DE4224192A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Konfektionierung von Leitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konfektionierung von Leitungen, bei dem aus einem zur Aufnahme unterschied­ licher Leitungsarten vorgesehenen Leitungsspeicher mittels einer Entnahme- und Ablängvorrichtung Leitungsabschnitte entnommen und mittels einer verfahrbaren Haltevorrichtung entlang einer Arbeitsrichtung angeordneten Bearbeitungs­ stationen zugeführt werden. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Aufgabe solcher Verfahren und Vorrichtungen, wie sie z. B. der DE-A-36 03 888 zu entnehmen sind, ist die Herstellung von anschlußfertigen Leitungen oder Leitungsbündeln in der Gestalt-von Kabelbäumen. Dementsprechend werden Vorrich­ tungen der genannten Art auch als Kabelkonfektionier­ automaten bezeichnet. An solche Automaten werden hohe Anforderungen gestellt, wenn Leitungsabschnitte unter­ schiedlicher Länge und unterschiedlicher Beschaffenheit, möglicherweise auch mit unterschiedlicher Behandlung der Leitungsenden innerhalb ein und desselben Bündels, gefer­ tigt werden sollen. Eine Möglichkeit zur Herstellung solcher Leitungsbündel besteht darin, daß die Bearbeitungs­ stationen verfahrbar ausgebildet und angeordnet werden, damit sie an die zu bearbeitenden Enden der Leitungsab­ schnitte herangeführt werden können. Der Aufwand für die verfahrbare Anordnung der oft unterschiedlich großen und mit Magazinen für Anschlußelemente oder ähnliche Teile ausgerüsteten Bearbeitungsstationen und die Steuerung ihrer Bewegung ist beträchtlich. Auch nimmt die Bearbeitungsdauer in dem Maß zu, wie unterschiedliche Längen von Leitungsab­ schnitten vorkommen. Nur im begrenzten Umfang läßt sich die Bearbeitungsdauer verkürzen, in dem jeweils zwei gleiche Bearbeitungsstationen vorgesehen werden, um bei Bedarf beide Enden eines Leitungsabschnittes unabhängig bearbeiten zu können. Vielfach treten auch Bearbeitungsfehler dadurch auf, daß die Leitungsenden nicht in der richtigen Lage in Eingriff mit den Bearbeitungsstationen gelangen.

Die Erfindung behebt diese und weitere Schwierigkeiten bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch folgende Schritte:
Aus dem Leitungsspeicher wird eine Leitung etwa geradlinig abgezogen und auf zwei mit gegenseitigen Abstand angeord­ neten Widerlagern abgestützt,
das Ende der Leitung wird festgehalten,
durch einen rechtwinklig zur Längsachse der Leitung beweg­ baren Mitnehmer der Entnahme- und Ablängvorrichtung wird entsprechend der gewünschten Länge des Leitungsabschnittes ein weiteres Stück der Leitung aus dem Leitungsspeicher abgezogen,
der Leitungsabschnitt wird abgetrennt, nahe den Enden von Greifern der Haltevorrichtung erfaßt und während der gesam­ ten Bearbeitung bis zur Fertigstellung von den Greifern festgehalten,
die Haltevorrichtung führt den Leitungsabschnitt in der durch den Mitnehmer bewirkten ausgebogenen Form den Bear­ beitungsstationen zu und
das Einlegen des Endes bzw. der Enden der Leitungsabschnit­ te in die Werkzeuge aller vorgesehenen Bearbeitungs­ stationen erfolgt durch Verfahren wenigstens des zu bearbeitenden Endes der Leitungsabschnitte.

Hierdurch wird zunächst erreicht, daß die Enden der Leitungsabschnitte unabhängig von ihrer Länge stets den­ selben Abstand voneinander aufweisen. Damit entfällt das Erfordernis für eine verfahrbare Anordnung der Bearbei­ tungsstationen. Ferner werden Bearbeitungsfehler dadurch vermieden, daß die Enden der Leitungsabschnitte während der gesamten Bearbeitung in der Haltevorrichtung lagestabil verbleiben. Somit wird vermieden, daß bei der Übergabe der Leitungsabschnitte in zu den Bearbeitungsstationen gehö­ rende Halterungen oder Greifer und der anschließenden Rück­ führung in die verfahrbare Haltevorrichtung Lagefehler auf treten.

