ГИБОЧНАЯ МАШИНА Российский патент 2024 года по МПК B21D7/02 

Настоящее изобретение относится гибочной машине для гибки длинных профилей, прежде всего круглых труб.

Известные гибочные машины, как они стали известны, например, из DE 202014104329 U1, имеют гибочный инструмент с осью гибки, причем гибочный инструмент имеет по меньшей мере один образующий радиус гибки гибочный шаблон и выполненный с возможностью поворота вокруг оси гибки поворотный рычаг. Поворотный рычаг имеет зажимную губку, которая для фиксации подлежащей изгибу круглой трубы действует вместе с гибочным шаблоном.

Из публикации TW 200822989 А известна гибочная машина для гибки профилей, содержащая: гибочный инструмент с осью гибки, имеющий по меньшей мере один образующий радиус гибки гибочный шаблон; поворотный рычаг, поворачиваемый вокруг оси гибки и имеющий по меньшей мере одну зажимную губку, которая для закрепления подлежащего гибке профиля действует совместно по меньшей мере с одним гибочным шаблоном; и расположенное на держателе инструмента отрезающее профиль устройство с инструментальной головкой, имеющей отрезающее устройство и образующую область отрезания выемку, которая простирается до края инструментальной головки и образует отверстие.

Во время процесса гибки поворотный рычаг поворачивается вокруг оси гибки, причем зажимная губка огибает круглую трубу соответственно радиусу гибки гибочного шаблона.

В таких гибочных машинах происходит деформирование круглой трубы способом холодного деформирования.

Чаще всего подлежащие гибке круглые трубы являются поворачиваемыми, так что подлежащая гибке круглая труба может деформироваться в разных направлениях.

За счет этого деформируемая круглая труба может иметь вызванную посредством нескольких процессов гибки относительно сложную форму. Прежде всего, у известной гибочной машины n очень часто используются очень длинные трубы, из которых должны изготавливаться множество одинаково изогнутых участков трубы, так что они после процесса гибки должны отрезаться от остальной, еще не изогнутой трубы.

Отрезание трубы чаще всего происходит на месте перед гибочным инструментом, так что готовые изогнутые участки трубы на одном конце имеют все еще не изогнутые участки, которые были необходимы для удержания трубы во время процесса гибки. Однако такие прямые участки трубы у многих конечных продуктов из круглой трубы нежелательны, так что они должны отрезаться от готовой трубы в другом рабочем шаге. Помимо этого наряду с другим рабочим шагом за счет подлежащих отрезанию прямых отрезков трубы образуются отходы, вследствие чего возрастают затраты на изготовление изогнутых круглых труб.

Поэтому целью настоящего является разработка гибочной машины, у которой возможно отрезание изогнутой трубы или профиля с уменьшенными материальными отходами.

Предлагаемая в изобретении гибочная машина охарактеризована признаками пункта 1 формулы изобретения.

Предлагаемая в изобретении гибочная машина для гибки длинных профилей, прежде всего круглых труб, имеет гибочный инструмент с осью гибки, причем гибочный инструмент имеет по меньшей мере один образующий радиус гибки гибочный шаблон. Помимо этого гибочная машина имеет выполненный с возможностью поворота вокруг оси гибки поворотный рычаг, причем поворотный рычаг имеет по меньшей мере одну зажимную губку, которая для закрепления подлежащего гибке профиля действует совместно по меньшей мере с одним гибочным шаблоном.

Предлагаемая в изобретении гибочная машина также снабжена расположенным на держателе инструмента отрезающим профиль устройством с инструментальной головкой, имеющей отрезающее устройство и образующую область отрезания выемку, которая простирается до края инструментальной головки и образует отверстие, и отличается тем, что отрезающее профиль устройство и подлежащий отрезанию профиль выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга в радиальном направлении профиля, причем профиль является вводимым через отверстие в выемку и область отрезания.

