

anderen. Seite desselben verbunden ist.

Zwei Biegewerkzeugeinheiten sind auf entgegengesetzten Seiten des Biegekopfs angeordnet. Die Einheiten sind im wesentlichen identisch ausgebildet, und dadurch, daß sie auf entgegengesetzten Seiten des Biegekopfs vorgesehen sind, ermöglichen sie ein Biegen sowohl nach links als auch nach rechts oder ein Biegen auf unterschiedlichen Radien (unter Anwendung verschieden großer Biegewerkzeuge), wie noch erläutert wird. Zwei Biegewerkzeuge 230, 232 sind lösbar auf entgegengesetzten Enden der Biegewelle 132 angeordnet, und jedes Biegewerkzeug ist mittels eines lösbaren Keils, z. B. des Keils 234 nach Pig. 4,drehfest auf der Welle angeordnet.

Zwei Spannwerkzeuge 236, 238 sind lösbar an Enden der horizontalen Schenkel 183» 185 des Spannwerkzeugträgers 180 angeordnet und seitlich durch geeignete Mittel, z. B. ineinandergreifende Bohrungen und Stifte oder Nuten und Federn od. dgl. (nicht gezeigt) in Anlage am Träger befestigt. Ebenso sind zwei Druckwerkzeuge 240, 242 lösbar an gegenüberliegenden Enden der oberen Platte 136 des Druckwerkzeugträgers angeordnet und seitlich durch ineinandergreifende Stifte und Bohrungen oder Nuten und Federn od dgl. (nicht gezeigt) in Anlage an der Platte gehalten.

Zum Erzielen einer kontinuierlichen und im wesentlichen konstanten, den Hydromotor 148 beaufschlagenden Aufwärtskraft ist zwischen der Unterseite des Zylinders 146 des Hauptantriebsmotors und dem Bett 122 der Biegekopfhalterung ein Hilfsmotor oder Hilfs-Hydraulikzylinder 250 angeordnet. Der Hilfszylinder kann, obwohl mit dem Zylinder 146 verbunden, von diesem getrennt sein. Er kann mit dem Zylinder 146 kombiniert sein (vgl. Fig. 6), wobei das Unterende des HauptZylinders 146 nach unten verlängert ist zur Bildung eines Sekundärzylinders 252, in dem ein Hilfskolben 254

909839/0618

ELG 3811 - 51 - 2816802

angeordnet ist, dessen Kolbenstange 256 vom Zylinder nach unten in Anlage mit dem Bett 122 verläuft. Der Hilfszylinder 250 beaufschlagt den Motor 148 mit einer gleichbleibenden Aufwärtskraft, die gering größer als das Gewicht des Druckwerkzeugträgers und der daran angeordneten Werkzeuge ist. Dieser Zylinder kann daher durch eine Druckfeder ersetzt werden.

Vor Beginn eines Biegeschritts hat der Biegekopf die Lage . nach den Pig. 4, 5» 6 und 7· Das Gewicht der Druckwerkzeuge und des Druckwerkzeugträgers ist durch die vom Hilfsmotor 250 kontinuierlich ausgeübte Kraft mehr als ausgeglichen. Der Antriebsmotor wird im Umkehrbetrieb eingeschaltet, so daß er den Zylinder 146 nach unten treibt, wodurch die Kraft des Hilfsmotors überwunden wirduid die Druck- und Spannwerkzeuge in zurückgezogenen Stellungen gehalten werden. Die Biegewerkzeugwelle und der Spannwerkzeugträger haben ihre Grenzlage der maximalen Rotation im Gegenuhrzeigersinn (in den Pig. 4 und 6), die durch Anlage der Zwischenplatte I90 des Spannwerkzeugträgers an der vorderen vertikalen Fläche des Querhauptkopfs I30 begrenzt und definiert ist (vgl. Fig. 9)· Ein zu biegendes Rohr 68 wird im Spannfutter 60 (vgl. Fig. 2) gegriffenuid durch Betätigen des Schlittens und Rotation des Spannfutters in Längs- und Drehrichtung relativ zu den für diese Biegung zu verwendenden Werkzeugeinheiten positioniert. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden Werkzeuge 232, 238 und 242 verwendet. Der Hauptantriebsmotor 148 wird in Rückwärtsrichtung betrieben, so daß unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit dem oberen Teil des Zylinders 146 oberhalb des Kolbens 152 zugeführt wird, so daß sich eine Tendenz ergibt, den Kolben und die Kolbenstange nach unten zu treiben und gegen den Zylinder 146 zu wirken, um diesen nach oben zu treiben. Die beiden gleichen und entgegengesetzten Antriebskräfte, diejenige der beweglichen Kolbenstange und diejenige des beweglichen Zylinders, arbeiten gegen unterschiedliche Wider-

909839/0618

ELC 3811 - 32 -

2818862

standskräfte. Diejenige der beiden gleichen und entgegengesetzten Antriebskräfte, die gegen den geringeren Widerstand ausgeübt wird, bewirkt zuerst eine Bewegung. Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Widerstand gegen eine Aufwärtsbewegung des Zylinders 146 geringer als der Widerstand gegen die Abwärtsbewegung der Kolbenstange I50 an dieser Stelle, da das Gewicht des Antriebsmotors, des Druckwerkzeugträgers und des Druckwerkzeugs durch den Hilfsmotor 250 mehr als ausgeglichen wird. Tatsächlich erzeugt der letztere allein eine ausreichende Kraft, um das Druckwerkzeug und dessen Träger zusammen mit dem Hauptantriebsmotor zu heben. Das Gewicht des Spannwerkzeugträgers 180, der durch die Abwärtsbewegung der Kolbenstange gehoben werden muß, wirkt einer solchen Bewegung der Kolbenstange entgegen.

Zuerst bewegt sich der Zylinder 146 nach oben und hebt den Druckwerkzeugträger und das Druckwerkzeug durch den kleinen Raum zwischen dem Druck- und dem Biegewerkzeug (dieser kleine Raum kann in der Größenordnung von ca. 19 mm oder kleiner sein) und hebt das Vorderende des zu biegenden Eohrs gegen das Biegewerkzeug. Dadurch wird ein relativ geringer Druck erzeugt, wodurch das Rohr gegen das Biegewerkzeug gedrückt wird, und die Teile haben die Stellungen nach Fig. 12, wobei das Spannwerkzeug und sein Träger immer noch zurückgezogen sind. Der Hydromotor wird kontinuierlich mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, und dabei nimmt der Widerstand gegen eine weitere Aufwärtsbewegung des Zylinders 146 zu, da das Druckwerkzeug nunmehr das Rohr berührt und gegen das Biegewerkzeug drückt, das sich nicht in diese Richtung bewegen kann. Wenn der Widerstand gegen eine weitere Aufwärtsbewegung des Zylinders größer als der Widerstand des Spannwerkzeugträgers gegen eine Aufwärtsbewegung auf seiner Gleitverbindung mit den Wellenstellgliedei'ii wird, wird dor Träger 180 nach oben bewegt, das Werkzeug 238 kontaktiert das Rohr und beginnt, dieses gegen das Biegewerkzeug zu spannen (vgl. Strichlinie in Fig. 12).

- 909839/0618

ELC 3811

816882

Der Hydraulikdruck wird im Hauptantriebsmotor weiter aufgebaut und übt eine ansteigende Kraft aus, die den Kolben nach unten und den Zylinder nach oben drückt. Somit nimmt die Kraft des Druckwerkzeugs, das das Rohr gegen das Biegewerkzeug drückt,zu, und die Kraft des Spannwerkzeugträgers und des Spannwerkzeugs gegen das Rohr und das Biegewerkzeug und gegen die Wellenstellglieder nimmt ebenfalls zu. Das Spannwerkzeug drückt das Rohr in die Hohlräume des Biege- und des Spannwerkzeugs, und an diesem Punkt liegen die Oberflächen 187, 189 des Spannwerkzeugträgers an der nach unten weisenden Antriebsfläche 160 des Stellglieds 154- und der entsprechenden Antriebsfläche des Stellglieds 156 an. Mit zunehmendem Widerstand gegen eine Relativbewegung der Teile des Hydromotors nimmt die durch den Motor erzeugte Kraft zu, und die Biegewelle 132 beginnt sich zu drehen und nimmt den Spannwerkzeugträger, das Spannwerkzeug und das Vorderende des Rohrs mit, wodurch das Rohr gebogen und um das Biegewerkzeug herum in die Stellung nach Pig. 13 gezogen wird.

