Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Crimppresse mit einer um eine Achse rotierbaren Exzenterwelle
zum Verschieben eines Pressenbärs, bei der die Exzenterwelle mittels eines Vorderlagers
und eines Hinterlagers in einem Maschinengestell gelagert ist, wobei das Vorder- und
das Hinterlager einen Abstand voneinander haben.
Stand der Technik
[0002] Eine solche Crimpvorrichtung ist aus der
DE 102004043776B3 bekannt. Damit werden vertikal hochstehende Crimpfahnen von metallischen Crimpkontakten
nach dem Einfügen eines Kabelendes in den Zwischenraum der Crimpfahnen einwärts umgebogen
und so fest an das Kabel und gegebenenfalls dessen Isoliermantel angedrückt, dass
sich eine bleibende Verformung der Crimpfahnen und ein fester Sitz der Crimpkontakte
auf dem Kabelende ergibt. In Abhängigkeit von den Herstelltolleranzen des Kabels kann
der Sitz unterschiedlich fest sein und die vorgeschriebenen Werte nicht erreichen
oder übertreffen, mit der Folge, dass eine feinfühlige Nachjustierung der Hubbewegung
des Crimpbärs nötig ist.
Darstellung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine solche Vorrichtung derart weiter
zu entwickeln, dass sich eine besonders einfache und feinfühlige Möglichkeit der Nachjustierung
der Hubbewegung des Crimpbärs bei geringen Abmessungen und großer Robustheit der Vorrichtung
ergibt.
[0004] 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.
[0005] Bei der erfindungsgemäßen Crimppresse mit einer um eine Achse rotierbaren Exzenterwelle
zum Verschieben eines Pressenbärs mit einem Exzenter, bei der die Exzenterwelle mittels
eines Vorderlagers und eines Hinterlagers in einem Maschinengestell gelagert ist,
wobei das Vorder- und das Hinterlager einen Abstand voneinander haben, ist es vorgesehen,
dass die rotierbare Exzenterwelle in dem Maschinengestell auf einer Wippe gelagert
ist, die um eine sich quer zur Bewegungsebene des Pressenbärs erstreckende Achse schwenkbar
in dem Maschinengestell gelagert ist und dass das Vorder- und Hinterlager durch eine
Schwenkung der Wippe in der Bewegungsebene des Pressenbärs verschiebbar sind. Eine
Schwenkung hat in Abhängigkeit von den Abständen des Vorder- bzw. Hinterlagers von
der Achse eine feinfühlige Veränderung der Größe des Hubs des Pressenbärs zur Folge,
was dazu genutzt wird, bei Bedarf auch im laufenden Betrieb Nachjustierungen vorzunehmen,
wenn der Hub des Crimpwerkzeugs infolge Erwärmung, Abkühlung, sich verändernder Kabelquerschnitte,
Materialermüdungen oder von Verschleiß der verwendeten Crimpwerkzeuge den geforderten
Qualitätsansprüchen nicht mehr genügt und eine zu große oder zu geringe Auszugskraft
am fertig angecrimpten Crimpkontakt ermittelt wird.
[0006] Je größer das Verhältnis aus den beiden Abständen B/A ist, desto feinfühliger lässt
sich der Hub des Pressenbärs verändern und je länger ist die für eine Verstellung
benötigte Zeitdauer. Um diesen beiden Ansprüchen gerecht zu werden, hat es sich unter
praktischen Gesichtspunkten als vorteilhaft bewährt, wenn Abstand B des Hinterlagers
von der Achse mindestens doppelt so groß ist wie der Abstand A der Achse von dem Vorderlager,
zweckmäßig 2 bis 4 mal so groß.
[0007] Um negative Einflüsse der Antriebsmittel auf die Arbeitsgenauigkeit zu vermeiden
und den Aufbau zu vereinfachen, hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn an der Wippe
zugleich die Antriebsmittel für die Exzentenwelle befestigt sind. Unabhängig von der
Neigung der Wippe werden so die Antriebskräfte immer gleichbleibend auf die Exzenterwelle
und damit zugleich auf den Exzenter und den Pressenbär übertragen.
