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Die
Erfindung betrifft eine Positionierungseinrichtung (auch Locator
genannt) für
Crimpwerkzeuge. Derartige Positionierungseinrichtungen dienen der
Positionierung eines zu verpressenden Elementes gegenüber den
pressenden Elementen des Crimpwerkzeuges, welche durch Einkerbelemente, Crimpgesenke
oder dergleichen gebildet sind. Als zu verpressende Elemente kommen
beispielsweise elektrische Anschlussstecker in Betracht, welche durch
einen Crimpvorgang mit einem Leiter verbunden werden sollen. Im
Weiteren betrifft die Erfindung eine Crimpzange und einen Crimpeinsatz
für eine Crimpmaschine,
welche jeweils mit einer derartigen Positioniereinrichtung ausgerüstet werden
können.
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Aus
der
EP 0 368 825 A2 ist
ein Locator für ein
Crimpgerät
bekannt, welcher insbesondere für Crimpgeräte mit mehreren
Stanzelementpaaren geeignet ist. Der Locator weist für jedes
Stanzelementpaar ein Griffelement zur Aufnahme eines elektrischen
Anschlusselementes auf. Die Griffelemente sind von einem Trageorgan
getragen, welches in Richtung der Stanzelementpaare geradlinig verschiebbar
ist. Das Crimpgerät
kann nur durch einen Austausch des Locators an weitere Arten und
Größen der
Anschlusselemente angepasst werden.
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Aus
der
DE 100 60 165
A1 ist eine Justier- und Stelleinrichtung für das Crimpmaß an Crimpzangen
bekannt, bei denen die auf die Crimpkontakte wirkenden Crimpstempel
von einem, die Crimpstempel führenden,
vom beweglichen Zangengriff betätigten
und in einem Kurvenkörper
geführten
Schwenkkolben in eine Press- bzw. Crimpstellung bringbar sind. Die
Stelleinrichtung besteht aus einer Gewindespindel mit Stellrad und
ist einerseits am festen Zangenschenkel ortsfest angeordnet, während sie
andererseits mit dem Kurvenkörper
derart verbunden ist, dass beim Drehen des Stellrades ein Verschwenken des
Kurvenkörpers
erfolgt.
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Die
US 4,974,314 betrifft ein
Werkzeug zum Vercrimpen eines sich längs erstreckenden Kontaktes
auf eine elektrische Leitung. Das Werkzeug umfasst eine Positionierhilfe,
welche neben Einkerbelementen des Crimpwerkzeuges angeordnet ist
und eine Positionierung und Unterstützung des zu vercrimpenden
Kontaktes ermöglicht.
Die Positionierhilfe ist über
eine Schraube federgelagert am Werkzeug befestigt.
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Aus
der
DE 298 12 631
U1 und aus der
DE 196
41 218 C2 ist eine Positionierungseinrichtung für Crimpzangen
in Form eines Revolverkopfes bekannt. Die Positionierungseinrichtung
ist seitlich am schließbeweglichen
Gesenk- und Maulteil etwa im Niveau der Pressprofile angebracht.
In dem dem Gesenk- und Maulteil zugekehrten Abschnitt sind nach
oben offene Ausnehmungen in Form von Einstecktaschen für die zur
Anwendung kommenden Verbindungselemente eingearbeitet. Die revolverkopfartige
Positionierungseinrichtung weist auf dem Umfang ihrer Revolverkopfform
mehrere Abschnitte mit Ausnehmungen unterschiedlicher Art oder Größe auf.
Die Positionierungseinrichtung kann gegenüber der Crimpzange verdreht
werden, sodass jeweils der gewünschte Abschnitt
mit den Ausnehmungen an das Gesenkteil bewegt werden kann. Auf diese
Weise kann die Positionierungseinrichtung schnell und einfach an
unterschiedliche Arten und Größen von
zur Anwendung kommenden Verbindungselementen angepasst werden. Die
aus dieser Druckschrift bekannte Lösung kann jedoch nur für Verbindungselemente
angewendet werden, die lang genug sind, um sicher von den Ausnehmungen
gehalten werden zu können.
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Die
US 3,738,150 betrifft einen
Revolverkopf für
eine Crimpzange, der exzentrisch zur Achse des Crimpwerkzeuges gelagert
ist. Der Revolverkopf weist mehrere Bohrungen auf, in denen zylinderförmige Aufnahmeelemente
zur Aufnahme der zu vercrimpenden Kontaktelemente angeordnet sind.
