WO2002014024A1 - Hydraulisches oder pneumatisches montagegerät - Google Patents

Hydraulisches oder pneumatisches montagegerät Download PDF

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WO2002014024A1
WO2002014024A1 PCT/DE2001/003095 DE0103095W WO0214024A1 WO 2002014024 A1 WO2002014024 A1 WO 2002014024A1 DE 0103095 W DE0103095 W DE 0103095W WO 0214024 A1 WO0214024 A1 WO 0214024A1
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WO
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hydraulic
assembly
pneumatic
assembly device
control
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PCT/DE2001/003095
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Udhöfer
Dieter Westerwalbesloh
Original Assignee
Firma Parker Hannifin Gmbh
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Priority to NO20030721A priority patent/NO20030721L/no

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for 
    • B23P11/005—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for  by expanding or crimping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B27/00—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
    • B25B27/02—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same
    • B25B27/10—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same inserting fittings into hoses

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic or pneumatic assembly device with electronic microprocessor control for the preparatory production or pre-assembly of pipe or hose connections, with a hydraulic or pneumatic drive unit, a function display and a hydraulic or pneumatic piston with a tool holder device for insertion different tools, the tools being selectable according to the dimensions and the material of the workpieces to be machined, and the device parameters of the tools, to which particular workpieces to be machined are assigned, can be scanned or read electromagnetically or optically and fed to the microprocessor controller of the assembly device.
  • Such a cutting ring serves as a metallic, sealing element in pipe screw connections, and an elastomer can also act as a sealing component.
  • the cutting rings are preferably pre-assembled with the aid of a pre-assembly body, the inner contour of which should correspond to the inner contour of the finished assembly body used later, so that less assembly work is required for the final assembly at the place of use after insertion into the finished assembly body be performed uss.
  • the axial force exerted during final assembly should, in particular, lead to the outer cone surface of the cutting ring being firmly seated on all sides against the inner cone surface of the screw connection and cutting completely and positively in the cutting area.
  • a hydraulic device for preassembling a cutting ring or wedge ring of a pipe fitting is known.
  • the cutting ring or the wedge ring is pressed by an axial force acting on it into an inner cone of a pre-assembly body, whereby at least one edge of the cutting ring or wedge ring cuts into the outside of the tube and the tube is supported on a stop in the pre-assembly body.
  • the distance that the cutting ring is forced to travel due to the axial force exerted on it is measured and compared with tolerance values which have previously been entered into the device in order to control and monitor the working process.
  • a corresponding comparison is also made with regard to the pressure values exerted on the workpiece with the aid of an integrated pressure sensor.
  • errors occur, for example due to the inadvertent insertion of incorrect workpieces or tools that are oversized or undersized compared to the tolerance tables entered, the errors are recognized, but only after the work process has already started, so that the workpieces are closed are discarded. This prevents a faulty workpiece from reaching final assembly, but such a process is still time and material consuming.
  • the invention has for its object to design a device of the type described above so that a qualitatively flawless pre-assembly is made possible.
  • Another object of the present invention is to propose a device which is able to process the work data or device To receive parameters that are relevant to the entered workpieces so that they already exist before the start of the work process, and only initiate them when all conditions relating to the inserted workpieces have been properly met so that proper pre-assembly is achieved. Furthermore, there is still the task of avoiding manual adjustment of the assembly device and the errors associated therewith.
  • this object is achieved in that the data of the device parameters of each tool can be transmitted by means of laser radiation or electromagnetic radiation, each using a transponder device.
  • the microprocessor of the assembly device thus receives all the necessary data for the tools and the workpieces to be machined before the work process is initiated, so that incorrect settings and incorrect pre-assemblies are excluded.
  • the work process is only released and initiated after the microprocessor has checked and compared all the data determining the assembly process. This eliminates all manual adjustment work and the associated errors.
  • the assembly kit is combined with an electronic distance measuring device for acquiring the characteristic values of the tools, the measured values of which can be fed automatically to the microprocessor control of the assembly device.
  • the distance measuring device advantageously has a microcontroller and a laser for emitting a laser beam, the distance measuring device receiving the laser beam reflected by the tool from a sensor, which measures the angle between the output beam and the reflected input beam converts the measured value into an electrical variable proportional to the distance, namely a current or a voltage and supplies this value to the microprocessor control of the assembly device, as a result of which a defined pressure is determined and the assembly force is determined.
