CN101713648A - 用于确定导线和触头之间压接连接的质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定导线和触头之间压接连接的质量的方法，其中，首先借助于压接装置在导线和触头上实施压接力。从在压接期间得到的压接力曲线中导出标准化的力-路程的压接力曲线(C1、C2、R)并且确定位于参考压接力曲线(R)下方的压缩面积。压接力曲线(C1、C2)和参考压接力曲线(R)被划分为多个区(Ziso、Zmc)，其中，在考虑压缩面积的大小下实施划分。确定另一个位于压接力曲线(C1、C2、R)下方的面积并且用该面积来推断压接连接的质量。

Description

用于确定导线和触头之间压接连接的质量的方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定导线和触头之间压接连接的质量的方法，其中，压接装置产生压接力，借助于压接力可以将触头与导线电气地和机械地不可分离地连接起来。

“压接”的概念是国际上引进的并且是标准化技术上确定的。但在实际中也使用如压制、碾压、冲压或装配等表达方式。压接可以理解为产生导线和触头之间不可分离的电气和机械连接。在压接过程中，有待压接的压接触头的材料和导线的材料持久地塑性变形。此外，如果存在导电性差的表面层，那么割开导电性差的表面层，这有利于导电性能。正确的压接也防止了仅在恶化的工作条件如温度交替或振动下就能发生的腐蚀介质的侵入。

压接的目的是产生良好的机械和电气连接，该连接在质量上持久地保持不变。

使用触头专用的压紧工具用于压接，该压接工具在下部具有固定的压接铁砧以及在上部具有可垂直移动的压接冲头(见图1至图3)。在压接工具中装配有用于导线压接的压接冲头和用于绝缘层压接的压接冲头，其主要可通过具有不同的高度凸轮的刻缺盘相互独立地在垂直方向上调节到导线直径或绝缘层直径。这种调节直接影响压接连接的质量。

在开放的压接触头(见图4和图5)中，电缆在触头上方进行输送。之前去掉绝缘层的导线通常被自动装置同时在径向上和轴向上朝向触头准确地为压接过程定位。借助于压接冲头的向下运动，首先通过机械装置将导线沉入向上打开的导线压接爪或绝缘层压接爪中，然后开始真正的压接过程，该压接过程具有对应于压接冲头形状的连接板的变形。在压接冲头提升之后，该压接就具有了想要的形状压制(见图5)，该形状压制又取决于所使用的接触金属板、导线横截面、导线的铜以及绝缘层的剥离。针对封闭的触头，导线在径向对齐之后必须轴向地塞入触头的以管件的形式成形的压接区。

无错误实施的压接连接的截面图展示了导线的最初的单个圆形绞合线紧凑地相互压制成多边形。在触头的压接区中的内表面展示了单个绞合线的接触位置的变形。

针对导线压接的压制度的一个重要的特征值是压接压缩比CCR，定义为压接后的导线压接件的横截面积CCS与变形之前导线的横截面积WCS和触头部分的横截面积TCS的总和的比值。

$\mathrm{CCR}=\frac{\mathrm{CCS}}{\mathrm{WCS}+\mathrm{TCS}}\·100\%$

出于质量上的目的，保持一定的压接压缩比CCR，并且由此决定加工哪个导线横截面。这通过针对每个导线横截面预设相应的压接高度来实现。

导线压接必须包括所有的单个绞合线。在导线压接的前端上单个绞合线必须根据横截面向外突出大约0.5mm并且该突出在压接中不允许消失。在位于导线压接和绝缘层压接之间的窗口中必须可以观察导线和导线绝缘层。绝缘层压接必须包围绝缘层而不能侵入绝缘层。

用于评价压接连接的重要的标准是压接形状、作为压接压缩比的量度的压接高度以及导线拉断强度。但这些标准仅适合在装配压接机以及在生产样品期间。为了满足如今所有的压接连接的质量要求，必须提供一种装置，其可以对每个压接连接在压接过程期间的压接数据进行接收、评价、存储以及面向结果地影响机器数据。为了评价压接连接(不会机械地破坏压接连接)，将压接力置入与压接路程或压接时间的关系中。利用压接数据的相应的评价可以准确无误地评价压接连接的品质。

用于评价压接连接的质量的方法或装置必须识别压接错误如错误的绝缘层压接高度、错误的导线压接高度、在导线压接时未收集的绞合线、错误的或没有去掉绝缘层的长度、错误的置入深度或者在去掉绝缘层时切去的绞合线，并且产生相应的错误提示。

