DE2343367A1 - Verfahren und vorrichtung zum rundbiegen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum rundbiegenInfo
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Description
Walter hertel D-8O25 'jn*erhoching-ft.san,3nparr<
dipl.-ing. Patentanwalt O *2 / Q "3 Q *7 fasaiionstraiic 111
J4OO / telefon (Ο311) 61 42 9O 611 42 9Ο
telegrommadr.: „ herpattorney unterhaching
800 PG - H/Hl 28. August 1973
KENNETH MICHAEL HUME
Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Runden von im wesentlichen
ebenen, plattenförmigen Werkstücken, insbesondere zum Rundbiegen von blechförmigem Ausgangsmaterial zu Schlitzrohren
oder sonstigen zylinderförmigen Gegenständen wie Behältern, Kesseln und dergleichen, sowie eine Vorrichtung,
bestehend aus mindestens einer antreibbaren Oberwalze und einer Transport- bzw Stützeinrichtung, insbesondere zur
Durchführung des Verfahrens, wobei das Werkstück auf einer Transporteinrichtung einer Oberwalze zugeführt und durch
Anlegen an den Umfang der Oberwalze unter gleichzeitiger Abstützung auf die Transporteinrichtung rundgebogen wird.
Allgemein bekannt ist, daß bei Verfahren und Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art für die Herstellung von zylinderförmig
oder teilzylinderförmig ausgebildeten Gegenständen
aus ebenen oder stabförmigen Ausgangsmaterialien, wie Blechen, Bändern, Stäben, Rohren und dergleichen, jeweils
mehrere, mehr oder weniger aufwendige Arbeitsschritte erforderlich sind, um die jeweils gewünschte Biegung als
Summe mehrerer Biegeprozesse unter Hinnahme von mehr oder weniger großen Abweichungen von der beabsichtigten Formgebung
zu erhalten. Beispielsweise müssen bisher Bleche .zuerst zwischen mindestens drei in Aufnahmestellung auseinandergefahrene
Walzen eingelegt und dann die Bleche durch Relativbewegungen der Walzen in einer ersten Eingriffsstellung
eingeklemmt werden, bevor durch zusätzliches Ändern der Eingriffsstellung einer oder gar mehrerer der Walzen einer
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Drei-bzw Vierwalzenbiegemaschine mit dem Anbiegen und Vorrunden bzw dem eigentlichen Rundbiegen in Abhängigkeit der
durch die Form und das Zusammenwirken der Walzen oder einer zusätzlichen Biegeschablone und einer Biegeschiene und dergleichen
begonnen werden kann.
So ist der wesentliche Nachteil der bekannten Biegeverfahren und -vorrichtungen insbesondere darin zu sehen, daß
die jeweils geforderte Formgenauigkeit selbst bei mehrfacher Aufteilung des jeweiligen Biegeprozesses in entsprechend
relativ einfache Biegeschritte häufig nicht gewährleistet ist und vor allem beim Rundbiegen nur dann mit der
jeweils gegenüber der geforderten Zylinderform noch zulässigen Toleranz erzielt werden kann, wenn die Bleche reversierend
d.h. mehrfach vor- bzw nachbearbeitet werden. Die bekannten Rundbiegeverfahren sind somit für einen vollautomatischen
Einsatz in Fertigungsstraßen gar nicht oder nur bedingt geeignet, weil sich formgetreue Produkte nur
unter Ansatz von relativ langen Maschinenzeiten und zusätzlichen ständigen Kontrollen erzielen lassen, was u.a.
insbesondere wirtschaftlich nicht tragbar ist. So sind bisher
noch keine Vorschläge bekannt geworden, die den diesbezüglichen Wünschen und Vorstellungen der Fachwelt gerecht
werden.
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung so auszubilden,
daß die geforderte Zylinderform jeweils mit guter Näherung sowohl beim Runden, Rundbiegen oder sonstigen Rundprofilieren
auf einfache, zuverlässige und wirtschaftliche Weise gewährleistet ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Werkstück beim Zuführen mit seinem in Transportrichtung jeweils vorderen
Rand in eine am Umfang der Oberwalze vorstehende Auf-
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nähme einer Halterung eingeführt, dann durch Drehen der
Oberwalze und / oder durch Druckerzeugung in der Aufnahme eingespannt sowie zumindest teilweise rundgebogen wird.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß
das Werkstück jeweils tangential zum Umfang der Oberwalze in der Aufnahme der Halterung aufgenommen und bereits
während der Aufnahme ein gewisses Biegemoment auf die Vorderkante des Werkstückes ausgeübt wird. Mit Beginn der
Drehung der Oberwalze wirkt sodann auf den von der Aufnahme aufgenommenen vorderen Rand des Werkstückes ein
zusätzliches, aus einem benachbarten Kräftepaar bestehendes Kraftmoment, das wesentlich größer ist als das zum
eigentlichen Rundbiegen des Werkstückes erforderliche Biegemoment bzw das zur Erzeugung dieses Biegemomentes
erforderliche Kräftepaar. Dies erklärt sich aus dem Umstand, daß das am vorderen Rand des Werkstückes wirksame
Kräftepaar praktisch an gegenüberliegenden Stellen angreift,
sodaß zwischen den Wirkungslinien dieser Kräfte beinahe kein Hebelarm wirksam ist. Demnach sind diese
Kräfte sehr groß im Vergleich mit einer Kraft, wie sie beispielsweise durch Andrückrollen, die zwangsläufig jeweils
einen relativ langen Hebelarm bedingen, erzeugt werden kann. Diese relativ großen und unmittelbar benachbart
einander entgegengerichteten Kräfte ergeben eine so große Klemmwirkung, daß der vordere Rand des ·
Werkstückes - sobald er einmal in eine entsprechende Aufnahme eingeführt und durch Einleitung der Drehbewegung
der Oberwalze die Klemmverbindung wirksam geworden ist - sidi
so lange nicht aus dieser Klemmverbindung lösen kann, bis der eingespannte Rand des Werkstückes gegenüber der
Aufnahme der Halterung in der Richtung verdreht wird, daß die einander entgegengerichteten Kräfte abgebaut werden
und ein Lösen des Werkstückes ermöglichen bzw bei entsprechender Relativbewegung zwischen der Halterung und dem
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Werkstück dessen vorderen Rand freigeben.
Außerdem ermöglicht die Erfindung - insbesondere auf Grund dieser überraschend einfachen und sicheren Einspannung des
Werkstückes - erstmals ein Rundbiegen von Schlitzrohren und dergleichen unter ausschließlich einseitiger Belastung des
Werkstückes, wodurch nicht nur unerwünschte Gefügeänderungen - wie sie beim Rundbiegen auf Drei- bzw Vierwalzenbiegemaschinen
nicht immer verhindert werden können - praktisch gar nicht mehr auftreten können, sondern darüberhinr«js
au<n noch die Verarbeitung von Werkstoffen mit gegenüber
doppelseitigen Belastungen empfindlichen Kenngrößen ermöglicht
wird.
