Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Crimpvorrichtung, die ein durch einen Exzenterantrieb
aus einer Anfangsposition in eine Crimpposition bewegbares Crimpwerkzeug umfaßt, wobei
der Exzenterantrieb durch einen mit einer Steuerung versehenen Motor angetrieben wird,
wobei ein Encoder zur Erfassung der Drehungen des Exzenterantriebs vorgesehen ist,
der elektrisch leitend mit der Steuerung verbunden ist und wobei an der Steuerung
die jeweiligen Anfangs-und die Crimppositionen des Exzenterantriebs eingestellt werden
können.
Stand der Technik
[0002] Eine solche Crimpvorrichtung ist aus der
EP 1202404 A1 bekannt. Dabei muss zu einer Inbetriebnahme jeweils die Anfangs- und die Crimpposition
gewählt werden, was einiges Überlegen erfordert, um einen definierten Crimphub zu
erzielen.
[0003] Aus der
EP 0884811A1 ist eine Crimpvorrichtung bekannt, bei der zur Verarbeitung unterschiedlicher Kontakte
jeweils die Anfangs- und Endposition des Crimpkontaktes gewählt werden muß und somit
unabhängig voneinander festgelegt wird. Dies ist sehr aufwändig.
Darstellung der Erfindung
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Crimpvorrichtung der eingangs genannten
Art derart weiter zu entwickeln, dass sich die Anwendung vereinfacht.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff durch
die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Weiterbildungen
nehmen die Unteransprüche Bezug.
[0006] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt die Steuerung nur eine isolierte Einstellung
der Crimpposition zu und die Anfangsposition ist durch einen starr vorgegebenen Bewegungsablauf
des Crimpwerkzeugs starr an die jeweilige Crimpposition des Crimpwerkzeugs gekoppelt,
wodurch sie nur gemeinsam mit der jeweiligen Crimpposition verstellt werden kann.
[0007] Dabei geht die Erfindung aus von der Erkenntnis, dass die Anfangsposition des Crimpwerkzeugs
in Bezug auf das damit erzielte Crimpergebnis völlig gleichgültig ist und nicht der
gesonderten Einstellung bedarf. Sie ist daher bei der erfindungsgemäßen Crimpvorrichtung
auch nicht frei wählbar sondern durch den starr vorgegebenen Bewegungsablauf starr
an die Crimpposition des Crimpwerkzeugs gekoppelt. Der resultierende Drehwinkel kann
starr auf einen Wert A von hinreichender Größe eingestellt sein und bleibt unabhängig
von der Größe der jeweiigen Hubbewegung immer in gleicher Größe erhalten. Das Einstellen
der Crimpvorrichtung und damit zugleich das Verfarhen zu deren Bedienung wird dadurch
stark vereinfacht und die Betriebsbereitschaft schneller als bisher erzielt.
[0008] In Abhängigkeit von der Art des gewählten Encoders und der Steuerung lässt sich die
Feineinstellbarkeit des Crimpwerkzeuges nahezu beliebig gestalten. Bevorzugt lässt
sich die Crimpposition des Crimpwerkzeugs in 1/1000 mm - Schritten verstellen.
[0009] Dabei kann es vorgesehen sein, dass die Crimpposition durch Sekundärsignale verstellbar
ist, beispielsweise durch Sekundärsignale, die die Betriebstemperatur der Crimpvorrichtung
angeben und/oder den Verschleiß des Crimpwerkzeugs. Die Sekundärsignale können dabei
ebenso wie die die Crimphöhe angebenden Signale unmittelbar in mm - Angaben umgerechnet
werden, beispielsweise auf der Grundlage von Erfahrungswerten, um die Einstellung
und eine eventuelle Nachjustierung zu erleichtern. Letztere kann mittels der Steuerung
auch automatisch erfolgen.
[0010] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zusätzlich zur Feinverstellbarkeit der
Crimpposition eine Grobverstellbarkeit für die Crimpposition vorgesehen, die eine
Umstellmöglichkeit für ein Crimpwerkzeug mit einem 30 - oder 40 mm - Hub umfasst.