背景技术

专利申请文献EP0460441公开了一种用于借助于压接力的曲线变化来探测在压接连接中漏掉的绞合线或压接后的导线绝缘层的方法。在压接过程期间，测量并存储由压接力和压接冲头的位置组成的量度对。在产生压接连接期间测量的量度对给出了压接过程中随压接冲头的位置的压接力的曲线变化。具有很显著的力上升的曲线段被线性化且由最小和最大压接力的平均值确定了一个点。将该点与参考值进行比较。如果该点位于参考值的预设的偏差内，该压接连接的质量就是可接受的。在评价压接过程的压接力的曲线变化时，还连带考虑最大压接力。如果最大压接力相对于参考值过度偏差，该压接连接就作为不可用而被否定。在具有很显著的力上升的曲线段中的该点以及最大压接力说明了在压接连接中漏掉的绞合线或者压入的导线绝缘层的情况。

在适销的压接机中，力传感器在压接过程期间获取作用力，该作用力以数字的形式作为由力决定的曲线变化得以存储。将该曲线与参考曲线进行比较。根据相对于参考曲线的偏差的大小来说明压接错误的类型。

该方法的缺点在于，尽管投入了很大的计算机耗费、存储器耗费和计算耗费，也无法对于压接连接的质量进行区别性地表述。

此外，现有技术EP0902509B1中公开了一种具有压接冲头的压接装置，利用该压接冲头可以将触头与导线连接起来。该压紧装置包括设置在压接冲头上方的力传感器，用以确定压接力。

为确定压接连接的质量，记录下压接力曲线并且划分成多个区。为确定第一区和第二区的宽度，将第四个区的宽度乘以0和2之间的系数。压接力曲线上的最高点被标准化为100％。然后第三区的宽度通过在参考压接力曲线上的两个90％的点来确定。

发明内容

在此，本发明提供一种改善措施。本发明的目的在于，提供一种方法和一种装置，用以避免上面提到的缺点以及获得改进的质量可靠性。

该目的通过具有权利要求1的特征的方法实现。

此外，该目的通过具有权利要求11和12的特征的装置实现。

通过本发明实现的优点主要在于，可利用更好地解决错误的方式实现质量的提高，用灵敏的错误诊断产生较少的废品以及避免了后续效应，例如由于在插座连接中的松动接触导致的轿车故障。

本发明的有利的改进方案从从属权利要求给出的特征中产生。

附图说明

下面参照多个附图利用多个实施例进一步说明本发明。

图1示出了压接前的电缆和触头，

图2示出了压接期间的电缆和触头，

图3示出了压接后的电缆和触头，

图4示出了导线和触头之间的压接连接，

图5示出了压接连接的横截面，

图6a示出了压接前的电缆和触头的横截面，

图6b示出了压接后的电缆和触头的横截面，

图7示出了压接机的三维视图，

图8示出了控制装置连同压接机的一部分的第一实施方式的方块图，

图9示出了控制装置连同压接机的一部分的第二实施方式的方块图，

图10a示出了用根据图9的控制装置获取的力-角度-曲线，

图10b示出了从根据图10a)的力-角度-曲线转换的力-路程-曲线，

图11示出了被标准化为1的压接力与路程的关系的曲线变化图，具有表示压缩阶段开始的参数csiA，

图12示出了与图11相同的压接力的曲线变化，具有表示解压缩阶段的宽度的参数csiB，

图13示出了与图11相同的压接力的曲线变化，具有表示压缩面积的参数csiC

图14示出了被划分为两个评价区Ziso和Zmc的压接力的曲线变化，

图15示出了无错误的参考压接R的力-路程-曲线变化、具有10％漏掉的绞合线的有错误的压接C1的力-路程-曲线变化以及具有压入的绝缘层的有错误的压接C2的力-路程-曲线变化，