Wesentlich ist dabei,daß das erfindungsgemäße Verfahren
weiterhin eine einfache Unterteilung des Rundbiegens von Schlitzrohren und dergleichen in zwei einfache Biegeprozesse
gestattet, indem zuerst, beginnend am vorderen Rand des Werkstückes, eine Zylinderhälfte und dann, beginnend
am hinteren Ende des Werkstückes, mit rückläufiger Transportrichtung die zweite Zylinderhälfte rundgebogen und
eine überraschend große Formgenauigkeit des dabei geformten Zylinders erreicht wird. Das Zurückfedern des Werkstückes
nach demRundbiegen über dem Umfang der Oberwalze wird dabei dadurch berücksichtigt, daß jede Hälfte des
Werkstückes beim Rundbiegen jeweils mit dem eingespannten Rand etwas mehr als eine halbe Umdrehung gegenüber der
Aufnahmestellung auf den Umfang der Oberwalze aufgewikkelt
und anschließend das Werkstück durch Auskuppeln des Antriebs der Oberwalze und Anheben der Achse der Oberwalze
in der Aufnahme der Halterung freigegeben wird. Die Ausbildung und Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens
bzw der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dabei überraschend einfach, weil im wesentlichen außer der antreibsowie
anheb- und absenkbaren Oberwalze zum Rundbiegen
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keine zusätzlichen, einer Relativbewegung unterworfenen
Teile erforderlich sind. Zum Abstützen des Werkstückes genügt in der Regel eine ebene Fläche am Boden oder ein
Maschinenbett. Auch die Bestimmung des jeweiligen Drehwinkels, um den die Oberwalze über 180 über die Aufnahmestellung
hinaus beim Rundbiegen einer Zylinderhälfte verdreht
werden muß, ist denkbar einfach, weil sowohl die Drehbewegung der Oberwalze als auch die Bewegung des von
der Oberwalze mitgenommenen Werkstückes jeweils zwangsläufig linear sind und - gemessen am Umfang der Oberwalze
sowie an der der Oberwalze zugewandten Oberseite des Werkstückes - als identisch betrachtet werden können. Der zum
Rundbiegen einer Zylinderhälfte erforderliche Umschlin-,
gungswinkel der Oberwalze durch das Werkstück läßt sich somit leicht aus der Hälfte der Umfangslänge des Werkstükkes
ermitteln bzw diese Länge beim Aufwickeln des Werkstükkes auf die Oberwalze überwachen und die Drehbewegung der
Oberwalze dann an der richten Stelle stoppen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von drei bevorzugten Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Ansprüchen urd den Zeichnungen hervor. Es zeigt bzw es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht einer teilweise im Schnitt dargestellten
Vorrichtung als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Blickrichtung auf das in
der Zeichenebene hintere Ende einer Oberwalze,
Fig. 2 bis 10 jeweils eine Seitenansicht einer vereinfachten und verkleinerten Darstellung der Vorrichtung
nach Fig. 1 mit mehr oder weniger schematischer Andeutung von wesentlichen Verfahrensschritten beim.
Rundbiegen eines Schlitzrohrs in mit dem Verfahrensablauf übereinstimmender fortlaufender Nummerierung,
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Fig. 11 eine Seitenansicht auf eine Teildarstellung der gegenüber Figur 1 um 90° gedrehten Vorrichtung,
Fig. 12 einen Teilschnitt durch die Abstützung und Führung der Oberwalze und des Sehlitzrohrs in Richtung der
Schnittlinien 12 - 12 nach Figur 11,
Fig. 13 eine perspektivische Einzeldarstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer aus Scheiben bestehenden
Oberwalze mit einer einstückigen Halterung als zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung
und
Fig. 14 bis 16 jeweils eine Seitenansicht einer gegenüber Figur 1 im wesentlichen durch Wegfall der Stütz-
und Unterwalzen vereinfachten Vorrichtung als drittes
Ausführungsbeispiel der Erfindung mit mehr oder weniger schematischer Andeutung der Verfahrensschritte beim Rundbiegen des Werkstückes und gleichzeitigen
Abrollen der Oberwalze auf dem Werkstück.
Wie insbesondere Figur 1 zeigt, ist beidseitig der Biegevorrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Tragrahmen 11 vorgesehen, der sich - in der
Zeichenebene von links nach rechts - im wesentlichen waagrecht erstreckt und eine Reihe von Stützwalzen 12 trägt,
die in Abständen mit ihrem Umfang oben über den Tragrahmen 11 hinausragen und zum Abstützen und Vorrücken von
plattenförmigen Werkstücken 13, insbesondere aus Stahl oder Blech, in einer waagrechten Ebene in geeigneter, der
Biegevorrichtung angepaßter Höhe dienen. An Stelle der Stützwalzen 12 können auch andere für eine mehr oder
weniger gute flächenhafte Abstützung sowie den Transport
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der Werkstücke 13 geeignete Stützrollen oder dergleichen vorgesehen sein. In einem in Figur 1 mit 14 bezeichneten
Bereich unmittelbar unter der Biegevorrichtung ist der Tragrahmen 11 unterbrochen und beidseitig an einem schweren
I-Profilträger 15 angeschlossen, der sich im rechten Winkel
zur Transportrichtung mit horizontal verlaufenden Flanschen erstreckt. Der obere, in den Figuren 1 und 11
mit 16 bezeichnete Flansch trägt zwei Unterwalzen 17 und 18, deren Achsen sich in einer derartigen Höhe in Längsrichtung
des I-Profilträgers 15 erstrecken, daß die Oberfläche der
Unterwalzen 17 und 18 mit den Oberflächen der Stützwalzen 12 in gleicher Höhe, d.h. in einer gemeinsamen Ebene liegen.
Auf diese Weise ist beim Vorrücken von ebenen Werkstükken 13 auf den Stützwalzen 12 jeweils gewährleistet, daß
die Werkstücke 13 auch mit den Unterwalzen 17 und/oder 18 in Berührung kommen und auf diesen unterstützt weiterlaufen.
Die Breite der Unterwalzen 17 und 18 soll dabei jeweils genügend groß gehalten sein, damit gegenüber dem jeweiligen
Werkstück 13 ständig ein Eingriff über dessen ganze Breite gewährleistet ist. In der Regel genügt es, die
Unterwalzen 17 und 18 an beidseitig über die Walzenbreite vorstehenden, in der Zeichnung nicht näher gekennzeichneten
Achsstummeln in Endlagerböcken 19 auf dem Flansch 16 des I-Profilträgers 15 abzustützen. In Sonderfällen, beispielsweise
für Überbreiten und / oder besondere Belastungsfälle, kann jedoch eine beliebige Anzahl von Zwischenlagerböcken
und / oder Stützrollen als zusätzliche Abstützungen entlang der Unterwalzen 17 und 18 vorgesehen
werden, um eine bestimmte Biegefestigkeit zu gewährleisten.
