DE2353028A1

DE2353028A1 - Rohrbiegemaschine

Info

Publication number: DE2353028A1
Application number: DE19732353028
Authority: DE
Inventors: Keith Wayne Little; Barry Campbell Millar
Original assignee: Bundy Corp
Current assignee: Bundy Corp
Priority date: 1972-12-04
Filing date: 1973-10-23
Publication date: 1974-06-12
Also published as: NO146527C; IT1002012B; CH578385A5; BE808155A; DE2353028C2; ES420828A1; NL161692B; GB1414027A; AU462664B2; FR2241355A1; AU6304973A; NL7316524A; JPS5311955B2; SE401119B; CA969849A; AR197268A1; FR2241355B1; NO146527B; BR7309472D0; NL161692C

Description

PATENTANWÄLTE

ing. H. NEGENDANK · DiPL.-mo.H. HAUCK dipl.-phys. W. SCHMITZ

difl.-ing. E. GRAALFS · during. W. WEHNERT 2353 02

HAMBURG-MÜNCHEN ZTTSTELLTTNGSANSCHRIFT: HAMBTTBG 36 · TSTETTER WAU

TEL·. 36 74. 2S UND 36 41 18

TELEGB. NEGEUAPATENT HAMBURG

MÜNCHEN 15 · MOZARTSTH. S3

TEL. 8 38 05 86

TElEGR. IfEGEDAPATEHT MÜNCHEN

BUNDY CORPORATION"

333 W. Fort Street,
Detroit, Michigan k8226/USA

Hamburg, don 19. O.ktober 1973

H o h r b i e g e m a s chine

Die Erfindung betrifft die Herstellung von gebogenen !Rohren, wie sie in großen Mengen in der Äutomobilindustrie und anderen Industriezweigen verwendet werden. Beispiele für derartige Rohre sind Brennstoff- Dampf-, Brems- oder Getriebeölkühlerleitungen. Gewöhnlich weisen diese Rohre asymmetrische Biegungen in verschiedenen Winkeln auf, wobei in einigen Fällen Panzerwicklungen oder Kupplungsstücke darauf angebracht aindo Das für diese Rohre verwendete Material besteht häufig aus gebundenem oder geschweißten Kupfer und · >3tahl. . "■'.■■

übliche Verfahren zur Herstellung derartiger Rohre weisen Arbeitsgänge &u£_D die an-mehreren, örtlich verschiedenen

Arbeitsplätzen vorgenommen werden müssen, wie z.B. das An- - bringen von 3ndarmaturen und das Aufweiten der Rohre an einem Platz, wahrend die erforderlichen Biegungen an irgendeinem anderen Platz hergestellt werden. Das in der Bearbeitung befindliche Rohr wird zwischen diesen Arbeitsvorgängen von Hand auf Hands chi ebkarren od. dgl. Vorrichtungen geladen. Arbeitsvorgänge, wie Z.J3. das Aufweiten, erfolgt in viel kürzerer Zeit als das Biegen, so daß die üblichen Verfahren eine beachtliche, in Bearbeitung befindliche Iiienge von teilweise bearbeitest en Teilen erforderlich machen, um eine optimale Auslastung der einzelnen Maschinen zu erreichen. Infolgedessen kann es bei diesen üblichen Verfahren Tage oder Wochen von der Zeit, zu der die Hohre ursprünglich abgeschnitten sind, dauern, bis die fertig-bearbeiteten Rohrlängea zum Versand kommen.

Andere Probleme der üblichen Rohrherstellungsverfahren betreffen insbesondere die Biegevorgänge. Beim üblichen Biegen wird häufig ein Ausstoßen durch Schwerkraft verwendet, was hinsichtlich der ¥erkzeugkonstruktion schwerwiegende Begrenzungen zur Folge hat. Darüber hinaus machen oft kleine Änderungen in der Form der zu biegenden Rohre große änderungen der Biegewerkzeuge erforderlich.

Bei einer Fachforschung des vorbekannten Standes der Technik wurden folgende 11"J-KS^r en festgestellt 5

3, 362 209 2 964 085 3 4-20 279

2 565 717 3 104 685 2 100 028

3 4-31 759 3 175 386 2 272 758

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2 825 075 3'165 766 '· 3 466 91? 3120770 3 633 766 3 245 433

Sin Zweck der jSrfindung "besteht in der Schaffung eines neuartigen, verbesserten Verfahrens sowie eine Vorrichtung, zur Herstellung von Bohren, mit deren Hilfe die Herstellungsge-3chwindigkeit stark erhöht und im Vergleich mit bekannten Verfahren und Vorrichtungen Arbeitskosten gesenkt werden können. .-.,."

Hin weiterer Zweck besteh in der Schaffung e ines Verfahrens und einer.Vorrich.ung dieser Art, bei der eine.bessere Flatzausnutzung möglich ist, wobei die in Bearbeitung befindliche Vorratshaltung fortfällt und eine Mechanisierung oder andere verbesserte Verfahren der Werkzeughaltung möglich sind.

2!in weiterer Zweck besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrich.ung, bei denen die Notwendigkeit Teile an den BiegeStationen herausfallen zu lassen, fortfällt, so daß die Werkzeuge kraftiger konstruiert sein können und die Teile eine gleichmäßigere Form aufweisen können*

Sin weiterer Zweck besteht in der Schaffung eines verbesserten Verfahrens und einer derartigen Vorrichtung,' bei denen die AusschuSmenge reduziert wird, indem die Handhabung der· Teile fortfällt und .zwar durch Schaffung eines Umsetz- und Biegeverfahrens, bei dem Verbiegungen, wie sie oft bei handelsüblichen Rohren feststellbar sind, vermieden werden.

