EP1079955A1 - Device for placing a mechanical retaining means - Google Patents
Device for placing a mechanical retaining meansInfo
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- EP1079955A1 EP1079955A1 EP98956757A EP98956757A EP1079955A1 EP 1079955 A1 EP1079955 A1 EP 1079955A1 EP 98956757 A EP98956757 A EP 98956757A EP 98956757 A EP98956757 A EP 98956757A EP 1079955 A1 EP1079955 A1 EP 1079955A1
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Classifications
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Definitions
- the present invention relates to a device for arranging a mechanical retaining element, an arrangement for fastening or pressing a clamp, bracket or a press ring, a use of the device or arrangement for arranging, clamping or pressing clamps, clamps, clamps or press rings and a method for the controlled and monitored arrangement of a mechanical holding member.
- Material data has been recorded for a long time, be it by specifying the production data, so-called “batch data or batch data", or by production units, or by referring to quality records, journals and the like.
- information about the assembly is often missing, in particular when assembling several components which are held together, assembled or connected to one another by means of mechanical holding means, such as clamps, clips and the like.
- the object is achieved by means of a device according to the wording according to claim 1, by means of an arrangement according to the wording according to claim 10 and by means of a method according to the wording according to claim 16.
- the device according to the invention for arranging a mechanical holding member has on the one hand first means for setting, limiting and / or measuring a distance or a length or distance which is covered or overcome when the holding member is arranged and / or can be ascertained on the holding member , and second means for setting, limiting and / or measuring at least one force component on the holding element, which force component is built up when covering or covering the distance on the holding element or by the holding element.
- At least one drive is provided and at least one processing element connected to the drive for arranging the holding element, the first means for setting, limiting and / or measuring sen are connected to the drive and / or the processing element in such a way that a distance or distance is covered or covered on the holding element during the processing process and / or the drive is interrupted when a certain length or distance is measured or recorded on the holding element .
- the second means for setting, limiting and / or measuring at least one force component are connected to the processing element and / or the holding element in such a way that at least one holding force or restoring force which arises on the holding element during the arrangement can be measured.
- an actuator for controlling and monitoring the first means for the controlled execution of the machining process is proposed, as well as a further actuator for limiting the force component built up during the machining process at a maximum value.
- target / actual comparison arrangements are provided, on the one hand to compare the target value transmitted to the first means with the effective length or distance covered or overcome or measured on the holding element, and to compare the force component effectively measured at the end of the machining process on the machining element to compare with the corresponding setpoint.
- the machining process is controlled and monitored by means of correspondingly entered setting values or setpoints and, on the other hand, the actual values determined or measured on the machining element during or after the machining process is recorded and with the corresponding setpoints compared, whereby if the actual values do not match the nominal values - 4 -
- deviations are pointed out within certain tolerance ranges by means of display elements, such as optical or acoustic displays or signals.
- an arrangement for fastening or pressing a clamp, bracket or a press ring comprising an apparatus according to the invention.
- the proposed arrangement is particularly suitable for arranging, clamping or pressing clamps, clips, clamping rings or press rings when creating hose or pipe connections, when connecting hoses and pipes to, for example, a connecting nipple, when arranging protective bellows and the like, and also for arranging or fastening pipes, cables, hoses in engines, machines and the like.
- Retaining member a predetermined length or distance is measured. Furthermore, a force component is measured on the holding element, which is built up during the machining process.
- both the effectively covered distance or length or distance are measured and the force component effectively built up during the machining process, which values are compared with corresponding target values within certain tolerance ranges, where - 5 -
- both setpoints and actual values are set or recorded in an electronic control, measurement and test arrangement, by means of which arrangement the machining process is controlled on the one hand and the setpoint / actual comparison is carried out on the other hand, and in the end the arrangement is preferably or storage means coupled to the arrangement are provided, in which both the target and the actual values for the respective machining process are recorded, so that the machining process can also be checked or understood at a later point in time.
- FIG. 1 schematically, an arrangement for the controlled and monitored execution of a machining process for the arrangement of a pipe clamp
- FIG. 2 shows schematically a pressing tongs for arranging a pipe clamp
- FIG. 3 shows the processing member or the jaws of the pressing tongs from FIG. 2;
- FIGS. 1 to 3 the pressing or clamping process by means of a clamp, shown in FIGS. 1 to 3;
- FIG. 7 the pressing tool from FIG. 6 in the open state.
- Fig. 1 shows schematically an arrangement for the controlled and verifiable arrangement of a clamping ring, for example when arranging a plastic or rubber hose on a connecting nipple, or for the production of a pipe-hose connection, for example in hydraulics or in automobiles.
- Various processing parameters can be set and checked on a control, measuring and testing arrangement 1, which are essential when arranging a clamp or clamp 33 so that the hose nipple or. Hose-pipe connection can be created reliably in accordance with the required quality standards.
- Various lengths or distance values 3 can initially be set on the arrangement 1, for example in order to be able to determine the distance covered during processing or by a length or a distance on the arranged clamp or strap.
- the arrangement 1 further includes setting options for tolerance values 5, within which the distance or length or distance can vary.
- the effectively covered path or the measured ne length or distance 9 is displayed, on the basis of which display a further display 7, for example visually, shows whether the set or predetermined target value 3 has been reached within the tolerances 5 during the machining process or not.
- the displays 7 can have red and green lamps, green lighting up in the positive case and red in the negative case.
- acoustic signals can also be provided so that it is immediately apparent whether the setpoint has been reached.
- buttons 11 are arranged, by means of which the operating conditions during processing can be set. So the processing speed, the reset speed, etc. can be selected with the adjusting buttons 11.
- An input 13 is also provided in order to set the desired value of the clamping force or restoring force to be achieved on the clamping ring or the clamps during the machining process.
- a tolerance quantity 15 is provided as well as displays 17, on which it is shown whether the value shown in the display 19 and measured on the clamping ring or the bracket corresponds to the target value 13.
- the arrangement 1 now controls the clamping pliers 29, which have two pliers jaws or pliers legs 31 on their front side, for carrying out the processing or fixing operation of the clamp 33 for attaching a hose 37 to a pipe or pipe nipple 39.
- Fig. 2 the clamping pliers 29 is shown enlarged, for example on the back of this clamping pliers 29 a trigger - 8th -
- button 26 can be provided to trigger the clamping or pressing operation.
- the triggering or carrying out of the clamping or pressing process can also be carried out by a corresponding control on the arrangement 1, or the triggering can take place automatically periodically, in particular if it is an automated or robot-like mode of operation.
- One or more pressure pistons or pressure cylinders are arranged in the front area 30 of the clamping pliers 29 (not shown), as is generally known from the prior art for operating a clamping pliers.
- a clamping wedge 32 is actuated in a longitudinally displaceable manner, which drives two rollers 38 apart when moving forward, which, respectively, for the joining together. Drifting apart of the two pliers legs 31 is responsible.
- These jaws 31 are held in the processing head 40 by means of bolts 42.
- the machining head 40 is enlarged and shown in the exploded state, the longitudinal wedge 32 being shown protruding from the front section 30.
- a spacer bush 36 is arranged on the one hand and a return spring 34 abutting the spacer bush.
- FIGS. 3a to 3d The machining process according to the invention is shown schematically with reference to FIGS. 3a to 3d.
- 3a shows the two pliers legs 31 in the starting position, ie spaced apart by the value a.
- the two clamp legs 31 are driven together, as shown in FIG. 3b.
- the control, measuring and test arrangement it can now be entered that after machining a clamping ring or a clamp the two clamping legs 31 are driven together to an end distance b.
- the path traveled by the two clamping legs 31, ie the value ab can also be entered.
- an ear clip 33 By pressing together, for example, an ear area 35 of a clamping ring, respectively.
- An ear clip 33 as shown in FIG. 3 c, of course generates a restoring or clamping force which acts on the two clamping legs 31.
- the force Kl which acts on the two clamping legs 31 through the ear 35, is practically zero.
- control, measuring and testing arrangement 1 according to FIG. 1 is shown enlarged in FIG. 4, ie the various setting buttons and displays are now clearly recognizable.
