EP2797182A1 - Kabelkonfektioniervorrichtung zum Ablängen, Abisolieren und Konfektionieren eines Kabels mit Crimpkontakten - Google Patents
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- EP2797182A1 EP2797182A1 EP20130165232 EP13165232A EP2797182A1 EP 2797182 A1 EP2797182 A1 EP 2797182A1 EP 20130165232 EP20130165232 EP 20130165232 EP 13165232 A EP13165232 A EP 13165232A EP 2797182 A1 EP2797182 A1 EP 2797182A1
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Definitions
- the invention relates to a Jardinkonfedictioniervorraum for cutting and stripping a cable and for assembling the cable with crimp contacts according to the preamble of claim 1.
- “Crimping” means the production of a non-releasable electrical and mechanical connection (crimp connection) by plastic deformation between a conductor and a crimp contact.
- Decoration means the production of a non-releasable electrical and mechanical connection (crimp connection) by plastic deformation between a conductor and a crimp contact.
- Decoration means the production of a non-releasable electrical and mechanical connection (crimp connection) by plastic deformation between a conductor and a crimp contact.
- the EP 1 447 888 A1 shows, for example, a Jardinkonfedictioniervorides with a cutting and Abisolierü and two stations with crimping presses.
- the device further has a cable feed designed as a belt drive for moving the cable along a longitudinal axis.
- the cutting and Abisolierü is arranged on the longitudinal axis.
- the cable since the two crimp press stations are located next to the longitudinal axis, the cable must be guided to the respective crimp presses by means of gripper arms provided with grippers.
- the first crimping press the leading end of the cable is fitted with crimp contacts, while the second crimping press feeds the trailing end of the cable with crimp contacts.
- the cable assembly device should be characterized by a high flexibility with regard to varying cables and crimp connections.
- a cutting and Abisolierü has for cutting at least one knife for severing the cable.
- a cut-to-length cable piece and a remainder cable shortened around the cable piece are produced.
- the at least one knife can subsequently be stripped a rear end of the severed cable (cut piece of cable) and finally a front end of the cable (residual cable).
- the order of the two stripping steps can also be reversed (ie first the remaining cable, then the length of cable cut to length).
- the cutting and Abisolierussi may preferably have at least one cutting knife for severing the cable.
- the cutting and Abisolierussi further comprises at least a first stripping blade for stripping a rear end of the severed by the or the severing blades cable (cut piece of cable) and at least a second stripping blade for stripping a front end of the cable (remainder cable).
- the arrangement with the plurality of knives has the advantage that the two cable ends can be cut simultaneously - as a first step of the essentially two-stage stripping process, which further includes stripping off the insulation.
- the cable assembling apparatus then includes a crimping press having a first crimping tool for connecting the trailing end of the trimmed stripped cable piece to a first crimping contact and a second crimping tool for connecting the front end of the stripped residual cable to a second crimping contact.
- the crimping tools can each be constructed in two parts, wherein one part is designed to be movable or movable and contains a one-part or multi-part crimping die and the other part is preferably configured stationary and contains the counterpart to the crimping die (anvil).
- the movable part of the respective crimping tool is hereinafter called upper tool; the preferably stationary part of the respective crimping tool is hereinafter called lower tool.
- the aforementioned cutting and Abisolierü and the two crimping tools of the crimping press form the three essential packaging components of the cable assembly.
- the Jardinkonfedictioniervoriques comprises a lifting element, which is movable by means of a drive unit translationally and preferably in the vertical direction, and at least two of the three confectioning components are operable via the lifting element, a cost-effective Jardinkonfetationiervorraum is created, which is simple and flexible.
- all essential processing steps to be performed on the cable in the vertical direction can be carried out solely by moving the lifting element.
- the operative connection between the lifting element and the cutting and Abisolierü relates advantageously only the cutting operations for cutting and stripping.
- the peeling operation in which the cut insulation is removed from the cable, can be carried out, for example, in a manner known per se by means of horizontally movable grippers.
- a lifting element for the cutting operations for cutting and stripping and crimping, a compact device can be created, which is characterized by a small footprint.
- different drive solutions are conceivable.
- the lifting element could also be moved, for example, with a spindle drive or a toggle mechanism.
- the Jardinkonfedictioniervorraum is configured such that on the lifting element, the AblHar- and Abisolierü and the first crimping tool and the second crimping tool of the crimping press is operable. If all three confectioning components can be operated via the vertically movable lifting element, the cable assembly device can be operated particularly efficiently.
- the crimping press can have a lowering device for positioning the cable during crimping, wherein the lowering device can likewise be moved by means of the lifting element (for example by fastening the lowering element on the lifting element).
- the first crimping tool and the second crimping tool may each have movable, preferably equipped with Crimpstkovn upper tools, wherein the upper tools are fastened or attachable to the lifting element.
- the crimping die can be constructed in two parts in a known manner for producing the insulation and wire crimps.
- the cable assembly device may preferably have lower tools equipped with anvils, which are immovably mounted in the Lucaskonfetechnischiervorraum at least for the packaging process.
- the lower tools could be connected via a gearbox with the upper tools that are movable in opposite directions in the vertical direction. This variant would have the advantage that the cables would not have to be lowered during crimping for positioning the stripped cable ends.
- the lifting element has two lateral tool receptacles into which the upper tools are preferably inserted or insertable from opposite sides, preferably in a form-fitting manner.
- the insertion direction for inserting the upper tools thus runs transversely (ie horizontally) to the stroke direction of the lifting element.
- the simple assembly and disassembly of the top tools can reduce downtime when changing to other cables or crimp contacts.
- the Jardinkonfetechnischiervoriques may further comprise lower tools, which are similarly inserted or usable in corresponding receptacles.
- the lifting element can be formed particularly advantageously by a carriage, wherein the carriage is mounted by means of a guide arrangement displaceable on a machine housing of the cable assembly device.
- Such carriage designs are particularly easy to translate.
- the Jardinkonfedictioniervoriques can be configured as a linear machine. If the cable is transportable along a longitudinal axis through the cable assembly device, it may be advantageous if the cutting and Abisolieraji and the first crimping tool and the second crimping tool of the crimping press are arranged one behind the other on the longitudinal axis "in line".
- the cutting and Abisolierü can be arranged in relation to the conveying direction or longitudinal axis between the first and second crimping tool.
- the Jardinkonfedictioniervoriques may have a motor driven eccentric shaft, with which the lifting element between a starting position and a crimping position is movable back and forth.
- the lifting element may have a bearing opening in which an end face of the eccentric shaft is received.
- the various operating positions of the cable assembly are particularly simple and precise controllable.
- the cable assembly device may have a servomotor, which is connected directly or via a gear to the eccentric shaft.
- the cutting and Abisolierü may have for cutting the cable opposing upper and lower separating blades and for stripping the cable opposing upper and lower Strisoliermesser and opposing upper and lower second Stripping, wherein the respective upper and lower cutting blade or Strisoliermesser are movable in opposite directions , With the respective pairwise arrangement of the knives, the cutting operations can be carried out efficiently.
- a top blade unit having the upper cutter knife, the upper first stripper blade and the upper second stripper blade may preferably be rigidly connected to the lift element.
- This rigid connection can be created for example by a screw connection.
- a lower knife unit having the lower separating knife, the lower first stripping knife and the lower second stripping knife may be connected to the lifting element in such a manner that, when the upper knife unit is lowered, the lower knife unit is raised or moved in the opposite direction.
- the upper blade unit and the lower blade unit racks may be assigned, which are interconnected via a pinion.
- the cutting and stripping can be further improved if the at least one separating knife, the at least one first stripping blade and the at least one second stripping blade each have V-shaped cutting edges.
- the cable assembly device has a pull-out gripper movable along a longitudinal axis for transporting the input-side cable up to a cut-off position.
- a pull-out grab instead of a pull-out grab, however, other conveying means, such as a belt drive, are conceivable.
- the Jardinkonfedictioniervorraum may have two trigger grippers for stripping, with each of which the undripped parts of the rear or front ends of the cable (in other words, those parts of the cable to which the insulation is to remain) can be detected and moved.
- the trigger grippers can be moved along the longitudinal axis. To operate the trigger gripper separate drives or at most even a common drive can be used for this purpose.
- a first take-off gripper associated with the rear end of the cut-to-length piece of cable and a take-off gripper associated with the front end of the remainder of the cable can form a take-off unit which is fastened to a machine housing of the cable confectioning device or to another stationary component of the cable confectioning device.
- the Absenker be arranged for vertical positioning of the cable ends in the crimping press, with the Absenkern during the process of Hubelelements the stripped cable detecting trigger gripper between a starting position and a crimp position are movable.
- the lowering as positioning units for example, comprise vertically extending plunger, the respective trigger gripper can be moved in the process of lifting element during crimping between a starting position and a crimping position.
- the Absenker can cause the desired movement of the gripper, for example, by abutment or other action on the cable ends temporarily retaining trigger gripper.