Mn weiterer Zweck besteht in der Schaffung, und eines

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Verfahrens und Vorrichtung zur Herstellung von Kohren, durch die die Eos ten und der Aufwand von .änderungen in Teilentwürfen reduziert wird, ohne die Vorrichtungswirksamkeit nachteilig zu beeinflussen und die es üidg-Lich maciiu, automatische £ontroilvepfahren automatisches Bündeln der Teile und Fördern von

Gruppen von fertigen (Teilen zu ermöglichen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung derart, die es ermöglicht, wirksame Schutzvorrichtungen "bei geringen Kosten anzubringen, um den Sicherheitsvorschriften zu geügen.

Ein weiterer Zweck besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Herstellung von Eohren, durch die die !Überwachung der Herstellungskosten vereinfacht, wird und die es ermöglicht, die Kosten für die Werkzeuge zu senken, indem genormte Teile verwendet werden.

Sin weiterer Zweck besteht in der Schaffung eines Verfahre!» und einer Vorrichtung, bei der verschiedene .Stationen oder Bestandteile der Biegewerkzeuge wirksam an verschiedenen Orten oder von verschiedenen Herstellern wirksam konstruiert werden können, um später mit einem Minimum an Schwierigkeit^ an der Vorrichtung angebracht zu werden.

Bin weiterer Zweck der Erfindung "besteht in der Schaffung einer Vorrichtung dieser Art, die Greifer aufweist, deren Backen durch Vorrichtungen in eine geöffnete Stellung vorschiebbar um ein Rohr od. dgl. schließbar und wieder zu

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öffnen sind, und die dann zurückziehbar sind, so daß die ' Greifer im rechten Winkel zu den Rohren bewegbar sind.

Kurz gesagt umfaßt das Verfahren der Erfindung folgende Jchrittej vorstellen von Rohren konstanter Länge, gemeinsames Schalten derselben entlang einer Reihe von Stationen, während sie rechtwinklig zu ihrer Bewegungsbahn gehalten sind, Einlegen der Rohre in Bearbeitungshalterungen, wenn sie die Arbeitsstationen erreichen, Lösen der 3ehalthalterungen, gleichzeitige Durchführung von Arbeitsgängen an den Rohren in diesen Arbeitsstationen, während sie so gehalten sind, Anbringung von ,achalthalterungen an den Rohren nach den Arbeitsgängen, Lösen der Bearbeitungshalterungen, gleichzeitiges Schalten der Rohre zu den nächsten ArbeitsStationen, Anbringen von Bearbeitungshalterungen an den Rohren in der nächsten Arbeitsstation und Lösen der Schalthalterungen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die an den· Rohren vorgenommenen Vorgänge das ©ndweise Instellungbringen auf, um Armaturen auf die Enden der Rohre zu schieben und die Rohrenden aufzuweiten. Weitere an den Rohren vorgenommene Arbeitsgänge schließen das Biegen derselben an progressiv nach außen gerichteten Abschnitten derselben ein.· Das Schalten erfolgt entlang bogenförmiger Bahnen über den Arbeitsstationen.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus einer Rohrzuführstation für auf bestimmte Längen geschnittene Rohre, Arbeitsstationen mit wenigstens einer Endf O¹TBDUIgSstation und einer Biegestation sowie Umsetzvorrich-. tungen zur Bewegung der Bohre entlang einer Bahn durch die

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• ■ — 6 —

Arbeit α Stationen, die die Rohre im wesentlichen rechtwinklig zu ihrer Bewegungsbahn.halten und ihre Stellungen in einer Richtung im wesentlichen parallel zu ihrer Länge steuern. An jeder Arbeitsstation sind Mittel zur Halterung der Rohre vorgesehen, wobei Mittel ein Lösen der Rohre an jeder Arbeitsstation solange verhindern, bis sie von den Schalthalterungen sicher erfaßt sind, wobei ein Lösen der Schaltgreifer an der nächsten Arbeitsstation solange verhindert wird, bis sie fest damit verbunden sind.

Die Vorrichtungen zum «Schalten der Rohre weisen fellen avuf, die drehschwingend zwischen den Arbeitsstationen angeordnet sind iind von denen sich. Arme erstrecken, die an den Rohren angreifende Greifer aufweisen. Die Arme bewegen sich in bogenförmigen Bahnen über den Arbeitsstationen, wenn sie die Rohre umsetzen. Die Greifer weisen Mittel auf, um sie in geöffneter Stellung auszufahren, sie um die Rohre zu schließen, sie zu öffnen, wenn die Rohre an den nächsten Arbeitsstationen festgeklemmt sind, um. die Klemmbacken zurückzuziehen. Die Arbeitsstationen weisen Kittel auf, um die Rohrenden auszurichten, um auf d'en Bnden Armaturen od. dgl. Teile anzubringen und die ü,nden aufzuweiten. Die Rohrenden werden weiterhin ausgerichtet, bevor sie den Biegestationen zugeführt werden, wobei diese ViTerkzeugtragstangen aufweisen, die entfernbar auf einem Stützrahmen angebracht sind.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung soll nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben werden. Bs zeigen*

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Maschine gemäß der Erfindung in ihrer Gesamtform, wobei die Lage der Teile nicht notwenigerweise mit den Draufsichten übereinzustimmen braucht;

Fig. 2 eine teilweise schematische Gesamtdraufsieht der Maschine;

Fig· 3 eine vergrößerte, teilweise schematische Draufsicht des linken Endes der Fig. 2;

Fig. 4 eine vergrößerte,teilweise schematische Draufsich des rechten Teiles der Fig.' 2?

Fig. 5 eine Draufsicht der Umsetzarme in ihrer Abgäbestellung, wobei Teile fortgebroch&n sind;

Fig» 6 eine Seitenansicht der Fig» 5 in Sichtung des Pfeiles 6 gesehen?