- the distance b can be set at the setpoint 3, the starting position a of the pliers legs 31 and also a so-called holding position a ', in which, for example, the clamping ear 35 shown in FIG. 3c can already be held.
- This holding position is particularly important for robot processing, where a robot - left
- Terarm comprising the pipe wrench
- this clamp 33 is moved away by pivoting the robot arm and placed over a pipe or hose, which in turn is automatically put over a nipple or another pipe , then the process according to the invention for arranging the clamping ring or the clamp is then carried out automatically.
- the robot arm is then automatically swiveled away again in order to carry out another machining operation.
- Corresponding tolerance values 5 can be set for all three adjustable target values 3.
- a display 7 is provided, which shows whether the entered target value is being maintained or not.
- the value measured on the clamping ring or the clamp is shown on a display 9.
- the pressing speed can be adjusted, i.e. the speed at which the wedge 33 is driven forward in order to actuate the two clamping jaws or clamping wedges 31.
- a setting is also provided by means of which the re-opening or retraction of the clamping wedge 32 can be adjusted.
- setpoints 13 can be entered for the force to be achieved or set, whereby on the one hand the final clamping force K3 to be achieved and the maximum pressing force to be applied during the clamping process can be set.
- the tolerance can be set, and displays 17 can be used to determine whether the actual values correspond to the target values. The actual value is again shown on a display 19. - 12 -
- the arrangement also includes adjusting buttons 21, by means of which the operating mode can be set, i.e. whether, for example, the intermediate holding step is inserted during assembly or whether the pliers directly carry out the movement from distance a to distance b.
- a display 23 finally shows whether the entire clamping or pressing process has been successfully or not successfully completed.
- a plug device 24 is provided, on which the pressure and control lines 25 and 27 can be arranged.
- This plug-in device 24 or the corresponding plug can be coded, so that when setpoints are entered in the arrangement 1, only one pair of clamping pliers corresponding to these setpoints can be inserted.
- the clamping or pressing process is shown in diagram form, line 51 representing the pliers travel during assembly and line 53 the clamping force generated between the pliers by the clamping ring or pressing ring.
- area P ear 35 is clamped or pressed together, as shown in FIGS. 3c and 3d.
- the two pliers jaws 31 cover the path shown in FIG. 5 until the two pliers tips have approached, for example, 2.5 mm. Then the machining process is interrupted, the force component 53 also being measured in this area P at the same time. It clearly shows that the power build-up when
- FIG. 6 shows a further example of a processing element for arranging a press ring, for example. It is a circular pressing arrangement 61, suitable for arranging a pressing ring, for example in order to slip a rubber bellows over a cardan shaft, such as in automobile construction, and to arrange it firmly.
- 6 shows the assembly arrangement 61 for the press ring in longitudinal section and FIG. 6a in top view, wherein a connection 63 is again provided for the actuation of the assembly arrangement, for connecting the assembly arrangement to the control, for example via electrical lines and via a hydraulic line .
- Controlled actuation of the assembly arrangement moves a guide block 65 in the direction of the arrow, as a result of which two cams 67 are moved within a corresponding slot or a saving.
- two cams 67 By moving the two cams 67, two mutually separate circular halves 69 'and 69''of the pressing tool are moved in the direction of the arrow 76, as a result of which 73 cams 71 are moved in the direction of the arrow 68 in slots.
- the pressing jaws 70 are in turn driven radially inward in the direction of arrow 68.
- a pressing ring arranged in this way within the pressing jaws 70 is pressed or pressed evenly, for example on the above-mentioned rubber bellows, in order to firmly connect the bellows to a drive shaft, for example.
- FIGS. 1 to 7 are of course only examples which are intended to serve to explain the present invention in more detail. Basically, it is a matter of any type of mechanical holding or fastening means, the device or arrangement and the method defined according to the invention being particularly suitable for arranging clamps, clamping rings, press rings, clips, cable ties and the like.
- Ear clips and earless clips are also known from a large number of other patents. With regard to a press ring, reference is made, inter alia, to CH 679 945 and EP 543 338.
- the above-mentioned invention enables the monitored and regulated arrangement, clamping and pressing of any holding and fastening means, the drive being able to be carried out pneumatically, hydraulically and electromechanically.
- sensors, electronic control ect it should also be mentioned that this is per se - 15 -
- a standing electropneumatic pliers based on the clamping pliers 29, as shown in FIG. 1, is equipped with sensors and control and evaluation electronics in order to be able to adjust the physical parameters of the clamping position, the clamping movement and the force in an adjustable manner.
- the detected physical quantities can be compared with the set values on the display 1 (FIG. 1, FIG. 4), and evaluation information can be derived as a result of the comparison.
- the clamp opening position can assume any position via a displacement control loop.
- An optimal state is when the forceps opening position is slightly larger than the ear 35 of the ear clip 33. Two operating modes can be selected from this position for pressing the ear.
- the force control loop monitors the force curve at all times and prevents the maximum force from being exceeded. If the maximum force is reached, this force is either continued to be pressed until the set path has been reached or, if this is not possible, the pliers remain in their position. If the force is not reached in accordance with the specification, the pliers close to the pressing position.
- This holding position is not a predetermined size, but results when a holding force is reached, which must be such that it holds the ear without deforming it.
- a further trigger closes the pliers from the holding position to the pressing position b according to their speed specification.
- the force control loop monitors the force curve at all times and prevents the maximum from being exceeded
- Pliers are in their position. If the force is not reached in accordance with the specification, the pliers close to the pressing position b.
- An optimal pressing is achieved when the ear has reached a pressing position corresponding to the data sheet while applying a defined pressing force.
- tolerance and time monitors are available, which o.k. Signal 23, a non-o.k. if the specification is exceeded or not reached. Generate signal 23.
- the physical quantities of the path and the force are also available alphanumerically 9, 19 at an interface.
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Abstract
Description
Vorrichtung zum Anordnen eines mechanischen FesthalteorganesDevice for arranging a mechanical holding member
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anordnen eines mechanischen Festhalteorganes, eine Anordnung zum Befestigen bzw. Verpressen einer Klemme, Bride oder eines Press- ringes, eine Verwendung der Vorrichtung bzw. Anordnung zum Anordnen, Verklemmen oder Verpressen von Klemmen, Briden, Klemmoder Pressringen sowie ein Verfahren zum gesteuerten und überwachten Anordnen eines mechanischen Festhalteorganes .The present invention relates to a device for arranging a mechanical retaining element, an arrangement for fastening or pressing a clamp, bracket or a press ring, a use of the device or arrangement for arranging, clamping or pressing clamps, clamps, clamps or press rings and a method for the controlled and monitored arrangement of a mechanical holding member.
Im Zuge der Firmenzertifizierungen, beispielsweise nach ISO9000, ISO9001, ISO9002 etc. sowie weiteren Standards wird dem Aspekt der Qualitätskontrolle bzw. -Sicherung und Überwachung von Produktions- und Montageprozessen erhöhte Bedeutung beigemessen .In the course of company certifications, for example according to ISO9000, ISO9001, ISO9002 etc. as well as other standards, the aspect of quality control or assurance and monitoring of production and assembly processes is given increased importance.
Insbesondere in der Maschinenindustrie sowie Automobilindustrie ist es wichtig, dass bei der Montage jede Komponente bzw. jedes Bestandteil, einerseits in bezug auf die Qualität der Materialien sowie auch in bezug auf die Montage der Teile bestimmte Qualitätsnormen erfüllen. Daneben ist es aber auch wichtig, neben den Materialdaten auch den Montagevorgang jederzeit, d.h. auch zu einem späteren Zeitpunkt, überprüfen und nachvollziehen zu können. Dies insbesondere, falls Schäden bzw. Unfälle auftreten, so dass allfällige schadhafte Teile bzw. mangelhafte Montage feststellbar sind, um abzuklären, ob dies die Ursache für den Schaden oder den Unfall war.In the machine and automotive industries in particular, it is important that every component or component meets certain quality standards with regard to the quality of the materials and the assembly of the parts. In addition, it is also important, in addition to the material data, the assembly process at any time, i.e. to be able to check and understand them at a later date. This is particularly the case if damage or accidents occur, so that any defective parts or defective assembly can be determined to clarify whether this was the cause of the damage or the accident.
