用于使工件变形的拉弯机和方法与流程

文档序号:17485072发布日期:2019-04-20 06:43阅读:342来源:国知局
用于使工件变形的拉弯机和方法与流程

本发明涉及一种用于使工件变形的拉弯机,以及一种用于在使用所述拉弯机的情况下使工件变形的方法。



背景技术:

由现有技术已知不同型式构造的拉弯机,其中,待加工的工件在两个液压驱动的张紧容纳部之间张紧并且借助于液压缸将拉力沿拉方向施加到工件上。借助于压紧装置的压模将压力横向于拉方向施加到工件上,其中,所述压模也借助于液压缸驱动。

由现有技术已知的拉弯机具有以下缺点,即,拉力向工件上的施加并且还有工件通过所述已知的拉弯机的变形仅具有不足够的精确性。



技术实现要素:

本发明的任务在于,克服现有技术的缺点并且提供用于使工件变形的一种拉弯机和一种方法,借助于所述拉弯机和所述方法能高精度地使工件变形。

所述任务通过根据各权利要求所述的设备和方法来解决。

按照本发明构造一种用于使工件变形的拉弯机。所述拉弯机包括:

机架;

第一张紧容纳部,所述第一张紧容纳部具有用于张紧工件的第一侧的第一张紧头,其中,所述第一张紧容纳部设置在所述机架上;

第二张紧容纳部,所述第二张紧容纳部具有用于张紧工件的第二侧的第二张紧头,其中,所述第二张紧容纳部与所述第一张紧容纳部隔开间距地设置在所述机架上,并且两个张紧头构造用于将拉力沿拉方向施加到工件上;

压紧装置,所述压紧装置具有用于使工件变形的压模,其中,所述压紧装置在所述机架上设置在所述第一张紧容纳部与所述第二张紧容纳部之间,其中,所述压模构造用于沿横向于所述拉方向的压方向施加压力。

所述两个张紧容纳部关于所述拉方向的施加柔性地构造。

所述拉弯机的按照本发明的构造方案的优点在于可以使张紧容纳部灵活地匹配于待变形的工件的相应的变形度。

此外可以规定,所述两个张紧容纳部分别包括一个电动马达、特别是伺服马达,以用于调整所述张紧头并且因此用于将拉力施加到工件上。通过张紧容纳部的电动驱动装置可以以高精确度定位张紧头。此外,通过电动驱动装置可以借助于张紧头将大的拉力施加到工件上,其中,这个拉力能良好地设定和计量。另外,这种驱动装置可以简单地、低成本地且节省空间地集成到所述拉弯机中。此外,不必为电动驱动装置设置液压机构,由此可以简化并且也可以环保地进行拉弯机的运行。

此外适宜的可以是,所述张紧容纳部的电动马达特别是在中间连接减速器的情况下与调节螺纹、特别是滚珠螺杆传动装置耦联,其中,所述电动马达容纳在马达保持装置上并且所述张紧头借助于线性引导装置相对于所述马达保持装置可调节地支承在所述马达保持装置上,其中,所述滚珠螺杆传动装置构造用于将线性调整和调整力导入到所述张紧头中。在这里优点在于,螺杆传动装置、特别是滚珠螺杆传动装置构造用于传递大的力并且在此具有尽可能小的间隙。张紧头可以借助于线性引导装置沿水平方向可移动地支承在马达保持装置上。

此外可以规定,所述压模借助于电动马达、特别是伺服马达可调节地设置在所述机架上,其中,所述电动马达容纳在马达保持装置上,所述马达保持装置与所述机架耦联并且所述压模借助于线性引导装置相对于所述马达保持装置可调节地支承在所述机架上,其中,构造有调节螺纹、特别是滚珠螺杆传动装置,以用于将线性调整和调整力导入到所述压模中并且与所述压紧装置的电动马达特别是在中间连接减速器的情况下耦联。在这里优点在于,螺杆传动装置、特别是滚珠螺杆传动装置构造用于传递大的力并且此时具有尽可能小的间隙。

此外可以规定,所述张紧容纳部具有基体单元,所述基体单元与所述机架耦联并且具有枢转单元,所述枢转单元关于枢转轴线可枢转地支承在所述基体单元中,其中,所述电动马达连同所述马达保持装置和所述张紧头一起包括在所述枢转单元中并且能共同相对于所述张紧容纳部的基体单元枢转。在这里优点在于,通过张紧容纳部的这种构造可以实现,张紧头能在工件变形期间自由地与工件一起枢转并且因此作用到工件上的拉力能对应于当前变形角度地匹配并且沿着工件的中性轴线持续地进行工件夹紧。

有利的也是这样一种构造方案,按照该构造方案可以规定,所述张紧容纳部的枢转单元与致动器、特别是液压缸或气动缸耦联,所述枢转单元能借助于所述致动器相对于所述基体单元活动地转动。在这里优点在于,通过这些措施可以使枢转单元活动地转动并且因此能在结束弯曲过程之后又使所述枢转单元回到其初始位置或者说容纳位置中。

