Maschine für die selbsttätige und kontinuierliche Fertigung in einem Arbeitsgang von elektrischen Verbindungsleitern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine für die selbsttätige und kontinuierliche Fertigung in einem Ar beitsgang von elektrischen Verbindungsleitern aus isolier ten Litzenkabeln mit an einem abisolierten Ende stromlei tend aufgepresstem Formstück, wobei Kabel und Form stücke laufend ab Rolle zugeführt werden.
Mechanische Vorrichtungen, welche die Abisolierung an den Enden von elektrischen Litzenkabeln ausführen, sind bekannt, mit Antrieb von Hand oder mittels elektri schem Motor. In diese Vorrichtung werden die in einer vorhergehenden Operation auf die erforderliche Länge abgeschnittenen Kabelstücke einzeln eingeführt, entweder von Hand oder mechanisch aus einem Magazin. Für die Anbringung der Formstücke sind ebenfalls Vorrichtungen bekannt, als zangenartige Werkzeuge oder als Matrizen ausgebildet, von Hand oder motorisch betätigt, wobei die
Formstücke von einer Kette erfasst und auf das vorher ab isolierte Kabelende leitend aufgepresst werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die aufgezählten Einzeloperationen in einem einzigen Arbeitsgang durchzuführen, wobei das Kabel, sowie die Formstück-Kette laufend ab Rolle zugeführt werden, so dass die fertigen Verbindungsleiter kontinuierlich und ohne manuellen Eingriff fertiggestellt werden. Die erfindungsgemässe Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses neben dem Antrieb auch die Vorrichtungen für die Durchführung der Abisolierung der Kabelenden, der Aufpressung der Formstücke, sowie des Abschneidens auf einstellbare Länge des Kabels vereinigt sind und dass diese genannten Vorrichtungen gemeinsam mechanisch gesteuert sind.
An Hand der beiliegenden Figuren soll an einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches die Einzelstationen der Maschine isometrisch darstellt, die wesentlichen Funktionen der Maschine erläutert werden. Dabei wurden in den Figuren verschiedene, als bekannt angenommene Teile, wie Antriebe, Übertragungselemente, Exzenter, Zahnräder, Ritzel u. A. der Deutlichkeit wegen fortgelassen oder nicht näher bezeichnet, ebenso das Gehäuse der Maschine, in welchem die verschiedenen Stationen der Maschine angeordnet sind.
In der Fig. list unter 1 und 2 das Treibradpaar für den Vorschub des Kabels dargestellt, welches über ein System von Zahnkranz und Ritzel in periodische Drehbewegung versetzt wird und zwar als wirksame Vorschubdrehung im Sinne des Pfeiles und als unwirksame Retourdrehung im entgegengesetzten Sinn. Dabei wird durch eine später beschriebene Anschlagvorrichtung die Zahl der Umdrehungen in beiden Drehsinnen begrenzt, und somit die Vorschublänge nach Bedarf eingestellt, entsprechend den erforderlichen Längen der Verbindungsleiter.
Die beiden Treibräder 1 und 2 sind am Umfang mit einer U-Rille versehen, zur Führung des zwischen ihnen eingeführten Kabels 10.
Am Anfang eines jeden Operationszyklus ragt zwischen den Treibrädern 1 und 2 ein kurzes Kabelende in die Maschine hinein, wie in der Fig. 1 dargestellt. Während den verschiedenen Operationen wird dieses Kabelende durch eine Klemme 7 unverrückbar festgehalten, wobei diese Klemme 7 nur während der wirksamen Vorschubbewegung der Treibräder 1 und 2 durch ein Schubsystem geöffnet und nachher durch starken Federdruck wieder geschlossen wird, was in der Fig. 1 durch den Doppelpfeil 9 angedeutet wurde.
In der Fig. 2 ist die Zwickzange 14 für die Abisolierung des Kabelendes, sowie deren Antrieb dargestellt.
