WO2024002700A1 - Stationäres vollautomatisiertes bandagieren und halteteilsetzen - Google Patents

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WO2024002700A1
WO2024002700A1 PCT/EP2023/065978 EP2023065978W WO2024002700A1 WO 2024002700 A1 WO2024002700 A1 WO 2024002700A1 EP 2023065978 W EP2023065978 W EP 2023065978W WO 2024002700 A1 WO2024002700 A1 WO 2024002700A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
segment
line set
line
designed
holding part
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/065978
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian ZELLHUBER
Patrick Neuhaus
Thomas Aigner
Stefan STULBERGER
Michael Reithmaier
Original Assignee
Lisa Dräxlmaier GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lisa Dräxlmaier GmbH filed Critical Lisa Dräxlmaier GmbH
Publication of WO2024002700A1 publication Critical patent/WO2024002700A1/de

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/012Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for manufacturing wire harnesses
    • H01B13/01263Tying, wrapping, binding, lacing, strapping or sheathing harnesses
    • H01B13/01281Harness wrapping apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/012Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for manufacturing wire harnesses
    • H01B13/01236Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for manufacturing wire harnesses the wires being disposed by machine

Definitions

  • the present invention relates to a device for bandaging a line set and for placing holding parts on the line set.
  • the cable set is laid out on a construction board, after which the segments of the cable set are bandaged. Holding parts are then assembled or wound on and the finished cable set is removed from the building board.
  • the cable set In semi-automated production, the cable set is assembled on an automatic assembly machine and then transported to the semi-automatic machine responsible for bandaging. There the cable set is bandaged segment by segment on the semi-automatic machine. The cable set is then laid out on a building board and the holding parts are assembled or wound on manually.
  • An object of the invention is therefore to provide a device and an improved method which can be carried out fully automatically and cost-effectively and which enables the bandaging of line sets and the attachment of holding parts to the bandaged line set.
  • a device for bandaging a line set and for placing a holding part on the line set has a bander with a cavity, the bander being designed to accommodate at least a segment of the line set in the cavity and, if a segment of the line set is in the cavity, to provide the segment of the line set with a line protector.
  • the device has a clamping gripper, which is designed to grip one end of a segment of the line set and the segment of the line set through the cavity of the to pull the bandager through, and a tensioning device which is arranged on a side of the cavity opposite the tension gripper and which is designed to exert a braking force on the segment of the line set in order to tension the segment of the line set in the cavity.
  • the device has a transfer gripper, which is designed to pick up an end of a segment of the line set from an intermediate carrier and to transfer the end of the segment of the line set through the cavity of the bandaging device to the tension gripper.
  • the device has a feed unit which is designed to arrange a holding part on a segment of the line set provided with line protection, and a fastening unit which is designed to fasten the holding part to the segment of the line set provided with line protection.
  • cable sets can advantageously be bandaged fully automatically, whereas in the previous semi-automated bandaging of cable sets, the cable segments have to be guided manually through a bander such as a rotor.
  • a bander such as a rotor.
  • One or more grippers on linear axes can be attached to one side of the bander, which pull the cable set through the bander while the segment is bandaged with cable protection.
  • taps of the cable set can be bandaged, and then the main winding section or the main segment of the cable set.
  • the device according to the invention allows the previous manual activities to be carried out automatically.
  • a transfer gripper is used, which removes a housing positioned at one end of a tap of the cable set or the end of the segment from an intermediate support or building board, transports it through the bandaging device and transfers it to a tension gripper.
  • the tension gripper then pulls the segment of the cable set through the bander, while a tensioning device exerts a braking force opposite to the tensile force, so that the segment of the cable set is tensioned in the bander and can be bandaged with pretension.
  • the device can advantageously have a second tensioning device, which drives the cable set in the winding direction by means of a rotational movement. This means that a clamping force on contact parts can be reduced.
  • the device according to the invention is designed to automatically attach holding parts to the segment of the line set that is provided with line protection and is therefore bandaged.
  • the holding parts to be attached in the next process step can also be attached fully automatically in the same system.
  • a feeding unit can feed the holding part to the bandaged line set, and a fastening unit can attach the holding part thereto.
  • the feeding and fastening of the holding part takes place when the predetermined position of the bandaged line set has been pulled by the bandager and is at the position of the fastening unit. This means that the bandaging process can stop exactly when the holding part position is under a holding part setter.
  • dFix application which describes holding parts that can be easily attached to the cable set in an automated process.
  • the device according to the invention can provide a space-saving, efficient and fully automated solution for bandaging cable sets and the subsequent attachment of holding parts. This offers a very efficient and economical option for cable harness assembly.
  • the transfer gripper is designed to take over the end of the segment of the line set provided with line protection from the clamping gripper and to insert the end into the intermediate carrier. In this way, the transfer gripper can not only transfer the segments of the cable set from the intermediate carrier through the cavity of the banding device to a clamping gripper, but also, after bandaging the segment of the cable set, take over the segment of the cable set from the clamping gripper and insert the end back into an intermediate carrier.