Fig. 7 eine Teilseitenansicht des Antriebs der drehschwingenden Umsetzwellenf

Fig. 8 einen Teilquerschnitt entlang Linie 8-8 der Fig. 7;

Fig. 9 eine Seitenansicht eines der Umsetzgreifer -in der Aufnahmestellung?

Fig. 10 eine Draufsicht des Greifers;

Fig. 11 einen teilweise schematischen Querschnitt der . Greiferbäeken in ihrer zurückgezogenen und geöff neten Stellung;

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Fig. 12 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 11 mit den Greiferbacken in ihres* ausgefahrenen Jedoch noch offenen Stellung?

Fig. 13 eine. Teilseitenansicht im Schnitt nach Linie 13-13 der Fig. 10, wobei schematisch gezeigt ist, wie die Backenschwenkringe an den Jfinden der Seitenplattenschlitze angreifen, um die Klemmbewegung der Backen einzuleiten;

Fig. 14 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 12 mit den Klemmbacken in ihrer geschossenen Stellung¹;

Fig. 15 eine teilweise schematische Seitenansich nach Linie 15-15 der Fig. 3, wobei Teile aus Übersichtsgrunden fortgelassen sind und die geformten Platten gezeigt sind, die verwendet werden, um eine Armatur entlang dem Rohr zu verachieben, wenn letzteres von der Armaturzufiihrstation zu der Aufweitestation umgesetzt wird;

Fig. 16 eine Teilseitenansieht im Schnitt entlang der Linie 16-16 der Fig. 4, eine Armaturenansehlaggabel zeigend;

Fig. 17 einen Querschnitt nach Linie 17-17 der Fig. 4, eine Werkzeugtragstange zeigend;

Fig. 18 eine teilweise schematische Ansicht einer Rohrspannvorrichtung an einer Arbeitsstation;

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Fig. 19 eine schematische Ansicht einea Bündelförderers am Ende der Bearbeitungsstraße;

Fig. 20 eine Teildraufsicht eines typischen Biegewerkzeugs ;

Jj¹Ig. 21 ein elektrisches .-ichaltdiagramm der Rohrbiegemas chine;

Ig. 22 einen schematischen Plan der pneumatischen Anlage;

Fig. 23 einen schematischen Plan, der die Anordnung der pneumatischen Zylinder, und Grenzsehalter zeigt; und

Fig.24 ein Diagramm eines typischen Arbeitsablaufes . der Maschine.

wird zunächst auf die Figuren 1-4 Bezuggenommen. Sine Bearbeitungsstraße ist im ganzen mit 31 bezeichnet, die y\ Stationen aufweist, obwohl diese Anzahl je nach Erfordernis verschieben sein kann. Die Stationen sind zueinander ausgerichtet und- können gleiche oder veränderliche Abstände vonein

• können

ander haben. Die Hauptstationen/als "In zwei Abschnitte unterteilt angesehen werden, nämlich einen Zusammenbai abschnitt (Stationen 4-10), der im ganzen mit 32 bezeichnet ist und einen Biegeabschnitt (Stationen 11-16) der im ganzen mit 35 bezeichnet ist. Die Arbeitsstationen liegen alle in gleicher jübene und sind durch einen rechteckigen Rahmen 34 am Abschnitt 32 und einem ähnlichen breiteren Hahmen 35 am Abschnitt 33 abgestützt. Jede Arbeitsstation weist zwei Spannvorrichtungen

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auf, die die vorgeschnittenen Hohrlängen 37 im wesentlichen in rechtwinkligen Stellungen zu ihrer Bewegungsbahn durch die otationen halten. Eine typische Rohrspannvorrichtung ist in Fig. 18 gezeigt, jie weist einen Kolbenmotor 38 mit einer sich aufwärts erstreckenden Kolbenstange 39 auf, die mit zwei Kniehebe lärmen 40 verbunden ist, deren äußere ;ja<ien mit Klemmbacken 41 verbunden sind, die bei 42 schwenkbar gelagert sind und Ausnehmungen 43 zum Erfassen der Kohre 37 aufweisen, ün aufwärts gerichtetes Ausfahren der Kolbenstange 59 bewirkt, wie aus Üg. 18 ersichtlich, ein Zurückziehen der Klemmbacken während eine Abwärtsbewegung der Kolbenstange ein schließen der Klemmbacken um das xtohr bewirkt. In den meisten Stationen ergreifen die Klemmbacken fest das £ohr, wohingegen die Tiefen der Ausnehmungen 43 in den Ausrichtstationen 5, 8 und 11 etwas größer als die Hohre sind, so daß sie sich axial bewegen können, was spater noch näher beschrieben wird.

Die Vorrichtungen, mit denen die Kohre 37 entlang den Arbeisstationen schaltbar sind, weisen im ganzen mit 44 bezeichnete Umsetzvorrichtungen auf, von denen jeweils eine zwischen zwei benachbarten Arbe its Stationen angeordnet ist. uiese Umsetzvorrich-ungen weisen eine drehschwingend am Eahmen 34 bzw. 35 gelagerte welle 45 auf, die in der Mitte zwischen den benachbarten ArbeitsStationen angeordnet ist. Jede "welle ist mit zwei Umsetzarmen 46 versehen, die sich radial von derselben erstrecken (siehe μ ig. 5-8), wobei die äußeren Snden. der Arme im ganzen mit 47 bezeichnete areifer tragen, ^s sind Mittel vorgesehen, um die Wellen 45 gleichzeitig zwischen der ersten stellung, die in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt ist, in

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welcher sie üOhre 37 in den Arbeitsstationen ergreifen, wenn deren Bearbeitung beendet, ist, zu verdrehen und die Greifer 47 entlang einer bogenförmigen Bahn aufwärts, vorwärts und dann abwärts zu schwenken, bis die jttohre die nächsten Arbeitsstationen erreichen, wo sie frei gegeben werden. Die Mittel zum .Drehen der 7JeIIe 45 bestehen aus Zahnstangen 48, die gleitend an den Nahmen 34 und 35 angeordnet und durch Zahnstangenstellzylinder 49 und Arretierzylinder 51 betätigbar sind, wie dies am Hahmen 35 in den J'iguren 3 und 4 dargestellt ist. .Jie Zahnstangen 48 stehen mit auf den Tiellen 45 befestigten jützeln 52 in eingriff. Auf diese 7/eise werden die Werkstücke nicht aus den Arbeitsstationen durch schwerkraft ausgetragen, sondern beim Umsetzen über dieselben gehoben.