За счет обеспечения отрезающего профиль устройства рабочей головкой, которая имеет выемку, в которую посредством относительного перемещения между рабочей головкой и профилем в радиальном направлении профиля является вводимым профиль, инструментальная головка может воздействовать на профиль в любом месте. В случае уже изогнутых профилей по причине изогнутой формы часто имеются затруднения с их отрезанием. Однако у гибочной машины согласно изобретению отрезающее устройство может подводиться также к уже изогнутому профилю, так как отрезающее устройство выполнено с возможностью подведения к профилю в радиальном направлении профиля. У гибочной машины согласно изобретению или отрезающее устройство перемещается к подлежащему отрезанию профилю или подлежащий отрезанию профиль подводится к отрезающему устройству и перемещается в выемку. Разумеется, возможна также комбинация обоих этих вариантов перемещения.

Таким образом, гибочная машина согласно изобретению, предпочтительным образом, делает возможным, что почти при любой изогнутой форме профиля он может отрезаться в требуемом месте, так что при отрезанных, изогнутых участках профиля почти не возникают или возникают лишь небольшие отходы материала.

Посредством гибочной машины, согласно изобретению, могут изгибаться разные длинные профили, например трубы, круглые трубы, овальные трубы или также другие, не полые профили.

Предпочтительно, область отрезания отрезающего устройства имеет ось отрезания, причем подлежащий отрезанию профиль во время процесса отрезания расположен коаксиально оси отрезания. При этом выемка простирается в радиальном направлении инструментальной головки к краю инструментальной головки, так что образуется радиальное отверстие.

Предпочтительно, предусмотрено, что инструментальная головка отрезающего устройства является перемещаемой посредством держателя инструмента по направлению к подлежащему отрезанию профилю. При этом может быть предусмотрено, что держатель инструмента приводит инструментальную головку во вращательное движение вокруг по меньшей мере одной оси, вследствие чего положение оси отрезания является изменяемым.

Предпочтительно, держатель инструмента выполнен в виде роботизированной руки. Таким образом, инструментальная головка является, предпочтительным образом, перемещаемой в направлении профиля и подводимой к нему. При выполнении держателя инструмента в виде роботизированной руки имеется, прежде всего, возможность, нескольким осям, так что инструментальная головка является подводимой к подлежащему отрезанию профилю почти в любом месте.

Гибочная машина согласно изобретению может также иметь направляющее профиль устройство, которое подводит профиль к гибочному инструменту в горизонтальном направлении, причем посредством направляющего профиль устройства профиль является перемещаемым в вертикальном направлении. За счет этого посредством направляющего профиль устройства подлежащий отрезанию профиль перемещается в направлении отрезающего профиль устройства. Направляющее профиль устройство может быть также использовано, например, для того, чтобы перемещать профиль в вертикальном направлении, чтобы в случае гибочного инструмента с несколькими расположенным друг над другом гибочными шаблонами изгибать профиль на другом гибочном шаблоне.

Таким образом, гибочная машина согласно изобретению может быть выполнена конструктивно простым образом, так как, например, имеющееся у многоручьевой гибочной машины направляющее профиль устройство может быть использовано для перемещения профиля в вертикальном направлении также для подвода изогнутого профиля к отрезающему устройству.

В принципе, гибочная машина согласно изобретению может также иметь направляющее профиль устройство, которое подводит профиль к гибочному инструменту только в горизонтальном направлении, причем гибочный инструмент выполнен с возможностью перемещения в вертикальном направлении, чтобы устанавливать профиль и соответствующий гибочный шаблон относительно друг друга. При этом отрезающее профиль устройство может быть через держатель инструмента соединено с гибочным инструментом, так что отрезающее профиль устройство с гибочным инструментом являются перемещаемыми в вертикальном направлении. За счет этого отрезающее профиль устройство может перемещаться относительно профиля.

Может быть предусмотрено, что держатель инструмента находится на поворотном рычаге. За счет этого можно подводить инструментальную головку к разным местам на изогнутом профиле или размещать инструментальную головку под правильным углом, так что подлежащий отрезанию профиль может быть введен в выемку в радиальном направлении.

Может быть также предусмотрено, что держатель инструмента имеет подшипниковое устройство, которое устанавливает в подшипниках инструментальную головку с возможностью вращения и/или перемещения в горизонтальном направлении. Таким образом, инструментальная головка, особо предпочтительным образом, является устанавливаемой относительно подлежащего отрезанию профиля.

