DE8602386U1

DE8602386U1 - Werkzeug zum Abbinden von Kabelsträngen

Info

Publication number: DE8602386U1
Application number: DE19868602386
Authority: DE
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1986-01-30
Filing date: 1986-01-30
Publication date: 1986-11-06
Also published as: EP0260274A1; WO1987004683A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Abbinden von Kabelsträngen gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 , wie sie zur Verarbeitung von Kabelbindern Verwendung finden.

Alle bisher auf dem Markt befindlichen Verarbeitungswerkzeuge für Kabelbinder (der Firmen Fanduit und Artos) sind manuell zu bedienen. Die Kabelbinder aus Kunststoff oder aus mit PVC überzogenem Nylonfaden werden pneumatisch zugeführt, gebunden und abgeschnitten. Sie weisen insbesondere den Nachteil auf, daß zu ihrer Handhabung Bedienungspersonal eingesetzt werden muß. Ein vollautomatisches Abbinden von Kabelsträngen ist mit Hilfe der bekannten Werkzeuge nicht möglich.

Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß die Werkzeuge ein Gewicht von ca. 2 bis 3 kg aufweisen, also relativ schwer sind, wodurch ihre manuelle Handhabung für das Bedienungspersonal sehr ermüdend ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug obengenannter Gattung anzugeben, welches ein vollautomatisches Abbinden von Kabelsträngen mit Hilfe programmierbarer Handhabungssysteme erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug zum Abbinden von Kabelsträngen mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Demgemäß ist das Werkzeug zum vollautomatischen Abbinden von Kabelsträngen mit einem Befestigungsflansch ausgestattet, der ein anflanschen des Werkzeuges an ein frei programmierbares Handhabungsgerät ermöglicht. Damit wird das

vollautomatische Abbinden von Kabelstfängen ermöglicht.

1 Desweiteren ist ein pneumatischer Zylinder vorgesehen zum Betätigen des Abzugs (Abzug-Zylinder). Der Abzug-Zylinder kann von der Roboter-Steuerung angesteuert werden.

Desweiteren ist ein pneumatischer Zylinder zum Betätigen der Zange (Zangen-Zylinder) vorgesehen. Bei auftretenden Fehlern (Nichtabbinden des Kabelstrangs, unterbrochene Zuführung der Kabelbinder) oder nach dem Abbinden wird der Vorgang durch Öffnen der Zangen abgebrochen. Dies geschieht durch Ansteuern des Zangen-Zylinders über die Roboter-Steuerung. Dabei wird der Zylinder mechanisch mit den Zangen des Verarbeitungswerkzeugs verbunden. Die Pneumatik-Zylinder können direkt am Werkzeug bzw. am Anschlußflansch des Werkzeugs angebracht sein. Von besonderem Vorteil ist, wenn am Befestigungs- bzw. Anschlußflansch zusätzlich ein Zwischenflansch angeordnet ist. Durch Einsatz dieses Zwischenflansches wird der Öffnungsquerschnitt zwischen den Klauen der Zange vergrößert. Dadurch kann, der mit den jeweiligen Werkzeugen abbindbare maximale Kabelstrangdurchmesser, der durch die KlauenÖffnung vorgegeben ist, auch mit einem vierachsigen Industrieroboter genutzt werden.

Von Vorteil ist erfindungsgemäß auch, daß die Flansche zum Anflanschen des Verärbeitungswerkzeugs an Werkzeugwechseleinrichtungen ausgebildet sind, wodurch das automatische Handhaben der Abbindepistole und ein Wechseln der verschiedenen Werkzeuge möglich ist.

Vorteilhaft ist auch, wenn am Werkzeug Sensoren zur Erkennung von Störungen der Abbindepistole angeordnet sind. Diese Störungen können dann in der Steuerung des Roboters so verarbeitet werden, daß geeignete, automatische Fehler-

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behebungsmaßnahmen eingeleitet werden können.

