CN107306021A - 用于对线缆剥绝缘皮的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
用于凭借剥绝缘皮装置对线缆剥绝缘皮和检查的方法，线缆包括包围在绝缘包套中的导体，剥绝缘皮装置具有控制装置和剥绝缘皮刀，具有步骤：在第一阶段中，剥绝缘皮刀沿横向驶出，用以分割沿纵向延伸的线缆的绝缘包套，在第二阶段中，将剥绝缘皮刀沿纵向平行于导体相对于线缆推移，以便将被分割的绝缘包套剥离，在第一阶段和/或第二阶段中，借助于剥绝缘皮刀检测对导体的第一接触，在检测到接触时，将剥绝缘皮刀沿横向驶回，用以脱离接触，剥绝缘皮刀的运动数据在接触到导体的时刻得到检测，针对对导体的相关接触，基于获知的运动数据来获取剥绝缘皮刀的继续执行的运动曲线，必要时形成相应的本地的质量数值，只要形成本地的质量数值，将本地的质量数值与质量规定相比较，以便确认导体的质量是否满足要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对线缆剥绝缘皮的方法和装置。
背景技术
电气线缆至少包括电导体(例如线材或芯线)以及由合成材料构成的绝缘包套，绝缘包套对电导体沿其长度包围并且使其电绝缘。为了将线缆与其他电气元件(例如插头、接线端)相连接，去除一部分处在线缆端部上的绝缘包套，并且使导体裸露。去除绝缘包套的过程被称为剥绝缘皮。
剥绝缘皮过程如今大多自动地借助于包括了至少一个剥绝缘皮刀的装置来进行。优选的是，设置两个剥绝缘皮刀，这两个剥绝缘皮刀能够从相对的方向沿直线朝向线缆推移，以便分割绝缘包套并且能够凭借剥绝缘皮刀的运动将绝缘包套从导体上剥离。
理想的情况下，在这种剥绝缘皮过程中，应当将绝缘包套完全分割并且剥离，但不让绝缘皮刀触碰到导体。因为导体被剥绝缘皮刀碰触被用来以信号传达绝缘包套被割断，所以导体在应当执行剥绝缘皮过程的区域中被短时间触碰还是希望发生的。因此，在实践中关键在于，避免短暂触碰导体时的损伤。
因此，在选择剥绝缘皮参数时，存在如下的矛盾。只要切割深度选择得不足够大，从而避免损伤导体的话，就不会接触到导体；当在此没有以足够程度切入绝缘包套时，可能发生的是：在剥离过程中，绝缘包套被撕裂，并且产生不整齐的绝缘部边缘。此外，可能发生的是，绝缘包套从剥绝缘皮刀上滑脱并且不能完全被剥离。
反过来，只要切割深度选择得过大，就会损伤导体，这种损伤可能使被加工的线缆不能使用。另外还给剥绝缘皮刀产生负荷。
为了避免上述问题，在WO2014/060218A1中提出：借助于电容传感器来检测剥绝缘皮刀并且在存在接触的情况下重新调校剥绝缘皮刀。为此，基准电容利用电压加载并且优选周期性地与剥绝缘皮刀的电容连接，当剥绝缘皮刀接触金属导体时，剥绝缘皮刀的电容提高。与剥绝缘皮刀接触到导体与否相关地，产生基准电容的电量变化和相比于基准数值相应的电压变化，用以确认：是否存在接触。
为了进一步改进剥绝缘皮过程，在EP2919340A1中提出一种方法，借助于这种方法能够巩固优化剥绝缘皮参数。为此，在可选的第一阶段中，获取接触导体时的切入深度。在第二阶段，通过分割和剥离绝缘包套来执行剥绝缘皮过程。在此，剥绝缘皮刀在分隔绝缘包套之后，以规定的量值——所谓的回行行程(Wayback)彼此分开，该量值以如下方式选定，导体在剥离被分割的绝缘包套期间，不再被接触，但被分割的绝缘包套得到可靠保持。在第二阶段中，按顺序剥离线缆的绝缘皮，直至一方面分割绝缘包套时和另一方面剥离绝缘包套时，都不再接触导体。在选择性设置的第三阶段中，利用优化的剥绝缘皮参数加工的线缆以目视的方式检查，以便查验优化过程的结果。
但需要注意的是，线缆几何形状通常不是已知的并且在整个线缆长度上也不是恒定不变的。线缆几何形状可能因产品批次而异在相同的线缆包内改变，使得之前优化的剥绝缘皮参数不再令人满意。此外，对剥绝缘皮参数的已知的确定方案需要多个切口，必须对切口进行统计学评价，这是好使的而且产生材料废品。在阶段3中对导体的目视检查又与显著的耗费相关。
如已经提及那样，不是所有的导体被剥绝缘皮的接触都是有问题的。为了确认哪些被剥绝缘皮的线缆满足品质要求，在EP2717399A1中提出一种用于监控剥绝缘皮过程的方法。在分割绝缘包套之后、在剥离过程期间，获取剥绝缘皮刀的在其上借助于检测装置已经确认剥绝缘皮刀中的至少一个已接触到导体的纵向位置。对其上发生了导体接触的纵向位置的评估进而实现了对已剥绝缘皮的线缆的分级。
