Eine derartige Biegevorrichtung ist durch die DE 689 018 be- kannt geworden.

Zum Biegen von Profilen sind verschiedene Biegevorrichtungen bekannt, bei denen in das Werkstück eine über der Dehngrenze des Werkstoffes liegende Kraft eingeleitet wird, die dann durch die Gestaltfestigkeit der Werkstücke eine partielle Streckung des Werkstückes auf der Außenseite und eine Stau- chung auf der Innenseite und somit eine Biegung bewirkt.

Diesen Biegeverfahren sind durch die Gestaltfestigkeit Gren- zen gesetzt, da beim Überschreiten der Gestaltfestigkeit ein Reißen, Eindellen oder Ausknicken des Materials die Folge sind. Gleichzeitig ist die Anzahl der Freiheitsgrade be- schränkt. Maschinen, die dieses Verfahren insbesondere bei Rohren anwenden, sind als Dornbiegemaschinen, Biegepressen und Mehrrollenbiegemaschinen bekannt. Dabei erlauben die Dornbiegemaschinen und Biegepressen nur Biegungen, deren Ra- dien von den Werkzeugformen vorbestimmt sind. Mehrrollenma- schinen ermöglichen variable Radien mit wendelförmigem Ver- lauf, jedoch ist hier ein relativ großes Radius-/Rohrdurch- messerverhältnis (5 bis 10) erforderlich.

Beim Abrollstreckbiegen bzw. Rundbiegen erfolgt die form- gebundene Gestalterzeugung durch Rotation einer Kernrolle bei gleichzeitiger Biegemomentenerzeugung durch Andruck des Profils an die Kernrolle. Beim Abrollstreckbiegen erfolgt eine zusätzliche Überlagerung einer axialen Zugspannung.

Aus der DE 689 018 ist eine Biegemaschine bekannt, bei der ein mit einem schlagerzeugenden Gegenstand (z. B. Pressluft- hammer) zusammenwirkendes Werkzeug zum Krümmen durch Treiben von Profilschienen verwendet wird. Einem Amboss sind zwei oder mehrere bewegliche Hämmer zugeordnet, welche unter dem Einfluss der schlagerzeugenden Vorrichtung stehen und je- weils in Folge ihrer Formgebung und Abstandsbildung gegen- über dem dem Schienenprofil entsprechend ausgebildeten Am- boss auf je zwei angrenzende Schenkel des Schienenprofils derart einwirken, dass die Schiene eine Streckung entspre- chend der gewünschten Krümmung erfährt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Biegevorrichtung und ein Biegeverfahren zu schaffen, das bei der Biegung von Profilen auf axiale Zugspannungen verzichtet und die Biegung von beliebigen Formen zulässt.

Diese Aufgabe wird betreffend der Vorrichtung dadurch ge- löst, dass das oder die Druckelemente dem oder den Gegen- druckelementen im Querschnitt gesehen unter Aufrechterhal- tung eines Spaltes mit einer Spaltweite einander zugestellt sind, die zumindest in einem Querschnittsbereich kleiner ist als ein Wandquerschnittsbereich des zu biegenden Profils, das durch den Spalt hindurchtransportiert wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat damit den Vorteil, dass Profile in ein und derselben Biegevorrichtung mit unter- schiedlichen Biegungsradien hergestellt werden können. Ein dem zu biegenden Profil angepasstes Gegendruckelement, wie Backen, Rollen, Walzen, Dorn, wird an Innenwandungen des zu biegenden Profils lagefixiert und derart angeordnet, dass das Gegendruckelement einem Druckelement gegenüberliegt, das in unterschiedlicher Beabstandung zum Gegendruckelement die- sem zugestellt werden kann. Eine Zustellung kann auch vom Gegendruckelement zum Druckelement erfolgen, und zwar immer so, dass zwischen dem Druckelement und dem Gegendruckelement ein Spalt verbleibt, durch den das zu biegende Profil hin- durchtransportiert wird. Bei dem Transport durch den Spalt wird das Profil bzw. ein Profilabschnitt so stark ge- quetscht, bis sich die gewünschte Biegung einstellt. Durch das Quetschen wird die Profilwand an der gequetschten Stelle oder über einen Längenabschnitt am Profil dünner und an dem dem gequetschten Profilabschnitt gegenüberliegenden Profil- abschnitt kann das Profil gestaucht werden. Während eines Biegevorganges kann das zu biegende Profil noch verdreht werden, so dass auch die Biegerichtung des zu biegenden Pro- fils beeinflusst werden kann.

Erfindungsgemäß wird das zur Biegung vorgesehene Profil durch eine radial gerichtete Krafteinleitung auf das Profil in verschiedenen Wandquerschnittsbereichen unterschiedlich stark gequetscht, so dass am Profil eine Biegung durch Mate- rialdehnung und Materialstauchung entsteht. Die Kraft kann über einen Stempel, Walze oder eine Rolle gegen ein am Pro- fil angebrachtes Gegendruckelement aufgebracht werden und das Material des Profils zwischen Stempel, Walze bzw. Rolle und Gegendruckelement wird in einem vorgegebenen Ausmaß über den Umfang oder die Kontur des Profils gesehen unterschied- lich stark gequetscht. Während eines Biegevorganges kann das zu biegende Profil je nach Bedarf abschnittsweise oder kon- tinuierlich in axialer Richtung des Profils gesehen mehr oder weniger stark und/oder schrittweise oder mit unter- schiedlicher Geschwindigkeit kontinuierlich durch die erfin- dungsgemäße Biegevorrichtung geschoben werden.

Gemäß dem erfindungsgemäß ausgestalteten Verfahren wird bei einem Profil die die Außenabmessung bildende Wand zwischen zwei Werkzeugen abschnittsweise durch Vorschub des zu bie- genden Werkstückes (Profil) gestaucht, d. h. gequetscht. Da- mit wird die zur Biegung benötigte Streckung durch Stauchung (Quetschung) der Wandung auf einer Seite des Werkstückes be- wirkt. Das Material wird in radialer Richtung gestaucht (ge- quetscht) und bewirkt demzufolge eine Dehnung in axialer Richtung, so dass bei einem Profil eine Biegung eintritt.

