用于自动化地制造电缆束的设施和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于自动化制造电缆束(3)的设施(2)，电缆束显示出由多个单个的线路元件(22)构成的分支结构。为了构成具有独特的分支结构的电缆束(3)，将线路元件(22)自动置于预先给定的分布结构中，其中，为此使用多个相互平行定向的第二轨道(50)以及多个在第二轨道(50)上分布的第二运输器(48)。第二运输器(48)分别装载以线路元件(22)的线路端部。为了构成分布结构，随后使第二轨道沿竖直方向(14)移动并且使第二运输器(48)沿第二轨道(50)移动。然后，在此展开的结构中进行另外的加工步骤，例如将线路元件(22)彼此固定。

Facilities and methods for automated fabrication of cable bundles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自动化地制造电缆束的设施和方法
本专利技术涉及用于自动化地制造电缆束，特别是用于机动车的电缆束的设施和方法。
技术介绍
电缆束通常具有相互连接的多个单个的线路元件。这些线路元件尤其是芯线、扭绞的芯线(对)、光波导体或也是预制的部分线路，例如护套线路。芯线通常被理解为被绝缘部包围的导体，导体要么是导体线材或绞合导体。各自的电缆束在此具有分支结构，其相应于例如在机动车或在其他的设施内的随后的布线结构。分支结构在此被理解为各个线路元件在电缆束的不同的定位处从主路分支出去。通常，在制成的电缆束中，至少在其中一个线路元件上单侧地定固有插塞器或其他的接触元件。对此类电缆束的制造和操作是高花费的。特别是在机动车行业中，(即使在相同的机动车车型中)由于不同的并且能由客户单独地预先给定的装备变体，存在有大量不同的电缆束类型。通常，针对单独地由客户配置的机动车的电缆束仅根据客户的订单来制成。由于希望短的交货期，使得力求对单独的电缆束进行尽可能快的制造。由于这些单独的电缆束的大量的类型和变体多样性，使得对此类电缆束的制造的自动化是困难的，因此截至目前在制造特别是用于机动车行业的电缆束时仍需要高的人工份额。典型地，将各个线路元件沿所谓的电缆滑板根据预先给定的单独的分支结构地进行人工敷设，并且随后例如通过捆扎人工地将各个线路元件相互紧靠地固定。由DE3327583A1得知了一种用于制造由若干单个导体构成的电缆束的半自动化的方法。在此方法中，首先借助耦合件将预制的单个导体以能松开的方式相互连接并且组合为连续线路，将这些连续线路例如缠绕在缠绕设备上。随后，又将耦合件从单个导体松开并且在另一装置上将插塞器壳体紧固到端部上，并且随后形成电缆束。由DE3820638C2得知了一种用于制造电缆束的另外的自动化的方法。在此，借助于工业机器人将预制的线路元件置入到插塞器壳体内。在此，插塞器壳体沿着一条线被安置在竖直定向的敷设滑板上。将若干单个线路在两个相邻的插塞器壳体之间向下松弛悬垂。随后还进行捆绕，其中，为此工业机器人进行工具更换。在实施变型方案中，将插塞器壳体布置在转动盘上，该转动盘能沿直线引导部移动。在装载插塞器壳体之后，将旋转盘连同安置在其上的插塞器壳体一起移动到预先给定的定位处。
技术实现思路
基于此，本专利技术的任务是，能够实现用于自动化地制造具有分支结构的此类电缆束的设施和方法。此任务根据本专利技术通过具有权利要求1的特征的用于自动化地制造电缆束的设施来解决。该任务此外还通过具有权利要求15的特征的用于自动化地制造此类电缆束的方法来解决。在设施方面阐述的优点和优选的设计方案按意义地也被转移到方法上。该设施用于自动化地制造电缆束，电缆束具有由多个单个的线路元件构成的分支结构。设施包括用于控制设施的各个处理流程的控制单元、用于根据电缆束的分支结构将线路元件分布到预先给定的分布结构中的分布站、以及第二运输系统。第二运输系统在此包括第二轨道系统，第二轨道系统具有多个相互平行定向的第二轨道，第二轨道在第一方向上相互独立并且能取决于电缆束的预先给定的分支结构地被调节。第二运输系统此外还具有多个第二运输器，这些第二运输器分别被构造成用于接收各线路元件的线路端部。第二运输器能沿着第二轨道在第二方向上移动。在运行中，以如下方式驱控第二运输器以及第二轨道，即，通过第二轨道沿第一方向的移动并且通过第二运输器沿第二轨道的移动和因此在第二方向上的移动产生了所希望的分布结构。因为将各个线路元件的各自的线路端部布置到第二运输器上，所以以此通过第二轨道和第二运输器的自动移动在一定程度上将由各个线路元件组成的电缆束展开。由此不需要将各个线路元件沿预先给定的走向进行单独敷设。因此自动地借助于分布站之内的单独的第二运输系统进行对电缆束的展开并且得到了电缆束的分支结构。一般地，通过第二运输器和第二轨道的移动撑出二维的平面，在其中，各个运输器在其结束定位中具有希望的分布结构。在优选的设计方案中，该二维的平面指的是竖直平面，也就是说第一方向和第二方向撑出的竖直平面。第一方向在此尤其是竖直的方向，也就是说，第二轨道能沿竖直的方向移动地布置。