按照一种改进方案可能的是,所述张紧头构造用于容纳工件,所述工件构造为空心型材,其中,构造有内夹紧单元,所述内夹紧单元用于力锁合地夹紧工件的内侧,并且构造有外夹紧单元,所述外夹紧单元用于力锁合地夹紧工件的外侧。在这里优点在于,通过内夹紧单元并且通过外夹紧单元可以这样夹紧空心型材,使得该空心型材不以不希望的方式变形或者说压缩。

此外适宜的是,所述内夹紧单元具有第一夹紧指和第二夹紧指,所述夹紧指连同其向外指向的贴靠面设置用于贴靠在工件的内侧上,并且在所述两个夹紧指之间设置有楔形元件,其中,通过移动所述楔形元件能借助于调整器件调整所述夹紧指的所述两个贴靠面之间的间距。在这里优点在于,这样构造的内夹紧单元具有简单的结构并且在利用受限制的空间情况的情况下可以将尽可能大的夹紧力施加到工件上。

此外可以规定,所述外夹紧单元具有第一夹紧指和第二夹紧指,所述夹紧指连同其向内指向的贴靠面设置用于贴靠在工件的外侧上,并且在所述两个夹紧指的外部分别设置有楔形元件,其中,通过轴向移动所述楔形元件能借助于调整器件调整所述夹紧指的所述两个贴靠面之间的间距。在这里优点在于,这样构造的外夹紧单元具有简单的结构并且在利用受限制的空间情况的情况下可以将尽可能大的夹紧力施加到工件上。

此外可以规定,在所述外夹紧单元的两个夹紧指之间设置有弹簧元件,借助于所述弹簧元件将复位力施加到两个夹紧指上。在这里优点在于,通过弹簧元件可以使外夹紧单元的两个夹紧指彼此压离并且因此可以使其简单地回到其初始位置中。

按照一种特别的构造方案可能的是,不仅所述第一张紧头而且所述第二张紧头具有压力弹簧,工件能借助于所述压力弹簧在防所述张紧头闭合的情况下居中地设置在所述两个张紧头之间。在这里优点在于,通过这些措施为了容纳不必将工件精确居中地置入到拉弯机中,而在两个张紧头彼此相向运动时工件可以首先贴靠在所述两个张紧头中的一个张紧头上并且接着通过所述两个张紧头的进一步进给运动将工件通过相同的压力分布在所述两个张紧头的压力弹簧中定心。

按照一种有利的改进方案可以规定,在所述机架上构造有第一支撑座,在所述第一支撑座上能放置未变形的工件,其中,所述第一支撑座能沿竖直方向移动,并且在所述机架上构造有第二支撑座,在所述第二支撑座上能放置未变形的工件,其中,所述第二支撑座能沿竖直方向移动。由此可以实现,待加工的工件可以置入到支撑座中并且对于夹紧过程不必由机器使用者保持。

特别是有利的可以是,所述压模具有上压模件和下压模件,其中,两个压模件成形出置入槽,所述置入槽具有一个槽底和两个彼此相对的槽壁,所述槽壁分别构造在所述压模件上,并且工件能容纳在所述置入槽中,并且所述两个压模件能借助于调整器件在其间距方面相对彼此调整,从而所述两个槽壁能彼此相向运动。在这里优点在于,借助于两个能彼此相向运动的压模件可以将在变形过程结束之后变形的型材挤压,从而可以将可能的鼓起从型材压出。

此外可以规定,所述两个张紧容纳部具有粗调整装置,所述张紧容纳部彼此的间距能借助于所述粗调整装置粗略地按工件长度设定。在这里优点在于,通过这些措施可以使所述拉弯机用于不同长度的工件。

此外可以规定,所述张紧容纳部的张紧头相对于所述马达保持装置能在50mm至1000mm之间、特别是在100mm至500mm之间、优选在150mm至250mm之间调整。在这里优点在于,所述张紧头可以在不足够大的范围内调整并且此时可以尽可能小地构建。

有利的也是这样一种构造方案,按照该构造方案可以规定,所述压紧装置的压模相对于所述马达保持装置能在50mm至2000mm之间、特别是在100mm至1000mm之间、优选在200mm至300mm之间调整。在这里优点在于,所述压模可以在不足够大的范围内调整并且此时可以尽可能小地构建。

按照本发明规定一种用于在使用上述拉弯机的情况下使工件变形的方法。所述方法包括以下方法步骤:

-将工件置入到所述拉弯机中;

-使所述两个张紧头彼此相向运动,直至工件能在所述第一侧上在所述第一张紧头中张紧并且在所述第二侧上在所述第二张紧头中张紧;

-使工件在所述两个张紧头中张紧;

-借助于所述两个张紧头将拉力沿拉方向施加到工件上;

-使所述压紧装置的压模横向于所述拉方向移动并且由此使工件变形;

-在移动所述压模期间同时移动所述两个张紧头,从而补偿工件的变形;

-在变形过程结束之后打开所述张紧头;

-使所述两个张紧头彼此背离运动并且由此释放工件;