  • the light beam receiver is advantageously designed as a photodiode cell with a plurality of lines, the lines of which can be read out by the microcontroller of the distance measuring device.
  • the assembly device To control the work process of the assembly device, it is advantageous to equip the assembly device with at least one pressure sensor to determine all pressure limit values during the work process. This makes it possible to monitor and control the entire work process in terms of pressure.
  • the electronic control advantageously has a programmable electronic component (EPROM), which has predetermined setpoints as electronically readable comparison values, so that the work process runs automatically in a fully controlled manner.
  • EPROM programmable electronic component
  • the tool and the control device of the assembly device are equipped with a transmission and response system (transponder with transmission and reception system), the response system or the transponder providing complete data for actuating the control device by means of electromagnetic radiation upon excitation of the transmission system or emits the transmitter, which is received by the transmission system and fed to the control device via a write and read device.
  • a transmission and response system transponder with transmission and reception system
  • the response system or the transponder providing complete data for actuating the control device by means of electromagnetic radiation upon excitation of the transmission system or emits the transmitter, which is received by the transmission system and fed to the control device via a write and read device.
  • the response system or the transponder preferably has an electronic information memory or a chip which is connected to the tool and which is equipped with a resonance coil which, when excited, matches the resonance frequency with the
  • the data to be transmitted from a transponder contain all the data which are required to control the system, so that the control device has not stored any data which can be assigned to a specific workpiece.
  • the control device can thus be used universally, since all of the required data for a work process are supplied directly by the workpiece itself. A data comparison with predetermined data by the control device is not possible and also not necessary.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a hydraulic assembly device with the assembly kit pulled out, in plan view
  • FIG. 2 shows an assembly kit in front view with a distance measuring device in a schematic and enlarged illustration
  • FIG 3 shows a further embodiment of a hydraulic assembly device with a transponder system, in which a microchip that can be addressed by an alternating electromagnetic field is attached to the tool and a transmission and reception system of the transponder is arranged inside the assembly device, optionally with an external antenna, and
  • Figure 4 shows a cross section through the structure of a glass transponder.
  • the housing 1 of the assembly device contains a hydraulic drive 2 for a piston 3, which is designed to be retractable and extendable into a recess 4 of the housing 1.
  • the recess 4 is designed in such a way that an assembly kit 5 can be used for the insertion of different tools and the machining of different workpieces.
  • different assembly kits can be used, so that the assembly device can also be used, for example, as a flanging device.
  • the side of the assembly kit 5 facing the housing 1 is designed to be completely open so that the piston 3 can move into the interior 8 of the assembly kit 5.
  • the front of the assembly kit 5 also has an opening 9 through which the pipe end 14 to be machined and, for example, to be installed with a cutting ring (see FIG. 3) can be inserted.
  • the assembly kit 5 is also open at the top and partially covered by a distance measuring device 10, the beam output 13 of which is directed towards the tool 11 located in the interior 8 of the assembly kit 5.
  • the distance measuring device 10 is equipped with a sensor 12 (see FIG. 2), which is integrated with a micro ontroller, so that no external evaluation devices are required.
  • the measuring beam 13 of the distance measuring device 10 strikes the tool to be measured as a light spot, the reflected beam of which is captured by the sensor 12.
  • the outgoing and reflected beam form an angle, which is determined by the sensor 12.
  • This measured value is converted into an electrical variable proportional to the distance, namely a current or a voltage, and fed to the microprocessor control of the assembly device, as a result of which a defined pressure is determined and the assembly force is determined.
  • the assembly device is thus prepared for machining a specific workpiece.
  • FIG. 3 shows another embodiment for solving the same problem.
  • a passive transponder is used for this, which consists of a transmission system 15 and a response system 16, the actual transponder.
  • the transmission system 15 has a transmitter and a receiver.
  • the transmitter of the transmission system 15 excites the response system (mini-chip 16), which in principle consists of a resonance coil that transmits modulated signals with its data, which are received by the receiver of the transmission system 15. This demodulates the received data and transmits it to the control device for further processing and determination of the assembly force.
