DE102019119663A1

DE102019119663A1 - Verfahren, Vorrichtung und System zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels

Info

Publication number: DE102019119663A1
Application number: DE102019119663.9A
Authority: DE
Inventors: Manfred Sorg; Pascal Maier
Original assignee: Metzner Maschinenbau GmbH
Current assignee: Metzner Maschinenbau GmbH
Priority date: 2019-04-24
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2021-01-21
Also published as: DE102019119663A8; WO2020216835A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1), aufweisend wenigstens zwei Innenleiter (2), die sich von einem ersten Kabelende (3) zu einem zweiten Kabelende (4) erstrecken. Eine Steuereinheit (10) erfasst eine Istverdrehung (VIST) und eine Sollverdrehung (VSOLL) zwischen Innenleiterenden (2.3) der Innenleiter (2) der jeweiligen Kabelenden (3, 4), wobei eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung (VIST) an die Sollverdrehung (VSOLL) bedingte axiale Längenverkürzung (ΔL) der Gesamtlänge (L) des Kabels (1) von der Steuereinheit (10) berechnet wird, und wobei eine vorgegebene Abisolierlänge (LA), entlang der die Innenleiter (2) ausgehend von deren Innenleiterenden (2.3) freigelegt werden sollen, an zumindest einem der Kabelenden (3, 4) unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung (ΔL) vergrößert wird, um die Längenverkürzung (ΔL) zumindest teilweise zu kompensieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels, aufweisend wenigstens zwei Innenleiter, die sich von einem ersten Kabelende zu einem zweiten Kabelende erstrecken.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels, aufweisend eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, um eine Istverdrehung und eine Sollverdrehung zwischen aus einem ersten Kabelende und einem zweiten Kabelende austretenden, freigelegten Innenleiterenden von sich durch das Kabel erstreckenden Innenleitern zu erfassen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogrammprodukt und ein System zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels.
Bei der Konfektionierung von Kabeln werden deren Leiter typischerweise mit einem Steckverbinder verbunden, um anschließend elektrische Verbindungen mit anderen Kabeln bzw. Leitern, die korrespondierende Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder aufweisen, herstellen zu können. Bei einem Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder kann es sich um einen Stecker, einen Einbaustecker, eine Buchse, eine Kupplung oder einen Adapter handeln. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Bezeichnung „Steckverbinder“ bzw. „Gegensteckverbinder“ steht stellvertretend für alle Varianten.
Insbesondere an Steckverbinder für die Automobilindustrie bzw. für Fahrzeuge werden hohe Anforderungen an deren Robustheit und die Sicherheit der Steckverbindungen gestellt. Vor allem die Elektromobilität stellt die Automobilindustrie und deren Zulieferer vor große Herausforderungen, da in den Fahrzeugen über die Kabel bzw. Leitungen mitunter hohe Ströme mit Spannungen bis zu 1.500 V übertragen werden. Bei der Gefahr, die ein Versagen von Bauteilen in einem Elektrofahrzeug zur Folge hätte, müssen demnach besonders hohe Anforderungen an die Qualität der Kabel bzw. Leitungen und Steckverbindungen gestellt werden.
So muss eine Steckverbindung mitunter hohen Belastungen, beispielsweise mechanischen Belastungen, standhalten sowie definiert geschlossen bleiben, so dass die elektrische Verbindung nicht unbeabsichtigt, beispielsweise während des Betriebs eines Fahrzeugs, getrennt wird.
Insbesondere wenn ein elektrisches Kabel an beiden Kabelenden mit einem elektrischen Steckverbinder versehen werden soll, sind in der Regel Vorgaben für eine Sollverdrehung zwischen den jeweiligen Steckverbindem bzw. eine Ausrichtung der Steckverbinder zueinander bereits im Rahmen der Kabelkonfektionierung zu beachten. Die Berücksichtigung einer Sollverdrehung bei der Kabelkonfektionierung gestaltet sich insbesondere im Rahmen einer automatisierten bzw. vollautomatisierten Kabelkonfektionierung als schwierig. Ferner gilt es Vorgaben des Kabelherstellers und Sicherheitsvorgaben zu beachten, die die Möglichkeiten hinsichtlich der Verdrehung von Innenleitern des Kabels einschränken können.
Im Rahmen der Konfektionierung eines Kabels besteht in der Regel auch ein Bedarf, das Kabel und seine Komponenten definiert abzulängen und/oder abzuisolieren. Hierzu sind aus dem Stand der Technik Abisoliervorrichtungen bekannt, wozu nur beispielshaft auf die EP 1 271 729 B1 und die EP 0 927 444 B1 verwiesen wird. Bei den bekannten Vorrichtungen zum Abisolieren eines Kabels wird das Kabel, bei dem es sich zumeist um ein sogenanntes Endloskabel handelt, in die Vorrichtung eingeführt. Die Vorrichtung weist dabei ein Abisoliermesser auf. Mit dem Messer wird eine Kabelkomponente des Kabels an einer definierten axialen Position an- oder abgeschnitten. Anschließend wird das Kabel an ein Abziehwerkzeug axial zugestellt, mit dem das mittels des Abisoliermessers zumindest teilweise abgetrennte Teilstück der Kabelkomponente abgezogen wird.
Bei dem Abisolieren müssen mitunter hohe Anforderungen hinsichtlich der Genauigkeit der Abisolierlängen, entlang denen einzelne Kabelkomponenten freigelegt werden, beachtet werden, da die Abisolierlängen u. a. die relativen Positionen und Abstände von auf dem Kabel zu montierenden Gehäusekomponenten des späteren Steckverbinders bestimmen können, die zumeist strengen Vorgaben unterliegen. Die zulässigen Toleranzen sind bei Steckverbindern, insbesondere im Automotivebereich, in der Regel sehr gering.
Eine weitere Anforderung an Steckverbinder, insbesondere für die Automobilindustrie, besteht darin, dass diese in hohen Stückzahlen wirtschaftlich herstellbar sein müssen. Eine möglichst vollautomatisierte Kabelkonfektionierung ist aus diesem Grunde insbesondere zur Konfektionierung von Kabeln für die Automobilindustrie vorzuziehen. So müssen entsprechende Fertigungsstraßen etabliert werden, um die geforderten Stückzahlen bei gleichzeitig hoher Qualität zu erreichen.
In Anbetracht des bekannten Stands der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels bereitzustellen, bei dem insbesondere eine relative Orientierung von auf den jeweiligen Kabelenden zu montierenden elektrischen Steckverbindern, vorzugsweise im Rahmen einer automatisierten Kabelkonfektionierung, sichergestellt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, bei der insbesondere eine relative Orientierung von auf den jeweiligen Kabelenden zu montierenden elektrischen Steckverbindern, vorzugsweise im Rahmen einer automatisierten Kabelkonfektionierung, sichergestellt werden kann.
Schließlich ist es auch Aufgabe der Erfindung, ein vorteilhaftes Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines Verfahrens zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels bereitzustellen.
Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, ein System zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels bereitzustellen, bei dem insbesondere eine relative Orientierung von auf den jeweiligen Kabelenden zu montierenden elektrischen Steckverbindern, vorzugsweise im Rahmen einer automatisierten Kabelkonfektionierung, sichergestellt werden kann.
Die Aufgabe wird für das Verfahren mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 19 gelöst. Bezüglich des Computerprogrammprodukts wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 20 und betreffend das System durch Anspruch 21 gelöst.
Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgend beschriebenen Merkmale betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
Es ist ein Verfahren zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels vorgesehen, wobei das Kabel wenigstens zwei Innenleiter aufweist, die sich von einem ersten Kabelende zu einem zweiten Kabelende erstrecken.
Vorzugsweise ist das elektrische Kabel als Hochvoltleitung ausgebildet.
Der Bereich des elektrischen Kabels, in dem die Bearbeitung bzw. Konfektionierung vornehmlich stattfindet, wird nachfolgend mitunter auch als „zu bearbeitender Kabelabschnitt“ bezeichnet. Bei dem zu bearbeitenden Kabelabschnitt kann es sich um ein Kabelendstück handeln. Vorzugsweise werden zwei Kabelabschnitte des Kabels, insbesondere beide Kabelendstücke bearbeitet bzw. mit einem jeweiligen Steckverbinder konfektioniert.
Insbesondere kann die Erfindung für eine automatisierte oder vollautomatisierte Konfektionierung eines elektrischen Kabels vorgesehen sein.
Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung ein beliebiges elektrisches Kabel mit beliebigen Steckverbindern konfektioniert werden. Vorzugsweise weist das elektrische Kabel einen Außenleiter auf bzw. ist als geschirmtes elektrisches Kabel ausgebildet. Besonders vorteilhaft eignet sich die Erfindung zur Konfektionierung von elektrischen Kabeln mit großem Querschnitt für eine hohe Stromübertragung, beispielsweise im Fahrzeugbereich, besonders bevorzugt im Bereich der Elektromobilität. Es kann somit ein elektrisches Kabel für den Hochvoltbereich vorgesehen sein, insbesondere eine Hochvoltleitung.
Das elektrische Kabel bzw. der wenigstens eine elektrische Steckverbinder kann eine beliebige Anzahl Innenleiter aufweisen, beispielsweise zwei Innenleiter oder mehr Innenleiter, drei Innenleiter oder mehr Innenleiter, vier Innenleiter oder noch mehr Innenleiter. Die Innenleiter können verdrillt durch das Kabel verlaufen, in der Art eines aus der Telekommunikations- bzw. Nachrichtentechnik bekannten Twisted-Pair-Kabels. Die Innenleiter können in dem Kabel allerdings auch parallel geführt sein.
Besonders bevorzugt ist das elektrische Kabel als mit genau einem Außenleiter geschirmtes Kabel mit genau zwei Innenleitern ausgebildet.
Unter einem Innenleiter wird im Rahmen der Erfindung insbesondere eine durch das Kabel verlaufende Leitung verstanden, die aus einer Isolation und einem innerhalb der Isolation verlaufenden elektrischen Leiter (Ader) besteht. Der elektrische Leiter bzw. die Ader kann als Einzeldraht oder als Verbund mehrerer Drähte ausgebildet sein (auch als Litze bezeichnet). Grundsätzlich kann der im Rahmen der Erfindung genannte Innenleiter allerdings auch ausschließlich aus dem elektrischen Leiter bzw. der Ader bestehen oder aber neben dem Isolator auch noch weitere Komponenten aufweisen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Steuereinheit eine Istverdrehung und eine Sollverdrehung zwischen Innenleiterenden der Innenleiter der jeweiligen Kabelenden erfasst.
Vorzugsweise werden die Sollverdrehung und die Istverdrehung erfasst, bevor die Innenleiterenden in einem nachfolgenden Verfahrensschritt freigelegt bzw. zugänglich gemacht werden. Optional erfolgt die Erfassung der Sollverdrehung und der Istverdrehung somit vor einem oder mehreren Verfahrensschritten zum Abisolieren einer Kabelkomponente.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Erfassung der Sollverdrehung und der Istverdrehung vor einem Verfahrensschritt zum Ablängen des Kabels oder einer seiner Komponenten erfolgt.
Im Rahmen der Erfindung wird unter einem „Innenleiterende“ das vordere, freie Ende eines Innenleiters verstanden. Es kann sich bei dem Innenleiterende somit insbesondere um eine vordere Stirnfläche des Innenleiters handeln. Das Innenleiterende kann auf die reine Kabelader, d. h. den (in der Regel metallischen) elektrischen Leiter und/oder auf die den jeweiligen elektrischen Leiter umgebende Isolation bzw. den Isolator (auch als „Primärisolation“ bezeichnet) bezogen verstanden werden.
In der Regel treten die Innenleiter an dem jeweiligen Kabelende einzeln abisoliert aus einer die Innenleiter gemeinsam einhüllenden Füllschicht (auch als Zwischenmantel oder „Filler“ bezeichnet) aus. Die Innenleiter sind damit entlang einer Abisolierlänge freigelegt, wobei vorzugsweise alle Innenleiter eines gemeinsamen Kabelendes entlang derselben Abisolierlänge, ausgehend von ihrem Innenleiterende, freigelegt sind.
Unter einer „Istverdrehung“ und einer „Sollverdrehung“ kann insbesondere eine relative Orientierung der aus den gegenüberliegenden Kabelenden austretenden Innenleiter zueinander gemeint sein. Die Istverdrehung und/oder die Sollverdrehung kann grundsätzlich im Rahmen der Erfindung beliebig sein. Die Orientierung der aus den jeweiligen Kabelenden austretenden Innenleiter kann um 0 bis 360° verdreht sein. Die Sollverdrehung kann insbesondere die Spezialfälle einer Verdrehung der austretenden Innenleiter von 22,5°, 45°, 60°, 90°, 120°, 180°, 240° und 300° entsprechen. Grundsätzlich kann die Sollverdrehung allerdings beliebig sein.
Es kann vorgesehen sein, die Istverdrehung in einem späteren Verfahrensschritt im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens an die Sollverdrehung anzugleichen. Da die Orientierung der aus den Kabelenden austretenden Innenleiter für die Montage des späteren Steckverbinders entscheidend ist bzw. die Orientierung des späteren Steckverbinders bedingt, lässt sich durch eine Verdrehung der aus den jeweiligen Kabelenden austretenden Innenleiter die Orientierung der auf dem jeweiligen Kabelende aufgebrachten Steckverbinder relativ zueinander gut vorgeben.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuereinheit eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung bedingte axiale Längenverkürzung der Gesamtlänge des Kabels von der Steuereinheit berechnet.
Durch die Verdrehung der Kabelenden kann zwar die Istverdrehung vorteilhaft an die Sollverdrehung angeglichen werden, gleichzeitig verkürzt sich durch die „Verdrillung“ der Innenleiter jedoch die axiale Länge der freigelegten Innenleiter bezüglich der Mittelachse bzw. Längsachse des Kabels (d. h. der vordere Abstand der Innenleiterenden zu der Austrittstelle der Innenleiter aus einer diese umhüllenden Kabelkomponente, beispielsweise der Füllschicht, bezogen auf die Mittelachse des Kabels). Hierdurch wird schließlich die Gesamtlänge des Kabels, d. h. der Abstand zwischen den Innenleiterenden der Innenleiter des ersten Kabelendes und der Innenleiterenden der Innenleiter des zweiten Kabelendes, verringert.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuereinheit eine vorgegebene Abisolierlänge, entlang der die Innenleiter ausgehend von deren Innenleiterenden freigelegt werden sollen, an zumindest einem der Kabelenden unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung vergrößert, um die Längenverkürzung zumindest teilweise zu kompensieren.
In vorteilhafter Weise kann somit sichergestellt sein, dass sich die Gesamtlänge des Kabels trotz Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung nicht ändert bzw. nicht in einem Maße ändert, das im Rahmen der Kabelkonfektionierung praktisch relevant ist oder gegebene Toleranzvorgaben überschreitet. Gleichzeitig kann sichergestellt sein, dass die Abisolierlänge der Innenleiter auch nach deren Verdrillung bzw. Verdrehung noch der Vorgabe entspricht - zumindest in einem praktisch relevanten Maße zur Einhaltung der gegebenen Toleranzen.
