DE29600113U1

DE29600113U1 - Pipe bending machine with mandrel

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Publication number: DE29600113U1
Application number: DE29600113U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-01-04
Filing date: 1996-01-04
Publication date: 1996-02-22
Anticipated expiration: 2006-01-05

Description

Rohrbieqemaschine mit BiegedornPipe bending machine with bending mandrel

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine mit einem das zu biegende Rohr von innen abstützenden Biegedorn.The invention relates to a pipe bending machine with a bending mandrel that supports the pipe to be bent from the inside.

Eine derartige Rohrbiegemaschine ist bekannt aus DE 37 19 033 C2. Hierbei ist ein Biegedorn vorhanden, der in das zu biegende Rohr eingeschoben und von einer hydraulischen Vorrichtung nach dem Biegevorgang herausgezogen wird.Such a pipe bending machine is known from DE 37 19 033 C2. It has a bending mandrel which is inserted into the pipe to be bent and pulled out by a hydraulic device after the bending process.

Beim Dornbiegen kann der Biegedorn zerstört werden. Ursache hierfür können u.a. Materialfehler, Materialermüdung, falsche Maschinen- oder Werkzeugeinstellung, mangelnde Schmierung oder Fehler im zu biegenden Rohrprofil sein. Ein abgerissenes Dornteil kann im weiteren BiegeprozeS zu Beschädigungen oder Zerstörung der Biegewerkzeuge und Schaden an der Rohrbiegemaschine führen, wenn der Bruch nicht rechtzeitig bemerkt wird. Der gebrochene Dorn muß umgehend ersetzt werden, um denThe bending mandrel can be destroyed during mandrel bending. The causes for this can include material defects, material fatigue, incorrect machine or tool settings, insufficient lubrication or errors in the pipe profile to be bent. A torn-off part of the mandrel can lead to damage or destruction of the bending tools during the further bending process and damage to the pipe bending machine if the break is not noticed in time. The broken mandrel must be replaced immediately in order to

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Betrieb der Rohrbiegemaschine fortzusetzen. Bei den heute üblichen hohen Biegegeschwindigkeiten ist ein rechtzeitiges Unterbrechen des Biegevorgangs durch den Bediener nicht zu gewährleisten. Im Falle von vollautomatisch betriebenen Maschinen ist aufgrund fehlender Überwachung überhaupt kein Eingriff möglich. Das Risiko von Schaden und Prozeßstörungen ist besonders groß, wenn das gebogene Rohr mit dem darin befindlichen Bruchstück des Dornes automatisch weiteren Bearbeitungsschritten zugeleitet wird. Dann können die weiteren Bearbeitungsmaschinen beschädigt oder zerstört werden.Continue operation of the pipe bending machine. With the high bending speeds that are common today, it is not possible to ensure that the operator will interrupt the bending process in good time. In the case of fully automated machines, no intervention is possible at all due to a lack of monitoring. The risk of damage and process disruptions is particularly high if the bent pipe with the mandrel fragment inside it is automatically fed to further processing steps. The other processing machines can then be damaged or destroyed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrbiegemaschine zu schaffen, bei der die Betriebssicherheit erhöht ist.The invention is based on the object of creating a pipe bending machine in which operational reliability is increased.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved according to the invention with the features specified in claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Rohrbiegemaschine ist eine Bruchüberwachungseinrichtung vorgesehen, die Materialbrüche am Biegedorn feststellt und im Falle eines erkannten Materialbruchs die Rohrbiegemaschine stillsetzt .The pipe bending machine according to the invention is provided with a break monitoring device which detects material breaks on the bending mandrel and, in the event of a material break being detected, shuts down the pipe bending machine.