Ein vollautomatischer Abbindevorgang wird im Weiteren zuerst unter Verwendung eines Werkzeuges der Fa. Panduit und danach unter Verwendung eines Werkzeuges der Fa. Artos beschrieben.

Der vollautomatische Abbindevorgang unter Verwendung des erfindungsgemäß ausgerüsteten Werkzeugs der Fa. Panduit läuft folgendermaßen ab:

- Der Industrieroboter positioniert das Werkzeug über der Stelle eines Kabelstrangs, der abgebunden werden soll.

- durch Ansteuerung eines Pneumatikventils wird der Pneumatik-Zylinder betätigt, der die Klaue des Werkzeugs öffnet.

- Der Industrieroboter fährt nach unten, so daß die Klaue des Werkzeugs den Kabelstrang umschließen kann.

- Der zuvor angesteuerte Pneumatik-Zylinder wird zurückgesetzt, so daß sich die Klaue des Werkzeugs schließt.

- Durch Ansteuern des zweiten Pneumatik-Zylinders wird der Abzug des Werkzeugs betätigt und der Abbindevorgang initialisiert .

- Danach wird vollautomatisch ein Kabelbinder um den Kabelstrang geführt, zusammengezogen und abgeschnitten.

- Der Pneumatikzylxnder zur Auslösung des Abbindevorgangs (Abzug-Zylinder) wird nach einer Wartezeit wieder zurückgesetzt .

- Durch Betätigung des Zangenzylinders wird die Klaue des Abbindewerkzeugs wieder geöffnet.

- Der Industrieroboter fährt schließlich nach oben. Der Abbindevorgang ist beendet.

unter Verwendung des erfindungsgemäß ausgestatteten Werkzeugs der Fa. Artos verläuft der vollautomatische Abbinde-

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Vorgang folgendermaßen:

- Der Industrieroboter positioniert das Werkzeug, dessen I Klaue in Grundstellung immer geöffnet ist, über der Stelle

|i eines Kabelstrangs, der abgebunden werden soll.

's - Der Industrieroboter fährt nach unten, so daß die Klaue

des Werkzeugs den Kabelstrang umschließen kann.

i - Durch Betätigung des Abzug-Zylinders wird der Abzug

I betätigt und die Klaue geschlossen, wodurch der Abbinde-

1 Vorgang initialisiert wird.

I - Der Abbindefaden aus Nylon wird um den Kabelstrang

ψ geführt, verknotet, zusammengezogen und abgeschnitten.

Der Abzug-Zylinder wird nach einer Wartezeit wieder I' zurückgesetzt.

f - Die Klaue öffnet sich nach ordnungsgemäßem Abbinden

l· automatisch.

j; - Der Industrieroboter fährt nach oben. Der Abbindevorgang

! ist beendet.

P Durch Integration entsprechender Sensoren können Störungen

f des Abbindevorgangs erkannt und gegebenenfalls auch besei-

jj tigt werden:

I" a) Das Steuergerät des Abbindewerkzeugs der Fa. Panduit

I erkennt vollautomatisch Fehler, die durch Verklemmen der

I Kabelbinder im Zuführschlauch oder durch fehlende oder

i falsch abgebundene Kabelbinder entstehen. Diese Signale

u müssen nur mit den Eingängen der Steuerungen verbunden

I werden. Dann kann der Industrieroboter nach einer fehlerhaften Abbindung einen weiteren Abbindevorgang starten bzw. bei Ausfall des Werkzeugs ein anderes Werkzeug einwechseln.

b) Beim Werkzeug der Fa. Artos öffnet sich nach ordnungs- »' gemäßer Beendigung des Abbindevorgangs die Klaue des

Werkzeugs automatisch wieder. Wenn aber eine Störung beim Abbinden auftritt bleibt die Klaue geschlossen. Dies kann durch einen Sensor (z. B. einen Näherungsschalter) erkannt werden. Aufgrund dieses Signals kann ein weiterer Pneumatikzylinder (Zangen-Zylinder) betätigt werden, der mit der Störtaste des Werkzeugs verbunden ist. Damit kann die Störung vollautomatisch beseitigt werden.

