EP2378615A1 - Crimp press - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a crimping press comprising a first crimping tool, a second crimping tool movable relative to the first crimping tool, and a drive for applying a crimping force between first and second crimping tools during a crimping operation.
- Crimping which is a special way of crimping, is a joining process in which a wire or cable is connected by plastic deformation to a contact, often in the form of a plug.
- the resulting non-detachable connection between conductor and contact ensures high electrical and mechanical safety and thus represents an alternative to conventional connections such as soldering or welding.
- electrical engineering eg HF electronics, telecommunications , Automotive electrical system.
- connection is created by pressure, whereby exactly on the connecting part and conductor cross-section matched crimping effect a precisely predetermined deformation of the connection element and conductor.
- This process is usually carried out with the help of a special crimping tool or a crimping press.
- crimping tools are usually relatively simple, the construction of a crimping press is comparatively complex.
- the wire or cable usually inserted with already stripped strands, in the crimp claw of the contact in the press and the contact pressed on it in the tool of the crimping press with the wire or cable.
- a press ram presses against the tool and thus generates the pressure necessary for the crimping process.
- the force-displacement curve or the force-time profile during a crimping process is quite frequently determined.
- the force acting between the two crimping tools is recorded as a function of the distance between the two tools and analyzed with regard to various desired parameters. If the actual course differs significantly from a desired course, then the (faulty) crimp connection should be sorted out, or parameters of the crimp press should be readjusted so that proper crimp connections are produced again.
- a disadvantage of known crimping presses is that the drive of a crimping press generally consists of a plurality of movable components, which are connected to one another via different bearings.
- an eccentric press on a drive shaft with a drive shaft bearing the drive shaft in turn comprises an eccentric, which is mounted in a connecting rod. This acts via a connecting rod bearing on the press carriage, which is mounted on both sides in a carriage guide.
- the bearing surfaces of the individual bearings are pressed together at different times, resulting in the force-displacement curve or force-time curve by flattening (variable path or variable time with the same force ) or even expressed by local minima and discontinuities.
- flattening variable path or variable time with the same force
- the object of the invention is therefore to provide an improved crimping press, in particular a crimping press, in which the impairment of a determined force-displacement curve or force-time course is reduced by bearing clearance.
- a crimping press of the type mentioned additionally comprising biasing means for applying a Vorkraft between the first and second crimping tool, which is rectified with the crimping force and already acts before the crimping process.
- the benefit of the invention is therefore primarily to be able to build a press with machine elements of low precision and also to be able to save adjustment work without having to forego the detection of a meaningful force-displacement curve or force-time curve. Furthermore, the inventive problem is solved in principle, since even before the crimp manufacturing process adjacent bearing surfaces can not scatter any abnormalities in the determined force-displacement curve or force-time curve. By the measures according to the invention, therefore, a great effect is achieved with little effort. These are therefore not only cost effective but also efficient.
- the inventive measures not only have a positive effect on the determination of a force-displacement curve or force-time curve, but also influence the production process of a crimp connection as such in an advantageous manner because of the reduced influence of bearing clearance.
- the effectiveness of the invention is largely independent of the nature of the drive mechanism of the press.
- the invention is therefore equally applicable to e.g. Crank presses, presses with eccentric shaft and slide gate, spindle presses and toggle mechanisms can be used.
- the term "drive” in the context of the invention designates not only a motor as such (that is, for example, an electric rotary motor or a hydraulic linear motor) but also the means for transmitting the motor power to the crimping tool or crimping tools.
- the drive also includes all types of shafts, pulleys, tenons, levers, connecting rods, carriages and the like located in the drive train.
- the preliminary force is dimensioned such that bearing surfaces of the drive lie against each other without play before the crimp-producing process.
- all bearing clearances are "degraded" before the actual crimping process, so that the crimping process and in particular the determination of a force-displacement curve or a force-time curve during the crimping process are entirely uninfluenced by bearing clearance can.
- a preliminary force is applied between a crimping tool and the machine frame. This may be easier to accomplish than applying the pre-load directly to both crimping tools. If one of the two crimping tools is stationary with respect to the machine frame, the application of the crimping tool, which is movable relative to the machine frame, is generally sufficient. If both crimping tools are movable, then advantageously both are subjected to a pre-load.
- the biasing means are formed by at least one spring, in particular a helical spring, an evolute spring, a leaf spring, a plate spring, a gas spring, an elastomer spring and / or a spring made of a fiber composite material.
- the said springs are known per se and represent proven means for applying a force.
- the biasing means can thus be implemented in a particularly simple technical way in practice.
- the said springs have different spring characteristics and can therefore be particularly well adapted to the inventive requirements, in particular by combining different springs and spring types. Depending on the design of the press namely different spring characteristics are advantageous. Springs are also divided into compression, torsion, bending, tension and gas springs.
- Elastomeric springs offer excellent damping properties as well as high mechanical strength and good resistance to many chemicals and oils. Due to the generally smooth surface, they are also less susceptible to contamination or easy to clean. It should also be noted at this point that in the context of the invention the term "elastomer springs” also means springs made of silicone.
- the biasing means are formed by at least one actuator, in particular by a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder or a PiezoElement.
- a pneumatic cylinder instead of a spring or in addition to a Vorkraft can in principle be used up by an actuator, for example by a pneumatic cylinder. This is applied before the crimp manufacturing process with appropriate pressure. Since a gas spring can also be subjected to variable pressure, the boundaries between gas springs and pneumatic cylinders are fluid.
- actuators can also be completely relieved if necessary, which can be particularly advantageous when changing tools or other maintenance on the crimping press.
- the biasing means are designed to be adjustable, in particular manually or automatically adjustable.
- the header means be optimally adapted to the crimping process.
- aging effects on the crimping press eg soiled bearings, changed viscosity of lubricating grease
- temperature influences can thus be well compensated.
- the adjustment takes place automatically.
- the biasing force can be adjusted depending on an ambient temperature.
- Fig. 1 shows a first exemplary force-time curve during a crimping process.
- the force F acting between the two crimping tools is plotted against time t, which elapses as the first crimping tool moves relative to the second crimping tool.
- the force F increases relatively sharply from a certain point, namely, when both crimping tools abut the workpiece. After a maximum force, however, the force F drops again sharply, namely, when the crimping tools move away from each other again.
- This is a typical force-time curve during a crimping process.
- the force-time curve in practice significantly differ, for example, when different types of contacts are pressed onto a wire.
- the section D of the force-time curve which is actually intended to determine the quality of a crimp connection, but in this example has two sections A, B, which caused not by the crimp manufacturing process as such, but by bearing clearance become. As can easily be seen, this greatly impedes the assessment of the quality of a crimp connection. Under certain circumstances, the bearing clearance could even lead so far that the force-time curve in the areas A and B leaves an allowable tolerance band and the crimp connection is therefore erroneously qualified as unusable.
