DE202008017576U1

DE202008017576U1 - Bearbeitungsmodul für eine Kabelabisoliervorrichtung

Info

Publication number: DE202008017576U1
Application number: DE202008017576U
Authority: DE
Original assignee: FEINTECHNIK R RITTMEYER GmbH
Current assignee: FEINTECHNIK R RITTMEYER GmbH
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-02-11
Anticipated expiration: 2018-07-03

Abstract

Bearbeitungsmodul für eine Kabelabisoliervorrichtung, aufweisend:
– mindestens ein Bearbeitungselement,
– ein erstes Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel bewegbar ist,
– ein zweites Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement relativ zum zweiten Führungselement in eine weitere Richtung bewegbar ist,
– einen ersten Motor, der eines der Führungselemente antreibt,
dadurch gekennzeichnet, dass
es einen zweiten Motor (150) aufweist, der das andere Führungselement (120, 130) antreibt,
wobei der zweite Motor (150) synchron mit dem ersten Motor (140) betreibbar ist, so dass das Bearbeitungselement (110) keine Bewegung relativ zu den Führungselementen (120, 130) ausführt, oder asynchron mit dem ersten Motor (140) betreibbar ist, so dass die Führungselemente (120, 130) zueinander eine Relativbewegung ausführen, was zu einer Bewegung des Bearbeitungselements (110) in Richtung auf ein zu bearbeitendes...

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bearbeitungsmodul für eine Kabelabisoliervorrichtung, das mindestens ein Bearbeitungselement, ein erstes Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel bewegbar ist, ein zweites Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement relativ zum zweiten Führungselement in eine weitere Richtung bewegbar ist, und einen ersten Motor, der eines der Führungselemente antreibt. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Kabelendbearbeitungsvorrichtung bzw. eine Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung zum Abisolieren von Kabeln mit einem solchen Bearbeitungsmodul.
Hintergrund und Stand der Technik
Kabelabisoliervorrichtungen werden z. B. zum Abisolieren von Kabelendstücken, insbesondere elektrischer oder faseroptischer Kabel mit koaxialem Aufbau eingesetzt. Im halbautomatischen Betrieb wird ein Kabelendstück in die Abisoliervorrichtung eingeführt. Im vollautomatischen Betrieb wird ein Kabel in der Abisoliervorrichtung sowohl abgelängt als auch abisoliert. Man spricht dann auch von einer Endloskabelbearbeitungsvorrichtung.
Ein Bearbeitungsmodul für eine solche Endlokabelbearbeitungsvorrichtung wird beispielsweise in der EP 0 927 444 B1 als so genannte Rotativbox beschrieben. Die Rotativbox weist zwei Messer auf, die senkrecht in Richtung auf das zu bearbeitende Kabel zu beweglich in einer Messerführung gelagert sind. An ihrem der Schneide abgewandten Ende liegt jedes Messer auf einem Keil auf. Die Keile lassen sich über ein Zahnrad und eine Spindel parallel zum Kabel bewegen und führen je nach Bewegungsrichtung zu einer Auf- oder Abbewegung der Messer zum Kabel hin. Zusätzlich weist die Rotativbox vier Zentrierbacken auf, die in einer Backenführung senkrecht in Richtung auf das zu bearbeitende Kabel zu beweglich gelagert sind. Über einen Zapfen ragt jede Backe in eine Spiralnut in einen Spiralflansch hinein. Über ein zweites Zahnrad kann der Spiralflansch um eine Achse, die dem Kabelverlauf entspricht, gedreht werden und verursacht so eine Auf- oder Abbewegung der Zentrierbacken auf das Kabel zu. Die Messer der Rotativbox rotieren um das Kabel, um die Bearbeitung besonders harter Isolationen oder das mehrstufige Abisolieren von Koaxialkabeln zu erleichtern.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das bekannte Bearbeitungsmodul dahingehend zu verbessern, dass es sich für verschiedene Bearbeitungen und Kabelarten einsetzen lässt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Bearbeitungsmodul für eine Kabelabisoliervorrichtung, das mindestens ein Bearbeitungselement, ein erstes Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel bewegbar ist, ein zweites Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement relativ zum zweiten Führungselement in eine weitere Richtung bewegbar ist, und einen ersten Motor, der eines der Führungselemente antreibt, aufweist, und das außerdem einen zweiten Motor aufweist, der das andere Führungselement antreibt, wobei der zweite Motor synchron mit dem ersten Motor betreibbar ist, so dass das Bearbeitungselement keine Bewegung relativ zu den Führungselementen ausführt, oder asynchron mit dem ersten Motor betreibbar ist, so dass die Führungselemente zueinander eine Relativbewegung ausführen, was zu einer Bewegung des Bearbeitungselements in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel führt.