Aus Figur 1 ist ferner ersichtlich, daß über dem Steg des I-Profilträgers 15 und symmetrisch mit jeweils gleichen
Abständen zwischen und über den Unterwalzen 17 und 18 eine Oberwalze 20 an den Enden ihrer Achse 31 durch zwei in
Figur 11 dargestellte Ständer 21, 23, 24 und 22, 25, 26
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höhenverstellbar auf den Flansch 16 des I-Profilträgers
15 abgestützt ist. Jeder dieser höhenverstellbaren Ständer besteht im wesentlichen aus einem hydraulischen Stellmotor
21 bzw 22, von dem jeweils eine Kolbenstange 24 bzw 25 sich nach oben erstreckt und an ihrem freien Ende ein
Achslager 23 bzw 26 für die Achse 31 der Oberwalze 20 trägt. Der Stellmotor 21 ist maschinenfest angeordnet, während der
Stellmotor 22 auf einem Drehzapfen 27 in einem Lagerb ock 28 auf den Flansch 16 des I-Profilträgers 15 schwenkbar
abgestützt ist. Der Stellmotor 22 wird in seiner der Stellung des Stellmotors 21 entsprechenden Arbeitsstellung durch
eine an seinem Gehäuse angelenkte Kolbenstange 29 eines hydraulischen Schwenkmotors 30 gehalten, der am Steg des I-Profilträgers
15 derart drehbar abgestützt ist, daß beim Einziehen der Kolbenstange 29 in den Arbeitszylinder des Schwenkmotors
30 der Stellmotor 22 gemeinsam mit seiner Kolbenstange 25 und dem darauf abgestützten Achslager 26 seitlich von der
Achse 31 der Oberwalze 20 aus der in Figur 11 ausgezogen dargestellten Arbeitsstellung nach unten in eine in Figur
ljinit gestrichelten Linien dargestellte Wechsel- bzw Transportstellung
umgeklappt werden kann, in welcher sowohl der Ständer 22, 25, 26 als auch der Schwenkmotor 30 unterhalb
der Transportebene der Werkstücke 13 zu liegen kommen, so daß in noch näher zu erläuternder Weise fertiggestellte
Werkstücke 13 jeweils ohne Behinderung seitlich von der Oberwalze 20 abgezogen werden können.
Andererseits ermöglicht das seitliche Wegklappen des Ständers 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30 auch ein einfaches Auswechseln
der jeweiligen Oberwalze 20, so daß Oberwalzen 20 mit jeweils unterschiedlichen, noch näher zu beschreibenden Halterungen
und / oder mit unterschiedlichen Durchmessern leicht und rasch ausgewechselt sowie nach Einsetzen der
Achse 31 in die beiden Achslager 23 und 26 durch entsprechende Höhenverstellung der beiden Kolbenstangen 24 und 25
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in der jeweils erforderlichen, vom Durchmesser der Oberwalze
20 und von der jeweiligen Dicke der plattenförmigen Werkstücke 13 abhängigen Höhe justiert und ohne merkliche
Unterbrechung der laufenden Fertigung der jeweiligen Auftragslage angepaßt werden können. Antriebsseitig werden
die beim Absenken oder Anheben der Achse 31 der Oberwalze 20 gegenüber einer Ausgangswelle eines einem Motor 32 maschinenfest
nachgeschalteten Untersetzungs- und Umsteuergetriebes 33 auftretenden Höhen- und Abstandsunterschiede
jeweils durch eine über in Figur 11 nicht näher bezeichnete Flanschkupplungen zwischengeschaltete Doppelgelenkwelle
34 ausgeglichen.
Vorzugsweise zeigt die in den Figuren 1 bis 12 angedeutete Oberwalze 20 die Form einer zylindrischen Trommel bzw
eines Hohlzylinders, der erforderlichenfalls zur Erhöhung der Steifheit innen mit Stützscheiben oder anderen, sonstwie
geeigneten Stützen oder Versteifungen, die in den Zeichnungen nicht näher dargestellt sind, versehen werken kann.
Dabei muß jedoch die Oberfläche der Oberwalze 20 nicht unbedingt eine geschlossene, d.h. durchgehende Walzen- bzw
Zylinderoberfläche sein. Vielmehr genügt es bereits, wie aus dem in Figur 13 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel
ersichtlich ist, den gewünschten Umfang durch eine Reihe von mit jeweils einem gegenseitigen Abstand koaxial
auf der Achse 31 angeordneten schmäleren Walzen oder Scheiben 35 mit jeweils gleichem Durchmesser nachzubilden. Dabei
bieten die Scheiben 35 bei ausreichend dicht benachbarter gegenseitiger Anordnung den Vorteil, daß sich sowohl ein
zusätzlicher Walzen- oder Zylindermantel als auch zusätzliche Versteifungen erübrigen und sich darüberhinaus auch
einzelne Scheiben relativ leicht auswechseln lassen, ohne daß im Falle einer Beschädigung gleich die ganze Oberwalze
20 ausgewechselt werden muß oder unbrauchbar wird. Überraschenderweise hat sich gezeigt - wie in Figur 13 ange-
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deutet ist -, daß auch bei relativ großem Abstand zwischen zwei benachbarten Scheiben 35 jeweils eine ebene Biegung
der Werkstücke 13 in Längsrichtung gewährleistet ist und trotz Fehlens eines durchgehenden Zylindermantels keine
Formabweichungen gegenüber der von den einzelnen Scheiben 35 nur jeweils abschnittweise beschriebenen Zylindermantelfläche
auftreten.
Andererseits ist jedoch eine teilweise Abdeckung der Mantelfläche der Obervalze 20 vorteilhaft, wie sie in Figur 13
durch die Position 35a angedeutet ist. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Abdeckung 35a
einerseits über die ganze Breite der Oberwalze 20 und andererseits in Umfangsrichtung der Oberwalze 20 jedoch nur
über einen relativ kurzen Bereich, so daß die Abdeckung 35a lediglich einen schmalen Streifen der im übrigen Umfangsbereich
der Oberwalze 20 nicht erforderlichen Mantelfläche bildet und in entsprechende, in der Zeichnung nicht näher
bezeichnete Ausnehmungen der Scheiben 35 so eingesetzt und abgestützt ist, daß der Umfang der Scheiben 35 im Bereich
der Ausnehmungen bündig in die Außenfläche der Abdeckung 35a übergeht. Wie weiterhin aus Figur 13 ersichtlich ist,
kann die Abdeckung 35a dabei auch beidseitig über die beiden äußeren Scheiben 35 in dem oben erwähnten Sinne überstehen.
Bei allen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist als
wesentliches Merkmal der Oberwalze 20 eine Halterung 36 für das jeweilige Werkstück 13 vorgesehen. Vorzugsweise
ist die Halterung 36 als beim Zuführen eines Werkstückes 13 unter jeweiligem Formschluß gegenüber diesem selbsttätig
wirkende Einspannung ausgebildet, die beim bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 13 aus einem Breitflanschträger
35a, 36, 37 besteht, der - vorzugsweise durchlaufend und auswechselbar - in Richtung der Achse 31
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am Umfang der Oberwalze 20 zumindest über deren Breite sich erstreckt. Ein mit 36 bezeichneter Steg des Breitflanschträgers
35a, 36, 37 ragt dabei radial über den Umfang der Oberwalze 20 nach außen und geht an seinem äußeren Ende in
einen Flansch 37 über, der sich beidseitig des Stegs 36 in Umfangsrichtung der Oberwalze 20 erstreckt. Am unteren
Ende des Stegs 36 bildet die Abdeckung 35a einen in der vorbeschriebenen Weise über die ganze Breite der Oberwalze
20 sowie über einen relativ schmalen Streifen des Stegs 36 sich mit dem Durchmesser der Scheiben 35 erstreckenden unteren
Flansch. Die freie Steglänge bzw der Abstand zwischen den Innenflächen der beiden Hälften des Flansches 37 und
der Abdeckung 35a am Umfang der Oberwalze 20 ist dabei jeweils so gewählt, daß auf jeder Seite des Stegs 36 eine
Ausnehmung gebildet wird, deren Höhe jeweils geringsfügig größer ist, als die Dicke des zur Aufnahme und Bearbeitung
vorgesehenen Werkstückes 13 dies zur Erzielung einer leichten Zuführung und Gewährleistung eines sicheren Formschlusses
während des Rundbiegens erforderlich macht.
