CN116131169A - 用于剥除电缆绝缘层的设备和该设备的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于剥除具有外部保护护套的电缆(4)的绝缘层的设备，所述设备具有支撑辊组件(20)和工作轮组件(10)，支撑辊组件设置在可围绕旋转轴线(1)旋转的旋转基座(2)上并且所述工作轮组件设置在工作轮引导装置(5)上，支撑辊组件包括至少两个的支撑辊(3)并且工作轮组件包括一个滚压轮(8)，并且围绕旋转轴线并在所述至少两个支撑辊(3)和滚压轮之间形成夹紧区域(24)，该夹紧区域可通过工作轮引导装置沿导向方向(6)相对于旋转基座的移动根据移动方向增大或减小，在所述滚压轮上在径向外部的滚压轮廓(18)上在圆周上地分布设置有多个穿孔元件(27)，这些穿孔元件径向地以长度(L)从滚压轮廓突出。

Description

用于剥除电缆绝缘层的设备和该设备的应用

技术领域

本发明涉及一种用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层的设备，所述设备具有支撑辊组件和工作轮组件，所述支撑辊组件设置在设备的可围绕旋转轴线旋转的旋转基座上并且所述工作轮组件设置在工作轮引导装置上，所述旋转基座和工作轮引导装置通过至少一个导向装置彼此连接并且工作轮引导装置能够在横向于旋转轴线延伸的导向方向上相对于旋转基座移动，所述支撑辊组件包括至少两个分别可围绕支撑辊轴线旋转地支承在旋转基座上的支撑辊并且所述工作轮组件包括一个可围绕滚压轮轴线旋转地支承在工作轮引导装置上的滚压轮，并且围绕旋转轴线并在所述至少两个支撑辊和滚压轮之间形成夹紧区域，该夹紧区域可以通过工作轮引导装置沿导向方向相对于旋转基座的移动根据移动方向增大或减小。本发明还涉及该设备用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层的应用，所述外部保护护套应通过绝缘层剥除去除。

背景技术

屏蔽电缆主要包括屏蔽导线组件，该屏蔽导线组件包括一个或多个导体、至少一个包围导线组件的屏蔽层和外部保护护套。屏蔽层和保护护套同心地围绕导线组件设置，屏蔽层屏蔽导线组件免受电场或磁场，并且围绕屏蔽层设置的保护护套尤其是提供免受外部影响的机械保护和导线组件的电绝缘。

屏蔽电缆的屏蔽层通常包括屏蔽编织物和包围屏蔽编织物的屏蔽膜(Schirmfolie)。保护护套又包围屏蔽膜。在剥除绝缘层时的额外问题是保护护套与屏蔽膜之间的静摩擦。保护护套和屏蔽膜有时甚至相互粘接或焊接。在这种电缆中，为了剥除绝缘层必须在一道工序中处理保护护套和屏蔽膜，因为不能单独去除保护护套。在这种情况下，绝缘层剥除(Abisolieren)特别困难，因为在此必须去除屏蔽层的一部分，但不允许损坏屏蔽层的屏蔽编织物。

为了连接屏蔽电缆，需要在与电缆端部一定距离处环绕电缆切断保护护套，然后将其从屏蔽层拔下，必要时也一同拔下屏蔽膜。该过程也称为绝缘层剥除。但在此屏蔽层或至少屏蔽层的所需部分必须保持完好无损，因为否则在连接电缆之后无法确保功能正常的屏蔽或根本无法实现屏蔽(层)的连接，其通常连接到参考电位上。

屏蔽层通常由极薄且敏感的材料，例如由薄的铝箔、具有金属涂层的塑料膜(屏蔽膜)、细线的金属线编织物或由多个这样的层制成。而保护护套必须由耐抗的材料制成，例如由耐抗的塑料，如PUR、PVC、硅等制成，并且必须具有相应的厚度。保护护套相对于屏蔽层明显更厚。

因此，屏蔽电缆的绝缘层剥除大多手动地进行并且需要细致的指尖感觉和经验。已知的机械辅助装置，如绝缘层剥除钳或旋转切割器(Drehschneider)也需要非常小心和有经验的操作，因为借助这种机械辅助装置也容易损坏屏蔽(层)。

因此，特别是许多屏蔽电缆接头的安装——如在电动汽车的工业生产中所需的——是耗时的任务。

EP 2 693 581 A1公开了一种用于剥除屏蔽电缆绝缘层的设备，该设备具有可围绕电缆转动的刀片组件，该刀片组件的进给可改变以便将切口引入保护护套中。电子检测设备确定何时刀片与屏蔽层接触，但当检测设备敲击(anschlagen)时通常已太晚，因为屏蔽(层)或导体已经被切入或损伤。

WO 2019/243193 A1示出一种用于剥除屏蔽电缆绝缘层的设备，该设备包括具有多个支撑辊的支撑辊组件和具有一个滚压轮的工作轮组件。在使用设备时，电缆被夹紧在支撑辊组件和工作轮组件之间并且这两个组件围绕固定的电缆旋转。工作轮组件可横向于旋转轴线移动，从而滚压轮可通过旋转侵入电缆的外部保护护套中并且可沿着圆周切断该保护护套。此外，工作轮组件还可以包括切割轮或刀具，其辅助保护护套的切断。这种设备的缺点是：在电缆较软的情况下，滚压轮可能导致敏感的屏蔽层或其一部分变形或甚至损坏。这尤其是已经在这样的电缆中被确定，其屏蔽层被屏蔽膜包围，该屏蔽膜在剥除绝缘层时也必须被切断。为了切断这种屏蔽膜，必须由滚压轮施加相应的压力到屏蔽膜上，这会使位于其下面的屏蔽层部分、如屏蔽编织物变形或损坏。