Die Kraft des Motors baut sich auf einen Wert auf, der ausreicht, um das Biegewerkzeug zu drehen und das Rohr zu biegen. Somit nehmen sowohl die die Kolbenstange beaufschlagende Abwärtskraft und die Gegenkraft oder Reaktion gegen diese, die den Zylinder 146 nach oben drückt, zu. Die das Druckwerkzeug gegen das Biegewerkzeug drückende Kraft nimmt entsprechend dem Ansteigen der zum Biegen des Rohrs erforderlichen Kraft zu. Wenn das Rohr um das Biegewerkzeug gebogen wird, wird es durch die es umschließenden Hohlräume des Druck- und des Biegewerkzeugs mit einer Schleifwirkung gezogen, die einen ausreichenden axialen Widerstand bewirkt ,um das Rohr zu ziehen. Wenn die Biegekraft zunimmt, nimmt auch die vom Druckwerkzeug ausgeübte Kraft zu, und somit nehmen die Reibungskraft und der axiale Widerstand zu, so daß eine noch größere Kraft zum Drehen des Biegewerk-

909839/0618

ELC 3811 -5'·- 2818882

zeugs erforderlich ist. Diese mehreren Kräfte gleichen sich schnell aus, da der Hydraulikdruck ausreichend hoch ist, um jeden der Widerstände zu überwinden. Die Biegung ist fertig, wenn das Rohr um das Biegewerkzeug herum gebogen und gezogen ist, während das Druckwerkzeug das Rohr mit einem Druck beaufschlagt, der es gegen das Biegewerkzeug drückt, und zwar mit einer Kraft, die (wenigstens bis zu einem Grenzwert, der durch den Kontakt zwischen Druck- und Biegewerkzeug definiert ist) eine Funktion der zum Drehen des Biege- und des Spannwerkzeugs erforderlichen Kraft ist.

Das Druckwerkzeug ist so angeordnet, daß es sich zu dem Rohr längs einer Bahn (parallel zu den Trägern 124-, 126) bewegt, die wenigstens eine radial zum Biegewerkzeug (ζ. B. nichttangential) gerichtete Komponente hat. Dadurch kann das Druckwerkzeug eine hemmende Reibungskraft geeigneter Größe entwickeln. Bevorzugt ist das Druckwerkzeug so positioniert, daß die Kraft, mit der es das ^ßohr beaufschlagt, längs einer zum hinteren Teil der Biegeachse versetzten Linie, im wesentlichen senkrecht zum Rohr, verläuft (vgl. die Fig. 12, 13).

Nach Beendigung des Biegens haben die Teile die Stellungen nach Fig. 13· Um in die Ausgangsstellung nach Fig. 4- zurückzugelangen, wird der Motorantrieb umgesteuert, so daß der Zylinder 146 unterhalb des Kolbens druckbeaufschlagt wird, um die Kolbenstange nach oben und den Zylinder nach unten zu drücken. Eine auf die Rückführkette 212 wirkende Zugkraft beaufschlagt den Spannwerkzeugträger 180 mit einer Kraft, die relativ zur Biegewelle nahezu radial und im wesentlichen parallel zur Achse der Führungswelle 168 verläuft, und übt ferner ein Moment, bezogen auf die Achse der Welle 132, aufgrund des Kontakts der Kette mit der Rolle 166 aus. Diesem Moment steht jedoch anfangs die Reibung

9098 3 9/0618

ELC 3811 - 35 -

2816882

zwischen Biegewerkzeug und Rohr entgegen. Das Rohr wird immer noch von dem Hilfsmotor gegen das Biegewerkzeug gedruckt, wobei der Hilfsmotor seine konstante Kraft ausübt, die zu diesem Zeitpunkt ausreicht, um die relativ kleine Rückkehrkraft, die dazu tendiert, den Zylinder nach unten zu treiben, zu überwinden. Wenn der Spannwerkzeugträger 180 von den Wellenstellgliedern 154-, 156 verschoben ist, übt die auf die Rückführkette wirkende Zugkraft eine Kraft auf den Spannwerkzeugträger aus, die unter einem Winkel in bezug auf die Achse der Eührungswellen der Wellenstellglieder 15'+ und 156 und längs einer in bezug auf die Bießewellenachse verse baton Linie verläuft. Ferner liegt die Rückführkette immer noch an der im Stellglied angeordneten Rolle 166 an und fährt fort, ein Rückkehrmoment auf das Stellglied auszuüben. Während des Rückhubs neigt also die Zugkraft der Rückführkette dazu, den Träger relativ zu den Stellgliedern, in denen er gleitend angeordnet ist, zu bewegen, und wenn der Träger das Ende seiner Verschiebebewegung erreicht, die durch Anliegen an der am Schaft 168 befestigten Scheibe 172 begrenzt ist, dreht die Rückführkette die Wellenstellglieder und die Welle 132 im Gegenuhrzeigersinn (vgl. Fig. 13). Der Spannwerkzeugträger, der das Ende seiner auswärts gerichteten Verschiebung von den V/ellenstellgliedern erreicht hat, kann nicht weiter verschoben werden, und somit kann die von der Rückführkette auf den Träger wirkende Zugkraft den Träger nicht weiter verschieben, sondern ihn nur zusammen mit den Wellenstellgliedern drehen.

Wenn der Spannwerkzeugträgor nicht mehr weiter in bezug auf die Wellenstellgiieder verschiebbar ist, überwindet die Zugkraft der Rückführkette die Reibungskraft gegen ein Verdrehen der Biegewelle, und letztere dreht sich im Gegenulirzeigersinn in die Ausgangslage. Wenn der Spannwerkzeugträger seine Ausgangslage erreicht, liegt seine Innenfläche

- 909839/0 618

an der Vorderfläche des Querhauptkopfs 130 an, so daß der Widerstand gegen eine weitere Aufwärtsbewegung der Kolbenstange stark ansteigt. Nunmehr treibt die den Zylinder beaufschlagende Reaktions- oder Gegenkraft den Zylinder, den Druckwerkzeugträger und das Druckwerkzeug nach unten, indem die Kraft des HilfsZylinders 250 überwunden wird, und sämtliche Teile sind damit in die Ausgangslagen zurückgebracht. Zu diesem Zeitpunkt, oder bevor die Rückkehr in die Ausgangslage beendet ist, werden die Schlitten- und Spannfutter-Steuermittel wieder betätigt, um das Rohr' vorzuschieben uid es für die nächste Biegung zu verdrehen.

Die Einrichtung verwendet einen einzigen Motor, der das Spannwerkzeug unmittelbar mit einer Kraft beaufschlagt und über eine Totgangverbindung eine gleiche Kraft auf das Biegewerkzeug ausübt. Die Totgangverbindung umfaßt die Verbindung zwischen der Kolbenstange und dem Spannwerkzeugträger und die Gleitverbindung des Trägers mit dem Biegewerkzeug. Dadurch kann der Träger das Biegewerkzeug ein kurzes Stück vorwärtsbewegen, bevor er am Stellglied anliegt und eine Drehbewegung bewirkt.

Die gleiche Kraft, die vom Motor zum Treiben des Spann- und des Biegewerkzeugs erzeugt wird, erzeugt eine Gegenkraft, die das Druckwerkzeug gegen das Biegewerkzeug treibt. Somit treibt der eine Motor alle drei Werkzeuge, nämlich das Biege-, das Spann- und das Druckwerkzeug. Obwohl jedes dieser Werkzeuge seine eigene Bewegung zu einer ganz bestimmten gesonderten Zeit ausführt, ist die Verbindung untereinander derart, daß sämtliche Bewegungen durch den einen Motor bewirkt werden. Der eine Motor bewirkt drei unterschiedliche Bewegungen, indem eine direkte Verbindung und eine Totgangverbindung zwischen einem Glied des Motors und zwei getriebenen Teilen (nämlich dem Spann- bzw. dem Biegewerkzeug) vorgesehen und der gesamte Motor beweglich

- §09839/0810

angeordnet ist, wobei das andere Motorglied mit dem dritten getriebenen Teil, nämlich dem Druckwerkzeug, verbunden ist.