  • the device has a plurality of clamping grippers which are designed to move independently of one another. If two taps are to be brought together to form a main segment, two clamping grippers can pull both taps through the bandaging device at the same time, so that they can be provided with cable protection together and thus wrapped together.
  • the bandaging device has a recess which is designed to enable the transfer gripper to pass through the cavity.
  • the bandaging device can be designed as a winder, which wraps a wrapping tape around the cable set in a rotating movement.
  • this assembly which applies the winding, is designed as a closed ring in known devices.
  • this ring of the winder is preferably opened, so that a C-shape results, whereby the transfer gripper can move through the opening of the winder in order to transfer the segment of the line set to the clamping gripper.
  • the bander is configured to attach one end of the line protector to a segment of the line set, and the bander includes a rotor configured to perform a circular motion around the cavity to wrap the line set with the line protector , and the bander is designed to separate the wrapped cable protection from a supply.
  • the winder is preferably capable of automatically applying a wrapping tape as line protection in order to wind the line set and cut it off.
  • other forms of line protection can be applied that do not require bypassing the line set. This could be, for example, longitudinal winding.
  • the device is designed to provide the segment of the line set with line protection and to attach the holding part to the segment of the line set provided with line protection while the clamping gripper pulls the segment of the line set through the bandaging device.
  • the bandaging of the cable set and the attachment of the holding part preferably take place in the same work step.
  • the bandaging process may stop briefly when the predetermined position of the segment of the line set is at the position of the fastening unit for the holding part, so that the holding part can be attached in a linear movement.
  • the holding part is designed to be fastened in a vehicle in order to fasten the line set in the vehicle.
  • the holding part can thus have a structure with which the holding part can be inserted into a body element of a vehicle. This enables the wiring harness to be securely fastened in the vehicle.
  • the fastening unit is an ultrasonic welding unit.
  • the holding part can be attached to the cable set provided with cable protection by means of plastic welding, preferably by means of ultrasonic welding. In this way, an efficient, secure attachment of the holding part can be achieved. It is also possible to feed the holding part from one side of the line set, while the sonotrode of an ultrasonic welding unit as a fastening unit welds the holding part to the line set from the opposite side of the line set.
  • a method for bandaging a line set and for placing a holding part on the line set using a device has the following steps: picking up an end of a segment of the line set from an intermediate carrier by the transfer gripper, and transferring the end of the segment of the line set through the cavity of the banding device to the tension gripper. Furthermore, the method includes the steps of gripping the end of the segment of the line set and pulling the segment of the line set through the cavity of the bandaging gripper by the clamping gripper, as well as exerting a braking force on the segment of the line set by the tensioning device in order to clamp the segment of the line set To tension the cable set in the cavity.
  • the method includes the step of providing the segment of the line set with a line protector by the banding agent, as well as the steps of supplying a holding part and arranging the holding part on the line protection-provided segment of the line set and attaching the holding part to the line protection-provided segment of the line set line set.
  • the end of the segment of the cable set provided with cable protection is taken over by the clamping gripper by the transfer gripper and inserted into the intermediate carrier.
  • a line set can be provided with line protection fully automatically.
  • a segment of the cable set is picked up at one end from an intermediate carrier, guided by a transfer gripper through a bandaging device and transferred to a tension gripper.
  • a braking device ensures the necessary pre-tension on the segment so that efficient bandaging is possible.
  • the segment of the cable set is pulled past a holding part setting unit by the clamping gripper in the same movement, on which the feeding and fastening of a holding part to the bandaged cable set takes place. To do this, the pulling movement of the clamping gripper can stop briefly to enable the holding part to be attached.
  • the holding part can be set while the segment of the line set is pulled past the holding part setting unit at a constant speed.
  • the end of the segment of the cable set is transferred from the tension gripper back to the transfer gripper, and from there it is guided back through the bandaging device and placed back into the intermediate carrier.
  • another segment of the cable set can be bandaged in the same way.
  • the main section of the cable set can then be bandaged.
  • the holding part is designed to be fastened in a vehicle in order to fasten the line set in the vehicle.
  • the holding part is preferably attached to the cable set using ultrasonic welding. The holding part can then be clipped or screwed into the vehicle.
  • the invention relates to a device and a method for bandaging a line set and for placing a holding part on the line set.
  • a bandaging device with a cavity is designed to accommodate a segment of the line set in the cavity and to provide it with a line protector.
  • a transfer gripper picks up one end of a segment of the cable set from an intermediate carrier and transfers it through the cavity of the bandaging device to a clamping gripper which softens the end grabs and pulls the segment of the cable set through the cavity of the bandaging device.
