CN113365806B - 用于监控压接装置的压紧元件的状态的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

用于监控压接设备(1)的压接装置(2)的压紧元件(20)的状态的方法，具有以下步骤：步骤(S1)：设置(E)压接高度(H)；步骤(S2)：测量所述压紧元件(20)的从静止位置(PO)至工作位置(P1)的行程(X)，所述工作位置对应于设置的压接高度(H)；步骤(S3)：比较所述行程(X)与在设置(E)压接高度(H)之前执行的压接高度(H)的设置(E)的、压紧元件(20)的从静止位置(PO)至工作位置(P1)的行程(X)；步骤(S4)：记录数据，其中，记录的数据至少包括至少一个比较结果；步骤(S5)：检查比较是否存在预定的标准；步骤(S6)：在满足预定的标准时输出信号。

Description

用于监控压接装置的压紧元件的状态的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于监控压接装置的状态的方法以及适用于执行该方法的压接设备。对此，本发明尤其涉及使用传感机构测量压接装置的压紧元件的行程(Wegs)的方法。
在压接时借助成型模具采用压紧力使两个构件通过塑性变形彼此连接。对此，在一个导体和一个连接元件、例如插头或套筒之间实现压接，即难以松开的机械连接。
在建立压接时，对于在压接的构件之间的持久的机械和电稳定的连接期望的是高质量的压接。质量有缺陷的压接可能尤其通过有缺陷的压接坯件以及通过压接设备上的操作错误、例如错误设置的压接高度以及尤其通过压紧元件的磨损引起。
通常，大多通过测量压接深度、通过光学判断显微图像和/或通过在压接期间进行力/行程监控来确保压接连接的质量。
背景技术
WO 2012/110310A1提出前述的在压接期间监控力/行程。对此，压接坯件通过成型模具塑性变形。尤其在成型模具缩回时借助传感机构测量成型模具施加到压接坯件上的力以及成型模具移动的行程。在最大力的位置和最初无力位置之间的行程变化用作压接坯件的弹性回缩的指示。该指示建议作为建立压接的质量的量度。
由WO 2012/110310 A1提出的方法不适用于查明具有不期望质量的压接的可能原因。
EP 2 313 235 B1提出一种用于监控手钳磨损的方法，在该方法中可将压紧元件压紧到工件上并且可借助预设置装置设置通过操作手钳可达到的压紧程度。在该方法中在压紧元件的未磨损或使用状态下检测预设置装置的参考状态以及磨损状态。对此，压紧元件在手钳的操作状态下通过调节预设置装置进入具有参考压紧程度的位置中。磨损状态与参考状态的对比提供了磨损程度。
对此，借助滚花螺钉调节预设置装置，使用增量转动编码器测量滚花螺钉的旋转。
发明内容
本发明的目的是，提供用于监控压接装置的状态的方法以及适用于执行该方法的设备。在此尤其本发明的目的是，提供用于监控缩进压接设备以及尤其四芯轴(dorn)压接设备的压紧元件的状态的方法。
该目的通过独立权利要求的特征实现。
本发明的有利实施方式在从属权利要求和/或后续的描述中给出。
本发明尤其涉及用于监控压接设备的压接装置的压紧元件的状态的方法，在该方法中在第一步骤中设置压接高度，并且在第二步骤中测量压紧元件的从限定的静止位置至工作位置的行程，该行程对应于设置的压接高度。
在压接设备中，在压接尤其预定的线缆与预定的接触套筒时压接装置的压紧元件在施加压力的情况下朝向彼此运动。对此，设有线缆的接触套筒布置在压紧元件之间并且在压紧元件的压力下与线缆压紧。在此，为了期望的机械和电的稳固连接，设有合适的预定的压接高度，压紧元件直至该压接高度作用在接触套筒和线缆上。
在该申请的整个上下文中提及的线缆可尤其具有电导体，例如“绞合导体”，其中，电导体可为尤其多芯线缆的芯，该多芯线缆可为具有多个单根线的绞合线。在上下文中在此提出的术语线缆，当在此处以及该申请整个上下文中提及尤其待压接的线缆时，始终是指待压接的单芯或多芯的线缆的剥去(绝缘皮)的芯，其绞合线尤其也可具有多个单根线。
尤其在缩进压接设备、例如双芯轴压接设备和四芯轴压接设备中，压紧元件可构造成相对的逐渐变尖的芯轴。对此，压接高度是在两个相对芯轴之间的最小间距，芯轴在压接时朝向彼此运动直至该最小间距。
对于预定的接触套筒和预定的线缆的合适的压接高度的设置可使用具有合适直径的调节芯轴以及合适的设置机构的实现。在此预定的调节芯轴布置在压接装置的压紧元件之间，并且压紧元件从其限定的静止位置朝向调节芯轴运动，直至压紧元件的尖端碰触调节芯轴。压接高度设置成，调节芯轴可在与其碰触的压接元件之间移动并且对应于调节芯轴的直径。