图16a示出了在权重因子S1、S2和S3相同的情况下的分布密度函数，

图16b示出了在最佳地选择权重因子S1、S2和S3从而使Rmc值的偏差最小的情况下的分布密度函数。

具体实施方式

图1至3展示了压接过程，其中，电缆1的一端与触头2相连，从该端将一段导线拉出。触头2的敞开的压接区3具有用于绝缘层压接5的第一双连接板4和用于导线压接7的第二双连接板6。图1示出了在上部死点位置中的压接冲头8、9。导线绝缘层的末端位于第一双连接板4中以及去掉绝缘层的电缆段位于第二双连接板6中。如在图2中所示，在下沉压接冲头8、9时，双连接板4、6借助于压接冲头8、9中的楔形凹部10相互压制。铁砧9.1用作支承面。凹部10的拱形上端给出了双连接板4、6连同导线绝缘层11或导线的最终形状。图3示出了具有绝缘层压接5和具有导线压接7的完成的压接连接，其中，第一双连接板4压制导线绝缘层11，第二双连接板6压制导线。

图4示出了无错误的压接连接，其中，可在窗口13中观察电缆1的绝缘层11和导线12的单个绞合线。在导线压接7的触头一侧的端部上可再次观察单个绞合线。

图5示出了优质的压接连接7的横截面。在提升压接冲头8、9之后，压接7具有了想要的形状压制。

图6a示出了压接前的触头和导线的横截面。

图6b示出了压接后的触头和导线的横截面。

图7示出了压接机的可能的实施方式的三维视图。压接机包括支架14，其在图7中以部分截断的方式示出。在支架14上设置具有传动装置16的电机15。此外，在支架14上设置第一导向装置17，在其上引导落锤18。由传动装置16驱动的轴19在一端上具有偏心轴颈。落锤18包括在第一导向装置17上引导的滑块22和具有力传感器23.1的工具保持件23。滑块22与偏心轴颈松动连接，其中，偏心轴颈的旋转运动被转换成滑块22的线性运动。滑块22的位置以及落锤18的位置用线性传感器20获取。滑块22的最大提升通过偏心轴颈21(图8和9)的上部死点和下部死点确定。工具保持件23通常操作压接工具8、9(图1)，压接工具8、9连同属于压接工具的铁砧9.1共同产生压接连接。

图8示出了控制装置28连同在图7中所示的压接机的部分的第一实施方式的方块图。控制装置28被设计成自动控制电路并且用作控制压接机。该自动控制电路包含电机调节器40、电机15和用于获取电机轴的转角的角度传感器45。针对一个升降的压接运动按照预设的速度-角度-轮廓图由电机调节器40调节。旋转运动由电机15传递到传动装置16且之后传递到轴19上，在该轴的一端上设置偏心轴颈21。偏心轴颈21将移动落锤18的滑块22置入线性运动中。

落锤18的滑块22的位置由线性传感器20获取。线性传感器20包括具有等距(距离Δs)设置的位置记号的标尺，该位置记号被布置在落锤18的滑块22上。此外，线性传感器20还包括固定的读取头。如果位置记号中的一个与读取头相符，线性传感器20就分别产生一个电的电压脉冲48。

力传感器23.1测量压接过程期间为变形使用的作用力F。力传感器23.1基于压电效应并且产生电荷q，其与作用力F成线性比例。比例系数是电荷常数k。具有容量C的电容器43与力传感器23.1并联并且与随后的电压放大器46形成电荷放大器。在电荷放大器出口处的出口电压u为：

$u=\frac{k\·g}{C}\·F$

其中，g是电压放大器46的放大系数。

此外，设置有放电开关44，其将电容器43的电荷在每个压接循环之前放电。连接在电荷放大器之后的模拟数字转换器47将代表所使用的作用力F的出口电压u同步地与由线性传感器20发出的位置脉冲48进行数字化。从数字化的作用力F和位置脉冲48形成压接过程的力-路程-曲线。控制单元42负责该力-路程-曲线的存储及评价。

图9示出了控制装置28的可替代的实施方式。与根据图8的实施方式不同的一方面在于，角度传感器45获取轴19的转角ε并且还与轴19连接。与根据图8的实施方式不同的另一方面在于，滑块22的位置不是由线性传感器20(图8)而是由角度传感器45获取。借助于相应的转换器50将由角度传感器45提供的角度ε转换成路程s。然后，从数字化的作用力F和如此得出的路程s形成压接过程的力-路程-曲线。

图10a示出了力-角度-曲线，其用恒定的角度幅度Δε进行采样。在横坐标上的180°点以角度ε形成落锤18的下部死点。在该点上的作用力最大。利用公式：

s＝r·(1+cos(ε))

从角度ε计算压接路程s。此处，r是偏心轴颈21和轴19的中心的距离。

图10b示出了利用该公式从测量的力-角度-曲线(图10a)导出的力-路程-曲线。该力-路程-曲线被划分为压缩阶段K和解压缩阶段DK。在图10b至15所示的图中零点位于x轴的右边。

