DE3337853A1 - Verfahren zum binden eines buendels elektrischer leitungen sowie zugehoerige vorrichtung - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT · Unser Zeichen

Berlin und München VPA 83 P 3 3 6 O DE

Verfahren zum Binden eines Bündels elektrischer.Leitungen sowie zugehörige Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Binden eines Bündels elektrischer Leitungen gemäß dem Oberbe-ο griff des Patentanspruches 1 sowie auf eine zugehörige Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches'7.

Auf vielen Gebieten.der Technik besteht die Forderung, mehrere elektrische Leitungen zusammenzubinden. Beispielsweise müssen bei elektrischen Ausrüstungen Kabelbäume mit über längere Strecken parallel geführten Leitungen oder Motoren-Wickelköpfe mit Leitungsbündeln fixiert werden. Es ist bekannt, jeweils mit separaten Kunststoff-Kabelbindern, welche jede einen Einzelverschluß haben, Bündel von Leitungen zusammenzuhalten. Dafür werden spezielle Kabelbinder benötigt, die als Kunststoffteile vorgefertigt und vergleichsweise teuer sind. Es wurden auch bereits Verfahren und Vorrichtungen vorgeschlagen, mit denen Kabelbäume oder dergleichen gebunden werden können. Dabei wird der Kabelbaum maschinell von einem als Wickeleinrichtung bezeichneten Gerät nach Art eines Häkelvorganges fortlaufend mit in Schleifen gelegten Bindegarn umschlungen; bei Beendigung des Bindevorganges wird das Fadenende manuell abgetrennt und verknotet.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art sind im einzelnen in der DE-OS 25 33 640 angegeben. Mit dem dort beschriebenen Gerät ist es insbe-

Wht 2 Gr 7 10.10.1983

- / - VPA 83 P 3 3 6 O DE

sondere möglich, einen Kabelbaum maschinell und kontinuierlich zu umwickeln, wobei durch einen jeweils doppelt geführten Faden bei der Schleifenbildung eine Stabilität des geschaffenen Fadengebindes erreicht werden soll. Nicht möglich ist aber ein Verknoten und Abschneiden des Bindegarns mit diesen Gerät, so daß ein vollautomatischer Betrieb nicht erreicht wird. Letztere Eigenart des aus der DE-OS 25 33 640 vorbekannten Gerätes wird von der Fachwelt als nachteilig angesehen, da ein praxisgerechtes Arbeiten nicht realisierbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben und die zugehörige Vorrichtung zu schaffen, mit denen nunmehr beispielsweise beim Binden von Motoren-Wickelköpfen ein vollautomatisches Arbeiten ermöglicht wird. Dabei soll die neue Vorrichtung vollständig im Einhandbetrieb verwendbar sein, ohne daß zwischenzeitlich oder anschließend weitere manuell durchzuführenden Verfahrensschritte notwendig werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 7 charakterisiert.

Mit der Erfindung ist nun erstmalig ein tatsächlich praxisgerechtes Verfahren und die zugehörige Vorrichtung geschaffen. Das gemäß der neuen Vorrichtung realisierte Gerät kann während des gesamten Arbeitsablaufes wie eine Pistole in einer Hand gehalten werden und mit seinem Greifer jeweils zur gewünschten Bindestelle geführt wer-

-/- VPA83P3360DE

den. Da das neue Verfahren selbst diskontinuierlich arbeitet, also einerseits nach Umschlingen und Knoten das Fadenende des Bindegarns abgeschnitten wird, andererseits aber das fortlaufende Ende des Bindegarns gehalten wird, kann jeweils punktuell ein Abbinden erfolgen, wozu das Gerät frei zum Kabelbaum führbar ist.