适宜地，在设置压接高度时在压紧元件一起移动期间调节芯轴不设置在压接装置的压紧元件之间，以保护调节芯轴免于在压接高度对于调节芯轴的直径设置过小的情况下受到损坏。替代地，调节芯轴在压紧元件一起移动之后插入到留在压紧元件之间的孔中。对此，在调节芯轴在与压紧元件的预定摩擦下可艰难地引入所述孔中时调节芯轴的直径大致相当于设置的压接高度。
借助前述对压紧元件从其静止位置至其工作位置以及尤其至其与设置的压接高度相应的位置的行程的测量，以简单的方式且有利地提供了可比的参考行程。尤其在使用下面描述的传感机构的情况下，可测量在压接装置空载运行时以及尤其有利地有序在前述的设置压接高度时的行程。
在第三步骤中，将测量的行程与先前采用该方法进行的设置压接高度的行程的测量中所记录的行程相比较。在压紧元件有磨损的情况下，尤其磨损其尖端。因此，相比于新的和/或未受磨损的压紧元件的尖端，磨损的压紧元件的相对的压紧元件的尖端在执行压接时彼此会进一步间隔开。因此磨损的压紧元件从其静止位置至与设置的压接高度相对应的工作位置的行程大于新的和/或未消耗的压紧元件的行程。
因此，借助于对压紧元件从其静止位置至其与设置的压接高度相对应的位置的行程的有利比较，可以简单的方式确定压紧元件在两次测量之间的磨损程度。在此，该比较例如可由两次测量的行程的比值和/或尤其优选地通过其差值确定。
在第四步骤中记录数据，其中，记录的数据至少包括测量的行程和/或比较的结果。在此，该方法可适宜地在使用合适的软件的情况下进行，软件设置在压接设备的电子评估单元上。数据适宜地存储在电子评估单元上并因此有利地用于进一步执行该方法以及用于相应的进一步比较。
在根据本发明的方法的第五步骤中，检查在第三步骤中执行的比较是否存在预定的标准，然后在第六步骤中，在满足预定的标准时输出信号。以这种方式也可有利地例行地检查并且识别出，压接装置的维护是否是期望的或是否需要为具有期望质量的压接更换磨损的压紧元件。在此，该信号可为光学的和/或声学的显示和/或触发预定的措施，例如将压接设备转变到预定的运行模式中，该运行模式例如可为维护模式。
根据本发明的上述方法可例行地在执行预定数量的压接之后进行和/或尤其有利地分别对于一批预定数量的件设置待压接的具有预定压接高度的触头时进行。如下面所述，该方法在此有利地适宜地从比较中评估出压紧元件对于预定数量的压接为何种程度是合适的。
如果重复该方法，在第三步骤中可以合适的方式在考虑到设置的压接高度和先前用该方法执行设置压接高度的压接高度的情况下比较该行程与记录的行程。在此，在第四步骤中也记录设置的压接高度和/或设置的压接高度与先前用该方法执行设置压接高度的压接高度的比较结果。以这种方式可有利地例行地检验压紧元件在设置不同压接高度时的状态。否则可检查设置是否有偏差，其压接高度对应于先前设置的压接高度的压接高度。
在所述根据本发明的方法的第一步骤中，进行压接高度H(n)的设置E(n)，其中，n是借助压接装置的压紧元件进行的压接高度H(n)的设置E(n)的数量，并且其中，为压接高度H(n)使用参考压接高度H(n)的参考量，参考压接高度适宜地可相当于实际设置的压接高度的一半。在此处所述以及下面和尤其参考图4A、图4B和图5中以及权利要求中提及压接高度H(n)时，此时为了简单始终是指参考压接高度H(n)，在使用具有实际压接高度的预定直径的调节芯轴的情况下该参考压接高度对应于实际设置的压接高度的一半。
在此，在第二步骤中测量压接装置的压紧元件从第一位置P0(n)至第二位置P1(n)的行程X(n)，其中，压紧元件在第一位置P0(n)中处于其静止位置P0并且在第二位置P1(n)中处于工作位置中，该工作位置对应于设置的压接高度H(n)。
在所述第三步骤中，借助于观察测量的行程X(n)与行程X(n-1)的比值、即X(n)/X(n-1)且尤其借助于观察测量的行程的差、即ΔX(n)＝X(n)-X(n-1)来比较设置E(n)的行程X(n)与在压接高度H(n)的设置E(n)之前进行的压接高度H(n-1)的设置E(n-1)的行程X(n-1)。
在所述第四步骤中，记录的数据在此可至少包括行程X(n)和/或设置E(n)的前述差ΔX(n)。在记录差ΔX(n)时有利地提供以下方案，在第三步骤中使得所有进行的设置E(n)的所有记录的差ΔX(n)相加，即求和ΣΔX(n)，其中从1至n相加。
在前述第五步骤中可比较差ΔX(n)与预定的偏差，然后在所述第六步骤中，在比较满足预定标准时输出信号。前述在第五步骤中执行的比较，在此可由偏差与差ΔX(n)的比值和/或差值得出。
适宜地，所述设置E(n-1)是在设置E(n)之前进行的设置(E)，其中，在第三步骤中，设置E(n-1)的行程X(n-1)从在设置E(n-1)期间在第四步骤中记录的数据中读取。
在第三步骤中读取的数据和/或在第四步骤中记录的数据除了行程X(n)和/或差ΔX(n)以外还可包括数量n和/或第一压接高度H(n)。