- Fig. 2 shows the same situation as in Fig. 1 , except that in this example according to the invention a pre-load between the first and second crimping tool is applied, which is rectified with the crimping force F and already acts before the crimping process. In the present case this is caused by a spring with linear spring characteristic C (Note: Since the crimping tools move away from the maximum force F again from each other, the spring characteristic C falls again from this point).
- Fig. 3 shows a similar situation as in Fig. 2 , but with a modified spring characteristic C.
- a spring characteristic C can be realized with a gas pressure spring, which has a pressure relief valve. The pressure in the interior of the gas pressure spring and thus the external force increase first strong, but remain at a constant level when the pressure relief valve opens.
- the spring characteristic C can be well adapted to various requirements.
- other types of springs with a degressive spring characteristic can be used equally.
- Fig. 4 shows a similar situation as in Fig. 3 , however, the pre-load is actively influenced by an actuator in this example.
- the force F increases as in Fig. 3 first strong and then remains constant. Unlike the in Fig. 3 However, it remains constant even at the beginning of the crimping process (see dashed curve). This is achieved by measuring the force F and reducing the pre-load to such an extent that the total force F remains at a constant level. The force F is thus regulated. If it increases because of the beginning of the crimping process, the pre-load is correspondingly reduced.
- the force F is higher than the pre-power due to the crimping process
- the force F - because a further lowering of the pre-power is no longer possible - no longer be kept constant and increases as in the above examples (it because, the actuator for applying the Vorkraft can apply this in the opposite direction).
- the force-time curve therefore compensates for the force-time curve in this area Fig. 1 , However, if the force F drops below the set level for the pre-load again, then the pre-load is successively increased again, so that at the end of the crimping process, there is again a horizontal section in the force-time curve.
- the advantage of this variant of the invention is that the maximum force in the force-time curve despite applying a Vorkraft not above the in Fig. 1 level without pre-power.
- the crimping press is controlled by the pre-load unlike the ones in the Figures 2 and 3 illustrated cases - not claimed.
- actuators for in Fig. 4 illustrated variant of the invention are, for example, pneumatic or hydraulic cylinders into consideration, the pressure can be actively controlled.
- actuators which are suitable for applying an adjustable Vorkraft be used.
- the biasing means or the pre-load are adjusted so that the bearing surfaces play each other without play during the crimping process lie down and thus no more anomalies occur.
- the pre-load is advantageously dimensioned so that no anomalies can be detected.
- the crimping press 1 comprises a machine frame 2, a drive shaft 4 mounted in a drive shaft bearing 3, an eccentric 5 connected to the drive shaft 4 and a connecting rod 6 connected to the eccentric 5, which has a connecting rod bearing 7 a press carriage 8 is connected.
- the press carriage 8 is displaceably mounted in the slide guides 9a and 9b.
- a crimping apparatus 10 which comprises a first crimping tool 11, is connected to the machine frame 2.
- this is the first crimping tool 11 fixed relative to the machine frame 2. This is by no means a mandatory condition. Rather, the first crimping tool 11 can also be movably mounted relative to the machine frame 2.
- the press slide 8 Via a bending beam, on which a crimp force sensor 12 is arranged, the press slide 8 is also connected to a second crimping tool 13, which in such a way is movable relative to the machine frame 2.
- the crimping press 1 comprises a carriage-side mount 14, a frame-fixed mount 16 and an elastic element 15 arranged between the carriage-side mount 14 and the frame-fixed mount 16.
- an elastic element 18 can also be provided, which is arranged between a frame-fixed holder 17 and the carriage-side holder 14 and is subjected to tension.
- a coil spring, an Evolutfeder, a leaf spring, a plate spring, a gas spring, an elastomeric spring or a spring may be provided from a fiber composite material to effect a force-time curve, as he, for example, in Fig. 2 and 3 is shown.
- actuators 15 or 18 may also be provided actuators.
- a pneumatic cylinder may be provided, the pressure of which can be actively controlled, so as to effect a force-time curve, as he, for example, in Fig. 4 is shown.
- elastic elements or actuators are arranged elsewhere than shown.
- these can be arranged directly between the first and the second crimping tool 11 and 13.
- a plurality of biasing means may be arranged on the press 1, for example, between the connecting rod 6 and eccentric 5 and between the connecting rod 6 and press carriage 8.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Crimppresse, umfassend ein erstes Crimp-Werkzeug, ein gegenüber dem ersten Crimp-Werkzeug bewegliches zweites Crimp-Werkzeug und einen Antrieb zum Aufbringen einer Crimp-Kraft zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug während eines Crimp-Herstellvorgangs.The invention relates to a crimping press comprising a first crimping tool, a second crimping tool movable relative to the first crimping tool, and a drive for applying a crimping force between first and second crimping tools during a crimping operation.
Unter Crimpen, welches eine spezielle Art des Bördelns darstellt, versteht man ein Fügeverfahren, bei dem ein Draht oder ein Kabel durch plastische Verformung mit einem Kontakt, welcher häufig die Form eines Steckers besitzt, verbunden wird. Die dabei entstehende nicht lösbare Verbindung zwischen Leiter und Kontakt gewährleistet hohe elektrische und mechanische Sicherheit und stellt somit eine Alternative zu herkömmlichen Verbindungen wie Löten oder Schweissen dar. Ein sehr häufiges Einsatzgebiet für das Crimpen findet sich daher in der Elektrotechnik (z.B. HF-Elektronik, Telekommunikation, Kfz-Elektrik).Crimping, which is a special way of crimping, is a joining process in which a wire or cable is connected by plastic deformation to a contact, often in the form of a plug. The resulting non-detachable connection between conductor and contact ensures high electrical and mechanical safety and thus represents an alternative to conventional connections such as soldering or welding. A very common field of application for crimping is therefore found in electrical engineering (eg HF electronics, telecommunications , Automotive electrical system).
Die Verbindung wird durch Druck erzeugt, wobei exakt auf Verbindungsteil und Leiterquerschnitt abgestimmte Crimpprofile eine genau vorgegebene Verformung von Anschlusselement und Leiter bewirken. Dieser Vorgang wird meist mit Hilfe einer speziellen Crimpzange oder einer Crimppresse durchgeführt. Während Crimpzangen meist relativ einfach aufgebaut sind, ist der Aufbau einer Crimppresse vergleichsweise komplex. Hier wird das noch unfertige Werkstück, also der Draht oder das Kabel, üblicherweise mit bereits abisolierten Litzen, in die Crimpkralle des Kontaktes in der Presse eingelegt und der Kontakt hierauf im Werkzeug der Crimppresse mit dem Draht oder Kabel verpresst. Dabei drückt ein Pressstempel gegen das Werkzeug und erzeugt so den für den Crimp-Vorgang nötigen Druck.The connection is created by pressure, whereby exactly on the connecting part and conductor cross-section matched crimping effect a precisely predetermined deformation of the connection element and conductor. This process is usually carried out with the help of a special crimping tool or a crimping press. While crimping tools are usually relatively simple, the construction of a crimping press is comparatively complex. Here is the still unfinished workpiece, so the wire or cable, usually inserted with already stripped strands, in the crimp claw of the contact in the press and the contact pressed on it in the tool of the crimping press with the wire or cable. In this case, a press ram presses against the tool and thus generates the pressure necessary for the crimping process.
