EP3184191B1

EP3184191B1 - Richtvorrichtung zum richten von kabeln

Info

Publication number: EP3184191B1
Application number: EP15201628.3A
Authority: EP
Inventors: Stefan Viviroli
Original assignee: Komax Holding AG
Current assignee: Komax Holding AG
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2020-02-05
Anticipated expiration: 2035-12-21
Also published as: EP3184191A1; JP2021130138A; US20170173652A1; CN107039872B; JP2017113805A; US10773285B2; RS60196B1; JP2023134637A; CN107039872A

Description

Die Erfindung betrifft eine Richtvorrichtung zum Richten von Kabeln gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Richtvorrichtung. Die Richtvorrichtung kann Bestandteil einer Kabelbearbeitungsmaschine sein. Solche Kabelbearbeitungsmaschinen werden für die Konfektionierung von Elektrokabeln verwendet. Bei der Konfektionierung von Kabeln können Kabel abgelängt und abisoliert und dann die Kabelenden gecrimpt werden. Die Kabelbearbeitungsmaschinen können weiter Tüllenstationen umfassen, bei denen die abisolierten Kabelenden vor dem Crimpen mit Tüllen bestückt werden.
Die Kabel, wie beispielsweise isolierte Litzen oder Vollleiter aus Kupfer oder Stahl, die auf einer Kabelbearbeitungsmaschine verarbeitet werden, werden üblicherweise in Fässern, auf Rollen oder als Bündel bereitgestellt und sind aus diesem Grund nach dem Abrollen mehr oder weniger stark gekrümmt und mit Drall versehen. Gerade gerichtete Kabel sind wichtig, um auf der Kabelbearbeitungsmaschine vorgesehen Prozessschritte wie Abisolieren, Crimpen und gegebenenfalls Bestücken mit Steckergehäusen zuverlässig ausführen zu können. Um die Kabel möglichst gerade zu richten, werden sie in der Regel mithilfe der in der Kabelbearbeitungsmaschine vorhandenen Antriebe durch einen oder mehrere, am Einlauf der Maschine angebrachte Richtvorrichtungen gezogen.
Eine gattungsmässig vergleichbare Richtvorrichtung ist beispielsweise aus der EP 2 399 856 A1 bekannt geworden. Die Richtvorrichtung weist eine obere und eine untere Rollenreihe auf, die zum Einstellen der Richtparameter relativ zueinander bewegt werden können. Das zu richtende Kabel wird zwischen den Rollen der beiden Rollenanordnungen hindurchgeführt. Der Abstand zwischen den Rollen kann manuell mittels einer Stellschraube oder eines Drehknopfes eingestellt werden. Die Einstelleinrichtung weist hierzu eine Skala, die mit verschiedenen Kabelabmessungen beschriftet ist, oder einen Sensor, der den Abstand der Rollenplatten zueinander misst, auf. Beim manuellen Einstellen des Rollenabstandes mit diesen Einstellhilfsmitteln ist der Benutzer alleine dafür verantwortlich, dass er die Richtvorrichtung richtig einstellt, was fehleranfällig ist. Gemäss EP 2 399 856 A1 kann die Einstellung des Rollenabstands alternativ auch vollautomatisch erfolgen. Hierzu ist beispielsweise der Zustellmechanismus zum Verschieben der oberen Rollenreihe gegen die untere Rollenreihe mit einem motorischen Antrieb versehen. Diese Variante ist jedoch technisch aufwendig und kostenintensiv.
Aus der CN 102 601 274 A ist eine Richtvorrichtung zum Richten von Kabeln mit Rollen einer oberen und einer unteren Rollenreihe bekannt geworden, wobei das Kabel alternierend jeweils zwischen Rollen der oberen Rollenreihe und Rollen der unteren Rollenreihe durchführbar ist und wobei jede Rolle mittels jeweils einer Stellschraube verstellt werden kann und die Rollen aufeinander zu bewegt werden können. Die Richtvorrichtung verfügt für jede Rolle jeweils über eine Digitalanzeige, die anzeigt, wie weit und wie viele Umdrehungen die Schraube eingeschraubt worden ist.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden und insbesondere eine Richtvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der die Richtparameter und insbesondere der Abstand zwischen den Rollen der Rollenreihen einfach und effektiv eingestellt werden kann. Die Richtvorrichtung soll in zuverlässiger Weise und präzise eingestellt werden können, ohne dass hohe Kosten anfallen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Richtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Richtvorrichtung weist eine erste Rollenreihe mit mehreren Rollen und eine zweite Rollenreihe mit mehreren Rollen auf. Die beiden Rollenreihen könnten in verbautem Zustand beispielsweise als obere und untere Rollenreihe in der Richtvorrichtung angeordnet sein. Die erste Rollenreihe und die zweite Rollenreihe sind einander gegenüberliegend angeordnet und das Kabel ist in einer Transportrichtung alternierend jeweils zwischen den in Bezug auf die Transportrichtung hintereinander angeordneten Rollen der ersten Rollenreihe und Rollen der zweiten Rollenreihe durchführbar. Die Richtvorrichtung weist weiter eine Einstelleinrichtung zum manuellen Einstellen des Abstandes zwischen den Rollen der ersten und den Rollen der zweiten Rollenreihe und eine Messeinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Richtparameters auf. Die erwähnte Messeinrichtung kann insbesondere eine Messeinrichtung zum Erfassen des Abstands (als ersten Parameter für den Richtvorgang) zwischen den Rollen der ersten und der zweiten Rollenreihe sein. Der Abstand zwischen den Rollen kann vorzugsweise im Bereich der ausgangsseitigen Rollen der einander gegenüberliegenden Rollenreihen gemessen werden. Für bestimmte Anwendungszwecke wäre es jedoch auch denkbar, zusätzlich oder alternativ den Abstand der eingangsseitigen Rollen bzw. der Eingangsrollen zu messen und für die Justierung zu berücksichtigen. Die Messeinrichtung kann mit einer Steuereinrichrichtung verbunden oder verbindbar sein. Die Messeinrichtung kann zum Beispiel über eine analoge oder eine digitale Schnittstelle mit der Steuereinrichtung, die eine zentrale Maschinensteuerung für eine Kabelbearbeitungsmaschine sein kann, kommunizieren.