Ein überraschender und unerwarteter Vorteil des Antriebs des Druckwerkzeugs durch den Gegendruck zur Biegekraft besteht darin, daß das Rohr mit einem axialen Widerstand beaufschlagt wird, der eine Funktion der Biegekraft ist. Dies besteht nicht einfach darin, daß eine Hauptbiegekraft gegen zwei entgegengesetzte flankierende Widerstände wirkt, wie dies beim einfachen Druckbiegen der Fall ist. Es ermöglicht ein Biegen, bei dem ein axiales Zurückhalten des Rohrs oder eine Rohrdehnung als eine Funktion der ausgeübten Biegekraft erzielt wird. Die Druckwerkzeugkraft wird automatisch in bezug auf die tatsächlich ausgeübte Biegekraft eingestellt. Daher ist es möglich, das bisher vorgesehene Überwachen der Druckwerkzeugkraft und das manuelle oder anderweitige Einstellen derselben relativ zu verschiedenen zu biegenden Rohrarten entfallen zu lassen. Ferner wird eine optimale selbstausgleichende Einstellung der Reibungszugkraft relativ zur Biegekraft erzielt. Die Vorteile einer solchen Arbeitsweise sind sehr bedeutend.

Es ist offensichtlich, daß für Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern, Wandstärken oder aus unterschiedlichen Werkstoffen unterschiedliche Biegekräfte erforderlich sind. Je größer der Elastizitätsmodul oder die Wandstärke oder der Rohrdurchmesser, desto höher ist die zum Biegen des Rohrs erforderliche Biegekraft. Gleichzeitig ist, wenn zum Biegen des Rohrs eine höhere Kraft erforderlich ist, auch zum Dehnen des Rohrs eine höhere Kraft nötig. Wenn also eine Schleifwirkung oder ein anderes Mittel, z. B. ein eng passender Innendorn, verwendet wird, um die Axialbewegung eines hinteren Rohrabschnitts zu hemmen, um dadurch ein Strecken oder Dehnen zu bewirken, muß diese axiale Hemmung bei einem Rohr mit größerem Durchmesser, größerer Wandstärke

§09839/0618

ELG 3811 - 38 - 2816882

oder höherem Elastizitätsmodul größer sein.

Ferner besteht keine einfache Beziehung zwischen den Kräften, da die zum Drehen des Biegewerkzeugs und damit zum Herumziehen des Rohrs um das Biegewerkzeug erforderliche Kraft nicht nur von dem Widerstand eines bestimmten Rohrs gegen das Biegen selbst, sondern auch von dem Widerstand eines bestimmten Rohrs gegen ein axiales Strecken oder Dehnen abhängt. Beim Rotationsziehbiegen ist die zum Drehen des Biegewerkzeugs erforderliche Kraft eine Punktion sowohl des Rohrwiderstands gegen Biegen als auch des Rohrwiderstands gegen Strecken oder Dehnen. Bei dem erläuterten Gegenkraft-Biegen, wobei die das Druckwerkzeug beaufschlagende Kraft eine Funktion des ausgeübten Biegemoments ist, ist es nicht erforderlich, die ausgeübte Zugkraft oder die vom Druckwerkzeug ausgeübte Kraft zu überwachen oder die vom Druckwerkzeug ausgeübte Kraft zu justieren. Die Druckwerkzeugkraft und die dadurch erzeugte Zugkraft oder der Reibungswiderstand sind beide automatisch einstellbar, tatsächlich wurde festgestellt, daß bestimmte Rohre, die auf einer üblichen Rotatxonsziehbiegemaschxne auf einem Radius von wenigstens 10 cm biegbar sind, mit der hier erläuterten Maschine auf einem kleineren Radius gebogen werden können.

Der Höchstwert des vom Druckwerkzeug auf das Rohr ausgeübten Drucks kann dadurch begrenzt werden, daß die Teile so ausgelegt werden, daß das Druckwerkzeug bei Annäherung an das Biegewerkzeug das Biegewerkzeug oder irgendeine andere Stützeinheit kontaktiert, nachdem es das Rohr druckbeaufschlagt und in die Hohlräume des Biege- und des Druckwerkzeugs gedrückt hat. Die Teile können so ausgebildet sein, daß das Druckwerkzeug an irgendeinem Punkt seiner Bewegung zum Biegewerkzeug dieses tatsächlich kontaktiert, und nach erfolgtem Kontakt kann sich die vom Druckwerkzeug auf das

- 909839/0618

ELG 3811 - 39 -

2816852

Rohr ausgeübte Kraft nicht mehr erhöhen. Bei einer solchen Anordnung nimmt also die vom Druckwerkzeug auf das Rohr ausgeübte Kraft (um das Rohr reibungsmäßig zu hemmen und mit axialer Zugkraft zu beaufschlagen) bis zu einem bestimmten Punkt (mit steigender Biegekraft) zu, wonach sie. auch dann konstant bleibt, wenn die Biegekraft noch weiter erhöht wird.

Ebenso ist es möglich, den vom Spannworkzeug auf daa Rohr ausgeübten Druck bis zu einem Punkt zu erhöhen, an dem der Spannwerkzeugtrager die Antriebsfläche der Wellenstellglieder berührt, wodurch jede weitere Erhöhung der von den Spann- und Biegewerkzeugen auf das Rohr ausgebüten Spannkraft verhindert wird.

Im allgemeinen werden die auf Vorder- und Hinterabschnitte des Rohrs ausgeübten Spannkräfte, und zwar die durch Einwirken des Spannwerkzeugs auf einen Rohrvorderabschnitt und des Druckwerkzeugs auf einen ^ohrhinterabschnitt ausgeübten Spannkräfte, so gesteuert, daß ein Ziehbiegen erfolgt. Der Betrag des Ziehens (z. B. die tatsächliche dauernde Dehnungsverformung des Rohrs) kann jedoch dadurch gesteuert werden, daß die maximale Kraftgrenze, mit der das Druckwerkzeug das Rohr beaufschlagt, gesteuert wird. In einem Extremfall sind das Druck- und das Biegewerkzeug so angeordnet, daß ein Kontakt zwischen beiden zu keiner Zeit erfolgt, so daß die vom Druckwerkzeug ausgeübte Kraft jederzeit eine Funktion der Biegekraft ist. In einem anderen Extremfall kann die von dem Druckwerkzeug auf das Rohr ausgeübte Höchstkraft sehr gering sein, wenn die Erhöhung dieser Kraft durch ein frühes Anliegen des Druckwerkzeugs am Biegewerkzeug während der Bewegung des Druckwerkzeugs zum Biegewerkzeug begrenzt wird. Obwohl bei einer solchen Anordnung das Druckwerkzeug das Rohr führt und einen gewissen Reibungswiderstand erzeugt, kann es keinen ausreichenden Druck zum

- 809839/0618

ELC 3811 - 40 - 2816852

Erzeugen von Ziehen ausüben, so daß ein reines Kompressionsbiegen erfolgt.