Um eine optimale Crimp-Verbindung zu erhalten beziehungsweise um die Qualität mehrerer nacheinander angefertigter Crimp-Verbindungen zu sichern, wird recht häufig der Kraft-Weg-Verlauf oder der Kraft-Zeit-Verlauf während eines Crimp-Herstellungsvorganges ermittelt. Dazu wird die zwischen den beiden Crimp-Werkzeugen wirkende Kraft in Abhängigkeit von der Distanz zwischen den beiden Werkzeugen aufgezeichnet und hinsichtlich verschiedener Sollparameter analysiert. Weicht der Ist-Verlauf massgeblich von einem Soll-Verlauf ab, dann sollte die (fehlerhafte) Crimp-Verbindung aussortiert werden, oder es sollten Parameter der Crimp-Presse so nachgestellt werden, dass wieder ordnungsgemässe Crimp-Verbindungen produziert werden.In order to obtain an optimum crimp connection or to ensure the quality of several successively manufactured crimp connections, the force-displacement curve or the force-time profile during a crimping process is quite frequently determined. For this purpose, the force acting between the two crimping tools is recorded as a function of the distance between the two tools and analyzed with regard to various desired parameters. If the actual course differs significantly from a desired course, then the (faulty) crimp connection should be sorted out, or parameters of the crimp press should be readjusted so that proper crimp connections are produced again.
Nachteilig an bekannten Crimppressen ist, dass der Antrieb einer Crimppresse in der Regel aus mehreren beweglichen Bauteilen besteht, die untereinander über verschiedene Lager verbunden sind. Beispielsweise weist eine Exzenterpresse eine Antriebswelle mit einer Antriebswellenlagerung auf, die Antriebswelle umfasst wiederum einen Exzenter, der in einem Pleuel gelagert ist. Dieser wirkt über eine Pleuellagerung auf den Pressenschlitten, welcher beidseitig in einer Schlittenführung gelagert ist.A disadvantage of known crimping presses is that the drive of a crimping press generally consists of a plurality of movable components, which are connected to one another via different bearings. For example, an eccentric press on a drive shaft with a drive shaft bearing, the drive shaft in turn comprises an eccentric, which is mounted in a connecting rod. This acts via a connecting rod bearing on the press carriage, which is mounted on both sides in a carriage guide.
Alle diese Lagerungen sind - da die Teile untereinander beweglich sind - spielbehaftet. Dies hat dann nachteilige Folgen für die Ermittlung eines repräsentativen Kraft-Weg-Verlaufs oder Kraft-Zeit-Verlaufs während des Crimp-Herstellvorgangs, wenn die Messeinrichtung mit hoher Sensibilität arbeitet. Wie leicht vorstellbar ist, werden die einzelnen Lagerflächen durch die beim Crimp-Herstellvorgang wirkenden Kräfte aneinander gedrückt. Leider erfolgt dies in mehr oder minder unkontrollierter wenn nicht in chaotischer Weise. Denn je nach Art einer Lagerung, der wirkenden Kräfte, der Eigenschaften allfälliger Schmierung in den Lagern, der verwendeten Werkzeuge, der herzustellenden Werkstücke usw. werden die Lagerflächen der einzelnen Lager zu verschiedenen Zeitpunkten aneinander gedrückt, was sich im Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf durch Abflachungen (veränderlicher Weg oder veränderliche Zeit bei gleichbleibender Kraft) oder gar durch lokale Minima und Unstetigkeiten äussert. Erschwerend kommt hinzu, dass sich die Verhältnisse auch mit zunehmender Betriebszeit einer Crimppresse ändern, da sich die Schmierverhältnisse in den Lagern ändern oder diese verschmutzen oder Verschleiß auftritt.All these bearings are - since the parts are movable with each other - playful. This then has adverse consequences for the determination of a representative force-displacement curve or force-time curve during the crimping process, when the measuring device operates with high sensitivity. As is easy to imagine, the individual bearing surfaces are pressed together by the forces acting during the crimping process. Unfortunately, this is more or less uncontrolled, if not chaotic. Because depending on the type of storage, the forces acting, the properties of any lubrication in the bearings, the tools used, the workpieces to be produced, etc., the bearing surfaces of the individual bearings are pressed together at different times, resulting in the force-displacement curve or force-time curve by flattening (variable path or variable time with the same force ) or even expressed by local minima and discontinuities. To make matters worse, that the circumstances change with increasing operating time of a crimping press, since the lubrication conditions in the camps change or pollute or wear occurs.
Aufgrund dieser unvorhersagbaren, durch die Crimppresse bedingten Einflüsse auf den Kraft-Weg-Verlauf/Kraft-Zeit-Verlauf lässt dieser nur bedingt Aussagen über die Qualität einer hergestellten Crimp-Verbindung zu bzw. kann zu Aussagen führen, die nicht von dem tatsächlichen Crimp abhängen. Vorderhand ist ja nicht klar, ob ein bestimmter Kraft-Weg-Verlauf/Kraft-Zeit-Verlauf - sei es auch nur abschnittsweise - von der Crimppresse als solcher oder dem Werkstück als solchem herrührt. Dies ist wie leicht einsehbar ein äusserst unbefriedigender Zustand.Due to this unpredictable, due to the crimping presses influences on the force-displacement curve / force-time curve of this can only conditionally statements about the quality of a manufactured crimp connection or can lead to statements that do not depend on the actual crimp , For the time being, it is not clear whether a certain force-displacement curve / force-time curve - even if only in sections - stems from the crimping press as such or the workpiece as such. This is as easy to see a very unsatisfactory condition.
Nach dem Stand der Technik versucht man daher, die Lagerungen einer Crimppresse durch präzise Fertigung der massgeblichen Einzelteile möglichst spielarm herzustellen beziehungsweise entsprechend einzustellen. Dazu gehören z.B. anziehbare Tonnenlagern oder Kegellager o.dgl. Beide Möglichkeiten sind technisch aufwändig und damit zeit- und kostenintensiv. Zudem erhöhen Sie oftmals die Reibung und damit Leichtgängigkeit der Presse.According to the prior art, therefore, trying to produce the bearings of a crimping press by precise production of the relevant items as low as possible or adjust accordingly. These include e.g. Attractable spherical bearings or cone bearings or the like. Both options are technically complex and therefore time and cost intensive. In addition, you often increase the friction and thus ease of operation of the press.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Crimppresse anzugeben, insbesondere eine Crimppresse, bei der die Beeinträchtigung eines ermittelten Kraft-Weg-Verlaufs oder Kraft-Zeit-Verlaufs durch Lagerspiel verringert ist.The object of the invention is therefore to provide an improved crimping press, in particular a crimping press, in which the impairment of a determined force-displacement curve or force-time course is reduced by bearing clearance.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch eine Crimppresse der eingangs genannten Art gelöst, zusätzlich umfassend Vorspann-Mittel zum Aufbringen einer Vorkraft zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug, welche mit der Crimp-Kraft gleichgerichtet ist und bereits vor dem Crimp-Herstellvorgang wirkt.According to the invention this object is achieved by a crimping press of the type mentioned, additionally comprising biasing means for applying a Vorkraft between the first and second crimping tool, which is rectified with the crimping force and already acts before the crimping process.