Materialdaten werden bereits seit langem aufgezeichnet, sei dies durch Angabe der Produktionsdaten, von sogenannten "Batch- Daten bzw. Chargen-Daten", oder von Produktionseinheiten, oder aber durch den Verweis auf Qualitätsprotokolle, -Journale und dergleichen. Hingegen fehlen oft Angaben über die Montage, insbesondere beim Zusammenfügen mehrerer Bestandteile, welche mittels mechanischer Festhaltemitteln, wie beispielsweise Klemmen, Briden und dergleichen, zusammengehalten, montiert bzw. miteinander ver- bunden werden .Material data has been recorded for a long time, be it by specifying the production data, so-called "batch data or batch data", or by production units, or by referring to quality records, journals and the like. On the other hand, information about the assembly is often missing, in particular when assembling several components which are held together, assembled or connected to one another by means of mechanical holding means, such as clamps, clips and the like.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren vorzuschlagen, um die Montage bzw. Qualitäts-Kontrolle bei der Montage, insbesondere von mit mechanischen Festhaltemitteln, wie Briden, Klemmen, Pressringen und dergleichen erfolgten Produktions- bzw. Bearbeitungsprozessen zu steuern bzw. zu überwachen und ggf. aufzuzeichnen.It is therefore an object of the present invention to propose a device and a method for controlling the assembly or quality control during assembly, in particular of production or machining processes carried out using mechanical holding means such as clips, clamps, press rings and the like or monitor and record if necessary.
Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe mittels einer Vorrichtung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1, mittels einer Anordnung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 10 sowie mittels ei- nes Verfahrens gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 16 gelöst.According to the invention, the object is achieved by means of a device according to the wording according to claim 1, by means of an arrangement according to the wording according to claim 10 and by means of a method according to the wording according to claim 16.
Vorgeschlagen wird, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Anordnen eines mechanischen Festhalteorganes einerseits erste Mittel aufweist zum Einstellen, Begrenzen und/oder Messen einer Wegstrecke bzw. einer Länge oder Distanz, welche beim Anordnen des Festhalteorganes zurückgelegt bzw. überwunden wird und/oder am Festhalteorgan feststellbar ist, sowie zweite Mittel zum Einstellen, Begrenzen und/oder Messen mindestens einer Kraftkomponente am Festhalteorgan, welche Kraftkomponente beim Zurücklegen bzw. Überwinden der Wegstrecke am Festhalteorgan oder durch das Festhalteorgan aufgebaut wird.It is proposed that the device according to the invention for arranging a mechanical holding member has on the one hand first means for setting, limiting and / or measuring a distance or a length or distance which is covered or overcome when the holding member is arranged and / or can be ascertained on the holding member , and second means for setting, limiting and / or measuring at least one force component on the holding element, which force component is built up when covering or covering the distance on the holding element or by the holding element.
Gemäss einer weiteren Ausführungsvariante ist mindestens ein Antrieb vorgesehen sowie mindestens ein mit dem Antrieb verbundenes Bearbeitungsorgan für das Anordnen des Festhalteorganes , wobei die ersten Mittel zum Einstellen, Begrenzen und/oder Mes- sen mit dem Antrieb und/oder dem Bearbeitungsorgan verbunden sind, derart, dass am Festhalteorgan beim Bearbeitungsprozess eine Wegstrecke bzw. Distanz zurückgelegt bzw. überwunden wird und/oder der Antrieb unterbrochen wird, wenn am Festhalteorgan eine bestimmte Länge oder Distanz gemessen bzw. erfasst wird.According to a further embodiment variant, at least one drive is provided and at least one processing element connected to the drive for arranging the holding element, the first means for setting, limiting and / or measuring sen are connected to the drive and / or the processing element in such a way that a distance or distance is covered or covered on the holding element during the processing process and / or the drive is interrupted when a certain length or distance is measured or recorded on the holding element .
Weiter ist vorgesehen, dass die zweiten Mittel zum Einstellen, Begrenzen und/oder Messen mindestens einer Kraftkomponente derart mit dem Bearbeitungsorgan und/oder dem Festhalteorgan verbunden sind, dass mindestens eine am Festhalteorgan beim Anord- nen entstehende Festhaltekraft bzw. Rückstellkraft messbar ist.It is further provided that the second means for setting, limiting and / or measuring at least one force component are connected to the processing element and / or the holding element in such a way that at least one holding force or restoring force which arises on the holding element during the arrangement can be measured.
Im weiteren werden sowohl ein Stellglied zur Steuerung und Überwachung der ersten Mittel für das gesteuerte Durchführen des Bearbeitungsprozesses vorgeschlagen, sowie ein weiteres Stellglied, um die beim Bearbeitungsprozess aufgebaute Kraft - komponente bei einem Maximalwert zu begrenzen. Im weiteren sind Soll/lst-Vergleichsanordnungen vorgesehen, um einerseits den an die ersten Mittel übermittelten Sollwert mit der effektiven zurückgelegten bzw. überwundenen oder am Festhalteorgan gemessenen Länge oder Distanz zu vergleichen sowie, um die bei Beendi- gung des Bearbeitungsprozesses effektiv gemessene Kraftkomponente am Bearbeitungsorgan mit dem entsprechenden Sollwert zu vergleichen.Furthermore, an actuator for controlling and monitoring the first means for the controlled execution of the machining process is proposed, as well as a further actuator for limiting the force component built up during the machining process at a maximum value. In addition, target / actual comparison arrangements are provided, on the one hand to compare the target value transmitted to the first means with the effective length or distance covered or overcome or measured on the holding element, and to compare the force component effectively measured at the end of the machining process on the machining element to compare with the corresponding setpoint.
In einer Steuer-, Mess- und Prüfanordnung wird einerseits der Bearbeitungsprozess mittels entsprechend eingegebener Einstell- werte bzw. Sollwerte gesteuert und überwacht und andererseits werden die während oder nach Beendigung des Bearbeitungsprozesses am Bearbeitungsorgan ermittelten bzw. gemessenen Ist-Werte erfasst und mit den entsprechenden Sollwerten verglichen, wobei bei Nichtübereinstimmung der Istwerte mit den Sollwerten inner- - 4 -In a control, measurement and test arrangement, on the one hand, the machining process is controlled and monitored by means of correspondingly entered setting values or setpoints and, on the other hand, the actual values determined or measured on the machining element during or after the machining process is recorded and with the corresponding setpoints compared, whereby if the actual values do not match the nominal values - 4 -
halb bestimmter Toleranzbereiche mittels Anzeigeorganen, wie beispielsweise optischen oder akustischen Anzeigen oder Signalen, auf Abweichungen hingewiesen wird.deviations are pointed out within certain tolerance ranges by means of display elements, such as optical or acoustic displays or signals.
Weitere bevorzugte AusführungsVarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen charakterisiert.Further preferred embodiment variants of the device according to the invention are characterized in the dependent claims.
Weiter vorgeschlagen wird eine Anordnung zum Befestigen bzw. Verpressen einer Klemme, Bride oder eines Pressringes, aufweisend eine erfindungsgemässe Vorrichtung. Die vorgeschlagene Anordnung ist insbesondere geeignet für das Anordnen, Verklemmen oder Verpressen von Klemmen, Briden, Klemm- oder Pressringen beim Erstellen von Schlauch- oder Rohrverbindungen, beim An- schliessen von Schläuchen und Rohren an beispielsweise einen Anschlussnippel, beim Anordnen von Schutzbälgen und dergleichen sowie für das Anordnen bzw. Befestigen von Rohren, Kabeln, Schläuchen in Motoren, Maschinen und dergleichen.Also proposed is an arrangement for fastening or pressing a clamp, bracket or a press ring, comprising an apparatus according to the invention. The proposed arrangement is particularly suitable for arranging, clamping or pressing clamps, clips, clamping rings or press rings when creating hose or pipe connections, when connecting hoses and pipes to, for example, a connecting nipple, when arranging protective bellows and the like, and also for arranging or fastening pipes, cables, hoses in engines, machines and the like.
Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zum gesteuerten und überwachten Anordnen eines mechanischen Festhalteorganes, wobei beim Anordnen bzw. Bearbeiten des Festhalteorganes eine vorab definierte Bearbeitungswegstrecke zurückgelegt bzw. überwunden wird und/oder der Bearbeitungsprozess beendet wird, falls amAlso proposed is a method for the controlled and monitored arrangement of a mechanical holding element, wherein when arranging or processing the holding element, a previously defined machining path is covered or overcome and / or the machining process is ended if on
Festhalteorgan eine vorab definierte Länge oder Distanz gemessen wird. Weiter wird am Festhalteorgan eine Kraftkomponente gemessen, welche während dem Bearbeitungsprozess aufgebaut wird.Retaining member a predetermined length or distance is measured. Furthermore, a force component is measured on the holding element, which is built up during the machining process.
Nach Beendigung des Bearbeitungsprozesses werden sowohl die effektiv zurückgelegte Wegstrecke bzw. Länge oder Distanz gemessen sowie die effektiv während dem Bearbeitungsprozess aufgebaute Kraftkomponente, welche Werte mit entsprechenden Sollwerten innerhalb gewisser Toleranzbereiche verglichen werden, wo- - 5 -After completion of the machining process, both the effectively covered distance or length or distance are measured and the force component effectively built up during the machining process, which values are compared with corresponding target values within certain tolerance ranges, where - 5 -
bei bei Nichtübereinstimmung der Ist- mit den Sollwerten der Vorgang als nicht erfolgreich durchgeführt angezeigt wird.if the actual and setpoint values do not match, the process is shown as unsuccessful.
Vorzugsweise werden sowohl Soll- wie Istwerte in einer elektronischen Steuer-, Mess- und Prüfanordnung eingestellt bzw. er- fasst, mittels welcher Anordnung einerseits der Bearbeitungsprozess gesteuert wird und anderseits der Soll/Ist-Vergleich durchgeführt wird, und schlussendlich sind vorzugsweise in der Anordnung oder mit der Anordnung gekoppelt Speichermittel vorgesehen, in welchen sowohl die Soll- wie auch die Istwerte für den jeweiligen Bearbeitungsprozess festgehalten werden, um auch bei einem späteren Zeitpunkt den Bearbeitungsprozess überprüfen bzw. nachvollziehen zu können.Preferably, both setpoints and actual values are set or recorded in an electronic control, measurement and test arrangement, by means of which arrangement the machining process is controlled on the one hand and the setpoint / actual comparison is carried out on the other hand, and in the end the arrangement is preferably or storage means coupled to the arrangement are provided, in which both the target and the actual values for the respective machining process are recorded, so that the machining process can also be checked or understood at a later point in time.
Die Erfindung wird nun beispielsweise und unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert .The invention will now be explained in more detail, for example, and with reference to the accompanying figures.
Dabei zeigen:Show:
Fig. 1 schematisch, eine Anordnung zum gesteuerten und überwachten Durchführen eines Bearbeitungsprozesses für das Anordnen einer Rohrklemme;1 schematically, an arrangement for the controlled and monitored execution of a machining process for the arrangement of a pipe clamp;
Fig. 2 schematisch dargestellt, eine Verpresszange für das An- ordnen einer Rohrklemme;2 shows schematically a pressing tongs for arranging a pipe clamp;
Fig. 3 das Bearbeitungsorgan bzw. die Zangenbacken der Verpresszange aus Fig. 2;3 shows the processing member or the jaws of the pressing tongs from FIG. 2;
Fig. 3a bis 3d schematisch dargestellt, den Bearbeitungsprozess bzw. den erfinderischen Grundgedanken der Erfindung; - 6 -3a to 3d schematically show the machining process and the inventive concept of the invention; - 6 -
Fig. 4 eine Steuer-, Mess- und Prüfanordnung für das gesteuerte und überprüfte Durchführen eines Verpressvorganges ;4 shows a control, measurement and test arrangement for the controlled and checked execution of a pressing process;
Fig. 5 in Diagrammform, den Verpress- bzw. Klemmvorgang mittels einer Klemmzange, dargestellt in den Figuren 1 bis 3;5 in diagram form, the pressing or clamping process by means of a clamp, shown in FIGS. 1 to 3;
Fig. 6 und 6a ein Verpresswerkzeug, schematisch dargestellt, im6 and 6a, a pressing tool, shown schematically, in
Längsschnitt, für das Verpressen eines Pressringes undLongitudinal section, for pressing a press ring and
Fig. 7 das Presswerkzeug aus Fig. 6 im geöffneten Zustand.FIG. 7 the pressing tool from FIG. 6 in the open state.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Anordnung für das gesteuerte und überprüfbare Anordnen eines Klemmringes, beispielsweise beim Anordnen eines Kunststoff- oder Gummischlauches an einem Anschlussnippel, oder für die Herstellung einer Rohr- Schlauchverbindung, beispielsweise in der Hydraulik oder bei Automobilen.Fig. 1 shows schematically an arrangement for the controlled and verifiable arrangement of a clamping ring, for example when arranging a plastic or rubber hose on a connecting nipple, or for the production of a pipe-hose connection, for example in hydraulics or in automobiles.
An einer Steuer-, Mess- und Prüfanordnung 1 sind diverse Bearbeitungsparameter einstellbar und überprüfbar, welche beim Anordnen einer Klemme oder Bride 33 wesentlich sind, damit die Schlauch-Nippel- resp. Schlauch-Rohrverbindung entsprechend ge- forderter Qualitätsnormen betriebssicher erstellt werden kann. An der Anordnung 1 sind zunächst verschiedene Längen bzw. Distanzwerte 3 einstellbar, beispielsweise, um das Zurücklegen einer Wegstrecke während der Bearbeitung oder um eine Länge bzw. eine Distanz an der angeordneten Klemme bzw. Bride festle- gen zu können. Weiter umfasst die Anordnung 1 Einstellmöglichkeiten von Toleranzwerten 5, innerhalb welcher die Wegstrecke bzw. Länge oder Distanz variieren kann. An einem Display 9 wird schlussendlich der effektiv zurückgelegte Weg bzw. die gemesse- ne Länge oder Distanz 9 angezeigt, aufgrund welcher Anzeige eine weitere Anzeige 7, beispielsweise visuell, anzeigt, ob der eingestellte bzw. vorgegebene Sollwert 3 innerhalb der Toleranzen 5 beim Bearbeitungsprozess erreicht worden ist oder nicht . So können beispielsweise die Anzeigen 7 rote und grüne Lämpchen aufweisen, wobei im positiven Falle Grün aufleuchtet und im negativen Falle Rot. Selbstverständlich können auch akustische Signale vorgesehen sein, damit sofort erkennbar wird, ob der Sollwert erreicht worden ist .Various processing parameters can be set and checked on a control, measuring and testing arrangement 1, which are essential when arranging a clamp or clamp 33 so that the hose nipple or. Hose-pipe connection can be created reliably in accordance with the required quality standards. Various lengths or distance values 3 can initially be set on the arrangement 1, for example in order to be able to determine the distance covered during processing or by a length or a distance on the arranged clamp or strap. The arrangement 1 further includes setting options for tolerance values 5, within which the distance or length or distance can vary. On the display 9, the effectively covered path or the measured ne length or distance 9 is displayed, on the basis of which display a further display 7, for example visually, shows whether the set or predetermined target value 3 has been reached within the tolerances 5 during the machining process or not. For example, the displays 7 can have red and green lamps, green lighting up in the positive case and red in the negative case. Of course, acoustic signals can also be provided so that it is immediately apparent whether the setpoint has been reached.
Im weiteren sind diverse Einstellknöpfe 11 angeordnet, mittels welchen die Betriebsbedingungen bei der Bearbeitung eingestellt werden können. So können die Bearbeitungs-Geschwindigkeit, die Rückstell-Geschwindigkeit usw. mit den Einstellknöpfen 11 gewählt werden.In addition, various adjustment buttons 11 are arranged, by means of which the operating conditions during processing can be set. So the processing speed, the reset speed, etc. can be selected with the adjusting buttons 11.
