用于识别工具对电导体的碰触的设备的制造方法
用于识别工具对电导体的碰触的设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于识别由导电材料制造而且 固定在由导电材料制成的工具保持装置上的工具对必要时被大多为电绝缘部包裹的电导 体的碰触的设备，其中，在工具与工具保持装置之间设置有很薄的电绝缘部；W及设及一种 根据权利要求16的前序部分所述的剥绝缘皮机，其具有保持在工具保持装置上的剥绝缘皮 刀并且具有用于识别至少一个所述剥绝缘皮刀对线缆的电导体的碰触的设备。
【背景技术】
[0002] 在给线缆剥绝缘皮时，通常使用两个呈V形的刀具，所述刀具切入线缆绝缘部，直 至几乎达到导体。在切入时，将刀具W绝缘部厚度的很小比例部分回行。之后，线缆在刀具 处于进给中的情况下W剥绝缘皮行程回拉，或者刀具执行剥绝缘皮行程，从而刀具将已分 离的绝缘部段剥下来。在线缆加工中，总是较为重要的是：能够自动识别到生产失误。基于 对于例如针对汽车工业或航空工业的电线缆安全性的高要求，越来越把极小的导体损伤 (如刮痕或切口）也视作风险，运是因为运种损伤在振动和/或腐蚀的共同影响下可能导致 断裂。因此，已经提出一些用于识别刀具-导体碰触情况的提案，如在下面简要介绍那样。
[0003] 在DE 10 2009 027967 Al中，公开了一种用于识别（剥绝缘皮)工具对必要时被大 多为电绝缘部包裹的电导体的碰触的设备，运种设备包括:与工具连接的电路结构W及由 导电材料构成的相对于剥绝缘装置电绝缘的工具。为了确定刀具是否碰触到需要剥绝缘皮 的导体，给导体或刀具加载电压并且仅确认:是否形成电流，运在刀具碰触导体时通过闭合 所形成的电路而实现。相反，只要不存在电流，导电的构件（刀具和导体）就未发生相互碰 触。但并未提出进一步的评价方法。于是，在肝2133016A中公开了对于线缆的电容式电压禪 合输入W及借助接地的刀具作为放电器从线缆的电容式电压禪合输出。需要处理的线缆在 处理之前被引导通过两个作为电极起作用的管段。通过第一管段，将高频电压电容式地禪 合输入线缆，在第二管段中电容式地禪合输出。当接地的刀具碰触到导体时，刀具能够作为 第二管段处的电压瓦解得到识别。但运种方法仅对于相对短的线缆起作用，运是因为较长 的线缆对于电容式禪合输入而言，表现出过高的电容负荷。另一方面，最短的线缆长度由管 长给定。
[0004] 对线缆电感式的电压禪合输入W及利用接地的刀具作为放电器从线缆电容式的 禪合输出是专利EP1772701B1的主题。需要处理的线缆在处理前引导通过环形线圈和管段。 将高频电压借助环形线圈禪合输入线缆W及通过管段禪合输出。当接地的刀具碰触到导体 时，刀具能够作为第二管段处的电压瓦解得到识别。上述方法具有的缺陷是:运种方法仅对 于相对较长的、在电容方面良好接地的线缆，并且因此也仅能够用于剥去绝缘皮的一侧。 [000引而在DE102007053825.3和W02012/015062A1中介绍了对绝缘的刀具的电阻式电压 禪合输入。剥绝缘皮刀在电学上绝缘地固定并且经电阻与高频电压源相连接。当刀具碰触 到导体时，刀具的碰触能够作为刀具处的电压瓦解或电压形式改变而被识别。但是对于较 短的线缆，刀具自身电容与线缆电容的比例是不利的并且对刀具-导体的碰触的识别变得 麻烦。
[0006] 上面介绍的S种用于识别刀具-导体碰触的方法的组合方案例如在JP7-227022A W及肝2000354315A中有所介绍。
【发明内容】