Vorzugsweise wird die Längenverkürzung vollständig kompensiert. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die Längenverkürzung nur in dem Maße kompensiert wird, wie dies im Rahmen von Toleranzvorgaben für die Konfektionierung eines jeweiligen Kabeltyps und/oder eines jeweiligen Steckverbindertyps bei der Kabelkonfektionierung erforderlich ist. Auch eine Überkompensierung kann grundsätzlich vorgesehen sein, sofern die Toleranzvorgaben noch eingehalten werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für eine vollautomatisierte Kabelkonfektionierung vorteilhaft.
Dadurch, dass die Steuereinheit zur Erfassung der Istverdrehung und der Sollverdrehung vorgesehen ist, kann ein Abgleich der Istverdrehung mit der Sollverdrehung im Rahmen einer Vorrichtung zur automatisierten Konfektionierung eines elektrischen Kabels, insbesondere einer nachfolgend noch beschriebenen Vorrichtung zur automatisierten Konfektionierung eines elektrischen Kabels, vorteilhaft erfolgen. Ein manueller Eingriff ist dann in der Regel nicht erforderlich. Gleichzeitig kann die Längenverkürzung berechnet und für ein nachfolgendes Freilegen der Innenleiter berücksichtigt werden, indem die vorgegebene Abisolierlänge entsprechend angepasst wird.
Insbesondere die Sollverdrehung der Innenleiterenden kann der Steuereinheit im Rahmen der Kabelkonfektionierung als Zielvorgabe für eine relative Orientierung der auf den Kabelenden zu montierenden Steckverbinder vorgegeben werden. Die Steuereinheit kann die Sollverdrehung somit beispielsweise mittels einer Benutzerschnittstelle oder einer sonstigen Datenschnittstelle erfassen.
Auch die Istverdrehung kann der Steuereinheit mittels einer Benutzerschnittstelle oder einer sonstigen Datenschnittstelle vorgegeben werden. Vorzugsweise ermittelt die Steuereinheit die Istverdrehung allerdings mittels einer Sensoreinrichtung und/oder auf Grundlage einer Kabeldatenbasis (u. a. Herstellerinformationen zur Verdrillung der Innenleiter über die Länge des Kabels).
Eine Erfassung der Istverdrehung und/oder der Sollverdrehung kann im Rahmen der Erfindung die Erfassung eines analogen oder digitalen Zahlenwerts betreffen. Dies gilt auch für die Berechnung der Längenverkürzung und die Anpassung der Abisolierlänge.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die vorgegebene Abisolierlänge, entlang der die Innenleiter freigelegt werden sollen, anteilig für das jeweilige Kabelende unter Berücksichtigung einer definierten Toleranz vergrößert wird.
Die Abisolierlänge kann sich somit aus der vorgegebenen Abisolierlänge, zuzüglich einer für das Kabelende anteiligen Längenverkürzung +/- der definierten Toleranz ergeben.
Es kann vorgesehen sein, dass die vorgegebene Abisolierlänge und/oder die angepasste Abisolierlänge der freigelegten Innenleiter an beiden Kabelenden identisch sind. Die vorgegebene Abisolierlänge und/oder die angepasste Abisolierlänge kann sich an den beiden Kabelenden jedoch auch voneinander unterscheidet.
Es kann vorgesehen sein, die Längenverkürzung durch Verlängerung der vorgegebenen Abisolierlänge an einem der Kabelenden oder an beiden Kabelenden zu berücksichtigen. Auch wenn die Längenverkürzung nur durch das Verdrehen an einem der Kabelenden bedingt ist, kann die erforderliche Verlängerung ggf. auf beide Kabelenden verteilt werden. In der Regel wird allerdings eine Längenverkürzung an dem Kabelende (anteilig) korrigiert, an dem diese (anteilig) durch das Verdrehen ausgelöst wird.
Die Verlängerung der vorgegebenen Abisolierlänge an einem der Kabelenden kann insbesondere in direkter Abhängigkeit der jeweils vorgesehenen Verdrehung erfolgen.
Die definierte Toleranz kann insbesondere im Hinblick auf den zu konfektionierenden Kabeltyp und/oder den jeweiligen Steckverbinder getroffen werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Längenverkürzung berücksichtigt wird, um die axiale Sollposition eines kabelseitigen Endes einer die Innenleiter in sich aufnehmenden Gehäusekomponente eines elektrischen Steckverbinders entlang der Mittelachse des Kabels vorzugeben. In anderen Worten wird zur Bestimmung einer axialen Sollposition entlang der Mittelachse des Kabels eines kabelseitigen Endes einer die Innenleiter in sich aufnehmenden Gehäusekomponente eines elektrischen Steckverbinders die Längenverkürzung berücksichtigt.
Ein erfindungsgemäßes Ausgleichen der Längenverkürzung kann insbesondere von Vorteil sein, da die Abisolierlänge in der Regel die Position von Gehäusekomponenten des auf dem Kabel zu montierenden elektrischen Steckverbinders bezüglich der Mittelachse des elektrischen Kabels bedingt. Somit kann die relative Ausrichtung von Steckverbinderkomponenten zueinander aufgrund der Längenverkürzung abweichen, beispielsweise die Position einer Gehäusekomponente zu einer auf dem Kabelmantel des Kabels aufgebrachten Stützhülse. Eine derartige Abweichung kann erfindungsgemäß vermieden bzw. kompensiert werden, insbesondere im Rahmen vorgegebener Toleranzen.
Bei der Gehäusekomponente kann es sich beispielsweise um einen Kontaktteileträger des späteren elektrischen Steckverbinders handeln. Der Kontaktteileträger kann auch als Innengehäuse oder innere Gehäuseschale bezeichnet werden.
In der Regel sind die Innenleiter im Bereich der Innenleiterenden abisoliert, um den elektrischen Leiter mit geeigneten Kontaktelementen („Innenleiterkontaktelementen“) zu verbinden. Die Kontaktelemente werden im Rahmen der Kabelkonfektionierung zumeist auf den Leitern verpresst bzw. vercrimpt. Der Kontaktteileträger weist schließlich entsprechende Aufnahmen zur Aufnahme des oder der Kontaktelemente auf. Die Innenleiter können dadurch in dem Kontaktteileträger verdrehsicher aufgenommen werden.
Eine Verdrehung der Innenleiter mit dem auf den Innenleitern befestigten Kontaktteileträger verändert durch die Längenverkürzung somit auch die axiale Position des Kontaktteileträgers und verschiebt diesen in Richtung des entgegengesetzten Kabelendes.
Grundsätzlich können durch die erfindungsgemäße Anpassung der vorgegebenen Abisolierlänge neben der durch die Verdrehung bedingten Längenänderung auch weitere Fehler- oder Toleranzquellen berücksichtigt werden, um die axiale Sollposition für eine Gehäusekomponente des Steckverbinders möglichst genau vorzugeben.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nur die vorgesehene Abisolierlänge der freizulegenden Innenleiter an dem ersten Kabelende vergrößert wird, wenn ausschließlich eine Verdrehung des ersten Kabelendes vorgesehen ist oder nur die vorgesehene Abisolierlänge der freizulegenden Innenleiter an dem zweiten Kabelende vergrößert wird, wenn ausschließlich ein Verdrehen des zweiten Kabelendes vorgesehen ist.
In der Regel kann es von Vorteil sein, die Längenverkürzung unmittelbar an dem ursächlichen Kabelende zu kompensieren, insbesondere wenn die axiale Sollposition von Gehäusekomponenten auf dem Kabel korrigiert werden soll. Kommt es hingegen lediglich auf die Längenverkürzung der Gesamtlänge des Kabels an, kann aber auch eine durch Verdrehen des ersten Kabelendes bedingte Längenverkürzung im Bereich des zweiten Kabelendes kompensiert werden - und umgekehrt. Vorzugsweise werden allerdings die jeweiligen Kabelenden für sich bzw. separat betrachtet.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sowohl die vorgesehene Abisolierlänge der freizulegenden Innenleiter an dem ersten Kabelende als auch die vorgesehene Abisolierlänge der freizulegenden Innenleiter an dem zweiten Kabelende vergrößert wird, wenn eine Verdrehung beider Kabelenden vorgesehen ist.
Grundsätzlich kann allerdings auch vorgesehen sein, dass eine durch Verdrehen beider Kabelenden bedingte Längenverkürzung durch Anpassung der vorgesehenen Abisolierlänge an nur einem der beiden Kabelenden berücksichtigt wird.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit eine Verdrehung beider Kabelenden nur dann bestimmt, wenn die Istverdrehung der Innenleiterenden an den beiden Kabelenden um mehr als 90 Grad von der Sollverdrehung abweicht.
In der Regel kann es den Aufwand für die Kabelbearbeitung reduzieren, wenn die Istverdrehung an die Sollverdrehung angeglichen wird, indem lediglich eines der beiden Kabelenden im Rahmen der Konfektionierung des elektrischen Kabels verdreht wird. Da es in der Regel lediglich auf die relative Orientierung der aus den jeweiligen Kabelenden austretenden Innenleiterenden ankommt, kann eine Verdrehung der Innenleiterenden an lediglich einem Kabelende grundsätzlich auch ausreichen.
Es kann allerdings auch vorgesehen sein, die mechanische Belastung des elektrischen Kabels, beispielsweise mechanische Verspannungen, durch das Verdrehen bzw. Verdrillen zu verringern, indem die Verdrehung zwischen den beiden Kabelenden aufgeteilt wird, insbesondere wenn eine vergleichsweise große Verdrehung (z. B. um mehr als 90°) erforderlich ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit eine elastizitätsbedingte Rückverdrehung der Innenleiterenden bei der Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung bei der Berechnung der Längenverkürzung berücksichtigt.
Dadurch, dass das elektrische Kabel in der Regel verschiedene elastische Komponenten aufweist, beispielsweise einen Kabelmantel aus einem weichen Kunststoff, kann die Verdrehung sich gegebenenfalls nach der verdrehsicheren Festlegung des Kontaktteileträgers an dem Kabelmantel zumindest teilweise zurückdrehen. Um zu gewährleisten, dass die Istverdrehung auch nach dem verdrehsicheren Festlegen des Kontaktteileträgers noch der Sollverdrehung entspricht - gegebenenfalls innerhalb eines möglichen Toleranzbereiches - kann vorgesehen sein, die Innenleiterenden weiter als durch die Sollverdrehung grundsätzlich vorgegeben zu verdrehen. Die Istverdrehung kann somit an die Sollverdrehung angeglichen werden, indem die Istverdrehung zunächst „überkompensiert“ wird.
Entsprechend kann bei der Berechnung der Längenverkürzung berücksichtigt werden, dass die Rückverdrehung den Effekt der Längenverkürzung ebenfalls reduziert.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Innenleiter verdrillt durch das Kabel verlaufen und die Steuereinheit einen Drall der Innenleiter zur Bestimmung der Istverdrehung berücksichtigt.
Das wesentliche Maß bei elektrischen Kabeln mit verdrillt bzw. „verseilt“ durch das Kabel verlaufenden Innenleitern ist der sogenannte „Drall“ (auch als Dralllänge, Drallschritt oder Schlaglänge bezeichnet). Dabei handelt es sich um die Ganghöhe bzw. Steigung der Schraubenlinie, die sich bei der Verdrillung der Innenleiter ergibt.
Unter Berücksichtigung des Dralls der Innenleiter kann bei einer bekannten Kabellänge im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Istverdrehung der Innenleiterenden zwischen den beiden Kabelenden erfasst werden, sofern die Orientierung der Innenleiter an einem der Kabelenden bekannt, beispielsweise messtechnisch erfasst oder durch gezieltes Ausrichten der Innenleiterenden an einem der Kabelenden vorgegeben wird.
Es kann vorgesehen sein, den Drall messtechnisch oder experimentell zu ermitteln. Dies kann von Vorteil sein, um etwaige Toleranzen bei der Kabelfertigung, die zu einer Abweichung des Dralls (lokal oder global) führen, zu erfassen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, den Drall des auf einer Kabelrolle aufgewickelten „Endloskabels“, von dem die zu konfektionierenden Kabel stückweise abgerollt und abgelängt werden, zuvor zu erfassen, da in der Regel davon ausgegangen werden kann, dass der Drall innerhalb einer auf der Kabelrolle aufgewickelten Produktionseinheit annähernd konstant bleibt. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, den Drall des auf der Kabelrolle aufgewickelten Endloskabels mehrfach zu erfassen oder den Drall für jedes abgelängte elektrische Kabel separat zu erfassen.
Es kann eine optische, induktive, kapazitive oder sonstige messtechnische Erfassung des Dralls vorgesehen sein. Insbesondere können Probeschnitte durch das auf der Kabelrolle aufgerollte Endloskabel vorgesehen sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Innenleiter freigelegt werden, indem ein die Innenleiter einhüllendes Teilstück wenigstens einer Kabelkomponente des Kabels entfernt wird.
Bei der Kabelkomponente kann es sich im Rahmen der Erfindung um eine beliebige Kabelkomponente handeln.
Als „Teilstück“ wird im Rahmen der Erfindung der abgetrennte oder zumindest teilweise abgetrennte axiale Abschnitt der Kabelkomponente bezeichnet. Die Länge des Teilstücks entspricht dabei der Abisolierlänge, die in der Regel vorgegeben ist und die im Rahmen der Erfindung unter Berücksichtigung der Längenverkürzung verlängert werden kann.
Das Teilstück kann vollständig oder teilweise von dem elektrischen Kabel abgezogen werden. Grundsätzlich kann zwischen einem sogenannten Vollabzug und einem Teilabzug unterschieden werden. Unter einem Vollabzug ist zu verstehen, dass das abisolierte Stück bzw. das Teilstück der Kabelkomponente (d. h. der „Abisolierrest“) vollständig von dem Kabei abgezogen wird. Bei einem Teilabzug wird das abgeschnittene Teilstück nur über eine bestimmte axiale Länge von dem Kabel abgezogen und verbleibt somit noch auf dem Kabel. Im Rahmen eines nachfolgenden Verfahrensschritts kann dann das teilweise abgezogene Teilstück vollständig abgezogen werden. Der Teilabzug hat den Vorteil, dass bei einem Weitertransport und auch bei der Lagerung das Kabelende geschützt bleibt und beispielsweise ein Aufspleißen weiterer Kabelkomponenten an dem Kabelende vermieden wird.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Innenleiter freigelegt werden, indem ein Teilstück des Kabelmantels des Kabels abisoliert wird und/oder indem ein Teilstück des Außenleiters des Kabels abisoliert wird oder nach hinten über den Kabelmantel umgelegt wird und/oder indem ein Teilstück einer die Innenleiter gemeinsam einhüllenden, dielektrischen Füllschicht abisoliert wird.
Bei der erfindungsgemäßen Kabelkomponente kann es sich somit insbesondere um den Kabelmantel des Kabels, um die Füllschicht, um die einen jeweiligen Innenleiter einzeln umhüllende Isolation und/oder um ein sonstiges Dielektrikum des Kabels handeln.
Im Rahmen der Erfindung kann grundsätzlich aber eine beliebige Kabelkomponente abisoliert werden, beispielsweise auch eine Kabelfolie oder ein Außenleiter des Kabels, z. B. ein Kabelschirmgeflecht.