-将工件从所述拉弯机取出。

按照本发明的方法的优点在于,可以以高精确度制造工件并且也可以在工件变形过程期间精确地保持变形参数。

此外适宜的可以是,借助于所述两个张紧头施加到工件上的拉力这样选择,使得工件要求工件的伸展极限在5%至100%之间、特别是在20%至95%之间、优选在70%至80%之间。在这里优点在于,在工件的伸展极限的给出范围内的拉力导致工件可以简单地变形并且在变形过程之后可以使在工件中的内应力尽可能小地保持。

此外可以规定,必需的拉力通过储存工件几何结构和工件的强度性能来计算。在这里优点在于,通过这些措施可以通过计算算出地求得必需的拉力并且因此可以具有精确的值。

备选于此可以设想,将拉力施加到工件上并且不将拉力的大小预定为参数,而使工件按照其初始长度的某一百分比值伸展。由此,可以与工件的横截面面积无关地设定工件的伸展极限。

此外可以规定,实际上在工件上作用的拉力通过测量马达电流并且因此确定所述张紧容纳部的电动马达的转矩来求得。在这里优点在于,通过这些措施可以简单且足够精确地确定实际作用的拉力。

备选于此可以设置有外部的测量传感器,以用于确定实际上在工件上作用的拉力。

按照一种特别的构造方案可能的是,在变形过程期间同步进行所述两个张紧头的移动,其中,通过活动的伸展控制将工件的中心保持在所述压模的中心中。在这里优点在于,在变形过程期间将工件的中心保持在压模的中心中并且因此可以实现工件的均匀变形。

按照一种有利的改进方案可以规定,在变形过程期间所述张紧容纳部的枢转单元能相对于所述张紧容纳部的基体单元自由地偏转并且由工件枢转。在这里优点在于,通过这些措施张紧头将纯的拉力施加到工件上并且不将弯曲力矩导入到工件中。

特别是有利的可以是,在结束变形过程并且所述两个张紧头彼此背离运动之后,借助于所述张紧容纳部的致动器将所述张紧容纳部的枢转单元向回枢转到容纳位置中。在这里优点在于,通过这些措施可以将所述拉弯机又运送到其初始位置中并且因此准备用于容纳新的工件。

此外可以规定,为了将工件置入到所述拉弯机中使所述第一支撑座沿竖直方向向上移动并且在将工件在张紧头中张紧之后使所述第一支撑座向下移动。在这里优点在于,通过这些措施可以将工件简单地置入到拉弯机中。

此外可以规定,在变形过程结束之后并且在打开所述张紧头之使所述第二支撑座沿竖直方向向上移动并且用于容纳工件。在这里优点在于,在打开张紧头时可以将工件直接放在拉弯机中。

有利的也是这样一种构造方案,按照该构造方案可以规定,在变形过程结束之后使所述上压模件和所述下压模件彼此相向运动,以便能够压入工件中的可能的鼓起。由此,可以整平工件中的由变形形成的可能的鼓起。

备选于此可以规定,使所述上压模件和所述下压模件在变形过程期间保持在彼此相向运动的夹紧位置中并且在变形过程结束之后彼此隔开间距,以便释放工件。在该实施变型方案中优点在于,工件已经在变形过程期间在形状或者说位置方面得到保持并且可以在实施变形过程之后将工件简单地且以少的力耗费从压模取出。

所有在本文献中说明的线性引导装置在示出的实施例中以循环滚珠引导装置的形式构造。然而也可设想的是,所述线性引导装置例如以形锁合的滑动引导装置、大致燕尾形引导装置的形式构造。

所有在本文献中说明的螺杆传动装置在示出的实施例中以滚珠螺杆传动装置的形式构造。然而也可设想的是,螺杆传动装置例如构造为标准的调节螺纹、如梯形螺纹。

在本文献中说明的电动马达优选以伺服马达的形式构造。然而,也可以使用所有不同型式的具有对应的控制装置的电动马达。

在张紧容纳部和压紧装置或者说电动马达的各个调整单元中出现的力基于工件的变形例如可以通过监控马达电流并且因此通过监控各个电动马达的马达力矩来检测。备选于此也可能的是,例如力传感器或转矩传感器直接检测出现的力。

电动马达可以具有内部的定位传感器,借助于该定位传感器可以通过电动马达的转动角反向计算出待驱动的构件的位置。备选于此也可能的是,借助于位移测量传感器直接检测待驱动的构件的位置。

此外可以规定,电动马达与传动装置耦联。

此外可以规定,张紧头能关于水平的轴线转动地构造。由此可以实现,在工件中除了通过压模的弯曲之外也可以产生扭转。在此特别是可以规定,可以借助于旋转驱动装置驱动张紧头并且可以活动地设定转动。

此外适宜的可以是,压模具有可变的宽度。这例如可以通过以下方式达到,即,压模关于其宽度不同地构造并且压模的两个侧半部能相对彼此移动。由此,可以改变在工件上的弯曲位置或者说可以由此建立工件的不同的实施变型方案。