所提到的方法实现了：对剥绝缘皮参数逐点优化并且逐点执行对所加工的线缆的质量分析和分级。所介绍的、用于优化剥绝缘皮装置的运行参数的过程却还是非常耗时的。
另外，需要注意的是，在发生所介绍的导体接触时，不仅导体受损，而且剥绝缘皮刀也承受负荷并且受到较高磨损。
发明内容
本发明的目的在于，对前面介绍的剥绝缘皮方法进一步改进。
特别是应当提出如下的方法，借助于所述方法能够提高对线缆执行剥绝缘皮时的精度，并且能够相应降低剥绝缘皮刀承受的负荷和绝缘皮刀的维护耗费。对导体造成的不能忍受的损伤以及对绝缘包套不完全的分割应当尽可能避免。相反，被有缺陷地绝缘皮的线缆应当迅速得到识别。
优化的剥绝缘皮参数应当能够更迅速而且以降低的耗费来获知。利用按照本发明的方法，还应当能够将剥绝缘皮参数快速地与线缆特性的变化相适配。对切入深度和所谓的“回行行程”(也就是回调运动，其中，剥绝缘皮刀在切割之后再度略微返回或打开)可能需要的后续调校应当自动地而且以高精度进行。在此，应当避免剥绝缘皮刀彼此过远地分开，这种过远的分开特别是在绝缘包套的层厚度很低时是有问题的。
对被剥绝缘皮的线缆的目视检查应当取消。对线缆的检查或不满足规定质量标准的被剥去绝缘皮的线缆的获取应当能够以高精度自动执行。
被剥去绝缘皮的导体端部段的质量应当能够简单而且高效地确定。被剥去绝缘皮的线缆所应当满足的质量标准应当能够由用户可选地确定。
本发明的目的通过根据权利要求1或权利要求15的方法和剥绝缘皮装置来实现。本发明的有利的设计方案在其他权利要求中给出。
所述方法用于凭借如下的剥绝缘皮装置对包括了至少一根包围在绝缘包套中的导体的线缆剥绝缘皮和进行检查，所述剥绝缘皮装置具有控制装置和至少一个剥绝缘皮刀。例如在此，剥绝缘皮装置的至少一个剥绝缘皮刀能够借助于第一驱动装置沿横向朝向导体驶出和驶回，并且能够借助于第二驱动装置沿纵向平行于导体移动。所述方法包括如下步骤。在第一阶段中，至少一个剥绝缘皮刀沿横向朝向沿纵向延伸的线缆驶出，以便分割绝缘包套或线缆包壳。优选的是，设置两个能够沿横向彼此相对推移的剥绝缘皮刀。在下面仅涉及到具有两个剥绝缘皮刀的剥绝缘皮装置的优选设计方案。
在第二阶段中，剥绝缘皮刀相对于线缆沿纵向推移，以便将绝缘包套的被分割的部分从导体上剥离并且使导体裸露。用于剥离绝缘部的相对运动例如包括在固定保持线缆的情况下移动一个或多个剥绝缘皮刀，或者在固定保持一个或多个剥绝缘皮刀的情况下移动线缆，必要时甚至也可以考虑前面提到的运动方案的混合形式。在第一和/或第二阶段中，检测到至少一次导体被剥绝缘皮刀的第一接触。在检测到接触之后，剥绝缘皮刀沿横向驶回，以便再度脱离接触。
按照本发明，在接触导体的时刻，无延迟地检测到剥绝缘皮刀的运动数据。针对对于导体相关的接触，基于当前的运动数据来获取剥绝缘皮刀相对于线缆进一步进行的运动曲线。例如，可以应用运动曲线的分析来进行质量监控，使得能够简便地挑拣出有缺陷的线缆。运动数据可以在过程改进方面用于对剥绝缘皮刀的运动加以控制。特别有利的是，基于当前的运动数据来形成剥绝缘皮刀的继续进行的运动曲线还有相应的本地质量数值，将本地质量数值与质量规定加以比较，用以确认导体的质量是否满足用户所规定的要求。即便是设置两个剥绝缘皮刀的情况下，可以在导体中只产生一个刻痕。可以考虑如下状况，其中，通过两个剥绝缘皮刀在导体中产生两个几乎相同的刻痕，这两个刻痕与剥绝缘皮刀在接触导体之后继续进行的或推导出的运动曲线相对应。
能够算作运动数据的优选有：一方面的剥绝缘皮刀的位置和另一方面的沿横向和纵向走过的行程和/或针对每次接触的速度和/或加速度。动力参量可以通过位置传感器、速度传感器和加速度传感器来获得。特别有利的是，动力参量可以通过对驱动装置的监控来获得。所走过的路程与驱动马达的轴的转动周数成正比。剥绝缘皮刀的速度例如与驱动马达的轴的转动速度和剥绝缘皮刀的加速度相对应，例如与驱动马达的轴的转动速度的变化相对应。因此，运动数据(包括剥绝缘皮刀的位置在内)能够无延迟地从驱动装置中获取。另外，也可以对所出现的力加以测量和顾及。
优选的是，运动数据不仅在开始接触时，而且在接触的整个时段期间优选不中断地针对沿横向的运动和/或沿纵向的运动加以检测和评估，以便产生接触轮廓或刻痕轮廓。
在剥绝缘皮刀切入时，就产生刻痕，刻痕在第一阶段中在分割绝缘包套时，沿径向朝向导体的中心轴线延伸。只要接触以第二阶段进行，剥绝缘皮刀的刀刃就一方面朝向导体的纵轴移动，而且另一方面平行于纵轴沿纵向移动，其中，产生相应的刻痕轮廓。