Es hat sich herausgestellt, dass die Verwendung zweier gleichzeitig betriebener Motoren nicht nur große Vorteile bei der Präzision der Einstellung einer Position des mindestens einen Bearbeitungselements bringt, sondern auch eine nach Bedarf einstellbare Kraftübertragung auf das Bearbeitungselement erlaubt. Insbesondere lässt sich über den Drehzahlunterschied der beiden Motoren sehr gezielt die Positionsänderung des mindestens einen Bearbeitungselements relativ zum zu bearbeitenden Kabel steuern. Je nachdem, ob der Drehzahlunterschied positiv oder negativ ist, wird das Bearbeitungselement zum zu bearbeitenden Kabeln hin oder davon weg bewegt. Das Bearbeitungsmodul erlaubt dadurch eine große Bandbreite von Kabeln zu bearbeiten, insbesondere Koaxialkabel und Kabel mit besonders harten Isolationsschichten. Gleichzeitig lassen sich ohne größeren konstruktiven Aufwand, lediglich über die Motorsteuerung komplexe Bearbeitungsabläufe mit unterschiedlichen Eindringtiefen und Positionen des mindestens einen Bearbeitungselements durchführen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Führungselemente scheibenförmig ausgebildet. Dies erlaubt eine besonders kompakte Bauweise des Bearbeitungsmoduls, insbesondere bei Anordnung der Führungselemente hintereinander. Dadurch lässt sich eine verglichen mit dem vorbekannten Bearbeitungsmodul deutlich geringere Einlegtiefe des zu bearbeitenden Kabels erreichen, was erlaubt, das hier beschriebene Bearbeitungsmodul problemlos in beide Einlegrichtungen zu verwenden. Es ist also beim Einsatz des Bearbeitungsmoduls nunmehr möglich, das zu verarbeitende Kabel von beiden Seiten des Moduls an das Bearbeitungselement heranzuführen.
Hervorzuheben ist bei dieser Ausführungsform, dass der Verzicht auf die mechanische Umlenkung mittels Keilen, um die Kraft vom Antrieb auf das Bearbeitungselement zu übertragen – wie es bisher üblich war – sich keineswegs negativ auswirkt, sondern durch die Verwendung der beiden, in einer bestimmten Position des Bearbeitungselements synchron betriebenen Motoren sogar eine größere Kraftübertragung auf das Bearbeitungselement erreicht wird.
Ein besonderer Vorteil der kompakten Bauweise des Bearbeitungsmoduls mit geringer Einlegtiefe besteht darin, dass sich Isolationsreste von entfernter Isolation oder auch Metall- oder Glasfaserreste bei der Bearbeitung von Koaxialkabeln viel leichter entfernen lassen als beim vorbekannten Bearbeitungsmodul, bei dem sich Materialreste aus der sehr langen Innenhülse kaum entfernen lassen und den Betrieb beeinträchtigen.
Die kompakte Bauweise mit einer reduzierten Anzahl an mechanischen Elementen reduziert die Fertigungskosten und die Anfälligkeit des Bearbeitungsmoduls.
Vorteilhafterweise sind die Führungselemente um eine Achse rotierbar angeordnet, die im Wesentlichen der Lage eines zu bearbeitenden Kabels entspricht, und werden durch die Motoren zu Rotation um diese Achse angetrieben. Dies ist besonders bevorzugt bei der Ausführung der Führungselemente als Scheiben. Vorzugsweise werden die Führungsscheiben parallel und koaxial zueinander angeordnet, wobei die Führungsscheiben um ihre Mittelachse rotiert werden.