Die konstruktion eines geeigneten äreifers 47 sowie seine /wirkungsweise ist in den Figuren 9-14 gezeigt, jer «reifer 47 weist einen Kolbenmotor 53 auf, der zwei einander zugekehrte, parallele Führungen 54 trägt, die an gegenüberliegenden seitenplatten 55 befestigt sind. i)ie Kolbenstange 56 des Motors 53 trägt einen Grabelkopf, der durch einen. Stift 57 mit zwei Kniehebelärmen 58 verbunden ist, deren äußere finden an (Jreiferbacken 59 angelenkt sind. Der Stift 57 ist in Schlitzen in den Platten 55 geführt, Die Greiferbacken 59 haben austauschbare äußere Abschnitte 60 für verschiedene Hohräuehiöaesser. Bogenförmige Torsprünge der mittleren Abschnitte an den gegenüberliegenden oeiten der fireiferbacken sind durch darüber geschobene Hinge 61 schwenkbar zueinander gehalten. Die äußeren jSnden der Backenabschnitte 60 weisen Ausnehmungen 62 zum

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Halten eines Rohres 37 gegen Bewegungen in allen Hichtungen auf. Die inneren .ejnden 63 der Greiferbacken 59 laufen in MHhrungen 54, wenn die Kolbenstange 56 sie aus der zruüekgezogenen in die ausgefahrene Stellung (siehe Jj'ig. 11-14) bewegt. Hierbei werden die Greiferbacken 59 geöffnet. Nachdem die Greiferbackenabschnitte 63 die Enden der Fährungen erreichen, bewirkt ein weiteres Ausfahren der kolbenstange 56, daß sie sich, auswärts bewegen, wobei sich die üniehebelarme 58 fluchtend zueinander ausrichten (i'ig.14) und dabei die Greiferbacken um das Kohr schließen, .üie ochließbewegung wird durch den .eingriff des Schwenklagerringes 61 an den j^nden 64 der inneren Schlitze 65 in den Seitenplatte!! 55 (i'ig· 19 und 13),was ein weiteres Ausfahren der Greiferbacken begrenzt, sichergestellt. Die oberen und unteren Abschnitte der Hinge 61 sind abgeflacht und laufen in Nuten 65»

Mn Zurückziehen der Kolbenstange 56 bewirkt zunächst, daß die nockenartigen Endflächen der Greiferbackenabschnitte 63 sich einwärts zueinander auf den komplementären ünden der Mhrungen 54 bewegen,"wobei die Greiferbacken zunächst geöffnet werden (siehe Ji¹Ig. 14 und i'ig. 12). Ein weiteres Zurückziehen der Kolbenstange 56 bewirkt eine Fortbewegung der Greiferbacken von dem Rohr, so daß sich die Umsetzvorricicfcung frei in ihre andere Stellung verschwenken kann.

wie nachfolgend noch in Terbindung mit den öteuerungsschaltplänen beschrieben werden soll, sind Mittel- vorgesehen, um an 3'eder Arbeitsstation ein Lösen der Kohre 37 von den .Klemmbacken 41 zu verhindern, bis die Greiferbacken 59 der

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Um:;etzvorriehtu:ng das Kohr ergriffen haben. Weitere Mittel bewirken , daß die Greiferbacken das Kohr erst dann freigeben, wenn es in der nächsten Arbeite station von den Klemmbacken erfaßt ist. as ist somit unmöglich, daß sich das Kohr in -unerwünschter 'weise weder parallel zu seiner eigenen Achse oder in Kichtung der ümsetzbewegur^ bewegen kann, so daß die verschiedenen Arbeitsgänge genau durchgeführt werden können.

sind mitte! vorgesehen, die eine Verstellung der Greifer 47 in verschiedenen Sichtungen mit Bezug auf die Arbe its Stationen gestatten, wie aus den figuren 5 und 6 ersichtlich, weisen diese Mittel eine geteilte konische Buchse 56 auf, mit der der Arm 46 auf der Welle 45 befestigt ist, was eine Verstellung des Armes entlang der inieile gestattet, jjie Buchse 66 wird von einer Buchse 6? geträgen, die gleitend auf der Vifelle 45 angeordnet ist und verwendet wird, die Buchse auf der Welle in der eingestellten stellung festzuklemmen.

Die Buchse 67 tragt ein Btützlager 68, in welchem der Arm verstellbar angeordnet ist. Auf diese Weise"kann die wirksame Länge des Armes 46 verstellt und der Arm kann weiterhin um seine eigene Achse verdreht werden. In der eingestellten Stellung wird er durch eine geteilte konische Buchse 69 verriegelt.

Ein Zapfen 70 erstreckt sich aufwärts vom Greifer 47 "und durch eine geteilte konische Buchse 71, die von einer Buchse 72 am äußeren iSnde des Armes 46 getragen wird. Auf diese Weise kann der Greifer -47 winklig um die Achse des Zapfens 70 verstellt werden.. Die Umsetzvorrichtungen können somit

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an den, einzelnen Arheitsstationen für das besondere hersustellende Teil eingestellt werden, um frei von den ,Spannvorrichtungen 36 zu kommen und die Werkstücke an den geeigneten Stellen zum Umsetzen zu erfassen.