Dadurch werden Brüche des Biegedornes automatisch erfaßt und sie führen zur Stillsetzung der Rohrbiegemaschine. Damit wird automatisch ausgeschlossen, daß im Falle eines Materialbruchs am Biegedorn die Rohrbiegemaschine ihren Betrieb fortsetzt und weiterhin fehlerhafte Rohre erzeugt. Die Bruchüberwachungseinrxchtung arbeitet vollautomatisch ohne den Einsatz von Bedienungspersonen. Sie spricht unverzüglich an und setztThis means that breaks in the bending mandrel are automatically detected and lead to the pipe bending machine being shut down. This automatically prevents the pipe bending machine from continuing to operate and producing faulty pipes in the event of a material break in the bending mandrel. The breakage monitoring device works fully automatically without the need for operators. It responds immediately and sets

die Rohrbiegemaschine im Falle eines Materialbruchs schon während des laufenden Biegevorganges still, so daß bereits dasjenige Rohr, mit dem der Materialbruch aufgetreten ist, ausgesondert wird.In the event of a material break, the pipe bending machine stops during the bending process so that the pipe with which the material break occurred is already separated out.

Die Bruchüberwachungseinrichtung kann auf sehr unterschiedliche Weise ausgebildet sein. Es handelt sich generell um einen auf Materialbrüche reagierenden Sensor, wobei dieser Sensor an Stellen angebracht sein kann, an denen das Auftreten von Materialbrüchen am wahrscheinlichsten ist. Der Sensor kann beispielsweise auf Stoßbelastungen ansprechen. Andererseits ist es auch möglich, einen Ultraschallsensor u.dgl. zu verwenden, der Materialbrüche durch unterschiedliche Echozeiten feststellt, oder einen mit Licht arbeitenden Sensor, dessen Strahlengang sich im Falle eines Materialbruchs durch eine Veränderung der Strahlreflexion oder der Strahlstreuung verändert.The break monitoring device can be designed in very different ways. It is generally a sensor that reacts to material breaks, whereby this sensor can be installed at points where material breaks are most likely to occur. The sensor can, for example, respond to shock loads. On the other hand, it is also possible to use an ultrasonic sensor or the like, which detects material breaks using different echo times, or a sensor that works with light, whose beam path changes in the event of a material break due to a change in the beam reflection or beam scattering.

Vorzugsweise ist die Bruchüberwachungseinrichtung im Innern des Biegedornes angeordnet.Preferably, the breakage monitoring device is arranged inside the bending mandrel.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.In the following, an embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 den generellen Aufbau der Rohrbiegemaschine, undFig. 1 the general structure of the pipe bending machine, and

Fig. 2 einen Schnitt durch den vorderen Abschnitt eines Biegedornes mit der darin befindlichen Bruchüberwachungseinrichtung.Fig. 2 shows a section through the front section of a bending mandrel with the breakage monitoring device located therein.

Die Rohrbiegemaschine von Fig. 1 weist ein Maschinenbett 10 auf, das an einem Ende durch einen Ausleger 11 verlängert ist. Auf dem Ausleger 11 ist eine Biegeschablone 12 mit Biegerille 13 um eine vertikale Achse drehbar gelagert. Ferner ist an dem Ausleger 11 ein Schwenkarm 14 gelagert, der eine mit der Biegeschablone 12 zusammenwirkende Spannbacke 15 mit Biegerille 16 trägt. Die Spannbacke 15 wird von einer Spannvorrichtung 17 in Richtung auf die Biegeschablone 12 gedrückt, wobei die Biegerillen 13 und 16 gemeinsam das zu biegende Rohr 18 festklemmen. Beim Biegevorgang wird der Schwenkarm 14 um die Achse der Biegeschablone 12 herum geschwenkt, während gleichzeitig die Biegeschablone 12 gedreht wird. Der ungebogene Rohrabschnitt wird durch eine Leitschiene 19 seitlich abgestützt, welche die beim Biegen auftretende Reaktionskraft aufnimmt.The pipe bending machine of Fig. 1 has a machine bed 10 which is extended at one end by a boom 11. A bending template 12 with a bending groove 13 is mounted on the boom 11 so that it can rotate about a vertical axis. Furthermore, a swivel arm 14 is mounted on the boom 11, which carries a clamping jaw 15 with a bending groove 16 that interacts with the bending template 12. The clamping jaw 15 is pressed by a clamping device 17 in the direction of the bending template 12, with the bending grooves 13 and 16 together clamping the pipe 18 to be bent. During the bending process, the swivel arm 14 is swiveled around the axis of the bending template 12, while the bending template 12 is rotated at the same time. The unbent pipe section is supported laterally by a guide rail 19, which absorbs the reaction force occurring during bending.

