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Vorrichtung zum Fertigen von vollständigen
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Verdrahtungen oder Teilen davon Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zum Fertigen von vollständigen Verdrahtungen oder Teilen davon.
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Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, mittels
welcher eine vorbestimmte Reihenfolge von in verschiedener Hinsicht, z. B. in Hinsicht
auf ihre Länge, Stärke, Farbe usw., verschiedenen Drahtstücken zusammengestellt
werden kann, die Drahtstücke jeweils an einem oder beiden Enden mit Anschlüssen
versehen werden können, einzelne Anschlüsse jeweils an den Enden von zwei oder mehr
Drähten angebracht werden können und/oder die Enden bestimmter Drahtstücke in Öffnungen
eines mit Anschlüssen bestückten Isolierkörpers eingeführt werden können.
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Verdrahtungen für die elektrischen Anlagen etwa von Kraftfahrzeugen
und anderen Fahrzeugen, für Haushaltsgeräte, elektronische Ausrüstungen und dergl.
sind dem jeweiligen Zweck eigens angepaßt, so daß es eine Vielzahl der verschiedensten
Formen davon gibt. Einige Verdrahtungen umfassen lediglich ein Bündel von Drahtstücken
jeweils von einer gewünschten Länge, Stärke und Farbe, welche an den Enden abisoliert
oder mit Anschlüssen versehen sind. Bei anderen, aufw#endigeren Verdrahtungen müssen
zwei oder mehr Drahtstücke mit einem gemeinsamen Anschluß versehen werden, oder
die Enden einiger bestimmter oder aller Drahtstücke müssen einzeln, zu zweien oder
zu mehreren in bestimmte Öffnungen eines mit Anschlüssen bestückten Isolierkörpers,
z.B. eines Anschlußverteilers eingeführt werden.
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Bisher wurden jeweils Teile solcher Verdrahtungen in Serie gefertigt
und nach ensprechender Auswahl zu vollständigen Verdrahtungen zusammengebaut. Die
Fertigung solcher Verdrahtungsteile erfolgt gewöhnlich mittels Vorrichtungen, welche
bei der Bearbeitung einer gegebenen Fertigungsserie jeweils für die Verarbeitung
von Draht oder Kabeln von nur einer
bestimmten Art einstellbar
sind, wobei dann manchmal auch verschiedenartige Anschlüsse angebracht werden können.
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Besondere Verfahren des Zusammenbaus, z.B. die Herstellung von Mehrfachanschlüssen
oder das Anschließen an Anschlußverteilern usw., werden als besondere Arbeitsgänge
entweder von Hand oder mittels besonderer Vorrichtungen ausgeführt, wobei die Zufuhr
der verschiedenen Teile zu solchen Vorrichtungen bei komplizierteren Verdrahtungen
ebenfalls von Hand erfolgt. In einem bekannten Verfahren für die Herstellung von
Mehrfachanschlüssen werden abisolierte Drahtstücke von zwei oder mehr nebeneinander
angeordneten Abläng- und Abisoliervorrichtungen einer gemeinsamen Anschließvorrichtung
zugeführt, welche dann einen einzelnen Anschluß auf die abisolierten Enden der zugeführten
Drahtstücke aufquetscht.
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Diese gebräuchlichen Fertigungsverfahren sind offensichtlich äußerst
zeitraubend und teuer, da sie sich aus eienr größeren Anzahl von aufeinander folgenden
Verfahrensschritten zusammensetzen und einen großen Aufwand an Handarbeit erfordern,
wobei vorhandene Vorrichtungen für jedeFertigungsserie mit Drähten oder Anschlüssen
von anderen Abmessungen neu eingestellt werden oder zahlreiche verschiedene Vorrichtungen
vorhanden sein müssen. Es gibt zwar bereits einige programmierbare Drahtverarbeitungsvorrichtungen,
welche insbesondere für die Fertigstellung von einzelnen Baugruppen mit hoher Geschwindigkeit
und damit mit hohem Ausstoß eingerichtet sinbi solche Vorrichtungen sind gewöhnlich
jedoch nur in der Lageim Rahmen einer Fertigungsserie eine einzige Art von Draht
zu verarbeiten, wobei dann jedoch drahtstücke verschiedener Länge hergestellt und
mit verschiedenartigen Anschlüssen versehen werden können.
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Die vorliegende Erfindung schafft eine programmierbare, mit hoher
Geschwindigkeit betreibbare Vorrichtung zum Fertigen von vollständigen Verdrahtungen
oder Teilen davon, wie sie in Kraftwagen, anderen Fahrzeugen, Haushaltsgeräten,
elektronischen Ausrüstungen und dergl. verwendet werden. Mittels der Vorrichtung
sind zunächst isolierte Drahtstücke herstellbar, welche sich in verschiedener Hinsicht
voneinander unterscheiden.
So können die Drahtstücke verschiedene
Länge und/ /oder Stärke aufweisen, ihre Isolierung kann verschieden gefärbt oder
markiert sein, und die Enden der Drahtstücke können jeweils üder eine unterschiedliche
Länge abisoliert sein Im weiteren Verlauf kann die Vorrichtung derartige Drahtstücke
in einer beliebig bestimmbaren Reihenfolge transportieren, nach Bedarf die Isolierung
von Enden der Drahtstücke entfernen, Anschlüsse gleicher oder verschiedener Art
an jeweils einem oder beiden abisolierten Enden der Drahtstücke anbringen, jeweils
einen gemeinsamen Anschluß an den abisolierten Enden zweier oder mehrerer bestimmter
Drahtstücke anbringen und/oder jeweils ein Ende oder beide Enden eines oder mehrerer
Drahtstücke unter Verwendung oder Weglassung von daran angebrachten Anschlüssen
einzeln oder zu mehreren in einer vorbestimmbaren Anordnung mit einem oder mehreren
Kunststoff-Isolierkörpern verbinden.
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Zu der Vorrichtung gehören ein Drahtvorwähler, ein Drahtzubringer,
und ein Drahttransporteur, entlang welchem verschiedene Arbeitsstationen angeordnet
sind, namentlich eine Abisoliereinrichtung, eine Sammlereinrichtung, wenigstens
eine Anschluß-Aufquetscheinrichtung, Drahtmarkiereinrichtungen und Anschlußblock-Befestigungseinrichtungen.
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Programmierbare Steuer- und Antriebseinrichtungen dienen dazu, die
verschiedenen Teile der Vorrichtung synchron und/oder in einer einstellbaren Reihenfolge
zu betätigen.
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Der Drahtvorwähler zieht Drahtstränge von einer Vielzahl verschiedener
Vorratsroilen ab und präsentiert sie einzeln und in vorbestimmbarer Reihenfolge
dem Drahtzubringer. Dieser transportiert jeden Drahtstrang entlang einer ersten
Bahn zum Drahttransporteur und schneidet dann ein Drahtstück der jeweils benötigten
Länge davon ab, welches anschließend für die weitere Bearbeitung mittels des Drahttransporteurs
schrittweise entlang einer quer zur Ersten verlaufenden zweiten Bahn an den daran
entlang angeordneten Arbeitsstationen vorüber transportiert wird. Der Drahttransporteur
hat zwei in gegenseitigen Querabstand verlau-
fende Förderketten,
welche jeweils eine Vielzahl von in gegenseitigen Längsabständen an der jeweiligen,
endlos umlaufenden Förderkette angebrachten, auslösbaren Drahthalteklemmen tragen,
und eine zwischen den Förderketten in#Längsrichtung der ersten Bahn angeordnete,
öffnend und schließend betätigbare Drahtführung. Diese enthält im Inneren einen
Schalter, welcher das Öffnen und Schließen einer Tür am Boden der Drahtführung steuert.