Das beschriebene Verfahren ist sowohl in der Form aus­ führbar, daß die Leitungen aus dem Leitungsspeicher in der Arbeitsrichtung der Vorrichtung abgezogen werden oder rechtwinklig hierzu wählt man jedoch den rechtwinkligen Abzug, so wird die wertvolle Eigenschaft gewonnen, daß die Länge der Vorrichtung verkürzt werden kann, in dem jeweils den Enden der Leitungsabschnitte zugeordnete Bearbeitungs­ stationen paarweise einander gegenüberliegend angeordnet werden.

Im folgenden wird auf unterschiedlich gestaltete Vorrich­ tungen eingegangen, mit denen das erwähnte Verfahren vor­ teilhaft durchführbar ist.

Insbesondere kann die Vorrichtung derart ausgestaltet sein, daß die Bearbeitungsstationen entlang der Arbeitsrichtung der Vorrichtung ortsfest angeordnet sind, die Entnahme- und Ablängvorrichtung einen rechtwinklig zur Arbeitsrichtung der Vorrichtung bewegbaren Mitnehmer besitzt und die Haltevorrichtung zur Aufnahme der Leitungs­ abschnitte in der durch den Mitnehmer ausgezogenen Form ausgebildet und wenigstens im Bereich der Leitungsenden auch rechtwinklig zur Arbeitsrichtung der Vorrichtung verfahrbar gestaltet ist.

Die erwähnte vorteilhaft kurze Bauform der Vorrichtung läßt sich dadurch erreichen, daß die Widerlager und der Mitneh­ mer der Entnahme- und Ablängvorrichtung in einer quer zur Arbeitsrichtung liegenden Ebene angeordnet sind. Dabei ist es im Prinzip gleichgültig, in welcher rechtwinklig zur Arbeitsrichtung weisenden Richtung der bzw. die Mitnehmer arbeitet. Es dürfte sich jedoch als zweckmäßig erweisen, zur Ausnutzung der Schwerkraft einen nach unten gerichteten Arbeitshub des Mitnehmers vorzusehen, wobei viele Leitungs­ arten bereits in eine stabile Stellung gelangen. Sofern der Einfluß der Schwerkraft nicht ausreicht, kann ein geeigne­ tes Element zur Streckung bzw. Belastung des durchhängenden Leitungsabschnittes vorgesehen sein.

In der Regel sind an beiden Enden eines Leitungsabschnittes gleiche Bearbeitungsgänge durchzuführen, insbesondere ist die Isolierung abzusetzen und sind Anschlußelemente anzubringen. Dies kann zeitsparend durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung erreicht werden, bei der die Bearbeitungs­ stationen entlang der Arbeitsrichtung einander gegenüber­ liegend angeordnet sind.

Wie bereits erwähnt, besteht ein wesentliches Merkmal der Erfindung darin, daß die Leitungsenden während sämtlicher Bearbeitungsschritte in der Haltevorrichtung eingespannt bleiben und somit jede Übergabe an andere Halterungen oder Greifer vermieden wird. Dennoch wird ein zuverlässiges Zuführen der Leitungsenden zu den Werkzeugen der Bearbei­ tungsstationen erzielt, wenn die Haltevorrichtung in zwei quer zur Arbeitsrichtung liegenden Achsen positionierbare und die Enden der Leitungsabschnitte entlang dem gesamten Arbeitsweg lagestabil aufnehmende Greifer besitzt.

Für die Steuerung der Haltevorrichtung, d. h. ihre schritt­ weise Bewegung von einer Bearbeitungsstation zur nächsten, erweist es sich als günstig, ein entlang der Arbeitsrich­ tung bewegbares endloses Transportelement vorzusehen. Bei­ spielsweise sind Ketten oder Zahnriemen hierfür geeignet. Zur schonenden Behandlung der Leitung bei der Abtrennung der Leitungsabschnitte kann dadurch beigetragen werden, daß die Entnahme- und Ablängvorrichtung als Widerlager zwei relativ ortsfeste Umlenkrollen und als Mitnehmer wenigstens eine dazwischen angeordnete Längrolle aufweist. Die relativ ortsfeste Anordnung der Umlenkrollen umfaßt auch Anordnungen, bei denen die Umlenkrollen begrenzt verschiebbar sind, beispielsweise um einer Trennvorrichtung den Zugang zu der Leitung an einer gewünschten Stelle zu gestatten oder um das Leitungsende an einen Greifer heranzuführen.