有利地，在第三步骤中还比较压接高度H(n)与第二压接高度H(n-1)，其中，该比较可由其比值和/或特别是其差值、即ΔH(n)＝H(n)-H(n-1)中推导出，其中，在第三步骤中读取的数据和/或在第四步骤中记录的数据还可包括差值ΔH(n)。以这种方式有利地提供以下方案，执行多次具有不同压接高度H(n)的设置E(n)并且进行比较，且检查每个设置E(n)是否有行程X(n)偏差。在其他情况下仅可检查设置E(n)是否有偏差，其压接高度H(n)对应于先前设置的压接高度H(n)的压接高度H(n)。
以这种方式有利地提供以下方案，除了上述总和ΣΔX(n)以外，还对所有执行的设置E(n)的所有记录的差ΔH(n)求和，即总和ΣΔH(n)，其中，从1至n求和。
适宜地，在第三步骤中读取的数据和/或在第四步骤中记录的数据还包括总和ΣΔX(n)与ΣΔH(n)，由此有利地提供以下方案，在第三步骤中，所有设置的ΔX(n)和ΔH(n)还借助其比值和/或其和而考虑。适宜地，在此可求和ΣΔH(n)+ΔX(n)，即形成ΣΔH(n)+ΔX(n)。
在所述第五步骤中可将总和ΣΔH(n)+ΔX(n)与预定的偏差进行比较，其中，在第六步骤中，在该比较满足预定标准时输出信号。在此适宜地，在第三步骤中读取的数据和/或在第四步骤中记录的数据还包括总和ΣΔH(n)+ΔX(n)。
为了检验是否存在与预定偏差的比较的标准，总和ΣΔH(n)+ΔX(n)是特别有利的，此后以这种方式可例行地对根据本发明的方法使用任意多次的具有任意多个压接高度H(n)的设置E(n)。
在第四步骤中记录的数据对此适宜地可分别与设置E(n)对应地记录。例如将记录的设置E(n)的数据，即n、X(n)、H(n)和/或ΔX(n)和/或ΔH(n)和/或ΣΔX(n)和/或ΣΔH(n)和/或ΣΔH(n)+ΔX(n)在此以表格存储在相应的行和列中。在记录总和ΣΔH(n)+ΔX(n)时，还可删除与先前进行的设置E(n)有关的设置E(n)的所有数据。以这种方式可有利地将记录的数据所需的存储空间保持得最小。
根据本发明的方法还可适宜地具有另一步骤，在该另一步骤中对在压接高度H(n)的设置E(n)之后执行的压接C，即数量#C(n)进行计数，并且记录数量#C(n)以及先前记录的数据，然后在第三步骤中读取的数据还可包括设置E(n)的数量#C(n)。
以这种方式有利地提供了如下方案，除了报告预定的偏差标准和/或总和ΣΔH(n)+ΔX(n)以外，在第六步骤中输出的信号可包括数量#C(n)和/或所有设置E(n)的执行的所有压接的总和Σ#C(n)，据此在压接高度H(n)的设置E(n)中可预测压紧元件对于待执行的多个压接的预期适用性。
为此在第四步骤中分别记录执行的压接的总和Σ#C(n)以及记录的数据，并且在第三步骤中读取总和Σ#C(n)。
根据本发明的方法特别适宜地用于监控下面描述的压接设备的压接装置的运行状态，该压接装置的压紧元件构造成锥形逐渐变尖的芯轴。对此，芯轴的尖端可适宜地倒圆和/或具有相对小的隆起部。
适宜地，在该方法中使用具有霍尔传感器的位置发送器进行行程X(n)的相对行程测量，霍尔传感器可设置在用于将压力施加到压接装置的机构上。具有霍尔传感器的位置发送器具有期望的测量精确度并且可相对成本有利地获得。
因此，本发明还尤其涉及用于检验具有预定的压接高度的预定的线缆与预定的接触套筒的压接的质量的压接设备，使用前述传感结构来测量用于致动压接装置和电子评估单元的装置的行程。
特别适用于将线缆与尤其车削的接触套筒压紧的压接设备可有利地为缩进压接设备，例如双芯轴压接设备、特别优选为四芯轴压接设备。
压接设备适宜地具有包括气缸和活塞的气动式压力装置作为致动压接装置的机构，气动式压力装置经由杠杆与压接装置操作连接。压接装置为此可具有圆柱形的引导部，压紧元件可沿径向运动地支承在该圆柱形的引导部中。在此，杠杆可围绕引导部的轴线枢转地布置并且具有与压紧元件相互作用的内轮廓。具有霍尔传感器的所述位置发送器可简单地设置在气缸上以用于压紧元件的行程的相对行程测量。对此，杠杆优选地构造且布置成，相对于压紧元件的行程线性地测量行程。
在所述压接设备中，在尤其压接预定的线缆与预定的接触套筒时，压接装置的压紧元件在施加压力的情况下朝向彼此运动。设有线缆的接触套筒布置在压紧元件之间并且在压紧元件的压力下与线缆压紧。对于期望的机械和电的稳固连接，设置预定的适宜的压接高度，压紧元件直至该压紧高度作用到接触套筒和线缆上。
为了设置预定的压接高度而提供设置机构(Einstellmechanik)，据此压接设备适用于不同的应用。尤其在缩进压接设备，例如双芯轴压接设备和四芯轴压接设备中，压紧元件构造成相对的逐渐变尖的芯轴。对此，所述压接高度是两个相对的芯轴之间的最小间距，在压接时芯轴朝向彼此运动直至该间距。设置机构在此例如可适宜地具有用于杠杆的可调节的止挡。此外，压接设备可具有剥去绝缘皮装置，该剥去绝缘皮装置将预定的线缆或预定线缆的芯线剥去绝缘皮并且为与预定的接触套筒压接作准备。
