CN108155605B - 用于去除电导体的内护套的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于去除电导体的内护套的装置和方法。用于去除优选多芯线缆的电导体的内护套的装置包括：至少一个保持器件/夹持设备，其用于轴向地且旋转地夹持线缆；以及切割组件(1、21)，其能够围绕线缆纵向轴线旋转，力能够沿线缆轴线的方向施加到切割组件的切割件。至少一个切割件(24、26)包括接触表面(26)和切割刃(24)，接触表面(26)设置成放置在内护套的表面上，并且切割刃(24)紧邻接触表面(26)，切割刃(24)突出到接触表面(26)之外。

Description

用于去除电导体的内护套的装置和方法

技术领域

本发明涉及根据专利权利要求1的前序部分所述的用于去除优选多芯线缆的电导体的内护套优选去除位于屏蔽体或绝缘体与内导体之间的箔的装置，该装置包括：至少一个保持器件/夹持设备，其用于轴向地且旋转地夹持线缆；以及切割组件，其能够围绕线缆纵向轴线旋转，力能够沿线缆轴线施加到切割组件的切割件，并且本发明还涉及根据专利权利要求11的前序部分所述的用于去除多芯线缆的电导体的内护套优选去除位于屏蔽体或绝缘体与内导体之间的箔的方法。

背景技术

线缆(特别是具有多个股线的线缆)的股线有时用箔包裹。为了处理绞合的线材，必须去除箔，这可能是非常困难的，部分原因在于包裹角度、箔的厚度、箔材料、重叠等。在横截面中来看，由于箔可以至少部分地符合下面的股线的形状，因此箔的形状不一定是圆形的，例如，在线缆具有四个股线的情况下，箔的横截面可以产生类似于苜蓿叶形的轮廓。

常规的解决方案例如提供了“吹刷机构”，例如EP 2871734A1中所公开的。在这种布置中，为待加工的线缆的端部设置插座形保持器和工作头，该工作头能够沿中心开口的轴线相对于保持器轴向移动，并且具有与线缆的端部对准的至少一个中心压缩空气喷嘴。这使得通过利用压缩空气冲击或压缩空气流动使内导体的箔护套断裂或者至少将其吹开，从而使箔护套以非常温和的方式快速打开。然后，去除的箔可以借助于旋转的切割头或铣削头被最终地去除，压缩空气喷嘴和通向该压缩空气喷嘴的压缩空气供给管线沿该切割头或铣削头的旋转轴线安装。加工头也可以安装有轴向取向的切割环，该切割环的圆周与内导体的圆周相同。

CH 710236A2公开了一种护套切割设备，该设备具有用于线缆的外绝缘体的旋转刀片。该旋转刀片用于在具有绝缘护套的电导体的护套中执行切入动作，为此，该布置包括：盘式切割件；升降单元，其使盘式切割件沿垂直方向升高和降低；以及横向移位单元，其使盘式切割件沿左右方向向前和向后移动。在切入电导体的护套期间，盘式切割件通过升降单元和横向移位单元移位，使得该切割件围绕电导体的圆周旋转，其中，通过移动盘式切割件的接触点来在护套上进行切入。旋转是可调节的，但是并未解释这些调节以什么为基础和利用哪些参数来发生。

还数次提出了可以使用激光剥离箔，例如KR 101610306B1中所公开的。然而，这些方法尚未完全准备好展开。

以上这些常规的解决方案都不能最佳地适用于具有不规则形状的横截面的线缆。大范围的线缆类型根本无法得以处理，并且这些技术通常缺乏工业使用所需的可靠性和加工安全性。由于不清楚股线及其之间的空间的位置，因此内股线(特别是对于与正向锁定切割设备相结合的绞合股线)的位置也可能是一个问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于说明一种用于去除优选多芯线缆的电导体的内护套的装置和方法，该装置和方法具有较高的可靠性和自动化程度并且适合于尽可能多的线缆类型。