Um die in Zylinderform überführten Werkstücke 13 unmittelbar nach dem Rundbiegen weiterverarbeiten zu könne'n, ist wie
in Figur 1 angedeutet - über der Oberwalze 20 eine Schweißeinrichtung mit einem Schweißkopf 38 vorgesehen, der
zumindest senkrecht auf die Achse 31 der Oberwalze 20 zu sowie vorzugsweise in Richtung der Achse 31 über die Breite
der Oberwalze 20 verfahrbar ist und ein sicheres und rasches Erstellen einer maschinellen Längsschweißnaht unter
Ausschaltung jeglicher Formabweichungen gegenüber der gewünschten Zylinderform ermöglicht. Die zum Schweißen der
Längsnaht erforderliche Relativbewegung zwischen dem Werkstück 13 und dem Schweißkopf 38 kann auch durch noch näher
zu beschreibendes Abziehen des Werkstückes 13 von der Oberwalze 20 erzeugt werden.
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Hierzu und ganz allgemein, um das Entfernen eines halb bzw fertig bearbeiteten Werkstückes 13, beispielsweise eines
geschweißten Rohres, von der Oberwalze 20 zu erleichtern, sind - wie aus den Figuren 11 und 12 ersichtlich ist eine
Stützrolle 39 und eine Führungsrolle 41 vorgesehen. Die Stützrolle 39 ist in einem doppelten Lagerbock 40 auf
dem I-Profilträger 15 in der Nähe des Lagerbockes 28 des
seitlich wegklappbaren Ständers 22, 25, 26, 27, 28, 29, mit waagrecht und parallel zur Bewegungsrichtung des Werkstückes
13 ausgerichteter Drehachse abgestützt, so daß die Stützrolle 39 jeweils das Werkstück 13 an dessen unterster
Mantellinie in der Mitte zwischen den beiden Unterwalzen 17 und 18 unterstüzt. Die Führungsrolle 41 ist in nicht
näher dargestellter Weise - beispielsweise an der dem seitlich wegklappbaren Ständer 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30
zugewandten Scheibe 35 - derart in der Oberwalze 20 gelagert, daß sie genau gegenüber dem Steg 36 des Breitflanschträgers
35a, 36, 37 in Eingriffsstellung geringfügig über den Umfang der Oberwalze 20 - gegebenenfalls durch eine
entsprechende Öffnung in der Mantelfläche der Oberwalze 20 hinausragt und beim Abziehen des Werkstückes 13 von der
Oberwalze 20 in noch näher zu beschreibender Weise an der Innenfläche des Werkstückes 13 angreift, somit einen Mindestabstand
zwischen der Innenfläche des Werkstückes 13 und der Mantelfläche der Oberwalze 20 gewährleistet sowie
bei hinreichend tief abgesenkter Achse 31 der Oberwalze über die Innenwandung des Werkstückes 13 mit der die Außenwandung
abstützenden Stützrolle 39 zusammenwirkt, wie dies in den Figuren 11 und 12 angedeutet ist.
Schließlich ist aus Figur 8 noch eine zusätzliche Stützeinrichtung
42 ersichtlich, die im wesentlichen aus einem Stützkeil mit einer entsprechend dem Durchmesser der Oberwalze
20 zusätzlich der Dicke des jeweiligen Werkstückes 13 konkav gewölbten, vorzugsweise auswechselbaren Stütz-
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fläche besteht, die gegebenenfalls auch als eine Art
Rutschkupplung ausgebildet sein kann und durch Einrücken der Stützeinrichtung 42 in nicht näher dargestellter Weise
im Bereich über der Unterwalze 18 mit der Außenwandung des bereits in seine endgültige Form rundgebogenen Werkstückes
13 in Eingriff gebracht werden kann, um einerseits dessen Gewicht aufzunehmen und um andererseits in ganz eingerückter
Stellung auch das Werkstück 13 fest gegen den Umfang der Oberwalze 20 zu drücken.
Nachfolgend sind Arbeitsschritte des erfindungsgemäßen
Verfahrens sowie Wirkungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert.
Zur Herstellung eines Schlitzrohres wird ein im wesentlichen ebenes Werkstück 13, dessen Breite der Länge und dessen
Länge dem Umfang des gewünschten Rohres angepaßt sind, gemäß dem aus Figur 2 ersichtlichen Pfeil auf den Stützwalzen
12 in der Zeichenebene von links nach rechts durch einen nicht näher dargestellten Antrieb oder von Hand vorwärtsbewegt,
bis die vordere Breitseite des Werkstückes 13 die Unterwalze 17 überlaufen hat und in die ihm zugewandte,
von den Hälften des Flansches 37 und der Abdeckung 35a der Halterung 36 gebildeten Aufnahme eintritt. Dabei wird vorausgesetzt,
daß zuerst durch Drehen der Oberwalze 20 die Halterung 36 in ihre unterste Umfangsstellung überführt
und dann die Oberwalze 20 durch Absenken bzw Anheben in einer derartigen Höhe justiert wird, daß die Innenflächen
des Flansches 37 der Höhe der Transportwalzen 12 sowie der Unterwalzen 17 und 18 entsprechen und die Abdeckung 35a
jeweils mit der Oberfläche der vorderen Breitseite des Werkstückes 13 tangiert, d.h. daß eine der Dicke des Werkstückes
13 entsprechende Halterung 36 ausgewählt, auf der Oberwalze 20 angeordnet und in einer der vorgegebenen Höhe
der Transportebene entsprechenden Zuordnung eine geeignete
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Aufnahme für die vordere Breitseite des Werkstückes bildet.
Wie Figur 3 und vor allem Figur 1 erkennen lassen, ist der gegenseitige Abstand der Unterwalzen 17 und 18 in Abhängigkeit
des Durchmessers der Oberwalze 20 und der Dicke des Werkstückes 13 so gewählt, daß sich die Oberwalze 20 trotz
der radial über ihren Umfang hinausragenden Halterung 36 nach beiden Richtungen drehen läßt, ohne daß dabei die Halterung
36 an einer der Unterwalzen 17 und 18 anstößt. Somit wird das in die Aufnahme der Halterung 36 eingeführte
Werkstück 13 zu Beginn einer durch Einschalten des Motors 32 und entsprechendem Einstellen des Untersetzungs- und
Umsteuergetriebes 33 eingeleiteten, in Figur 3 durch einen entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteten Pfeil angedeuteten
Drehbewegung der Oberwalze 20 zuerst durch ein von der die Ausnehmung der Halterung 36 bildenden Hälfte des Flansches
37 auf den vorderen Rand des Werkstückes ausgeübtes Moment noch zusätzlich unter Reibungsschluß in der Ausnehmung eingespannt
und damit gleichzeitig sowie während der nachfolgend fortgesetzten Drehung der Oberwalze 20 entgegen der
Richtung des Uhrzeigers weiter mitgenommen und dabei durch den auf den oberen Rand des Werkstückes 13 ausgeübten Zug
sowie infolge der Stützwirkung der Unterwalze 17 an den Umfang der Oberwalze 20 gepreßt und auf diese Weise rundgebogen. In der Regel ist während des Rundbiegens kein
zusätzlicher Transportantrieb für das Werkstück 13 erforderlich. Vielmehr ist die durch die vorbeschriebene
Momentenbildung durch Reibungsschluß wesentlich verstärkte Einspannung des vorderen Randes des Werkstückes 13 in
der Aufnahme der vorbeschriebenen Halterung 36 für eine sichere Mitnahme des Werkstückes 13 während der Drehung
der Oberwalze 20 ausreichend. Bei entsprechender Wahl, Ausbildung und Anordnung der Aufnahme der Halterung 36
in dem vorbeschriebenen Sinne kann weder die Oberwalze 20
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den in die Aufnahme eingeführten vorderen Rand des Werkstückes 13 weglaufen lassen noch das Werkstück 13 während
des Rundbiegens sich vom Umfang der Oberwalze 20 lösen.