第一和第二阶段中刻痕轮廓的曲线主要与剥绝缘皮刀在接触时刻的运动相关，因此，借助于剥绝缘皮刀的运动数据能够有利地获取所产生的刻痕轮廓。
因此，刻痕轮廓不必再以目视的方式、例如借助于显微镜以复杂的细致工作来获取，而是在最短的时间内提供。在设置于控制装置中的微型处理器的几个周期之后所提供的虚拟刻痕轮廓可以一方面用于检查导体的端部段，另一方面用于对驱动单元的运行参数加以优化。
在第一阶段和/或第二阶段内在接触开始时和/或接触期间所检测到的运动数据例如实现了：将剥绝缘皮刀切入导体的切入深度作为本地质量数值来获取。所获取的切入深度在这里可以与作为质量规定的最大容许的切入深度相比较，以便确认：被剥去绝缘皮的线缆是否满足用户要求。
在第二阶段中，借助于运动数据优选获得切入长度，以作为本地质量数据，且优选与作为质量规定的最大容许切入长度加以比较。按照本发明的方法允许：获取任意的刻痕轮廓并且将其与相应的质量规定相比较。
为了获取切入深度和/或切入长度或者整个刻痕轮廓，优选附加地顾及到驱动装置的装置参数和/或剥绝缘皮刀的刀具参数和/或线缆的线缆参数。作为装置参数优选顾及的是，与至少一个剥绝缘皮刀相关联的运动的装置部件的质量、第一和/或第二驱动装置的特性以及优选所出现的开关延迟。只要很小的质量运动、驱动装置以很低的延迟工作而且所需的开关信号、测量信号和控制信号以很小的延迟存在，则产生较小的刻痕轮廓。否则产生相应较大的刻痕轮廓。
另外，对于刻痕轮廓关键的是剥绝缘皮刀的形状，剥绝缘皮刀的刀刃例如具有V形形状、圆弧形状或具有较大或较小的打开角度或者说张角的锯齿形状。
对于线缆参数特别关键的还有线缆几何形状、特别是导体的直径和强度。优选的是，也顾及到绝缘包套的直径和强度。只要线缆参数改变，虚拟的刻痕轮廓就相应进行匹配。对于具有较低强度的导体，预计切入深度较大。
在获取刻痕轮廓时，优选以经验值或特征曲线来工作，其中，装置参数和/或测量参数和/或线缆参数作为补充得到顾及。例如，刻痕轮廓针对不同的运动数据设定。因此，刻痕轮廓可以从数据库中(当存在相应的运动数据时)获得。线缆参数优选也用于确定质量规定。只要导体(例如线材或芯线)具有较大的半径的话，可以容许较大的绝对切入深度。优选的是，计算出相对切入深度，其由切入深度与半径的比例得到。例如容许切入深度＜5％。
优选的是，在剥绝缘皮过程开始时，预见性确定出所希望的切入深度，针对该切入深度，预计绝缘包套被完全分割，但导体不受损伤。借助于至少一个被检测的接触，持续对切入深度的数值进行优化，其中，第一驱动装置优选以如下方式调整，使得至少一个剥绝缘皮刀的速度在沿横向驶出时，在达到优化的切入深度时，处在所确定的极限数值以下。极限数值例如可以为零或近似为零。按照这种方式，实现的是，剥绝缘皮刀必要时切入导体的速度已经降低，并且能够避免对导体构成很大的损伤以及对剥绝缘皮刀造成相应的负荷。
针对剥绝缘皮刀沿横向驶回的参数优选根据所获取的切入深度以使导体脱离接触的方式选择。在剥绝缘皮刀驶回(回行)时，应当避免：剥绝缘皮刀过宽地打开并且失去与被分割的绝缘包套所需的接触。当绝缘包套的层厚度很小时，这是特别重要的。按照本发明的方法在这里实现了基于所获取的切入深度使剥绝缘皮刀仅以如下宽度打开，使得与导体的接触解除，但是被分割的绝缘包套还得到可靠保持。因此，剥绝缘皮刀的偏转能够迅速与导体的直径的变化相适配。
为了进一步改善剥绝缘皮刀，优选设置为：在剥绝缘皮刀沿横向驶回之后，剥绝缘皮刀沿横向以比剥绝缘皮刀在分割绝缘包套时的驶出速度更小、优选小很多倍的速度再度驶出。凭借该重要的方法步骤，实现剥绝缘皮刀的位置与导体表面的连续适配。剥绝缘皮刀跟随导体的表面的走向，使得具有明显波浪形的导体表面的线缆能够被可靠剥去绝缘皮。
在另一优选的构造方案中，剥绝缘皮刀沿纵向相对于线缆用于剥离被分割的绝缘包套的移动在检测到接触到导体之后，减速或停止，直至脱离接触。按照这种方式，一方面的切入深度或刻痕长度进而还有刻痕轮廓的体积以及另一方面剥绝缘皮刀的负荷明显降低，使得剥绝缘皮刀的损耗在剥绝缘皮过程期间明显降低。针对绝缘皮的维护耗费相应降低。
优选的是，剥绝缘皮刀的沿纵向用于剥离被分割的绝缘包套的移动在脱离接触之后再度加速，使得剥绝缘皮过程虽然操作很柔和，剥绝缘皮刀和线缆仍能够以很高的周期运行。
