CN104040646B - 用于导线的给送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于给送电导线或光导线(8)的给送装置，所述电导线或光导线(8)诸如为线材、线缆、导线束、光纤等，给送装置具有用于抓握导线(8)的抓具(3)，其中，抓具(3)可沿第一位置(5)与第二位置(6)之间的引导部移动，其特征在于，在第一位置(5)的区域内以及在第二位置(6)的区域内分别设置有一个作用接口，构造该作用接口，用于与抓具(3)发生作用连接，并且当抓具(3)位于两个位置(5、6)中的一个中时，将抓具(3)送入闭合位置或打开位置中。

Description

用于导线的给送装置

技术领域

本发明涉及用于给送电导线或光导线的一种给送装置和一种方法，电导线或光导线诸如是线材、线缆、导线束、光纤等，该给送装置具有用于抓握导线的抓具，其中，抓具可以沿着第一位置与第二位置之间的引导部移动。

背景技术

DE4104597A1公开了一种盘绕机构，其具有旋转式抓具，该抓具可沿着倾斜的导轨在两个端位置之间推移。在端位置处设置有端位置开关。当抓具达到端位置开关时，抓具打开。端位置开关仅用于生成触发信号。此外，该盘绕机构不适用于给送导线

对于具有可移动的抓具的给送装置，在现有技术中应用的是气动式操作的抓具。能量供给在这里持续通过牵引链来进行。也就是说，抓具能与其驱动装置一起移动并且持续与其能量供给件相连。

这种给送装置的缺点在于，随同运动的牵引链表现为附加的质量，该附加的质量需要附加的驱动需求并且由此需要整个传动系相应更大地设定尺寸。

另外，由于设备很高的周期频率，可以预见牵引链很快出现磨损以及出现由此引起的停机时间。对于牵引链设置有附加的结构空间，该结构空间使得机器相应体积庞大。

发明内容

本发明的目的在于：消除所述问题并且提供如下的给送装置，所述给送装置包裹已制成的导线端部并且尽可能快地从容纳地点运动到输出地点。输出地点距容纳地点的距离可以小于1米、数米或者也可以大于10m。不依赖于此地，应当在机械结构开支很小的同时实现高运动动力。

本发明凭借开头所提到类型的给送装置来实现所述目的，方式为：在第一位置的区域内以及在第二位置的区域内分别设置一个作用接口，所述作用接口被构造用于与抓具作用连接并且当抓具位于所述两个位置之一中时，将抓具送入闭合位置或打开位置中。

通过设置外部的作用接口(其仅当抓具处在相应的端位置的区域内时，与抓具发生作用连接)，可以简单而节约空间地实现该构造。换言之：外部的作用接口的作用区域被限制在第一位置和第二位置周围的区域。

对于作用接口理解为是主动作用于抓具的机构，例如是外部的机械抓具驱动装置或用于抓具驱动装置的外部的能量输送机构(当抓具驱动装置与抓具共同移动地构造时)，其中，对于抓具驱动装置可以理解为如下的驱动装置，即：该驱动装置产生了抓具的打开运动及闭合运动。作用接口局部地起作用，也就是在第一位置或第二位置的区域中起作用。

输送过程包括通过抓具对导线主动的牵拉。即优选将导线根据长度牵拉，也就是说基本上沿着通过导线纵向延伸给出的方向拉紧。

在此，抓具(基于外部操作)包裹导线端部并且使该端部优选尽可能快速地、优选直线地、从第一位置运动至第二位置。抓具在此可以在没有不断随同运动的牵引链的情况下而且低质量地设计，从而实现高的运动动力。特别地，也可以放弃(例如通过牵引链)对抓具持续的功能供给，而对可移动的抓具的操作可由外部的机械操作机构或外部的能量输送件来进行，这样的外部的机械操作机构或外部的能量输送件分别位于第一位置和第二位置。

抓具的很小的运动质量实现了较小的、但高动力的驱动装置。周期频率可以相对于现有技术中的牵引链解决方案得到提升。机械可以更为紧凑地实施，这是因为不必为牵引链设置附加的结构空间。所有的优点伴随有明显的成本节约。

