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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE3635169 C3
Publication typeGrant
Application numberDE19863635169
Publication date13 Jan 2000
Filing date16 Oct 1986
Priority date21 Oct 1985
Also published asCA1295220C, DE3635169A1, DE3635169C2, US4735075
Publication number19863635169, 863635169, DE 3635169 C3, DE 3635169C3, DE-C3-3635169, DE19863635169, DE3635169 C3, DE3635169C3, DE863635169
InventorsShigeru Saegusa
ApplicantUsui Kokusai Sangyo Kk
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Biegevorrichtung zum automatischen Biegen eines langen dünnwandigen metallischen Rohrs Bending device for automatic bending a long thin-walled metal tube translated from German
DE 3635169 C3
Abstract  available in
Claims(1)  translated from German
1. Biegevorrichtung zum automatischen Biegen eines langen dünnwandigen metallischen Rohres (P), mit einer das Rohr (P) haltenden Greifereinheit (C) und mit einer eine Formrolle (R1) sowie eine um diese mittels eines Servomotors (M2) schwenkbare Andrückrolle (R2) aufweisenden Biegeeinheit ( 2 ), die mit einem an einem Trageteil ( 1 ) gelagerten, durch einen Servomotor (M1) um die Mittelachse des Rohrs (P) um bis zu 360° drehbaren Teil ( 3 ) verbunden ist, das längs der Mittelachse verfahrbar ist, wobei die Verfahrbarkeit des drehbaren Teils ( 3 ) in einer entsprechenden Verfahrbarkeit des Trageteils ( 1 ) mittels eines Servomotors (M3) besteht, das Trageteil ( 1 ) sowie das drehbare Teil ( 3 ) jeweils mit einer Führungsnut ( 1 ', 3 ') für das Rohr (P) versehen sind und das drehbare Teil ( 3 ) ein koaxial zur Längsachse des Rohres (P) angeordnetes Zahnrad aufweist, in das zwei Ritzel ( 5 , 5 ') des Servomotors (M1) eingreifen. 1. A bending device for automatically bending a long thin-walled metallic pipe (P) with a pipe (P) holding the gripper unit (C) and with a one shaping roller (R1) and a to these by means of a servo motor (M2) pivotable pressure roller (R2) having bending unit (2) mounted with one on a carrying part (1), by a servo motor (M1) around the central axis of the tube (P) is connected up to 360 ° rotatable part (3), which is along the central axis movable wherein the movability of the rotatable part (3) in a corresponding movability of the supporting part (1) by means of a servo motor (M3) which the support member (1) and the rotatable part (3) each with a guide groove (1 ', 3') for the pipe (P) are provided and the rotatable part (3) coaxially to the longitudinal axis of the tube (P) arranged gear wheel which engage into the two pinions (5, 5 ') of the servo motor (M1).
Description  translated from German

Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung zum automatischen Biegen eines langen metallischen dünnwandigen Rohrs. The invention relates to a bending device for automatically bending a long metal thin-walled tube. Solche Rohre werden häufig in Kraftfahrzeugen, verschiedenen Maschinen und anderen Ausrüstungen, wie Öl- oder Luftversorgungsleitungen verwendet. Such tubes are often, various machines and other equipment, such as oil or air supply lines used in motor vehicles.

Aus der DE 33 01 061 A1 ist eine Biegevorrichtung mit einem drehantreibbaren Spannkopf zum Einspannen und winkeldefiniertem Verschwenken eines Rohres um seine Längsachse und mit je einem in Richtung der Schwenkachse fluchtend zu beiden Seiten des Spannkopfes angeordneten Biegekopf bekannt, bei der die Biegeköpfe relativ zum Spannkopf mittels eines Antriebs längs einer parallel zur Fluchtlinie ausgerichteten Maschinenbettführung verschoben werden können. From DE 33 01 061 A1 discloses a bending apparatus having a rotatably drivable clamping head for clamping and winkeldefiniertem pivoting a tube about its longitudinal axis and with a respective aligned on either side of the clamping head disposed in the direction of the pivot axis bending head is known in which the bending heads relative to the clamping head by means of a drive can be moved along an oriented parallel to the alignment machine bed guide.