Предпочтительно, предусмотрено, что отрезающее устройство имеет разделяющий инструмент или удаляющий материал инструмент. Посредством разделяющего инструмента для отрезания профиля может выполняться шаг способа разделения (DIN 8588), так что процесс отрезания происходит без снятия стружки. За счет этого возможно очень точное изготовление требуемого изогнутого профиля, причем одновременно поддерживаются небольшими отходы материала.

Посредством снимающего материал инструмента может происходить шаг способа снятия материала (DIN 8590), при котором происходит немеханическое отрезание, за счет чего также не образуются или образуются лишь небольшие отходы материала. В качестве снимающего материал инструмента может быть, например, предусмотрено лазерное отрезающее устройство.

В примере осуществления гибочной машины согласно изобретению, у которой отрезающее устройство имеет разделяющий инструмент, может быть предусмотрено, что разделяющий инструмент является орбитальным режущим устройством. Посредством орбитального режущего устройства, у которого нож для процесса резки направляется вокруг профиля, особо предпочтительным образом, может выполняться отрезание профиля. С помощью такого орбитального режущего устройства, предпочтительным образом, могут отрезаться трубы, прежде всего круглые трубы.

При этом может быть предусмотрено, что орбитальное режущее устройство имеет по меньшей мере один расположенный на ножедержателе дисковый нож, который во время процесса резки является направляемым вокруг подлежащего отрезанию профиля и является подаваемым в радиальном направлении подлежащего отрезанию профиля. Таким образом, возможно отрезание профиля особо предпочтительным образом.

При этом может быть предусмотрено, что подача по меньшей мере одного дискового ножа происходит посредством устройства управления. Следовательно, установка подачи происходит автоматически, так что процесс отрезания может происходить полностью автоматически.

У орбитального режущего устройства согласно изобретению может быть предусмотрено, что несущая шайба режущего инструмента расположена в инструментальной головке, причем несущая шайба режущего инструмента имеет вторую выемку, которая в исходном положении расположена на одной прямой с выемкой инструментальной головки. На несущей шайбе режущего инструмента расположен по меньшей мере один ножедержатель с дисковым ножом. После введения профиля в выемку и во вторую выемку несущая шайба отрезающего инструмента приводится во вращение, и дисковый нож подводится в радиальном направлении к подлежащему отрезанию профилю. За счет этого требуемый процесс отрезания может выполняться простым образом.

Предпочтительно, предусмотрено, что гибочная машина имеет устройство скользящего перемещения профиля, к которому профиль прилегает во время процесса гибки, причем устройство скользящего перемещения профиля расположено в продольном направлении профиля перед гибочным инструментом. При этом устройство скользящего перемещения профиля во время процесса гибки может направлять профиль в аксиальном направлении и, например, также перемещаться с ним аксиальном направлении. В комбинации с устройством скользящего перемещения профиля может быть также расположено устройство разглаживания складок, которое действует вместе с устройством скользящего перемещения профиля.

Устройство скользящего перемещения профиля может быть расположено между направляющим профиль устройством и гибочным инструментом.

Помимо этого у гибочной машины согласно изобретению может быть предусмотрено, что инструментальная головка воздействует на профиль в направлении подвода профиля за гибочным инструментом, между устройством скользящего перемещения профиля и гибочным инструментом или перед устройством скользящего перемещения профиля. В зависимости от выполнения подлежащего гибке профиля одно из этих положений может быть предпочтительным для отрезания профиля.

В дальнейшем изобретение будет более подробно описано со ссылкой на единственный чертеж.

На чертеже схематически показана гибочная машина 1 для гибки, например, круглых труб. В отношении показанной на чертеже гибочной машины речь идет о так называемой многоручьевой гибочной машине. Гибочная машина 1 имеет гибочный инструмент 3, который образует ось 5 гибки. Гибочный инструмент 3 имеет несколько образующих радиус гибки гибочных шаблонов 7, которые расположены друг над другом. Помимо этого предусмотрен выполненный с возможностью поворота вокруг оси 5 гибки поворотный рычаг 9, на котором расположены зажимные губки 11, которые действуют совместно с гибочным шаблоном 7 для закрепления подлежащей гибке круглой трубы 100.