  • a tensioning device on the opposite side of the cavity applies a braking force to the segment of the line set to tension it within the cavity and allow the bander to provide the segment with line protection.
  • a feeding unit arranges a holding part on the line-protected segment of the line set, and a fastening unit attaches the holding part to the line-protected segment of the line set.
  • Fig. 1 shows a schematic view of a device for bandaging a line set and for placing a holding part on the line set according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 2 shows a schematic sectional view of a device for bandaging a line set and for placing a holding part on the line set in a cross section through the banding device according to an embodiment of the invention.
  • a transfer gripper 170 takes one end of a segment 111 of a line set 110 from an intermediate carrier 171 and transfers it through the cavity 141 of a bandaging device 140 to a tension gripper 150.
  • the Clamping gripper 150 grasps the end of the segment 111 of the line set 110 and pulls the segment 111 through the cavity 141 of the banding device 140.
  • a tensioning device 160 tensions the segment 111 of the line set 110 and causes a pre-tension so that the banding device 140 clamps the segment 111 of the line set 110 can be provided with line protection 120.
  • a feed unit 180 feeds a holding part 130 to the segment 111 provided with line protection 120, and a fastening unit 190, for example a sonotrode of an ultrasonic welding device, fastens the holding part 130 to the segment 111 of the line set 110.
  • the clamping gripper 170 then takes over the end of the segment 111 of the line set 110 and inserts it back into the intermediate carrier 171.
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view of a device 100 for bandaging a line set 110 in a cross section through the bandaging device 140 according to an embodiment of the invention, the sectional view only relating to the part of the device responsible for bandaging.
  • a segment 111 of a line set 110 is picked up from an intermediate carrier 171 by the transfer gripper 170 and pulled through the cavity 141 of the bandaging device 140.
  • the bandaging device 140 has a recess 142 so that the transfer gripper 170 can move through the recess 142.
  • a rotor 143 of the bander 140 provides the segment 111 of the line set 110 with line protection 120.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung (100) und ein Verfahren zum Bandagieren eines Leitungssatzes (110) und zum Setzen eines Halteteils (130) an dem Leitungssatz (110). Ein Bandagierer (140) mit einem Hohlraum (141) ist ausgeführt, ein Segment (111) des Leitungssatzes (110) in dem Hohlraum aufzunehmen und es mit einem Leitungsschutz (120) zu versehen. Ein Übergabegreifer (170) nimmt ein Ende eines Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) aus einem Zwischenträger auf und übergibt es durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140) an einen Spanngreifer (150) welcher das Ende greift und das Segment des Leitungssatzes durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140) hindurchzieht. Eine Spannvorrichtung (160) an der gegenüberliegenden Seite des Hohlraums (141) übt eine Bremskraft auf das Segment (111) des Leitungssatzes (110) aus, um es im Hohlraum zu spannen und dem Bandagierer das Versehen des Segmentes mit Leitungsschutz zu ermöglichen. Eine Zuführeinheit (180) ordnet ein Halteteil (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110) an, und eine Befestigungseinheit (190) befestigt das Halteteil (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110).

Description

STATIONÄRES VOLLAUTOMATISIERTES BANDAGIEREN UND HALTETEILSETZEN
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen von Halteteilen an dem Leitungssatz.
Stand der Technik
Das vollautomatisierte Bandagieren von Leitungssätzen ist nach aktuellen Stand der Technik noch nicht wirtschaftlich möglich. Üblicherweise erfolgt das Bündeln und Bandagieren eines Leitungssatzes konventionell und somit manuell mit Wickelband, welches spiralförmig um den Leitungssatz herumgeführt wird. Dabei muss der Leitungssatz vor dem Bandagieren aufwändig in Struktur gebracht werden. Da auch das Auslegen auf dem Baubrett und somit das in Struktur Bringen des Leitungssatzes bisher nicht automatisiert möglich ist, resultiert daraus ein hoher Bedarf an manuellen Werker-Minuten. Im Anschluss an das Bandagieren werden Halteteile an dem Leitungssatz angebracht, oder direkt während dem Wickeln an den Leitungssatz angewickelt. Auch dies ist nach dem bisherigen Stand der Technik nicht wirtschaftlich automatisiert umsetzbar.
In der konventionellen, manuellen Bandagierung wird der Leitungssatz auf einem Baubrett ausgelegt, woraufhin die Segmente des Leitungssatzes bandagiert werden. Anschließend werden Halteteile montiert oder angewickelt, und der fertige Leitungssatz wird vom Baubrett entnommen.
In der halbautomatisierten Fertigung wird der Leitungssatz an einem Bestückungsautomaten bestückt und anschließend zum für die Bandagierung zuständigen Halbautomaten transportiert. Dort wird der Leitungssatz Segment für Segment am Halbautomaten bandagiert. Daraufhin wird der Leitungssatz an einem Baubrett ausgelegt, und die Halteteile werden manuell montiert oder angewickelt.