根据本发明的目的通过上述方法来实现，其特征在于，至少一个切割件包括接触表面和切割刃，该接触表面设置成放置在内护套的表面上，并且切割刃直接紧邻该接触表面，该切割刃突出到该接触表面之外优选不超过护套的厚度。这里，箔借助于围绕线缆旋转的刀片划刻，并且被切断或至少被切入的箔片优选通过单独的抽取机构去除。划刻箔是至关重要的，这是由于一方面，刀片必须刺入地足够深使得箔通常发生撕裂，然而，刀片不能刺入地太深使得下面的股线被损坏。这通过接触表面和切割刃的相互作用来确保，该切割刃具有在接触表面上的限定的固定悬垂部，其中，接触表面搁置在箔的外侧上，并且切割刃向箔中刺入由固定悬垂部所指定的深度，优选不超过股线的表面。

根据本发明的另一个特征，优选地，接触表面和切割刃位于切割臂上，切割臂紧固到切割轮上的安装点处并且能够围绕经过安装点且与旋转轴线大致平行的轴线枢转，切割轮包围线缆并且与线缆同轴地取向。这使得刀片能够最佳地遵循覆盖股线的箔的表面轮廓。

根据本发明的附加可选特征，如果切割臂借助于磁体可移动地并且可拆卸地紧固到切割轮，则这允许简单并快速地更换切割臂，因此也可以简单并快速地更换与切割臂刀片相连接的接触表面。

根据本发明的另一个有利的实施例，提供的是，切割臂从切割轮上的安装点延伸到切割轮的相对于切割轮的中心与安装点大致相对的部位，该部位处配置有作用于切割臂并且优选在切割臂上施用恒定力的器件，恒定力沿切割轮的轴线的方向施加给切割臂。切割臂上的力可以被很好地计量，并且还借助于小型致动器通过杠杆效应产生。

本发明的优选实施例为，该器件包括磁体，该磁体施用向切割臂施加的力。

为了便于以简单的和可自动化的方式将线缆引入根据本发明的装置中，提供了根据本发明的实施例，根据该实施例，切割轮上设置有可控致动器，该可控致动器设计成向切割臂施加力，使得切割臂远离切割轮的轴线移动。或者，可控致动器设置为靠近切割轮，可控致动器设计成固定切割臂的自由端但是不妨碍切割轮的旋转。

根据本发明的装置的优选变形例为，接触面和切割刃形成在突出部或舌部上，突出部或舌部沿切割轮的中心的方向从切割臂突起。这允许即使圆周具有不规则的轮廓，刀片也会尽可能紧密地跟随在股线上方伸展的箔的轮廓。接触表面和切割刃优选形成在切割臂的凸起部分、突出部或舌部的区域中，这允许更好地利用上述优点。在该情况下，优选地，与线缆接触的接触表面、以及切割刃本身为凸状，从而能够非常精确地跟随箔覆盖的股线的圆周轮廓，并且特别的是，尽可能深地刺入股线之间的凹陷中。

为了提高加工安全性和/或方法可被自动化的便利性，作为本发明的另外的可选特征，切割刃或切割臂具有编码，该编码用于包含切割刃、接触表面和切割臂的布置的固有特性和/或作为切割轮的参考位置的标记。作为附加特征，该装置中集成有用于扫描编码的扫描设备，并且该设备中集成有评估单元，该评估单元可用于接收和进一步处理来自扫描设备的信号。一方面，这使得测试程序能够易于实现，由此，可以确保每个线缆类型使用最合适的刀片。然而，替代地或附加地，编码也可以用作用于检测切割轮的位置的参考标记。

由于箔通常不能单独地通过切割而从线缆的绞合线上去除，因此根据本发明的装置的优选实施例提供了，该装置中集成有抽取设备，该抽取设备用于护套的切断或切入部分，并且该抽取设备设计成沿轴向自动地抽取护套。有利的是，额外地使用至少一个粘结带或类似物并且可以沿着线缆轴线的方向抽取该粘结带或类似物，利用该粘结带或类似物产生与箔的切割部分的摩擦连接。