Bine im ganzen mit 73 bezeichnete Schneidmaschine zerschneidet das herstellerseitig angelieferte Kohr in gleiche Längen 37. Diese fiohrlängen werden durch eine Vorrichtung, wie z.B. ein ratschenbetätigtes Zuführrad 74- und einen hin- und herbeweglichen, schema tisch bei 75 gezeigten Hohr zuführer der ersten Umsetzvorrichtung 44 zugeführt. Im Ausführungsbeispiel wird das Hohr an beiden ididen mit Armaturen versehen, wobei die Kohrenden nach dem Aufsetzen der Armaturen aufgeweitet werden. In der Station 5 ist ein fester Magnet anschlag 76 und eine hin- und herbewegliche Ausrichtvorrichtung 77 vorgesehen, die das itohr gegen den Anschlag drückt. i)ie Hohrspannvorrichtungen 36 in dieser station gestatten eine Axialbewegung und halten das Hohr in der eingestellten »Stellung in Bereitschaft für das Umsetzen in die Station 6, die eine Armaturenzuführung 78 aufweist, um eine erste Armatur 79 auf ein ände des Hohres zu schieben. In der .Station 7 wird dieses Hohrende aufgeweitet.

Um die Armatur 79 einwärts vom Hohrende zu bewegen und dieses für den Aufweitevorgang freizulegen, sind zwei geformte Platten 81, 82 (ü'ig.15) zwischen jeder Armaturenzuführstation und der folgenden Aufweite station vorgesehen. Diese Platten begrenzen-einen bogenförmigen Schlitz 83 zwischen sich, in den das Rohr 37 eintritt. Die Platten sind in einem Winkel (Hg.3) angeordnet, so daß die Armatur 79 axial einwärts entlang

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dem Rohr geschoben wird, wenn es zu der Aufweite station umgesetzt wird. ■ . -

An der Station 7 ist eine Aufweitepresse 84 forgesehen, die zwei Spannfutter 65, 86 zum Halten des Röhrendes und einen

N.

Stempel 87 zum Aufweiten des !findes aufweist. iJas Spannfutter

86 ist ortsfest und das Spannfutter 85 horizontal zu dem spannfutter 86 hin- und fortbeweglich angeordnet. Diese ^Spannfutter haben Ausnehmungen zum !Festspannen des Rohres. Die spannvorrichtungen 36 der Station 7' sind beweglich angeordnet und durch einen Kolbenmotor 88 zu betätigen, nachdem die spannvorrichtungen 36 ein Rohr 37 fest ergriffen haben und die Umsetzvörrichtung 44 das Rohr freigegeben hat, werden die Spannvorrichtungen 36 zum ortsfesten Spannfutter 86 hin bewegt, so daß das Rohr 37 in die Ausnehmung desselben eintreten kann. Bas spannfutter 85 klemmt dann ein "Rohrende fest und. der Stempel

87 bildiet dann die Aufweitung. Das Spannfutter 85 und die Spannvorrichtung 36 werden dann zurückgezogen, so daß das Kohr 37 von dem ortsfesten Spannfutter 86 frei kommt und durch die nächste Umsetzvorrichtung herausgehoben werden kann.

Das Rohr, wird dann in Station 8 mit seinem anderen Ende durch einen ortsfesten Magnetanschlag 89 und eine Ausrichtvorrichtung 90 ausgerichtet, wobei das Rohr mieder lose durch die Spannvorrichtungen 36 gehalten ist. jäine ortsfeste Armaturenanschlaggab el 91 ist in Station 8 vorgesehen, um die Armaturen 79 zu halten, wenn das Rohr 37 mit seinem 3Sn.de arnsgerichtet wird, wobei die Armatur in eine mit der nächsten Umsetzvorriciinichtatörende Stellung bewegt wird. Das Rohr wird dann ■'

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Mo

in die Station 9 "bewegt, wo eine Armatur 92 durch eine Armaturenzuführung 93 auf das andere Ende gebracht wird, worauf dann dieses Ende in der Station 10 aufgeweitet wird. Zwischen den Stationen 9 und 10 sind Platten 82, 83 angeordnet die gleich den zuvor erwähnten Platten sind, wobei die Jtrutter der Stempel und die beweglichen Spannvorrichtungen in der Station denen der Station 7 gleichen. Die Aufweitepresse in Station 10 ist mit 94 "bezeichnet.

Der Biegeabschnitt 33 ist breiter als der Abschnitt 32, so daß sich die Eohre 37 innerhalb der seitlichen »renzen des Hahmens 35 befinden. Die erste Station 11 ist eine jändausrichtungsstation mit einem verstellbaren Magnetanschlag 95 und einem Ausrichtzylinder 96, der eine Armaturenanschlaggabel 97 (]?ig«16) gegen die Armatur 79 drückt, so daß diese am Anschlag 95 zu Anlage kommt. Sine Armaturenanschlaggabel 98 ist am anderen Snde des fiohres 37 durch einen Zylinder 99 beweglich angeordnet.

Stationen 12-16 sind Biegestationen in denen jedes Bohr 37 progressiv nach außen zu den jSnden hin verformt wird. Die Umsetzarme 46 und die Greifer 47 sind an diesen Stationen in alle Sichtungen verstellbar, um ein leichtes Ergreifen der gebogenen fiohre zu gestatten, wie dies mit Bezug auf die figuren 5 und 6 gezeigt und beschrieben ist.

Die Biegevorrichtungen für die Hohre 37 in diesen Stationen weisen austauschbare Biegewerkzeuge 100, 101, 102, 103 und 104 in den Stationen 12-16 auf. Sine typische Biegewerkzeugkonstruktion ist aus den figuren 17 und 20 ersichtlich.