Bevorzugt ist das mindestens eine Bearbeitungselement als Messer ausgebildet. Aber auch andere für die Kabelbearbeitung, insbesondere das Abisolieren geeignete Werkzeugelemente lassen sich mit dem Bearbeitungsmodul verwenden.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Bearbeitungsmodul eine gerade Anzahl von Bearbeitungselementen aufweist, die derart angeordnet sind, dass sie sich paarweise aufeinander zu oder auseinander bewegen. Dadurch lassen sich insbesondere asymmetrische Verformungen des zu bearbeitenden Kabels durch gleichmäßigere Verteilung der über die Bearbeitungselemente auf das Kabel wirkenden Kraft vermeiden und eine bessere Zentrierung des zu bearbeitenden Kabels in Bezug auf die Bearbeitungselemente erreichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das zweite Führungselement mindestens eine Führungsnut auf, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement in Eingriff steht. Durch den Verlauf der Führungsnut lässt sich unabhängig von der Motorsteuerung ein Bewegungsprofil für die möglichen Positionsänderungen des Bearbeitungselements relativ zum ersten Führungselement bzw. radial in Bezug auf das zu bearbeitende Kabel vorgeben. insbesondere lässt sich über Länge und Verlauf der Führungsnut die Schrittweite bei der Positionsänderung des Bearbeitungselements und damit die Genauigkeit der Positionseinstellung variieren.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Bearbeitungsmodul mindestens ein Zentrierelement auf, das einerseits mit dem ersten Führungselement bewegbar verbunden ist, so dass das Zentrierelement in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel bewegbar ist, und das mit dem zweiten Führungselement ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Zentrierelement relativ zum zweiten Führungselement in eine weitere Richtung bewegbar ist. Das Zentrierelement hat die besondere Funktion, das zu bearbeitende Kabel für die Bearbeitung durch das Bearbeitungselement in eine relativ zum Bearbeitungselement zentrierte Position zu bringen und während der Bearbeitung in dieser Position zu halten. Das Führen des mindestens einen Zentrierelements gekoppelt mit dem Führen des mindestens einen Bearbeitungselements über das zweite Führungselement führt zu einer besonders effizienten Zentrierung des zu bearbeitenden Kabels relativ zum Bearbeitungselement, da Zentrierelement und Bearbeitungselement sehr nah beieinander angeordnet werden können. Außerdem verliert das Bearbeitungsmodul trotz Hinzufügens weiterer funktionaler Elemente in Form des mindestens einen Zentrierelements nicht seine Kompaktheit mit den bereits genannten Vorteilen.
In einer ersten Variante dieser bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Führungselement zweiteilig ausgebildet, wobei der eine Teil eine Führungsnut aufweist, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement in Eingriff steht, und der andere Teil eine Führungsnut aufweist, mit der das mindestens eine Zentrierelement in Eingriff steht, und wobei die beiden Teile des zweiten Führungselements elastisch mit einander verbunden sind.
In einer zweiten Variante dieser bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Führungselement zweiteilig ausgebildet, wobei der eine Teil eine Führungsnut aufweist, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement in Eingriff steht, und der andere Teil eine Führungsfläche aufweist, mit der das mindestens eine Zentrierelement in Eingriff steht, und wobei die beiden Teile des zweiten Führungselements elastisch miteinander verbunden und das Bearbeitungselement und das Zentrierelement miteinander elastisch verbunden sind.
Durch die Zweiteilung des zweiten Führungselements mit elastischer Kopplung lässt sich das Zentrierverhalten des Bearbeitungsmoduls noch weiter verbessern, insbesondere wenn das mindestens eine Bearbeitungselement als Werkzeugelement ausgebildet ist, dass in das zu bearbeitenden Kabel eindringt, während das mindestens eine Zentrierelement stumpf ausgebildet ist. Durch die Zweiteilung des zweiten Führungselements mit elastischer Kopplung zwischen den beiden Teilen lässt sich erreichen, dass das Zentrierelement an der jeweils gegenwärtigen Außenfläche des zu bearbeitenden Kabels anliegt, ohne das Kabel zu quetschen, obwohl das Bearbeitungselement weiter radial in Richtung Kabel bewegt wird, bis die gewünschte Eindringtiefe erreicht ist.
In dem zweiten Führungselement kann zur Führung des mindestens einen Zentrierelements eine Führungsnut vorgesehen sein. Um das Bearbeitungsmodul noch kompakter konstruieren zu können, kann auch lediglich eine Führungsfläche vorgesehen sein. In diesem Fall wird bevorzugt eine elastische Kopplung zwischen dem mindestens einen Zentrierelement und dem mindestens einen Bearbeitungselement vorgesehen, um ein ständiges Anliegen des Zentrierelements an der Führungsfläche zu gewährleisten.