Im Gegensatz zum angegebenen Stand der Technik wird mit der Erfindung kein kontinuierlicher Umschlingungsvorgang der Parallelleitungen realisiert, an welchen die Vorrichtung möglichst gleichmäßig entlang bewegt werden mußte, sondern es wird jeweils an diskreten Orten der Leitungen gebunden. Dadurch ergeben sich wesentlich größere Einsatzmöglichkeiten. Ein fortlaufendes Häkelgebilde hatte zudem auch den Nachteil, daß bei Auftrennen der Umschlingung an einer Stelle das gesamte Häkelgebilde über den fortlaufenden Bereich aufgelöst wurde. Bei der Erfindung' wird demgegenüber an der Bindestelle vorzugsweise ein zweifacher Umschlingungsvorgang mit anschließenden zweifachen Knoten durchgeführt, wobei das Fadenende nach dem Abschneiden zum Auffangen durch das Knotengebilde hindurchgezogen wird. Es bilden also nunmehr das Binden, Knoten, Schneiden und Fangen des Fadens einen einzigen abgeschlossenen Arbeitszyklus.

Bei der zugehörigen Vorrichtung wird neben der Zungennadel ein Schneidmesser und eine Fangnadel so geführt, daß in zeitlicher Aufeinanderfolge das Umschlingen und Knoten mit der Zungennadel und anschließend das Abschneiden und Auffangen erfolgt. Vorzugsweise erfolgt der Antrieb druckluftgesteuert und ist die Steuerung mechanisch aufgebaut. Es ist aber auch eine elektrisch/elektronische Antriebssteuerung möglich.

- A - VPA 83 P 3 3 6 O DE

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den Patentansprüchen.
5

Es zeigen

FIG 1 und FIG 2 den schematischen Aufbau der Gesamtvorrichtung in teilweise geschnittener Ansicht und Draufsicht,
10

FIG 3 einen Teilausschnitt der FIG 1 in verschiedenen Arbeitsphasen zur Verdeutlichung der Kinematik des Knotvorganges,

FIG 4 in Seitenansicht die Führungskulisse für die Zungennadel mit Einstellglied für den Knotvorgang,

FIG 5 und FIG 6 einen Ausschnitt aus den Figuren 1 und 2 in verschiedenen Arbeitsphasen zur Verdeutlichung des Schneidvorganges,

FIG 7 und FIG 8 einen Ausschnitt aus den Figuren 1 und 2 in verschiedenen Arbeitsphasen zur Verdeutlichung des Fangvorganges,
25

FIG 9 und FIG 10 das verwendete Steuergetriebe in Seitenansicht und Draufsicht,

FIG 11 die zur Steuerung des Arbeitszyklus verwendeten Getriebescheiben sowie

FIG 12 und FIG 13 die Einheit zur Druckluftsteuerung in Seitenansicht und Draufsicht.

83P33 6 0DE

Die Figuren geben jeweils Teilbereiche der gesamten Vorrichtung wieder; sie sind nicht maßstäblich zueinander dargestellt. In der Figurenbeschreibung wird durchweg nur auf die erfindungswesentlichen Einzelheiten eingangen.

In den einzelnen Figuren sind identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei der Beschreibung wird verschiedentlich auf die DE-OS 25 33 64O^- Bezug genommen, in der der eigentliche Bindevorgang bereits so deutlich beschrieben ist, daß darauf nachfolgend nicht mehr im einzelnen eingegangen wird.

In FIG 1 und FIG 2 kennzeichnet 100 das Gehäuse einer Vorrichtung zum Umbinden von parallelen Leitungen, wie beispielsweise Kabelbäumen oder dergleichen, die nachfolgend als Wickelpistole bezeichnet wird. Durch die Bezeichnung "Wickelpistole" wird bereits deutlich, daß das Gehäuse vom Benutzer mittels einer Hand an einem Gehäuseknauf 105 gehalten, in die richtige Arbeitsposition gebracht und über einen Betätigungshebel 106 in Betrieb gesetzt werden kann. Dabei ist die gesamte Wickelpistole so kompakt aufgebaut, daß sie auch bei beengten Arbeitsverhältnissen ohne Schwierigkeiten in die jeweilige Betriebsposition bringbar ist. Es ist möglich, die Wickelpistole manuell oder maschinell, 'insbesondere robotergeführt, an einem Kabelbaum entlang zu führen.