Die Aufnahmeelemente weisen unterschiedliche Bohrungen besonderer
Größe und Form
auf, um unterschiedliche Kontaktelemente aufnehmen zu können. Die
Aufnahmeelemente sind mithilfe von Aufnahmehaltestopfen gegen ein
Herausfallen aus den Bohrungen gesichert. Die Aufnahmehaltestopfen
sind wiederum mit einem quer angeordneten Stift gesichert. Zwischen
den Aufnahmehaltestopfen und den Aufnahmeelementen ist jeweils eine
Schraubendruckfeder angeordnet, damit die Aufnahmeelemente während des
Crimpvorganges in axialer Richtung nachgeben können. Zur Auswahl des gewünschten Aufnahmeelementes
ist der Revolverkopf zu drehen. Der Revolverkopf kann in verschiedene
axiale Stellungen verschoben werden, wodurch sich die axiale Position
aller Aufnahmeelemente ebenfalls ändert.
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Die
US 3,199,335 betrifft ein
Crimpwerkzeug mit einem drehbaren Revolverkopf, der mehrere Öffnungen
zur Aufnahme von Positionierungselementen aufweist.
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Ausgehend
von der
US 3,738,150 besteht die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Positionierung von
Kontaktelementen in einem Crimpwerkzeug derart zu verbessern, dass
die Positionierungselemente schnell und bequem in die erforderliche
axiale Position gebracht werden können. Gleichzeitig soll ein
genaues Verpressen der Verbindungselemente gewährleistet werden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Positionierungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch
ein Crimpwerkzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruches
13 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung
weist einen gegenüber
dem Crimpwerkzeug verdrehbaren Tragekopf auf, in welchem umfänglich mehrere
Positionierungselemente angeordnet sind. Diese Positionierungselemente
dienen zur Positionierung der zu verpressenden Elemente gegenüber dem
Crimpwerkzeug, insbesondere gegenüber den die Verpressung ausübenden Einkerbelementen, Pressprofilen
oder dergleichen. Die Positionierungselemente können an unterschiedliche Arten
und Größen der
zu verpressenden Verbindungselemente angepasst sein. Durch eine
Drehung des Tragekopfes kann ein Positionierungselement für das zu
verpressende Verbindungselement ausgewählt werden. Das ausgewählte Positionierungselement
steht dann den die Verpressung ausübenden Elementen des Crimpwerkzeuges
gegenüber,
sodass ein in das Crimpwerkzeug eingelegtes Verbindungselement in
das ausgewählte
Positionierungselement hineinragt und durch dieses positioniert
und gehalten wird. Das Positionierungselement ist einzeln zwischen
einer Ausgangsposition und einer Arbeitsposition im Tragekopf axial
in Richtung des Crimpwerkzeuges verschiebbar, sodass es sehr nah
an oder sogar in den Bereich der Verpressung gebracht werden kann.
Die Positionierungselemente befinden sich zunächst in einer Ausgangsposition,
sodass der Tragekopf gegenüber dem
Crimpwerkzeug verdrehbar ist und das gewünschte Positionierungselement
ausgewählt
werden kann. Das ausgewählte
Positionierungselement kann dann axial in die Arbeitsposition verschoben werden,
in der es entsprechend der Art und Größe des zu verpressenden Elementes
einen passenden axialen Abstand zu den zu pressenden Elementen des
Crimpwerkzeuges aufweist. Dadurch ist es möglich, die zu verpressenden
Verbindungselemente nahe der Verpressung durch die Positio nierungselemente
zu positionieren und zu halten, wodurch eine genaue und sichere
Positionierung ausgeführt
werden kann. Dies ist insbesondere bei kurzen Verbindungselementen
von Vorteil, da eine Positionierung solcher Verbindungselemente
durch die Lösungen gemäß dem Stand
der Technik nur umständlich
oder gar nicht möglich
war. Ein ausgewähltes
Positionierungselement verharrt in dessen Arbeitsposition, nachdem
es vor Beginn des Crimpvorganges innerhalb des Tragekopfes in Richtung
des Crimpwerkzeuges verschoben wurde und die gewünschte Arbeitsposition erreicht
hat.
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Die
erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung
kann für
jede Art von Elementen verwendet werden, die durch einen Crimpvorgang
verpressbar sind. Dies können
elektrische Anschlusselemente sein, welche durch einen Crimpvorgang
mit einem Leiter zu verbinden sind. Es können weiterhin auch Verbindungselemente
sein, welche eine rein mechanische Verbindung durch den Crimpvorgang
erhalten. Die erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung
kann auch für
andere Presswerkzeuge, Zangen, Scheren oder dergleichen verwendet
werden, wenn das zu bearbeitende Werkstück einer Positionierung oder
Halterung bedarf.
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Die
erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung
weist den Vorteil auf, dass die Positionierungselemente an unterschiedliche
Arten und Größen der
zu verpressenden Elemente angepasst sein können. Die positionierende bzw.
haltende Funktion der Positionierungselemente kann durch geformte Ausnehmungen,
Taschen, Stifte, Federn, Magnete oder dergleichen am Positionierungselement
realisiert sein. Ein Positionierungselement kann für die Aufnahme
jeweils eines zu verpressenden Elementes, aber auch zur Aufnahme
einer Gruppe von zu verpressenden Elementen ausgeführt sein.