Bei dieser bekannten Biegevorrichtung wird das Rohr von der Dreheinheit um seine Achse gedreht. In this known bending device, the tube is rotated by the rotating unit around its axis. Wenn daher das Rohr schrittweise vom vorderen Ende beginnend gebogen wird, wird der bereits gebogene Abschnitt am vorderen Ende hin- und hergedreht. Therefore, when the tube is gradually bent from the front end starting, the already bent portion at the front end is rotated back and forth. Wenn das Rohr eine dünne Wand aufweist und lang ist, wird der gebogene Abschnitt des Rohrs übermäßig deformiert. When the pipe having a thin wall and is long, the bent portion of the tube is deformed excessively. Aus diesem Grunde werden solche Biegevorrichtungen üblicherweise nur für Rohre verwendet, die einen relativ großen Durchmesser und dicke Wände aufweisen und kurz sind. For this reason, such flexures are commonly used only for tubes having a relatively large diameter and thick walls and are short. Außerdem ist es bei dieser Biegevorrichtung nicht möglich, beide Biegeköpfe gleichzeitig in unterschiedlichen Biegeebenen arbeiten zu lassen, weil ihre Biegeebenen parallel zueinander und senkrecht zur Maschinenbettführung festgelegt sind. Moreover, it is not possible with this bending device to allow both bending heads work simultaneously in different bending planes, because their bending planes parallel to each other and are fixed perpendicular to the machine base governance.

Aus der DE 83 09 569 U1 ist eine weitere Biegevorrichtung zum automatischen Biegen bekannt, welche eine mittige Einspannvorrichtung bzw. Greifereinheit aufweist. From DE 83 09 569 U1 a further bending apparatus for automatically bending is known which has a central clamping device or gripper unit.

Benachbart zu der Einspannvorrichtung ist jeweils eine Biegeeinheit angebracht, welche in Längsrichtung des Rohres ver schiebbar ist. Adjacent to the clamping device is mounted in each case a bending unit which is ver slidable in the longitudinal direction of the tube. Die Biegeeinheit ist über einen Halter als drehbares Teil um die Mittelachse des Rohres ver schwenkbar, wobei die Verschwenkung mittels eines an Konsolen als Trageteil gelagerten kurbelwellenartigen Übertragungsmechanismus erfolgt. The bending unit is provided as a rotatable member about the central axis of the tube ver pivotally via a holder, wherein the pivoting is effected by means of a bearing on brackets as a carrying part of crankshaft type transmission mechanism. Dies hat zum Nach teil, daß zum einen die Lagerung dieses Übertragungs mechanismus in der Längsachse des Rohres vorgesehen ist und somit die mögliche Arbeitslänge begrenzt und zum anderen durch den Übertragungsmechanismus bzw. dessen Kurbelarme ein großer Arbeitsraum bean sprucht wird. This has to After that first, the storage of this transmission mechanism is provided in the longitudinal axis of the tube and thus limits the possible working length and on the other by the transmission mechanism and the crank arms a large work area applied shear bean.

Die DE-OS 15 27 394 zeigt eine Biegemaschine, bei welcher ein Werkzeugträger-Rohr einstellbar an einem Gestell gelagert ist. The DE-OS 15 27 394 shows a bending machine in which a tool carrier tube is adjustable mounted on a frame. Das Werkzeugträger-Rohr trägt an einem Ende einen Biegekopf, welcher durch Verstellung des Rohres so positioniert werden kann, daß sich die gewünschte Biegerichtung in einfacher Weise ergibt. The tool carrier pipe at one end carries a bending head, which can be positioned by adjustment of the tube so that the desired bending direction results in a simple manner. Ei ne automatisierbare Bearbeitung eines Rohres ist hier bei nicht möglich. Egg ne automated processing of a pipe is not possible at. Weiterhin treten Nachteile dadurch auf, daß das Rohr, insbesondere bei größerer Länge, nicht an der Vorrichtung geführt oder gehaltert werden kann. Further, drawbacks occur in that the tube, in particular at greater length, not performed, or supported on the device can be.