  • the response system preferably consists of a semiconductor memory or chip 16 which is connected to the tool 11 and has the resonance coil 18 (FIG. 4) which, when excited, modulates the resonance or carrier frequency with its data to be transmitted. Since the distance between the transmission and response system (antenna and transponder) is very small, the response system does not require its own energy source and can therefore be designed as a passive system.
  • FIG. 4 shows the structure of a transponder 16 in cross section.
  • a ferrite rod 17 which is surrounded by a coil 18 and is arranged on a soft adhesive 19.
  • a circuit board 20 consisting of an insulator carries a chip capacitor and a semiconductor memory or chip 22, which is embedded in casting resin 24.
  • the coil 18 If the coil 18 is electromagnetically excited with its resonance frequency, it sends out the resonance frequency as a carrier frequency, modulated by the data stored in the semiconductor memory.
  • Each workpiece which has a transponder with a data memory according to the present invention, sends the control system all the data required for machining the workpiece, so that the control device does not need its own data which is compatible with the Data of the workpiece must be compared.
  • the control device can thus be used universally.
  • the early detection and avoidance of errors by the direct transmission of all required data through the respective workpiece is therefore time and material saving.
  • the tool and the assembly device are protected and unnecessary wear is avoided. No further setting or input of specific values is required for the workpieces which are used and which differ depending on the requirements, so that the errors and sources of errors which have so far occurred here are advantageously eliminated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät mit elektronischer Mikroprozessor-Steuerung zur vorbereitenden Herstellung oder Vormontage von Rohr- oder Schlauchverbindungen, mit einer Hydraulik- oder Pneumatik-Antriebseinheit, einer Funktionsanzeige und einem Hydraulik- oder Pneumatikkolben mit einer Werkzeugaufnahme-Vorrichtung für die Einbringung unterschiedlicher Werkzeuge. Die Werkzeuge (11) sind entsprechend der zu bearbeitenden Werkstücke (14) auswählbar. Die Geräteparameter der Werkzeuge (11), denen jeweils bestimmte zu bearbeitende Werkstücke zugeordnet sind, sind der Mikroprozessorsteuerung des Montagegeräts zuführbar. Die Daten der Geräteparameter jedes Werkzeugs werden mittels Laserstrahlung oder elektromagnetischer Strahlung unter Verwendung jeweils einer Transpondervorrichtung der Steuervorrichtung übertragen.

Description

Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät
BESCHREIBUNG:
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät mit elektronischer Mikroprozessor-Steuerung zur vorbereitenden Herstellung oder Vormontage von Rohr- oder Schlauchverbindungen, mit einer Hydraulik- oder Pneumatik- Antriebseinheit,, einer Funktionsanzeige und einem Hydraulik- oder Pneumatikkolben mit einer Werkzeugaufnahme-Vorrichtung für die Einbringung unterschiedlicher Werkzeuge, wobei die Werkzeuge entsprechend der Dimensionen und des Materials der zu bearbeitenden Werkstücke auswählbar sind und die Geräteparameter der Werkzeuge, denen jeweils bestimmte zu bearbeitende Werkstücke zugeordnet sind, elektromagnetisch oder optisch abtastbar oder lesbar und der Mikroprozessorsteuerung des Montagegeräts zuführbar sind.
Zum Befestigen z.B. eines Verbindungsstücks mit Außengewinde am Endabschnitt eines Rohres werden spezielle Rohrverschraubungen eingesetzt, die einen Schneidring verwenden. Bei der Vormontage wird der Schneidring in den Innenkonus eines Vormontagekörpers eingepreßt. Hierbei ist im allgemeinen eine Axialbewegung des Schneidrings relativ zum Rohr erforderlich, damit der Schneidring durch seine unmittelbar an seiner vorderen Stirnfläche gelegenen Schneidkante in die Rohroberfläche einschneidet und einen sichtbaren Bund aufwirft.