如开头针对根据本发明的方法所述，尤其借助设置机构使用具有适用于预定的接触套筒和预定的线缆的直径的调节芯轴可设置合适的压接高度。在此，预定的调节芯轴布置在压紧装置的压紧元件之间并且使得压紧元件从其限定的静止位置朝着调节芯轴运动，直至压紧元件的尖端碰触调节芯轴。压接高度如前所述地设置，调节芯轴可在与其碰触的压紧元件之间在预定摩擦下移动并且在此对应于调节芯轴的直径。
因此，前述压接设备适用于执行根据本发明的方法，其中，适用于执行该方法的软件程序可适宜地设置在压接设备的电子评估单元上。应清楚的是，电子评估单元具有对此合适的器件，例如用于记录数据的存储器方案。
特别适用于执行根据本发明的方法的压接设备除了行程传感器以外还适宜地具有适用于测量将压力施加到压接装置上时的力的力传感器，力传感器适宜地可为压电传感器。具有行程和力传感器的压接设备适用于检测在致动其压接装置时的力/行程曲线。通过比较压接的力/行程曲线与参考模型可得出关于压接质量的结论。
合适的压接设备还可具有用于有线地和/或无线地信号连接的接口。压接设备可以这种方式网络化，然后在根据本发明的方法的第六步骤中可将预定的消息发送给外部装置。例如可发送给技术服务人员的移动电话，然后能够建立压接装置的压紧元件的有利地及时维护。
因此，尤其所述适用于检测压接的力/行程曲线的压接设备具有电子评估单元和适合的行程传感器。因此，压接设备可特别简单且成本有利地借助适用于执行该方法的软件程序的软件安装无需设置额外硬件地进行改装，以执行根据本发明的方法。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下面详细描述。其中示出：
图1A示出了根据本发明的一种实施方式的具有压接装置的压接设备的示意图；
图1B示出了图1A的压接装置的放大图；
图1C示出了图1A和图1B的压接装置的芯轴的放大图；
图1D示出了彼此松开和压接的线缆与接触套筒；
图2A示出了根据本发明的一种实施方式的借助压接设备记录的压接的力/行程曲线；
图2B示出了图1A的压接装置在第一位置的放大图连同用于压接而布置的接触套筒和线缆；
图2C示出了处于第二位置的具有接触套筒和线缆的图3B的压接装置，在该第二位置中具有压接的预定的压接高度；
图3A示出了根据本发明的一种实施方式的压接的另一力/行程曲线连同参考模型的两条包络曲线；
图3B示出了图2B的具有线缆的为压接而设的接触套筒的放大剖视图；以及
图3C示出了图2C的接触套筒与线缆的压接的剖视图的显微图像；
图4A示出了压接装置的压紧元件在其静止位置中在具有设置的第一和第二压接高度的第一和第二运行状态下的放大图；
图4B示出了在设置压接高度时测量和/或确定和/或记录的数据的列表；以及
图5示出了根据本发明的一种实施方式的用于监控压接装置的状态的方法的流程图。
具体实施方式
附图包含部分简化的示意图。部分地，对于相同的、但是可能不完全一样的元件使用相同的附图标记。相同元件的不同视图可按不同尺寸比值示出。为了简单和清楚，在附图中相同的或同种的元件设有一个附图标记。
图1A示出了根据本发明的一种实施方式的压接设备1的示意图以及图1D示出了分别彼此松开和压接的线缆4和接触套筒3。接触套筒3为车削的接触套筒3。
压接设备1为缩进压接设备、尤其为具有四个压紧元件20的压接装置2的四芯轴压接设备，压接设备特别适用于使得剥去绝缘皮的线缆或剥去绝缘皮的单芯线缆4的绞合线与车削的接触套筒3压紧。压紧元件20适宜地构造成逐渐变尖的芯轴20。
为了致动压接装置2，压接设备1具有包括气缸10和活塞11的气动式压力装置，该气动式压力装置经由杠杆130与压接装置2操作连接。为了借助调节芯轴如开头所述设置预定压接高度，提供合适的设置机构12，设置机构可具有用于杠杆30的可调节的止挡。
在借助压紧尤其车削的接触套筒3与线缆4的压接中，将具有位于其中的线缆4的绞合线的接触套筒3如预期地引入到压接装置2中，并且借助压力装置致动压接装置2并且施加压力。借助压力装置的竖直运动以及竖直作用的力F使得与压接装置2耦联的杠杆130枢转。压接装置2和杠杆130对此构造且布置成，使得芯轴20在枢转时从其静止位置P0朝向彼此运动或者进入其静止位置P0中，这在下面参考图1B描述。在此，芯轴20的尖端21分别位于同心圆上，这在下面参考图2B和图2C描述。