压接特征

图11示出了压接力与路程的关系的曲线变化图。该曲线变化也被称作压接特征。其中，落锤18的滑块22移动的压接路程在x轴上。压接路程也被称作路程(Strocke)。在y轴上给出被标准化为1的作用力。力轴被标准化，因为这样就不必对力传感器23.1(图7)进行校准。因此，当力传感器23.1发出一个信号，即使该信号与施加的作用力F成比例，但不是绝对定标时，也足够用。力轴的标准化使得可以使用成本低廉的、非校准的力传感器23.1。

压接路程可从由线性传感器20产生的位置信号48中导出。

如果压接机没有设置线性传感器20，压接路程可以从轴(偏心轴)19的转角ε中导出。为此，用角度传感器45测量转角ε并且用转换器50转换成路程。

借助于公式：

$\mathrm{csiA}=\frac{2A}{{\mathrm{\γ}}^2}$

可以确定特征值csiA，其用作代表压缩阶段K开始的量度。压缩阶段从连接板6接触导线12处开始，下面也将特征值csiA称作压接特征指数csiA。

此外，A是在压缩阶段中位于压接力曲线下、在标准化的作用力下从1-γ开始并且延伸到最大作用力Fp＝1为止的面积。下面也将面积A称作压缩面积。γ是一个常数，其以有利的方式如此选择，即其值位于恒定的力上升的范围中。在所述的例子中γ＝0.5。

图12示出了与图11相同的压接力的曲线变化，只不过用表示解压缩阶段的宽度的参数csiB作为特征。

借助于公式：

$\mathrm{csiB}=\frac{2B}{{\mathrm{\γ}}^2}$

可以确定特征值csiB，其作为代表解压缩阶段DK的宽度的量度。解压缩阶段DK在偏心轴颈21到达下部死点之后开始以及当压接冲头8、9远离触头2时结束。下面也将特征值或值csiB称作压接特征指数csiB。

此外，B是在解压缩阶段DK中位于压接力曲线下方的面积的大小。下面也将面积B称作解压缩面积。常数γ的值以有利的方式位于恒定的力下降的范围中并且在所示的例子中为0.8。

如果例如将常数γ选为γ＝0.8，则面积B在标准化的作用力从1-γ＝0.2开始并且延伸到最大作用力Fp＝1为止。即：

Fp[N]＝csiB[m]·k[N/m]

其中，k是一个常数。

因为压接特征指数csiB与最大作用力Fp成比例所以：

csiB～Fp

从值csiA和csiB中计算另一个压接特征指数csiC：

$\mathrm{csiC}=\frac{\mathrm{csiA}-\mathrm{csiB}}{2}$

如在图13中所示，压接特征指数csiC相当于以csiA-csiB为基线和高度为1的三角形的面积。该面积对应于压接特征的压缩面积。

压接特征指数csiC可用作监控压接高度CH。压接高度CH的很小的变化ΔCH引起用负号表示的压接特征指数csiC的相同大小的变化。也即：

ΔcsiC＝-ΔCH

从压接特征指数csiC和csiB中计算另一个压接特征指数csiD：

$\mathrm{csiD}=\frac{\mathrm{csiC}}{\mathrm{csiB}}$

压接特征指数csiD可用于识别在布置压接设备时的错误。特别是可以用压接特征指数csiD识别导线是否被足够地去掉绝缘层。

从值csiB和csiC中计算另一个压接特征指数csiE：

csiE＝csiB·csiC

压接特征指数csiE与压接过程的压缩功成比例，并且因此也与压缩比CCR成比例：

csiE～CCR

压接特征指数csiE同样可以用于识别在布置压接设备时的错误。特别是可以用压接特征指数csiE检测调节的压接高度CH以及装配的电缆横截面是否与规格相匹配。

确定评价区

下面参照图14描述如何从压接力曲线中确定评价区Ziso和Zmc。评价区Zmc继续被划分为N个分区Z1、Z2、...、Zi、...、ZN，其中N＞2。在下面的实施例中N等于3。图14示出了参考压接中的第一压接力曲线R，下面也将其称为参考压接力曲线R。此外，图14还示出了第二压接力曲线E，其曲线变化典型地针对空压接。两条压接力曲线R和E具有相同的评价区Ziso和Zmc。另外，评价区Zmc还被划分为三个分区Z1、Z2和Z3。