Ein solcher Schneidring dient bei Rohrverschraubungen als metallisches, abdichtendes Element, wobei auch ein Elastomer als Dichtkomponente wirken kann. Um qualitativ hochwertige Rohrverschraubungen herzustellen, werden die Schneidringe vorzugsweise mit Hilfe eines Vormontagekörpers, dessen Innenkontur der Innenkontur des später verwendeten Fertigmontagekörpers entsprechen soll, vormontiert, so daß bei der Fertigmontage am Verwendungsort nach dem Einsetzen in den Fertigmontagekörper weniger Montagearbeit geleistet werden uss. Die bei der Endmontage aufgebrachte Axialkraft soll insbesondere dazu führen, dass der Schneidring mit seiner Außenkonusfläche allseitig fest an der Innenkonusfläche des Verschraubungsstutzens anliegt und im Schneidenbereich vollständig and formschlüssig einschneidet.
Aus der DE 38 43 450 C2 ist eine hydraulische Vorrichtung zum Vormontieren eines Schneidrings oder Keilrings einer Rohrverschraubung bekannt. Der Schneidring bzw. der Keilring wird hierbei durch eine auf ihn einwirkende Axialkraft in einen Innenkegel eines Vormontagekörper eingepreßt, wodurch mindestens eine Kante des Schneidrings bzw. Keilrings in die Außenseite des Rohrs einschneidet und das Rohr an einem Anschlag im Vormontagekörper abgestützt wird. Hierbei wird der Weg gemessen, den der Schneidring durch die auf ihn ausgeübte Axialkraft zwangsweise zurücklegt und mit Toleranzwerten verglichen, welche der Vorrichtung zuvor eingegeben wurden, um den Arbeitsprozess zu steuern und zu kontrollieren.
Ein entsprechender Vergleich erfolgt auch hinsichtlich der auf das Werkstück ausgeübten Druckwerte mit Hilfe eines integrierten Drucksensors. Treten jedoch Fehler auf, beispielsweise durch die versehentliche Einlage falscher Werkstücke oder Werkzeuge, welche im Vergleich zu den eingegebenen Toleranztabellen über- oder unterdimensioniert sind, so erfolgt zwar die Erkennung der Fehler, jedoch erst nachdem der Arbeitsprozess bereits begonnen hat, so daß die Werkstücke zu verwerfen sind. Damit wird zwar verhindert, dass ein fehlerhaftes Werkstück zur Endmontage gelangt, aber dennoch ist ein solcher Vorgang zeit- und materialaufwendig.
Es ist auch bekannt, die Vormontage mittels einfacher Handwerkzeuge in Verbindung mit einem Schraubstock (Schraubstock-Vormontage) auszuführen. Hierbei schraubt der Monteur die Überwurfmutter, die den Schneidring in den Vormontagekörper preßt, von Hand so weit wie möglich auf, und führt anschließend mit Hilfe eines Schraubenschlüssels noch eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen der Überwurfmutter aus, so dass unter Berücksichtigung der Steigung des Gewindes der Überwurfmutter der Schneidring relativ zum Vormontagekörper einen vorbestimmten Weg zurücklegt.
Eine solche Vorrichtung eignet sich wegen des Handbetriebes nur für eine kleine Stückzahl vorzumontierender Werkstücke.
Bei den bekannten Verfahren können Streuungen in den Abmessungen der zu verwendenden Werkstücke oder in den Materialeigenschaften der Rohre dazu führen, daß weder bei der Vormontage noch bei der anschließenden Fertigmontage, für die dem Monteur ein vorbestiiranter Weg des Schneidrings relativ zum Fertigmontagekörper (angegeben als eine vorbestimmte Anzahl von bei der Fertigmontage auszuführenden Umdrehungen der Überwurfmutter) vorgegeben wird, eine ausreichende Festigkeit der Verankerung des Schneidrings am Rohr erreicht wird oder durch zu starkes Anziehen der Überwurfmutter das Rohr beschädigt wird. Ein nicht richtiges Anziehen der Überwurfmutter kann ferner noch dadurch begünstigt werden, dass der Monteur bei der Fertigmontage in räumlich stark beengter Umgebung arbeiten muß . Ein Montagegerät der hier vorliegenden Art lässt auch zur Rohrumformung verwenden. In einer den spezifischen Verhältnissen angepassten Bauart bezüglich der zu verwendenden Arbeitsdrucke lässt sich das Montagegerät auch zur Vormontage von Schläuchen verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass eine qualitativ einwandfreie Vormontage ermöglicht wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung vorzuschlagen, welche in der Lage ist, die Arbeitsdaten oder Geräte- Parameter zu erhalten, welche zu den eingegebenen Werkstücken relevant sind, so dass diese bereits vor Beginn des Arbeitsprozesses vorliegen, und diesen erst einleiten, wenn alle Bedingungen bezüglich der eingebrachten Werkstücke vorschriftsmäßig erfüllt sind, so dass eine ordungsgemässe Vormontage erzielt wird. Ferner ist noch die Aufgabe gegeben, eine manuelle Einstellung des Montagegerätes und die damit verbundenen Fehler zu vermeiden.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, dass die Daten der Geräteparameter jedes Werkzeugs mittels Laserstrahlung oder elektromagnetischer Strahlung unter Verwendung jeweils einer Transpondervorrichtung übertragbar sind.
