Crimppresse mit einer um eine Achse rotierbaren Exzenterwelle

Beschreibung

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 gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

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.

[0003] Als weiterer Stand der Technik ist die US 4,576,032 A1 bekannt, die eine Crimpvorrichtung zum Crimpen von Kabeln mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist. Bei dickeren Kabeln kann eine Reaktionskraft die an einem Lager aufgebrachte Kraft übertreffen, sodass die Welle nach oben verschwenkt wird und der Hub des Pressenbärs vervollständigt werden kann. Als weiterer Stand der Technik ist die JP 520-047169 A1 sowie GB 1 398 048 A1 zu nennen. Ferner wird auf die EP 0 622 873 A2 verwiesen.

Darstellung der Erfindung

[0004] 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.
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.
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.

[0005] 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.

[0006] 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 Exzenterwelle 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.

[0007] 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.

[0008] 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.

[0009] 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.

[0010] Der Exzenter und das obere Ende der Pleuelstange bzw. der Kulissenstein können dabei durch ein schwenkbares Kugel- oder Tonnenwälzlager verbunden sind.

[0011] 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.

[0012] 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.

[0013] 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

[0014] Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Sie wird nachfolgend näher erläutert.

[0015] 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

[0016] 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.

[0017] 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.

[0018] 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.

[0019] 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.

[0020] 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.

[0021] 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.

[0022] 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.

[0023] 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.

[0024] 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..

Ansprüche

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, wobei die Exzenterwelle (1) und die Wippe (6) in Bezug auf die Schwenkbewegung eine starre Einheit ausbilden.

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) 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.

Claims

1. A crimping press having an eccentric shaft (1) that can rotate about an axis for shifting a ram hammer (2) with an eccentric tappet, wherein the eccentric shaft (1) is mounted by means of a front bearing (3) and a rear bearing (4) in a machine frame (5), the front and the rear bearing (3, 4) being spaced apart from one another, characterised in that the eccentric shaft (1) is mounted in the machine frame (5) on a rocker (6) which can be swivelled about an axis (7) extending transversely to the movement plane of the ram hammer (2), and that the front and the rear bearing (3, 4) can be shifted by the swivelling of the rocker (6) in the plane of movement (15), the eccentric shaft (1) and the rocker (6) forming a rigid unit in relation to the swivel movement.

2. The crimping press according to Claim 1, characterised in that the distance B between the rear bearing (4) and the axis (7) is at least twice as great as the distance A between the axis (7) and the front bearing (4).

3. The crimping press according to Claim 1 or 2, characterised in that drive means (9) for the eccentric shaft (1) are at the same time fastened to the rocker (6).

4. The crimping press according to Claim 3, characterised in that the drive means include a servomotor (9.1), a belt drive (9.2) and optionally a gearing mechanism (9.3).

5. The crimping press according to any of Claims 1 to 4, characterised in that the eccentric tappet and the ram hammer (2) are connected by a connecting rod.

6. The crimping press according to any of Claims 1 to 4, characterised in that the eccentric tappet and the ram hammer (2) are connected by a tie rod (10) that can be shifted parallel to the movement plane when the machine frame is moved vertically and a slide block (12) that can be shifted in said tie rod in a transverse movement (11) transverse to the movement plane (15).

7. The crimping press according to any of Claims 1 to 6, characterised in that the eccentric tappet and the connecting rod or the slide block (12) are connected by a rotating ball or drum roller bearing.

8. The crimping press according to any of Claims 1 to 7, characterised in that the eccentric shaft (1) is mounted rigidly in the rocker (6) and is held in a rotating ball or drum roller bearing (14) which is assigned centrically to the axis.

9. The crimping press according to Claim 8, characterised in that the ball or drum roller bearing (14) comprises an outer ring which is held in a rigid bore hole of the housing (5).

10. The crimping press according to any of Claims 1 to 9, characterised in that the rocker (6) can be swivelled by means (13) of the machine frame (5) which engage on the end of the rocker (6) facing away from the front bearing (3).

11. The crimping press according to Claim 10, characterised in that the means (13) comprise a signal-controlled servo drive.

Revendications

1. Presse de sertissage avec un arbre excentrique (1) tournant autour d'un axe pour déplacer une barre de pression (2) avec une excentrique, dans laquelle l'arbre excentrique (1) est monté dans un bâti de machine (5) au moyen d'un palier avant (3) et d'un palier arrière (4), dans laquelle les paliers avant et arrière (3, 4) présentent un espacement mutuel, caractérisée en ce que l'arbre excentrique (1) est monté dans le bâti de machine (5) sur une bascule (6) qui peut pivoter autour d'un axe (7) s'étendant transversalement au plan de déplacement de la barre de pression (2) et les paliers avant et arrière (3, 4) peuvent être déplacés par un pivotement de la bascule (6) dans le plan de déplacement (15), dans laquelle l'arbre excentrique (1) et la bascule (6) forment une unité rigide par rapport au déplacement pivotant.

2. Presse de sertissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'espacement B du palier arrière (4) de l'axe (7) est au moins deux fois aussi grand que l'espacement A de l'axe (7) du palier avant (4).

3. Presse de sertissage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que des moyens moteurs (9) pour l'arbre excentrique (1) sont également fixés sur la bascule (6).

4. Presse de sertissage selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens moteurs comprennent un servomoteur (9.1), un entraînement à courroie (9.2) et éventuellement un train d'engrenage (9.3).

5. Presse de sertissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'excentrique et la barre de pression (2) sont reliées par une bielle motrice.

6. Presse de sertissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'excentrique et la barre de pression (2) sont reliées par une bielle de traction (10) déplaçable parallèlement au plan de déplacement dans une coulisse verticale du bâti de machine et un coulisseau (12) qui peut s'y déplacer dans une coulisse transversale (11) transversalement au plan de déplacement (15).

7. Presse de sertissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'excentrique et la bielle motrice ou le coulisseau (12) sont reliés par un roulement à billes ou un palier à rouleau pivotant.

8. Presse de sertissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'arbre excentrique (1) est monté de manière rigide dans la bascule (6) et est reçu dans un roulement à billes ou un palier à rouleau pivotant (14) qui est affecté centralement à l'axe.

9. Presse de sertissage selon la revendication 8, caractérisée en ce que le roulement à billes ou le palier à rouleau pivotant (14) comprend une bague externe qui est reçue dans un alésage rigide du boîtier (5).

10. Presse de sertissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la bascule (6) peut pivoter par des moyens (13) du bâti de machine (5) qui s'engagent sur l'extrémité de la bascule (6) opposée au palier avant (3).

11. Presse de sertissage selon la revendication 10, caractérisée en ce que les moyens (13) comprennent une servocommande commandée par un signal.

Zeichnung