CN117949296A - 用于检查压接连接的质量的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于检查压接连接的质量的方法和系统。为了提供借助于适用于生产压接连接的手持式拉伸和压缩装置检查压接连接的质量的方法,以及用于执行该方法的手持式拉伸和压缩装置以及系统,其使得能够以简单、可靠的方式确定压接连接的质量,提供了:在冲头支架上布置压接支架,用于附接压接连接的压接触点,以及在模具支架上布置线缆支架,用于附接压接连接的线缆,手持式拉伸和压缩装置。从螺杆驱动器经由耦合单元通过压接支架被传递到压接触点的拉伸力被传递到压接连接。压接连接的拉伸强度通过检测压接支架的拉伸力和/或借助于传感器单元检测压接支架的调整行程来确定。

Description

用于检查压接连接的质量的方法和系统
技术领域
本发明涉及借助于(by means of)适用于(suitable for)生产压接连接的手持式拉动和压缩装置来检查压接连接的质量的方法,以及执行该方法的手持式拉动和压缩装置和系统。
背景技术
压接连接(crimp connection),即通过将压接触点附接到带有一个或更多个绞合线(strand)的导体上而进行的连接,以及用于进行压接连接的固定式压接机或移动式压接钳,都是现有技术中已知的各种设计。为了确保压接触点与绞合线的良好且牢固的连接,需要对压接连接的质量进行检查。
为了评估压接连接的质量,除了通常在实验室中确定的压接高度外,还要特别确定拉拔力,即压接连接的拉伸强度(tensile strength)。了解拉拔力,使得能够得出关于压接连接的质量的重要结论,而无需压接高度,并且通常由单独的测量工具和/或装置来确定。目前,对压接连接的质量进行灵活的移动检查,例如在机动车车间中,只能在有限的范围内进行,通常需要将压接连接拆卸下来并运送到固定的测量装置上,因此已知的用于检查压接连接的质量的方法既繁琐、成本又高。
在现有技术中具有带有电动机驱动的螺杆驱动器的驱动单元的手持式拉动和压缩装置,例如作为铆钉和压紧装置,是已知的,并且例如在车间操作中、特别是在机动车车间,用作车身维修工作的一部分。
发明内容
由此,本发明的目的是提供借助于适用于生产压接连接的手持式拉动和压缩装置检查压接连接的质量的方法,以及用于执行该方法的手持式拉动和压缩装置和系统,其使得能够以简单、可靠的方式确定压接连接的质量。
本发明通过具有权利要求1的特征的方法、具有权利要求10的特征的手持式拉动和压缩装置以及具有权利要求11的特征的系统来解决这个问题。从属权利要求给出了更多有利的实施例。
手持式拉动和压缩装置具有驱动单元,该驱动单元包括电池供电的电动机和螺杆驱动器,该螺杆驱动器布置在壳体中并且连接到电动机,用于将从电动机的旋转方向产生的拉力(拉伸力)和压缩力传递到耦合单元。此外,手持式拉动和压缩装置还具有与耦合单元连接的冲头支架(holder)和布置在壳体上的模具支架,以及用于检测拉伸力和压缩力和/或冲头支架的调整行程的传感器单元。
在根据本发明的用于借助于手持式拉动和压缩装置检查压接连接的质量的方法中,该手持式拉动和压缩装置适用于生产压接连接,执行以下方法步骤:
-将压接支架布置在冲头支架上,以用于附接压接连接的压接触点;
-将线缆支架布置在模具支架上,以用于附接压接连接的线缆;
-将从螺杆驱动器经由耦合单元由压接支架传递到压接触点的拉伸力传输到压接连接;
-通过使用传感器单元检测压接支架的拉伸力和/或检测压接支架的调整行程,确定压接连接的拉伸强度。
例如,车间员工可将压接支架和模具支架分别布置在手持式拉动和压缩装置的冲头支架和模具支架上。压接连接的线缆布置在、尤其是紧固在模具支架上,而压接连接的压接触点布置在、尤其是紧固在压接支架上。例如,压接触点被固定在适用的夹紧装置或其他牵引力传递装置中的压接支架上,和/或线缆被固定在适用的夹紧装置或其他牵引力传递装置中的线缆支架上。
为了启动检查过程,电动机的扭矩由螺杆驱动器转换为拉伸力,并经由耦合单元从螺杆驱动器传递到压接支架和压接触点。作用在压接支架和压接连接上的拉伸力和/或压接支架的调整行程借助于传感器单元进行检测。传感器单元被设计为监测冲头支架的调整行程、拉伸力和压缩力、和/或电动机的扭矩。在检查过程中,通过记录拉伸力和/或调整行程来确定压接连接的拉伸强度。
通过使用手持式拉动和压缩装置,可以省去以前必须运送到固定测量装置并在固定测量装置上进行测量的麻烦。根据本发明的方法,可以在现场、例如在车间中对压接连接进行简单、可靠的质量检查。