Das Rundbiegen kann an sich an jeder beliebigen Stelle des Umfangs der Oberwalze 20 beendet oder unterbrochen
werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es vor allem für die Herstellung von Schlitzrohren besonders vorteilhaft
ist, das Rundbiegen des Werkstückes 13 dann zu unterbrechen,
als /
wenn dieses mit etwas mehr der Hälfte seines Umfangs, d.h. etwas über 180 mit seinem vorderen Rand gegenüber der anfänglichen Aufnahmestellung verdreht auf den Umfang der Oberwalze 20 aufgewickelt ist. Hierzu wird - wie aus Figur 4 ersichtlich ist - der Drehantrieb der Oberwalze 20 nach einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn von etwas übet· 180 ausgekuppelt und dann bzw gleichzeitig die Achse 31 der Oberwalze 20 durch Ausfahren der hydraulischen Stellmotoren 21 und 22 geringfügig - wie in Figur 5 durch ein doppeltes Achsenkreuz und einen nach aufwärts weisenden Pfeil angedeutet - angehoben, so daß sich - auf Grund der Änderung der äußeren Kräfte und Stützmomente, insbesondere auf Grund der Rückfederungscharakteristik des hälftig rundgebogenen Werkstückes 13 und weil der Antrieb der Oberwalze 20 ausgekuppelt ist - der Halbmesser der rundgebogenen Hälfte des Werkstückes 13 durch Rückfedern gegenüber dem Un f halbmesser etwas vergrößert und gleichzeitig die Oberwalze 20 im Uhrzeigersinn geringfügig zurückgedreht wird, wie dies aus Figur 5 ersichtlich ist, in welcher die Halterung 36 praktisch um 180° gegenüber ihrer Aufnahmestellung verdreht ist.
wenn dieses mit etwas mehr der Hälfte seines Umfangs, d.h. etwas über 180 mit seinem vorderen Rand gegenüber der anfänglichen Aufnahmestellung verdreht auf den Umfang der Oberwalze 20 aufgewickelt ist. Hierzu wird - wie aus Figur 4 ersichtlich ist - der Drehantrieb der Oberwalze 20 nach einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn von etwas übet· 180 ausgekuppelt und dann bzw gleichzeitig die Achse 31 der Oberwalze 20 durch Ausfahren der hydraulischen Stellmotoren 21 und 22 geringfügig - wie in Figur 5 durch ein doppeltes Achsenkreuz und einen nach aufwärts weisenden Pfeil angedeutet - angehoben, so daß sich - auf Grund der Änderung der äußeren Kräfte und Stützmomente, insbesondere auf Grund der Rückfederungscharakteristik des hälftig rundgebogenen Werkstückes 13 und weil der Antrieb der Oberwalze 20 ausgekuppelt ist - der Halbmesser der rundgebogenen Hälfte des Werkstückes 13 durch Rückfedern gegenüber dem Un f halbmesser etwas vergrößert und gleichzeitig die Oberwalze 20 im Uhrzeigersinn geringfügig zurückgedreht wird, wie dies aus Figur 5 ersichtlich ist, in welcher die Halterung 36 praktisch um 180° gegenüber ihrer Aufnahmestellung verdreht ist.
Ein relativ einfaches Schnellberechnungsverfahren zur Bestimmung
der Strecke bzw des Winkels, um welchen beim Rundbiegen eines Halbzylinders die Oberwalze 20 jeweils
über 180° hinaus gegenüber der Aufnahmestellung der HaI-
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terung verdreht werden soll, läßt sich an sich aus der jeweiligen
Umfangslänge des Werkstückes 13 ableiten. Zur Anwendung dieses Schnellverfahrens bedarf es lediglich der
Bestimmung der halben Umfangslänge des Werkstückes 13 sowie der Überwachung dieser Länge während des eigentlichen
Rundbiegens durch entsprechende Meßgeräte wie Zeitschalter, optische, mechanische, elektromechanische oder elektronische
sowie sonstige Impulsgeber, die nach Aufwickeln der Hälfte der jeweiligen Umfangslänge des Werkstückes 13 auf die
Oberwalze 20 deren Antrieb in geeigneter Weise abschalten bzw auskuppeln. Es hat sich gezeigt, daß sich auf diese
Weise auch mit relativ einfachen Meßgeräten die Drehung der Oberwalze 20 jeweils genau in der gewünschten Stellung unterbrechen
läßt und dadurch letztlich auch bei der Fertigung von zylindrischen Einzelstücken mit unterschiedlichen
Durchmessern auf wirtschaftliche Weise, insbesondere beliebig oft reproduzierbare Äquidistanzgenauigkeiten erzielbar
sind.