Dadurch, dass die Richtvorrichtung eine vorzugsweise ebenfalls mit der erwähnten Steuereinrichtung verbundene oder verbindbare Anzeigeeinrichtung aufweist, mit der Abweichungen eines mittels der Messeinrichtung ermittelten Ist-Werts des Richtparameters von einem Soll-Wert für den Richtparameter beispielsweise des Rollenabstandes visuell, akustisch und/oder taktil anzeigbar ist, lässt sich die Richtvorrichtung einfach, kostengünstig und ohne grossen Aufwand einstellen. Die Anzeigeeinrichtung erleichtert dem Benutzer die richtige manuelle Einstellung der Richtvorrichtung in Bezug auf das zu verarbeitende Kabel. Fehleinstellungen, die zu minderwertig konfektionierten Kabelenden führen können, können so praktisch ausgeschlossen werden. Der Sollwert zum Beispiel für den Rollenabstand kann aus den Kabeldaten des zu verarbeitenden Kabels automatisch errechnet werden. Im Sollwert des Rollenabstands kann beispielsweise der vorbekannte oder vorgängig gemessene Aussendurchmesser des Kabels berücksichtigt sein. Der Sollwert kann als mathematische Funktion oder als Tabelle in der Steuereinrichtung hinterlegt sein.
Gemäss einer ersten Ausführungsform weist die Anzeigeeinrichtung wenigstens ein Fehleranzeigeelement zum Anzeigen eines gegenüber dem Soll-Wert des Richtparameters zu hohen Ist-Werts und/oder zum Anzeigen eines gegenüber dem Soll-Wert des Richtparameters zu tiefen Ist-Werts auf. Diese Anordnung ermöglicht eine intuitive Benutzerführung im Hinblick auf ein korrektes Einstellen der Richtvorrichtung. Eine solche Anzeigeeinrichtung signalisiert dem Benutzer, ob und wie er die Einstellung der Richtvorrichtung durch Betätigen der Einstelleinrichtung verändern muss.
Das Fehleranzeigeelement kann beispielsweise einen Piepton abgeben, dessen Lautstärke, Tonhöhe und/oder Piepfrequenz je nach Grösse der Abweichung zwischen Soll- und Ist-Wert sich ändert. Wenn der Benutzer bei einer fehlerhaften Betätigung der Einstelleinrichtung, beispielsweise wenn er die Rollenreihen in die falsche Richtung bewegt, kann das akustische Fehleranzeigeelement dies durch ein schnelleres Piepen anzeigen. Das Piepen wird langsamer, wenn die Rollenreihen relativ in die richtige Richtung bewegt werden. Vorzugsweise kann die Anzeigeeinrichtung jedoch wenigstens ein optisches Fehleranzeigeelement aufweisen, das einen gegenüber dem Soll-Wert des Richtparameters zu hohen Ist-Wert und/oder zu tiefen Ist-Wert anzeigen kann. Das optische Fehleranzeigeelement kann dabei Leuchtmittel mit einer oder mehreren Leuchtdioden (LED) aufweisen.
Besonders bevorzugt ist das Leuchtmittel für die Fehleranzeige derart ausgestaltet, dass es bei Bedarf bzw. bei Aktivierung, wenn die Bedingung erfüllt ist (d.h. Ist-Wert zu hoch oder zu tief), rot aufleuchtet. Hierzu können beispielsweise rote LEDs verwendet werden. Denkbar ist auch, eine oder mehrere weisse LEDs zu verwenden, die hinter einer rot durchscheinenden Wand angeordnet sind. Die Anzeigeeinrichtung könnte weiter derart ausgestaltet sein, dass durch Variieren der Lichtintensität, blinkenden Licht und/oder durch Verändern des Lichttons dem Benutzer auf intuitive Weise anzeigt, in welche Richtung die Rollenreihen zum Einstellen des Abstands bewegt werden sollen.
Die Anzeigeeinrichtung kann weiter ein optisches Gutanzeigeelement zum Anzeigen, dass der Ist-Wert mit dem Soll-Wert übereinstimmt bzw. dass der Ist-Wert sich innerhalb eines vordefinierten Wertebereichs um den Soll-Wert des Richtparameters befindet, umfassen. Sobald das Gutanzeigeelement aktiviert ist, erfährt der Benutzer unmittelbar, dass er die Richtvorrichtung wenigstens in Bezug auf den einzustellenden Richtparameter korrekt eingestellt hat und er den Einstellvorgang nun beenden kann.
Vorteilhaft ist es, wenn die Anzeigeeinrichtung zwei Fehleranzeigeelemente und ein Gutanzeigeelement umfasst, wobei das Gutanzeigeelement beispielsweise zwischen den Fehleranzeigeelementen angeordnet sein kann. Durch diese Anordnung wird dem Benutzer ein besonders einfaches manuelles Einstellen der Richtvorrichtung ermöglicht.