Weiter ist eine Eingabe 13 vorgesehen, um den Sollwert der am Klemmring bzw. der Briden zu erzielenden Klemmkraft bzw. Rückstellkraft beim Bearbeitungsprozess einzustellen. Wiederum ist eine Toleranzgrösse 15 vorgesehen sowie Anzeigen 17, bei welchen angezeigt wird, ob der im Display 19 angezeigte und am Klemmring bzw. der Bride gemessene Wert mit dem Sollwert 13 übereinstimmt .An input 13 is also provided in order to set the desired value of the clamping force or restoring force to be achieved on the clamping ring or the clamps during the machining process. Again, a tolerance quantity 15 is provided as well as displays 17, on which it is shown whether the value shown in the display 19 and measured on the clamping ring or the bracket corresponds to the target value 13.
Über eine elektrische Leitung 25 sowie eine pneumatische Steuerleitung 27 wird nun von der Anordnung 1 die Klemmzange 29 angesteuert, welche an ihrer Vorderseite zwei Zangenbacken bzw. Zangenschenkel 31 aufweist, für die Durchführung des Bearbei- tungs- bzw. Festlege-Vorganges der Klemme 33 für das Befestigen eines Schlauches 37 auf einem Rohr bzw. Rohrnippel 39.Via an electrical line 25 and a pneumatic control line 27, the arrangement 1 now controls the clamping pliers 29, which have two pliers jaws or pliers legs 31 on their front side, for carrying out the processing or fixing operation of the clamp 33 for attaching a hose 37 to a pipe or pipe nipple 39.
In Fig. 2 ist die Klemmzange 29 vergrössert dargestellt, wobei beispielsweise rückseitig an dieser Klemmzange 29 ein Auslöse- - 8 -In Fig. 2, the clamping pliers 29 is shown enlarged, for example on the back of this clamping pliers 29 a trigger - 8th -
knöpf 26 vorgesehen sein kann, um den Klemm- bzw. Verpressvor- gang auszulösen. Selbstverständlich kann das Auslösen bzw. Durchführen des Klemm- oder Pressvorganges auch durch eine entsprechende Steuerung an der Anordnung 1 erfolgen, oder aber das Auslösen kann automatisch periodisch erfolgen, insbesondere dann, wenn es sich um eine automatisierte bzw. roboterartige Arbeitsweise handelt .button 26 can be provided to trigger the clamping or pressing operation. Of course, the triggering or carrying out of the clamping or pressing process can also be carried out by a corresponding control on the arrangement 1, or the triggering can take place automatically periodically, in particular if it is an automated or robot-like mode of operation.
Im vorderen Bereich 30 der Klemmzange 29 sind (nicht dargestellt) ein oder mehrere Druckkolben bzw. Druckzylinder ange- ordnet, wie allgemein aus dem Stand der Technik für das Betreiben einer Klemmzange bekannt . Durch diese Kolben oder Zylinder wird ein Klemmkeil 32 längsverschieblich betätigt, welcher bei Bewegung nach vorn zwei Rollen 38 auseinandertreibt, welche für das Zusammenfügen resp . Wiederauseinandertreiben der beiden Zangenschenkel 31 verantwortlich ist. Diese Klemmbacken 31 werden über Bolzen 42 im Bearbeitungskopf 40 festgehalten.One or more pressure pistons or pressure cylinders are arranged in the front area 30 of the clamping pliers 29 (not shown), as is generally known from the prior art for operating a clamping pliers. By means of these pistons or cylinders, a clamping wedge 32 is actuated in a longitudinally displaceable manner, which drives two rollers 38 apart when moving forward, which, respectively, for the joining together. Drifting apart of the two pliers legs 31 is responsible. These jaws 31 are held in the processing head 40 by means of bolts 42.
In Fig. 3 ist der Bearbeitungskopf 40 vergrössert und im auseinandergezogenen Zustand dargestellt, wobei der Längskeil 32 aus dem vorderen Abschnitt 30 herausragend dargestellt ist. Da- mit nach erfolgtem Vorwärtstreiben des Längskeiles 32 dieser wieder in den vorderen Abschnitt 30 zurückgetrieben wird, ist einerseits eine Distanzbuchse 36 angeordnet und eine an der Distanzbuchse anstossende Rückstellfeder 34.3, the machining head 40 is enlarged and shown in the exploded state, the longitudinal wedge 32 being shown protruding from the front section 30. In order for the longitudinal wedge 32 to be driven back into the front section 30 after it has been driven forward, a spacer bush 36 is arranged on the one hand and a return spring 34 abutting the spacer bush.
Durch das Vorwärtstreiben des Keiles 32 werden die beiden Rol- len 38 und damit die Klemmschenkel 31 zusammengetrieben, welche, wie bereits unter Bezug auf Fig. 2 dargelegt, an Nocken bzw. Stiften 42 festgehalten werden.By driving the wedge 32 forward, the two rollers 38 and thus the clamping legs 31 are driven together, which, as already explained with reference to FIG. 2, are held on cams or pins 42.
Unter Bezug auf die Figuren 3a bis 3d ist der erfindungsgemässe Bearbeitungsprozess schematisch dargestellt. Dabei zeigt Fig. 3a die beiden Zangenschenkel 31 in der Ausgangsposition, d.h. beabstandet um den Wert a. Durch das Betätigen der Klemmzange 29 werden die beiden Klemmschenkel 31 zusammengetrieben, wie in Fig. 3b dargestellt. Durch die Steuer-, Mess- und Prüfanordnung kann nun eingegeben werden, dass nach Bearbeiten eines Klemmringes oder einer Bride die beiden Klemmschenkel 31 bis zu einer Enddistanz b zusammengetrieben werden. Es kann aber auch der durch die beiden Klemmschenkel 31 zurückgelegte Weg, d.h. der Wert a-b, eingegeben werden.The machining process according to the invention is shown schematically with reference to FIGS. 3a to 3d. 3a shows the two pliers legs 31 in the starting position, ie spaced apart by the value a. By actuating the clamp pliers 29, the two clamp legs 31 are driven together, as shown in FIG. 3b. By means of the control, measuring and test arrangement it can now be entered that after machining a clamping ring or a clamp the two clamping legs 31 are driven together to an end distance b. However, the path traveled by the two clamping legs 31, ie the value ab, can also be entered.
Durch das Zusammenpressen beispielsweise eines Ohrbereiches 35 eines Klemmringes resp . einer Ohrklemme 33, wie dargestellt in 3c, wird selbstverständlich eine Rückstell- bzw. Klemmkraft erzeugt, welche auf die beiden Klemmschenkel 31 wirkt. Im Ausgangszustand, wie in Fig. 3c dargestellt, ist die Kraft Kl, welche durch das Ohr 35 auf die beiden Klemmschenkel 31 wirkt, praktisch gleich Null.By pressing together, for example, an ear area 35 of a clamping ring, respectively. An ear clip 33, as shown in FIG. 3 c, of course generates a restoring or clamping force which acts on the two clamping legs 31. In the initial state, as shown in Fig. 3c, the force Kl, which acts on the two clamping legs 31 through the ear 35, is practically zero.