Das ungebogene Rohr 18 ist in eine Spannvorrichtung 20 eingespannt, die an einem Schlitten 21 angebracht ist. Während des Rohrbiegevorganges wird der Schlitten 21 mit der Spannvorrichtung 20 längs einer Linearführung 22 vorgeschoben.The unbent pipe 18 is clamped in a clamping device 20 which is attached to a slide 21. During the pipe bending process, the slide 21 with the clamping device 20 is advanced along a linear guide 22.

Vom rückwärtigen Ende her ist in das Rohr 18 eine Dornstange 23 eingeschoben, die von einer Vorschubvorrichtung 24 hydraulisch vorgeschoben werden kann. Am vorderen Ende der Dornstange 23 ist im Innern des Rohres 18 der Biegedorn 25 (Fig. 2) befestigt. Das vordere Ende des Biegedornes befindet sich im Bereich der Biegeschablone 12. Der Biegedorn kann als Gliederdorn ausgebildet sein, der mehrere gelenkig miteinander verbundene Glieder aufweist und sich bis in den zu biegenden Bereich des Rohres erstreckt. Je größer der Biegewinkel ist, umso mehr Glieder sind an dem Gliederdorn erfor-A mandrel rod 23 is inserted into the pipe 18 from the rear end and can be advanced hydraulically by a feed device 24. The bending mandrel 25 (Fig. 2) is attached to the front end of the mandrel rod 23 inside the pipe 18. The front end of the bending mandrel is located in the area of the bending template 12. The bending mandrel can be designed as a link mandrel that has several links connected to one another in an articulated manner and extends into the area of the pipe to be bent. The larger the bending angle, the more links are required on the link mandrel.

derlich. Andererseits kann der Dorn auch beispielsweise eine Kugeldorn sein, der am vorderen Ende ein kugelartiges Kopfstück trägt.On the other hand, the mandrel can also be a ball mandrel, for example, which has a ball-like head piece at the front end.

Ein derartiger Kugeldorn ist in Fig. 2 dargestellt. Er weist einen rohrförmigen Dornkörper 26 auf, der am vorderen Ende ein gelenkig angebrachtes Kopfstück 27 trägt. Das Kopfstück 27 ist mit einer Schraube 28 an dem Dornkörper 26 angebracht. Diese Schraube 28 führt durch eine Bohrung 29 in der Stirnseite des Dornkörpers 26 hindurch und ist an ihrem in der Längsbohrung 30 des Dornkörpers befindlichen Ende mit einer Gelenkkugel 31 versehen. Die Gelenkkugel 31 stützt sich an einer Ringschulter 32 ab und sie wird von einer Feder 33, die das Kopfstück 27 nach vorne drückt, gegen die Ringschulter 32 gezogen. Eine weitere Feder 34, die wesentlich schwächer ist als die Feder 33 spannt die Gelenkkugel 31 in rückwärtiger Richtung vor. Die Gelenkkugel 31 bildet ein Betätigungselement 35, das bei einem Bruch des Bolzens, der das Kopfstück 27 mit der Gelenkkugel 31 verbindet, von der Feder 34 in rückwärtiger Richtung beschleunigt wird.Such a ball mandrel is shown in Fig. 2. It has a tubular mandrel body 26, which has an articulated head piece 27 at the front end. The head piece 27 is attached to the mandrel body 26 with a screw 28. This screw 28 passes through a hole 29 in the front side of the mandrel body 26 and is provided with a joint ball 31 at its end located in the longitudinal hole 30 of the mandrel body. The joint ball 31 is supported on an annular shoulder 32 and is pulled against the annular shoulder 32 by a spring 33, which presses the head piece 27 forwards. Another spring 34, which is significantly weaker than the spring 33, biases the joint ball 31 in a rearward direction. The joint ball 31 forms an actuating element 35 which is accelerated in a backward direction by the spring 34 if the bolt connecting the head piece 27 to the joint ball 31 breaks.