被确定为质量规定优选是针对最大容许的刻痕的最大轮廓，最大容许的刻痕在剥绝缘皮刀切入导体时产生。优选包括最大容许的切入深度和最大容许的切入长度的最大轮廓优选根据线缆几何形状和线缆材料强度来选定。
最大轮廓优选作为剥绝缘皮刀的纵向移位量的函数改变。例如，最大容许的切入深度和/或最大容许的切入长度根据纵向移位量以至少一个加权系数加权。例如，最大切入深度在绝缘包套的分割部的区域中确定，最大的切入深度在导体的端部确定，处于其间的最大容许的切入深度和切入长度得到相应选定。例如，应用如下的加权系数，其呈线性地随着推移量从1.00变化至0.75。
在另一优选的构造方案中，针对至少一个剥绝缘皮刀与导体的每次接触，基于所获取的运动数据，分别形成本地的质量数值。基于如所介绍那样优选得到加权的本地质量数值，从而形成全局的质量数值，将全局的质量数值与质量规定相比较，用以确认导体的质量是否满足要求。按照这种方式实现的是，识别出容许的切入深度和切入长度的数值没有被超过的导体，但是由于存在很多弱点，尽管如此还是存在明显的质量缺陷。
附图说明
在下面，按照本发明的装置在优选的设计方案中借助于附图示例性介绍。其中：
图1示出按照本发明的剥绝缘皮装置1，具有两个被第一和第二驱动装置51、52驱动的剥绝缘皮刀4、4’，借助于剥绝缘皮刀能够依照按照本发明的方法对具有包裹在绝缘包套82中的导体81的线缆8剥绝缘皮；
图2示出剥绝缘皮刀4的三条不同的运动曲线的第一图表，剥绝缘皮刀作为时间的函数，沿横轴y垂直于导体81驶出并且再次驶回(回行)，以便在剥绝缘皮过程的第一阶段中分割绝缘包套82；以及
图3示出剥绝缘皮刀4在第二阶段中的运动过程的图线，其中，绝缘包套82的被分割的部分沿着纵轴x被剥离。
具体实施方式
图1以优选设计方案示出按照本发明的剥绝缘皮装置1，其具有保持装置10，保持装置将线缆8沿其纵轴81x固定地或沿纵轴向能够移动地保持。剥绝缘皮装置1包括两个沿横轴y彼此相对移动而且沿纵轴x能够移动的剥绝缘皮刀4和4’，借助于剥绝缘皮刀能够对线缆8剥绝缘皮，线缆8具有被绝缘包套82包裹的导体81。通过剥绝缘皮，使导体81的端部段裸露，导体的端部段在稍后的工序中能够与接触元件(例如线座)相连接。
为了驱动两个剥绝缘皮刀4、4’，设置两个驱动单元51、52。通过第一驱动单元51，将剥绝缘皮刀4、4’沿垂直于纵轴x的横向y朝向导体81移动。剥绝缘皮刀4、4’因此能够相对地驶出和驶回，以便以其V形的刀刃分割绝缘包套82。通过第二驱动单元52使剥绝缘皮刀4、4’沿平行于导体81的纵轴81x的纵向x推移，以便剥离绝缘包套82的被分割的部分。替代如在本实施例中那样剥绝缘皮刀4、4’沿纵向移动的方案，也可以考虑如下变型，其中，线缆8的移动例如在剥绝缘皮刀4、4’固定保持的情况下借助于保持装置10来执行。下面介绍的方法(其中，对剥绝缘皮刀的运动数据加以检测和处理)能够以类似方式用在如下的剥绝缘皮装置1上，其中，剥绝缘皮刀4、4’为了剥离绝缘包套83而固定保持，线缆8沿纵向运动。
剥绝缘皮刀4、4’的运动数据由两个驱动单元51、52提供，并且必要时进行换算。只要在驱动单元51、52中使用电机、例如步进马达，马达轴的转动周数得到检测并且换算成剥绝缘皮刀4、4’沿横向y或纵向x相对应的移位量。在顾及到旋转速度和旋转速度变化的情况下，还可以获取剥绝缘皮刀4、4’在移动时的速度和加速度。剥绝缘皮刀4、4’的运动数据借助于传感器线路511、521从驱动单元51、52传送至控制装置9。
剥绝缘皮刀4、4’也可以借助于其他驱动装置、如气动驱动装置来驱动。同样地，剥绝缘皮刀4、4’的运动数据利用其他传感器(如光学、电容或电感传感器)提供，传感器与驱动单元51、52是分开的。
剥绝缘皮装置1还包括检测装置6，借助于检测装置对导体81被剥绝缘皮刀4、4’的接触进行检测。这例如通过对基准电容器上的电压变化加以测量来实现，基准电容器能够与剥绝缘皮刀4、4’相连接并且基准电容器的电容在导体81被接触时提高。
对导体81的接触情况的检测同样可以按照其他方式来进行，例如通过从剥绝缘皮刀4、4’向导体81的电信号的电传递来实现，电信号在其他位置优选以电容形式从导体81耦合输出。在此，线缆8用作所谓的漆包线。检测装置6通过信号线路61与控制装置9连接，控制装置能够通过控制线路512、522来控制第一和第二驱动单元51、52。
从驱动单元51、52以及检测装置6输入的信息在控制装置9中以运行程序或控制程序加以处理，运行程序或控制程序被设计用于执行按照本发明的方法。
