EP4701005A1 - Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten einer mehrzahl von elektrischen leitungen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten einer mehrzahl von elektrischen leitungen

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EP4701005A1
EP4701005A1 EP24195634.1A EP24195634A EP4701005A1 EP 4701005 A1 EP4701005 A1 EP 4701005A1 EP 24195634 A EP24195634 A EP 24195634A EP 4701005 A1 EP4701005 A1 EP 4701005A1
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EP
European Patent Office
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feed
side holding
cable
holding device
conductors
Prior art date
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Pending
Application number
EP24195634.1A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Dominik Staubli
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Komax Holding AG
Original Assignee
Komax Holding AG
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Publication date
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Priority to US19/250,340 priority patent/US20260058038A1/en
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Priority to JP2025136985A priority patent/JP2026040407A/ja
Publication of EP4701005A1 publication Critical patent/EP4701005A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/28Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for wire processing before connecting to contact members, not provided for in groups H01R43/02 - H01R43/26
    • 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
    • H01B13/02Stranding-up
    • H01B13/0221Stranding-up by a twisting take-up device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (100) zum Bearbeiten einer Mehrzahl von elektrischen Leitungen (11, 12) angegeben, die eine zuführungsseitige Halteeinrichtung (110), konfiguriert zum gleichzeitigen Halten sämtlicher nacheilender Enden der Leitungen, eine entlang einer linearen Führungsrichtung verschiebbare auszugseitige Halteeinrichtung (120), konfiguriert zum Halten des vorauseilenden Endes der Leitungen, und eine Transfereinrichtung (111) zum Übernehmen der nacheilenden Enden der Leitungen (11, 12) von einer Zuführungseinrichtung (108) und zum Übergeben der nacheilenden Enden der Leitungen (11, 12) an die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) umfasst, wobei die auszugseitige Halteeinrichtung (120) dazu konfiguriert ist, das jeweilige gehaltene Ende der Leitungen zu verdrillen, und wobei die Transfereinrichtung mindestens zwei Kabelgreifer (211, 212) umfasst, die zum Einnehmen mindestens zweier unterschiedlicher Abstände (d1, d2) zueinander konfiguriert sind. Die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) ist in Verlaufsrichtung (A) des Leitungsbündels (10) verschiebbar.

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bearbeiten einer Mehrzahl von elektrischen Leitungen, insbesondere in Kabelverarbeitungsmaschinen wie z. B. Verdrillmaschinen.
  • HINTERGRUND
  • In verschiedenen industriellen Anwendungsgebieten werden Leitungsbündel benötigt, die aus Einzelleitungen durch Verdrillen erhalten werden. Üblicherweise werden die Einzelleitungen vor dem Verdrillen auf eine bestimmte Länge zugeschnitten, d. h. abgelängt, und ggf. auch konfektioniert, d. h. mit einem Kontaktteil oder dergleichen versehen.
  • Ein Beispiel für eine herkömmliche Vorrichtung ist eine Kabelverarbeitungsmaschine, die mehrere elektrische Leitungen nach der Konfektionierung (Ablängen, Abisolieren, Anbringen von Tüllen, Kontakten etc.) verdrillt. Eine solche Kabelverarbeitungsmaschine wird auch als Verdrillautomat bezeichnet. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein mithilfe einer solchen Vorrichtung verdrilltes Kabel, insbesondere verdrilltes Leitungspaar, in einem zeitlich nachgeordneten Arbeitsschritt von Hand oder automatisch in ein Steckergehäuse bestückt wird.
  • Bei manchen herkömmlichen Vorrichtungen und Verfahren gemäss dem Stand der Technik wird das Leitungspaar aus den Einzelleitungen zwischen einer Halteeinheit an dem einen Leitungsende und einer Verdrilleinheit an dem anderen Leitungsende eingespannt und durch Rotieren der Verdrilleinheit verdrillt. Eine entsprechende Vorrichtung ist beispielsweise in der EP 1 032 095 A2 gezeigt. Hier werden zwei Leitungen gleichzeitig eingezogen und konfektioniert. Dabei werden die beiden Leitungen nach der Konfektionierung der beiden ersten, vorauseilenden Leitungsenden ausgezogen und nach der anschliessenden Konfektionierung der zweiten, nacheilenden Leitungsenden an die eigentliche Verdrilleinrichtung übergeben. Diese umfasst ein ortsfestes Haltemodul, das die nacheilenden Leitungsenden während des Verdrillprozesses hält, sowie einen in Kabelrichtung bewegbaren Verdrillkopf (Verdrilleinheit), der die vorauseilenden Leitungsenden greift und gemeinsam verdreht. Die sich während des Verdrillens ergebende Verkürzung des Leitungspaares wird durch eine Längsverschiebung der Verdrilleinheit kompensiert. Beispielsweise wird die Verdrilleinheit geregelt durch die gemessene Zugkraft im Kabel nachgeführt. Eine Übergabe der beiden Leitungen von einer Schwenkeinheit (zweiten Schwenkeinheit) zur Halteeinheit wird mit einem Transfermodul bzw. einer Transfereinrichtung ausgeführt. Dabei werden die Leitungsenden übernommen, durch eine Schwenk- und Vertikalbewegung in die Verdrillachse gebracht, und deren Abstand wird verringert.
  • Die Länge der unverdrillten Enden kann variieren, beispielsweise, um unterschiedliche Produkte herstellen oder verarbeiten zu können. Soll die Länge der Enden für die Verarbeitung von verschiedenen Produkten variabel sein, muss das Transfermodul die Kabelenden relativ zur Griffposition an unterschiedlichen Positionen übergeben können. Herkömmlicherweise werden die Maschinen dafür umkonfiguriert, beispielsweise durch Auswechseln von Teilen.
  • Es besteht ein Bedarf an einer einfachen Anpassbarkeit für die Verarbeitung von verschiedenen Produkten.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäss einem Aspekt wird eine Vorrichtung zum Bearbeiten einer Mehrzahl von elektrischen Leitungen, beispielsweise zwei Leitungen, angegeben. Die Vorrichtung umfasst eine zuführungsseitige Halteeinrichtung, eine auszugsseitige Halteeinrichtung und eine Transfereinrichtung. Die zuführungsseitige Halteeinrichtung ist konfiguriert zum gleichzeitigen Halten sämtlicher nacheilender Enden der Mehrzahl von elektrischen Leitungen. Die auszugsseitige Halteeinrichtung ist entlang einer linearen Führungsrichtung verschiebbar und konfiguriert zum Halten des vorauseilenden Endes der Mehrzahl von elektrischen Leitungen. Die auszugsseitige Halteeinrichtung ist konfiguriert zum Verdrillen des jeweiligen gehaltenen Endes der Leitungen. Die Transfereinrichtung ist konfiguriert zum Übernehmen der nacheilenden Enden der Leitungen von einer Zuführungseinrichtung und zum Übergeben der nacheilenden Enden der Leitungen an die zuführungsseitige Halteeinrichtung. Die Transfereinrichtung umfasst mindestens zwei Kabelgreifer, insbesondere genau zwei Kabelgreifer. Die Kabelgreifer sind zum Einnehmen mindestens zweier unterschiedlicher Abstände zueinander konfiguriert. Die zuführungsseitige Halteeinrichtung ist in Verlaufsrichtung des Leitungsbündels verschiebbar.