抽取切割的箔需要相对较大的力。该力难以转移到箔上。这就是粘结带的作用所在。通过使用优选两个粘结带，箔完全包围在绞合线上。粘结带上的张力直接转移到箔上。这还允许从线缆中移除牢固就位的箔。箔不能单独借助于摩擦力来去除，这是由于抽取部分和箔之间的摩擦力大致等于箔和股线之间的摩擦力。压在粘结带上之后，不再需要压力来抵抗抽取。粘结力用于抽取。抽取的箔保持在粘合带上，该粘结带被连续解绕。因此，不需要以某种其他方式抽走或去除箔残余物。

为了使得最后剩余的箔残留物能被安全地去除，根据本发明的另一个有利的实施例，该装置中集成有护套清理器件。该器件优选位于抽取设备和切割组件之间。

当划刻的箔被撕下时，箔残留物仍可能残留在线缆上。这些残留物可以通过包括对中封闭的成形爪的器件来退去。

总的来说，通过根据本发明的装置，易于更可靠地设计箔的去除，从而提高加工安全性。可以从线缆上剥离箔，调节或对准装置所需的工作量可以保持较低，并且可以扩展用于对剥离加工进行控制的选项。所有的箔残留物被去除干净。

上述目的还通过用于去除多芯线缆的电导体的内护套优选去除位于屏蔽体或绝缘体与内导体之间的箔的方法来实现。该方法基本包括：夹持线缆；以及在切割组件围绕线缆纵向轴线进行旋转运动的过程中，相切地切入内护套中，同时朝线缆轴线向切割刃施加力。

根据本发明，该方法的特征在于，推动线缆的一端使其通过切割组件并使其固定，借助于切割组件围绕线缆的旋转运动，切入并接着沿轴向抽取护套，其中，至少在切割组件的旋转运动期间，朝线缆向切割组件优选施加恒定力。

在该方法的优选变形例中，施加到切割组件的力由磁性机构或电磁机构实现。

对于某些类型的线缆，已经证明，有利的是，根据可选的变形例，切割组件的旋转运动至少反向一次，优选多次。其他因素也可大大改善结果，这些因素包括：刀片轮的旋转速度、转数及其方向顺序、以及首先去除箔之后可能的第二次切割操作。

在根据本发明的方法中，还可以有利地提供的是，在方法的至少一点处，优选在固定线缆之后并且在实际切割过程之前，接近参考位置，其中，参考位置通过读取旋转部件中的一者优选刀片或切割臂上的编码来确定。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节呈现在以下说明中，其中，参照附图描述本发明的示例性实施例。权利要求和说明书中提到的特征可以单独地或者以任何期望的组合地对本发明至关重要。

附图标记列表形成了本公开的一部分。附图将作为一个整体组合进行描述。相同的附图标记表示相同的构件，并且具有不同索引的附图标记表示功能相同或相似的构件。

示出了：

图1以立体图示出了根据本发明的装置，

图2以分解图单独地且放大地示出了带有切割臂的根据本发明的装置的切割轮，

图3以平面图和立体图示出了切割臂以及刀片和接触表面的突出细节，并且

图4示出了在装置的切割部分中处于安装状态的切割轮以及用于打开切割臂并用于确定切割轮的位置的布置。

具体实施方式

图1整体地示出了根据本发明的装置。在所示的视图中，该装置包括以下组件：切割设备S，其具有至少一个保持器件或夹持设备、切割轮1和驱动器2，该保持器件和夹持装置用于轴向地并可旋转地夹持线缆(未示出)；用于切割箔部的抽取设备A，该抽取设备包括用于紧咬箔的两个粘结带辊3和用于粘结带5的两个夹爪4，粘结带辊3和夹爪4位于可移位托架6上；以及用于带有箔片的带的卷收辊7。若需要，该设备中可以集成有护套清理装置(未示出)。

如图2所示，切割轮1在外圆周上装有齿圈，驱动器2与该齿圈相啮合。两个条状磁体12、13优选相对于旋转轴线安装在彼此的相对侧。第一磁体12安装成其轴线平行于切割轮1的轴线并且用于可枢转地附装切割组件21，其中，磁体12将作为切割臂21的枢转点的切割臂21的圆形端部22吸引到切割轮1的抛光部(milled-on part)14。