在执行按照本发明的方法时，控制程序90优选顾及到其他信息，诸如存储在列表50中的装置参数DP和测量参数MP；存储在列表80中的线缆参数CP；以及存储于列表90中的质量规定QR。
因此，借助于控制程序90能够针对导体81被剥绝缘皮刀4、4’的每次接触来获取本地的质量参数QL或QL1、QL2、...，针对导体81的被剥去绝缘皮的端部段310获取整体的质量数值QG，以及获取决定，根据决定来确认：被剥去绝缘皮的线缆8是否能够用于其他的生产过程还是必须被作为废品处理。
对导体81剥绝缘皮的过程包括如下步骤。在第一阶段中，剥绝缘皮刀4、4’沿横向y彼此相对驶出，以便对沿纵向x延伸的线缆8的绝缘包套82进行分割。在第二阶段中，剥绝缘皮刀4、4’沿纵向x移动，以便将被分割的绝缘包套82从导体81上剥离。在第一阶段和/或第二阶段中，能够对所有或者仅对单个接触进行检测。在对接触进行检测之后，剥绝缘皮刀4、4’沿横向y优选以最大速度驶回，以便使导体81脱离接触。
剥绝缘皮刀4、4’沿垂直于导体81的纵轴81x的横向y的驶出和驶回或前进和回退运动通过双箭头dy来标示。剥绝缘皮刀4、4’沿纵向的移动通过箭头dx来标示。
为了改进剥绝缘皮的过程，剥绝缘皮刀4、4’的运动数据在接触导体81的时刻得到检测。借助于这里的数据，对剥绝缘皮刀4、4’的其他运动曲线进行获取，其中，顾及到开关过程，借助于开关过程切换驱动单元51、52。借助于所有这里的数据能够对剥绝缘皮刀4、4’在导体81内的运动曲线或运动曲线的一部分进行推导。优选的是，剥绝缘皮刀4、4’的运动数据不仅在开始时，而且在接触整个时段期间，针对沿横向y的运动和/或针对沿纵向x的运动来检测。
运动曲线的获取或实际运动曲线的模拟可以仅限制到一个维度上，优选扩展到两个或者甚至三个维度上，使得凹痕在导体81中的空间轮廓能够完全或部分地获知，而无需以目视方式检查受损的导体81。通过剥绝缘皮刀4、4’的推导出的运动曲线或所获取的凹痕轮廓的相应数据，则能够在实践中无延迟地获取针对接触或所产生的凹痕的本地的质量数值QL。
对于刻入部所获取的数据的评估原则上可以按照任意方式来进行。
所获取的本地的质量数值QL优选与质量规定QR相比较，以便确认：导体81的质量是否满足要求。
借助于在第一和第二阶段在接触时获得的运动数据，优选获取至少一个剥绝缘皮刀4、4’进入导体81中的切入深度e(参见图2)以作为本地质量数值QL，并且优选将其与作为质量规定QR的最大容许的切入深度eMAX相比较。优选的是，绝对的切入深度e借助于导体81的半径r得到标准化，以便获得更有说服力的相对切入深度e/r，将所述相对切入深度与相应的质量规定QR相比较。
除了切入深度之外，优选也将切入长度1(参见图3)，也就是凹痕沿纵向x的长度作为本地的质量数值QL来获取，并且优选与作为质量规定QR的最大容许的切入长度lMAX相比较。可替换地或附加地，凹痕轮廓的体积作为本地的质量数值QL获得，并且与作为质量规定QR的最大容许的切入体积相比较。质量规定QR能够以与在对导体81进行单纯目视检查时所用相同的方式来确定，其中，线缆特性CP优选得到顾及。
图2示出具有剥绝缘皮刀4的三条不同运动曲线的图线，剥绝缘皮刀作为时间的函数沿横轴y驶出并且再度驶回(回行)，以便在剥绝缘皮过程的第一阶段中分割绝缘包套82。
在纵坐标上沿横向y标绘出剥绝缘皮刀4的移位量，并且以箭头标示，箭头的尖端指示理想的切割深度sE，其中，剥绝缘皮刀4割穿绝缘包套82并且已经达到导体81的表面。还标绘出导体81的半径r、最大容许的切入深度eMAX进而还有剥绝缘皮刀4所允许达到的最大切割深度sM，而不会对导体81造成不容许的损伤并且不低于导体81的相应的最小半径rMIN。
在剥绝缘皮过程开始时，预估理想的切割深度sE并且进行相应编程。在剥绝缘皮刀4驶出时，在时刻t1达到理想的切入深度sE。出于不同原因，如错误预估设置为剥绝缘皮刀4应当接触导体81的理想的切入深度sE(由于制造公差和由于相应的编程)，剥绝缘皮刀4在时刻t1时还处在运动中。相应的运动数据bd通过线路511和521传送给控制装置9并且在那里评估，用以确定在剥绝缘皮刀4接触导体81期间，剥绝缘皮刀4的其他运动曲线。其他例如由驱动单元51、52在接触时段期间提供的数据可以在获取凹痕轮廓或其一部分时，附加地得到顾及。但是，在接触到导体81的时刻t1上的运动参数有重要意义。