Auf der gegenüberliegenden Seite, beispielsweise einer Rohr- wand, kann infolgedessen ebenfalls eine Stauchung in axialer Richtung des zu biegenden Profils eintreten. Bei diesem Ver- fahren kann der Grad der Biegung relativ genau durch die entsprechende Krafteinwirkung eingestellt werden, wobei gegenüber dem Stand der Technik keine Schlagbewegungen auf- gebracht werden müssen und die Gefahr der Überdehnung ver- mieden wird. Druckelemente und Gegendruckelemente werden einander so nahe wie gewünscht zugestellt und durch den vor- gegebenen Spaltquerschnitt kann die Biegung wie gewünscht bewirkt werden. Während eines Biegevorganges können das oder die Druck-und Gegendruckelemente in radialer Richtung so bewegt werden, dass sich die Spaltgröße und/oder die Spalt- form ändert. Infolgedessen ist auch die Materialoberfläche in einem optisch besseren Zustand, und es werden keine zu- sätzlichen Werkzeuge wie beispielsweise Faltenglätter be- nötigt, um die Oberfläche auch in einem optisch guten Zu- stand zu halten. Durch Drehen des zu biegenden Profils und anschließendem Stauchen können beliebige Biegeformen herge- stellt werden. Durch die Einstellung des Vorschubs und damit der Größe der Abschnitte ist ebenfalls auf einfache Weise die Biegung, d. h. das Biegeausmaß bzw. die Biegerichtung, beeinflussbar. Der Vorschub ist dabei nicht nur inter- mittierend, sondern kann auch kontinuierlich erfolgen.

Qualitativ hochwertigere Oberflächen werden bei zu biegenden Profilen dann erreicht, wenn die Krafteinleitung quer über eine obere und/oder eine untere Rolle erfolgt. Um dem Profil beliebige Formen geben zu können, können verschiedene Bie- gungen dadurch erreicht werden, dass gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Krafteinleitung über die Rollenfläche unterschiedlich ist. Durch die einseitige Stauchung (Quet- schung) des Profils, beispielsweise auf der Oberseite, er- folgt nur in einem Randbereich die Stauchung (Quetschung) des Materials und damit die Längenänderung in diesem Be- reich, so dass eine entsprechende Krümmung des Profils be- wirkt werden kann.

In dem zu biegenden Profil, beispielsweise einem Rohr, ist ein Dorn angeordnet, und das Material wird mittels eines Stempels zwischen Dorn und Stempel gestaucht, d. h. ge- quetscht. Der Stempel ist dabei so ausgebildet, dass er an die äußere Form des zu biegenden Profils angepasst ist und die Kraft entsprechend übertragen wird. Bei einer kontinu- ierlichen Biegung kann die Krafteinleitung auch über eine Rolle oder über einen Stempel in variierender Krafteinlei- tung erfolgen. Das Gegendruckelement ist im Inneren des Pro- fils ein an der Innenoberfläche des Profils zumindest teil- weise anliegender Dorn, der den Druck des beweglichen Stem- pels oder der Rolle aufnimmt.

Eine entsprechend ausgestaltete Vorrichtung, mit der das Verfahren durchführbar ist, weist eine Matrize zur Führung des zu verbiegenden Materials auf, wobei ein die Kraft ein- leitendes Werkzeug (Druckelement), beispielsweise ein Stem- pel, an der Matrize seitlich in Richtung Werkstück bewegbar ist und die Matrize außerdem auf der Unterseite ein Gegenla- ger für den Stempel aufweist. Desweiteren ist ein in das Werkstück einlegbarer (eingeschobener) Dorn vorgesehen, ge- gen den der Stempel verfahrbar (vorgegebene Zustellung) ist, um das Werkstückmaterial zwischen dem Dorn und dem Stempel zu stauchen (quetschen) und zu einer Streckung in axialer Richtung zu veranlassen.

Eine Vorrichtung zum Biegen von Profilen weist anstelle des Stempels mindestens eine Rolle, Walze als krafteinleitendes Werkzeug auf. Die Kraftbeaufschlagung der Rollenoberfläche kann dabei unterschiedlich sein.

In bevorzugten verschiedenen Ausführungsformen der erfin- dungsgemäßen Biegevorrichtung ist das mindestens eine Druck- element als bewegbarer Stempel oder bewegbare Stempel und/ oder als eine bewegbare Rolle oder bewegbare Rollen und das Gegendruckelement als dem oder den Stempeln oder der oder den Rollen gegenüberliegender Dorn ausgebildet, der zumin- dest abschnittsweise am Innenumfang des Hohlprofils anlie- gend positionierbar ist.

Erfindungsgemäß ist der Spalt in Größe und/oder Quer- schnittsform verstellbar. Durch eine unterschiedliche Zu- stellung des oder der Druckelemente zu dem oder den Gegen- druckelementen lassen sich beliebige Spaltformen und Größen einstellen, die unterschiedlichste Quetschungen an den durch den Spalt hindurchgeführten Profilwandabschnitten bewirken können. Biegeradien in einem weiten Bereich und auch un- terschiedlichste Biegeformen lassen sich erzeugen.

Das zu biegende Profil kann durch den Spalt hindurchgescho- ben und/oder hindurchgezogen werden. Dies hat den Vorteil, dass je nach Profilgröße, Materialstärke des zu biegenden Profils und/oder Profilkontur unterschiedlichste Transport- weisen gewählt werden können, um das zu biegende Profil durch den von Druck-und Gegendruckelementen begrenzten Spalt hindurchzuführen. Es versteht sich, dass auch das Biegewerkzeug (Druck-und Gegendruckelemente) gegenüber dem zu biegenden Profil bewegt, axialverfahren werden können, um die gewünschte Biegung am zu biegenden Profil zu erreichen.