In den meisten Anwendungsfällen sind die Werkzeuge so angeordnet, daß ein Ziehen des Rohrs zu Beginn der Drehbewegung des Biegewerkzeugs beginnt. Da jedoch an diesem Beginn der Rotation weder die Biegekraft noch die Druckwerkzeugkraft ihren Höchstwert erreicht haben, wird der !Unterabschnitt ; des Rohrs durch die Einspannwirkung des Druckwerzeugs mit einem geringeren axialen Widerstand beaufschlagt. Damit erfolgt anfangs eine geringere axiale Dehnung oder Rohrstreckung. Mit zunehmender Biegekraft nimmt auch die Einspannkraft des Druckwerkzeugs zu, so daß die das Rohr beaufschlagende axiale Hemmung zunimmt. Dadurch wird wiederum eine höhere Biegekraft erforderlich, und somit bauen sich die Kräfte so auf, daß während späterer Perioden des Biegeschritts ein stärkeres Dehnen oder Strecken des Rohrs erfolgt. Es ist ersiehtlicn, daß zwischen der Biegekraft und der Kraft, die das Druckwerkzeug zum Erzielen einer erwünschten Rohrdehnung aufbringen muß, eine komplexe Beziehung besteht. Tatsächlich bestimmt die Einrichtung automatisch diese Beziehung und stellt die Kräfte dementsprechend automatisch ein. Es ist ferner möglich, diese Beziehung mathematisch oder empirisch oder durch eine Kombination solcher Methoden zu bestimmen, so daß die tatsächlich ausgeübte Biegekraft erfaßt und ihre erfaßte Größe zum Erzeugen einer Druckwerkzeug-Antriebskraft (z. B. einer axialen Spannkraft) genutzt werden kann, die eine vorbestimmte oder vorausberechnete Funktion der erfaßten Biegekraft ist. Ein solches Spannen aufgrund der Biegekraft könnte alternativ auch durch Zurückhalten des Rohrvorschubschlittens oder durch Steuerung von Rohrvorschub-Zufuhrrollen erfolgen (vgl. z. B. die US-Patentanmeldung Nr. 885 329 der Anmelderin vom 10. März 1978). Erforderlichen- oder erwünschtenfalls kann ein Hilfszylinder vorgesehen sein, der das Druckwerkzeug

- 909839/0818

ELG 3811 -4-1 - 2816882

vorwärtstreibt,· wenn das Rohr um das Biegewerkzeug herumgezogen wird, so daß die Schleifwirkung und entsprechend der dadurch bewirkte axiale Widerstand verringert wird.

Ein weiteres bedeutendes Merkmal, das nicht notwendigerweise von der Anwendung eines Gegenkraft-Prinzips abhängt, besteht in der Anwendung eines einzigen Antriebsglieds, wie der Kolbenstange 150, um sowohl das Spannwerkzeug in Spannein-griff mit dem Biegewerkzeug zu bringen und das Biege- und das Spannwerkzeug zusammen zu drehen. Dies wird dadurch erreicht, daß das Motorglied, nämlich die Kolbenstange 150, direkt mit dem Spannwerkzeug mittels der Ketten 200, 202 und des Trägers 180 und indirekt über eine Totgangverbindung mit dem Biegewerkzeug über die Verbindung des Spannwerkzeugträgers und der Biegewerkzeugwellen-Stellglieder verbunden wird. Dadurch kann das Spannwerkzeug seine anfängliche gesonderte Bewegung beim Annähern an das Biegewerkzeug zum festen Einspannen des Rohrs ausführen und sich dann zusammen mit dem Biegewerkzeug bewegen, wenn beide um die Biegeachse gedreht werden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung, das ebenfalls nicht unbedingt vom Gegenkraft-Prinzip abhängig ist, ist eine kompakte Anordnung von im wesentlichen gleichen oder identischen Gruppen von Biegewerkzeugen an entgegengesetzten Enden einer gemeinsamen Biegewelle, so daß an einem auf einem relativ zu dem Doppelbiegekopf verfahrbaren Schlitten gehalterten Rohr Rechts- oder Linksbiegungen hergestellt werden können.

Eine Hauptfunktion des Hilfsmotors 250 oder einer funktionell äquivalenten Druckfeder ist das Erzeugen einer relativ geringen kontinuierlichen Kraft, die den Haupbanbricbsmotor, das Druckwerkzeug und das Rohr gegen das Biegewerkzeug drückt. Dadurch

909839/0018

2815852

wird eine Reibung zwischen dem Rohr und den Werkzeugen erzeugt, die die Rotation in der einen oder anderen Richtung der Biegewelle sowie der daran befindlichen Werkzeuge und Stellglieder hemmt. Es ist leicht ersichtlich, daß dieser kontinuierliche und relativ geringe Reibungswiderstand gegen die Drehbewegung der Biegewelle auch durch andere Mittel als den Hilfszylinder oder eine Feder erzeugt werden könnte. Z. B. kann eine rotationshemmende Reibung in die Lager der Biegewelle eingeführt werden, auf die Welle selbst oder auf irgendeines der auf der Welle angeordneten Teile wirken. So könnte in dem Querhaupt 130 ein Bremsschuh vorgesehen sein, der auf die Welle 132 wirkt und durch eine geeignete Feder gegen die Welle gedrückt wird, um einen ausreichenden Reibungswiderstand gegen die Wellenrotation zu erzeugen. Bei Verwendung eines solchen Bremsschuhs kann der Hilfsmotor 25O entfallen. Bei Wegfall des Hilfsmotors 250 und Anwendung eines kontinuierlichen Reibungswiderctands gegen ein Drohori der Biegewelle (wobei dieser Reibungswiderstand bei weitem nicht ausreicht, um dem Drehantrieb des Hauptantriebsmotors zu widerstehen) ergibt sich eine etwas unterschiedliche Schrittfolge zu Beginn einer Biegung. Es ist keine kontinuierliche Kraft vorgesehen,um das Gewicht des Hauptantriebsmotors und des Druckwerkzeugtragers auszugleichen. Beim anfänglichen Treiben der Kolbenstange nach unten und des Zylinders nach oben aus den Ausgangsstellungen kann das Gewicht des Druclcwerkzeugtragers und des Hauptantriebsmotors einen höheren Widerstand als das Gewicht und die Reibung bei der Bewegung des Spannwerkzeugträgers zum Biegewerkzeug erzeugen. Daher bewegt sich der Spannwerkzeugträger vor dem Druckwerkzeug nach oben (bei Abwesenheit des Hilfsmotors). Durch den Reibungswiderstand gegen Rotation (mittels eines Bremsschuhs od. dgl.) ergibt sich jedoch ein Widerstand gegen eine weitere (Dreh-) Bewegung des Spannwerkzeup;trägers (zusammen mit der Biogewelle), die ausreicht, um sichorzusbollon, daß das Druckwerkzeup; vor Beginn der Rotation gegen das Rohr

909839/0618

ELC 3811 - 43 -

281S8S2

und das Biegewerkzeug gedrückt wird. Ferner stellt der Widerstand des Rohrs gegen Biegen sicher, daß das Druckwerkzeug mit einer ausreichenden Kraft gegen das Biegewerkzeug gedruckt wird, bevor die tatsächliche Rotation beginnt. · ■

Zwar wird es derzeit bevorzugt, den hinteren Rohrabschnitt mit einer Spannkraft zu beaufschlagen, indem das Druckwerkzeug gegen das Biegewerkzeug getrieben wird, um das Rohr zwischen Druck- und Biegewerkzeug einzuspannen; es ist jedoch ersichtlich, daß anstelle des Biegewerkzeugs selbst ein anderes Glied vorgesehen sein kann, um als Stützglied zu wirken und der vom Druckwerkzeug auf das Rohr ausgeübten Kraft zu widerstehen. So kann das Druckwerkzeug mit einem solchen Stützglied (das als "Schleifwerkzeug" bezeichnet werden kann) zusammenwirken und das Rohr dagegen drücken. Das Druckwerkzeug kann das Schleifwerkzeug auch kontaktieren, um die Höhe der Kraft, dje das Druckwerkzeug auf das Rohr ausüben kann, zu begrenzen.

Das hier erläuterte Ausführungsbeispiel verwendet zwei Biegewerkzeugeinheiten, und zwar je eine auf jeder Seite eines mittigen Trägers. Wenn jedoch die durch ^echts- und Linksbiegen gebotene Flexibilität nicht verlangt ist und ungewöhnlich schweres Biegen erforderlich ist, kann die Einrichtung so ausgelegt sein, daß nur eine einzige, mittig angeordnete Biegewerkzeugeinheit vorgesehen ist. Dabei kann die Biegewelle an ihren beiden Enden in zwei auf seitlich beabstandeten Trägern angeordneten Drehlagern gelagert sein. Ein einziges Biegewerkzeug ist an einem mittleren Abschnitt der Welle befestigt und von zwei Wellen-Stellgliedern flankiert, die an der Welle befestigt sind und mit einem Spannwerkzeugträger in der vorher erläuterten Weise zusammenwirken. Ebenso sind ein Druckwerkzeugträger und ein Druckwerkzeug der vorher erläuterten Art auf den

909839/0618

ELC 3811 - 44 -

2818862

Trägern angeordnet und wirken mit einem einzigen mittigen Biegewerkzeug zusammen.