- the trigger grippers are movably mounted in the trigger unit in the vertical direction.
- the trigger unit may have a cable guide preferably assigned to the second trigger gripper for insertion of a cable on the input side.
- the invention could also be directed to a method of operating the previously described crimping station.
- the method is characterized in particular by the fact that the at least two of the three and particularly preferably all three previously described confectioning components can be moved vertically into the respective operating positions using a lifting element that can be moved in the vertical direction.
- FIG. 1 shows a system for processing cables with a designated 1 Wilmingtonvorfedictioniervoriques for cutting and stripping the cable 7 and for assembling the cable with crimp contacts.
- electrical cables can be processed, which have a conductor and an insulation surrounding the conductor.
- the device could also be suitable for cables with multiple cable cores.
- the cable 7 is pulled out by a straightening unit 36 and by means of a pull-out gripper 9 to the desired length.
- the pull-out gripper 9 is mounted on a linear guide and can be moved back and forth along the x-axis via a belt driven by a motor 47.
- the conveying direction for transporting the cable through the cable assembly device 1 is indicated by an arrow f.
- the system further has a length measuring unit 37, with which the cable length can be checked during extension of the cable and the pull-out gripper 9 can be controlled.
- the Jardinkonfedictioniervorraum 1 has a cutting and Abisolierussi 2 for cutting and stripping the cable 7.
- the Jardinkonfedictioniervoriques comprises a crimping press 3, with which the stripped conductor ends of the present after severing the cable with cables crimp contacts can be connected.
- the crimping press 3 has a by means of a motor 46 drivable and in the vertical direction z up and down movable carriage 6.
- the carriage 6 forms a lifting element, via which not only the crimping press 3 is operable, but also via which the cutting and Abisolierü is operable.
- the Hubelelement 6 is slidably mounted on vertical guides 24 on the machine housing 23 of the cable assembly 1. The lowering movement of the lifting element 6 is indicated by an arrow e.
- each stripped conductor end is assigned a crimping tool.
- the two crimping tools of the crimping press 3 are in operative connection with the lifting element 6 in such a way that, when the lifting element is lowered in the e-direction, the two mutually opposite conductor ends can be equipped with crimp contacts simultaneously.
- the cutting and Abisolierü 2 and the two crimping tools of the crimping press 3 therefore do not have their own drives, but can move up and down together with a drive unit.
- the drive unit consists essentially of the preferably designed as a servo or actuator motor, in this example vertically oriented motor 46, an angle gear and an eccentric shaft operatively connected to the lifting element 6.
- the drive unit is equipped with regulating and control elements and measuring systems in order to be able to position the lifting element with high precision.
- the drive solution with the eccentric shaft is simple and inexpensive to produce, is robust and yet ensures a precise positioning of the lifting element.
- Possible variants would be, for example, spindle drives or toggle levers.
- the cable assembly device 1 is designed as a linear machine.
- the cable 7 can be transported along the longitudinal axis x through the cable assembly device 1; the cutting and Abisolieraji 2 and the first crimping tool 4 and the second crimping tool 5 of the crimping press 3 are arranged one behind the other on the longitudinal axis.
- the cable remains in all operating positions substantially on the longitudinal axis x or at least in a parallel position or orientation to the longitudinal axis.
- the system then has two supply rolls 38, 39 with strips wound thereon juxtaposed crimp contacts on.
- the contact strips 54, 55 are guided transversely to the longitudinal axis x to the crimping press 3.
- the feeding direction for the crimp contacts is indicated by the arrows v 1 and v 2 .
- the supply rollers 38, 39 are rotatably mounted in a machine frame of the system.
- the finished cables are stored in a trough-shaped cable tray 52.
- FIG. 2 For better understanding of the structure and operation of the cable assembly, the lifting element 6 is shown partially broken away, so that the recorded in the bearing opening 51 eccentric shaft 20 can be seen. Furthermore, in FIG. 2 the sinkers (see following FIG. 3 ) and the trigger unit made invisible. In FIG. 2 is the lifting element 6 in an uppermost position, which corresponds to a starting position. Below the lifting element 6, the two contact feed units 49, 50 are arranged, which receive the respective lower tools of the crimping tools 4, 5.
- the crimp contacts to be processed are components of the contact strips 54 and 55, which can be advanced by means of the contact feed units 49, 50. Feed motors drive the contact feeders 18, 19 respectively. Such contact feed units are for example from the EP 1 764 884 A1 known.
- the cutting and stripping unit 2 has an upper blade unit 25 equipped with two stripping blades and a severing blade and a similar lower blade unit 26.
- the upper blade unit 25 is attached to the lifting element 6, the lower blade unit 26 is geared connected to the lifting element 6, so that when lowering the upper blade unit 25, the lower blade unit 26 is raised simultaneously.
- the crimping press 3 has a first crimping tool 4 for connecting the trailing end of the cut, stripped cable piece to a first crimping contact, wherein the first crimping contact originates from the cable strip 54.
- the second crimping tool 5 connects the front end of the stripped residual cable to a second crimp contact.
- the second crimp contacts are stored on the second supply roll (not shown here) with the second cable strip 54.
- FIG. 2 are the contact feed units 49, 50 shown with sub-tools used, while these in the following FIG. 3
- FIG. 3 shows the Jardinkonfedictioniervorraum 1 with a lifting element 6 lowered so far that the upper tools and lower tools of the crimping press could be dismantled.
- the upper tool of the first Crimping tool 4 for crimping the rear end of the cable is denoted by the reference numeral "16" and is also referred to as a first upper tool.
- the second upper tool 17 is associated with the front end of the cable.
- the upper tools 16, 17 can each be inserted into corresponding lateral tool holders 21.
- the top tools can be seen from opposite sides used in the complementary tool holders 21.
- the two upper tools 16 and 17 are attached to the vertically movable Hubelelement 6 and thus designed to be movable. Due to the direct coupling of the upper tools to the Hubelelement the upper tools are moved in the same direction and the same distance as the lifting element.
- the two lower tools ie the first lower tool 18 and the second lower tool 19, can be used in a similar manner in tool holders 22.
- the tool holders 22 for the lower tools are rigidly connected to a machine table of the device 1.
- the trigger grippers of the (not shown here) trigger unit for the crimping can be positioned in the vertical direction. With the help of the lowering 14, 15 the stripped cable during crimping detecting trigger gripper between a starting position and a crimp position in the process of the Hubelelements 6 are movable.
- the cable assembly device can have an adjustment mechanism (not shown in the figures), for example, with which the punch positions in the upper tools 16, 17 or the vertical position of the tool holders 22 on the lifting element 6 can be adjusted. It would also be conceivable to design the adjustment of the crimp heights automatically and programmably, wherein the cable assembly device for this case could, for example, have a motorized adjustment of the tool holder in the lifting element 6 or a motorized lowering or raising of the contact advancing units.
- FIG. 4 shows a cutting and Abisolieriens with upper knives 27, 29, 31 and lower blades 28, 30, 32 for cutting and stripping the cable.
- All knives 27, 28, 29, 30, 31, 32 are designed as so-called V-blades, which have V-shaped cutting edges, which allow a clean cutting or cutting for any cable cross-sections.
- each knife has V-shaped blades on both sides so that the blades can be rotated and reinserted when worn.
- the respective upper and lower blades are combined to upper and lower blade units 25, 26.
- the upper blade unit 25 is moved downwards while lowering the lifting element (not shown here), while at the same time the lower blade unit 26 moves upwards. This closing movement is indicated by arrows s 1 and s 2 .
- the blade units 25, 26 are each attached to racks 43, 44.
- the two racks 43 and 44 are connected to each other via a pinion 40 formed by a gear.
- the pinion 40 rotatably disposed in the cutter head housing 58 between the two racks 43, 44 engages the two racks and causes the knives of the lower cutter unit 26 to move the same distance but in the opposite direction as the upper knives of the upper cutter unit 25 ,
- Guide rods 45 ensure that the respective blade units are guided precisely in the vertical direction.
- the assembly containing the upper blade unit 25 with the rack 43 and the guide rod 45 is rigidly connected to the lifting element (for example via a screw connection).
- a cutter head housing 58, on which the pinion 40 is rotatably mounted, is rigidly connected to the (not shown) of the machine housing of the cable assembly device and thus designed to be stationary.
- a trigger unit for performing this operation is in FIG. 5 shown.
- the withdrawal unit 10 has two discharge grippers 11 and 12 which can be moved back and forth along the longitudinal axis x.
- the gripper 11, 12 each have a gripper head with mutually movable gripper fingers for detecting the cable.
- the gripper fingers could be pneumatically operated by way of example.
- FIG. 5 is located at 11 designated first trigger gripper, which is assigned to the rear end of the cut or lengthened cable piece, in an open position (gripper finger swung); the designated second trigger gripper, which is associated with the front end of the cable 7, is in an activated position (gripper fingers are closed and would hold the cable by clamping).