Vorzugsweise werden die Innenleiter entlang der Abisolierlänge bzw. der erfindungsgemäß vergrößerten Abisolierlänge freigelegt, indem zunächst ein Teilstück des Kabelmantels des Kabels abisoliert wird, wonach anschließend ein Teilstück eines Kabelschirmgeflechts des Kabels abisoliert und der verbleibende Teil nach hinten über den Kabelmantel, beispielsweise über eine Stützhülse, umgeschlagen wird, und wonach anschließend ein Teilstück der Füllschicht abisoliert wird.
Die Länge der Teilstücke kann jeweils erfindungsgemäß vergrößert sein, um die Längenverkürzung zumindest teilweise auszugleichen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass lediglich die Länge des Teilstücks der Füllschicht entsprechend vergrößert ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zum Freilegen der Innenleiter wenigstens ein Messer, vorzugsweise wenigstens ein Formmesser oder ein Rundmesser, verwendet wird, um einen radialen Einschnitt in die Kabelkomponente des Kabels zu erzeugen.
Das Messer kann auch als „Abisoliermesser“ bezeichnet werden. Es kann vorgesehen sein, dass das Messer entlang des Umfangs des Kabels bzw. der Kabelkomponente um das Kabel herum gedreht oder abgerollt wird, um den radialen Einschnitt zu erzeugen. Grundsätzlich kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, das Kabel zu drehen. In der Regel wird das Kabel allerdings nicht gedreht.
Das Messer kann in Richtung auf die Mittelachse auf das Kabel zustellbar sein, um an einer definierten Axialposition einen radialen Einschnitt in die Kabelkomponente des Kabels zu erzeugen. Die Position des Einschnitts kann von der Abisolierlänge bestimmt und damit erfindungsgemäß von der Steuereinheit unter Berücksichtigung der Längenverkürzung vorgegeben werden.
Die Form des Messers kann beispielsweise im Schneidebereich bzw. an dessen Klinge rund oder elliptisch verlaufen, um der Kontur des Kabels bzw. der Kabelkomponente zumindest annähernd zu folgen. Grundsätzlich kann allerdings auch eine geradlinige Schneide/Klinge bzw. ein gerades Messer vorgesehen sein.
Es kann auch ein Rundmesser vorgesehen sein, das eine vollständig runde Klinge aufweist. Die Klinge kann an dem Messer frei drehbar gelagert sein, um sich auf dem Kabel abrollen zu können (es kann grundsätzlich aber auch eine nicht drehbare Klinge oder eine angetriebene Klinge vorgesehen sein). Insbesondere ein frei drehbares Rundmesser kann während einer Drehung um das Kabel herum besonders vorteilhaft und kontrolliert in die Kabelkomponente einschneiden. Insbesondere eine Kabelkomponente aus Silikon, beispielsweise ein aus Silikon ausgebildeter Kabelmantel, kann durch ein Rundmesser besonders vorteilhaft eingeschnitten werden.
Es kann vorgesehen sein, zunächst den Kabelmantel von einem Kabel zu entfernen um einen Außenleiter bzw. eine Abschirmung, beispielsweise ein Kabelschirmgeflecht des Kabels, freizulegen. Anschließend kann, vorzugsweise axial in Längsrichtung bzw. Vorschubrichtung entlang der Mittelachse versetzt, der Außenleiter entfernt werden. Schließlich kann, vorzugsweise abermals in Längsrichtung bzw. Vorschubrichtung des Kabels axial versetzt, eine unter dem Außenleiter angeordnete Isolation bzw. ein Dielektrikum entfernt werden, um die Innenleiter des Kabels für die Kabelkonfektionierung zugänglich zu machen. Es kann also eine in Längsrichtung bzw. Vorschubrichtung mehrstufige Abisolierung des Kabels erfolgen - jeweils, teilweise oder vollständig unter Berücksichtigung der Längenverkürzung.
Es kann somit vorgesehen sein, eine oder mehrere Kabelkomponenten des Kabels abzuisolieren, wobei vorzugsweise zumindest bezüglich der die Innenleiter unmittelbar einhüllenden Kabelkomponente die Längenverkürzung berücksichtigt und zumindest teilweise kompensiert wird.
Es kann somit vorgesehen sein, eine Abisolierung an mehreren Stellen des Kabels und/oder in mehreren Einschnitttiefen sequentiell, also in mehreren Arbeitsschritten hintereinander, durchzuführen. Es kann aber auch vorgesehen sein, eine Abisolierung bzw. Entmantelung an mehreren Stellen des Kabels und/oder in mehreren Einschnitttiefen gleichzeitig, also in einem Arbeitsschritt, durchzuführen, wobei dann eine entsprechende Anzahl von axial versetzten Messer vorgesehen sein kann.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zum Freilegen der Innenleiter wenigstens ein dem Messer gegenüberliegend positionierter Gegenhalter verwendet wird, der das Kabel während des Einschneidens fixiert.
Der Gegenhalter kann eine an den Außendurchmesser der Kabelkomponente angepasste Anlage und/oder eine sich konisch verjüngende Anlage ausbilden.
Die Anlage des Gegenhalters kann eine reine V-Form oder eine beliebige, sich verjüngende Form aufweisen, in die sich ein Kabel vorzugsweise in der Art einer Zweipunkthalterung einlegen lässt. Eine sich verjüngende Anlage ist insbesondere geeignet, um Kabel mit verschiedenen Kabeldurchmessern zu halten.
Der Gegenhalter kann einen Schlitz aufweisen, in den das Messer eindringen kann. Hierdurch kann die Vorrichtung für verschiedene Kabeltypen, insbesondere mit verschiedenen Kabeldurchmessern, einsetzbar sein.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anlage des Gegenhalters durch Rollen oder durch eine Gleitfläche gebildet ist. Die Verwendung von Rollen oder einer Gleitfläche kann von Vorteil sein, da hierdurch eine Reibung des Kabels, insbesondere während der Rotation des Gegenhalters um das Kabel, gering gehalten wird.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Gegenhalter wenigstens vier Rollen zur Ausbildung der Anlage aufweist, wobei die Rollen auf zwei parallel zueinander verlaufenden Achsen angeordnet sind und wobei jeweils wenigstens zwei Rollen auf der gleichen Achse angeordnet sind, wobei zwei auf derselben Achse angeordnete Rollen einen axialen Abstand zueinander aufweisen, um den Schlitz zum Eindringen des Messers auszubilden.
Die Achsen für die Rollen verlaufen vorzugsweise in Axial- bzw. Vorschubrichtung des Kabels.
Um eine Vielzahl verschiedener Kabelarten und Kabeldurchmesser abisolieren zu können, kann es von Vorteil sein, wenn das Messer verschieden tief in den Gegenhalter eindringen kann. Bei Verwendung von Rollen kann eine Ausgestaltung mit vier Rollen von Vorteil sein, da dann ein entsprechender Schlitz technisch einfach zwischen jeweils zwei Rollen ausgebildet werden kann. Alternativ kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, nur zwei Rollen auf zwei parallel zueinander verlaufenden Achsen anzuordnen, wobei die Rollen einen oder mehrere Schlitze aufweisen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass der Gegenhalter austauschbare Rollen aufweist. Bei Verwendung eines Gegenhalters, der eine technisch einfache Möglichkeit zum Austausch von Rollen aufweist, kann die Vorrichtung einfach auf verschiedene Kabelarten und/oder Kabeldurchmesser eingestellt werden.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass der Gegenhalter in Richtung auf die Mittelachse an das Kabel zustellbar ist.
Dadurch, dass neben dem Messer auch der Gegenhalter in Richtung der Mittelachse radial verschiebbar ist, kann das Kabel während der Bearbeitung noch besser positioniert und fixiert werden. Der Schnitt in das Kabel kann somit noch exakter erfolgen. In vorteilhafter Weise ist es dadurch ggf. nicht notwendig, zusätzlich eine Führung und/oder eine aufwändige Zentrierung für das Kabel zu dessen Ausrichtung vor dem Einschneiden vorzusehen. Grundsätzlich kann aber auch eine separate Führung und/oder eine separate Fixierung für das Kabel vorgesehen sein, unabhängig davon, ob der Gegenhalter zustellbar ist, oder nicht.
Es kann vorgesehen sein, dass der Gegenhalter während der Förderung bzw. der Vorschubbewegung des Kabels durch die Transporteinrichtung derart radial von der Mittelachse entfernt ist, dass das Kabel den Gegenhalter während der Förderung nicht berührt.
Ein entsprechender Versatz des Gegenhalters zur Mittelachse während der Förderung des Kabels kann von Vorteil sein, da dadurch eine Reibung des Kabels an dem Gegenhalter vermieden wird.
Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass der Gegenhalter während des Förderns des Kabels durch die Transporteinrichtung an dem Kabel anliegt und dieses vorzugsweise koaxial zur Mittelachse des Rotationskopfes positioniert. Der Gegenhalter kann damit als Führung für das Kabel verwendbar sein.
Eine unbewegliche Positionierung des Gegenhalters kann von Vorteil sein, da dann keine oder nur einfache Mittel zur Verstellung des Gegenhalters, um diesen einmalig für den Abisoliervorgang eines Kabeltyps zu positionieren, erforderlich sind.
Es kann vorgesehen sein, dass der Gegenhalter initial vor Beginn des Abisoliervorgangs, insbesondere für ein neues Kabel, mechanisch positioniert wird. Zur initialen Kalibrierung der Vorrichtung für verschiedene Kabelarten und/oder Kabeldurchmesser kann in einer einfachen Ausgestaltung auch eine mechanische Verstellung von Hand vorgesehen sein.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Gegenhalter grundsätzlich unbeweglich auf dem Rotationskopf angeordnet ist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass der Gegenhalter einen Anschlag für das Messer ausbildet oder dass das Messer einen Anschlag für das Kabel ausbildet, um die maximale Tiefe des radialen Einschnitts in die Kabelkomponente zu begrenzen.
Ein Anschlag des Gegenhalters kann eine vorteilhafte Möglichkeit sein, um eine Beschädigung, beispielsweise ein Anritzen, einer unter der Kabelkomponente befindlichen sonstigen Komponente des Kabels, zu vermeiden. Das Messer oder ein Teil der Schneide/Klinge des Messers oder ein sonstiger Teil des Messers kann somit vorteilhaft an den Gegenhalter bzw. an einen Bereich des Gegenhalters anschlagen, noch bevor das Messer das Teilstück vollständig durchgeschnitten hat. Der Anschlag des Gegenhalters kann ggf. auch einstellbar bzw. justierbar sein. Beispielsweise kann der Anschlag mittels einer Stellschraube eingestellt werden oder als Stellschraube ausgebildet sein.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Messer selbst einen Anschlag ausbildet oder aufweist, um die Schnitttiefe zu begrenzen. Der Anschlag kann beispielsweise aus einem Kunststoff oder aus einem Metall, beispielsweise Aluminium, ausgebildet sein.
Im Falle eines linearen Messers mit einer geraden Klinge oder eines Formmessers mit einer zumindest teilweise an die zu schneidende Kabelkomponente angepassten Form der Klinge kann vorgesehen sein, den vorderen Schneidebereich der Klinge mit einem definierten Abstand zu einer Messeraufnahme einzuspannen. In ähnlicher Weise kann eine Schnitttiefenbegrenzung für ein Rundmesser realisiert werden, indem beispielsweise ein zylindrischer Anschlag mit einem geringeren Radius als die Klinge koaxial angrenzend an die Klinge angeordnet wird.
In einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrensschritts des Freilegens der Innenleiter kann vorgesehen sein, dass eine entsprechende Abisoliereinrichtung einen um eine Mittelachse rotierbaren Rotationskopf aufweist, auf dem das Messer und der Gegenhalter für das Kabel einander gegenüberliegend und auf die Mittelachse ausgerichtet angeordnet sind.
Das Kabel kann dann in der Abisoliereinrichtung entlang der Mittelachse geführt sein.
Das Messer und der Gegenhalter können vorzugsweise auf einer radialen Linie bzw. auf einer Geraden angeordnet sein, die sich durch die Mittelachse des Rotationskopfes erstreckt. Bei einer Linearbewegung des Messers und/oder des Gegenhalters können sich diese folglich direkt aufeinander zu oder voneinander weg bewegen.
Es kann somit vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Messer das Kabel aufgrund der Rotation des Rotationskopfes umlaufend bzw. rundherum einschneidet, wodurch das Teilstück der Kabelkomponente besonders leicht und prozesssicher von dem Kabel abgezogen werden kann.
Insbesondere durch die Rotation des Rotationskopfes kann ein radial umlaufender Einschnitt erzeugt werden. Unter einem radial umlaufenden Einschneiden ist insbesondere zu verstehen, dass die Kabelkomponente umlaufend eingeschnitten wird derart, dass ein ringförmiger Abschnitt der Kabelkomponente bzw. das Teilstück anschließend von dem Kabel in Längsrichtung abgezogen werden kann.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass der Rotationskopf während des gesamten Verfahrens kontinuierlich rotiert. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass der Rotationskopf nur dann rotiert, wenn das Messer positioniert ist, um das Kabel einzuschneiden.
Es kann vorgesehen sein, dass das Messer zumindest mit einer vollständigen Umdrehung um das Kabel rotiert wird, um einen vollständig umlaufenden Einschnitt zu erzeugen. Um das Ergebnis noch zu verbessern, kann allerdings auch vorgesehen sein, dass das Messer um mehr als 360 Grad um das Kabel rotiert wird. Gleichzeitig kann das Messer ggf. auch radial immer weiter bzw. während des Rotierens des Rotationskopfes kontinuierlich radial zugestellt werden.
Es kann allerdings auch nur ein teilweise umlaufendes Einschneiden vorgesehen sein, wobei beispielsweise einer oder mehrere Stege zwischen den einzelnen teilringförmigen Einschnitten verbleiben können.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zum Freilegen der Innenleiter wenigstens ein Abziehwerkzeug verwendet wird, das in den von dem Messer erzeugten Einschnitt eingreift, um das abisolierte Teilstück zumindest teilweise von dem Kabel abzuziehen.
In vorteilhafter Weise kann die Schneide des Messers sehr dünn und der Bereich des Abziehwerkzeugs, mit dem das Abziehwerkzeug in den Einschnitt eingreift, demgegenüber vergleichsweise breit sein, was die Bearbeitung einerseits vereinfacht und eine Beschädigung des Kabels und dessen Komponenten ausschließt. Vorzugsweise ist die Schneide des Messers somit dünner als der Eingriffsbereich des Abziehwerkzeugs, mit dem das Abziehwerkzeug in den Einschnitt eingreift.
Es sei betont, dass es sich bei dem Messer und dem wenigstens einen Abziehwerkzeug im Rahmen der Erfindung vorzugsweise um voneinander unabhängige Baugruppen handelt.
Das Abziehwerkzeug kann als Formwerkzeug ausgebildet sein, das an einen Innendurchmesser der Kabelkomponente angepasst ist.
Es kann vorgesehen sein, dass das Teilstück durch den radialen Einschnitt nicht vollständig abgetrennt wird, beispielsweise um zu vermeiden, dass das Messer radial vollständig durch die Kabelkomponente schneidet und die darunterliegenden Komponenten des Kabels ggf. verletzt. Es kann bereits ausreichend sein, lediglich eine Sollbruchstelle, z. B. eine umlaufende Nut, zu erzeugen und das Teilstück mittels des wenigstens einen Abziehwerkzeugs nachfolgend „abzureißen“.
