DE3121235C2

DE3121235C2 - Quetsch-Maschine zum Quetschverbinden

Info

Publication number: DE3121235C2
Application number: DE19813121235
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Albert Steinmeier GmbH + Co KG, 7988 Wangen
Priority date: 1981-05-27
Filing date: 1981-05-27
Publication date: 1987-01-22
Also published as: DE3121235A1

Abstract

Es wird eine Quetsch-Maschine zum Quetschverbinden von Aderendhülsen und Leitungs-Draht angegeben, die ausgestattet ist mit einem Vorratsbehälter für Aderendhülsen, einer Zuführeinrichtung zum vereinzelnden Zuführen von Aderendhülsen vom Vorratsbehälter und einer von der Zuführeinrichtung gespeisten Quetscheinrichtung einschließlich einer Drahteinführung. Durch eine derartige Quetsch-Maschine wird ein halbautomatisches Quetschverbinden von Aderendhülsen und Leitungs-Draht ermöglicht, indem von Hand nur noch das Einführen des mit einer Aderendhülse zu verquetschenden Drahts und dessen anschließendes Herausführen mit der angequetschten Aderendhülse erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Quetsch-Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kontakt-Elemente, insbesondere Aderendhülsen, sind bereits seit langem bekannt (vgl. DE-PS 15 90 749, DE-GM 72 40 846).
Obwohl sie zudem in sehr großen Stückzahlen eingesetzt werden, d. h. ein ausgesprochener Massenartikel sind, erfolgt ihr Verbinden mit Drähten bisher nur von Hand durch Quetschzangen od. dgl., selbst wenn - wie in der Serienfertigung - immer wieder dieselben elektrischen Verbindungen herzustellen sind.
Bei einer bereits bekannten Crimp-Maschine (US 41 82 030) soll die Zuführ-Einrichtung zum Vereinzeln elektrischer Kontakt-Elemente unzureichende Betriebssicherheit früherer Vereinzeleinheiten, die ausschließlich die Schwerkraft nutzen, dadurch vermeiden, daß auf einer leicht geneigten Rutsche zugeführte Kontakt-Elemente jeweils einzeln in einen gegen die Vertikale leicht geneigten Schacht auf einen Auswerfer-Stempel fallen, der bei seiner (Druckluft-)Betätigung das betreffende Kontakt-Element nach oben zum Bestücken des abisolierten Endes eines Drahts auswirft (dessen Positioniermittel nicht näher beschrieben sind). Dieses Auswerfen kann jedoch vorzeitig erfolgen, weshalb dort zusätzlich ein Fanghaken vorgesehen ist. Auch sonst scheint nicht gewährleistet zu sein, daß das Kontakt-Element mittig auf das Drahtende trifft.
Diese bekannte Vereinzeleinheit leidet also gegenüber den allein die Schwerkraft nutzenden bekannten unter anderen Betriebssicherheits-Mängeln, was besonders nachteilig ist, da Vereinzeleinheiten entweder für Automaten oder für von Ungelernten bediente Crimp-Maschinen od. dgl. vorgesehen sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, für Quetsch-Maschinen eine Vereinzelheit mit wesentlich verbesserter Betriebssicherheit zu schaffen.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Lehre nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß wird allein die Schwerkraft genutzt, durch die die Kontakt-Elemente hintereinander- bzw. übereinanderliegend (anstatt parallel wie gemäß US 41 82 030) dem erfindungsgemäß vorgesehenen Sperrglied zugeführt werden, das dann betriebssicher die Kontakt-Elemente vereinzelt, wie auch die störungsfreie Langzeit-Erprobung in der Praxis nachgewiesen hat.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf den bei beiden Ausführungsbeispielen verwendeten Schwingförderer;
Fig. 2 schematisch eine Gesamt-Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Maschine;
Fig. 3a, b schematisch die Wirkungsweise des als Wippe ausgebildeten Sperrglieds von Fig. 2 zum vereinzelnden Zuführen von Aderendhülsen, nämlich in Ruhe- bzw. in betätigter Stellung;
Fig. 4 in größerem Maßstab eine seitliche Schnittansicht der Zuführeinrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Maschine;
Fig. 5 eine Stirnansicht von links in Fig. 4, wobei zusätzlich die Quetscheinrichtung ersichtlich ist;
Fig. 6 eine Draufsicht von oben in Fig. 4, wobei ebenfalls zusätzlich die Quetscheinrichtung ersichtlich ist;
Fig. 7 eine Draufsicht von oben in Fig. 5, wobei ebenfalls zusätzlich die Quetscheinrichtung ersichtlich ist;
Fig. 8 als Auszug von Fig. 5 (in deren Maßstab und damit auch dem von Fig. 4), jedoch detaillierter, den Antrieb und die Halterung der Quetsch-Werkzeuge; und