Aus der US-PS 33 93 714 ist eine Drahtbiegeeinrich tung vorbekannt, bei welcher der Dreht zentrisch durch eine Welle geführt wird, welche an ihrem Ende einen Biegekopf trägt. From US-PS 33 93 714 Drahtbiegeeinrich device is already known, in which the rotary is centrally through a shaft carrying at its end a bending head. Die Welle ist mitsamt des Biegkopfes drehbar, um unterschiedliche Biegerichtungen des Drahtes realisieren zu können. The shaft is rotatable together with the Biegkopfes in order to realize different bending directions of the wire can. Diese Einrichtung ist zum Biegen von Rohren nicht geeignet, da sich nur End losmaterial verarbeiten läßt und keine Rohre einlegbar sind. This device is not suitable for bending pipes, since only end losmaterial can be processed and no tubes are inserted. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Draht material jeweils nach einem Biegeschritt weiter verfah ren werden muß, wodurch sich Maßungenauigkeiten er geben können. Another disadvantage is that the wire material after each bending step further procedural ren must be, so he can give himself dimensional inaccuracies.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bie gevorrichtung zu schaffen, bei welcher lange dünnwandige metallische Rohre in beliebigen Biegerichtungen ge bogen werden können, ohne daß dabei auf kompakten Aufbau, einfachste Handhabbarkeit sowie sichere Füh rung und Halterung des Rohrs verzichtet werden muß. The invention has for its object to provide a Bie hitch as at which long thin-walled metal tubes can be bent ge in arbitrary directions of bending without this must be dispensed with compact structure, easy handling and safe Introductio and holding the tube.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Biegevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs gelöst. This object is achieved by a bending device with the features of claim.

Die Erfindung ist nachfolgend beispielsweise und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. The invention is described, for example, and explained with reference to the drawings. Es zeigt: It shows:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Biegevor richtung zur Verwendung in einer automatischen Rohr biegeeinrichtung, FIG. 1 is a perspective view of a Biegevor device for use in an automatic pipe bending device,

Fig. 2a eine Vorderansicht der in Fig. 1 dargestellten Biegevorrichtung, und Fig. 2A is a front view of the bending device shown in Fig. 1, and

Fig. 2b einen Schnitt entlang der Linie AA in Fig. 2a. FIG. 2b shows a section along the line AA in Fig. 2a.

Die Biegevorrichtung weist eine bewegbare Einheit 4 und eine Biegeeinheit 2 auf. The bending apparatus includes a movable unit 4, and a bending unit 2. Die bewegbare Einheit 4 umfaßt ein drehbares Teil 3 , welches ein angetriebenes Zahnrad und ein Tragteil 1 aufweist, mit einer Führung, die auf einem Rahmen 10 befestigt ist, so daß es von einem externen Servomotor M 3 entlang des Rohres P vor- und zurückgeführt werden kann, um dieses zu bie gen. Das Trageteil 1 weist an seinem oberen Ende eine Führungsnut 1 ' auf. The movable unit 4 includes a rotatable member 3, which has a driven gear and a support member 1, with a guide which is mounted on a frame 10 so that it backwards and forwards out of an external servo motor M 3 along the tube P are can to this gene to bie. The support part 1 has at its upper end a guide groove 1 '. Die Führungsnut 1 ' dient dazu, das Rohr P zu führen, wenn dieses in seine Position gebracht ist. The guide 1 'is used to run the pipe P when it is brought into position. Das Trageteil 1 trägt auch ein ringförmiges Füh rungselement 1 ". Das drehbare Teil 3 ist mit einer Füh rungsnut 3 ' versehen, die eine ähnliche oder gleiche Form aufweist wie die Führungsnut 1 '. Die Nut 3 ' er streckt sich in der Nähe der Achse des Rohres und kann mit der Führungsnut 1 ' ausgerichtet werden. Ein runder Vorsprung 3 " springt vom drehbaren Teil 3 vor, ist um die Achse des oben erwähnten Antriebszahnrades ange ordnet und drehbar innerhalb der inneren Fläche des Führungselementes 1 " gelagert. Das drehbare Teil 3 ist so angeordnet, daß es um einen Winkel bis zu 360° drehbar ist in einer Richtung senkrecht zur Achse des Rohrs P. The support member 1 also carries an annular Füh guiding element 1 ". The rotatable member 3 is a Füh guide groove 3 'is provided which has a similar or the same shape as the guide 1'. The groove 3 'he stretches near the axis of the tube and can be aligned with the guide groove 1 '. A boss 3 "protrudes from the rotatable part 3, is attached to the axis of the above-mentioned drive gear arranged and rotatably supported within the inner surface of the guide element 1" stored. The rotatable part 3 is arranged so that it is rotatable by an angle of up to 360 ° in a direction perpendicular to the axis of the pipe P.

