[0001] Die Erfindung betrifft eine Kabelbearbeitungseinrichtung mit Bearbeitungsstationen
zur Konfektionierung eines Kabels, wobei mindestens eine Zuführeinrichtung mit Führungsrohr
das Kabel den Bearbeitungsstationen zuführt.
[0002] Üblicherweise sind die Bearbeitungsstationen einer Kabelbearbeitungseinrichtung im
Kreis angeordnet, wobei ein Schwenkarm die Kabelenden den Bearbeitungsstationen zur
Bearbeitung (Schneiden, Abisolieren, Crimpen, Tüllenaufsetzen, etc.) zuführt. Die
Kabelenden müssen den Bearbeitungsstationen in Kabellängsrichtung wie auch in Radialrichtung
genau zugeführt werden. Vor dem Schneiden und Abisolieren klemmt der Greifer des Schwenkarmes
das Kabel. Die Zuführgenauigkeit ist somit nur von der Verfahrgenauigkeit des Schwenkarmantriebs
abhängig, sofern das Kabelende in einem Führungsrohr des Greifers genau geführt ist.
Der lichte Durchmesser des Führungsrohres muss so auf den Kabelquerschnitt abgestimmt
sein, dass sich das Kabelende im Führungsrohr nur in der Kabellängsachse bewegen kann.
Je nach Querschnitt des zu verarbeitenden Kabels muss ein entsprechendes Führungsrohr
verwendet werden, damit das Kabelende gegenüber dem Führungssrohr keine unvorhergesehenen
Bewegungen ausführen kann.
[0003] Beim Wechsel von einem Kabelquerschnitt auf einen anderen Kabelquerschnitt muss das
bisher verwendete Führungsrohr des Greifers manuell entfernt werden und ein dem neuen.
Querschnitt angepasstes Führungsrohr manuell eingesetzt werden.
[0004] Nachteilig bei der bekannten Einrichtung ist, dass der manuelle Führungsrohrwechsel
bei Fehlmanipulationen für den Operateur ein Unfallrisiko darstellt. Er kann sich
bei unkontrollierten Bewegungen des Schwenkarmes oder des Greifers mindestens die
Finger einklemmen und verletzen.
[0005] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in Anspruch 1 gekennzeichnet
ist, löst die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und eine
Kabelbearbeitungseinrichtung mit kurzen Umrüstzeiten zu schaffen.
[0006] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen
angegeben.
[0007] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen,
dass der Operateur beim Loswechsel mit unterschiedlichen Kabelquerschnitten nicht
an den Führungsrohrwechsel denken muss bzw. daran erinnert werden muss. Der automatisierte
bzw. selbsttätige Führungsrohrwechsel kann gegenüber einem manuellen Führungsrohrwechsel
wesentlich schneller durchgeführt werden und verkürzt damit die Umrüstzeiten der Kabelbearbeitungseinrichtung,
was insbesondere bei kleinen Losgrössen mit unterschiedlichen Kabelquerschnitten von
grosser wirtschaftlicher Bedeutung ist.
[0008] Die Steuerung der Kabelbearbeitungseinrichtung kennt die Daten wie beispielsweise
der Aussendurchmesser des zu verarbeitenden Kabels und kann aufgrund dieser Daten
das optimale Führungsrohr selbsttätig auswählen. Die beim manuellen Wechsel aus Versehen
des Operateurs mögliche Verwechslung von Führungsrohren ist beim automatischen bzw.
selbsttätigen Führungsrohrwechsel ausgeschlossen. Ausserdem bewirkt eine optimale
Führung des Kabelendes auch eine immer gleichbleibende, hohe Qualität des bearbeiteten
Kabelendes.
[0009] Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung näher erläutert.