发明内容

本发明的任务是提供设备和方法，借助它们可以简单且可靠地剥除电缆、尤其是屏蔽电缆的绝缘层，而不会通过绝缘层剥除对屏蔽层产生不利影响，特别是变形或损坏。

根据本发明，所述任务通过开头所述类型的设备来解决，其中，在所述滚压轮上在径向外部的滚压轮廓上在圆周上地分布设置有多个穿孔元件，这些穿孔元件径向地以长度从滚压轮廓突出。通过滚压轮一方面有效地切断通常由塑料制成的保护护套，其方式是，在电缆护套上沿切割区域滚动的滚压轮使电缆护套的材料变脆，直至最终电缆护套不能再承受滚压轮的压力并且该滚压轮能够径向地侵入电缆护套中并且在此将其切断。相反，所述滚压轮不能侵入电缆中的较硬且较坚固的屏蔽层并且该屏蔽层因此保持不受损。另一方面，径向突出的穿孔元件确保滚压轮对屏蔽层、尤其是对屏蔽层的屏蔽编织物的局部压力保持较低，从而防止屏蔽层的可能不利的变形或甚至损坏。此外，穿孔元件还确保将可能存在的屏蔽膜穿孔，然后可以简单地沿穿孔从电缆上去除屏蔽膜。穿孔元件在此仅略微侵入位于屏蔽膜下方的编织屏蔽物，使得屏蔽编织物在此不受损。滚压轮的为此所需的压紧力可以以简单的方式通过相应的执行机构，如通过弹簧或相应的伺服驱动装置产生和控制。

有利的是，导向装置的长度和/或位置也可以例如借助限制元件和/或调节螺钉进行调节。由此，该设备能够以简单的方式与不同的电缆厚度匹配。

为了辅助电缆保护护套的切断，工作轮组件附加地包括一个可围绕切割轮轴线旋转地支承在工作轮引导装置上的、具有位于径向外部的切割边缘的切割轮或一个设置在工作轮引导装置上的刀具。在此情况下，夹紧区域形成在所述至少两个支撑辊、滚压轮和切割轮之间。切割轮主动地切入保护护套中并且由此简化滚压轮向保护护套中的径向侵入。

在此有利的是，滚压轮的径向外部的滚压轮廓设置得比切割轮的切割边缘的径向外边缘更靠近旋转轴线。由此可以实现切割轮的切割边缘在剥除绝缘层期间不与屏蔽层、尤其是不与屏蔽层的屏蔽编织物接触并且可能损坏该屏蔽层。

为了使穿孔元件虽然将屏蔽膜穿孔，但不会过深地侵入屏蔽层的屏蔽编织物，优选规定，穿孔元件的长度在0.02mm和0.5mm之间。

为了能够将滚压轮用于不同的电缆并且在此实现沿圆周的尽可能均匀的穿孔图案，有利的是规定，两个沿圆周方向相邻的穿孔元件沿圆周方向通过穿孔增量彼此间隔开设置，所述穿孔增量位于

范围内，其中n是2至15之间、优选2至10之间的自然数，并且U表示围绕旋转轴线的半径上的周长，在使用设备时穿孔元件应在所述半径处产生穿孔。穿孔增量优选尽可能在该范围的中间选择。

如果工作轮引导装置相对于旋转轴线具有偏心的重量分布，由此，当旋转基座连同通过导向装置设置在其上的工作轮引导装置围绕旋转轴线旋转时，离心力作用于工作轮引导装置，则用于切断保护护套所需的压紧力可以以简单的方式由作用的离心力产生。这可以简单且可靠地通过重量分布和/或旋转速度来影响和控制。在这种情况下，不需要执行机构，如张紧弹簧或伺服驱动装置来产生压紧力。

该设备用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层，其中，在夹紧区域中施加压紧力的情况下将待剥除绝缘层的电缆的端部夹紧在工作轮组件的滚压轮和支撑辊组件的所述至少两个支撑辊之间，由工作轮组件和支撑辊组件构成的单元通过旋转基座的旋转围绕电缆旋转，滚压轮和所述至少两个支撑辊在此在电缆上滚动并且工作轮引导装置连同工作轮组件在此沿导向方向朝旋转轴线方向移动，使得滚压轮在由滚压轮廓产生的切割区域中径向地侵入电缆的保护护套中并且在此沿圆周切断电缆的保护护套。在此有利的是，工作轮引导装置连同工作轮组件的移动通过优选由作用的离心力引起的压紧力实现。

在剥除绝缘层时优选规定，所述滚压轮径向地侵入电缆的保护护套中，直至所述滚压轮廓到达电缆中的屏蔽层。如果屏蔽层包括屏蔽编织物和包围该屏蔽编织物的屏蔽膜，则滚压轮在剥除绝缘层时优选这样深地径向侵入电缆中，直至滚压轮廓到达电缆中的屏蔽膜，由此通过滚压轮的穿孔元件在圆周上将屏蔽膜穿孔。以这种方式可以实现绝缘层剥除和同时对屏蔽膜的穿孔，该屏蔽膜随后可以随着分离的保护护套简单地沿穿孔被脱下。