На держателе 13 инструмента расположено отрезающее профиль устройство 15, которое имеет инструментальную головку 17 с отрезающим устройством 19. Отрезающее профиль устройство в показанном на чертеже примере осуществления расположено на поворотном рычаге 9 и, следовательно, может поворачиваться посредством поворотного рычага 9.

Отрезающее устройство 19 имеет образующую область отрезания выемку 21, которая простирается до края инструментальной головки 17. За счет этого образуется отверстие, через которое подлежащая отрезанию круглая труба 100 может вводиться в радиальном направлении круглой трубы 100 и также в радиальном направлении инструментальной головки 17.

Гибочная машина согласно изобретению имеет не показанное направляющее профиль устройство, посредством которого круглая труба 100 является перемещаемой в вертикальном и горизонтальном направлении, как это показано посредством двойной стрелки. Таким образом круглая труба, с одной стороны, может располагаться в соответствующем гибочном шаблоне 7, а с другой стороны, посредством вертикального перемещения вводиться в выемку 21 инструментальной головки 17 отрезающего профиль устройства 15. В показанном на чертеже примере осуществления отрезающее устройство 19 выполнено в виде орбитального устройства и имеет непоказанный ножедержатель с расположенными на нем дисковыми ножами, которые во время процесса отрезания направляются вокруг подлежащей отрезанию круглой трубы 100 и являются подводимыми в радиальном направлении подлежащей отрезанию трубы 100.

Держатель 13 инструмента в принципе может быть выполнен так, что он имеет подшипниковое устройство, с помощь которого инструментальная головка 17 устанавливается в подшипнике с возможностью вращения и/или выполнена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении.

Посредством поворотного рычага 9 и при необходимости посредством держателя 13 инструмента инструментальная головка 17 может устанавливаться на одной прямой относительно круглой трубы 100, так что при введении круглой трубы 100 в выемку 21 и за счет этого в область отрезания может происходить отрезание в требуемом положении круглой трубы 100.

В показанном на чертеже примере осуществления отрезающее профиль устройство 15 воздействует на круглую трубу 100 в направлении трубы после гибочного шаблона 7 и выполняет там шаг отрезания. Но в принципе инструментальная головка 17 может быть также расположена в другом месте на круглой трубе 100.

Например, гибочная машина 1 может иметь расположенное в продольном направлении трубы перед гибочным инструментом 3 устройство 23 скользящего перемещения профиля с действующим совместно с ним устройством 25 разглаживания складок, и инструментальная головка 17 может воздействовать на трубу между устройством 25 разглаживания складок и гибочным инструментом 3.

Посредством гибочной машины 1 и расположенного на ней отрезающего профиль устройства 15 могут, особо предпочтительным образом, изготавливаться изогнутые участки круглой трубы 100, причем не образуются или образуются лишь небольшие отходы материала. За счет этого возможно особо экономное изготовление участков трубы. Показанное на чертеже выполнение гибочной машины 1 согласно изобретению имеет особое преимущество, что используется уже имеющееся направляющее профиль устройство для вертикального подведения подлежащей отрезанию круглой трубы 100 к устройству 15 для отрезания профиля.

Разумеется, имеется также возможность, что инструментальная головка 17 посредством держателя 13 инструмента перемещается в направлении подлежащей отрезанию круглой трубы 100 за счет того, что держатель 13 инструмента выполнен, например, в виде роботизированной руки.