[0010] Es zeigen:
Fig. 1
eine Kabelbearbeitungseinrichtung,
Fig. 2
eine Zuführeinrichtung mit Schwenkarm, Greifer und Führungsrohr,
Fig. 3
einen explodierten Halter für das Führungsrohr,
Fig. 4
den zusammengebauten Halter,
Fig. 5
den Halter mit Führungsrohr und
Fig. 6
den Schwenkarm bei einem Führungsrohrwechsel.
[0011] Fig. 1 zeigt eine Kabelbearbeitungseinrichtung 1 mit einer als Bandantrieb 2 ausgebildeten
Kabelvorschubeinrichtung, wobei der Bandantrieb 2 ein Kabel 3 einem Schwenkarm 4 mit
Greifer 5 zuführt. Das Kabel 3 ist in einem flexiblen Schlauch 6 geführt, wobei die
vorgeschobene Kabellänge mittels eines Encoders 7 des Bandantriebes 2 messbar ist.
Mittels Antrieben 8 kann der Schwenkarm 4 in eine mit einem Pfeil P1 symbolisierte
Schwenkbewegung und/oder in eine mit einem Pfeil P2 symbolisierte Linearbewegung versetzt
werden. Einzelheiten der Antriebe 8 und des Schwenkarmes 4 mit Greifer 5 sind in der
Patentanmeldung EP 03405094.8 erläutert.
[0012] Der Schwenkarm 4 ist in der Nulllage bzw. in der Kabellängsachse gezeigt, in der
beispielsweise eine Bearbeitungsstation mit einem Messerkopf 9 angeordnet ist, die
ein Kabelende 3.1 anschneidet und abisoliert, wobei das Kabelende 3.1 mittels Greifer
5 und eines am Greifer 5 angeordneten Führungsrohres 10 gehalten wird. Der lichte
Durchmesser des Führungsrohres 10 passt auf den Aussendurchmesser des Kabels 3. Weitere
Führungsrohre 10 mit unterschiedlichen lichten Durchmessern sind in einem Magazin
11 gelagert, wobei das Magazin 11 entlang des Schwenkarmweges ausserhalb des Arbeitsbereiches
bzw. ausserhalb des Zuführbereiches angeordnet ist. Im weiteren ist entlang des Schwenkarmweges
eine stationäre Kabelführung 12 als Führungshilfe im Greiferbereich vorgesehen, die
der Schwenkarm 4 anfahren kann und die dem Einfädeln des Kabels 3 in das Führungsrohr
10 des Greifers 5 dient.
[0013] Fig. 2 zeigt den Schwenkarm 4 mit Greifer 5 und Führungsrohr 10. Der Schwenkarm 4
mit Greifer 5 und Führungsrohr 10 dient als Zuführeinrichtung für die Zuführung von
Kabelenden 3.1 zu Bearbeitungsstationen. Mit L1 ist die Lage des Schwenkarmes 4 bezeichnet,
in der das angeschnittene und abisolierte Kabelende 3.1 beispielsweise einer Tüllenstation
zugeführt wird, wobei die Tüllenstation eine Tülle auf das Kabelende 3.1 setzt. Mit
L2 ist die Lage, des Schwenkarmes 4 bezeichnet, in der das Kabelende 3.1 mit der Tülle
beispielsweise einer Crimpstation zugeführt wird, wobei die Crimpstation einen Crimpkontakt
mit dem Kabelende 3.1 verbindet. Das entlang des Schwenkarmweges ausserhalb des Arbeitsbereiches
bzw. ausserhalb des Zuführbereiches angeordnete Magazin 11 mit den weiteren Führungsrohren
10 ist aufgeschnitten gezeigt. Entlang des Schwenkarmweges können auch mehrere Magazine
11 mit Führungsrohren 10 vorgesehen sein.