为了能够简单地监测绝缘层剥除过程，可以规定，借助一个电测试触点电接触待剥除绝缘层的电缆的屏蔽编织物，所述测试触点与滚压轮电连接并且借助测量装置和电气贯通检查(Durchgangsprüfung)来检查滚压轮在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物接触并且在确定接触的情况下结束绝缘层剥除过程。为了进行电气贯通检查，例如可以在测试触点与滚压轮之间施加所需的电压。

为了保证绝缘层剥除过程的质量，还可以规定，借助一个电测试触点电接触待剥除绝缘层的电缆的屏蔽编织物并且所述测试触点与切割轮或刀具电连接并且借助测量装置和电气贯通检查来检查切割轮或刀具在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物接触。以此方式可以排除在剥除绝缘层期间切割轮或刀具与屏蔽编织层接触的电缆。

附图说明

下面参照附图1至13详细阐述本发明，附图示例性地、示意性地并且非限制性地示出本发明的有利实施方式。附图如下：

图1示意性地以前视图示出根据本发明的用于剥除电缆绝缘层的设备的一种示例性实施方式；

图2以沿图1中的线II-II的剖面图示出图1中所示的设备；

图3示出示意性以横截面示出的电缆，该电缆为了剥除绝缘层而设置在根据本发明的设备中并且示出作用在电缆上的工作轮组件和支撑辊组件；

图4示出具有屏蔽编织物和屏蔽膜的待剥除绝缘层的电缆的典型横截面；

图5至8示出具有穿孔元件的滚压轮的不同实施方式；

图9示出一种不规则的穿孔图案；

图10示出一种规则的穿孔图案；

图11示出用于保证绝缘层剥除过程的质量的电气贯通检查；

图12示出具有滚压轮作为工作轮组件的设备；和

图13示出具有滚压轮和刀具作为工作轮组件的设备。

具体实施方式

在图1和2中示例性示出的用于剥除电缆4绝缘层的设备具有一个可围绕旋转轴线1旋转的、优选构造成板状的旋转基座2，在该旋转基座的前侧上设置有支撑辊组件20，该支撑辊组件包括多个支撑辊3、例如如在所示实施例中那样包括一对支撑辊3。每个支撑辊3围绕支撑辊轴线3'可转动地支承地设置在旋转基座2上。在使用该设备时，旋转基座2旋转以围绕旋转轴线1旋转。旋转基座2为此被驱动以便在预定的旋转方向上围绕旋转轴线1旋转。

旋转基座2例如可以通过一个轴19与驱动装置(未示出)、如马达或马达与传动机构的组合连接，该驱动装置驱动旋转基座2。

支撑辊3的支撑辊轴线3'优选平行于旋转基座2的旋转轴线1设置并且与旋转轴线1具有径向间距A(例如图3)，该径向间距相对于待剥除绝缘层的电缆4的直径这样选择，使得设置在支撑辊3上的电缆4居中地与旋转轴线1对齐，即电缆4的纵向轴线与旋转轴线1重合。但各支撑辊3的直径和其径向间距A并非必须相同。必要时可以调节旋转基座2上的支撑辊3的径向间距A，以便该设备能够针对不同直径的电缆4被调整。但为了与不同的电缆4匹配，也可以更换旋转基座2。但在剥除电缆4绝缘层期间，支撑辊3相对于旋转基座2的位置保持不变，支撑辊3随着旋转的旋转基座2围绕电缆4运动并且在电缆的外部护套上滚动。

在旋转基座2上设置有优选构造成板状的工作轮引导装置5，该工作轮引导装置可在横向、优选垂直于旋转轴线1延伸的导向方向6上相对于旋转基座2移动。工作轮引导装置5例如可以通过一个或多个导向装置7与旋转基座2连接。如图1和2所示，导向装置7可以实施为线性导向装置。线性导向装置可以实施为缝槽导向装置，其中滑动体可移动地设置在导向缝槽中。但也可以使用任意不同地构造的导向装置7。必要时也可以例如通过可调节的限制元件(如调节螺栓)调节和/或限制导向装置7的长度，以便限制工作轮引导装置5相对于旋转基座2的可能的运动范围。可使用的导向装置7和相应的限制元件对于技术人员来说是充分已知的并且因此在此不必详细描述。在设计导向装置7时要确保足够的运动精度。

旋转基座2必要时可以设置有一个中央凹口21，电缆4的端部可以伸入该中央凹口中或电缆4可以穿过该中央凹口，从而可以最小化旋转部件的空间需求。所述凹口21在图1中仅示意性示出，但其也可以明显更深地构造并且也可以贯穿旋转基座2地实施。在后一种情况下，旋转基座2的驱动装置应以适合的方式实施。

在工作轮引导装置5上设置有工作轮组件10，所述工作轮组件10包括至少一个滚压轮8。在一种有利的实施方式中，工作轮组件10还附加地包括一个切割轮9。在一种优选实施方式中，工作轮组件10包括一个滚压轮8和一个切割轮9。这种实施方式在图1和2中示出。