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Das Werkzeug weist e-ine Werkzeugtragstange 105 auf, die durch* Konsolen 106, 107 am .Rahmen 35 befestigt ist und unter die Ebene der Rohre 37 vorsteht. Stellungsstifte 108 (Fig. 4) dienen zur otellungsbestimmung der Werkzeugtragstangen, wobei diese Stellungstifte mit dem Rahmen 35 und den Konsolen 106 und 107 zusammenwirken. Kranhaken 109 können zum Anheben der Werkzeugtragstange verwendet werden, wenn sie ausgetauscht werdenssoll, wobei diese Haken in Augen 110 zum Anheben einführbar sind»

Die Biegewerkzeuge 100 und 101 in den Stationen 12 und 13 haben ^e eine Rohrspannvorrichtung 36. Die Stationen 14—16 haben je zwei Bohrspannvorrichtungen. In Stationen, in denen Armaturen 79 oder 92 dazu neigen könnten, in den Weg der Spannvorrichtungen oder iutter zu gleiten und zwar infolge der Ausrichtung des Sohres, sind schematisch bei 111 gezeigte Luftblasdüsen angeordnet, die die Armaturen an d= en j&nden des Rohres- halten.

Ji'ig. 20 zeigt die Konstruktion eines Abschnitts einer typischen Werkzeugtragstange 105 mit Eohrspannvorrichtungen, die in Mhrungen 114 gehaltene, genutete 'werkzeuge 112 und 113 aufweisen. I/iese Werkzeuge werden durch auf der iSragstange 105 angebrachte Zylinder 115 und 116 über Kniehebelarme 117 118 bzw. 119 121 betätigt* Ein ätützwerkzeug 122 und ein Biegewerkzeug 123 sind auf der Werkzeugtragstange 1h 05 angeordnet, wobei das Stützwerkzeug 122 durch einen Kolbenmotor 124 über Verbindungsglieder 125» 126 hin- und herbeweglich bötätigbar ist. Das Biegewerkzeug 123 wird durch einen auf

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der Werkzeugtragstange 105 angeordneten Motor 127 über ein Verbindungsglied 128 betätigt. Die Bewegung des äußeren jändes dieses Verbindungsgliedes wird durch ein Verbindungsglied 129 geführt, das schwenkbar bei I3I mit der Werkzeugtragstange 1,u5 und an seinem anderen j^nde I32 mit dem äußeren jiinde des Verbindungsgliedes 128 verbunden ist. wenn das Hohr 37 in stellung gebracht und durch die oparmvorrichtung 112, II3 festgehalten ist, nehmen die 'werkzeuge 122 und 123 die in strichpunktierten Linien gezeigten Stellungen ein. äie bewegen sich dann in die in vollen Linien gezeigten Stellungen, wobei das üohr 37» wie in üig. 20 gezeigt, gebogen wird. Das Werkzeug 122 dreht sich um den Schwenkstift 134, um das Kohr 37 in die gezeigte Sorm zu biegen.

Nachdem die Biegewerkzeuge das Hohr gebogen haben, erfassen die Greifer 47 der nächsten Umsetzvorrichtung 44 das Hohr und verhindern eine Bewegung desselben. Die üolbenmotoren 124 und 127 werden dann veranlaßt, die Biegewerkzeuge 122 und 123 zurückzuziehen, wobei die Aolbenmotoren 115 und 116 ein zurückziehen der Äohrklemmen 112 und 113 bewirken. Hierauf wird die Welle 45 der Umsetzvorrichtung 44 um 180° gedreht, um das teilweise gebogene Hohr zur nächsten Biege station umzusetzen. Das Hohr in der vorhergehenden station wird in gleicher Weise in diese Station in Torbereitung für dien nächsten Biegevorgang umgesetzt. Ss wird darauf hingewiesen, daß die i"ig. 20 nur einen üieil der auf e iner Werkzeugfcragstange 105 geordneten Vorrichtung zeigt und daß ähnliche Werkzeuge und Klemmen am anderen iände derselben, falls erforderlich, angeordnet sein können.

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Join Bündelförderer 135 (jriLg. 19) kann hinter der station 16 angeordnet sein, um gebogene Hohre in Abteilen 136 aufzunehmen. Üine schematisch bei 137 angedeutete Zähl- und Schalteinrichtung ist vorgesehen, um den Jörderer 135 schrittweise mittels eines Kolbenmotors 138 zu einer Bündelbindevorrichtung hin zu bewegen, die schematisch bei I39 gezeigt ist. Die Bündel 140 können dann durch schematisch bei 141 angedeutete Mittel auf einen Förderer 142 übertragen werden.

Die !Figuren 21-24 zeigen die Steuerungen und Betätigungsvorrichtungen der Maschine sowie eine schematische Anordnung der Luft zylinder und Gfrenzs ehalt er sowie einen typischen Arbeitsablauf. Die funktionen der in i?ig. 21 gezeigten Grenzschalter sind wie folgt»

Schalter !Funktion

geschlossen, wenn ümsetzarme in vorderer Stellung

LS-2 geschlosseng wenn ümsetzarme in hinterer stellung

IiS-3 geschlossen, wenn Hohrklemmen geschlossen L3-4 geschlossen, wenn Kohrklemmen geöffnet