Jedenfalls ist eine Übereinstim mung
zwischen den pressenden Elementen des Crimpwerkzeuges und den Positionierungselementen
erforderlich. Die Positionierungselemente können auch derart gestaltet
sein, dass ein Teil des Positionierungselementes in den Pressbereich
hineinragt.
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Vorzugsweise
ist der Tragekopf revolvertrommelartig ausgeführt, während die Positionierungselemente
patronenartig ausgeführt
sind. Das eine Ende der patronenartigen Positionierungselemente
ist so gestaltet, dass es das zu verpressende Verbindungselement
aufzunehmen vermag. Die patronenartigen Positionierungselemente
werden in durchgehenden Öffnungen
des revolvertrommelartigen Tragekopfes geführt. Folglich ist diese Anordnung
der Revolvertrommel einer Handfeuerwaffe mit den darin befindlichen
Patronen ähnlich.
Die patronenartigen Positionierungselemente sind vorzugsweise länger als
die Öffnungen
im Tragekopf bzw. die Tragekopfdicke in diesem Bereich, sodass sie
mindestens an einer Seite des Tragekopfes herausragen. Dadurch ist
gewährleistet,
dass man die Positionierungselemente im Tragekopf von außen verschieben
kann, indem auf das herausragende Ende des Positionierungselementes
ein Betätigungsdruck, beispielsweise
mit einem Finger ausgeübt
wird. Insbesondere kann dadurch das jeweils ausgewählte Positionierungselement
in Richtung des Crimpwerkzeuges verschoben werden, wenn auf das
der Aufnahmeseite des Positionierungselementes gegenüberliegende
Ende des Positionierungselementes gedrückt wird.
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Vorzugsweise
werden die Positionierungselemente durch eine oder mehrere Federn
in ihre Ausgangsposition gedrängt,
sodass sie nicht in das Crimpwerkzeug hineinragen. Hierdurch ist
gewährleistet,
dass die Auswahl des benötigten
Positionierungselementes durch Drehung des Tragekopfes nicht durch
ein in das Crimpwerkzeug hineinragendes Positionierungselement verhindert
wird.
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Ein
ausgewähltes
Positionierungselement verharrt in dessen Arbeitsposition, nachdem
es innerhalb des Tragekopfes in Richtung des Crimpwerkzeuges verschoben
wurde und die gewünschte
Arbeitsposition erreicht hat. Hierfür weist die Positionierungseinrichtung
vorzugsweise eine Formfeder auf, die mit einem Sperrelement das
jeweilige Positionierungselement beaufschlagt. Wenn die Arbeitsposition
erreicht ist, rastet das Sperrelement der Formfeder in eine Einrastkerbe
des Positionierungselementes ein und verhindert ein selbsttätiges Verlassen
der Arbeitsposition.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung
kann der Tragekopf mit einer Befestigungsachse am Crimpwerkzeug
lösbar
befestigt werden. Der Tragekopf ist auf der Befestigungsachse von
einer Ausgangsstellung in eine Auslösestellung verschiebbar. Die
Auslösestellung
dient der Freigabe desjenigen Positionierungselementes, welches
sich in der eingerasteten Arbeitsposition befindet, sodass sich
dieses in seine Ausgangsposition zurückbewegen kann. Hierfür weist
die Befestigungsachse ein Auslöseelement
auf, durch welches in der Auslösestellung
die eine oder die mehreren Formfedern in eine Stellung gepresst
werden, in welcher das Sperrelement der jeweiligen Formfeder die
Einrastkerbe eines in der Arbeitsposition befindlichen Positionierungselementes wieder
freigibt. Da die Positionierungselemente vorzugsweise durch eine
oder mehrere Federn in ihre Ausgangsposition gedrängt sind,
werden die freigegebenen Positionierungselemente daraufhin wieder ihre
Ausgangsposition einnehmen. Folglich kann durch ein axiales Ziehen
am Tragekopf eine Freigabe derjenigen Positionierungselemente erfolgen,
die sich in ihrer Arbeitsposition befinden. Dies erlaubt eine Einhandbedienung
der erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung,
welche das Drehen am Tragekopf zur Auswahl des passenden Positionierungselementes;
das Verschieben des Positionierungselementes in die Arbeitsposition
durch einen axialen Druck auf das herausragende Ende des Positionierungselementes
und schließlich
das Zurückstellen des
Positionierungselementes in dessen Ausgangsposition nach erfolgtem
Crimpvorgang durch ein axiales Ziehen am Tragekopf umfasst. Aufgrund
der Einhandbedienung ist ein schneller und bequemer Wechsel der
Positionierungselemente ermöglicht.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Sperrelemente der einen oder der mehreren Formfedern jeweils
bogenförmig
ausgeführt,
sodass sie in eine umfänglich
angeordnete Einrastkerbe des Positionierungselementes einrasten
können.