[0007] 因此，本发明的目的在于，提出一种设备，当工具碰触到例如处在被工具穿透的电 绝缘部下方的电导体时，所述设备可靠、稳定而又尽可能简便地给出指示。特别是应当识别 出：线缆剥绝缘皮机的至少一个刀具或其拔除工具碰触到导体或者对于同轴线缆而言，碰 触到屏蔽部的情况。碰触情况的识别对于无电势的而且很短的线缆长度、典型地针对小于 80mm的线缆长度，在切入时W及当拔除绝缘部时也应当可行。
[0008] 所述目的通过独立权利要求1W及独立权利要求16的特征来实现。根据本发明的 实施方式的其他有利的特征包括在从属权利要求中。
[0009] 在用于识别包括与工具连接的电路结构的工具对由电绝缘部包裹的电导体的碰 触的设备中，根据本发明设置为:在工具与工具保持装置之间接有电感并且在工具与工具 保持装置之间构造出高品质因数的并联振荡回路，用于测定运种振荡回路的特征振荡参数 变化的电路结构与振荡回路连接。典型的是，导电体是线缆的组成部分，或者作为处于电绝 缘的包壳之下的中屯、导体或者呈同轴线缆的屏蔽部的形式。能够作为工具设置的是剥绝缘 皮刀或者拔除工具，还有抓手或类似装置。与用于识别刀具-导体碰触的已知方法相反的 是，根据本发明的特征给出如下优点：需要剥去绝缘皮的中屯、导体不必被电接触，另外用于 识别工具(特别是刀具)-导体碰触的信号改变几乎不受导体长度的影响，从而即使对于非 常短的无电势的线缆凭借很小的电子器件耗费也能够进行质量监控。
[0010] 上述过程明显区别于所有局限于发现电路闭合的方法（例如DE 10 2009 027967 Al)。此类根据现有技术的简单的设备并没有在引入剥绝缘皮设备的元件的情况下构造振 荡回路，因此也没有设置对于特征振荡参数的获取机制。在此类已知的设备中，所有可能存 在的电容器结构一直没有得到利用。用W能够发现可能存在的电流而进行的电压加载相比 于根据本发明的构造 W及主动运行并联振荡电路并且对其特征振荡参数进行监控的方案， 原理完全不同。
[0011] 优选的是，并联振荡回路的电容在功能上由工具、绝缘部W及工具保持装置的构 造来形成。工具还有工具保持装置典型地由导电材料构成，工具与工具保持装置通过很薄 的电绝缘部在电学上彼此分隔。
[0012] 并联振荡回路的电容部分地也由工具和电路结构的连接件的电容、特别是由同轴 线缆的电容来形成。
[0013] 当根据上面的结构确定出振荡回路的电容出于结构上的原因而应当足够小，W形 成稳定的LC振荡回路时，形成振荡回路的电容可W有利地通过输出电容器放大。运例如可 W当在工具与工具保持装置之间使用较厚的绝缘部时或者当采用较短的同轴线缆时，是具 有优点的。
[0014] 按照有利而且行得通的方式，可W将至少一个线圈设置为电感。当然，在本发明的 范围内同样也可W使用其他电感构件。
[0015] 优选的是，电路结构具有用于振荡回路的激励电压的频率发生器W及用于评价激 励电压与振荡回路电压之间的相移的相位检测器，运种电路结构被用于识别工具与导体之 间的碰触。由此，能够实现相对简单而且功能可靠的电路，运种电路的正常功能即使对于具 有多个电容和/或电感的并联电路仍得到保证。
[0016] 本发明的另一有利的实施方式的特征在于，电路结构具有用于评价振荡回路的频 率特性的装置。由此，也可W对工具与导体之间的接触进行可靠检测。
[0017] 本发明的另一实施方式的特征在于，电路结构具有用于评价振荡回路的谐振频率 的频移的装置。由此，能够实现用于检测工具对电导体的碰触的非常可靠的方法。
[0018] 相对于上面提到的实施方式可替换的是，电路结构根据本发明可W具有用于评价 振荡回路的电压-振幅的变化的装置。
[0019] 设置有用于在线缆加工时根据在线缆加工过程中的碰触时长和时刻针对工具-导 体碰触加权值的装置，通过所述装置能够确定出量化的生产次品标准。