Der Antrieb wird (wie später erläutert) über den fest verkeilten Hebel 16 eingeleitet und wirkt sich auf die Drehachse 15 aus. In einer Nute 17 gleitet ein profilierter Keil 18, welcher zwischen den oberen Hebelarmen 14a der Zwickzange liegt und somit das Öffnen und Schliessen der Zwickbacken 1 4b bewirkt. Anfänglich steht die Zwickzange 14 offen und lässt das Kabelende durch, wie aus der Fig. ersichtlich.
Durch das Schliessen der Backen 14b wird die Isolation bis auf die metallische Kabelseele abgezwickt. Eine weitere Drehung der Achse 15 bewirkt eine Schwenkung der nunmehr geschlossenen Zange, wodurch das Isolierstück von der Kabelseele abgestreift wird und somit das abisolierte Kabelende für die weitere Behandlung fertiggestellt und in der Maschine in annähernd horizontaler Stellung zu liegen kommt, wie in der Fig. 2 dargestellt. Die Be tätigung des Antriebshebels 16 wird weiter unten erläutert.
Die an das abisolierte Kabelende zu befestigenden Formstücke werden aus dem Handel als Ketten in Rollen bezogen. Eine derartige Kette 11 wird in die Führung 12 eingeführt und durch den Fingerhebel 6 nach jedem Arbeitsgang um die Länge von einem Formstück nach oben verschoben.
Im weiteren Arbeitsgang wird die Scheibe 3 mit der daran befestigten Klemme 7 um 90 gedreht, wie später eingehend erläutert. Hiermit wird auch das bereits abisolierte Kabelende in eine annähernd vertikale Stellung gebogen, und zwischen den zur Zeit noch offenen Matrizenbacken 4 und 5 eingeführt.
Die Matrizenbacken 4 und 5 sind dem jeweils verwendeten Formstück entsprechend profiliert. Eine davon ist fest und die andere um 90 schwenkbar. Durch ihre Schliessung im Sinne des gezeichneten Pfeiles bewirken sie mit grosser Kraft, das Anpressen des Formstückes auf das abisolierte Kabelende, wodurch der elektrisch leitende Kontakt mit der Kabelseele gewährleistet wird.
Dabei wird gleichzeitig das betreffende Formstück von der Kette abgetrennt. Die Betätigung der Matrize erfolgt über eine Drehachse mit Gelenkantrieb von einer Kurvenscheibe aus, wie weiter unten erläutert. Beim Öffnen der Matrize im entgegengesetzten Sinn zum Pfeil, betätigt ein Nocken 6a den Winkelhebel 6 und damit den Finger 6b, welcher ein nächstes Formstück in die Matrize einführt, wie bereits erwähnt.
Nach abgeschlossener Befestigung des Formstückes dreht sich die Scheibe 3 um 90 in die anfängliche - annähernd horizontale - Ausgangsstellung zurück, mit dem in der Klemme 7 festgehaltenen Kabelende. Danach öffnet sich die Klemme 7 und die beiden Treibräder 1 und 2 treten in Bewegung, um das Kabel um die erforderliche, im voraus einstellbare Länge vorzuschieben. Nach Stillstand der Treibräder 1 und 2 schliesst sich die Klemme 7 wieder, so dass das Kabel erneut festgehalten wird und das Ablängen von der Kabelrolle erfolgen kann.
Hierfür dient die Abschneidevorrichtung 13 mit den Schneiden 13a und 13b (siehe Fig. 3). Durch eine über und in 13c wirkenden, von einer Kurvenscheibe abgeleiteten schwingenden Bewegung (in Fig. 3 durch den Doppelpfeil angedeutet, und wie weiter unten erläutert), wird die Schere 13 betätigt und bewirkt den Schneidvorgang.
Die Maschine steht nun für den nächsten Arbeitsgang bereit, bzw. für die Fertigung eines weiteren Verbindungsleiters.