Im Betrieb führt der Drahtzubringer jeden Drahtstrang in einen Satz der geöffneten
Drahthalteklemmen des Transportuers ein und dabei durch die dazwischen angeordnete,
geschlossene Drahtführung hindurch. Bei seinem Vorschub betätigt der Drahtstrang
den Schalter, so daß sich der Boden der Drahtführung öffnet und die Ausbildung einer
zwischen den Förderketten herabhängenden Drahtschlaufe von jeweils benötigter Länge
ermöglicht, worauf der Vorschub des Drahts aufhört, das Drahtstück abgeschnitten
wird und das abgeschnittene Drahtstück dann den aufeinander folgenden Arbeitsstationen
zugeführt wird, an denen es je nach Bedarf abisoliert, mit Anschlüssen versehen,
markiert, mit einem Mehrfachanschluß versehen oder an einem Anschlußblock angeschlossen
wird. Jede Sammler- oder Mehrfacheinrichtung ist an der Zulaufseite einer Anschluß-Befestigungseinrichtung
angeordnet und nach Bedarf betätigbar, um ein Ende eines ausgewählten Drahtstücks
aus der es bis dahin festhaltenden Halteklemme zu entnehmen und es an eine nachfolgende,
bereits ein Ende eines anderen Drahtstücks haltende Halteklemme zu übergeben, so
daß dann ein einziger elektrischer Anschluß mittels einer dafür eingerichteten Befestigungseinrichtung
an den Enden der beiden Drahtstücke befestigt werden kann, wie es bei gewissen Verdrahtungen
üblich ist.
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Jede Anschlußblock-Befestigungseinrichtung ist nahe dem Austragsende
des Transporteurs angeordnet und je nach Bedarf betätigbar, um einen mit Öffnungen
versehenen und mit Anschlüssen bestückten Isolierkörper bereitzuhalten und die Enden
ausgewählter Drahtstücke, einzeln oder zu mehreren, mit oder ohne die Verwendung
von an den einzelnen Enden angebrachten Anschlüssen, in dafür bestimmte Öffnungen
des Isolierkörpers einzuführen, wie dies bei anderen Arten von Verdrahtungen
üblich
ist. Dabei können die Öffnungen des Isolierkörpers in einer Reihe oder in mehreren
Reihen über~ oder nebeneinander angeordnet sein.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet gegenüber dem bekannten Stand
der Technik verschiedene Vorteile. Sie ist äußerst leistungsfähig und läßt sich
mühelos und schnell für die verschiedensten, kurzfristig und mit hoher Geschwindigkeit
zu erstellenden Fertigungsserien programmieren, was im Hinblick auf den schnellen
Wechsel des bei einem Abnehmer auftretenden Bedarfs aus wirtschaftlicher Sicht äußerst
wichtig ist. Dabei kann die Vorrichtung jedoch ebenso auch für große Fertigungsserien
eingesetzt werden.
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Die Vorrichtung ist in großem Maße automatisiert, so daß sich die
für die Fertigung einfacher und besonders auch komplizierter Verdrahtungen notwendige
Handarbeit auf ein Mindestmaß verringert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt
sich mit einer großen Anzahl von beispielsweise bis zu fünfundzwanzig verschiedenen,
mehr oder weniger komplizierten Hilfseinrichtungen kombinieren, beispielsweise mit
Abisoliereinrichtungen, Verzinneinrichtungen einschließlich Einrichtungen zum Aufbringen
von Flußmitteln, Zusammentrageinrichtungen, Anschluß-Befestigungseinrichtungen,
Anschlußblock-Befestigungseinrichtungen und anderen Hilfseinrichtungen für die verschiedensten
Zwecke. Die Vorrichtung eignen sich für die Fertigung und Verarbeitung von Drahtstücken,
deren Länge zwischen einigen Zentimetern und einem Meter oder mehr variieren kann,
ohne daß dabei irgendwelche Änderungen an den Abmessungen der Vorrichtung notwendig
sind. Mittels der Vorrichtung herstellbare Verdrahtungen können verschiedene Anzahlen
von Drahtstücken enthalten, welche ihrerseits die verschiedensten Farben, Stärken
und/ /oder Längen haben und mit Anschlüssen verschiedener Art und von unterschiedlicher
Größe versehen sein können Das jeweilige Programm kann über eine Tastatur von Hand
eingegeben werden oder in Form einer vorprogrammierten Bandkassette oder einer entsprechenden
Datenspeichereinrichtung vorliegen.
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Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schrägansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
von der Eintragsseite her gesehen, Fig. 2 eine Schrägansicht der Vorrichtung von
der Austragsseite her gesehen, Fig. 3 eine schematisierte Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 4 bis 11 schematisierte Darstellungen von mittels der Vorrichtung nach Fig.
1 bis 3 herstellbaren Verdrahtungen und Verdrahtungsteilen, Fig. 12 eine vergrößerte
Ansicht im Schnitt entlang der Linie 12-12 in Fig. 3, Fig. 13 eine vergrößerte Draufsicht
auf einen Drahtvorwähler, einen Drahtzubringer und Teile eines Drahttransporteurs
entsprechend der Linie 13-13 in Fig. 12, Fig. 14 eine Seitenansicht des Drahtzubringers
entsprechend der Linie 14-14 in Fig. 13, Fig. 15 eine Schrägansicht einer in Fig.
13 und 14 gezeigten Führungsanordnung, Fig. -16 eine Darstellung einer Antriebsanordnung
entsprechend der Linie 16-16 in Fig. 13, Fig. 17 eine Darstellung einer Vorschubwalzenanordnung
entsprechend der Linie 17-17 in Fig. 13, Fig. 18 eine stark vergrößerte und genauere
Darstellung von im oberen Abschnitt von Fig. 12 gezeigten Teilen, Fig. 19 eine Draufsicht
auf eine in Fig. 18 rechts dargestellte Drahtführungsanordnung, Fig. 20 eine in
kleinerem Maßstab dargestellte Seitenansicht der Drahtführungseinrichtung nach Fig.
19, Fig. 21 eine Vorderansicht der Drahtführungseinrichtung nach Fig. 19 und 20,
Fig. 22 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht einer an verschiedenen Stellen
der Vorrichtung verwendeten Drahtzugeinrichtung, Fig. 23 eine Ansicht entsprechend
der Linie 23-23 in Fig.22, Fig. 24 eine teilweise im Schnitt dargestellte, vergrößerte
Ansicht einer in Fig. 3 gezeigten Doppelanschlußein-
richtung in
einer ersten Betriebsstellung, Fig. 25 eine Fig. 24 entsprechende Ansicht der Doppelanschlußeinrichtung
in einer zweiten Betriebsstellung, Fig. 26 eine vergrößerte Seitenansicht einer
in Fig. 25 dargestellten Klemme mit zwei darin festgehaltenen Drähten, Fig. 27 eine
Ansicht entsprechend der Linie 27-27 in Fig.24, Fig. 28 eine vergrößerte Seitenansicht
der obersten in Fig. 27 dargestellten Klemme, Fig. 29 eine stark vergrößerte Draufsicht
auf eine in Fig.3 gezeigte Einrichtung zum Anschließen eines Anschlußblocks, Fig.
30 eine teilweise im Schnitt dargestellte Stirnansicht entsprechend der Linie 30-30
in Fig. 29, Fig. 31 eine Seitenansicht entsprechend der Linie 31-31 in Fig. 29,
Fig e 32 eine Schrägansicht der in Fig. 29 bis 31 dargestellten Einrichtung in einer
ersten Arbeitsstellung und Fig. 33 eine Fig. 32 entsprechende Schrägansicht der
genannten Einrichtung in einer zweiten Arbeitsstellung.
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In Fig. 1, 2 und 3 erkennt man eine Vorrichtung 10 für die Fertigung
von vollständigen Verdrahtungen oder Teilen davon.
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Fig. 1 und 2 zeigen eine vom Eintrags- bzw. vom Austragsende der Vorrichtung
her gesehene Schrägansicht derselben, während Fig. 3 eine schematisierte.Draufsicht
auf die Vorrichtung zeigt.
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Fig. 4 bis 11 zeigen verschiedene Arten von Verdrahtungen und Verdrahtungsteilen,
welche mittels der Vorrichtung 10 herstellbar sind. In diesen Figuren ist jedes
Drahtstück unabhängig von seiner Länge usw. mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet.