Die Fehleranzeigeelemente und das Gutanzeigeelement können derart ausgestaltet sein, dass sie bei Aktivierung in unterschiedlichen Farben leuchten. Beispielsweise können die Fehleranzeigeelemente rot leuchten und das Gutanzeigeelement kann grün leuchten. Alternativ zu den drei erwähnten optischen Anzeigeelementen könnte die Anzeigeeinrichtung auch ein gemeinsames Fehler- und Gutanzeigeelement aufweisen, das sowohl rotes als auch grünes Licht emittieren kann. Wenn der Benutzer in diesem Fall korrekte Einstellung vornimmt, dann wird das vorgängig rot leuchtende Element auf grün umgeschaltet.
Weiterhin kann die Anzeigeeinrichtung eine Digitalanzeige zum numerischen Darstellen eines Richtparameter-Werts umfassen. Die Digitalanzeige kann beispielsweise den von der Messeinrichtung ermittelten Ist-Wert, beispielsweise Ist-Wert des gemessenen Rollenabstands, anzeigen. Die Anzeigeeinrichtung könnte aber auch derart ausgestaltet sein, dass die Digitalanzeige zusätzlich oder allenfalls auch alternativ den dem Kabel zugeordneten Soll-Wert anzeigt.
Die Messeinrichtung kann zum Erfassen des Abstands zwischen den Rollen der ersten und der zweiten Rollenanordnung einen potenziometrischen Wegsensor aufweisen. Selbstverständlich könnten aber auch andere Sensoren für die Erfassung des Rollenabstands eingesetzt werden. Der potenziometrische Wegsensor hat den Vorteil, dass er kostengünstig ist, jedoch trotzdem gute Messergebnisse liefert.
Die Messeinrichtung kann mit einer Speichereinheit verbunden oder verbindbar sein, mit der für eine Protokollierung die Ist-Werte und/oder die Abweichungen der Ist-Werte vom Soll-Wert des jeweiligen Richtparameters aufgezeichnet werden. Die Protokollierung von Abweichungen von der Idealstellung bei Produktionsbeginn dient der Qualitätssicherung.
Wenn die Messeinrichtung mit einer Steuereinrichtung verbunden oder verbindbar ist, kann es vorteilhaft sein, wenn die Steuereinrichtung derart programmiert ist, dass ein Produktionsbetrieb gesperrt ist, sofern der Ist-Wert mit dem Soll-Wert nicht übereinstimmt; mit anderen Worten wenn der oder die Richtparameter nicht korrekt eingestellt sind. Der Produktionsbetrieb zeichnet sich dadurch aus, dass zum Richten des Kabels das Kabel zwischen den Rollen der ersten und der zweiten Rollenreihe zum Zubringen an die jeweiligen Bearbeitungsstationen der Kabelbearbeitungsmaschine gezogen wird.
Die Einstelleinrichtung kann zum manuellen Einstellen des Abstands zwischen den Rollen der ersten und der zweiten Rollenreihe einen Drehknopf oder eine Stellschraube aufweisen.
Die Richtvorrichtung kann weiterhin Einrichtungen zum Einstellen des Winkels zwischen den durch die Rollenreihen vorgegebenen Rollenlinien aufweisen. Dieser Winkel kann mittels entsprechenden Sensoren ebenfalls gemessen werden. Der Winkel stellt einen zweiten oder weiteren Richtparameter dar, der in oder von der beschriebenen oder einer weiteren Anzeigeeinrichtung berücksichtigt wird oder anzeigbar ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben der vorgängig genannten Richtvorrichtung insbesondere unter Verwendung der vorgängig beschriebenen Richtvorrichtung. Mit diesem Verfahren kann die Richtvorrichtung einfach eingestellt und so vor der massenweisen Fertigung konfektionierter Kabel in der Kabelbearbeitungsmaschine eingerichtet werden. In einem ersten Arbeitsschritt wird das zu richtende Kabel in einen Zwischenraum zwischen Rollen der ersten Rollenreihe und Rollen der der ersten Rollenreihe gegenüberliegenden zweiten Rollenreihe eingebracht. Die beiden Rollenreihen werden danach aufeinander zu bewegt, so dass das Kabel von den Rollen der Rollenreihen im Hinblick auf den nachfolgenden Richtprozess durch die Rollen beaufschlagt wird. Beim Ausführen der relativen Zustellbewegung, um die Rollen der ersten Rollenreihe und die Rollen der zweiten Rollenreihe in Kontakt mit dem Kabel zu bringen, findet eine manuelle Betätigung der Einstelleinrichtung statt. Danach erfolgt ein Ermitteln des Ist-Werts wenigstens eines Richtparameters mittels der Messeinrichtung. Der ermittelte Ist-Wert wird in der Steuereinrichtung mit dem Soll-Wert für den jeweiligen Richtparameter verglichen. Falls der Vergleich der beiden Werte eine nicht zulässige Abweichung zwischen Ist-Wert und Soll-Wert ergibt, erzeugt die Anzeigeeinrichtung ein visuelles, akustisches und/oder taktiles Fehlersignal zur Benutzerführung. Die relative Zustellbewegung wird so lange fortgesetzt und die Mess- und Vergleichsoperationen wiederholt, bis das Fehlersignal der Anzeigeeinrichtung verschwindet und/oder bis die Anzeigeeinrichtung ein Gutsignal zum Anzeigen, dass der Ist-Wert mit dem Soll-Wert übereinstimmt, generiert.