原则上,可以检查任何压接连接,例如先前安装在机动车上的压接连接或借助于固定式压接机生产的压接连接。然而根据本发明的有利的进一步改进,提供了:检查先前借助于手持式拉动和压缩装置进行的压接连接,其中,为了检查压接连接,压接支架被布置在冲头支架中,而不是布置在压接冲头中,并且线缆支架被布置在模具支架中,而不是布置在压接模具中。压接连接通常是压接触点与线缆的一股或更多股绞合线、即绞合线复合体的牢固气密连接。
为了进行压接连接,压接冲头被布置在冲头支架上,压接模具被布置在模具支架上,例如由用户布置。在此,压接冲头被理解为适用于将压接触点和/或绞合线变形的工具。压接模具描述了被设计为使压接触点居中的砧座(anvil)。线缆以手动方式(例如由用户借助于剥离器)或以机械方式(例如在剥离装置中)进行剥离。压接触点被布置在压接模具上,暴露的绞合线位于压接触点上。绞合线的定位和/或压接触点的布置例如由用户实施,并且优选地由布置在模具支架上的定位元件支撑。
一旦压接触点和带有绞合线的线缆被布置在压接模具上,压接过程就开始。为此目的,螺杆驱动器将电动机的扭矩转换为压缩力,并经由耦合单元将其传递至压接冲头。压接冲头沿冲头支架的纵向轴线方向朝压接模具移动。压力经由压接冲头传递到压接触点,压接触点借助于压接冲头至少部分地发生塑性变形。这在压接触点和线缆之间形成牢固且气密的压接连接。
为了检查借助于手持式拉动和压缩装置进行的压接连接,压接支架被布置在冲头支架中,而不是布置在压接冲头中,而线缆支架被布置在模具支架中,而不是布置在压接模具中。
通过使用手持式拉动和压缩装置进行压接连接和检查压接连接,除了检查压接连接的质量外,还可以设置压接过程。例如,基于所确定的拉伸强度,用户可以调整压接过程中使用的压缩力,即压紧绞合线和压接触点的力。
例如,借助于传感器单元检测到的拉伸力和/或压接支架的调整行程可以显示在手持式拉动和压缩装置的显示屏上,并由用户记录下来,以确定压接连接的拉伸强度。然而,根据本发明的有利的进一步改进,提供了:拉伸强度是借助于与传感器单元连接的控制单元确定的,和/或是借助于经由发送和接收单元与手持式拉动和压缩装置的通信单元连接的移动手持装置确定的,和/或是借助于经由无线连接与手持式拉动和压缩装置或移动手持装置连接的服务器单元确定的。
为了确定拉伸强度,传感器单元检测到的拉伸力和/或检测到的冲头支架的调整行程被发送到控制单元,或者优选地经由通信单元发送到移动手持装置的发送和接收单元,并且特别优选地,经由无线连接借助于发送和接收单元从移动手持装置发送到服务器单元。控制单元经由通信单元与移动手持装置的发送和接收单元连接,例如经由线缆或同样经由无线连接。通信单元与发送和接收单元之间的、或者发送和接收单元与服务器单元之间的无线连接可通过蓝牙、移动无线电网络或WLAN连接等方式进行,例如在车间内。例如,通过评估控制单元、移动手持装置或服务器单元中的拉伸力和/或调整行程来确定压接连接的拉伸强度,并显示在手持式拉动和压缩装置的显示屏上或手持移动装置的显示单元上。通过在控制单元、移动手持装置或服务器单元中确定拉伸强度,可以以有利方式进一步简化压接连接的质量的检查。
例如,拉伸力可以由传感器单元以随机的或可定义的时间步长和/或时间间隔进行检测。在此,例如在控制单元、移动手持装置或服务器单元中,通过对以时间步长和/或时间间隔确定的拉伸力进行外推来确定拉伸强度。然而,根据本发明的有利的进一步改进,提供了:在可定义的检查持续时间内记录拉伸力,并将所记录的数据与存储在移动手持装置或服务器单元的数据库中的参考数据进行比较,以检查压接连接的质量。可定义的检查持续时间可以理解为借助于控制单元和/或移动手持装置设置的用于记录冲头支架的拉伸力的时间段。优选地,检查持续时间被设定为检查过程的时间段。在检查持续时间内记录的数据,即以预定时间步长(例如,以秒为单位)的拉伸力,以及优选地所记录的冲头支架的调整行程,都会发送到移动手持装置和/或服务器单元。用于与所记录的数据进行比较的参考数据存储在移动手持装置中,或者优选地存储在服务器单元的数据库中。在此上下文中,参考数据是指所记录的拉伸力和/或冲头支架的调整行程和/或定性(qualitative)压接连接的拉伸强度。将检查过程期间记录的数据与存储在移动手持装置或服务器单元的数据库中的参考数据进行比较,使得能够特别方便快捷地检查压接连接的质量。
可用于进行压接连接的不同压接触点有很多,基本上可分为开放式压接触点和封闭式压接触点。针对正确的线缆厚度选择适当的压接触点对压接连接的质量有显著影响。例如,选择不适用的压接触点可能会导致压接触点在线缆上滑动,从而降低压接连接的质量。因此,根据本发明的有利的进一步实施例,提供了:借助于移动手持装置识别线缆,以选择适用于进行压接连接的压接触点,以及在移动手持装置的显示单元、通常是电子显示屏上显示关于适用的压接触点的信息。