Wie man in Fig. 4 erkennt, weist jedes Drahtstück 12 einen elektrischen Leiter 14
, vorzugsweise in Form einer Litze, auf, welcher von einer Isolierung 15 umhüllt
ist. Jeweils ein Teil der Isolierung 15 ist entfernt, so daß die Enden 16 des Leiters
14 freiliegen. Wie man in Fig 5 erkennt, können die Drahtstücke 12 jeweils an einem
oder
an beiden Enden 16 mit einem elektrischen Anschluß versehen sein, welcher auf das
jeweilige Ende aufgequetscht ist und in jedem Falle mit dem Bezugszeichen 18 bezeichnet
ist. Fig. 6 zeigt eine einfache Verdrahtung 20 aus zwei Drahtstücken 12, welche
an einem Ende mit einem gemeinsamen Anschluß 18 versehen sind, um die einfachste
Form eines Doppel- oder Mehrfachanschlusses zu zeigen. Fig. 7 zeigt eine etwas kompliziertere
Verdrahtung 20 mit sechs Drahtstücken 12, deren Enden jeweils paarweise mit einem
gemeinsamen Anschluß 18 versehen sind, um so einen Vielfach-Doppelanschluß darzustellen.Fig.
8, 9, 10 und 11 zeigen verschiedene Arten von Verdrahtungen, welche jeweils einen
oder mehrere mit Öffnungen versehene und mit Anschlüssen bestückte Kunststoff-Isolierkörper
22 aufweisen. Jeder Isolierkörper oder Anschlußblock 22 hat eine Anzahl von Öffnungen
24 für die Aufnahme eines gegebenenfalls mit einem Anschluß versehenen Endes eines
Drahtstücks 12. In Fig. 8 sind drei verschiedene Verdrahtungen 20 gezeigt, welche
jeweils einen Anschlußblock 22 aufweisen, an welchem jeweils ein Ende von vier Drahtstücken
12 beliebiger Länge angeschlossen ist, wobei die anderen Enden der Drahtstücke einzeln
oder paarweise mit jeweils einem Anschluß 18 versehen sind. In Fig. 9, 10 und 11
weist jede Verdrahtung 20 wenigstens zwei Anschlußblöcke 22 auf. In Fig. 9 sind
beide Enden jedes Drahtstücks 12 an einem Anschlußblock 22 angeschlossen.
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In Fig. 10 sind einige Drahtstücke 12 an beiden Enden an jeweils einem
Block 22 angeschlossen, während andere Drahtstücke 12 lediglich mit einem Ende an
einem Block 22 angeschlossen und am anderen Ende einzeln oder paarweise mit einem
Anschluß 18 versehen sind. Fig. 11 zeigt eine Ausführung eines Anschlußblocks 22,
an welchem eine Anzahl von Drahtstücken 12 in einer Reihe nebeneinander anschließbar
ist. Mittels der Vorrichtung 10 sind auch noch andere, in Fig. 4 bis 11 nicht gezeigte
Arten von Verdrahtungen herstellbar.
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Die in Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Vorrichtung 10 ist für die Fertigung
bzw. Verarbeitung von isolierten Drahtstücken
12 eingerichtet,
welche sich in verschiedener Hinsicht voneinander unterscheiden könne. So können
die Drattücc 12 untersehiedliche Länge und/or:er Stärke aufweisen und verschiedenfarbige
Isolierungen oder sonstige Markierungen tragen. Die Vorrichtung 10 ist ferner dazu
eingerichtet, die Drahtstücke 12 in einer beliebige bestimmbaren Reihenfolge zu
transportieren, nach Bedarf die Enden 16 abzuisolieren, die abisolierten Enden 16
der Drahtstücke 12 mit Anschlüssen 18 gleicher oder verschiedener Art zu versehen,
wahlweise die abisolierten Enden 16 von zwei oder mehr Drahtstücken 12 mit einem
gemeinsamen Anschluß 18 zu versehen und jeweils ein Ende oder beide Enden 16 eines
oder mehrerer Drahtstücke 12, gleich ob mit einem Anschluß 18 versehen oder nicht,
einzeln oder zu mehreren in einer beliebige bestimmbaren Reihenfolge an einem oder
mehreren Kunststoff-Anschlußblock bzw. -blöcken 22 anzuschließen.
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Zu der Vorrichtung 10 gehören in der Hauptsache ein Drahtvorwähler
30, ein Drahtzubringer 32 und ein Drahttransporteur 34> entlang welchem eine
Anzahl von Verfahrenseinrichtungen an jeweils einer Arbeitsstation 33 angeordnet
ist, darunter z.B. Abisoliereinrichtungen 36 und 38, Mehrfach-Anschließeinrichtungen
40 und 42, Anschluß-Befestigungseinrichtungen 43, 447 46 und 47, ein Paar Drahtmarkierungseinrichtungen
48, drahtzugeinrichtungen 50 und 51, Prüfeinrichtungen 50A und 51A und Blockanschlußeinrichtungen
52 und 54. Eine programmierbare Steuereinheit 56 mit einem Steuerschrank 56A dient
in Verbindung mit im folgenden beschriebenen Antriebseinrichtungen dazu, die verschiedenen
Teile der Vorrichtung synchron und/oder in beliebige bestimmbayer Reihenfolge zu
betätigen.
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Wie man in Fig. 3 erkennt, zeiht der Drahtvorwähler 30 Drahtstränge
von einer Anzahl verschiedener Vorratsrollen 31 ab und präsentiert sie dem Drahtzubringer
32 einzeln und in der jeweils gewählten Reihenfolge. Der Drahtzubringer 32 führt
jeden Drahtstrang W entlang einer ersten Bahn Pl dem Drahttransporteur 34 zu und
schneidet dann ein Drahtstück 12 von der jeweils benötigten Länge davon ab. Der
Transporteur 34 transportiert das abgeschnittene Drahtstück 12
schrittweise
entlang einer quer zur ersten Bahn P1 verlaufenden zweiten Bahn P2 für die weitere
Bearbeitung desselben an den verschiedenen daran entlang angeordneten Arbeitsstationen.
Bei den Drahtsträngen W handelt es sich beispielsweise um mit PVC isolierte Drahtlitzen
mit einem Querschnitt von etwa 0,5 bis 1,5 mm2> 1111112, welche von einzelnen
Spulen 31 ablaufen. In der dargestellten Ausführungsform sind sechzehn Drahtstränge
W vorhanden, es kann jedoch auch eine größere oder kleinere Anzahl vorgesehen sein.
Die Drahtstränge W können, wie vorstehend angedeutet, in verschiedener Hinsicht
untereinander verschieden sein, wobei die für eine Verdrahtung 20 von gegebener
Form verwendeten Drahtstücke 12 wahlweise von einem oder von beliebig vielen der
sechzehn Drahtstränge W stammen können. Die Drahtstränge W sind durch jeweils eine
Öffnung einer von zahlreichen Öffnungen durchsetzten Ausrichtplatte 70 des Zubringers
32 hindurchgeführt.
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Unter Steuerung durch die programmierbare Steuereinrichtung ist die
Ausrichtplatte 70 etwa mittels eines pneumatischen Antriebs 108 in Richtung eines
Pfeils A in Fig. 3 hin und her bewegbar, um jeweils einen bestimmten Drahtstrang
W zu einer bestimmten Zeit einem nachstehend beschriebenen Vorschubwalzensatz zuzuführen.