Das Gehäuse 100 der Wickelpistole besteht im wesentliehen aus zwei parallelen mit Abstand verbundenen Gehäuseplatten 110 und 111, an welchen die Arbeitsgerätschaften und die dazu notwendigen Betriebsmittel angeordnet sind. Rückwärtig kann eine Vorratsrolle für

- ff - VPA 83 P 3 3 6 O DE

Bindegarn angeordnet sein, von der ein Faden 2 über entsprechende Führungen in den Arbeitsbereich am vorderen Teil des Gehäuses 100 gebracht wird. Eine Fadenspann- und Rückholeinrichtung 120 sorgt für die notwendige Spannung im Faden. Der Arbeitsbereich ist mit einer Führung 3 für den Faden 2 und einem Greifer 130 derart ausgebildet, daß ein Bündel paralleler Leitungen vom Faden 2 umschlungen werden kann. Dabei ist der Greifer 130 in etwa hufeisenförmig geformt und wird von einem Zahnradgetriebe geführt.

Er kann jeweils um etwa j^90° verschwenkt werden, um ein Umschlingen eines mit seinem Querschnitt im Hufeisenprofil liegenden Kabelbaums zu gewährleisten. Dabei kommt es beim Umschlingen auf das Zusammenspiel des Greifers 130 mit Fadenführung 3 und einer zugehörigen Haltenadel 4 für den Faden an, was noch im einzelnen berschrieben wird. Die Nadel 4 wird wegen einer Mitnehmerzunge für den Faden 2 als "Zungennadel" bezeichnet, über eine zugehörige Halterung 5 und Antrieb 140 mit Druckluftzylinder ist eine Vor- und Rückwärtsbewegung der Zungennadel 4 möglich. Dabei ist die Halterung 5 der Zungennadel 4 gleichermaßen kulissengeführt, so daß neben der übergeordneten Vor- und Rückwärtsbewegung auch eine Bewegung in vorbestimmter Kurvenform erfolgt.

Bei der Bewegung der Zungennadel 4 zum Umschlingen eines Kabelbaums bzw. von Parallelleitungen mit Bindegarn ist es wichtig, daß der Faden 3 im Arbeitsbereich definiert geführt ist. Dazu sind im Bereich des Greifers 130 an den Gehäuseplatten 110 und 111 entsprechende Führungsbleche 131 und 132 vorhanden.

Die aus FIG 1 entnehmbare Grundform der Wickelpistole ist im wesentlichen aus der DE-OS 25 33 640 bekannt. In dieser Druckschrift wird das Zusammenwirken von Zungennadel 4 und Greifer 130 im einzelnen beschrieben, wobei

dort fortlaufend Schleifen zum Umschlingen der Parallelleitungen gebildet werden. Nach Beendigung der Umschlingungsvorgänge zur Bildung eines Geflechtes entlang dem ausgedehnten Kabelbaum muß dort das Bindegarn abgeschnitten und das Fadenende manuell verknotet werden.

Aus FIG 2 ist ersichtlich, daß die Wickelpistole gemäß vorliegender Patentanmeldung zusätzliche Arbeitsgerätschaften aufweist, die seitlich an der Gehäuseplatte angebracht sind. Dies sind im wesentlichen ein Schneidmesser 17 und eine sogenannte Fangnadel 18, welche beide über einen Antrieb 160 mit Druckzylinder ebenfalls eine Vor- und Rückwärtsbewegung ausführen können. Dabei erfolgt die Bewegung zwar in Richtung auf die Gehäuseplatte 111 kulissengeführt, was aus dem dargestellten Nutprofil erkennbar ist.

Die druckmittelbetätigten Antriebseinheiten 140 und 160 sind miteinander im Sinne einer Zeitverzögerung des Bewegungsablaufes gekoppelt, was weiter unten noch erläutert wird.