此外可以规定,内夹紧单元构造用于密封空心型材并且借助于拉弯机可以将介质引入到空心型材中,以便例如能够在空心型材中施加超压。所述介质例如可以是气体或液体、例如液压油。通过这些措施可以实现,在变形过程期间可以避免在工件中形成的可能的凹陷。此外,可以预热或冷却所述介质,以便能够在工件中施加一定的温度。

此外可以规定,借助于在拉弯机上设置的加热或冷却装置可以局部地施加热或冷到工件上。这例如可以通过煤气灯来实现,所述煤气灯在工件的弯曲部位的区域中对准工件。此外也可设想的是,在压模中构造有这样的加热或冷却装置。所述加热或冷却装置例如也可以以线圈的形式构造,以用于感应加热。通过所述加热或冷却装置可以局部地影响工件中的结构。这特别是可能在变形部位的区域中是必需的。

此外可以规定,设置有检测器件、特别是光学检测器件,例如用于工件的方位和位置识别的照相机或激光。通过这种方位识别可以使工件在正确的位置中地容纳在拉弯机的张紧头中。此外,通过检测器件可以在变形过程期间控制工件的当前变形。

此外可以规定,在变形过程开始之前将芯置入到特别是构造为空心型材的工件的空腔中。在这里优点在于,工件在使用被置入到空心型材中的芯时从内部得到支撑。因此,阻止工件的壁厚的变形。

附图说明

为了较好地理解本发明,借助以下附图详细阐述本发明。

分别在强烈简化的示意图中:

图1示出拉弯机的第一实施例的透视图;

图2示出拉弯机的第一实施例的另一个透视图;

图3示出拉弯机的压模的实施例的透视图;

图4示出拉弯机的张紧容纳部的实施例的透视图;

图5示出拉弯机的张紧容纳部的实施例的另一个透视图;

图6示出拉弯机的张紧容纳部的枢转单元的实施例的透视图;

图7示出张紧头的按照图6中的剖切线vii-vii的剖视图;

图8示出用于支撑工件的芯的第一实施例的示意图;

图9示出用于支撑工件的芯的第二实施例的示意图。

具体实施方式

首先要指出,在不同描述的实施方式中,相同部件设有相同的附图标记或者说相同的构件名称,其中,在整个说明书中包含的公开内容能够按意义转用到具有相同的附图标记或者说相同的构件名称的相同部件上。在说明书中所选择的位置说明、例如上、下、侧向等等也参考直接描述的以及示出的附图并且在位置改变时按意义转用到新的位置上。

图1和图2分别示出用于使工件2变形的拉弯机1的实施例的从不同视角的透视图,其中,对于相同部件使用相同的附图标记或构件名称。以下说明在图1和图2的总览的基础上建立。

拉弯机1包括机架3,在该机架上设置有具有第一张紧头5的第一张紧容纳部4和具有第二张紧头7的第二张紧容纳部6。第一张紧头5用于容纳和张紧工件2的第一侧8并且第二张紧头7用于容纳和张紧工件2的第二侧9。张紧容纳部4、6彼此隔开间距10地设置,其中,间距10大致对应于工件2的长度。

优选在按照本发明的拉弯机1上使工件2变形,该工件具有长形的延伸部并且例如以杆、扁铁、管、空心型材和类似物的形式构造。在本实施例中,工件2以空心型材的形式构造,该工件因此具有限定空心型材的壁厚的内侧11和外侧12。

第一张紧头5和第二张紧头7不仅用于夹紧和固定工件2、而且能沿拉方向13移动,由此可以将拉力施加到工件2上。拉方向13平行于工件2的纵向。

第一张紧头5和第二张紧头7可以可耦联地容纳到张紧容纳部4、6中,从而对于不同构造的工件2不同地构造的张紧头5、7可以容纳在张紧容纳部4、6中。

此外,压紧装置14设置有压模15,该压紧装置同样设置在机架3上。

在一种备选的实施变型方案中也可以规定,第一张紧容纳部2、第二张紧容纳部6和压紧装置14直接装配在车间地面上并且因此可以省去机架3并且由车间地面或其他容纳装置取代。

拉方向13平行于工件2的纵向。

压模15能沿横向于拉方向13的压方向16移动。优选可以规定,各个构件、特别是第一张紧容纳部、第二张紧容纳部6和压紧装置14这样设置在拉弯机1上,使得不仅拉方向13而且压方向16处于水平平面中并且彼此成直角地设置。

通过沿压方向16调整压模15并且将压模压到工件2上可以使工件在拉弯机1中在同时拉载荷下变形。

为清楚起见,在图1和图2中不仅示出工件2的未变形的初始位置(在该初始位置中该工件直地取向)、而且示出工件的在结束弯曲过程之后的弯曲形状中。

为了使第一张紧容纳部4或者说第二张紧容纳部6匹配于不同长度的工件2可以规定,在张紧容纳部4、6与机架3之间构造有粗调整装置17。粗调整装置17可以在最简单的情况下以孔列形式地构造,该孔列设置在机架3中并且与张紧容纳部4、6中的对应的配合孔相对应。根据选择哪些孔以用于将固定器件嵌入到张紧容纳部4、6与机架3之间,可以改变张紧容纳部4、6之间的间距10。优选规定,张紧容纳部4、6以距压模15的中心18成相同间距地设置。因此可以实现,工件2的中心19或工件2的纵向中心也可以与压模15的中心达到叠合。