Dieser ist von einem Motor angetrieben, um jeweils ein Stück des Drahtstrangs W
von vorbestimmbarer Länge entlang der ersten Bahn Pl zu transportieren. Der Drahtvorwähler
30 arbeitet gemäß dem jeweils vorgegebenen Programm, um jeweils einen Drahtstrang
der gerade benötigten Art aus den beispielsweise sechzehn vorhandenen Drahtsträngen
W auszuwählen. Der Drahtzubrinnger 32 führt den Drahtstrang W dem Transporteur 34
zu, mißt die benötigte Länge ab und schneidet ein Drahtstück 12 von entsprechender
Länge ab, bevor der Transporteur 34 um einen Schritt weiterläuft. Anschließend transportiert
der Transporteur 34 das Drahtstück 12 schrittweise an den verschiedenen daran entlang
vorhandenen Arbeitsstationen 33 vorüber. Dabei kann die Art der an den einzelnen
Stationen vorhandenen Verfahrenseinrichtungen je nach der Art der zu fertigenden
Verdrahtungen variieren. Die maximale Geschwindigkeit des linearen Drahtvorschubs
beträgt 5 m/sec, wobei die Genauigkeit der
Längenmessung dann etwa
+/- 1,5 mm betragen kann. Die tatsächliche Geschwindigkeit des linearen Drahtvorschubs
hängt jedoch von verschiedenen anderen Komponenten ab.
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Vor dem Hintergrund der vorstehenden allgemeinen Beschreibung der
Vorrichtung und ihrer Wirkungsweise sind im folgenden die einzelnen Teile der Vorrichtung
im einzelnen beschrieben, darunter der Drahtvorwähler 30, der Drahtzubringer 32>
eine am Eintragsende des Drahttransporteurs 34 angeordnete Drahtführung 58, der
Drahttransporteur 34, die Abisoliereinrichtungen 36 und 38, die Nehrfach-Anschließeinrichtungen
40 und 42, die Anschluß-Aufquetscheinrichtungen 43, 44, 46 und 47, die Drahtmarkierungseinrichtungen
48, die Draht-Zugeinrichtungen 50 und 51, die Prüfeinrichtungen 50A und 51A, die
Blockanschlußeinrichtungen 52 und 54 und die elektronische Steuereinheit 56.
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Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Transporteur 34 über ein Schneckengetriebe
25 und ein Malteserkreuzgetriebe 26 von einem Motor 24 angetrieben, so daß der Transport
in genau bemessenen Einzelschritten erfolgt. Wie nachstehend fallweise im einzelnen
erläutert, sind verschiedene bewegliche Teile der einzelnen Verfahrenseinrichtungen
mittels pneumatischer Motoren oder pneumatischer Zylinder antreibbar, wobei auch
ein Antrieb mit in gegenseitiger Verlängerung angeordneten pneumatischen Zylindern
verwendet wird. Die Drahtvorschubwalzen des Drahtzubringers 32 sind mittels eines
Servomotors antreibbar, welcher einen schnellen und dabei genau meßbaren Vorschub
der Drahtstränge gewährleistet.
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Alle diese Antriebe sind von der elektronischen Steuereinheit 56 steuerbar.
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Drahtvorwähler 30 und Drahtzubringer 32 Wie am besten in Fig. 13,
14 und 15 zu erkennen, weist der Drahtvorwähler 30 ein feststehendes Gestell 100
auf, welches nahe einer Seite des Transporteurs 34 angeordnet ist. Am Gestell 100
ist ein Paar senkrecht beweglicher Stützplatten 102 gelagert, zwischen denen ein
Paar Führungsschienen 104
angeordnet ist. Die Ausrichtplatte 70
ist mittels zweier Endscheiben 106 waagerecht verschieblich auf den Schienen 104
gelagert und mittels eines Antriebs 108 in Pfeilrichtung in jede beliebige von sechzehn
Stellungen bewegbar.
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Die Stützplatten 102 sind zusammen mit der Ausrichtplatte 70 um etwa
18 mm zwischen einer in Fig. 12, 14 und 18 gezeigten unteren Endstellung und einer
(nicht gezeigten) oberen Endstellung senkrecht bewegbar. Dies erfolgt mittels eines
pneumatischen Zylinders 120 über ein Gestänge 122 und einen Nocken 124> dessen
Drehung das Heben und Senken der Stützplatten 102 bewirkt. Die Ausrichtplatte 70
umfaßt sechzehn nebeneinander angeordnete Drahtführungseinheiten 110 jeweils mit
einem Drahtführungsrohr 112, durch welches ein von einer jeweiligen Vorratsrolle
31 ablaufender Drahtstrang W hindurchgeführt ist, und mit einer darin angeordneten
Halteklemme 114. Jedes Führungsrohr 112 hat an der Ober- und an der Unterseite jeweils
ein Paar Aussparungen 116 bzw. 118 für den Eingriff einer Rolle oder Walze. Die
Halteklemmen 114 sind durch eine Druckfeder 126 in die Haltestellung belastet (Fig.
18) und sind mittels eines-pneumatischen Zylinders 128 über ein Gestänge 130 öffnend
betätigbar.
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Der Antrieb 108, mittels dessen die Ausrichtplatte 70 schrittweise
waagerecht bewegbar ist, so daß jeweils eine bestimmte der sechzehn Drahtführungseinheiten
110 in Ausrichtung mit einem Durchlaß der Drahtführung 58 kommt, weist eine Anzahl
von axial miteinander fluchtenden pneumatischen Zylindern 108A, 108B, po8c, 108D
auf. Einander benach barte Zylinder 108A bis 108D sind jeweils über den Zylinder
kopf oder die Kolbenstange miteinander verbunden Dabei ist die Hublänge der einzelnen
Zylinder verschieden, so daß verschiedene Antriebsschrittlängen kombinierbar sind.
Die Hublänge beispielsweise des ersten Zylinders entspricht vorzugsweise dem Abstand
zwischen benachbarten in der Ausrichtplatte geführten Drähten. Die Hublänge der
anschließenden Zylinder beträgt dann vorzugsweise jeweils das Doppelte von derjenigen
des voraufgehenden Zylinders, d.h. die Hublänge des zweiten Zylinders beträgt das
Doppelte, die des dritten
Zylinders das Vierfache und die des vierten
Zylinders das Achtfache von der des ersten Zylinders. Damit sind dann insgesamt
sechzehn genau bemessene, gleich große Bewegungsschritte möglich. Die Luftein- und
-auslässe der verschiedenen Zylinder sind jeweils durch eigene Ventile gesteuert,
so daß sich die Ausrichtplatte in jeder der sechzehn Stellungen auf ein Paar Drahtvorschubrollen
oder -walzen ausrichten läßt.
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Im Betrieb wird die Ausrichtplatte 70 unter Steuerung durch die elektronische
Steuereinheit 56 von den Vorschubrollen oder -walzen des Drahtzubringers 32 abgehoben
und darauf in waagerechter Richtung versetzt, um die jeweils gewünschte Drahtführungseinheit
110 und damit den darin festgehaltenen Drahtstrang W auf den Durchlaß der Drahtführung
58 auszurichten, worauf die Ausrichtplatte 70 dann wieder abgesenkt wird Wie man
am besten in Fig. 12, 13, 14, 16, 17 und 18 erkennt, weist der Drahtzubringer 32
eine untere Vorschubrolle 150 und eine untere Meßrolle 152 auf, welche in der abgesenkten
Stellung der Ausrichtplatte 70 in den unteren Öffnungen 118 des jeweiligen Führungsrohrs
112 Aufnahme finden und an dem darin festgehaltenen Drahtstrang W angreifen. Die
oberen Öffnungen 116 dienen der Aufnahme einer oberen Vorschubrolle 154 und einer
oberen Meßrolle 156, welche an senkrecht verschwenkbaren Hebelarmen 158 bzw. 160
drehbar gelagert sind.
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Während die unteren Rollen 150 und 152 senkrecht nicht bewegbar sind,
lassen sich die oberen Rollen 154 und 156 mittels eines über ein Gestänge 162 mit
den Hebelarmen 158 und 160 verbundenen pneumatischen Zylinders 120 heben und in
die Arbeitsstellung absenken. Wie man in Fig. 18 erkennt, greift der Hebelarm 158
beim Absenken am Hebelarm 160 an und hebt diesen dadurch an. Wie in Fig 16 zu erkennen
werden die beiden Vorschubrollen 150 und 154 von einem Servomotor 166 angetrieben.