Mit dem Schneidmesser 17 und der Fangnadel 18 und den zugehörigen Betriebs- bzw. Steuermitteln ist es nun möglieh, den Umschlingungsvorgang, der bisher kontinuierlich entlang eines Kabelbaumes durchgeführt wurde, vollautomatisch diskontinuierlich einschließlich jeweiligem Verknoten und Abschneiden durchzuführen, so daß nun mehr punktuell gebunden werden kann. Zweckmäßigerweise wird dabei das Binden auf ein zweimaliges Umschlingen begrenzt, was bereits eine hinreichende Wickelfestigkeit gewährleistet, wodurch neben der Verringerung des Arbeitsaufwandes auch eine erhebliche Materialeinsparung erreichbar ist.

Ausgehend vom bekannten Bindevorgang werden nun anhand der FIG 3 sowie der FIG.5, 6 und FIG 7, 8 die Vorgänge des Knotens, Abschneidens und Auffangens des Fadenendes in ihrer Kinematik erläutert. Dabei kennzeichnen jeweils die Teilfiguren a, b, ... eine signifikante Phase des entsprechenden Vorganges. Zusammen ergeben diese Teilvorgänge einen kompletten Arbeitszyklus.

In FIG 3 stellt 1 ein bereits gebundenes Leiterbündel dar. Daneben kennzeichnen 2 das Bindegarn, 3 eine Fadenführeinrichtung, 4 die Zungennadel, 5 die zugehörige Halterung, 6 das Kulissenrad und 10 die zugehörige Kulissenführung. Die Zuordnung dieser Einzelheiten zur FIG 1 ist deutlich erkennbar. Bei den einzelnen Phasen des Knotvorganges ist jeweils zur Zungennadel 4 die Stellung der zugehörigen Zunge 9 angegeben.

Die dargestellte Vorrichtung dient zunächst in an sich bekannter Weise zum Binden eines Kabelbaumes. Dabei wird - wie im einzelnen in der DE-OS 25 33 640 beschrieben - die Halterung 5 abwechselnd in der unteren oder oberen Nut der Kulissenführung 10 hin- und hergeschoben, wobei sich im Zusammenwirken mit dem Greifer 130 die Umschlingung des Kabelbaums mit dem Faden 2 ergibt. Für das Knoten wird die obere Führungshälfte der Kulissenführung 10 gesperrt, so daß die Zungennadel 4 sich nunmehr nur noch in der Nut der unteren Führungshälte hin- und herbewegen kann.

In FIG 3a ist gezeigt, daß der Faden 2 über die Fadenführung 3 um das Leitungsbündel 1 herumläuft und eine Schlaufe 8 bildet, durch die die Zungennadel geführt ist. Der Greifer 130 befindet sich dabei in der Ausgangslage. Beim Zurückbewegen der Zungennadel 4 wird bei

offener Zunge 9 das Bindegarn mitgenommen und als Schlaufe 7 durch die vom Bindevorgang vorhandene letzte Schlaufe gezogen. Gleichzeitig bewegt sich das Kulissenrad 6 in entgegengesetzte Richtung, so daß sich eine Position gemäß FIG 3b ergibt. Die Zunge 9 der Zungennadel 4 ist nun geschlossen, was sich bei entsprechender Ausbildung der Zungennadel 4 durch den Fadendruck erreichen läßt. Es schließt sich darauf der umgekehrte Bewegungsablauf gemäß FIG 3c an, wobei sich beim Vorwärtsbewegen die Zunge 9 öffnet und die Zungennadel 4 anschließend durch die neugebildete Schlaufe in eine Position gemäß FIG 3a fährt. Entsprechende Teilschritte gemäß FIG 3d und FIG 3e folgen, die prinzipiell den Teilschritten gemäß FIG 3b und FIG 3c entsprechen, so daß im Ergebnis ein Gebilde mit mehreren Schleifen vorliegt.

Es wurde bereits erwähnt, daß für den Knotvorgang die identische Gerätschaft aus Greifer 130 und Zungennadel 4 wie für den Bindevorgang notwendig ist. Einziger Unterschied ist die spezielle Bewegung der Zungennadel 4, die beim Binden abwechselnd oberhalb und unterhalb des Bündels 1 geführt wird, während für das Knoten eine durchgehend gleiche Bewegung erfolgt. Dafür ist eine umschaltbare Kulisse notwendig.