第二磁体13安装成使得其相对于切割轮1的旋转轴线枢转45°。由此，在切割臂21的与枢转点相对的端部23上产生了径向力，其沿切割轮1的旋转轴线的方向向切割臂21施加力。该磁力还产生了刀片24对线缆的压力。通过这两个磁体12、13的布置，由于切割臂21仅通过磁力保持就位，因此可以非常快速地和容易地进行更换。

在从切割臂21的中心区域沿切割轮1方向突起的舌部的端部处，布置有刀片24和抛光接触表面26。这在图3中明确地示出。相对于抛光接触表面26，刀片24具有限定的悬垂部。根据线缆类型，该悬垂部可以优选在0.03至0.1mm之间变化。设置有切割臂21和刀片24的切割轮1围绕线缆旋转，线缆对中地从切割刀片1中伸出。因此，刀片24进行与线缆相切的切割运动，其中，在旋转过程中，刀片24并非压入到箔内，而是切入到箔内。优选圆形、凸起形状的刀片24意味着还可以到达具有若干平行或绞合股线的各股线缆之间的箔的凹陷。这是由于刀片24的半径小于箔凹陷的半径。刀片24垂直于线缆轴线切入箔。通常借助于接触表面26所形成的止挡部来保持限定的切割深度。因此，刀片24仅能在箔中刺入与如下距离相同的深度：刀片24相对于接触表面26悬垂的距离。

若需重复，对于一些类型的线缆而言，通过使切割轮1的旋转方向(摆动步调)反向，可以对箔进行更均匀地切割。

为了确保在切割轮1中使用带有合适刀片24的切割臂21，切割臂21的端部23优选设置有编码，在所示的示例中，编码呈现为一系列孔27形式的二进制编码。四个孔将产生4位译码。这意味着能够检测16个不同的切割臂21。这允许控制器监测是否使用了合适组合的刀片24和接触表面26。还可以设置条形码、QR码或者使用了颜色等不同类型的编码。原则上，可想到的另一种选择是由相机扫描的数字码。

图4示出了处于安装位置的切割轮1，该切割轮1中插有切割臂21，该安装位置使得切割轮1能够被设定为经由驱动器2旋转。二进制编码27经由传感器(例如，光栅8)扫描。这使得能够实现两个任务。首先，其可以用于检测切割臂21的边缘，以便限定切割轮1的确切位置。此外，在使刀轮1定位后，光栅8可以检测刀片臂的被扫描点处是否存在孔。

此外，在图4中，可以识别出止动缸9。通过使止动缸9延伸到切割臂21的端部23的旋转路径中，可以经由驱动器2的步进电机使切割轮1移动到切割臂21抵抗磁体13的力从切割轮1的中心移开的位置处，由此释放切割轮1中用于线缆的通路。

箔的切割部分经由抽取设备A去除。在抽取过程开始时，移开两个夹爪4。这使得两个粘结带5形成漏斗，该漏斗被推动到线缆和/或箔的端部上。在通过切割设备S对箔进行划刻之后，两个夹爪4将粘结带5压在箔上。撤回粘合带辊3，粘结在粘合带5上的箔因此会从股线上去除并保持在粘结带5之间。在后方位置，夹持粘结带5，将在托架6上再次向前移动的粘合带辊3解绕冲程的长度，并且可以再次从头开始该处理。

对于某些类型的线缆，尽管切割设备S和抽取设备A具有最佳设计，但是不可能完全去除箔，使得甚至在线缆的任意两个相邻股线之间，仍然留有小三角形的箔。可以在其他工作步骤中，接着借助于其他设备(护套清理器件)将小三角形的箔向后推。该其他设备包括以对中的方式紧密包围线缆的头部，该头部具有紧密围线缆的成形爪。在包围之后，借助于至少一个压缩空气喷射器，接着利用紧密配合的头部抬起并向后推箔残余部。这可以使所有的线缆类型得到令人满意的处理。

附图标记列表

1 切割轮

2 驱动器

3 粘结带辊

4 夹爪

5 粘结带

6 用于粘结带辊和夹爪的托架

7 用于粘结带的卷收辊

8 光栅

9 止动缸

11 切割轮上的外齿

12 条形磁体

13 磁体

14 抛光部

21 切割臂

22 切割臂的转动部

23 切割臂的端部

24 刀片

25 切割臂上的舌部

26 接触表面

27 切割臂的编码

S 切割设备

A 抽取机构

Claims (16)