对应地，第二方向是纵向方向，该纵向方向特别地沿水平的方向延伸。待制造的电缆束因此总体上“悬挂”地构成。该设施总体上用于全自动地制造电缆束。在制造时，为此在分布站内被展开的电缆束经过多个依次排列的另外的第二加工站。在这些加工站的每个内实施过程步骤或制造步骤，从而使得根据流水线的类型逐步地构成电缆束。该设施在此优选地被分成两个部分，其中，在设施的第一部分中，将各自的电缆束所需的各个线路元件单独地准备，并且特别地提供在收集站或缓冲站内。然后从此处取出线路元件，并且组成用于各自地待制造的电缆束，并且置于希望的分支结构中。对单独的线路元件的编排和电缆束的构成在设施的第二部分内进行。设施的特别的优点在于，通过自动化地制造各自的单独的电缆束，能为每个单个的电缆束单独地预先给定线路元件的数量和类型以及电缆束本身的配置。然后第二运输器根据各自的单独的电缆束在分布站处占据分布结构。在此，经由控制装置分别预先给定了其中哪个第二运输器针对各自的单独的电缆束如何被装载。通过此措施，能够实现堆电缆束的自动制造，同时能够实现各自的电缆束的高的个性化程度。通过在制造时的许多过程自由度，因此使设施总体上能够将相继制造的、互相跟随的电缆束以不同的配置编排和制造，而不需要人工干预。在适宜的构造方案中，设施具有操作器，操作器被构造成用于尤其单个地接收特别是来自缓冲站的线路元件，并且被构造成用于将所接收的线路元件装载给第二运输器。操作器尤其是机器人，特别是工业机器人，并且通常是多轴线的铰接臂机器人。该操作器典型地具有在多个自由度中的，尤其是在多个直线自由度以及多个旋转自由度中的调节可能性。操作器总体上具有机器人手，其合适地被构造成用于从提供站(缓冲站)获取各个线路元件，并且将它们固定到第二运输器上。适宜地，能给第二运输器的至少一个部分装载插塞器壳体。插塞器壳体在此被设置成用于接收线路元件的线路端部。这些插塞器壳体是成品的电缆束的插塞器壳体。就此而言，在此已实现了预组装级。经由操作器将通常以接触元件准备的线路端部插入或放入到插塞器壳体内。通过使用操作器的装载，在此得到了高的过程安全性。特别设置的是，在装载时构成过程监测，例如定位监测和/或对插入力的力监测。除插塞器壳体外，第二运输器适宜地也构造有或装载有偏转元件或另外的保持部。偏转元件例如用于将各个线路元件在分支的结构的限定的定位变弯，例如在分支处。另外的保持部例如用于接收尤其相互材料锁合地(stoffschlüssig)连接的两个线路元件的线路端部。在电缆束中，部分地需要将线路元件置于相同的参考电势上，并且为此例如通过焊接将线路元件相互连接起来。这些保持部用于接收如此连接的线路端部。适宜地，能给第二运输器分别装载以插塞器壳体和/或偏转元件或保持部。这意味着，它们可以被临时固定到第二运输器上。为了给各个第二运输器装载以插塞器壳体、偏转元件或保持部，适宜地布置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自动化制造电缆束(3)的设施(2)，所述电缆束具有分支结构和多个单个的线路元件(22)，其中，所述设施(2)具有：/n-控制单元，所述控制单元用于控制所述设施(2)，/n-分布站(F)，所述分布站用于根据所述电缆束(3)的分支结构将所述线路元件(22)分布到预先给定的分布结构中，/n-第二运输系统(28)，所述第二运输系统具有：/n--第二轨道系统，所述第二轨道系统具有多个相互平行定向的第二轨道(50)，所述第二轨道在第一方向(14)上相互独立并且能取决于所述电缆束(3)的预先给定的分支结构地被调节，和/n--多个第二运输器(48)，所述第二运输器分别被构造成用于接收各线路元件(22)的线路端部，并且所述第二运输器能沿着所述第二轨道(50)在第二方向(12)上移动，其中，通过所述第二轨道(50)沿所述第一方向(14)的移动并且通过所述第二运输器(28)沿所述第二轨道(50)的移动能产生所希望的分支结构。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170410 DE 102017206140.51.一种用于自动化制造电缆束(3)的设施(2)，所述电缆束具有分支结构和多个单个的线路元件(22)，其中，所述设施(2)具有：
-控制单元，所述控制单元用于控制所述设施(2)，
-分布站(F)，所述分布站用于根据所述电缆束(3)的分支结构将所述线路元件(22)分布到预先给定的分布结构中，
-第二运输系统(28)，所述第二运输系统具有：
--第二轨道系统，所述第二轨道系统具有多个相互平行定向的第二轨道(50)，所述第二轨道在第一方向(14)上相互独立并且能取决于所述电缆束(3)的预先给定的分支结构地被调节，和
--多个第二运输器(48)，所述第二运输器分别被构造成用于接收各线路元件(22)的线路端部，并且所述第二运输器能沿着所述第二轨道(50)在第二方向(12)上移动，其中，通过所述第二轨道(50)沿所述第一方向(14)的移动并且通过所述第二运输器(28)沿所述第二轨道(50)的移动能产生所希望的分支结构。