Перечень ссылочных обозначений:

1 гибочная машина

3 гибочный инструмент

5 ось гибки

7 гибочный шаблон

9 поворотный рычаг

11 зажимная губка

13 держатель инструмента

15 отрезающее профиль устройство

17 инструментальная головка

19 отрезающее устройство

21 выемка

23 устройство скользящего перемещения профиля

25 устройство разглаживания складок

100 круглая труба

Изобретение относится к области гибки и может быть использовано при гибке профилей. Гибочная машина содержит гибочный инструмент (3), поворотный рычаг (9) и отрезающее профиль устройство (15). Гибочный инструмент имеет по меньшей мере один образующий радиус гибки гибочный шаблон (7). Поворотный рычаг оснащен по меньшей мере одной зажимной губкой (11), которая действует совместно с по меньшей мере одним гибочным шаблоном (7). Отрезающее профиль устройство (15) расположено на держателе (13) инструмента и оснащено инструментальной головкой (17), которая имеет отрезающее устройство (19) и образующую область отрезания выемку (21). Выемка (21) простирается до края инструментальной головки (17) и образует отверстие. Отрезающее профиль устройство (15) и подлежащий отрезанию профиль перемещаются относительно друг друга в радиальном направлении профиля. Профиль вводится в выемку (21) и область отрезания через отверстие. В результате обеспечивается уменьшение отходов при отрезании изогнутого профиля. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Гибочная машина (1) для гибки профилей, содержащая:

- гибочный инструмент (3) с осью (5) гибки, имеющий по меньшей мере один образующий радиус гибки гибочный шаблон (7),

- поворотный рычаг (9), поворачиваемый вокруг оси (5) гибки и имеющий по меньшей мере одну зажимную губку (11), которая для закрепления подлежащего гибке профиля действует совместно по меньшей мере с одним гибочным шаблоном (7), и

- расположенное на держателе (13) инструмента отрезающее профиль устройство (15) с инструментальной головкой (17), имеющей отрезающее устройство (19) и образующую область отрезания выемку (21), которая простирается до края инструментальной головки (17) и образует отверстие,

отличающаяся тем, что отрезающее профиль устройство (15) и подлежащий отрезанию профиль являются перемещаемыми относительно друг друга в радиальном направлении профиля, причем профиль является вводимым через отверстие в выемку (21) и область отрезания.

2. Гибочная машина по п. 1, отличающаяся тем, что инструментальная головка (17) отрезающего профиль устройства (15) является перемещаемой посредством держателя (13) инструмента в направлении подлежащего отрезанию профиля.

3. Гибочная машина по п. 2, отличающаяся тем, что держатель (13) инструмента выполнен в виде роботизированной руки.

4. Гибочная машина по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она содержит направляющее профиль устройство, которое подводит профиль к гибочному инструменту (3), причем посредством направляющего профиль устройства профиль является перемещаемым в вертикальном направлении.

5. Гибочная машина по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что держатель (13) инструмента расположен на поворотном рычаге (9).

6. Гибочная машина по п. 5, отличающаяся тем, что держатель (13) инструмента имеет подшипниковое устройство, которое устанавливает в подшипниках инструментальную головку (17) с возможностью вращения и/или с возможностью перемещения в горизонтальном направлении.

7. Гибочная машина по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что отрезающее устройство (19) имеет разделяющий инструмент или удаляющий материал инструмент.

8. Гибочная машина по п. 7, отличающаяся тем, что снимающий материал инструмент является лазерным режущим устройством.

9. Гибочная машина по п. 7, отличающаяся тем, что разделяющий инструмент является орбитальным отрезающим устройством.

10. Гибочная машина по п. 9, отличающаяся тем, что орбитальное отрезающее устройство имеет по меньшей мере один расположенный на ножедержателе дисковый нож, который во время процесса отрезания является направляемым вокруг подлежащего отрезанию профиля и является подаваемым в радиальном направлении подлежащего отрезанию профиля.

11. Гибочная машина по п. 10, отличающаяся тем, что подача по меньшей мере одного дискового ножа происходит посредством устройства управления.

12. Гибочная машина по одному из пп. 1-11, отличающаяся тем, что она содержит устройство (23) скользящего перемещения профиля, к которому профиль прилегает во время процесса гибки, причем устройство (23) скользящего перемещения профиля расположено в продольном направлении профиля перед гибочным инструментом (3).

13. Гибочная машина по одному из пп. 1-12, отличающаяся тем, что инструментальная головка (17) воздействует на профиль в направлении подвода профиля за гибочным инструментом (3), между устройством (23) скользящего перемещения профиля и гибочным инструментом (3) или перед устройством (23) скользящего перемещения профиля.