IiS-5 geschlossen, wenn Biegegreiferbacken geschlossen

L3-6 ioirζzeitig geschlossen, wenn fertiger Teil auf Austragförderer fällt

L3-7 geschlossen, wenn Schalt zylinder für Austragförderer in vorderer Stellung

L3-8 öffnet, wenn Schiebevorrichtung an der

ti in Mittelstellung

13-9 geschlossen, wenn Ausriehtsylinder zurückgezogen

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Schalter irunktion

L3-10 öffnet, wenn Maximalmenge geschnittener

.Rohre vorhanden

IiS-H öffnet, wenn Minimunmienge geschnittener

±iohre vorhanden

L8-12 ' öffnet bei Maximalhöhe vorhandener üohre

im Eohrmagazin

L3-13 öffnet bei Minimalhöhe vorhandener Kohre

im fiohrmagazin

LS-14 schließt, wenn Betätigangszylinder für

Zuführrad zurückgezogen

Iß-15 öffnet, wenn Betätigangs zylinder für

Zuführrad ausgefahren

Beim Betrieb sei eine Anfangs stellung angenommen, in der die

in
Umsetzarme 46 ihrer rückwärtigenotellung Hohre 37 ergreifen ,

Rückstellschalter

wobei der/zuvor zum Seiilieüen OHS und Ventil J (!"ig. 22) betätigt wird, um Druckluft den normalerweise geschlossenen, solenoidbetätigten Fierwegeventilen A-I zuzuführen. Die Zanstangenstellzylinder 49 werden über die Ventile B betätigt, ui die Hohre 37 tragenden Umsetearme 46 vorwärts au verschwenken. Wenn die ümsetzarme ihre vordere Stellung erreicht haben, wird der Srenzs ehalt er LS-1 betätigt. Hierdurch wird 0R2 erregt, wodurch wiederum das Zeitrerzögerungsrelais ED-2 erregt wird. Hierdurch werden die Spannvorrichtungen 36 an den Stationen, denen Rohre 37 zugeführt sind, über die Ventile D geschlossen. Durch das Schließen der Sohrspannvorrichtungen werden IS-3 betätigt und somit 0S4 erregt, was eine Entregung von CR7 und ein Lösen der Greifer 47 und zurückziehen derselben über die Ventile C und die Kolbenmotoren 53 bewirkt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Kohrspann-

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vorrichtungen 36 die Hohre halten, bevor die Greifer 47 gelöst werden. Die jBrregung von CH4 bewirkt an der Pressenstation ebenfalls, daß die Verschiebekolbenmotoren 88 über die Ventile G betätigt werden, um die Kohrspannvorrichtungen 36 der Stationen 7 und 10 in der zuvor beschriebenen Weise zu bewegen und die Hohre in ^ie stationären JPutter 86 einzusetzen, wenn die Pressenverschiebung beendet ist, bewirkt das .Schließen" des Zeitverzögerungs schalters 22)3, daß die Hübe der Pressen 78 stattfinden, wobei nachfolgend das verzögerte Offnen von iED-4 bewirkt, daß die Kolbenmotoren 88 die Spannvorrichtungen 36 an diesen Stationen zurückziehen.

Die Erregung von CR4 bewirkt ebenfalls eine Betätigung der Au sriehtzylinder 77 und 91 der Armaturenzuführvorrichtungen 78 und 93 > um Airmaturen auf die Hohre zu setzten und dsr Biegekolbenmotoren 124, 127 über die Ventile E. Der Hohrzuführer 75 wird ebenfalls über das Ventil I betätigt.

Die Erregung von GR4 bewirkt ebenfalls, daß das zuvor erregte Zeitverzögerungsrelais 'J3D-1 entregt wird, wobei sein die Ventile B steuernder Schalter nach einer kurzen Zeitverzögerung öffnet. Dies bewirkt, daß die Umsetzarme 46 in ihre Ausgangsstellungen zurückschwenken, wobei darauf hingewiesen wird, daß das Verschwenken dieser Arme nur dann stattfindet, wenn die Greifer gelöst und von den Hohren zurückgezogen sind.

Das vollständige Ausfahren der Biegekolbeamotoren 124 und 127 bewirkt ein Schließen von Iß-5· Ungefähr zur gleichen Zeit wird LS-2 durch die Ankunft der Umsetzarme 46 in ihren

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rückwärtigen Stellungen geschlossen.

Das Schließen von Io-2 und L3-5 bewirkt eine Erregung von 0R3 und CR6. Dies erregt wiederum us7i um die (»reifer 47 über die ventile C auszufahren und zu schließen und TD-2 zu entregen. Ifach einer durch. TD-2 geregelten Zeitverzögerung, um sicherzustellen, daß die Greifer 47 die Rohre ergriffen haben, kehren die Biegekolbenmotoren 124 und 127 zurück und die Klemmzylinder 115 und 116 öffnen die Spannvorrichtungen 36 über die Ventile iS und D. Das Zurückziehen der Aussicht zylinder 77 und 91 bewirkt ein Schließen von L3-9. Das öffnen der Spannvorrichtungen 36 bewirkt ein Schließen von L3-4, eine erregung von GR5, um !ED-1 zu Schließen^ ind so die Umsetzarme über die Ventile B vorwärts zubewegen und den Arbeitsablauf zu wiederholen.

Obwohl in der obigen Beschreibung des Betriebsablauf eine Anzahl von a^satzvor^gängen fortgelassen ist, was aus den Zeichnungen ersichtlich ist, zeigt es die !Tatsache, daß die Rohre 37 zu allen Zeiten sicher gegen unerwünschte Seitwärts- oder längsbewegung gesichert sind. Die Anordnung von folgesteuerungeiL und Grenzschaltern verhindert ein Zutückziehen der Spamvorrichtungen 36 an den Jjpbeitsstationen solange, bis die Greifer 47 der Umsetzvorrichtungen 44 die Rohre sicher gegen seitliche Bewegung erfaßt haben, wobei die Greifer ihrerseits nicht eher gelöst werden können, bis die Rohrspannvorrichtungen an den nächsten Stationen die Sohre sicher erfaßt haben.