Weitere Vorteile und Einzelmerkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und aus den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung einer Kabelbearbeitungsmaschine umfassend eine erfindungsgemässe Richtvorrichtung zum Richten von Kabeln,
Fig. 2: eine vereinfachte Darstellung der Richtvorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 3: eine perspektivische Darstellung der Richtvorrichtung,
Fig. 4: eine Rückansicht der Richtvorrichtung gemäss Fig. 3,
Fig. 5a: eine Vorderansicht der Richtvorrichtung in geöffnetem Zustand,
Fig. 5b: die Richtvorrichtung aus Fig. 5a, jedoch in aktivem Zustand,
Fig. 6a: die Richtvorrichtung aus Fig. 5a in einer Querschnittsdarstellung (Schnittlinie B-B gemäss Fig. 5a), und
Fig. 6b: einen Querschnitt durch die Richtvorrichtung in aktivem Zustand (Schnittlinie A-A gemäss Fig. 5b).

Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit 10 bezeichnete Kabelbearbeitungsmaschine zum Konfektionieren von Kabeln. Die Kabelbearbeitungsmaschine 10 ist vorliegend beispielhaft als Schwenkmaschine ausgeführt und weist eine Schwenkeinheit 13 mit einem Kabelgreifer 14 auf. Zum Zuführen der Kabelenden zu den (nicht dargestellten) Bearbeitungsstationen, wie etwa eine Tüllenstation und eine Crimpstation, muss die Schwenkeinheit 13 um eine vertikale Achse gedreht werden. Eine (hier ebenfalls nicht dargestellte) Abläng- und Abisolierstation ist in der Regel auf der Maschinenlängsachse angeordnet. Die Kabelbearbeitungsmaschine 10 umfasst weiter eine Zuführeinheit mit einem als Bandförderer ausgestalteten Kabelfördermittel 12, welches die Kabel in die durch den Pfeil x angedeutete Transportrichtung entlang der Maschinenlängsachse zur Schwenkeinheit 13 bringt. Beim Zuführen des Kabels wird das Kabel 2 durch eine mit 1 bezeichnete Richtvorrichtung zum Richten des Kabels 2 gezogen.
Mit der Kabelbearbeitungsmaschine 10 können Elektrokabel, beispielsweise isolierte Litzen oder isolierte Vollleiter aus Kupfer oder Stahl, verarbeitet werden. Die zu verarbeitenden Kabel werden in (nicht dargestellten) Fässern auf Rollen oder als Bündel bereitgestellt. Die aus Fässern, Rollen oder Bündel der Kabelbearbeitungsmaschine 10 zugeführten Kabel 2 sind mehr oder weniger stark gekrümmt und mit Drall versehen. Das Kabel 2 muss daher gerade gerichtet werden, wozu die bereits erwähnte Richtvorrichtung 1 dient. Vor der Richtvorrichtung 1 befindet sich eine Knotendetektionseinrichtung 11 zum Verhindern, dass unerwünschte Kabelknoten in die Kabelbearbeitungsmaschine gelangen. Wenn das Kabel 2 zwischen den Rollen der unteren Rollenreihe 3 und der oberen Rollenreihe 4 durchgeführt wird, wird es wechselseitig von den Rollen der Rollenreihen 3, 4 mechanisch beaufschlagt und dabei gebogen, wodurch das Kabel 2 gerichtet wird.
Mittels einer Einstelleinrichtung 5 lässt sich der Abstand zwischen den Rollen der ersten Rollenreihe 3 und den Rollen der zweiten Rollenreihe 4 einstellen. Das korrekte Einstellen der Richtvorrichtung 1 ist wesentlich für die Qualität des nachfolgend mit der Kabelbearbeitungsmaschine 10 verarbeiteten Kabels. Besonders wichtig ist das richtige Einstellen des Abstands zwischen den Rollen der oberen und unteren Rollenreihe. Fehleinstellungen können sich negativ auf die Richtqualität oder die Geradheit des Kabels auswirken. Nicht korrekt eingestellte Richtvorrichtungen 1 können zu ungenauen Abisolierlängen führen oder sich negativ auf die Qualität der Crimpverbindung auswirken.
In Fig. 2 ist der Gesamtaufbau der erfindungsgemässen Richtvorrichtung 1 für die vorgängig beschriebene Kabelbearbeitungsmaschine gezeigt. Die Richtvorrichtung 1 umfasst die beiden Rollenreihen 3 und 4. Bei Drehen eines Drehknopfes 19 der Einstelleinrichtung 5 können die Rollenreihen 3 und 4 aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden. Die vertikal zur Längsachse des Kabels 2 bzw. senkrecht zur Transportrichtung x verlaufende Bewegungsrichtung ist durch einen Doppelpfeil angedeutet. Durch manuelles Betätigen der Einstelleinrichtung 5 lässt sich der Abstand d zwischen den Rollen der oberen und unteren Rollenreihe 3, 4 somit ersichtlicherweise verändern.
Der Abstand d wird von einer Messeinrichtung 6 erfasst und kann numerisch in einer Anzeigeeinrichtung 8 angezeigt werden. Der beispielhafte Wert "1.234 mm" entspricht im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch einem ermittelten Wert für die lichte Weite zwischen Führungsflächen der Rollen der oberen und unteren Rollenreihe 3 und 4, wenn jeweils ein Kabel oder gegebenenfalls ein steifer Stift zum Eichen der Richtvorrichtung 1 zwischen den Rollen der parallelen Rollenreihen 3 und 4 geklemmt wird. Er entspricht somit ungefähr dem Kabeldurchmesser des Kabels 2 aus Fig. 2 würde somit etwa 1.234 mm betragen. Selbstverständlich lassen sich mit der Digitalanzeige 25 auch andere Werte anzeigen. Wie schon vorstehend erwähnt könnte die Anzeigeeinrichtung 8 auch derart ausgestaltet sein, dass in der Digitalanzeige 25 der Ist-Wert für den Rollenabstand d angezeigt wird.