Der Biegekopf weist zwei im wesentlichen identische Werkzeugeinheiten auf, so daß Rechts- oder Linksbieg ngen hergestellt werden können. Alternativ können die Werkzeuge der beiden Einheiten unterschiedlich groß sein, um Biegen auf unterschiedlichen Eadien zu ermöglichen. Für eine alter- native Anwendung der beiden Einheiten ist der Schlitten so angeordnet, daß er längs einer von zwei Schlittenbahnen verfahrbar ist, die mit den beiden Biegewerkzeugeinheiten ausgerichtet sind. Wie aus Fig. 14 ersichtlich ist, ist das Bedienungspult 14, das das Hinterende der Laufbahn 12 haltert, um oino Vortikalachse begrenzt" schwenkbar, indom es z. B. auf Rollen angeordnet ist. Das Vorderende der Laufbahn 12 ist lösbar mit der Biegekopfhalterung 120 in einer von zwei Stellungen verbunden. Eine erste Stellung ist in Vollinien in Fig. 14 gezeigt, wobei die Laufbahn mit einer ersten Biegewerkzeugeinheit 262 ausgerichtet ist. Das Vorderende der Laufbahn ist mit der Halterung 16 lösbar verbunden, so daß es in eine zweite Stellung in Ausrichtung mit der anderen Biegewerkzeugeinheit 264 bewegbar ist. Um diese Ausrichtung zu erreichen, ist die Biegekopfhalterung ebenfalls begrenzt um eine Vertikalachse schwenkbar, indem sie z. B. auf Rollen (nicht gezeigt) angeordnet ist.

Zum lösbaren Verbinden des Laufbahnvorderendes mit verschiedenen Abschnitten der Biegekopfhalterung kann eines von mehreren bekannten Mitteln angewandt werden. Ein Beispiel ist in Fig. 15 gezeigt, wobei die Laufbahn 12 auf einem horizontal verlaufenden vorspringenden Band 266 aufliegt, das über die Hinterflncho der Halterung 120 verläuft und mit entgegengesetzt angeordneten Ausschnitten 268, 270 auf gegenüberliegenden Seiten ausgebildet ist. Zwei identisch ausgebildete Klemmeinheiten 272, 274 sind an der Biegekopf-

909839/0618

ELC 3811 - 45 -

281M62

halterung angeordnet und verriegeln das Vorderende der Laufbahn in lösbarer Weise in einer der beiden Stellungen, die in Fig. 15 in Voll- bzw. Strichpunktlinien gezeigt sind. Die Klemmeinheit 272 weist einen ersten Winkelhebel 276 auf, der einen Klemmschenkel 278 aufweist, der in den Schlitz 270 im Ende der Laufbahn eintritt und bei 280 schwenkbar mit der Biegekopfhalterung 120 verbunden ist. Ein handbetätigter Hebel 282 ist bei 284 schwenkbar mit dem Winkelhebel 276 verbunden und ebenfalls bei 286 mit einer kurzen Gelenkstange 288 verbunden, deren anderes Ende bei 290 an der Halterung 120 angelenkt ist. Eine Endlagensperrwirkung wird erzielt, wobei eine Schwenkbewegung des Hebels 282 im Uhrzeigersinn (in Fig. 15) die Klemmeinheit verriegelt und das Ende der Laufbahn 12 fest gegen die Halterung 120 drückt, wogegen eine Schwenkbewegung des Hebels im Gegenuhrzeigersinn den Winkelhebel 276 im Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 280 schwenkt, so daß die Klemmverbindung gelöst wird. Bei Lösen dieser Verbindung kann das Ende der Laufbahn 12 einfach zur anderen Seite der Halterung 120 verschoben werden, und die Klemmeinheit 274 verriegelt dann die Laufbahn in Ausrichtung mit den Werkzeugen auf der anderen Seite des Biegekopfs. Zum Erzielen der erforderlichen Ausrichtung werden das Bedienungspult 14 und die Biegekopfhalterung 16 gering um Vertikalachsen geschwenkt.

Es wurde zwar zum Querverschieben der Laufbahn von einer Biegewerkzeugeinheit zur anderen eine Schwenkbewegung von Laufbahn, Bedienungspult und Biegekopfhalterung erläutert; es ist jedoch ersichtlich, daß die gesamte Laufbahn und · ihre rückwärtige Halterung ohne eine Schwenkbewegung in Querrichtung verschoben werden können, wodurch ein funktionell gleiches Ergebnis erzielt wird.

Vorstehend wurden Verfahren und Einrichtungen zum Biegen von Rohr mittels eines einzigen Motors, der sämtliche Werkzeuge

909839/0618

ELC 3811 - 46 -

treibt, angegeben, wobei der Motor mit dem Spannwerkzeug direkt verbunden ist, über eine Totgangverbindung mit dem Biegewerkzeug verbunden ist und eine Gegenkraftverbindung mit dem Druckwerkzeug hat. Bei der Einrichtung wird die Beziehung zwischen den Biege- und Druckwerkzeugkräften automatisch eingestellt, und es wird ein vereinfachter Einheit santrieb für das Spannwerkzeug und das drehbare Biegewerkzeug mittels des einzigen Antriebsglieds geschaffen. Der Biegekopf weist zwei Biegewerkzeugeinheiten zusammen mit einem verschiebbaren Rohrvorschubschlitten auf, so daß Rohr auf jeder Seite des Biegekopfs gebogen werden kann.

909839/0618

Leerseite

Claims

Patentansprüche

t1.)Rohrbiegemaschine, wobei ein zu biegendes Rohr zwischen einem drehbaren Biegewerkzeug und einem drehbaren Spannwerkzeug eingespannt und von einem Druckwerkzeug gegen ein weiteres Glied gedrückt wird, so daß das Rohr während des Drehens des Biege- und des Spannwerkzeugs aufgrund einer Biegekraft reibungsmäßig zurückgehalten und mit axialem Zug beaufschlagt wird,

gekennzeichnet durch

eine Einheit, die das Druckwerkzeug (24-2) gegen das andere Glied mit einer Kraft, die eine Punktion der Biegekraft ist, treibt.
2. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einheit zum Treiben des Druckwerkzeugs (24-2) ein . Glied aufweist, das auf das Druckwerkzeug (242) eine Kraft überträgt, die eine Reaktions- oder Gegenkraft zu der Biegekraft ist.
3. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das andere Glied das Biegewerkzeug (232) ist.
4. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,

daß das Druckwerkzeug (242) zu dem Biegewerkzeug (232) hin beweglich angeordnet ist.

909839/0Θ18

Bayerische Vereinsbank 823101
Postsdieil 54782-809

2316862

ELG 3811 -Z-
5. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

Mittel zum Nutzen der Biegekraft zwecks Treibens des Spannwerkzeugs (238) gegen das Biegewerkzeug (232).
6. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine Welle (132), auf der das Biegewerkzeug (232) angeordnet ist, einen auf der Welle (132) zum Biegewerkzeug (232) hin beweglich angeordneten Spannwerkzeugträger (180), wobei das Spannwerkzeug (238) auf seinem Träger (180) angeordnet ist, ein Glied (15*0 zum Drehen des Biegewerkzeugs (232) aufgrund der Bewegung des Spannwerkzeugträgers (180), und eine Einheit zum Beaufschlagen des Spannwerkzeugträgers (180) mit der Biegekraft, so daß der Spannwerkzeugträger (180) und das Biegewerkzeug (232) gedreht werden.
7. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch

eine Einheit (242) zum Hemmen der Drehbewegung des Biegewerkzeugs (232) und des Spannwerkzeugs (238).
8. Biegeverfahren,
gekennzeichnet durch Einspannen eines Vorderabschnitts eines zu biegenden Teils gegen ein drehbares Biegewerkzeug,

Beaufschlagen des Biegewerkzeugs mit einer Biegekraft zwecks Drehens des Biegewerkzeugs, und