Durch das Zusammenpressen der beiden Klemmschenkel 31 wird das Ohr 35 deformiert resp. der Klemmring 33 soweit zusammenge- presst, dass ein Schlauch auf einer Bride fest angeordnet wird. Durch dieses Zusammendrücken des Ohres 35 entsteht nun aber eine Rückstellkraft K3 , welche einerseits durch die Deformation und insbesondere aber durch die Klemmwirkung der Klemme 33 auf der äusseren Oberfläche des Schlauches (nicht dargestellt) erzeugt wird. Dabei ist es nun wesentlich, dass die beiden Klemm- Schenkel 31 soweit zusammengetrieben werden, bis deren Abstand gleich b ist, welcher durch die Steuer-, Mess- und Prüfanordnung vorgegeben worden ist. Nun wird zusätzlich die Rückstellkraft K3 gemessen und mit dem in der Anordnung 1 eingegebenen Sollwert 13 verglichen. Falls sowohl Wert b (resp. a-b) und der Wert K3 mit den jeweiligen Sollwerten 3 bzw. 13 innerhalb der - 10 -By pressing the two clamping legs 31, the ear 35 is deformed or. the clamping ring 33 is pressed together to such an extent that a hose is firmly arranged on a bracket. This compression of the ear 35 now creates a restoring force K3, which is generated on the one hand by the deformation and in particular by the clamping action of the clamp 33 on the outer surface of the hose (not shown). It is now essential that the two clamping legs 31 are driven together until their distance is equal to b, which has been predetermined by the control, measuring and testing arrangement. Now the restoring force K3 is also measured and compared with the setpoint 13 entered in the arrangement 1. If both value b (or ab) and the value K3 with the respective setpoints 3 or 13 within the - 10 -
Toleranzbereiche 5 und 15 übereinstimmt, ist der Press- bzw. Klemmvorgang erfolgreich durchgeführt worden. Mit anderen Worten kann davon ausgegangen werden, dass ein beispielsweise auf einem Nippel oder einem Rohr anzuordnender Schlauch entspre- chend vorgegebener Qualitätsnormen einwandfrei angeordnet bzw. verpresst worden ist. Dies natürlich immer vorausgesetzt, dass auch die verwendeten Rohre bzw. Nippel und Schläuche innerhalb geforderter Qualitätsnormen liegen, d.h., dass sowohl Material wie Dimensionierung der zu verbindenden bzw. zu verpressenden Materialien gewissen Vorgaben entsprechen.Tolerance ranges 5 and 15 match, the pressing or clamping process has been successfully carried out. In other words, it can be assumed that a hose, for example to be arranged on a nipple or a pipe, has been properly arranged or pressed in accordance with predetermined quality standards. Of course, this always presupposes that the pipes or nipples and hoses used are within the required quality standards, i.e. that both the material and the dimensions of the materials to be connected or pressed meet certain requirements.
Schlussendlich ist es nun möglich, die beim Verpress- bzw. Klemmvorgang gemessenen Istwerte, wie auch dem Vorgang zugrundeliegenden Sollwert abzuspeichern und einem jeweiligen durchgeführten Vorgang zuzuordnen. So ist es möglich, auch zu einem späteren Zeitpunkt festzustellen, ob der Klemm- oder Pressvorgang einwandfrei ausgeführt worden ist oder nicht . Vorteilhaft wäre es natürlich, wenn allfällig fehlerhaft durchgeführte Press- bzw. Klemmvorgänge unverzüglich gemeldet bzw. visuali- siert oder akustisch bemerkbar gemacht werden, damit derartig unzureichende Verbindungen bzw. Klemm- oder Pressvorgänge unverzüglich aus einem ProduktionsVorgang entfernt werden können.Finally, it is now possible to save the actual values measured during the pressing or clamping process, as well as the setpoint on which the process is based, and to assign them to a respective process carried out. This makes it possible to determine at a later point in time whether the clamping or pressing process has been carried out correctly or not. It would of course be advantageous if any incorrectly executed pressing or clamping processes were reported or visualized or made acoustically noticeable so that inadequate connections or clamping or pressing processes can be removed from a production process immediately.
In Fig. 4 schlussendlich ist die Steuer-, Mess- und Prüfanordnung 1 gemäss Fig. 1 vergrössert dargestellt, d.h. die verschiedenen Einstellknöpfe und Anzeigen sind nun deutlich er- kennbar. So kann beispielsweise beim Sollwert 3 die Distanz b eingestellt werden, die Ausgangsposition a der Zangenschenkel 31 wie auch zusätzlich eine sogenannte Festhalteposition a', bei welcher beispielsweise das in Fig. 3c dargestellte Klemmohr 35 bereits festgehalten werden kann. Diese Festhalteposition ist insbesondere bei Roboterbearbeitung wichtig, wo ein Robo- - li ¬Finally, the control, measuring and testing arrangement 1 according to FIG. 1 is shown enlarged in FIG. 4, ie the various setting buttons and displays are now clearly recognizable. For example, the distance b can be set at the setpoint 3, the starting position a of the pliers legs 31 and also a so-called holding position a ', in which, for example, the clamping ear 35 shown in FIG. 3c can already be held. This holding position is particularly important for robot processing, where a robot - left
terarm, umfassend die Rohrklemmzange, zunächst von einem Vorrat eine Klemme 33 am Ohr 35 angreift, diese Klemme 33 durch Schwenken des Roboterarmes wegbewegt und über ein Rohr bzw. einen Schlauch stülpt, welches bzw. welcher wiederum automatisch über einen Nippel oder ein weiteres Rohr aufgestülpt wird, worauf anschliessend automatisiert der erfindungsgemäss beschriebene Vorgang zum Anordnen des Klemmringes bzw. der Bride durchgeführt wird. Anschliessend wird der Roboterarm erneut automatisiert weggeschwenkt, um einen weiteren Bearbeitungsvorgang durchzuführen.Terarm, comprising the pipe wrench, initially engages a clamp 33 on the ear 35 from a supply, this clamp 33 is moved away by pivoting the robot arm and placed over a pipe or hose, which in turn is automatically put over a nipple or another pipe , then the process according to the invention for arranging the clamping ring or the clamp is then carried out automatically. The robot arm is then automatically swiveled away again in order to carry out another machining operation.
Für alle drei einstellbaren Sollwerte 3 sind entsprechende Toleranzwerte 5 einstellbar. Neben der Einstellung der Toleranzwerte ist jeweils eine Anzeige 7 vorgesehen, welche anzeigt, ob der eingegebene Sollwert eingehalten wird oder nicht. An einer Anzeige 9 wird der am Klemmring bzw. der Klemme gemessene Wert angezeigt. Bei den Einstellknöpfen 11 kann einerseits die Verpressgeschwindigkeit eingestellt werden, d.h. die Geschwindigkeit, mittels welcher der Keil 33 vorwärtsgetrieben wird, um die beiden Klemmbacken bzw. Klemmkeile 31 zu betäti- gen. Entsprechend ist auch eine Einstellung vorgesehen, mittels welcher das Wiederöffnen bzw. Zurückziehen des Klemmkeiles 32 eingestellt werden kann.Corresponding tolerance values 5 can be set for all three adjustable target values 3. In addition to the setting of the tolerance values, a display 7 is provided, which shows whether the entered target value is being maintained or not. The value measured on the clamping ring or the clamp is shown on a display 9. With the adjusting buttons 11, the pressing speed can be adjusted, i.e. the speed at which the wedge 33 is driven forward in order to actuate the two clamping jaws or clamping wedges 31. Correspondingly, a setting is also provided by means of which the re-opening or retraction of the clamping wedge 32 can be adjusted.
Wie bereits unter Bezug auf Fig. 1 erklärt, können Sollwerte 13 für die zu erzielende bzw. einstellende Kraft eingegeben wer- den, wobei einerseits die schlussendlich zu erzielende Klemmkraft K3 eingestellt werden kann, wie auch die maximal während dem Klemmvorgang anzulegende Verpresskraft . Erneut ist die Toleranz einstellbar sowie anhand von Anzeigen 17 feststellbar, ob die Istwerte den Sollwerten entsprechen. Der Istwert wieder- um wird an einer Anzeige 19 dargestellt. - 12 -As already explained with reference to FIG. 1, setpoints 13 can be entered for the force to be achieved or set, whereby on the one hand the final clamping force K3 to be achieved and the maximum pressing force to be applied during the clamping process can be set. Once again, the tolerance can be set, and displays 17 can be used to determine whether the actual values correspond to the target values. The actual value is again shown on a display 19. - 12 -
Weiter umfasst die Anordnung Einstellknöpfe 21, mittels welcher die Betriebsart eingestellt werden kann, d.h., ob beispielsweise der Festhalte-Zwischenschritt bei der Montage eingelegt wird, oder ob direkt die Zangen die Bewegung von der Distanz a bis zur Distanz b durchführen.The arrangement also includes adjusting buttons 21, by means of which the operating mode can be set, i.e. whether, for example, the intermediate holding step is inserted during assembly or whether the pliers directly carry out the movement from distance a to distance b.