由用户借助于移动手持装置识别线缆。基于识别出的线缆,经由发送和接收单元与手持装置通信的服务器单元选择适用于进行压接连接的压接触点。关于适用的压接触点的信息被显示在移动手持装置的显示单元上,例如以书面、视觉和/或视听说明(例如,作为图像或视频)的形式。用户(例如车间员工)选择与手持移动装置上显示的信息相匹配的压接触点,并将其布置在压接模具上,以便与识别出的线缆进行压接连接。然后开始上述压接过程,其中车间员工使用手持式拉动和压缩装置将线缆正确地连接到压接触点上。使用移动手持装置使得能够简单、可靠地选择合适的压接触点。
原则上,线缆的识别可以以任何方式进行,例如,用户可以使用移动手持装置在移动手持装置的显示单元上显示存储在服务器单元上的数据库中的不同线缆的图像,例如不同的线缆厚度或线缆类型,并将它们与意图用于进行压接连接的线缆进行匹配。然而,根据本发明的有利的进一步改进,提供了:为了识别线缆,可以使用移动手持装置的相机单元创建待识别的线缆的电子图像,以及经由发送和接收单元将该电子图像发送到服务器单元的评估单元,以在服务器单元中通过与数据库中存储的待识别线缆的图像进行比较来识别线缆。数据库中存储的所识别线缆的信息被发送到手持装置,以用于选择合适的压接触点。
为了创建电子图像,车间员工将带有相机单元的手持装置对准待识别的线缆。一旦电子图像已被创建,就经由发送和接收单元将其发送到服务器单元。在服务器单元内,评估单元会将电子图像与服务器单元的数据库中存储的图像进行比较,从而用于数据库中存储的匹配线缆的数据,例如识别出的线缆的产品名称,又由服务器单元发送到移动手持装置,以用于选择适用的压接触点。
使用移动手持装置使得能够简单、可靠地识别线缆。通过将数据库链接到中央服务器单元,可以借助于经链接的数据的中央更新始终向用户提供最新信息。因此,与仅在移动手持装置本地上运行的识别的情况不同,无需定期更新手持装置上存储的信息。
选择适用的压接触点基本上可以借助于移动手持装置和/或服务器单元以任何方式进行,从而例如通过手动输入在显示单元上显示的识别出的线缆的产品名称,并与移动手持装置或服务器单元上存储的这个线缆的信息进行比较,来选择适用的压接触点。根据本发明的有利的进一步改进,提供了:关于适用于进行压接连接的压接触点的信息被存储在数据库中,基于借助于评估单元识别出的线缆选择适用的压接触点,以及将该信息发送到移动手持装置,以在显示单元上显示。优选地,将关于适用的压接触点的类型(例如开放式或封闭式)的信息链接到数据库中存储的线缆的电子图像,从而在借助于评估单元识别出线缆后,只需为线缆选择合适大小的压接触点即可。
由于适用的压接触点的信息也存储在服务器单元的数据库中,并且优选地链接到所存储的线缆的电子图像,因此可以特别快速、可靠地选择适用的压接触点。在评估单元进行选择后,经由移动手持装置的发送和接收单元记录关于适用的压接触点的信息,以及为用户显示在显示单元上,因此只需借助于移动手持装置创建线缆的电子图像,即可选择适用于与识别出的线缆进行压接连接的压接触点。
在评估单元中对线缆进行识别的设计原则上可以以任何方式进行,从而可以使用各种对象识别方法。根据本发明的有利的进一步改进,提供了:为了在移动手持装置或评估单元中识别线缆,通过对电子图像的自动形状检测来确定待识别的线缆的形状类型和/或布置在待识别的线缆上的标签的至少一个对象标识。
线缆的外部形状代表形状类型。例如,在确定线缆的几何形状时,可以确定其直径和/或长度。然后可将所确定的对象特征与数据库中存储的线缆的电子图像的对象特征进行匹配。除了通过线缆的形状类型进行模式识别外或者替代地,该方法进一步提供了:在创建电子图像期间或之前,确定待识别的线缆的对象标识。对象标记可以是与形状无关的待识别线缆的某些特征,例如特殊标记、压花和颜色设计,也可以是施加在表面上的标签或类似物。此外,对象标识优选地由布置在线缆上的编码形成。除了二维码(诸如条形码或QR码)以外,它还可以是三维码,三维码具有突出的隆起(例如,点或条的形式),特别有利地具有反光涂层,从而作为创建电子图像的一部分,能特别可靠地识别这个对象标识。
特别是在组合检测形状类型和对象标记的情况下,通过与数据库中存储的线缆进行比较,可以在评估单元的范围内特别可靠且快速地识别待识别的线缆,之后可以通过增加匹配特征的数量来减少错误识别。