压接设备1适合用于检验预定的线缆4与预定的接触套筒3压接的质量并且为此具有行程传感器13和至少一个力传感器14。行程传感器13可适宜地为具有霍尔传感器的位置发送器并且可设置在压力装置的气缸10上。力传感器14可适宜地为压电传感器14并且可布置在杠杆130上和/或可为至少一个设置在气缸10的固定部上的压电传感器。对此，压电传感器分别测量在致动杠杆130时的延伸率(Dehnung)或张力或作用到活塞11上的压力的作用到气缸10上的反作用力。
传感器机构13、14与电子评估单元5信号和/或数据连接。电子评估单元5可控制显示屏并且将使用传感机构13、14的信号检测的压接的力/行程曲线G以及其他信息显示在显示屏上。力/行程曲线G的示例在下面参考图2A和图3A描述。
图1B示出了压接装置2的放大细节图并且图1C示出了图1A和图1B的压接装置2的放大的芯轴20。为了清楚，图1B中没有示出在杠杆130上的力传感器14。
压接装置2具有包括圆柱轴线A的圆柱形的引导部，四个芯轴20可沿径向运动地支承在引导部中。芯轴10的尖端朝向彼此定向。杠杆130在圆柱形的引导部上沿轴向可枢转或可转动地支承并且具有内轮廓，该内轮廓与芯轴20的从圆柱形引导部中伸出的头部共同作用。
在杠杆130枢转时，芯轴20的尖端21沿圆柱形引导部的轴线A或杠杆130的枢转轴线的方向朝向彼此运动或远离彼此运动。对此，芯轴20的尖端21分别位于同心圆上。在压接时借助在圆柱形引导部的轴线A上致动杠杆130以这种方式将设有线缆4的接触套筒3压紧到线缆4上。
还在下面参考图2B、图2C和4A描述压接装置2和其芯轴20。
具有前述特征的压接设备1适用于执行开头以及下面参考尤其图4、图4B和图5描述的方法。
图2A示出了根据本发明的一种实施方式的借助图1A的压接设备1进行图1D的接触套筒3与线缆4的压接的力/行程曲线G。
压接装置2的芯轴在压接时从其静止位置P0进入另一位置P至P1，其中，芯轴20的尖端朝向彼此运动并且分别布置在同心圆上。在此通过传感机构13、14测量通过力/行程曲线G表示的行程X和力F。位置P0、P、P1分别针对力/行程曲线G的走向和其用于评估尤其压接质量的分析而尤其对应于芯轴20的表征的位置P并且分别与传感器13的测量的行程X对应。
图2B示出了图1A的压接装置2在静止位置P0的放大图以及按预期布置在压接装置2中用于压接的接触套筒3和线缆4。压接装置2的芯轴2的尖端在此与接触套筒3和压接装置2的圆柱形引导部同心布置，该圆柱形引导部具有轴线A。
在此，通过使用恒定的力F，使得芯轴20在图2A中从位置P0移动到与该位置P0相邻的位置P中。因此力/行程曲线G在芯轴20的位置P0和位置P之间的第一区域P0-P中的走向是恒定的，压接装置2的芯轴20在位置P中碰触接触套筒3的表面。
图3B示出了按预期设有线缆4用于压接的接触套筒3的相对于图2B放大且更详细的剖视图。接触套筒30的内部空间除了线缆4的绞合线的单根线40之外还具有未被绞合线的单根线40占据的空腔。接触套筒3是完整的并且其状态对应于在具有力/行程曲线G的压接的区域P0-P中的图2B的接触套筒3。
图2C示出了处于芯轴20的与力/行程曲线G的位置P1对应的位置P1上的压接装置2的芯轴20，其中，芯轴20的尖端布置在具有直径H的圆上，该直径对应于设置的压接高度H。借助布置在位置P1上的芯轴20，绞合线完全地充满接触套筒3中的可用空间。
接触套筒3和绞合线的该状态在图3C的区域P1中的接触套筒3的显微图像中示出，在该区域中不能看见绞合线的单根线40并且除了绞合线没有空腔。图3C在此示出具有预定的期望质量的压接的显微图像，在该显微图像中由于例如不期望的材料缺少不能看见接触套筒3中的单根线40或裂缝。
图3A示出了压接的其他力/行程曲线G、G3和G4以及参考模型的两条包络曲线GH，参考模型适用于检验压接质量。
两条包络曲线GH在图4A中分别用点划线示出并且限定公差范围T。图4A的力/行程曲线G用实线示出并且其从芯轴20位置P0至位置P1的整个走向中位于包络曲线GH之间并且对应于接触套筒3与线缆4的具有预定的期望质量的压接，其具有如上面参考图3C描述的显微图像。具有这种期望质量的压接尤其通过完整的、未损坏的压紧元件20实现，然后监控压紧元件20的状态是期望的。
图5示出了根据本发明的一种实施方式的用于监控压接装置1的状态的方法。为了阐述该方法还参照图4A和图4B的表格。
图4A示出了压接装置2的压紧元件20在其静止位置P0中的放大示意图，其中在第一运行状态中具有第一设置压接高度H(1)并且在第二运行状态中具有第二设置压接高度H(2)。在第一运行状态中，构造成逐渐变尖的芯轴的压紧元件20未受到损坏和/或是新的，并且在第二运行状态中，压紧元件20的尖端被损耗。压紧元件20的尖端的位置在此限定位置P0(1)和P0(2)。
图4B示出了在设置压接高度时测量和/或确定和/或计算和/或记录的数据的列表。