Damit erhält der Mikroprozessor des Montagegerätes alle erfor- derlichen Daten der Werkzeuge und der zu bearbeitenden Werkstücke vor der Einleitung des Arbeitsprozesses, so dass Fehleinstellungen und Fehl-Vormontagen ausgeschlossen sind. Erst nach Prüfung und Abgleich aller den Montageprozess bestimmenden Daten durch den Mikroprozessor wird der Arbeitsprozess freigegeben und eingeleitet. Damit entfallen sämtliche manuellen Einstellarbeiten und die damit verbundenen Fehler.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Montagebausatz mit einem elektronischen Distanzmessgerät zur Erfassung der Kennwerte der Werkzeuge kombiniert, dessen Messwerte der Mikroprozessorsteuerung des Montagegerätes automatisch zuführbar sind.
Das Distanzmessgerät weist in vorteilhafter Weise einen Mikrokon- troller und einen Laser zur Aussendung eines Laserstrahls auf, wobei das Distanzmessgerät den vom Werkzeug reflektierten Laserstrahl von einem Sensor empfängt, den Winkel zwischen dem Ausgangsstrahl und dem reflektierten Eingangsstrahl misst, den gemessenen Wert in eine der Distanz proportionale elektrische Größe, nämlich einen Strom oder eine Spannung umwandelt und diesen Wert der Mikroprozessorsteuerung des Montagegerätes zuführt, wodurch ein definierter Druck ermittelt und die Montagekraft bestimmt wird.
Der Lichtstrahlempfänger ist in Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft als Photodiodenzelle mit mehreren Zeilen ausgebildet, deren Zeilen durch den Mikrokontroller des Distanzmessgerätes auslesbar sind.
Damit wird jede weitere Fehlermöglichkeit der Eingabe falscher oder keiner Werte ausgeschlossen.
Zur Steuerung des Arbeitsprozesses des Montagegerätes ist es zur Ermittlung aller Druckgrenzwerte während des Arbeitsprozesses vorteilhaft das Montagegerät mit mindestens einem Druck-Sensor auszurüsten. Dadurch ist es möglich, den gesamten Arbeitsprozeß druckmäßig zu überwachen und zu steuern.
In entsprechender Weise ist es vorteilhaft die Steuerung des Montagegerätes zur Wegmessung des Arbeitskolbens während des Arbeitsprozesses mit mindestens einem Weg-Sensor (S-Sensor) auszurüsten.
Die elektronische Steuerung weist vorteilhaft einen programmierbaren elektronischen Baustein (EPROM) auf, welcher vorgegebene Sollwerte als elektronisch lesbare Vergleichswerte aufweist, so dass der Arbeitsprozess vollständig kontrolliert automatisch abläuft.
Damit sind Bedienungsfehler durch Einlage falscher Werkzeuge ausgeschlossen, da die Elektronik des Montagegerätes die realen Zustände des Gerätes misst und auswertet und dementsprechende Fehler vermeidet.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind das Werkzeug und die Steuervorrichtung des Montagegerätes mit einem Übertragungs- und Antwortsystem (Transponder mit Sende- und Empfangssystem) ausgerüstet, wobei das Antwortsystem oder der Transponder vollständige Daten zur Betätigung der Steuervorrichtung mittels elektromagnetischer Strahlung auf Anregung des ÜbertragungsSystems oder des Senders aussendet, welche vom ÜbertragungsSystem empfangen und über ein Schreib- und Lesegerät der Steuervorrichtung zugeführt wird.