Zwei Antriebsritzel 5 und 5 ' sind am Trageteil 1 mit einem bestimmten Abstand voneinander angebracht. Two drive pinion 5 and 5 'are mounted on the support member 1 at a certain distance from each other. Die Biegeeinheit 2 ist am drehbaren Teil 3 befestigt, das von dem oben erwähnten Antriebszahnrad gedreht wird, das mit den Antriebsritzeln 5 und 5 ' kämmt. The bending unit 2 is attached to the rotatable part 3, which is rotated by the aforementioned drive gear 'meshes with the drive pinions 5 and 5. Wenn das drehbare Teil 3 gedreht wird, wird die Biegeeinheit 2 in einer Richtung senkrecht zur Rohrachse ver schwenkt. If the rotatable member 3 is rotated, the bending unit 2 is in a direction perpendicular to the tube axis pivots ver. Die Biegeeinheit 2 weist eine Basisplatte 8 auf, auf der eine Formrolle R 1 angebracht ist, sowie eine Andrückrolle R 2 , die gegenüber der Formrolle R 1 ange ordnet ist, und eine Klammerplatte 7 , die benachbart der Andrückrolle R 2 angeordnet ist. The bending unit 2 comprises a base plate 8, on which a shaping roller is R 1 is attached, and a pressure roller R2, which is opposite to the mold roll R 1 assigns attached, and a clamp plate 7 adjacent to the pressing roller R2 is disposed. Die Andrückrolle R 2 ist von einem Servomotor M 2 über einen Nocken 6 um die Rolle R 1 drehbar. The pressing roller R2 is rotatably supported by a servo motor M2 via a cam 6 around the roll R 1. Der Nocken 6 ist an dem Teil befe stigt, das auch die Formrolle R 1 trägt. The cam 6 is mounted on the part BEFE Stigt, which also carries the forming roll R 1. Nockenkontakt glieder 9 und 9 ' werden mittels Federn (nicht darge stellt) gegen den Nocken gedrückt. Cam contact members 9 and 9 'are means of springs (not illustrated asserted) pressed against the cam. Die Glieder 9 und 9 ' sind auf dem Teil befestigt, welches die Klammerplatte 7 trägt und sind zum Nocken 6 hin gerichtet. The elements 9 and 9 'are mounted on the member carrying the clamp plate 7 and the cam 6 are directed toward. Der Nocken 6 wird vom Servomotor M 2 angetrieben, um das Rohr zu umklammern und zu biegen, oder er wird in seine Anfangsstellung zurückgedreht. The cam 6 is driven by the servomotor M 2 to clamp the tube and to bend, or he is rotated back to its initial position. Eine Greifereinheit C greift ein gerades Rohr P an einer geeigneten Stelle, um es in seiner Stellung zu halten. A gripper unit C engages a straight pipe P at an appropriate location, to hold it in position. Das Rohr wird entlang der Führungsnuten 1 ' und 3 ' geführt und innerhalb des Zwischenraumes, welcher durch die Formrolle R 1 und die Andrückrolle R 2 sowie die Klammerplatte 7 be grenzt ist, positioniert. The tube is guided along the guide grooves 1 'and 3' and positioned within the space which is bounded by the forming roller and the pressure roller, R 1 R 2 and the clamp plate 7 BE.

Beim Betrieb der oben beschriebenen Biegevorrich tung werden - wie erwähnt - die Nockenkontaktglie der 9 und 9 ' durch (nicht dargestellte) Federn gegen die Nocken gedrückt, wodurch die Andrückrolle R 2 auf Ab stand von der Formrolle R 1 und der Klammerplatte 7 gehalten wird. The cam contact Glienicke 9 and 9 '(not shown) by springs pressed against the cam, whereby the pressing roller R2 to as of state of the forming roller R1 and the clamp plate is kept 7 - during operation of the above-described Biegevorrich device - as mentioned. In diesem Zustand wird das Rohr von Hand oder mittels einer geeigneten (nicht dargestellten) Einführvorrichtung eingeführt. In this state the tube by hand or by means of a suitable (not shown) is inserted introducer. Dann wird das Rohr von der Greifereinheit C gegriffen and gehalten. Then, the tube is gripped and held by the gripper unit C. Das Rohr wird dann durch die Führungsnuten geführt und in sei ner Stellung fixiert. The tube is then guided through the guide grooves and fixed in position is ner. Der externe Servomotor M 3 wird betätigt, so daß die bewegbare Einheit 4 sich in eine gewünschte oder aus einer gewünschten Position am Rahmen 10 bewegt, in der das Rohr gebogen werden soll. The external servo motor M3 is actuated, so that the movable unit 4 is moved to a desired or from a desired position on the frame 10, in which the tube is to be bent. Dann wird der Servomotor M 1 betätigt, um das drehbare Teil 3 zu drehen, welches das Antriebszahnrad und die damit kämmenden Antriebsritzel 5 und 5 ' auf weist, um die Biegeeinheit 2 in eine gewünschte Stellung zu bringen. Then, the servo motor M 1 is operated to rotate the rotatable member 3, which is 5 and 5 ', the drive gear wheel and the meshing drive pinion to bring the clincher unit 2 to a desired position. Wenn die gewünschte Stellung erreicht ist, wird der Servomotor M 2 betätigt um die Nockenkon taktelemente 9 und 9 ' in Kontakt mit dem Nocken zu bringen, so daß die Klammer- bzw. Klemmplatte 7 und die Andrückplatte R 2 gegen die Formrolle R 1 drücken. When the desired position is reached, the servo motor M 2 is operated by the Nockenkon contact elements' to bring 9 and 9 in contact with the cam so that the clamp and clamp plate 7 and the pressure plate R 2 press against the forming roller R 1. Die Andrückrolle R 2 wird um die Formrolle R 1 gedreht, um das Rohr um einen bestimmten Winkel zu biegen. The pressure roller 2 is rotated R around the forming roll R 1 so as to bend the tube at a certain angle. Nachdem der Biegevorgang beendet ist, wird durch Drehung des Motors M 2 in der entgegengesetzten Rich tung und infolge der Federkraft der (nicht dargestellten) Federn die Andrückrolle R 2 in ihre Ausgangsstellung gebracht. After the bending operation has been completed, processing by rotation of the motor M 2 in the opposite Rich and 2 are brought into their initial position due to the spring force (not shown) the pressure roller R springs. Gleichzeitig werden die Klammerplatte 7 und die Andrückrolle R 2 von der Formrolle R 1 wegbewegt. At the same time the clamp plate 7 and the pressure roller of the shaping roller 2 R R 1 are moved away. Auf diese Weise wird das Rohr P schrittweise vom vor deren Ende her in der gewünschten Weise gebogen. In this way, the pipe P is gradually bent from before their end into the desired manner.