[0014] Fig. 3 zeigt einen Halter 13 zum Festhalten des Führungsrohres 10 am Greifer 5. Der
Halter 13 ist für einen werkzeuglosen Führungsrohrwechsel vorgesehen. An einem Zapfen
14 des Greifers 5 ist ein Gehäuse 15 angeordnet, das als Träger für einen Halterkopf
16 dient, wobei Schrauben 17 den Kopf 16 festhalten. Am Gehäuse 15 stützt sich eine
Drückfeder 18 ab, die ein Druckstück 19 mit einer Federkraft beaufschlagt. Ausleger
20 des Druckstückes 19 gleiten in Nuten 21 des Halterkopfes 16 und werden beim Führungsrohrwechsel
betätigt. Der Greifer 5 ist mit geöffneten Greiferbacken 5.1 gezeigt. Das Kabel 3
wird durch den Schlauch 6 in ein am Greifer 5 angeordnetes Rohrstück 5.2 und von diesem
in den Halter 13 und in das am Kopf 16 eingespannte Führungsrohr 10 mittels des Bandantriebes
2 vorgeschoben, wobei zwischen Rohrstück 5.2 und Halter 13 die Kabelführung 12 bei
geöffneten Greiferbacken 5,1 als Führungshilfe dient.
[0015] Fig. 4 zeigt den zusammengebauten Halter 13 und Fig. 5 den Halter 13 mit Führungsrohr
10, das durch eine seitliche Ausnehmung 22 in den Halterkopf 16 einführbar ist, wobei
das Führungsrohr 10 im Halterkopf 16 unter Einwirkung des federbeaufschlagten Druckstückes
19 festgehalten wird.
[0016] Fig. 6 zeigt den Schwenkarm 4 bei einem Führungsrohrwechsel, wobei ein Führungsrohr
10 dem aufgeschnitten gezeigten Magazin 11 entnommen wird. Die Steuerung der Kabelbearbeitungseinrichtung
bzw. des Schwenkarmes 4 kennt die Lage des aus dem Magazin 11 zu entnehmenden Führungssrohres
10. Der Schwenkarm 4 bewegt die Ausnehmung 22 des Halterkopfes 16 neben den Rohrkopf
10.1 des zu entnehmenden Führungsrohres 10, wobei die Ausleger 20 des Druckstückes
19 mittels Kanten 11.3 des Magazins 11 betätigt werden. Dabei wird das Druckstück
19 entgegen der Federkraft der Druckfeder 18 zurückgestossen. Dann führt der Schwenkarm
4 eine Schwenkbewegung aus, wobei der Rohrkopf 10.1 vom Halterkopf 16 aufgenommen
wird. Dann führt der Schwenkarm 4 eine lineare Rückzugbewegung aus, wobei der Rohrkopf
10.1 im Halterkopf 16 unter Einwirkung des federbeaufschlagten Druckstückes 19 festgehalten
wird. Die Rückzugbewegung wird fortgesetzt bis das Führungsrohr 10 vollständig aus
dem Lagerfach 11.1 des Magazins 11 ausgelagert ist. Bei der Einlagerung eines Führungsrohres
10 werden die Schritte sinngemäss in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt. Das Führungsrohr
10 wird in das zylinderförmige Lagerfach 11.1 eingeschoben bis die Ausleger 20 mittels
der Kanten 11.3 betätigt werden und weiter bis ein Anschlag 10.2 des Führungsrohres
10 an der Magazinwand ansteht, wobei der Rohrkopf 10.1 im Halterkopf 16 freigesetzt
wird und mittels einer Schwenkbewegung des Schwenkarmes 4 aus dem Halterkopf 16 entfernt
wird. Das Führungsrohr 10 wird beispielsweise mittels O-Ringen 11.2 im Lagerfach 11.1
festgehalten.
[0017] Das Magazin 11 mit den Führungsrohren 10 kann auch innerhalb des Arbeitsbereiches
bzw. innerhalb des Zuführbereiches des Schwenkarmes 4, beispielsweise zwischen zwei
Bearbeitungsstationen angeordnet sein. Damit keine Kollisionen entstehen können, ist
bei dieser Ausführungsvariante das Magazin 11 beispielsweise auf/abbewegbar. Bei einem
Führungsrohrwechsel wird das Magazin aufbewegt und ist vom Schwenkarm 4 erreichbar.