如开头所述，在此为了简单起见，实际压接高度H1的参考压接高度H(1)或实际压接高度H2的参考压接高度H(2)分别用作压接高度H(1)和H(2)，其分别相当于压接高度H1和H2的一半，并且其中，为了简单和清楚起见，参考压接高度H(1)和H(2)分别称为压接高度H(1)和H(2)。为了简单和清楚起见，图4B的表格3的压接高度H(3)和H(n)分别为被称作压接高度H(3)和H(n)的参考压接高度H(3)和H(n)。
图4A的压紧元件20构造成逐渐变尖的芯轴20并且适用于图1A的压接设备1。
在图5的实施方式的方法的第一步骤S1中，在设置E(n)期间分别执行压接高度H(1)、H(2)、H(3)、H(n)的设置E(1)、E(2)、E(3)、E(n)。设置E(1)的压紧元件20在此可为新的并且未损耗的状态，该状态在图4A的左侧上示出。其他设置E(2)、E(3)、E(n)的压紧元件20在此可为用旧和/或损耗的状态，其中，相对损耗的压紧元件20的另一设置E(2)在图4A的右侧上示出。
在第二步骤S2中，在设置E(1)、E(2)、E(3)、E(n)的设置E(n)期间测量压接设备1的压紧元件20从第一位置P0(n)至第二位置P1(n)的行程X(1)、X(2)、X(3)、X(n)，其中，压紧元件20在第一位置P0(n)中处于其静止位置P0并且在第二位置P1(n)中处于工作位置P1中，该工作位置对应于设置的压接高度H(n)。
在第三步骤S3中，在设置E(n)期间适宜地借助对测量的行程求差，即ΔX(n)＝X(n)-X(n-1)，来比较设置E(n)的行程X(n)与在压接高度H(n)的设置E(n)之前进行的压接高度H(n-1)的设置E(n-1)的行程X(n-1)。在具有新的压接元件20的压接装置的第一设置E(1)中，该差ΔX(n)＝0。在具有用旧的压接元件20的压接装置2的第二设置E(2)中，该差ΔX(2)＝X(2)-X(1)，该用旧的压紧元件与设置E(1)的压紧元件20不同。
在此设置E(n-1)分别为在设置E(n)之前最后进行的设置，其中，在该方法的第三步骤S3中设置E(n-1)的行程X(n-1)从在设置E(n-1)期间在第四步骤S4中记录的数据中读取。
在第四步骤S4中记录其他设置E(n)的数据。该数据可至少包括设置E(n)的行程X(n)和/或前述行程差ΔX(n)。在记录行程差ΔX(n)时有利地提供以下方案，在第三步骤S3中还使得所有进行的设置E(n)的所有记录的差ΔX(n)相加，即形成总和ΣΔX(n)，其中从1至n相加。在第一设置E(1)中，对此ΣΔX(1)＝0并且ΔX(1)＝0。
在第五步骤S5中比较差ΔX(n)与预定的偏差并且在第六步骤S6中，在该比较满足预定标准时输出信号。前述在第五步骤S5中执行的比较，在此例如由偏差与差ΔX(n)的比值和/或偏差与差ΔX(n)的差值得出。预定的标准可为预定的差值和/或预定的比值。
除了行程X(n)和/或差ΔX(n)以外，在第三步骤S3中读取的数据和/或在步骤S4中记录的设置E(n)的数据还包括执行的设置E(n)的数量n和/或分别设置的压接高度H(n)。
在第三步骤S3中还有利地比较压接高度H(n)与第二压接高度H(n-1)，其中，该比较由其比值和/或特别是由其差值、即ΔH(n)＝H(n)-H(n-1)中推导出，其中，在步骤S3中读取的数据和/或在步骤S4中记录的数据还可包括差值ΔH(n)。以这种方式有利地提供以下方案，执行多次具有不同压接高度H(n)的设置E(n)。因此可有利地频繁地以及例行地在设置不同压接高度H(n)时监控压紧元件20的运行状态。
在其他情况下，压接高度H(n)的设置E(n)仅可用于执行根据本发明的方法，其压接高度对应于第一设置E(1)的压接高度H(1)。对此在第一设置E(1)中，ΔH(1)＝0并且ΔX(1)＝0。
以这种方式还有利地提供以下方案，除了上述总和ΣΔX(n)以外，对所有执行的设置E(n)的所有记录的差ΔH(n)求和，即形成总和ΣΔH(n)，其中，从1至n求和。在第一设置E(1)中，ΣΔH(1)＝0并且ΔH(1)＝0。
适宜地，在步骤S3中读取的数据和/或在步骤S4中记录的数据还包括总和ΣΔX(n)与ΣΔH(n)，由此有利地提供以下方案，在步骤S3中，所有设置的ΔX(n)和ΔH(n)还通过形成其比值和/或其总和而被考虑。适宜地，在此可求和ΣΔH(n)+ΔX(n)，即形成ΣΔH(n)+ΔX(n)，其中，可对所有执行的设置E(n)求和。
在第五步骤S5中可将总和ΣΔH(n)+ΔX(n)与预定的偏差进行比较，其中，在第六步骤S6中，在该比较满足预定标准时输出信号。在此适宜地，在第三步骤S3中读取的数据和/或在第四步骤S4中记录的数据还包括总和ΣΔH(n)+ΔX(n)。
为了检验是否存在与预定偏差的比较V的标准，总和ΣΔH(n)+X(n)是特别有利的，此后以这种方式可对根据本发明的方法使用任意多次的具有任意多个压接高度H(n)的设置E(n)。