In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines vorgenannten Bearbeitungsmoduls, bei dem der zweite Motor synchron mit dem ersten Motor betrieben wird, um eine stationäre Position des mindestens einen Bearbeitungselements hervorzurufen, und bei dem der zweite Motor asynchron mit dem ersten Motor betrieben wird, um eine Bewegung des Bearbeitungselements auf ein zu bearbeitendes Kabel hin hervorzurufen.
Es hat sich herausgestellt, dass die im Verfahren verwendete Steuerung zweier gleichzeitig betriebener Motoren, die an eine so genannte Master-Slave-Schaltung angelehnt ist, nicht nur präzise die Einstellung einer Position des mindestens einen Bearbeitungselements, sondern auch je nach Bedarf die Kraftübertragung auf das Bearbeitungselement steuern kann. Insbesondere lässt sich über den Drehzahlunterschied der beiden Motoren sehr gezielt die Positionsänderung des mindestens einen Bearbeitungselements relativ zum zu bearbeitenden Kabel steuern. Je nachdem, ob der Drehzahlunterschied positiv oder negativ ist, wird das Bearbeitungselement zum zu bearbeitenden Kabeln hin oder davon weg bewegt. Lediglich über die Motorsteuerung lassen sich komplexe Bearbeitungsabläufe mit unterschiedlichen Eindringtiefen und Positionen des mindestens einen Bearbeitungselements sowie die gewünschte Kraftübertragung auf das zu bearbeitende Kabel über einen großen Wertebereich durchführen.
Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch eine Kabelendbearbeitungsvorrichtung bzw. eine Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung zum Abisolieren von Kabeln mit einem vorgenannten Bearbeitungsmodul.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die vorliegende Erfindung soll unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dazu zeigen schematisch
1a, b zwei perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls;
2a, b zwei Explosionsansichten der ersten Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls;
3a–c drei perspektivische Ansichten einer zweiten Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls;
4 eine Explosionsansicht der zweiten Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls;
5a eine Explosionsansicht einer Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls;
5b eine Schnittansicht durch eine Variante der Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls aus 5a;
6a eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines ersten Teils eines zweiten Führungselements;
6b, c perspektivische Ansichten einer Ausführungsform eines zweiten Teils eines zweiten Führungselements;
7a, b perspektivische Ansichten einer Ausführungsform einer Kabelendbearbeitungsvorrichtung mit einem hier beschriebenen Bearbeitungsmodul;
8 eine Skizze einer Ausführungsform einer Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung mit einem hier beschriebenen Bearbeitungsmodul; und
9 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines hier beschriebenen Bearbeitungsmoduls.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
In den 1a, b und 2a, b ist beispielhaft eine erste Ausführungsform eines Bearbeitungsmoduls 100 für eine Kabelabisoliervorrichtung perspektivisch von einer Seite (1a) und von der entgegen gesetzten Seite (1b) sowie in Explosionsdarstellung von einer Seite (2a) und von der entgegen gesetzten Seite (2b) dargestellt. Das Bearbeitungsmodul 100 weist ein Bearbeitungselement 110 auf, das im hier dargestellten Beispiel als Messer ausgebildet ist. Das Bearbeitungselement 110 ist in einer Führungsnut 121 in einem ersten Führungselement 120 bewegbar gelagert. Dieses erste Führungselement 120 ist im hier dargestellten Beispiel als runde Scheibe ausgeführt. Die Führungsnut 121 ist derart in dem ersten Führungselement 120 angeordnet, dass die Bewegungsrichtung des Bearbeitungselements 110 relativ zum ersten Führungselement 120 radial auf das in das Bearbeitungsmodul 110 eingeführte zu bearbeitende Kabel 190 zu oder davon weg führt.
Parallel und koaxial zum scheibenförmigen ersten Führungselement 120 ist ein im hier dargestellten Beispiel ebenfalls scheibenförmig ausgebildetes zweites Führungselement 130 angeordnet. In diesem zweiten Führungselement 130 ist eine Führungsnut 160 angeordnet, die unter einem Winkel zur Führungsnut 121 im ersten Führungselement verläuft. Das Bearbeitungselement 110 weist einen Stift 112 auf, der mit der Führungsnut 160 im zweiten Führungselement 130 in Eingriff steht. Auf diese Weise ist das Bearbeitungselement 110 mit dem zweiten Führungselement 130 ebenfalls bewegbar verbunden und zwar derart, dass das Bearbeitungselement 110 relativ zum zweiten Führungselement 130 in eine andere Richtung als relativ zum ersten Führungselement 120 bewegbar ist.
