DE19517081C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestückung von elektrischen Kabeln mit Tüllen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 2.

Grundsätzlich sind Vorrichtung und Verfahren zum Bestücken von Kabeln mit Tüllen beispielsweise aus der DE 41 31 051 C1 bekannt.

Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 88 13 932 U1 bekannt. Das gat­ tungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß die Tüllen durch das Leitelement sicher geführt sind, so daß auf einfache Weise eine korrekte Positionierung der Tüllen auf dem Kabel gewährleistet ist.

Die gattungsgemäße Vorrichtung scheint - jedenfalls ergibt sich kein anderer Hinweis aus der Druckschrift - für eine manuelle Bestückung mit Tüllen vorgesehen zu sein, das Aufschieben der Tüllen auf das Kabel hingegen soll maschinell unterstützt sein. Auf diese Weise soll gegenüber einer reinen Handarbeit eine erleichterte Tätigkeit ermöglicht werden, und auf diese Weise wird eine längere kontinuierliche Arbeitszeit bei der Kabelbe­ stückung ermöglicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß beide für eine industrielle automatisierte Fertigung geeignet sind, auf diese Weise höhere Stückzahlen ermöglichen und eine möglichst störungsfreie, ununterbrochene Bestückung der Kabel mit Tüllen sicherstellen.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, das Leitelement derart lang auszubilden, daß es einen Speicher für die Tüllen umfaßt. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß die auf dem Leitelement angeordneten Tüllen lagerichtig angeordnet sind und geht weiterhin von der Überlegung aus, daß das Auf­ bringen der Tüllen auf das Leitelement in einem voll automati­ sierten Arbeitsablauf möglicherweise problematisch sein könnte, da die korrekte Orientierung der Tüllen zu diesem Zweck zu­ nächst einmal sichergestellt werden muß.

Gegenüber einer von Hand erfolgenden Bedienung einer gat­ tungsgemäßen Vorrichtung geht die Erfindung daher davon aus, daß eine kontinuierliche Bestückung der Kabel mit Tüllen erfol­ gen muß. Um dies gewährleisten zu können, ist ein Speicher für eine Vielzahl von Tüllen vorgesehen, so daß innerhalb des Leitelementes die Tüllen ständig zur Bestückungsstation geför­ dert werden können und dort eine kontinuierliche Bestückung der Kabel mit Tüllen sichergestellt werden kann, auch wenn im Bereich, wo die Tüllen auf das Leitelement aufgefädelt oder auf­ geschoben werden müssen, teilweise Unterbrechungen auf­ grund von falsch ausgerichteten Tüllen vorkommen können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterstützt eine voll automa­ tische Arbeitsweise dadurch, daß die bereits erwähnte Spei­ cherzone als flexibles Element ausgebildet ist. Auf diese Weise kann das eine Ende des Leitelementes, welches im Bereich der Bestückungsstation vorgesehen ist, eine kontinuierliche Bestückung der Kabel mit Tüllen ermöglichen und die dabei ggf. erfor­ derlichen Bewegungen ausführen. Unabhängig davon kann das andere Ende des Leitelementes die zum Aufnehmen von neuen Tüllen erforderlichen Bewegungen ausführen, so daß stets auch nach Unterbrechungen oder Tüllen-Fehlstellungen ein möglichst rasches Auffüllen des Speicherbereiches innerhalb des Leitele­ mentes ermöglicht ist. Auf diese Weise ist der Speicherbereich stets mit einer ausreichenden Anzahl von Tüllen gefüllt, so daß ein kontinuierliches Bestücken der Kabel gesichert ist.

Vorteilhaft kann sich die Aufnahmespitze bis zu einem Durch­ messer erweitern, der eine klemmende Festlegung der aufge­ schobenen Tülle sicherstellt. Auf diese Weise kann durch eine einfache translatorische Bewegung der Aufnahmespitze eine Tülle aufgenommen und sicher gehalten werden. Anschließend kann die Tülle auf dem Leitelement gefördert werden, indem sie durch gabelartige Schieber ergriffen und verschoben wird.

Der Durchmesser des flexiblen Bereichs hingegen kann vorteil­ haft kleiner sein als der Durchmesser der Bohrungen in den Tüllen. Auf diese Weise ist ein widerstandsarmer Transport der Tüllen über einen Großteil der Länge des Leitelementes mög­ lich. Der flexible Bereich kann aus einem Stahldraht, einem Ny­ lonfilament oder dergleichen bestehen.

