DE3719033C2

DE3719033C2 - Pipe bending machine with mandrel

Info

Publication number: DE3719033C2
Application number: DE19873719033
Authority: DE
Inventors: Rigobert Dipl Ing Schwarze
Original assignee: Individual
Current assignee: Schwarze-Robitec & Co Kg 51109 Koeln De GmbH
Priority date: 1987-06-06
Filing date: 1987-06-06
Publication date: 1995-09-14
Anticipated expiration: 2007-06-07
Also published as: DE3719033A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegemaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. The invention relates to a pipe bending machine that in the preamble of claim 1 specified type.

Eine derartige Rohrbiegemaschine ist aus der DE 32 38 264 A1 bekannt. In dieser Schrift sind im einzelnen die vor dem Biegen von Rohren bei dem Beschicken der Rohrbiegemaschine vorhandenen Verhältnisse angegeben, daß nämlich bei einem maschinellen Aufschieben eines Rohres über einen Dorn infolge von Schweißnähten, Beulungen oder Maßabweichungen auf die Dornstange ein solcher axialer Druck ausgeübt werden kann, daß diese verbiegt und damit das Rohrbiegen nicht möglich ist. Um eine Überbeanspruchung der Dornstange durch Stauchung zu vermeiden, ist am rückwärtigen Ende der Dornstange und vor der Kolben-Zylinder-Anordnung zum Vorschub und zum Rückzug der Dornstange eine hydraulische Meßeinrichtung angeordnet, mit der der auf die Dornstange ausgeübte Stauchdruck in der Weise ausgewertet ist, daß dieser auf eine Flüssigkeit eines Druckmeßgeräts einen Überdruck ausübt, der die Über beanspruchung des Dornes bzw. der Dornstange ausschaltet oder beseitigt. Such a pipe bending machine is known from DE 32 38 264 A1. In this writing are those before the bending of pipes existing when loading the pipe bending machine Ratios specified, namely that with a mechanical postponement a pipe over a mandrel due to welds, Dents or dimensional deviations on the mandrel bar such axial pressure can be exerted that this bends and pipe bending is not possible. To overstress the mandrel rod by compression to be avoided is at the rear end of the mandrel bar and in front of the piston-cylinder arrangement for feed and a hydraulic measuring device for retracting the mandrel bar arranged with which the one exerted on the mandrel bar Compression pressure is evaluated in such a way that it is based on a liquid of a pressure gauge exerts an overpressure, which the over stress on the mandrel or the mandrel bar switches off or eliminated.

Die vorbekannte Ausbildung leistet einen ersten und bedeutenden Beitrag zur Sicherung der Dornstange gegen eine Beschädigung. Sie hat den Nachteil, daß sie teuer in der Herstellung ist und in einer Ausbildungsgröße nur gewisse Kraftbereiche erfassen kann, so daß bei großen Rohrbiegemaschinen zum Biegen von großen Rohr querschnitten bzw. großer Wandstärke ein anders dimen sioniertes vorbeschriebenes Meßgerät notwendig ist als bei kleinen Rohrbiegemaschinen zum Biegen von Rohren kleinen Durchmessers.The previously known training provides a first and significant contribution to securing the mandrel bar against damage. It has the disadvantage that it is expensive is in the manufacture and in a training size can only capture certain ranges of force, so that at large tube bending machines for bending large tube cross-sections or large wall thickness another dimension The above-mentioned measuring device is necessary than with small pipe bending machines for bending pipes small diameter.

Der vorliegenden Erfindung liegt - ausgehend von einer eingangs bezeichneten Rohrbiegemaschine - die Aufgabe zugrunde, eine Dornstangensicherung zu schaffen, die mit sehr geringem baulichen Aufwand bei einheitlicher Ausführung für kleine, aber auch große Rohrbiegemaschinen anwendbar ist, wobei zugleich mit einfachen Mitteln eine Anpassung der auf die Dornstange ausgeübten Druckkräfte abhängig von den Bedingungen des Rohrbiegens erfolgen kann.The present invention is based on the task - starting from a tube bending machine referred to at the outset To create mandrel safety device with very little construction effort with uniform execution for small but also large pipe bending machines can be used, while at the same time adapting the pressure forces exerted on the mandrel rod depending on pipe bending conditions.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. This object is achieved according to the invention with the features of patent claim 1.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß zur Sicherung der Dornstange zwischen dieser und dem üblichen Antrieb der Dornstange keine besondere Meß- bzw. Sicherungseinheit angebracht werden muß, sondern die bei üblichen Rohrbiegemaschinen vorhandene Kolbenzylinder anordnung zum Vorschub oder Rückzug der Dornstange als Bauelement für die Dornstangensicherung genutzt wird, wobei das Druckmeßgerät auf dem Markt erhältlich ist. Daher ist die erfindungsgemäße Lösung in ihrem baulichen Aufwand einfach und sehr preiswert durchzuführen.The solution according to the invention has the advantage that Securing the mandrel rod between this and the usual Drive of the mandrel bar no special measuring or Security unit must be attached, but the case usual piston bending machines existing piston cylinders arrangement for advancing or retracting the mandrel bar as Component is used for securing the mandrel bar, being the Pressure gauge is available on the market. Hence the solution according to the invention in its structural outlay simple and very inexpensive to carry out.