Schlussendlich zeigt eine Anzeige 23 abschliessend, ob der gesamte Klemm- bzw. VerpressVorgang erfolgreich oder nicht erfolgreich abgeschlossen worden ist.Finally, a display 23 finally shows whether the entire clamping or pressing process has been successfully or not successfully completed.
An der Rückseite der Anordnung 1 ist eine Steckvorrichtung 24 vorgesehen, an welcher die Druck- und Steuerleitung 25 und 27 angeordnet werden kann. Diese Steckvorrichtung 24 bzw. der entsprechende Stecker können kodiert sein, so dass bei eingegebenen Sollwerten in der Anordnung 1 nur jeweils eine mit diesen Sollwerten übereinstimmende Klemmzange eingesteckt werden kann.At the rear of the arrangement 1, a plug device 24 is provided, on which the pressure and control lines 25 and 27 can be arranged. This plug-in device 24 or the corresponding plug can be coded, so that when setpoints are entered in the arrangement 1, only one pair of clamping pliers corresponding to these setpoints can be inserted.
In Fig. 5 ist der Verklemm- bzw. Pressvorgang in Diagrammform dargestellt, wobei Linie 51 den Zangenweg während der Montage darstellt und Linie 53 die zwischen den Zangen durch den Klemmring bzw. Pressring erzeugte Klemmkraft. Im Bereich P erfolgt das Klemmen bzw. Zusammenpressen des Ohres 35, wie in den Figu- ren 3c und 3d dargestellt. Dabei legen die beiden Zangenbacken 31 den in Fig. 5 dargestellten Weg zurück, bis die beiden Zangenspitzen sich auf beispielsweise 2 , 5 mm genähert haben. Dann wird der Bearbeitungsprozess unterbrochen, wobei gleichzeitig die Kraftkomponente 53 ebenfalls in diesem Bereich P gemessen wird. Dabei zeigt sich deutlich, dass der Kraftaufbau beim5, the clamping or pressing process is shown in diagram form, line 51 representing the pliers travel during assembly and line 53 the clamping force generated between the pliers by the clamping ring or pressing ring. In area P, ear 35 is clamped or pressed together, as shown in FIGS. 3c and 3d. The two pliers jaws 31 cover the path shown in FIG. 5 until the two pliers tips have approached, for example, 2.5 mm. Then the machining process is interrupted, the force component 53 also being measured in this area P at the same time. It clearly shows that the power build-up when
Klemmen leicht verzögert stattfindet, d.h. bei Erreichen der Distanz von beispielsweise 2 , 5 mm ist noch nicht die abschlies- sende Klemmkraft erreicht . Schlussendlich aber baut sich eine Klemmkraft von beispielsweise 1,0 kN auf, welche dann an- - 13 -Clamping takes place with a slight delay, ie when the distance of 2.5 mm, for example, is reached, the final clamping force has not yet been reached. Ultimately, however, a clamping force of, for example, 1.0 kN builds up, which then - 13 -
schliessend mit dem entsprechenden Sollwert in der Anordnung 1 verglichen wird. Falls die beiden Werte innerhalb der geforderten Toleranz übereinstimmen, wird der MontageVorgang als erfolgreich abgeschlossen bewertet .is then compared with the corresponding setpoint in the arrangement 1. If the two values match within the required tolerance, the assembly process is assessed as successfully completed.
In Fig. 6 ist ein weiteres Beispiel eines Bearbeitungsorganes für das Anordnen beispielsweise eines Pressringes dargestellt . Es handelt sich dabei um eine kreisrunde Verpressanordnung 61, geeignet für das Anordnen eines Pressringes, beispielsweise, um einen Gummibalg über eine Gelenkwelle, wie beispielsweise im Automobilbau, überzustülpen und fest anzuordnen. Dabei zeigt Fig. 6 die Montageanordnung 61 für den Pressring im Längsschnitt und Fig. 6a in Obendraufsicht, wobei für die Betätigung der Montageanordnung wiederum ein Anschluss 63 vorgesehen ist, für das Anschliessen der Montageanordnung an die Steuerung, beispielsweise über elektrische Leitungen und über eine Hydraulikleitung.6 shows a further example of a processing element for arranging a press ring, for example. It is a circular pressing arrangement 61, suitable for arranging a pressing ring, for example in order to slip a rubber bellows over a cardan shaft, such as in automobile construction, and to arrange it firmly. 6 shows the assembly arrangement 61 for the press ring in longitudinal section and FIG. 6a in top view, wherein a connection 63 is again provided for the actuation of the assembly arrangement, for connecting the assembly arrangement to the control, for example via electrical lines and via a hydraulic line .
Durch gesteuertes Betätigen der Montageanordnung wird - beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch angetrieben - ein Führungsblock 65 in Pfeilrichtung bewegt, wodurch zwei Nocken 67 innerhalb eines entsprechenden Schlitzes oder einer Einsparung bewegt werden. Durch das Bewegen der beiden Nocken 67 werden zwei voneinander getrennte Kreishälften 69' und 69' ' des Ver- presswerkzeuges in Pfeilrichtung 76 bewegt, wodurch in Schlitzen 73 Nocken 71 in Pfeilrichtung 68 bewegt werden. Dadurch werden die Verpressbacken 70 wiederum in Pfeilrichtung 68 radial nach innen getrieben. Ein so innerhalb der Verpressbacken 70 angeordneter Pressring wird gleichmässig, beispielsweise auf dem oben erwähnten Gummibalg aufgepresst bzw. verpresst, um den Balg beispielsweise mit einer Antriebswelle fest zu verbinden. - 14 -Controlled actuation of the assembly arrangement, for example hydraulically or pneumatically driven, moves a guide block 65 in the direction of the arrow, as a result of which two cams 67 are moved within a corresponding slot or a saving. By moving the two cams 67, two mutually separate circular halves 69 'and 69''of the pressing tool are moved in the direction of the arrow 76, as a result of which 73 cams 71 are moved in the direction of the arrow 68 in slots. As a result, the pressing jaws 70 are in turn driven radially inward in the direction of arrow 68. A pressing ring arranged in this way within the pressing jaws 70 is pressed or pressed evenly, for example on the above-mentioned rubber bellows, in order to firmly connect the bellows to a drive shaft, for example. - 14 -
Damit ein Pressring zusammen mit den zu verbindenden oder verpressenden Materialien innerhalb des Verpresswerkzeuges eingeführt werden kann, können die beiden halbkreisartigen Teile 69' und 69' ' geöffnet werden, wie schematisch in Fig. 7 darge- stellt.So that a press ring can be introduced together with the materials to be connected or pressed within the pressing tool, the two semicircular parts 69 'and 69' 'can be opened, as shown schematically in FIG. 7.
Bei den in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Anordnungen, Kiemmund Verpresswerkzeugen handelt es sich selbstverständlich nur um Beispiele, die dazu dienen sollen, die vorliegende Erfindung näher zu erläutern. Grundsätzlich geht es um jedwelche Art von mechanischen Festhalte- bzw. Befestigungsmittel, wobei die er- findungsgemäss definierte Vorrichtung bzw. Anordnung und das Verfahren speziell geeignet sind für das Anordnen von Klemmen, Klemmringen, Pressringen, Briden, Kabelbinder und dergleichen. In diesem Zusammenhang sei unter anderem verwiesen auf Klemmen, wie beispielsweise beschrieben in der EP 570 742, der EP 591The arrangements, Kiemmund pressing tools shown in FIGS. 1 to 7 are of course only examples which are intended to serve to explain the present invention in more detail. Basically, it is a matter of any type of mechanical holding or fastening means, the device or arrangement and the method defined according to the invention being particularly suitable for arranging clamps, clamping rings, press rings, clips, cable ties and the like. In this context, reference is made, among other things, to terminals, as described, for example, in EP 570 742, EP 591
648, der EP 503 609, der CH 561 383, der CH 555 026, der CH 669 642 und der CH 677 010. Ohrklemmen sowie ohrlose Klemmen sind zudem aus einer Vielzahl von weiteren Patentschriften bekannt . In bezug auf einen Pressring sei verwiesen unter anderem auf die CH 679 945 sowie die EP 543 338.648, EP 503 609, CH 561 383, CH 555 026, CH 669 642 and CH 677 010. Ear clips and earless clips are also known from a large number of other patents. With regard to a press ring, reference is made, inter alia, to CH 679 945 and EP 543 338.