在一实施方式中，作用接口分别包括一个作为用于抓具的驱动装置的主动式机械操作机构，该机械操作机构构造用于以机械方式操作抓具。由此，实现了可靠的、而且与抓具沿着引导部的运动无关的闭合运动和打开运动。抓具的闭合和打开可以在时间上得到精确的(与其他进程的)协调和控制。

在一实施方式中，至少一个作用接口包括气缸-活塞单元，优选为气动缸，以便将抓具送入闭合的位置或打开的位置，其中，用于气缸-活塞单元的供给压力通过控制件来可变地调整。

该措施用于对作用接口(特别是抓具闭合器)的操作力加以优化。这实现了借助程序来调整供给(空气)压力并且进而也借助程序可调整地配置抓具的抓具颚板的闭合力。通过可调整的闭合力，可以和缓地抓握薄而且脆弱的导线。力传递优选通过气动缸来实现。

在一实施方式中，给送装置具有用于抓具的抓具驱动装置，该抓具驱动装置能与抓具一起沿着引导部移动，并且作用接口构造为能量输送件，以便给抓具驱动装置输送能量。在这种情况下，抓具驱动装置能够连同抓具一起移动(即与抓具相整合地构造)，但能量输送件通过外部的作用接口来实现。由此，抓具驱动装置仅在端位置被供能。在抓具驱动装置从一位置向另外那个位置运动期间，抓具驱动装置从能量供给件上切断。

在一实施方式中，作用接口是电接触件和/或压缩空气联接件。这样的机构表现为可特别简单地实现的用于抓具驱动装置的外部能量供应件。

在一实施方式中，抓具具有双稳态机构，其中，在稳定的打开位置与稳定的闭合位置之间设置有止点。这确保了抓具的位置在每个运行状态中得到限定并且是稳定的。仅在端位置中通过作用接口对抓具进行操作。作用接口使抓具从一个稳定的位置经由止点引导至另一稳定的位置中。

在一实施方式中，抓具至少在闭合的状态中通过弹簧力保持闭合。这提高了抓握力，并且在沿引导部移动期间可靠地固定住所抓握的导线端部。

在一实施方式中，第一位置是用于容纳导线的容纳站，并且第二位置是用于输出导线的输出站。这样的机构适用于将确定长度的导线间歇性地拉入加工机器中。

在一实施方式中，作用接口关于引导部是固定的。这实现了简单而且可靠的结构。

在一实施方式中，抓具由至少两个彼此相对可运动的抓具颚板形成。

在一实施方式中，在第一位置的区域中和/或在第二位置的区域中设置有递交抓具或接收抓具，该递交抓具或接收抓具将导线提交给抓具或从抓具上接收导线。递交抓具或接收抓具在此可以与过程步骤对应地精确放置导线端部。

在一实施方式中，给送装置是用于导线加工装置的、特别是用于线缆扭绞器的拉入抓具单元。因为给送装置也适用于长路程，相应地也可以将长的导线、特别是线缆拉入线缆扭绞器中，然后在线缆扭绞器中，所述长的导线、特别是线缆固定在扭绞头中并且被扭绞。

在一实施方式中，至少一个作用接口能相对于引导部沿如下方向移动，该方向基本上平行于抓具沿引导部的移动方向而置，并且为了相对于引导部定位作用接口，抓具直接或间接地联接到作用接口上，从而当抓具沿着引导部移动时，作用接口相对于引导部由抓具驱动并且被送入所希望的位置中。

在一实施方式中，给送装置具有包括至少两部分的基座，其中，基座的第二部分能相对于基座的第一部分沿着如下方向移动，该方向基本上平行于抓具沿引导部的移动方向而置，并且其中，引导部连同抓具置于基座的第一部分上，并且作用接口置于基座的第二部分上，并且为了使基座的第二部分相对于基座的第一部分移动，抓具能够优选通过作用接口联接到基座的第二部分上，从而抓具在沿着引导部移行时相对于基座的第一部分驱动基座的第二部分。

通过所述措施，作用接口之间或者说容纳地点和输出地点之间的间距能以简单的方式改变，例如以便使给送装置匹配于有待加工的导线的长度。作用接口之一由此通过抓具可程序化地移动到所希望的位置中。通过可联接的功能，可以省去整个定位轴线。抓具承担定位工作，对抓具的驱控方案原本就已掌握。