1.一种用于去除线缆的电导体的内护套的装置，所述装置包括：至少一个保持器件/夹持设备，其用于轴向地且旋转地夹持线缆；以及切割组件(1、21)，其能够围绕线缆纵向轴线旋转，力能够沿线缆轴线的方向施加到所述切割组件的切割件，至少一个切割件包括切割刃(24)，所述切割刃(24)位于切割臂(21)上，所述切割臂(21)紧固到切割轮(1)上的安装点处并且能够围绕经过所述安装点且与旋转轴线大致平行的轴线枢转，所述切割轮(1)包围所述线缆并且与所述线缆同轴地取向，其特征在于，

所述至少一个切割件还包括接触表面(26)，所述接触表面(26)也位于可旋转切割臂(21)上，所述接触表面(26)设置成放置在所述内护套的表面上，并且所述切割刃(24)紧邻所述接触表面(26)并且突出到所述接触表面(26)之外不大于所述内护套的厚度，其中，所述切割臂(21)借助于第一磁体(12)可移动地并且可拆卸地紧固到所述切割轮(1)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切割臂(21)从所述切割轮(1)上的所述安装点延伸到所述切割轮(1)的相对于所述切割轮(1)的中心与所述安装点大致相对的部位，所述部位处配置有作用于所述切割臂(21)并且在所述切割臂(21)上施用恒定力的器件，所述恒定力沿所述切割轮(1)的轴线的方向施加给所述切割臂(21)。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述器件包括第二磁体(13)，所述第二磁体(13)施用向所述切割臂(21)施加的力。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切割轮(1)上设置有可控致动器，所述可控致动器设计成向所述切割臂(21)施加力，使得所述切割臂(21)远离所述切割轮(1)的轴线移动，或者，可控致动器(9)设置成靠近所述切割轮(1)，所述可控致动器(9)设计成固定所述切割臂(21)的自由端(23)但是不妨碍所述切割轮(1)的旋转。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接触表面(26)和所述切割刃(24)形成在突出部或舌部(25)上，所述突出部或舌部(25)沿所述切割轮(1)的中心的方向从所述切割臂(21)突起。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接触表面(26)和所述切割刃(24)形成在所述切割臂(21)的凸起部分、所述突出部或舌部(25)的区域中。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，与所述线缆接触的所述接触表面(26)、以及所述切割刃(24)本身为凸状。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切割刃(24)或所述切割臂(21)具有编码(27)，所述编码(27)用于包含所述切割刃、所述接触表面和所述切割臂的布置的固有特性和/或作为所述切割轮(1)的参考位置的标记，所述装置中集成有扫描设备(8)，所述扫描设备(8)用于扫描所述编码(27)，并且所述装置中集成有评估单元，所述评估单元设计成接收和进一步处理所述扫描设备(8)的信号。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中集成有抽取设备，所述抽取设备用于所述内护套的切断或切入部分并且设计成沿轴向自动地抽取所述内护套。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置中集成有护套清理设备。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述护套清理设备位于所述抽取设备和所述切割组件之间。

12.一种用于去除线缆的电导体的内护套的方法，所述方法包括：夹持所述线缆；以及在切割组件围绕线缆纵向轴线进行旋转运动的过程中，相切地切入所述内护套中，同时朝线缆轴线向切割刃施加力，其特征在于，推动所述线缆的一端使其通过所述切割组件并使其固定，借助于所述切割组件围绕所述线缆的旋转运动，向所述内护套切入由所述切割刃形成的悬垂部所指定的厚度并接着沿轴向抽取所述内护套，其中，至少在所述切割组件的旋转运动期间，朝所述线缆向所述切割组件施加恒定力，并且施加到所述切割组件的力以磁性的或电磁的方式产生。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述切割组件的旋转运动反向至少一次。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述方法的至少一点处，接近参考位置，其中，所述参考位置通过读取旋转部件中的一者的编码来确定。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在固定所述线缆之后并且在实际切割过程之前，接近所述参考位置。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述旋转部件中的一者为切割刃或切割臂。

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