通过设备的这种实施方式，围绕旋转轴线1并且在所述至少两个支撑辊3和滚压轮8和可能的切割轮9之间形成夹紧区域24，该夹紧区域可通过工作轮引导装置5沿导向方向6相对于旋转基座2的移动根据移动方向增大和减小。待剥除绝缘层的电缆4设置在该夹紧区域24中并且在使用所述设备时被夹紧在所述至少两个支撑辊3和滚压轮8和可能的切割轮9之间。通过旋转基座2的旋转，具有支撑辊3的支撑辊组件20和具有滚压轮8和可能的切割轮9的工作轮引导装置5围绕夹紧区域24旋转。如果电缆4设置并夹紧在夹紧区域24中，则支撑辊3和滚压轮8和可能的切割轮9在电缆4的外部护套上滚动。电缆4在此并不一起旋转。

滚压轮8和切割轮9(如果存在)可转动地支承在工作轮引导装置5上并且为此具有优选平行于旋转轴线1设置的滚压轮轴线8'和切割轮轴线9'。相对于旋转轴线1(和由此定义的电缆4在该设备中的位置)，工作轮组件10沿导向方向6设置在与支撑辊3相对置的一侧面，使得平放在支撑辊3上的电缆4能够通过工作轮组件10沿导向方向6的移动而被夹紧在支撑辊3与工作轮组件10之间。在根据图1的实施方式中，电缆4被夹紧在支撑辊3与工作轮组件10的滚压轮8和切割轮9之间。如果现在旋转基座2围绕旋转轴线1旋转，则支撑辊3、滚压轮8和切割轮9(如果存在)在电缆4的护套上、即在其保护护套14上沿切割区域15在圆周方向上滚动。

应注意，所述切割区域15不必是切割线，而通常表示在电缆4的轴向方向上延伸的一个区域，在该区域中电缆的保护护套14应被切断。如下文将进一步解释的，滚压轮8对电缆4的作用也在轴向方向上侧向超出滚压轮8与保护护套14之间的直接接触区域，从而滚压轮8与切割轮9也可以在轴向方向上侧向彼此略微错开地设置(如图2所示)。在本发明的范围中，受滚压轮8影响的轴向区域被称为切割区域15。

电缆4也可以固定在一个固定的(即不随所述设备的旋转部件一起旋转的)夹紧装置22中，该夹紧装置在图2中仅示意性示出。夹紧装置22可设置得非常靠近工作轮引导装置5，并且电缆4被压成其圆形的横截面形状并且在加工期间固定在其中。这在电缆4较软时尤为有利。必要时也可以借助一个相应的内夹紧装置22'保持电缆4的自由端部(该内夹紧装置在图2中同样示意性示出)，内夹紧装置22'例如可以借助球轴承(未示出)安装在旋转基座2上。因此，在运动部件旋转期间，内夹紧装置可以静止并且使电缆4定心。在这种情况下，内夹紧装置22'例如也可以用于在加工之后将保护护套44的分离部分从电缆4上拉下。

在根据图1和2所示的实施方式中，在工作轮引导装置5的相对于旋转轴线1沿导向方向6与工作轮组件10相对置的端部上设置有配重件16，该配重件使工作轮引导装置5相对于旋转轴线1具有偏心的重量分布。在没有附加配重件16的情况下，偏心的重量分布也可以仅通过工作轮引导装置5的形状来保证。

当旋转基座2连同通过线性导向装置7设置在其上的工作轮引导装置5围绕旋转轴线1旋转时，基于偏心的重量分布，离心力F_zf在导向方向6上作用于工作轮引导装置5，使得工作轮引导装置5以工作轮组件10压靠在电缆4的外表面上(或逆着由支撑辊3施加的反作用力)。因此，工作轮组件10作用在电缆4上的压紧力可以在结构上通过设计工作轮引导装置5的重量分布，例如借助配重件16来调节，并且在方法方面通过旋转速度来调节。必要时，配重件16可以构造成可更换或可改变的，以改变压紧力。工作轮引导装置5必要时可以通过张紧装置如弹簧被预张紧到“打开”位置，在该打开位置中支撑辊3和工作轮组件10彼此相距最远，当该设备的旋转基座2足够快地旋转并且工作轮引导装置5通过离心力F_zf足够强地克服由张紧装置施加的力时，工作轮组件10才与电缆4的保护护套14接触。替代或附加于此，可以这样调节旋转部件的驱动装置，使得配重件16在静止状态中设置在上部，从而工作轮组件10通过自重被自动向下压(即进入打开位置)。

但压紧力也可以通过相应的调节装置、如弹簧或伺服驱动装置来施加。在这种情况下，也不需要工作轮引导装置5的偏心的重量分布。也可以想到伺服驱动装置与离心力F_zf作用的组合。

在本公开的范围中，“前侧”表示所述设备的要设置待剥除绝缘层的电缆4的一侧，即在图1中示出的一侧或图2中的右侧。该术语仅用于理解和定向并且不应被解释为限制性的。尤其是也可以将旋转基座2和工作轮引导装置5的布置“反过来”，使得工作轮引导装置5连同设置在其上的元件设置在前侧的对面，即旋转基座2的“后面”，在此情况下，电缆4将被穿过设置在旋转基座2中的中央开口，以便与工作轮组件10和支撑辊组件20接触。必要时，工作轮组件10也可以在轴向方向上设置在旋转基座2和工作轮引导装置5之间，或者它可以受保护地设置在工作轮引导装置5的内部空间中。实现这些替代实施方式所需的结构变化是普通技术人员能做到的。