Aus der in Figuri>ersichtlichen Stellung, in welcher das zu
einem Ilalbzylinder rundgebogene Teil des Werkstückes 13
einschließlich des vorderen Randes für den Weitertransport in gleicher Transportrichtung freigegeben ist, wird das
Werkstück 13 dann von Hand oder unter Einwirkung eines in den Zeichnungen nicht näher dargestellten Antriebs auf tlcn
Stützwalzen 12 und den Unterwalzen 17 und 18 so lange in der Zeichenebene nacl/rechts bis in die aus Figur 6 ersichtliche
Stellung verschoben, in welcher der hintere Rand des Werkstückes 13 außerhalb des Eingriffsbereichs der Oberwalze
20 und der Unterwalze 18 liegt. Wie aus Figur 6 in Vergleich zu Figur 5 weiterhin ersichtlich ist, wird die
Oberwalze 20 wie beim Zuführen des vorderen Randes des
Werkstückes 13 gemäß Figur 2 wiederum in ihre - gegenüber Figur 5 um 180° verdrehte - Ausgangs- bzw Aufnahmestellung
gedreht, in welcher die Halterung 36 wiederum in ihrer
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untersten Stellung und symmetrisch in entsprechender Höhenzuordnung
zwischen und über den Unterwalzen 17 und 18 angeordnet ist. Daraufhin wird das Werkstück 13 - nunmehr
mit rückläufiger Transportvorrichtung entsprechend dem aus Figur 6 ersichtlichen Pfeil - mit seinem in der eigentlichen
Transportrichtung hinteren Rand bis in die - zweite, in Richtung der eigentlichen Transportrichtung offene - Aufnahme
der Halterung 36 eingeschoben und der Antrieb 32, 33 der Oberwalze 20 - nach Umsteuern des Umsteuergetriebes 33 wieder
eingekuppelt, so daß an sich der gleiche, an Hand des Rundbiegens der ersten Zylinderhälfte bereits beschriebene
Arbeitsprozeß erneut eingeleitet wird, jedoch diesmal mit im Uhrzeigersinn drehender Oberwalze 20, wie dies durch
einen in der Zeichenebene rechtsdrehenden Pfeil in Figur angedeutet ist. Dieses Rundbiegen der zweiten oder hinteren
Hälfte des Werkstückes 13 setzt ebenfalls voraus, daß zu Beginn der Drehung der Oberwalze 20 vom Flansch 37 der Halterung
36 auf den in der ursprünglichen Transportrichtung hinteren Rand des Werkstückes 13 ein den Reibungsschluß
entsprechend vergrößerndes Moment aufgebracht wird, so daß die hintere Hälfte des Werkstückes 13 im Verlauf der weiteren
Drehung der Oberwalze 20 - wie aus Figur 8 ersichtlich gegen den Widerstand des durch die Unterwalze 18 bewirkten
Stützmomentes durch die Einspannung in der Halterung 36 nachgezogen und auf den Umfang der Oberwalze 20 aufgewickelt
wird. In Figur 8 ist angedeutet, daß beim Rundbiegen der zweiten Zylinderhälfte der hintere Rand des
Werkstückes 13 wie beim Rundbiegen der ersten Zylinderhälfte in der Halterung 36 der Oberwalze 20 etwas über
180 gegenüber der Aufnahmestellung der Halterung 36 nunmehr im Uhrzeigersinn - mitgenommen wird und auf diese
Weise unterhalb und innerhalb des vorderen Randes der ersten Zylinderhälfte zu liegen kommt, die durch Rückfederung
bereits einen größeren Durchmesser als den Durchmesser der Oberwalze 20 angenommen hat. In diesem F^lIe bietet sich
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zur Bestimmung der jeweils günstigen Endlage der Halterung 36 an, die Drehbewegung der Oberwalze 20 dann zu
unterbrechen, wenn der in der ursprünglichen Transportrichtung vordere Rand des Werkstückes 13 eine im wesentlichen
senkrechte Stellung über der Achse 31 der Oberwalze 20 bzw über der Ausgangsstellung der Halterung 36 erreicht,
weil dann wiederum genau eine Hälfte der Umfangslänge, nämlich die hintere Hälfte des Werkstückes 13 auf
die Oberwalze 20aufgewickelt ist. Ferner bietet sich in dieser Stellung der Oberwalze 20 - nach dem durch Auskuppeln
des Antriebs 32, 33 sowie durch Anheben der Oberwalze 20 in der vorbeschriebenen Weise die zweite rundgebogene
Zylinderhälfte entlastet und durch Zurückfedern die Oberwalze 20 mit ihrer Halterung 36 in eine im wesentlichen
senkrechte Lage über die Aufnahmestellung der Halterung
36 zurückgedrängt und dabei gemeinsam mit der ersten Zylinderhälfte
und einem dieser entsprechenden Durchmesser einen aus Figur 9 ersichtlichen Schlitzzylinder gebildet
hat, der bei dem darauf folgenden, in Figur 10 durch einen nach abwärts gerichteten Pfeil angedeuteten Absenken der
Oberwalze 20 sowohl mit dem vorderen als auch mit dem hinteren Rand die jeweilige Aufnahme der Halterung 36 freigibt
und einen aus Figur 10 ersichtlichen Hohlzylinder bildet - die Möglichkeit, praktisch jede gewünschte
Schweißnaht auf einfachste Weise und mit einer beliebig ausgebildeten Schweißeinrichtung 38 auszuführen, so daß
die e'rfindungsgemäße Vorrichtung nach Art eines Baukastensystems
auch zu einem späteren Zeitpunkt erst zu einer vollautomatischen Fertigungseinheit ausgebaut werden kann.
So wird - wie in Figur 8 angedeutet ist - vorzugsweise beim Rundbiegen der zweiten Zylinderhälfte die eingangs
bereits näher beschriebene Stützeinrichtung 42 benutzt, um die erste Zylinderhälfte durch Eingriff der entsprechend
konkav gewölbten Stützfläche der Stützeinrichtung
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im Bereich über der Unterwalze 18 zusätzlich zu unterstützen und dabei einen zusätzlichen Kräfteausgleich zwischen
dem bereits rundgebogenen Teil des Werkstückes 13 und der Unterwalze 18 zu erzielen. Dadurch wird insbesondere auch
in der letzten Phase des Rundbiegens der zweiten Zylinderhälfte jeweils ein gleichbleibendes und sicheres Anliegen
des Werkstückes 13 am Umfang der Oberwalze 20 gewährleistet, ohne daß während des Rundbiegens eine zusätzliche Relativbewegung
zwischen der Oberwalze 20 und den Unterwalzen 17 und 18 erforderlich ist.
Wie aus den Figuren 14, 15 und 16 hervorgeht, können sowohl die Stützwalzen 12 als auch die Unterwalzen 17 und 18 - da
diese Walzen jeweils maschinenfest gelagert sind - gemäß
dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung auch durch ein Maschinenbett oder eine sonstige, eine geeignete
Transport- und Stützebene bildende Einrichtung ersetzt werden. Hierbei läßt sich eine Relativbewegung zwischen
dem Werkstück 13 und dem Maschinenbett oder einer sonstwie bodenfest ausgebildeten Stützfläche dadurch vermeiden,
daß die Oberwalze 20 während des Rundbiegens nicht nur gedreht, sondern gleichzeitig auch in Längsrichtung auf
dem zu verarbeitenden Werkstück 13 abgerollt wird. Hierbei beschreibt die Achse 31 der Oberwalze 20 - im Gegensatz zu
dem eingangs beschriebenen Rundbiegeverfahren - eine zusätzliche Bewegung in einer mit Abstand des halben Durchmessers
über dem noch unbearbeiteten Werkstück 13 gelegenen Ebene. Da zur Durchführung dieses vereinfachten Rundbiegeverfahrens
im wesentlichen nur eine Oberwalze 20 mit einer Halterung 36 sowie eine ebene Stützfläche erforderlich
sind, ergeben sich sehr vielseitige und wirtschaftliche Anwendungsmöglichkeiten, vor allem auch dadurch, daß
das Verfahren nicht unbedingt eine ortsfest installierte Vorrichtung voraussetzt.
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23A3367
Unabhängig davon; nach welchem der drei aufgezeigten Ausführungsbeispiele
ein Werkstück 13 gerundet bzw zu einem Schlitzzylinder rundgebogen worden ist, kann das Verschweissen
der miteinander zu verbindenden Ränder von verschiedenen Werkstücken 13 bzw eines Werkstückes 13 jeweils entweder
unmittelbar nach Beendigung des Biegeprozesses oder zu
einem späteren Zeitpunkt erfolgen. Darüberhinaus besteht noch die Möglichkeit, das rundgebogene Werkstück 13 jeweils
gleichzeitig und gleichlaufend mit dem Abziehen von der Oberwalze 20 einem Schweißprozeß zu unterziehen, was
insbesondere bei der Herstellung von Röhren und dergleichen sehr wirtschaftlich ist, weil sich dabei die noch nicht miteinander
verschweißten Ränder des Werkstückes 13 unter Benutzung der Außenfläche des Flansches 37 der Halterung 36
besonders leicht in der zur Erzielung der jeweils gewünschten Schweißnaht erforderlichen Weise - wie sie aus Figur
10 ersichtlich ist - unterstützen lassen.