Eine auf der Welle 167 des Motors 166 sitzende Riemenscheibe 168 ist über einen
endlosen Riemen 169 mit einer zweiten Riemenscheibe 170 verbunden. Diese ist
ihrerseits
über einen endlosen Riemen 171 antriebsübertragend mit einer Riemenscheine 150A
verbunden, welche ihrerseits mit der unteren Vorschubrolle 150 verbunden ist. über
noch eine Riemenscheibe 172 und einen weiteren endlosen Riemen 174 ist die Riemenscheibe
170 außerdem antriebsübertragend mit noch einer weiteren Riemenscheibe 176 verbunden.
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Diese treibt über einen weiteren endlosen Riemen 178 eine mit der
oberen Vorschubrolle 154 verbundene Riemenscheibe 154A an. Die beiden Vorschubrollen
150 und 154 sind unter Steuerung durch die elektronische Steuereinheit 56 antreibbar,
um den dazwischen festgehaltenen Drahtstrang W um das jeweils notwendige Längenmaß
vorzuschieben. Die jeweilige Vorschublänge wird durch die Meßrollen 152, 156 gemessen,
indem diese von dem dazwischen hindurchlaufenden Drahtstrang W in Drehung versetzt
werden. Da es sich bei dem Motor 166 um einen Servomotor handelt, läßt er sich äußerst
genau in Gang setzen und anhalten, so daß sich die Vorschublänge des jeweiligen
Drahtstrangs W genau bestimmen läßt.
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Wie man in Fig. 12, 13, 14, 16 und 18 erkennt, ist zwischen den Vorschubrollen
150, 154 und dem Transporteur 34 eine Schneidklinge 180 angeordnet, welche mittels
eines pneumatischen Zylinders 182 betätigbar ist, um in Abhängigkeit von von der
Steuereinheit 56 ausgehenden Steuersignalen Drahtstücke 12 der jeweils benötigten
Länge von den Drahtsträngen W abzuschneiden. Dabei wirkt die Klinge 180 mit einem
am Gestell 100 angeordneten Amboß 181 zusammen.
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Drahttransporteur 34 und Drahtführung 58 Wie man in Fig. 1, 2, 3,
12, 13 und 18 erkennt, umfaßt der Drahttransporteur 34 ein Paar in gegenseitigem
Querabstand verlaufende Kettenförderer 35, 37 jeweils mit einer endlos umlaufenden
Förderkette 41, welche in bestimmten Längsabständen mit öffnend und schließend betätigbaren
Draht-Halteklemmen 39 bestückt ist, sowie eine sich entlang der ersten Bahn P1 zwischen
den beiden Kettenförderern 35 und 37 sowie beiderseits derselben erstreckende, öffnend
und
schließend betätigbare Drahtführung 58. Der Transporteur 34
ist in der vorstehend beschriebenen Weise antriebbar.
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Wie man am besten in Fig. 12, 18, 19, 20 und 21 erkennt, hat die Drahtführung
58 einen Durchlaß 59 mit einem diesem zugeordneten Schalter 60, welcher das Öffnen
und Schließen einer Tür 62 an einer Seite des Durchlasses 59 der Führung 58 steuert.
Die Drahtführung 58 setzt sich zusammen aus einem zwischen den beiden Kettenförderern
35 und 37 angeordneten Mittelstück 58B, einem zwischen dem Kettenförderer 35 und
dem Zubringer 32 angeordneten Einlaßteil 58A und einem jenseits des Kettenförderers
37 angeordneten Endstück 58C.
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Die Teile 58A und 58C haben jeweils eine trichterförmige Öffnung zum
Erleichtern des Eintritts eines Drahtstrangs W in den sich durch alle drei Teile
hindurch erstreckenden Durchlaß 59. Der elektrische Schalter 60, oder wenigstens
ein Betätigungsglied 61A desselben, ist innerhalb des Mittelstücks 58A im Durchlaß
59 angeordnet. Das Endstück 58C enthält im Durchlaß 59 eine federbelastete Drahtbremse
63, welche das Herausziehen eines Drahtstrangs W rückwärts verhindert. Wie man in
Fig. 19 und 21 erkennt, ist das Ende des Durchlasses 59 im Endstück 58C durch einen
versetzbaren Anschlag 64 verschlossen. Die drei Teile 58A, 58B, 58C der Führung
58 haben verschwenkbare Türen oder Klappen 62A, 62B bzw. 62C, welche über einen
Beschlag 62D mit einer Betätigungseinrichtung 61 verbunden und gemeinsam öffnend
und schließend betätigbar sind.
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Wie man in Fig. 18 erkennt, führt der Drahtzubringer 32 jeweils einen
Drahtstrang W in ein Paar offengehaltener Halteklemmen 39 des Transporteurs 34 ein
und dabei durch den sich dazwischen erstreckenden Durchlaß 59 der Führung 58 hindurch.
Bei Betätigung des Schalters 60 durch den vorgeschobenen Drahtstrang W erzeugt die
elektronische Steuereinheit 56 ein Signal für die Betätigung eines pneumatischen
Zylinders 61, welcher daraufhin die Tür 62 an der Seite der Führung 58 öffnet, so
daß sich zwischen den beiden Kettenförderern 35 und 37 eine herabhängende Drahtschlaufe
von der
jeweils benötigten Länge bilden kann. Nach Erreichen der
jeweils vorgesehenen Länge bringt die Steuereinheit 56 den Drahtvorschub zum Stillstand,
die beiden Halteklemmen 39 des Transporteurs 34 schließen sich und das Drahtstück
12 wird abgeschnitten, worauf es dann vom Transporteur 34 schrittweise weitertransportiert
und an den aufeinander folgenden Arbeitsstationen weiter verarbeitet h''' rd. Die
Tür 62 wird wieder geschlossen und die beschriebene Anordnung in Bereitschaft für
die Zufuhr des nächsten Drahtstrangs W gebracht.
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Der Drahttransporteur 34 ist freistehend angeordnet und hat an beiden
Seiten Tische oder Arbeitsstationen 33, an denen je nach Art der mittels der Vorrichtung
10 herzustellenden Verdrahtungen verschiedene Verfahrenseinrichtungen in verschiedenen
Kombinationen angeordnet werden können. Der Abstand zwischen den Ketten 41 der beiden
Förderer 35 und 37 ist unveränderlich, so daß das abgeschnittene Drahtstück 12 je
nach seiner Länge mehr oder weniger Tief zwischen den beiden Teilen des Transporteurs
herabhängt. Je nach der Länge des Transporteurs 34 können beispielsweise etwa zehn
bis fünfundzwanzig Arbeitsstationen daran entlang angeordnet sein (Fig. 3). Jede
Verfahrenseinrichtung nimmt etwa zwei bis drei Stationen ein. Die Länge des Transporteurs
und damit die Anzahl der Arbeitsstationen ist abhängig von der Anzahl der benötigten
Verfahrenseinrichtungen. In der Praxis ist die Anzahl der Stationen zumeist leine
als die der Verfahrenseinrichtungen, da wenigstens einige derselben beträchtliche
Abmessungen aufweisen können. Der Abstand zwischen den beiden Ketten 41 beträgt
beispielsweise 150 mm, und der Abstand zwischen benachbarten Klemmen 39 auf Jeder
Kette 41 beträgt etwa 190,5 mm. über einen Transporteurantrieb sind die Ketten 41
schrittweise antreibbar. Der Antrieb umfaßt ein gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
einer Kupplung von einem Motor 24 angetriebenes Malteserkreuzgetriebe 26, und die
Schrittschaltzeit beträgt 0,3 Sekunden.
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Abisoliereinrichtungen 36, 38 Jede der in Fig. 1, 2 und 3 zu erkennenden
Abisoliereinrichtungen 36 und 38 ist einzeln programmierbar. Bei diesen Verfahrenseinrichtungen
kann es sich um handelsübliche Vorrichtungen etwa des abgewandelten Typs CS-18 handeln,
welche jeweils mit einem genormten Werkzeughalter und V-förmig angeordneten Klingen
arbeiten. Derartige Vorrichtungen sind in vier programmierbaren Schritten auf PVC-isolierte
Drahtlitzen mit Querschnitten zwischen etwa 0,5 und 1,5 mm2 sowie auf das Abisolieren
von Endstücken mit einer Länge zwischen etwa 3 und 15 mm einstellbar.