压紧装置14的压模15优选与线性引导装置20耦联,所述压模通过该线性引导装置沿压方向16可移动地设置在机架3上。特别是可以规定,线性引导装置20以循环滚珠引导装置的形式构造,其中,可以设置有引导轨道21,该引导轨道固定在机架3上并且该引导轨道与引导滑块22配合作用。特别是可以规定,构造有两个所述引导轨道21,所述引导轨道在机架3上隔开间距地设置,并且构造有压模容纳部23,在该压模容纳部上每个引导轨道21固定有两个引导滑块22中。因此,总共四个引导滑块22固定在压模容纳部23上。

压模15可以可耦联地设置在压模容纳部23上,从而对于不同形式构造的工件2可以使用不同的压模15。

此外可以规定,压模容纳部23与调整器件24耦联,由此,压模15可以在回拉的静止位置与向前移动的变形位置之间移动。如果压模15处于回拉的静止位置中,那么可以将直的且未变形的工件2置入到第一张紧容纳部4与第二张紧容纳部6之间。

如在图1中可特别良好地看到的那样可以规定,实现压紧装置14的以滚珠螺杆传动装置30形式的调整器件24。在此特别是可以规定,循环滚珠螺母31与压模容纳部23连接并且滚珠螺杆32支承在压紧装置14的马达保持装置33中。压紧装置14的马达保持装置33位置固定地与机架3耦联。此外,为了驱动滚珠螺杆32设置有电动马达34,该电动马达可以有选择地与减速器35耦联。电动马达34优选同样固定或者说设置在马达保持装置33上。因此,通过操控电动马达34或者说使其旋转运动可以使压模15水平地沿压方向16移动。

此外可以规定,在机架3上构造有第一支撑座25,在该第一支撑座中能置入和保持待加工的工件2。优选在此规定,第一支撑座25能借助于调整器件26沿竖直方向27移动。由此,在将工件2容纳到张紧容纳部4、6中之后,第一支撑座25可以向下运动并且因此脱离嵌接,以便能实现工件的自由变形。由此,为了变形过程释放工件2。

类似于此,可以设置有第二支撑座28,该第二支撑座用于容纳在变形状态中的工件2。第二支撑座28同样可以借助于调整器件29沿竖直方向27在回拉的位置与上移的支撑位置之间调整。

第一支撑座25和第二支撑座28都可以具有多个单独的彼此隔开间距地设置的支撑元件。

图3示出压模15连同压模容纳部23的透视图,其中,对于相同部件也使用相同的附图标记或构件名称,如在先前的图1和图2中那样。为了避免不必要的重复,指出或参照在先前的图1和图2中的详细说明。

在图3中,设置在压模容纳部23上的引导滑块22是良好可见的。

如从图3同样可看到的那样可以规定,压模15包括上压模件36和下压模件37。压模件36、37可以成形出置入槽38,在该置入槽中可以容纳工件2。

这样的置入槽38例如也可以在一件式的压模15中构造。

置入槽38具有槽底39,该槽底由上压模36的槽壁40并且由下压模37的槽壁41界定。特别是可以规定,上压模36和下压模37能相对彼此移动,从而两个压模件36、37彼此的间距42能在预定的调整范围内调整。间距42优选作为上压模36的槽壁40与下压模37的槽壁41之间的标准间距给出。换言之,通过调整两个压模件36、37能改变两个槽壁40、41的间距并且因此改变槽宽度。特别是可以规定,构造有调整器件43,该调整器件用于两个压模件36、37彼此的调整。调整器件43例如可以以液压缸、气动缸或其他单元的形式构造,例如具有螺杆传动装置的电动马达或具有偏心轴的电动马达。

在本实施例中规定,设置有两个调整器件43,所述调整器件彼此隔开间距地设置并且用于调整压模件36、37。构造两个调整器件43带来以下优点,即,一方面可以提高可能的可施加的压力并且另一方面可以将压力对称地导入到槽壁40、41中。

为了两个压模件36、37彼此的调整可以规定,上压模件36或下压模件37位置固定地与压模容纳部23耦联并且相应另外的压模件36、37能相对于刚性耦联的压模件运动。

在另一种实施变型方案中也可以规定,压模件36、37通过一个机构彼此耦联,其中,两个压模件同步地彼此相向运动或彼此背离运动。由此可以实现,两个槽壁40、41同样进给到工件2上。

槽壁40、41可以在变形过程期间用于避免工件中的鼓起,或者说可以规定,在工件中形成的可能的鼓起通过槽壁40、41的彼此相向运动而压出。

如从图3可进一步看到的那样,压模36可以分成左压模件和右压模件,从而压模36的宽度86能可变地设定。

此外可以规定,检测器件87构造用于在变形过程之前和/或期间和/或之后检测工件。

此外可以规定,借助于设置在拉弯机1上的加热或冷却装置88可以局部地施加热或冷到工件2上。

在图4和图5中,在从两个不同方向的两个透视图中示出第一张紧容纳部4,其中,对于相同部件也使用相同的附图标记或构件名称,如在先前的图1和图2中那样。为了避免不必要的重复,指出或参照在先前的图1和图2中的详细说明。