Die Druckelemente können als Stempel, Rollen und/oder Walzen ausgebildet sein und als Gegendruckelemente bieten sich Dornformen, Auflagebacken, Ambossausbildungen, Rollen, Wal- zen usw. an. Die Gegendruckelemente liegen an innenliegenden Wandquerschnittsbereichen der zu biegenden Profilwand an, und es versteht sich, dass die Außenkonturen der Druckele- mente und der Gegendruckelemente an die zu biegende Profil- form angepasst sind.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Biegevor- richtung sind eine oder mehrere Rollen parallel zum axialen Verlauf des zu biegenden Profils oder mit einer Rollendreh- achse quer zum axialen Verlauf des zu biegenden Profils ver- laufend drehbar gelagert.

Der oder die Stempel oder die eine oder mehrere Rollen sind über ihre Erstreckung quer zum axialen Verlauf des zu bie- genden Profils unterschiedlich stark druckbeaufschlagbar, so dass mit dieser Druckeinstellung unterschiedliche Biegerich- tungen an einem zu biegenden Profil erzeugt werden können.

Weiterhin kann die Biegerichtung eines zu biegenden Profils dadurch beeinflusst werden, dass das Profil in der Biege- richtung über Haltemittel, wie ein Spannfutter, während ei- nes Biegevorgangs ortsfest gehalten, axial verschoben und/ oder um eine Achse des Profils gedreht wird.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung weist die Biegevorrichtung ein ortsfestes Profil-Führungsgehäuse auf. Um das Profil-Führungsgehäuse herum ist eine Exzentereinheit drehbar angeordnet und unab- hängig von der Exzentereinheit ist an der Exzentereinheit das oder die Druckelemente drehbar gelagert angeordnet.

Das oder die Druckelemente können in ihrer Zuordnung zum Profil-Führungsgehäuse unabhängig von der Exzentereinheit verstellbar sein. Die Exzentereinheit kann aus einem ersten und einem zweiten im Querschnitt gesehen übereinander ange- ordneten kreisförmigen relativ zueinander verdrehbaren Roh- ren gebildet sein. Die kreisförmigen Rohre sind in einer Ausführungsform in jeder Verdrehstellung fixierbar.

Das oder die Druckelemente können bei einer weiteren Ausge- staltung der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung über eine oder mehrere Keilstangen oder einen oder mehrere Konushülsen in ihrer Zuordnung zum Profil-Führungsgehäuse verstellbar sein.

Sind die Druckelemente um das Profil-Führungsgehäuse rotier- bar angeordnet, so kann die Materialquetschung über den Um- fang eines Profils gesehen relativ gleichmäßig erfolgen.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Exzentereinheit hydrau- lisch oder über ein Getriebe verstellbar ist.

Bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Biegen von Profilen wird die Aufgabenstellung dadurch gelöst, dass die Profile gebogen werden, indem ein bezogen auf die Achse der Biegung außenliegender Wandquerschnittsbereich der Profil- wand in Querschnittsrichtung beidseitig beaufschlagt und da- bei gequetscht und in Profillängsrichtung gelängt wird und indem ein bezogen auf die Achse der Biegung innenliegender Wandquerschnittsbereich der Profilwand in Querschnittsrich- tung unbeaufschlagt bleibt oder beidseitig beaufschlagt und dabei gequetscht und in Profillängsrichtung in einem gerin- geren Maße gelängt wird als der außenliegende Wandquer- schnittsbereich. Mit diesen Verfahrensschritten wird das Verfahren zum Biegen von Profilen mit einer Profilwand, die Wandquerschnittsbereiche mit unterschiedlichem Abstand von der Achse der auszuführenden Biegung aufweist, durchgeführt.

Zumindest ein Profilwandabschnitt eines zu biegenden Profils oder zu biegender Profile werden durch einen Spalt hindurch- transportiert, der die Quetschung bewirkt.

In weiteren Verfahrensausgestaltungen werden ein oder mehre- re Wandquerschnittsbereiche der Profilwand über einen oder mehrere bewegliche Stempel oder eine oder mehrere drehbare Rollen beaufschlagt und gequetscht, die über eine Exzenter- einheit und/oder über Zustellvorrichtungen mehr oder weniger weit aus der Längsachse des zu verbiegenden Hohlprofils ge- fahren werden.

Sowohl mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wie auch mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Profile mit be- liebigen Querschnittsformen und auch in Umfangsrichtung ge- schlossen Profile, wie kreisförmige Rohre, mit unterschied- lichsten Biegungsradien und Biegungen der Profile in unter- schiedliche Richtungen in hoher Form-und Wiederholgenauig- keit herstellen. Risse und unkontrollierte Verformungen an den zu biegenden Profilen werden vermieden. Der räumliche Verlauf der Biegung eines Profils wird von den Biegewerkzeu- gen nur minimal begrenzt, so dass beliebige Formen mit ein und derselben Biegevorrichtung am zu biegenden Profil herge- stellt werden können.

Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter.

Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen Funktionsprinzi- pien und eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Biege- vorrichtung stark schematisiert. Die einzelnen gezeichneten Merkmale sind nicht maßstäblich zu verstehen. Merkmale der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung sind so dargestellt, dass ihr erfindungsgemäßer Aufbau deutlich gezeigt werden kann.