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Mehrfach-Anschließeinrichtungen 42 Wie man in Fig. 1, 2, 3 und 24
bis 28 erkennt, ist jede Mehrfach-Anschließeinrichtung 42 an der Zulaufseite einer
Anschluß-Aufquetscheinrichtung 43 bzw. 46 angeordnet und dient dazu, ein Ende 16
eines ausgewählten Drahtstücks 12 aus der es festhaltenden Klemme 39 zu entnehmen
und es an eine nachfolgende Klemme 39 zu übergeben, welche bereits ein Ende 16A
eines anderen Drahtstücks 12A festhält (Fig.26), so daß dann an der folgenden Aufquetscheinrichtung
43, 44, 46 oder 47 ein einziger Anschluß 18 auf die beiden Drahtstücke aufgequetscht
wird. Die Mindestlänge eines auf diese Weise mit einem Folgenden zu verbindenden
Drahtstücks 12 beträgt 400 mm. Zwei in der dargestellten Weise an gegenüberliegenden
Seiten des Transporteurs 34 angeordnete Mehrfach-Anschließeinrichtungen 40 und 42
ermöglichen die Herstellung einer endlosen Kette aus miteinander verbundenen Drahtstücken.
Wie man aus Fig. 24 bis 28 entnehmen kann weist jede Mehrfach-Anschließeinrichtung
42 einen starren Rahmen 200 auf, welcher mittels Schrauben 201 an einer geeigneten
Arbeitsstation 33 beispielsweise zunächst dem Kettenförderer 35 befestigbar ist.
Der Rahmen 200 trägt zwei in gegenseitigem Abstand senkrecht angeordnete Führungsstangen
202 sowie eine feststehende untere Greiferanordnung 204. Eine obere Greiferanordnung
206 ist unter
Antrieb durch einen pneumatischen Zylinder 208 zwischen
einer oberen und einer unteren Endstellung verschieblich entlang den senkrechten
Führungsstangen 202 geführt. Die Greiferanordnungen 204 und 206 weisen jeweils zwei
Greifbacken 210 bzw. 212 auf, welche unter Steuerung durch die Steuereinheit 56
mittels pneumatischer Antriebe 214 bzw. 216 zwischen einer geöffneten und einer
geschlossenen Stellung bewegbar sind (Fig. 27 bzw. 28).
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In einem typischen Arbeitsablauf bewegt sich eine geschlossene, das
Ende 16 eines Drahtstücks 12 festhaltende Halteklemme 39 in eine Stellung zunächst
der Mehrfach-Anschließeinrichtung 42 (Fig. 24). Darauf wird die obere Greiferanordnung
206 abgesenkt und ergreift mit ihrer Greifbacke 212 das Drahtstück 12 (Fig. 28).
Ein Stößel 223 eines in Fig. 24, 25 und 28 dargestellten pneumatischen Zylinders
222 betätigte einen Auslösehebel 220 der betreffenden Halteklemme 39, wodurch diese
geöffnet wird und das Drahtstück 12 freigibt. Die obere Greiferanordnung 206 mit
dem darin festgehaltenen, in Fig. 25 mit 12A bezeichneten Drahtstück wird dann in
ihre obere Endstellung angehoben, in welcher sie. sich an einem Anschlag 226 abstützt.
Die Halteklemme 39, aus welcher das Drahtstück 12A entnommenwurde, schließt sich,
und der Transporteur 34 bewegt sich um einen Schritt weiter, um das nächst Drahtstück
12 in die in Fig. 25 gezeigte Stellung zu bringen. Die untere Greiferanordnung 204
wird nun mit geöffneten Greifbakcen 210 aus der in Fig. 25 gezeigten unteren Endstellung
in ihre obere Endstellung angehoben, in welcher die Greiferbacken 210 sich schließen,
um das Drahtstück 12 zu ergreifen, worauf die Halteklemme 39 des Trasnporteurs geöffnet
wird, ohne daß das davon festgehaltene Drahtstück 12 daraus entnommen wird.
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Die obere Greiferanordnung wird nun mit dem zwischen ihren geschlossenen
Greifbacken 212 festgehaltenen Drahtstück 12A abgesenkt, um das Drahtstück 12A oberhalb
des Drahtstücks 12 in die Halteklemme 39 einzuführen, worauf sich diese Schließt
und dann beide Drahtstücke festhält (Fig. 26). Nach öffnender Betätigung der jeweiligen
Greiferbacken 210 und
212 werden dann die untere und die obere
Greiferanordnung 204 bzw 206 in ihre untere bzw. obere Endstellung zurückgeführt.
Anschließend bewegt sich der Transporteur 34 schrittweise weiter, um die beiden
Drahtstücke 12 und 12A einer Anschluß-Befestigungseinrichtung zuzuführen, sofern
dies durch das Programm vorgesehen ist Anschluß-Befestigungseinrichtungen 43, 44,
46, 47 Der Transporteur 34 transportiert die einzelnen Drahtstücke 12 in Querrichtung
entlang der zweiten Bahn P2 und führt sie dabei schrittweise wenigstens einer Anschluß-Aufquetscheinrichtung
herkömmlicher Art zu. Die Aufquetscheinrichtungen 43, 44> 46 und 47 sind dazu
eingerichtet, jeweils einen Anschluß 18 der benötigten Art auf ein abisoliertes
Ende 16 eines Drahtstücks 12 aufzuquetschen. An jeder Seite des Transporteurs 34
können bis zu acht oder neun solcher Aufquetscheinrichtungen angeordnet sein, so
daß eine große Anzahl von verschiedenen Anschlüssen verarbeitet werden kann. Für
das Anbringen der Anschlüsse können Pressen schwerer oder leichter Bauart verwendet
werden. Für jede Ausführung von Anschlüssen sowie für jede im Programm vorgesehene
Drahtstärke ist eine eigene Presse mit jeweils besonderen Werkzeugen notwendig.
Die Anschlüsse können dabei in Reihen hintereinander oder nebeneinander zugeführt
werden Drahtmarkierungseinrichtung 48 Es können eine oder zwei Drahtmarkierungseinrichtungen
48 bekannter Art verwendet werden, um die Drahtstücke mit programmierten Ziffern
oder Farben zu kennzeichnen.
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Blockanschlußeinrichtungen 52, 54 Wie man in Fig. 3 und 29 bis 33
erkennt, sind die Blockanschlußeinrichtungen 52 und 54 jenseits der Anschluß-Aufquetscheinrichtungen,
der Markiereinrichtungen, der Zug-
einrichtungen und der Prüfeinrichtungen
nahe dem Austragsende des Transporteurs 34 angeordnet. Sie sind dazu eingerichtet,
einen mit Öffnungen 2 versehenen, isolierten Anschlußblock 22 bereitzuhalten und
die Enden 56 bestimmter Drahtstücke 12 einzeln oder zu mehreren, und im Falle von
einzelnen Drahtstücken mit oder ohne am jeweiligen Ende 16 angebrachten Anschluß
18, in dafür bestimmte Öffnungen 24 des Anschlußblocks 22 einzuführen und damit
eine Verdrahtung fertigzustellen. Die Öffnungen 24 des Anschlußblocks 22 können,
wie in Fig. 11 dargestellt, in einer Reihe nebeneinander oder auch in mehreren übereinander
liegenden Reihen angeordnet sein, wobei beispielsweise bis zu vier solche Reihen
vorhanden sein können. Die Blockanschlußeinrichtungen 52 und 54 sind getrennt vom
Transporteur 34 angeordnet und entnehmen die vorbereiteten Drahtstücke 12 aus den
Halteklemmen 39 desselben, um sie in einer programmierbaren Reihenfolge in die Öffnungen
24 des Anschlußblocks 22 einzuführen. Sofern die Drahtstücke zuvor bereits mit Anschlüssen
18 versehen sind, lassen diese sich nur dann einführen, wenn sich ihre Achse in
der Einsteckrichtung erstreckt. Zur Verwendung kommen vorzugsweise nur solche Anschlußblöcke
22, welche sich zuverlässig mittels einer Rütteleinrichtung zuführen lassen, in
Magazinen enthalten sind oder in Form von Streifen vorliegen. Der Mindestabstand
zwischen den Öffnungen 24 beträgt waagerecht und senkrecht vorzugsweise etwa 5 mm,
und die Höchstanzhal von Öffnungen in einer waagerechten Reihe beträgt etwa sechzehn,
wobei höchstens vier Reihen übereinander angeordnet sind.