Es besteht daher der Bedarf nach einem verbesserten Verfahren und einer Vorrichtung zum automatisierten Bandagieren von Leitungssätzen und zum Anbringen von Halteteilen an den bandagierten Leitungssätzen, welche eine vollautomatisierte Fertigung ohne vorherige Strukturgebung ermöglichen.
Beschreibung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren bereitzustellen, welches vollautomatisiert und kostengünstig ausgeführt werden kann und das Bandagieren von Leitungssätzen und das Anbringen von Halteteilen am bandagierten Leitungssatz ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.
Die beschriebenen Ausführungsformen gelten gleichermaßen für die Vorrichtung zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen von Halteteilen an dem Leitungssatz. Synergetische Effekte können aus verschiedenen Kombinationen der Ausführungsformen entstehen, auch wenn sie nicht im Detail beschrieben sind.
Weiterhin soll darauf hingewiesen werden, dass alle ein Verfahren betreffende Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in der beschriebenen Reihenfolge der Schritte ausgeführt werden können. Trotzdem muss das nicht die einzigmögliche und erforderliche Reihenfolge der Schritte des Verfahrens sein. Die hierin beschriebenen Verfahren können in einer anderen Reihenfolge der offenbarten Schritte ausgeführt werden, ohne von der entsprechenden Ausführungsform des Verfahrens abzuweichen, sofern nicht nachfolgend ausdrücklich das Gegenteil erwähnt wird.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen eines Halteteils am Leitungssatz vorgeschlagen. Die Vorrichtung weist einen Bandagierer mit einem Hohlraum auf, wobei der Bandagierer ausgeführt ist, zumindest ein Segment des Leitungssatzes in dem Hohlraum aufzunehmen, und, wenn sich ein Segment des Leitungssatzes in dem Hohlraum befindet, das Segment des Leitungssatzes mit einem Leitungsschutz zu versehen. Weiterhin weist die Vorrichtung einen Spanngreifer auf, welcher ausgeführt ist, ein Ende eines Segmentes des Leitungssatzes zu greifen und das Segment des Leitungssatzes durch den Hohlraum des Bandagierers hindurchzuziehen, und eine Spannvorrichtung, welche an einer dem Spanngreifer gegenüberliegenden Seite des Hohlraums angeordnet ist, und welche ausgeführt ist, eine Bremskraft auf das Segment des Leitungssatzes auszuüben, um das Segment des Leitungssatzes im Hohlraum zu spannen. Die Vorrichtung weist einen Übergabegreifer auf, welcher ausgeführt ist, ein Ende eines Segmentes des Leitungssatzes aus einem Zwischenträger aufzunehmen und das Ende des Segmentes des Leitungssatzes durch den Hohlraum des Bandagierers an den Spanngreifer zu übergeben. Ebenso weist die Vorrichtung eine Zuführeinheit auf, welche ausgeführt ist, ein Halteteil an einem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes anzuordnen, und eine Befestigungseinheit, welche ausgeführt ist, das Halteteil an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes zu befestigen.
Mit dieser Vorrichtung können Leitungssätze vorteilhaft vollautomatisch bandagiert werden, während beim bisherigen halbautomatisierten Bandagieren von Leitungssätzen die Leitungssegmente manuell durch einen Bandagierer wie einen Rotor geführt werden müssen. Auf einer Seite des Bandagierers können ein oder mehrere Greifer auf Linearachsen angebracht sein, welche den Leitungssatz durch den Bandagierer ziehen, während das Segment mit Leitungsschutz bandagiert wird. Zunächst können so Abgriffe des Leitungssatzes bandagiert werden, und im Anschluss die Hauptwickelstrecke beziehungsweise das Hauptsegment des Leitungssatzes. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können die bisherigen manuellen Tätigkeiten automatisiert ausgeführt werden. Hierzu wird ein Übergabegreifer verwendet, welcher ein an einem Ende eines Abgriffes des Leitungssatzes positioniertes Gehäuses oder das Ende des Segmentes aus einem Zwischenträger oder Baubrett entnimmt, durch den Bandagierer befördert und an einen Spanngreifer übergibt. Der Spanngreifer zieht dann das Segment des Leitungssatzes durch den Bandagierer, während eine Spannvorrichtung eine der Zugkraft entgegengesetzte Bremskraft ausübt, so dass das Segment des Leitungssatzes im Bandagierer gespannt ist und mit Vorspannung bandagiert werden kann. Vorteilhaft kann die Vorrichtung in einer Ausführungsform eine zweite Spannvorrichtung aufweisen, welche durch eine Rotationsbewegung den Leitungssatz in Wickelrichtung antreibt. Somit kann eine Spannkraft auf Kontaktteile reduziert werden. Nach dem Bandagieren des Segmentes wird dieses durch den Übergabegreifer vom Spanngreifer übernommen, durch den Bandagierer zurückgeführt und an seine Position im Zwischenträger zurückgehängt. Anschließend kann ein nächster Abgriff bandagiert werden. Dieser Vorgang kann wiederholt werden bis der gesamte Leitungssatz fertig bandagiert ist.