[0008] Die Antriebsmittel können einen Servomotor, einen Riementrieb und gegebenenfalls
ein Getriebe und umfassen, um die gewünschte Hubbewegung des Crimpwerkzeugs zu erzeugen.
Dabei ist der Servomotor zweckmäßig ein signalgesteuerter Schrittmotor, der so angesteuert
wird, dass der Bewegungsbeginn und das Bewegungsende des Hubs lastfreien Hubzonen
zugeordnet ist. Der Verschleiß und die Arbeitsgenauigkeit lassen sich dadurch wesentlich
verbessern.
[0009] Der Exzenter und der Pressenbär können durch eine Pleuelstange verbunden sein. Dies
ermöglicht die Anwendung der Erfindung in den bekannten Bauformen hochgenauer Crimpvorrichtungen,
die auf Tischen fest montiert und mit werkzeuglos austauschbaren Crimpwerkzeugen bestückbar
sind.
[0010] Daneben können der Exzenter und der Pressenbär durch eine parallel zur Bewegungsebene
in einer Vertikalführung des Maschinengestells verschiebbare Zugstange und einen in
der Zugstange in einer Querführung quer zur Bewegungsebene verschiebbaren Kulissenstein
verbunden ausgebildet sein. Die Zugstange ist somit als eine in einer Führung verschiebbare,
in sich starre Säule ausgebildet, die am einen Ende mit der Querführung und am anderen
Ende mit dem Pressenbär starr verbunden ist. Eine solche Bauform lässt sich im Vergleich
mit der oben beschriebenen Tischbauform in einer vergleichsweise verminderten Baugröße
und mit vermindertem Herstellaufwand erhalten bei gleichwertiger Arbeitsgenauigkeit
und der Möglichkeit, sie mit den bekannnten, werkzeuglos austauschbaren Crimpwerkzeugen
zu bestücken.
[0011] Der Exzenter und das obere Ende der Pleuelstange bzw. der Kulissenstein können dabei
durch ein schwenkbares Kugel- oder Tonnenwälzlager verbunden sind.
[0012] Die Exzenterwelle kann in der Wippe gelagert und in einem schwenkbaren Kugel- oder
Tonnenwälzlager aufgenommen sein, das zugleich der Lagerung der Wippe in dem Maschinengestell
dient und das der Achse zentrisch zugeordnet ist. In Bezug auf die Schwenkbewegung
bilden die Exzenterwelle und die Wippe bei einer solchen Bauform somit eine starre
Einheit.
[0013] Dabei hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn das Kugel- oder Tonnenwälzlager einen
Außenring umfasst, der in einer starren Bohrung des Maschinengestells aufgenommen
ist. Letzteres besteht zweckmäßig aus hochfestem Eisenguss, der eine geringe Dehnung
mit hoher Steifigkeit und einer guten spanabhebenden Bearbeitbarkeit vereint.
[0014] Die Wippe kann durch Mittel des Maschinengestells schwenkbar ausgebildet sein, die
an dem von dem Vorderlager abgewandten Ende der Wippe angreifen, um eine besonders
feinfühlige Veränderung des Arbeitshubes zu ermöglichen. Zweckmäßig umfassen die Mittel
einen signalgesteuerten und gegebenenfalls signalbetätigbaren Servoantrieb.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0015] Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Sie wird nachfolgend näher erläutert.
[0016] Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform der Crimppresse in perspektivischer Ansicht von vorn.
Fig. 2 die Crimppresse nach Fig. 1 in längsgeschnittener Darstellung.
Ausführung der Erfindung
[0017] Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Crimppresse umfasst eine um eine Achse rotierbare Exzenterwelle
1 zum Verschieben eines Pressenbärs 2 mit einem Exzenter, wobei die Exzenterwelle
1 mittels eines Vorderlagers 3 und eines Hinterlagers 4 in einem Maschinengestell
5 gelagert ist, wobei das Vorder- und das Hinterlager 3, 4 einen Abstand voneinander
haben. Dabei ist es vorgesehen, dass die Exzenterwelle 1 in dem Maschinengestell 5
auf einer Wippe 6 gelagert ist, die um eine sich quer zur Bewegungsebene des Pressenbärs
2 und damit senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckende Achse 7 schwenkbar ist und
dass das Vorder- und Hinterlager 3, 4 durch eine Schwenkung der Wippe 6 in der Bewegungs-
und damit der Zeichnungsebene 15 des Pressenbärs 2 verschiebbar sind. Ein durch Temperaturveränderungen
o.ä. veränderter Hub des Pressenbärs 2 lässt sich durch eine Schwenkung der Wippe
auf ein korrektes Maß verbessern, das die gewünschte Auszugkraft bei der Herstellung
einer Crimpverbindung gewährleistet.
[0018] Der Abstand B des Hinterlagers 4 der Exzenterwelle 1 von der Achse 7 ist mindestens
doppelt so groß wie der Abstand A der Achse 7 von dem Vorderlager 3. Im vorliegenden
Fall beträgt das Verhältnis etwa 2,4, um neben einer guten Einstellgenauigkeit des
Hubs eine hinreichende Einstellgeschwindigkeit zu gewährleisten.
[0019] An der Wippe 6 sind zugleich die Antriebsmittel 9 für den Antrieb der Exzenterwelle
1 befestigt. Sie umfassen eine einen Servomotor 9.1 tragende Konsole, einen Riementrieb
9.2 und ein Getriebe 9.3, das die hohe Drehzahl des Servomotors auf eine hinreichend
niedrige Drehzahl der Exzenterwelle 1 reduziert. Im Allgemeinen wird für jede Crimpbewegung
nur ein Teilhub des unter normalen Betriebsbedingungen eingesetzten Crimpwerkzeugs
benötigt, der einer vollen Drehbewegung der Exzenterwelle so zugeordnet ist, dass
der Anlauf und Auslauf des Arbeitshubes des Crimpwerkzeuges nicht unter Last erfolgen.
Zu diesem Zweck hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Drehbewegung der Exzenterwelle
den unteren Totpunkt des Exzenters bei einem jeden Crimpvorgang überschreitet.
[0020] Der Exzenter und der Pressenbär 2 können bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel
auch durch eine Pleuelstange verbunden ausgebildet sein. Die Exzenterwelle kann bei
einer solchen Bauform oberhalb des Pressenbärs auf einer Wippe angeordnet und gelagert
sein. Sie erfordert es, dass zumindest das obere Lager der Pleuelstange analog zur
Achse der Exzenterwelle durch ein Schwenklager mit dem Exzenter der Exzenterwelle
verbunden ist, um die Wippbewegung der Wippe und Exzenterwelle zu ermöglichen, beispielsweise
durch ein Schwenkkugel- oder Tonnenwälzlager.
[0021] Bei der gezeigten Bauform sind der Exzenter und der Pressenbär 2 durch eine parallel
zur Bewegungsebene 15 in einer Vertikalführung 8 des Maschinengestells 5 nur in vertikaler
Richtung verschiebbare Zugstange 10 und einen darin in einer Querführung 11 quer zur
Bewegungsebene 15 verschiebbaren Kulissenstein 12 verbunden.
[0022] Der Exzenter und der Kulissenstein 12 sind auch dabei durch schwenkbares Kugel- oder
Tonnenwälzlager verbunden, wie in Fig. 2 erkennbar, um die Wippbewegung der Exzenterwelle
zu ermöglichen.
[0023] Ferner lässt Fig. 2 erkennen, dass die Exzenterwelle 1 um ihre Achse rotierbar und
nur mit der Wippe 6 gemeinsam um die sich vertikal zur Zeichnungsebene erstreckende
Achse 7 schwenkbar ist. Dazu ist die Wippe 6 in einem schwenkbaren Kugel- oder Tonnenwälzlager
14 aufgenommen, das der vertikal zur Bildebene angeordneten Achse 7 zentrisch zugeordnet
ist.
[0024] Das Kugel- oder Tonnenwälzlager 14 umfasst dabei einen Außenring, der in einer starren
Bohrung des Gehäuses 5 unverrückbar aufgenommen ist. Die Wippe und die Exzenterwelle
bilden, bezogen auf die Schwenkbewegung, somit eine starre Einheit. Die unmittelbare
Ausnutzung der Relativbeweglichkeit des Schwenklagers an sich zur schwenkbaren Lagerung
der Wippe 6 vereinfacht die Konstruktion erheblich.
[0025] Die Wippe 6 ist durch Mittel 13 des Maschinengestells 5 schwenkbar, die an dem von
dem Vorderlager 3 abgewandten Ende der Wippe 6 angreifen. Die Mittel können durch
eine nicht gezeigte Stellschraube oder den gezeigten, signalgesteuerten Servoantrieb
gebildet sein und gegebenenfalls mit einem Computer zusammen wirken..
1. Crimppresse mit einer um eine Achse rotierbaren Exzenterwelle (1) zum Verschieben
eines Pressenbärs (2) mit einem Exzenter, bei der die Exzenterwelle (1) mittels eines
Vorderlagers (3) und eines Hinterlagers (4) in einem Maschinengestell (5) gelagert
ist, wobei das Vorder- und das Hinterlager (3, 4) einen Abstand voneinander haben,
dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle (1) in dem Maschinengestell (5) auf einer Wippe (6) gelagert ist,
die um eine sich quer zur Bewegungsebene des Pressenbärs (2) erstreckende Achse (7)
schwenkbar ist und dass das Vorder- und Hinterlager (3, 4) durch eine Schwenkung der
Wippe (6) in der Bewegungsebene (15) verschiebbar sind.
2. Crimppresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand B des Hinterlagers (4) von der Achse (7) mindestens doppelt so groß ist
wie der Abstand A der Achse (7) von dem Vorderlager (4).
3. Crimppresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Wippe (6) zugleich Antriebsmittel (9) für die Exzenterwelle (1) befestigt
sind.
4. Crimppresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel einen Servomotor (9.1), einen Riementrieb (9.2) und gegebenenfalls
ein Getriebe (9.3) und umfassen.
5. Crimppresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenter und der Pressenbär (2) durch eine Pleuelstange verbunden sind.
6. Crimppresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenter und der Pressenbär (2) durch eine parallel zur Bewegungsebene in einer
Vertikalführung des Maschinengestells verschiebbare Zugstange (10) und einen darin
in einer Querführung (11) quer zur Bewegungsebene (15) verschiebbaren Kulissenstein
(12) verbunden sind.
7. Crimppresse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenter und die Pleuelstange oder der Kulissenstein (12) durch ein schwenkbares
Kugel- oder Tonnenwälzlager verbunden sind.
8. Crimppresse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle (1) in der Wippe (6) starr gelagert und in einem schwenkbaren Kugel-
oder Tonnenwälzlager (14) aufgenommen ist, das der Achse zentrisch zugeordnet ist.
9. Crimppresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugel- oder Tonnenwälzlager (14) einen Außenring umfasst, der in einer starren
Bohrung des Gehäuses (5) aufgenommen ist.
10. Crimppresse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wippe (6) durch Mittel (13) des Maschinengestells (5) schwenkbar ist, die an
dem von dem Vorderlager (3) abgewandten Ende der Wippe (6) angreifen.
11. Crimppresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (13) einen signalgesteuerten Servoantrieb umfassen.