In FIG 4 ist die zugehörige Kulissenführung im einzelnen dargestellt: Sie besteht im wesentlichen aus einem Halteblech 11 mit der in zwei Führungshälften ausgebildeten Kulissennut 10, einem Zapfen 12 zur Führung der Halteeinrichtung 5 für die Zungennadel 4, einer Umschaltzunge 13, einem Sperrhebel 14 und einem weiteren Zapfen 15. Während beim Bindevorgang die Halterung der Zungen-

- \6 - VPA 83 P 3 3 6 O OE

nadel 4 einen solchen Weg ausführt, der in FIG 4 durch die Punkte I über II nach III und von III nach II bis zurück nach I beschrieben ist, wird beim Knotvorgang beispielsweise der Weg II nach III gesperrt. Damit folgen der Zapfen 12 und die Zungennadel 4 dem direkten Weg von I nach II und wieder zurück von II nach I. Letztere Bewegung definiert jeweils eine zu einem Knoten festziehbare Schleife und kann beliebig wiederholt werden. Die Sperrung der Kulisse erfolgt durch die Umschaltzunge 13, welche durch den Sperrhebel 14 nach oben gedrückt wird, wobei der Sperrhebel 14 direkt auf den Zapfen 15 einwirkt.

Nach dem Legen von Knotenschleifen ist der Faden 2 des T5 Bindegarns festzuziehen und in definierter Lage abzuschneiden, wobei sichergestellt sein muß, daß der abgeschnittene Faden gefangen werden kann und so unmittelbar für einen neuen Bindevorgang zur Verfügung steht. Die Kinematik des Abschneidens einerseits und des Fangens des Fadenendes andererseits wird anhand der FIG 5 und 6 einerseits sowie FIG 7 und 8 andererseits in verschiedenen Arbeitsphasen erläutert.

In FIG 5 bis 8 bedeuten 16 der zu bildende Knoten, 17 das Schneidmesser, 18 die Fangnadel, 19 die zugehörige Halterung, 20 ein Zapfen an der Messerhalterung, 21 eine zugehörige Kulisse für die Führung von Schneidmesser 17 und Fangnadel 18, 22 ein Druckluftzylinder, 23 ein Klemmstift, 24 ein Winkelstück, 25 eine Feder, 26 eine Nadelöffnung und 28 ein Anschlag für die Fangnadel 18.

Wesentlich ist, daß das Schneidmesser 17 und die Fangnadel 18 an der gemeinsam geführten Halterung 19 ange-

- 34 - VPA 83 P 3 3 6 O DE

bracht sind und aufeinander in ihrem Bewegungsablauf abgestimmt sind. Die gelenkig gelagerte Halterung 19 mit Schneidmesser 17 und Fangnadel 18 wird durch den Druckluftzylinder 22 synchron bewegt.
·

Während sich das Schneidmesser 17 in FIG 5a und FIG 6a in seiner Ruhestellung befindet, ist in FIG 5b und FIG 6b dessen Stellung unmittelbar nach dem Schneidvorgang gezeigt. Es ist ersichtlich, daß dazu die Klinge 17 entlang der Kulissenführung 21 in die Ebene der Zungennadel 4 gebracht wird, wobei das Abschneiden des Fadens unmittelbar am Knoten 16 erfolgt. Dabei ist.es zweckmäßig das freie Ende durch das Knotengebilde 16 rückwärts hindurchzuziehen,wodurch das Auffangen des Fadenendes vereinfacht wird. Dazu ist die Fangnadel 18 vorhanden, deren Form und Funktion im einzelnen anhand FIG 7 und FIG 8 deutlich wird. Insbesondere aus der Schnittdarstellung der FIG 8a ergibt sich deren vergleichsweise komplexer Aufbau mit Innenklemmstift 23, Innenfeder 25 und über ein Winkelstück 24 federnd gelagerten Außenstift 27. Dabei ist der Klemmstift 23 mit dem Winkel 24 fest verbunden und wird durch die Feder 25 nach vorn gedrückt, so daß in der Nadelöffnung 26 ein Faden 2 fest einklemmbar ist. Der Innenfederstift 27 dient gleichermaßen zur Unter-Stützung des Klemmvorganges.