除了选择压接触点的适用类型外,选择压接触点的适用大小对于选择适用的压接触点也至关重要。例如,用户可以通过手动测量线缆的特征大小(诸如,其直径),并将其输入移动手持装置来确定针对适用类型的压接触点大小。然而,优选地,在创建电子图像时,借助于移动手持装置的传感器单元确定待识别的线缆的大小。传感器单元被设计为例如距离传感器或运动传感器。此外,传感器单元还可以设计为LIDAR(激光雷达)。在自动形状检测期间,还可以借助于移动手持装置的若干协作的传感器单元来确定待识别的线缆的大小。在创建电子图像时,借助于传感器单元确定待识别的线缆的大小,并将其发送到服务器单元,以用于使用电子图像识别线缆。为了选择适用的压接触点,优选地在评估单元中将所确定的线缆大小考虑在内,从而将用于在显示单元上显示的关于适用类型和适用大小的适用压接触点的信息发送至移动手持装置。通过借助于移动手持装置的传感器单元检测线缆的大小,可以降低错误选择压接触点的风险。
与参考数据的比较基本上可以以任何方式进行,从而例如针对特定的压接连接存储一个或更多个定性压接连接的拉伸强度的一个或更多个值。根据本发明的有利的进一步改进,进一步提供了:值走廊(corridor)作为参考数据被存储在服务器单元的数据库中,在评估单元中检测到的拉伸力与值走廊进行比较,以及如果检测到的拉伸力偏离值走廊,则在移动手持装置的显示单元上显示错误消息。值走廊可以理解为下限值和上限值所跨越的值范围。评估单元将在检查持续时间期间捕获的拉伸力和/或所确定的拉伸强度与值走廊进行比较。一旦捕获到的拉伸力和/或压接连接的拉伸强度低于下限值或超过上限值,移动手持装置的发送和接收单元就会记录这个信息并显示在显示单元上。通过将检测到的拉伸力和/或所确定的拉伸强度与作为值走廊存储在服务器单元的数据库中的参考数据进行比较,能够以有利的方式对压接连接的质量进行特别快速且可靠的检查,这对用户来说非常容易操作。
根据本发明的有利的进一步改进,进一步提供了,关于压接冲头、压接模具、压接支架和/或线缆支架的信息被存储在服务器单元的数据库中或移动手持装置上,借助于识别出的线缆选择适用的压接冲头和适用的压接模具和/或适用的压接支架和适用的线缆支架,以用于进行压接连接和/或检查压接连接,以及将为此目的存储的信息显示在移动手持装置的显示单元上。关于压接冲头和压接模具的信息优选地被链接到数据库中存储的线缆的图像,从而当选择了适用于识别出的线缆的压接触点时,也就选择了适用的压接冲头和适用的压接模具,以用于借助于手持式拉动和压缩装置进行压接连接。为适用的压接冲头和压接模具存储的信息被显示在移动手持装置的显示单元上。
此外,关于压接支架和线缆支架的信息优选地被链接到数据库中存储的线缆的图像。附加地或替代地,关于压接支架和线缆支架的信息还链接到数据库中存储的压接连接的图像。在这种情况下,优选地用户先借助于如上所述的移动手持装置为线缆识别压接连接,然后再布置压接支架和线缆支架。然后,基于压接连接的电子图像,选择适用的压接支架和适用的线缆支架,类似于选择适用的压接触点,以及将为此存储的信息显示在移动手持装置的显示单元上。
然后,用户在手持式拉动和压缩装置上布置用于进行压接连接的适用的压接冲头和压接模具,或用于检查压接连接的适用的压接支架和线缆支架。压接过程或检查过程由此开始。除了压接触点以外,压接冲头和压接模具以及压接支架和线缆支架也借助于移动手持装置进行识别,并且相关信息为用户显示在显示单元上的事实,意味着在检查压接连接的质量期间能够以有利的方式抵消因工具不正确和测量不正确而导致的压接连接质量的损失。
例如,可以借助于布置在手持式拉动和压缩装置上并与驱动单元连接的控制单元来控制检查过程和/或压接过程。为此目的,优选地将控制单元设计为控制检查和压接过程和/或对检查和压接过程进行存档。例如,控制单元可用于以特别简单的方式设置每种情况下提供的拉伸力和压缩力,从而特别可靠地执行检查和压接过程。控制单元还可用于将所执行的检查和压接过程存档,以便可靠地记录所执行的工作。
根据本发明的有利的进一步改进,进一步提供了,用于检查和/或进行压接连接的手持式拉动和压缩装置借助于控制单元进行控制,其中控制单元经由移动手持装置的通信单元调用存储在服务器单元的数据库中或移动手持装置上的用于工具的程序,即压接冲头和压接模具或压接支架和线缆支架。
优选地,程序存储在服务器单元中,并链接到线缆和/或压接连接的电子图像和/或适用的工具的信息。存储在服务器单元中的程序优选地与关于识别出的线缆和/或识别出的压接连接的信息和/或关于适用的工具的信息一起被传输到移动手持装置和/或手持式拉动和压缩装置的通信单元。为了控制检查或压接过程,例如在移动手持装置上执行该程序,使得经由移动手持装置与通信单元和控制单元的永久连接来控制相应的过程。优选地,通信单元具有用于至少一个程序、优选地若干程序的足够的内存,从而在加工操作开始之前,为适用的工具存储的程序就会从服务器单元直接传输或经由移动手持装置间接传输到通信单元的内存中,并且至少在程序过程中存储在该内存中。以此方式就可以避免因连接中断而导致的错误。特别优选地,从服务器单元发送到移动手持装置的程序可以在发送到通信单元之前由用户进行调整,从而例如可以设置与压接程序不同的电动机的扭矩,或可以限定替代的压力-实际力(pressure-actual force),以及可以为检查程序设置检查持续时间。