Durch die erfindungsgemässen Massnahmen wird erreicht, dass die Lagerflächen der einzelnen Lager schon vor dem Crimp-Herstellvorgang weitestgehend aneinander liegen und der Kraft-Weg- oder Kraft-Zeit-Verlauf während des eigentlichen Crimp-Herstellvorgangs wenig oder im besten Fall gar nicht durch Lagerspiel beeinflusst wird. Anomalitäten im Kraft-Weg- oder Kraft-Zeit-Verlauf können daher weitestgehend eindeutig dem Crimp-Herstellungsvorgang zugeordnet werden. Die Qualitätssicherung der erfindungsgemässen Crimppresse ist somit wesentlich zuverlässiger als bei bekannten Crimppressen. Zudem gesellt sich der überraschende Effekt, dass neben den besseren und sinnvolleren Messergebnissen auch der eigentliche Crimpvorgang harmonischer erfolgt und somit die Qualität des Crimpablaufs verbessert ist und somit auch die Vercrimpung besser ist. Darüber hinaus ergibt sich daraus nicht nur eine Verbesserung für den Crimp sondern auch eine Erhöhung der Lebensdauer der Werkzeuge, Lager und aller mechanischen Bauteile, da diese somit geschont werden. Als zusätzlich vorteilhafter und synergistischer Effekt sinkt gegebenenfalls das erzeugte Geräuschvolumen der Presse.By means of the measures according to the invention it is achieved that the bearing surfaces of the individual bearings lie as far as possible against each other even before the crimping process and the force-displacement or force-time course during the actual crimping production process is little or in the best case not influenced by bearing clearance becomes. Abnormalities in the force-displacement or force-time curve can therefore be largely unambiguously assigned to the crimping process. The quality assurance of the novel crimping press is thus much more reliable than in known crimping presses. In addition, there is the surprising effect that in addition to the better and more meaningful measurement results, the actual crimping process is more harmonious and thus the quality of the Crimpablaufs is improved and thus the crimping is better. In addition, this results in not only an improvement for the crimp but also an increase in the life of the tools, bearings and all mechanical components, as these are thus spared. As an additional advantageous and synergistic effect, the generated noise volume of the press may decrease.
Dabei wird die erhöhte Zuverlässigkeit nicht mit präziser gearbeiteten oder besser eingestellten und teuren Lagern erzielt, sondern mit wesentlich günstigeren VorspannMitteln. Zudem muss festgehalten werden, dass ein spielfreies Lager ohnehin einer freien Bewegung der gelagerten Teile widerspricht und damit mehr oder minder inexistent ist. Ein gewisses Spiel in den Lagern muss daher im Wesentlichen hingenommen werden. Mit dem Vorsehen präziserer Lager und besser eingestellter Lager wurde im Stand der Technik somit in gewisser Weise ein Irrweg eingeschlagen, da sich das erfindungsgemässe Problem auf diese Weise prinzipiell nicht oder nur bedingt lösen lässt.The increased reliability is achieved not with precision machined or better adjusted and expensive bearings, but with much cheaper biasing means. In addition, it must be noted that a play-free bearing in any case contradicts a free movement of the stored parts and thus more or less non-existent. A certain game in the camps must therefore be accepted. With the provision of more precise bearings and better adjusted bearings, a wrong path was thus taken in the prior art, since the problem according to the invention can in principle not be solved in this way, or only to a limited extent.
Der Nutzen der Erfindung liegt also vor allem darin, eine Presse mit Maschinenelementen geringer Präzision aufbauen zu können und Einstellarbeiten ebenfalls einsparen zu können, ohne dabei auf das Erfassen eines aussagekräftigen Kraft-Weg-Verlaufs oder Kraft-Zeit-Verlaufs verzichten zu müssen. Weiterhin wird das erfindungsgemässe Problem prinzipiell gelöst, da bereits vor dem Crimp-Herstellvorgang aneinander liegende Lagerflächen keine Anomalitäten in den ermittelten Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf einstreuen können. Durch die erfindungsgemässen Massnahmen wird daher eine grosse Wirkung mit geringem Aufwand erzielt. Diese sind daher nicht nur kostengünstig sondern auch effizient.The benefit of the invention is therefore primarily to be able to build a press with machine elements of low precision and also to be able to save adjustment work without having to forego the detection of a meaningful force-displacement curve or force-time curve. Furthermore, the inventive problem is solved in principle, since even before the crimp manufacturing process adjacent bearing surfaces can not scatter any abnormalities in the determined force-displacement curve or force-time curve. By the measures according to the invention, therefore, a great effect is achieved with little effort. These are therefore not only cost effective but also efficient.
Durch Erweiterung einer Presse um die erfindungsgemässen Vorspann-Mittel können auch existierende Pressen, insbesondere spielbehaftete Pressen nachträglich in präzise arbeitende Pressen verwandelt werden.By extending a press to the novel biasing means existing presses, in particular game-related presses can be subsequently transformed into precisely working presses.
Die erfindungsgemässen Massnahmen wirken sich dabei nicht nur positiv auf die Ermittlung eines Kraft-Weg-Verlaufs oder Kraft-Zeit-Verlaufs aus, sondern beeinflussen wegen des verringerten Einflusses von Lagerspiel auch den Herstellvorgang einer Crimp-Verbindung als solchem auf vorteilhafte Weise.The inventive measures not only have a positive effect on the determination of a force-displacement curve or force-time curve, but also influence the production process of a crimp connection as such in an advantageous manner because of the reduced influence of bearing clearance.
Die Wirksamkeit der Erfindung ist weitestgehend unabhängig von der Art der Antriebsmechanik der Presse. Die Erfindung ist daher gleichermassen für z.B. Kurbelpressen, Pressen mit Exzenterwelle und Kulissenschieber, Spindelpressen sowie Kniehebelmechaniken einsetzbar.The effectiveness of the invention is largely independent of the nature of the drive mechanism of the press. The invention is therefore equally applicable to e.g. Crank presses, presses with eccentric shaft and slide gate, spindle presses and toggle mechanisms can be used.