Fig. 9 (ergänzend zu Fig. 8) einen Kniehebel zum Antrieb des Quetsch-Antriebsglieds.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Quetsch-Maschine ist in Fig. 2, 3a, b dargestellt, wobei der Vorratsbehälter in Form eines Schwingförderers gemäß Fig. 1 nicht nur für das erste, sondern auch für das weiter unten erläuterte zweite Ausführungsbeispiel einsetzbar ist. Zur zeichnerischen Vereinfachung ist in Fig. 2 der Schwingförderer gemäß Fig. 1 weggelassen.
Gemäß Fig. 1 ist der Schwingförderer 10 mit (nicht im einzelnen dargestellten) vielen Aderendhülsen gefüllt, die durch die von einem (nicht gezeigten) Antrieb wie einem Elektromagnet erzeugten Schwingungen nacheinander zu einer horizontalen Leit-Bahn 2 gelangen, wie anhand von zwei Aderendhülsen A mit einem in schwarz angedeuteten Kunststoff-Kragen und einem metallischen Rohrstück b gezeigt ist. Durch die horizontale Leit-Bahn 2 wird die jeweils einlaufende Aderendhülse A aus ihrer horizontalen in eine vertikale Stellung A&min;&min; gebracht, die sie bis zu ihrem Fallen in ein vertikales Magazinrohr 3 mit eingangsseitigem Fülltrichter 3 a beibehält. Die Bewegung der Aderendhülsen entlang der horizontalen Leit-Bahn 2 erfolgt durch die Schwingungen, die vom eigentlichen Schwingförderer 10 über zwei (schematisch angedeutete) Federn 2 a und 2 b übertragen werden, indem diese durch ihre eigene Federspannung an der Leit-Bahn 2 anliegen (mit ihrem anderen Ende sind sie mit dem Gehäuse des Schwingförderers 10 verschraubt).
Es sei nun näher auf Fig. 2 sowie 3a, b eingegangen:
Das Magazinrohr 3 ist transparent und mindestens teilweise hinter einer (schematisch angedeuteten) Schau-Öffnung 1 a im Maschinen-Gehäuse angeordnet.
Zwei Lichtschranken 4 a und 4 b am Magazinrohr 3, nämlich an dessen Eingang bzw. Ausgang, schalten den Schwingförderer 10 je nach Füll- bzw. Bestückungszustand des Magazinrohrs 3 mit Aderendhülsen ein bzw. aus.
Die Zuführeinrichtung für die Aderendhülsen besitzt ein vereinzelndes Sperrglied in Form einer vertikalen Wippe 5, die in das Magazinrohr derart eingreift, daß aus ihm bei Betätigung des Sperrglieds jeweils nur eine Aderendhülse zur Quetscheinrichtung 8 fallen kann.
Ausweislich Fig. 3a, b besitzt die vertikale Wippe 5 im wesentlichen Halbkreis-Form mit einem Durchmesser etwas größer als die Länge der Aderendhülse, so daß von ihr in Ruhestellung das untere Ende den Ausgang des Magazinrohrs 3 sperrt und das obere Ende aus dem lichten Kanal des Magazinrohrs 3 herausbewegt ist, vgl. Fig. 3a. Nach Betätigen der Wippe 5 gemäß Fig. 3b fällt die vorher gesperrte untere Aderendhülse A ₂ nach unten in eine Stellung A&min; ₂, und zwar in ein zweites Magazinrohr 6, das (vgl. Fig. 2) im wesentlichen Viertelkreis-Form besitzt und unmittelbar zu einer Drahteinführung 7 in einer Quetsch-Station 8 der Quetscheinrichtung verläuft. Die Wippe 5 ist gegen die Kraft einer in ihrer Härte durch eine Stellschraube 5 b einstellbaren Feder 5 a verschwenkbar, indem eine Kolbenstange 5 d eines (nicht gezeigten) Betätigungs-Druckzylinders auf einen Ansatz 5 c der Wippe 5 drückt.
Die Kolbenstange 5 d wird betätigt über einen am Ende der Drahteinführung 7 vorgesehenen (nicht gezeigten) Endschalter ( ähnlich dem Endschalter 61 beim zweiten Ausführungsbeispiel, vgl. weiter unten), der ein (nicht gezeigtes) Magnetventil freigibt, das dem Betätigungs-Druckzylinder vorgeschaltet ist.
Die Quetscheinrichtung (vgl. Fig. 2) besitzt außerdem einen (schematisch angedeuteten) Quetsch-Zylinder 9, der (nicht gezeigte) Quetsch-Werkzeuge in der Quetsch-Station 8 betätigt; diese Quetsch-Werkzeuge können genauso, wie weiter unten beim zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Quetsch-Maschine ausführlich erläutert, aufgebaut sein und angetrieben werden.
Anhand der Fig. 4ff. wird nun das zweite Ausführungsbeispiel erklärt.
Gemäß Fig. 4, 5 geht vom Vorratsbehälter in Form des Schwingförderers 10 von Fig. 1 mit der horizontalen Leit- Bahn 2 eine vertikale Richt-Bahn 12 (ähnlich dem vertikalen Magazinrohr 3 beim ersten Ausführungsbeispiel) aus, die in eine Viertelkreis-förmige Zuführbahn 14 mündet, von der die jeweils zugeführte Aderendhülse aus einer vertikalen Stellung A&min; in eine horizontale Stellung A&min;&min; gebracht wird (vgl. Fig. 4).
Beim zweiten Ausführungsbeispiel dient zum vereinzelnden Zuführen der Aderendhülsen eine drehbare Magazinscheibe 30, vgl. Fig. 4-7, insbesondere Fig. 4 und 6. Die Magazinscheibe 30 besitzt über ihren Umfang verteilte, untereinander gleich beabstandete Öffnungen 32 zur Aufnahme je einer Aderendhülse A derart, daß deren metallisches Rohrstück b mindestens teilweise vorspringt.