Es zeigt : Fig. 1 das Biegeprinzip einer erfindungsgemäßen Biege- vorrichtung im Längsschnitt ; Fig. 2 einen Schnitt gemäß II-II von Fig. 1 ; Fig. 3 das Prinzip einer erfindungsgemäßen Biegevorrich- tung im Längsschnitt mit als Rollen ausgebildeten Druckelementen ; Fig. 4 einen Schnitt IV-IV gemäß Fig. 3 ; Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip im Längsschnitt mit Rollen als Druckelemente und einem Dorn als Gegendruckelement ; Fig. 6 eine Ansicht VI-VI von Fig. 5 ; Fig. 7 ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip in Seitenansicht mit einem zu biegenden H-Profil ; Fig. 8 eine Ansicht VIII-VIII von Fig. 7 ; Fig. 9 ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip in Seitenansicht mit Rollen/Walzen als Druck-und Gegendruckelement ; Fig. 10 eine Ansicht X-X von Fig. 9 ; Fig. 11 ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip in Vorderansicht mit einem zu biegenden U-Profil ; Fig. 12 eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung ; Fig. 13 einen Längsschnitt durch ein Biegewerkzeug der Biegevorrichtung von Fig. 12 ; Fig. 14 eine Detailansicht von Druckelementen einer erfin- dungsgemäßen Biegevorrichtung im Längsschnitt ; Fig. 15 eine Ansicht XV-XV gemäß Fig. 14 ; Fig. 16 eine Detailansicht von Druckelementen einer erfin- dungsgemäßen Biegevorrichtung mit Konushülsen ; Fig. 17 eine Ansicht XVII-XVII von Fig. 16 ; Fig. 18 einen weiteren Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Biegewerkzeug einer Biegevorrichtung im Bereich der Druckelemente ; Fig. 19a eine Prinzipdarstellung von einer Exzentereinheit einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung in neutra- ler Stellung ; und Fig. 19b eine Prinzipdarstellung einer Exzentereinheit einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung in Ausnutzung der maximalen Exzentrizität.

Fig. 1 zeigt mit 10 ein Biegeprinzip für eine erfindungs- gemäße Biegevorrichtung mit einer Matritze 11, durch die ein kreisförmiges Rohr 12 hindurchgeschoben werden kann. Die Matritze 11 hält und stabilisiert das Rohr 12 in seiner Aus- richtung. Die Matritze 11 ist ortsfest angeordnet. In dem Rohr 12 ist ein Dorn 13 angeordnet, der sich an den Innen- umfang des Rohrs 12 anlegt und im Durchmesser so groß ist, wie der freie Rohrdurchmesser des Rohres 12. Der Dorn 13 ist mit einer Dornstange 14 fest verbunden, über die der Dorn 13 lagefixiert wird und während eines Biegeprozesses unverrück- bar im Rohr 12 angeordnet ist. Das Rohr 12 lässt sich in Pfeilrichtung 15 durch die Matritze 11 und über den Dorn 13 hinweg verschieben. Ein in Pfeilrichtungen 16 beweglicher Stempel 17 ist am Ende der Matritze 11 so angeordnet, dass er bei einem Druck auf das Rohr 12 ebenfalls auf den Dorn 13 drückt, der ein zum Stempel 17 ausgebildetes Gegenlager bil- det. Der Stempel 17 umfasst in der Ausführungsform von Fig. 1 den halben Rohraußenumfang. Der Stempel 17 kann so stark auf die Rohraußenumfangsfläche gedrückt werden, dass das Rohr 12 im Bereich des Stempels 17 gequetscht und somit gelängt wird. Dadurch entsteht eine Biegung am Rohr 12. Es versteht sich, dass das Rohr 12 mit mehreren um den Umfang des Rohres 12 angeordneten beweglichen Stempeln gequetscht werden kann. Ist das Rohr 12 nicht kreisförmig im Quer- schnitt ausgebildet, so können bewegliche Stempel zum Ein- satz kommen, die unterschiedliche Außenumfangsflächen des Rohres abdecken, und auch die Querschnittsform eines Dornes ist immer an den Innenumfang eines zu biegenden Rohres ange- passt, so dass der Dorn ein effektives Gegenlager zu den beweglichen Stempeln bilden kann.

Das Rohr von Fig. 1, in dessen Innerem ein axial verschieb- barer Dorn 13 angeordnet ist, wird durch eine Stauchung (Quetschung) in radialer Richtung und anschließende Dehnung in axialer Richtung einer Rohrwand zwischen dem beweglichen Stempel 17 und dem Dorn 13 bearbeitet. Die Matritze 11 dient der Führung und als Gegenlager unterhalb des Stempels 17, um die von dem Stempel 17 aufgebrachte Kraft aufzunehmen. Durch axialen abschnittsweisen Vorschub des Rohres 12 kann das Rohr 12 in der entsprechenden gewünschten Form gebogen wer- den. Gegebenenfalls kann hier auch noch ein Faltenglätter zusätzlich eingesetzt werden. Durch die entsprechende Kraft- einleitung wird die gewünschte Biegung bestimmt.

Fig. 2 zeigt die Anordnung des Biegeprinzips 10 aus der Fig. 1 in einer Ansicht II-II. Das Rohr 12 wird lagestabil in der Matritze 11 gehalten, und die Durchmesserform des Rohres 12 wird durch die vollkommene Ausfüllung des freien Rohrdurchmessers auch dann gewährleistet, wenn der Stempel 17 in Pfeilrichtungen 16 so stark auf den Außenumfang des Rohres 12 gedrückt wird, dass das Rohr 12 im Bereich der Berührungsanlage des Stempels 17 am Rohraußenumfang gequetscht wird. Der Stempel 17 umschließt das Rohr 12 im Wesentlichen bis zur Hälfte des Umfangs, und über diesen Bereich bewirkt der Stempel eine Stauchung, Quetschung in radialer Richtung und eine Dehnung des Rohres 12 in axialer Richtung. Die dem Stempel 17 gegenüberliegende Umfangsfläche des zu biegenden Rohres 12 liegt in der Matritze 11.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform eines erfin- dungsgemäßen Biegeprinzips 20. Eine Matritze 21 führt ein zu biegendes kreisförmiges Rohr 22 auch unter Krafteinleitung achsstabil, und ein im Rohr 22 angeordneter Dorn 23, der über eine Dornstange 24 ortsfest fixierbar ist, gewährlei- stet, dass auch unter Krafteinwirkung auf den Außenumfang des Rohres 22 dessen ursprünglicher Rohrdurchmesser bzw.