Die Steuerungen der die einzelnen Funktionen aus übenden Werkzeuge, Maschinenteile und/oder Vorrichtungen werden von einer gemeinsamen Welle einstellbar abgeleitet. Dabei gestattet die Ausbildung der Steuerungen und Übertragungsorgane, dass die einzelnen Operationen in ihrer Reihenfolge, zeitlich und wirkungsmässig einstellbar sind, wodurch eine vielseitige Verwendbarkeit der Maschine gewährleistet wird.
Die Steuermechanismen gehen von vier Steuerscheiben aus, welche auf der Hauptantriebswelle der Maschine in gegenseitig beliebig einstellbarer Stellung, jedoch unverrückbar befestigt sind. Im folgenden sollen die vier Steuermechanismen einzeln beschrieben werden.
Die Steuermechanismen (Fig. 4a) für die Betätigung der Drehscheibe 3 und der Klemme 7, sowie für die Betätigung der Abisolierzange 14 (siehe Fig. 2) sind ähnlich aufgebaut. Sie benützen je eine Steuerscheibe 101, welche in der oben beschriebenen Weise auf der Hauptantriebswelle 100 unverrückbar befestigt sind. Die Steuerscheiben sind mit eingefrästen Zwangsführungen (Rille) 102 versehen, in welche je ein Finger 103 Führungsrolle 104 eingreift. Die Bewegung des Fingers 103 wird über je eine Stange 105 weitergeführt.
Im Falle der Kurvenscheibe für die Betätigung der Abisolierzange 14, ist die Stange 105 mit einem Schwenkarm 106 gelenkig verbunden (siehe Fig. 2a). Der Schwenkarm ist an seinem unteren Ende mittels einer Büchse 107 von einer festen Tragwelle 108 drehbar gehalten. Am oberen Ende ist der Schwenkarm 106 mit der Zwischenstange 109 gelenkig verbunden, wodurch die Bewegung über ein weiteres Gelenkstück 110 auf den Antrieb 16 der Abisolierzange 14 übertragen wird (siehe Fig. 2), deren Schliessen durchführt und nachher deren Schwenkbewegung in Richtung der Kabelachse, um das abgezwickte Isolierstück abzustreifen.
Die Zwischenstange 109 ist in ihrer Länge einstellbar.
Im Falle der Kurvenscheibe für die Betätigung der Drehscheibe 3 und der Klemme 7 (siehe Fig. 4) ist der Aufbau des Steuermechanismus ähnlich, nur dass hier der Schwenkarm als Winkelstück 111 (Illa-lllb) ausgebildet ist, in der Mitte 112 auf derselben Trägerachse 150 dreh- bar gelagert.
Die Weiterleitung der Bewegung erfolgt durch den unteren Arm ills, und über das Gelenkstück 112 auf die Hohlachse 8 der Drehscheibe 3 (siehe Fig. 1).
Die Kurvenscheibe für die Betätigung der Treibräder 1 und 2 (siehe Fig. 1) ist eine flache Nockenscheibe, welche mit ihrem Umfang über eine Rolle 114 auf ein Winkelstück 115, bzw. dessen oberen Arm des Zahnkranzsektors betätigt.
Das Winkelstück ist in der Mitte (bei 116) drehbar gelagert und trägt am unteren Arm (115b) den Zahnkranzsektor 117, welcher eine Schwenkbewegung ausführt und dabei über das früher erwähnte Ritzel 151 (in der Fig. 1) die Treibräder 1 und 2 bewegt. Ein von aussen drehbar und in beliebiger Stellung feststellbarer Exzenter 118 begrenzt nach einer Seite hin die Schwenkbewegung des Zahnkranzsektors und dient für die Einstellung der Drehamplitude der Treibräder 1 und 2 und somit der Vorschublänge des Kabels, bzw. der Länge des fertigen Verbindungsleiters.
Die vierte Kurvenscheibe 119 (siehe Fig. 3) ist als Topfscheibe ausgebildet, und dient zur Betätigung der Abschneidevorrichtung 13. Ein in 90 zur Scheibe gerichteter Nocken wirkt über eine Rolle 120 auf einen Schwenkarm 121, welcher mit einer Drehachse 122 im rechten Winkel fest verbunden ist. Die durch den Nocken bedingte Drehbewegung der Drehachse wird über ein Gelenkstück 123 auf den Antrieb 13d der Abschneidevorrichtung übertragen (siehe Fig. 3).