Weiterhin ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu ausgeführt, automatisiert Halteteile an dem mit Leitungsschutz versehenen und somit bandagierten Segment des Leitungssatzes zu befestigen. Die im nächsten Prozessschritt anzubringenden Halteteile können ebenfalls vollautomatisiert in derselben Anlage angebracht werden. Wenn ein Segment des Leitungssatzes bandagiert wird, auf welchem ein Halteteil an einer vorbestimmten Position angebracht werden soll, so kann eine Zuführeinheit das Halteteil dem bandagierten Leitungssatz zuführen, und eine Befestigungseinheit das Halteteil daran befestigen. Vorzugsweise findet die Zuführung und Befestigung des Halteteils statt, wenn die vorbestimmte Position des bandagierten Leitungssatzes durch den Bandagierer gezogen wurde und sich an der Position der Befestigungseinheit befindet. So kann der Bandagierprozess genau dann stoppen, wenn sich die Halteteilposition unter einem Halteteilsetzer befindet. Dadurch muss nur eine einwertige, eindimensionale Bewegung zum Setzen und Befestigen des Halteteils erfolgen. Die Zuführung der Halteteile und die Befestigung der Halteteile kann dabei von gegenüberliegenden Seiten des Leitungssatzes erfolgen. Beim automatisierten Halteteilsetzen kann auf eine sogenannte dFix Anwendung gesetzt werden, welche Halteteile beschreibt, die auf einfache Weise in einem automatisierten Prozess am Leitungssatz angebracht werden können.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine platzsparende, effiziente und vollautomatisierte Lösung für das Bandagieren von Leitungssätzen und das darauffolgende Halteteilanbringen dargestellt werden. Dies bietet eine sehr effiziente und wirtschaftliche Möglichkeit der Leitungssatzkonfektion.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Übergabegreifer ausgeführt, das Ende des mit Leitungsschutz versehenen Segmentes des Leitungssatzes von dem Spanngreifer zu übernehmen, und das Ende in den Zwischenträger einzulegen. So kann der Übergabegreifer die Segmente des Leitungssatzes nicht nur vom Zwischenträger durch den Hohlraum des Bandagierers hindurch an einem Spanngreifer übergeben, sondern auch nach dem Bandagieren des Segmentes des Leitungssatzes das Segment des Leitungssatzes vom Spanngreifer zu übernehmen und das Ende zurück in einen Zwischenträger einzulegen. In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung eine Vielzahl von Spanngreifern auf, welche ausgeführt sind, sich unabhängig voneinander zu bewegen. Wenn zwei Abgriffe zu einem Hauptsegment zusammengeführt werden sollen, können so zwei Spanngreifer beiden Abgriffe gleichzeitig durch den Bandagierer ziehen, so dass diese gemeinsam mit Leitungsschutz versehen und somit zusammengewickelt werden können.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Bandagierer eine Aussparung auf, welche ausgeführt ist, ein Durchfahren des Übergabegreifers durch den Hohlraum zu ermöglichen. Der Bandagierer kann als Wickler ausgeführt sein, welcher in einer rotierenden Bewegung ein Wickelband um den Leitungssatz wickelt. Dazu ist diese Baugruppe, die die Wicklung aufbringt, in bekannten Geräten als geschlossener Ring ausgebildet. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dieser Ring des Wicklers vorzugsweise geöffnet, so dass sich eine C-Form ergibt, wobei der Übergabegreifer durch die Öffnung des Wicklers fahren kann, um das Segment des Leitungssatzes an den Spanngreifer zu übergeben.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Bandagierer ausgeführt, ein Ende des Leitungsschutzes an einem Segment des Leitungssatzes anzubringen, und der Bandagierer weist einen Rotor auf, der ausgeführt ist, eine kreisförmige Bewegung um den Hohlraum herum auszuführen, um den Leitungssatz mit dem Leitungsschutz zu umwickeln, und der Bandagierer ist ausgeführt, den herumgewickelten Leitungsschutz von einem Vorrat abzutrennen. Der Wickler ist vorzugsweise befähigt, ein Wickelband als Leitungsschutz automatisiert anzulegen, um den Leitungssatz zu wickeln, und abzuschneiden. Alternativ können andere Formen eines Leitungsschutzes aufgebracht werden, welche kein Umfahren des Leitungssatzes erfordern. Dies könnte beispielsweise ein Längswickeln sein.