DE102004043776B3 - Motor-driven crimping device - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches Gebiettechnical area
Die Erfindung betrifft eine motorisch angetriebene Crimpvorrichtung.The The invention relates to a motor-driven crimping device.
Eine
solche Crimpvorrichtung ist aus der
Aus
der
Aus
der
Aus
der
Aus
der
Darstellung der Erfindungpresentation the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Crimpvorrichtung zu zeigen, die gewährleistet, dass beim parallelen Ancrimpen von Crimpverbindern an mehradrigen Kabeln eine einwandfreie Stromleitung in allen Adern gegeben und durch eine Zuführung zu dicker Kabel oder von fehlerhaften Crimpverbindern keine Beschädigung der einzelnen Crimpwerkzeuge mehr auftreten kann.Of the Invention is based on the object, a crimping device show that ensures that for parallel crimping of crimp connectors on multicore cables a proper power line in all the wires and through a feeder too thick cables or faulty crimp connectors no damage to the single crimping tools can occur more.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Crimpwerkzeug der eingangs genannten Art durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.These Task is according to the invention in a Crimping tool of the type mentioned by a device solved, having the features of claim 1. In advantageous embodiments take the subclaims Reference.
Die erfindungsgemäße, motorisch angetriebene Crimpvorrichtung umfasst einen Maschinenständer mit mehreren Crimpwerkzeugpaaren, die durch jeweils ein in dem Maschinenständer verschiebbares Crimpwerkzeug und durch ein in dem Maschinenständer unverschiebbares Crimpwerkzeug gebildet sind, wobei die unverschiebbaren Crimpwerkzeuge durch sich parallel zueinander erstreckende Stifte gebildet sind, die in einer gemeinsamen Führung eines Getriebegehäuse in Druckrichtung beweglich aufgenommen und jeweils zumindest einem Sensor zur Erfassung der sich bei einer Verschiebung der verschiebbaren Crimpwerkzeuge in Richtung der unverschiebbaren Crimpwerkzeuge ergebenden Crimpkraft zugeordnet ist, der ein der Crimpkraft proportionales Signal bereitstellt, wobei zumindest ein durch ein erstes Signal betätigbarer, motorischer Antrieb für das Verschieben der verschiebbaren Crimpwerkzeuge in Richtung der unverschiebbaren Crimpwerkzeuge vorgesehen ist, wobei jeder Sensor und der Antrieb signalleitend verbunden sind und wobei eine Steuerung eine Rückführung aller verschiebbaren Crimpwerkzeuge in ihre Ausgangslage bewirkt beim Auftreten eines zweiten Signals an zumindest einem Sensor, das einen willkürlich einstellbaren Schwellwert überschreitet.The according to the invention, motor driven crimping device comprises a machine stand with a plurality of Crimpwerkzeugpaaren, each by a displaceable in the machine stand Crimping tool and by a non-displaceable in the machine frame crimping tool are formed, with the immovable crimping tools by itself parallel to each other extending pins are formed in a common leadership a transmission housing movably received in the printing direction and in each case at least one Sensor for detecting the displacement of the displaceable Crimping tools in the direction of the immovable crimping tools resulting Crimping force is assigned, which is one of the crimping force proportional Signal provides, wherein at least one by a first signal actuatable, motorized Drive for the displacement of the displaceable crimping tools in the direction of immovable crimping tools is provided, each sensor and the drive are signal-conducting connected and wherein a controller a return of all slidable crimping tools in their initial position causes the Occurrence of a second signal on at least one sensor, the one arbitrarily exceeds the adjustable threshold.