Das Antwortsystem bzw. der Transponder weist vorzugsweise einen elektronischen Informationsspeicher bzw. einen Chip auf, der mit dem Werkzeug verbunden ist und welcher mit einer Resonanzspule ausgerüstet ist, die bei Anregung die Resonanzfrequenz mit den
Informationsdaten moduliert aussendet.
Damit handelt es sich um einen passiven Transponder, welcher keine eigene Energieversorgung benötigt.
Nach der Erfindung beinhalten die zu übertragenden Daten eines Transponders alle Daten, welche zur Steuerung des Syte s erforderlich sind, so dass die Steuervorrichtung keine Daten gespeichert hat, welche einem spezifischen Werkstück zuzuordnen sind. Die Steuervorrichtung läßt sich damit universell einsetzen, da alle benötigten Daten eines Arbeitsprozesses jeweils von dem Werkstück selbst unmittelbar geliefert werden. Ein Datenvergleich mit vorgegebenen Daten durch die Steuervorrichtung ist nicht möglich und auch nicht erforderlich.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Montagegerätes mit herausgezogenem Montagebausatz in Draufsicht,
Figur 2 einen Montagebausatz in Frontansicht mit Distanzmessgerät in schematischer und vergrößerter Darstellung,
Figur 3 eine weitere Ausführungsform eines hydraulischen Montagegerätes mit einem Transpondersyste , bei dem ein durch ein elektromagnetisches Wechselfeld ansprechbarer Mikrochip an dem Werkzeug befestigt ist und im Innern des Montagegerätes, gegebenenfalls mit außenliegender Antenne, ein Sende und Empfangssystem des Transponders angordnet ist und
Figur 4 einen Querschnitt durch den Aufbau eines Glastransponders .
Das Gehäuse 1 des Montagegerätes enthält einen hydraulischen Antrieb 2 für einen Kolben 3, der in eine Ausnehmung 4 des Gehäuses 1 ein- und ausfahrbar ausgebildet ist. Die Ausnehmung 4 ist derartig ausgebildet, dass ein Montagebausatz 5 für die Einbringung unterschiedlicher Werkzeuge und die Bearbeitung verschiedener Werkstücke in diese einsetzbar ist. Hierdurch können unterschiedliche Montagebausätze verwendet werden, so daß das Montagegerät beispielsweise auch als Bördelgerät eingesetzt werden kann. Zur Befestigung des Montagebausatzes 5 befinden sich in der Ausnehmung 4 Gleitschienen 6 und im Montagebausatz 5 entsprechend ausgebildete Nuten 7, welche die Gleitschienen 6 aufnehmen, wenn der Montagebausatz 5 senkrecht zur Zeichenebene in die Ausnehmung 4 eingeführt wird. Da die Arbeitsbewegung des Kolbens 3 in der Zeichenebene und im rechten Winkel zu den Gleitschienen 6 stattfindet, kann der Montagebausatz 5 die Montagekräfte des Kolbens 3 in jeder vorgesehenen Stärke sicher auffangen.
Die dem Gehäuse 1 zugekehrte Seite des Montagebausatzes 5 ist vollständig offen ausgebildet, so dass der Kolben 3 in das Innere 8 des Montagebausatzes 5 einfahren kann. Die Frontseite des Montagebausatzes 5 weist ebenfalls eine Öffnung 9 auf, durch die das zu bearbeitende und beispielsweise mit einem Schneidring zu montierende Rohrende 14 (s. hierzu Fig. 3) eingeführt werden kann. Der Montagebausatz 5 ist ferner nach oben offen und teilweise von einem Distanzmessgerät 10 überdeckt, dessen Strahlenausgang 13 auf das im Innern 8 des Montagebausatzes 5 befindliche Werkzeug 11 gerichtet ist.