Es ist auch möglich, erstens die Stellung der bewegli chen Einheit 4 am Rahmen 10 , in der der Biegevorgang ausgeführt wird, zweitens die Richtung, in der die Biege einheit vom drehbaren Teil gedreht wird, und drittens den Winkel, um den das Rohr von der Andrückrolle R 2 gebogen wird, durch vorher gespeicherte Biegedaten in einer (nicht dargestellten) Steuereinrichtung automa tisch zu steuern. It is also possible, first, the position of the bewegli Chen unit 4 on the frame 10, in which the bending operation is carried out, secondly the direction in which the bending unit is rotated by the rotatable member, and, thirdly, the angle through which the tube from the pressure roller R 2 is bent to control controller automati cally by bending data previously stored in a (not shown). Diese Daten werden durch Vorbestim mung der Schritte gewonnen, in der die bewegliche Ein heit sich vor und zurückbewegt, und durch die Folge, in der diese Schritte ausgeführt werden. These data are obtained by Vorbestim determination of steps in which the movable unit A is moved back and forth, and the sequence in which these steps are performed.

Wie vorstehend beschrieben, weist die Biegevorrich tung zur Verwendung in automatischen Rohrbiegeein richtungen eine Greifereinheit C zum Greifen und Hal ten der Rohre auf. As described above, the Biegevorrich device for use in automatic Rohrbiegeein directions a gripper unit for gripping and C Hal th on the tubes. Die bewegliche Einheit 4 ist zumin dest auf einer Seite des in eine bestimmte Stellung ge brachten Rohres P vor- und zurückbewegt. The movable 4 is at least on one side of the ge into a specific position brought pipe P moves back and forth. Das drehba re Teil 3 wird am Trageteil 1 der beweglichen Einheit 4 verdreht, wenn diese in ihre Stellung gebracht ist. The drehba re part 3 is rotated by the carrying part 1 of the movable unit 4, when it is brought into position. Die Biegeeinheit 2 ist am drehbaren Teil 3 angebracht. The bending unit 2 is mounted on the rotatable part 3. Wenn das Rohr P von seinem vorderen Ende her schritt weise gebogen wird, wird daher der bereits gebogene Abschnitt nicht verformt. When the pipe P is bent from its front end thereof by step manner, hence the already bent portion is not deformed. Demgemäß kann die Vorrich tung problemlos selbst bei Rohren verwendet werden, die einen geringen Durchmesser und eine dünne Wand aufweisen und die lang sind. Accordingly, the device Vorrich easily be used even with pipes which have a small diameter and a thin wall and which are long. Da die Biegeeinheit 2 um einen Winkel von 360° drehbar ist, kann die Bearbei tung des Rohres in einem sehr großen Bereich erfolgen. Since the bending unit 2 by an angle of 360 ° is rotatable, the machining direction of the pipe can take place in a very large range.

Es können daher die verschiedensten Biegeformen er reicht werden. It can, therefore, the various forms of bending it be enough. Ferner werden beim Biegen sehr genaue Toleranzen eingehalten. Furthermore, when bending to very precise tolerances are met.

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Classifications
International ClassificationB21D7/12, B21D7/022, B21D7/024
Cooperative ClassificationB21F1/006, B21D7/12, B21D7/022
European ClassificationB21F1/00F, B21D7/022, B21D7/12
Legal Events
DateCodeEventDescription
23 Apr 1987OP8Request for examination as to paragraph 44 patent law
12 Nov 19928125Change of the main classification
Ipc: B21D 7/02
4 Feb 1993D2Grant after examination
8 Jul 19938363Opposition against the patent
30 Sep 19998366Restricted maintained after opposition proceedings
13 Jan 20008305Restricted maintenance of patent after opposition
13 Jan 2000D4Patent maintained restricted
18 Aug 20058339Ceased/non-payment of the annual fee