Durch das Zusammenwirken von Schneidmesser 17 und Fangnadel 18 ist es nunmehr auch überflüssig, bei Beginn des Bindevorganges 'den Faden festzuhalten, wie es bei Geräten des Standes der Technik notwendig war. Damit ergibt sich jetzt ' erstmalig die Möglichkeit eines vollautomatischen Arbeitsablaufes. Insbesondere FIG 6b und FIG 7b verdeutlichen das Zusammenwirken von Zungennadel 4, Schneid-

messer 17 und Fangnadel 18. Nach dem Abschneiden wird das Ende des Fadens 2 in die Öffnung 26 der Nadel 18 eingeklemmt. Zum Zurückbringen der Klemmvorrichtung 23 und 24 dient ein Anschlag 28, so daß die Nadelöffnung 26 frei wird und der Faden 2 gefangen werden kann. Er wird bei der- sich anschließenden Rückwärtsbewegung der Fangnadel 18 fes_tgehalten.

Aus den vorangehenden Einzelbeschreibungen der Gerätschaften für das Knoten, Abschneiden und Auffangen des Fadens ergab sich deutlich, daß die Bewegungsabläufe beim Binden, Knoten, Abschneiden, Fangen und Halten des Bindegarns" zeitlich exakt aufeinander abgestimmt sein müssen. Hierzu sind neben dem Antrieb geeignete Steuermittel notwendig.

Letzteres kann bei einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit einem Druckluftantrieb durch eine Nockensteuerung geschehen, welche anhand der Beschreibung von FIG 9 bis.FIG 11 verdeutlicht wird. Der Antrieb der Nockensteuerung erfolgt über das Kulissenrad 6, das in bekannter Weise bei der Vor- und Rückwärtsbewegung der Zungennadel 4 nach links bzw. rechts verdreht wird. Konzentrisch zum Kulissenrad 6 ist ein Antriebszahnrad 29 befestigt, welches zum Antrieb eines zugeordneten Steuerzahnrades 30 dient. Dessen feststehende Achse 31 ist an das Halteblech 11 der FIG 4 angeschraubt.. In der Achse des Steuerzahnrades 30 sitzt ein Freilauf 32, der nur eine Rechtsdrehung von gemeinsam auf einer Buchse 33 befestigten Schaltscheiben 34, 35 und 36 zuläßt.

Die Übersetzung zwischen den Zahnrädern 29 und 30 ist so gewählt, daß bei einer Drehung der Schaltscheiben 34, 35 und 36 um 360 ° ein Arbeitszyklus abgeschlossen ist. Dieser Arbeitszyklus beinhaltet den Binde-, Knot-, Schneid- und Fang- bzw. Haltevorgang für das Bindegarn.

Aus FIG 11 ist ersichtlich, daß die Schaltscheibe 34 am Umfang sägezahnförmige Kerben, die einen Winkelabstand von 2 χ 90° für einen zweimaligen Bindevorgang, einen ■ Winkelabstand von 2 χ 45° für einen zweimaligen Knoten-Vorgang und weitere 90 ° für die Nullstellung besitzen. In die Kerben kann eine gefedert gelagerte Sperrklinke einrasten. Die Sperrklinke 37 dient zur exakten Fixierung der Schaltscheiben 34, 35 und 36 und verhindert damit das Zurückdrehen bei der Richtungsänderung des Kulissenzahnrades 6.

Die Schaltscheibe 35 in FIG 11. ist für den Knotvorgang deswegen erforderlich, wenn wie oben gezeigt wurde im Winkelbereich von 2 χ 45° die Sperrung des Weges II nach III in der Kulissenführung 10 bewirkt werden soll. Dazu dient die Sperre 14, die an einem Hebel 38 befestigt ist. Die Schaltscheibe 36 mit Klinke 39 dient dagegen zum Stillsetzen des Bindegerätes, über die Klinke 39 kann ein Umsteuerschieber blockiert und damit die Betriebsfunktion der beschriebenen Vorrichtung gestoppt werden.