Hinter der Gelenkkugel 31 ist in axialem Abstand der Sensor 36 angebracht, der mit einem Lager 37 im Innern des Domes 25 fixiert ist. Der Sensor 3 6 ist entweder ein mechanischer Schalter oder ein berührungsloser Näherungsschalter, der auf das Annähern des Betätigungselementes 35 reagiert und ein elektrisches Signal liefert. Ein Anschlußkabel 38 führt von dem Sensor 36 durch den hohlen Dorn hindurch zu dessen rückwärtigem Ende. Dort ist das Anschlußkabel 3 8 an ein Kontrollgerät angeschlossen, welches die Rohrbiegemaschine stillsetzt, wenn der Sensor 36 angesprochen hat.Behind the joint ball 31, the sensor 36 is mounted at an axial distance and is fixed with a bearing 37 inside the dome 25. The sensor 36 is either a mechanical switch or a contactless proximity switch that reacts to the approach of the actuating element 35 and delivers an electrical signal. A connecting cable 38 leads from the sensor 36 through the hollow mandrel to its rear end. There, the connecting cable 38 is connected to a control device that stops the pipe bending machine when the sensor 36 has responded.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die Schraube 28 bzw. der Bolzen, der das Kopfstück 27 mit dem Betätigungselement 35 verbindet, das schwächste Teil des Dornes 25, an dem ein Bruch am ehesten zu erwarten ist.In the present embodiment, the screw 28 or the bolt that connects the head piece 27 to the actuating element 35 forms the weakest part of the mandrel 25, where a break is most likely to occur.

Bei einem Bruch des bruchempfindlichen Dornteils 28 löst sich das Kopfstück 27 von dem Dornkörper 26. Dabei treibt die Feder 34 das Betätigungselement 35 in Richtung auf den Sensor 36, der daraufhin anspricht und das Stillsetzen der Rohrbiegemaschine veranlaßt.If the fragile mandrel part 28 breaks, the head piece 27 detaches from the mandrel body 26. The spring 34 then drives the actuating element 35 in the direction of the sensor 36, which then responds and causes the pipe bending machine to stop.

Bei einem (nicht gezeigten) Gliederdorn sind entsprechende Bruchüberwachungseinrichtungen 39 an mehreren oder allen Gelenkstellen vorgesehen.In the case of a link mandrel (not shown), corresponding breakage monitoring devices 39 are provided at several or all joint points.

Claims

EXPECTATIONS

1. Pipe bending machine with a bending mandrel (25) that supports the pipe (18) to be bent from the inside, characterized by a break monitoring device (39) that detects material breaks on the bending mandrel (25) and, in the event of a material break being detected, stops the pipe bending machine.

2. Pipe bending machine according to claim 1, characterized in that the breakage monitoring device (39) is arranged in the interior of the bending mandrel (25).

3. Pipe bending machine according to claim 2, characterized in that the breakage monitoring device (3 9) has a sensor (36) which reacts to the approach of an actuating element (35) which is connected to a breakage-sensitive mandrel part (28) and is prestressed in the direction of the sensor (3 6).

4. Pipe bending machine according to claim 3, characterized in that the fragile mandrel part (28) is a connector of a multi-part mandrel which connects two mandrel parts to one another.