- the trigger grippers 11, 12 are mounted horizontally displaceable on a common linear guide and can be positioned independently of each other by means of motors 57 and spindles 56.
- the take-off grippers 11 and 12 are in each case mounted in a displaceably displaceable manner in the vertical direction so that they can be brought into the correct vertical position by the lowering members in the crimping process. Thanks to the guide rods 59 a precise vertical guidance for the trigger grippers 11, 12 is ensured.
- 48 denotes a stop surface for the one sinker. (Not shown) helical compression springs cause a biasing force and hold the trigger grippers 11, 12 each in an upper rest position when they are not lowered.
- the trigger unit 10 then has a second trigger gripper 12 associated cable guide 13 for input-side insertion of the cable 7.
- the cable guide 13 is essentially formed by a through hole.
- FIG. 6 shows the Lucaskonfedictioniervorraum 1 in a starting position. In the starting position, the lifting element 6 is in the uppermost vertical position. This starting position corresponds to the top dead center of the eccentric shaft (not shown here).
- the upper and lower blade units 25, 26 of the cutting and stripping unit 2 and the respective crimping tools 4, 5 are each opened at maximum.
- FIG. 6 is also apparent that the leading end of an already processed cable 7 has already been provided with a crimp contact 42 'and is held by the second trigger gripper 12.
- the second trigger gripper 12 was moved after the previous crimping in the x-direction along the longitudinal axis, so that the end of the cable 7 is exposed so far, so that it can be easily detected by the extension gripper 9.
- This operating position is in FIG. 7 shown.
- the pull-out gripper 9 has been moved over the stationary cable end and detects the cable behind the crimp contact ( Fig. 7 ). Now the cable is pulled out by moving the pull-out gripper in the direction indicated by the arrow f conveying direction in the axial direction x to the desired length. With the example in FIG. 1 shown length measuring system, this linear movement can be controlled.
- the Jardinkonfedictioniervorides 1 after completion of the pull-out is in FIG. 8 shown.
- the two trigger grippers 11, 12 move on the longitudinal axis x as far apart in a horizontal Strisolierposition until the desired Abisolierilian are reached for both cable ends.
- the lifting element 6 can be further lowered by a short distance corresponding to the incision depth for graduation.
- This working position is in FIG. 10 shown. How the der FIG. 10 corresponding detail representation according to FIG. 15 As can be seen, the stripping blades 29, 30 and 31, 32 should cut the insulation only to the extent that they do not touch the strands or the conductors of the cable. Subsequently, the stripping is terminated by the cut insulation are removed from the cable ends. This is done by means of the take-off grippers 11, 12.
- FIG. 11 shows the Lucaskonfetechnischmaschiner 1 with the fully lowered lifting element (crimp), in which the crimping is completed.
- the eccentric shaft In this position, the eccentric shaft is located in or at least near the bottom dead center of the eccentric shaft.
- the cable ends are moved to the correct vertical position, which is done by means of the (not shown here) lowering.
- the lifting element 6 After completion of the crimping operation, the lifting element 6 moves back to the starting position ( Fig. 13 ).
- the trigger gripper 11, 12 are guided by spring action vertically back to the starting position.
- FIGS. 14 and 15 show greatly enlarged sections of the cable assembly device according to the Figures 9 and 10 .
- the cutting and stripping unit 2 has, for severing the cable 7, opposing upper and lower separating blades 27 and 28.
- the opposing upper and lower first stripping knives 29, 30 are provided ( Fig. 15 ).
- the opposing upper and lower second stripping blades 31, 32 are associated with the remainder of the cable 7. How out FIG. 14
- the stripping blades 29, 30 and 31, 32 do not touch the cables after completion of the severing operation.
- the cable insulation can be cut with the stripping blades.
- the blade units 25 and 26 are further moved in opposite directions in s 1 - or s 2 direction to the stripping position. This movement can be made precisely with the aid of the eccentric shaft to ensure that the stripping blades do not touch the conductor of the cable.
- the lagging cable could first be crimped alone by previously moving the leading cut-to-length piece of cable backwards by means of the trigger hooker so that the end of the lagging cable is outside the effective range of the crimping tool.
- the finished cable piece with the rear, equipped with the crimp contact end could then be stored.
- the not yet crimped, leading cable end could be finished.
- the two contact feed units would have to be programmed in such a way that the crimp contacts would not be pushed until immediately before crimping, since in each case a crimping tool would have to perform an idle stroke.
- FIG. 16 shows an arrangement with a Jardinkonfedictioniervorraum 1, which has other conveying means for feeding the cable 7 to the cable assembly.
- the present arrangement has a belt drive 59.
- the maximum possible cable length would not be limited by the path of the pull-out gripper. If the tape drive is placed close to the drive unit, even a pick-off gripper could be eliminated because the pull-off movement for the front cable end of the residual cable from the tape drive could be executed.
- a cable manufacturing apparatus has been described in which a cable is supplied and processed.
- the crimping tools could be designed such that, for example, in each case two or more crimp contacts are crimped with a stroke.
- the cutting and stripping unit would in this case have a corresponding number of knives.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Kabelkonfektioniervorrichtung zum Ablängen und Abisolieren eines Kabels und zum Konfektionieren des Kabels mit Crimpkontakten gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Unter "Crimpen" versteht man die Herstellung einer nicht lösbaren elektrischen und mechanischen Verbindung (Crimpverbindung) durch plastische Deformation zwischen einem Leiter und einem Crimpkontakt. Kabelkonfektioniervorrichtungen zum Konfektionieren von elektrischen Kabeln, bei welchem die Kabel abgelängt, abisoliert und dann in einer Crimppressstation ein Crimpkontakt auf das abisolierte Leiterende des Kabels gebracht wird, sind seit Längerem bekannt und gebräuchlich. Die
EP 1 447 888 A1 zeigt beispielsweise eine Kabelkonfektioniervorrichtung mit einer Abläng- und Abisoliereinheit und zwei Stationen mit Crimppressen. Die Vorrichtung verfügt weiter über einen als Bandantrieb ausgebildeten Kabelvorschub zum Bewegen des Kabels entlang einer Längsachse. Die Abläng- und Abisoliereinheit ist auf der Längsachse angeordnet. Da sich die beiden Crimppressstationen jedoch neben der Längsachse befinden, muss das Kabel mittels mit Greifern versehenen Schwenkarmen zu den jeweiligen Crimppressen geführt werden. In der ersten Crimppresse wird dabei das voreilende Kabelende und mit der zweiten Crimppresse das nacheilende Kabelende mit Crimpkontakten bestückt. - Aus der
US 4,361,942 ist eine gattungsmässig vergleichbare Kabelkonfektioniervorrichtung bekannt geworden, bei der die Abläng- und Abisoliereinheit und die beiden Crimpwerkzeuge zum Verbinden der hinteren und der vorderen Enden der durchtrennten, abisolierten Kabel auf einer Linie angeordnet sind. Die Abläng- und Abisoliereinheit sowie die Crimpwerkzeuge werden jeweils mittels Kurvenscheiben bewegt. Das in derUS 4,361,942 gezeigte Antriebskonzept ist wenig flexibel, Anpassungen an unterschiedliche Kabeldicken und Crimparten sind kaum möglich. Die kompliziert aufgebaute Maschine erfordert weiterhin einen grossen Platzbedarf. - Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Kabelkonfektioniervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach und effizient betreibbar ist. Die Kabelkonfektioniervorrichtung soll sich durch eine hohe Flexibilität im Hinblick auf variierende Kabel und Crimpverbindungen auszeichnen.