Das in Förderrichtung hintere Ende des Leitelementes weist vorteilhaft eine Aufweitungsnadel auf, also wiederum einen festen Abschnitt, der sich zu einem Durchmesser erweitert, wel­ cher gleichgroß oder vorteilhaft größer ist als der Durchmesser des zu bestückenden elektrischen Kabels. Beim Fördern der Tülle auf diese Aufweitungsnadel wird daher der innere Durch­ messer der Tüllenbohrung so weit vergrößert, daß bei der Über­ gabe der Tülle von der Aufweitungsnadel auf das elektrische Kabel ein problemloses Aufschieben der Tülle auf das Kabel ermöglicht wird und auf diese Weise kurze Taktzeiten eingehal­ ten werden können und sich eine hohe Fehlersicherheit mit dementsprechend geringen Ausfallzeiten oder Störungszeiten für die Bestückungsvorrichtung ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich­ nung im folgenden näher beschrieben.

In der Zeichnung sind gummielastische Tüllen mit 1 bezeichnet. Die Tüllen 1 sollen auf ein elektrisches Kabel 2 aufgebracht werden, welches mehrere metallische Leiter 3 sowie eine äußere Isolierung 4 umfaßt.

Die perspektivisch dargestellte Tülle 1 befindet sich in einer Sammelstation, die nicht näher dargestellt ist, die jedoch bei­ spielsweise als Sammelrinne, Sammelteller od. dgl. ausgebildet sein kann und die durch eine spezielle Formgebung, beispiels­ weise mit V-förmigen oder Y-förmigen Nuten dafür Rechnung trägt, daß die Tüllen 1 in der perspektivisch dargestellten Orien­ tierung in der Sammelstation vorliegen, also in einer Orien­ tierung, in der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Tüllen 1 Dichtlippen 5 im oberen bzw. in Förderrichtung vor­ derem Bereich der Tüllen 1 vorgesehen sind.

In der Zeichnung ist weiterhin ein im wesentlichen dreiteilig auf­ gebautes Leitelement 6 dargestellt. Das Leitelement 6 umfaßt eine Aufnahmespitze 7, die einen konisch zulaufenden Einfüh­ rungsbereich 8 sowie einen zylindrischen Klemmbereich 9 auf­ weist. Der Durchmesser des zylindrischen Klemmbereiches 9 ist geringfügig größer als der Durchmesser einer zentralen Boh­ rung 10 der Tülle 1, so daß beim Einführen der Aufnahmespitze 7 in die Bohrung 10 der Tülle 1 diese Tülle 1 durch den Klemm­ bereich 9 der Aufnahmespitze 7 gehalten wird.

Die auf dem Klemmbereich 9 gehaltene Tülle 1 wird durch ge­ eignete Förderelemente, beispielsweise gabelförmige Förder­ finger oder ähnliche Einrichtungen auf der Aufnahmespitze 7 weitergeschoben bis auf einen flexiblen Bereich 11 des Leit­ elementes 6. Dieser flexible Bereich 11 kann beispielsweise durch eine Schnur aus Metall oder Kunststoff gebildet sein. Der Durchmesser dieses flexiblen Bereiches 6 kann wie im dar­ gestellten Ausführungsbeispiel geringer sein als der Durch­ messer des Klemmbereiches 9 der Aufnahmespitze 7, so daß ein besonders widerstandsarmer Transport der Tüllen 1 in diesem flexiblen Bereich 11 möglich ist. Es kann jedoch ab­ weichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, den flexiblen Bereich 11 mit einem Durchmesser zu ver­ sehen, der eine leicht klemmende Wirkung für die Tüllen 1 be­ wirkt, so daß jede Tülle nach dem Zugriff der entsprechenden Förderelemente an einer genau definierten Position angelangt und dort durch die Klemmwirkung des Durchmessers des flexiblen Bereiches 11 gehalten wird, bis das nächste Förder­ element auf diese Tülle 1 zugreift.

Der flexible Bereich 11 kann eine vergleichsweise große Länge aufweisen und auf diese Weise einen regelrechten Zwischen­ speicher darstellen, der dann, wenn der Nachschub an der Sammelstation stockt, als Pufferzone die taktgerechte weitere Bestückung der elektrischen Kabel 2 mit Tüllen 1 ermöglicht.

In Förderrichtung schließt sich an den flexiblen Bereich 11 eine Aufweitungsnadel 12 an, die den dritten Abschnitt des Leitele­ mentes 6 darstellt. Diese Aufweitungsnadel 12 weist zunächst einen zylindrischen Abschnitt 14 auf, der ein leichtes und widerstandsarmes Fördern der Tüllen 1 ermöglicht, z. B. da­ durch, daß, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel, der Außendurchmesser dieses zylindrischen Abschnittes 14 ge­ ringer ist als der Innendurchmesser der Bohrung 10 der Tüllen 1.