Den Druck in dem hinteren Zylinderraum zu messen, beruht auf der Einsicht, daß der Druck des Hydrauliköls in dieser hinteren Kammer der Kraft entspricht, die notwendig ist, den Dorn nach vorn in seine Arbeitsstellung zu fahren und in seiner Arbeitsstellung zu halten. Unter der Ausdrucksweise "den Dorn nach vorn zu fahren" wird auch verstanden, daß das zu biegende Rohr nach Art eines Vorderladers über die Dornstange geschoben wird.The pressure in the back Measuring cylinder space is based on the insight that the pressure of the hydraulic oil in this rear chamber corresponds to the force that is necessary after the thorn to drive to the front in his working position and in his To keep working position. Under the expression "driving the thorn forward" is also understood that the pipe to be bent in the manner of a muzzle loader the mandrel bar is pushed.

Der vorerwähnte übliche Druck des Hydrauliköls in dem hinteren Zylinderraum, der der Kraft entspricht, die notwendig ist, den Dorn nach vorn zu fahren, ist so lange konstant, wie kein größerer Widerstand vorhanden ist. Sofern jedoch eine Beule oder eine Schweißnaht im Inneren des Rohres vor handen ist oder das Rohr selbst eine Biegung aufweist und damit mit dem Vorschieben des Dornes eine Kraft überwunden werden muß, dann steigt der Druck in diesem hinteren Zylinderraum, weil die Bewegung der Dornstange nach vorn behindert oder erschwert ist. Nach der vor liegenden Erfindung wird diese Druckerhöhung in dem hinteren Zylinderraum dazu verwendet, eine Überbeanspru chung der Dornstange zu beseitigen. In der Regel ist dies das Ausschalten der maschinellen Zuführung über den Biegedorn. The above-mentioned usual pressure of the hydraulic oil in the rear cylinder space, which corresponds to the force that it is necessary to move the mandrel forward, is constant as long as none there is greater resistance. However, if one Bulge or weld in front of the pipe is present or the pipe itself has a bend and thus a force with the advancement of the mandrel must be overcome, then the pressure in this increases rear cylinder space because of the movement of the mandrel bar is handicapped or difficult. After the before lying invention will increase this pressure in the rear cylinder space used to overuse elimination of the mandrel rod. Usually is this is done by switching off the machine feeder the mandrel.

Besonders vorteilhaft ist es in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung, wenn das Anschließen des Druckmeßgeräts über eine zum hinteren Zylinderraum führende Ölleitung (Patentanspruch 2) erfolgt.Particularly advantageous in a further embodiment according to the invention, if connecting the pressure gauge via a to the rear cylinder chamber leading oil line (claim 2).

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt eine einfache An passung an die unterschiedlichen Größen von Rohrbiege maschinen und entsprechend auch an die beim Beschicken auf den Biegedorn und hier die Dornstange auftretenden Belastungen, weil durch die Größe des Zylinderraumes bzw. die Kolbenwände den Beanspruchungen Rechnung getragen wird.
The solution according to the invention results in a simple adaptation to the different sizes of tube bending machines and, accordingly, also to the loads occurring when loading the bending mandrel and here the mandrel rod, because the stresses are taken into account by the size of the cylinder space or the piston walls.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft erläutert. Es zeigen:The invention is exemplary in the drawing explained. Show it:

Fig. 1 eine Rohrbiegemaschine in perspektivischer Darstellung, Fig. 1 shows a pipe bending machine in a perspective view;

Fig. 2 die Bewegungseinrichtung der Dornstange in Oberansicht, Fig. 2, the movement means of the mandrel bar in top view,

Fig. 3 die Bewegungs- und Sicherungseinrichtung in größerer Darstellung in Oberansicht und im wesentlichen schematischer Darstellung. Fig. 3, the movement and security device in a larger view in top view and essentially schematic representation.