Hierfür entspricht
der Bogen dem Umfang des Positionierungselementes und dessen Einrastkerbe.
Die bogenförmigen
Sperrelemente bilden im Weiteren mit den jeweiligen Auslöseanschlägen jeweils
eine geschlossene Linienform. Die Auslöseanschläge dienen dem Auslösen bzw.
Ausrasten eines eingerasteten Sperrelementes infolge eines relativen
Verschiebens der Befestigungsachse. Die durch jeweils ein Sperrelement
und einen Auslöseanschlag
gebildete geschlossene Linienform umschließt das jeweilige Positionierungselement
an dessen Umfang. Folglich kann durch eine Kraft auf die Bogenseite
dieser Linienform ein Einrasten des jeweiligen Positionierungselementes
ermöglicht
werden, während
eine Kraft auf die Auslöseanschlagsseite
eine Freigabe des jeweiligen Positionierungselementes ermöglicht.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind sämtliche
Auslöseanschläge der einen oder
der mehreren Formfedern in Richtung der Befestigungsachse ausgerichtet,
wobei das Auslöselement
konusförmig
ausgebildet ist. Wird das konusförmige
Auslöselement
bei einer relativen Verschiebung der Befestigungsachse von der Ausgangsstellung
in die Auslösestellung
verschoben, treibt der Konus die Auslöseanschläge konzentrisch radial nach
außen, sodass
die Sperrelemente alle eingerasteten Positionierungselemente freigeben.
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Die
bogenförmigen
Sperrelemente sind bevorzugt jeweils durch einen Federbogen der
einen oder der mehreren Formfedern in Richtung des Positionierungselementes
gedrängt.
Somit bilden das Sperrelement, der Auslöseanschlag und der die Beaufschlagung
des Sperrelementes ausübende
Federbogen eine Einheit, welche eine einzelne Formfeder bildet oder
aber auch Teil einer einzigen Formfeder ist, welche auf mehrere
oder alle Positionierungselemente einwirkt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind jeweils zwei der bogenförmigen
Sperrelemente durch jeweils einen der Federbögen verbunden, sodass die Sperrelemente
und Federbögen
in ihrer Gesamtheit einen Ring ausbilden. Dieser Ring umschließt alle
Positionierungselemente und weist ringförmig verteilte Öffnungen
auf, welche die einzelnen Positionierungselemente umfänglich umschließen. In
der Mitte des Ringes sind die Auslöseanschläge ringförmig verteilt und bilden eine Öffnung aus,
in welche das konusförmige
Auslöseelement
der Befestigungsachse hineinragt. Sämtliche Federbögen, Sperrelemente
und Auslöseelemente
bilden eine einzige ringförmige
Formfeder aus. Die Formfeder ist vorzugsweise durch ein ebenes flaches
Federblech gebildet, bei welchem die Federbögen, Sperrelemente und Auslöseanschläge durch
eine linienartige Struktur gebildet sind.
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Vorzugsweise
ist der Tragekopf durch eine Druckfeder auf der Befestigungsachse
in seine Ausgangsstellung gedrängt.
Hierdurch muss der Tragekopf nicht durch einen zusätzlichen
Betätigungsvorgang
von der Auslösestellung
in die Ausgangsstellung gebracht werden. Zum Auslösen der
Positionierungselemente genügt
dann ein einmaliges kurzes Ziehen am Tragekopf in Achsrichtung,
wobei der Tragekopf nach dem Loslassen bzw. der Rücknahme dieser
Zugkraft in seine Ausgangsstellung zurückschnellt. Durch die Drängung des
Tragekopfes in dessen Ausgangsstellung ist zudem sichergestellt, dass
die Position der Positionierungselemente gegenüber dem Crimpwerkzeug während des
Crimpvorganges nicht dadurch verändert
wird, dass der Tragekopf mit den Positionierungselementen auf der Befestigungsachse
verschoben ist. Diese Druckfeder kann beispielsweise durch eine
Schraubenfeder gebildet sein.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein zangenartiges Crimpwerkzeug mit der gezeigten
Positionierungseinrichtung ausgeführt werden. Für solche
Crimpzangen sind insbesondere die erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtungen
geeignet, welche für
eine Einhandbedienung ausgeführt
sind. Während
die Crimpzange mit der einen Hand gehalten wird, kann mit der anderen
Hand die Positionierungseinrichtung vollständig bedient werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann aber auch ein Crimpeinsatz einer Kniehebelpresse, einer
Crimpmaschine oder dergleichen mit der gezeigten Positionierungseinrichtung
ausgeführt
werden.
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Weitere
Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen, unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
bevorzugte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung an
einer Crimpzange;
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2 eine
Schnittdarstellung der in 1 gezeigten
Positionierungseinrichtung;
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3 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Crimpeinsatzes;
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4 eine
weitere perspektivische Ansicht des in 3 gezeigten
Crimpeinsatzes;
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5 zwei
Ansichten einer Formfeder der erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung;
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6 eine
perspektivische Detailansicht einer Befestigungsachse der erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung;
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7 eine
perspektivische Detailansicht eines Positionierungselementes der
erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung;
und
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8 eine
Crimpmaschine mit einem erfindungsgemäßen Crimpeinsatz.