Rohrform nicht verändert wird.

Das kreisförmige Rohr 22 kann kontinuierlich in Pfeilrich- tung 25 durch die Matritze 21 zur Biegung des Rohres 22 hin- durchgeschoben werden. In Pfeilrichtung 26 drehen sich auf dem Außenumfang des Rohres 22 Rollen 27, die an die Außen- kontur des Rohres 22 angepasst sind. Die Rollen 27 können über ihre Rollenflächen 28 unterschiedlich stark auf den Außenumfang des Rohres 22 drücken und damit unter Quetschung das kreisförmige Rohr 22 biegen.

Fig. 4 zeigt das in Fig. 3 dargestellte Biegeprinzip in der Ansicht IV-IV. Das Rohr 22 ist über den Dorn 23 in seiner Form stabilisiert, und auf den Außenumfang des Rohres 22 drücken die Rollen 27 über ihre Rollenflächen 28 unter- schiedlich stark, so dass eine gewünschte Biegung am Rohr 22 erzeugt werden kann. Die Rollen 27 können unterschiedlich stark aufeinander zu verschoben werden und sich in jeder Zu- ordnung in Pfeilrichtung 26 drehen. In der Fig. 4 ist strichpunktiert noch die Drehachse der Rollen 27 eingezeich- net. Es ist auch möglich, die Drehachse der Rollen 27 aus der in der Figur gezeigten Lage zu kippen, damit die für die Quetschung eines Hohlprofils notwendige Kraft unter- schiedlich stark über die Rollenfläche gesehen auf das zu biegende Hohlprofil eingeleitet werden kann.

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip 30 mit einer ortsfest angeordneten Matrize 31 und einem in der Matrize 31 geführten Rohr 32, das einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. In dem Rohr 32 ist ein Dorn 33 ange- ordnet, der über eine Dornstange 34 in eine zum Biegen des Rohres 32 geeignete Position geschoben wird. Das zu biegende Rohr 32 durchläuft in Pfeilrichtung 35 die Ma- trize 31 und über Pfeilrichtung 36 sind Rollen 37 als Druck- elemente der Rohraußenwandung so zugestellt, dass bei einem Hindurchschieben des Rohres 32 durch die Matrize 31 und bei positionierter Lage des Dorns 33, das Rohr 32 auf der Außen- umfangsfläche gequetscht wird. Die Rollen 37 sind in einem Rollenträger 38 gelagert, der sich um das zu biegende Rohr 32 drehen kann.

Fig. 6 zeigt eine Ansicht VI-VI aus Fig. 5, wobei der Rol- lenträger 38 die Rollen 37 verdeckt. Im Inneren des Rohres 32 ist der Dorn 33 so angeordnet, dass er den gesamten Hohl- raum des Rohres 32 ausfüllt und so ein effektives Gegenlager und Gegendruckelement zu den Druckelementen, hier Rollen 37, bilden kann. Die Rollen 37 werden in Pfeilrichtung 36 auf den Dorn 33 soweit zugestellt, dass nur noch ein Spalt zwi- schen dem Dorn 33 und den Rollen 37 verbleibt, der bei einem Hindurchführen des Rohres 32 durch den Spalt die gewünschte Quetschung und damit die gewünschte Biegung hervorruft.

Fig. 7 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Biegeprinzip 40 in Seitenansicht. In einer Matrize 41 ist ein zu biegendes H-Profil 42 verschieblich geführt und an den Seiteninnenwan- dungen und an dem Steg des zu biegenden H-Profils 42 sind beidseitig Backen 43 angelegt, die erfindungsgemäß die Ge- gendruckelemente bilden. In Pfeilrichtung 45 wird das zu biegende H-Profil 42 durch die Matrize 41 hindurchgeführt, und unter Zustellung in Pfeilrichtung 46 von Rollen 47 werden die Außenflächen des zu biegenden H-Profils 42 gequetscht.

Für die in der Figur dargestellte Quetschung ist die obere Rolle 47 näher den Backen 43 zugestellt als die untere Rolle 47. Während des Biegevorganges erfolgt keine Zustellungsver- änderung.

In Fig. 8 ist eine Ansicht VIII-VIII von Fig. 7 gezeigt, und die Transportrichtung des zu biegenden H-Profils 42 durch die Biegevorrichtung erfolgt aus der Zeichenebene heraus.

Die Backen 43 stabilisieren beidseitig das zu biegende H-Profil 42 und über die Rollen 47, die auch als Walzen aus- gebildet sein können, wird die Biegung des H-Profils 42 aus- gelöst. Über die Pfeile 46 ist die Zustellung der Rollen 47 zu den Backen 43 angedeutet.

In den Fig. 7 und 8 ist das Biegeprinzip unter Verwendung eines H-Profils 42 mit einer oberen Rolle 47 als kraftein- leitendes Werkzeug und einer unteren Rolle 47 als Gegenlager und/oder ebenfalls als krafteinleitendes Werkzeug gezeigt.

Die Führung des H-Profils 42 erfolgt über die Backen 43, die ebenfalls ein Gegenlager für die Rollen 47 bilden. Seitlich des H-Profils 42 sind, wie in der Fig. 8 noch besser er- sichtlich, Backen 43 vorgesehen, zwischen denen und den Rol- len 47 die Stauchung des Materials erfolgt. Die Einleitung der für die Quetschung des H-Profils 42 benötigte Kraft er- folgt über die Rollen 47, wobei die Krafteinleitung über die Rollenfläche gesehen verschieden sein kann. Wird die Kraft- einleitung über die Rollenfläche unterschiedlich auf das zu biegende H-Profil 42 eingeleitet, so kann beispielsweise ei- ne seitliche Krümmung aus der Zeichenebene der Fig. 7 heraus durchgeführt werden. Eine Krümmung des zu biegenden H-Profils 42, wie in Fig. 7 gezeigt, erfolgt durch eine gleichmäßige Krafteinleitung über die Rollenflächen der Rollen 47 auf das H-Profil 42.