- Diese Aufgaben werden mit der Crimpstation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine Abläng- und Abisoliereinheit weist zum Ablängen wenigstens ein Messer zum Durchtrennen des Kabels auf. Beim Ablängen des Kabels mittels dem wenigstens einen Messer entsteht ein abgelängtes Kabelstück und ein um das Kabelstück abgekürztes Rest-Kabel. Mit dem wenigstens einen Messer kann nachfolgend ein hinteres Ende des durchtrennten Kabels (abgelängtes Kabelstück) und schliesslich ein vorderes Endes des Kabels (Rest-Kabel) abisoliert werden. Selbstverständlich lässt sich die Reihenfolge der beiden Abisolierschritte auch umkehren (d.h. zuerst Rest-Kabel, dann abgelängtes Kabelstück). Vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn zum Ablängen und zum Abisolieren verschiedene Messer verwendet werden. Die Abläng- und Abisoliereinheit kann bevorzugt wenigstens ein Trennmesser zum Durchtrennen des Kabels aufweisen. Beim Ablängen des Kabels mittels dem oder den Trennmessern entsteht ein abgelängtes Kabelstück und ein um das Kabelstück abgekürztes Rest-Kabel. Die Abläng- und Abisoliereinheit weist weiter wenigstens ein erstes Abisoliermesser zum Abisolieren eines hinteren Endes des durch das oder die Trennmesser durchtrennten Kabels (abgelängtes Kabelstück) und wenigstens ein zweites Abisoliermesser zum Abisolieren eines vorderen Endes des Kabels (Rest-Kabel) auf. Die Anordnung mit den mehreren Messern hat den Vorteil, dass die beiden Kabelenden gleichzeitig - als erster Schritt des im Wesentlichen zweistufigen Abisoliervorgangs, der weiterhin das Abziehen der Isolation umfasst - angeschnitten werden können. Die Kabelkonfektioniervorrichtung umfasst sodann eine Crimppresse mit einem ersten Crimpwerkzeug zum Verbinden des hinteren bzw. nacheilenden Endes des abgelängten, abisolierten Kabelstücks mit einem ersten Crimpkontakt und ein zweites Crimpwerkzeug zum Verbinden des vorderen Endes des abisolierten Rest-Kabels mit einem zweiten Crimpkontakt auf. Die Crimpwerkzeuge können jeweils zweiteilig aufgebaut sein, wobei der eine Teil bewegbar oder beweglich ausgestaltet ist und einen ein oder mehrteiligen Crimpstempel enthält und der andere Teil bevorzugt ortsfest ausgestaltet ist und das Gegenstück zum Crimpstempel (Amboss) enthält. Der bewegbare Teil des jeweiligen Crimpwerkzeugs wird nachfolgend Oberwerkzeug genannt; der bevorzugt ortsfeste Teil des jeweiligen Crimpwerkzeugs wird nachfolgend Unterwerkzeug genannt. Die erwähnte Abläng- und Abisoliereinheit sowie die beiden Crimpwerkzeuge der Crimppresse bilden die drei wesentlichen Konfektionierkomponenten der Kabelkonfektioniervorrichtung. Dadurch, dass die Kabelkonfektioniervorrichtung ein Hubelement aufweist, das mittels einer Antriebseinheit translatorisch und vorzugsweise in vertikaler Richtung verfahrbar ist, aufweist, und wenigstens zwei der drei Konfektionierkomponenten über das Hubelement betreibbar sind, wird eine kostengünstige Kabelkonfektioniervorrichtung geschaffen, die einfach aufgebaut und flexibel einsetzbar ist. Somit können alle wesentlichen Bearbeitungsschritte, die am Kabel in vertikaler Richtung vorgenommen werden müssen, alleine durch Bewegen des Hubelements ausgeführt werden. Die Wirkverbindung zwischen Hubelement und Abläng- und Abisoliereinheit betrifft dabei allerdings vorteilhaft lediglich die Schneidvorgänge für das Ablängen und Abisolieren. Der Abziehvorgang, bei dem die angeschnittene Isolation vom Kabel entfernt wird, kann beispielsweise in an sich bekannter Weise mittels horizontal bewegbaren Greifern durchgeführt werden. Durch die Verwendung eines solchen Hubelements für die Schneidvorgänge für das Ablängen und Abisolieren und zum Crimpen kann auch eine kompakte Vorrichtung geschaffen werden, die sich durch einen geringen Platzbedarf auszeichnet. Zum Verfahren des Hubelements sind unterschiedliche Antriebslösungen denkbar. Neben einer motorisch antreibbaren Exzenterwelle könnte das Hubelement auch zum Beispiel mit einem Spindelantrieb oder einer Kniehebel-Mechanik bewegt werden.
- Bevorzugt ist die Kabelkonfektioniervorrichtung derart ausgestaltet, dass über das Hubelement die Abläng- und Abisoliereinheit und das erste Crimpwerkzeug und das zweite Crimpwerkzeug der Crimppresse betreibbar ist. Wenn alle drei Konfektionierkomponenten über das vertikal verfahrbare Hubelement betreibbar sind, lässt sich die Kabelkonfektioniervorrichtung besonders effizient betreiben.
- Die Crimppresse kann einen Absenker zum Positionieren des Kabels beim Crimpen aufweisen, wobei der Absenker ebenfalls mittels des Hubelements (etwa durch Befestigen des Absenkers am Hubelement) verfahrbar ist.
- Das erste Crimpwerkzeug und das zweite Crimpwerkzeug können jeweils bewegliche, vorzugsweise mit Crimpstempeln ausgerüstete Oberwerkzeuge aufweisen, wobei die Oberwerkzeuge am Hubelement befestigt oder befestigbar sind. Der Crimpstempel kann in bekannter Art und Weise zweiteilig zum Herstellen des Isolations- und Drahtcrimps aufgebaut sein. Als Gegenstücke der genannten Oberwerkzeuge kann die Kabelkonfektioniervorrichtung vorzugsweise mit Ambossen ausgerüstete Unterwerkzeuge aufweisen, die wenigstens für den Konfektioniervorgang unbeweglich in der Kabelkonfektioniervorrichtung montiert sind. Für bestimmte Anwendungsfälle wäre es alternativ sogar denkbar, auch die Unterwerkzeuge beweglich auszugestalten. Für diesen Fall könnten die Unterwerkzeuge über ein Getriebe derart mit den Oberwerkzeugen verbunden sein, dass die gegenläufig in vertikaler Richtung bewegbar sind. Diese Variante hätte den Vorteil, dass die Kabel beim Crimpen zum Positionieren der abisolierten Kabelenden nicht abgesenkt werden müssten.
- Für eine flexible Nutzung der Kabelkonfektioniervorrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn das Hubelement zwei seitliche Werkzeugaufnahmen aufweist, in die die Oberwerkzeuge von gegenüberliegenden Seiten her vorzugsweise formschlüssig eingesetzt oder einsetzbar sind. Die Einsetzrichtung zum Einsetzen der Oberwerkzeuge verläuft folglich quer (also horizontal) zur Hubrichtung des Hubelements. Durch die einfache Montage und Demontage der Oberwerkzeuge können Stillstandszeiten beim Wechsel auf andere Kabel oder Crimpkontakte verkürzt werden. Die Kabelkonfektioniervorrichtung kann weiterhin Unterwerkzeuge aufweisen, die auf ähnliche Weise in entsprechende Aufnahmen eingesetzt oder einsetzbar sind.
- Das Hubelement kann besonders vorteilhaft durch einen Schlitten gebildet werden, wobei der Schlitten mittels einer Führungsanordnung verschiebbar an einem Maschinengehäuse der Kabelkonfektioniervorrichtung gelagert ist. Derartige Schlittenkonstruktionen sind besonders einfach translatorisch verfahrbar.
- In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die Kabelkonfektioniervorrichtung als Linearmaschine ausgestaltet sein. Wenn das Kabel entlang einer Längsachse durch die Kabelkonfektioniervorrichtung transportierbar ist, kann es vorteilhaft sein, wenn die Abläng- und Abisoliereinheit sowie das erste Crimpwerkzeug und das zweite Crimpwerkzeug der Crimppresse hintereinander auf der Längsachse "in einer Linie" angeordnet sind. Die Abläng- und Abisoliereinheit kann dabei in Bezug auf die Förderrichtung oder Längsachse zwischen erstem und zweitem Crimpwerkzeug angeordnet sein.
- Die Kabelkonfektioniervorrichtung kann eine motorisch antreibbare Exzenterwelle aufweisen, mit der das Hubelement zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung hin und her bewegbar ist. Das Hubelement kann eine Lageröffnung aufweisen, in der eine Stirnseite der Exzenterwelle aufgenommen ist. Über die Exzenterwelle sind die verschiedenen Betriebsstellungen der Kabelkonfektioniervorrichtung besonders einfach und präzise ansteuerbar. Zum Antreiben der Exzenterwelle kann die Kabelkonfektioniervorrichtung einen Stellmotor aufweisen, der direkt oder über ein Getriebe mit der Exzenterwelle verbunden ist.
- Die Abläng- und Abisoliereinheit kann zum Durchtrennen des Kabels einander gegenüberliegende obere und untere Trennmesser und zum Abisolieren der Kabel einander gegenüberliegende obere und untere Abisoliermesser und einander gegenüberliegende obere und untere zweite Abisoliermesser aufweisen, wobei die jeweiligen oberen und unteren Trennmesser oder Abisoliermesser gegenläufig zueinander bewegbar sind. Mit der jeweiligen paarweisen Anordnung der Messer können die Schneidoperationen in effizienter Weise durchgeführt werden.
- Ein das obere Trennmesser, das obere erste Abisoliermesser und das obere zweite Abisoliermesser aufweisende obere Messereinheit kann vorzugsweise starr mit dem Hubelement verbunden sein. Diese starre Verbindung kann zum Beispiel durch eine Schraubverbindung geschaffen werden. Selbstverständlich wären aber auch andere Verbindungsarten zum Erstellen der starren Verbindung denkbar. Eine das untere Trennmesser, das untere erste Abisoliermesser und das untere zweite Abisoliermesser aufweisende untere Messereinheit kann derart getriebemässig mit dem Hubelement verbunden sein, dass beim Absenken der oberen Messereinheit die untere Messereinheit angehoben bzw. in gegenläufiger Richtung bewegt wird. Für diese Wirkverbindung können beispielsweise der oberen Messereinheit und der unteren Messereinheit Zahnstangen zugeordnet sein, die über ein Ritzel miteinander verbunden sind.
- Das Ablängen und Abisolieren lässt sich weiter verbessern, wenn die wenigstens einen Trennmesser, die wenigstens einen ersten Abisoliermesser und die wenigstens einen zweiten Abisoliermesser jeweils V-förmige Schneiden aufweisen.
- Vorteilhaft kann es weiter sein, wenn die Kabelkonfektioniervorrichtung einen entlang einer Längsachse bewegbaren Auszugsgreifer zum Transportieren des eingangsseitigen Kabels bis zu einer Ablängposition aufweist. Anstelle eines Auszugsgreifers sind aber auch andere Fördermittel, wie etwa ein Bandantrieb, denkbar.
- Die Kabelkonfektioniervorrichtung kann zum Abisolieren zwei Abzugsgreifer aufweisen, mit denen jeweils die nicht abisolierten Teile der hinteren oder vorderen Enden der Kabel (mit anderen Worten diejenigen Teile der Kabel, an welchen die Isolation verbleiben soll) erfasst und bewegt werden können. Die Abzugsgreifer können entlang der Längsachse verfahrbar sein. Zum Verfahren der Abzugsgreifer können hierfür separate Antriebe oder allenfalls sogar ein gemeinsamer Antrieb eingesetzt werden.
- Ein dem hinteren Ende des abgelängten Kabelstücks zugeordneter erster Abzugsgreifer und ein dem vorderen Ende des Rest-Kabels zugeordneter Abzugsgreifer kann eine Abzugseinheit bilden, die an einem Maschinengehäuse der Kabelkonfektioniervorrichtung oder an einem anderen ortsfesten Bauteil der Kabelkonfektioniervorrichtung befestigt ist.
- Am Hubelelement können vorzugsweise zwei Absenker zum vertikalen Positionieren der Kabelenden in der Crimppresse angeordnet sein, wobei mit den Absenkern beim Verfahren des Hubelelements die abisolierten Kabel erfassenden Abzugsgreifer zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung bewegbar sind. Mit Hilfe der Absenker als Positioniereinheiten, die beispielsweise vertikal verlaufende Stössel umfassen, können die jeweiligen Abzugsgreifer beim Verfahren des Hubelements beim Crimpvorgang zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung bewegt werden. Die Absenker können beispielsweise durch Anstossen oder ein anderes Einwirken auf die Kabelenden temporär festhaltende Abzugsgreifer die gewünschte Bewegung der Greifer hervorrufen.
- Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn zum vertikalen Positionieren der Kabelenden für den Crimpvorgang die Abzugsgreifer in der Abzugseinheit in vertikaler Richtung beweglich gelagert sind. Weiter kann die Abzugseinheit eine vorzugsweise dem zweiten Abzugsgreifer zugordnete Kabelführung zum eingangsseitigen Einführen eines Kabels aufweisen.
- Die Erfindung könnte auch auf ein Verfahren zum Betreiben der vorgängig beschriebenen Crimpstation gerichtet sein. Das Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die wenigstens zwei der drei und besonders bevorzugt alle drei vorgängig beschriebenen Konfektionierkomponenten unter Verwendung eines in vertikaler Richtung verfahrbaren Hubelements vertikal in die jeweiligen Betriebspositionen bewegt werden können.
- Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine perspektivische Darstellung einer Anlage mit einer erfindungsgemässen Kabelkonfektioniervorrichtung,
- Figur 2:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung von
Figur 1 in einer etwas abgeänderten Darstellung, - Figur 3:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung mit ausgebauten Oberwerkzeugen und Unterwerkzeugen einer Crimppresse,
- Figur 4:
- eine Abläng- und Abisoliereinheit für die Konfektioniervorrichtung gemäss
Figur 1 , - Figur 5:
- eine Abzugseinheit für die Konfektioniervorrichtung,
- Figur 6:
- eine Seitenansicht auf die Konfektioniervorrichtung in einer ersten Betriebsposition mit Abläng- und Abisoliereinheit und Crimppresse in einer Ausgangsstellung,
- Figur 7:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung aus
Figur 6 , jedoch mit eingefahrenem Auszugsgreifer, - Figur 8:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung nach Ausziehen des Kabels bis zu einer Ablängposition,
- Figur 9:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung beim Durchschneiden des Kabels,
- Figur 10:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung beim Einschneiden der Kabel zum Abisolieren,
- Figur 11:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung nach Beendigung des Abisoliervorgangs,
- Figur 12:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung in einer Crimpstellung,
- Figur 13:
- die Kabelkonfektioniervorrichtung in einer nächsten Betriebsstellung, in der die Abläng- und Abisoliereinheit und Crimppresse zurück in der Ausgangsstellung sind,
- Figur 14:
- eine vergrösserte Detaildarstellung der Kabelkonfektioniervorrichtung aus
Figur 9 , - Figur 15:
- eine vergrösserte Detaildarstellung der Kabelkonfektioniervorrichtung aus
Figur 10 , und - Figur 16:
- eine perspektivische Darstellung einer Kabelkonfektioniervorrichtung gemäss einem alternativen Ausführungsbeispiel.
-
Figur 1 zeigt eine Anlage zum Verarbeiten von Kabeln mit einer mit 1 bezeichneten Kabelkonfektioniervorrichtung zum Ablängen und Abisolieren des Kabels 7 und zum Konfektionieren des Kabels mit Crimpkontakten. Mit der nachfolgend beschriebenen Vorrichtung können elektrische Kabel verarbeitet werden, die einen Leiter und eine den Leiter umhüllende Isolation aufweisen. Die Vorrichtung könnte sich aber auch für Kabel mit mehreren Kabeladern eignen. Das Kabel 7 wird durch eine Richteinheit 36 und mittels eines Auszuggreifers 9 auf die gewünschte Länge ausgezogen. Der Auszugsgreifer 9 ist auf einer Linearführung angebracht und kann über einen mit einem Motor 47 angetriebenen Riemen entlang der x-Achse hin und her bewegt werden. Die Förderrichtung zum Transportieren des Kabels durch die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 ist mit einem Pfeil f angedeutet. Die Anlage weist weiter eine Längenmesseinheit 37 auf, mit der während dem Ausziehen des Kabels die Kabellänge überprüfbar und der Auszugsgreifer 9 ansteuerbar ist. - Die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 verfügt über eine Abläng- und Abisoliereinheit 2 zum Ablängen und Abisolieren des Kabels 7. Die Kabelkonfektioniervorrichtung umfasst eine Crimppresse 3, mit der die abisolierten Leiterenden der nach dem Durchtrennen des Kabels vorliegenden Kabel mit Crimpkontakten verbunden werden können. Die Crimppresse 3 weist einen mittels eines Motors 46 antreibbaren und in vertikaler Richtung z auf und ab bewegbaren Schlitten 6 auf. Der Schlitten 6 bildet ein Hubelement, über das nicht nur die Crimppresse 3 betreibbar ist, sondern über das auch die Abläng- und Abisoliereinheit betreibbar ist. Das Hubelelement 6 ist an vertikalen Führungen 24 verschiebbar am Maschinengehäuse 23 der Kabelkonfektioniervorrichtung 1 gelagert. Die Absenkbewegung des Hubelements 6 ist mit einem Pfeil e angedeutet.
- Beim Ablängen und Abisolieren mit der Einheit 2 entstehen gleichzeitig zwei abisolierte Leiterenden. Jedem abisolierten Leiterende ist jeweils ein Crimpwerkzeug zugordnet. Die beiden Crimpwerkzeuge der Crimppresse 3 stehen derart mit dem Hubelement 6 in Wirkverbindung, dass beim Absenken des Hubelements in e-Richtung simultan die beiden einander gegenüberliegenden Leiterenden mit Crimpkontakten bestückt werden können. Die Abläng- und Abisoliereinheit 2 und die beiden Crimpwerkzeuge der Crimppresse 3 verfügen also nicht über eigene Antriebe, sondern können gemeinsam mit einer Antriebseinheit auf und ab bewegt. Die Antriebseinheit besteht im Wesentlichen aus dem vorzugsweise als Servo- oder Stellmotor ausgestalteten, vorliegend beispielhaft vertikal ausgerichteten Motor 46, einem Winkelgetriebe und einer mit dem Hubelement 6 in Wirkverbindung stehenden Exzenterwelle. Die Antriebseinheit ist mit Regel- und Steuerelementen und Messsystemen versehen, um das Hubelement mit hoher Präzision positionieren zu können. Die Antriebslösung mit der Exzenterwelle ist einfach und kostengünstig herstellbar, ist robust und gewährleistet dennoch ein präzises Positionieren des Hubelements. Anstatt der hier gezeigten Antriebseinheit mit der Exzenterwelle wären aber auch andere Antriebslösungen zum vertikalen Verfahren des Hubelements denkbar. Mögliche Varianten wären zum Beispiel Spindelantriebe oder Kniehebel.