Beaufschlagen des zu biegenden Teils mit Reibungswiderstand durch Festhalten eines Hinterabschnitts des Teils mit einer Kraft, die eine Funktion der Biegekraft ist.
9· Verfahren nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Beaufschlagen mit Reibungswiderstand so durchgeführt

wird, daß ein Druckwerkzeug gegen das zu biegende Teil und gegen das Biegewerkzeug gedruckt wird zwecks Einspannens des Hinterabschnitts des Teils zwischen dem Druck- und dem Biegewerkzeug.
10. Verfahren nach Anspruch 9*
dadurch gekennzeichnet,

daß auf das Druckwerkzeug eine Kraft übertragen wird, die , eine Reaktion oder Gegenkraft zu der Biegekraft ist.
11. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß zum Einspannen ein Spannwerkzeug mit der Biegekraft beaufschlagt wird, so daß es gegen das Biegewerkzeug getrieben wird und Biege- und Spannwerkzeug gedreht werden.
12. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Reibungswiderstand so gewählt wird, daß er ausreicht, um das zu biegende Teil während des Biegens zu ziehen.
13. Rohrbiegeeinrichtung,
gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124, 126),

eine an der Halterung (120, 124, 126) drehbar angeordnete schwenkbare Biegearmeinheit, wobei die Biegearmeinheit eine Welle (132) und auf dieser ein Biegewerkzeug (232) und ein Spannwerkzeug (238) aufweist,

ein auf der Halterung (120, 124, 126) angeordnetes Druckwerkzeug (242) zum Einspannen und reibungsmäßigen Zurückhalten eines Hinterabschnitts des Rohrs (68), eine Vorrichtung zum Beaufschlagen der Biegearmeinheit mit einer Biegekraft zwecks Drehens der Biegearmeinheit, und auf die Biegekraft ansprechende Mittel, die bewirken, daß

909819/0818

das Druckwerkzeug (242) das Rohr (68) mit einer zweiten Kraft, die eine Punktion der Biegekraft ist, einspannt.
14. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Druckwerkzeug (242) auf der Halterung (120, 124, 126) in bezug auf das Biegewerkzeug (232) hin- und zurück bewegbar angeordnet ist zum Einspannen des Hinterabschnitts, des Rohrs (68) zwischen Druck™ und Biegewerkzeug (242, 232).
15. Einrichtung nach Anspruch 14,
gekennzeichnet durch

eine Einheit zum Hemmen der Drehbewegung der schwenkbaren Biegearmeihheit.
16. Einrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,

daß die genannte Einheit das Druckwerkzeug (242) umfaßt.
17. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,

daß die zweite Antriebskraft im wesentlichen gleich der Biegekraft ist.
18. Einrichtung nach Anspruch I3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die auf die Biegekraft ansprechenden Mittel ein Glied umfassen, das die zweite Kraft als Reaktion auf die Biegekraft entwickelt.
19. Einrichtung nach Anspruch 14,
gekennzeichnet durch

eine auf die Biegekraft ansprechend Einheit, wodurch das Spannwerkzeug (238) gegen das Biegewerkzeug (232) mit einer dritten Kraft, die eine Funktion der Biegekraft ist, godrückt wird.

909839/0618

Eic 3811 - 5 ~ /-816362
20. Einrichtung nach Anspruch 19_?
dadurch gekennzeichnet,

daß sämtliche genannten Kräfte im wesentlichen gleich sind.
21. Einrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,

daß die schwenkbare Biegearmeinheit ein auf der Welle (132) angeordnetes drehbares Stellglied (154) aufweist, daß ein Spannwerkzeugträger (180) in bezug auf das Stellglied (154) hin- und zurückbewegbar angeordnet ist und Mittel zum Eingriff mit dem Stellglied zwecks Drehens desselben aufweist, wobei das Spannwerkzeug (238) auf dem Spannwerkzeugträger (180) angeordnet ist, und daß die Vorrichtung zum Beaufschlagen der Biegearmeinheit mit einer Biegekraft ein Glied zum Treiben des Spannwerkzeugträgers (180) zu dem Stellglied (154) und um die Welle (132) aufweist.
22. Einrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Treiben des Spannwerkzeugträgers (180) einen Motor (148) mit zwei gegeneinander wirkenden Gliedern (I50? 146) sowie Glieder zum Verbinden des ersten Motorglieds (150) mit dem Spannwerkzeugträger (180) und des zweiten Motorglieds (146) mit dem Druckwerkzeug (242) umfaßt.
23. Einrichtung nach Anspruch 22,
gekennzeichnet durch

einen Hilfsantrieb (250) zum Treiben des Motors (148).
24-. Einrichtung nach Anspruch 21,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Biegewerkzeug (232) auf einem Ende der Welle (132) positioniert ist, daß die schwenkbare Biegearmeinheit ein zweites Biegewerkzeug (230) auf dem anderen Wellenende

§09839/0610

7816862

aufweist, daß ein zweites Druckwerkzeug (240) auf der Halterung (120, 124, 126) in bezug auf das zweite Biege- ' werkzeug (230) hin- und zurückbeweglich angeordnet ist, daß auf dem Spannwerkzeugträger (180) ein zweites Spannwerkzeug (236) zum Zusammenwirken mit dem zweiten Biegewerkzeug (230) zwecks Einspannens eines Rohrs zwischen beiden angeordnet ist, und daß eine Laufbahn (12) und ein darauf verfahrbarer Rohrvorschubschlitten (10) vorgesehen sind, wobei die Laufbahn (12) relativ zu der Halterung (120) in Fluchtstellungen mit dem einen oder dem anderen · Biegewerkzeug (230 oder 232) verschiebbar ist.
25· Biegemas chine,

gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124, 126),

ein auf dieser drehbar angeordnetes Biegewerkzeug (232), ein Spannwerkzeug (238),

eine Vorrichtung (180) zum Haltern des Spannwerkzeugs (238) bewegbar zu und von dem Biegewerkzeug (232) und drehbar mit dem Biegewerkzeug (232), und

einen gemeinsamen Antrieb (148) zum Treiben des Spannwerkzeugs (238) gegen das Biegewerkzeug (232) und zum Drehen des Spann- und des Biegewerkzeugs (238, 232).
26. Biegemaschine nach Anspruch 25»
dadurch gekennzeichnet,

daß der Antrieb ein auf die Bewegung des Spannwerkzeugs (238) zum Drehen des Biegewerkzeugs (232) ansprechendes Glied hat.
27. Biegemaschine nach Anspruch 25, mit einer auf der Halterung drehbar gelagerten Welle,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Antrieb ein Wellen-Stellglied (154) aufweist, daß das Biegewerkzeug (232) und das Stellglied (154) drehfest

ORJGJNAL INSPECTED

ELC 3811

2818862

mit der Welle (132) verbunden sind, daß die Vorrichtung zum Haltern des Spannwerkzeugs (238) einen Spannwerkzeugträger (180) und Mittel (168) zum Haltern desselben zum und vom Wellen-Stellglied (154) bewegbar umfaßt, daß das Spannwerkzeug (238) auf dem Spannwerkzeugträger (180) angeordnet ist, daß das Wellenstellglied (15*0 und der Spannwerkzeugträger (180) zusammenwirkende Mittel zum Drehen des Stellglieds (154) während des Antriebs des Spannwerkzeugträgers: (180) aufweisen,und daß eine Einheit den Spannwerkzeugträger (180) mit einer Antriebskraft beaufschlagt, so daß er zu dem Wellen-Stellglied (154) und um die Welle (132) getrieben wird.
28. Biegemaschine nach Anspruch 27,
gekennzeichnet durch

ein Glied (172) zum Begrenzen der Bewegung des Spannwerkzeugträgers (180) von dem Wellen-Stellglied (154) weg.
29. Biegemaschine nach Anspruch 27,
gekennzeichnet durch

ein Druckwerkzeug (242), eine Einheit (134) zum Haltern des Druckwerkzeugs (242) in bezug auf das Biegewerkzeug (232) hin- und zurückbewegbar, und eine Vorrichtung zum Treiben des Druckwerkzeugs (242) gegen das Biegewerkzeug (232) mit einer Kraft, die eine Funktion der den Spannwerkzeugträger (180) beaufschlagenden Antriebskraft ist.
30. Rohrbiegeeinrichtung,
gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124, 126),

ein Biegewerkzeug (232),

ein Glied (132) zum um eine Biegeachse drehbaren Haltern des Biegewerkzeugs (232) an der Halterung (120, 124, 126), ein Spannwerkzeug (238),