Diese beiden Höhen von Crimpwerkzeugen sind durch eine branchenübliche Normung abgedeckt
und bei den Kabelkonfektionierern gewöhnlich beide vorhanden. Sie können weiterhin
problemlos durch einfaches Umschalten verwendet werden, indem die Crimpposition einfach
an den Hub des zur Anwendung gelangenden Werkzeuges angepasst wird.
[0011] Der starr vorgegebene Bewegungsablauf des Crimpwerkzeugs kann in sich beliebig gestaltet
sein, um ein besonders gutes Crimpergebnis zu erzielen und zur Maschinenschonung beispielsweise
zumindest eine Beschleunigungs-und/oder Bremsphase umfassen, bedarfsweise aber auch
Zonen, in denen das Crimpwerkzeug mit verminderter Geschwindigkeit gefahren wird.
Dies trifft vor allem auf die vorwärts gerichtete Bewegung des Crimpwerkzeuges zu.
In Bezug auf die rückwärts gerichtete Bewegung kann demgegenüber stets mit der größtmöglichen
Geschwindigkeit gefahren werden, die hinreichend werkzeugschonend und präzise ist.
Vor- und Rückwärtsbewegung müssen somit nicht mit demselben Geschwindigkeitsprofil
gefahren werden.
[0012] Da für unterschiedliche Crimpkontakte unterschiedliche Bewegungsabläufe sinnvoll
sein können, hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn der optimale Bewegungsablauf
des jeweiligen Crimpwerkzeugs auf einem Datenträger gespeichert und mittels des Datenträgers
jeweils in die Steuerung eingebbar ist. Ein solcher Datenträger kann dabei durch eine
von der Steuerung lesbare Scheckkarte gebildet sein.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0013] Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Sie wird nachfolgend näher erläutert.
[0014] Es zeigen:
- Fig. 1:
- Die Bewegungsabläufe einer 40-er Crimpvorrichtung in schematischer Ansicht von vorn
- Fig. 2:
- Die Bewegungsabläufe einer 30.er Crimpvorrichtung in schematischer Ansicht von vorn
- Fig. 3:
- Die Crimpvorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 2 in einer schematischen Ansicht von der
Seite
Ausführung der Erfindung
[0015] Die in den Fig. 1 bis 3 schematisch gezeigte Crimpvorrichtung umfasst ein durch einen
Exzenterantrieb 1 aus einer Anfangsposition 2 in eine wählbare Crimpposition 3 bewegbares
Crimpwerkzeug 4, wobei der Exzenterantrieb 1 durch einen mit einer Steuerung 5 versehenen
Motor 6 angetrieben ist und wobei ein Encoder 7 zur Erfassung von Relativverdrehungen
des Exzenterantriebs 1 vorgesehen ist, der signalleitend mit der Steuerung 5 verbunden
ist. Dabei lässt die Steuerung nur eine isolierte Einstellung der Crimpposition 3
zu, derart, dass die Anfangsposition 2 durch einen starr vorgegebenen Bewegungsablauf
des Crimpwerkzeugs 4 starr an die jeweilige Crimpposition 3 des Crimpwerkzeugs gekoppelt
ist und nur gemeinsam mit der jeweiligen Crimpposition 3 verstellt werden kann, z.B.
in 1/1000 mm - Schritten. Die richtige Crimpposition ist dadurch leicht einstellbar
und die Crimpvorrichtung demgemäss besonders schnell in Betrieb nehmbar. Der Motor
ist ein Servomotor, der es erlaubt, an einer exakt vorherbestimmten Stelle des Drehwinkels
zu stoppen oder anzulaufen.