剥绝缘皮刀4的以实线表示的第一运动曲线示出切入深度e，切入深度不超出最大的切入深度eMAX。另外两条运动曲线超出最大的切入深度eMAX，因此，被剥去绝缘皮的线缆8在这种情况下被丢弃。在时间上仅稍微错开的不同的切入深度e主要基于接触导体81时，剥绝缘皮刀4的不同的进入速度来得出。
在检测到接触之后，剥绝缘皮刀4再度驶回(回行)，以便脱离与导体81的接触，并且将剥绝缘皮刀4从与导体81的接合中分开，这对于第一运动曲线例如在时刻t3进行。基于导体81的变形，检测装置6典型地在剥绝缘皮刀4达到导体81的外半径之前在仅沿横轴y推移时，报告接触中断。在附加的沿纵轴x移动时，接触典型地保持获得，直至剥绝缘皮刀4已经达到导体81的外半径。因此，剥绝缘皮刀4在剥绝缘皮刀4接触导体81的时间期间的移动量至少近似等于切入长度1。
借助于所获得的切入深度e，可以因此有利地确定出剥绝缘皮刀4的回行量或驶回量。例如，剥绝缘皮刀以切入深度e乘以修正系数k的量(回行量＝e*k)驶回，其中，修正系数k优选在1.1至1.5之间选取。按照本发明的方法因此实现了剥绝缘皮刀4的偏转量与导体81的半径的迅速适配，导体的半径通常不是在整个线缆长度上恒定的。
借助于在接触时获取的数据，对针对理想的切入深度sE的实现确定的数值优选持续得到优化。第一驱动装置51因此以如下方式调整，使得至少一个剥绝缘皮刀4、4’的速度在沿横向y驶出时、在达到优化的切入深度sE时，处在确定的极限值以下。因为对导体81的接触完全是需要的，用以能够确认绝缘包套82被完整割断，所以终速度大于零地选定。但根据应用领域也可以有利的是，对剥绝缘皮过程以如下方式加以优化，使得几乎避免接触到导体。
图3示出剥绝缘皮刀4在第二阶段中的运动过程的图线，其中，绝缘包套82的被分割的部分沿纵轴线x被剥离。运动曲线示出：剥绝缘皮刀4的偏转量与导体81的半径r的适配在整个第二阶段期间连续继续进行。在例如图3中示出的偏转量下的相应的切割深度以sX1、sX2、sX3和sX4来标示。当剥绝缘皮刀4、4’沿横向y快速驶回之后，剥绝缘皮刀沿横向y以比至少一个剥绝缘皮刀4、4’在分割绝缘包套82时驶出的速度更小、优选小很多倍的速度再度驶出。由此，剥绝缘皮刀4表现得像是测量头，测量头对导体81的表面进行扫描。在此，可行的是，剥绝缘皮刀4在本地再度进入导体81中并且产生凹痕，针对凹痕由检测到运动数据，以便获知凹痕轮廓或部分凹痕轮廓。图3示出：切入深度e、切入长度1以及横截面或凹痕轮廓a或凹痕的体积v得以获取。
所介绍的匹配优选继续进行，直至剥绝缘皮过程结束。因为剥绝缘皮刀4在第二阶段中以降低的速度驶出，所以几乎预计到没有对导体81造成不容许的损伤。尽管如此，凹入部的所获取的数据优选还在第二阶段中与所规定的质量规定QR相比较。
为了减小凹痕轮廓、特别是凹痕长度1，剥绝缘皮刀4、4’沿纵向x在检测到接触到导体81之后在剥离被分割的绝缘包套82时的移位优选减速或停止，直至接触通过回行再度脱离为止。按照这种方式，导体81的变形量减小至很短的凹入部。一旦接触脱离，剥绝缘皮刀4、4’沿纵向x用于剥离所分割的绝缘包套82的移动优选加速直至预先规定的最大速度。
能够确定用作质量规定QR的是最大容许的切入深度eMAX或最大容许的切入长度lMAX或最大容许的凹痕的最大轮廓pMAX，最大容许的切入深度或最大容许的切入长度或最大容许的凹痕的最大轮廓在剥绝缘皮刀4、4’切入导体81中时不应被超出。所述量值优选根据线缆特性、特别是线缆几何形状和所用的线缆材料来确定。
导体81在第一阶段中在绝缘包套82的分割部的区域中的损伤一般比在第二阶段中在剥绝缘皮刀4、4’沿纵向移动时出现的损伤更加紧要。优选的是，质量规定QR的数值因此作为纵向推移量x的函数来变化。例如，最大容许的切入深度eMAX和/或最大容许的切入长度lMAX根据纵向移位量x以加权系数加权，例如线性地变化。
为了检查线缆8的整体状态，优选针对剥绝缘皮刀4、4’与导体81的每次接触，从所获取的运动数据中分别形成本地的质量数值QL1、QL2、...、QLn。基于本地的质量数值QL1、QL2、...、QLn，则形成全局的质量数值QG，全局的质量数值与质量规定QR的相应数值相比较，以便确认：导体81的质量是否满足要求。
Claims (16)