Der Anschluß des flexiblen Bereiches 11 an die Aufweitungs­ nadel 12 kann dadurch erfolgen, daß die Aufweitungsnadel 12 an einem Ende hohlgebohrt ist und dort den flexiblen Bereich 11 aufnimmt. Ein sanft ansteigender Durchmesser der Aufwei­ tungsnadel 12 in diesem Bereich kann die Überleitung der Tüllen 1 vom flexiblen Bereich 11 auf die Aufweitungsnadel 12 erleichten und Störungen beim Fördern oder Beschädigungen der Tüllen 1 verhindern.

Die Aufweitungsnadel 12 weist weiterhin eine Aufweitungszone 15 auf, in der der Durchmesser der Aufweitungsnadel gegen­ über dem zylindrischen Abschnitt 14 vergrößert ist, wobei der Durchmesser der Aufweitungsnadel 12 in dieser Aufweitungs­ zone größer ist als der Durchmesser der Bohrung 10.

Das elektrische Kabel 2 schließt sich möglichst nahe an das Ende der Aufweitungsnadel 12 im Bereich der Aufweitungszone 15 an, so daß eine problemlose Übergabe der aufgeweiteten Tülle 1 von der Aufweitungsnadel 12 auf das elektrische Kabel 2 erfolgen kann.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel überschneiden sich sogar die Aufweitungsnadel 12 und das elektrische Kabel 2. Zu diesem Zweck ist die Aufweitungsnadel 12 im Bereich der Auf­ weitungszone 15 hohlgebohrt und weist eine Bohrung 16 auf, die die metallischen Leiter und ggf. sogar das elektrische Kabel 2 mitsamt seiner Isolierung 4 aufzunehmen in der Lage ist.

Die Tülle 1, welche sich im Bereich der Aufweitungszone 15 auf der Aufweitungsnadel 12 befindet, ist so weit verformt, daß der Durchmesser ihrer Bohrung 10 erweitert worden ist und daß sich ein Einführungstrichter 17 vollständig an den Außenumfang der Aufweitungsnadel 12 angelegt hat.

Da das gesamte Leitelement über seine gesamte Länge allseitig von außen zugänglich sein muß, um auf diese Weise die Tüllen 1 über das Leitelement 6 fördern zu können, ist das Leitelement 6 nicht von außen an irgendeiner Stelle ständig festgelegt. Vielmehr können vorteilhaft einzelne Halteorgane auf das Leit­ element zugreifen und dieses festhalten, während die gabel­ förmigen oder Y-förmigen Förderelemente die Tüllen 1 auf dem Leitelement 6 verschieben.

So kann es im Bereich der Aufnahmespitze beispielsweise vor­ gesehen sein, die Aufnahmespitze im Klemmbereich 9 mittels einer zangenartigen Halterung zu ergreifen, über einer Tülle 1 zu positionieren und dann so weit in die Tülle 1 einzuführen, daß bereits ein Teil des Klemmbereiches 9 am anderen Ende aus der Tülle 1 herausragt. Anschließend kann die Aufnahme­ spitze mit einer ähnlichen zweiten zangenartigen Haltevorrich­ tung an diesem aus der Hülle herausragenden Abschnitt des Klemmbereiches 9 erfaßt werden. Die zuerst verwendete zangenartige Klemmvorrichtung kann entfernt werden und ein gabelartiges Förderelement kann die Tülle 1 erfassen und von der Aufnahmespitze 7 auf den flexiblen Bereich 11 des Leitele­ mentes 6 verschieben.

Ähnlich können im Bereich der Aufweitungsnadel 12 beispiels­ weise rechts und links von der mittleren, dort dargestellten Tülle 1 zangenähnliche Halteelemente vorgesehen sein, die ab­ wechselnd die Aufweitungsnadel 12 erfassen und halten, wäh­ rend Förderelemente die Tüllen 1 über den Bereich bewegen, der zuvor von einem Halteelement ergriffen wurde und nun frei­ gegeben ist.

Um eine verläßliche und ortsgenaue Positionierung der Aufwei­ tungsnadel 12 zu gewährleisten, können beispielsweise um­ laufende Nuten in der Aufweitungsnadel 12 vorgesehen sein, in welche die Halteelemente eingreifen, so daß ein langsames Auswandern der Aufweitungsnadel 12 ausgeschlossen und deren Beibehaltung einer vorgegebenen Position gewährleistet werden kann. Ähnliche Nuten können beispielsweise auch im Bereich der Aufnahmespitze 7 vorgesehen sein.