Das Abziehwerkzeug kann grundsätzlich ähnlich zu dem Messer bzw. zu einem Formmesser ausgebildet sein, im Gegensatz zu dem Formmessers bzw. Messer allerdings eine dickere Schneide/Klinge aufweisen.
Es ist in der Regel nicht vorgesehen, mittels des Abziehwerkzeugs in die Kabelkomponente einzuschneiden. Das Abziehwerkzeug soll lediglich dazu dienen, in den bereits durch das Messer erzeugten Einschnitt einzutauchen und damit einen entsprechenden Formschluss mit der Kabelkomponente zu erzeugen, um das Teilstück nachfolgend abziehen oder ggf. auch abreißen/abtrennen zu können.
Es können insbesondere zwei Abziehwerkzeuge vorgesehen sein, wobei ein erstes Abziehwerkzeug einem zweiten Abziehwerkzeug gegenüberliegend angeordnet ist.
Im Rahmen der Variante der Erfindung, wonach das Messer und der Gegenhalter auf dem Rotationkopf angeordnet sind kann außerdem vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Abziehwerkzeug ebenfalls auf dem Rotationskopf angeordnet und in Richtung auf die Mittelachse an das Kabel zustellbar ist. Das Abziehwerkzeug kann dabei derart zu dem Messer positioniert sein, dass das Abziehwerkzeug zum Abziehen des Teilstücks der Kabelkomponente in den von dem Messer erzeugten Einschnitt eingreift, wenn das Abziehwerkzeug an das Kabel zugestellt ist.
Das Messer und das wenigstens eine Abziehwerkzeug können auf dem Rotationskopf nebeneinander angeordnet und von einer Stirnseite des Rotationskopfes gleich beabstandet sein. Auch der Gegenhalter kann entsprechend positioniert sein.
Das Messer und das wenigstens eine Abziehwerkzeug können derart auf dem Rotationskopf angeordnet sein, dass diese dieselbe Axialposition entlang des Kabels einnehmen, wenn sie an das Kabel bzw. an die Mittelachse zugestellt sind - ohne, dass das Kabel axial neu positioniert werden muss.
Dadurch, dass das Messer sowie das Abziehwerkzeug gemeinsam auf demselben Rotationskopf angeordnet sind, muss das Kabel nach dem Einschneiden mittels des Messers nicht neu positioniert und an das Abziehwerkzeug zugestellt werden (oder umgekehrt). Somit ist die Position des mittels des Messers erzeugten Einschnitts relativ zu dem Rotationskopf eindeutig bekannt. Hierdurch kann das Abziehwerkzeug derart genau ausgerichtet werden, dass dieses ideal in den Einschnitt eingreifen kann, um das Teilstück von dem Kabel abzuziehen. Selbst bei großen Toleranzen in der Kabelgeometrie kann erfindungsgemäß ein exaktes Eingreifen des Abziehwerkzeugs in den Einschnitt gewährleistet sein.
Hierdurch kann insbesondere auch eine axiale Solllänge der Teilstücke sehr genau vorgegeben werden, weshalb sich die Längenverkürzung durch das Angleichen der Istverdrehung an die Sollverdrehung besonders genau kompensieren lässt.
Es hat sich ferner gezeigt, dass aufgrund der nahezu idealen Ausrichtung des Messers und des Abziehwerkzeugs durch die gemeinsame Positionierung auf dem Rotationskopf die radiale Einschnitttiefe des Messers in die Kabelkomponente verkleinert werden kann, da das Teilstück durch das ideale Eingreifen des Abziehwerkzeugs in den Einschnitt selbst dann verlässlich abgezogen bzw. abgetrennt/abgerissen werden kann, wenn das Messer die Kabelkomponente nicht vollständig durchschnitten hat. Durch das Verringern der Einschnitttiefe kann eine Beschädigung von unter dem Teilstück befindlichen Kabelkomponenten ausgeschlossen werden, selbst bei einem toleranzbedingt vergleichsweise unrunden Kabeln. In vorteilhafter Weise kann die Einschnitttiefe in Abhängigkeit des Querschnitts der Kabelkomponente derart gewählt werden, dass nach dem Einschneiden noch ein schmaler Teilring zurückbleibt, der das Teilstück mit der restlichen Kabelkomponente verbindet. Es kann somit vorgesehen sein, eine Nut, insbesondere eine vollständig umlaufende Nut - und damit eine Sollbruchstelle - in die Kabelkomponente einzubringen, in die später das Abziehwerkzeug zum Abziehen des Teilstücks eingreifen kann.
Es kann vorgesehen sein, dass der Rotationskopf stillsteht, während das Teilstück durch das Abziehwerkzeug abgezogen wird.
Grundsätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass der Rotationskopf (weiter) rotiert, während das Teilstück durch das wenigstens eine Abziehwerkzeug abgezogen wird. Das Rotieren des Rotationskopfes ist während des Abziehens allerdings nicht erforderlich und kann gegebenenfalls auch zu einem „Verkanten“ des wenigstens einen Abziehwerkzeugs in dem führen und damit unerwünschte Kräfte und Vibrationen auf die Vorrichtung und/oder das Kabel aufbringen. In der Regel ist aus diesem Grund vorgesehen, dass der Rotationskopf während des Abziehens stillsteht.
Es kann vorgesehen sein, dass der Rotationskopf als Scheibe ausgebildet und zur Rotation der Scheibe ein Riemenantrieb vorgesehen ist.
Eine Ausbildung des Rotationskopfes als Scheibe hat sich als besonders geeignet herausgestellt, um das Messer und gegebenenfalls den Gegenhalter radial zuzuführen. Des Weiteren lässt sich eine Scheibe besonders einfach rotieren, wodurch auch das Messer und der Gegenhalter in besonders einfacher Weise um die Mittelachse und somit um das einzuschneidende Kabel rotiert werden können.
Eine Rotation der Scheibe lässt sich besonders vorteilhaft über einen Riemenantrieb vornehmen. Dabei kann ein Elektromotor über ein Riemengetriebe mit der Scheibe gekoppelt sein. Vorzugsweise wird ein Riemen des Riemengetriebes durch eine Ausgangswelle des Elektromotors angetrieben und der Riemen umfangsseitig um die Scheibe gespannt, um diese anzutreiben, wodurch sich auch eine besonders geeignete Übersetzung realisieren lässt.
Der Antrieb des Rotationskopfes durch ein Riemengetriebe ist möglich, ohne dass ein aufwändiger Aufbau notwendig ist, insbesondere kann auf schleifende elektrische Kontakte und dergleichen verzichtet werden.
Der Gegenhalter kann vorzugsweise lösbar mit dem Rotationskopf verbunden sein, wodurch sich die Vorrichtung schnell und einfach auf unterschiedlichste Kabelarten und/oder Kabeldurchmesser anpassen lässt. Auch das Messer kann modular austauschbar sein.
Es kann vorgesehen sein, dass zur Zustellung des Messers, des Gegenhalters und/oder des wenigstens einen Abziehwerkzeugs an das Kabel eine jeweilige Kulisseneinrichtung und/oder ein jeweiliges Schienensystem vorgesehen ist.
Die Verwendung einer Kulisseneinrichtung stellt eine technisch zuverlässige Maßnahme zur Übertragung von mechanischen Bewegungen dar.
Es kann vorgesehen sein, dass eine erste Kulisseneinrichtung eine Kulisse mit einer Führungsbahn und einem Übertragungsglied aufweist, um eine Bewegung der Kulisse in eine Radialbewegung des Messers zu übertragen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass eine zweite Kulisseneinrichtung eine Kulisse mit einer Führungsbahn und einem Übertragungsglied aufweist, um eine Bewegung der Kulisse in eine Radialbewegung des Gegenhalters zu übertragen.
Es kann außerdem vorgesehen sein, dass eine dritte Kulisseneinrichtung eine Kulisse mit einer Führungsbahn und einem Übertragungsglied aufweist, um eine Bewegung der Kulisse in eine Radialbewegung des Abziehwerkzeugs zu übertragen. Im Falle mehrerer Abziehwerkzeuge können entsprechende weitere Kulisseneinrichtungen vorgesehen sein. Auch eine gemeinsame Betätigung der Abziehwerkzeuge über eine gemeinsame Kulisseneinrichtung kann vorgesehen sein.
Es kann auch von Vorteil sein, den Gegenhalter, das Messer und/oder das wenigstens eine Abziehwerkzeug direkt über Aktuatoren zu betreiben, wobei die Aktuatoren beispielsweise an dem Rotationskopf befestigt sein können (sofern ein Rotationkopf vorgesehen ist).
Ferner kann eine Schienenführung für das Messer, den Gegenhalter und/oder das wenigstens eine Abziehwerkzeug von Vorteil sein.
Vorzugsweise können zwei Abziehwerkzeuge vorgesehen sein, wobei ein erstes Abziehwerkzeug einem zweiten Abziehwerkzeug gegenüberliegend angeordnet ist, und wobei die Abziehwerkzeuge auf die Mittelachse ausgerichtet sind.
Bei einer Linearbewegung der beiden Abziehwerkzeuge können sich diese folglich direkt aufeinander zu oder voneinander weg bewegen.
Die Abziehwerkzeuge sind vorzugsweise auf einer radialen Linie bzw. auf einer Geraden angeordnet, die sich durch die Mittelachse des Rotationskopfes erstreckt (sofern ein Rotationkopf vorgesehen ist).
Die Ausrichtung der beiden Abziehwerkzeuge ist vorzugsweise um 90° zu der Anordnung des Messers und des Gegenhalters auf dem Rotationskopf verdreht. Hierdurch kann der Platz auf dem Rotationskopf möglichst optimal ausgenutzt werden. Grundsätzlich kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die Abziehwerkzeuge um einen von 90° abweichenden Winkel zu der Ausrichtung des Messers und des Gegenhalters versetzt sind.
Es kann vorgesehen sein, dass das Kabel von einer Transporteinrichtung vor dem Erzeugen des Einschnitts in die Abisoliereinrichtung linear entlang der Mittelachse zugestellt wird.
Der Rotationskopf kann eine zentrale Bohrung aufweisen, durch die das Kabel in vorteilhafter Weise durchführbar ist. Hierdurch kann die Länge des Teilstücks flexibler einstellbar sein, da das vordere Ende des Kabels dann durch die Bohrung hindurchtauchen kann. Ferner können das Messer, der Gegenhalter sowie das wenigstens eine Abziehwerkzeug dann axial näher an dem Rotationskopf befestigt sein, was die Anfälligkeit der Vorrichtung gegenüber Toleranzen weiter verringern und die Kompensation der Längenverkürzung weiter verbessern kann.
In vorteilhafter Weise kann das Kabel nach der Zustellung des wenigstens einen Abziehwerkzeugs entgegen einer Vorschubrichtung entlang der Mittelachse zumindest teilweise wieder aus der Abisoliereinrichtung herausgezogen werden, um das Teilstück zumindest teilweise von dem Kabel abzuziehen (Teilabzug) oder vollständig von dem Kabel abzuziehen (Vollabzug).
Die Transporteinrichtung zum Zuführen des Kabels für das Abisolieren kann somit vorteilhaft auch zum Abziehen des Teilstücks verwendet werden, nachdem das wenigstens eine Abziehwerkzeug in den Einschnitt zugestellt wurde bzw. in den Einschnitt eingreift.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Istverdrehung an die Sollverdrehung angeglichen wird, indem die Innenleiter an zumindest einem der Kabelenden verdreht werden, und wobei die Verdrehung fixiert wird, indem ein die Innenleiterenden in sich aufnehmender Kontaktteileträger eines auf dem zugeordneten Kabelende zu montierenden elektrischen Steckverbinders an einem Kabelmantel des Kabels verdrehsicher festgelegt wird.
Insbesondere kann in einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen sein, dass der Kontaktteileträger verdrehsicher festgelegt wird, indem der Kontaktteileträger auf dem entsprechenden Kabelende verpresst wird und/oder indem eine Schirmhülse verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger montiert und auf dem entsprechenden Kabelende verpresst wird.
Der Kontaktteileträger kann somit beispielsweise unmittelbar auf dem entsprechenden Kabelende verpresst, vorzugsweise vercrimpt werden. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass der Kontaktteileträger nur mittelbar an dem entsprechenden Kabelende befestigt wird, indem z. B. eine Schirmhülse auf dem Kontaktteileträger montiert, beispielsweise in einer vorgegebenen Orientierung aufgeschoben und anschließend die Schirmhülse mit dem entsprechenden Kabelende verpresst, vorzugsweise vercrimpt wird.
Die Schirmhülse kann auch als „Ferrule“ (bzw. äußere Ferrule) bezeichnet werden und ist in der Regel vorgesehen, um den Kontaktteileträger insbesondere im Bereich der Kontaktelemente elektromagnetisch abzuschirmen. Für die verdrehsichere Befestigung auf dem Kontaktteileträger können Kontaktteileträger und Schirmhülse eine entsprechende mechanische Kodierung aufweisen, beispielsweise eine Rastnase einerseits und eine korrespondierende Rastnut andererseits. Die Schirmhülse kann beispielsweise nur in einer vorgegebenen Orientierung oder in zwei Orientierungen auf den Kontaktteileträger aufschiebbar sein.
Vorzugsweise wurde die Schirmhülse bereits vorab von vorne auf das elektrische Kabel bzw. auf dessen Kabelmantel aufgeschoben und kann nach der Montage des Kontaktteileträgers von hinten, d. h. ausgehend von dem Kabelmantel, über den Kontaktteileträger geschoben oder auf sonstige Weise an diesem befestigt werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Innenleiter an zumindest einem der Kabelenden verdreht werden, indem das Kabelende gedreht wird.
Beispielsweise kann der Kabelmantel im Bereich des Kabelendes mittels einer Aktuatoreinrichtung verdreht werden. Vorzugsweise kann der Kontaktteileträger dabei verdrehsicher gehalten werden, wodurch sich die Innenleiter ausgehend von dem jeweiligen Kabelende, aus dem diese austreten, bis zu dem Bereich, in dem sie in den Kontaktteileträger eingeführt sind, verdrillen. Hierdurch ändert sich die relative Orientierung der in dem Kontaktteileträger aufgenommenen Innenleiterenden zu den Innenleiterenden des gegenüberliegenden Kabelendes, wodurch die Istverdrehung an die Sollverdrehung angeglichen werden kann. Somit kann mit einfachen Mitteln eine Verdrehung der Innenleiter erfolgen. Gleichzeitig verschiebt sich jedoch die axiale Position des Kontaktteileträgers entlang der Mittelachse des Kabels, was erfindungsgemäß allerdings wieder ausgeglichen werden kann.
Das Drehen des Kabelendes bei gleichzeitigem Fixieren des Kontaktteileträgers kann von Vorteil sein, da sich dann die absolute Orientierung des Kontaktteileträgers in der Vorrichtung zur Konfektionierung des Kabels nicht verändert, was für die (nachfolgende) Kabelbearbeitung, beispielsweise das Aufschieben einer Schirmhülse, von Vorteil sein kann, insbesondere im Rahmen einer automatisierten Kabelkonfektionierung. Nachfolgende Verfahrensschritte bzw. Vorrichtungen/Module können somit einfacher konstruiert sein, da sie von einer definierten, vorgegebenen Orientierung des Kontaktteileträgers ausgehen können.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Innenleiter an zumindest einem der Kabelenden verdreht werden, indem der Kontaktteileträger zusammen mit den in dem Kontaktteileträger aufgenommenen Innenleiterenden verdreht wird.
Da die Innenleiterenden in dem Kontaktteileträger aufgenommen sind, kann eine Verdrehung der Innenleiterenden bzw. eine Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung auch durch Verdrehen des Kontaktteileträgers vorteilhaft erfolgen. Vorzugsweise kann der Kabelmantel im Bereich des entsprechenden Kabelendes gleichzeitig verdrehsicher gehalten werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Innenleiter an zumindest einem der Kabelenden verdreht werden, indem die Schirmhülse verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger montiert und gemeinsam mit dem Kontaktteileträger und den in dem Kontaktteileträger aufgenommenen Innenleiterenden verdreht wird.
Es kann von Vorteil sein, zunächst die Schirmhülse auf dem Kontaktteileträger zu montieren und anschließend gemeinsam mit dem Kontaktteileträger zu verdrehen, um mittelbar auch die Innenleiterenden zu verdrehen, um die Istverdrehung an die Sollverdrehung anzugleichen. Vorzugsweise kann der Kabelmantel im Bereich des entsprechenden Kabelendes gleichzeitig verdrehsicher gehalten werden.
Insbesondere wenn die Schirmhülse nur in einer oder in zwei definierten Orientierungen auf dem Kontaktteileträger montierbar ist, kann es von Vorteil sein, den Kontaktteileträger relativ zu der Schirmhülse zunächst nicht zu verdrehen, da dann ein automatisiertes Aufschieben der Schirmhülse in der korrekten Orientierung erschwert werden kann. Das Problem kann durch ein gemeinsames Verdrehen von Schirmhülse und Kontaktteileträger (oder ein Verdrehen des Kabelendes) vermieden werden.
Es kann in einer Ausgestaltung gegebenenfalls auch vorgesehen sein, zunächst die Schirmhülse verdrehsicher auf dem Kabelende zu befestigen, beispielsweise zu verpressen, vorzugsweise zu vercrimpen, anschließend zu verdrehen und wiederum anschließend ausgehend von dem vorderen, freien Ende der Schirmhülse den Kontaktteileträger in einer definierten Orientierung in die Schirmhülse einzuschieben und gleichzeitig die Innenleiterenden in die entsprechenden Aufnahmen des Kontaktteileträgers einzuführen.
Diese Vorgehensweise ist in der Regel allerdings eher aufwendig zu realisieren und daher nicht bevorzugt. Das Prinzip kann allerdings in Sonderfällen geeignet sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zunächst das erste Kabelende mit einem ersten Steckverbinder und anschließend das zweite Kabelende mit einem zweiten Steckverbinder konfektioniert wird.
Durch eine sequentielle Bearbeitung der Kabelenden können in vorteilhafterweise Komponenten der Vorrichtung zur Konfektionierung des elektrischen Kabels bzw. Verfahrensschritte zur Konfektionierung des elektrischen Kabels wiederverwendet werden. Grundsätzlich kann allerdings auch eine gleichzeitige Bearbeitung des ersten Kabelendes und des zweiten Kabelendes vorgesehen sein, um die Bearbeitungsgeschwindigkeit für das gesamte Kabel bzw. den Durchsatz zu erhöhen.
Im Rahmen der Erfindung kann somit beispielsweise auch vorgesehen sein, zunächst die Längenverkürzung durch das spätere Verdrehung des ersten Kabelendes zu berücksichtigen und bei der Bearbeitung des ersten Kabelendes zumindest teilweise zu kompensieren, und in einem zweiten Bearbeitungsdurchgang die Längenverkürzung durch das spätere Verdrehen des zweite Kabelendes zu berücksichtigen (falls das zweite Kabelende verdreht werden soll) und bei der Bearbeitung des zweiten Kabelendes zumindest teilweise zu kompensieren.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit eine Aktuatoreinrichtung ansteuert, um die zuvor bestimmte Verdrehung zu bewirken.
Die Aktuatoreinrichtung kann mit der Steuereinheit kommunikationsverbunden sein.
Ferner kann die Steuereinheit mit wenigstens einer Abisoliereinrichtung kommunikationsverbunden sein bzw. diese ansteuern, um der Abisoliereinrichtung die erfindungsgemäß modifizierte Abisolierlänge vorzugeben.
Es kann vorgesehen sein, dass zumindest nach einem Abisoliervorgang bzw. nach dem Freilegen der Innenleiter ein Reinigungsprozess durchlaufen wird, wonach an dem Kabelende anhaftende Partikel entfernt werden.
Als Partikel können unter anderem metallische Partikel, nicht metallische Partikel, Fasern (insbesondere Kunststofffasern), Folienstücke (einer metallischen Folie, einer nicht metallischen Folie oder einer Verbundfolie) und Staubpartikel betrachtet werden. Auch ein pulverisiertes Mineral, beispielsweise Talkum, kann als Partikel im Sinne der Erfindung behandelt werden. Insbesondere können Partikel oder Fasern aus Metallspäne, Harzen, Kunststoffen, Mineralen oder Staub vorteilhaft entfernt werden.
Somit kann vorteilhaft die technische Sauberkeit im Rahmen der Konfektionierung des elektrischen Kabels, insbesondere im Rahmen einer automatisierten oder vollautomatisierten Konfektionierung eines elektrischen Kabels, etabliert werden, indem nach dem Abisolieren ein entsprechender Reinigungsprozess durchlaufen wird.
Das Entfernen der Partikel kann insbesondere vor dem Aufbringen von Komponenten eines späteren Steckverbinders im Rahmen des später noch beschriebenen Systems zur Konfektionierung des Kabels vorteilhaft vorgesehen sein.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels, aufweisend eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, um eine Istverdrehung und eine Sollverdrehung zwischen Innenleiterenden von sich durch das Kabel erstreckenden Innenleitern an dem jeweiligen Kabelenden zu erfassen. Die Steuereinheit ist weiter eingerichtet, um eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung bedingte axiale Längenverkürzung der Gesamtlänge des Kabels zu berechnen. Ferner ist die Steuereinheit eingerichtet, um eine vorgegebene Abisolierlänge, entlang der eine Abisoliereinrichtung die Innenleiter ausgehend von deren Innenleiterenden freizulegen vermag, an zumindest einem der Kabelenden unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung zu vergrößern, um die Längenverkürzung zumindest teilweise zu kompensieren.
Dadurch, dass im Rahmen der Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung eine Verdrillung der Innenleiter an zumindest einem Kabelende des elektrischen Kabels erfolgt, verkürzt sich die axiale Länge der Innenleiterenden bzw. der Abstand des vorderen, freien Endes des jeweiligen Innenleiters zu dessen Austrittstelle aus dem Kabelende bezogen auf die Mittelachse bzw. Längsachse des elektrischen Kabels. Da die Innenleiterenden in der Regel in dem Kontaktteileträger (oder einer sonstigen Gehäusekomponente des späteren Steckverbinders) aufgenommen werden, variiert demnach auch die axiale Position des Kontaktteileträgers (oder der sonstigen Gehäusekomponente) entlang der Mittelachse bzw. Längsachse des elektrischen Kabels, was im Rahmen der Montage weiterer Komponenten des elektrischen Steckverbinders gegebenenfalls problematisch sein kann, da bei der Konfektionierung häufig exakte relative Abstände der Bauteile des Steckverbinders zueinander und zu dem Kabelende zu beachten sind.
Somit kann es von Vorteil sein, die axiale Längenverkürzung der Innenleiterenden bereits vorab zu berücksichtigen und die vorgegebene Abisolierlänge entsprechend zu vergrößern.
Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung die Abisoliereinrichtung aufweist.
Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Transporteinrichtung zum linearen Fördern des Kabels in eine Vorschubrichtung aufweist, um das Kabel entlang der Mittelachse in die Abisoliereinrichtung zuzustellen.
Die Transporteinrichtung kann z. B. eine Rollenfördereinrichtung mit einer, zwei oder noch mehr Rollen aufweisen, um das elektrische Kabel zwischen den Rollen linear zu führen. Es kann auch ein Bandförderer oder eine sonstige Fördereinrichtung vorgesehen sein, um das Kabel und/oder die Abisoliereinrichtung zuzustellen.
Die Vorrichtung kann ferner eine Einrichtung zum Angleichen der Istverdrehung an die Sollverdrehung aufweisen. Insbesondere kann die Vorrichtung eine Aktuatoreinrichtung aufweisen, die mit der Steuereinheit kommunikationsverbunden und eingerichtet ist, um die Innenleiter an zumindest einem der Kabelenden zu verdrehen, um nach Vorgabe der Steuereinheit die Istverdrehung an die Sollverdrehung anzugleichen.
Die Vorrichtung kann außerdem ein Presswerkzeug aufweisen das ausgebildet ist, um einen die Innenleiterenden in sich aufnehmenden Kontaktteileträger eines auf dem zugeordneten Kabelende zu montierenden elektrischen Steckverbinders an einem Kabelmantel des Kabels verdrehsicher festzulegen, um die Verdrehung zu fixieren.
Es kann vorgesehen sein, dass das vorstehend beschriebene Verfahren unter Verwendung der genannten Vorrichtung durchgeführt wird.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung zur automatisierten oder vollautomatisierten Kabelkonfektionierung ausgebildet.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, um ein Verfahren gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen durchzuführen, wenn das Programm auf einer Steuereinheit einer Vorrichtung zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels ausgeführt wird.
Die Steuereinheit kann als Mikroprozessor ausgebildet sein. Anstelle eines Mikroprozessors kann auch eine beliebige weitere Einrichtung zur Implementierung der Steuereinheit vorgesehen sein, beispielsweise eine oder mehrere Anordnungen diskreter elektrischer Bauteile auf einer Leiterplatte, eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder eine sonstige programmierbare Schaltung, beispielsweise auch ein Field Programmable Gate Array (FPGA), eine programmierbare logische Anordnung (PLA) und/oder ein handelsüblicher Computer.
Die Erfindung betrifft auch ein System zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels, insbesondere einer Hochvoltleitung. Das System umfasst eine Vorrichtung zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels, vorzugsweise gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Angaben. Das System umfasst ferner zumindest ein von der Vorrichtung unabhängiges Modul zur Konfektionierung des elektrischen Kabels.
Die erfindungsgemäße Verteilung der Bearbeitungsschritte auf mehrere voneinander unabhängige Module ermöglicht es, das System als „Fließbandprozess“ bzw. als „Taktautomat“ mit aufeinanderfolgenden Einzelschritten zu betreiben, um die Bearbeitungszeit bei einer Massenabfertigung zu reduzieren.
Ferner kann die Vorrichtung bzw. können die einzelnen Module modular aufgebaut sein, wodurch einzelne Module der Baugruppe ohne großen Aufwand ersetzt, modifiziert oder entfernt werden können. Hierdurch kann das System, insbesondere für die Bearbeitung verschiedener Kabelarten, mit einfachen Mitteln konfigurierbar sein.
Die unabhängigen Module können der Vorrichtung vorzugsweise vorgeordnet oder nachgeordnet sein.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der unabhängigen Module als ein Modul zur Ausrichtung und Orientierung des elektrischen Kabels und/oder als ein Modul zum Abisolieren eines Teilstücks einer Kabelkomponente des Kabels und/oder als ein Modul zum Entfernen einer Kabelfolie von einem vorderen Ende des Kabels und/oder als ein Modul zum Bearbeiten eines Kabelschirmgeflechts des Kabels und/oder als ein Modul zur Montage einer Stützhülse auf dem vorderen Ende des Kabels und/oder als ein Modul zur Montage einer Gehäusekomponente eines elektrischen Steckverbinders, insbesondere eines Kontaktteileträgers, ausgebildet ist.
Es können auch noch weitere, voneinander und von der Vorrichtung unabhängige Module vorgesehen sein, die der Vorrichtung vorgeordnet oder nachgeordnet sind.
Die Erfindung betrifft auch ein elektrisches Kabel, bearbeitet nach einem Verfahren gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein elektrisches Kabel, das mit einer Vorrichtung und/oder einem System gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen bearbeitet wurde.
Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden, sind selbstverständlich auch für die Vorrichtung, das Computerprogrammprodukt und das System vorteilhaft umsetzbar - und umgekehrt. Ferner können Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannt wurden, auch auf die Vorrichtung, das Computerprogrammprodukt oder das System bezogen verstanden werden - und umgekehrt.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie „ein“ oder „das“, die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.
In einer puristischen Ausführungsform der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die in der Erfindung mit den Begriffen „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ eingeführten Merkmale abschließend aufgezählt sind. Dementsprechend kann eine oder können mehrere Aufzählungen im Rahmen der Erfindung als abgeschlossen betrachtet werden, beispielsweise jeweils für jeden Patentanspruch betrachtet. Die Erfindung kann beispielswiese ausschließlich aus den in Patentanspruch 1 genannten Merkmalen bestehen.
Ferner sei betont, dass die vorliegend beschriebenen Werte und Parameter Abweichungen oder Schwankungen von ±10% oder weniger, vorzugsweise ±5% oder weniger, weiter bevorzugt ±1 % oder weniger, und ganz besonders bevorzugt ±0,1 % oder weniger des jeweils benannten Wertes bzw. Parameters mit einschließen, sofern diese Abweichungen bei der Umsetzung der Erfindung in der Praxis nicht ausgeschlossen sind. Die Angabe von Bereichen durch Anfangs- und Endwerte umfasst auch all diejenigen Werte und Bruchteile, die von dem jeweils benannten Bereich eingeschlossen sind, insbesondere die Anfangs- und Endwerte und einen jeweiligen Mittelwert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
Es zeigen schematisch:

1 ein beispielhaftes zweiadriges elektrisches Kabel in einer Seitenansicht;
2 das elektrische Kabel der 1 in einer Vorderansicht;
3 das erste Ende des elektrischen Kabels der 1 nach einem Verdrehen der Innenleiter und einer resultierenden Längenverkürzung;
4 eine Einrichtung zur Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung;
5 eine beispielhafte Verschiebung der axialen Position einer Gehäusekomponente entlang der Mittelachse des Kabels aufgrund der Längenverkürzung;
6a eine Abisoliereinrichtung zum Einschneiden und Abziehen eines Teilstücks einer Kabelkomponente in perspektivischer Ansicht;
6b eine weitere Abisoliereinrichtung zum Einschneiden und Abziehen eines Teilstücks einer Kabelkomponente in perspektivischer Ansicht;
7 den Rotationskopf der Abisoliereinrichtung gemäß 6 in einer perspektivischen Ansicht;
8a ein Formmesser zum Abisolieren einer die Innenleiter gemeinsam einhüllenden Füllschicht;
8b ein weiteres vorteilhaftes Messer zum Abisolieren einer die Innenleiter gemeinsam einhüllenden Füllschicht;
9 ein Ablaufdiagramm betreffend die Erfassung der Istverdrehung und der Sollverdrehung sowie die Angleichung der Istverdrehung an die Sollverdrehung;
10 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Konfektionierung des elektrischen Kabels; und
11 ein System zur Konfektionierung eines mehradrigen elektrischen Kabels mit einer Vorrichtung zur Konfektionierung des elektrischen Kabels und weiteren, von der Vorrichtung unabhängigen Modulen.

In 1 ist beispielhaft ein mehradriges elektrisches Kabel 1 in einer Seitenansicht vergrößert dargestellt. 2 zeigt eine Vorderansicht des elektrischen Kabels 1. Die Problematik der Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL soll zunächst anhand der 1 und 2 beschrieben werden.
Wie in 1 dargestellt, erstrecken sich die Innenleiter 2 jeweils von einem ersten Kabelende 3 zu einem zweiten Kabelende 4. Das dargestellte mehradrige elektrische Kabel 1 ist bereits teilweise vorkonfektioniert. Das Kabel 1 weist einen Kabelmantel 5 und ein unter dem Kabelmantel verlaufendes Kabelschirmgeflecht 6 auf. Oberhalb des Kabelschirmgeflechts 6 kann optional eine Schirmfolie verlaufen (nicht dargestellt). Unterhalb des Kabelschirmgeflechts 6 verlaufen innerhalb einer Füllschicht 7 die Innenleiter 2. Die beiden Innenleiter 2 weisen jeweils einen elektrischen Leiter 2.1 bzw. eine Ader auf, die von einer Isolation 2.2 umhüllt ist. Im Rahmen der vorhergehenden Konfektionierungsschritte wurden die elektrischen Leiter 2.1 der Innenleiter 2 im Bereich der Innenleiterenden 2.3 an beiden Kabelenden 3, 4 bereits freigelegt.
Die Innenleiterenden 2.1 des zweiten Kabelendes 4 sind in 2 strichliniert angedeutet.
An den freigelegten Leitern 2.1 werden anschließend die Innenleiterkontaktelemente 8 befestigt, insbesondere vercrimpt (für den in 1 dargestellten oberen Innenleiter 2 des ersten Kabelendes 3 beispielhaft dargestellt). Ferner wurde das Kabelschirmgeflecht 6 an dem ersten Kabelende 3 nach hinten über den Kabelmantel 5, vorzugsweise über eine nicht dargestellte Metallhülse bzw. Stützhülse umgeschlagen und optional mit einem Gewebeband 9 fixiert. Das in 1 dargestellte rechte Kabelende (vorliegend das zweite Kabelende 4) ist bis auf das Freilegen der Innenleiter 2 und das Abisolieren der Leiter 2.1 im Bereich der Innenleiterenden 2.3 noch unbearbeitet.
Das im Ausführungsbeispiel dargestellte zweiadrige Kabel 1 ist lediglich beispielhaft zur Verwendung mit der Erfindung zu verstehen. Grundsätzlich eignet sich die Erfindung zur Verwendung mit einer beliebigen Kabelart, beispielsweise auch zur Verwendung mit einem elektrischen Kabel 1 mit mehr als zwei Innenleitern 2.
Vorliegend verlaufen die Innenleiter 2 verdrillt durch das Kabel 1, weshalb in Abhängigkeit der Kabellänge L im unbearbeiteten Zustand eine Istverdrehung V_IST zwischen den aus dem jeweiligen Kabelende 3, 4 austretenden Innenleiterenden 2.3 vorliegt. Erfindungsgemäß wird die Istverdrehung V_IST von einer Steuereinheit 10 (vgl. 4 und 7) erfasst. Ferner wird von der Steuereinheit 10 die Sollverdrehung VSOLL für die aus dem jeweiligen Kabelende 3, 4 austretenden Innenleiterenden 2.3 erfasst.
Im Rahmen der Konfektionierung des Kabels 1 kann vorgesehen sein, die Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL anzugleichen, indem die Innenleiter 2 an zumindest einem der Kabelenden 3, 4 verdreht werden. Die Verdrehung kann anschließend fixiert werden, beispielsweise indem ein auf die Innenleiterenden 2.3 aufgebrachter Kontaktteileträger 11 (vgl. beispielsweise 4 und 5) verdrehsicher an dem Kabelmantel 5 festgelegt wird.
Durch das Angleichen der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL verkürzt sich die Gesamtlänge L des Kabels 1, wie bei einem Vergleich der 1 und 3 ersichtlich wird. Beispielhaft ist in 3 eine durch die Verdrehung des ersten Kabelendes 3 verursachte Längenverkürzung ΔL dargestellt, die sich einerseits auf die Gesamtlänge L des Kabels 1 auswirkt und diese entsprechend verkürzt und die sich andererseits auch auf die Längen einzelner Abschnitte des Kabels 1, beispielsweise die vorgegebene Abisolierlänge L_A, entlang der die Innenleiter 2 ausgehend von deren Innenleiterenden 2.3 freigelegt wurden, auswirkt. Um die Längenverkürzung ΔL bereits bei dem Freilegen der Innenleiter 2 zu berücksichtigen ist vorgesehen, dass die Steuereinheit 10 die durch die spätere Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL bedingte axiale Längenverkürzung ΔL bereits vorab berechnet, bevor die Innenleiter 2 an dem entsprechenden Kabelende 3, 4 tatsächlich freigelegt werden. Somit kann die Längenverkürzung ΔL berücksichtigt werden und die Abisolierlänge, entlang der die Innenleiter 2 ausgehend von deren Innenleiterenden 2.3 freigelegt werden, vergrößert werden (beispielsweise um die Längenverkürzung ΔL), um die Längenverkürzung ΔL zumindest teilweise zu kompensieren.
Die vorgegebene Abisolierlänge L_A kann dabei anteilig für das jeweilige Kabelende 3, 4 um die berechnete Längenverkürzung ΔL, ggf. im Hinblick auf definierte Toleranzen, vergrößert werden. Grundsätzlich kann es erstrebenswert sein, die Längenverkürzung ΔL vollständig zu kompensieren. Auch eine teilweise Kompensierung kann allerdings ausreichend sein, wenn sich diese noch innerhalb definierter Toleranzbereiche befindet.
Es kann vorgesehen sein, dass nur die vorgegebene Abisolierlänge L_A der freizulegenden Innenleiter 2 an dem ersten Kabelende 3 vergrößert wird, wenn ausschließlich eine Verdrehung des ersten Kabelendes 3 vorgesehen ist. Entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass nur die vorgegebene Abisolierlänge L_A der freigelegten Innenleiter 2 an dem zweiten Kabelende 4 vergrößert wird, wenn ausschließlich ein Verdrehen des zweiten Kabelendes 4 vorgesehen ist. Sofern beide Kabelenden 3, 4 verdreht werden kann auch vorgesehen sein, die vorgegebenen Abisolierlängen L_A an beiden Kabelenden 3, 4 zu vergrößern. Insbesondere wenn es lediglich auf die Gesamtlänge L des Kabels 1 ankommt, kann auch eine Verteilung der Kompensation der Längenverkürzung ΔL unabhängig von der Verdrehung auf eines der Kabelenden 3, 4 oder auf beide Kabelenden 3, 4 vorgesehen sein.
In 4 ist eine Einrichtung 12 zur Montage des Kontaktteileträgers 11 und zur Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL beispielhaft angedeutet.
Die Einrichtung 12 weist eine Aktuatoreinrichtung 13 auf, die mit der Steuereinheit 10 kommunikationsverbunden und eingerichtet ist, um die Innenleiter 2 an zumindest einem der Kabelenden 3, 4 zu verdrehen, um nach Vorgabe der Steuereinheit 10 die Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL anzugleichen. Beispielhaft ist eine drehbare Aktuatoreinrichtung 13 mit an den Kontaktteileträger 11 zustellbaren Klemmbacken 14 dargestellt. Ferner sind Kabelklemmbacken 15 zur Fixierung des elektrischen Kabels 1 an dessen Kabelmantel 5 im Bereich des ersten Kabelendes 3 dargestellt, um das elektrische Kabel 1 während des Verdrehens des Kontaktteileträgers 11 verdrehsicher zu fixieren. Bei der Aktuatoreinrichtung 13 zum Verdrehen des Kontaktteileträgers 11 kann es sich um eine Aktuatoreinrichtung 13 handeln, die grundsätzlich auch zum linearen Aufschieben des Kontaktteileträgers 11 auf die Innenleiterkontaktelemente 8 verwendet wird.
Die Einrichtung 12 kann ferner ein Presswerkzeug 16 aufweisen, das ausgebildet ist, um den Kontaktteileträger 11 an dem Kabelmantel 5 des Kabels 1 verdrehsicher festzulegen, um die Verdrehung zu fixieren. Das in 4 dargestellte Presswerkzeug 16 ist insbesondere ausgebildet, um die Schirmhülse 17 (gestrichelt dargestellt) nach dem Montieren auf dem Kontaktteileträger 11 im Bereich des umgelegten Kabelschirmgeflechts 6 zu vercrimpen. Die Schirmhülse 17 ist im Rahmen einer Vormontage bereits auf den Kabelmantel 5 aufgeschoben und kann nach dem Verdrehen des Kontaktteileträgers 11 von hinten über den Kontaktteileträger 11 in der entsprechenden Orientierung aufgeschoben werden.
Grundsätzlich kann der Kontaktteileträger 11 verdrehsicher festgelegt werden, indem er unmittelbar auf dem entsprechenden Kabelende 3, 4 verpresst wird, beispielsweise mittelbar oder unmittelbar auf dem Kabelmantel 5, vorzugsweise auf einer auf dem Kabelmantel 5 befestigten (vorliegend nicht dargestellten) Stützhülse bzw. einem über dem Kabelmantel 5 nach hinten umgeschlagenen Kabelschirmgeflecht 6.
Besonders bevorzugt ist allerdings vorgesehen, dass der Kontaktteileträger 11 mittelbar an dem Kabelmantel 5 des zugeordneten Kabelendes 3, 4 festgelegt wird, indem die gestrichelt dargestellte Schirmhülse 17 verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger 11 montiert und auf dem entsprechenden Kabelende 3, 4, beispielsweise auf der nicht dargestellten Stützhülse oder dem umgeschlagenen Kabelschirmgeflecht 6 verpresst, vorzugsweise vercrimpt wird.
Hinsichtlich der Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL kann vorgesehen sein, dass das Kabelende 3, 4 gedreht wird, wobei der Kontaktteileträger 11 verdrehsicher gehalten wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Kontaktteileträger 11 zusammen mit den in dem Kontaktteileträger 11 aufgenommenen Innenleiterenden 2.3 verdreht wird und/oder dass die Schirmhülse 17 verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger 11 montiert und gemeinsam mit dem Kontaktteileträger 11 und den in dem Kontaktteileträger 11 aufgenommenen Innenleiterenden 2.3 verdreht wird.
Vorzugsweise weisen Schirmhülse 17 und Kontaktteileträger 11 eine mechanische Kodierung auf, um nur in einer oder in zwei definierten Orientierungen miteinander verbindbar zu sein. Beispielsweise können eine Rastnase 18 und eine Rastnut 19, wie beispielsweise in 4 angedeutet, vorgesehen sein.
Um die mechanische Belastung des elektrischen Kabels 1 zu verringern kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 10 eine Verdrehung beider Kabelenden 3, 4 bestimmt, insbesondere wenn die Istverdrehung V_IST der Innenleiterenden 2.3 an den beiden Kabelenden 3, 4 um mehr als 90° von der Sollverdrehung VSOLL abweicht. Die Steuereinheit 10 kann außerdem eine elastizitätsbedingte Rückverdrehung V_R der Innenleiterenden 2.3 bei der Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL berücksichtigen. Die Istverdrehung V_IST kann somit an die Sollverdrehung VSOLL angeglichen werden, indem sie zunächst bis zu einer Verdrehung aus Sollverdrehung VSOLL plus einer Rückverdrehung V_R überkompensiert wird (vgl. 2). Hinsichtlich der Berechnung der Längenverkürzung ΔL wird die Rückverdrehung V_R dann allerdings in vorteilhafter Weise ignoriert, da die durch die Überkompensation verursachte, anteilige Längenverkürzung durch die elastizitätsbedingte Rückverdrehung ebenfalls wieder ausgeglichen wird.
Zur Erfassung der Istverdrehung V_IST kann es ferner von Vorteil sein, wenn die Steuereinheit 10 einen Drall der Innenleiter 2 berücksichtigt, der zuvor beispielsweise messtechnisch oder experimentell ermittelt wurde. Unter Berücksichtigung der Kabellänge L des elektrischen Kabels 1 kann somit nach dem Erfassen der Orientierung der Innenleiterenden 2.3 an einem der beiden Kabelenden 3, 4 die Orientierung der Innenleiter 2 an dem gegenüberliegenden Kabelende 3, 4 berechnet werden.
Hinsichtlich der Längenverkürzung ΔL kann es besonders problematisch sein, dass diese die axiale Position von die Innenleiter 2 in sich aufnehmenden Gehäusekomponenten (also beispielsweise des Kontaktteileträgers 11) des späteren Steckverbinders 20 (vgl. 11) bezüglich der Mittelachse M des Kabels 1 beeinflussen kann.
In vorteilhafter Weise kann die Längenverkürzung ΔL im Rahmen der Erfindung somit berücksichtigt werden, um eine axiale Sollposition PSOLL eines kabelseitigen Endes 21 einer die Innenleiter 2 in sich aufnehmenden Gehäusekomponente, beispielsweise des Kontaktteileträgers 11, entlang der Mittelachse M des Kabels 1 vorzugeben bzw. zu korrigieren. Das Problem der Beeinflussung der axialen Sollposition PSOLL ist beispielhaft in 5 für den Kontaktteileträger 11 dargestellt.
Es ist erkennbar, dass die Position des hinteren bzw. kabelseitigen Endes 21 des Kontaktteileträgers 11 aufgrund der Verdrehung bzw. Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL näher an das gegenüberliegende Kabelende 4 heranbewegt wird. Die relative Position des kabelseitigen Endes 21 des Kontaktteileträgers 11 zu definierten axialen Positionen P_1-4 entlang der Mittelachse M bzw. Strukturen des Kabels 1 kann dadurch von einer Vorgabe abweichen. Die in 5 dargestellten vier Positionen P_1-4 sind lediglich beispielhaft zu verstehen. Häufig ist beispielsweise die axiale Sollposition PSOLL des Kontaktteileträgers 11 relativ zu einer auf den Kabelmantel 5 des Kabels 1 aufgebrachten Stützhülse relevant für die Steckverbindermontage und muss innerhalb vorgegebener Toleranzen eingehalten werden. Durch die erfindungsgemäße Berücksichtigung der Längenverkürzung ΔL kann dies gewährleistet sein.
Die Innenleiter 2 können im Rahmen der Erfindung freigelegt werden, indem ein die Innenleiter 2 einhüllendes Teilstück wenigstens einer Kabelkomponente des Kabels 1 entfernt wird. Beispielsweise kann ein Teilstück des Kabelmantels 5 des Kabels 1 abisoliert werden und/oder ein Teilstück des Außenleiters 6 des Kabels 1 abisoliert oder nach hinten über den Kabelmantel 5 umgelegt werden und/oder ein Teilstück der die Innenleiter 2 gemeinsam einhüllenden, dielektrischen Füllschicht 7 abisoliert werden.
Zum Freilegen der Innenleiter 2 kann eine Abisoliereinrichtung 22 vorgesehen sein, die beispielhaft in 6a dargestellt ist. 6b zeigt eine weitere Abisoliereinrichtung 22 in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung. Beide Ausführungsbeispiele werden aufgrund deren Ähnlichkeiten nachfolgend zusammen beschrieben.
Grundsätzlich kann die Abisoliereinrichtung 22 beliebig aufgebaut sein. Es können auch mehrere Abisoliereinrichtungen 22 mit identischem oder verschiedenem Aufbau vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine jeweilige Abisoliereinrichtung 22 für jedes zu entfernende Teilstück des Kabels 1 vorgesehen sein. Der nachfolgend beschriebene Aufbau ist lediglich beispielhaft zu verstehen.
Die dargestellte Abisoliereinrichtung 22 weist einen um eine Mittelachse M rotierbaren Rotationskopf 23 auf, der zur Verdeutlichung in 7 ausschnittsweise vergrößert dargestellt ist. Der Rotationskopf 23 ist als Scheibe ausgebildet, wobei zur Rotation des Rotationskopfes 23 ein Riemenantrieb 24 vorgesehen ist (vgl. 7).
Um das Kabel 1 entlang der Mittelachse M in die Abisoliereinrichtung 22 einzuführen, weist die in 6a und 6b dargestellte Abisoliereinrichtung 22 jeweils eine Transporteinrichtung 25 zum linearen Fördern des Kabels 1 entlang einer Vorschubrichtung R auf. Die Transporteinrichtung 25 besteht beispielhaft aus zwei in Vorschubrichtung R separierten Transporteinheiten 25.1, 25.2. Der Rotationskopf 23 kann hinter den Transporteinheiten 25.1, 25.2 angeordnet sein, wie in 6a dargestellt, insbesondere wenn das Kabel 1 bereits zuvor abgelängt und mit seinem zu bearbeitenden Ende zum Abisolieren an den Rotationskopf 23 zugestellt wird. Der Rotationskopf 23 kann bevorzugt allerdings zwischen den Transporteinheiten 25.1, 25.2 angeordnet sein, wie in 6b dargestellt. Das Kabel 1 kann dann vorteilhaft zunächst abgelängt und anschließend abisoliert werden.
Insbesondere wenn nachfolgend Komponenten der Abisoliereinrichtung 22 beschrieben sind, die auf dem Rotationskopf 23 angeordnet sind, so können diese auch im Rahmen einer Abisoliereinrichtung 22 verwendbar sein, die keinen Rotationskopf 23 sondern beispielsweise nur eine starre Befestigung für die jeweiligen Komponenten aufweist.
Zum Freilegen der Innenleiter 2 entlang der vorgegebenen oder verlängerten Abisolierlänge L_A kann wenigstens ein Messer 26 verwendet werden, um einen radialen Einschnitt in die Kabelkomponente des Kabels 1 zu erzeugen. Ferner kann ein dem Messer 26 gegenüberliegend positionierter Gegenhalter 27 verwendet werden, der das Kabel 1 während des Einschneidens fixiert.
In der beispielhaften Abisoliereinrichtung 22 sind auf dem Rotationskopf 23 ein Messer 26 und ein Gegenhalter 27 für das Kabel 1 einander gegenüberliegend und auf die Mittelachse M ausgerichtet angeordnet (vgl. insbesondere 7). 6b zeigt den Rotationskopf 23 nur in vereinfachter Darstellung, wonach lediglich das Messer 26 auf dem Rotationskopf 23 montiert dargestellt ist. Das Messer 26 ist in Richtung auf die Mittelachse M an das Kabel 1 zustellbar, um an einer definierten Axialposition einen radialen Einschnitt in die Kabelkomponente des Kabels 1, beispielsweise in den Kabelmantel 5, zu erzeugen.
Im Ausführungsbeispiel ist das Messer 26 als Formmesser ausgebildet. Das Messer 26 kann allerdings grundsätzlich eine beliebige Schneide aufweisen. Das Messer 26 kann beispielsweise auch einen linearen Aufbau bzw. eine gerade Schneide aufweisen. Ferner kann ein Rundmesser vorgesehen sein. Das Rundmesser kann insbesondere antriebslos und frei drehbar gelagert sein, um sich während einer Drehung um das Kabel 1 auf dem Kabel 1 abrollen zu können.
Der Gegenhalter 27 bildet eine an den Außendurchmesser der Kabelkomponente angepasste Anlage aus. Der Gegenhalter 27 kann grundsätzlich eine beliebige Anlage ausbilden, insbesondere eine sich verjüngende Anlage, beispielsweise eine V-förmige Anlage oder eine durch Rollen gebildete Anlage. Der Gegenhalter 27 ist im Ausführungsbeispiel ebenfalls in Richtung auf die Mittelachse M an das Kabel 1 zustellbar. Grundsätzlich kann der Gegenhalter 27 allerdings auch unbeweglich (auf dem Rotationskopf 23) angeordnet sein.
Um eine Schnitttiefenbegrenzung auszubilden, kann der Gegenhalter 27 derart ausgebildet sein, dass dieser einen Anschlag für das Messer 26 ausbildet. Die maximale Tiefe des radialen Einschnitts in die Kabelkomponente kann dadurch begrenzt und eine Verletzung von unter der Kabelkomponente befindlichen weiteren Komponenten des Kabels 1 verhindert werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch das Messer 26 selbst einen Anschlag für das Kabel 1 zur Schnitttiefenbegrenzung aufweisen bzw. ausbilden.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass das Messer 26 die Kabelkomponente bzw. das Teilstück nicht vollständig abtrennt und beispielsweise einzelne Stege oder einen radialen Innenring zurücklässt. Das Teilstück kann somit durch den radialen Einschnitt gegebenenfalls zunächst nicht vollständig abgetrennt werden.
Vorzugsweise rotiert der Rotationskopf 23 (vgl. 7), während das Messer 26 den Einschnitt erzeugt, um einen radial vollständig umlaufenden Einschnitt zu erzeugen.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Abisoliereinrichtung 22 zum Freilegen der Innenleiter 2 wenigstens ein Abziehwerkzeug 28 aufweist, das in den von dem Messer 26 erzeugten Einschnitt eingreift, um das abisolierte Teilstück zumindest teilweise von dem Kabel 1 abzuziehen.
Im Ausführungsbeispiel sind zwei Abziehwerkzeuge 28 auf dem Rotationskopf 23 angeordnet, wobei die Abziehwerkzeuge 28 derart zu dem Messer 26 positioniert sind, dass diese zum Abziehen des Teilstücks der Kabelkomponente in den von dem Messer 26 erzeugten Einschnitt eingreifen, wenn die Abziehwerkzeuge 28 an das Kabel 1 zugestellt sind. Die Abziehwerkzeuge 28 sind einander gegenüberliegend angeordnet und jeweils auf die Mittelachse M ausgerichtet. Wie dargestellt sind die Abziehwerkzeuge 28 bevorzugt um 90° versetzt zu dem Messer 26 und dem Gegenhalter 27 angeordnet. Grundsätzlich können die beiden Abziehwerkzeuge 28 allerdings in einem beliebigen Winkel relativ zu der Ausrichtung des Messers 26 und des Gegenhalters 27 angeordnet sein.
Ähnlich dem Messer 26 können auch die Abziehwerkzeuge 28 als Formwerkzeuge ausgebildet sein, insbesondere um an den Innendurchmesser der Kabelkomponente angepasst zu sein. Die Abziehwerkzeuge 28 können jedoch auch linear ausgebildet sein.
Die Abziehwerkzeuge 28, das Messer 26 und der Gegenhalter 27 sind nebeneinander auf dem Rotationskopf 23 angeordnet und jeweils gleich weit von einer Stirnseite des Rotationskopfes 23 beabstandet, um bei einer radialen Zustellung jeweils auf denselben axialen Punkt auf der Mittelachse M zuzulaufen, wie in 7 strichliniert angedeutet.
Zur Zustellung des Messers 26, des Gegenhalters 27 und/oder des wenigstens einen Abziehwerkzeugs 28 an das Kabel 1 kann eine jeweilige Kulisseneinrichtung vorgesehen sein (nicht näher dargestellt). Es kann allerdings auch ein Schienensystem vorgesehen sein. Entsprechende Schienen 29 sind in 7 auf dem Rotationskopf 23 angedeutet.
Vorzugsweise steht der Rotationskopf 23 still, während das Teilstück durch das wenigstens eine Abziehwerkzeug 28 abgezogen wird. Zum Abziehen des Teilstücks kann das Kabel 1 nach der Zustellung der Abziehwerkzeuge 28 entgegen der Vorschubrichtung R entlang der Mittelachse M zumindest teilweise wieder aus der Abisoliereinrichtung 22 herausgezogen werden, um das Teilstück zumindest teilweise (Teilabzug) oder vollständig (Vollabzug) von dem Kabel 1 abzuziehen.
Wie bereits erwähnt kann die Abisoliereinrichtung 22 allerdings auch ohne Rotationskopf 23 ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Rotationskopf 23 nicht immer geeignet sein, um eine bestimmte Kabelkomponente abzuisolieren. Beispielsweise kann zum Abisolieren der Füllschicht 7 ein speziell an die Geometrie des Kabels 1 angepasstes Formmesser 26 vorgesehen sein, wie in 8a angedeutet. Vorzugsweise sind zum Abisolieren der Füllschicht 7 zwei einander gegenüberliegende Formmesser 26 in der Art wie in 8a gezeigt vorgesehen, die radial in Richtung auf die Mittelachse M des Kabels 1 zustellbar sind, um die Füllschicht 7 einzuschneiden. Das Formmesser 26 kann eine jeweilige halbkreisförmige Ausnehmung für jeden Innenleiter 2 des Kabels 1 aufweisen; im Ausführungsbeispiel sind zwei halbkreisförmige Ausnehmungen vorgesehen, da das beispielhafte Kabel 1 zwei Innenleiter 2 aufweist.
Es kann allerdings zum Abisolieren der Füllschicht 7 auch ein beliebiges anderes Messer 26 vorgesehen sein, beispielsweise ein in 8b dargestelltes Messer 26, das dem Negativ der in der Füllschicht 7 angeordneten Innenleiter 2 nicht folgt. Beispielhaft weist das Messer 26 eine V-förmige Schneide auf. Ein zweites, identisch oder ähnlich ausgebildetes Messer 26 kann das Kabel 1 von der gegenüberliegenden Seite einschneiden. Die Füllschicht 7 kann anschließend an den Einschnittstellen bzw. an den verbleibenden Stegen abgerissen werden, um das abzuisolierende Teilstück der Füllschicht 7 vollständig abzutrennen. Bei dieser Variante kann es ein besonderer Vorteil sein, dass die Orientierung des Messers 26 nicht an die Ausrichtung der Innenleiter 2 in dem Kabel 1 angepasst sein muss.
9 zeigt beispielhaft einen Verfahrensablauf im Rahmen des Verfahrens zur Konfektionierung des Kabels 1, beispielsweise des in den 1 bis 3 dargestellten Kabels 1, insbesondere im Rahmen eines automatisierten oder vollautomatisierten Systems.
In einem ersten Verfahrensschritt S1 kann zunächst das elektrische Kabel 1 mit seinem ersten Kabelende 3 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 30 oder einem System 31 (vgl. auch 11) zur Bearbeitung zugeführt werden.
In einem zweiten Verfahrensschritt S2 kann die Steuereinheit 10 die Istverdrehung V_IST und die Sollverdrehung V_SOLL zwischen den aus den jeweiligen Kabelenden 3, 4 austretenden Innenleiterenden 2.3 erfassen.
In einem dritten Verfahrensschritt S3 kann ermittelt werden, ob die Sollverdrehung VSOLL um mehr als 90° von der Istverdrehung V_IST abweicht.
Sofern dies der Fall ist, kann in einem vierten Verfahrensschritt S4 vorgesehen sein, die Innenleiterenden 2.3 des ersten Kabelendes 3 zu verdrehen, um die Istverdrehung V_IST zunächst zumindest teilweise an die Sollverdrehung VSOLL anzugleichen.
In einem fünften Verfahrensschritt S5, der gegebenenfalls, sofern die Sollverdrehung VSOLL um weniger als 90° von der Istverdrehung V_IST abweicht, unmittelbar auf den dritten Verfahrensschritt S3 folgen kann, kann der Kontaktteileträger 11 auf dem Kabelmantel 5 des Kabels 1 festgelegt werden. Im Anschluss kann das erste Kabelende 3 beispielsweise vollständig mit dem ersten Steckverbinder 20 konfektioniert werden.
Die durch die Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL bedingte axiale Längenverkürzung ΔL der Gesamtlänge L des Kabels 1 kann von der Steuereinheit 10 vorab berechnet werden, um die Innenleiter 2 unter Berücksichtigung der Längenverkürzung ΔL entsprechend freizulegen (im Verfahrensablauf gemäß 9 nicht dargestellt).
In einem nachfolgenden, zweiten Bearbeitungsdurchgang kann vorgesehen sein, auch das zweite Kabelende 4 zu konfektionieren. Hierzu kann in einem sechsten Verfahrensschritt S6 vorgesehen sein, das elektrische Kabel 1 zunächst umzulegen bzw. umzudrehen, um das zweite Kabelende 4 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 30 und gegebenenfalls weiteren Modulen eines entsprechenden Systems 31 zuzuführen.
Im Anschluss kann in einem siebten Verfahrensschritt S7 die Istverdrehung V_IST und die Sollverdrehung V_SOLL von der Steuereinheit 10 erfasst werden.
In einem anschließenden achten Verfahrensschritt S8 kann erfasst werden, ob die Sollverdrehung V_SOLL der Istverdrehung V_IST bereits entspricht.
Ist dies nicht der Fall, kann in einem neunten Verfahrensschritt S9 vorgesehen sein, die Innenleiterenden 2.3 des zweiten Kabelendes 4 zu verdrehen, um die Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung V_SOLL anzugleichen. Auch diese Verdrehung kann bereits zuvor bestimmt werden, um die hierdurch bedingte axiale Längenverkürzung ΔL der Gesamtlänge L des Kabels 1 zu berücksichtigen und die Innenleiter 2 des zweiten Kabelendes 4 bereits entsprechend länger freizulegen.
In einem zehnten Verfahrensschritt S10 kann der Kontaktteileträger 11 verdrehsicher an dem Kabelmantel 5 festgelegt werden, wahlweise nach der Verdrehung gemäß Verfahrensschritt S9 oder unmittelbar nach Verfahrensschritt S8.
Das beispielhaft dargestellte Verfahren kann als Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln auf der Steuereinheit 10 ausgeführt werden.
In 10 ist die Vorrichtung 30 zur Konfektionierung des elektrischen Kabels 1 angedeutet, die eine Steuereinheit 10 aufweist, die eingerichtet ist, um das bereits beschriebene Verfahren durchzuführen.
Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um in einem der Verdrehung bzw. der Anpassung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL vorhergehenden Bearbeitungsschritt betreffend ein Ablängen des elektrischen Kabels 1 und/oder ein Freilegen von dessen Kabelkomponenten eine durch das spätere Verdrehen der Innenleiter 2 bedingte Längenverkürzung ΔL bereits zu berücksichtigen und das elektrische Kabel 1 und/oder die Innenleiter 2 entsprechend länger auszulegen, um die gewünschte Gesamtlänge L des Kabels 1 bzw. die vorgegebenen Längenmaße zu erhalten. Ein erfindungsgemäßer Verfahrensablauf ist ebenfalls in 10 angedeutet.
In einem ersten Bearbeitungsschritt B1 wird eine Istverdrehung V_IST und eine Sollverdrehung VSOLL zwischen Innenleiterenden 2.3 der Innenleiter 2 der jeweiligen Kabelenden 3, 4 erfasst.
In einem darauffolgenden zweiten Bearbeitungsschritt B2 wird eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL bedingte axiale Längenverkürzung ΔL der Gesamtlänge L des Kabels 1 berechnet.
Schließlich wird in einem dritten Bearbeitungsschritt B3 die vorgegebene Abisolierlänge L_A, entlang der die Innenleiter 2 ausgehend von deren Innenleiterenden 2.3 freigelegt werden, an zumindest einem der Kabelenden 3, 4 unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung ΔL vergrößert, um die Längenverkürzung ΔL zumindest teilweise zu kompensieren. Die Innenleiterenden 2.3 können entsprechend verlängert freigelegt werden.
Anschließend können weitere Bearbeitungsschritte im Rahmen der Konfektionierung des elektrischen Kabels 1 folgen.
Schließlich wird in einem vierten Bearbeitungsschritt B4 die Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL angeglichen.
Anschließend können wiederum weitere Verfahrensschritte folgen.
Grundsätzlich sei erwähnt, dass die im Rahmen des Ausführungsbeispiels gezeigten Ablaufdiagramme bzw. Verfahrensabläufe der 9 und 10 lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Insbesondere können einzelne Verfahrensschritte noch weiter aufgeteilt oder auch zusammengefasst werden. Ferner können weitere, nicht erwähnte Verfahrensschritte vorgesehen sein.
11 zeigt ein System 31 zur Konfektionierung des elektrischen Kabels 1. Das System 31 umfasst die Vorrichtung 30 zur Konfektionierung des elektrischen Kabels 1 sowie weitere, von der Vorrichtung 30 unabhängige Module 32, 33, 34 zur Konfektionierung des elektrischen Kabels 1.
Grundsätzlich kann es sich bei den unabhängigen Modulen um beliebige Module zur Konfektionierung elektrischer Kabel 1 handeln; in 11 sind lediglich einige beispielhafte Module 32, 33, 34 dargestellt. Auch die Reihenfolge der Bearbeitung bzw. die Anordnung der Module kann gegebenenfalls abweichen. Ferner können weitere Module hinzugefügt oder bestehende Module 32, 33, 34 aufgetrennt oder zusammengefasst werden.
Der in 11 dargestellte Ausschnitt des Systems 31 zeigt ein erstes Modul 32, das als Modul zum Abisolieren eines Teilstücks des Kabelmantels 5 des Kabels 1 ausgebildet ist.
Dem ersten Modul 32 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 30 nachgeordnet, die im Ausführungsbeispiel exemplarisch neben der Berechnung der Längenverkürzung ΔL und deren Berücksichtigung auch zum Freilegen der Innenleiter 2 verwendet wird. Die Innenleiter 2 werden somit entsprechend der vergrößerten Abisolierlänge freigelegt.
In einem der Vorrichtung 30 nachgeordneten, zweiten Modul 33 werden die Innenleiterkontaktelemente 8 auf die abisolierten bzw. freigelegten Leiter 2.1 der Innenleiter 2 aufgecrimpt. In einem dem zweiten Modul 33 nachfolgenden dritten Modul 12 wird die Istverdrehung V_IST an die Sollverdrehung VSOLL angeglichen, indem die Innenleiter 2 an zumindest einem der Kabelenden 3, 4 verdreht werden. Die Verdrehung wird fixiert, indem der Kontaktteileträger 11 des auf dem zugeordneten Kabelende 3, 4 zu montierenden elektrischen Steckverbinders 20 an dem Kabelmantel 5 des Kabels 1 verdrehsicher festgelegt wird. Hierfür wird die Schirmhülse 17 von hinten auf den Kontaktteileträger 11 aufgeschoben.
In einem dem dritten Modul 12 nachfolgenden vierten Modul 34 wird die Schirmhülse 17 mit dem Kabelmantel 5 vercrimpt.
Anschließend können noch beliebige weitere Module folgen, beispielsweise um weitere Gehäusekomponenten zu montieren, um schließlich den gewünschten Steckverbinder 20 auf dem Kabel 1 aufzubringen.
Im Ausführungsbeispiel ist eine Transporteinheit 35 vorgesehen, um den zu bearbeitenden Kabelabschnitt des Kabels 1 an die einzelnen Module 32, 33, 34 bzw. an die Vorrichtung 30 nacheinander zuzustellen. In Abhängigkeit der zu fertigenden Stückzahlen kann die Transporteinheit 35 auch entfallen. Die Kabel 1 bzw. die Kabelabschnitte können in diesem Fall auch von einem Mitarbeiter der Produktion zwischen den einzelnen Modulen 32, 33, 34 bzw. der Vorrichtung 30 transportiert werden, beispielsweise auch unter Zuhilfenahme einer Rollenbahn. Vorzugsweise ist die Transporteinheit 35 in der Art eines Werkstückträgersystems oder eines Fließbands ausgebildet und transportiert mehrere Kabel 1 von Modul zu Modul, um alle Module 32, 33, 34, 30 möglichst dauerhaft auszulasten und damit einen hohen Durchsatz bei der Kabelbearbeitung zu erzielen. Es kann außerdem eine Greifeinrichtung oder ein sonstiges Transportsystem vorgesehen sein, um das Kabel 1 zwischen einzelnen Modulen 32, 33, 34 oder zwischen verschiedenen Gruppen von Modulen 32, 33, 34 zu transportieren. Das Kabel 1 kann dabei einzeln oder zusammen mit einem nicht näher dargestellten Kabelträger transportiert werden.
Die Transporteinheit 35 kann einen oder mehrere Greifeinrichtungen 36 oder Werkstückträger aufweisen, um eines oder mehrere Kabel 1 für den Transport oder für die Bearbeitung durch die Module 32, 33, 34, 30 zu fixieren, beispielsweise auch verdrehsicher zu fixieren. Die Greifeinrichtungen 36 können außerdem ausgebildet sein, um das Kabel 1 oder zumindest den zu bearbeitenden Kabelabschnitt nach dem Anfahren eines Moduls 32, 33, 34, 30 für die Bearbeitung an das Modul 32, 33, 34, 30 zuzustellen, insbesondere in das entsprechende Modul 32, 33, 34, 30 einzuführen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1271729 B1 [0008]
EP 0927444 B1 [0008]

Claims

Verfahren zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1), aufweisend wenigstens zwei Innenleiter (2), die sich von einem ersten Kabelende (3) zu einem zweiten Kabelende (4) erstrecken, wonach eine Steuereinheit (10) eine Istverdrehung (V_IST) und eine Sollverdrehung (V_SOLL) zwischen Innenleiterenden (2.3) der Innenleiter (2) der jeweiligen Kabelenden (3, 4) erfasst, wobei eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung (V_IST) an die Sollverdrehung (V_SOLL) bedingte axiale Längenverkürzung (ΔL) der Gesamtlänge (L) des Kabels (1) von der Steuereinheit (10) berechnet wird, und wobei eine vorgegebene Abisolierlänge (L_A), entlang der die Innenleiter (2) ausgehend von deren Innenleiterenden (2.3) freigelegt werden sollen, an zumindest einem der Kabelenden (3, 4) unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung (ΔL) vergrößert wird, um die Längenverkürzung (ΔL) zumindest teilweise zu kompensieren.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Abisolierlänge (L_A), entlang der die Innenleiter (2) freigelegt werden sollen, anteilig für das jeweilige Kabelende (3, 4) unter Berücksichtigung einer definierten Toleranz vergrößert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung einer axialen Sollposition (P_SOLL) entlang der Mittelachse (M) des Kabels (1) eines kabelseitigen Endes (21) einer die Innenleiter (2) in sich aufnehmenden Gehäusekomponente (11) eines elektrischen Steckverbinders (20) die Längenverkürzung (ΔL) berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass nur die vorgesehene Abisolierlänge (L_A) der freizulegenden Innenleiter (2) an dem ersten Kabelende (3) vergrößert wird, wenn ausschließlich eine Verdrehung des ersten Kabelendes (3) vorgesehen ist oder nur die vorgesehene Abisolierlänge (L_A) der freizulegenden Innenleiter (2) an dem zweiten Kabelende (4) vergrößert wird, wenn ausschließlich ein Verdrehen des zweiten Kabelendes (4) vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die vorgesehene Abisolierlänge (L_A) der freizulegenden Innenleiter (2) an dem ersten Kabelende (3) als auch die vorgesehene Abisolierlänge (L_A) der freizulegenden Innenleiter (2) an dem zweiten Kabelende (4) vergrößert wird, wenn eine Verdrehung beider Kabelenden (3, 4) vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) eine Verdrehung von beiden Kabelenden (3, 4) nur dann bestimmt, wenn die Istverdrehung (V_IST) der Innenleiterenden (2.3) an den beiden Kabelenden (3, 4) um mehr als 90 Grad von der Sollverdrehung (V_SOLL) abweicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) eine elastizitätsbedingte Rückverdrehung (V_R) der Innenleiterenden (2.3) bei der Angleichung der Istverdrehung (V_IST) an die Sollverdrehung (V_SOLL) bei der Berechnung der Längenverkürzung (ΔL) berücksichtigt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenleiter (2) verdrillt durch das Kabel (1) verlaufen und die Steuereinheit (10) einen Drall der Innenleiter (2) zur Bestimmung der Istverdrehung (V_IST) berücksichtigt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenleiter (2) freigelegt werden, indem ein die Innenleiter (2) einhüllendes Teilstück wenigstens einer Kabelkomponente (5, 6, 7) des Kabels (1) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenleiter (2) freigelegt werden, indem ein Teilstück des Kabelmantels (5) des Kabels (1) abisoliert wird und/oder indem ein Teilstück des Außenleiters (6) des Kabels (1) abisoliert oder nach hinten über den Kabelmantel (5) umgelegt wird und/oder indem ein Teilstück einer die Innenleiter (2) gemeinsam einhüllenden, dielektrischen Füllschicht (7) abisoliert wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Freilegen der Innenleiter (2) wenigstens ein Messer (26), vorzugsweise wenigstens ein Formmesser, verwendet wird, um einen radialen Einschnitt in die Kabelkomponente (5, 6, 7) des Kabels (1) zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zum Freilegen der Innenleiter (2) wenigstens ein dem Messer (26) gegenüberliegend positionierter Gegenhalter (27) verwendet wird, der das Kabel (1) während des Einschneidens fixiert.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Freilegen der Innenleiter (2) wenigstens ein Abziehwerkzeug (28) verwendet wird, das in den von dem Messer (26) erzeugten Einschnitt eingreift, um das abisolierte Teilstück zumindest teilweise von dem Kabel (1) abzuziehen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Istverdrehung (V_IST) an die Sollverdrehung (V_SOLL) angeglichen wird, indem die Innenleiter (2) an zumindest einem der Kabelenden (3, 4) verdreht werden, und wobei die Verdrehung fixiert wird, indem ein die Innenleiterenden (2.3) in sich aufnehmender Kontaktteileträger (11) eines auf dem zugeordneten Kabelende (3, 4) zu montierenden elektrischen Steckverbinders (20) an einem Kabelmantel (5) des Kabels (1) verdrehsicher festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktteileträger (11) verdrehsicher festgelegt wird, indem der Kontaktteileträger (11) auf dem entsprechenden Kabelende (3, 4) verpresst wird und/oder indem eine Schirmhülse (17) verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger (11) montiert und auf dem entsprechenden Kabelende (3, 4) verpresst wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenleiter (2) an zumindest einem der Kabelenden (3, 4) verdreht werden, indem a) das Kabelende (3, 4) gedreht wird; b) der Kontaktteileträger (11) zusammen mit den in dem Kontaktteileträger (11) aufgenommenen Innenleiterende (2.3) verdreht wird; und/oder c) die Schirmhülse (17) verdrehsicher auf dem Kontaktteileträger (11) montiert und gemeinsam mit dem Kontaktteileträger (11) und den in dem Kontaktteileträger (11) aufgenommenen Innenleiterenden (2.3) verdreht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst das erste Kabelende (3) mit einem ersten Steckverbinder (20) und anschließend das zweite Kabelende (4) mit einem zweiten Steckverbinder (20) konfektioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) eine Aktuatoreinrichtung (13) ansteuert, um die zuvor bestimmte Verdrehung zu bewirken.
Vorrichtung (30) zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1), aufweisend eine Steuereinheit (10), die eingerichtet ist, um eine Istverdrehung (V_IST) und eine Sollverdrehung (V_SOLL) zwischen Innenleiterenden (2.3) von sich durch das Kabel (1) erstreckenden Innenleitern (2) an dem jeweiligen Kabelenden (3, 4) zu erfassen, und wobei die Steuereinheit (10) eingerichtet ist, um eine durch spätere Angleichung der Istverdrehung (V_IST) an die Sollverdrehung (V_SOLL) bedingte axiale Längenverkürzung (ΔL) der Gesamtlänge (L) des Kabels (1) zu berechnen, wobei die Steuereinheit (10) weiter eingerichtet ist, um eine vorgegebene Abisolierlänge (L_A), entlang der eine Abisoliereinrichtung (22) die Innenleiter (2) ausgehend von deren Innenleiterenden (2.3) freizulegen vermag, an zumindest einem der Kabelenden (3, 4) unter Berücksichtigung der berechneten Längenverkürzung (ΔL) zu vergrößern, um die Längenverkürzung (ΔL) zumindest teilweise zu kompensieren.
Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, um ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 durchzuführen, wenn das Programm auf einer Steuereinheit (10) einer Vorrichtung (30) zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1) ausgeführt wird.
System (31) zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1), umfassend a) eine Vorrichtung (30) zur Konfektionierung eines elektrischen Kabels (1) nach Anspruch 19; und b) zumindest ein von der Vorrichtung (30) unabhängiges Modul (32, 33, 34) zur Konfektionierung des elektrischen Kabels (1).
System (31) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der unabhängigen Module (32, 33, 34) als ein Modul zur Ausrichtung und Orientierung des elektrischen Kabels (1) und/oder als ein Modul zum Abisolieren eines Teilstücks einer Kabelkomponente (5, 6, 7) des Kabels (1) und/oder als ein Modul zum Entfernen einer Kabelfolie von einem vorderen Ende des Kabels (1) und/oder als ein Modul zum Bearbeiten eines Kabelschirmgeflechts (6) des Kabels (1) und/oder als ein Modul zur Montage einer Stützhülse auf dem vorderen Ende des Kabels (1) und/oder als ein Modul zur Montage einer Gehäusekomponente eines elektrischen Steckverbinders (20), insbesondere eines Kontaktteileträgers (11), ausgebildet ist.