在数据库中存储有用于各种工具的程序的情况下,用于适用的工具的适当的检查和/或压接程序就可以自动传输到移动手持装置和/或手持式拉动和压缩装置的通信单元。移动手持装置上的所传输的程序的手动设置选项可使用户能够进行个性化更改。
除了上述手持式拉动和压缩装置外,用于执行用于生产压接连接和/或检查其质量的方法的系统还具有带有相机单元的移动手持装置、显示单元和用于将信息无线数据传输到服务器单元的发送和接收单元。此外,该系统具有可布置在冲头支架上的至少一个压接冲头,用于形成压接触点;以及具有可布置在模具支架上的至少一个压接模具,用于在进行压接连接时容纳线缆。此外,该系统还具有可布置在冲头支架上的至少一个压接支架,用于保持(holding)压接触点,即优选地以固定方式定位;以及具有可布置在模具支架上的至少一个线缆支架,用于在检查压接连接期间保持线缆。
手持式拉动和压缩装置的螺杆驱动器优选地具有与电动机连接并可旋转地安装在壳体上的螺纹轴(threaded spindle),以及可旋转地安装在螺纹轴上并经由轴承单元不可旋转地安装在壳体上的螺纹螺母。耦合单元与螺纹螺母以这样的方式连接,即,从螺纹轴的运动方向产生的拉伸力和压缩力以及产生的螺母的线性调节,均经由耦合单元从螺母可靠地传输至工具支架。
此外,该系统尤其有利地连接到服务器单元,服务器单元具有:
-数据库,其中存储有待识别的线缆和/或压接连接的图像、关于工具的信息、以及用于控制手持式拉动和压缩装置的程序,以及
-评估单元,其用于通过比较待发送的图像与数据库中存储的图像来识别服务器单元中的线缆,以及用于选择适用的压接触点或适用的工具。
手持式拉动和压缩装置使用户(例如,车间中的用户)能够轻松且可靠地生产压接连接和/或检查其质量。此外,该系统与移动手持装置结合,可确保灵活、移动地选择适用的压接触点以进行生产,以及为检查过程和压接过程选择适用的工具。手持式拉动和压缩装置以及移动手持装置的特点是灵活性和可用性高。
特别有利地,该系统具有多个压接冲头和压接模具和/或多个压接支架和线缆支架,它们具有用于不同的线缆和/或压接触点的可互换插入件。例如,插入件具有不同的部件容纳器(receptacle),特别是压接或线缆容纳器。部件容纳器是插入件的自由区域,用于布置待检查的和/或利用拉动和压缩装置进行的压接连接的压接触点和线缆。例如,由于几何形状(例如,用于容纳线缆的圆柱形几何形状)不同,部件容纳器的类型和大小也不同。例如,可以在压接模具上为常见的线缆直径布置不同的插件。此外,压接模具优选地可以与不同的压接冲头进行组合,以生产不同的压接连接,例如C形压接连接或F形压接连接。
多个不同的压接冲头和压接模具和/或压接支架和线缆支架使手持式拉动和压缩装置的应用范围更加广泛。由于不同或相同类型线缆和/或压接连接的不同几何形状的广泛覆盖范围,这些插入件确保使用适用的工具来生产和/或检查不同的压接连接。
该系统的手持装置优选地被设计为手动输入信息。例如,这使用户能够单独调整检查或压接程序。
特别优选地,移动手持装置由平板电脑或智能手机形成。使用智能手机的特点是,这些智能手机通常都已具有显示单元、相机单元和运动传感器或距离传感器,因此可以使用在移动装置上运行的程序应用(app)采用线缆和/或压接连接的大小检测来创建电子图像。例如,在创建电子图像期间,可通过该app在移动装置的显示单元上显示框线(frameline)或应用注释。
附图说明
下面将参照附图解释本发明的实施例。在附图中:
图1示出了用于执行用于借助于包括压接冲头和压接模具的手持式拉动和压缩装置生产压接连接并检查其质量的方法的系统的示意图;和
图2示出了图1的系统的示意图,其中手持式拉动和压缩装置用压接支架代替压接冲头,并且用线缆支架代替压接模具。
具体实施方式
图1和图2中示意性地示出了用于执行用于借助于手持式拉动和压缩装置3生产压接连接2并检查其质量的方法的系统1。除手持式拉动和压缩装置3之外,系统1还具有被设计为智能手机4的手持装置和多个压接冲头5、压接模具6、压接支架7和线缆支架8。图1示出了压接冲头5和压接模具6的示例,图2示出了压接支架7和线缆支架8。
手持式拉动和压缩装置3具有驱动单元11,该驱动单元包括由可再充电电池9供电的电动机10和与电动机10连接的螺杆驱动器12,用于将从电动机10的旋转方向产生的拉伸力和压缩力传递到耦合单元13。此外,拉动和压缩装置3还具有与耦合单元13连接的冲头支架14和布置在壳体15上的模具支架16。拉伸力和压缩力可经由耦合单元13传递到冲头支架14。