[0020] 优选的是，工具仅在很少的、狭窄限定的部位上贴靠在工具保持装置上并且在所 述部件之间设置有留空部。通过运种留空部能够减小工具-工具保持装置的电容，进而增大 导体地线与工具-工具保持装置的电容比。由此提高系统的灵敏度。
[0021] 根据另一依照本发明的实施方式，工具与工具保持装置之间的电绝缘部由工具 和/或工具保持装置的电绝缘的涂层来形成，优选由陶瓷涂层形成。典型地，工具和工具保 持装置(例如剥绝缘皮机的刀具和工具保持装置）由良好导电的材料制造。刀具与工具保持 装置的电绝缘则例如可W针对由侣制成的工具保持装置通过ALTEF啜-涂层来实现。
[0022] 有利地也可W在工具与工具保持装置之间布置有至少一个起绝缘作用的中间盘， 优选是至少一个固定在工具或工具保持装置上的、优选粘贴上的陶瓷板。由此，尽可能防止 电容漏失，电容漏失例如可能由于不同的层厚度引起。特别的优点在于，工具-陶瓷-工具保 持装置的涂层与具有明显更薄的涂层的结构组件相反，具有较小的电容。由此，能够提高系 统的稳定性并且也能够识别到工具在非常细的导体横截面上的碰触。
[0023] 本发明的附加的实施方式设置为:设置有用于针对工具进行间距测量的编码器， 并且电路结构设计用于当发现振荡回路的振荡参数发生变化时，基于工具的间距计算导体 的直径。
[0024] 优选的是，根据本发明的设备如迄今所述地特征在于，工具是用于线缆的剥绝缘 皮机上的剥绝缘皮刀。
[0025] 为了实现开头提出的对于剥绝缘皮机的目的，其中，剥绝缘皮机具有至少一个保 持在工具保持装置上的剥 绝缘皮刀和用于识别至少一个剥绝缘皮刀对线缆的电导体的碰 触的设备，根据本发明设置为：剥绝缘皮刀处在根据前述段落之一所述的设备的工具保持 装置上。
【附图说明】
[0026] 本发明借助在附图中示出的实施例得到详细阐述。其中：，
[0027 ]图1示出刀具-导体碰触识别的工作原理；
[0028] 图2示出作为简化电路图的工作原理；
[0029] 图3示出相位检测器；
[0030] 图4示出替代电路图和振荡电路的频率特征；
[0031 ]图5示出博德图（Bode-Diagramm);
[0032] 图6示出振荡器电路；
[0033] 图7 W立体图示出处于工具保持装置上的刀具；
[0034] 图8W立体图示出工具保持装置；
[0035] 图9示出处于工具保持装置上的刀具的视图和剖面图；
[0036] 图10示出带有绝缘部的处于工具保持装置上的刀具的视图和剖面图；
[0037] 图11示出导体直径的确定方案
[0038] 图12W两个视图示出带有接触柱的刀具接触装置的实施例；
[0039] 图13示出带有收线终端的刀具接触装置的实施例；
[0040] 图14示出具有5个独立工作的刀具的刀具梁。
【具体实施方式】
[0041] 图IW用于线缆的剥绝缘皮机的刀具-导体碰触识别方案为例示出本发明的工作 原理。呈刀具2a形式的工具及其工具保持装置IaW及刀具化还有工具保持装置化彼此间通 过薄层(未示出）隔开，然后一同形成两个板状电容器。在本主题的示例中，作为工具保持装 置Iaab设置的是刀具梁。也可W替代刀具而将抓手或类似装置设置为工具。电绝缘部例如 可W利用由侣制工具保持装置Iaab的阳极氧化物层来实现。与所述电容器并联地、优选紧 邻所述电容器地分别设有电感La和化，从而获得了优选品质因数大于5的高级的并联振荡 电路。运种振荡电路通过振荡器3(优选为电路结构的组成部件)经电阻Rv和同轴线缆4W其 谐振频率得到激励。振荡器电路优选是正弦形的。
