Maschine zum Biegen von Profilen in vertikaler Ausführung – Struktureller Aufbau
Die Profilbiegemaschine verfügt über eine bogenförmige, nach unten verstellbare Struktur. Die obere Rolle ist feststehend, während sich zwei untere Rollen in einem Bogen relativ zur oberen Rolle um eine zentrale Achse bewegen. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die Enden des Profils vorzubiegen und es zu verformen. Gleichzeitig fungieren die beiden unteren Rollen auch als Hauptantriebswellen, die von Hydraulikmotoren angetrieben werden, um das verformte Profil in Form zu rollen. Um eine Verdrehverformung des Profils während des Biegeprozesses zu verhindern und die Biegegenauigkeit zu verbessern, wurden zwei Stützrollen und -räder hinzugefügt, die eine vertikale Auf-und-ab-Bewegung ermöglichen, um Profile unterschiedlicher Spezifikationen und Biegeradien aufzunehmen. Alle beweglichen Teile der vertikalen Profilbiegemaschine sind innerhalb eines geschweißten Rahmenbetts installiert, das den Hauptkörper der Maschine bildet. Alle Maschinenbewegungen erfolgen hydraulisch, wobei die Hebebewegung der unteren Rollen zentral elektrisch gesteuert wird. Digitale Anzeige und zentrale Bedienung befinden sich sämtlich auf dem Bedienfeld.
Überblick über die strukturelle Zusammensetzung
1. Antriebseinheit
Jeder der drei Werkzeugstempel der Maschine verfügt über eine eigene Antriebseinheit. Angetrieben durch einen hydraulischen Hochdrehmomentmotor, kann er sich sowohl vorwärts als auch rückwärts drehen, wodurch ein Durchrutschen während des Walzprozesses vermieden wird. Die lineare Geschwindigkeit der oberen und unteren Stempel wird während des Walzens automatisch synchronisiert.
Beide Drehbewegungen sind mit Bremsvorrichtungen ausgestattet, um eine präzise Positionierung des Werkstücks während des Walzens zu gewährleisten.
Die Vorrichtung arbeitet ruhig und walzt flexibel sowie zuverlässig.
2. Spindelabschnitt
Die Spindel ist der Hauptaktuator der Anlage und weist ausreichende Festigkeit, Steifigkeit, Oberflächenhärte sowie Bearbeitungsgenauigkeit auf, um Zuverlässigkeit und Lebensdauer im Betrieb sicherzustellen.
Alle drei Spindeln werden von selbstausrichtenden Rollenlagern gestützt. Diese Lager eignen sich für Anwendungen mit niedriger Drehzahl und hoher Last und bieten eine lange Lebensdauer sowie geringe Reibungsverluste.
Der große Abstand zwischen den beiden Lagern, die die Spindel stützen, erhöht deren Stabilität.
Die obere Spindel ist fest positioniert, während die beiden unteren Spindeln durch doppeltwirkende Hydraulikzylinder angetrieben werden, um sich in einem Kreisbogen um die zentrale Achse zu bewegen.
Die rotierenden Teile, wie Zylinderstifte und zentrale Welle, werden sämtlich von SF-1 ölfreien Gleitlagern mit Schmierung unterstützt. (Diese Lager bestehen aus einem dreischichtigen Verbundmaterial mit Stahlträger, einer Schicht aus kugelförmigem Bronzepulver, das auf dem Stahlträger gesintert ist, einer Oberfläche aus modifiziertem Polyoxymethylen sowie einer verschleißfesten Schicht, die in die Poren des Kupferpulvers nach dem Walzen eingefüllt wird.) Dies ist ein handelsübliches Produkt.
3. Matrizenabschnitt
Die Maschine verfügt über drei Matrizen, die an den Enden der drei Hauptwellen montiert sind, wobei das Drehmoment über Führungsnuten übertragen wird. Sie sind durch zentrale Bolzen miteinander verbunden, was einen einfachen Matrizenaustausch ermöglicht.
Die Leerlaufrollen können sich mit der unteren Matrix bewegen und lassen sich zudem heben, senken und drehen; sie arbeiten gemeinsam mit der Hauptmatrix, um Profile zu biegen und die Biegegenauigkeit sicherzustellen.
4. Hydraulikabschnitt
Die Hauptfunktionen des Hydrauliksystems bestehen darin, die Drehung des Hydraulikmotors sowie das Heben und Senken der beiden unteren Wellen anzutreiben und die Führung der Umlenkrollen sicherzustellen.
Die Pumpstation ist die Energiequelle des Hydrauliksystems und liefert die erforderliche Leistung über einen Elektromotor und eine Pumpe. Der Steuerabschnitt verwendet einen blockförmigen Hydraulikkreislauf, um Rohrleitungen und Verbindungsstellen zu reduzieren und Bedienung sowie Wartung zu erleichtern. Ein Überdruckventil und ein Druckrelais sind am Pumpenauslass zur Sicherheitsabsicherung des Systems installiert.
Wenn der Systemdruck den eingestellten Druck des Sicherheitsventils überschreitet, öffnet das Sicherheitsventil und entlastet den Systemdruck. Falls das Sicherheitsventil defekt ist und der Druck trotzdem den eingestellten Wert überschreitet, ohne dass eine Druckentlastung erfolgt, sendet das Druckrelais ein Rückmeldungssignal an die elektrische Steuerung, um eine Abschaltung zum Schutz zu bewirken.
Das gesamte hydraulische System ist rational konstruiert und arbeitet zuverlässig; es ist mit hochpräzisen Saug- und Rücklaufölfiltern ausgestattet, um die Sauberkeit des Systemöls sicherzustellen.
Ein Luftfilter gewährleistet die normale Atmung und die Feuchtigkeitsverdunstung im Öltank.
Ein Öltemperatur- und Füllstandsanzeiger zeigt den Hydraulikölstand und die Öltemperatur im Tank an.
Der Systemdruck und Druckschwankungen sind visuell an einem Manometer ablesbar.
Das elektrohydraulische Wegeventil steuert das Heben und Senken des unteren Werkzeugs; ein hydraulisches Rückschlagventil ermöglicht das Halten des Werkzeugs in jeder beliebigen Position.
5. Elektrisches System
Das elektrische System besteht aus einer Bedienkonsole und einem Steuerungssystem.
Alle Funktionen werden über die Bedienkonsole gesteuert.
Anwendungen und Eigenschaften
Die vertikale Profilbiegemaschine weist eine durchdachte Konstruktion, stabile Leistung sowie deutliche Energie- und Materialeinsparungen auf und ist daher eine ideale Profilbiegeanlage. Diese Anlage ist eine hochwirksame Bearbeitungsmaschine, die speziell zum Biegen verschiedener speziell geformter Stahlmaterialien wie Winkelstahl, U-Stahl, I-Träger, Flachstahl, Vierkantstahl und Rundstahl entwickelt wurde. Sie kann die Biege- und Geradeziehprozesse in einem einzigen Durchlauf abschließen. Profilbiegemaschinen werden breit in Branchen wie Erdöl, Chemie, Wasserkraft, Schiffbau und Maschinenbau eingesetzt.