[0016] Der in Figur 1 wiedergegebene Bewegungsablauf zeigt eine Anfangsposition 2, die vor
dem oberen Totpunkt 8 liegt und ein Crimpposition 3 die vor dem unteren Totpunkt 9
liegt. Der in der Anfangsposition beginnende Arbeitshub H überschreitet somit den
oberen Totpunkt 8, was zunächst einmal dazu führt, dass sich das Crimpwerkzeug 3 vom
Amboss 10 entfernt statt sich direkt zu diesem hin zu bewegen. Dies ist ohne nennenswerten
Nachteil insofern, als die Bewegung lastfrei erfolgt und dazu genutzt werden kann,
die maximale Geschwindigkeit sehr schnell zu erreichen und den oberen Totpunkt 8 mit
hoher Geschwindigkeit zu überwinden. Dies trifft auch auf den Rückhub in Richtung
des dargestellten Pfeils zu.
[0017] In der gezeigten Crimpposition 3 haben die Crimpwerkzeuge einen Nennabstand S von
einander, der es erlaubt, das Crimpwerkzeuge 4 in Abhängigkeit von dem jeweiligen
Crimpergebnis noch weiter an den Ambos 10 anzunähern oder in einem etwas größeren
Abstand von diesem anhalten zu lassen. Das Crimpergebnis kann beispielsweise durch
eine Nachmessung der Auszugkraft festgestellt werden, die erhalten wird, wenn man
die Verbindung eines an ein Kabel angecrimpten Kontaktelementes auf Zug belastet.
Ist die Auszugkraft zu niedrig, dann erfordert das eine Verminderung des Nennabstandes
S, im anderen Fall eine Vergrößerung des Nennabstandes S. Solche Veränderungen werden
unmittelbar in die Steuerung eingegeben mit der Folge, dass sich das Crimpwerkzeug
4 entsprechend weiter oder weniger weit nach unten bewegt. Der Winkel A zwischen der
Anfangs- und der Crimpposition bleibt dabei stets in gleicher Größe erhalten. Der
hierdurch überschriebene Arbeitsbereich der Exenterwelle 12 ist aus Gründen der Anschaulichkeit
schraffiert dargestellt.
[0018] Der in Figur 2 wiedergegebene Bewegungsablauf der Crimpvorrichtung nach Fig. 1 zeigt
eine Anfangsposition 2, die hinter dem oberen Totpunkt 8 liegt und ein Crimpposition
3, die ebenfalls vor dem unteren Totpunkt 9 liegt. Der in der Anfangsposition beginnende
Arbeitshub H überschreitet somit nicht den oberen Totpunkt 8. Das Crimpwerkzeug 3
wird somit unmittelbar zum Ambos 10 hin bewegt. Im übrigen gilt die vorstehende Beschreibung.
Auch bei dieser Einstellung bleibt die Größe des Winkels A zwischen der Anfangs- und
der Crimpposition 2, 3 auch beim Nachjustieren stets erhalten.
[0019] Die Crimpposition 3 des Crimpwerkzeugs kann außerdem durch Sekundärsignale verstellbar
ausgebildet sein, die von der Betriebstemperatur und/oder dem Verschleiß des Crimpwerkzeugs
generiert sind. Fig. 3 zeigt einen Temperatursensor 11, der zu diesem Zwecke an dem
Maschinengestell der Crimpvorrichtung angebracht und signalleitend mit der Steuerung
verbunden ist. Die bei einer betriebsbedingten Erwärmung der Crimpvorrichtung eintretenden
Dehnungen werden dadurch in der Steuerung berücksichtigt, in dem der Abstand S zwischen
dem Crimpwerkzeug und dem Ambos in der Crimpposition wieder auf den optimalen Wert
zurückgeführt wird.
[0020] Der durch den Winkel A starr vorgegebene Bewegungsablauf des Crimpwerkzeugs 4 ist
hinsichtlich der in den einzelnen Teilbereichen angewandten Drehgeschwindigkeiten
der Exenterwelle 12 beliebig gestaltbar. Er sollte aber zumindest eine Beschleunigungs-
und/oder Bremsphase umfassen, die sich an die Anfangsposition 2 bzw. an die Crimpposition
3 anschließen. Der Bewegungsablauf wird dadurch weicher. Er bietet außerdem den Vorteil,
dass die Dauerhaltbarkeit der Crimpvorrichtung verbessert und der Geräuschpegel u.U.
erheblich gesenkt wird.