Es ist von Vorteil, wenn am Befestigungsflansch, zwischen diesem und dem Industrieroboter ein Zwischenflansch angebracht ist. Mit Hilfe dieses Zwischenflansches wird das Abbindewerkzeug in einen solchen Winkel zur Horizontalachse gebracht, daß die Öffnung der Klaue in bezug auf die Vorschubrichtung der vertikalen Achse des Industrieroboters (Öffnungsquerschnitt) maximal ist. Damit ist für die vollautomatische Abbindung ein Industrieroboter mit nur vier frei programmierbaren Achsen notwendig. Die fünfte Achse kann durch die Nutzung des Zwischenflansches eingespart werden.

Der Werkzeugwechselflansch dient zudem zum wahlfreien Austausch von Werkzeugen am Industrieroboter. Damit kann z. B. eine Abbindepistole, die nicht mehr funktionstüchtig ist, abgelegt und ein neues, betriebsbereites Werkzeug eingewechselt wenden.

Nachfolgend wird anhand zweier Ausführungsbeispiele von Abbindewerkzeugen die vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Werkzeugs näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein Werkzeug der Fa. Panduit mit Zwischenflansch,

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Fig. 2 ein Werkzeug der Fa. Panduit ohne Zwischenflansch,

Fig. 3 ein Werkzeug der Fa. Artos mit Zwischenflansch,
und

Fig. 4 ein Werkzeug der Fa. Arots ohne Zwischenflansch.

Die in der Zeichnung gezeigten Werkzeuge der Fa. Panuit (1 ) und der Fa. Artos (2) weisen jeweils eine feste Klaue (3) und eine bewegliche Klaue (4) auf. Diese Klauen halten jeweils einen Kabelstrang (5) oder geben diesen wieder frei. Mit (6) sind die Positionierwege mit Zwischenflansch und mit (7) die Positionierwege ohne Zwischenflansch bezeichnet. Es ist ersichtlich, daß diese Positionie-rwege (6 bzw. 7) einen einfacheren Verlauf bei Anordnung mit Zwischenflansch aufweisen, als bei einer Anordnung ohne Zwischenflansch.

Die jeweiligen Öffnungsquerschnitte (8 bzw. 9) in der Anordnung mit Zwischenflansch bzw. ohne Zwischenflansch sind ebenfalls erkennbar unterschiedlich. In der Anordnung mit Zwischenflansch ist der Öffungsquerschnitt größer, wodurch ein Industrieroboter mit nur vier frei programmierbaren Achsen eingesetzt werden kann.

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Claims

Ansprüche

1. Werkzeug zum Abbinden von Kabelsträngen mit

- einem Abzug für die Zuführung des Kabelbinders und

- einer Zange mit Klauen zum Festhalten des Kabelstranges während des Abbindevorganges,

dadurch gekennzeichnet, daß zum vollautomatischen Abbinden von Kabelsträngen (5)

- das Werkzeug (1 bzw. 2) mit einem Befestigungsflansch ausgestattet ist,

- ein Pneumatikzylinder zum Betätigen des Abzugs (Abzugzylinder) angeordnet ist,

Bankverbindungen: Postgifdämt München 150505-802 (BLZ 70010080) (Accounts).. .. Deutsche J8anMG..Konti> ,2709988 (BLZ70O7ÜO10)

-2-

- ein pneuir.a ti scher Zylinder zum Betätigen der Zange (3, 4) vorgesehen ist,

- wobei die pneumatischen Zylinder über die Robotersteuerung ansteuerbar ausgebildet sind.

2. Werkzeug nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenflansch am. Befestigungsflansch vorgesehen ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch zusätzlich zum Befestigen an Werkzeugwechseleinrichtungen ausgebildet ist.

4. Werkzeug nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch zum Anordnen des Werkzeugs an einem Handhabungsgerät ausgebildet ist.

5. Werkzeug nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung des Öffnungszustandes der Klauen benachbart zu den Klauen ein Sensor angeordnet ist.