909835/0118

3811 -8- 2316862

eine Vorrichtung zum Haltern des Spannwerkzeugs (238) auf der Halterung (120, 124, 126) derart, daß es zu und von dem Biegewerkzeug (232) beweglich und mit diesem drehbar ist, einen Antriebsmotor (14-8),

eine Vorrichtung zum Verbinden des Motors (14-8) derart, daß er das Biegewerkzeug (232) und das Spannwerkzeug (238) treibt, wobei die Verbindungsvorrichtung eine Totgang-Antriebsverbindung zwischen dem Motor (14-8) und dem Biegewerkzeug (232) ist.
31. Einrichtung nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Haltern des Spannwerkzeugs (238) eine Gleitverbindung zwischen dem Biegewerkzeug (232) und dem Spannwerkzeug (238) umfaßt, und daß die Totgangverbindung zwischen dem Motor (14-8) und dem Biegewerkzeug (232) das Spannwerkzeug (238), die Gleitverbindung und ein Mittel zum Treiben des Biegewerkzeugs (232) aufgrund einer Bewegung des Spannwerkzeugs (238) umfaßt.
32. Einrichtung nach Anspruch 30,
gekennzeichnet durch

ein Druckwerkzeug (24-2),

eine Einheit (134-) zum Haltern des Druckwerkzeugs (24-2) auf der Halterung (120, 124-, 126) derart, daß es zu und von dem Biegewerkzeug (232) bewegbar ist, und ein auf den Motor (14-8) ansprechendes Mittel zum Treiben des Druckwerkzeugs (24-2).
33· Einrichtung nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zum Treiben des Druckwerkzeugs (24-2) ein Glied zum Gegenwirken des Motors (14-8) gegen das Druckwerkzeug (24-2) aufweist.

909639/0618

ELG 3811 - 9 -

316862
34. Rohrbiegeeinrichtung,
gekennzeichnet durch eine Biegekopfhalterung (120, 124, 126), zwei auf der Halterung (120, 124, 126) um eine Biegeachse drehbar angeordnete Biegewerkzeugeinheiten (262, 264), einen Schlitten (10) zum Vorschieben von Rohr zu der Biegekopfhalterung (120, 124, 126), und eine Vorrichtung zum selektiven Anordnen des Schlittens (10) derart, daß er längs einer von zwei Schlittenbahnen (12) verfahrbar ist, die in bezug auf die beiden Biegewerkzeugeinheiten (262, 264) ausgerichtet sind.
35· Einrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Haltern des Schlittens (10)' eine Laufbahn (12) umfaßt, die relativ zur Biegekopfhalterung (120, 124, 126) in Querrichtung bewegbar ist, wobei der Schlitten (10) längs der Laufbahn (12) verfahrbar angeordnet ist.
36. Einrichtung nach Anspruch 35» gekennzeichnet durch

Vorrichtungen (272, 274) zum lösbaren Sichern eines Endes der Laufbahn (12) in einer ersten, mit der ersten Biegewerkzeugeinheit (262) ausgerichteten Lage und in einer zweiten, mit der zweiten Biegewerkzeugeinheit (264) ausgerichteten Lage.
37· Einrichtung nach Anspruch 35» gekennzeichnet durch

Mittel zum Anordnen der Laufbahn und der Biegekopfhalterung (120, 124, 126) derart, daß sie um gegenseitig beabstandete Achsen quer zur Länge der Laufbahn (12) schwenkbar sind.

909839/0610
38. Einrichtung nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Mittel zum Haltern des Schlittens (10) ein Maschinenbett, auf dem der Schlitten (10) zur Zufuhr von Rohr zu den Biegewerkzeugeinheiten (262, 264) angeordnet ist, und Vorrichtungen zum Sichern des Maschinenbetts mit der Biegekopfhart erung (120, 124, 126) an jeweils einer der Biegewerkzeugeinheiten (262, 264) umfassen.
39· Einrichtung nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Haltern des Schlittens (10) eine lange Laufbahn (12), auf der der Schlitten (10) angeordnet ist, eine Einheit (14) zum beweglichen Haltern des einen Endes der Laufbahn (12) und Verbindungsglieder (266, 272, 274) zum abwechselnden Sichern des anderen Laufbahnendes in Wirkverbindung mit einer der Biegewerkzeugeinheiten (262, 264) umfaßt.
40. Einrichtung nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegewerkzeugeinheiten umfassen: eine Biegewelle (132) und zwei auf dieser angeordnete Biegewerkzeuge (230, 232), einen Spannwerkzeugträger (180) mit Mitteln zum Haltern von zwei Spannwerkzeugen (236, 238) derart, daß sie relativ zu den beiden Biegewerkzeugen (230, 232) bewegbar sind, und Mittel zum Treiben des Spannwerkzeugträgers (180) derart, daß er gegen die Biegewerkzeuge (230, 232) getrieben wird und ein Rohr (68) an einem Biegewerkzeug (230 oder 232) einspannt.
41. Einrichtung nach Anspruch 40,
gekennzeichnet durch

auf die Bewegung des Spannwerkzeugträgers (180) ansprechende Einheiten (154, 156) zum Drehen der Biegewelle (132).

909839/0610
42. Einrichtung nach Anspruch 41,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Biegewerkzeugeinheiten (230, 232) aufweisen: einen Druckwerkzeugträger (134·) mit Mitteln zum Haltern von zwei Druckwerkzeugen (240, 242) derart, daß sie mit den beiden Biegewerkzeugen (230, 232) zusammenwirken, und ein Glied (146) zum Treiben des Druckwerkzeugträgers (13*0 derart, daß er zu den -Biegewerkzeugen (230, 232) und davon weg bewegbar ist.'
43. Einrichtung nach Anspruch 42,
gekennzeichnet durch

auf die Bewegung des Spannwerkzeugträgers (180) ansprechende Mittel zum Drehen der Biegewelle (132), wobei die Vorrichtung (148) zum Treiben des Spannwerkzeugträgers (180) und des Druckwerkzeugträgers (134-) ein Glied zum Beaufschlagen des Spannwerkzeugträgers (180) mit einer Biegekraft aufweist, und auf das die Biegekraft ausübende Glied ansprechende Mittel zum Beaufschlagen des Druckwerkzeugträgers (134) mit einer zweiten Kraft, die eine Funktion der Biegekraft ist.
44. Biegeeinrichtung,

gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124, 126),

eine drehbar in der Halterung (120, 124, 126) gelagerte Biegewerkzeugwelle (132),

ein Biegewerkzeugwellen-Stellglied (154), das auf der Welle (132) festgelegt ist,

ein auf der Welle (132) drehfest angeordnetes Biegewerkzeug (232),

einen Spannwerkzeugtrager (180),

eine Vorrichtung (168) zum Haltern des Spannwerkzeugträgers (180) derart, daß er in bezug auf das Stellglied (154) hin- und herbewegbar ist längs einer Bahn, die in bezug auf

§09839/0618

3811 - 12 - 1816862

die Achse der Biegewerkzeugwelle (132) beabstandet ist und quer dazu verläuft,

Verbindungsmittel an dem Stellglied (154) und dem Spannwerkzeugträger (180) zum Treiben des Stellglieds (154·) aufgrund einer Bewegung des Spannwerkzeugtragers (180), ein an dem Spannwerkzeugträger (180) gehaltertes Spannwerkzeug (238), das mit dem Biegewerkzeug (232) zusammenwirkt, einen auf der Halterung (120, 124, 126) angeordneten Druckwerkzeugträger (134), der zu und von dem Biegewerkzeug (232) bewegbar ist,

ein auf dem Druckwerkzeugträger (134) angeordnetes Druckwerkzeug (242),

einen beweglich angeordneten Motor (148) mit zwei relativ zueinander verschiebbaren Gliedern (I50, 146), Mittel zum Verbinden der beiden Glieder (150, 146) mit dem Spannwerkzeugträger (180) bzw. dem Druckwerkzeugträger (134), so daß, wenn die Glieder relativ zueinander verschoben werden, der Spannwerkzeugträger (180) gegen das Stellglied (154) getrieben wird und das Spannwerkzeug (238) gegen das Biegewerkzeug (232) treibt und der Druckwerkzeugträger (134) gegen das Druckwerkzeug (232) getrieben wird.
45. Einrichtung nach Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Haltern des Spannwerkzeugträgers (180) relativ zueinander verschiebbare und zusammenwirkende Führungsmittel (168) an dem Stellglied (154) und dem Spannwerkzeugträger (180) aufweist.
46. Einrichtung nach Anspruch 45,
gekennzeichnet-durch

ein Glied (I72) zum Begrenzen der Bewegung des Spannwerkzeugträgers (180) von dem Stellglied (154) weg.