如在图4中所示，电缆4主要包括一个导体11或多个导体11，所述导体设置在构成电缆4的芯的导线组件12中。各个导体11可以相对于彼此或向外部电绝缘，根据电缆类型可以设置其它层，例如以便将在导线组件12中的各个导体束彼此分开。围绕导线组件12设置有屏蔽层13，例如由铝或铜制成的薄金属箔或由金属线制成的细丝屏蔽编织物25。必要时，屏蔽层13也可以包括多个这样的层。这种屏蔽层13在本领域中以各种实施方式充分已知并且因此不需要在本文中更详细地描述。因为屏蔽层13大多由相对昂贵的材料制成，所以制造商力求将该层实施得尽可能薄。因此，屏蔽层13大多是非常敏感的，尤其是针对机械负荷。作为电缆4的最外层，围绕屏蔽层13设置有保护护套14，该保护护套保护由导线组件12和屏蔽层13构成的单元免受外部影响并且用作电缆4的电绝缘部。

屏蔽层13还可以包括屏蔽膜26，该屏蔽膜包围屏蔽编织物25或金属箔(或两者)。屏蔽膜26通常实施为塑料膜，通常实施为具有金属涂层的(通过将金属层蒸镀在塑料膜上或通过将金属膜与塑料膜胶合)塑料膜。

为了剥除电缆4的绝缘层，沿电缆4的一个轴向区域、通常在电缆4的轴向自由端部区域中去除保护护套14。如果屏蔽层13还包括屏蔽膜26，则在此也要去除屏蔽膜26，以使该区域中的屏蔽编织物25或金属箔(或两者)露出以用于电接触。在此，屏蔽编织物25或金属箔(或两者)不应过强变形或甚至被损坏。

滚压轮8和切割轮9在平行于其旋转轴线8'、9'的平面中分别具有不同的横截面，如图3中用阴影表示的那样。尤其是切割轮9形成径向环绕地位于径向外部的切割边缘17，而滚压轮8在径向外部具有比切割轮9更钝的边缘几何结构，该更钝的边缘几何结构在本公开的范围中被称为滚压轮廓18。滚压轮8的滚压轮廓18在此这样根据待切割的保护护套14的材料参数和根据调节的或可调节的压紧力设计，使得滚压轮8并非切割地侵入保护护套14的材料中，而是仅挤压材料并稍微挤出材料。与此不同，在本发明的范围中，在这些条件下切割地侵入保护护套14的材料中的轮廓被视为“切割边缘”。因此，切割轮9在径向端部上逐渐变尖为切割边缘17，而滚压轮8在径向端部上作为滚压轮廓18具有与保护护套14的材料参数协调的轴向宽度。

通过由围绕电缆4旋转的滚压轮8以滚压轮廓18对保护护套14实施的“滚压”的持续负荷，保护护套14的材料在切割区域15中被定性地损坏并且变“脆”。由此，滚压轮8通过推挤保护护套14的材料径向地侵入保护护套14中。如果附加地设置有切割轮9，则保护护套14基于该“滚压”也可以很容易地被切割轮9切断，这有助于绝缘层剥除。但保护护套14也可以仅通过滚压轮8切断。

但由于屏蔽层13由与保护护套14(通常是塑料)不同的材料(通常是金属)制成，所以滚动的滚压轮廓18对屏蔽层13的压力仅引起比在保护护套14的材料中更小的变形。因此，一旦滚压轮廓18到达遮蔽层13区域中，滚压轮8就下压较少。理想的是，当滚压轮廓18到达遮蔽层13时，工作轮引导装置5连同滚压轮8在导向方向6上的进一步的运动停止。这可以通过适合地设计旋转基座2的旋转速度和/或工作轮引导装置5的偏心的重量分布来实现。

如果工作轮组件10包括切割轮9，则有利的是，作为工作轮组件10的一部分与滚压轮8一起运动的切割轮9不与屏蔽层13接触。因此，屏蔽层13不会被切割轮8切开并由此受到损坏。

为此目的可以规定，滚压轮廓18的外径向边缘设置得比切割边缘17的外径向边缘稍微靠近旋转轴线1。这在图3中示出。切割边缘17和旋转轴线1之间的(较大的)距离D与滚压轮廓18和旋转轴线1之间的(较小的)距离d的差值在此非常小并且例如可以为待被切断的保护护套14的层厚度的5％和50％之间、优选10％和20％之间。例如所述差值(D-d)在大约50μm和200μm之间、尤其是约为100μm。

可以以不同的方式在结构上制造所述差值(D-d)。在一种可非常简单地制造的实施方式中，例如滚压轮8和切割轮9可以分别具有不同的外半径，滚压轮8的外半径R大于切割轮9的外半径r，如图3所示。由此可以将滚压轮8和切割轮9的旋转轴线8'、9'分别设置在与旋转轴线1相同的径向距离处，这在结构上是有利的。在另一种可能的实施方式中，滚压轮8和切割轮9的旋转轴线8'、9'可以位于不同的直径上。在此情况下，外半径r、R也可以相同。

可能的半径、距离和轮廓在图3中示意性且清楚地示出。同轴地设置在旋转轴线1上的电缆4在两个支撑辊3与由滚压轮8和切割轮9组成的基于作用的压紧力、例如基于离心力F_zf压靠在支撑辊3上的工作轮组件10之间被保持在位置中，而所述辊或轮基于旋转基座2的旋转围绕电缆4旋转。在此滚压轮8滚压并推挤保护护套14的材料并且因此非常快速地导致有针对性的材料疲劳，使得该位置上的材料可以被“随后的”切割轮9切割。然后，滚压轮8径向地侵入该切口中并进一步推挤材料和使材料变脆。