Fig. 1 zeigt eine Rohrbiegemaschine mit dem Vorschub wagen 10, der auf einer oder mehreren Führungsschienen 11 an der Oberseite des Maschinengehäuses 12 hin- und her verschiebbar ist. Der Vorschubwagen bzw. Schlitten 10 hat einen Rohr zylinder 13, in dessen Innerem sich eine Spannhülse 14 befindet, in welcher das zu biegende Rohr 15 eingespannt ist. Das Rohr 15 ist um eine schwenkbar gelagerte Biege schablone 16 herumgeführt, welche eine dem Rohrhalbmesser entsprechende Ausnehmung 17 hat. Fig. 1 shows a pipe bending machine with the feed carriage 10 , which can be moved back and forth on one or more guide rails 11 on the top of the machine housing 12 . The feed carriage or carriage 10 has a tube cylinder 13 , inside which there is a clamping sleeve 14 , in which the tube 15 to be bent is clamped. The tube 15 is guided around a pivotally mounted bending template 16 which has a recess 17 corresponding to the tube radius.

Das Rohr 15 ist über eine Spannbacke 18 an die Biege schablone angedrückt, wobei die Spannbacke an einer Spanneinrichtung 19 über einen Hydraulikzylinder 20 betätigt ist. Beide sind an dem Schwenktisch 21 angeordnet, der in angegebener Pfeilrichtung 22 gedreht wird. Weiterhin ist eine Gleitschiene 23 gezeigt.The tube 15 is pressed onto the bending template via a clamping jaw 18 , the clamping jaw being actuated on a clamping device 19 via a hydraulic cylinder 20 . Both are arranged on the swivel table 21 , which is rotated in the indicated direction 22 of the arrow. Furthermore, a slide rail 23 is shown.

Innerhalb des Rohres 15 ist im Bereich der Biegeschablone und der Gleitschiene der Biegedorn 24 vorhanden, der an dem vorderen Ende der Dornstange 25 befestigt ist. Die Dornstange 25 ist über ein Kupplungselement 26 mit dem Kupplungselement 27 der Kolbenstange 28 verbunden. Die Kolbenzylinderanordnung 29 wird auch als Dornrückziehung bezeichnet. Sie ist getragen von dem Ständer 30. Es sei bemerkt, daß die vorbeschriebene Rohrbiegemaschine auch Führungen hat, um den Schlitten 10 bzw. den Ständer 30 quer zur Längserstreckung des zu biegenden Rohres bewegen zu können, damit eine Anpassung an den Biegeradius der Schablone 16 vorhanden ist.Within the tube 15 , in the region of the bending template and the slide rail, there is the bending mandrel 24 which is fastened to the front end of the mandrel rod 25 . The mandrel rod 25 is connected to the coupling element 27 of the piston rod 28 via a coupling element 26 . The piston-cylinder arrangement 29 is also referred to as mandrel retraction. It is carried by the stand 30 . It should be noted that the tube bending machine described above also has guides in order to be able to move the slide 10 or the stand 30 transversely to the longitudinal extent of the tube to be bent, so that there is an adaptation to the bending radius of the template 16 .

Fig. 3 zeigt, daß innerhalb der Zylinderanordnung bzw. des Hydraulikzylinders 29 der Kolben 31 vorhanden ist, der an der zur Biege schablone gerichteten Seite 32 die vorerwähnte Kolbenstange 28 aufweist. Da der Kolben 31 an beiden gegenüberliegenden Seiten 32 und 33 beaufschlagbar ist, ergeben sich der vordere Zylinderraum 34 und der hintere Zylinderraum 35. Fig. 3 shows that within the cylinder assembly or the hydraulic cylinder 29 of the piston 31 is present, which has the aforementioned piston rod 28 on the side directed to the bending template 32 . Since the piston 31 can be acted upon on both opposite sides 32 and 33 , the front cylinder space 34 and the rear cylinder space 35 result .

Beide Zylinderräume sind durch zugeordnete Öl, führende Leitungen 36 und 37 verbunden. Die Steuerung erfolgt über ein Hydraulikventil 38 in bekannter Weise.Both cylinder spaces are connected by associated oil, leading lines 36 and 37 . The control takes place via a hydraulic valve 38 in a known manner.