909859/0618

ELC 3811
47. Einrichtung nach Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zum Haltern des Spannvrerkzeugträgers (180) eine an dem Stellglied (154) festgelegte Welle (168) und eine im Spannwerkzeugträger (180) ausgebildete Bohrung zur gleitenden Aufnahme der Welle (168) umfaßt.
48. Einrichtung nach Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Druckwerkzeugträger (134) eine verschiebbar auf der Halterung (120, 124, 126) angeordnete und mit dem einen Motorglied (146) verbundene Druckwerkzeugplatte (138) aufweist, und daß die Vorrichtung zum Verbinden des ersten Motorglieds (150) mit dem Spannwerkzeugträger (180) ein Spannelement (200) aufweist, das mit dem Spannwerkzeugträger (180) und dem ersten Motorglied (150) verbunden ist.
49. Einrichtung nach Anspruch 48,
gekennzeichnet durch

einen mit dem einen Motorglied verbundenen Hilfsantrieb (250).
50. Einrichtung nach Anspruch 48,
dadurch gekennzeichnet,

daß das zweite Motorglied (146) mit der Druckwerkzeugplatte (138) verbunden ist.
51. Einrichtung nach Anspruch 50»
dadurch gekennzeichnet,

daß das Spannelement (200) um die Biegewerkzeugwelle (132) verläuft und an zwei Stellen derselben mit dem Spannwerkzeugträger (180) verbunden ist, so daß der Spannwerkzeugträger durch die Bewegung des Spannelements (200) um die Welle (132) in die eine oder andere Richtung ebenfalls in die eine oder andere Richtung getrieben wird.

ORIGINAL INSPECTED

3811 -//£- 2316862
52. Einrichtung nach Anspruch 51»
dadurch gekennzeichnet,

daß das zweite Motorglied ein Hydraulikzylinder (14-6) ist, der fest mit der Druckwerkzeugplatte (138) verbunden ist, und daß das erste Motorglied ein im Zylinder (146) angeordneter Kolben (150) mit einer Kolbenstange (152) ist, wobei mit der Kolbenstange (152) ein Antriebsjoch (208) verbunden ist und das Spannelement (200) mit dem Spannwerkzeugträger (180) über das Antriebsjoch (208) verbunden ist.
53· Einrichtung nach Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Stellglied (154) ein auf der Welle (132) festgelegtes Antriebsglied (160) aufweist, wobei ein flexibles Spannelement (212) über das Antriebsglied geführt ist und mit seinen beiden Enden mit dem Spannwerkzeugträger (180) verbunden ist, so daß eine Bewegung des Spannelements (212) in die eine Richtung den Spannwerkzeugträger (180) gegen das Stellglied (154) treibt und eine Bewegung des Spannelements (212) in Gegenrichtung den Spannwerkzeugträger (180) von dem Stellglied (154) weg treibt, daß das erste Motorglied (150) mit dem Spannelement (212) verbunden ist und es in die eine oder andere Richtung bewegt, daß das zweite Motorglied (146) mit dem Druckwerkzeugträger (134) verbunden ist und ihn in die eine oder andere Richtung bewegt, so daß, wenn die beiden Motorglieder (150* 146) relativ zueinander in einer ersten Richtung verschoben sind, der Spannwerkzeugträger (180) und der Druckwerkzeugträger (134) beide von dem Biegewerkzeug (232) wegbewegt werden, und wenn die beiden Motorglieder (150» 146) relativ zueinander in einer zweiten, entgegengesetzten Richtung verschoben sind, die beiden Werkzeugträger (180, 134) gegen das Biegewerkzeug (232) bewegt werden und der Spannwerkzeugträger (180) am Stellglied (154) angreift und dieses dreht.

909839/0618
54. Einrichtung nach Anspruch 44,

gekennzeichnet durch

ein zweites auf der Welle (132) angeordnetes Biegewerkzeug

ein zweites auf dem Spannwerkzeugträger (180) angeordnetes Spannwerkzeug (236) zum Zusammenwirken mit dem zweiten Biegewerkzeug (230),

ein zweites auf dem Druckwerkzeugträger (134) angeordnetes Druckwerkzeug (240) zum Zusammenwirken mit dem zweiten Biegewerkzeug (230),

einen Schlitten (10) zum Rohrvorschub zur Biegewerkzeugwelle (132), und

Mittel zum selektiven Befestigen des Schlittens (10) derart, daß er längs einer von zwei Bahnen, die mit dem ersten bzw. dem zweiten Biegewerkzeug (232 bzw. 230) ausgerichtet sind, verfahrbar ist.
55· Dreh-Rohrbiegemaschine,
gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124, 126),

ein drehbar auf der Halterung (120, 124, 126) angeordnetes Biegewerkzeug (232),
ein Spannwerkzeug (238),

eine Einheit (180) zum Haltern des Spannwerkzeugs (238) derart, daß es zu dem Biegewerkzeug (232) und davon weg bewegbar und mit diesem drehbar ist, einen Antrieb zum Treiben des Spannwerkzeugs (238) gegen das Biegewerkzeug (232) zum gemeinsamen Drehen des Spann- und des Biegewerkzeugs,
ein Druckwerkzeug (242),

eine Einheit (154) zum Haltern des Druckwerkzeugs (242) derart, daß es in bezug auf das Biegewerkzeug (232) hin- und zurückbewegbar ist, und

eine auf den Antrieb ansprechende Vorrichtung zum Treiben des Druckwerkzeugs (242) gegen das Biegewerkzeug (232).

., 009839/0618
56. Maschine nach Anspruch 55 >
dadurch gekennzeichnet,

daß der Antrieb eine Biegekraft zum Drehen des Biegewerkzeugs (232) und des Spannwerkzeugs (238) ausübt, und daß die Vorrichtung zum Treiben des Druckwerkzeugs (24-2) dieses mit einer Kraft beaufschlagt, die eine Funktion der Biegekraft ist.
57· Rohrbiegemaschine,

gekennzeichnet durch eine Halterung (120, 124·, 126),

ein drehbar auf dieser angeordnetes Biegewerkzeug (232), ein zum Drehen des Biegewerkzeugs (232) angeordnetes Stellglied (154),

einen Spannwerkzeugträger (180), der in Richtung des Stellglieds (15^z0 ^und des BiegeWerkzeugs (232) bewegbar zwecks Drehens des Stellglieds (154-) angeordnet ist, ein auf dem Spannwerkzeugträger (180) angeordnetes Spannwerkzeug (238), und

eine Vorrichtung zum Treiben des Spannwerkzeugträgers (180) gegen das Stellglied (15^), um dieses zu drehen und das Spannwerkzeug (238) gegen das Biegewerkzeug (232) zu verschieben.
58. Rohrbiegemaschine nach Anspruch 57j dadurch gekennzeichnet,

daß der Spannwerkzeugträger (180) an dem Stellglied (154·) beweglich mit diesem drehbar angeordnet ist.

59· Rohrbiegeverfahren,

gekennzeichnet durch Einspannen eines Vorderabschnitts eines zu biegenden Rohrs gegen ein drehbares Biegewerkzeug,

Beaufschlagen des Biegewerkzeugs mit einer Biegekraft zwecks Drehens des Biegewerkzeugs, und

Beaufschlagen eines hinteren Abschnitts des Rohrs mit einer axialen Widerstandskraft, die eine Funktion der Biegekraft ist.

_ 809839/0618