Wie bereits erwähnt kann ein Leitungsbündel bzw. ein Kabelbaum Leitungen mit unterschiedlichem Querschnitt und verschiedenen Farben umfassen. Daher ist es erwünscht, einen Leitungsspeicher mit einer Anzahl unterschiedlicher Leitungen vorzusehen, und aus diesem in raschen Wechsel die gewünschten Leitungen abzuziehen. Dies kann in vorteilhaf­ ter Weise dadurch geschehen, daß die Leitungen an koordina­ tenartig angeordneten Entnahmepositionen verfügbar sind und daß die Entnahmevorrichtung programmierbar an die Ent­ nahmepositionen heranfahrbar sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Konfektionierung von Leitungen in einer allgemeinen Draufsicht.

In der Fig. 2 ist eine Vorrichtung zur Bereithaltung unterschiedlicher Leitungsarten vereinfacht perspektivisch dargestellt.

Die Fig. 3 zeigt eine Entnahme- und Ablängvorrichtung als Bestandteil der Vorrichtung gemäß der Fig. 1.

Die Fig. 4 zeigt schematisch einen Teil einer Haltevor­ richtung für Leitungsabschnitte.

Die in der Fig. 1 als Ganzes mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zur Konfektionierung von Leitungen und weist hierzu als wesentliche Komponenten einen Leitungsspeicher 2 mit einer Anzahl von Leitungswickeln 3 sowie eine Anzahl von Bearbeitungsstationen 4 auf, die entlang einem mit einem Pfeil 5 bezeichneten Arbeitsweg der Vorrichtung 1 angeord­ net sind. Ein strichpunktiert dargestellter Endbereich 6 der Vorrichtung 1 kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß die nacheinander gefertigten Leitungsabschnitte gebün­ delt und, falls gewünscht, an den Enden noch mit Steckele­ menten versehen werden. Da dieser Arbeitsschritt nicht Gegenstand der Erfindung ist, sind Einzelheiten fortge­ lassen.

Am Beginn des Herstellungsverfahrens steht die Entnahme eines Leitungsabschnittes aus dem Leitungsspeicher 2. Wie näher der Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die Drahtenden der einzelnen Leitungswickel 3 durch Durchführungen 7 einer Führungsplatte 8 geführt. Die Durchführungen 7 sind dabei in Zeilen und Spalten koordinatenartig angeordnet, so daß ein Entnahmekopf 10 durch Verfahren entlang den in der Fig. 2 angedeuteten Bewegungsachsen an jede der Durchfüh­ rungen 7 heranführbar ist, um eine gewünschte Leitung zu entnehmen. In der Fig. 2 sind zur Vereinfachung nur neun Leitungswickel gezeigt, so daß die Führungsplatte 8 dement­ sprechend drei Zeilen und drei Spalten zu je drei Durchfüh­ rungen 7 für die Leitungsenden besitzt. Offensichtlich kann die Anordnung beliebig vergrößert werden, wobei sich stets eine raumsparende Konfiguration ergibt.

An die Vorrichtung gemäß der Fig. 2 schließt sich eine Entnahme- und Ablängvorrichtung 11 gemäß der Fig. 3 an. Durch den Entnahmekopf 10 wird eine Leitung 12 zunächst geradlinig über zwei als Rollen ausgebildete Widerlager 13 gezogen. Anschließend wird ein mit dieser Längrolle 18 versehener Mitnehmer 14, der entsprechend dem Doppelpfeil 15 rechtwinklig zur Längsrichtung der Leitung 12 bzw. rechtwinklig zur geradlinigen Verbindung der Widerlager 13 bewegbar ist, entsprechend der gewünschten Länge des herzustellenden Leitungsabschnittes ausgefahren. Dadurch erstreckt sich die Leitung 12 entsprechend der strichpunk­ tierten Linie 17 zwischen den Widerlagern 13. Da das Lei­ tungsende von dem Entnahmekopf 10 weiterhin festgehalten wird, zieht der Mitnehmer 14 somit durch die Schlaufenbil­ dung weitere Leitung aus dem Leitungsspeicher 2 nach. An­ schließend wird mittels einer Trennvorrichtung 16 ein Leitungsabschnitt 17 abgetrennt.