第一张紧容纳部4的各个构件借助图1、图2、图4和图5的总览来说明。如在图1中可特别良好地看到的那样,第一张紧容纳部4和第二张紧容纳部6作用原理相同地构建,其中,第二张紧容纳部6仅是第一张紧容纳部4的镜面对称的构造。因此,为简洁起见,在图4和图5中仅说明第一张紧容纳部4。本领域技术人员清楚第一张紧容纳部4的各个构件如何以镜面对称的形式转移到第二张紧容纳部6上。

如从图4和图5可看到的那样规定,张紧容纳部4、6具有基体单元44,该基体单元优选通过固定器件刚性地与机架3耦联。基体单元44可以一件式地例如以具有多个彼此焊接的构件的焊接构件的形式构造。基体44的各个构件当然也可以借助于固定器件彼此连接。

在另一种实施构造方案中也可以规定,基体44一件式地以铸件的形式构造。

在基体44中可以容纳枢转单元45,该枢转单元可以关于枢转轴线46相对于基体44枢转。枢转轴线46优选竖直取向。特别是可以规定,张紧容纳部4、6的枢转单元45容纳或者说支承在基体单元44的上侧47上和基体单元44的下侧48上。

在这里,在第一实施例中可以规定,枢转支承装置49构造在基体44的上侧47上或下侧48上。

在一种备选的实施变型方案中可以规定,不仅在基体44的上侧47上而且在下侧48上设置有销栓并且枢转支承装置49构造在枢转单元45上。

用于相对于基体单元44可枢转地容纳枢转单元45的枢转支承装置49可以借助于滚珠轴承或者例如也可以借助于滑动轴承实现。

此外可以规定,枢转单元45与致动器50耦联,枢转单元45能借助于该致动器相对于基体单元活动地偏转。致动器50例如可以以液压缸或气动缸的形式构造,该致动器借助于杆51与枢转单元45耦联并且因此可以用于将旋转运动导入到枢转单元45中。

备选于此可以规定,致动器50例如通过电动马达构成,该电动马达直接地或间接地用于将旋转运动导入到枢转单元45中。

如从图4和图5可良好看到的那样可以规定,枢转单元45的基座通过马达保持装置52构成。所有在枢转单元45上构建的构件可以安装在马达保持装置52上。马达保持装置52可枢转地设置在张紧容纳部4、6的基体单元44上。

马达保持装置52可以与基体单元44同样一件式地或一体式地在不同的实施方式中构造。

如在图1中可特别良好地看到的那样可以构造有线性引导装置53,张紧头5、7借助于该线性引导装置可线性移动地容纳在马达保持装置52中。类似于压紧装置14的线性引导装置20,在马达保持装置52上可以设置有两个引导轨道54,设置在张紧头5、7上的两个引导滑块55分别与所述引导轨道配合作用。

此外,可以设置有调整器件56,张紧头5、7能借助于该调整器件相对于马达保持装置52活动地线性移动。调整器件56例如可以包括螺杆传动装置。特别是可以规定,构造有用于调整张紧头5、7的滚珠螺杆传动装置57。滚珠螺杆传动装置57可以包括循环滚珠螺母58,所述循环滚珠螺母与张紧头5、7刚性连接。此外,可以设置有与循环滚珠螺母58配合作用的滚珠螺杆59。

滚珠螺杆59可以支承在螺杆支承装置60中,该螺杆支承装置与马达保持装置52刚性连接。此外可以规定,电动马达61、62用于驱动滚珠螺杆59。电动马达61、62可以经由减速器63与滚珠螺杆59耦联。

图6示出枢转单元45的实施变型方案的透视图,没有示出基体单元44。为清楚起见,在图6中也没有示出调整器件56、特别是电动马达61、62和用于调整张紧头5、7的滚珠螺杆传动装置57。

如从图6可看到的那样可以规定,在马达保持装置52上容纳上轴颈64和下轴颈65,它们与设置在基体单元44中的枢转支承装置49配合作用。上轴颈64优选可以这样构造,使得它用于容纳杆51,致动器50与该杆耦联。两个轴颈64、65优选可以借助于固定器件与马达保持装置52耦联。

在图6中同样可看到,张紧头5、7可以具有内夹紧单元66,该内夹紧单元用于夹紧工件2的内侧11。此外,张紧头5、7可以具有外夹紧单元67,该外夹紧单元用于夹紧工件2的外侧12。

此外,可以设置有压力弹簧68,该压力弹簧在图6中象征性地示出并且设置在张紧头5、7中,其中,压力弹簧68沿拉方向13起作用并且用于对工件2定心。

图7示出张紧头5、7按照图6中的剖切线vii-vii的剖视图;如从图7可看到的那样,内夹紧单元66具有第一夹紧指69和第二夹紧指70。第一夹紧指69具有向外指向的贴靠面71。第二夹紧指70具有同样向外指向的贴靠面72。夹紧指69、70的贴靠面71、72用于力锁合地连接或者说力锁合地容纳工件2的内侧11。在两个夹紧指69、70之间设置有楔形元件73,该楔形元件能沿调整方向74关于夹紧指69、70调整。