Es findet somit in einem solchen Fall kein in sich abgeschlossener Crimpvorgang statt, was dem Bediener unmittelbar erkennbar ist oder durch eine gesonderte Anzeige deutlich gemacht werden kann. Das zu dicke Kabel und/oder der fehlerhaft zugeführte oder zu dicke Crimpverbinder können dadurch problemlos durch ein korrektes Element ersetzt und danach der Arbeitsvorgang fortgesetzt werden, ohne dass es zu einer Beschädigung der Crimpvorrichtung oder zu einer fehlerhaften Crimpverbindung kommen kann. Zeitraubende Reparaturen und Betriebsunterbrechungen der Crimpvorrichtung sowie zeitaufwändige Kontrollen sind somit nicht mehr nötig.Thus, in such a case, no self-contained crimping takes place, which is immediately recognizable to the operator or can be made clear by a separate display. The too thick cable and / or the incorrectly supplied or too thick crimp connector can be easily replaced by a correct element and then the operation can be continued without causing damage to the crimping device or a faulty crimped connection. Time-consuming repairs and service interruptions of the crimping device and zeitaufwän Dige controls are therefore no longer necessary.
Um Beschädigungen der Crimpvorrichtung zu vermeiden, genügt es an sich, den Motor beim Überschreiten des Schwellwertes sofort still zu setzen und beispielsweise einen Bremsmotor als Motor zu verwenden. Derartige Motoren sind jedoch teurer als konventionelle Motoren und es ergibt sich ein Zeitverlust bis zur Einleitung der Rückwärtsbewegung des beweglichen Crimpwerkzeuges in seine Ausgangslage. Gemäß der Erfindung wird daher eine tyristorgesteuerte Bauart bevorzugt, bei der sich die Rückwärtsbewegung unmittelbar an die unterbrochene Vorwärtsbewegung anschließt.Around damage To avoid the crimping device, it is sufficient in itself, the motor when crossing immediately to silence the threshold and, for example, one Use brake motor as motor. However, such engines are more expensive than conventional engines and there is a loss of time until the initiation of the backward movement of the movable crimping tool in its initial position. According to the invention Therefore, a tyristor controlled design is preferred in which the backward movement immediately followed by the interrupted forward movement.
Die Vorrichtung ist besonders sinnvoll für Anwendungen, in denen wenigstens drei Crimpwerkzeugpaare parallel zu einander vorgesehen sind. Derartige Ausbildungen gelangen beispielsweise beim Ancrimpen üblicher Schutzkontaktstecker an Versorgungskabeln von Haushaltsgeräten zu Anwendung. Sie umfassen zumindest drei nebeneinander liegende, übereinstimmend ausgebildete Crimpwerkzeugpaare, die gleichzeitig und parallel zueinander betätigt werden, um die drei nebeneinander liegenden, übereinstimmend gestalteten Kontakte derartiger Stecker gleichzeitig mit den drei Adern des Kabels zu verbinden. Einer Anwendung der Erfindung auf Anwendungen, in denen Crimpverbinder an 10 und mehr Adern eines Kabels festzulegen sind, steht dieses nicht entgegen.The Device is particularly useful for applications where at least three Crimpwerkzeugpaare are provided parallel to each other. such Training courses, for example, when crimping usual Safety plug on supply cables from household appliances to application. They comprise at least three adjacent, coincidental trained Crimpwerkzeugpaare, the same time and parallel to each other actuated be matched around the three adjacent, matching Contacts of such connector simultaneously with the three wires of the cable connect to. An application of the invention to applications in determine the crimp connectors on 10 or more wires of a cable are, this is not contrary.
Die Erfindung kann folglich auch bezüglich der Bestückung von Mehrfachsteckern verwendet werden, die u. U. wesentlich mehr als drei übereinstimmend gestaltete, nebeneinander liegende Adern und Kontakte haben und die z.B. im Starkstrom- oder EDV-Bereich zur Anwendung gelangen können.The Invention can therefore also with respect to the assembly be used by multiple connectors, the u. U. much more as three matching designed, side by side wires and contacts have and the e.g. used in the power or EDP area can.
Der Sensor kann in Abhängigkeit von der speziellen Zuordnung zu dem beweglichen und/oder dem unbeweglichen Crimpwerkzeug, dem Maschinenständer und/oder dem Motor ein Druck- oder Zugsensor sein. Er erfasst bevorzugt die Größe elastischer Verformungen, die sich bei der bestimmungsgemäßen Verwendung der Crimpvorrichtung an deren ruhenden oder beweglichen Einzelteilen ergeben, wenn mehrere Adern mit Crimpverbindern zu bestücken sind.Of the Sensor can depend on from the special assignment to the movable and / or immovable Crimping tool, the machine stand and / or the engine to be a push or pull sensor. He prefers to record the size elastic Deformations resulting from the intended use of the crimping device at the dormant or moving parts, if several Cores are to be equipped with crimp connectors.