Der Begriff "Antrieb" bezeichnet im Rahmen der Erfindung nicht nur einen Motor als solchen (also z.B. einen Elektro-Rotationsmotor oder einen Hydraulik-Linearmotor) sondern auch die Mittel zur Übertragung der Motorkraft auf das Crimp-Werkzeug oder die Crimp-Werkzeuge. Somit umfasst der Antrieb auch alle Arten von Wellen, Scheiben, Zapfen, Hebeln, Pleueln, Schlitten und dergleichen, die sich im Antriebsstrang befinden.The term "drive" in the context of the invention designates not only a motor as such (that is, for example, an electric rotary motor or a hydraulic linear motor) but also the means for transmitting the motor power to the crimping tool or crimping tools. Thus, the drive also includes all types of shafts, pulleys, tenons, levers, connecting rods, carriages and the like located in the drive train.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren der Zeichnung.Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims and from the description in conjunction with the figures of the drawing.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vorkraft derart bemessen ist, dass Lagerflächen des Antriebs vor dem Crimp-Herstellvorgang spielfrei aneinander liegen. Bei dieser Variante der Erfindung werden vor dem eigentlichen Crimp-Herstellvorgang alle Lagerspiele "abgebaut", sodass der Crimp-Herstellungsvorgang und insbesondere die Ermittlung eines Kraft-Weg-Verlaufs oder eines Kraft-Zeit-Verlaufs während des Crimp-Herstellvorgangs gänzlich unbeeinflusst von Lagerspiel ablaufen kann.It is particularly advantageous if the preliminary force is dimensioned such that bearing surfaces of the drive lie against each other without play before the crimp-producing process. In this variant of the invention, all bearing clearances are "degraded" before the actual crimping process, so that the crimping process and in particular the determination of a force-displacement curve or a force-time curve during the crimping process are entirely uninfluenced by bearing clearance can.
Günstig ist es, wenn die Vorspann-Mittel zum Aufbringen der Vorkraft direkt auf das erste und zweite Crimp-Werkzeug vorbereitet sind. Bei dieser Variante wird die Vorkraft direkt auf beide Crimp-Werkzeuge aufgebracht, womit gewährleistet ist, dass alle im Verlauf des Antriebs liegenden Lagerungen durch die Vorkraft beeinflusst werden. Günstig ist es weiterhin, wenn:
- die Crimppresse einen Maschinenrahmen umfasst, gegenüber dem das erste und/oder zweite Crimp-Werkzeug bewegbar ist, und
- die Vorspann-Mittel zum Aufbringen der Vorkraft zwischen dem Maschinenrahmen und dem ersten und/oder zweiten Crimp-Werkzeug vorbereitet sind.
- the crimping press comprises a machine frame, opposite which the first and / or second crimping tool is movable, and
- the biasing means are provided for applying the pre-load between the machine frame and the first and / or second crimping tool.
Bei dieser Variante der Erfindung wird eine Vorkraft zwischen einem Crimp-Werkzeug und dem Maschinenrahmen aufgebracht. Dies ist unter Umständen leichter zu bewerkstelligen, als die Aufbringung der Vorkraft direkt auf beide Crimp-Werkzeuge. Ist eines der beiden Crimp-Werkzeuge im Bezug auf den Maschinenrahmen stillstehend angeordnet, so reicht in der Regel die Beaufschlagung des gegenüber dem Maschinenrahmen beweglichen Crimp-Werkzeuges. Sind beide Crimp-Werkzeuge beweglich, dann werden vorteilhaft beide mit einer Vorkraft beaufschlagt.In this variant of the invention, a preliminary force is applied between a crimping tool and the machine frame. This may be easier to accomplish than applying the pre-load directly to both crimping tools. If one of the two crimping tools is stationary with respect to the machine frame, the application of the crimping tool, which is movable relative to the machine frame, is generally sufficient. If both crimping tools are movable, then advantageously both are subjected to a pre-load.
Vorteilhaft ist es, wenn die Vorspann-Mittel durch zumindest eine Feder, insbesondere eine Schraubenfeder, eine Evolutfeder, eine Blattfeder, eine Tellerfeder, eine Gasdruckfeder, eine Elastomer-Feder und/oder eine Feder aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet sind. Die genannten Federn sind an sich bekannt und stellen bewährte Mittel zum Aufbringen einer Kraft dar. Die Vorspann-Mittel können somit auf besonders einfache technische Weise in die Praxis umgesetzt werden. Die genannten Federn weisen unterschiedliche Federkennlinien auf und können daher, insbesondere durch Kombination verschiedener Federn und Federarten, besonders gut an die erfindungsgemässen Anforderungen angepasst werden. Je nach Bauart der Presse sind nämlich unterschiedliche Federkennlinien vorteilhaft. Federn werden auch in Druck-, Torsions-, Biege-, Zug- und Gasfedern unterteilt. Alle Typen können prinzipiell für die Lösung der erfindungsgemässen Aufgabe eingesetzt werden, wobei sich wegen der in der Regel linearen Bewegung der Werkzeuge insbesondere Druck-, Zug- und Gasfedern anbieten. Letztere können auch besonders gut an eine geforderte Federkraft angepasst werden, indem die Gasfeder mit mehr oder weniger Druck beaufschlagt wird. Elastomer-Federn wiederum bieten neben hervorragenden Dämpfungseigenschaften eine hohe mechanische Belastbarkeit sowie gute Resistenz gegen viele Chemikalien und Öle. Durch die in der Regel glatte Oberfläche sind sie zudem wenig anfällig für Verschmutzung beziehungsweise leicht zu reinigen. An dieser Stelle wird zudem angemerkt, dass im Rahmen der Erfindung unter den Begriff "Elastomer-Federn" auch Federn aus Silikon zu verstehen sind.It is advantageous if the biasing means are formed by at least one spring, in particular a helical spring, an evolute spring, a leaf spring, a plate spring, a gas spring, an elastomer spring and / or a spring made of a fiber composite material. The said springs are known per se and represent proven means for applying a force. The biasing means can thus be implemented in a particularly simple technical way in practice. The said springs have different spring characteristics and can therefore be particularly well adapted to the inventive requirements, in particular by combining different springs and spring types. Depending on the design of the press namely different spring characteristics are advantageous. Springs are also divided into compression, torsion, bending, tension and gas springs. All types can be used in principle for solving the task according to the invention, with pressure, tension and gas springs offering themselves in particular because of the generally linear movement of the tools. The latter can also be adapted particularly well to a required spring force by the gas spring is subjected to more or less pressure. Elastomeric springs, in turn, offer excellent damping properties as well as high mechanical strength and good resistance to many chemicals and oils. Due to the generally smooth surface, they are also less susceptible to contamination or easy to clean. It should also be noted at this point that in the context of the invention the term "elastomer springs" also means springs made of silicone.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Vorspann-Mittel durch zumindest einen Aktuator, insbesondere durch einen Pneumatikzylinder, einen Hydraulikzylinder oder ein PiezoElement gebildet sind. Anstelle einer Feder oder zusätzlich dazu kann eine Vorkraft prinzipiell auch durch einen Aktuator aufgebraucht werden, beispielsweise durch einen Pneumatikzylinder. Dieser wird vor dem Crimp-Herstellvorgang mit entsprechendem Druck beaufschlagt. Da auch eine Gasfeder mit variablem Druck beaufschlagt werden kann, sind die Grenzen zwischen Gasfedern und Pneumatikzylindern fliessend. Vorteilhaft können Aktuatoren bei Bedarf auch völlig entlastet werden, was insbesondere beim Werkzeugwechsel oder sonstigen Wartungsarbeiten an der Crimppresse von Vorteil sein kann.It is also advantageous if the biasing means are formed by at least one actuator, in particular by a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder or a PiezoElement. Instead of a spring or in addition to a Vorkraft can in principle be used up by an actuator, for example by a pneumatic cylinder. This is applied before the crimp manufacturing process with appropriate pressure. Since a gas spring can also be subjected to variable pressure, the boundaries between gas springs and pneumatic cylinders are fluid. Advantageously, actuators can also be completely relieved if necessary, which can be particularly advantageous when changing tools or other maintenance on the crimping press.