一旦滚压轮8到达屏蔽层13的材料，基于屏蔽层13和导线组件12的更高强度防止进一步推挤和侵入材料，并且滚压轮8在屏蔽层13的表面上滚动而不进一步侵入电缆4并且防止屏蔽层13与切割轮9接触。该位置在图3中通过滚压轮8和切割轮9的虚轮廓线示出。切割轮9不接触屏蔽层13被高度夸张地示出。然后，可以关停设备的驱动装置，取出电缆4并拉下保护护套14的分离部分。

滚压轮廓18的设计、尤其是滚压轮8径向端部上的轴向宽度和几何结构是已知的或可以简单地利用待剥除绝缘层的电缆4通过相应的试验来进行。

尤其是在屏蔽层13中具有屏蔽膜26的电缆4中，可能需要滚压轮8对电缆4施加高压紧力，以便切断屏蔽膜26。在此例如滚压轮8必须能够以这样的程度侵入电缆4中，直至屏蔽膜26被切割轮9切断。但是这可能伴随着屏蔽层13其它部分、尤其是屏蔽编织物25的更大变形或甚至损坏，这应该被避免。为了在此提供补救措施，在滚压轮8的滚压轮廓18上在滚压轮8的圆周上分布地设置穿孔元件27，这些穿孔元件以预定的径向长度L径向从滚压轮8的径向外部滚压轮廓18突出。这借助图5-8中的有利实施方式示出。

在图5和6中示出一种具有穿孔元件27的滚压轮8的实施方式，其中穿孔元件27是滚压轮8的集成部分，也就是说，与滚压轮8一体地构造。为此滚压轮8例如可以由塑料(如PEEK(聚醚醚酮)或者填充的或纤维增强的塑料)注塑而成并且然后被再加工，尤其是以便确保希望的长度L。但滚压轮8也可以由金属(钢或不锈钢)制成并且穿孔元件27可借助切削加工方法加工出。在此也可以想到其它已知的用于制造穿孔元件27的加工方法，例如电极丝侵蚀方法或电火花侵蚀方法。

在根据图7和8的实施方式中，滚压轮8由塑料(如PEEK(聚醚醚酮)或者填充的或纤维增强的塑料)或者金属(钢或不锈钢)制成，其中在滚压轮廓18中插入针作为穿孔元件27。这些针在此例如由钢或不锈钢制成。这些针可以具有0.1mm至0.5mm的直径。为了实现穿孔元件27的精确长度L，插入的针在插入之后可以被磨削到希望的长度L。

突出的穿孔元件27的形状可以是逐渐变尖的，如圆锥形或棱锥形，但也可以是棱柱形或圆柱形。

穿孔元件27径向从滚压轮廓18突出的长度L优选在0.02mm和0.5mm之间。由此可以确保穿孔元件27虽然将通常具有10至100μm厚度的屏蔽膜26穿孔，但是不会损坏屏蔽层13的其它位于其下面的部分、尤其是屏蔽编织物25。也不需要大的径向压紧力来进行穿孔，这显著降低或完全防止了屏蔽编织物25或屏蔽层13的其它部分的不希望的变形和损坏的风险。如果不存在屏蔽膜26，则穿孔尖端27刺入屏蔽编织物25中，而不会使其明显或不利地变形。

通过具有穿孔元件27的滚压轮8，一方面可以如上所述简单且可靠地切断保护护套14。如果滚压轮8到达屏蔽层13，则通过滚压轮8的几次旋转就会在电缆4的整个圆周上将可能存在的屏蔽膜26穿孔。然后，可以简单地将分离的保护护套14连同屏蔽膜26一起去除，屏蔽膜26在穿孔处齐整地被撕下。以这种方式，绝缘层剥除可以以较小的压紧力和滚压轮廓18到电缆4中的较小侵入深度实现，由此可以避免屏蔽层13的敏感部分、如屏蔽编织物25的变形。

优选这样选择滚压轮8上的两个相邻穿孔元件27之间的沿圆周方向的距离(穿孔增量P)，使得当电缆4被绕过几周后在通过所产生的屏蔽膜26的穿孔剥除绝缘层时在穿孔30之间不产生太大的空隙或产生太紧密地彼此贴靠的穿孔30(穿孔的积聚部)。这两者都可导致屏蔽膜26的不齐整的分离，这可导致形成旗形部并且导致散线状的分离位置。这可影响剥除绝缘层后的电缆4的质量及其进一步使用。

在图9中示例性示出通过穿孔元件27在屏蔽膜26上制造的穿孔30的积聚部(在此为了说明展开地示出)。在屏蔽膜26的周长U上可以看到穿孔30的积聚部31和在穿孔30之间的较大空隙32。为了更好地理解，穿孔30在图9中以不同的几何图形示出，每种几何图形对应于滚压轮8绕电缆4一周。这些积聚部31和空隙32通过在滚压轮8上不利地选择的穿孔增量P产生。穿孔增量P理解为滚压轮8上的两个相邻穿孔元件27之间的弧长。

为了避免这种积聚部31或空隙32，在范围

中选择穿孔增量P，其中n是自然数。U表示在电缆4区域中围绕旋转轴线1的半径上的周长，在该半径处应产生穿孔30。通常，这将是应被穿孔的屏蔽膜26所在的半径。在此有利的是这样选择n，使得滚压轮8以预期转动周数绕过电缆4以进行穿孔的情况下，在圆周方向上相邻的穿孔30之间的距离不小于1至3mm，因为过小的穿孔增量P也可导致不齐整的分离。对于常见的电缆4，自然数n在2和15之间、优选在2和10之间。如果穿孔增量P选择在该范围的大约中间，则在一定的直径范围内，对于不同的电缆直径产生滚压轮8的连续应用范围，在此可以避免积聚部31和/或空隙32。

为了比较，在图10中示出追求的穿孔图案，其在屏蔽膜26上具有没有这种积聚部31和/或空隙32的穿孔30。

当然，不同的滚压轮8也可以用于不同的电缆4，或用于不同的电缆直径范围，在此滚压轮8的穿孔元件27的穿孔增量P与相应电缆4匹配。

为了监测绝缘层剥除过程的质量，也可以使用电气贯通检查，如借助图11所解释的。在图11中仅示出电缆4，而没有示出如图1和2中所示的设备的其它部件。为了贯通检查，借助一个测试触点40电接触电缆4的屏蔽编织物25。测试触点40可以实施为导电的刀片或电刷并且在电缆4的轴向端部区域中接触屏蔽编织物25。但测试触点40也可以实施为板，该板与电缆端部轴向间隔开并且设置在屏蔽编织物25区域中。所述板和屏蔽编织物25之间产生的气隙可以通过供应电离空气来桥接，使得所述板和屏蔽编织物25之间产生充分的电连接。测试触点40通过测试导线41与切割轮9电连接。为此切割轮9必须实施成导电的。然后，可以通过测量装置42确定测试触点40与切割轮9之间的电连接，例如通过施加测试电压并测量电流。在确定电连接的情况下，切割轮9将以不希望的方式接触屏蔽编织物25，这以此方式被识别并且可以防止电缆的进一步使用。

也可以设置第二测试触点45(在图11中以虚线示出)，其如上所述也应接触屏蔽编织物25。该第二测试触点45通过第二测试导线44与第一测试触点40连接。因此，可以通过第二测量装置43在第一测试触点40和第二测试触点45之间进行电气贯通检查，以确保第一测试触点40接触屏蔽编织物25。在此可以这样实施该检查的过程，使得首先借助第一和第二测试触点40、45和一次贯通检查确定第一测试触点40是否与屏蔽编织物25电接触，并且然后借助第一测试触点40连续地检查切割轮9是否接触屏蔽编织物25。

借助这种贯通检查也可以识别滚压轮8何时到达屏蔽编织物25或屏蔽膜26。如果滚压轮8实施成导电的，则如上所述可以借助屏蔽编织层25上的、与滚压轮8电连接的测试触点确定滚压轮8的穿孔元件27侵入到屏蔽编织层25中。如果确定这种情况，则可以停止电缆4的绝缘层剥除过程。如果在此在电缆4中也存在屏蔽膜26，则由此同时确保屏蔽膜26也以希望的方式被穿孔元件27穿孔。

通过简单且稳定的结构根据本发明的设备可以以高速运行，例如在100U/min和5000U/min之间。由此，可以非常快速地进行电缆4的绝缘层剥除过程，在此绝缘层剥除过程仅需要几秒钟。也不需要使用复杂且易出错的设备测量保护护套14的切断，因为在根据本发明的设备中本来就排除了屏蔽层13的希望部分的切断。

在图3中出于可表示性的原因滚压轮8和切割轮9彼此相对远地间隔开地示出。但为了将电缆4可靠地夹紧在工作轮组件10和支撑辊3之间，优选将滚压轮8和切割轮9彼此靠近地设置，这两个轮的圆周轮廓必要时也可以重叠，只要轮轮廓允许这点。允许重叠的滚压轮8和切割轮9的轮轮廓在图2中示例性示出。这种布置利用了滚压轮8的特性，它不仅在直接接触中，而且也在该接触侧的一定区域中使保护护套14的材料变形和变脆。

在根据图12的实施方式中，工作轮组件10仅具有一个带有穿孔元件27的滚压轮8，该滚压轮压靠在保护护套14上地在电缆4上滚动并且在此使护套材料疲劳，直到护套材料不能再对滚压轮8的侵入提供足够的阻力。滚压轮8由此越来越多地侵入保护护套14的材料中，直到滚压轮到达屏蔽层13并且穿孔元件27将屏蔽膜26(如果存在)穿孔。

图13示出工作轮组件10的另一种替代实施方式。图13示出在工作轮组件10中不仅可以使用轮，而且该工作轮组件还可以包括其它非滚动元件。尤其是在图13中示出具有穿孔元件27的滚压轮8，该滚压轮与一个“偏心”设置的刀具23组合。这样选择刀具23的布置，使得该刀具在设备功能正常时不能与屏蔽层13的不允许被损坏的部分接触。在使用该设备时，刀具23位置固定地(但可能是可调节的)设置在工作轮引导装置5上。这样设置刀具23，使得在工作轮引导装置5沿导向方向6运动时刀具23不能接触屏蔽层13或其某些部分。基于电缆4的已知几何结构，这可以简单地实现。刀具23辅助滚压轮8将保护护套14切断。

Claims (15)