Das Distanzmessgerät 10 ist mit einem Sensor 12 (s. hierzu Fig.2 ) ausgerüstet, welcher mit einem Mikro ontroller integriert ist, so daß keine externen Auswertevorrichtungen benötigt werden. Der Meßstrahl 13 des Distanzmessgerätes 10 trifft als Lichtspot auf das zu messende Werkzeug, dessen reflektierter Strahl vom Sensor 12 aufgefangen wird. Ausgehender und reflektierter Strahl bilden einen Winkel, der durch den Sensor 12 bestimmt wird. Dieser gemessene Wert wird in eine der Distanz proportionale elektrische Größe, nämlich einen Strom oder eine Spannung umgewandelt und der Mikroprozessorsteuerung des Montagegerätes zugeführt, wodurch ein definierter Druck ermittelt und die Montagekraft bestimmt wird. Damit ist das Montagegerät für die Bearbeitung eines bestimmten Werkstückes vorbereitet. Durch die automatische Distanzmessung des in den Montagebausatz 5 eingebrachten Werkzeugs mit Hilfe des Distanzmeßgerätes 10 wird somit die Montagekraft automatisch bestimmt. Wenn dies der Fall ist, gibt das Montagegerät den Arbeitsprozeß frei und die Montage des Schneidringes auf das Rohrende kann durchgeführt werden. Die Figur 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel zur Lösung der gleichen Aufgabe. Hierfür wird ein passiver Transponder verwendet, der aus einem Übertragungssystem 15 und einem Antwortsystem 16, dem eigentlichen Transponder besteht. Das Übertragungssystem 15 weist einen Sender und einen Empfänger auf. Der Sender des Übertragungssystems 15 regt das Antwortsystem (Mini-Chip 16) an, welches im Prinzip aus einer Resonanzspule besteht, die mit ihren Daten modulierte Signale aussendet, welche vom Empfänger des Übertragungssystems 15 empfangen werden. Dieser demoduliert die empfangenen Daten und überträgt sie zur Steuervorrichtung für die weitere Verarbeitung und Ermittlung der Montagekraft. Das Antwortsystem besteht vorzugsweise aus einem Halbleiterspeicher oder Chip 16, der mit dem Werkzeug 11 verbunden ist und die Resonanzspule 18 (Fig. 4) aufweist, welche bei Anregung die Resonanz- oder Trägerfrequenz mit ihren zu übertragenden Daten moduliert. Da die Entfernung zwischen dem Übertragungs- und Antwortsystem (Antenne und Transponder) sehr gering ist, benötigt das Antwortsystem keine eigene Energiequelle und kann daher als passives System ausgebildet sein.
Die Figur 4 zeigt den Aufbau eines Transponders 16 im Querschnitt. In einem Glasgehäuse befindet sich ein Ferritstab 17, der von einer Spule 18 umgeben ist und auf einem Weichkleber 19 angeordnet ist. Eine aus einem Isolator bestehende Platine 20 trägt einen Chipkondensator und einen Halbleiterspeicher oder Chip 22, welcher in Giessharz 24 eingebettet ist.
Wird die Spule 18 mit ihrer Resonanzfrequenz elektromagnetisch angeregt, so sendet sie die Resonanzfrequenz als Trägerfrequenz aus, moduliert durch die im Halbleiterspeicher gespeicherten Daten. Jedes Werkstück, welches einen Transponder mit Datenspeicher nach der vorliegenden Erfindung aufweist, sendet dem Steuersystem alle zur Bearbeitung des Werkstückes erforderlichen Daten zu, so dass die Steuervorrichtung keine eigenen Daten benötigt, welche mit den Daten des Werkstückes abgeglichen werden müssen. Damit ist die Steuervorrichtung universell einsetzbar. Die frühzeitige Fehlererkennung bzw. Fehlervermeidung durch die direkte Übersendung aller benötigten Daten durch das jeweilige Werkstück ist somit zeit- und materialsparend. Ferner wird dabei auch das Werkzeug und das Montagegerät geschont und ein unnötiger Verschleiß vermieden. Für die verwendeten und je nach Bedarf unterschiedlichen Werkstücke, bedarf es keiner weiteren Einstellung oder Eingabe von bestimmten Werten, so dass damit die hier bisher aufgetretenden Fehler und Fehlerquellen vorteilhaft beseitigt sind.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN
1 Gehäuse
2 Hydraulischer Antrieb 3 Kolben
4 Ausnehmung
5 Montagebausatz
6 Gleitschienen
7 Nuten 8 Innere des Montagebausatzes
9 Öffnung
10 Distanzmessgerät (Laser)
11 Werkzeug
12 Sensor 13 Laser-Meßstrahl
14 Rohrende
15 Übertragungssystem (Teil des Transponders)