Aus FIG 9 und FIG 10 ist ersichtlich, daß die Schaltscheibe 34 eine Schaltnocke 40 trägt, die jeweils dann eine separate Ansteuerung für den Schneide- und Fadenfang-Vorgang auslöst, wenn die Wickelpistole still-: gesetzt wird.

Die Schaltscheibe 34 mit Schaltnocke 40 steht mit der Druckluftsteuerung gemäß FIG 12 und FIG 13 in unmittelbarer Wifkverbindung. In letzteren Figuren bedeuten 41 ein zeitverzögernder Luftdämpfer, 42 ein Steuerventil, 43 ein Stift mit daran gelagerten Hebel 44, 45 ein weiterer Schaltarm, 46 eine Zugfeder, 47 ein Gelenk mit

auf dem Hebel 44 federnd gelagerter Schaltklinke. Weiterhin kennzeichnen 50 ein am Punkt 49 gelagerter Hebel mit einer Schaltnocke 51, 52 einen Steuerkolben am Steuerventil 42, sowie 53 eine Druckfeder und 54 bis 56 Druckluftanschlüsse. Diese angegebenen Einzelheiten wirken folgendermaßen zusammen und bilden eine Funktionseinheit:

. Bei Bewegung der Schaltnocke 40 nach oben wird gleichzeitig die Schaltklinke 44 nach unten und der Luftdämpfer 41 in Pfeilrichtung betätigt. Nachdem die Schaltnocke 40 den Hebel 44 passiert hat, bewegt sich die Schaltklinke 48 zeitverzögert aufgrund des Luftdämpfers 41 nach oben und betätigt über den Hebel 50 den Steuerkolben 52 nach rechts gegen die Druckfeder 53. Dabei wird der Anschluß 56 mit Druckluft beaufschlagt, der mit dem Druckluftzylinder 22 in der FIG 6 verbunden ist. Dadurch wird die Vorwärtsbewegung des Schneidmessers 17 und der Fangnadel 18 eingeleitet. Wenn die Schaltklinke 48 über die Nocke 51 läuft, bewegt sich der Steuerkolben 52 aufgrund der Druckfeder 53 nach links. Der Druckluftanschluß 55 wird dann mit Druckluft beaufschlagt und leitet über den Zylinder 22 die Rückstellbewegung des Messers 17 und der Fangnadel 18 ein.

Damit ist ein Arbeitszyklus aus Binden, Knoten, Abschneiden und Auffangen des Fadens abgeschlossen. Die Vorrichtung ist für einen erneuten Arbeitszyklus betriebsbereit.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung mit den verschiedenen Gerätschaften ist als wesentlich hervorzuheben, daß der Arbeitszyklus von Binden, Knoten, Abschneiden und Auffangen des Fadens erstmalig in zeitlich exakt

aufeinander abgestimmten Einzelschritten durchgeführt wird. Dabei sind Binde- und Knotvorgang einerseits sowie Schneid- und Auffangvorgang andererseits jeweils gleichwirkend und voneinander deutlich getrennt.

Beim beschriebenen Ausführungsbexspxel erfolgt Antrieb und Steuerung auf pneumatisch/mechanischer Basis. Es ist auch möglich, den Antrieb elektrisch vorzusehen und dazu eine elektronische Ablaufsteuerung zu schaffen. Dabei kann zweckmäßigerweise von einem Mikroprozessorsystem Gebrauch gemacht werden.