1.用于剥除具有外部保护护套(14)的电缆(4)的绝缘层的设备，所述设备具有支撑辊组件(20)和工作轮组件(10)，所述支撑辊组件(20)设置在能围绕旋转轴线(1)旋转的旋转基座(2)上并且所述工作轮组件(10)设置在工作轮引导装置(5)上，所述旋转基座(2)和工作轮引导装置(5)通过至少一个导向装置(7)彼此连接并且工作轮引导装置(5)能够在横向于旋转轴线(1)延伸的导向方向(6)上相对于旋转基座(2)移动，所述支撑辊组件(20)包括至少两个能分别围绕支撑辊轴线(3')旋转地支承在旋转基座(2)上的支撑辊(3)，并且所述工作轮组件(10)包括能围绕滚压轮轴线(8')旋转地支承在工作轮引导装置(5)上的滚压轮(8)，并且围绕旋转轴线(1)且在所述至少两个支撑辊(3)和滚压轮(8)之间形成夹紧区域(24)，该夹紧区域能通过工作轮引导装置(5)沿导向方向(6)相对于旋转基座(2)的移动根据移动方向增大或减小，其特征在于，在所述滚压轮(8)上在径向外部的滚压轮廓(18)上在圆周上地分布地设置有多个穿孔元件(27)，这些穿孔元件径向地以长度(L)从滚压轮廓(18)突出。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述工作轮组件(10)附加地包括能围绕切割轮轴线(9')旋转地支承在工作轮引导装置(5)上的、具有位于径向外部的切割边缘(17)的切割轮(9)，所述夹紧区域(24)在所述至少两个支撑辊(3)、滚压轮(8)和切割轮(9)之间构成。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述滚压轮(8)的径向外部的滚压轮廓(18)具有比切割轮(9)的位于径向外部的切割边缘(17)更钝的边缘几何结构。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述滚压轮(8)的径向外部的滚压轮廓(18)设置得比切割轮(9)的切割边缘(17)的径向外边缘更靠近旋转轴线(1)。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述工作轮组件(10)附加地包括设置在工作轮引导装置(5)上的刀具(23)。

6.根据权利要求2或5所述的设备，其特征在于，所述滚压轮廓(18)定义切割区域(15)，并且所述切割轮(9)的切割边缘(17)或刀具(23)设置在该切割区域(15)中。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述长度(L)在0.02mm和0.5mm之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备，其特征在于，两个沿圆周方向相邻的穿孔元件(27)沿圆周方向通过穿孔增量(P)彼此间隔开设置，所述穿孔增量(P)位于

范围内，其中，n是2至15之间、优选2至10之间的自然数，并且U表示关于旋转轴线(1)的一个半径上的周长，在使用所述设备时穿孔元件(27)在所述半径处产生穿孔(30)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备，其特征在于，所述工作轮引导装置(5)相对于旋转轴线(1)具有偏心的重量分布，由此，当旋转基座(2)连同通过导向装置(7)设置在该旋转基座上的工作轮引导装置(5)围绕旋转轴线(1)旋转时，离心力(F_zf)作用于工作轮引导装置(5)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备的应用，用于剥除具有外部保护护套(14)的电缆(4)的绝缘层，其中，在夹紧区域(24)中施加压紧力的情况下将待剥除绝缘层的电缆(4)的端部夹紧在工作轮组件(10)的滚压轮(8)和支撑辊组件(20)的所述至少两个支撑辊(3)之间，由工作轮组件(10)和支撑辊组件(20)构成的单元通过旋转基座(2)的旋转围绕电缆(4)旋转，滚压轮(8)和所述至少两个支撑辊(3)在此在电缆(4)上滚动并且工作轮组件(10)在此沿导向方向(6)朝旋转轴线(1)方向移动，使得滚压轮(8)在由滚压轮廓(18)产生的切割区域(15)中径向地侵入电缆(4)的保护护套(14)中并且在此沿圆周切断电缆(4)的保护护套(14)。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，如果工作轮组件(10)附加地包括一个切割轮(9)或一个刀具(23)，则所述切割轮(9)或所述刀具(23)附加地在滚压轮(8)的切割区域(15)中侵入电缆(4)的保护护套(14)中并且辅助保护护套(14)的切断。

12.根据权利要求10或11所述的应用，其特征在于，所述滚压轮(8)径向地侵入电缆(4)的保护护套(14)中，直至所述滚压轮廓(18)到达电缆(4)中的屏蔽层(13)。

13.根据权利要求11所述的应用，其特征在于，所述屏蔽层(13)包括屏蔽编织物(25)和包围所述屏蔽编织物(25)的屏蔽膜(26)，并且所述滚压轮(8)径向地侵入电缆(4)中，直至所述滚压轮廓(18)到达电缆(4)中的屏蔽膜(26)，由此通过滚压轮(8)的穿孔元件(27)在圆周上将屏蔽膜(26)穿孔。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的应用，其特征在于，借助一个电测试触点(40)电接触待剥除绝缘层的电缆(4)的屏蔽编织物(26)，并且将所述测试触点(40)与滚压轮(8)电连接，并且借助测量装置(42)和电气贯通检查来检查滚压轮(8)在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物(26)接触并且在确定接触的情况下结束绝缘层剥除过程。

15.根据权利要求11和13所述的应用，其特征在于，借助一个电测试触点(40)电接触待剥除绝缘层的电缆(4)的屏蔽编织物(26)，并且将所述测试触点(40)与切割轮(9)或刀具(23)电连接，并且借助测量装置(42)和电气贯通检查来检查切割轮(9)或刀具(23)在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物(26)接触。

Images