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Claims

PATENTANWÄLTE »κ. ing. H. NEGENDAISTK · dipi-.-ing. H. HATJCK βιρι,.-ρηvs. W. SCHMITZ dipiWng. E. GRAAIjFS · dipping. W, HAMBURG-MÜNCHEN as ZtrSTELirWGSANSCHRIFT: HAMBURG 36 · NETTERWAI.Ii 41 Ι£ΐ. 36 71 28 UND 86 4115 TElEGR. KBGKDAPlTEItT HASIBTTRG P 27> ^7J 028 1 MÜNCHEN 15 · MOZAHXSTE. 23 TEL·. 0 88 05 86 . TElEGR. NEGEDAPATENT MÜNCHEN 25 048 Hamburg, den 19. Februar 197 Heue Ansprüche 1-11

1. Rohrbearbeitangsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, jeweils Rohrspannvorrichtungen (36) aufweisende Arbeitsstationen (1-17) sowie die Rohre (37) aufeinanderfolgend von einer zur nächsten Arbeitsstation bewegende Umsetzvorrichtungen (44) vorgesehen sind, welch letztere jeweils mehrere, die Bohre während ihrer Bewegung von einer zur anderen Arbeitsstation haltende Greifer (47) aufweisen, und daß Steuerungen vorgesehen sind, die die Rohrspannvorrichtungen der abgebenden ArbeitsStationen lösen, nachdem die Rohre fest von den Greifern der Umsetzvorrichtungen erfaßt sind und die Greifer der UmsetzvorriGhtugpilösen, nachdem die Rohre fest in den Rohrspannvorrichtungen der empfangenden Arbeitsstationen eingespannt sind.

2. Rohrbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsstationen (1-17) zueinander ausgerichtet sind und die Umsetzvorriehtungen (44) drehscbwingende, zwischen den Arbeitsstationen angeordnete

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Wellen (45) aufweisen, an denen die Greifer (47) angebracht sind, und daß Antriebsvorrichtungen (48,52,49,51) zur gemeinsamen hin- und herschwingenden Drehung der Wellen und damit zum Schwenken der Greifer (47) zwischen den Arbeitsstationen vorgesehen sind.

3. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorricbtungpi $-8,52, 49*51) auf den Wellen (45) angeordnete Ritzel (52) aufweisen, die mit hin- und herbeweglichen Zahnstangen (48) im Bingriff stehen.

4. Rohrbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen (66,67) zur seitlichen Verstellung der Greifer (47) auf den Wellen (45) vorgesehen sind.

5. Rohrbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Arbeitsetationen eine einen Vorrat von auf eine vorbestimmte Länge geschnittenen Rohren (37) aufweisende Rohrzuführstation. (74) vorgesehen ist, aus der die Rohre (37) in axial rechtwinklig zu ihrer Bewegungsbahn ausgerichteter Stellung durch die Umsetzvorrichtungen (44) von einer zur nächsten Arbeitsstation gefördert werden, und daß wenigstens eine Sohrendenformstation und wenigstens eine Rohrbiegestation vorgesehen sind.

6. Rohrbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-51 dadurch gekennzeichnet, daß eine der Arbeitsstationen

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8Γ

eine Armaturenziiführst ation (78) zum Aufsetzen einer Armatur (79) auf ein Ende der .Rohre (37) und die Rohrendeformstation wenigstens eine Aufweitpresse (84) zum Aufweiten des Rohrendes aufweist, und daß die Biegestation in Vorschubrichtung hinter der Ro^T rendenf ormation angeordnet ist.

7. Rohrbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Rohrzuführstation (7¹O und der Rohrendeformstation eine Ausriehtstation angeordnet ist, die einen Anschlag (76) aufweist, gegen den das Rohr (37) parallel zu seiner Länge durch eine Vorrichtung (77) schiebbar ist, um ein Ende des Rohres mit der Rohrendeformstation auszurichten.

8. Rohrbearbeitungsmasehine nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Armaturenzuführstation (78) und der Rohrendeformstation eine Vorrichtung (81-83) zur Verschiebung der Armatur (79) entlang dem Rohr (37) vorgesehen ist, die im Winkel mit Bezug auf die Bewegungsbahn der Rohre angeordnete Platten (81,82) aufweist, die einen bogenförmigen Schlitz (83) begrenzen, durch den sich die Ro*-re bei der Umsetzbewegung bewegen.

9. Rohrbearbeitungemaschine nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (47) der Umsetzvorriehtungen (44) jeweils zwei an den gegenüberliegenden Seiten der Bohre (37) angreifende zangenartige, bewegbare Backen (59) auf weisen, deren einander zugekehrten äußeren Abschnitte (60) mit der Außenfläche der Rohre in Eingriff

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ft

bringbar sind, während die inneren Enden (63) der Backen in Führungen (65) gehalten sind, daß zur Betätigung der Backen ein hin- und herbewegliches, durch eine Vorrichtung (57,58) mit den Backen verbundenes Teil (56) vorgesehen ist, daß die Länge der Führungen (65) so bemessen ist, daß die inneren Enden (63) der Backen, nachdem sie durch das Teil (56) ein vorbestimmtes Maß ausgefahren sind, freigegeben werden, und daß ein Anschlag die ausgefahrene Bewegung der Backen nach der Freigäbe der inneren Enden begrenzt, wobei die Verbindungsvorrichtung (57»58) auf eine Weiterbewegung des hin- und herbeweglich en Teiles (56) anspricht, um die Backen zu schließen.

10. Rohrbearbeitungsmaschine nach Anspruch 9» dadureh gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung aus Kniehebelarmen (57,58) besteht und das hin- und herbewegliche Teil (56) durch einen Motor (53) betätigbar ist, und daß die inneren Backenenden (63) nockenartig ausgebildet sind, so daß bei einer Zurückziehung der Kniehebelarme durch den Motor zunächst die Backen geöffnet werden, worauf dann die inneren Enden (63) derselben wieder in die Führungen (65) eintreten.

II.RchrbeaflEibeitucesmäechiÄö nach einem der Ansprüche 1-10, dadureh gekennzeichnet, daß die äußeren Abschnitte (60) · der Backen (59) für verschiedene Rohrdurchmesser austauschbar sind.

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