Zur Unterstützung und Halterung des flexiblen Bereiches 11 können gabelartige Halteelemente vorgesehen sein, die takt­ weise aufwärts bzw. abwärts bewegt werden und in ihrer abge­ senkten Stellung den zuvor unterstützten Abschnitt des flexiblen Bereiches 11 freigeben, so daß eine Tülle 1 über diesen Ab­ schnitt gefördert werden kann. Anschließend können derartige Halteelemente wieder angehoben werden und benachbarte gleichartige Halteelemente abgesenkt werden, so daß eine nahezu kontinuierliche Förderung der Tüllen möglich ist.

Die flexible Ausgestaltung des Bereiches 11 ermöglicht eine Bewegung der Aufnahmespitze 7 unabhängig von der jeweiligen Position der Aufweitungsnadel 12. Es können daher diese bei­ den Bestandteile des Leitelementes 6 gleichzeitig und gegen­ läufig zueinander bewegt werden, wenn beispielsweise vorgese­ hen ist, die Aufweitungsnadel zu bewegen und auf oder vor das elektrische Kabel 2 zu bewegen. Andererseits kann vorgesehen sein, die Aufweitungsnadel 12 ortsfest zu halten und das elektri­ sche Kabel an bzw. in die Aufweitungsnadel 12 zu führen. Wäh­ rend demgegenüber die Aufnahmespitze 7 beweglich gelagert sein kann, um neue Tüllen 1 aufzunehmen. Aber auch die Auf­ nahmespitze 7 kann ortsfest gehalten werden, wenn die Tüllen 1 durch einen entsprechenden Zubringer auf die Aufnahmespitze 7 aufgeschoben werden. In diesem Fall kann der mittlere Be­ reich des Leitelementes 6 im Gegensatz zum dargestellten Ausführungsbeispiel nicht flexibel, sondern wahlweise auch starr ausgebildet werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur Bestückung von elektrischen Kabeln mit gummielastischen Tüllen, wobei die Tüllen mit einer Auf­ nahmespitze eines Leitelementes erfaßt werden, welche in eine zur Aufnahme des Kabels vorgesehene Bohrung der Tüllen eingeführt wird, und wobei die Tüllen von der Aufnahmespitze auf einen langgestreckten Abschnitt des Leitelementes aufgeschoben werden, und wobei die Tül­ len zu einer Aufweitzone gefördert werden, dort auf einen Innendurchmesser aufgeweitet werden der größer ist als der Außendurchmesser des Kabels, und von der Aufweit­ zone auf das Kabel gefördert werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem als Speicherzone dienenden lang­ gezogenen Abschnitt des Leitelementes (6) mehrere Tül­ len (1) bevorratet werden.

2. Vorrichtung zur Bestückung von elektrischen Kabeln mit Tüllen, mit einem Leitelement, welches eine Aufnahme­ spitze aufweist, deren Durchmesser zur Aufnahme der Tüllen an den Durchmesser einer in den Tüllen vorgese­ henen Bohrung angepaßt ist, wobei sich der Durchmes­ ser des Leitelementes von der Aufnahmespitze bis zu einer Bestückungsstation, wo eine Tülle auf ein Kabel aufgebracht wird, auf einen Durchmesser erweitert, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung in der Tülle, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Sam­ melstation umfaßt, und daß das Leitelement einen flexiblen Bereich (11) umfaßt, dessen Länge ein mehrfa­ ches der Länge einer Tülle (1) beträgt, wobei der flexible Bereich (11) zwischen der Aufnahmespitze (7) und der Bestückungsstation angeordnet ist und wobei die Auf­ nahmespitze (7) und/oder das der Bestückungsstation nahe Ende des Leitelementes (6) ortsbeweglich gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des flexiblen Bereichs (11) kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung (10) der Tüllen (1).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet daß sich der Durchmesser der Aufnahmespitze (7) zu einem Durchmesser erweitert, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung (10) der Tüllen (1).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (6) an seinem der Bestückungsstation nahen Ende eine Aufweitungsnadel (12) aufweist, die sich in Förderrichtung der Tüllen (1) auf einen Durchmesser erweitert, der gleich oder größer dem Durchmesser des elektrischen Kabels (2) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitungsnadel (12) ein hohles Ende umfaßt, in welches das Kabel (2) einführbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelstation zur Aufnahme einer Mehrzahl von Tüllen (1) in einer vorgegebenen Ausrichtung ausgestaltet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelstation zur Aufnahme der Tüllen (1) in einer Ausrichtung ausgestaltet ist, die eine Zugänglichkeit der in den Tüllen vorgesehenen Bohrung (10) an ihrem in Förderrichtung vorderen Ende gewährleistet.