特别是内夹紧单元66的两个夹紧指69、70的贴靠面71、72的间距能借助于调整器件76调整。在本实施例中可以规定,调整器件76构造用于沿调整方向74移动楔形元件73。调整器件76例如可以以液压缸或气动缸的形式构造。通过移动楔形元件73或者说通过在楔形元件73与夹紧指69、70之间构造的楔形面可以将两个夹紧指69、70彼此压离,并且由此设定夹紧指69、70的贴靠面71、72之间的间距75。间距75的增大通过以下方式实现,即,将楔形元件73沿背离工件2的方向拉入。间距的缩小能通过以下方式实现,即,将楔形元件73推出。在这里,夹紧指69、70的弹簧刚性用于在推出楔形元件73时使夹紧指69、70彼此相向运动。

外夹紧单元67能同样具有第一夹紧指77和第二夹紧指78。两个夹紧指77、78具有贴靠面79、78,所述贴靠面彼此相对并且用于夹紧工件2的外侧12。

在外夹紧单元67中也可以借助于调整器件82设定两个贴靠面79、80的间距。类似于内夹紧单元66可以规定,在外夹紧单元67的两个夹紧指77、78的外部设置有一个楔形元件83或者说在这种情况下设置有两个楔形元件83,所述楔形元件可以通过沿调整方向77移动经由对应的楔形面调整外夹紧单元67的贴靠面79、80的间距81。为此,外夹紧单元67的楔形元件83与外夹紧单元67的调整器件82耦联。

此外,可以设置有弹簧元件84,所述弹簧元件将外夹紧单元67的两个夹紧指77、78彼此压离并且因此保持在其打开位置中或者说用于在打开时复位两个夹紧指77、78。

楔形元件83与夹紧指77、78之间的楔形面可以这样构造,使得在楔形元件83朝向工件2的方向向前移动之后使外夹紧单元67的夹紧指77、78彼此相向运动并且因此可以夹紧工件2。在回拉楔形元件83时,夹紧指77、78可以基于通过弹簧元件84施加的力又彼此压离。

此外,在内夹紧单元66上或在外夹紧单元67上可以设置有止挡部85,该止挡部用作用于工件2的深度止挡部。

不仅内夹紧单元66的贴靠面71、72而且外夹紧单元67的贴靠面79、80可以具有微齿部或其他部件,以用于增大摩擦并且因此用于增大夹紧力。

此外可以规定,在楔形元件73、83的各个滑动面上构造有润滑油槽,所述润滑油槽用于给滑动面供给润滑剂,以使磨损最小化。对应地,在内夹紧单元66中并且在外夹紧单元67中可以设置多个润滑油嘴。

借助图1至图7的总览在以下说明部分中阐述用于使工件2借助于拉弯机1变形的过程。

在第一方法步骤中,将直的且未变形的工件2置入到拉弯机1中。在这里可以规定,第一支撑座25向上移动并且因此用于容纳工件2。

接着可以使张紧头5、7沿拉方向13对称地彼此相向运动,以便能够将工件2插入到张紧头5、7中。通过设置在张紧头5、7中的压力弹簧68可以实现,在张紧头5、7彼此相向运动时对非100%居中地置入的工件2定心并且因此使工件2的中心19对准压模15的中心18。

接着可以将两个张紧头5、7的内夹紧单元66和外夹紧单元67闭合,以便将工件2在张紧头5、7中张紧。

在将工件2夹紧在两个张紧头5、7中之后,第一支撑座25可以向下移动并且因此脱离嵌接,以便能实现工件2通过压模15的自由变形。

接着或与前一步骤并行地,两个张紧头5、7可以沿拉方向13对称地彼此背离运动并且由此将拉力施加到工件1上。

接着,压模15可以沿压方向16运动到工件2上并且使工件变形。在所述变形过程期间,基于工件2的变形缩短工件的总长度。因此必需的是,张紧头5、7朝向压模15的中心挠曲,以便能够保持确定的拉力。

特别是可以规定,张紧头5、7这样移动,使得工件2的中心19在弯曲过程期间保持在压模15的中心18中。

此外,在这个过程期间张紧头5、7能自由地在相应的张紧容纳部4、6中枢转,以便不施加弯曲力矩到工件2上,而工件2在其第一侧8或在其第二侧9上以纯的拉力加载。

在变形过程期间,工件2可以容纳在压模15的置入槽38中。在这里可以规定,槽壁40或41用于稳固工件2或在工件2上阻止鼓起。

如已经说明的那样,可能的是,槽壁40、41在整个变形过程期间以彼此预定的间距42保持或在变形过程结束之后才减小两个槽壁40、41彼此的间距并且由此将工件2挤压成形。