Auf die Funktionsweise einer Klemmzange sei im übrigen auch auf die EP 591 648 verwiesen.Reference is also made to EP 591 648 for the functioning of a clamp.
Mittels der oben erwähnten Erfindung wird das überwachte und geregelte Anordnen, Klemmen und Verpressen irgendwelcher Fest- halte- und Befestigungsmittel möglich, wobei der Antrieb sowohl pneumatisch, hydraulisch wie auch elektromechanisch erfolgen kann. Bezüglich Messtechnik, Sensorik, elektronischer Steuerung ect . sei ergänzend erwähnt, dass es sich hierbei um an sich üb- - 15 -The above-mentioned invention enables the monitored and regulated arrangement, clamping and pressing of any holding and fastening means, the drive being able to be carried out pneumatically, hydraulically and electromechanically. Regarding measurement technology, sensors, electronic control ect. it should also be mentioned that this is per se - 15 -
liehe Techniken und bekanntes Wissen handelt, auf welches an dieser Stelle nicht weiter einzugehen ist .techniques and known knowledge that is not dealt with here.
Abschliessend sei noch beispielsweise der Betrieb einer Ohrklemmzange dargelegt, wie er im Zusammenhang mit der Klemmzan- ge, dargestellt in den Fig. 1 bis 4, gewählt werden kann.Finally, for example, the operation of an ear clamp, as it can be selected in connection with the clamp, shown in FIGS. 1 to 4, is explained.
Eine stehende elektropneumatische Zange, basierend auf der Klemmzange 29, wie in Fig. 1 dargestellt, ist mit Sensorik sowie einer Ansteuer- und Auswerteelektronik ausgerüstet, um die physikalischen Grossen der Klemmposition, der Klemmbewegung so- wie der Kraft einstellbar regeln zu können.A standing electropneumatic pliers, based on the clamping pliers 29, as shown in FIG. 1, is equipped with sensors and control and evaluation electronics in order to be able to adjust the physical parameters of the clamping position, the clamping movement and the force in an adjustable manner.
Die erfassten physikalischen Grossen können mit den eingestellten Werten an der Anzeige 1 (Fig. 1, Fig. 4) verglichen werden, und infolge des Vergleichens können Auswerteinformationen abgeleitet werden.The detected physical quantities can be compared with the set values on the display 1 (FIG. 1, FIG. 4), and evaluation information can be derived as a result of the comparison.
Die z.B. stehende pneumatische Zange besitzt eine kaskadierteThe e.g. Standing pneumatic pliers are cascaded
Regelung aus einer höher prioren Wegregelung und einer unterlagerten Kraftregelung. Die Zangenkraftregelung ist eine indirekte Regelung auf der Basis einer Druckregelung, denn Zangenkraft = f (Eingangsdruck x Zylinderfläche) .Control from a higher priority path control and a subordinate force control. The forceps control is an indirect control based on a pressure control, because force = f (inlet pressure x cylinder area).
Im Ausgangszustand (a) , wie beispielsweise in Fig. 3a dargestellt, kann die Zangenöffnungsposition über einen Wegregelkreis jede beliebige Position einnehmen. Ein optimaler Zustand ist gegeben, wenn die Zangenöffnungsposition etwas grösser ist als das Ohr 35 der Ohrklemme 33. Aus dieser Position können zwei Betriebsarten zur Verpressung des Ohres gewählt werden.In the initial state (a), as shown for example in FIG. 3a, the clamp opening position can assume any position via a displacement control loop. An optimal state is when the forceps opening position is slightly larger than the ear 35 of the ear clip 33. Two operating modes can be selected from this position for pressing the ear.
1. Verpressen auf eine Verpressposition mit Vorgabe der eingestellten Verpresskraft . Nach Auslösen schiesst die Zange, - 16 -1. Pressing to a pressing position with specification of the set pressing force. After firing, the pliers shoot - 16 -
entsprechend ihrer Geschwindigkeitsvorgabe, von der Zangenöffnungsposition a zur Verpressposition b.according to their speed specification, from the clamp opening position a to the pressing position b.
Der Kraftregelkreis überwacht zu jedem Zeitpunkt den Kraft- verlauf und verhindert ein Überschreiten der maximalen Kraft. Wird die maximale Kraft erreicht, so wird entweder weiterhin mit dieser Kraft verpresst, bis der eingestellte Weg erreicht ist, oder, ist dies nicht möglich, bleibt die Zange in ihrer Position stehen. Wird die Kraft, entsprechend der Vorgabe, nicht erreicht, schliesst die Zange auf Verpressposition.The force control loop monitors the force curve at all times and prevents the maximum force from being exceeded. If the maximum force is reached, this force is either continued to be pressed until the set path has been reached or, if this is not possible, the pliers remain in their position. If the force is not reached in accordance with the specification, the pliers close to the pressing position.
2.1 Anhalten beim Festhalten der Ohrklemme a' mit einer einstellbaren Festhaltekraft.2.1 Stopping when holding the ear clip a 'with an adjustable holding force.
2.2 Verpressen auf eine Verpressposition mit Vorgabe der eingestellten Verpresskraft . Nach Auslösung a schliesst die Zan- ge, entsprechend ihrer Geschwindigkeitsvorgabe, von der Zangenöffnungsposition zur Halteposition a'.2.2 Pressing to a pressing position with specification of the set pressing force. After triggering a, the gun closes from the gun opening position to the holding position a 'according to its speed specification.
Diese Festhalteposition ist keine vorgegebene Grosse, sondern sie ergibt sich bei Erreichen einer Festhaltekraft, die so sein muss, dass sie das Ohr festhält, ohne es zu verformen.This holding position is not a predetermined size, but results when a holding force is reached, which must be such that it holds the ear without deforming it.
Ein weiteres Auslösen schliesst die Zange, entsprechend ihrer Geschwindigkeitsvorgabe, von der Festhalteposition zur Verpressposition b.A further trigger closes the pliers from the holding position to the pressing position b according to their speed specification.
Der Kraftregelkreis überwacht zu jedem Zeitpunkt den Kraft- verlauf und verhindert ein Überschreiten der maximalenThe force control loop monitors the force curve at all times and prevents the maximum from being exceeded
Kraft. Wird die maximale Kraft erreicht, so wird entweder weiterhin mit dieser Kraft verpresst, bis der eingestellte Weg erreicht ist, oder, ist dies nicht möglich, bleibt die - 17 -Force. If the maximum force is reached, this force is either continued to be pressed until the set path is reached or, if this is not possible, the pressure remains - 17 -
Zange in ihrer Position stehen. Wird die Kraft, entsprechend der Vorgabe, nicht erreicht, schliesst die Zange auf Verpressposition b.Pliers are in their position. If the force is not reached in accordance with the specification, the pliers close to the pressing position b.
Eine optimale Verpressung ist dann erreicht, wenn das Ohr eine dem Datenblatt entsprechende Verpressposition unter Aufbringung einer definierten Verpresskraft erreicht hat .An optimal pressing is achieved when the ear has reached a pressing position corresponding to the data sheet while applying a defined pressing force.
Zur Überprüfung dieser Werte sind Toleranz- und Zeitüberwachungen vorhanden, die unter Einhaltung der Vorgaben ein o.k. -Signal 23, bei Über- oder Unterschreiten der Vorgabe ein Nicht-o.k. -Signal 23 erzeugen. Die physikalischen Grossen des Weges und der Kraft stehen auch alphanumerisch 9, 19 an einer Schnittstelle zur Verfügung. To check these values, tolerance and time monitors are available, which o.k. Signal 23, a non-o.k. if the specification is exceeded or not reached. Generate signal 23. The physical quantities of the path and the force are also available alphanumerically 9, 19 at an interface.
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