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung ausgeführt, während der Spanngreifer das Segment des Leitungssatzes durch den Bandagierer hindurchzieht, das Segment des Leitungssatzes mit Leitungsschutz zu versehen und das Halteteil an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes zu befestigen. Vorzugsweise findet das Bandagieren des Leitungssatzes und das Anbringen des Halteteils im selben Arbeitsschritt statt. Alternativ kann der Bandagierprozess kurz stoppen, wenn sich die vorbestimmte Position des Segmentes des Leitungssatz an der Position der Befestigungseinheit für das Halteteil befindet, so dass das Halteteil in einer linearen Bewegung angebracht werden kann. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Halteteil ausgeführt, in einem Fahrzeug befestigt zu werden, um den Leitungssatz in dem Fahrzeug zu befestigen. So kann das Halteteil eine Struktur aufweisen, mit welcher das Halteteil in ein Karosserieelement eines Fahrzeugs eingefügt werden kann. Dies ermöglicht eine sichere Befestigung des Leitungssatzes im Fahrzeug.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Befestigungseinheit eine Ultraschallschweißeinheit. Das Befestigen des Halteteils am mit Leitungsschutz versehenen Leitungssatz kann mittels Kunststoffschweißen, bevorzugt mittels Ultraschallschweißen stattfinden. So kann eine effiziente, sichere Befestigung des Halteteils erreicht werden. Ebenso ist es möglich, das Halteteil von einer Seite des Leitungssatzes aus zuzuführen, während die Sonotrode einer Ultraschallschweißeinheit als Befestigungseinheit das Halteteil von der gegenüber liegenden Seite des Leitungssatzes aus mit dem Leitungssatz verschweißt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen eines Halteteils an dem Leitungssatz mit einer Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen vorgeschlagen. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Das Aufnehmen eines Endes eines Segmentes des Leitungssatzes aus einem Zwischenträger durch den Übergabegreifer, und das Übergeben des Endes des Segmentes des Leitungssatzes durch den Hohlraum des Bandagierers an den Spanngreifer. Weiterhin weist das Verfahren die Schritte des Greifens des Endes des Segmentes des Leitungssatzes und des Ziehens des Segmentes des Leitungssatzes durch den Hohlraum des Bandagierers durch den Spanngreifer auf, sowie des Ausübens von einer Bremskraft auf das Segment des Leitungssatzes durch die Spannvorrichtung, um das Segment des Leitungssatzes im Hohlraum zu spannen. Das Verfahren weist den Schritt des Versehens des Segmentes des Leitungssatzes mit einem Leitungsschutz durch den Bandagierer auf, sowie die Schritte des Zuführens eines Halteteils und Anordnen des Halteteils an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes und des Befestigens des Halteteils an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes. Im nächsten Schritt des Verfahrens wird das Endes des mit Leitungsschutz versehenen Segmentes des Leitungssatzes von dem Spanngreifer durch den Übergabegreifer übernommen und in den Zwischenträger eingelegt. Nach diesem Verfahren kann ein Leitungssatz vollautomatisiert mit Leitungsschutz versehen werden. Ein Segment des Leitungssatzes wird an einem Ende aus einem Zwischenträger aufgenommen, und von einem Übergabegreifer durch einen Bandagierer geführt und an einen Spanngreifer übergeben. Dieser zieht das Segment des Leitungssatzes durch den Bandagierer, während der Bandagierer das Segment mit Leitungsschutz versieht. Eine Bremsvorrichtung sorgt für die nötige Vorspannung auf dem Segment, so dass effizientes Bandagieren ermöglicht wird. Das Segment des Leitungssatzes wird durch den Spanngreifer in derselben Bewegung an einer Halteteilsetzeinheit vorbeigezogen, an welcher das Zuführen und Befestigen eines Halteteils am bandagierten Leitungssatz stattfindet. Dazu kann die Zugbewegung des Spanngreifers kurz stoppen, um das Befestigen des Halteteils zu ermöglichen. Alternativ kann das Setzen des Halteteils erfolgen, während das Segment des Leitungssatzes mit konstanter Geschwindigkeit an der Halteteilsetzeinheit vorbeigezogen wird. Nach dem Bandagieren wird das Ende des Segmentes des Leitungssatzes von Spanngreifer wieder an den Übergabegreifer übergeben, und von diesem zurück durch den Bandagierer geführt und in den Zwischenträger zurückgelegt. Im nächsten Arbeitsschritt kann das Bandagieren eines weiteren Segmentes des Leitungssatzes auf dieselbe Art und Weise erfolgen. Im Anschluss kann die Hauptstrecke des Leitungssatzes bandagiert werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Halteteil ausgeführt, in einem Fahrzeug befestigt zu werden, um den Leitungssatz in dem Fahrzeug zu befestigen. Das Halteteil wird vorzugsweise mittels Ultraschallschweißen am Leitungssatz befestigt. Das Halteteil kann dann im Fahrzeug eingeclipst oder verschraubt werden.