Die Messeinrichtung 6 ist mit einer Steuereinrichtung 7, beispielsweise eine zentrale Maschinensteuerung der Kabelbearbeitungsmaschine, verbunden. In der Steuereinrichtung 7 wird der mittels der Messeinrichtung 6 ermittelte Ist-Wert des Rollenabstands d mit einem Soll-Wert für den Rollenabstand verglichen. Der Sollwert für den Rollenabstand kann aus den bekannten Kabeldaten des zu verarbeitenden Kabels 2 automatisch errechnet werden, zum Beispiel auf Grund des Aussendurchmessers des Kabels 2. Der Sollwert für den Rollenabstand kann auch als mathematische Funktion oder als Tabelle in der Steuereinrichtung 7 hinterlegt werden.
Der Abstand d zwischen den Rollen wird im Bereich der ausgangsseitigen Rollen 20.6 und 21.7 der einander gegenüberliegenden Rollenreihen 3 und 4 gemessen werden. Es wäre aber auch vorstellbar, alternativ oder zusätzlich den eingangsseitigen Rollenabstand zu messen. In diesem Fall würde der Abstand zwischen den Rollen 20.1 und 21.1 gemessen.
Abweichungen des Ist-Werts vom Soll-Wert des Rollenabstands d lassen sich visuell anzeigen. Hierzu verfügt die Anzeigeeinrichtung 8 über zwei Fehleranzeigeelemente 22 und 23 sowie ein Gutanzeigeelement 24. Wenn der gemessene Rollenabstand d zu gross ist, dann leuchtet das mit "too High" beschriftete Fehleranzeigeelement 22 auf. Wenn der gemessene Rollenabstand d zu klein ist, dann leuchtet das mit "too Low" beschriftete Fehleranzeigeelement 23 auf. Die beiden Fehleranzeigeelemente 22 und 23 sind als Leuchtelemente ausgestaltet und weisen beispielhaft jeweils eine rote oder zumindest rot leuchtende Leuchtdiode (kurz: "LED") auf. Zwischen den beiden Fehleranzeigeelementen 22 und 23 ist ein Gutanzeigeelement 24 angeordnet. Das Gutanzeigeelement 24 ist als Leuchtelement ausgestaltet und weist eine grüne oder weisse Leuchtdiode auf.
Wenn der Ist-Wert mit dem Soll-Wert für den Rollenabstand d übereinstimmt, dann wird das Leuchtelement 24 für die Gutanzeige aktiviert und leuchtet weiss oder grün auf. Die Übereinstimmung des Ist-Werts mit dem Soll-Wert entspricht dem Zustand, wenn die Richtvorrichtung korrekt eingestellt ist. Dabei ist zu beachten, dass die Übereinstimmung schon dann vorliegen kann, wenn der Ist-Wert sich innerhalb eines vordefinierten Bereichs oder Bandes für den Soll-Wert befindet. Eine exakte Übereinstimmung zweier singulärer Werte ist somit ersichtlicherweise nicht erforderlich. Dank dieser Anzeigeeinrichtung kann der Benutzer, der die Einstelleinrichtung 6 betätigt, im Hinblick auf die Einstellung der Richtparameter auf intuitive Weise geführt werden. Dank der beiden Fehleranzeigeelemente 22 und 23 weiss der Benutzer, ob und in welche Richtung die Rollenreihen 3, 4 durch Drehen des Drehknopfes 19 der Einstelleinrichtung 6 verstellt werden müssen. Mit 26 ist eine Speichereinheit bezeichnet, mit der die gemessenen Daten protokolliert werden können.
Weiter wäre auch denkbar, die numerische Anzeige 25 derart auszugestalten, dass sie die verschiedenen Zustände beispielsweise durch verschiedenartige Beleuchtung oder durch Verwendung verschiedenener Farben anzeigen kann. Beispielsweise kann die Digitalanzeige 25 LEDs aufweisen, die in Abhängigkeit des Einstellzustands eine Hintergrundbeleuchtung erzeugen. Weiter könnte der Rahmen um das Anzeigefeld 29 beleuchtbar sein. Je nach Zustand, also wenn ein zu hoher oder zu tiefer Ist-Wert im Vergleich zum Soll-Wert für den Rollenabstand vorliegt, dann könnte dies die Digitalanzeige 25 durch einen rot aufleuchtenden Rahmen des Anzeigefelds 29 aufzeigen.
Die Anzeigeeinrichtung 8 könnte weiter derart ausgestaltet sein, dass sie zusätzlich zur visuellen Anzeige Abweichungen der mittels der Messeinrichtung 6 ermittelten Ist-Werte vom Soll-Wert akustisch anzeigen kann. Denkbar wäre auch, im Bereich des Drehknopfes der Einstelleinrichtung einen Vibrationserzeuger vorzusehen. Durch Vibrieren des Drehknopfes könnte dem Benutzer zum Beispiel angezeigt werden, dass er den Drehknopf in die falsche Richtung dreht.