In der Leitung 37, und damit angeschlossen an den hinteren Zylinderraum 35, ist das Druckmeßgerät 39 angeschlossen, das den Druck im hinteren Zylinderraum 35 ständig mißt. Sofern über die Dornstange 25 auf die Kolbenstange 28 ein solcher Stauchdruck ausgeübt wird, der in dem Zylinder raum 35 über das normale Maß hinaus einen Überdruck erzeugt, weil im Rohr eine Abnormalität vorhanden ist, die das Überschieben des Rohres über den Dorn 24 behindert, dann ergibt dies einen Druckanstieg im Zylinderraum 35, der durch das Druckmeßgerät 39 sofort erfaßt wird. Das Druckmeßgerät 39 an sich bekannter Ausführung wandelt diesen Überdruck um in ein elektro nisches Signal, das über die Leitung 40 an ein elektro nisches Auswert- bzw. Steuergerät 41 weitergegeben wird. In diesem Auswert- oder Steuergerät sind gespeichert die Werte für den Normaldruck im Zylinderraum 35, der abhängig vom Rohrdurchmesser und dem Durchmesser des Biegedornes die zumutbaren Belastungen angibt. Sofern über die zumutbaren Belastungen hinaus eine Überbelastung, ermittelt durch das Druckmeßgerät 39, stattfindet, dann werden die zumutbaren Belastungen und die Überbelastungen miteinander verglichen mit dem Ergebnis, daß bei einer zu starken Überbelastung ein Signal erzeugt wird, das die Überbelastung ausschaltet und gegebenenfalls das Überschieben des zu biegenden Rohres über den Dorn beendet und gegebenenfalls eine Rückbewegung des Rohres herbeiführt. Das elektronische Steuergerät 41 ist, wie Fig. 1 zeigt, an der Rohrbiege maschine angeordnet oder an einem der Rohrbiegemaschine zugeordneten Steuerpult.In the line 37 , and thus connected to the rear cylinder space 35 , the pressure measuring device 39 is connected, which constantly measures the pressure in the rear cylinder space 35 . If such a compression pressure is exerted on the piston rod 28 via the mandrel rod 25 , which generates an excess pressure in the cylinder space 35 beyond the normal level, because an abnormality is present in the tube, which hinders the sliding of the tube over the mandrel 24 , then this results in an increase in pressure in the cylinder space 35 , which is immediately detected by the pressure measuring device 39 . The pressure measuring device 39 per se known embodiment converts this excess pressure into an electronic signal which is passed on via line 40 to an electronic evaluation or control device 41 . This evaluation or control unit stores the values for the normal pressure in the cylinder space 35 , which, depending on the tube diameter and the diameter of the bending mandrel, indicates the reasonable loads. If, in addition to the reasonable loads, there is an overload, determined by the pressure measuring device 39 , then the reasonable loads and the overloads are compared with one another with the result that, in the event of an excessive overload, a signal is generated which switches off the overload and, if necessary, the over-pushing of the pipe to be bent over the mandrel and, if necessary, brings about a return movement of the pipe. The electronic control unit 41 is, as shown in FIG. 1, arranged on the pipe bending machine or on a control panel assigned to the pipe bending machine.

Claims

1. Pipe bending machine with a clamping sleeve on a feed carriage, with a pivotable bending template, with this pivoting clamping jaw and an adjacent slide rail, and with a bending mandrel arranged in the tube to be bent in the region of the bending template, which is fastened to the head end of a mandrel bar and over which the pipe to be bent can be pushed - during machine loading - the rear end of the mandrel rod being connected to the piston rod of a piston of a piston-cylinder arrangement, the piston can also be acted on on its two opposite sides, and accordingly a front and a rear cylinder space are present, with the oil pressure in the front cylinder chamber retracting and the oil pressure in the rear cylinder chamber advancing the mandrel rod in the direction from or to the bending template, and wherein an axial pressure exerted on the mandrel rod is detected by a pressure measuring device and if a permissible maximum value is exceeded, the mechanical loading is ended and the mandrel rod is withdrawn if necessary, characterized in that the pressure measuring device ( 39 ) is connected to the rear cylinder space ( 35 ).

2. Pipe bending machine according to claim 1, characterized in that the connection of the pressure measuring device ( 39 ) via pure to the rear cylinder space ( 35 ) leading oil line ( 37 ).