Fig. 9 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Biegeprinzip 50 in Seitenansicht mit einem zu biegenden H-Profil 52. Als Ge- gendruckelemente werden Rollen/Walzen 53 eingesetzt und das zu biegende H-Profil 52 wird in Pfeilrichtung 55 während ei- nes Biegevorganges transportiert. Mit Pfeilen 56 ist die Zu- stellung der Druckelemente, hier Rollen/Walzen 57, angedeu- tet, mit der die Walzen 57 auf die Außenfläche des zu bie- genden H-Profils 52 drücken. Während eines Biegevorganges des H-Profils 52 drehen sich sowohl die Walzen 53 wie auch die Walzen 57. Mit Pfeilen 56'ist die Zustellungsrichtung der Walzen 53 (Gegendruckelemente) zur Innenwandung des H-Profils 52 gezeigt.

Fig. 10 zeigt eine Ansicht X-X von Fig. 9, bei der das zu biegende H-Profil 52 beim Durchlaufen eines Biegeprozesses aus der Zeichenebene herausgeführt wird. Die Walzen 57 drük- ken in Pfeilrichtung 56 auf die Außenflächen des zu biegen- den H-Profils 52 und die Walzen 53 bilden das Gegendruckele- ment und können ebenfalls unterschiedlich stark in Pfeil- richtung 56'an Innenwandungen des zu biegenden H-Profils 52 angepresst werden. Das Biegeprinzip 50 aus den Fig. 9 und 10 ist besonders für den kontinuierlichen Vorschub aufgrund des mit der Verwendung von Rollen verminderten Verschleißes wäh- rend eines Biegeprozesses vorteilhaft. Es versteht sich, dass nicht zwingend vier Walzen 53 als Gegendruckelemente eingesetzt werden müssen, und eine Biegung ist auch bei ein- facheren H-Profilen 52 mit dünnen Wandstärken dann möglich, wenn nur eine Walze 57 für den Biegevorgang eingesetzt wird.

Fig. 11 zeigt ein erfindungsgemäßes Biegeprinzip 60 für ein zu biegendes U-Profil 62, bei dem als Gegendruckelement eine Walze 63 oder ein Amboss eingesetzt wird. Zum Biegen des U- Profils 62 läuft das zu biegende U-Profil 62 über die Wal- ze 63 oder über den Amboss, beispielsweise aus der Zeichenebene heraus und über eine gewünschte Zustel- lung in Pfeilrichtung 66 von Walzen 67 bzw. Rollen kann die gewünschte Biegung am U-Profil 62 durchgeführt werden. Die Walzen 67 können über ihre Rollenfläche gesehen unterschied- lich stark druckbelastet werden, so dass verschiedenste Bie- geformen mit dem erfindungsgemäßen Biegeprinzip 60 möglich sind.

Fig. 12 zeigt eine erfindungsgemäße Biegevorrichtung 70 in Seitenansicht mit einem Biegewerkzeug 71 zur Biegung von kreisförmigen Rohren 72. In das kreisförmige Rohr 72 ist in Längsrichtung des Rohres 72 ein Dorn eingeschoben, dessen Dornstange 74 an der Biegevorrichtung 70 in einer gewünsch- ten Stellung lagefixierbar ist. Das Rohr 72 kann in Pfeil- richtung 75 durch das Biegewerkzeug 71 hindurchgeschoben werden. Über einen Antriebsriemen 76, der mit einem Drehan- triebsmotor 77 für das Biegewerkzeug 71 verbunden ist, kann das Biegewerkzeug 71 um das kreisförmige Rohr 72 rotieren.

Mit 78 ist eine Verstellvorrichtung für eine Exzentereinheit der Biegevorrichtung 70 eingezeichnet, mit der das Biege- werkzeug 71 mit seiner Rotationsachse aus der Längsachse des kreisförmigen Rohres 72 herausverschoben werden kann. In ei- ner neutralen Stellung der Biegevorrichtung 70 ist die Rota- tionsachse des Biegewerkzeuges 71 mit der Längsachse des zu biegenden Rohres 72 deckungsgleich. Wird die Rotationsachse zur Längsachse des Rohres 72 verschoben, so drückt das Bie- gewerkzeug 71 unterschiedlich stark auf Wandquerschnittsbe- reiche der Profilwand des zu biegenden Rohres 72. Über ein Spannfutter 79 wird das zu biegende Rohr 72 in der Biegevor- richtung 70 gehalten, und über eine Rohrvorschubeinheit 80 kann das zu biegende Rohr 72 durch das Biegewerkzeug 71 hin- durchgeschoben werden. Das Spannfutter 79 kann bei Bedarf ebenfalls gedreht werden, so dass mit einer Drehung des Roh- res 72 über das Spannfutter 79 unterschiedliche Biegerich- tungen des zu biegenden Rohres 72 erreicht werden können.

Fig. 13 zeigt einen Ausschnitt von der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung mit dem Biegewerkzeug 71 im Schnitt. Das zu biegende Rohr 72 durchläuft ein Profil-Führungsgehäuse 81,82, in dem das zu biegende Rohr 72 lagestabil verschieb- lich geführt ist. Im Innern wird das zu biegende Rohr 72 durch einen Dorn 73 stabilisiert, der über die Dornstange 74 während eines Biegeprozesses in einer gewünschten Position ortsfest gehalten ist. Auf dem ortsfesten Profil-Füh- rungsgehäuse 81,82 ist die Exzentereinheit angeordnet, die zu dem Profil-Führungsgehäuse 81,82 verdrehbar ist.