Das Bearbeitungsmodul weist außerdem zwei Motoren 140, 150, bevorzugt Servomotoren auf, die im hier dargestellten Beispiel über Riemen 142, 152 die Führungselemente 120, 130 zu Rotationen antreiben. Dabei rotieren die Führungselemente 120, 130 um ihre Mittelachse, deren Lage mit der Lage des zu bearbeitenden Kabels 190 übereinstimmt.
Durch die besondere geometrische Konstellation der Führungsnuten 121, 160 in den Führungselementen 120, 130, in denen das Bearbeitungselement 110 jeweils bewegbar gelagert ist, bleibt das Bearbeitungselement 110 in seiner jeweils aktuellen Position, solange die Motoren 140, 150 synchron betrieben werden. Sobald einer der Motoren schneller oder langsamer als der jeweils andere Motor läuft, werden die beiden Führungselemente 120, 130 gegeneinander verdreht. Dadurch ändert sich die Position der Stelle, an der die beiden Führungsnuten 121, 160 sich kreuzen, womit sich zwangsläufig auch die Position des Bearbeitungselements 110 relativ zu den Führungselementen 120, 130 und vor allem radial relativ zum zu bearbeitenden Kabel 190 ändert.
Um das Kabel 190 in einer Bearbeitungsposition zu halten, liegt es an einem Gegenelement 200 zum Bearbeitungselement 110 an. Das Gegenelement 200 ist in einer Nut 202 im ersten Führungselement 120 gelagert. Je nach Durchmesser des zu bearbeitenden Kabels lässt sich vor der Kabelbearbeitung das Gegenelement 200 in der Nut 202 verschieben, damit die Position des Kabels 190 für die Bearbeitung durch das Bearbeitungselement 110 möglichst optimal ist. Während der Bearbeitung wirkt das Gegenelement 200 als Gegenlager für das Bearbeitungselement 110, so dass die Kraft möglichst vollständig vom Bearbeitungselement 110 auf das Kabel 190 übertragen wird.
Die Steuerung des Bearbeitungsmoduls 100 ist besonders unaufwändig über die Steuerung lediglich der zwei Motoren 140, 150 möglich, wie auch exemplarisch im Flussdiagramm in 9 dargestellt. Solange das Bearbeitungselement 110 keine Positionsänderung durchführen soll, werden die Motoren 140, 150 synchron betrieben (Schritt 302 in Verbindung mit Schritt 304). Soll das Bearbeitungselement 110 doch eine Positionsänderung durchführen, werden die Motoren 140, 150 bis zum Erreichen der gewünschten Position asynchron betrieben (Schritt 306 in Verbindung mit Schritt 304). Dabei hängt die im asynchronen Betrieb eingestellte Drehzahldifferenz der Motoren 140, 150 von der gewünschten Positionsänderung ab. Insbesondere hängt von der Bewegungsrichtung des Bearbeitungselementes 110 relativ zum Kabel 190 ab, ob die Drehzahldifferenz positiv oder negativ sein muss.
Über die Motorensteuerung lassen sich nicht nur komplexe Bearbeitungsabläufe durchführen, bei denen das Bearbeitungselement 110 verschiedene Positionen und Eindringtiefen relativ zum zu bearbeitenden Kabel 190 einnehmen muss. Auch der Kraftübertrag auf das Bearbeitungselement 110 und darüber auf das Kabel 190 lässt sich effizient und einfach über die Motorensteuerung regulieren. Insbesondere können durch den synchronen Betrieb beider Motoren 140, 150 besonders hohe Kräfte übertragen werden, so dass auch Koaxialkabel und einfache Kabel mit besonders harten Materialschichten mit hoher Präzision bearbeitet werden können.
Besonders bemerkenswert ist die kompakte, schmale Bauweise des in den 1a bis 2b dargestellten Bearbeitungsmoduls 100, die insbesondere über die scheibenförmige Ausgestaltung der Führungselemente 120, 130 und den weitestgehenden Verzicht auf mechanische Kraftumlenkungen erreicht wird. Dies führt nicht nur zu niedrigeren Herstellungskosten und einer geringeren Anfälligkeit des Bearbeitungsmoduls 100. Das Bearbeitungsmodul 100 lässt sich dadurch auch universeller in Kabelbearbeitungsvorrichtungen einsetzen, da, auch wenn nur geringe Bearbeitungslängen an den Kabeln verlangt werden, Kabel sowohl von der Bearbeitungselementenseite als auch von der entgegen gesetzten Seite in das Bearbeitungsmodul 100 eingeführt und bearbeitet werden können.