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Das Einführen der Drahtstücke kann in jeder Reihe in willkürlicher
Reihenfolge geschehen, mit möglichen Überkreuzungen zwischen den Anschlußeinrichtungen
52 und 54, anderen falls können die Drahtstücke jedoch auch in der Reihenfolge der
Öffnungen von der untersten bis zur obersten Reihe eingeführt werden. Jede Anschlußeinrichtung
52, 54 kann gleichzeitig mit zwei identischen Blöcken 22 beschickt werden.
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Nach dem Einführen dc Drahtstücks wird eine Zugprüfung vorgenommen,
um festzustellen, ob der betre ende Anschluß 18 bzw. das betreffende Ende 16 sicher
in der jeweiligen
Öffnung 2# festgehalten ist. Außerdem wird auch
eine Prüfung der elektrischen Verbindung ausgeführt.
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Die beiden Blockanschlußeinrichtungen 52 und 54 sind in spiegelverkehrter
Anordnung einander gleich ausgeführt.
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Deshalb ist im folgenden lediglich eine der beiden Einrichtungen im
einzelnen beschrieben.
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Ist in der dargestellten Ausführungsform ein Drahtstück 12 sehr straff
zwischen den Halteklemmen 39 der Kettenförderer 35 und 37 festgehalten, so lassen
sich die Enden des betreffenden Drahtstücks 12 mittels der Blockanschlußeinrichtungen
52 und 54 nicht auswärts über die Kettenförderer 35 und 37 hinaus bewegen und in
Öffnungen 24 des jeweiligen Blocks 22 einführen. In diesem Falle ist eine Draht-Zugeinrichtung
50 oder 51 notwendig, um die Enden des betreffenden Drahtstücks an den Kettenförderern
35 und 37 soweit einwärts zu ziehen, daß dazwischen eine gewisse Lose entsteht.
Derartige Zugeinrichtungen können auch an anderen Stellen des Transporteurs 34 verwendet
werden, an denen es notwendig ist, einem straffgehaltenen Drahtstück 12 eine gewisse
Lose zu geben, so daß seine Enden bei der Ausführung irgend eines Arbeitsschritts
axial auswärts bewegt werden können.
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Eine in Fig. 22 und 23 dargestellte Draht-Zugeinrichtung 51 hat einen
festen Rahmen 300, welcher mittels Schrauben 302 od. dergl. an einer Arbeitsstation
des Transporteurtischs 33 befestigt ist. Der Rahmen 300 trägt vier Lagerbuchsen
304, in denen zwei Stützwellen 306 in entgegengesetzten Richtungen axialverschieblich
geführt sind. An jeweils einem Ende der beiden Wellen 306 ist eine greiferanordnung
308 starr befestigt. Ein zwischen der Greiferanordnung 308 und dem Rahmen 300 angeordneter
pneumatischer Zylinder 310 ist über die Steuereinheit 56 betätigbar, um die Greiferanordnung
308 zwischen den beiden in Fig. 22 gestrichelt und ausgezogen gezeichneten Stellungen
hin und her zu verschieben. Die Greiferanordnung 308 hat ein Paar Greiferbacken
312, welche
mittels eines in einem Gehäuse 314 der Greiferanordnung
308 untergebrachten (nicht gezeigten) pneumatischen Antriebs öffnend und schließend
betätigbar sind, wie in Fig. 23 mit gestrichelten bzw. ausgezogenen Linien dargestellt.
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Im Betrieb ergreifen die Greiferbacken 312 der in der in Fig. 22 ausgezogen
gezeichneten Stellung befindlichen Greiferanordnung 308 ein von einer Transporteur-Halteklemme
39 festgehaltenes Drahtstück 12 nahe seinem Ende 16, worauf sich die Halteklemme
39 öffnet und die Greiferanordnung 308 sich unter dem Antrieb des pneumatischen
Zylinders 370 in die ausgefahrene Stellung bewegt, um dem Drahtstück 12 eine gewisse
Lose zu geben. Nach dieser Bewegung um einen in Fig. 22 mit D bezeichneten Betrag
schließt sich die Halteklemme 39 wieder, um das Drahtstück 12 festzuhalten, während
sich die Greiferbacken 312 öffnen und das Drahtstück 12 freigeben. Während der Transporteur
34 dann das Drahtstück um einen Schritt weiter transportiert, wird die Greiferanordnung
in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen.
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In Fig. 31 erkennt man ein Drahtstück 12, welches mit einer ausreichenden
Lose zwischen den Kettenförderern 35 und 37 hängt und von einer Halteklemme 39 derselben
an die Blockanschlußeinrichtung 52 übergeben wird. Zu diesem Zweck wird die Halteklemme
39 mittels einer an ihrem Auslösehebel 220 angreifenden, hin und her bewegbaren
Betätigungseinrichtung 301 öffnend betätigt. Die Betätigungseinrichtung 301 wird
ihrerseits durch einen Nocken 302 bewegt, welcher fest auf einer ein Kettenrad 306
des Transporteurs tragenden Welle 304 sitzt. Ein der Anschlußeinrichtung 52 zugeführter
Anschlußblock 22 wird mittels herkömmlicher, nicht im einzelnen dargestellter Einrichtungen
in der in Fig. 30 bis 33 gezeigten Stellung festgehalten. Das gegebenenfalls mit
einem Anschluß 18 versehene Ende 16 eines Drahtstücks 12 wird von einem Paar Greiferbacken
308 ergriffen und nach dem Öffnen der Halteklemme 39 unter Steuerung durch die Steuereinheit
56 in eine dafür bestimmte Öffnung 24 eingeführt Die Greiferbacken 308 sind zwischen
einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verschwenkbar in einer
Greiferanordnung
312 gelagert und unter Steuerung durch die Steuereinheit 56 mittels eines pneumatischen
Zylinders 313 betätigbar Die Greiferanordnung ist relativ zu dem festgehaltenen
Anschlußblock 22 entlang drei Achsen X,Y und Z bewegbar. Entlang der Achse X belegt
sich die Greiferanordnung 312 waagerecht weg vom Transporteur, entlang der Achse
Y bewegt sie sich waagerecht quer zum Transporteur 34 und entlang der Achse Z bewegt
sie sich in bezug auf den Transporteur 34 senkrecht. Die Bewegungen entlang den
drei Achsen X, Y und Z erfolgen unter dem Antrieb von pneumatischen Zylindern 316,
318 bzw. 320.
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Wie man in Fig 29 erkennt, sitzt die Greiferanordnung 312 am Ende
einer Führung 322 X welche durch den Zylinder 318 entlang der Y Achse verschieblich
in einem Träger 324 geführt ist Die Anordnung 312 ist ihrerseits mit Hilfe des Z.ylinders
316 entlang der Achse verschieblich in einem weiteren Träger 326 geführt und trägt
einen Arschlag 328, welcher an einer von insgesamt sechzehn Stufen 330 eines Stufenanschlags
332 in Anlage bringbar ist. Dieser ist seinerseits unter Antrieb durch einen pneumatischen
Zylinder 336 entlang der Y-Achse verschieblich an einem Träger 337 geführt.
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Der Zylinder 336 hat vorzugsweise den gleichen Aufbau wie der vorstehend
anhand von Fig. 13 bis 15 beschriebene Zylinder 108, so daß sich der Stufenanschlag
332 in insgesamt sechzehn Stellungen entlang der Y-Achse genau ausrichten läßt.