  • Gemäss einem Aspekt betreffend ein Verfahren, das die hierin offenbarte Vorrichtung verwendet, umfasst ein solches Verfahren ein Einnehmen einer Endstellung der Kabelgreifer, ein Verfahren des Trägers in eine Übergabeposition, ein Übergeben der Leitungen, und ein Verfahren des Trägers in eine Endstellung, und ein Wegschwenken zum Übernehmen weiterer zu verarbeitender Leitungen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Weitere Aspekte, Merkmale, Vorteile und Wirkungen ergeben sich aus den Ausführungsformen, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Leitungsbündels, zur Erläuterung von hierin verwendeten Begriffen;
    • Fig. 2 einen Bereich des Leitungspaars aus Fig. 1 mit weiteren Aspekten zur Erläuterung;
    • Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Verdrillen von Einzelleitungen gemäss einer Ausführungsform;
    • Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3;
    • Fig. 5 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3;
    • Fig. 6 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3 bei einem Nachgreifvorgang;
    • Fig. 7 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3 beim Nachgreifvorgang;
    • Fig. 8 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3 beim Nachgreifvorgang;
    • Fig. 9 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3 beim Nachgreifvorgang;
    • Fig. 10 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung eines Verfahrens gemäss einer Ausführungsform;
    • Fig. 11 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens;
    • Fig. 12 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens;
    • Fig. 13 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens;
    • Fig. 14 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens;
    • Fig. 15 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens; und
    • Fig. 16 eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung aus Fig. 3, zur Erläuterung des Verfahrens.
    BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Fig. 1 zeigt ein verdrilltes Leitungspaar 10 aus einer ersten Einzelleitung 11 und einer zweiten Einzelleitung 12, mithin eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Leitungsbündels, das insgesamt mit 10 bezeichnet ist. Das Leitungsbündel umfasst eine Einzelleitung 11 sowie eine Einzelleitung 12, als ein Leitungspaar. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anzahl von zwei Einzelleitungen 11, 12 beispielhaft und nicht einschränkend ist, und dass die hierin beschriebenen Aspekte und Merkmale ganz oder teilweise auch auf Leitungsbündel mit mehr als zwei Einzelleitungen 11, 12 anwendbar sind und sich gleichartige oder ähnliche Wirkungen ergeben. Bei Ausführungsformen können gleichwohl zwei Einzelleitungen 11, 12 für ein Leitungsbündel 10 verwendet werden.
  • Ein Ende 16 des Leitungspaars 10 wird als vorauseilendes Ende definiert, das in einer später beschriebenen Vorrichtung 100 zum Verdrillen geführt wird. Das andere Ende 17 des Leitungspaars wird als nacheilendes Ende definiert.
  • Am nacheilenden Ende 17 sind ein erster Kontakt 13 und ein zweiter Kontakt 14 an den Leitungen 11 bzw. 12 angebracht. Ein Bereich zwischen den Enden 16, 17 ist verdrillt, d. h. die Leitungen 11, 12 umschlingen sich gegenseitig. Ausgehend vom vorauseilenden Ende 16 überschneiden bzw. überkreuzen sich die Leitungen 11, 12 erstmalig in einem ersten Kreuzungspunkt P2. Ähnlich überschneiden bzw. überkreuzen sich die Leitungen 11, 12 ausgehend vom nacheilenden Ende 17 erstmalig in einem ersten Kreuzungspunkt P1.
  • Mit anderen Worten: In Fig. 1 bezeichnet 17 eine erste Seite, beispielsweise auf Seiten der nacheilenden Leitungsenden, und 16 bezeichnet eine zweite Seite, beispielsweise auf Seiten der vorauseilenden Leitungsenden. In einem Bereich, der in Fig. 1 rechts eines Klebestreifens 18 liegt, sind die Einzelleitungen 11, 12 verdrillt, wodurch sich in einer Projektionsebene, beispielsweise in der Zeichenebene aus Fig. 1, Punkte ergeben, in welchen sich die Einzelleitungen 11, 12 überkreuzen.
  • Verdrillt, wie hierin verwendet, bezeichnet einen Zustand, in welchem sich die Leitungen 11, 12 gegenseitig umschlingen. Eine gleichartige Überkreuzung in der Projektionsebene liegt vor, wenn an zwei Überkreuzungen dieselbe Abfolge von Einzelleitungen in der Richtung senkrecht zur Projektionsebene vorliegt.