Die sehr geringe Einlegtiefe des Bearbeitungsmoduls 100 reduziert außerdem deutlich die Gefahr, dass sich im Bearbeitungsbereich Kabelreste wie z. B. Isolationsmaterialien festsetzen, das Bearbeitungsmodul verstopfen und eine weitere Kabelbearbeitung verhindern. Selbst, wenn sich ein Materialrest festsetzen sollte, lässt er sich wegen der geringen Dicke des Bearbeitungsmoduls 100 leicht wieder entfernen.
In den 3a–c ist aus verschiedenen Richtungen perspektivisch und in den 4 und 5a in Explosionsansicht eine weitere Ausführungsform eines Bearbeitungsmoduls dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der bereits erläuterten Ausführungsform insbesondere dahingehend, dass sie zusätzlich ein Paar Zentrierelemente 170 und statt nur eines, vier als Messer ausgestaltete Bearbeitungselemente 110 aufweist, die in Führungsnuten 121 im ersten Führungselement 120 angeordnet sind und paarweise zusammenwirken und von denen in der Darstellung in den 3a–c ein Paar durch die davor liegenden Zentrierelemente 170 verdeckt wird. Die Zentrierelemente 170 sind dabei im Wesentlichen parallel zum darunter liegenden Messerpaar angeordnet. Zu diesem Zweck sind die entsprechenden zwei Führungsnuten übereinander mit unterschiedlichen Breiten angeordnet. Die Zentrierelemente 170 sind überlappend V-förmig ausgebildet. Dadurch wird auch bei wechselnden Kabeldurchmessern immer eine genaue Zentrierung gewährleistet.
Die Führungselemente 120, 130 sowie die Motoren 140, 150 zu ihrem Antrieb werden von einer Platte 204 getragen. Über die Platte 204 ließe sich das Bearbeitungsmodul integriert in eine Kabelabisoliervorrichtung mit weiteren Komponenten verbinden. Zusätzlich zu den in Bezug auf die 3a–c bereits erwähnten Komponenten sind in 4 Riemenplatten 206, 208 dargestellt, die mechanisch mit dem ersten bzw. zweiten Führungselement 120, 130 verbunden sind und über nicht dargestellte Riemen die Bewegung der Motoren 140, 150 auf die Führungselemente 120, 130 übertragen.
Im hier dargestellten Beispiel ist das zweite Führungselement 130 zweiteilig ausgeführt, wobei die beiden Teile 132, 134 über ein elastisches Element 180 elastisch miteinander verbunden sind, so dass eine leichte Verdrehung der beiden Teile 132, 134 gegeneinander ermöglicht wird, die Teile 132, 134 aber in ihre ursprüngliche Relativposition zueinander zurückstreben.
Ausführungsformen der Teile 132, 134 des zweiten Führungselements 130 sind auch in den 6a–c dargestellt. 6a zeigt perspektivisch ein erstes Teil 132, das zur Führung der vier als Messer ausgestalteten Bearbeitungselemente spiralförmig ausgeformte Führungsnuten 160 aufweist. In diese Spiralnuten greifen die Bearbeitungselemente über Stifte 112 ein, die in der Schnittdarstellung einer Variante der Ausführungsform des Bearbeitungsmoduls in 5b dargestellt sind. Über die Länge und Krümmung der Spiralnuten 160 lässt sich Einfluss auf die Auflösung der Positionsveränderung der Bearbeitungselemente und damit ihrer Präzision nehmen und gleichzeitig der verfügbare Platz auf der Scheibe, die das erste Teil 132 des zweiten Führungselements 130 bildet, möglichst gut ausnutzen. Beispielsweise führt eine besonders lange Nut 160 zu einer besonders hohen Schrittauflösung der Bewegung des dadurch geführten Bearbeitungselements.