16 Patentansprüche
1 3 Figuren

-go-

- Leerseite -

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Verfahren zum Binden eines Bündels elektrischer Leitungen, wie Kabelbäume od.dgl., durch Umschlingen mit einem von einer Spule abziehbaren Faden, der in mehrere Schleifen gelegt wird, von denen wenigstens eine Schleife um das Bündel herumgeschlungen wird, wobei jeweils eine weitere Schleife in Gegenrichtung um das Bündel gelegt und wobei zur Fixierung einer Schleife die jeweils nachfolgende Schleife durch die vorhergehende Schleife hindurchgezogen wird, welcher Vorgang wiederholbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer vorgebbaren Anzahl von Wiederholungen des Umschlingungsvorganges durch Legen zusätzlicher Schleifen ein Knoten im Faden gebildet und daß der Faden am Knoten abgeschnitten wird, wobei.das nachfolgende Ende des Fadens festgehalten wird und sofort zur Durchführung eines erneuten Bindevorganges zur Verfügung steht.

   , 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Umschlingungsvorgang einmal wiederholt wird, so daß das Bündel durch den Faden zweifach gebunden ist.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zur Knotenbildung wenigstens zwei weitere Schleifen gelegt werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch g e kennzeichnet, daß die Knotenbildung durch Zusammenziehen der weiteren Schleifen erfolgt.

   - γι - VPA 83P3360DE

   5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Faden unmittelbar in der letzten Schleife geschnitten und das Ende des Fadens zum Auffangen durch die den Knoten bildenden Schleifen hindurchgezogen wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Binden, .Knoten, Abschneiden sowie Auffangen des Fadens einen geschlossenen Arbeitszyklus bilden.

   7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 6, mit einem Gehäuse, an dem eine Vorratsspule für einen Faden sowie ein um das Leitungsbündel drehbarer Greifer mit einer hufeisenförmigen Führung zum Führen des Fadens um das Leitungsbündel angeordnet sind und das eine Schleifenbildungseinrichtung mit einer in der Führung des Greifers beweglichen Zungennadel zur Umschlingung des Bündels mit dem Faden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Schneidmesser (17) vorhanden ist, das in gleicher Arbeitsrichtung wie die Zungennadel (4) um die Längsachse verschieb- und verschwenkbar geführt wird, und daß dem Schneidmesser (17) eine Fangnadel (18) zum Festhalten des Fadens (2) beim Abschneiden durch das Schneidmesser (17) zugeordnet ist.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Zungennadel (4) zum Bindevorgang einerseits und Knotvorgang andererseits umsteuerbar ist.

   - η - WA 83 P 3 3 6 O DE

   9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Greifer (130) mittels eines Zahnradgetriebes (6) mit zugeordneter Kulissenführung (10) für die Zungennadel (4) verdrehbar ist, wobei die Zungennadel (4) für den BindeVorgang synchron in der Kulissenführung (10) mit zwei Führungshälften geführt und wobei für den. Knotvorgang eine Führungshälfte der Kulissenführung mittels eines Hebels (14, 15) gesperrt wird.
   10

   10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß im Gerätegehäuse (100) Antriebseinheiten (140, 160) für den koordinierten Bewegungsablauf von Zungennadel (4), Schneidmesser (17) und Fangnadel (18) vorhanden sind.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet, daß den Antriebseinheiten (140, 160) eine Programmsteuereinheit (30 - 40) zugeordnet ist.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebseinheiten (140, 160) durch Steuerscheiben (34, 35, 36) im Sinne der Durchführung eines kompletten Arbeitszyklus in ihrem zeitlichen Ablauf steuerbar sind.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebseinheiten (140, 160) druckluftgetrieben sind.

   - Ά - VPA 83 P 3 3 6 O DE

   14. Vorrichtung nach Anspruch 13/ dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebseinheiten (140, 160) neben dem Druckzylinder für die Zungennadel (4) einen separaten umschaltbaren Druckzylinder (22) zur Linearverschiebung von Schneidmesser (17) und Fangnadel (18) aufweisen.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß zwecks Überführung von Schneidmesser (17) und Fangnadel (18) in die Ebene der Zungennadel (4) eine Führungskulisse (21) vorhanden ist.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 14/ dadurch gekennzeichnet , daß dem Druckzylinder (22) eine Zeitverzögerungseinrichtung (41) zur exakten Trennung von Binde- und Knotvorgang einerseits und Schneid- und Fangvorgang andererseits zugeordnet ist.