Das Laden der Magazinscheibe 30 erfolgt, vgl. insbesondere Fig. 4 und 5, durch einen Ladeschieber 50 zum Laden der ihm jeweils gegenüberliegenden Umfangs-Öffnung 32 der Magazinscheibe 30 mit je einer zugeführten Aderendhülse A. Der Ladeschieber 50 ist von einem Ladeschieber-Druckzylinder 52 angetrieben.
Das Antreiben der Magazinscheibe 30 erfolgt durch einen Fortschaltantrieb, vgl. ebenfalls Fig. 4-7, der eine auf einer mit der Magazinscheibe 30 gemeinsamen Welle 38 drehfeste Fortschaltscheibe 34 mit von einem Antriebsglied beaufschlagbaren, untereinander gleich beabstandeten Fortschaltstiften 36 besitzt. Die Fortschaltscheibe 34 ist in ihrem Durchmesser beträchtlich kleiner als die Magazinscheibe 30. Das Antriebsglied der Fortschaltscheibe ist eine Kolbenstange 42 eines Fortschalt-Druckzylinders 40. In jeder Stellung der Fortschaltscheibe 34 liegt an mindestens einem der Fortschaltstifte, hier ausweislich Fig. 6 an zweien, eine Arretierklinke 42 an.
Vorzugsweise ist die Magazinscheibe 30 auswechselbar ausgebildet, um das Verquetschen von Aderendhülsen verschiedener Größe zu ermöglichen. Zu diesem Zweck ist die Magazinscheibe 30 hier lösbar auf der mit der Fortschaltscheibe 34 gemeinsamen Welle 38 befestigt, und zwar durch eine Befestigungsplatte 44, eine Befestigungsschraube 46 und mehrere Zentrierstifte 48.
Ausweislich Fig. 6 ist an der Magazinscheibe 30 in Drehrichtung nach der Quetsch-Station, jedoch vor der Zuführeinrichtung, ein Bestückungswächter 54 vorgesehen, der bei Bestückung mit einer Aderendhülse A der jeweils an ihm vorbeilaufenden Umfangs-Öffnung 32 der Magazinscheibe 30 auslösbar ist. Es können allerdings auch mehrere derartige Bestückungswächter vorgesehen sein. Wenn der Bestückungswächter 54 ausgelöst wird, betätigt er den (eben erläuterten) Fortschaltantrieb der Magazinscheibe 30 für einen Fortschalt-Schritt und setzt er die Zuführeinrichtung still. Zweckmäßigerweise ist der Bestückungswächter 54 als Lichtschranke ausgebildet, und zwar ähnlich den Lichtschranken 4 a, b beim ersten Ausführungsbeispiel.
Ausweislich insbesondere Fig. 5 und 7 besitzt die zur Quetscheinrichtung gehörende Drahteinführung einen das Einführen des mit der Aderendhülse zu verquetschenden Drahts begrenzenden Anschlag 60 mit einem zugeordneten Endschalter 61, der vorzugsweise ein Mikroschalter ist. Der durch das Anlegen des eingeführten Drahts vom Endschalter 61 ausgelöste Maschinentakt umfaßt das Verquetschen des Drahts mit der Aderendhülse A und das Laden der Magazinscheibe 30 mit einer weiteren Aderendhülse. Bei Herausführen des mit der betreffenden Aderendhülse verquetschten Drahts löst der Endschalter 61 über ein (nicht gezeigtes) einstellbares Verzögerungsglied dann das Fortschalten der Magazinscheibe 30 aus (bzw. entsprechend beim ersten Ausführungsbeispiel im Ergebnis das Verschwenken der Wippe 5 relativ zum Magazinrohr 3 über Magnetventil und Druckzylinder (beide nicht gezeigt)).
Gemäß insbesondere Fig. 4-7 besitzt die Quetscheinrichtung eine Quetsch-Station 70 mit einer Aufnahme-Öffnung 72 für jeweils das mindestens teilweise vorspringende metallische Rohrstück b einer der in den Umfangs-Öffnungen 32 der Magazinscheibe 30 gelagerten Aderendhülsen A und den damit zu verquetschenden Draht. Die Aufnahme-Öffnung 72 ist ihrerseits gebildet durch zwei gegenläufig angetriebene Quetsch-Werkzeuge 74 und 76. Ein Quetsch-Antriebsglied in Form einer Antriebs- Platte 86 ist mit dem einen Quetsch-Werkzeug 74 unmittelbar und mit dem anderen Quetsch-Werkzeug 76 über ein Getriebe gekoppelt. Das Getriebe besitzt (vgl. insbesondere Fig. 8) eine von der Antriebs-Platte 86 unmittelbar beaufschlagte erste Zahnstange 78, ein mit ihr kämmendes Zahnrad 80 und eine vom Zahnrad gegenläufig zur ersten Zahnstange 78 angetriebene zweite Zahnstange 82, die das andere Quetsch-Werkzeug 76 trägt. Die Antriebs-Platte 86 beaufschlagt gleichzeitig die erste Zahnstange 78 und eine das eine Quetsch-Werkzeug 74 betätigende ungezahnte Stange 84. Die Quetsch-Werkzeuge 74 und 76 sind lösbar an Werkzeug-Haltebacken 92 bzw. 94 befestigt, die ihrerseits von der ungezahnten Stange 84 bzw. der zweiten Zahnstange 82 getragen sind.
Die als Quetsch-Antriebsglied dienende Antriebs-Platte 86 ist entweder von der Kolbenstange 88 eines Quetsch-Druckzylinders 90 (vgl. Fig. 5-8) oder von einem Kniehebel 90 (vgl. Fig. 9) beaufschlagt, der um eine Schwenkachse 92 in eine verschwenkte Stellung 90&min; durch einen Quetsch-Druckzylinder 94 mit einer Kolbenstange 96 verschwenkbar ist.
Die verwendeten Druckzylinder 40, 52, 90 und 94 können Pneumatik- oder Hydraulik-Zylinder sein.