- Die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 ist als Linearmaschine ausgestaltet. Das Kabel 7 ist entlang der Längsachse x durch die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 transportierbar; die Abläng- und Abisoliereinheit 2 sowie das erste Crimpwerkzeug 4 und das zweite Crimpwerkzeug 5 der Crimppresse 3 sind hintereinander auf der Längsachse angeordnet. Bei der linearen Anordnung verbleibt das Kabel in allen Betriebspositionen im Wesentlichen auf der Längsachse x oder wenigstens in einer parallelen Lage oder Ausrichtung zur Längsachse.
- Die Anlage weist sodann zwei Vorratsrollen 38, 39 mit darauf gewickelten Streifen mit aneinandergereihten Crimpkontakten auf. Die Kontaktstreifen 54, 55 werden quer zur Längsachse x zur Crimppresse 3 geführt. Die Zufuhrrichtung für die Crimpkontakte ist mit den Pfeilen v1 und v2 angedeutet. Die Vorratsrollen 38, 39 sind drehbar in einem Maschinengestell der Anlage gelagert. Die fertig produzierten Kabel werden in eine wannenförmige Kabelablage 52 abgelegt.
- In
Figur 2 ist zum besseren Verständnis des Aufbaus und Wirkungsweise der Kabelkonfektioniervorrichtung das Hubelement 6 teilweise ausgebrochen dargestellt, so dass die in der Lageröffnung 51 aufgenommene Exzenterwelle 20 erkennbar ist. Weiterhin wurden inFigur 2 die Absenker (vgl. nachfolgendeFigur 3 ) sowie die Abzugseinheit unsichtbar gemacht. InFigur 2 befindet sich das Hubelement 6 in einer obersten Stellung, die einer Ausgangsstellung entspricht. Unterhalb des Hubelements 6 sind die beiden Kontaktvorschubeinheiten 49, 50 angeordnet, welche die jeweiligen Unterwerkzeuge der Crimpwerkzeuge 4, 5 aufnehmen. Die zu verarbeitenden Crimpkontakte sind Bestandteile der Kontaktstreifen 54 und 55, die mittels der Kontaktvorschubeinheiten 49, 50 vorschiebbar ist. Vorschubmotore treiben die Kontaktvorschübe 18, 19 jeweils an. Derartige Kontaktvorschubeinheiten sind beispielsweise aus derEP 1 764 884 A1 bekannt geworden. Die Abläng- und Abisolier-Einheit 2 weist eine mit zwei Abisoliermessern und einem Trennmesser ausgerüstete obere Messereinheit 25 und eine gleichartig ausgebildete untere Messereinheit 26 auf. Die obere Messereinheit 25 ist am Hubelement 6 befestigt, die untere Messereinheit 26 ist getriebemässig mit dem Hubelement 6 verbunden ist, so dass beim Absenken der oberen Messereinheit 25 die untere Messereinheit 26 gleichzeitig angehoben wird. Die Crimppresse 3 weist ein erstes Crimpwerkzeug 4 zum Verbinden des hinteren Endes des abgelängten, abisolierten Kabelstücks mit einem ersten Crimpkontakt, wobei der erste Crimpkontakt vom Kabelstreifen 54 stammt. Das zweite Crimpwerkzeug 5 verbindet das vordere Ende des abisolierten Rest-Kabels mit einem zweiten Crimpkontakt. Die zweiten Crimpkontakte sind auf der (hier nicht gezeigten) zweiten Vorratsrolle mit dem zweiten Kabelstreifen 54 bevorratet. - In
Figur 2 sind die Kontaktvorschubeinheiten 49, 50 mit eingesetzten Unterwerkzeugen dargestellt, während diese in der nachfolgendenFigur 3 beispielsweise zwecks Werkzugwechsel nebenliegend dargestellt sind.Figur 3 zeigt die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 mit einem soweit abgesenkten Hubelement 6, dass die Oberwerkzeuge und Unterwerkzeuge der Crimppresse demontiert werden konnten. Das Oberwerkzeug des ersten Crimpwerkzeugs 4 zum Crimpen des hinteren Endes des Kabels ist mit der Bezugsziffer "16" und wird nachfolgend auch als erstes Oberwerkzeug bezeichnet. Das zweite Oberwerkzeug 17 ist dem vorderen Ende des Kabels zugeordnet. Die Oberwerkzeuge 16, 17 sind jeweils in korrespondierende seitliche Werkzeugaufnahmen 21 einsetzbar. Die Oberwerkzeuge können ersichtlicherweise von gegenüberliegenden Seiten her in die komplementären Werkzeugaufnahmen 21 eingesetzt werden. Die beiden Oberwerkzeuge 16 und 17 sind am vertikal verfahrbaren Hubelelement 6 befestigt und somit beweglich ausgestaltet. Durch die direkte Kopplung der Oberwerkzeuge an das Hubelelement werden die Oberwerkzeuge in die gleiche Richtung und um dieselbe Strecke wie das Hubelement bewegt. Die beiden Unterwerkzeuge, d.h. das erste Unterwerkzeug 18 und das zweite Unterwerkzeug 19, sind auf ähnliche Weise in Werkzeugaufnahmen 22 einsetzbar. Die Werkzeugaufnahmen 22 für die Unterwerkzeuge sind starr mit einem Maschinentisch der Vorrichtung 1 verbunden. Mit den Absenkern 14, 15, die fest mit dem Hubelement verbunden sind, können die Abzugsgreifer der (hier nicht gezeigten) Abzugseinheit für den Crimpvorgang in vertikaler Richtung positioniert werden. Mit Hilfe der Absenker 14, 15 sind die die abisolierten Kabel beim Crimpvorgang erfassenden Abzugsgreifer zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung beim Verfahren des Hubelelements 6 bewegbar. - Da die beiden abisolierten Kabelenden gemeinsam gecrimpt werden, kann es für bestimmte Anwendungen nötig sein, dass die Crimphöhe, die sich aus dem minimalen Abstand des jeweiligen Oberwerkzeuges zum korrespondierenden Unterwerkzeug ergibt, für jeweils ein Kabelende gesondert verstellbar sein muss. Die Kabelkonfektioniervorrichtung kann hierzu einen beispielsweise manuell betätigbaren (in den Figuren nicht dargestellte) Verstellmechanismus aufweisen, mit dem die Stempelpositionen in den Oberwerkzeugen 16, 17 oder die vertikale Position der Werkzeugaufnahmen 22 am Hubelement 6 einstellbar sind. Vorstellbar wäre auch die Verstellung der Crimphöhen automatisch und programmierbar auszugestalten, wobei die Kabelkonfektioniervorrichtung für diesen Fall zum Beispiel eine motorische Verstellung der Werkzeugaufnahme im Hubelement 6 oder ein motorisches Absenken oder Anheben der Kontaktvorschubeinheiten aufweisen könnte.