[0042] 当刀具2a或2b之一在切入或拔除线缆5的绝缘部5a时碰到其电导体加的话，振荡 回路由于电容增加而失谐。相同情形也适用于其他工具碰触导体的情况。由此产生的、激励 电压Ul与振荡回路电压U2之间的相移巧利用相位检测器7(同样优选是电路结构的一部分） 转换成模拟电压U4并且由控制器读取。当电压Ul相对于电压U2在前时，信号S4在逻辑上为 1。控制器W信号S5对振荡器3进行如下控制，使得振荡回路当刀具位置打开时，相对于振荡 器稍微在前，也就是几乎W自谐振振荡。
[0043] 图2W简化的电路图替换图1中的构件示出图1的工作原理。L是总电感，由La和化 构成。电容器C2的第二极由刀具2a、2b形成，第一极由工具保持装置Ia和化形成。电容器C4 代表同轴线缆4的导体电容，CA代表电子器件的输出电容器。利用CA的电容数值能够校正谐 振频率。电容器C6代表导体化对地的电容。当发生刀具-导体碰触时，电容C6与电容CS并联 接线。由此，总电感C增大，使得该LC振荡回路失谐。当多个刀具-工具保持装置电容W及多 个电感并联地接线时，仍确保功能正常。电感的数目不必与刀具的数目一致。总电感也可W 在位置上被移到串联电阻Rv和振荡器3的附近。
[0044] 图3示出相位检测器7的实施例。正弦电压Ul和U2通过比较器11和12转换成矩形信 号Sl和S2,所述矩形信号借助XO財勾件13相互关联。在此，获得矩形信号S3,其接通周期比例 正比于Ul与U2之间的相移带。借助低通滤波器14过滤信号，借助放大器15放大信号，最后由 控制器17读取。D触发器16生成信号S4。当Sl相对于S2在前时，S4在逻辑上为1，否则S4在逻 辑上为0。借助S4、U2W及可能还有U4的振幅，控制器17(其也可W是电路结构的一部分 如下方式操控振荡器3,使得IX振荡回路在未发生导体接触的情况下相对于振荡器3轻微在 前，也就是几乎W自谐振振荡，进而能够敏感地对由于可能的导体接触引起的电容升高作 出反应。当振荡回路由于导体接触而失谐时，相移帶跳跃式改变，振荡回路相对于振荡器3 在后，进而D触发器输出S4在逻辑上为1，并且所加工的线缆5可能被作为次品炼出。
[0045] 图4示出不同的替换电路图和振荡回路的由此推导出的频率特性，用W对系统进 行理论分析。电容器和电感W其等效的串联电阻扩展。
[0046] 图5示出博德图，博德图示出图4的电路的频率。针对博德图使用实际的数值。在 此，粗的线条表示未发生刀具导体碰触时的频率特性。细的虚线示出发生刀具-导体碰触时 的频率特性。运种接触W总电容C从50pF升高至55pF而被模仿或者说表现，运是因为碰到刀 具的小的线缆段对刀具W约5pF的电容加载。
[0047] 图6示出振荡器电路的变型。与图1至图5中介绍的测量原理（其中，固定频率并且 测量相移(P)相反地，在运里示出的振荡器电路中总是调整出自谐振。电容C代表总电容，并 且与L 一起形成振荡回路。当导体化碰触到工具2a、2b(例如刀具）时，振荡回路的正弦形的 电压U21的频率和振幅降低。由此得到另外两种用于识别导体碰触情况的方法:测量谐振频 率W及测量振幅。
[0048] 针对测量谐振频率，U21利用比较器21转换成矩形信号S21。利用频率分配器22降 低S21的频率。产生如下的矩形信号22,其频率由控制器17测量。当刀具2a、2b之一碰触到导 体化时，S22的频率突然降低。虽然运种由于导体-刀具发生碰触引起的频率降低仅表现为 少数几个百分点，但是测量谐振频率的方法是相当可靠的，运是因为平均的频率在没有外 部振荡回路影响的情况下表现稳定。由于溫度变化引起的频率漂移能够利用在刀具打开的 位置中的基准测量加 W顾及。