Günstig ist es, wenn die Vorspann-Mittel einstellbar ausgeführt sind, insbesondere manuell oder automatisch einstellbar. Auf diese Weise können die Vorspann-Mittel optimal an den Crimp-Vorgang angepasst werden. Insbesondere können damit auch Alterungseffekte an der Crimppresse (z.B. verschmutzte Lagerungen, veränderte Viskosität von Schmierfett) sowie Temperatureinflüsse gut ausgeglichen werden. Denkbar ist dabei insbesondere, dass die Einstellung automatisch abläuft. Beispielsweise kann die Vorspann-Kraft abhängig von einer Umgebungstemperatur eingestellt werden.It is advantageous if the biasing means are designed to be adjustable, in particular manually or automatically adjustable. In this way, the header means be optimally adapted to the crimping process. In particular, aging effects on the crimping press (eg soiled bearings, changed viscosity of lubricating grease) as well as temperature influences can thus be well compensated. It is conceivable, in particular, that the adjustment takes place automatically. For example, the biasing force can be adjusted depending on an ambient temperature.
Besonders vorteilhaft ist zudem eine Crimppresse, zusätzlich umfassend:
- Mittel zur Detektion, ob Lagerflächen des Antriebs während des Crimp-Herstellvorgangs spielfrei aneinander liegen, und
- Mittel zum Einstellen der Vorspann-Mittel bei negativem Ausgang der Überprüfung derart, dass die genannten Lagerflächen während des Crimp-Herstellvorgangs spielfrei aneinander zu liegen kommen.
- Means for detecting whether bearing surfaces of the drive are free of play during the crimping process, and
- Means for adjusting the biasing means at negative output of the review such that the said bearing surfaces come to rest without play during the crimping manufacturing process.
Besonders vorteilhaft ist es zudem, wenn:
- die Crimppresse Mittel zum Erfassen der zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug aufgebrachten Kraft in Abhängigkeit von a) der Distanz zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug und/oder b) von der Zeit umfasst und
- die Detektionsmittel zur Untersuchung eines während des Crimp-Herstellvorgangs aufgenommenen Kraft-Weg-Verlaufs und/oder Kraft-Zeit-Verlaufs auf einen Verlauf hin, welcher von einem Lagerspiel im Antrieb herrührt, ausgebildet sind. Bei dieser Variante der Erfindung wird direkt der Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf während des Crimp-Herstellungsvorgangs zur Detektion einer Anomalität, welche von einem unzureichend beseitigten Lagerspiel herrührt, herangezogen. Beispielsweise sind dies Abflachungen oder Unstetigkeiten im Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf. Bei dieser Variante werden also Mittel zur Detektion eines Lagerspiels ausgenützt, welche zumeist ohnehin in einer Crimppresse vorhanden sind, nämlich der Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf zur Qualitätsbestimmung einer Crimp-Verbindung. Der ermittelte Kraft-Weg-Verlauf oder Kraft-Zeit-Verlauf kann somit einen Doppelnutzen erfüllen.
- the crimping press comprises means for detecting the force applied between the first and second crimping tools as a function of a) the distance between the first and second crimping tools and / or b) of the time and
- the detection means for examining a recorded during the crimping process force-displacement curve and / or force-time curve on a course, which results from a bearing clearance in the drive, are formed. In this variant of the invention, the force-displacement curve or force-time curve during the crimping production process for the detection of an abnormality, which results from an insufficiently eliminated bearing clearance, is used directly. For example, these are flattening or discontinuities in the force-displacement curve or force-time curve. In this variant, means for detecting a bearing clearance are thus utilized, which are usually present anyway in a crimping press, namely the force-displacement curve or force-time curve for determining the quality of a crimp connection. The determined force-distance curve or force-time curve can thus fulfill a double benefit.
Besonders vorteilhaft ist es schliesslich, wenn die Crimppresse:
- Mittel zum Erfassen der zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug aufgebrachten Kraft und
- Mittel zum Senken der Vorkraft während des Crimp-Herstellvorgangs umfasst.
- Means for detecting the force applied between the first and second crimping tools and
- Means for lowering the Vorkraft during the crimping process comprises.
Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung lassen sich auf beliebige Art und Weise kombinieren.The above embodiments and developments of the invention can be combined in any manner.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
- Fig. 1
- einen Kraft-Zeit-Verlauf beim Crimpen nach dem Stand der Technik;
- Fig. 2
- einen Kraft-Zeit-Verlauf beim Crimpen mit überlagerter Vorkraft durch eine Feder mit linearer Kennlinie;
- Fig. 3
- einen Kraft-Zeit-Verlauf beim Crimpen mit überlagerter Vorkraft durch eine Feder mit degressiver Kennlinie;
- Fig. 4
- einen Kraft-Zeit-Verlauf beim Crimpen mit überlagerter Vorkraft durch einen Aktuator und
- Fig. 5
- eine beispielhafte erfindungsgemässe Crimppresse.
- Fig. 1
- a force-time course during crimping according to the prior art;
- Fig. 2
- a force-time curve during crimping with superposed pre-load by a spring with a linear characteristic;
- Fig. 3
- a force-time curve during crimping with superimposed pre-load by a spring with degressive characteristic;
- Fig. 4
- a force-time course during crimping with superimposed Vorkraft by an actuator and
- Fig. 5
- an exemplary crimping press according to the invention.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche und funktionsgleiche Elemente und Merkmale - sofern nichts Anderes ausgeführt ist - mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing are identical and functionally identical elements and features - unless otherwise stated - provided with the same reference numerals.
Gut zu sehen ist, dass die Kraft F ab einem gewissen Punkt relativ stark ansteigt, nämlich dann, wenn beide Crimp-Werkzeuge an dem Werkstück anliegen. Nach einer Maximalkraft fällt die Kraft F dagegen wieder stark ab, nämlich dann, wenn sich die Crimp-Werkzeuge wieder voneinander wegbewegen. Dies ist ein typischer Kraft-Zeit-Verlauf während eines Crimp-Herstellvorgangs. Selbstverständlich kann der Kraft-Zeit-Verlauf in der Praxis massgeblich abweichen, beispielsweise wenn verschiedene Arten von Kontakten auf einen Draht gepresst werden.Good to see that the force F increases relatively sharply from a certain point, namely, when both crimping tools abut the workpiece. After a maximum force, however, the force F drops again sharply, namely, when the crimping tools move away from each other again. This is a typical force-time curve during a crimping process. Of course, the force-time curve in practice significantly differ, for example, when different types of contacts are pressed onto a wire.