Konstruktive Details zur Ausgestaltung der Richtvorrichtung 1 können aus den Fig. 3 und 4 sowie den Fig. 5a bis 6b entnommen werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Richtvorrichtung 1 sechs in Bezug auf die Transportrichtung x hintereinander angeordnete Rollen der unteren Rollenreihe 3 auf. Die Rollen sind mit 20.1 bis 20.6 bezeichnet. Der unteren Rollenreihe 3 gegenüberliegend ist die obere Rollenreihe 4 angeordnet, die sieben Rollen aufweist. Die erste bzw. eingangsseitig vorderste Rolle ist mit 21.1 bezeichnet und die letzte bzw. ausgangsseitig hinterste Rolle ist mit 21.7 bezeichnet.
Vor den Rollen der Rollenreihen 3 und 4 ist eine Umlenkrolle 28 mit einem grösseren Durchmesser angeordnet, an der das Kabel 2 die grösste Biegung erfährt. Die jeweiligen Rollen 20.1 bis 20.6 bzw. 21.1 bis 21.7 der oberen und unteren Rollenreihe 3, 4 sind jeweils an Rollenplatten 17 und 18 frei drehbar gelagert. Die Rollenplatten 17 und 18 sind in vertikaler Richtung bzw. senkrecht zur Kabellängsachse x relativ zueinander verschiebbar gelagert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die obere Rollenplatte 18 durch Drehen des Drehknopfes 19 noch oben oder unten verschoben werden. Damit das Kabel einfach in die Richtvorrichtung 1 eingebracht werden kann, weist die Richtvorrichtung 1 für ein schnelles Öffnen einen Schnellspannhebel 31 mit einem Exzenter 15 auf. Die obere Rollenplatte 18 ist dank einer Führung senkrecht zur Transportrichtung x des Kabels 2 an einer Grundplatte 33 führbar. Die Rollenplatte 18 wird mittels einer Druckfeder 16 in den geöffneten Zustand gedrückt (Fig. 4). Der Schnellspannhebel 31, der Exzenter 15 und die obere Rollenplatte 18 können einfach und präzise mit einer Einstellschraube oder dem Drehknopf 19 über eine Spindel 32 (siehe Fig. 6a) senkrecht zur Maschinenlängsachs bzw. zur Transportrichtung x zur unteren Rollenplatte 19 hin oder weg verschoben und so der Rollenabstand d eingestellt werden. Die durch die strichlierten Linien dargestellten Rollenlinien der Rollen 20.1 bis 20.6 auf der einen Seite und der Rollen 21.1 bis 21.7 auf der anderen Seite weisen in der Stellung gemäss Fig. 3 einen mehr oder weniger parallelen Verlauf auf. Solange nur die Einstelleinrichtung 5 mit dem Drehknopf 19 betätigt wird, würden die bleiben Rollenlinien zueinander parallel bleiben.
Da die eingangsseitigen Rollen der Richtvorrichtung die grösste Richtwirkung entfalten, ist für den Betrieb eine parallele Ausrichtung der Rollenlinien häufig nicht wünschenswert. Zum Einstellen eines Winkels (als - in Bezug auf den Rollenabstand als ersten Richtparameter - zweiten Richtparameter) der Rollenlinien kann die Richtvorrichtung 1 mit einem Pneumatikzylinder 9, wie er etwa in der EP 2 399 856 A1 beschrieben ist, ausgerüstet sein. Die untere Rollenplatte 17 ist um eine randständige Achse 27 drehbar gelagert. Die Achse 27 ist vorliegend neben der Rotationsachse der letzten Rolle 20.6 der unteren Rollenreihe 3 angeordnet. Es wäre auch denkbar, die Achse für die Drehbewegung der Rollenplatte 17 mit der Rotationsachse der letzten Rolle 20.6 zusammen fallen zu lassen. In diesem Fall würde sich der ausgangsseitige Rollenabstand d nicht verändern, wenn die untere Rollenplatte 17 eine leichte Drehbewegung ausführt.
Die untere Rollenplatte 17 mit der ersten Rollenreihe 3 kann somit relativ zur oberen Rollenplatte 18 mit der zweiten Rollenreihe 4 durch die erwähnte Drehbewegung um die Achse 27 schräg gestellt werden. Die Rollen drücken hierbei eingangsseitig stärker auf das Kabel 2, das durch die Richtvorrichtung 1 gezogen wird. Damit bewirkt die Richtvorrichtung 1 eine in Transportrichtung x des Kabels 2 von den ersten Rollen 20.1, 21.1 zu den letzten Rollen 20.6, 21.7 abnehmende Richtwirkung. Der Pneumatikzylinder 9 kann über ein Ventil angesteuert werden. Der Druck des Pneumatikzylinders 9 und somit die Kraft, die eingangsseitig auf das Kabel 2 drückt, kann über einen Druckregler eingestellt werden.
Nach dem Rollenabstand d ist der Winkel zwischen den durch die Rollen der Rollenreihen 3, 4 vorgegebenen Rollenlinien der zweite Richtparameter. Dieser Winkel lässt sich mithilfe des vorgängig beschriebenen Pneumatikzylinders 9 oder mittels einer allenfalls manuell betätigbaren (nicht dargestellten) Einstelleinrichtung zum Verschwenken der unteren Rollenplatte 17 einstellen. Alternativ könnte die Winkellage zwischen den Rollenreihen 3, 4 auf einen festen Wert, der in der Regel zwischen 0° und 5° liegt, eingestellt werden. Für die lagemässige Fixierung dieser Winkellage können zum Beispiel (nicht dargestellte) Schrauben verwendet werden, die beim Verschwenken der unteren Rollenplatte in einem korrespondierenden Langloch führbar ist. Auch der Winkel kann durch eine Messeinrichtung erfasst werden und diese Messeinrichtung kann derart mit der Steuereinrichtung 7 und einer Anzeigeeinrichtung verbunden sein, dass eine nicht korrekte Winkelstellung dem Benutzer angezeigt wird. Beispielsweise kann der Benutzer, nachdem er in einer ersten Einrichtphase den korrekten Rollenabstand eingestellt hat, den Winkel mittels der Einstelleinrichtung zum Verschwenken der unteren Rollenplatte einstellen. Dank einer entsprechenden Anzeigeeinrichtung, die analog zu schon beschriebenen, dem Rollenabstand zugeordneteten Anzeiegeinrichtung ausgeführt sein kann, lässt sich der Winkel einfach und ohne grossen Aufwand einstellen. Auf eine automatische Ausführung gemäss EP 2 399 856 A1 , die vergleichsweise hohe Anforderungen stellt und daher teuer ist, könnte verzichtet werden.