  • Zur Erläuterung ist ein Teilbereich des Leitungspaars 10 in Fig. 2 nochmals gezeigt. Die unverdrillten Enden der Einzelleitungen 11, 12 am nacheilenden Leitungsende haben eine Länge a1. Der Abstand zwischen zwei gleichartigen Überkreuzungen bzw. Überschneidungen der Leitungen 11, 12 im verdrillten Bereich ist als die Schlaglänge a2 spezifiziert.
  • Der Abstand a3 ist in einer Richtung definiert, die im Wesentlichen senkrecht zu der Verlaufsrichtung des Leitungspaars 10 ist, in welcher die Abstände a1, a2 definiert sind. Der Abstand a3 gibt die Distanz der Einzelleitungen 11, 12 an dem jeweiligen Ende voneinander an, in Fig. 2 am nacheilenden Ende 17. Ein entsprechender Abstand a3, der gleich gross wie oder verschieden von dem Abstand a3 am nacheilenden Ende ist, ist auch am vorauseilenden Ende 16 definiert.
  • Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung 100 zum Verdrillen von Einzelleitungen gemäss einer Ausführungsform. In Fig. 3 wird das vorauseilende Ende 16 der Einzelleitungen 11, 12 in eine Bearbeitungsregion 101 geführt, von wo aus sie weiter an einer Führungsschiene 115 entlang einer Maschinenachse geführt werden können. Bearbeitungsmodule 103, 104, 105, 106 können Manipulationen an den Leitungen 11, 12 in der Bearbeitungsregion 101 durchführen.
  • Die vorauseilenden Enden der Einzelleitungen 11, 12 werden von einem Schneidkopf 102 abisoliert und mit einer ersten Schwenkeinheit 107 nacheinander Bearbeitungsmodulen 103, 104 auf der einen Seite zugeführt. Hier können beispielsweise jeweils eine Tülle und ein Kontakt am Leiterende montiert werden.
  • Anschliessend bringt die erste Schwenkeinheit 107 das Leitungspaar 10 wieder in Richtung der Maschinenachse. Dort werden dessen Einzelleitungen 11, 12 soweit hindurchgeführt, bis sie von einem Auszugsschlitten 109 gegriffen werden können. Die Einzelleitungen 11, 12 werden abhängig von der gewünschten Leitungslänge von dem Auszugsschlitten 109 an entlang der Führungsschiene 105 in der durch die definierten linearen Führungsrichtung ausgezogen.
  • Die Einzelleitungen 11, 12 werden dann von einer zweiten Schwenkeinheit 108 gegriffen und vom Schneidkopf 102 durchtrennt und abisoliert. Die nacheilenden Leiterenden werden von der zweiten Schwenkeinheit 108 den Bearbeitungsmodulen 105, 106 auf der anderen Seite zugeführt und fertig konfektioniert, d. h. beispielsweise wiederum jeweils mit einer Tülle und einem Kontakt versehen.
  • Ein Transfermodul 111 (eine Transfereinheit) übernimmt das nacheilende Ende 17 der Einzelleitungen 11, 12, bringt sie auf einen kleineren Abstand und übergibt sie nach einer Schwenkbewegung an eine zuführungsseitige Halteeinrichtung (Haltemodul, Haltegreifer) 110. Ein Übernahmemodul 112 übergibt das vorauseilende Ende 16 der Einzelleitungen 11, 12 einem Verdrillkopf (auszugseitige Halteeinrichtung) 120. Damit ist die Vorrichtung 100 bereit für den eigentlichen Verdrillprozess. Dieser erfolgt durch Drehen des Verdrillkopfs 120, wobei er gleichzeitig zugkraftgeregelt in Richtung des Haltemoduls 110 bewegt wird. Anschliessend fällt das fertig verdrillte Kabel beispielsweise in eine wannenförmige Kabelablage.
  • Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung 100 aus Fig. 3, nämlich die zweite Schwenkeinheit 108, die Transfereinheit 111, den Haltegreifer 110 und den Verdrillkopf 120 mit einem verdrillten Leitungsbündel (Leiterpaar) 10 bei der Übergabe eines weiteren Leiterpaares aus Einzelleitungen 11, 12 von der zweiten Schwenkeinheit 108 an das Transfermodul 111.
  • Fig. 5 zeigt die Transfereinheit 111 und den Haltegreifer 110 mit weiteren Einzelheiten. Die Transfereinheit 111 umfasst einen ersten Kabelgreifer 211 zum Greifen und Halten der ersten Einzelleitung 11 und einen zweiten Kabelgreifer 212 zum Greifen und Halten der zweiten Einzelleitung 12. Die beiden Kabelgreifer 211, 212 werden beispielsweise pneumatisch betätigt, darauf jedoch nicht beschränkt, und können beispielsweise auch elektromotorisch oder auf eine andere Art und Weise betätigt werden. Die beiden Kabelgreifer 211, 212 sind auf einem Träger 250 angeordnet. Die beiden Kabelgreifer 211, 212 sind so konfiguriert, dass sie mindestens zwei unterschiedliche Abstände d1, d2 zueinander einnehmen können, wie weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 10 und Fig. 12 noch näher erläutert. Beispielsweise kann der Abstand d1, d2 zwischen den Kabelgreifern 211, 212 pneumatisch geändert werden, beispielsweise auf einer Führung mithilfe eines Pneumatikzylinders. Die Betätigungsart ist darauf jedoch nicht beschränkt, und der Abstand kann beispielsweise auch elektromotorisch oder auf eine andere Art und Weise geändert werden. Der Abstand zueinander bezeichnet hierbei einen Abstand quer zur Kabelverlaufsrichtung. Durch Andern dieses Abstands wird der Abstand der Einzelleitungen 11, 12 zueinander geändert, ohne dass die Einzelleitungen in deren Auszugsrichtung (entlang der Kabelachse) bewegt werden.
  • Der Träger 250 umschliesst eine Säule 240 und ist mittels einer Betägigungseinrichtung, beispielsweise und ohne Beschränkung mittels eines pneumatischen Hubzylinders 220, in eine Mittelstellung und mindestens einer aus einer unteren Endstellung und einer oberen Endstellung verschiebbar. Die Mittelstellung wird weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 14 noch näher erläutert. Fig. 5 zeigt den Träger 250 in seiner oberen Endstellung. Ein Hubbegrenzungselement oder Hubbegrenzer 260 dient als Anschlag für den Träger 250. Der Träger 250 ist auf der Säule 240 verdrehgesichert linear verschiebbar, in den Zeichnungen in der Aufwärts-AbwärtsRichtung bzw. vertikalen Richtung. Um die verdrehgesicherte Linearbewegung zu realisieren, kann die Säule 240 beispielsweise als Keilwelle rausgeführt sein. Der um die Säule verdrehsicher linear verschiebbare Träger 250 ist zusammen mit der Säule 240 verschwenkbar, beispielsweise und ohne Beschränkung mittels eines hydraulisch betätigbaren Schwenkzylunders 230. Daher wirkt das Hubbegrenzungselement 260 nur in einem bestimmten Verschwenkwinkelbereich des Trägers 250. Das Hubbegrenzungselement 260 bewirkt, dass der Träger 250, wenn er sich im betreffenden Verschwenkwinkelbereich befindet, in der in den Zeichnungen vertikalen Richtung zum Erreichen der Mittelstellung gegen das Hubbegrenzungselement 260 stösst.
  • Mit anderen Worten: Die vertikale Position des Hubbegrenzungselements 260 definiert die Mittelstellung des Trägers 250 für einen gewissen Verschwenkwinkelbereich.