In dem dargestellten Kraft-Zeit-Verlauf sind auch eine Abflachung A sowie ein lokales Minimum B erkennbar. Beide rühren daher, dass die Lagerflächen zweier Lager zu unterschiedliche Zeitpunkten, das heisst bei unterschiedlichen Kräften F, aneinander zu liegen kommen. Im Bereich A erfolgt dies bei konstanter Kraft, im Bereich B sogar bei sinkender Kraft F. Im Bereich B "schnappen" die Lagerflächen sozusagen aneinander.In the illustrated force-time curve, a flattening A and a local minimum B can be seen. Both result from the fact that the bearing surfaces of two bearings come to rest at different times, that is, at different forces F. In area A, this is done with constant force, in area B even with decreasing force F. In area B, the bearing surfaces "snap" to each other, so to speak.
Zur Beurteilung des Crimp-Herstellvorgangs wird in aller Regel nur der mittlere Abschnitt des Kraft-Zeit-Verlaufs herangezogen. Dies deswegen, weil die Kräfte zu Beginn und zu Ende des Crimp-Herstellvorgangs stark streuen und so nur einen geringen Wert für die Beurteilung der Qualität einer Crimpverbindung darstellen. Im vorliegenden Beispiel ist dieser Abschnitt mit dem Bezugszeichen D gekennzeichnet.As a rule, only the middle section of the force-time curve is used to assess the crimping process. This is because the forces scatter strongly at the beginning and end of the crimping process, and thus represent only a small value for judging the quality of a crimped connection. In the present example, this section is denoted by the reference symbol D.
Der Abschnitt D des Kraft-Zeit-Verlaufs, der eigentlich zur Bestimmung der Qualität einer Crimp-Verbindung vorgesehen ist, weist in diesem Beispiel aber zwei Abschnitte A, B auf, die gar nicht durch den Crimp-Herstellungsvorgang als solchem, sondern durch Lagerspiel verursacht werden. Wie leicht einsehbar ist, erschwert dies die Beurteilung der Qualität einer Crimp-Verbindung massgeblich. Unter Umständen könnte das Lagerspiel sogar soweit führen, dass der Kraft-Zeit-Verlauf in den Bereichen A und B ein zulässiges Toleranzband verlässt und die Crimp-Verbindung daher irrtümlich als unbrauchbar qualifiziert wird.The section D of the force-time curve, which is actually intended to determine the quality of a crimp connection, but in this example has two sections A, B, which caused not by the crimp manufacturing process as such, but by bearing clearance become. As can easily be seen, this greatly impedes the assessment of the quality of a crimp connection. Under certain circumstances, the bearing clearance could even lead so far that the force-time curve in the areas A and B leaves an allowable tolerance band and the crimp connection is therefore erroneously qualified as unusable.
Deutlich zu sehen ist, dass die Unstetigkeiten im Kraft-Zeit-Verlauf in den Bereichen A und B schon weit vor dem eigentlichen Crimp-Herstellvorgang liegen. Das heisst insbesondere die Lagerflächen des Lagers, welche die Abflachung A bewirken, kommen schon lange vor dem Crimp-Herstellvorgang aneinander zu liegen. Der Abschnitt D des Kraft-Zeit-Verlaufs, der den Crimp-Herstellvorgang charakterisiert, ist nun unbeeinflusst von Lagerspiel und kann somit direkt zur Beurteilung der Qualität einer Crimp-Verbindung herangezogen werden.It can clearly be seen that the discontinuities in the force-time curve in areas A and B are well ahead of the actual crimping process. This means in particular the bearing surfaces of the bearing, which cause the flattening A, come together long before the crimping process. Section D of the force-time curve, which characterizes the crimping process, is now unaffected by bearing play and can thus be used directly to assess the quality of a crimp connection.
Wie aus der
Wie leicht erkennbar ist kommen die Lagerflächen nun noch früher aneinander zu liegen, sodass die Bereiche A und B im gezeigten Diagramm noch weiter links liegen. Der Abschnitt D des Kraft-Zeit-Verlaufs, welcher den Crimpvorgang charakterisiert, ist nun völlig unbeeinflusst von Lagerspiel. Eine Beurteilung der Qualität einer Crimp-Verbindung ist nun noch besser möglich.As can easily be seen, the bearing surfaces now come to rest even earlier, so that the areas A and B are even further to the left in the diagram shown. The section D of the force-time curve, which characterizes the crimping process, is now completely unaffected by bearing play. An assessment of the quality of a crimp connection is now even better possible.
Dort, wo die Kraft F wegen des Crimp-Herstellvorgangs höher wird als die Vorkraft, kann die Kraft F - weil ja ein weiteres Senken der Vorkraft nicht mehr möglich ist - nicht mehr konstant gehalten werden und steigt wie in den obigen Beispielen an (es sei denn, der Aktuator zum Aufbringen der Vorkraft kann diese auch in umgekehrter Richtung aufbringen). Der Kraft-Zeit-Verlauf gleicht in diesem Bereich daher dem Kraft-Zeit-Verlauf aus
Durch Messen der aktuell aufgebrachten Vorkraft kann diese vom im
Der Vorteil an dieser Variante der Erfindung ist, dass die Maximalkraft im Kraft-Zeit-Verlauf trotz Aufbringung einer Vorkraft nicht über dem in
Als Aktuatoren für die in
Vorteilhaft wird auch detektiert, ob Lagerflächen des Antriebs während des Crimp-Herstellvorgangs spielfrei aneinander liegen. Trifft dies nicht zu, weil zum Beispiel Anomalitäten, wie Abflachungen A und lokale Minima B, im Kraft-Zeit-Verlauf detektiert wurden, werden die Vorspann-Mittel beziehungsweise die Vorkraft so eingestellt, dass die genannten Lagerflächen während des Crimp-Herstellvorgangs spielfrei aneinander zu liegen kommen und somit keine Anomalitäten mehr auftreten. Vorteilhaft wird die Vorkraft so bemessen, dass gerade keine Anomalitäten feststellbar sind.Advantageously, it is also detected whether bearing surfaces of the drive lie against each other without play during the crimping process. If this is not the case, because, for example, anomalies, such as flats A and local minima B, were detected in the force-time curve, the biasing means or the pre-load are adjusted so that the bearing surfaces play each other without play during the crimping process lie down and thus no more anomalies occur. The pre-load is advantageously dimensioned so that no anomalies can be detected.