在步骤S4中记录的数据对此适宜地分别与设置E(n)相关联地记录。例如将记录的设置E(n)的数据，即n、X(n)、H(n)和/或ΔX(n)和/或ΔH(n)和/或ΣΔX(n)和/或ΣΔH(n)和/或ΣΔH(n)+ΔX(n)在此以表格存储在相应的行和列中。图4B示出了表格中的可检索地(abrufbar)存储的数据的示例。
在记录设置E(n)的总和ΣΔH(n)+ΔX(n)时，还可删除与其他设置E(n)相关联的所有数据。以这种方式可将记录数据所需的存储空间保持得最小。
根据本发明的方法还可适宜地具有另一步骤，在另一步骤中对在压接高度H(n)的设置E(n)后进行的压接C，即数量#C(n)进行计数，并且记录数量#C(n)以及先前记录的数据，于是在步骤S3中读取的数据还可包括数量#C(n)。
以这种方式有利地提供了如下方案，除了预定的标准与总和ΣΔH(n)+ΔX(n)以外，在步骤S6中输出的信号可包括数量#C(n)和/或其总和Σ#C(n)，据此在压接高度H(n)的设置E(n)中可估算压紧元件对于待执行数量的压接的预期适用性。清楚的是，在该方法的步骤S4中在设置E(n)中也可分别记录总和Σ#C(n)。
附图标记列表
1压接设备
10气缸
11活塞
12设置机构
13行程传感器
130杠杆
14力传感器
2压接装置
20压紧元件、芯轴
21尖端
3接触套筒
4线缆
40单根线
5电子评估单元
A轴线
C压接
E、E(n)设置
F力
X、X(n)行程
G、G3、G4、GH曲线
H、H1、H2、H(n)压接高度、参考压接高度
n数量
P0、P、P1位置
S1、S2、S3、S4、S5、S6步骤

Claims (24)

1.用于监控压接设备(1)的压接装置(2)的压紧元件(20)的状态，即磨损程度的方法，所述方法具有以下步骤：
步骤S1：
设置E压接高度H；
步骤S2：
测量从所述压紧元件(20)的静止位置(P0)至工作位置(P1)的行程X，所述工作位置对应于设置的压接高度H；
步骤S3：
比较所述行程X与先前采用所述方法执行的压接高度H的设置E的行程X的测量的记录的行程X；
步骤S4：
记录数据，其中，记录的数据至少包括所述行程X和/或所述行程X与所述记录的行程X的比较的至少一个结果；
步骤S5：
检查比较是否存在预定的标准；
步骤S6：
在满足所述预定的标准时输出信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
在步骤S3中，比较所述行程X与采用所述方法执行的相同的压接高度H的上一次设置E的行程X的测量的记录的行程X。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，
在步骤S3中，考虑到设置的压接高度H和先前采用所述方法执行的压接高度H的设置E的压接高度H，比较所述行程X与所述记录的行程X。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，
在步骤S4中记录的数据还包括设置的压接高度H和/或设置的压接高度H与先前采用所述方法执行的压接高度H的设置E的压接高度H的比较结果。
5.根据权利要求1或2所述的方法，具有以下步骤：
步骤S1：
设置E压接高度H，即，设置E(n)压接高度H(n)，其中，n是借助所述压接装置(2)的所述压紧元件(20)执行的压接高度H的设置E的数量；
步骤S2：
测量行程X，即所述压接装置(2)的所述压紧元件(20)的从第一位置P0(n)至第二位置P1(n)的行程X(n)，其中，所述压紧元件(20)在所述第一位置P0(n)中处于其静止位置(P0)并且在所述第二位置P1(n)中处于工作位置(P1)，所述工作位置对应于设置的压接高度H(n)；
步骤S3：
借助对测量的行程X求差、即ΔX(n)＝X(n)-X(n-1)，比较设置E(n)的行程X(n)与在压接高度H(n)的设置E(n)之前执行的压接高度H(n-1)的设置E(n-1)的行程X(n-1)，
步骤S4：
记录数据，其中，记录的数据至少包括行程X(n)和/或差ΔX(n)；
步骤S5：
比较所述差ΔX(n)与预定的偏差；
步骤S6：
在比较满足预定标准时输出信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，
设置E(n-1)是在设置E(n)之前最后执行的设置E，并且
在步骤S3中，设置E(n-1)的行程X(n-1)从在设置E(n-1)期间记录的数据中读取。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，