Somit gelten die Vorteile, die einer der oben genannten Aspekte bietet, gleichermaßen für alle anderen Aspekte und umgekehrt.
Im Wesentlichen bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen eines Halteteils an dem Leitungssatz. Ein Bandagierer mit einem Hohlraum ist ausgeführt, ein Segment des Leitungssatzes in dem Hohlraum aufzunehmen und es mit einem Leitungsschutz zu versehen. Ein Übergabegreifer nimmt ein Ende eines Segmentes des Leitungssatzes aus einem Zwischenträger auf und übergibt es durch den Hohlraum des Bandagierers an einen Spanngreifer weicher das Ende greift und das Segment des Leitungssatzes durch den Hohlraum des Bandagierers hindurchzieht. Eine Spannvorrichtung an der gegenüberliegenden Seite des Hohlraums übt eine Bremskraft auf das Segment des Leitungssatzes aus, um es im Hohlraum zu spannen und dem Bandagierer das versehen des Segmentes mit Leitungsschutz zu ermöglichen. Eine Zuführeinheit ordnet ein Halteteil an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes an, und eine Befestigungseinheit befestigt das Halteteil an dem mit Leitungsschutz versehenen Segment des Leitungssatzes.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von vorteilhaften Ausführungsformen und den begleitenden Figuren.
Kurze Figurenbeschreibung
Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen eines Halteteils an dem Leitungssatz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Vorrichtung zum Bandagieren eines Leitungssatzes und zum Setzen eines Halteteils an dem Leitungssatz in einem Querschnitt durch den Bandagierer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Detaillierte Beschreibung
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 100 zum Bandagieren eines Leitungssatzes 110 und zum Setzen eines Halteteils 130 an dem Leitungssatz 110 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Übergabegreifer 170 nimmt ein Ende eines Segmentes 111 eines Leitungssatzes 110 aus einen Zwischenträger 171 und übergibt es durch den Hohlraum 141 eines Bandagierers 140 an einen Spanngreifer 150. Der Spanngreifer 150 fasst das Ende des Segmentes 111 des Leitungssatzes 110 und zieht das Segment 111 durch den Hohlraum 141 des Bandagierers 140. Dabei spannt eine Spannvorrichtung 160 das Segment 111 des Leitungssatzes 110 und bewirkt eine Vorspannung, so dass der Bandagierer 140 das Segment 111 des Leitungssatzes 110 mit einem Leitungsschutz 120 versehen kann. Eine vorteilhafte zweite Spannvorrichtung auf der rechten Seite des Bandagierers 140, welche durch eine Rotationsbewegung den Leitungssatz in Wickelrichtung antreibt und dadurch eine auf Kontaktstellen wirkende Spannkraft reduzieren kann, ist in der vorliegenden Figur nicht dargestellt. Eine Zuführeinheit 180 führt ein Halteteil 130 dem mit Leitungsschutz 120 versehenen Segment 111 zu, und eine Befestigungseinheit 190, beispielsweise eine Sonotrode eines Ultraschallschweißgerätes, befestigt das Halteteil 130 am Segment 111 des Leitungssatzes 110. Im Anschluss daran übernimmt der Spanngreifer 170 das Ende des Segmentes 111 des Leitungssatzes 110 und legt es wieder in den Zwischenträger 171 ein.
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Vorrichtung 100 zum Bandagieren eines Leitungssatzes 110 in einem Querschnitt durch den Bandagierer 140 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei sich die Schnittansicht nur auf den für das Bandagieren zuständigen Teil der Vorrichtung bezieht. Durch den Übergabegreifer 170 wird ein Segment 111 eines Leitungssatzes 110 aus einem Zwischenträger 171 aufgenommen und durch den Hohlraum 141 des Bandagierers 140 gezogen. Dazu weist der Bandagierer 140 eine Aussparung 142 auf, so dass der Übergabegreifer 170 durch die Aussparung 142 fahren kann. In dieser Ausführungsform der Erfindung versieht ein Rotor 143 des Bandagierers 140 das Segment 111 des Leitungssatzes 110 mit Leitungsschutz 120.