  • Die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 (der Haltegreifer) ist in Richtung der Verdrillachse (d. h. auf die auszugsseitige Halteeinrichtung 120 - den Verdrillkopf - zu oder von dieser weg) verschiebbar, vorzugsweise linear verschiebbar und insbesondere programmgesteuert verschiebbar. Beispielsweise ist die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 auf einer Linearführung montiert und kann beispielsweise mittels einer Gewinde- oder Kugelumlaufspindel bewegt werden. Die Greiferbacken des Haltegreifers 110 sind so ausgeführt, dass sie die beiden Leiterenden 11, 12 in einem Backenpaar aufnehmen können. Alternativ weist der Haltegreifer 110 ein Paar Haltegreifelemente auf, die jeweils ein Leiterende 11, 12 halten. In diesem Fall sind die Haltegreifelemente gemeinsam in Kabelrichtung verschiebbar. In beiden Fällen kann der Abstand der Leiterenden 11, 12 zueinander auf vorteilhafte Weise sehr klein gehalten werden.
  • Die Fig. 6 bis 9 zeigen einen Nachgreifvorgang bei der Übergabe der Leitungen 11, 12 von der zweiten Schwenkeinheit 108 an die Transfereinrichtung 111. Die zweite Schwenkeinheit 108 umfasst einen ersten Schwenkeinheit-Kabelgreifer 118 und einen zweiten Schwenkeinheit-Kabelgreifer 119. Die zweite Schwenkeinheit 108 übergibt in Fig. 6 die Leitungen 11, 12 zwischen die beiden Schenkel der Kabelgreifer 211, 212, öffnet die Schwenkeinheit-Kabelgreifer 118, 119 in Fig. 7, fährt entlang der Kabelachse zurück und schliesst in Fig. 8 die Schwenkeinheit-Kabelgreifer 118, 119 wieder. Daraufhin öffnen die Kabelgreifer 211, 212 der Transfereinrichtung 111 und die zweite Schwenkeinheit 108 verfährt erneut in den vorderen Bereich, um die Leitungen 11, 12 dort zu übergeben. Dieses Nachgreifen lässt sich auch mehrmals wiederholen, um die gewünschte Lage der Leitungen zu erzielen. Obwohl ein solcher Nachgreifvorgang auch bei einer hierin offenbarten Vorrichtung und einem hierin offenbarten Verfahren grundsätzlich zum Einsatz kommen kann, ist er nicht mehr zwingend notwendig. Die Verschiebbarkeit des Haltegreifers (der zuführungsseitigen Halteeinrichtung 110) in Verlaufsrichtung des Leitungsbündels bei der hierin offenbarten Vorrichtung und bei dem hierin offenbarten Verfahren kann denselben oder einen ähnlichen Zweck erfüllen, so dass ein zeitaufwändiges Nachgreifen, wie oben beschrieben, auf vorteilhafte Weise vermieden werden kann.
  • Figs. 10-16 zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung 100 aus Fig. 3, zur Erläuterung eines Verfahrens in seinen Verfahrensschritten. Fig. 10 zeigt eine Ausgangslage oder eine Startkonfiguration zur Durchführung des Verfahrens. Die Kabelgreifer 211, 212 der Transfereinheit 111 sind mithilfe des Trägers 250 in eine untere Endstellung verfahren, und deren Abstand d1 zueinander ist ein vergleichsweise grosser Abstand. Beispielsweise entspricht der Abstand d1 ungefähr dem Abstand der Schwenkeinheit-Kabelgreifer 118, 119. Die zweite Schwenkeinheit 108 befindet sich oberhalb den Kabelgreifern 211, 212 der Transfereinheit 111 und hält die beiden (üblicherweise einseitig konfektionierten) Leitungen 11, 12.