在手持式拉动和压缩装置3上还布置有控制单元17和设计为力传感器的传感器单元,该传感器单元与控制单元17连接,用于检测冲头支架14的拉伸力和压缩力。控制单元17与用于与智能手机4交换数据的通信单元18连接。
智能手机4具有电子显示屏19形式的显示单元,用于显示信息;还具有发送和接收单元,用于将信息无线数据传输20a、20b到服务器单元21。此外,智能手机4具有相机单元,用于形成待识别的线缆22或压接连接2的电子图像,以及具有距离传感器,用于在形成电子图像时检测压接连接2或压接连接2的线缆22的大小。
服务器单元21具有数据库23,其中存储有线缆22、压接连接2的图像,关于压接冲头5、压接模具6、压接支架7和线缆支架8的信息,以及用于控制手持式拉动和压缩装置2的压接和检查程序。此外,服务器单元21还具有评估单元24,用于在服务器单元18中识别线缆22或压接连接2。
为了使用手持式拉动和压缩装置3进行压接连接2,首先使用智能手机4识别线缆22。为此目的,用户使用智能手机4的相机单元创建线缆22的电子图像。在创建电子图像时,智能手机4的距离传感器确定线缆2的大小。
智能手机4中创建的电子图像与所确定的线缆22的大小一起经由无线连接(例如,移动无线电连接)发送到服务器单元21,从而进行从智能手机4到服务器单元的数据传输,反之亦然。在服务器单元21中,电子图像在评估单元24中被分析,并与存储在数据库23中的线缆22的电子图像进行比较,例如在线缆22的形状检测(在这种情况下是线缆22的边缘形状)范围内。
关于适用于与不同线缆22进行压接连接2的压接触点25的信息被链接到存储在数据库23中的线缆22的电子图像,使得在借助于评估单元24识别出线缆22后,基于所确定的线缆22的大小确定压接触点25的适当大小。此外,关于适用于加工的压接冲头5和压接模具6的信息在每种情况下均被存储在数据库23中,这些信息还链接到所存储的电子图像,使得评估单元24可以为识别出的线缆22和所选的压接触点25选择适用的压接冲头5和适用的压接模具6。此外,还为所选的压接冲头5和压接模具6存储用于控制手持式拉动和压缩装置2的压接程序。为此目的,经由智能手机4的发送和接收单元从服务器单元21中检索压接程序,以及关于识别出的线缆22的信息、适用于与线缆22进行压接连接2的压接触点25的信息以及适用的压接冲头5和适用的压接模具6的信息。压接程序被转发到与控制单元17连接的通信单元18,上述信息将显示在智能手机4的电子显示屏19上。
用户(例如车间员工)将适用于智能手机4上显示的信息的压接冲头5和压接模具6布置在冲头支架14和模具支架16上。用户使用导线剥离器手动剥离线缆22。用户将与智能手机4上显示的信息相匹配的压接触点25布置在压接模具6上,并且用户将暴露的绞合线放置在模具支架16上布置的定位元件26上的压接触点上。
一旦压接触点25和带有绞合线的线缆22布置在压接模具6上,压接过程就开始。控制单元17响应于来自力传感器的信号,通过执行从服务器单元21检索的压接程序来控制压接过程。螺杆驱动器12将电动机10的扭矩转换为压缩力,并经由耦合单元13将其传递给压接冲头5。在此过程中,压接冲头5在冲头支架14的纵向轴线方向上沿着压接模具6的方向进行调整。压缩力经由压接冲头5传递到压接触点25,压接触点25借助于压接冲头5至少部分地发生塑性变形。这在压接触点25与线缆22之间产生牢固且气密的压接连接2。
如图2所示,为了检查借助于手持式拉动和压缩装置3进行的压接连接2的质量,然后压接支架7被布置在冲头支架14中,而不是压接冲头5中,而线缆支架8被布置在模具支架16中,而不是压接模具6中。为了选择适用的压接支架7和适用的线缆支架8,数据库中存储的关于各种压接支架7和线缆支架8的信息被链接到线缆22的电子图像。用于检查压接连接2的关于适用的压接支架7和适用的线缆支架8的信息也被发送到智能手机4,并显示在电子显示屏19上以供用户进行检查。此外,还可经由智能手机4的发送和接收单元从服务器单元21中检索适用的检查程序。检查程序被转发到与控制单元21连接的通信单元18。
压接连接2的线缆22被附接到线缆支架8,而压接连接2的压接触点25被附接到压接支架7。
为了启动检查过程,控制单元17通过执行从服务器单元21中检索的检查程序来初始化并控制检查过程。电动机10的扭矩通过螺杆驱动器12转换为拉力或拉伸力,并经由耦合单元13从螺杆驱动器12传递到压接支架7和压接触点25。在整个检查过程中,作用在压接支架7和压接连接2上的拉伸力会借助于传感器单元进行记录。所确定的数据,即检测到的拉伸力,经由智能手机4从通信单元18发送到服务器单元21。在服务器单元21的评估单元24中,以值走廊(value corridor)的形式将所确定的数据与参考数据进行比较。一旦所确定的数据偏离值走廊,就在智能手机4的电子显示屏19上再现(reproduce)视觉或视听错误消息。如果在整个检查过程中所确定的数据没有偏离值走廊,则会在电子显示屏19上再现确认压接连接2的质量合格的相应信息。通过在检查过程期间检测拉伸力,在服务器单元21的评估单元24中确定压接连接2的拉伸强度,并且也在电子显示屏19上显示给用户。
借助于适用于生产压接连接2的手持式拉动和压缩装置3以及具有手持式拉动和压缩装置3和智能手机4的系统1来检查压接连接2的质量的方法,使得能够在现场(例如,在车间中)对压接连接2进行简单、可靠的质量检查。
结合本发明的各个实施例解释的所有特征都能够以不同的组合提供,以用于生产压接连接2和检查其质量的方法和/或执行该方法的系统1,以实现其有益效果,即使它们已针对不同的实施例进行了描述。例如,手持式拉动和压缩装置2可以完全由智能手机4控制,其中控制单元17只执行发送和接收单元经由通信单元18检测到的检查或压接程序。
本发明的保护范围由权利要求书给出,不受说明书中解释的或附图中所示的特征的限制。
附图标记列表
1 系统
2 压接连接
3 手持式拉动和压缩装置
4移动手持装置/智能手机
5 压接冲头
6 压接模具
7 压接支架
8 线缆支架
9 可再充电电池
10 电动机
11 驱动单元
12 螺杆驱动器
13 耦合单元
14 冲头支架
15 壳体
16 模具支架
17 控制单元
18 通信单元
19显示单元/电子显示屏
20a、20b无线数据传输
21 服务器单元
22 线缆
23 数据库
24 评估单元
25 压接触点
26 定位元件

Claims (13)

1.一种用于借助于手持式拉动和压缩装置检查压接连接的质量的方法,所述手持式拉动和压缩装置适用于生产所述压接连接,并且具有
-驱动单元11,其包括电池供电的电动机(10),
-螺杆驱动器(12),其与所述电动机(10)连接,并布置在壳体(15)中,所述螺杆驱动器用于将从所述电动机(10)的旋转方向产生的拉伸力和压缩力传递给耦合单元(13),
-冲头支架(14),其连接到所述耦合单元(13),
-模具支架(16),其布置在所述壳体(15)上,以及
-传感器单元,其用于检测所述拉伸力和压缩力和/或所述冲头支架(14)的调整行程,
所述方法包括以下步骤:
-将压接支架(7)布置在所述冲头支架(14)上,以用于附接压接连接(2)的压接触点(25);
-将线缆支架(8)布置在所述模具支架(16)上,以用于附接所述压接连接(2)的线缆(22);
-将从所述螺杆驱动器(12)经由所述耦合单元(13)通过所述压接支架(7)传递到所述压接触点(25)的拉伸力传输到所述压接连接(2);
-通过借助于所述传感器单元检测所述压接支架(7)的所述拉伸力和/或检测所述压接支架(7)的调整行程,确定所述压接连接(2)的拉伸强度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,检查先前借助于所述手持式拉动和压缩装置(3)进行的压接连接(2),其中,为了检查所述压接连接(2),所述压接支架(7)被布置在所述冲头支架(14)中,而不是布置在压接冲头(5)中,并且所述线缆支架(8)被布置在所述模具支架(16)中,而不是布置在压接模具(6)中。
3.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,所述拉伸强度是借助于与所述传感器单元连接的控制单元(17),和/或是借助于经由发送和接收单元与所述手持式拉动和压缩装置(3)的通信单元(18)连接的移动手持装置(4),和/或是借助于经由无线连接与所述手持式拉动和压缩装置(3)或所述移动手持装置(4)连接的服务器单元(21)所确定的。
4.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,在可限定的检查持续时间内记录所述拉伸力和/或所述调整行程,并将所记录的数据与存储在所述移动手持装置(4)或所述服务器单元(21)的数据库(23)中的参考数据进行比较,以检查所述压接连接(2)的质量。
5.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,借助于所述移动手持装置(4)识别用于选择适用于生产所述压接连接(2)的压接触点(25)的所述线缆(22),以及在所述移动手持装置(4)的显示单元(19)上显示关于适用的压接触点(25)的信息。
6.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,针对识别所述线缆(22),
-使用所述移动手持装置(4)的相机单元创建待识别的所述线缆(22)的电子图像,
-经由所述发送和接收单元将所述电子图像发送到所述服务器单元(21)的评估单元(24),以通过与存储在所述数据库(23)中的待识别的线缆(22)的图像进行比较来在所述服务器单元(21)中识别所述线缆(22),以及
-将针对所述数据库(23)中的所识别的线缆(22)存储的信息发送到所述手持装置(4),以用于选择适用的压接触点(25)。
7.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,关于适用于生产所述压接连接(2)的所述压接触点(25)的信息被存储在所述数据库中,借助于所述评估单元(24)基于所识别的线缆(22)选择适用的压接触点(25),以及所述信息被发送到所述移动手持装置(4),以在所述显示单元(19)上显示。
8.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,为了在所述移动手持装置(4)或所述评估单元(24)中识别所述线缆(22),通过对所述电子图像的自动形状检测来确定待识别的所述线缆(22)的形状类型和/或布置在待识别的所述线缆(22)上的标签的至少一个对象标记。
9.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,将值走廊作为参考数据存储在所述服务器单元(21)的所述数据库(23)中,将在所述评估单元(24)中检测到的拉伸力和/或所述调整行程与所述值走廊进行比较,以及如果所述检测到的拉伸力和/或所述调整行程偏离所述值走廊,则在所述移动手持装置(4)的所述显示单元(19)上显示错误消息。
10.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法,其特征在于,关于压接冲头(5)、压接模具(6)、压接支架(7)和/或线缆支架(8)的信息被存储在所述服务器单元(21)的所述数据库(23)中或存储在所述移动手持装置(4)上,借助于所识别的线缆(22)选择适用的压接冲头(5)和适用的压接模具(6)和/或适用的压接支架(7)和适用的线缆支架(8)以用于所述压接连接(2)的生产和/或检查,并且将为此目的存储的信息显示在所述移动手持装置(4)的所述显示单元(19)上。
11.一种用于执行用于检查压接连接的质量的方法的手持式拉动和压缩装置,所述方法特别是根据权利要求1至10中任一项所述的方法,所述手持式拉动和压缩装置包括:
-驱动单元(11),其包括电池供电的电动机(10),
-螺杆驱动器(12),其与所述电动机(10)连接,并布置在壳体(15)中,所述螺杆驱动器用于将从所述电动机(10)的旋转方向产生的拉伸力和压缩力传递给耦合单元(13),
-冲头支架(14),其连接到所述耦合单元(13),
-模具支架(16),其布置在所述壳体(15)上,以及
-传感器单元,其用于检测所述拉伸力和压缩力和/或所述冲头支架(14)的调整行程。
12.一种用于执行用于生产压接连接和/或检查其质量的方法的系统,所述系统包括:
-根据权利要求11所述的手持式拉动和压缩装置(3),
-移动手持装置(4),其具有相机单元、显示单元(19)以及用于将信息无线数据传输到服务器单元(21)的发送和接收单元,以及
-至少一个压接冲头(5),其能够被布置在所述手持式拉动和压缩装置(3)的所述冲头支架(14)上,所述至少一个压接冲头用于在生产所述压接连接(2)时形成压接触点(25),
-至少一个压接模具(6),其能够被布置在所述手持式拉动和压缩装置(2)的所述模具支架(16)上,所述至少一个压接模具用于在生产所述压接连接(2)期间容纳线缆(22),
-至少一个压接支架(7),其能够被布置在所述冲头支架(14)上,所述至少一个压接支架用于在检查所述压接连接(2)期间保持压接触点(25),
-至少一个线缆支架(8),其能够被布置在所述模具支架(16)上,所述至少一个线缆支架用于在检查所述压接连接(2)期间保持线缆(22)。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,具有用于不同的线缆(22)和/或压接触点(25)的可互换插入件的多个压接冲头(5)和压接模具(6)和/或多个压接支架(7)和线缆支架(8)。
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