Eine verfahrbare Haltevorrichtung 20 gemäß der Fig. 4 übernimmt nun den Leitungsabschnitt 17, um ihn den Bear­ beitungsstationen 4 zuzuführen. Die Haltevorrichtung 20 ist zu der strichpunktierten Symmetrieachse 21 symmetrisch ausgebildet und umfaßt somit zwei der gezeigten Teilvor­ richtungen. Träger der Haltevorrichtung 20 ist ein endloses Transportelement 22 z. B. in der Gestalt eines Zahnriemen oder einer Kette. An diesem Transportelement ist auf einem Führungsbolzen 23 verschiebbar ein Schlitten 24 derart geführt, daß er auch rechtwinklig zur Längsachse des Füh­ rungsbolzens 23 verschiebbar ist. Eine am unteren Ende des Schlittens 24 angebrachter Greifer 25 ist somit mittels des Transportelementes 22 entlang der Arbeitsrichtung 5 der Vorrichtung 1 (Fig. 1) verfahrbar, während der Greifer 25 rechtwinklig zu der Arbeitsrichtung 5 in zwei wiederum rechtwinklig zueinanderstehende Richtungen bewegbar ist. Dies ist in der Fig. 4 durch Doppelpfeile 26 und 27 bezüg­ lich eines Werkzeuges 30 einer Bearbeitungsstation 4 ange­ deutet.

Das Transportelement 22 erstreckt sich gemäß der Fig. 1 über den gesamten Arbeitsweg der Vorrichtung 1 und ist doppelt vorgesehen, damit entsprechend der in der Fig. 4 durch die Symmetrieachse 21 angedeuteten Symmetrie jeweils zwei Greifer 25 für die beiden Enden der Leitungsabschnitte 17 zur Verfügung stehen.

Wie die Fig. 1 erkennen läßt, sind die Bearbeitungs­ stationen 4 entlang dem Arbeitsweg 5 ortsfest angebracht. Es ist lediglich dafür zu sorgen, daß je nach der vorge­ sehenen Arbeitsrichtung des Mitnehmers 14 (Fig. 3) ein ausreichender Abstand zum Boden unterhalb der Vorrichtung 1 bzw. zu benachbarten Maschinen besteht. Auch ist noch zu erwähnen, daß bei unverändertem Abstand zum Boden der anderen Begrenzungen die Länge zu verarbeitender Leitungs­ abschnitte durch Verwendung von zwei oder mehreren Mitneh­ mern zu vergrößern ist.

Die Enden der Leitungsabschnitte 17 verbleiben während der gesamten Bearbeitung in den Greifern 25. Eine Überführung in andere, z. B. zu den Bearbeitungsstationen 4 gehörende Halterungen oder Greifer ist nicht erforderlich, weil die Bewegbarkeit der Greifer 25 entsprechend den Doppelpfeilen 26 und 27 die Zuführung bzw. das Einlegen in die Werkzeuge 30 der Bearbeitungsstationen 4 gestattet. Fehler aufgrund einer veränderten Lage der Enden der Leitungsabschnitte 17 werden auf diese Weise weitgehend vermieden.

Bei der Vorrichtung gemäß der Fig. 1 liegen die Leitungs­ abschnitte 17 in einer quer zur Arbeitsrichtung 5 liegenden Ebene. Dadurch können die für gleiche Bearbeitungsgänge an beiden Enden eines Leitungsabschnittes 17 vorgesehenen Bearbeitungsstationen 4 entlang dem Arbeitsweg 5 aufein­ anderfolgend und einander gegenüberliegend angeordnet werden. Es ist jedoch auch möglich, die Vorrichtung in linear gestreckter Form zu gestalten, indem die Leitungen nicht rechtwinklig zur Bearbeitungsrichtung 5 aus dem Leitungsspeicher abgezogen werden, sondern in der Arbeits­ richtung. Dabei sind die Baugruppen gemäß den Fig. 2, 3 und 4 unverändert verwendbar. Unterschiedlich ist nur die Lage der Bearbeitungsstationen 4, die nun geradlinig hin­ tereinander anzuordnen sind, und zwar derart, daß jeweils in dem durch die Haltevorrichtung 20 vorgegebenen Abstand der Enden der Leitungsabschnitte 17 gleiche Bearbeitungs­ stationen angebracht sind. In diesem Fall befinden sich zwei der in der Fig. 4 gezeigten Baugruppen nicht in symmetrischer Anordnung zu der Symmetrieachse 21 an zwei parallelen Transportelementen 22, sondern in entsprechendem Abstand hintereinander an demselben Transportelement 22.