-
Figur 4 zeigt eine Abläng- und Abisoliereinheit mit oberen Messern 27, 29, 31 und unteren Messern 28, 30, 32 zum Ablängen und Abisolieren des Kabels. Alle Messer 27, 28, 29, 30, 31, 32 sind als sogenannte V-Messer ausgeführt, die V-förmige Schneiden aufweisen, die ein sauberes Durchtrennen oder Einschneiden für beliebige Kabelquerschnitte ermöglichen. Ersichtlicherweise weist jedes Messer auf beiden Seiten V-förmige Schneiden auf, sodass die Messer gedreht und wieder eingesetzt werden können, wenn sie abgenutzt sind. Die jeweiligen oberen und unteren Messer sind zu oberen und unteren Messereinheiten 25, 26 zusammengefasst. Die obere Messereinheit 25 wird beim Absenken des (hier nicht dargestellten) Hubelements nach unten bewegt, während gleichzeitig sich die untere Messereinheit 26 nach oben bewegt. Diese Schliessbewegung ist mit Pfeilen s1 und s2 angedeutet. Die Messereinheiten 25, 26 sind jeweils an Zahnstangen 43, 44 befestigt. Für die gegenläufige Bewegbarkeit sind die beiden Zahnstangen 43 und 44 über ein durch ein Zahnrad gebildetes Ritzel 40 miteinander verbunden. Das zwischen den beiden Zahnstangen 43, 44 drehbar im Messerkopfgehäuse 58 angeordnete Ritzel 40 greift in die beiden Zahnstangen ein und bewirkt, dass sich die Messer der untere Messereinheit 26 um dieselbe Strecke, jedoch in entgegengesetzter Richtung, wie die oberen Messer der obere Messereinheit 25 bewegen. Führungsstangen 45 stellen sicher, dass die jeweiligen Messereinheiten präzise in vertikaler Richtung geführt werden. Die Baugruppe enthaltend die obere Messereinheit 25 mit der Zahnstange 43 und der Führungsstange 45 ist starr mit dem Hubelement (beispielsweise über eine Schraubverbindung) verbunden. Ein Messerkopfgehäuse 58, an dem der Ritzel 40 drehbar gelagert ist, ist starr mit dem (nicht dargestellten) Maschinengehäuse der Kabelkonfektioniervorrichtung verbunden und somit ortsfest ausgeführt. - Zum Abisolieren muss die von den Abisoliermessern eingeschnittene Isolation von den Kabelenden abgezogen werden. Eine Abzugseinheit zum Durchführen dieses Arbeitsschrittes ist in
Figur 5 gezeigt. Die Abzugseinheit 10 weist zwei entlang der Längsachse x hin und her bewegbare Abzugsgreifer 11 und 12 auf. Der Greifer 11, 12 weisen jeweils einen Greiferkopf mit gegeneinander beweglichen Greiferfingern zum Erfassen der Kabel auf. Die Greiferfinger könnten beispielhaft pneumatisch betätigbar sein. InFigur 5 befindet sich der mit 11 bezeichnete erste Abzugsgreifer, der dem hinteren Endes des abgelängten oder abzulängenden Kabelstücks zugeordnet ist, in einer Offenstellung (Greiferfinger ausgeschwenkt); der mit 12 bezeichnete zweite Abzugsgreifer, der dem vorderen Ende des Kabels 7 zugeordnet ist, befindet sich in einer aktivierten Stellung (Greiferfinger sind geschlossen und würden das Kabel klemmend festhalten). Die Abzugsgreifer 11, 12 sind auf einer gemeinsamen Linearführung horizontal verschiebbar gelagert und können mittels Motoren 57 und Spindeln 56 unabhängig voneinander positioniert werden. - Da die Abzugsgreifer 11, 12 die Kabelenden während dem Crimpen festhalten, müssen sie abgesenkt werden können. Die Abzugsgreifer 11 und 12 sind hierzu jeweils begrenzt verschiebbar in vertikaler Richtung gelagert, so dass sie durch die Absenker im Crimpprozess in die richtige vertikale Position gebracht werden können. Dank der Führungsstangen 59 ist eine präzise vertikale Führung für die Abzugsgreifer 11, 12 gewährleistet. Mit 48 ist eine Anschlagsfläche für den einen Absenker bezeichnet. (Nicht gezeigte) Schraubendruckfedern bewirken eine Vorspannkraft und halten die Abzugsgreifer 11, 12 jeweils in einer oberen Ruhestellung, wenn sie nicht abgesenkt sind. Die Abzugseinheit 10 weist sodann einen dem zweiten Abzugsgreifer 12 zugeordnete Kabelführung 13 zum eingangsseitigen Einführen des Kabels 7 auf. Die Kabelführung 13 wird im Wesentlichen durch eine Durchgangsloch gebildet.
- Das Verfahren zum Betreiben der Kabelkonfektioniervorrichtung 1 ist in den
Figuren 6 bis 13 veranschaulicht.Figur 6 zeigt die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 in einer Ausgangsstellung. In der Ausgangsstellung befindet sich das Hubelement 6 in der obersten vertikalen Position. Diese Ausgangsstellung entspricht dem oberen Totpunkt der (hier nicht dargestellten) Exzenterwelle. Die oberen und unteren Messereinheiten 25, 26 der Abläng- und Abisolier-Einheit 2 und die jeweiligen Crimpwerkzeuge 4, 5 sind jeweils maximal geöffnet. AusFigur 6 ist weiterhin ersichtlich, dass das vorauslaufende Ende eines bereits verarbeiteten Kabels 7 schon mit einem Crimpkontakt 42' versehen wurde und vom zweiten Abzugsgreifer 12 gehalten wird. Der zweite Abzugsgreifer 12 wurde nach dem vorhergehenden Crimpvorgang in x-Richtung entlang der Längsachse gefahren, so dass das Ende des Kabels 7 soweit frei liegt, so dass es einfach vom Auszugsgreifer 9 erfasst werden kann. Diese Betriebsposition ist inFigur 7 dargestellt. Der Auszugsgreifer 9 wurde über das stillstehende Kabelende gefahren und erfasst das Kabel hinter dem Crimpkontakt (Fig. 7 ). Nun wird das Kabel durch die Bewegen des Auszugsgreifer in die mit dem Pfeil f angedeuteten Förderrichtung in axialer Richtung x auf die gewünschte Länge ausgezogen. Mit dem beispielhaft inFigur 1 dargestellten Längenmesssystem kann diese lineare Bewegung gesteuert werden. Die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 nach Beendigung der Ausziehbewegung ist inFigur 8 dargestellt. Wenn die gewünschte Kabellänge erreicht ist, schliessen sich die beiden Abzugsgreifer 11 und 12. Das Hubelement 6 wird dann ausgehend von der obersten Position um eine erste Strecke nach unten in eine Trennstellung verfahren (Pfeil e), in der das Kabel mit den Trennmessern 27, 28 der Abläng- und Abisolier-Einheit 2 durchschnitten wird. Die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 mit dem Hubelement 6 in dieser Trennstellung zeigtFigur 9 . Weitere Details sind ausFigur 14 entnehmbar. Beim Durchtrennen des Kabels entsteht ein abgelängtes, mit 7' bezeichnetes Kabelstück. Die Auszugsgreifer 11, 12 verbleiben in geschlossener Stellung und halten die jeweiligen Kabel, d.h. das Kabelstück 7' und das um dieses Kabelstück gekürzte Rest-Kabel 7, fest. Die beiden Abzugsgreifer 11, 12 fahren auf der Längsachse x soweit in eine horizontale Abisolierposition auseinander, bis für beide Kabelenden die gewünschten Abisolierlängen erreicht sind. Sobald die Abzugsgreifer 11, 12 in der richtigen horizontalen Abisolierposition positioniert sind, kann das Hubelement 6 weiter um eine kurze Strecke, die der Einschneidetiefe zum Absolieren entspricht, abgesenkt werden. Diese Arbeitsposition ist inFigur 10 dargestellt. Wie aus der derFigur 10 entsprechenden Detaildarstellung gemässFigur 15 hervorgeht, sollten die Abisoliermesser 29, 30 und 31, 32 die Isolation nur soweit einschneiden, dass sie die Litzen oder die Leiter der Kabel nicht berühren. Anschliessend wird der Abisoliervorgang beendet, indem die eingeschnittenen Isolationen von den Kabelenden abgezogen werden. Dies wird mittels der Abzugsgreifer 11, 12 ausgeführt. Durch Bewegen des Abzugsgreifers 11 und damit des Kabelstücks 7' in f-Richtung wird die Isolation am hinteren Ende des Kabelstücks 7' entfernt. Durch Bewegen des Abzugsgreifers 12 und damit des Rest-Kabels 7 in Gegenrichtung (Pfeil f') wird die Isolation am vorderen Ende des Rest-Kabels 7 entfernt. Unmittelbar anschliessend werden die Abzugsgreifer 11, 12 noch weiter voneinander weg bewegt, bis die beiden Kabel 7, 7' bzw. deren Enden sich lagerichtig über den Crimpkontakten befinden (Figur 11 ). Danach wird nochmals die Antriebseinheit mit der Exzenterwelle aktiviert und das Hubelement 6 zum Durchführen des Crimpvorgangs nochmals weiter abgesenkt.Figur 12 zeigt die Kabelkonfektioniervorrichtung 1 mit dem vollständig abgesenkten Hubelement (Crimpstellung), in der die Crimppressung abgeschlossen ist. In dieser Stellung befindet sich die Exzenterwelle in oder wenigstens in der Nähe der unteren Totpunktlage der Exzenterwelle. Bei diesem Arbeitsschritt werden die Kabelenden in die richtige vertikale Position bewegt, was mit Hilfe der (hier nicht dargestellten) Absenker vorgenommen wird. Nach Beendigung des Crimpvorgangs fährt das Hubelement 6 zurück in die Ausgangsstellung (Fig. 13 ). Die Abzugsgreifer 11, 12 werden dabei durch Federwirkung vertikal in die Ausgangslage zurück geführt. - Die
Figuren 14 und 15 zeigen stark vergrösserte Ausschnitte der Kabelkonfektioniervorrichtung gemäss denFiguren 9 und10 . Die Abläng- und Abisolier-Einheit 2 weist zum Durchtrennen des Kabels 7 einander gegenüberliegende obere und untere Trennmesser 27 und 28 auf. Zum Abisolieren des mittels der Trennmesser abgelängten Kabelstücks 7' sind die einander gegenüberliegenden oberen und unteren ersten Abisoliermesser 29, 30 vorgesehen (Fig. 15 ). Die einander gegenüberliegenden oberen und unteren zweiten Abisoliermesser 31, 32 sind dem Rest-Kabel 7 zugeordnet. Wie ausFigur 14 hervorgeht, berühren die Abisoliermesser 29, 30 und 31, 32 nach Abschluss des Durchtrennvorgangs die Kabel noch nicht. Nachdem die abgelenkten Kabelteile voneinander bis zur gewünschten Abisolierlänge wegbewegt wurden, kann die Kabelisolation mit den Abisoliermessern angeschnitten werden. Zum Abisolieren werden die Messereinheiten 25 und 26 weiter gegenläufig in s1- bzw. s2-Richtung bis zur Abisolierstellung bewegt. Diese Bewegung kann mit Hilfe der Exzenterwelle präzise vorgenommen werden, so dass sichergestellt ist, dass die Abisoliermesser den Leiter des Kabels nicht berühren. - In Abweichung zum vorgängig beschriebenen Verfahren wäre es auch denkbar, die beiden Kabelenden nicht gleichzeitig zu crimpen, um unterschiedliche Crimphöhen erreichen zu können. Beispielsweise könnte das nacheilende Kabel zuerst alleine gecrimpt werden, indem vorher das vorauseilende abgelängte Kabelstück mittels des Abzugsgeifers soweit zurückbewegt wurde, dass das Ende des nacheilenden Kabels ausserhalb des Wirkungsbereiches des Crimpwerkzeugs liegt. Das fertig produzierte Kabelstück mit dem hinteren, mit dem Crimpkontakt bestückten Ende könnte danach abgelegt werden. Gleichzeitig oder nachfolgend könnte das noch nicht gecrimpte, vorauseilende Kabelende fertig bearbeitet werden. Die beiden Kontaktvorschubeinheiten wären dabei so zu programmieren, dass die Crimpkontakte erst unmittelbar vor dem Crimpen nachgeschoben würden, da jeweils ein Crimpwerkzeug einen Leerhub ausführen müsste.