Durch die Anlage des Anschlags 328 an einer der sechzehn Stufen 330 des Stufenarischlags
332 läßt sich das Ende 16 eines Drahtstücks 12 dann genau auf die dafür vorgesehene
Öffnung 24 des Anschlußblocks 22 ausrichten. Die Bestätigung der verschiedenen pneumatischen
Zylinder 316, 318, 320 und 336 erfolgt unter Steuerung durch die elektronische Steuereinheit
56. Die Anordnung 312 ist entlang der Z-Achse mittels des Zylinders 320 verschieblich.
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Wie man in Fig 30 X 32 und 33 erkennt, neigen bereits am Anschlußblock
22 angeschlossene Drahtstücke 12 dazu, unge-
ordnet herä#zuhängen,
wodurch sie das Einführen eines weiteren Drahtstücks 12 stören können. Um dem zu
begegnen, weist die Blockanschlußeinrichtung 52 ein Paar Spreizbakken 34 auf, welche
schwenkbar in einer Spreizbackenanordnung 346 gelagert und mittels eines in dieser
untergebrachten pneumatischen Antriebs 335 zwischen einer in Fig. 33 gezeigten geöffneten
und einer in Fig. 32 gezeigten geschlossenen Stellung bewegbar sind. Die Spreizbacken
334 sind auf die Greiferbacken 308 ausgerichtet und bewegen sich gleichlaufend mit
diesen, so daß sie im geschlossenen Zustand auf eine bestimmte Öffnung 24 ausgerichtet
und anschließend geöffnet werden, wie in Fig. 32 bzw. 33 dargestellt, um in benachbarten
Öffnungen sitzende Drahtstücke 12 auseinanderzuspreizen und damit die betreffende
öffnung 24 für das Einführen des zugeordneten Drahtstücks 12 durch die Greiferbakken
308 freizuhalten.
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Elektronische Steuereinheit 56 Die programmierbare Steuereinheit 56,
zu welcher auch der Steuerkasten 56A gehört, steuert die Betätigung der verschiedenen
vorstehend beschriebenen Einrichtungen sowie den Antrieb des Transporteurs 34 entsprechend
dem jeweils gewählten Programm, um aus Drahtstücken 12 der jeweils benötigten Art
und in der jeweils vorgesehenen Reihenfolge Verdrahtungen 22 der jeweils benötigten
Art zusammenzustellen. Die Steuereinheit 56 steuert den Schrittantrieb des Transporteurs
und stimmt ihn auf die Funktion der verschiedenen Verfahrenseinrichtungen ab. Das
Fertigungsprogramm kann über eine am Steuerkasten 56A vorhandene Tastatur eingegeben
werden oder in Form einer (nicht gezeigten) vorprogrammierten Bandkassette vorliegen,
welche dann beispielsweise das Arbeitsprogramm für eine vollständige Verdrahtung
oder für die Fertigung einer beliebigen Kombination von Verdrahtungsteilen enthalten
kann. Die Steuereinheit 56 enthält alle für die Steuerung der Vorrichtung 10 notwendigen
Schaltungen und Komponenten. Der Steuerkasten 56A ist in zwei getrennte Teile unterteilt,
namentlich in ein Antriebsteil und ein Elektronikteil.
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Das Antriebsteil enthält beispielsweise die folgenden Einrichtungen:
einen
380/110V Transformator, eine 24V Gleichstromquelle sowie
Relais, Schalter, Sicherungen und Anschlußklemmen. Das Elektronikteil umfaßt beispielsweise
die folgenden (nicht im einzelnen dargestellten) Einrichtungen: eine Prozessoreinheit,
Eingangsmodule, Ausgangsmodule, eine Bandkassetteneinheit, eine Bedienungstafel
und die Motorsteuerung.
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Die Vorrichtung 10 ist mit 380V Dreiphasenwechselstrom von 50 Hz oder
mit 220V Wechselstrom von 50 Hz gespeist. Der Transformator setzt die Eingangsspannung
von 380V auf eine Arbeitsspannung von 110V für die Speisung von Schaltern, Elektromagneten
usw. herab. Die Eingangsspannung von 380V oder 220V wird für die verschiedenen Antriebe
verwendet.
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Die elektronisch gegen Kurzschluß gesicherte, stabilisierte 24V Gleichstromquelle
wird für alle Eingangssignale für die Steuereinheit verwendet, z.B. für Annäherungssensoren
oder Begrenzungsschalter.
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Die Anzahlen von Schaltern, Relais, Anschlußverbindern usw.
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variiert entsprechend der jeweiligen Auslegung der Vorrichtung 10.
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Alle Funktionen der Vorrichtung 10 werden von der Prozessoreinheit
der Steuereinheit 56 gesteuert. Bei der (nicht gezeigten) Prozessoreinheit handelt
es sich beispielsweise um den Typ Struthers Dunn 4001 PLC mit einer Kapazität, von
4 k. Zur Überwachung der Vorrichtung erhält die Prozessoreinheit alle Informationen
über Eingangsmodule zugeführt.
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Die Eingangssignale können Spannungen von 12V bis 200V aufweisen,
wobei sowohl Gleich- als auch Wechselspannung in Frage kommen kann. Der Betrieb
der Vorrichtung 10 wird über (nicht gezeigte) Ausgangsmodule gesteuert. Die Ausgangs$ignale
können Gleichspannung von 125V (NPN) oder 48V (PNP oder eine Wechselspannung von
bis zu 240 V haben.
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Für die Aufbereitung von Daten können (nicht gezeigte) Daten-Eingangs-
und -Ausgangsmodule vorhanden sein. Das
Arbeitsprogramm wird der
(nicht gezeigten) Prozessoreinheit im Steuerkasten 56A mittels einer (nicht gezeigten)
Daten-Kassetteneinheit eingegeben.
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Wie in Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, werden alle Funktionen wie Anlaufen
und Stillsetzen der Vorrichtung, zeitweilige Betriebsunterbrechungen, intermittierende
Betriebsweise und dergl. von der an der Tür des Steuerkastens 56A angeordneten Bedienungstafel
57 aus gesteuert. Darüber hinaus können von dieser Stelle auch andere Parameter,
wie z.B.
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die Länge der Drahtstücke usw. eingestellt werden. Die Bedienungstafel
57 ermöglicht auch die überwachung von einzelnen Komponenten des Betriebszustands,
z.B. die Ursache für plötzlichen Stillstand, den Verschlußzustand von Sicherheitseinrichtungen,
Luftdruck, Ende einer Fertigungsreihe, Motorschutz, Vorrat an Draht und Anschlüssen
und dergl. mehr.Die Steuerfunktionen der Bedienungstafel sind mittels eines (nicht
gezeigten) Sicherheits-Schaltschlosses aktivierbar. Die Antriebssteuerung ist abhängig
von der Art des im Drahtzubringer verwendeten Motors.
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Die Bedienungstafel 57 kann für die Steuerung der verschiedenen Funktionen
beispielsweise die folgenden Schalter und Bedienungselemente aufweisen: Einen Betriebs-Hauptschalter,
einen Wählschalter zum Einstellen der Anzahl der herzustellenden Verdrahtungen,
ein Bedienungselement zum Einstellen der Drahtlängen, ein Bedienungselement zum
Einstellen der Länge der abzuisolierenden Drahtenden,, einen Wählschalter für Einzelschrittbetrieb
und dergl. mehr.
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Ferner kann die Bedienungstafel 57 die folgenden Anzeige instrumente
aufweisen: Druckluftanzeiger, Nothaltanzeiger, Vorratsanzeiger für Draht und Anschlüsse,
Motorstörungsanzeige, Anzeige für Anzahl der gefertigten Verdrahtungen, Fehleranzeige
usw..
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Es können auch viele andere, hier nicht gezeigte Verfahrenseinrichtungen
für verschiedenartige Bearbeitung der Draht-
enden vorgesehen werden,
beispielsweise für den Auftrag von Flußmitteln, zum Verzinnen der Drahtenden oder
zum Aufstecken von Drahtzwingen. So können je nach Bedarf des Benutzers die verschiedensten
Verfahrenseinrichtungen zugefügt werden.
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