本发明还涉及一种用于在第一位置与第二位置之间给送电导线或光导线的方法，电导线或光导线诸如线材、线缆、导线束、光纤等，所述给送装置具有用于抓握导线的抓具，其中，抓具连同导线一起沿第一位置与第二位置之间的引导部移动，其中，在第一位置的区域中设置有将抓具送入闭合的进而抓握导线的位置的作用接口，以及在第二位置的区域中设置有将移动到第二位置的抓具送入打开的进而松开导线的位置的作用接口。

在一实施方式中，作用接口分别包括一个作为用于抓具的驱动装置的机械操作机构，该操作机构以机械的方式操作抓具。

在一实施方式中，至少一个作用接口能相对于引导部沿着如下方向移动，即：该方向基本上平行于抓具沿引导部的移动方向而置，并且为了相对于引导部来定位作用接口，抓具直接或者间接联接到作用接口上，并且已联接的抓具沿引导部移动，从而作用接口相对于引导部由抓具驱动，并且被送入所希望的位置中。

在不必引入自有的定位轴线的情况下，可以由此将给送装置匹配于所要给送的或者说所要加工的导线的长度。

附图说明

本发明的其他构造方案在附图中以及在从属权利要求中给出。附图标记列表是公开内容的组成部分。

结合附图示意性而且示例性地详细阐述本发明。在此：

图1示出根据本发明的给送装置，

图2示出处在容纳位置中的依照图1的给送装置，

图2a横向于引导部地示出处在容纳站中的抓具，

图3以输出位置示出依照图1的给送装置，

图3a横向于引导部地示出处在输出位置的抓具，

图4示出给送装置的实施方式。

具体实施方式

图1示出了用于导线8的给送装置7，其包括直线引导部1，在直线引导部1上，滑座2可以在两个位置5和6之间移动。抓具3固定在滑座2上，抓具3可以占据打开的位置和闭合的(抓握的)位置。抓具3沿直线引导部1朝向容纳站(对应第一位置5)的运动方向14在图1中以箭头标示。滑座驱动装置4在所示的实施方式中布置在引导部1的底侧，并且可以例如利用回转绳索、皮带驱动装置或带式驱动装置与滑座2共同作用。

这样的给送装置7可以是用于将导线8拉入导线加工装置中、特别是拉入线缆扭绞器中的拉入抓具单元。

在滑座2上固定有包括两个抓具颚板15的抓具3。抓具3具有实现了抓具颚板15的双稳态固定的机构。也就是说抓具3要么是打开的，要么是闭合的。在闭合的状态下，将限定的力施加到抓具颚板15上。在一优选实施方式中，通过预先偏置的弹簧来施加力，该弹簧通过抓具杆作用到抓具颚板15上。

根据本发明，在第一位置5上和第二位置6上分别设置有一个作用接口。构造该作用接口，用以与抓具3作用连接并且当抓具位置3位于两个位置5、6中的一个时，主动将抓具3送入闭合的位置或打开的位置。在所示实施例中，作用接口分别是指机械操作机构、抓具闭合器11以及抓具打开器16。作用接口表现为用于抓具3的驱动装置并且将抓具3送入打开位置或闭合位置。作用接口关于引导部1是固定不动的，即当抓具3从一个位置5移动到另外那个位置6时，作用接口不与抓具3一同运动。基本上同样可以考虑的是：使作用接口可以分别在相应位置5、6周围很小的范围内受界定地运动，以便实现给送装置7的一定的总体灵活性。但在各种情况下，是这样的：抓具3先通过移动到位置5、6之一的区域中而达到相应作用接口的作用区域，或者换言之：作用接口的作用区域在位置5、6的区域内局部受到界定。

图2a示出处在容纳站的抓具3，其中抓具颚板15还打开着。通过抓具闭合器11的闭合运动10，抓具颚板15通过抓具杆被送入闭合位置，其中，抓具闭合器11以一部件(例如气动操作的栓柱)压向抓具3的作用面。