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung 01,
welche seitlich an einer Crimpzange 02 montiert ist. Die
Positionierungseinrichtung 01 weist einen revolvertrommelartigen
Tragekopf 03 auf, der mit einer Deckplatte 04 abgeschlossen
ist. Der Tragekopf 03 hat im Wesentlichen die Form eines
Zylinders. In der Achse des Tragekopfes 03 befindet sich eine
Befestigungsachse 06, die an die Crimpzange 02 angeschraubt
ist. Hierfür
weist die Befestigungsachse 06 ein Innengewinde auf, welches
auf eine Halteschraube 22 (in 2 gezeigt)
der Crimpzange 02 aufgeschraubt ist. Die Halteschraube
ist in der Crimpzange 02 drehbar gelagert, jedoch ist sie
durch einen Sprengring am Gehäuse
gesichert und eingespannt, sodass eine Drehung der Haltschraube
leicht erschwert ist. Zur Befestigung der Positionierungseinrichtung 01 an
der Crimpzange 02 wird der Tragekopf 03 mit der
Befestigungsachse 06 auf die Halteschraube gedreht. Da
die Drehung der Halteschraube leicht erschwert ist, schraubt sich
das Gewinde der Halteschraube in das Innengewinde der Befestigungsachse 06.
Ist die Befestigungsachse 06 vollständig auf die Halteschraube
aufgeschraubt, so erhöht
sich das übertragene
Drehmoment und die Halteschraube beginnt, sich ebenfalls mitzudrehen.
Sollte ein noch höheres
Befestigungsdrehmoment zwischen der Befestigungsachse 06 und
der Halteschraube erforderlich sein, kann die Halteschraube an ihrem
Kopf mit einem Maulschlüssel
gesichert werden und der Tragekopf 03 mit einem höheren Drehmoment
beaufschlagt werden. Weiterhin kann das Drehmoment durch die Verwendung
eines Inbusschlüssels
erhöht
werden, welcher an einen Innensechskant 07 in der Befestigungsachse 06 angesetzt
wird.
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Der
Tragekopf 03 weist an der zur Crimpzange 02 gerichteten
Außenkante
mehrere Ausnehmungen 08 auf, die mehreren Bolzen köpfen 09 an
der Crimpzange 02 gegenüberstehen.
Der Tragekopf 03 ist durch eine Federkraft in Richtung
der Crimpzange 02 gedrängt,
sodass die Bolzenköpfe 09 in
die Ausnehmungen 08 gedrängt sind. Wenn der Tragekopf 03 gegenüber der
Crimpzange 02 verdreht wird, so rastet er jeweils in denjenigen
Stellungen ein, bei denen einer der Bolzenköpfe 09 in eine der
Ausnehmungen 08 fällt.
Bei diesen Stellungen handelt es sich insbesondere um diejenigen
Positionen, bei denen ein Positionierungselement 11 gegenüber der Crimpzange 02 so
ausgerichtet ist, dass es für
die Positionierung des zu verpressenden Verbindungselementes zur
Verfügung
steht.
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Die
Positionierungselemente 11 sind patronenartig ausgeführt und
auf dieselbe Weise im Tragekopf 03 angeordnet. Die Positionierungselemente 11 sind
im Tragekopf 03 verschiebbar, wobei sie durch eine Federkraft
entgegen der Richtung zur Crimpzange 02 gedrängt sind.
Die Positionierungselemente 11 sind länger als die Höhe des zylinderförmigen Tragekopfes 03.
Folglich ragen sie immer auf einer der beiden Seiten des Tragekopfes 03 heraus. In
der gezeigten Situation ragen alle Positionierungselemente 11 auf
der der Crimpzange 02 abgewandten Seite des Tragekopfes 03 heraus.
Die Positionierungselemente 11 befinden sich in ihrer Ausgangsposition,
in welcher sie sich üblicherweise
auch dann befinden, wenn die Positionierungseinrichtung 01 von
der Crimpzange 02 gelöst
ist.
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Das
für die
Positionierung des zu verpressenden Verbindungselementes ausgewählte Positionierungselement 11 kann
durch einen Betätigungsdruck
auf das herausragende Ende in Richtung der Crimpzange 02 im
Tragekopf 03 verschoben werden, sodass es näher an den
Ort der Verpressung des Verbindungselementes gelangt. Hat das ausgewählte Positionierungselement 11 den erforderlichen
axialen Abstand zum Ort der Verpressung des Verbindungselementes
erlangt, befindet es sich in seiner Arbeitsposition, in welcher
es einrastet und verharrt. Wird der Tragekopf 03 entgegen
der Richtung zur Crimpzange gegenüber der Crimpzange durch ein Ziehen
am Tragekopf 03 verschoben, rastet das eingerastete Positionierungselement 11 wieder
aus und schnellt in seine Ausgangsposition zurück. Sobald keine Zugkraft mehr
auf den Tragekopf 03 einwirkt, schnellt der federbelastete
Tragekopf 03 wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
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2 zeigt
eine Schnittdarstellung der in 1 gezeigten
Positionierungseinrichtung 01 und eines Teiles der Crimpzange 02.
Bei der gezeigten Positionierungseinrichtung 01 befindet
sich ein Positionierungselement 12 in dessen Arbeitsposition.
Das in der Arbeitsposition befindliche Positionierungselement 12 ist
im Tragekopf 03 in Richtung der Crimpzange 02 verschoben,
sodass es sich in einem kurzen axialen Abstand zu Einkerbelementen 13 der Crimpzange 02 befindet.
Das in der Arbeitsposition befindliche Positionierungselement 12 ist
im Schnitt dargestellt, sodass Ausnehmungen 14 im Positionierungselement 12 gezeigt
sind. Die Ausnehmungen 14 dienen der Aufnahme des zu verpressenden
Verbindungselementes und sind in ihrer Form und Größe diesem
angepasst. Insbesondere ist in der Arbeitsposition des Positionierungselementes 12 der
axiale Abstand von den aufnehmenden Ausnehmungen 14 zu
den Einkerbelementen 13 dem zu verpressenden Verbindungselement
angepasst. Somit ist gewährleistet,
dass das zu verpressende Verbindungselement, nachdem es vor dem
Beginn des Crimpvorganges in das Positionierungselement 12 geschoben wurde,
an der vorgesehenen Stelle durch die Einkerbelemente 13 eingekerbt
wird. Weiterhin ist gewährleist,
dass das zu verpres sende Verbindungselement während des Crimpvorganges seine
Position gegenüber
den Einkerbelementen 13 beibehält.
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Die
Positionierungselemente 11, 12 weisen eine umlaufenden
Begrenzungsanschlag 16 auf, der in der Ausgangsposition
der Positionierungselemente 11 an der Deckplatte 04 anschlägt. Die
Begrenzungsanschläge 16 werden
jeweils durch eine Schraubenfeder (nicht gezeigt) beaufschlagt,
die sich innerhalb einer Federführung 17 befindet.
Die Schraubenfedern drängen
die Positionierungselemente 11, 12 in ihre Ausgangsposition.
Diese Funktion kann auch durch eine einzige Feder, wie beispielsweise
eine Formfeder realisiert sein.
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Die
Befestigungssache 06 weist einen konusförmigen Federauslöser 18 zur
Auslösung
einer Formfeder 19 auf. Der Federauslöser 18 wird zudem durch
eine Schraubenfeder (nicht gezeigt) beaufschlagt, die sich in der
Achsfederführung 21 befindet. Hierdurch
wird der Tragekopf 03 in seine Ausgangsstellung gedrängt.
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In
der Schnittdarstellung ist weiterhin die Halteschraube 22 der
Crimpzange 02 zur Befestigung des Tragekopfes 03 gezeigt.
Die lösbare
Befestigung der Positionierungseinrichtung 01 ermöglicht den schnellen
und einfachen Austausch derselben, sodass auch auf andere Positionierungseinrichtungen mit
Positionierungselementen für
andere Arten und Größen der
zu verpressenden Verbindungselemente schnell und einfach zurückgegriffen
werden kann.
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Während der
Verpressung des Verbindungselementes kann es in Abhängigkeit
von der Art und Beschaffenheit des Verbindungselementes und der Einkerbelemente 13 dazu
kommen, dass sich das Verbindungselement axial verlängert. Hierdurch
wird es axial gegen das ausgewählte
Positionierungselement 12 gedrängt. Dies führt dazu, dass der gesamte Tragekopf 03 entgegen
der Federkraft der Schraubenfeder in der Achsfederführung 21 ausgelenkt wird.
Somit ist gewährleistet,
dass sich das Verbindungselement während der Verpressung auch
in axialer Richtung ausdehnen kann. Nachdem der Verpressvorgang
beendet ist und das Verbindungselement entnommen ist, schnellt der
Tragekopf 03 aufgrund der Federkraft der Schraubenfeder
in seine Ausgangsgangsstellung zurück, sodass das ausgewählte Positionierungselement 12 wieder
die korrekte axiale Position zur Aufnahme eines nächsten zu verpressenden
Verbindungselementes einnimmt.
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3 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Crimpeinsatzes 23 mit
einer Positionierungseinrichtung 01. Dabei handelt es sich um
die gleiche Positionierungseinrichtung wie die in 1 und 2 gezeigte
Positionierungseinrichtung. Folglich weist die erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung 01 den
Vorteil auf, sowohl an Crimpzangen als auch an Crimpeinsätzen für Crimpmaschinen
oder dergleichen verwendet werden zu können. Eine erfindungsgemäße Positionierungseinrichtung 01 kann
daher abwechselnd an einer Crimpzange und an einem Crimpeinsatz
genutzt werden. Der Crimpeinsatz 23 umfasst einen Grundkörper 24 mit
zwei seitlichen Gehäuseplatten 26.
Die Übertragung
der von der Crimpmaschine erzeugten Kraft erfolgt über einen
Aufnahmeadapter 27. Die mit dem Crimpeinsatz 23 erzielbare
Presstiefe kann mit einer Stellschraube 28 eingestellt
werden, sodass der Crimpeinsatz 23 an verschiedene Größen von
zu verpressenden Verbindungselementen anpassbar ist.
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4 zeigt
eine weitere perspektivische Ansicht des in 3 gezeigten
Crimpeinsatzes 23. Auf beiden Seiten des Crimp einsatzes 23 befindet
sich jeweils eine Hebelplatte 29, welche mit einem Führungskörper 44 (gezeigt
in 8) starr verbunden ist. Die Hebelplatten 29 sind über eine
Hebelaufnahme 31 mit der Stellschraube 28 verbunden.
Durch ein Verstellen der Stellschraube 28 wird die Hebelaufnahme 31 innerhalb
einer Hebelführung 32 nach
unten oder oben verschoben. Hierdurch werden gleichzeitig die Hebelplatten 29 gemeinsam
mit dem Führungskörper geschwenkt.
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5 zeigt
zwei Ansichten der Formfeder 19 der in den 1 bis 4 gezeigten
erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtung.
Abbildung a) der 5 zeigt eine Draufsicht und
Abbildung b) der 5 zeigt eine perspektivische
Ansicht auf die Formfeder 19. Die Formfeder 19 besteht
aus einem flachen Federblech, welchem durch Ausstanzen, Laserschneiden
oder einem ähnlichen
Verfahren eine linienartige Struktur gegeben wurde. Für die Funktionen
der Formfeder 19 dienen insbesondere diejenigen Federkräfte, deren
Richtung in der Ebene des Federbleches liegen. Die Formfeder 19 ist
innerhalb des revolvertrommelartigen Tragekopfes 03 senkrecht
zu dessen Achse angeordnet. Die Formfeder 19 umfasst entsprechend
der Anzahl der Positionierungselemente 11 sechs bogenförmige Sperrelemente 33,
welche mit ihrer Innenseite die Mantelfläche der patronenartigen Positionierungselemente 11 beaufschlagen
(gezeigt in 2). Der Flächenmittelpunkt 34 der
flachen Formfeder 19 liegt in der Achse des revolvertrommelartigen
Tragekopfes 03. Die Innenseiten der bogenförmigen Sperrelemente 33 sind in
Richtung des Flächenmittelpunktes 34 ausgerichtet.
Zwischen jeweils zwei Sperrelementen 33 ist ein Federbogen 36 ausgebildet,
welcher die angrenzenden Sperrelemente 33 in Richtung des
Flächenmittelpunktes 34 drängt. Die
Federbögen 36 bewirken
die Federkraft, mit welcher die Sperrelemente 33 auf die Positionierungselemente 11 gepresst werden.
Die bogenförmigen
Sperrelemente 33 sind jeweils über Stege 37 mit einem
bogenförmigen
Auslöseanschlag 38 verbunden.
Die Auslöseanschläge 38 liegen
mit der zum Flächenmittelpunkt 34 zugewandten
Seite auf dem konusförmigen
Federauslöser 18 der
Befestigungsachse 06 (gezeigt in 2) auf.
Der Radius der bogenförmigen
Auslöseanschläge 38 ist
an den konusförmigen
Federauslöser 18 angepasst.
Eine Kraft auf die Innenseite eines der Auslöseanschläge 38 aus Richtung
des Flächenmittelpunktes 34,
das heißt
radial nach außen,
wirkt über
die Stege 37 auf das zugeordnete Sperrelement 33 entgegen
der Federkraft der Bogenfedern 36. Folglich bewirkt eine Verschiebung
eines der Auslöseanschläge 38 radial nach
außen
auch eine Verschiebung des zugeordneten Sperrelementes 33 radial
nach außen.
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Die
Sperrelemente 33 bilden jeweils mit dem zugeordneten Auslöseanschlag 38 einschließlich der Stege 37 eine
geschlossene Linienform. Diese geschlossene Linienform umschließt das zugeordnete Positionierungselement 11.
Sämtliche
Sperrelemente 33 sind über
die Federbögen 36 miteinander
verbunden, sodass sämtliche
Sperrelemente 33, Federbögen 36, Stege 37 und
Auslöseanschläge 38 die einzige
Formfeder 19 ausbilden.
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In
einer abgewandelten Ausführungsform
ist jeweils eine einzelne Formfeder für jedes Positionierungselement 11 ausgebildet.
In weiteren abgewandelten Ausführungsformen
sind das Sperrelement und der Auslösanschlag statt durch eine
Formfeder durch einen Haken und/oder einen Stift gebildet, welche
durch eine Schraubfeder oder eine andere Feder beaufschlagt sind.
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6 zeigt
eine perspektivische Detailansicht der Befestigungsachse 06 der
in den 1 bis 4 gezeigten erfindungsge mäßen Positionierungseinrichtungen.
Es sind insbesondere der Innensechskant 07 und der konusförmige Federauslöser 18 gezeigt.
Im eingebauten Zustand befindet sich der konusförmige Federauslöser 18 zwischen
den Auslöseanschlägen 38 der
Formfeder 19. Wird der Tragekopf 03 auf der Befestigungsachse 06 in
Richtung der Auslösestellung
verschoben, so wird gleichzeitig der konusförmige Federauslöser 18 gegenüber der
Formfeder 19 verschoben. Folglich drängt der konusförmige Federauslöser 18 die
Auslöseanschläge 38 radial
nach außen.
Gleichzeitig werden die Sperrelemente 33 gegen die Federkraft
der Federbögen 36 radial
nach außen
bewegt.
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Die
Befestigungsachse 06 weist weiterhin eine umlaufende Nut 39 auf,
sodass die Befestigungsachse 06 nach der Montage im Tragekopf 03 durch
einen Sprengring gesichert werden kann.
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7 zeigt
eine perspektivische Detailansicht eines der Positionierungselemente 11 der
in den 1 bis 4 gezeigten erfindungsgemäßen Positionierungseinrichtungen.
Es sind insbesondere die Ausnehmung 14 zur Aufnahme des
zu verpressenden Verbindungselementes und der Begrenzungsanschlag 16 gezeigt.
Das Positionierungselement 11 weist weiterhin eine Einrastkerbe 41 in
Form einer umlaufenden Nut auf. Befindet sich das Positionierungselement 11 in
seiner Arbeitsposition, so ist das zugehörige Sperrelement 33 der
Formfeder 19 in die Einrastkerbe 41 eingerastet.
Wird der Tragekopf 03 in seine Auslösestellung gezogen, so werden
die Sperrelemente 33 durch den konusförmigen Federauslöser 18 radial
nach außen
verschoben. Wenn eines der Sperrelemente 33 in die zugeordnete
Einrastkerbe 41 eingerastet ist, so wird es durch die Verschiebung
radial nach außen
aus der Einrastkerbe 41 heraus geschoben. Folglich gibt
das Sperrelement 33 das zugeordnete Positionierungselement 11 wieder
frei. Die Einrastkerbe 41 ist umlaufend ausgeführt, sodass
eine Verdrehung des Positionierungselementes 11 nicht dazu
führt,
dass das jeweilige Sperrelement 33 nicht mehr in die Einrastkerbe 41 einrasten
kann.
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8 zeigt
eine Crimpmaschine 52 mit einem erfindungsgemäßen Crimpeinsatz 23,
an welchem die Positionierungseinrichtung 01 montiert ist. Die
von der Crimpmaschine 52 erzeugte Kraft wird über einen
Aktuator 53 auf den Aufnahmeadapter 27 geleitet.
Die Positionierungseinrichtung 01 kann auch bei eingebauten
Crimpeinsatz 23 ausgetauscht werden.
-
- 01
- Positionierungseinrichtung
- 02
- Crimpzange
- 03
- Tragekopf
- 04
- Deckplatte
- 05
-
- 06
- Befestigungsachse
- 07
- Innensechskant
- 08
- Ausnehmung
am Tragekopf
- 09
- Bolzenkopf
- 10
-
- 11
- Positionierungselement
- 12
- Positionierungselement
in Arbeitsposition
- 13
- Einkerbelement
- 14
- Ausnehmung
am Positionierungselement
- 15
-
- 16
- Begrenzungsanschlag
- 17
- Federführung
- 18
- Federauslöser
- 19
- Formfeder
- 20
-
- 21
- Achsfederführung
- 22
- Halteschraube
- 23
- Crimpeinsatz
- 24
- Grundkörper
- 25
-
- 26
- Gehäuseplatte
- 27
- Aufnahmeadapter
- 28
- Stellschraube
- 29
- Hebelplatte
- 30
-
- 31
- Hebelaufnahme
- 32
- Hebelführung
- 33
- Sperrelement
- 34
- Flächenmittelpunkt
- 35
-
- 36
- Federbogen
- 37
- Steg
- 38
- Auslöseanschlag
- 39
- Nut
- 40
-
- 41
- Einrastkerbe
- 42
-
- 43
-
- 44
-
- 45
-
- 46
-
- 47
-
- 48
-
- 49
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- 50
-
- 51
-
- 52
- Crimpmaschine
- 53
- Aktuator