[0021] Für verschiedene Crimpwerkzeuge können unterschiedliche Bewegungsabläufe des Crimpwerkzeugs
sinnvoll sein. Demgemäß hat es sich als sinnvoll erwiesen, wenn die jeweils optimalen
Bewegungsabläufe der einzelnen Crimpwerkzeuge 4 auf einem Datenträger gespeichert
und mittels des Datenträgers in die Steuerung 5 eingebbar sind.
[0022] Ein solcher Datenträger kann durch eine von der Steuerung 5 lesbare Scheckkarte gebildet
sein, die einfach zu handhaben und in die Steuerung einführbar ist.
[0023] Das erfindungsgemäße Verfahren zur bei der Einstellung einer Crimpvorrichtung ist
besonders einfach zu handhaben. Es läßt sich ohne besonderen Aufwand leicht anwenden
auch bei Crimpvorrichtungen, die eine hohe Robustheit haben. Durch die vereinfachte
Handhabung ist eine schnellere Umrüstung von Crimpvorrichtungen als bisher möglich.
Dennoch bietet das Verfahren den Vorteil einer extrem hohen Arbeitsgenauigkeit in
Verbindung mit der Möglichkeit, Nachjustierungen des Crimpwerkzeugs zur Optimierung
des Nennabstandes S entweder automatisch oder manuell auf direktem Wege mit Hilfe
eines Servomotors durch unmittelbare Einstellung der Steuerung auf digitalem Wege
vorzunehmen. Empirisch ermittelte Werte können dabei mit verwendet werden, um ein
optimales Crimpergebnis zügig zu erreichen.
1. Crimpvorrichtung, die ein durch einen Exzenterantrieb (1) aus einer Anfangsposition
(2) in eine Crimpposition (3) bewegbares Crimpwerkzeug (4) umfaßt, wobei der Exzenterantrieb
(1) durch einen mit einer Steuerung (5) versehenen Motor (6) angetrieben wird, wobei
ein Encoder (7) zur Erfassung der Drehungen des Exzenterantriebs (1) vorgesehen ist,
der elektrisch leitend mit der Steuerung (5) verbunden ist und wobei an der Steuerung
die jeweiligen Anfangs- und die Crimppositionen (3) des Exzenterantriebs (1) eingestellt
werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung nur eine isolierte Einstellung der Crimpposition (3) zulässt und dass
die Anfangsposition (2) durch einen starr vorgegebenen Bewegungsablauf des Crimpwerkzeugs
(4) starr an die jeweilige Crimpposition (3) gekoppelt ist und nur gemeinsam mit der
jeweiligen Crimpposition (3) verstellt werden kann.
2. Crimpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Crimpposition (3) an der Steuerung in 1/1000 mm - Schritten verstellbar ist.
3. Crimpvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Crimpposition (3) durch Sekundärsignale verstellbar ist.
4. Crimpvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärsignale durch die Betriebstemperatur und oder den Verschleiß des Crimpwerkzeugs
(4) generiert sind.
5. Crimpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Grobverstellbarkeit für die Crimpposition (3) vorgesehen ist.
6. Crimpvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Grobverstellbarkeit eine Umstellmöglichkeit für ein Crimpwerkzeug (4) mit einem
30 - oder 40 mm - Hub umfasst.
7. Crimpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der starr vorgegebene Bewegungsablauf des Crimpwerkzeugs (4) zumindest eine Beschleunigungs-
und/oder Bremsphase umfasst.
8. Crimpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsablauf des Crimpwerkzeugs (4) auf einem Datenträger gespeichert und
mittels des Datenträgers in die Steuerung (5) eingebbar ist.
9. Crimpvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger durch eine von der Steuerung (5) lesbare Scheckkarte gebildet ist.