16 Antwortsystem (des Transponders)
17 Ferritstab 18 Spule
19 Weichkleber
20 Isolierplatine
21 Chip ondensator
22 Halbleiterspeicher 23 Glasgehäuse
24 Giessharzmasse

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät mit elek- tronischer Mikroprozessor-Steuerung zur vorbereitenden
Herstellung oder Vormontage von Rohr- oder Schlauchverbindungen, mit einer Hydraulik- oder Pneumatik-Antriebs- einheit, einer Funktionsanzeige und einem Hydraulik- oder Pneumatikkolben mit einer Werkzeugaufnahme-Vorrichtung für die Einbringung unterschiedlicher Werkzeuge, wobei die Werkzeuge (11) entsprechend der Dimensionen und des Materials der zu bearbeitenden Werkstücke 14) auswählbar sind und die Geräteparameter der Werkzeuge (11) , denen jeweils bestimmte zu bearbeitende Werkstücke (14) zugeordnet sind, elektromagnetisch oder optisch abtastbar oder lesbar und der Mikro-prozessorsteuerung des Montagegeräts kodifiziert zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Geräteparameter jedes Werkzeugs (11) mittels Laserstrahlung (13) oder elektromagnetischer Strahlung unter Verwendung jeweils einer Transponder- vorrichtung (16) dem Montagegerät übertragbar sind.
2. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Aufnahme des Werkzeugs bestimmter Montagebausatz (5) mit einem elektro-nischen Distanzmessgerät (10) zur Erfassung der Geräteparameter der Werkzeuge (11) kombiniert ist, dessen Messwerte der Mikroprozessor-Steuerung des Montagegerätes automatisch zuführbar sind, wobei das Distanz- messgerät (10) einen Mikrokontroller und einen Laser zur Aussendung eines Laserstrahls (13) aufweist, und das Distanzmessgerät (10) den vom Werkzeug reflektierten Laserstrahl von einem Sensor (12) empfängt, den Winkel zwischen dem Ausgangsstrahl (13) und dem reflektierten Eingangssignal misst, den gemessenen Wert in eine der Distanz proportionale elektrische Größe (Strom oder Spannung) umwandelt und diesen Wert der Mikropro- zessorsteuerung des Montagegerätes zuführt, wodurch ein definierter Druck ermittelt und die Montagekraft bestimmbar ist.
3. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuerung des Montagegerätes zur Ermittlung aller Druckgrenzwerte während des Arbeitsprozesses mit mindestens einem Druck- Sensor ausgerüstet ist.
4. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuerung des Montagegerätes zur Wegmessung des Arbeitskolbens während des Arbeitsprozesses mit mindestens einem Weg-Sensor
(S-Sensor) ausgerüstet ist.
5. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung einen programmierbaren elektronischen
Baustein (EPROM) aufweist, welcher vorgegebene Sollwerte als lesbare Vergleichswerte aufweist und Eingangswerte zuordnet.
6. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (11) und die Steuervorrichtung des Montagegerätes mit einem elektromagnetischen Übertragungs- (Sender) und Antwortsystem (Transponder) (15) und (16) ausgerüstet sind, wobei das Antwortsystem (16) auf Anregung des Übertragungssystems (15) Geräteparameter aussendet, welche vom Übertragungssystem (15) empfangen und der Steuervorrichtung zugeführt wird.
7. Hydraulisches oder pneumatisches Montagesystem nach den Ansprüchen 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Antwortsystem (16) aus einem Mini-Chip besteht, der mit dem Werkzeug (11) verbunden ist und eine Resonanzspule aufweist, die bei Anregung ihre gespeicherten Geräteparameter aussendet.
8. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach den Anöprüchen 1, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vom
Transponder zu übertragenden Daten der Geräteparameter alle Daten aufweisen, welche zur Steuerung des Sytems erforderlich sind.
9. Hydraulisches oder pneumatisches Montagegerät nach den Ansprüchen 1 oder 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass der als externer Datenspeicher ausgebildete Datenspeicher des Transponders bei Anregung durch den Sender seine Daten über ein Schreib/Lesegerät einer Matrix der Mikroprozessor- Steuerung zuführt.
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