  • In Fig. 11 wird der Träger 250 in die obere Endstellung verfahren und bringt somit die Kabelgreifer 211, 212 der Transfereinheit in eine Übergabeposition. In diesem Verschwenkwinkelbereich des Trägers 250 kann sich der Träger 250 frei am Hubbegrenzungselement 260 vorbei bewegen; das Hubbegrenzungselement 260 wirkt dementsprechend bei dieser Winkellage des Trägers nicht, und die obere Endstellung kann angefahren werden.
  • Nach der Übergabe fährt in Fig. 12 der Träger 250 in die untere Endstellung, und die zweite Schwenkeinheit 108 wird frei. Sie kann dann beispielsweise, wie in Fig. 12 gezeigt, weggeschwenkt werden, um das nächste zu verarbeitende Leitungspaar zu übernehmen. Dieses kann beispielsweise parallel zum Verdrillprozess konfektioniert werden. Die Kabelgreifer 211, 212 der Transfereinrichtung 111 werden so angesteuert, dass sie einen Abstand d2 zueinander einnehmen, der kleiner als der Abstand d1 ist. Beispielsweise entspricht der Abstand d2 dem Abstand der Leitungsenden in den Greiferbacken der zuführungsseitigen Halteeinrichtung 110.
  • Wie in Fig. 13 gezeigt, fährt der Schwenkzylinder 230 ein und verschwenkt dadurch die Säule 240 und den Träger 250, so dass die Leitungsenden parallel zur Verdrillachse liegen. In Fig. 13 ist die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 in einer geöffneten Position gezeigt; diese kann jedoch auch schon früher eingenommen werden.
  • Wie in Fig. 14 gezeigt, wird die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 linear verschoben, bis sich die Greiferbacken in einem gewünschten Griffbereich befinden. Dabei kann die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 eine Position innerhalb oder ausserhalb der Schenkel der Kabelgreifer 211, 212 der Transfereinrichtung 111 einnehmen.
  • Der Träger 250 wird nun auf das Hubbegrenzungselement 260 zu bewegt (in den Zeichnungen in vertikaler Richtung aufwärts), wird durch das Hubbegrenzungselement 260 gestoppt und nimmt damit die Mittelstellung ein. Anschliessend werden die Leitungen 11, 12 übergeben, indem nacheinander die zuführungsseitige Halteeinrichtung 110 geschlossen wird und die Kabelgreifer 211, 212 geöffnet werden.
  • Der Träger 250 kann im Anschluss wieder in die untere Endstellung verbracht werden (Fig. 15).
  • Die nacheilenden Leitungsenden der Leitungen 11, 12 können anschliessend verdrillt werden.
  • Mit dem Zurückschwenken und dem Vergrössern des Abstands der Kabelgreifer 211, 212 kann die Transfereinrichtung 111 anschliessend wieder in die Ausgangslage gebracht werden (Fig. 16).
  • Die Vorrichtung 100 zeichnet sich dadurch aus, dass die Leitungen 11, 12 insbesondere in der zuführungsseitigen Halteeinrichtung (dem Haltegreifer) 110 nahe beieinander liegen können, so dass sich eine vorteilhafte Verdrillqualität ergibt.
  • Wenn das Hubbegrenzungselement 260 vorgesehen ist, erlaubt dieses, auf einfache Weise die Mittelstellung zu definieren, ohne dass ein weiterer Aktor (beispielsweise ein weiterer Pneumatikzylinder) notwendig wäre.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (100) zum Bearbeiten einer Mehrzahl von elektrischen Leitungen (11, 12), die Folgendes umfasst:
    eine zuführungsseitige Halteeinrichtung (110),
    konfiguriert zum gleichzeitigen Halten sämtlicher nacheilender Enden der Leitungen;
    eine entlang einer linearen Führungsrichtung verschiebbare auszugseitige Halteeinrichtung (120),
    konfiguriert zum Halten des vorauseilenden Endes der Leitungen, wobei die auszugseitige Halteeinrichtung (120) dazu konfiguriert ist, das jeweilige gehaltene Ende der Leitungen zu verdrillen;
    eine Transfereinrichtung (111) zum Übernehmen der nacheilenden Enden der Leitungen (11, 12) von einer Zuführungseinrichtung (108) und zum Übergeben der nacheilenden Enden der Leitungen (11, 12) an die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110), wobei die Transfereinrichtung mindestens zwei Kabelgreifer (211, 212) umfasst, die zum Einnehmen mindestens zweier unterschiedlicher Abstände (d1, d2) zueinander konfiguriert sind
    wobei die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) in Verlaufsrichtung (A) des Leitungsbündels (10) verschiebbar ist.