Wie weiterhin aus den Figuren 10 und 12 hervorgeht, wird vor dem Abziehen des rundgebogenen Werkstückes 13 von der
Oberwalze 20 deren Achse 31 durch Einfahren der Stellzylinder 21 und 22 so weit abgesenkt, bis das Werkstück 13 mit
seiner Außenfläche auf der Stützrolle 39 aufliegt und gleichzeitig auch die Führungsrolle 41 an der Innenfläche
dos Werkstückes 13 unmittelbar gegenüber dem Eingriff der
Stützrolle 39 angreift, so daß die Oberwalze 20 jeweils durch die Führungsrolle 41 an der Innenfläche des Werkstückes
13 abgestützt ist und der Ständer 22, 25, 26, der das Achslager 26 für das in Figur 11 linke Ende der Achse
31 der Oberwalze 20 trägt, seitlich weggeklappt werden kann. Hierzu wird der Stellmotor 22 in nicht näher dargestellter
Weise druckentlastet und durch Einziehen der Kolbenstange 29 des Schwenkmotors 30 der Stellmotor 22, dessen
Kolbenstange 25 das Achslager 26 trägt, nach Abziehen des Achslagers 26 von der Achse 31 der Oberwalze 20 so weit
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zur Seite geschwenkt, daß er unterhalb des in Figur 10 in gestrichelter Darstellung bereits etwas in Achsrichtung
abgezogenen Werkstückes 13 zu liegen kommt. Zum Abziehen werden eine Winde und eine Greifeinrichtung benutzt, die
in geeigneter, aus der Zeichnung nicht näher ersichtlicher Weise am Werkstück 13 angreifen und nach dem Abziehen des
Werkstückes 13 von der Oberwalze 20 gleichzeitig auch die Übergabe des Werkstückes 13 an eine weitere Bearbeitungsstation oder an eine entsprechende Transporteinrichtung
bewirken.
Solange der Ständer 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30 seitlich weggeklappt ist, kann natürlich auch die Oberwalze 20 nach
Lösen des Achslagers 23 und einer Flanschkupplung, welche die Achse 31 mit der Doppelgelenkwelle 34 verbindet, gegen
eine andere Oberwalze 20 mit einem anderen Durchmesser, anderen Scheiben 35 bzw einer anderen Halterung 36 in ähnlicher
Weise leicht und rasch ausgewechselt werden.
Als Vorbereitung für die Einleitung eines neuen Arbeitsprozesses muß nach dem Abziehen des vorher rundgebogenen
Werkstückes 13 lediglich durch Ausfahren der Kolbenstange 29 des Schwenkmotors 30 der Ständer 22, 25, 26 wieder hochgeklappt
und dabei das Achslager 26 auf die Achse 31 der Oberwalze 20 aufgesetzt sowie die entsprechende Höhe der
Achse 31 durch Anheben oder Absenken der Stellmotoren 21 und 22 in der eingangs beschriebenen Weise einjustiert
werden, damit die Aufnahme der Halterung 36 den vorderen Rand des neuen Werkstückes 13 richtig erfassen und dann
durch Verdrehen der Oberwalze 20 ein neues Rundbiegen eingeleitet werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten bzw vorab beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere
wäre es auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren bzw
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die erfindungsgemäße Vorrichtung im Rahmen einer Fertigungsstraße
mit vollautomatischem Ablauf der einzelnen Arbeitsprozesse einzusetzen. Andererseits ist als bevorzugtes Anwendungsgebiet
auch die Herstellung von besonders großen, nicht transportfähigen Behältern, Kesseln und dergleichen
denkbar, die am jeweiligen Einsatzort aus entsprechend vorgeformten Einzelteilen zusammengesetzt werden müssen. So
kann es beispielsweise auch beim Verlegen von Rohrleitungen mit relativ großen Durchmessern für Erdöl, Gas, Wasser oder
dergleichen, vor allem wenn diese Leitungen durch mehr oder weniger unwegsames Gelände geführt werden müssen und keine
ausreichenden Transportmittel für die sperrigen Einzelrohre zur Verfügung stehen, ein wesentlicher Vorteil sein, lediglich
plattenförmiges Ausgangsmaterial entsprechend dem jeweiligen Baufortschritt anzuliefern und daraus unter Verwendung
einer transportablen Vorrichtung die erforderlichen Rohre an Ort und Stelle rundzubiegen, zu verschweißen
und an die bereits verlegten Rohre anzuschließen.
- Patentansprüche -
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Claims (22)
1. 1 Verfahren zum Runden von im wesentlichen ebenen, plattenförmigen Werkstücken, insbesondere zum Rundbiegen
von blechförmigern Ausgangsmaterial zu Schlitzrohren oder
sonstigen zylinderförmigen Gegenständen wie Behältern, Kesseln und dergleichen, wobei das Werkstück auf einer
Transporteinrichtung einer Oberwalze zugeführt und durch Anlegen an den Umfang der Oberwalze unter gleichzeitiger
Abstützung auf die Transporteinrichtung rundgebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (13) beim Zuführen
mit seinem in Transportrichtung jeweils vorderen Rand in eine am Umfang der Oberwalze (20) vorstehende
Aufnahme einer Halterung (36) eingeführt, dann durch Drehen der Oberwalze (20) und / oder durch Druckerzeugung in
der Aufnahme eingespannt sowie zumindest teilweise rundgebogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberwalze (20) unter Mitnahme des vorderen Randes
des Werkstückes (13) etwas über 180° verdreht (Fig. 3 bis 4) und dann der dabei etwa hälftig rundgebogene Teil des
Werkstückes (13) einschließlich des vorderen Randes für den Weitertransport in gleicher Transportrichtung freigegeben
(Fig. 5) wird.
3. Verfahren nach mindestens Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das etwa hälftig rundgebogene Werkstück
(13) ausschließlich durch Anheben der Achse (31) der Obctwalze (20) und / oder gei'ingfügiges Zurückdrehen der Oberwalze
(20) freigegeben (Fig. 5) wird.
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4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (13) jeweils zumindest so lange in Transportrichtung angetrieben wird,
bis während des Zuführens (Fig. 2) der vordere Rand durch die Halterung (36) an der Oberwalze (20) erfaßt wird und
bis nach Freigabe (Fig. 5) des etwa hälftig rundgebogenen Werkstückes (13) durch die Oberwalze (20) deren Eingriffsbereich durch den hinteren Rand des Werkstückes (13) freigegeben
wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Rand des Werkstückes (13) mit rückläufiger Transportrichtung (Fig. 6)
der Halterung (36) der Oberwalze (20) zugeführt und diese mit entgegengesetzter Drehrichtung verdreht (Fig. 7) wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der bereits rundgebogene Teil des Werkstückes (13) zumindest während der weiteren
Bearbeitung und / oder während des weiteren Transports durch eine Stützeinrichtung (42) zusätzlich abgestüzt und /
oder an den Umfang der Oberwalze (20) angedrückt wird.