Die Exzentereinheit ist aus einem ersten und einem zweiten Rohr 83,84 gebildet, die jeweils, über ihren Umfang gese- hen, unterschiedliche Wandstärken aufweisen. Die Rohre 83, 84 können gegeneinander mehr oder weniger stark verdreht werden, so dass das auf der Exzentereinheit drehbar gelager- te Biegewerkzeug 71 mehr oder weniger stark aus der Längs- achse des Rohres 72 herausverschoben werden kann. Werden die Rohre 83,84 gegeneinander verdreht, so sind die Achsen der Exzentereinheit und des zu biegenden kreisförmigen Rohres 72 nicht mehr deckungsgleich, und das auf der Exzentereinheit rotierbar gelagerte Biegewerkzeug 71 rotiert exzentrisch um die Längsachse des zu biegenden Rohres 72. Die Lagerung des Biegewerkzeuges 71 auf dem zweiten Rohr 84 der Exzenter- einheit ist in der Fig. mit dem Bezugszeichen 85 angedeutet.

In dem Biegewerkzeug 71, das während eines Biegeprozesses um die Exzentereinheit, bestehend aus dem ersten und zweiten Rohr 83,84, rotiert, sind als Druckelemente Rollen 86 aus- gebildet, die in Achsen 87 drehbar gelagert sind. Die Rollen 86 drücken über ihre Rollenflächen 88 auf die Außenumfangs- fläche des zu biegenden Rohres 72. Rotiert das Biegewerkzeug 71 um das zu biegende Rohr 72, so quetschen die Rollen 86 in unterschiedlichen Wandquerschnittsbereichen das zu biegen- de Rohr 72 unterschiedlich stark, so dass aus dieser Kraft- einleitung eine Biegung des Rohres 72 erfolgt. In unter- schiedlichen Wandabschnittsbereichen wird das zu biegen- de Rohr 72 unterschiedlich stark gelängt bzw. gestaucht.

Unabhängig von der Exzentereinheit, die durch das erste und zweite Rohr 83,84 gebildet wird, können die Rollen 86 über eine oder mehrere Keilstangen 89 in ihrer Zustellung auf das zu biegende Rohr 72 verschoben werden. Die Rollen 86 sind in einem Rollengehäuse 90 gelagert, das im Gehäuse des Biegewerkzeuges 71 verschieblich gelagert ist. Werden die Keilstangen 89 in Pfeilrichtung 91 verschoben, so verklei- nert sich der Durchmesser einer Rollenumlaufbahn für die Rollen 86, und der Druck auf das zu biegende kreisförmige Rohr 72 wird erhöht. Ebenfalls kann der Druck, den die Rol- len 86 auf die Außenumfangsfläche des zu biegenden kreis- förmigen Rohres 72 ausüben, dadurch verringert werden, dass man die Keilstangen 89 entgegen der Pfeilrichtung 91 zurück- verschiebt.

Mit der in Fig. 12 gezeigten Biegevorrichtung lassen sich die auf ein zu biegendes kreisförmiges Rohr 72 einwir- kenden Kräfte sowohl über eine geeignete Verstellung der Ex- zentereinheit wie auch durch die Verstellung der Rollen 86 zueinander unabhängig voneinander vorgeben.

Fig. 14 zeigt in einer vereinfachten Darstellung im Schnitt nochmals eine Verstellung der Rollen 86 über Keilstangen 89, die Bestandteil des Biegewerkzeuges 71 sind. Das Profil-Füh- rungsgehäuse 81,82 ist in der Fig. angedeutet, es führt das zu biegende Rohr 72 bei seiner Verschiebung durch die Biege- vorrichtung. Der Dorn 73, gehalten über die Dornstange 74, stützt einerseits die Profil-Kontur und dient andererseits als Gegenlager für die Rollen 86, die die Druckelemente bil- den. Die Rollen 86 sind in einem Rollengehäuse 90 drehbar gelagert, das innerhalb des Gehäuses des Biegewerkzeuges 71 über die Keilstangen 89 verschieblich ist. Das Biegewerkzeug rotiert in der in Fig. 7 dargestellten Form exzentrisch um die Längsachse des zu biegenden Rohres 72 und quetscht im oberen Bereich das zu biegende Rohr 72 stärker als im unte- ren Bereich. Dies ist mit einer Profilwandquerschnittsver- dünnung in der Fig. 14 angedeutet. Das zu biegende Rohr 72 wird in Pfeilrichtung 75 durch die Biegevorrichtung ge- schoben.

Fig. 15 zeigt eine Ansicht XV-XV von Fig. 14. Das zu bie- gende Rohr 72 ist im Innern von dem Dorn 73 ausgefüllt, und auf die Außenumfangsflächen drücken Rollen 86 auf den Auße- numfang des Rohres 72. Die Rollen 86 sind drehbar auf Achsen 87 gelagert, die in dem Rollengehäuse 90 angeordnet sind.

Das Rollengehäuse 90 lässt sich über Keilstangen 89 ver- schieben. Das Biegewerkzeug kann in Pfeilrichtung 92 um das zu biegende Rohr 72 rotieren. Die in der Fig. 15 nicht näher beschriebenen Bauteile sind Teile des Biegewerkzeuges 71, die die einzelnen Druckelemente, hier Rollen 86, untereinan- der zusammenhalten und stützen.