Bei einer besonders einfach herstellbaren Bauform der erfindungsgemäßen Crimpvorrichtung ist es vorgesehen, dass zwischen einem jeden unverschiebbaren Crimpwerkzeug und dem Maschinenständer ein unabhängig von den anderen Drucksensoren wirksamer Drucksensor angeordnet ist, bezogen auf die übrigen Crimpwerkzeuge. Die einzelnen Drucksensoren können dabei so in eine zentrale Aufnahmeplatte integriert sein, dass die beim Crimpprozess auftretenden Crimpkräfte eines jeden der Crimpwerkzeugpaare unabhängig voneinander erfasst werden. Ein solcher Einbau der Sensoren setzt voraus, dass die darin enthaltenen Messfühler in dem erforderlichen Maße und unabhängig voneinander verformbar sind. Bei den meisten Sensoren genügt hierfür eine Verformbarkeit in einer Größenordnung von einigen hundertstel Millimetern. Die Anwendungsvorschriften solcher im Handel erhältlichen Sensoren geben nähere Auskunft. Sie sind zum Teil so klein gestaltet, dass eine dicht benachbarte Anordnung auf kleinstem Raum möglich ist, ohne dass sich eine gegenseitige Beeinflussung des Messergebnisses ergibt. Die Crimpwerkzeuge sind sämtlich auf relativ beweglichen Stiften gelagert oder enthalten derartige Stifte, um die in den Crimpwerkzeugen auftretenden Kräfte auf entfernt gelagerte Sensoren zu übertragen. Diese können beispielsweise auf verschiedene Ebenen übereinander, nebeneinander und/oder hintereinander verteilt sein, um den für die Unterbringung erforderlichen Raum zu schaffen.at a particularly easy to manufacture design of the crimping device according to the invention is It provided that between each immovable crimping tool and the machine stand an independent is arranged by the other pressure sensors effective pressure sensor, related to the rest Crimping tools. The individual pressure sensors can thus be in a central Receiving plate be integrated, that occurring during the crimping process crimping each of the Crimpwerkzeugpaare be detected independently. Such installation of the sensors requires that the contained therein probe to the extent necessary and independent are deformable from each other. For most sensors this is sufficient for a deformability on the order of a few hundredths of a millimeter. The instructions for use of such commercially available sensors give closer Information desk. They are partly designed so small that a dense adjacent arrangement in a small space is possible without having a Mutual influence of the measurement results. The crimping tools are all up stored or contain such pins, relatively movable pins around the forces occurring in the crimping tools on remotely mounted Transmit sensors. these can for example, on different levels one above the other, next to each other and / or be distributed one behind the other to the required for the accommodation To create space.
Alternativ oder ergänzend kann ein solcher Drucksensor auch in die Kulisse des verschiebbaren Crimpwerkzeuges integriert sein. Unter dem Stellglied sind im Rahmen der Erfindung alle Teile der Crimpvorrichtung zu verstehen, die in die Übertragung der Bewegungskräfte des Motors auf das verschiebbare Crimpwerkzeug einbezogen sind, vor allem die Bestandteile der eventuell zur Anwendung gelangender Getriebe, von Schubstangen, Hebeln, von Keilverstellungen und/oder einem Pleuel und/oder einem Kulissenantrieb.alternative or in addition Such a pressure sensor can also be placed in the slot of the displaceable crimping tool be integrated. Under the actuator are within the scope of the invention to understand all parts of the crimping device used in the transmission the movement forces of the motor are included in the slidable crimping tool, especially the components of the possibly used Transmission, push rods, levers, wedge adjustments and / or a connecting rod and / or a link drive.
Im einfachsten Falle genügt es, nur einen zentralen Antrieb für alle verschiebbaren Crimpwerkzeuge zur Verfügung zu haben. Dieser kann einen durch ein Druckmittel oder durch elektrischen Strom betätigbaren Motor umfassen und insbesondere aus einer Kolben-/Zylindereinheit oder einem Elektromotor bestehen. Dies schließt allerdings nicht aus, dass jedes verschiebbare Crimpwerkzeug bedarfsweise durch einen eigenen Motor verschiebbar sein kann.in the The simplest case is enough it, only one central drive for all sliding crimping tools to disposal to have. This can be a by a pressure medium or by electrical Power actuated Engine include and in particular from a piston / cylinder unit or an electric motor. However, this does not exclude that every displaceable crimping tool if necessary by its own motor can be displaced.
Im einfachsten Falle gelangt ein Elektromotor zu Anwendung, insbesondere ein Elektromotor mit einem um eine Achse rotierenden Läufer, der durch ein Getriebe mit dem verschiebbaren Crimpwerkzeug verbunden ist. Dabei kann es nach einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass zwischen dem Läufer und dem beweglichen Crimpwerkzeug eine mit einer Gewindemutter zusammenwirkende Gewindestange vorgesehen ist, die gemeinsam die Rotationsbewegung des Läufers in eine Transversalbewegung der Mutter und des beweglichen Crimpwerkzeuges umformen. Zweckmäßig ist es bei einer solchen Bauform vorgesehen, dass zwischen dem Elektromotor und dem verschiebbaren Crimpwerkzeug ein Getriebegehäuse vorgesehen ist, in dem die Gewindestange axial unverschiebbar und drehbar und die Gewindemutter axial verschiebbar und unverdrehbar aufgenommen ist. Um dabei die Bauhöhe zu verringern, können das Getriebegehäuse und das Motorgehäuse nebeneinander liegend angeordnet und die Gewindestange und der Läufer des Elektromotors durch einen Riementrieb verbunden sein. Ein solcher Riementrieb bietet bei äußerst niedrigen Herstellkosten den Vorteil, dass sich die vorliegend erwünschten, sehr großen Übersetzungsverhältnisse sehr leicht realisieren lassen.In the simplest case, an electric motor is used, in particular an electric motor with a rotor rotating about an axis, which is connected by a gear with the displaceable crimping tool. It may be provided according to an advantageous embodiment, that between the rotor and the movable crimping tool cooperating with a threaded rod threaded rod is provided, which together form the rotational movement of the rotor in a transverse movement of the mother and the movable crimping tool. It is expediently provided in such a design that between the electric motor and the displaceable crimping tool, a transmission housing is provided, in which the threaded rod axially immovable and rotatable and axially displace the threaded nut bar and is recorded non-rotatably. In order to reduce the height, the gear housing and the motor housing can be arranged side by side lying and the threaded rod and the rotor of the electric motor to be connected by a belt drive. Such a belt drive offers the advantage, with extremely low production costs, that the presently desired, very large transmission ratios can be realized very easily.
Falls ein Elektromotor zur Verschiebung des verschiebbaren Crimpwerkzeuges zur Anwendung gelangt, bietet es sich an, ergänzend oder alternativ einen Sensor zu verwenden, der die sich bei dem Crimpprozess ergebende Crimpkraft an Hand der Stromaufnahme des Motors erfasst und in das zur Steuerung der Crimpvorrichtung benötigte, zweite Signal umformt. Derartige Sensoren sind ebenfalls im Handel erhältlich. Die Stromveränderung des Motors weist jedoch, bezogen auf die sich beim Crimpprozess an den Crimpwerkzeugen ergebenden Kraftverhältnisse, eine Zeitverschiebung auf, die durch die lange Getriebeübersetzung bedingt ist. Eine Erfassung der Crimp-Kraftverhältnisse direkt am Crimpwerkzeug wird daher im Rahmen der Erfindung bevorzugt.If an electric motor for displacement of the displaceable crimping tool If it is used, it offers itself, in addition or alternatively one Sensor to use, resulting from the crimping process Crimping force on the basis of the current consumption of the engine recorded and in the needed to control the crimping, second signal transforms. Such sensors are also commercially available. The current change However, the engine has, based on those in the crimping process on the crimping tools resulting force relationships, a time shift on, which is due to the long gear ratio. A Detection of crimp force ratios directly on the crimping tool is therefore preferred within the scope of the invention.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen vor allem darin, dass eine Beschädigung der Crimpvorrichtung während der bestimmungsgemäßen Verwendung auch bei einer fehlerhaften Zuführung von Kabeln, insbesondere von zu dicken Kabeln, und/oder von fehlerhaften Crimpverbindern, ausgeschlossen ist. Hierdurch treten Maschinenausfälle durch solche Ursachen nicht mehr auf. Innerhalb normaler Verschleißraten können die zur Anwendungen gelangenden Crimpwerkzeuge wesentlich länger benutzt werden als bisher, ohne dass eine Nachjustierung nötig ist. Ferner ist es möglich, die erhaltenen Verbindungen einzeln als „kontrolliert fehlerfrei" zu deklarieren, was wirtschaftlich von Vorteil ist.The The advantages achieved by the invention are, above all, that a damage the crimping device during the intended use even with a faulty feeder cables, in particular cables that are too thick, and / or faulty cables Crimp, is excluded. As a result, machine failures occur such causes no longer up. Within normal wear rates, the used for applications reaching crimping tools much longer be as before, without a readjustment is necessary. It is also possible declare the obtained compounds individually as "controlled error-free", which is economically advantageous.
Kurzbeschreibung der ZeichnungSummary the drawing
Ausführung der ErfindungExecution of the invention
Die
in
Die
Crimpwerkzeugpaare sind in einem austauschbaren Modul zusammengefasst,
In
der Kulisse
Die
unverschiebbaren Crimpwerkzeuge
Einem
jedem Crimpwerkzeugpaar
Der Schwellwert, bei dem eine Rückführung aller verschiebbaren Crimpwerkzeuge in ihre Ausgangslage noch nicht bewirkt sondern der Crimpprozess ununterbrochen fertiggestellt und abgeschlossen wird, entspricht einem Wert, bei dem die durch den Crimpprozess erhaltene Crimpverbindung die geforderten Eigenschaften mit Sicherheit aufweist und völlig frei von Fehlern ist. Sein Erreichen kann genutzt werden, um die erhaltene Crimpverbindung z.b. mit einem Stempel als kontrolliert fehlerfrei zu markieren.Of the Threshold in which a return of all slidable crimping tools in their starting position not yet effected but the crimping process is completed and completed continuously is equivalent to a value at which by the crimping process obtained crimped the required properties with certainty and completely is free from mistakes. His achievement can be harnessed to the obtained crimp connection z.b. with a stamp as controlled to mark without errors.
Wird der Schwellwert der Crimpkraft dagegen an wenigstens einem Crimpwerkzeugpaar überschritten, dann entspricht das einer insgesamt fehlerhaften Crimpverbindung. Diese kann sofort ausgesondert werden.Becomes the threshold value of the crimping force, on the other hand, has exceeded at least one crimping tool pair, then this corresponds to a total erroneous crimp connection. This can be eliminated immediately.
Der Schwellwert wird z.b. dann überschritten, wenn ein zu dickes Kabel oder ein fehlerhafter Crimpverbinder so eingeführt wird, dass sich bei der Durchführung des Crimpprozesses eine Beschädigung wenigstens eines Crimpwerkzeugpaars ergeben kann. Hierzu sind erheblich größere Kräfte erforderlich als für einen ganz normalen Crimpprozess. Das Einstellen der richtigen Werte bereitet dem Fachmann daher keine Schwierigkeiten. Es erfordert allenfalls wenige Versuche.Of the Threshold is z.b. then exceeded, if too thick cable or a faulty crimp connector so introduced that will be carried out the crimping process a damage at least one Crimpwerkzeugpaars can result. These are significant greater forces required as for a normal crimping process. Setting the right values Therefore, the expert prepares no difficulties. It requires at most few attempts.
Um
ein Überschreiten
des Schwellwertes erkennbar zu machen, ist der elektromotorische
Antrieb
Bei
der in
Die
signalleitenden Verbindungen zwischen den Sensoren
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