Aus der Rückansicht der Richtvorrichtung 1 gemäss Fig. 4 ist eine Steckerbuchse 30 erkennbar. Die Steckerbuchse 30 kann beispielsweise eine digitale Schnittstelle zur (nicht dargestellten) Steuereinrichtung sein. Die Messeinrichtung 6 zum Erfassen des Abstands zwischen den Rollen der oberen und unteren Rollenreihe kommuniziert über diese Schnittstelle mit der Steuereinheit. Weiterhin ist in Fig. 4 eine Druckfeder 16 erkennbar.
Die Fig. 5a und 6a zeigen die Richtvorrichtung 1 in einer Offenstellung. In dieser Offenstellung sind die Rollen der beiden Rollenreihen 3, 4 so weit voneinander beabstandet, dass ein ausreichend grosser Zwischenraum geschaffen ist, durch den das Kabel eingeführt werden kann. Nach Einführen des Kabels werden die Rollenreihen vorzugsweise zuerst mittels eines Schnellspanners umfassend den Schnellspannhebel 31 gegeneinander in vertikaler Richtung verschoben. In dieser Schliesstellung befinden sich die parallel zueinander verlaufenden Rollen der oberen und unteren Rollenreihe 3, 4 nahe am Kabel, so dass nun mit dem eigentlichen Einstellen der Richtvorrichtung 1 begonnen werden kann. Der Benutzer kann nun also den Drehknopf 19 der Einstelleinrichtung 5 im Uhrzeigersinn drehen, wodurch sich die obere Rollenplatte 18 mit der oberen Rollenreihe 4 nach unten gegen die untere Rollenreihe 3 bewegt wird.
Der Benutzer führt diese relativen Zustellbewegung durch manuelle Betätigung der Einstelleinrichtung 5 solange aus, bis die Rollen 20.1 .. 20.6 der ersten Rollenreihe 3 und die Rollen 21.1 .. 21.7 der zweiten Rollenreihe 4 das Kabel 2 kontaktieren. Den ungefähren Kontakt kann der Benutzer durch Augenschein feststellen. Dann prüft er die Anzeigeeinrichtung 8. Wenn das Fehleranzeigeelement 22 rot leuchtet, dann sind die Rollenreihen 3 und 4 noch zu weit voneinander entfernt. Der gemessene Ist-Wert für den Abstand d zwischen den Rollen 20.1 .. 20.6 und den Rollen 21.1 .. 21.7 der ersten bzw. der zweiten Rollenreihe 3, 4 gegenüber dem Soll-Wert für den Rollenabstand d ist mit anderen Worten zu hoch. Anhand der Anzeigeeinrichtung 8 erhält der Benutzer also indirekt die Anweisung, weiter den Drehknopf 19 in dieselbe Drehrichtung weiter zu drehen. Dies macht er solange bis das Gutanzeigeelement 24 der die Anzeigeeinrichtung 8 grün leuchtet. Es wird ein Gutsignal generiert, das anzeigt, dass der Ist-Wert des Rollenabstands mit dem entsprechenden Soll-Wert übereinstimmt. Falls der Benutzer zu lange am Drehknopf 19 dreht, leuchtet wegen dem zu geringen Rollenabstand das Fehleranzeigeelement 23 rot auf.
Der Messwert für den Rollenabstand d wird mit einer Digitalanzeige 25 dargestellt, die drei LEDs der Fehleranzeigeelemente 22, 23 und des Gutanzeigeelement 24 signalisieren dem Benutzer, ob er die Richtvorrichtung 1 schliessen oder öffnen soll, um den gewünschten Sollwert für den Rollenabstand zu erreichen. Der Bediener dreht am Drehknopf 19, bis bei Erreichen des Sollwertes die grüne LED des Gutanzeigeelements 24 aufleuchtet. Darauf gibt die der Maschinensteuerung zugeordnete Steuereinheit 7 die Produktion des Kabels frei. Die Aktivstellung, in der die Richtvorrichtung 1 korrekt eingestellt ist, ist in Fig. 5b und 6b dargestellt. Bei Bedarf kann nach dem Einstellen des Rollenabstands die Winkellage der Rollenreihen 3, 4 auf konventionelle Weise durch Einschalten bzw. automatisches Betätigen des Pneumatikzylinders 9 verändert werden. Die Winkellage der Rollenreihen 3, 4 könnte nach einer entsprechenden Umgestaltung der Richtvorrichtung 1 aber auch manuell verändert und auf analoge Weise wie beim Rollenabstand eingestellt werden.