1.一种用于利用剥绝缘皮装置(1)对线缆(8)剥绝缘皮且进行检查的方法，所述线缆包括至少一根被包围在绝缘包套(82)中的导体(81)，所述剥绝缘皮装置具有控制装置(9)和至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)，所述方法具有如下步骤：
a)在第一阶段中，至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿横向(y)驶出，用以分割沿纵向(x)延伸的线缆(8)的绝缘包套(82)，
b)在第二阶段中，将至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿纵向(x)平行于导体(81)相对于线缆(8)推移，用以将被分割的绝缘包套(82)剥离，
c)在第一阶段和/或第二阶段中，借助于至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)来检测对导体(81)的至少一次第一接触，
d)在检测到接触时，将至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿横向(y)驶回，用以脱离接触，
其特征在于，
e)至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的运动数据在接触到导体(81)的时刻得到检测，
f)针对对导体(81)的相应接触，基于所获取的运动数据来获取至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的继续执行的运动曲线，并且必要时形成相应的本地的质量数值(QL)，以及
g)只要形成本地的质量数值(QL)，将本地的质量数值(QL)与质量规定(QR)相比较，用以确认：导体(81)的质量是否满足要求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的运动数据在接触持续期间，针对沿横向(y)的运动和/或针对沿纵向(x)的运动得到检测。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在第一阶段内和/或第二阶段内，借助于在接触时获取的运动数据，来获取至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)切入导体(81)中的切入深度(e)，以作为本地的质量数值(QL)，且优选与作为质量规定(QR)的最大容许的切入深度(eMAX)加以比较。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在第二阶段内，借助于在接触期间获取的运动数据来获取切入长度(1)，以作为本地的质量数值(QL)，且优选将本地的质量数值(QL)与作为质量规定(QR)的最大容许的切入长度(lMAX)相比较。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，为了获取切入深度(e)和/或切入长度(1)，附加地顾及到驱动装置(51)的装置参数(DP)和/或至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的刀具参数(MP)和/或线缆(8)的线缆参数(CP)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
a)作为装置参数(DP)加以顾及的是与至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)相连接的运动的部件的质量，第一和/或第二驱动装置(51、52)的特性以及优选还有开关延迟量；和/或
b)作为刀具参数(MP)加以顾及的是至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的形状；和/或