Weiterhin ist eine Crimp-Vorrichtung 10, welches ein erstes Crimp-Werkzeug 11 umfasst, mit dem Maschinenrahmen 2 verbunden. In diesem Beispiel ist das erste Crimp-Werkzeug 11 gegenüber dem Maschinenrahmen 2 feststehend angeordnet. Dies ist aber keineswegs eine zwingende Bedingung. Vielmehr kann das erste Crimp-Werkzeug 11 auch gegenüber dem Maschinenrahmen 2 beweglich gelagert sein.Furthermore, a crimping
Über einen Biegebalken, auf dem ein Crimpkraftsensor 12 angeordnet ist, ist der Pressenschlitten 8 auch mit einem zweiten Crimp-Werkzeug 13 verbunden, welches solcherart gegenüber dem Maschinenrahmen 2 bewegbar ist.Via a bending beam, on which a
Schliesslich umfasst die Crimppresse 1 eine schlittenseitige Halterung 14, eine rahmenfeste Halterung 16 sowie ein zwischen der schlittenseitigen Halterung 14 und der rahmenfesten Halterung 16 angeordnetes elastisches Element 15.Finally, the crimping
Die Funktion der in der
Über die Antriebswelle 4 wird der Exzenter 5 in Bewegung versetzt, welche die Antriebskraftüber das Pleuel 6auf den Pressenschlitten 8 überträgt. Beim Crimp-Herstellvorgang bewegt sich der Pressenschlitten 8 nach unten, sodass sich die beiden Crimp-Werkzeuge 11 und 13 einander annähern. Mit Hilfe des Crimpkraftsensors 12 wird dabei laufend die zwischen den Crimp-Werkzeugen 11 und 13 herrschende Kraft gemessen.
- About the
drive shaft 4, the eccentric 5 is set in motion, which transmits the driving force via the connectingrod 6 on thepress carriage 8. In the crimping process, thepress slide 8 moves down so that the two crimping 11 and 13 approach each other. With the help of thetools Crimpkraftsensors 12 while the ruling between the crimping 11 and 13 force is continuously measured.tools
Durch das elastische Element 15 wird nun eine Vorkraft zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug 11 und 13 aufgebracht, welche bereits vor dem Crimp-Herstellvorgang wirkt. Diese Vorkraft bewirkt, dass die Lagerflächen der Lager im Antriebsstrang aneinander zu liegen kommen. Dies betrifft im vorliegenden Fall beispielsweise die Lagerung zwischen dem Exzenter 5 und dem Pleuel 6, sowie zwischen Pleuel 6 und Pressenschlitten 8.By the elastic element 15, a pre-force between the first and second crimping
Trifft nun das zweite Crimp-Werkzeug 13 beim weiteren Herabbewegen des Pressenschlittens 8 schliesslich auf ein (nicht dargestelltes) Werkstück, dann sind die Lagerspiele schon soweit abgebaut, dass sie die Kraftmessung während des eigentlichen Crimp-Herstellvorgangs nur mehr wenig oder gar nicht mehr beeinflussen.If the second crimping
Alternativ oder zusätzlich zu dem auf Druck belasteten elastischen Element 15 kann auch ein elastisches Element 18 vorgesehen werden, welches zwischen einer rahmenfesten Halterung 17 und der schlittenseitigen Halterung 14 angeordnet ist und auf Zug beansprucht wird.As an alternative or in addition to the pressure-loaded elastic element 15, an
Als elastisches Element 15 oder 18 kann beispielsweise eine Schraubenfeder, eine Evolutfeder, eine Blattfeder, eine Tellerfeder, eine Gasdruckfeder, eine Elastomerfeder oder eine Feder aus einem Faserverbundwerkstoff vorgesehen sein, um einen Kraft-Zeit-Verlauf zu bewirken, wie er beispielsweise in
Anstelle der elastischen Elemente 15 oder 18 (oder auch zusätzlich dazu) können zudem Aktuatoren vorgesehen sein. Beispielsweise kann zwischen der schlittenseitigen Halterung 14 und der rahmenfesten Halterung 16 ein Pneumatikzylinder vorgesehen sein, dessen Druck aktiv geregelt werden kann, um so einen Kraft-Zeit-Verlauf zu bewirken, wie er beispielsweise in
Alternativ ist auch vorstellbar, dass elastische Elemente oder Aktuatoren an anderer Stelle als dargestellt angeordnet sind. Beispielsweise können diese direkt zwischen dem ersten und dem zweiten Crimp-Werkzeug 11 und 13 angeordnet sein. Selbstverständlich können auch mehrere Vorspann-Mittel auf der Presse 1 angeordnet sein, beispielsweise zwischen Pleuel 6 und Exzenter 5 sowie zwischen Pleuel 6 und Pressenschlitten 8. Hier sind viele konstruktive Ausgestaltungen des erfinderischen Prinzips vorstellbar, deren Auffinden aber im Rahmen der fachmännischen Routine liegt.Alternatively, it is also conceivable that elastic elements or actuators are arranged elsewhere than shown. For example, these can be arranged directly between the first and the second crimping
Abschliessend wird angemerkt, dass anstelle von Kraft-Zeit-Verläufen, so wie sie in den
- AA
- Abflachungflattening
- BB
- lokales Minimumlocal minimum
- CC
- FederkennlinieSpring characteristic
- DD
- Abschnitt zur QualitätsbestimmungQuality Assessment Section
- FF
- Kraftforce
- tt
- ZeitTime
- 11
- Crimp-PresseCrimping Press
- 22
- Maschinenrahmenmachine frame
- 33
- AntriebswellenlagerungDrive shaft bearing
- 44
- Antriebswelledrive shaft
- 55
- Exzentereccentric
- 66
- Pleuelpleuel
- 77
- Pleuellagerconnecting rod bearing
- 88th
- Pressenschlittenpress slide
- 9a, 9b9a, 9b
- Schlittenführungcarriage guide
- 1010
- Crimp-VorrichtungA crimping apparatus
- 1111
- erstes Crimp-Werkzeugfirst crimping tool
- 1212
- CrimpkraftsensorCrimpkraftsensor
- 1313
- zweites Crimp-Werkzeugsecond crimping tool
- 1414
- schlittenseitige Halterungcarriage-side bracket
- 1515
- elastisches Element für Druckanordnungelastic element for pressure arrangement
- 1616
- rahmenfeste Halterung für Druckanordnungframe-fixed bracket for pressure assembly
- 1717
- rahmenfeste Halterung für Zuganordnungframe-fixed bracket for train assembly
- 1818
- elastisches Element für Zuganordnungelastic element for tension arrangement
Claims (10)
gekennzeichnet d u r c h
Vorspann-Mittel (15, 18) zum Aufbringen einer Vorkraft zwischen erstem und zweitem Crimp-Werkzeug (11, 13), welche mit der Crimp-Kraft gleichgerichtet ist und bereits vor dem Crimp-Herstellvorgang (D) wirkt.
marked by
Biasing means (15, 18) for applying a pre-load between the first and second crimping tool (11, 13), which is rectified with the crimping force and already acts before the crimping process (D).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL BA ME RS |
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PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
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18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20120420 |