Claims

Richtvorrichtung (1) zum Richten von Kabeln (2) umfassend:
- eine erste Rollenreihe (3) und eine zweite Rollenreihe (4), wobei das Kabel (2) in einer Transportrichtung (x) alternierend jeweils zwischen Rollen (20.1 .. 20.6) der ersten Rollenreihe (3) und Rollen (21.1 .. 21.7) der zweiten Rollenreihe (4) durchführbar ist,

- eine Einstelleinrichtung (5) zum manuellen Einstellen eines Abstands (d) zwischen den Rollen (20.1 .. 20.6; 21.1 .. 21.7) der ersten und der zweiten Rollenreihe (3, 4), und

- eine Messeinrichtung (6) zum Erfassen wenigstens des Abstands (d) zwischen den Rollen (20.1 .. 20.6; 21.1 .. 21.7) der ersten und der zweiten Rollenreihe (3, 4),
dadurch gekennzeichnet, dass die Richtvorrichtung (1) eine Anzeigeeinrichtung (8) aufweist, mit der Abweichungen eines mittels der Messeinrichtung (6) ermittelten Ist-Werts von einem Soll-Wert des Abstands (d) visuell, akustisch und/oder taktil anzeigbar ist.
Richtvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) wenigstens ein Fehleranzeigeelement (22, 23) zum Anzeigen eines gegenüber dem Soll-Wert des Abstands (d) zu hohen Ist-Werts und/oder zum Anzeigen eines gegenüber dem Soll-Wert des Abstands (d) zu tiefen Ist-Werts umfasst.
Richtvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) wenigstens ein optisches Fehleranzeigeelement (22, 23) zum Anzeigen eines gegenüber dem Soll-Wert des Abstands (d) zu hohen Ist-Wert und/oder zu tiefen Ist-Wert umfasst, wobei das wenigstens eine optische Fehleranzeigeelement (22, 23) Leuchtmittel vorzugsweise auf LED-Basis aufweist.
Richtvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) ein optisches Gutanzeigeelement (24) zum Anzeigen, dass der Ist-Wert mit dem Soll-Wert übereinstimmt, umfasst.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) zwei Fehleranzeigeelemente (22, 23) und ein Gutanzeigeelement (24) umfasst, wobei das Gutanzeigeelement (24) vorzugsweise zwischen den Fehleranzeigeelementen (22, 23) angeordnet ist.
Richtvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehleranzeigeelemente (22, 23) und das Gutanzeigeelement (24) derart ausgestaltet sind, dass sie in unterschiedlichen Farben leuchten können.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) eine Digitalanzeige (25) zum numerischen Darstellen des Abstands (d) umfasst.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (6) zum Erfassen des Abstands (d) zwischen den Rollen (20.1 .. 20.6; 21.1 .. 21.7) der ersten und der zweiten Rollenanordnung (3, 4) einen potenziometrischen Wegsensor aufweist.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (8) mit einer Speichereinheit (26) verbunden oder verbindbar ist, mit der für eine Protokollierung die Ist-Werte und/oder die Abweichungen der Ist-Werte vom Soll-Wert des Abstands (d) aufgezeichnet werden.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (6) mit einer Steuereinrichtung (7) verbunden oder verbindbar ist und dass die Steuereinrichtung (7) derart programmiert ist, dass ein Produktionsbetrieb, bei dem zum Richten des Kabels das Kabel (2) zwischen den Rollen (20.1 .. 20.6; 21.1 .. 21.7) der ersten und der zweiten Rollenreihe (3, 4) gezogen wird, gesperrt ist, sofern der Ist-Wert mit dem Soll-Wert nicht übereinstimmt.
Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (5) zum manuellen Einstellen des Abstands (d) zwischen den Rollen (20.1 .. 20.6; 21.1 .. 21.7) der ersten und der zweiten Rollenreihe (3, 4) einen Drehknopf oder Stellschraube (19) aufweist.
Verfahren zum Betreiben einer Richtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei in einem Schritt a) folgendes ausgeführt wird:
a) Einbringen eines zu richtenden Kabels (1) in einen Zwischenraum zwischen Rollen (20.1 .. 20.6) einer ersten Rollenreihe (3) und Rollen (21.1 .. 21.7) einer der ersten Rollenreihe (3) gegenüberliegenden zweiten Rollenreihe (4),
dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schritt a) folgende Schritte ausgeführt werden:
b) Ausführen einer relativen Zustellbewegung durch manuelle Betätigung einer Einstelleinrichtung (5), um die Rollen (20.1 .. 20.6) der ersten Rollenreihe (3) und die Rollen (21.1 .. 21.7) der zweiten Rollenreihe (4) in Kontakt mit dem Kabel (2) zu bringen;

c) Ermitteln eines Ist-Werts wenigstens des Abstands (d) mittels einer Messeinrichtung (6),

d) Vergleichen des mittels der Messeinrichtung (6) ermittelten Ist-Werts mit einem Soll-Wert für den Abstand (d) in einer Steuereinrichtung (7),

e) falls der Vergleich im Schritt d) eine um eine nicht zulässige Abweichung ergibt, dann erzeugt eine Anzeigeeinrichtung (8) ein visuelles, akustisches und/oder taktiles Fehlersignal zur Benutzerführung,

f) die relative Zustellbewegung durch manuelle Betätigung einer Einstelleinrichtung (5) gemäss Schritt b) wird fortgesetzt und die Schritte c) bis e) werden wiederholt, bis das Fehlersignal der Anzeigeeinrichtung (8) verschwindet und/oder bis die Anzeigeeinrichtung (8) ein Gutsignal zum Anzeigen, dass der Ist-Wert mit dem Soll-Wert übereinstimmt, generiert.