图3a示出在输出站中的抓具3，其中，抓具颚板闭合并且抓握导线8。通过抓具打开器16的打开运动13，抓具颚板15通过抓具杆被送入打开位置中，其中，抓具打开器16以一部件牵拉抓具3的作用面。

抓具闭合器11和抓具打开器16是外部的、用于可移动的抓具3的主动式驱动装置，该驱动装置直接作用于抓具3并且由此实现了闭合运动和打开运动。

图2和图3以不同的运行状态示出给送装置7。为了容纳导线8，抓具3驶入第一位置5中，第一位置5表现为用于容纳导线8的容纳站。在容纳站中，有待传送的导线8被引导至打开的抓具颚板15之间。这例如借助递交抓具来进行，递交抓具将导线端部引导至抓具3的抓握区域中。通过位置固定的、构造为抓具闭合器11的作用接口，闭合抓具颚板，其中，该作用接口从外部通过机械传递机构而压向抓具颚板15。抓具3于是沿给送方向9驶入第二位置6中，即用于输出导线8的输出站中(图3)。在第二位置6处的作用接口构造为抓具打开器16。导线8在这里由另一操作机构(例如接收抓具)抓握并且抓具打开器16于是克服抓具颚板15的弹簧预偏置打开抓具3。

因为抓具3具有双稳态机构，所以抓具3之后在无外部操作的情况下保持打开。于是，另外的操作机构将导线端部从输出站(第二位置6)移开。在所示的实施方式中，导线8的输出朝下沿输出运动方向12进行。

打开的抓具3于是再次驶入第一位置5——即容纳站，并且在那里取得新的导线8。导线8在此根据其长度来给送，即基本上沿其纵向延伸的方向给送。

对抓具3的操作在所示的实施例中通过外部的、气动驱动的操作装置11、16来实现。可以考虑的还有借助电驱动装置和/或液压变换器进行操作。在这种情况下，作用接口承担用于抓具3的驱动装置的功能。即，一个或多个驱动装置不会与抓具3一起沿着引导部1移动。每个位置5、6具有自己的驱动装置，抓具3与该驱动装置在相应的位置5、6中发生作用连接。

对此另选地，用于打开和闭合的驱动装置自身安装在抓具3上或安装在可移动的滑座2上。供能(例如电流或压缩空气的供给)仅在端位置5和6中，即在容纳站和输出站进行。在此，联接例如在电的情况下通过电接触件进行，在气动的情况下通过气动压缩空气联接件进行，抓具3或滑座2与电接触件或气动压缩空气联接件搭接(接触、联接)。

图4是示意的而且相比于图1简化的图示并且示出本发明的优选实施方式，其中，至少一个作用接口16可相对于引导部1沿如下方向移动，该方向基本上平行于抓具3沿引导部1的移动方向而置。

为了相对于引导部1定位作用接口(在这里的情况下为抓具打开器16)，抓具3能间接或直接地联接到作用接口上。在本示例中，作用接口16直接联接在抓具3上，抓具3之前驶入该位置中。已联接的抓具3这时沿着引导部1移动，从而作用接口16相对于引导部1由抓具3驱动，并且被送入所希望的位置中。不言而喻地同样可行的是：替代或附加于抓具打开器16地，抓具闭合器11通过抓具3可移动地构造。

在所示的实施例中，上面的措施以如下方式实现，即：给送装置7具有基座19，基座19包括至少两个部分19a、19b，其中，基座19的第二部分19b相对于基座19的第一部分19a能沿如下方向移动，该方向基本上平行于抓具3沿引导部1的移动方向而置。引导部1连同抓具3置于基座19的第一部分19a上，并且可移动的作用接口(在这里的情况下为抓具打开器16)置于基座19的第二部分19b上。为了相对于基座19的第一部分19a来定位基座19的第二部分19b，抓具3联接到基座19的第二部分19b，优选直接通过作用接口16来联接，如这在图4示出的那样，从而抓具3在沿引导部1移动时相对于基座19的第一部分19a来驱动基座19的第二部分19b，并且将其送入所希望的位置。接下来，抓具3再次断开联接。设置有制动器20，以便将基座的第二部分19b止动于所希望的位置。

