CZ20675U1 - Ohýbací zařízení pro ohýbání trubek a podobných výrobků - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká ohýbacího zařízení pro ohýbání trubek a podobných výrobků.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé konstrukce ohýbacích zařízení umožňují vytvořit na ohýbané trubce během jednoho pracovního cyklu vždy pouze jeden ohyb. Požadavek dvou ohybů ležících v jedné rovině nebo v prostoru je tak možné splnit buď použitím dvou ohýbacích zařízení vhodně uspořádaných na rámu ohýbacího stroje, z nichž každé vykonává jeden pracovní cyklus, nebo postupně vykonáním dvou pracovních cyklů jednoho ohýbacího zařízení. První z případů je však díky relativně velké prostorové náročnosti každého z ohýbacích zařízení použitelný pouze v případě, kdy jsou oba ohyby od sebe dostatečně vzdáleny. Druhý z případů je sice využitelný bez ohledu na vzájemnou vzdálenost ohybů, avšak je časově poměrně náročný, neboť vyžaduje mezi oběma pracovními cykly přesunutí ohýbané trubky z polohy, v níž proběhl první ohyb do jiné polohy, v níž následně probíhá druhý ohyb. Další komplikace nastávají při ohýbání relativně dlouhých trubek, kdy je manipulace s nimi relativně náročná a vyžaduje velký operační prostor.

Podstata technického řešení

Cílem tohoto technického řešení je odstranit nebo alespoň zmírnit nevýhody stavu techniky návrhem nového typu ohýbacího zařízení.

Cíle technického řešení je dosaženo ohýbacím zařízením pro ohýbání trubek a podobných výrob20 ků, jehož podstata spočívá v tom, že toto zařízení obsahuje první ohýbací hlavu a druhou ohýbací hlavu, přičemž druhé ohýbací hlavě je přiřazena ohýbací opěra a druhá ohýbací hlava je společně s ohýbací opěrou vratně přestavitelná vůči první ohýbací hlavě. Při pohybu druhé ohýbací hlavy vůči první ohýbací hlavě se pak na ohýbané trubce současně vytváří dva ohyby, které mohou podle konkrétních požadavků ležet v jedné rovině nebo v prostoru.

Dle výhodného konstrukčního provedení je druhá ohýbací hlava vůči první ohýbací hlavě vratně přestavitelná buď po dráze tvořené úsečkou, nebo částí oblouku.

Obou těchto variant lze s výhodou dosáhnout při konstrukčním uspořádání, kdy je první ohýbací hlava pevně uložená na vodicím tmu, který je otočně okolo své podélné osy uložen v dutině dutého čepu, na němž je vratně otočně okolo jeho podélné osy uspořádáno ovládací pouzdro s ra30 menem a současně pevně uspořádaná základna, k níž je otočně připojena klika. Na ramenu a klice je pak přestavitelně vratně uložen pohyblivý nosník, na kterém je uložena druhá ohýbací hlava a jí přiřazena ohýbací opěra. Ovládací pouzdro je přitom spřaženo s pohonem. Druhá ohýbací hlava a jí přiřazená ohýbací opěra jsou tak vratně přestavitelně vůči první ohýbací hlavě současně s pohyblivým nosníkem.

V další výhodné variantě je druhá ohýbací hlava vůči první ohýbací hlavě vratně přestavitelná po dráze tvořené částí kružnice.

Pro tuto variantu je přitom konstrukčně nej výhodnější, pokud je první ohýbací hlava pevně uložená na vodicím tmu, který je otočně okolo své podélné osy uložen v dutině dutého Čepu, na němž je vratně otočně okolo podélné osy dutého čepu uspořádáno ovládací pouzdro s ramenem, a druhá ohýbací hlava a jí přiřazená ohýbací opěra jsou uloženy na ramenu. Ovládací pouzdro je přitom spřaženo s pohonem.

Přehled obrázků na výkresech

Ohýbací zařízení podle tohoto technického řešení je schematicky znázorněné na přiložených výkresech, kde obr. 1 představuje celkový pohled na ohýbací zařízení, obr. 2 řez ohýbacím zaříze45 ním, obr, 3 pohled shora na ohýbací zařízení s řezem Ϊ, obr. 4a pohled shora na ohýbací zařízení s

-1CZ 20675 Ul upnutou ohýbanou trubkou před provedením ohybu a obr. 4b pohled shora na ohýbací zařízení s upnutou ohýbanou trubkou po provedení ohybu.

Příklady provedení technického řešení

Ohýbací zařízení i podle tohoto technického řešení obsahuje upevňovací třmen 2, který je pevně spojen s dutým čepem 3. Jejich spojení je ve znázorněném příkladu provedení realizováno prostřednictvím objímky, která je součástí upevňovacího třmenu 2, avšak v dalších neznázoměných příkladech provedení může být realizováno jiným vhodným způsobem. Upevňovací třmen 2 slouží k upevnění ohýbacího zařízení 1 k neznázoměnému rámu ohýbacího stroje.

V dutině dutého čepu 3 je otočně okolo své podélné osy, která je totožná s podélnou osou 31 io dutého čepu 3, a bez možnosti pohybu ve směru její délky uložen vodicí tm 4. Délka vodícího tmu 4 je větší než délka dutého čepu 3 a vodicí tm 4 na obou stranách dutého Čepu 3 vystupuje ven z jeho dutiny. Na jednom konci vodícího tmu 4 je pevně uložena první ohýbací hlava 5, která je na části svého vnějšího obvodu opatřena tvarovou drážkou 51 pro neznázoměnou ohýbanou trubku 17. První ohýbací hlava 5 je ve znázorněném příkladu provedení nasunuta svým středo15 vým otvorem na vodicím tmu 4 a zajištěna šroubem 52. Tento způsob uložení zamezuje nežádoucímu pohybu první ohýbací hlavy 5 vůči vodícímu tmu 4 a současně umožňuje dle potřeby její výměnu. V dalších neznázoměných příkladech provedení je první ohýbací hlava 5 k vodícímu tmu 4 připojena libovolným jiným způsobem, a to buď rozebíratelně, nebo nerozebíratelně. Na opačném konci vodícího tmu 4 je k němu připojena aretační páka 6 pro uvedení první ohýbací hlavy 5 prostřednictvím otočení vodícího tmu 4 okolo jeho podélné osy do požadované polohy. Ve znázorněném příkladu provedení je aretační páka 6 k vodícímu tmu 4 připojena rozebíratelně prostřednictvím závitového spoje.

Na dutém čepu 3 je otočně okolo jeho podélné osy 31 a současně bez možnosti pohybu ve směru její délky uloženo ovládací pouzdro 7, které je na vnější straně opatřeno ramenem 71 podle obr. 3, řez I. Ovládací pouzdro 7 je pro zabezpečení svého otočného pohybu okolo podélné osy 31 dutého čepu 3 spřaženo s pohonem, kterým je ve znázorněném příkladu provedení ruční páka 8. Otočný pohyb ovládacího pouzdra 7 je přitom vymezen dorazovým ústrojím, které je ve znázorněném příkladu provedení tvořeno dorazovými plochami 9 uspořádanými na ovládacím pouzdru 7 a dvěma tyčovými dorazy 10 umístěnými na nosnících li dorazu 10. Nosníky H dorazu 10 jsou přitom prostřednictvím svěmého spoje uloženy na dutému čepu 3. Vzájemná poloha tyčových dorazů 10 a jejich poloha vůči dorazovým plochám 9 na ovládacím pouzdru 7 je s výhodou nastavitelná dle konkrétních požadavků na velikost úhlového otočení ovládacího pouzdra 7. V dalších neznázoměných příkladech provedení přitom lze dorazové ústrojí realizovat jiným vhodným způsobem s ohledem na konstrukci jednotlivých prvků ohýbacího zařízení 1 a jejich prosto35 rové uspořádání.

Na horním konci dutého čepu 3 je pevně, kolmo k jeho podélné ose, uložena rovinná základna 12, na jejíž homí straně je uspořádaná pevná opěra 121 pro zajištění neznázoměné ohýbané trubky 17 v tvarové drážce 51 první ohýbací hlavy 5. Základna 12 je ve znázorněném příkladu provedení uložena na dutému čepu 3 prostřednictvím svěmého spojení s využitím objímky 122, k jehož realizaci je na částí délky základny 12 vytvořeno odlehčení 123. Toto odlehčení 123 současně snižuje celkovou prostorovou náročnost ohýbacího zařízení 1, přičemž v dalších neznázorněných příkladech provedení není na základně 12 vytvořeno vůbec, případně je prostorově i tvarově přizpůsobeno konkrétním prostorovým možnostem a/nebo uspořádání dalších prvků ohýbacího zařízení i.

Na užším konci základny 12 je k ní z homí strany a kolmo k podélné ose základny 12 bez odlehčení prostřednictvím šroubů rozebíratelně připojeno pomocné rameno 13, Na jeho volném konci je k ramenu 13 suvně připojen držák 131, na němž je mimo těleso pomocného ramena 13 uložen tvářecí prostředek tvořený ve znázorněném příkladu provedení tvářecí kladkou 132, která je po celém svém vnějším obvodu opatřená tvarovou drážkou 133 pro neznázoměnou ohýbanou trubku

17- Tvarová drážka 133 tvářecí kladky 132 je přitom uspořádaná v rovině procházející tvarovou drážkou 51 první ohýbací hlavy 5. Vzhledem k tomu, že v této rovině, která je kolmá na podél-2CZ 20675 Ul nou osu 31 dutého čepu 3, následně probíhá ohyb neznázorněné ohýbané trubky 17, bude tato rovina v dalším označována jako pracovní rovina H. Tvářecí kladka 132 je na držáku 131 s výhodou uložena volně otočně kolem své podélné osy 134, která je rovnoběžná s podélnou osou 31 dutého čepu 3. Držák 131 je ve znázorněném příkladu provedení k pomocnému ramenu J_3 při5 pojen rozebíratelně suvně, což umožňuje nastavení tvářecí kladky 132 do požadované polohy vůči dalším prvkům ohýbacího zařízení 1, případně záměnu držáku 131 za držák 131 s jiným umístěním a/nebo velikostí tvářecí kladky 132, nebo jiným typem tvářecího prostředku. V neznázoměném příkladu provedení je držák 131 vytvořen jako integrální součást vhodně tvarovaného pomocného ramene 13, přičemž je výhodné, pokud je na něm tvářecí prostředek uložen přestavilo tělně. V dalších neznázoměných příkladech provedení je pak pomocné rameno 13 vytvořeno jako integrální součást rovinné základny 12, případně je k rovinné základně 12 připojeno jiným vhodným způsobem než prostřednictvím šroubů, a to bud* rozebíratelně, nebo nerozebíratelně. Namísto tvářecí kladky 132 může být dle potřeby použit jiný pevný či pohyblivý tvářecí prostředek s tvarovou drážkou, nebo bez ní.

ís Pomocné rameno 13 je ve znázorněném příkladu provedení dále opatřeno v blízkosti svého volného konce vybráním 135.

Na širším konci rovinné základy 12, je k ní z dolní strany otočně, například prostřednictvím lícovaného šroubu, připojena klika 15. Ta je ve znázorněném příkladu provedení dvoudílná a přímá, avšak v jiných neznázoměných příkladech provedení může být vytvořena jako jednodílná, či naopak vícedílná, a tvarovaná dle potřeby a konkrétních požadavků. Klika 15 přitom společně s ramenem 21 uspořádaným na ovládacím pouzdru 7 představuje prostředek pro uložení pohyblivého nosníku 16. Pohyblivý nosník 16 je na ramenu 71 a na klice 15 uložen způsobem umožňujícím jejich vzájemné natáčení, ve znázorněném příkladu provedení prostřednictvím lícovaných šroubů. V jiných neznázoměných příkladech provedení jsou lícované šrouby nahrazeny jinými vhodnými prostředky, přičemž je výhodné, pokud tyto prostředky současně brání nežádoucímu naklopení pohyblivého nosníku 16 vůči rovinné základně 12. Při otočném pohybu ovládacího pouzdra 7 kolem podélné osy 31 dutého čepu 3 vyvolaného působením pohonu, ve znázorněném příkladu provedení silovým působením na ruční páku 8, a při pohybu ramene 71 po kružnici se středem na podélné ose 31 dutého čepu 3, tak pohyblivý nosník 16 vykonává složený pohyb, při kterém se pohybuje proti rovinné základně 12 a současně proti pomocnému ramenu 13. Dle vzájemného uspořádání ramene 71 ovládacího pouzdra 7 a kliky i£ a/nebo poměru jejich délek se může pohyblivý nosník 16 současně natáčet kolem osy souměrnosti některého z lícovaných Šroubů, prostřednictvím kterých je uložen na ramenu 71 ovládacího pouzdra 7 a na klice !£.

Na homí straně pohyblivého nosníku 16 je otočně kolem své podélné osy 1611 uspořádaná druhá ohýbací hlava 161, která je na části svého povrchu opatřena tvarovou drážkou 162 pro neznázorněnou ohýbanou trubku 17. Druhá ohýbací hlava 161 je kromě toho opatřena aretační pákou 163 pro uvedení do požadované polohy otáčením kolem podélné osy 1611. Tvarová drážka 162 druhé ohýbací hlavy 161 se přitom nachází v pracovní rovině 14. V jiném neznázoměném příkladu provedení je možné uložit druhou ohýbací hlavu 161 na pohyblivém nosníku 16 bez možnosti otáčení, stabilně v její pracovní poloze, mimo kontakt s ohýbanou trubkou 17.

Na vnější straně pohyblivého nosníku 16 je v blízkosti druhé ohýbací hlavy 161 uspořádána ohýbací opěra, která je jí přiřazená pro zajištění neznázorněné ohýbané trubky 17 v tvarové drážce 162. Ohýbací opěra je ve znázorněném příkladu provedení tvořena ohýbací kladkou 164, která je po celém svém obvodu opatřena tvarovou drážkou a která je k pohyblivému nosníku 16 připojena bez možnosti otáčení kolem své podélné osy 1641 rovnoběžné s podélnou osou 31 dutého čepu 3. V dalších neznázoměných příkladech provedení je ohýbací kladka 164 na pohyblivém nosníku 16 uspořádána otočně kolem své podélné osy 1641, případně je tvořena jiným vhodným tělesem, pevným či pohyblivým, s tvarovou drážkou 162. nebo bez ní.

Pro uvedení ohýbacího zařízení 1 po vykonání pracovního cyklu do výchozí pozice je ohýbací zařízení 1 dále opatřeno neznázoměnou tažnou pružinou upevněnou jedním svým koncem na spodní straně rovinné základny 12 a druhým svým koncem na ovládacím pouzdru 7. V neznázorněných příkladech provedení je přitom možné tuto pružinu upevnit vhodným způsobem na jiných

-3CZ 20675 Ul součástech ohýbacího zařízení i, které se béhem pracovního cyklu vůči sobě pohybují, nebo lze tažnou pružinu naopak zcela vynechat a pro uvedení ohýbacího zařízení 1 do výchozí pozice použít pohon.

Před začátkem pracovního cyklu ohýbacího zařízení I jsou první ohýbací hlava 5 a druhá ohýbací hlava 161 situovány ve svých klidových polohách, přičemž jejich tvarové drážky leží v pracovní rovině 14. Ovládací pouzdro 7 i pohyblivý nosník 16 jsou situovány ve své výchozí poloze vymezené jedním z tyčových dorazů 10. Při tomto uspořádání upne obsluha ohýbanou trubku 17 do neznázoměného upínacího systému ohýbacího stroje, přičemž ohýbaná trubka 17 prochází prostorem mezi první ohýbací hlavou 5 a druhou ohýbací hlavou 161, a opírá se o pevnou opěru 121 io uspořádanou na rovinné základně 12 a ohýbací opěru uspořádanou na pohyblivém nosníku 16. Podélná osa ohýbané trubky 17 přitom leží v pracovní rovině 14. Obsluha následně přestaví prostřednictvím příslušných aretačních pák 6 a 163 první ohýbací hlavu 5 i druhou ohýbací hlavu 161 do jejích pracovních poloh, ve kterých jsou obě ohýbací hlavy 5,161 navedeny svými tvarovými drážkami 51,162 na ohýbanou trubku 17. která přitom slouží jako doraz podle obr. 4a. Poté obsluha přestaví ovládací pouzdro 7 prostřednictvím ruční páky 8, případně jiného typu pohonu, do koncové polohy vymezené druhým tyčovým dorazem 10, přičemž díky pohybu ramene 71_ po kružnici se středem na podélné ose 31 dutého čepu 3 dochází také k přesunutí pohyblivého nosníku 16 do jeho koncové polohy. Druhá ohýbací hlava 161 je přitom tlačena proti ohýbané trubce 17 a ta je díky tomu současně ohýbána ve tvarové drážce 51 první ohýbací hlavy 5 a v opačném smyslu i ve tvarové drážce 162 druhé ohýbací hlavy 16 podle obr. 4b. Ohýbací kladka 164 přitom zajíždí do vybrání 135 vytvořeného v pomocném ramenu 13, Celkový ohyb ohýbané trubky 17 je pfttom dotvořen v tvarové drážce 133 tvářecí kladky 132. Na ohýbané trubce 17 jsou tak během jednoho pracovního cyklu vytvořeny dva ohyby ležící v jedné rovině, přičemž jejich velikost může být dle uspořádám prvků ohýbacího zařízení 1, které se na ohýbání ohýbané trubky 17 po25 dílí, dle požadavků stejná nebo různá. Po požadovaném ohnutí ohýbané trubky 17 obsluha přestaví první ohýbací hlavu 5 i druhou ohýbací hlavu 161 prostřednictvím příslušných aretačních pák 6, 163 do jejich klidových poloh, uvolní ohýbanou trubku 17 z neznázoměného upínacího systému ohýbacího stroje a vyjme ji. Ovládací pouzdro 7 a pohyblivý nosník 16 se následně vrací do výchozí polohy, a to dle konstrukce ohýbacího zařízení 1 buď působením tažné pružiny, nebo pohonu. Při použití tažné pružiny je výhodné, pokud je ohýbací zařízení i opatřeno neznázoměným prostředkem pro zachycení ovládacího pouzdra v jeho krajní poloze, po dobu nezbytnou k vyjmutí ohýbané trubky 17.

Popisované provedení ohýbacího zařízení 1 podle tohoto technického řešení bylo navrženo pro ohýbání trubek určených pro automobilový průmysl. Podstata technického řešení je ale využitel35 ná i pro ohýbání libovolných jiných trubek s různým určením, přičemž v dalších neznázorněných příkladech provedení se mohou jednotlivé prvky ohýbacího zařízení 1 lišit od popsaného provedení svou konstrukcí a/nebo vzájemným propojením. Tyto varianty jsou nyní díky výše uvedenému popisu základního provedení ohýbacího zařízení 1 naprosto zřejmé, přičemž se jedná o pouhé technické ekvivalenty, jejichž společným znakem je, Že ohýbací zařízení 1 obsahuje první ohýbací hlavu 5 a druhou ohýbací hlavu 161, přičemž druhé ohýbací hlavě 161 je přiřazena ohýbací opěra a druhá ohýbací hlava 161 je i s ohýbací opěrou vratně přestavitelná vůči první ohýbací hlavě 5. V důsledku této konstrukce se na ohýbané trubce 17 během jednoho pracovního cyklu současně vytváří dva ohyby ležící v jedné rovině. Dle konkrétního konstrukčního provedení ohýbacího zařízení 1 a vzájemného uspořádání ramene 71 ovládacího pouzdra 7 a kliky 15 a/nebo poměru jejich délek se přitom druhá ohýbací hlava 161 přestavuje vůči první ohýbací hlavě 5 po dráze ve tvaru přímky nebo části oblouku.

V neznázoměném příkladu provedení jsou druhá ohýbací hlava 161 a jí přiřazená ohýbací opěra 164 uspořádány přímo na ramenu 71, takže se vůči první ohýbací hlavě 5 přestavují po dráze ve tvaru Části kružnice, jejíž střed leží na ose 31 dutého čepu 3.

Ohýbací zařízení 1 podle tohoto technického řešení je určeno především pro vytváření dvou ohybů ležících v jedné rovině, avšak v případě potřeby lze posunutím alespoň jedné ohýbací hlavy 5, 161 do polohy, kdy tvarovací drážky 51 a 162 první ohýbací hlavy 5 a druhé ohýbací hlavy 161 neleží ve společné pracovní rovině 14, dosáhnout také prostorového ohybu ohýbané

-4CZ 20675 Ul trubky 17. Prostorový ohyb je však ze zřejmých důvodů omezen pouze na relativně malé hodnoty.

Průmyslová využitelnost

Ohýbací zařízení podle tohoto technického řešení je určeno pro současné vytváření dvou ohybů v 5 jedné rovině během jednoho pracovního cyklu, což vede nejen k úspoře Času, ale zejména ke snížení prostorových požadavků ohýbacího stroje.

Claims (5)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Ohýbací zařízení pro ohýbání trubek a podobných výrobků, vyznačující se tím, že obsahuje první ohýbací hlavu (5) a druhou ohýbací hlavu (161), přičemž druhé ohýbací hlavě ío (161) je přiřazena ohýbací opěra a druhá ohýbací hlava (161) je společně s ohýbací opěrou vratně přestavitelná vůči první ohýbací hlavě (5).
2. 2. Ohýbací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá ohýbací hlava (161) je vůči první ohýbací hlavě (5) vratně přestavitelná po dráze tvořené úsečkou.
3. 3. Ohýbací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá ohýbací hlava

   15 (161) je vůči první ohýbací hlavě (5) vratně přestavitelná po dráze tvořené částí oblouku.
4. 4. Ohýbací zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že první ohýbací hlava (5) je pevně uložená na vodicím trnu (4), který je otočně okolo své podélné osy uložen v dutině dutého Čepu (3), přičemž na dutém čepu (3) je vratně otočně okolo podélné osy (31) dutého čepu (3) uspořádáno ovládací pouzdro (7) s ramenem (71) a současně je na něm pevně uspo20 řádaná základna (12), k níž je otočně připojena klika (15), přičemž na ramenu (71) a klice (15) je přestavitelně vratně uložen pohyblivý nosník (16), na kterém je uložena druhá ohýbací hlava (161) a jí přiřazená ohýbací opěra, přičemž ovládací pouzdro (7) je spřaženo s pohonem.
5. 5. Ohýbací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá ohýbací hlava (161) je vůči první ohýbací hlavě (5) vratně přestavitelná po dráze tvořené částí kružnice.

   25 6. Ohýbací zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že první ohýbací hlava (5) je pevně uložená na vodicím tmu (4), který je otočně okolo své podélné osy uložen v dutině dutého čepu (3), přičemž na dutém čepu (3) je vratně otočně okolo podélné osy (31) dutého Čepu (3) uspořádáno ovládací pouzdro (7) s ramenem (71), přičemž druhá ohýbací hlava (161) a jí přiřazená ohýbací opěra jsou uloženy na ramenu (71) a ovládací pouzdro (7) je spřaženo s poho30 nem.