在步骤S4中记录的数据和/或在步骤S3中读取的数据除了行程X(n)和/或差ΔX(n)以外还能包括数量n和/或压接高度H(n)。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，
此外，在步骤S3中还借助求差，即ΔH(n)＝H(n)-H(n-1)，比较压接高度H(n)与压接高度H(n-1)，并且其中，
在步骤S4中记录的数据和/或在步骤S3中读取的数据还能包括差值ΔH(n)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，
此外，在步骤S3中，计算所有执行的设置E(n)的所有记录的差ΔH(n)的总和，即总和ΣΔH(n)，其中，从1至n求和，
并且其中，在步骤S4中记录的数据和/或在步骤S3中读取的数据还能包括总和ΣΔH(n)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
此外，在步骤S3中，计算所有执行的设置E(n)的所有记录的差ΔX(n)的总和，即总和ΣΔX(n)，其中，从1至n求和，
并且其中，在步骤S4中记录的数据和/或在步骤S3中读取的数据还能包括总和ΣΔX(n)。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，
此外，在步骤S3中，形成ΣΔH(n)和ΣΔX(n)的总和，即，总和ΣΔH(n)+ΔX(n)，
并且其中，在步骤S5中，将总和ΣΔH(n)+ΔX(n)与预定的偏差进行比较，并且，
在步骤S6中，在所述比较满足预定标准时输出信号，
并且其中，在步骤S4中记录的数据和/或在步骤S3中读取的数据还能包括总和ΣΔH(n)+ΔX(n)。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，
记录的数据分别与设置E(n)相关联地记录，
其中，
在记录设置E(n)的总和ΣΔH(n)+ΔX(n)时，删除与另一设置E(n)对应的所有数据。
13.根据权利要求12所述的方法，具有另一步骤，在所述另一步骤中对压接高度H(n)的设置E(n)后执行的压接C，即数量#C(n)进行计数，并且
记录数量#C(n)和/或其所有设置E(n)的总和Σ#C(n)连同在步骤S4中记录的数据，并且其中，
在步骤S3中的读取的数据还能包括数量#C(n)和/或其所有设置E(n)的总和Σ#C(n)。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，
在步骤S6中输出的信号包括预定的标准和/或总和ΣΔH(n)+ΔX(n)和/或数量#C(n)和/或其总和Σ#C(n)。
15.根据权利要求5所述的方法，其中，使用具有霍尔传感器(13)的位置发送器执行行程X、X(n)的相对行程测量。
16.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法用于监控缩进压接设备的运行状态，其压紧元件(20)构造成锥形逐渐变尖的芯轴(20)。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述缩进压接设备是双芯轴压接设备。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述缩进压接设备是四芯轴压接设备。
19.用于压接预定的线缆(4)与预定的接触套筒(3)的压接设备(1)，其使用传感器(13)来测量用于致动和/或施加压力给压接装置(2)和电子评估单元(5)的装置的行程X，具有以下特征：
所述压接装置(2)适用于压紧所述线缆(4)与所述接触套筒(3)；
用于致动压接装置(2)的装置具有包括气缸(10)和活塞(11)的气动式压力装置，所述气动式压力装置经由杠杆与所述压接装置(2)操作连接；
为设置预定的压接高度H而提供设置机构(12)；
所述压接设备(1)适用于执行根据权利要求1至18中任一项所述的方法。
20.根据权利要求19所述的压接设备(1)，还具有力传感器(14)，所述压接设备(1)据此适用于检测力/行程曲线(G、G3、G4)。
21.根据权利要求19或20所述的压接设备(1)，具有至少一个用于测量行程X的霍尔传感器(13)。
22.根据权利要求19或20所述的压接设备(1)，其中，所述压接设备(1)是缩进压接设备，并且所述接触套筒(3)是车削的接触套筒(3)。
23.根据权利要求22所述的压接设备(1)，其中所述缩进压接设备是双芯轴压接设备。
24.根据权利要求22所述的压接设备(1)，其中所述缩进压接设备是四芯轴压接设备。
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