评价区Ziso用来识别“在压接中的绝缘层”的压接错误。与之相反，评价区Zmc是用来识别“漏掉的绞合线”的压接错误。

为了识别“漏掉的绞合线”的压接错误，有利的是，评价区Zmc尽可能覆盖实施绞合线压缩的压接力曲线段。而评价区Zmc的开端不应该位于该压缩区之前，否则就会评价出不必要的干扰部分。因此用上面提到的表示压缩阶段开始的压接特征指数csiA来确定区宽度。

评价区Zmc如下计算：

Zmc＝0.8·W·csiA＝Z1+Z2+Z3

其中W是位于W＝0.5至2.0的范围中的参数并且标准量度为W＝1。

分区Z1、Z2和Z3如下确定：

Z1＝Z2＝Z3＝Zmc/3

评价区Ziso如下确定：

Ziso＝Zmc/3

在生产运行期间监控压接高度

压接高度用压接特征指数csiC监控。此外，在压接过程期间确定压接特征指数csiC并且与公差值chTol进行比较。

在当前有待检测的压接的压接高度以及压接特征指数csiC与参考压接高度严重偏离的情况，即超过了公差值chTol的情况下，将停止生产，即不再实施其它的压接。

压接错误“漏掉的绞合线”

利用本发明的解决方案可以识别，在压接期间是否有以及有多少根导线12(图4)的绞合线未被压接。图15示出了针对无错误的压接的典型的力-路程-曲线变化R以及针对具有10％漏掉的绞合线的有错误的压接的典型的力-路程-曲线变化C1。

为了识别错误，首先要如下计算Rmc值，该值说明了漏掉的绞合线的相对份额并且下面也被称作结果：

$\mathrm{Rmc}=\mathrm{ScaleFactorRmc}\·\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Si}\·\mathrm{Ri}$

其中：ScaleFactorRmc是标度因子，Si是针对分区Zi的权重因子以及Ri是针对分区Zi的相对面积差。

接下来将Rmc值与错误极限值BLMC进行比较。错误极限值BLMC也被称作错误极限。

分区Zi的相对面积差Ri按照下面的公式计算：

$\mathrm{Ri}=\frac{\underset{\mathrm{Zi}}{\mathrm{\Σ}}f-\underset{\mathrm{Zi}}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{fRef}}{\underset{\mathrm{Zi}}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{fRef}},i=1...N$

其中：f是分区Zi中位于压接力曲线下方的面积，以及fRef是分区Zi中位于参考压接力曲线下方的面积。

因此，相对面积差Ri就是分区Zi中位于压接力曲线下方的面积f与分区Zi中位于参考压接力曲线下方的面积fRef之差除以参考面积fRef。

如果权重因子Si根据各相对面积差Ri的关联来确定，那么值Rmc的偏差就被减小并且因此改善了用于识别压接错误的辨别力。权重因子Si按照下面的公式计算：

$\mathrm{Si}={\left(\frac{\mathrm{Ri}\left(\mathrm{ec}\right)}{\mathrm{std}\left(\mathrm{Ri}\right)}\right)}^2,i=1...N$

其中：Ri(ec)是针对空压接ec的分区Zi的相对面积差以及std(Ri)是Ri的标准偏差，Ri是通过更多数量的无错误的压接确定出来的。

标度因子ScaleFactorRmc用作标定Rmc值，从而使Rmc与漏掉的绞合线的相对份额相一致。

为了确定标度因子ScaleFactorRmc，实施具有漏掉的绞合线的定义份额mc％的错误压接。漏掉例如19根绞合线中的2根得到的mc值为mc＝2/19*100＝10.5％。如果例如实施空压接，即无导线地压接触头，得到的mc值为mc＝1/1*100＝100％。这时标度因子ScaleFactorRmc如此确定，即该错误压接的结果得出Rmc＝-mc％。

针对在当前有待检测的压接中Rmc结果超过错误极限-BLMC的情况，将例如停止生产，即不再实施其它的压接。但也可以代替这种方式，将该压接表示为废品而不停止生产。

为了确定错误极限BLMC，实施更多的压接。接下来从优质的压接中计算Rmc结果的标准偏差std(Rmc)。然后以百分比的形式用MCL值预设所需的漏掉的绞合线的份额。如果MCL值例如预设为MCL＝10％，即该系统应该准确无误地识别出10％漏掉的绞合线。这时错误极限BLMC如下计算：

BLMC＝MCL-a·std(Rmc).