  2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) in Verlaufsrichtung (A) des Leitungsbündels (10) vorgebbar, insbesondere programmgesteuert vorgebbar, verschiebbar ist.
  3. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) linear verschiebbar ist, insbesondere entlang einer Linearführung (310) linear verschiebbar ist.
  4. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Kabelgreifer (211, 212) an einem Träger (250) angeordnet sind, der quer zu einer Verlaufsrichtung der Leitungen (11, 12), insbesondere senkrecht zur Verlaufsrichtung (A) der Leitungen (11, 12), verschiebbar ist.
  5. Vorrichtung (100) nach Anspruch 4, wobei der Träger (250) entlang einer Säule (240) verdrehgesichert linear verschiebbar ist.
  6. Vorrichtung (100) nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Träger (250) zumindest zwischen einer Mittelstellung und einer Endstellung verschiebbar ist.
  7. Vorrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die Endstellung durch ein Hubbegrenzungselement (260) definiert wird.
  8. Vorrichtung (100) nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Träger (250) und die Säule (240) derart konfiguriert sind, dass sie eine gemeinsame Schwenkbewegung ausführen, wenn die Säule (240) gedreht wird.
  9. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Säule (240) als Keilwelle ausgeführt ist.
  10. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, die ferner einen Schwenkzylinder (230) zum Drehen der Säule (240) umfasst.
  11. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) ein Backenpaar aus Greiferbacken zum Aufnehmen sämtlicher nacheilender Enden der Leitungen (11, 12) umfasst.
  12. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die zuführungsseitige Halteeinrichtung (110) mehrere Haltegreifer jeweils zum Aufnehmen der nacheilenden Enden der Leitungen (11, 12) umfasst, wobei die Haltegreifer gemeinsam in der Verlaufsrichtung (A) der Leitungen (11, 12) verschiebbar sind.
  13. Verfahren zum Bearbeiten einer Mehrzahl von elektrischen Leitungen unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend:
    Einnehmen einer Endstellung der Kabelgreifer (211, 212);
    Verfahren des Trägers (250) in eine Übergabeposition;
    Übergeben der Leitungen (11, 12);
    Verfahren des Trägers (250) in eine Endstellung, und Wegschwenken zum Übernehmen weiterer zu verarbeitender Leitungen.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, weiter umfassend:
    Einfahren des Schwenkzylinders (230) zum Verschwenken von Säule (240) und Träger (250), so dass die Leitungsenden parallel zur Verlaufsrichtung (A) verlaufen;
    Einnehmen eines Abstands der Kabelgreifer (211, 212) entsprechend einem Abstand der Enden der Leitungen (11, 12) an der zuführungsseitigen Halteeinrichtung (110);
    Öffnen der zuführungsseitigen Halteeinrichtung (110), und lineares Verschieben der zuführungsseitigen Halteeinrichtung (110);
    Verfahren des Trägers (250) gegen das Hubbegrenzungselement (260) in die Mittelstellung;
    Übergeben der Leitungen (11, 12);
    Verfahren des Trägers (250) in die Endstellung;
    Vergrössern des Abstandes der Kabelgreifer (211, 212).
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US11887750B2 (en) * 2018-01-12 2024-01-30 Komax Holding Ag Apparatus and method for processing a plurality of electrical wires

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