Claims (8)

1. Verfahren zur Konfektionierung von Leitungen, bei dem aus einem zur Aufnahme unterschiedlicher Leitungsarten vorgesehenen Leitungsspeicher (2) mittels einer Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) Leitungsabschnitte (17) ent­ nommen und mittels einer verfahrbaren Haltevorrichtung (20) entlang einer Arbeitsrichtung (5) angeordneten Bearbeitungsstationen (4) zugeführt werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• - aus dem Leitungsspeicher (2) wird eine Leitung (12) etwa geradlinig abgezogen und auf zwei mit gegenseitigem Abstand angeordneten Widerlagern (13) abgestützt,
• - das Ende der Leitung (12) wird festgehalten,
• - durch einen rechtwinklig zur Längsachse der Leitung (12) bewegbaren Mitnehmer (14) der Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) wird entsprechend der gewünschten Länge des Leitungsabschnittes (17) ein weiteres Stück der Leitung (12) aus dem Leitungsspeicher (2) abgezogen,
• - der Leitungsabschnitt (17) wird abgetrennt, nahe den Enden von Greifern (25) der Haltevorrichtung (20) erfaßt und während der gesamten Bearbeitung bis zur Fertigstellung von den Greifern festgehalten,
• - die Haltevorrichtung (20) führt den Leitungsabschnitt (17) in der durch den Mitnehmer (14) bewirkten ausgebogenen Form den Bearbeitungsstationen zu, und
• - das Einlegen des Endes bzw. der Enden der Leitungs­ abschnitte (17) in die Werkzeuge (30) aller vorgesehenen Bearbeitungsstationen (4) erfolgt durch Verfahren wenigstens des zu bearbeitenden Endes der Leitungs­ abschnitte (17).

2. Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit

• - einem Leitungsspeicher (2) für unterschiedliche Leitungsarten,
• - einer Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) für Leitungs­ abschnitte (17),
• - Bearbeitungsstationen (4) zum Abisolieren der Enden der Leitungsabschnitte (17) und zum Befestigen von Anschlußelementen,
• - wobei der Leitungsspeicher (2), die Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) sowie die Bearbeitungsstationen (4) nacheinander entlang einer Arbeitsrichtung (5) der Vorrichtung (1) angeordnet sind,
• - ferner mit einer entlang der Arbeitsrichtung (5) der Vorrichtung (1) verfahrbaren Haltevorrichtung (20) für einzelne Leitungsabschnitte (17),
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - die Bearbeitungsstationen (4) entlang der Arbeitsrichtung (5) der Vorrichtung (1) ortsfest angeordnet sind,
• - die Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) wenigstens einen rechtwinklig zur Arbeitsrichtung (5) der Vorrichtung (1) bewegbaren Mitnehmer besitzt und
• - die Haltevorrichtung (20) zur Aufnahme der Leitungs­ abschnitte (17) in der durch den Mitnehmer (14) aus­ gezogenen Form ausgebildet und wenigstens im Bereich der Leitungsenden auch rechtwinklig zur Arbeitsrichtung (5) der Vorrichtung (1) verfahrbar gestaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Widerlager (13) und der Mitnehmer (14) der Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) in einer quer zur Arbeitsrichtung (5) liegenden Ebene angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstationen (4) für an beiden Enden der Leitungsabschnitte (17) vorzunehmende Arbeitsschritte entlang der Arbeitsrichtung (5) einander gegenüberliegend angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (20) in zwei quer zur Arbeitsrich­ tung (5) liegenden Achsen (26, 27) positionierbare und die Enden der Leitungsabschnitte (17) entlang dem gesamten Arbeitsweg lagestabil aufnehmende Greifer (25) besitzt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (20) an einem entlang der Arbeits­ richtung (5) bewegbaren endlosen Transportelement (22) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) als Widerlager zwei relativ ortsfeste Umlenkrollen (13) und der Mitnehmer (14) wenigstens eine dazwischen angeordnete Längrolle (18) aufweist.

8. Vorrichtung nach eine der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Leitungsspeichers (2) mit mehr als einem Speicherplatz die Leitungen (12) an koordinatenartig angeordneten Entnahmepositionen verfügbar sind und daß die Entnahme- und Ablängvorrichtung (11) programmierbar an die Entnahmepositionen heranfahrbar sind.