其中系数a例如为3。

图16对该关系加以说明。用MCL值预设漏掉的绞合线的百分比份额，该份额应该准确无误地被识别出来。在图16a中展示了Rmc值的第一分布密度函数。图16b展示了Rmc的第二分布密度函数。其中，在图16a和16b所示的分布密度函数中在x轴上给出变量Rmc。在y轴上给出的是相对频率p(Rmc)，变量Rmc利用该频率具有一定的值。Rmc的分布密度函数在Rmc为平均值时具有最大值。分布密度函数的宽度通过Rmc的偏差来限定，通过标准偏差std(Rmc)表示。在图16a和16b中用pc.a或pc.b表示无错误的压接的Rmc值分布密度函数。具有MCL％漏掉的绞合线的Rmc值分布密度函数在图16a和16b中用fc.a或fc.b表示。

在根据图16a的分布密度函数fc.a或pc.a中，权重因子Si是相同大小的。显而易见，通过错误极限BLMC表示的针对错误识别的辨别力由于Rmc值的较宽的偏差是不够的。虽然有错误的压接的Rmc值(见分布密度函数fc.a)全部都小于错误极限-BLMC，从而可以识别有错误的压接，但是无错误的压接的Rmc值中的一些值(见分布密度函数pc.a)同样也小于错误极限-BLMC并且因此以错误的方式被归类为有错误的。

图16b示出了如上所述的根据相对面积差Ri的关联确定权重因子的情况。Rmc值的偏差更小并且两个分布密度pc.b和fc.b不重叠。因此给出了足够的辨别力。有错误的压接被归类为劣质的并且无错误的压接被归类为优质的。

压接错误“压接中的绝缘层”

在压接中的另一种可能的错误可以是在触头2(图4)和导线1之间还或多或少地具有一些绝缘材料11。图15除了展示针对无错误的压接R的典型的力-路程-曲线变化之外，也展示了针对具有压入的绝缘层C2的有错误的压接的典型的力-路程-曲线变化。

为了能够将具有压入的绝缘层的压接识别成有错误的，将Ziso区的相对面积差Riso与极限值BLISO进行比较。极限值BLISO也被称作错误极限。

相对面积差Riso如下计算：

$\mathrm{Riso}=\frac{\mathrm{fiso}-\mathrm{fRefiso}}{\mathrm{fRefiso}}=\frac{\mathrm{\Δfiso}}{\mathrm{fRefiso}}$

因此，相对面积差Riso是评价区Ziso中位于压接力曲线C2下方的面积fiso与Ziso区中位于参考压接力曲线R下方的参考面积fRefiso之差除以参考面积fRefiso。

针对在当前有待检测的压接中相对面积差Riso超过面积极限值BLISO的情况，则例如将该压接表示为废品。

为了确定错误极限BLISO，实施多个压接。接下来从优质的压接中以统计学的方式计算错误极限BLISO。

确定过程参数

在可以进行第一次压接连接之前，必须事先一次性地确定过程参数。然后将这些参数存储在数据库中并且可以在生产相应的压接连接时分别调出。属于过程参数的有：

-压接特征指数csiA₀、csiB₀、csiC₀、csiD₀和csiE₀。

-错误极限BLMC和BLISO。

-权重因子S1、S2和S3。

-标度因子ScaleFactorRmc。

布置压接过程

在自动压接机上布置压接过程时，必须确保压接连接与规格相一致。特别是必须检测是否加工的是规定的电缆横切面以及压接连接是否具有规定的压接高度CH。

具有随后的自动检测的布置可以例如根据如下的方式进行。在第一步骤中如下调节规定的压接高度CH。在生产出第一个压接件之后，操作人员测量压接高度CH并且相应地调整压接工具。重复该动作直到压接高度CH位于公差之内为止。在第二步骤中自动检测该布置。此外，将当前的压接特征指数csiE与在数据库中存储的过程参数csiE₀进行比较。如果csiE与csiE₀之间的差值位于公差以内，即压接高度CH和导线横截面是正常的，则可以生产。

上述的根据本发明的实施例的描述仅用作说明性的目的并且不用于限定本发明。在本发明的范围中，可以不脱离本发明以及其同类型的范围进行实施例的各种变化、组合以及修改。

附图标记

1电缆

2触头

3压接区

4双连接板

5绝缘层压接

6双连接板

7导线压接

8压接冲头

9压接冲头

9.1铁砧

10凹部

11导线绝缘层

12导线

13窗口

14支架

15电机

16传动装置

17导向装置

18落锤

19轴

20线性测量系统

21偏心轴颈

22滑块

23工具保持件

23.1力传感器

28控制装置

40电机调节器

41控制单元

42外部计算机

43电容器

44放电开关

45角度传感器

46电压放大器

47模拟数字转换器

48路程增量的脉冲结果

49角度增量的脉冲结果

50角度-路程-转换单元

TCS触头的横截面积

WCS导线的横截面积

CCS导线压接的横截面积

CH压接高度

Ziso评价区

Zmc评价区

Z1分区

Z2分区

Z3分区

K压缩阶段

DK解压缩阶段

R参考压接曲线

F压接力

C1压接曲线

C2压接曲线

E压接曲线

Claims (12)

1.一种用于确定导线和触头之间压接连接的质量的方法，其中，

-借助于压接装置在导线(1)和触头(2)上施加压接力(F)，

-确定在压接期间产生的压接力曲线(C1、C2、E、R)，

-确定位于参考压接力曲线(R)下方的压缩面积(A)，

-将压接力曲线(C1、C2、E)和参考压接力曲线(R)划分成多个区(Ziso、Zmc、Z1-Z3)，其中，在考虑压缩面积(A)的大小下实施划分，以及

-确定其它的位于压接力曲线(C1、C2、E)下方的面积(f、fiso)中的至少一个面积，其中，所述面积为压接连接的质量的量度。

2.按照权利要求1所述的方法，其中，所述压缩面积(A)在压接力(F)增大的参考压接力曲线(R)的段(K)下确定。

3.按照权利要求2所述的方法，其中，通过最大压接力(Fp)限定所述段(K)的上端。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，第一压接特征指数(csiA)在考虑压缩面积(A)的情况下确定。

5.按照权利要求4所述的方法，其中，单独地对所述区(Z1-Z3)进行权重。

6.按照权利要求4或5所述的方法，其中，

-从针对每个区(Z1、Z2、Z3)的参考压接力曲线(R)中确定参考面积(fRef)，

-从针对每个区(Z1、Z2、Z3)的压接力曲线(E)中分别确定一个面积(f)，

-由此确定面积差(R1、R2、R3)以及由此再确定总面积差(Rmc)，以及

-借助于总面积差(Rmc)确定是否漏掉导线(12)的一根或多根绞合线。

7.按照权利要求4或5所述的方法，其中，

-从参考压接力曲线(R)中确定位于参考压接力曲线(R)下方的区(Ziso)中的一个区中的参考面积(fRefiso)的大小，

-从压接力曲线(C2)中确定位于压接力曲线(C2)下方的区(Ziso)中的面积(fiso)，

-从参考面积(fRefiso)和面积(fiso)中确定面积差(Riso)，以及

-借助于面积差(Riso)确定在压接中在导线(12)和触头(2)之间是否存在绝缘材料(11)。

8.按照权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，确定位于参考压接力曲线(R)下方的解压缩面积(B)，其中，所述解压缩面积(B)在压接力(F)减小的参考压接力曲线(R)的段(DK)下确定。

9.按照权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在考虑解压缩面积(B)的情况下确定另一个压接特征指数(csiB)。

10.按照权利要求9所述的方法，其中使用压接特征指数(csiA)和压接特征指数(csiB)，用以推断压接高度(CH)。

11.一种用于实施按照权利要求1至10中任一项所述的方法的压接装置，具有：

-压接冲头(8、9)，

-线性传感器(20)，用以获取压接冲头(8、9)的位置，

-力传感器(23.1)，用于获取压接力(F)，以及

-评价单元(41、42)，其与线性传感器(2)和力传感器(23.1)相连并且如此进行设计以及能够如此工作，即利用所述评价单元能够确定压接连接的质量。

12.一种用于压接导线和触头的压接装置，具有：

-压接冲头(8、9)，

-线性传感器(20)，用以获取压接冲头(8、9)的位置，

-力传感器(23.1)，用于获取压接力(F)，以及

-评价单元(41、42)，其与线性传感器(20)和力传感器(23.1)相连并且如此进行设计以及能够如此工作，即利用所述评价单元能够确定压接连接的质量。

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