2.根据前一权利要求所述的设施(2)，其中，所述第一方向(14)和所述第二方向(12)撑出竖直平面，所述第二运输器(48)能在所述竖直平面内移动。


3.根据前述权利要求中任一项所述的设施(2)，其中，布置有操作器(32)，所述操作器被构造成用于为所述第二运输器(28)装载以所接收的线路元件(22)。


4.根据前述权利要求中任一项所述的设施(2)，其中，所述第二运输器(48)的至少一个部分能被装载以插塞器壳体(60)，所述插塞器壳体用于接收所述线路元件(22)的线路端部。


5.根据前一权利要求所述的设施(2)，其中，布置有另外的操作器(32)，所述另外的操作器(32)被构造成用于为所述第二运输器(48)分别装载以插塞器壳体(60)。


6.根据权利要求3至5中任一项所述的设施(2)，其中，设置有插塞器站(E)，所述插塞器站被构造成用于为所述第二运输器(28)装载以所述线路元件(22)的线路端部，其中，在所述插塞器站(E)上布置有操作器(32)，并且所述第二运输器(28)被提供到所述插塞器站(E)的第二轨道(50)上。


7.根据前一权...

【专利技术属性】
技术研发人员：法比安·迪特莱因，克里斯蒂安·古尼，保罗·海斯勒，罗兰·杰克莱因，保罗·马丁斯，奥努尔·塔瓦塞尔，
申请(专利权)人：莱尼电气系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE