DE1729514A1 - Verfahren zur Verformung eines Schlauchstueckes aus kaltfliessendem Material - Google Patents
Verfahren zur Verformung eines Schlauchstueckes aus kaltfliessendem MaterialInfo
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Description
Priorität: U.S.A.; 22. Dezember 1966; U.S.Ser.No. 603 973
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein
Werkzeug zur Verformung eines Sohlauchstückes aus kaltfließendem Material.
Elektrische Kabelschuhe und Verbinder werden häufig benutzt als Abschlußstücke elektrischer Kabel oder Drähte
und als elektrische Verbindung von Drähten an eine Apparatur oder von Drähten untereinander. Ein bekannter Verbindertyp
besteht aus einer Klemme, die an die Ader eines Kabels angeschlagen wird und ein Kontaktstück besitzt,
mit dem sie an andere leiter angeschlossen werden kann. Eine Isolierhülse umgibt die Klemme und steht über sie
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hinaus, wobei sie das Ende des Drahtes in der Klemme bedeckt. Um diesen Verbindertyp mit dem Ende eines Drahtes
zu verbinden, wird der Draht auf einer entsprechenden Länge abisoliert. Das abisolierte Enae des Drahtes wird in die
Hülse des Verbinders eingeführt bis die Drahtader bis in die Klemme hineinragt, wobei das anliegende Ende der Isolierung des Kabels von der Isolierhülse umschlossen wird.
Das Gesenk eines Anschlagwerkzeuges wird an die Hülse an der Stelle der Klemme angesetzt und schlägt die Klemme an
der Drahtader an und stellt so den elektrischen und mechanischen Kontakt zwischen Draht und Verbinder her.
Um das Einführen der Drahtader in die Klemme des Verbinders
zu vereinfachen, acheint es wünschenswert, daß die Isolierhülse auf ihrer Innenseite wie ein Trichter geformt
ist um die Drahtader in die Klemme einzuführen. Es erscheint weiterhin wünschenswert, die Außenseite der Isolierhülse
so zu formen, daß sie eine Führungsfläehe für die richtige Lage des Gesenkes des Anschlagwerkzeuges gegenüber
der Klemme darstellt, so daß die Klemme einwandfrei angeschlagen wird.
Die vorliegende Ex-findung bezieht sich besonders aber nicht
ausschließlich auf die Formung einer Isolierhülse für elektrische
Verbinder.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteilt
■in einem Verfahren zur Formung eines Schlauchstückes aus
kaltfließendem Material dadurch, aaß aas Schlauchstüek
in eine röhrenförmige Matrize mit offenen Enden eingeführt
v/iru, die die Form besitzt, .die aie Innenseite des SohlauehütüCiCüs
erhalt ei: soll, und weiterhin aarin, daü Stempel in
ieues Eriue der Matrfee eingefühlt werden bis ein Teil jedes
Stempels mit dem anliegenden Ende des Schlauchstuck.es in
Verbindung t?/itt,una ein anderer Teil wenigstens einer
uei· Stempel in aas Schlauchstück hineinragt, wobei der andere
Teil die Form besitzt, die auf der Innenseite ues Schlauehstüci,es
angebruent werden soll, und weiterhin, darin, daß die Stempel relativ gegeneinander bewegt werden bis zu einem
vorher festgelegten Abstand.
Eine v/eitere Ausführung- der Erfindung besteht in einem
Yferkzeug zur Formung eines Schlauchstückes aus kaltfließenuein
Material mit einer röhrenförmigen Matrize mit offenen Enuen,
aie die Form besitzt, die auf aer außenseite des Schlauchstückes angebracht werden soll, mit einem Stempelpaar·, das in
die beiden Enden der Matrize eingeführt werden kann, wobei jeaer Stempel das anliegende Enae aes Schlauchstüekes in aer
Matrize berührt und wenigstens einer der Stempel einen Fortsatz besitzt, aer in das Schlauchstück hineinragt, während
uer andere Teil die Form hat, die auf der Innenseite des Schlauchstückes angebracht werden soll, und weiterhin, daß
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die Stempel relativ zueinander über einen festgelegten Abstand
bewegbar sind. .
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun an Hand von
Zeichnungen beschrieben.
Figur 1 zeigt die Darstellung eines elektrischen Kabelschuhe, der eine Isolierhülse besitzt, die nach
dem Verfahren entsprechend der Erfindung hergestellt worden ist;
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt des Kabelschuhs aus Figur 11
Figur 3 ist eine Darstellung eines anderen Verbinders mit einer Isolierhülse, die nach dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung hergestellt ist|
Figur 4 ist ein Längsschnitt des Verbinders nach Fig. 3
Figur 5 ist ein Längsschnitt durch ein Werkzeug entsprechend
der Erfindung zur Formung der Isolierhülse
eines Kabelschuhs nach Figur 1 und Figur Z und zeigt Teile des Werkzeuges in einem
Stadium des Arbeitsvorganges;
Figur 6 ist ähnlich zu Figur 5 und zeigt Teile des Werkzeuges in einem anderen Stadium des Arbeitsvorganges
jund
Figur 7 ist ein Längsschnitt eines anderen Auaführungsbeispieles
des Werkzeuges entsprechend der Erfindung und zeigt das Werkzeug bei der Formung
des Verbindere aus Figur 4.
Die Figuren 1 und 2 zeigen einen elektrischen Verbinder bestehend aus einem Metallatück 1, das zum Teil in einer Isolierhülse
2 steckt. Daß Metallstück 1 besteht aus einer Zunge 3, die ein Loch 5 besitzt, um den Verbinder mit einem
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anderen elektrischen Leiter zu verbinden, und einer Kabelschuhhülse
4. Me zylindrische Kabelschuhhülse 4 hat auf
ihrer Innenseite Querrillen 6, die beim Anschlagen den Oxydfilm auf dem Leiter in der Kabelschuhhülse durchbrechen
und die Zugfestigkeit der Anschlagverbindung verbessern. Die EintrittsÖffnung 7 der Kabelschuhhülse 9
für den Leiter ist abgeschrägt und bildet so eine trich- M terförmige Führungsfläche.
Die Isolierhülse 2 besteht aus Plastikmaterial, z. B. Polyvenylchlorid oder Nylon, das kaltfließend ist. Auf
der
ihrer Außenseite hat die Isolierhülse 2 über/Kabelschuhhülse 4 die Ringwulste 8, welche die Hingkerbe 10 begrenzen,
die genau über der Mitte der Kabelschuhhülse 4 liegt. Von der EintrittsÖffnung 7 an vergrößert sich der Durchmesser
der Isolierhülse 2 gleichmäßig und bildet ein μ Trichterstück 11, welches in einem Zylinderstück 12 endet.
Auf seiner Innenseite hat die Isolierhülse 2 einen zylindrischen Teil, welcher die Kabelschuhhülse 4 gerade aufnehmen
kann und einen nach innen gerichteten Ringwulst Die der Kabelschuhhülse 4 abgewandte Seite des Ringwulstes
13 bildet einen glatten Übergang zwischen der Innenfläche
des Trichterstückes 11 und der abgeschrägten EintrittsÖffnung
7 der Kabelachuhhülae 4. Der Hingwulst 15 dient gleichzeitig
als Anschlag und verhindert, daß die Kabelschuhhülse
4 dey Metallteiles 1 zu weit in die Isolierhülse 2 eingeführt
wird· 109826/1310
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Ein elektrischer Verbinder zur Verbindung zweier oder mehrerer Drähte ist in Figuren 3 und 4 gezeigt. Ein Metallteil
1b weist zwei Kabelschuhhülsen 4b auf, von denen jede ähnlich zu der Kabelschuhhülse. 4 ist. Jede der Kabelschuhhülsen 4b
ist zylindrisch und besitzt eine abgeschrägte Eintrittsöffnung 7b an einem Ende, die ins Innere führt, wo Querrillen 6b angebracht sind, Me Kabelschuhhülsen 4b sind an
ihren Enden, die den Eintrittsöffnungen 7b gegenüberliegen, miteinander verbunden, wobei die Verbindung aus Einbuchtungen
14 an der Außenseite besteht, die als Anschlag dienen, uw:das, ;
Einführen des Drahtes in die Kabelschuhhülsen 4b zu begrenzen.
Der Metallteil 1b sitzt in der M^tte einer Isolierhülse 2b,
die wie die Isolierhülse 2 aus plastischem, kaltflüssigen Material verfertigt ist. Die Isolierhülse 2b besitzt Schlauch^
ansätze 12b mit gleichmäßigem Durchmesser auf Außen- und Innenseite
und zwei Paare von Ringwülsten 8b auf der Außenseite. Jedes Paar dieser Ringwülste 8b bildet eine Ringkerbe 10b,
die genau in der Mitte der entsprechenaen Kabelschuhhülse 4b
sitzt. Auf seiner Innenseite hat die Isolierhülse 2b Hingwülste 13b, die ala Schultern ausgebildet sind und den Metallteil 1b
festhalten. Die Oberflächen der Ringwülste 13, die den Klemmschuhhülsen 4b abgewandt sind, haben Trichterform und bilden
einen glatten Übergang der abgeschrägten Eintrittsöffnung 7b
zu den anliegenden Kabelschuhhülsen 4b.
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Wenn die Verbinder an Drähten befestigt werden sollen, wirken die abgeschrägten Eingangsöffnungen 7, 7b auf aen Kabelschuhhülsen
4, 4b in Verbinaung mit den Hingwülsten 13, 13b auf den Isolierhülsen 2, 2b als Trichter und erleichtern so das
Einführen der Drähte in die Kabelschuhhülsen, wo sie angeschlagen werden sollen. Die Ringkerben 10, 10b auf den Isolierhülsen
2, 2b dienen dazu, dae Gesenk des Anschlagwerk- M
zeuges genau im Hinblick auf die Kabelschuhhülsen 4, 4b zu
zentrieren.
Figuren 5 und 6 zeigen ein Werkzeug,mit dem die Isolierhülse
2 geformt werden kann. Das Werkzeug besteht aus zwei Matrizen 15, 16, die beide die gleiche halbzylindrische Form haben.
Wenn die Matrizen 15, 16 zusammengebracht aind, d. h. wenn die Form geschlossen ist, bilden die Matrizenflächen einen
Hohlraum mit offenen linden und einen Zylindertei 20', und
weiterhin ein Paar Ringwülste 18, die einen Zylinderteil 17 begrenzen, der den gleichen Durchmesser hat wie der Zylinderteil
20', einen Trichterteil 19 und einen Zylinderteil 20.
Der Stempel 21 hat einen Rohrteil 23, dessen Durchmesser an .einer Schulter 27 verringert ist und dessen Ende einen Rohransatz
26 besitzt, der mit enger Passung in dem Zylederstück
20' der Matrize gleiten kann. Ein Stab 22 kann in dem Teil
hat
23 bewegt werden und/eine blinde Bohrung 25 an einem Ende. ·
23 bewegt werden und/eine blinde Bohrung 25 an einem Ende. ·
Ein zweiter Stempel 28 hat eine zylindrische Nase 29, die
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so dimensioniert ist, daß sie in die blinde Bqhrung 25
hinänpaßt, und weiterhin ein Trichterteil 30,einen zylindrischen
Teil 31, der in einer Schulter 32 endet und einen Zylinderteil 32', der an einer Schulter 33 endet. Der Zylinder-Teil
32' kann mit guter Passung in dem Zylinderteil 20 der Matrize bewegt werden; der Trichterteil 30 hat genau dieselbe
Neigung wie die Abschrägung der Eintrittsöffnung 7 der Kabelschuhhülse 4.
Um eine Isolierhülse 2 herzustellen, wird ein Schlauchstück
34 aus passendem Plastikmaterial und mit vorbestimmter Länge auf den Stab 22 aufgesteckt,zwischen die Matrizenteile 15, 16,
um zusammengebracht und zusammengehalten zu werden. Die Stempel 21 und 28 werden aufeinander zu in die Matrize
hinein bewegt. Der Stempel 21 bewegt sich in die Matrize bis die Schulter 27 an dem Zylihderstück 23 mit der Außenseite
der Matrizenteile in Berührung kommt und wird in dieser Lage festgehalten, so daß der Rohransatz 26 die Lage des
Schlauchstückes 34 in bezug auf die Matrize festlegt. Der Stempel 28 wird weiter in die Matrize eingeführt, bis die
Nase 29 den Boden der blinden Bohrung 25 in dem -Stab 22 des Stempels 21 erreicht hat, wobei der Stab 22 in der
richtigen Lage im Hinblick auf den Teil 23 befestigt ist, unü dießchulter 33 an der Außenfläche der Matrize anliegt.
Wenn der Stempel 28 sich in die Matrize bewegt, verformen
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die Teile 30, 31 das Schlauchstück 34 so, daß es mit den
Teilen 19 "bzw. 20 der Matrize in Berührung kommt, wodurch die Teile 11 und 12 der Isolierhülse 2 geformt werden.
Das Schlauchstück 34 ist anfänglich langer als der Abstand zwischen dem Rohransatz 26 und der Schulter 32, wenn die
Stempel 21 und 28 bis zum Anschlag in die Matrize eingeführt sind. Daher fließt zwangsläufig Material des Schlauchstückes
34 in die Ringkerben 18 und formt die Ringwulste auf der Isolierhülse 2 und weiterhin in die Kerben, die gebildet
werden durch die Teile 30 des Stempels 28 una das anliegende Ende des Stabes 22,und bilden so die Ringwulste
13 der Isolierhülse 2, wie in Figur 6 gezeigt wird.
Wach diesem Fertigungsvorgang wird die Matrize geöffnet und die Stempel 21, 28 werden getrennt, damit die gefertigte
Isolierhülse 2 entfernt werden kann. Die Kabelschuhhülse
4 des Metallteiles 1 wird in die Isolierhülse 2 hineingeschoben, wo sie durch Reibung festsitzt.
Figur 7 zeigt die Matrize, mit der die Isolierhülse 2b gefertigt wird. Die Matrize wird durch zwei Teile 35, 36
gebildet, von denen jeder eine halbzylindrische Matrizenfläche aufweist. Wenn die Teile 35, 36 geschlossen werden,
bilden sie eine Matrize mit offenen Enden, die Zylinderteile 39, ein erstes Paar von Ringkerben 38 mit einem dazwischenliegenden
ersten Zylinderteil 47, und ein zweites Paar Ring-
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kerben 38 mit einem dazwischenliegenden zweiten Zylinderstück 47 und ein Zylinderstück 39 hat.
Ein Stempelpaar 40 ist in die offenen Enden der Matrize einführbar.
Jeder Stempel besteht aus einem Rohrteil 42 mit einem an der Schulter 48 reduzierten Endstück, das den Rohransatz
47 bildet, welcher genau in die Teile 39 der Matrize hineinpaßt, und einem Stab 41» welcher mit guter Passung in dem ,
Zylinderatück 42 gleiten kann. Die Stäbe 41 haben Verjüngungen die zu den Nasen 44 mit halbkugelförmigen Enden führen. Die
Verjüngungen 45 haben die gleiche Negung wie die Abschrägungen
der Eintrittsöffnungen 7b des Metallteiles 1b.
Bei der Fertigung wird ein SchlajocJ^gjjjipk^g aus Plastikmaterial
von bestimmtjer.Iiäöga ausgewählt und der metallische
Verbinderteil 1b wird eingeführt. Das Sehlauchstück 49 wird zwischen die Matrizenteile 35t 36 gebracht, welche daraufhin
geschlossen werden. Die Stempel 40 werden gleichzeitig in die Matrize eingeführt, wobei die Stäbe 41 im Verhältnis
zu den Zylinderteilen 42 nach vorne verschoben sind. Die Nasen 44 der Stäbe 41 dringen iijaie beiden Enden des Ver·^
bindungsteiles 1b ein bis die Verjüngungen 45 an den abgeschrägten Eintrittaöffnungen 7 anliegen und den Verbindungsteil Ib in der Mitte der Matrize festhalten. Die
Rohransätze 47 gleiten mit guter Passung in den Zylinderteilen 39 der Matrize und die Endflächen der Rohransätze 47
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die anliegenden Enden des Schlauchstückes 49 berühren, wobei
sie es in der Mitte der Matrize festhalten. Während die Zylinderteile 42 weiter in die Matrize und relativ zu den
Stäben 41 vordringen, üben die Rohransätze 47 in axialer Richtung Druck auf das Schlauchstück 49 aus. Die Zylinderstücke
dringen in die Matrizenschale ein, bis die Schultern
48 an den anliegenden Oberflächen der Matrize anliegen. Der
der
Druck,/auf das Schlauchstück ausgeübt wird, bewirkt, daß das Material des Schlauchstückes in die Ringkerben 38 unter Bildung der Ringwülste 8b und in die Einkerbungen, die zwischen den Enden des Verbindungsteiles 2b und den anliegenden Verjüngungen der Stäbe 41 gebildet werden, unter Bildung der Ring wülste 13b'einfließt.
Druck,/auf das Schlauchstück ausgeübt wird, bewirkt, daß das Material des Schlauchstückes in die Ringkerben 38 unter Bildung der Ringwülste 8b und in die Einkerbungen, die zwischen den Enden des Verbindungsteiles 2b und den anliegenden Verjüngungen der Stäbe 41 gebildet werden, unter Bildung der Ring wülste 13b'einfließt.
Die Stempel 40 werden aus der Matrize entfernt und die Matrizenteile 35» 36 auseinandergenommen, so daß der vollständige
elektrische Verbinder entnommen werden kann, der aus einer Isolierhülse 2b besteht, in der der elektrisch
leitende Metallteil 1b sitzt.
Während des Anschlagvorganges kann eine geringe Menge des Schlauchmaterials in die Einbuchtungen 14 fließen
aber das hat,wie sich herausstellte, keinen Einfluß auf die Bildung der Ringwülste 8b, die zur Zentrierung des
Anschlagwerkzeuges dienen. Nach Wunsch können die mittleren Ringwulste 38b weggelassen werden, wodurch eine einzige
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zylindrische Oberfläche 47 zurückbleibt. Mit einer Matrize dieser Form wird das Material gezwungen, in die Einbuchtungen
14 hineinzufliefen.
Das Formen der Isolierhülsen 2, 2b wird lediglich durch Anwendung
von Druck erreicht, wobei das Ekstikmaterial kaltfließend
in die gewünschte Form übergeht.
Die Isolierhülse 2b kann nach Wunsch in zwei Schritten geformt werden. Beim ersten Schritt wird ein Stab mit geeignetem
einheitlichen Durchmesser in das Schlauchstück aus Eastikmaterial gesteckt, welches zwischen die Matrizenteile
35» 36 gebracht wird, wie oben beschrieben wurde, und darauf
wird Druck auf die Enden des Schlauchstückes ausgeübt durch zylinderförmige Stempelteile 42, die das Schlauchmaterial
in die Ringkerben fließen lassen. Im zweiten Schritt wird der Stab ersetzt durch einen Metallteil 1b unü Stäbe 41»
worauf wiederum durch die zylinderförmigen !Teile 42 Druck ausgeübt wird, wodurch bewirkt wird, daß das Material des
Schlauchstückes in die Einkerbung zwischen anliegenden Enden des Teiles Ib und der Stäbe 41 hineinfließt.
Die äußeren Enden der Isolierhülse können nach Fertigung der Hülse aufgeweitet werden,zu jedem gewünschten Durchmesser,
der innerhalb der Grenzen der Dehnbarkeit des Materiales liegt.
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Claims (1)
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Patentansprüche
1. Verfahren zur Verformung eines Schlauchstückes aus kaltfließendem Material, bei dem das Schlauchstück in eine im
allgemeinen zylinderförmige, offene Enaen aufweisende Matrize eingeführt wird, die die Form besitzt, die die Außenseite des
Schlauchstückes aufweisen soll, dadurch gekenn zeichnet, daß Stempel (21, 28 oder 40) schrittweise
in aie beiden Enden der Matrize (15>
16 oder 35» 36) eingeführt werden, bis ein Stempelteil (26, 32 oder 47) das
Ende des Schlauchstückes (34 oder 39) berührt und ein anderer Stempelteil (22, 29 oder 41) in das Schlauchstück (34 oder 39)
hineinragt, wobei dieser andere Stempelteil (22, 29 oder 41) die Form besitzt, die das Schlauchstück (34 oder 39) auf der
Innenseite haben soll, und daß die-Btempel (21, 28 oder 40)
relativ gegeneinander bis zu einem vorher festgelegten Abstand bewegt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine starre Einsatzhülse (ib) in das Schlauchstück (39) eingesteckt wird, bevor daa Schlauchstück
(39) in die Matrize (35, 36) eingesetzt wird, und daßdie Stempel (40) Teile (44) aufweisen, mit denen sie die
Einsatzhülse (1b) erfassen und während der Relativbewegung der Stempel (40) festhalten, und daß sie mit der Einsatzhülse
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(ib) bei der Verformung des SchlauchetUckes (39) zusammenwirken.
5. Werkzeug zur Verformung eines Schlauchstückes aus kaltfließendem Material, bestehend aus einer im allgemeinen
zylinderförmigen Matrize mit offenen Enden, die die Form besitzt, die das Schlauchstück auf der Außenseite haben
soll, dadurch gekenn ze lehnet, daß zwei Stempel (21, 28 oder 40) an den beiden Enden der Matrize
(15, 16 oder 35, 36) einführbar sind und jeder Stempel (21, oder 40) einen Teil (26, 32 oder 47) besitzt, der an den
Enden des Schlauehstüokes (34 oder 39) in der Matrize (15» 16
oder 35, 36) anliegt, und wenigstens einer der Stempel (21, 28 oder 40) einen Innenteil (22, 29 oder 41) besitzt, welcher
in das Schlauchstück (34 oder 39) hineinragt und die Form besitzt,
die das Schlauchstück (34 oder 39) auf der Innenseite haben soll und daß die Stempel (21, 28 oder 40) gegeneinander
bewegbar sind.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stempel (21, 28} einen Xjmen«·
teil (22, 29) besitzt, der in das Schlauchstück hineinragt, und der Innenteil (22) dea einen Stempels (21) eilte blade
Bohrung (25) besitzt, die einen kaapfeaentären Zapfen (29)
des anderen Stempele aufnimmt.
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5. Werkzeug nach Anspruch 3 oder 49 dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Stempel (40) eine solche Form hat, daß er di.e starre Einsatzhülse (1b) in dem
Schlauchstück (39) berührt una mit der Einsatzhülse (ib) bei der Verformung des Schlauchstückes (39) zusammenwirkt.
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