Dieses Funktionsprinzip lässt sich auch auf das zweite Teil 134 des zweiten Führungselements 130 zur Führung der Zentrierelemente übertragen, das Platz sparend in Form eines Rings ausgeführt ist, der mit dem ersten Teil 132 in Eingriff steht. In dem in den 6b, c dargestellten Beispiel weist das zweite Teil 134 allerdings statt einer Führungsnut 164, wie in 5b dargestellt, eine Führungsfläche 162 auf (siehe insbesondere 6c). Gegen diese Führungsflächen 162 liegen die Zentrierelemente 170 über Stifte 172 an (siehe 5a). Um ein ständiges Anliegen der Stifte 172 an den Führungsflächen 162 zu gewährleisten, sind die Zentriereinheiten 170 über elastische Elemente 182, 184, die in 4 dargestellt sind, mit jeweils einem der Bearbeitungselemente 110 verbunden. Dies ist bei Verwendung einer Führungsnut 164 zur Führung der Zentriereinheiten 170, wie in 5b dargestellt, nicht notwendig.
Im in 6a dargestellten Beispiel weist das erste Teil 132 des zweiten Führungselements 130 eine Nut 188 auf, die komplementär zu Nut 187 im zweiten Teil 134 des zweiten Führungselements 130 ist (siehe 6b). In diesen Nuten 187, 188 wird das elastische Element 180 (siehe 4 oder 5a, b) angeordnet, das an der Befestigungsstelle 186 mit dem ersten Teil 132 und an der Befestigungsstelle 185 mit dem zweiten Teil 134 des zweiten Führungselements 130 verbunden ist und dadurch beide Teile 132, 134 elastisch miteinander koppelt. Für den Fall, dass die Zentriereinheiten bereits an der Kabeloberfläche anliegen, die Bearbeitungseinheiten aber weiter in Richtung Kabelmitte bewegt werden müssen, um eine gewünschte Eindringtiefe zu erreichen, bleibt so das zweite Teil 134 stationär, während sich das erste Teil 132 weiter bewegt und sich leicht gegen das zweite Teil verdreht. Sobald Bearbeitungs- und Zentriereinheiten wieder vom Kabel wegbewegt werden, sorgt das elastische Element 180 dafür, dass die beiden Teile 132, 134 des zweiten Führungselements in ihre ursprüngliche relative Ausgangsposition zu einander zurückkehren.
In den 7a, b ist perspektivisch aus zwei Richtungen eine Ausführungsform einer Kabelendbearbeitungsvorrichtung 210 dargestellt. Die Kabelendbearbeitungsvorrichtung 210 weist zusätzlich zum bereits beschriebenen Bearbeitungsmodul 100 ein Klemmmodul 212 auf, dass ein zu bearbeitendes Kabel beim Einführen seines Endes in das Bearbeitungsmodul 100 stützt und in der Bearbeitungslage hält. Das Bearbeitungsmodul 100 ist auf einer Platte 214 angebracht, die über einen Motor 216 relativ zum Klemmmodul 212 bewegt werden kann, damit das Bearbeitungsmodul 100 in Kabelrichtung in die gewünschte Bearbeitungsposition gebracht werden kann. Um die zu bearbeitenden Kabel möglichst mit konstanter Länge einzuführen, wird ein mit Sensorfunktion ausgestatteter Anschlag 218 eingesetzt. Vorzugsweise wird der Anschlag 218 gegebenenfalls auch zum Reinigen des Bearbeitungsmoduls 100 eingesetzt, um im Zentrum der Führungsscheiben oder an den Messern hängen gebliebene Materialreste zu entfernen, indem er z. B. mit Borsten versehen wird und zum Reinigen bis an die Messer herangefahren wird.
In 8 ist eine Ausführungsform einer Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung 220 als Prinzipskizze dargestellt. Zusätzlich zu dem bereits beschriebenen Bearbeitungsmodul 100 weist sie auch ein Transportmodul 222 für das Transportieren des zu bearbeitenden Kabels 190 durch die Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung 220 sowie ein weiteres Bearbeitungsmodul 224 auf, das ebenso wie das Bearbeitungsmodul 100 ausgestaltet sein kann und insbesondere über zwei Motoren im synchronen oder im Master-Slave-Betrieb gesteuert werden kann. Gerade für den Einsatz in Kabelendlosbearbeitungsvorrichtungen ist das Bearbeitungsmodul 100 wegen seiner geringen Einlegtiefe und geringen Verschmutzungsgefahr gut geeignet.
Es sei darauf hingewiesen, dass die hier erläuterten Ausführungsformen eines Bearbeitungsmoduls nur beispielhaft zu verstehen sind und insbesondere Anzahl und Art der Bearbeitungs- und Zentrierelemente frei gewählt werden können.