接着,将两个槽壁40、41彼此移开,并且因此增大间距42,由此释放工件2。

与此同时或接着,可以打开张紧头5、7的夹紧单元66、67并且由此释放工件2。

接着,可以向上移动用于容纳已完成变形的工件的第二支撑座28。

接着,可以使张紧头5、7背离工件2移动,从而所述张紧头脱离工件的嵌接。

因此,工件2处于第二支撑座28上并且可以从拉弯机1取出。

接着,为了预备容纳新的工件2可以8向下移动第二支撑座2并且向上移动第一支撑座25,以用于容纳新的工件2。同时可以使压模15运动到其初始位置中。同时可以使张紧头5、7借助于致动器50往回运动到其初始位置中。

图8示出芯89的第一实施例的示意图。芯89具有多个芯段90,所述芯段借助于连接部91彼此耦联。通过芯89的部段化,该芯在其纵向延伸方面是灵活的并且可以匹配于工件2的弯曲。各个芯段90的连接部91例如可以借助于板簧来实现。备选于此也可以规定,各个芯段90通过绳彼此耦联。

特别是规定,在弯曲过程之前将芯89插入到构造为空心型材的工件2中。然后,在弯曲过程期间芯89用于使工件2的横截面以一定程度保持并且该工件不凹陷或者说不弯折。在结束弯曲过程之后可以将芯89又从工件2拔出。

图9示出芯89的另一个实施例。如从图9可看到的那样可以规定,芯89例如用于使开口的型材、例如c-型材弯曲。在这里可以规定,芯89具有对应的空隙部,工件2的支腿插入到所述空隙部中。在变形过程期间,工件2的支腿被引导并且因此可以保护所述支腿以防弯折。

各实施例示出可能的实施变形方案,其中,在这里要说明,本发明不限于本发明的特别示出的实施变型方案,相反,各个实施变型彼此的不同组合也是可能的并且这种变化可能性基于通过具体的本发明对技术手段的教导处于本领域技术人员的能力之内。

保护范围通过权利要求确定。然而为了解释权利要求考虑说明书和附图。示出的和描述的不同实施例中的独立特征或特征组合本身也可以是独立的、本发明的或按照本发明的解决方案。基于独立的、本发明的解决方案的任务可以从说明书得出。

对具体的说明书中的数值范围的全部说明应这样理解,使得所述数值范围一起包括任意的和所有由此产生的部分范围,例如说明1至10应这样理解,即,一起包括从下限1和上限10出发的全部的部分范围,即以1或更大的下限开始并且以10或更少的上限结束的全部的部分范围,例如1至1.7、或3.2至8.1、或5.5至10。

按规定最后要指出,为了较好地理解所述构造,元件部分地不按比例和/或放大和/或缩小地示出。

附图标记清单

1拉弯机

2工件

3机架

4第一张紧容纳部

5第一张紧头

6第二容纳部

7第二张紧头

8工件第一侧

9工件第二侧

10张紧容纳部之间的间距

11工件的内侧

12工件的外侧

13拉方向

14压紧装置

15压模

16压方向

17粗调整装置

18压模的中心

19工件的中心

20压紧装置的线性引导装置

21引导轨道

22引导滑块

23压模容纳部

24压紧装置的调整器件

25第一支撑座

26第一支撑座的调整器件

27竖直方向

28第二支撑座

29第二支撑座的调整器件

30压紧装置的滚珠螺杆传动装置

31压紧装置的循环滚珠螺母

32压紧装置的滚珠螺杆

33马达保持装置

34压紧装置的电动马达

35压紧装置的减速器

36上压模件

37下压模件

38置入槽

39槽底

40上压模件的槽壁

41下压模件的槽壁

42压模件的间距

43压模件的调整器件

44张紧容纳部的基体单元

45张紧容纳部的枢转单元

46张紧容纳部的枢转轴线

47基体单元的上侧

48基体单元的下侧

49张紧容纳部的枢转支承装置

50张紧容纳部的致动器

51杆

52张紧容纳部的马达保持装置

53张紧容纳部的线性引导装置

54引导轨道

55引导滑块

56调整器件

57张紧容纳部的滚珠螺杆传动装置

58张紧容纳部的循环滚珠螺母

59张紧容纳部的滚珠螺杆

60螺杆支承装置

61第一张紧容纳部的电动马达

62第二张紧容纳部的电动马达

63张紧容纳部的减速器

64上轴颈

65下轴颈

66内夹紧单元

67外夹紧单元

68张紧头的压力弹簧

69内夹紧单元的第一夹紧指

70内夹紧单元的第二夹紧指

71第一夹紧指的贴靠面

72第二夹紧指的贴靠面

73内夹紧单元的楔形元件

74调整方向

75内夹紧指的贴靠面的间距

76内夹紧单元的调整器件

77外夹紧单元的第一夹紧指

78外夹紧单元的第二夹紧指

79第一夹紧指的贴靠面

80第二夹紧指的贴靠面

81外夹紧指的贴靠面的间距

82外夹紧单元的调整器件

83外夹紧单元的楔形元件

84弹簧元件

85止挡部

86压模的宽度

87检测器件

88加热或冷却装置

89芯

90芯段

91连接部

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