换言之：为了根据所希望的导线长度来配置机器，可移动的部分19b必须重新定位。为此，抓具3首先在无导线的情况下行至相应的作用接口。在该位置上实现联接。之后，可移动的部分19b的制动器20松开。抓具3与第二部分19b的(间接)联接在这里实现了使抓具3借助抓具3的线性轴线移动至新的位置。在那里，第二部分19b的制动器20再次紧固并且抓具3断开联接。给送装置7连同抓具3这时已经可以拉入新的、有待扭绞的导线。

优选地，基座19的第一部分19a是固定的部分，例如相对于机座固定装配的下部结构(在图4中左边)并且第二部分19b是沿纵向可移动的部分例如小车或滑座，凭借该第二部分19b可以改变作用接口之间的间距并且该第二部分19b根据有待加工的导线长度被定位和固定。移动方向在图4中被以双箭头标示。基座19的可移动的部分19b在基座19的固定的部分上可以通过制动器20固定，也就是止动于所想要的位置中。

在图4的示例中，基座的第二部分19b直接支承在基座的第一部分19a上。另选地，基座的第二部分19b可以同样支承在引导部1上，并且可沿着引导部1移动和止动。基座的第一部分和第二部分这些表述因此可被理解为最为宽泛的涵义。

如由图4可见地，优选至少一个作用接口包括气缸-活塞单元17，优选为气动缸，以便将抓具3送入闭合位置或打开位置，其中，用于气缸-活塞单元17的供给压力能通过控制件18可变地调整。

下列申请文件(S124PWO、S126PWO、S127PWO、S141PWO(申请人的国际案号)，这些申请文件全部在同一日(2012年11月9日)送交国际局(IB))的公开内容形成本申请的整合的组成部分并且被视作能够与本申请相结合，这是因为单个申请文件分别涉及同一机器的不同方面。由此获得其他合成的效果。

附图标记列表

1-引导部

2-滑座

3-抓具

4-滑座驱动装置

5-第一位置(带有抓具闭合器)

6-第二位置(带有抓具打开器)

7-给送装置

8-导线

9-给送方向

10-抓具闭合器的闭合运动

11-抓具闭合器

12-导线端部的输出运动方向

13-抓具打开器的打开运动

14-抓具朝向容纳站的运动方向

15-抓具颚板

16-抓具打开器

17-气缸-活塞单元

18-控制件

19-基座

19a-基座19的第一部分

19b-基座19的第二部分

20-制动器

Claims (21)

1.一种用于给送电导线或光导线(8)的给送装置，所述给送装置具有用于抓握导线(8)的抓具(3)，其中，所述抓具(3)能够沿着第一位置(5)与第二位置(6)之间的引导部(1)移动，其特征在于，所述抓具(3)具有双稳态的机构，具有双稳态的机构的所述抓具(3)具有稳定的打开位置和稳定的闭合位置，在所述第一位置(5)的区域内以及在所述第二位置(6)的区域内分别设置有一个外部的机械抓具驱动装置，所述外部的机械抓具驱动装置被设计用于当所述抓具(3)位于所述第一位置和所述第二位置中的一个位置中时，将所述抓具(3)送入闭合位置或打开位置中。

2.根据权利要求1所述的给送装置，其特征在于，所述外部的机械抓具驱动装置分别包括一个主动式机械操作机构，以作为用于所述抓具(3)的驱动装置，所述主动式机械操作机构被设计用于机械地操作所述抓具(3)。

3.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，至少一个外部的机械抓具驱动装置包括气缸-活塞单元(17)，以便将所述抓具(3)送入闭合位置或打开位置，其中，用于所述气缸-活塞单元(17)的供给压力能通过控制件(18)可变地调整。

4.根据权利要求1所述的给送装置，其特征在于，所述给送装置具有用于所述抓具(3)的外部的机械抓具驱动装置，所述外部的机械抓具驱动装置能够与所述抓具(3)一起沿着所述引导部(1)移动，并且针对外部的机械抓具驱动装置的能量输送通过外部的作用接口仅在端位置中实现，外部的机械抓具驱动装置在其从一个位置向另一个位置运动期间被从能量供给件上切断。

5.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，对于具有双稳态的机构的所述抓具(3)，在稳定的打开位置与稳定的闭合位置之间设置有止点。