Fig. 16 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Biegewerk- zeuges 100, das in einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung eingesetzt werden kann. Ein Profil-Führungsgehäuse 101 führt ein zu biegendes Rohr 102 lagestabil durch die erfindungsge- mäße Biegevorrichtung, und ein Dorn 103 stützt und sichert die Querschnittsform des zu biegenden Rohres 102. Der Dorn 103 wird über die Dornstange 104 gehalten, und das zu bie- gende Rohr 102 kann über den Dorn 103 und über die Dornstan- ge 104 durch das Profil-Führungsgehäuse 101 in Pfeilrichtung 105 geschoben werden. Als Druckelemente sind Rollen 106 vor- gesehen und als Gegenlager dient der Dorn 103. Über ein Ver- schieben der Konushülsen 107 aufeinander zu können die Rol- len 106 im Abstand zueinander verstellt werden und über die- se Verstellung kann der Druck auf die Außenumfangsfläche ei- nes zu biegenden Rohres 102 erhöht bzw. erniedrigt werden.

Die in einem Käfig drehbar gelagerten Rollen 106 werden über das Drehen der Konushülsen 107 über Haftreibung angetrieben.

In Fig. 17 ist eine Ansicht XVII-XVII von Fig. 16 gezeigt.

Das zu biegende Rohr 102 ist im Innenraum vollkommen durch den Dorn 103 ausgefüllt, und gegen den Dorn 103 wird über die Rollen 106 das zu biegende Rohr 102 gequetscht indem das Biegewerkzeug in einer der Pfeilrichtungen 108 um das zu biegende Rohr 102 rotiert. Die Konusringe 107 erlauben eine unterschiedlich starke Verschiebung der Rollen 106, die in einem Käfig drehbar gelagert sind, in Richtung der Außenum- fangsfläche des zu biegenden Rohres 102.

Fig. 18 zeigt einen anderen Schnitt durch ein Biegewerkzeug, wie es bei der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung eingesetzt werden kann. Ein zu biegendes Rohr 112 wird durch einen Dorn 113 stabilisiert, der gleichzeitig ein Gegenlager für die Druckelemente bildet. In einem Rollengehäuse 115 sind Rollen 116 drehbar gelagert, die das zu biegende Rohr 112 bei einer Rotationsdrehung in einer der Pfeilrichtungen 118, über den Umfang des zu biegenden Rohres 112 gesehen, unterschiedlich stark quetschen, so dass das zu biegende Rohr 112 nach einem Biegevorgang unterschiedlich starke Rohrwandungsquerschnitte im Biegebereich aufweist. Über Keilstangen 119 lassen sich die Rollengehäuse 115 innerhalb des Gehäuses eines Biege- werkzeuges verschieben.

Es versteht sich, dass die in den Fign. 13 bis 17 gezeigten Axialzustellungen zu einem zu biegenden Rohr noch zusätzlich von einer Exzentereinheit beeinflusst wird, die ein um ein zu biegendes Rohr rotierendes Biegewerkzeug außermittig um die Rohrlängsachse des zu biegenden Rohres rotieren lassen kann.

In Fig. 19a ist stark schematisiert der Aufbau einer Exzen- tereinheit 125 gezeigt, wie sie in einer Biegevorrichtung der erfindungsgemäßen Art ausgebildet sein kann. Die Exzen- tereinheit 125 wird von zwei, im Querschnitt gesehen, exzen- trischen Rohren 126,127 gebildet, die relativ zueinander verdrehbar sind und in jeder Verdrehstellung fixiert werden können. In der Fig. 19a sind die beiden Rohre 126,127 in einer Null-Stellung gezeigt, d. h., dass die Gesamtwandstär- ke, im Querschnitt gesehen, über den gesamten Umfang der Ex- zentereinheit 125 konstant ist. Das heißt, ein auf einer Kreisbahn 129 rotierendes Biegevorrichtung rotiert in einer Null-Stellung mit einer Rotationsachse, die deckungsgleich mit der Längsachse des zu biegenden Rohres ist.

In Fig. 19b ist eine Extremstellung der Exzentereinheit 125 gezeigt. Die Rohre 126,127 sind maximal, bezogen auf ihre jeweilige Exzentrizität, zueinander verdreht. Das heißt, ro- tiert ein Biegewerkzeug auf der Kreisbahn 129 um die Exzen- tereinheit 125, so wird im obersten Punkt der Kreislaufbahn das Biegewerkzeug maximal an die Außenumfangsfläche des zu biegenden Rohres gedrückt, und im Tiefpunkt der Kreisbahn 129 haben die Druckelemente die maximale Distanz (kleinster Anlagedruck) zu der Außenumfangsfläche des zu biegenden Roh- res.

Bei einer Vorrichtung und bei einem Verfahren zum Biegen ei- nes Rohres 72 wird das Rohr 72 durch ein Biegewerkzeug 71 geführt, das um ein Profil-Führungsgehäuse 81,82 und um ei- ne Exzentereinheit, gebildet von zwei Rohren 83,84, ro- tiert. Rollen 86 dienen als Druckelemente und ein Dorn 73 als Gegenlager, und zwischen den Rollen 86 und dem Dorn 73 wird das durch das Profil-Führungsgehäuse 81,82 geschobene Rohr 72 an unterschiedlichen Wandquerschnittsbereichen un- terschiedlich stark gequetscht, so dass durch eine Längung und eine Stauchung des Rohres 72 eine Biegung erzeugt wird.

Ein Maß für die Größe eines Biegeradiusses an einem zu bie- genden Rohr 72 ist die über die Exzentereinheit eingestellte Exzentrizität und/oder eine Axialzustellung der Rollen 86 zum Profil-Führungsgehäuse 81,82. Mit dem erfindungsgemäßen Biegewerkzeug 71 lassen sich unterschiedliche Biegungsradien in ein und derselben Biegevorrichtung an einem zu biegenden Rohr 72 ausbilden, indem man die Zustellung, d. h. den Ab- stand zwischen den Rollen 86 und dem Dorn 73 ändert. Unkon- trollierte Risse oder Verformungen treten nicht auf. Der räumliche Verlauf der Biegung eines zu biegenden Rohres 72 wird von dem eingesetzten Biegewerkzeug 71 nur minimal be- grenzt, so dass beliebige Formen an einem zu biegenden Profil hergestellt werden.