Claims

1. Quetsch-Maschine zum Quetschverbinden von Kontakt-Elementen und Leitungsdraht mit

- einem Vorratsbehälter (10) für Kontakt-Elemente (A),

- einer Zuführeinrichtung

- mit einer Vereinzeleinheit zum vereinzelnden Zuführen von Kontakt-Elementen (A) vom Vorratsbehälter (10) und

- einer eine Drahteinführung besitzenden Quetscheinrichtung,

- gespeist von der Zuführeinrichtung,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Vereinzeleinheit

- ein Sperrglied besitzt, gebildet durch eine vertikale Wippe (5)

- mit im wesentlichen Halbkreis-Form von einem Durchmesser etwas größer als die Länge der Kontakt-Elemente (A ₂)

(Fig. 3a, b).

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Wippe (5)

- gegen Feder(5 a)-Kraft verschwenkbar ist

(Fig. 2).

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Feder (5 a)

- härte-einstellbar ist durch eine Stellschraube (5 b)

(Fig. 2).

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Wippe (5)

- einen Ansatz (5 c) trägt,

- an dem eine Kolbenstange (5 d) eines Betätigungs-Druckzylinders der Wippe (5) anliegt

(Fig. 3a, b).

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Zuführeinrichtung besitzt:

- ein Fall-Magazinrohr (3) ,

- das mit der Wippe (5) zusammenwirkt

(Fig. 1, 2, 3a, b).

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

- das Magazinrohr (3)

- transparent und

- mindestens teilweise hinter einer Schau-Öffnung (1 a) im Maschinen-Gehäuse angeordnet ist

(Fig. 2).

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Wippe (5) in Ruhestellung mit

- ihrem unteren Ende den Ausgang des Magazinrohrs (3) sperrt und

- ihrem oberen Ende aus dem lichten Kanal des Magazinrohrs (3) herausgeschwenkt ist

(Fig. 3a, b).

8. Maschine nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß

- das Magazinrohr (3)

- mindestens einen Bestückungswächter zur Überwachung der Bestückung der Zuführeinrichtung mit Kontakt-Elementen besitzt.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Bestückungswächter

- eine Lichtschranke ist.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Bestückungswächter

- zwei Lichtschranken (4 a, 4 b)

- am Eingang (4 a) bzw. Ausgang (4 b) des Magazinrohrs (3) sind

(Fig. 2).