Obwohl die Erfindung in den Zeichnungen und der vorstehenden Beschreibung illustriert und detailliert beschrieben wurde, sind diese Zeichnungen und Beschreibungen als illustrativ oder beispielhaft zu verstehen und nicht als einschränkend zu betrachten. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können von den Fachleuten, die die beanspruchte Erfindung ausführen, anhand der Zeichnungen, der Offenbarung und der abhängigen Ansprüche verstanden und ausgeführt werden.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
BEZUGSZEICHENLISTE
100 Vorrichtung 110 Leitungssatz
111 Segment des Leitungssatzes
120 Leitungsschutz
130 Halteteil
140 Bandagierer 141 Hohlraum
142 Aussparung
143 Rotor
150 Spanngreifer
160 Spannvorrichtung 170 Übergabegreifer
171 Zwischenträger
180 Zuführeinheit
190 Befestigungseinheit

Claims

ANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (100) zum Bandagieren eines Leitungssatzes (110) und zum Setzen eines Halteteils (130) an dem Leitungssatz (110), aufweisend: einen Bandagierer (140) mit einem Hohlraum (141), wobei der Bandagierer ausgeführt ist, zumindest ein Segment (111) des Leitungssatzes (110) in dem Hohlraum aufzunehmen, und, wenn sich ein Segment des Leitungssatzes in dem Hohlraum befindet, das Segment des Leitungssatzes mit einem Leitungsschutz (120) zu versehen; einen Spanngreifer (150), welcher ausgeführt ist, ein Ende eines Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) zu greifen und das Segment des Leitungssatzes durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140) hindurchzuziehen; eine Spannvorrichtung (160), welche an einer dem Spanngreifer (150) gegenüberliegenden Seite des Hohlraums (141) angeordnet ist, und welche ausgeführt ist, eine Bremskraft auf das Segment (111) des Leitungssatzes (110) auszuüben, um das Segment des Leitungssatzes im Hohlraum (141) zu spannen; einen Übergabegreifer (170), welcher ausgeführt ist, ein Ende eines Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) aus einem Zwischenträger (171) aufzunehmen und das Ende des Segmentes des Leitungssatzes durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140) an den Spanngreifer (150) zu übergeben; eine Zuführeinheit (180), welche ausgeführt ist, ein Halteteil (130) an einem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110) anzuordnen; und eine Befestigungseinheit (190), welche ausgeführt ist, das Halteteil (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110) zu befestigen.
2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 , wobei der Übergabegreifer (170) ausgeführt ist, das Ende des mit Leitungsschutz (120) versehenen Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) von dem Spanngreifer (150) zu übernehmen, und das Ende in den Zwischenträger (171) einzulegen.
3. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Vorrichtung (100) eine Vielzahl von Spanngreifern (150) aufweist, welche ausgeführt sind, sich unabhängig voneinander zu bewegen.
4. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bandagierer (140) eine Aussparung (142) aufweist, welche ausgeführt ist, ein Durchfahren des Übergabegreifers (170) durch den Hohlraum (141) zu ermöglichen.
5. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bandagierer (140) ausgeführt ist, ein Ende des Leitungsschutzes (120) an einem Segment (111) des Leitungssatzes (110) anzubringen, wobei der Bandagierer (140) einen Rotor (143) aufweist, der ausgeführt ist, eine kreisförmige Bewegung um den Hohlraum (141) herum auszuführen, um den Leitungssatz (110) mit dem Leitungsschutz (120) zu umwickeln, und wobei der Bandagierer (140) ausgeführt ist, den herumgewickelten Leitungsschutz (120) von einem Vorrat abzutrennen.
6. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (100) ausgeführt ist, während der Spanngreifer (150) das Segment (111) des Leitungssatzes (110) durch den Bandagierer (140) hindurchzieht, das Segment (111) des Leitungssatzes (110) mit Leitungsschutz (120) zu versehen und das Halteteil (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110) zu befestigen.
7. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Halteteil (130) ausgeführt ist, in einem Fahrzeug befestigt zu werden, um den Leitungssatz (110) in dem Fahrzeug zu befestigen.
8. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Befestigungseinheit (190) eine Ultraschallschweißeinheit ist.
9. Verfahren zum Bandagieren eines Leitungssatzes (110) und zum Setzen eines Halteteils (130) an dem Leitungssatz (110) mit einer Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das Verfahren aufweisend die Schritte:
Aufnehmen, mittels des Übergabegreifers (170), eines Endes eines Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) aus einem Zwischenträger und Übergeben des Endes des Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140) an den Spanngreifer (150); Greifen, mittels des Spanngreifers (150), des Endes des Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) und Ziehen des Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) durch den Hohlraum (141) des Bandagierers (140);
Ausüben, mittels der Spannvorrichtung (160), von einer Bremskraft auf das Segment (111) des Leitungssatzes (110), um das Segment des Leitungssatzes im Hohlraum (141) zu spannen;
Versehen, mittels des Bandagierers (140), des Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) mit einem Leitungsschutz (120);
Zuführen eines Halteteils (130) und Anordnen des Halteteils (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110);
Befestigen des Halteteils (130) an dem mit Leitungsschutz (120) versehenen Segment (111) des Leitungssatzes (110); und
Übernehmen, mittels des Übergabegreifers (170), des Endes des mit Leitungsschutz (120) versehenen Segmentes (111) des Leitungssatzes (110) von dem Spanngreifer (150) und Einlegen des Endes in den Zwischenträger.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Halteteil (130) ausgeführt ist, in einem Fahrzeug befestigt zu werden, um den Leitungssatz (110) in dem Fahrzeug zu befestigen.
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