6.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述抓具(3)至少在闭合状态中通过弹簧力保持闭合。

7.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述第一位置(5)是用于容纳所述导线(8)的容纳站，并且所述第二位置(6)是用于输出所述导线(8)的输出站。

8.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述外部的机械抓具驱动装置关于所述引导部(1)是固定的。

9.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述抓具(3)由至少两个彼此相对能够运动的抓具颚板(15)形成。

10.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，在所述第一位置(5)的区域内设置有递交抓具且在所述第二位置(6)的区域内设置有接收抓具，或者，在所述第一位置(5)的区域内设置有接收抓具且在所述第二位置(6)的区域内设置有递交抓具，所述递交抓具将所述导线(8)递交给所述抓具(3)，所述接收抓具从所述抓具(3)上接收所述导线(8)。

11.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述给送装置是用于导线加工装置的拉入抓具单元。

12.根据权利要求1或2所述的给送装置，其特征在于，所述给送装置(7)具有基座(19)，所述基座(19)包括至少两个部分(19a、19b)，其中，所述基座(19)的第二部分(19b)能够相对于所述基座(19)的第一部分(19a)沿如下方向移动，所述方向基本上平行于所述抓具(3)沿所述引导部(1)的移动方向而置，并且其中，所述引导部(1)连同所述抓具(3)置于所述基座(19)的所述第一部分(19a)上，并且外部的机械抓具驱动装置置于所述基座(19)的所述第二部分(19b)上，并且为了相对于所述基座(19)的所述第一部分(19a)移动所述基座(19)的所述第二部分(19b)，所述抓具(3)能够联接到所述基座(19)的所述第二部分(19b)上，从而所述抓具(3)在沿着所述引导部(1)移动时相对于所述基座(19)的所述第一部分(19a)来驱动所述基座(19)的所述第二部分(19b)。

13.根据权利要求1所述的给送装置，其特征在于，所述电导线或光导线为电线、电缆、导线束、光纤。

14.根据权利要求3所述的给送装置，其特征在于，所述气缸-活塞单元(17)是气动缸。

15.根据权利要求4所述的给送装置，其特征在于，所述外部的机械抓具驱动装置是电接触件和/或压缩空气联接件。

16.根据权利要求11所述的给送装置，其特征在于，所述导线加工装置是线缆扭绞器。

17.根据权利要求12所述的给送装置，其特征在于，所述抓具(3)能够通过外部的机械抓具驱动装置联接到所述基座(19)的所述第二部分(19b)上。

18.一种用于在第一位置(5)与第二位置(6)之间给送电导线或光导线(8)的方法，所述方法利用了用于抓握导线(8)的抓具(3)，其中，所述抓具(3)与所述导线(8)一起沿着第一位置(5)与第二位置(6)之间的引导部(1)移动，其特征在于，在所述第一位置的区域内以及在所述第二位置的区域内分别设置有外部的机械抓具驱动装置，在所述第一位置(5)的区域内，通过外部的机械抓具驱动装置将所述抓具(3)送入闭合的进而抓握所述导线(8)的位置中，所述抓具(3)然后移动到第二位置(6)中，并且在所述第二位置(6)的区域内，通过外部的机械抓具驱动装置将所述抓具(3)送入打开的进而松开所述导线(8)的位置，其中，通过所述外部的机械抓具驱动装置机械地操作所述抓具(3)，所述外部的机械抓具驱动装置分别包括一个机械式操作机构，以作为用于所述抓具(3)的驱动装置。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法凭借依照权利要求1至11之一所述的给送装置来实施。

20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，至少一个外部的机械抓具驱动装置能够相对于所述引导部(1)沿如下方向移动，所述方向基本上平行于所述抓具(3)沿所述引导部(1)的移动方向而置，并且为了相对于所述引导部(1)定位所述外部的机械抓具驱动装置，所述抓具(3)直接或间接地联接到所述外部的机械抓具驱动装置上，并且已联接的所述抓具(3)沿着所述引导部(1)移动，从而所述外部的机械抓具驱动装置相对于所述引导部(1)由所述抓具(3)驱动并且被送入所希望的位置中。

21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述电导线或光导线为电线、电缆、导线束、光纤。