7. Verfahren nach mindestens Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberwalze (20) unter Mitnahme des
hinteren Randes des Werkstückes (13) etwas über 180° gegenüber der Aufnahmestellung der Halterung (36) verdreht
(Fig. 8) und dann das dabei fertig runcigebogene Werkstück (13) durch Anheben und Zurückdrehen (Fig. 9) der Oberwalze
(20) bis in eine gegenüber der Ausgangsstellung um eine halbe Umdrehung verdrehte Stellung sowie durch darauf folgendes
Absenken (Fig. 10) der Oberwalze (20) in ihre Ausgangsstellung durch die Halterung (36) freigegeben wird.
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8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach Aufwickeln der
Hälfte der jeweiligen Umfangslänge des Werkstückes (13)
auf die Oberwalze (20) deren Drehung unterbrochen wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der der Oberwalze (20)
zugewandte Rand des Werkstückes (13) tangential zum Umfang der Oberwalze (20) in die Aufnahme der Halterung
(36) eingeführt wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstücke (13)
beim Rundbiegen jeweils ausschließlich auf seine Unterlage (Fig. 14 bis 16) abgestützt wird.
11. Vorrichtung zum Runden von im wesentlichen plattenförmigen Werkstücken, insbesondere zum Rundbiegen von
blechförmigem Ausgangsmaterial zu Schlitzrohren oder sonstigen
zylinderförmigen Gegenständen wie Behältern, Kesseln
und dergleichen, bestehend aus mindestens einer antreibbaren Oberwalze und einer Transport- bzw Stützeinrichtung,
insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, daduich gekennzeichnet,
daß die Oberwalze (20) eine an ihrem Umfang in Richtung ihrer Achse (31) sich erstreckende Halterung
(36) zur Aufnahme sowie Einspannung eines Randes des Werkstückes (13) und zur Übertragung eines Biegemomentes auf
das Werkstück (13) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterung (36) aus einem einstückigen Profilträger (35a, 36, 37) besteht, der mit einem Steg (36) und einem
sich in Umfangsrichtung erstreckendeiyflansch (37) radial
über eine den Umfang der Oberwalze (20) teilweise bildende
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Abdeckung (35a) hinausragt und mit dieser wenigstens eine zumindest teilweise tangential zum Umfang der Oberwalze
(20) ausgerichtete Aufnahme für einen Rand des Werkstükkes (13) bildet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (36) aus einem Breitflanschträger
(35a, 36, 37) besteht, der beidseitig des Stegs (36) eine Aufnahme für einen Rand des Werkstückes (13) bildet.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung
des Antriebs (32, 33) der Oberwalze (20) umkehrbar ist.
15. Voirichtung nach mindestens einem der Ansprüche
11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (31) der Oberwalze (20) in Achslagern (23 und 26) auf zwei längenveränderliche
Ständer (21, 24, 23 und 22, 25, 26) abgestützt ist, von denen der eine zusammen mit dem zugehörigen
Achslager (26) in Richtung der Achse (31) nach außen wegklappbar (27, 28, 29, 30) ist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche
11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Oberwalze (20) lediglich teilweise durch jeweils mit gegenseitigem
Abstand auf der Achse (31) der Oberwalze (20) angeordnete Scheiben (35) abgedeckt ist und daß die von den
Scheiben (35) gebildeten Umfangsringflachen lediglich im
Bereich der Halterung (36) durch eine streifenartig sich in Richtung der Achse (31) der Oberwalze (20) erstreckende
Abdeckung (35a) miteinander verbunden sind.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (13)
beim Rundbiegen auf eine maschinenfest gelagerte (19)
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Uhterwalze (17 bzw .18) abgestützt ist.
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche
11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein bereits rundgebogener Teil des Werkstückes (13) während des Rundbiegens
eines weiteren Teils des Werkstückes (13) auf einem entsprechend einrückbar ausgebildeten Stützkeil (42) abstützbar
ist.
19. Vorrichtung nacli mindestens einem der Ansprüche
11 bis IS, dadurch gekennzeichnet, daß über der Oberwalze
(20) eine Schweißeinrichtung mit einem verfahrbaren S^hweißkopf
(38) vorrichtungsfest abgestützt ist.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das rundgebogene
Werkstück (13) zwischen einer maschinenfest gelagerten
Stützrolle (39, 40) und einer in der Oberwalze (20) gelagerten Führungsrolle (41) von der Oberwalze (20) abziehbar
ist.
21. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberwalze (20)
auf dem auf einer vorrichtungsfesten Unterlage abgestützten Werkstück (13) abrollbar ist.
22. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der
Oberwalze (20) wesentlich größer ist als ihre Umfangslänge.
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Leerseite
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732343367 DE2343367C2 (de) | 1973-08-28 | 1973-08-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen bzw. Einrollen von im wesentlichen ebenen plattenförmigen Werkstücken |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19732343367 DE2343367C2 (de) | 1973-08-28 | 1973-08-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen bzw. Einrollen von im wesentlichen ebenen plattenförmigen Werkstücken |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE2343367A1 true DE2343367A1 (de) | 1975-03-13 |
DE2343367C2 DE2343367C2 (de) | 1984-03-29 |
Family
ID=5890935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19732343367 Expired DE2343367C2 (de) | 1973-08-28 | 1973-08-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen bzw. Einrollen von im wesentlichen ebenen plattenförmigen Werkstücken |
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DE (1) | DE2343367C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112139312A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-29 | 贵州航天天马机电科技有限公司 | 一种铝合金半圆管仿形一次成形设备及方法 |
CN114083291A (zh) * | 2021-11-20 | 2022-02-25 | 绍兴市博美机床有限公司 | 一种自动化的圆筒制造工艺及生产线 |
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---|---|---|---|---|
DE102010004725B3 (de) * | 2010-01-15 | 2011-06-09 | Mario Köhler | Biegevorrichtung |
DE202010000978U1 (de) | 2010-01-15 | 2010-04-15 | Köhler, Mario | Biegevorrichtung |
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DE2133016A1 (de) * | 1970-07-04 | 1972-01-05 | Albino Ferranti | Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen und Einrollen von Blechstuecken |
-
1973
- 1973-08-28 DE DE19732343367 patent/DE2343367C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
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DE2133016A1 (de) * | 1970-07-04 | 1972-01-05 | Albino Ferranti | Verfahren und Vorrichtung zum Rundbiegen und Einrollen von Blechstuecken |
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CN112139312A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-29 | 贵州航天天马机电科技有限公司 | 一种铝合金半圆管仿形一次成形设备及方法 |
CN114083291A (zh) * | 2021-11-20 | 2022-02-25 | 绍兴市博美机床有限公司 | 一种自动化的圆筒制造工艺及生产线 |
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Publication number | Publication date |
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DE2343367C2 (de) | 1984-03-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: MUELLER-BOERNER, R., DIPL.-ING., 1000 BERLIN WEY, |
|
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B21D 5/14 |
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8126 | Change of the secondary classification |
Ipc: B21C 37/08 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: MUELLER-BOERNER, R., DIPL.-ING., 1000 BERLIN WEY, H., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |