DE2914582C2 - Tragbares Biegegerät für Stabstahl o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Biegegerät für Stabstahl od. dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Ein derartiges Biegegerät ist aus der DE-ÖS 2b 39 003 bekannt. Die Kupplung, die den Antriebsmotor von der Biegewelle trennt, sobald der eingestellte Bicgcwinkel erreicht ist. ist zwischen dem Reduklions/ahnradgctricbe und einem Antriebs/ahnrad für die Bicgewclle angeordnet. Beim Rückdrehen der Biegewellc und der damit verbundenen Bauteile durch eine Rückholfeder bzw. die Rückholeinrichtung ergibt sich ein erhebliches kinetisches Moment, das zu einem starken Schlag führt. Dieser Schlag wiederum ergibt nicht nur ein störendes Geräusch, sondern vor allem Vibrationen am Biegegerät, die insbesondere bei wiederholten Biegevorgängen zu einer Verstellung des eingestellten Biegewinkels führen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Biegegerät der eingangs angegebenen Gattung so auszubilden, daß durch Dämpfung des beim Rückdrehen der Biegewelle auftretenden Stoßes und der Vibrationen die einmal vorgenommene Einstellung des Biegewinkels auch bei mehreren aufeinanderfolgenden Biegevorgängen nicht mehr verstellt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Anordnung der is Kupplung innerhalb des Reduktionszahnradgetriebes müssen beim Rückdrehen der Biegewelle mehrere Zahnräder mitbewegt werden, wodurch wegen der größeren zu bewegenden Masse ein Dämpfungseffekt erreicht wird, der störende Stöße und Vibrationen an dem kleinen und leichten Biegegerät dämpft. Durch die bisherige Anordnung der Kupplung, durch die man versuchte. Rückdrehschläge und damit verbundenen Verschleiß vom Reduktionszahnradgetriebe fernzuhalten, war die Anordnung der Kupplung innerhalb des Reduktionszahnradgetriebes nicht angeregt.

Die im Stand der Technik nicht angegebene erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner durch die im Kennzeichen des Anspruchs 2 angegebenen Merkmale gelöst, durch die ebenfalls störende Stöße und Vibrationen jo am Biegegerät vermieden werden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der im Anspruch 2 angegebenen Lösung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine perspektivische Ansicht des Biegegeräts, F i g. 2 einen Vcrtikaischnitt durch das Biegegerät, Fig.3 eine Ansicht der Bctätig-yngsbauteile in dem Biegegeräl,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch die Biegewinkeleinstelleinrichtung,

F i g. 5 einen Schnitt durch die in dem Biegegerät eingebaute Dämpfungscinrichlung, und F i g. 6 und 7 Ansichten von Abwandlungsformen der Dämpfungscinrichtung.

Das in F i g. 1 und 2 dargestellte Biegegerät hat im wesentlichen ein würfelförmiges Gehäuse 1 aus Leichtmetall mit Handgriffen 2, einem Deckel 10 und einem Boden 12, wobei der Deckel 10 so dick ist, daß er als Tisch dienen kann, auf welchem Werkstücke wie Stahlstäbe oder -rohre gebogen werden können.

Im Gehäuse 1 ist ein dichtes abgeschlossenes Innengchiiusc 3 am Boden im Bereich einer Ecke angeordnet, das eine horizontal im Inneren verlaufende Trennwand 3a enthält, die das Innengehäuse in eine obere und eine unicre Kammer trennt. Dieses Innengehäuse enthält ein Reduktionszahnradgetriebe bzw. Reduktionsgetriebe 7 a bis Tf und eine elektromagnetische Kupplung 6. Die bo hermetische Abdichtung des Innengehäuses verhindert, daß sich elektrostatisch Staubteilchen oder andere Fremdkörper auf der Kupplung 6 sammeln. Die elektromagnetische Kupplung besteht aus einer Kupplungswcllc 6a, die senkrecht durch die Trennwand 3a verläuft μ und drehbar zwischen der oberen Wand und der Bodenwunil des Innengehäuses 3 gelagert ist, wobei ein Paar Kupplungsscheiben 6b und 6c koaxial um die Welle 6a angeordnet sind und in der unteren Kammer des Innen-

gehäuses 3 liegen. Die eine oder die andere Scheibe 6b bzw. 6c ist frei gegen die Welle bzw. starr mil dieser drehbar, wobei die letztere Kupplungsscheibe in Längsrichtung in und aus Anlage an der ersten Scheibe verschiebbar ist. Ein Betäiigungsmagnci ist um die Kupplung 6 angeordnet, um die verschiebbare Scheibe 6c gegen die Scheibe 6b zu bewegen.

Ein Elektromotor 4 ist auf der Oberseite des Innengehäuses montiert. Der Motor ist ein Einphasen-Komuiator-KIeinstmotor, der durch eine im Haushalt verfügbare Wechselstromquelle im Bereich von 100 V betreibbar ist, um ein relativ großes Anlaufmoment zu erzeugen, und hat ein relativ geringes Gewicht, um den Transport des Biegegeräts zu erleichtern. Die Motorwelle 5 verläuft in die obere Kammer des Innengehäuses 3 und an ihrem Ende ist das erste Getrieberad Ta befestigt, das mit dem zweiten Getrieberad Tb, das in der oberen Kammer liegt, kämmt Das zweite Getrieberad Tb sitzt auf einer senkrechten Welle, die zwischen der oberen Wand und der Trennwand des Innengehäuses gelagert ist und einen in die untere Kammer vorspringenden Endabschnitt aufweist, auf welchem das dritte Reduktionsgetrieberad Tc sitzt, welches mit dem vierten Getrieberad Td am Umfang der Kupplungsscheibe 6b kämmt. Wenn die Kupplungsscheibe 6b in Eingriff mit der verschiebbaren Kupplungsscheibe 6c steht, kann diese letztere die Drehkraft auf die Kupplungswelle 6a übertragen. An der Kupplungswelle 6a ist im oberen Endabschnitt das fünfte Reduktionsgetrieberad Te einstückig ausgebildet

Die Ausgangswelle 8 ist so angeordnet, daß sie senkrecht von dem Innengehäuse 3 nach oben steht und mit ihrem oberen Ende in einem entsprechenden Lagerbock im Gehäuse liegt Der untere Endabschnitt der Ausgangswelle 8 verläuft in die obere Kammer des Innengehäuses 3. in welchem das Endrad Tf des Reduktionsgetriebes daran befestigt ist und mit dem fünften Getrieberad Te im oberen Endabschnitt der Kupplungswelle 6a in Eingriff steht. Ein Ritzel 9 sitzt starr auf dem oberen Endabsrhnitt der Ausgangswelle 8 und kämmt mit einem Zahnrad 15 mit großem Durchmesser, welches auf der Biegewelle 14 starr befestigt ist. Die Biegewelle 14 verläuft senkrecht im Gehäuse, ist drehbar am oberen Ende mittels eines an der Unterseite des Deckeis 10 angeordneten Schwenklagers Ii gelagert und isl mit ihrem unteren Ende in einem Lagerbock 13 am Boden 12 des Gehäuses gelagert.

Das Schwenklager 11 hat ein starr durch den Deckel des Gehäuses verlaufendes Lagergehäuse, welches einen festliegenden Zapfen 17 bildet, der koaxial mit der Biegewelle 14 auf der Außenseite des Deckels, d. h. des Arbeitstisches, vorspringt Auf den festliegenden Zapfen 17 ist eine Büchse 18 aufgesetzt, die zum Anlegen eines zu biegenden Materials bzw. Stabstahls A (F i g. t) im Zusammenwirken mit einem Anschlagblock 20 dient, der mittels einer Stellschraube 21 in einer Lage in Abstand von dem festliegenden Zapfen 17 befestigt ist Der Anschlagblock kann zum Einstellen durch Lösen der Stellschraube bewegt werden, um Werkstücke bzw. Material mit unterschiedlichem Durchmesser aufnehmen zu können. Am oberen Ende der Biegewelle i4 ist ein radial verlaufender Arm 22 befestigt; der Arm 22 nimmt starr an seinem radial äußeren Ende einen nach oben ragenden Biegezapfen 23 auf. Der Biegezapfen 23 springt durch ein Langloch 19 vor, das im Deckel des Gehäuses entlang einem Bogen in einem Abstand von dem festliegenden Zapfen 17 gleich der Länge des Radialarmes 22 ausgebildet ist. Eine Biegerolle 24 ist drehbar auf dem vorspringenden Ende des Biegezapfens 23 gelagert Wenn sich die Biegewelle 14 dreht, wird der Biage/.apfcn 23 entlang dem bogenförmigen Langloch bewegt, d. h. in einer in Abstand von dem festliegenden Zapfen 17liegenden Bahn, wie in Fig. 1 dargestellt,um das eingelegte Material zu biegen. Die Biegerolle 24 kann durch Rollen unterschiedlichen Durchmessers ersetzt werden, wenn Material mit unterschiedlichem Durchmesser gebogen werden soll.

ίο In dem Biegegerät ist eine Biegewinkeleinstelleinrichtung, wie in F i g. 3 und 4 dargestellt, eingebaut, die ein Trennen der elektromagnetischen Kupplung 6 während der Rückdrehup.g der Biegewelle 14 bewirkt. Ein Schneckenrad 25 ist frei drehbar auf der Biegewelle 14 aufgesetzt und liegt in einem entsprechenden Abstand von der Unterseile des Zahnrades 15 mit großem Durchmesser. Ein Stift 16 ist in das Zahnrad 15 von der Unterseite vorspringend eingesetzt

Ein Minischalter 26 ist an dem Schneckenrad 25 angebracht: er liegt jn einer Stelle der Bahn des freien Endes des Stiftes 16 bei der Drehung des Zakvrades 15. Der Minischalter 26 kann auf diese Weise durch den Anschlagstift bzw. Stift 16 am Zahnrad 15 betätigt werden und erzeugt ein elektrisches Signal in einer entsprcchenden Schaltung, um den Betätigungsmagneten in der Kupplung f so zu betätigen, daß diese gelöst wird. Das den Minischalter 26 tragende Schneckenrad 25 steht in Eingriff mil einem Schneckenrad 27, das fest auf einer Stange 28 sitzt. Die Stange 28 ist mit ihrem inneren Ende

jo lose in einer öffnung 38 eines Bügels 37 an der Gehäusewand abgestützt und ragt mit ihrem äußeren Endab-.-,chnitt lose durch ein Halteteil 31 in dem gegenüberliegenden Wandabschnitt des Gehäuses, so daß die Stange 28 nicht nur drehbar, sondern auch in Längsrichtung

j5 bewegbar ist Die Stange 28 hat ein Gegenhalteteil 34, welches am Umfang im Bereich des äußeren Endabschnitts befestigt ist, und eine Schraubenfeder 40 um den inneren Endabschnitt, die zwischen dem Bügel 37 und einem in die Stange eingesteckten Stift 39 eingesetzt ist. Die Feder 40 spannt die Stange 28 in einer Richtung so vor. daß das Gegenhalteteil 34 an der Stange 28 mit dem Halteteil 31 in dessen entsprechenden gegenüberliegenden Stirnflächen in Eingriff kommt um die Stange 28 gegen Drehen um ihre Achse zu verriegeln. Die gegenüberliegenden Stirnflächen dor Halte'ei-Ie 31 und 34 sind an den Stellen 32 und 35 so mit Ausnehmungen versehen, daß ringförmig angeordnete Kerbzähne 33 und 36 gebildet werden. Das Ineinandergreifen der Zähne 33 und 36 an den gegenüberliegenden Stirnflächen der beiden Halteteile stellt die Verriegelungswirkung gegen Drehen der Stange 28 sicher. Um die Stange 28 zu entriegeln und um ihre Achse zu drehen, ist ein Handknopf 29 an dem aus der äußeren Gehäusewand vorspringenden Ende der Stange 28 befestigt. Der Handknopf 29 liegt von der Oberfläche der äußerer Gehäusewand in einem Abstand, welcher es erlaubt, daß die Stange 28 in Längsrichtung nach innen so weit bewegt wird, daß das Zusammenwirken des Gegenhalteteils 34 mit dem festliegenden Halteteil 31 in der Gehäu-

bo sewand aufgehoben wird, wenn eine Druckkraft von Hand auf den Handknopf 29 ausgeübt wird. Wenn die Halteteile auf diese Weise voneinander außer Eingriff gelangen, kann die Stange 28 und entsprechend das Schneckenrad 27 von Hand mittels des Handknopfes 29

M gedreht werden, um das» Schneckenrad 25 zu drehen, welches den Minischalter 26 trägt, der dadurch in eine eingestellic Winkelstellung im Verhältnis zum Stift 16 am Zahnrad 15 gebracht wird, wenn die Biegewelle 14

und die damit sich bewegenoen Bauteile in der Ausgangsstellung liegen. Nachdem der Minisehaller 26 in eine eingestellte Winkelstellung gebracht ist, wird die von Hand ausgeübte Druckkraft vom Handknopf 29 aufgehoben, damit die Schraubenfeder 40 die Stange 28 nach außen drücken kann, wobei das Gegenhaltcteil 34 an der Stange an dem an der Gehäusewand befestigten Halteteil 31 in Eingriff gelangt. Der Minischaltcr 26 wird in der relativ zu der Ausgangsstellung des Stiftes 16 eingestellten Lage gehalten, da die Stange 28 gegen weiteres axiales Drehen gesperrt ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Minischalter 26 in eine Stellung relativ zum Stift 16 am Rad 15 im wesentlichen stufenlos eingestellt werden kann, wenn die Kerbzähnc 3.3 und 36 in den gegenüberliegenden Stirnflächen der lialteteile 31 und 34 sehr klein ausgebildet sind.

Die elektromagnetische Kupplung 6 wird dann durch einen von Hand geschlossenen Schalter 49 in tingriff-

b d

SiCnUng bet

SiCnUng betätigt. naCndcffi ein SirumlidMUM-iiuiicr 48 /.lir Erregung des Elektromotors 4 geschlossen ist. Die vom Motor 4 kommende Drehkraft wird dann über die verschiebbare Kupplungsscheibe 6c die Kupplungswellc 6a, die Ausgangswelle 8, das Ritzel 9 und das Zahnrad 15 auf die Biegewelle 14 übertragen, wobei der Radialarm bzw. Arm 22 verschwenkt wird, um den Biegezapfen 23 entlang dem bogenförmigen Langloch 19 für das Biegen des Materials A zu bewegen, welches auf dem Deckel bzw. Tisch 10 mittels des Anschlagblocks 20 und des festliegenden Zapfens 17 festgelegt ist. Die Biegewelle

14 dreht sich so lange weiter, bis der Stift 16 am Zahnrad

15 in Anschlag gegen den Minischalter 26 kommt und diesen zum öffnen der Kupplung 6 für die Unterbrechung der Übertragung der Antriebskraft auf die Biegewelle 14 betätigt. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der Biegezapfen 23 über einen dem durch den Minischaltcr 26 im Verhältnis zum Stift 16 voreingestellten Winkel, z. B. 90° b^ws⁰* wob^Ai das Materie! /ΐ ™cbo"C" wir'' Die Biegewelle 14 ist mit einer Rückstellfeder 41 als Biegewellenrückholeinrichtung versehen, deren eines Ende an der Gehäusewand und deren anderes Ende am Umfang der Biegeweile 14 befestigt ist. Die Rückstellfeder be'.virkt eine Rückstellung bzw. ein Rückdrehen der Biegewelle 14 und der damit verbundenen Bauteile in die Ausgangsstellung, wenn die Kupplung 6 gelöst wird.

Durch die Anordnung der Kupplung 6 innerhalb des Reduktionsgetriebes 7 a bis Tf werden Schlage auf das Gehäuse und die Einstelleinrichtung für den Biegewinkel bei der Rückstellbewegung der Biegewelle aufgrund der mitzubewegenden Massen gedämpft.

Um einen derartigen Schlag zu vermeiden, kann auch eine Schlagdämpfungseinrichtung am unteren Ende der Biegewelle 14 vorgesehen werden. Wie aus F i g. 5 zu ersehen, ist eine Nockenscheibe 42 exzentrisch an der Biegewelle 14 so befestigt, daß sie sich mit dieser dreht. Ein Ringteil 43 ist bewegbar um den gesamten Umfang der Nockenscheibe 42 aufgesetzt und eine Stange 45 ist am Außenumfang mittels eines Schwenksliftes 44 angebracht. Die Stange 45 wird luftdicht in einem Zylinderteii 46 aufgenommen, welches starr an der Gehäusewand befestigt ist, wie in F i g. 2 dargestellt. In der Stirnwand des Zylinderteils 46 gegenüber dem offenen Ende ist eine Drosseloffnung 47 ausgebildet. Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, in welcher die Biegewclle 14 den Biegezapfen um etwa 90" schwenkt, ist der am stärksten exzentrische Abschnitt der Nockenscheibe 42 am weitesten von dem Zylinder 46 entfernt, so daß die Stange 45 in ihrer äußersten Stellung im Zylinder 46 liegt, wobei diese Stellung in ausgezogenen Linien in F i g. 5 dargestellt ist. Wenn die Bicgewelle 14 und die zugeordneter Bauteile dann durch die Wirkung der Rückstellfeder 41 in die Ausgangsstellung zurückgedreht weiden, wird die Stange 45 in den Zylinder 46 eingeschoben, in welchem j dabei komprimierte Luft als Luftkissen wirkt, welche? langsam durch die Drosselöffnung 47 abgebaut wird wodurch die Geschwindigkeit der Rückstellbewegung der Biegewelle 14 und der zugeordneten Biegeteile vermindert wird, um die Wirkung des Schlages, der beim

ίο Erreichen der Ausgangsstellung durch den Biegemechanismus erzeugt wird, zu vermindern. Zusätzlich zu det Dämpfungscinrichtung kann — wie bereits erläutert — eine wesentliche Verminderung des Schlages dadurch erreicht werden, daß die die Übertragung der Antriebs-

r> kraft unterbrechende Kupplung 6 innerhalb der Getrieberäder liegt, so daß die Rückstellfeder 41 nicht nur die Bicgewelle 14 und die zugeordneten Biegeteile, sonderr alle an der Ausgangsseite des Reduktionsgetriebes liegenden, ineinandergreifenden Komponenten antreiber muß. Es wird nicht nur ein störendes Geräusch vermindert und ein Verschleiß, insbesondere im Biegezapfer 23. vermieden, sondern auch die Intensität der Vibration, die insbesondere beim kontinuierlichen Biegen urr einen vorbestimmten Biegewinkel auftreten würde. Ei

2ϊ nc derartige Vibration kann eine Verstellung der Biege-Winkeleinstelleinrichtung bewirken, wenn das Gegen halteieil 34 von dem anderen Haltcteil 31 gegen die Wirkui.g der Feder 40 außer Eingriff gelangt, so da[ eine Verschiebung der Stange 28 und damit des Mi

jo nischalters 26 in eine aus der vorbestimmten Winkelstellung verstellte Lage im Verhältnis zur Ausgangsstellung des Stiftes 16 im Zahnrad 15 bewirkt wird.

Die in Verbindung mit Fig. 5 beschriebene Dämp fungscinrichtung ist vorteilhaft zur Platzeinsparung, cte die Stange 45 einen kurzen Hub hat. Wenn der Platz e; erlaubt, kann jedoch die Schlagdämpfungseinrichtung wie in F i g. 6 dargestellt, abgewandelt sein. Bei diesel Abwandlungsform werden die Exzenterscheibe bzw Nockenscheibe 42 und das diese umgebende Ringteil 42 durch ein Ritzel 57 ersetzt, welches auf der Biegewelle 14 montiert ist, wobei eine Schubstange 59 mit Zähner 59 mit dem Ritzel bzw. Zahnrad 57 in Eingriff steht. Di« Schubstange 59 ist an einem Ende durch eine Stütze 6( abgestützt und die Stange 45 ist einstückig am anderer

v> Ende ausgebildet, wobei diese Stange 45 luftdicht ver schiebbar in dem Zylinder 46 liegt, der durch die Öff nung 47 entlüftet wird. Es ist offensichtlich, daß mit die scr Abwandlungsform eine ähnliche Dämpfungswir kling erreicht wird, wie mit der vorher beschriebener

sn Dämpfungseinrichtung: jedoch ist diese AbwanH'ungs form vorteilhafter in bezug auf die Festigkeit und die Lebensdauer, da die Stange 45 durch eine lineare Kraf in einer zum Zylinder 46 fluchtenden Richtung verscho ben wird. Die Abwandlungsform kann, wie in Fig./ dargestellt, weiter abgewandelt werden, indem ein Ket tenrad 61 anstelle des Ritzels 57 an der Biegewelle U befestigt ist. während die Schubstange 59 mit einer Ket te 62 versehen ist, die in das Kettenrad 61 eingreift.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Tragbares Biegegerät für Stab.stahl od. dgl., mit einem Elektromotor, der über ein Reduktionszahnradgetriebe eine Biegewelle antreibt, mit einer elektromagnetischen Kupplung zwischen Elektromotor und Biegewelle, mit einer mit der Biegewelle über einen Arm verbundenen Biegerolle, die durch die Biegewelle kreisbogenförmig verschwenkbar ist, mit einer Biegewinkeleinstelleinrichtung, welche die Kupplung bei Erreichen des eingestellten Biegewinkels trennt, und mit einer Biegewelienrückholeinrichtung, welche die Biegewelle nach dem Trennen der Kupplung in die Ausgangsstellung zurückdreht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (6) innerhalb des Reduktionszahnradgetriebes (7a bis Tf) angeordnet ist.

2. Tragbares Biegegerät für Stabstahl od. dgl., mit einem Elektromotor, der über ein Reduktions/ahnradgetriebi eine Biegewelle antreibt, mit einer elektromagnetischen Kupplung zwischen Elektromotor und Biegewelle, mit einer mit der Biegcwclle über einen Arm verbundenen Biegerolle, die durch die Biegewelle kreisbogenförmig verschwenkbar ist, mit einer Biegewinkeleinstelleinrichtung, welche die Kupplung bei Erreichen des dngesteliten Biegewinkels trennt, und mit einer Biegewcllcnrückholeinrichtung, welche die Biegewellc nach dem Trennen der Kupplung in die Ausgangsstellung zurückdreht, dadurch gekennzeichnet, daß eine pneumatische Dämpfungseinrichtung in Form einer in einen Zylinder (46) eintauchenden, als Kolben wirkenden Stange (45) in formschlüs!,!ger Antriebsverbindung mit der Biegewelle (14) steht.

3. Biegegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Antriebsverbindung durch eine auf der Biegeweile (14) befestigte Exzenterscheibe (42) gebildet ist, die über ein diese drehbar umgebendes Ringteil (43) mit der Stange (45) gelenkig verbunden ist.

4. Biegegerät nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Antriebsvcrbindung durch ein auf der Bicgewclle (14) befestigtes Zahnrad (57) gebildet ist, das mit einer Zähne (58) aufweisenden Schubstange (59) in Eingriff steht, die mit der Stange (45) verbunden ist.

5. Biegegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Antriebsverbindung durch ein auf der Biegewelle (14) befestigtes Kettenrad (61) gebildet ist, das mit einer eine Kette (62) tragenden Schubstange (59) in Eingriff steht, die mit der Stange (45) verbunden ist.