Machine for the automatic and continuous production of electrical connecting conductors in one operation
The present invention relates to a machine for the automatic and continuous production in one work process of electrical connecting conductors from insulated th stranded cables with a stripped end stromlei tend pressed fitting, with cables and fittings are continuously fed from the roll.
Mechanical devices that carry out the stripping at the ends of electrical stranded cables are known, with drive by hand or by means of an electric shem motor. The cable pieces cut to the required length in a previous operation are fed into this device individually, either by hand or mechanically from a magazine. Devices are also known for attaching the fittings, designed as pliers-like tools or matrices, operated by hand or by motor, the
Fittings are grasped by a chain and pressed onto the previously isolated cable end to be conductive.
The purpose of the present invention is to carry out the enumerated individual operations in a single operation, with the cable and the chain of fittings continuously being fed in from the roll, so that the finished connecting conductors are completed continuously and without manual intervention. The machine according to the invention is characterized in that within a common housing, in addition to the drive, the devices for performing the stripping of the cable ends, the pressing on of the fittings and the cutting to an adjustable length of the cable are combined and that these devices are jointly controlled mechanically are.
The essential functions of the machine are to be explained with the aid of the accompanying figures using an exemplary embodiment of the invention, which shows the individual stations of the machine isometrically. In the figures, different parts assumed to be known, such as drives, transmission elements, eccentrics, gears, pinions and the like were shown. A. omitted or unspecified for the sake of clarity, as well as the housing of the machine in which the various stations of the machine are arranged.
In Fig. List under 1 and 2, the drive wheel pair for the feed of the cable is shown, which is set in periodic rotary motion via a system of toothed ring and pinion, namely as an effective feed rotation in the direction of the arrow and as an ineffective return rotation in the opposite direction. A stop device described later limits the number of revolutions in both directions of rotation, and thus the feed length is adjusted as required, according to the required lengths of the connecting conductors.
The two drive wheels 1 and 2 are provided with a U-groove on the periphery to guide the cable 10 inserted between them.
At the beginning of each operating cycle, a short cable end protrudes into the machine between the drive wheels 1 and 2, as shown in FIG. During the various operations, this cable end is held immovably by a clamp 7, this clamp 7 being opened only during the effective advance movement of the drive wheels 1 and 2 by a thrust system and then closed again by strong spring pressure, which is shown in FIG. 1 by the double arrow 9 was indicated.
In Fig. 2, the pliers 14 for stripping the cable end, as well as their drive is shown.
The drive is initiated (as explained later) via the firmly wedged lever 16 and has an effect on the axis of rotation 15. A profiled wedge 18 slides in a groove 17, which lies between the upper lever arms 14a of the pincer and thus causes the jaws 1 4b to open and close. Initially, the nippers 14 are open and let the cable end through, as can be seen from the figure.
By closing the jaws 14b, the insulation is pinched off down to the metallic cable core. A further rotation of the axis 15 causes a pivoting of the now closed pliers, whereby the insulating piece is stripped from the cable core and thus the stripped cable end is completed for further treatment and comes to lie in the machine in an approximately horizontal position, as in Fig. 2 shown. Be the actuation of the drive lever 16 is explained below.
The fittings to be attached to the stripped cable end are obtained from the trade as chains in rolls. Such a chain 11 is inserted into the guide 12 and shifted by the finger lever 6 after each operation by the length of a molded piece upwards.
In the further operation, the disk 3 with the clamp 7 attached to it is rotated by 90, as will be explained in detail later. In this way, the already stripped cable end is bent into an approximately vertical position and inserted between the die jaws 4 and 5, which are currently still open.
The die jaws 4 and 5 are profiled according to the fitting used in each case. One of them is fixed and the other can be swiveled by 90. By closing in the direction of the arrow drawn, they bring about the pressing of the molded piece onto the stripped cable end with great force, whereby the electrically conductive contact with the cable core is ensured.
At the same time, the relevant fitting is separated from the chain. The die is actuated via a rotary axis with an articulated drive from a cam, as explained below. When the die is opened in the opposite direction to the arrow, a cam 6a actuates the angle lever 6 and thus the finger 6b, which introduces a next shaped piece into the die, as already mentioned.
After the fitting has been fastened, the disk 3 rotates 90 to its initial - approximately horizontal - starting position with the cable end held in the clamp 7. Then the clamp 7 opens and the two drive wheels 1 and 2 start moving in order to advance the cable by the required, adjustable length. After the drive wheels 1 and 2 have come to a standstill, the clamp 7 closes again so that the cable is again held and the cable reel can be cut to length.
The cutting device 13 with the cutting edges 13a and 13b is used for this (see FIG. 3). The scissors 13 are actuated and effect the cutting process by an oscillating movement that acts via and in 13c and is derived from a cam disk (indicated by the double arrow in FIG. 3 and as explained further below).
The machine is now ready for the next work step or for the production of another connecting conductor.
The controls of the tools, machine parts and / or devices exercising the individual functions are derived in an adjustable manner from a common shaft. The design of the controls and transmission organs allows the individual operations to be set in their order, in terms of time and effect, which ensures that the machine can be used in a variety of ways.
The control mechanisms are based on four control disks, which are attached to the main drive shaft of the machine in mutually adjustable positions, but immovable. The four control mechanisms are described individually below.
The control mechanisms (Fig. 4a) for the actuation of the turntable 3 and the clamp 7, as well as for the actuation of the stripping pliers 14 (see Fig. 2) are constructed similarly. They each use a control disk 101, which is fixed immovably on the main drive shaft 100 in the manner described above. The control disks are provided with milled positive guides (grooves) 102, in each of which a finger 103 guide roller 104 engages. The movement of the finger 103 is continued via a rod 105 each.
In the case of the cam for actuating the stripping pliers 14, the rod 105 is connected in an articulated manner to a pivot arm 106 (see FIG. 2a). The pivot arm is rotatably held at its lower end by means of a bush 107 on a fixed support shaft 108. At the upper end, the pivot arm 106 is articulated to the intermediate rod 109, whereby the movement is transmitted via a further joint piece 110 to the drive 16 of the stripping pliers 14 (see FIG. 2), which closes and then pivots it in the direction of the cable axis, to remove the pinched insulating piece.
The intermediate rod 109 is adjustable in length.
In the case of the cam disk for actuating the turntable 3 and the clamp 7 (see Fig. 4), the structure of the control mechanism is similar, only that here the swivel arm is designed as an angle piece 111 (Illa-IIIb), in the middle 112 on the same carrier axis 150 rotatable.
The movement is passed on through the lower arm ills, and via the joint piece 112 to the hollow axis 8 of the turntable 3 (see FIG. 1).
The cam disk for actuating the drive wheels 1 and 2 (see FIG. 1) is a flat cam disk which, with its periphery, is actuated via a roller 114 on an angle piece 115 or its upper arm of the ring gear sector.
The angle piece is rotatably mounted in the middle (at 116) and carries the ring gear sector 117 on the lower arm (115b), which performs a pivoting movement and moves the drive wheels 1 and 2 via the pinion 151 mentioned earlier (in FIG. 1). An externally rotatable eccentric 118 which can be locked in any position limits the pivoting movement of the ring gear sector to one side and is used to set the rotational amplitude of the drive wheels 1 and 2 and thus the feed length of the cable or the length of the finished connecting conductor.
The fourth cam disk 119 (see FIG. 3) is designed as a cup disk and is used to actuate the cutting device 13. A cam directed at 90 to the disk acts via a roller 120 on a pivot arm 121 which is firmly connected to a rotation axis 122 at right angles is. The rotational movement of the axis of rotation caused by the cam is transmitted to the drive 13d of the cutting device via a joint piece 123 (see FIG. 3).