-
Figur 16 zeigt eine Anordnung mit einer Kabelkonfektioniervorrichtung 1, welche andere Fördermittel zum Zuführen des Kabels 7 zur Kabelkonfektioniervorrichtung aufweist. Anstatt wie beim vorhergehenden Ausgangsbeispiel, bei dem das Kabel mittels Auszugsgreifer eingangsseitig erfasst und bis zur Ablenkposition ausgezogen wird, weist die vorliegende Anordnung einen Bandantrieb 59 auf. Damit wäre die maximal mögliche Kabellänge nicht mehr durch den Weg des Auszugsgreifers beschränkt. Wenn der Bandantrieb nahe an der Antriebseinheit platziert wird, könnte sogar ein Abzugsgreifer weggelassen werden, da die Abzugsbewegung für das vordere Kabelende des Rest-Kabels vom Bandantrieb ausgeführt werden könnte. - In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen wurde eine Kabelkonfektioniervorrichtung beschrieben, in der ein Kabel zugeführt und verarbeitet wird. Grundsätzlich wäre es aber auch denkbar, mit einer gleichartigen, nur leicht veränderten Kabelkonfektioniervorrichtung mehrere Kabel gleichzeitig oder parallel zu verarbeiten. Hierzu könnten die Crimpwerkzeuge derart ausgestaltet sein, dass beispielsweise jeweils zwei oder mehrere Crimpkontakte mit einem Hub gecrimpt werden. Die Abläng- und Abisolier-Einheit würde in diesem Fall eine entsprechende Anzahl Messer aufweisen.
Claims (15)
- Kabelkonfektioniervorrichtung zum Ablängen und Abisolieren eines Kabels und zum Konfektionieren des Kabels mit Crimpkontakten (41, 42) mit- einer Abläng- und Abisolier-Einheit (2) mit wenigstens einem Messer (27, 28; 29, 30; 31, 32) zum Durchtrennen des Kabels, zum Abisolieren eines hinteren Endes des mittels dem wenigstens einen Messer abgelängten Kabelstücks (7') und zum Abisolieren eines vorderen Endes des Rest-Kabels (7),- einer Crimppresse (3) mit einem ersten Crimpwerkzeug (4) zum Verbinden des hinteren Endes des abgelängten, abisolierten Kabelstücks (7') mit einem ersten Crimpkontakt (41) und einem zweiten Crimpwerkzeug (5) zum Verbinden des vorderen Endes des abisolierten Rest-Kabels (7) mit einem zweiten Crimpkontakt (42),dadurch gekennzeichnet, dass aus der Gruppe der drei Konfektionierkomponenten (2, 4, 5) bestehend aus Abläng- und Abisolier-Einheit (2), erstem Crimpwerkzeug (4) und zweitem Crimpwerkzeug (5) wenigstens zwei Konfektionierkomponenten (2, 4, 5) über ein Hubelelement (6) betreibbar sind, das in vertikaler Richtung verfahrbar ist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abläng- und Abisolier-Einheit (2) und das erste Crimpwerkzeug (4) und das zweite Crimpwerkzeug (5) der Crimppresse (3) über das Hubelelement (6) betreibbar ist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Crimpwerkzeug (4) und das zweite Crimpwerkzeug (5) jeweils bewegbare, Oberwerkzeuge (16, 17) aufweisen, wobei die Oberwerkzeuge (16, 17) am Hubelelement (6) befestigt oder befestigbar sind.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelelement (6) zwei seitliche Werkzeugaufnahmen (21) aufweist, in die die Oberwerkzeuge (16, 17) von gegenüberliegenden Seiten her eingesetzt oder einsetzbar sind.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelelement (6) durch einen Schlitten gebildet wird, wobei der Schlitten mittels einer Führungsanordnung (24) verschiebbar an einem Maschinengehäuse (23) der Kabelkonfektioniervorrichtung (1) gelagert ist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel entlang einer Längsachse (x) durch die Kabelkonfektioniervorrichtung (1) transportierbar ist und die Abläng- und Abisolier-Einheit (2) sowie das erste Crimpwerkzeug (4) und das zweite Crimpwerkzeug (5) der Crimppresse (3) hintereinander auf der Längsachse (x) angeordnet sind.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelkonfektioniervorrichtung (1) eine motorisch antreibbare Exzenterwelle (20) aufweist, mit der das Hubelelement (6) zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung hin und her bewegbar ist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abläng- und Abisolier-Einheit (2) wenigstens ein Trennmesser (27, 28) zum Durchtrennen des Kabels, wenigstens ein erstes Abisoliermesser (29, 30) zum Abisolieren des hinteren Endes des mittels dem wenigstens einen Trennmesser abgelängten Kabelstücks (7') und wenigstens ein zweites Abisoliermesser (31, 32) zum Abisolieren des vorderen Endes des Rest-Kabels (7) aufweist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abläng- und Abisolier-Einheit (2) zum Durchtrennen des Kabels (7) einander gegenüberliegende obere und untere Trennmesser (27, 28) und zum Abisolieren der Kabel (7, 7') einander gegenüberliegende obere und untere ersten Abisoliermesser (29, 30) und einander gegenüberliegende obere und untere zweite Abisoliermesser (31, 32) aufweist, wobei die jeweiligen oberen und unteren Trennmesser (27, 28) oder Abisoliermesser (29, 30; 31, 32) gegenläufig zueinander bewegbar sind.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine das obere Trennmesser (27), das obere erste Abisoliermesser (29) und das obere zweite Abisoliermesser (31) aufweisende obere Messereinheit (25) mit dem Hubelement (6) verbunden ist und eine das untere Trennmesser (28), das untere erste Abisoliermesser (30 ) und das untere zweite Abisoliermesser (32) aufweisende untere Messereinheit (26) derart getriebemässig mit dem Hubelement (6) verbunden ist, dass beim Absenken der oberen Messereinheit (25) die untere Messereinheit (26) angehoben wird.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelkonfektioniervorrichtung (1) einen entlang einer Längsachse (x) bewegbaren Auszugsgreifer (9) zum Transportieren des eingangsseitigen Kabels (7) bis zu einer Ablängposition aufweist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelkonfektioniervorrichtung (1) zum Abisolieren zwei Abzugsgreifer (11, 12) aufweist, mit denen jeweils die nicht abisolierten Teile der hinteren oder vorderen Enden der Kabel (7, 7') erfasst und bewegt werden können.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem hinteren Ende des abgelängten Kabelstücks (7') zugeordneter erster Abzugsgreifer (11) und ein dem vorderen Ende des Rest-Kabels (7) zugeordneter zweiter Abzugsgreifer (12) eine Abzugseinheit (10) bilden, die an einem Maschinengehäuse (23) der Kabelkonfektioniervorrichtung (1) befestigt ist.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abzugsgreifer (11, 12) mittels vorzugsweise separat ansteuerbaren und antreibbaren Transfereinheiten (34, 35) entlang der Längsachse (x) hin und her bewegbar sind.
- Kabelkonfektioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Hubelelement (6) Absenker (14, 15) zum vertikalen Positionieren der Kabelenden in der Crimppresse (3) angeordnet sind, wobei mit dem Absenker (14, 15) beim Verfahren des Hubelelements (6) die abisolierten Kabel (7, 7') erfassende Abzugsgreifer (11, 12) zwischen einer Ausgangsstellung und einer Crimpstellung bewegbar sind.
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