100: Bearbeitungsmodul
110: Bearbeitungselement
112: Stift
120: erstes Führungselement
121: Nut
130: zweites Führungselement
132: erstes Teil
134: zweites Teil
140: erster Motor
142: Riemen
150: zweiter Motor
152: Riemen
160: Führungsnut
162: Führungsfläche
164: Führungsnut
170: Zentrierelement
172: Stift
180: elastisches Element
182: elastisches Element
184: elastisches Element
185: Befestigungsstelle
186: Befestigungsstelle
187: Nut
188: Nut
190: Kabel
200: Gegenelement
202: Nut
204: Platte
206: Riemenplatte
208: Riemenplatte
210: Kabelendbearbeitungsvorrichtung
212: Klemmmodul
214: Platte
216: Motor
218: Anschlag
220: Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung
222: Transportmodul
224: Bearbeitungsmodul
302: Verfahrenschritt
304: Verfahrensschritt
306: Verfahrensschritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0927444 B1 [0003]

Claims

Bearbeitungsmodul für eine Kabelabisoliervorrichtung, aufweisend: – mindestens ein Bearbeitungselement, – ein erstes Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel bewegbar ist, – ein zweites Führungselement, das mit dem Bearbeitungselement ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Bearbeitungselement relativ zum zweiten Führungselement in eine weitere Richtung bewegbar ist, – einen ersten Motor, der eines der Führungselemente antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass es einen zweiten Motor (150) aufweist, der das andere Führungselement (120, 130) antreibt, wobei der zweite Motor (150) synchron mit dem ersten Motor (140) betreibbar ist, so dass das Bearbeitungselement (110) keine Bewegung relativ zu den Führungselementen (120, 130) ausführt, oder asynchron mit dem ersten Motor (140) betreibbar ist, so dass die Führungselemente (120, 130) zueinander eine Relativbewegung ausführen, was zu einer Bewegung des Bearbeitungselements (110) in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel (190) führt.
Bearbeitungsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (120, 130) scheibenförmig ausgebildet sind.
Bearbeitungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (120, 130) um eine Achse rotierbar angeordnet sind, die im wesentlichen der Lage eines zu bearbeitenden Kabels (190) entspricht und durch die Motoren (140, 150) zu Rotation um diese Achse angetrieben werden.
Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bearbeitungselement (110) als Messer ausgebildet ist.
Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es eine gerade Anzahl von Bearbeitungselementen (110) aufweist, die derart angeordnet sind, dass sie sich paarweise aufeinander zu oder auseinander bewegen.
Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Führungselement (130) mindestens eine Führungsnut (160) aufweist, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement (110) in Eingriff steht.
Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein Zentrierelement (170) aufweist, das einerseits mit dem ersten Führungselement (120) bewegbar verbunden ist, so dass das Zentrierelement (170) in Richtung auf ein zu bearbeitendes Kabel (190) bewegbar ist, und das mit dem zweiten Führungselement (130) ebenfalls bewegbar verbunden ist, so dass das Zentrierelement (170) relativ zum zweiten Führungselement (130) in eine weitere Richtung bewegbar ist.
Bearbeitungsmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Führungselement (130) zweitteilig ausgebildet ist, wobei der eine Teil (132) eine Führungsnut (160) aufweist, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement (110) in Eingriff steht, und der andere Teil (134) eine Führungsnut (164) aufweist, mit der das mindestens eine Zentrierelement (170) in Eingriff steht, und wobei die beiden Teile (132, 134) des zweiten Führungselements (130) elastisch mit einander verbunden sind.
Bearbeitungsmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Führungselement (130) zweitteilig ausgebildet ist, wobei der eine Teil (132) eine Führungsnut (160) aufweist, mit der das mindestens eine Bearbeitungselement (110) in Eingriff steht, und der andere Teil (134) eine Führungsfläche (162) aufweist, mit der das mindestens eine Zentrierelement (170) in Eingriff steht, und wobei die beiden Teile (132, 134) des zweiten Führungselements (130) elastisch mit einander verbunden und das Bearbeitungselement (110) und das Zentrierelement (170) miteinander elastisch verbunden sind.
Kabelendbearbeitungsvorrichtung zum Abisolieren von Kabeln mit einem Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Kabelendlosbearbeitungsvorrichtung zum Abisolieren von Kabeln mit einem Bearbeitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 9.