Nach dem Führungsrohrwechsel wird das Magazin 11 abbewegt und ist dann ausserhalb
des Schwenkarmweges.
[0018] Die erfindungsgemässe Einrichtung kann auch bei Kabelbearbeitungseinrichtungen mit
mehreren Schwenkarmen vorgesehen sein, wobei je Schwenkarm mindestens ein Magazin
mit vorrätigen Führungsrohren und eine Kabelführung vorgesehen ist.
[0019] Die erfindungsgemässe Einrichtung ist beispielsweise auch anwendbar bei Kabelbearbeitungseinrichtungen
mit linearer Kabelzuführung. Bei solchen Einrichtungen ist das Magazin mit den Führungsrohren
und die Kabelführung am einen Ende bzw. am anderen Ende ausserhalb des Artbeitsbereiches
bzw. ausserhalb des Zuführbereiches der die Kabelenden zuführenden Einrichtung angeordnet,
wobei die Zuführeinrichtung den Führungsrohrwechsel selbsttätig wie oben erläutert
ausführen kann.
1. Kabelbearbeitungseinrichtung (1) mit Bearbeitungsstationen zur Konfektionierung eines
Kabels (3), wobei mindestens eine Zuführeinrichtung (4,5) mit Führungsrohr (10) das
Kabel (3) den Bearbeitungsstationen zuführt,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein von der Zuführeinrichtung (4,5) erreichbares Magazin (11) mit mehreren
Führungsrohren (10) vorgesehen ist, wobei die Führungsrohre (10) unterschiedliche
lichte Durchmesser aufweisen.
2. Kabelbearbeitungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Zuführeinrichtung (4,5) ein Halter (13) mit Halterkopf (16) für das Führungsrohr
(10) vorgesehen ist, mittels dem ein werkzeugloser Führungsrohrwechsel machbar ist.
3. Kabelbearbeitungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Halter (13) ein federbeaufschlagtes Druckstück (19) aufweist, das das Führungsrohr
(10) im Halterkopf (16) festhält, wobei ein Rohrkopf (10,1) des Führungsrohres(10)
durch eine am Halterkopf (16) vorgesehene Ausnehmung (22) in den Halterkopf (16) einführbar
ist und der Rohrkopf (10.1) mittels Druckstück (19) beaufschlagbar ist.
4. Kabelbearbeitungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Druckstück (19) Ausleger (20) vorgesehen sind, die beim Führungsrohrwechsel mittels
Kanten (11.3) des Magazins (11) betätigbar sind, wobei das Druckstück (19) entgegen
der Federkraft einer Druckfeder (18) aus dem Halterkopf (16) bewegbar ist.
5. Kabelbearbeitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass für jedes Führungsrohr (10) im Magazin (11) ein Lagerfach (11.1) vorgesehen ist,
in dem das Führungsrohr (10) festhaltbar ist.
6. Verfahren zur Konfektionierung eines Kabels (3), wobei mindestens eine Zuführeinrichtung
(4,5) mit Führungsrohr (10) das Kabel (3) Bearbeitungsstationen einer Kabelbearbeitungseinrichtung
(1) zuführt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführeinrichtung (4,5) den Führungsrohrwechsel selbsttätig ausführen kann, wobei
die Zuführeinrichtung (4,5) mindestens ein von der Zuführeinrichtung (4,5) erreichbares
Magazin (11) mit mehreren Führungsrohren (10) anfährt und ein auf den Kabelquerschnitt
des zu verarbeitenden Kabels (3) abgestimmtes Führungsrohr (10) auswählt und aufnimmt
bzw. ein Lagerfach (11.1) des Magazins (11) auswählt und das Führungsrohr (10) im
Lagerfach (11.1) lagert.