c)作为线缆参数(CP)加以顾及的是线缆几何形状，特别是导体(81)的直径以及导体(81)和绝缘包套(82)的的强度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，借助于被检测的接触中的至少一个，对切入线缆(8)中的切入深度(sE)的事先确定的数值持续加以优化，第一驱动装置(51)以如下方式调整：使得至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的速度在沿横向(y)驶出时，在达到优化的切入深度(sE)时，处在预先确定的极限值以下。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法，其特征在于，针对至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿横向(y)驶回的过程的参数根据所获取的切入深度(e)以使导体(81)脱离接触的方式选择。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，在至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿横向(y)驶回之后，剥绝缘皮刀沿横向(y)以比至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)在分割绝缘包套(82)时的驶出速度更小、优选小很多倍的速度再度驶出。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿纵向(x)用以剥离被分割的绝缘包套(82)的移动在检测到对导体(81)的碰触之后减速或停止，直至脱离接触为止，和/或至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿纵向(x)用以剥离被分割的绝缘包套(82)的移动在脱离接触之后加速。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，对运动数据、特别是一方面是位置以及另一方面是沿横向(y)和纵向(x)的行程和/或速度和/或加速度针对每次接触进行记录。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，被确定为质量规定(QR)的是针对最大容许的凹痕的最大轮廓(pMAX)，最大轮廓在至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)切入导体(81)中时产生，其中，最大轮廓(pMAX)优选至少包括最大容许的切入深度(eMAX)和/或最大容许的切入长度(lMAX)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，最大轮廓(pMAX)或最大轮廓的一部分作为纵向推移量(x)的函数变化，其中，最大容许的切入深度(eMAX)和/或最大容许的切入长度(lMAX)优选根据纵向推移量(x)以至少一个加权系数加权。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其特征在于，针对至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)与导体(81)的每次接触，基于所获取的运动数据分别形成本地的质量数值(QL1、QL2、...、QLn)，基于本地的质量数值(QL1、QL2、...、QLn)来形成全局的质量数值(QG)，将全局的质量数值与质量规定(QR)相比较，以便确认：导体(81)的质量是否满足要求。
15.一种剥绝缘皮装置(1)，适合用于利用至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)通过应用根据权利要求1至14中任一项所述的方法对线缆(8)剥绝缘皮和进行检查。
16.根据权利要求15所述的剥绝缘皮装置(1)，其特征在于，设置有：保持装置(10)，借助于保持装置将线缆(8)沿纵向(x)取向地、必要时沿轴线能够移动地保持；第一和第二驱动装置(51、52)，借助于第一和第二驱动装置能够使至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)沿横向(y)朝向导体(81)驶出以及驶回且能够沿纵向(x)平行于导体(81)移动；控制装置(9)，控制装置借助于控制程序(90)对至少一个剥绝缘皮刀(4、4’)的运动数据加以监控且对第一和第二驱动装置(51、52)加以控制且对导体(81)的被剥去绝缘皮的端部段(810)的质量加以检查。
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