[0049] 针对测量振幅，U21被W整流器整流。获得了模拟的电压信号U22,模拟的电压信号 U22能够由控制器17加 W评价。整流例如可W利用模拟倍增器实现，方式为:U21自身倍增， 之后利用低通滤波器滤波。可W用作整流器的也可W是简单的峰值整流器、倍压整流电路 或者Delon电路。由于溫度变化引起的振幅漂移能够利用在刀具打开的位置中的基准测量 加 W顾及。
[0050] 图7、图8和图9示出刀具保持装置中的刀具保持装置1中的刀具保持方案的变型。 通过刀具2中的孔33和工具保持装置1中的螺纹34,将带有螺栓的刀具型面配合地固定在工 具保持装置上。在侧面上W及在底面上，刀具仅安放在需要传递切割力、剥绝缘皮力或固定 力的位置。凭借工具保持装置中的留空部30、31和32,能够减小刀具-工具保持装置的电容。 由此，导体-地线与刀具-工具保持装置的电容比变大，并且提高系统的灵敏度。
[0051 ]刀具2a、2bW及工具保持装置la、lb由导电材料制造。刀具2a、2b与工具保持装置 IaJb的电绝缘W如下方式实现:工具保持装置例如由侣制造并且涂覆有ALTEF⑥层。非 常硬质的ALTEF娘层是特别耐磨、耐腐蚀、不粘的，并且具有很低的摩擦系数。在此，基础 材料的表面转变成嵌入Teflon般的陶瓷层。层厚度的一半生长到基础材料中。当然也可W 使用其他方式构造的、刀具2a、2b与对应的工具保持装置la、lb之间的陶瓷板或陶瓷元件， 并且与刀具和工具保持装置相连接，运优选能够通过粘接实现。优选的是，例如将厚度为 1.5mm的陶瓷在双面粘接在工具保持装置和工具上，然后才作为复合产品完成加工，由此， 实现准确的匹配尺寸(Passmasse)。此外，运种陶瓷板也非常耐磨损，并且在操作时，例如更 换工具时不敏感。
[0052] 具体设计方案当然顾及到针对陶瓷涂覆的构件的制造方法。因此，整个绝缘部优 选由多个适当制造的构件构造 W及有利的是，工具保持装置也由多个零件构成。在此，工具 与工具保持装置之间的绝缘部也涵盖所有的接合面。
[0053] 图10示出刀具保持方案的另一变型，利用运种变型能够通过起绝缘作用的中间盘 40来进一步降低刀具-工具保持装置的电容。
[0054] 根据线缆5W及加工工艺，针对刀具-导体接触情况识别可W看作是合理的是：除 了或者替代相移9的固定阔值，根据时间或工艺进展来确定相移的主带。如果相移聲在加 工周期期间落在主带之外时，线缆5可W作为次品炼出。
[0055] 通过在工具2a、2b与导体化之间准确的碰触识别，提供如下可行方案:测量导体化 的直径d。长久W来，运例如利用刀具2a、2b仅能通过在刀具-导体发生碰触时，切割力难于 检测到的力增高来执行。
[0056] 图11示出当切入绝缘部5a中的过程中在发生刀具-导体碰触的时刻，两个V形刀具 2曰、化的几何关系。在此，假设如下理想的切割过程:线缆5具有对称的构造并且刀刃对称地 切入绝缘部5a中，从而优选的是，刀具与导体的初次碰触在所有四个刃边沿上同时发生。
[0057] 在刀具与导体发生碰触的时刻，编码器测量刀具打开度X。由此，结合打开角度a能 够W下式计算导体直径d:
[0059]在标准刀具2a、2b中，打开角度为90°的话，则：
[0061] 需要提出的是，导体直径的确定也针对非绝缘化的导体可行，并且不仅局限于V形 的刀具:测刀式刀具等对于刀具直径的确定而言是可W考虑的。
[0062] 图12示出刀具2a如何与同轴线缆4的内导体57发生电连接的实施例。刀具2a利用 螺栓50经电绝缘的垫片51固定在刀具盒52上。刀具盒52在与刀具2a的接触面52a上被电绝 缘地涂覆。刀具盒52导电地梓合到刀具梁53上。刀具盒52和刀具梁53在所示的实施例中共 同形成工具保持装置1。在刀具梁53中有槽54,同轴线缆4敷设到所述槽中，所述同轴线缆的 屏蔽部55利用屏蔽部夹紧板56与刀具梁53电连接。同轴线缆4的内导体57针焊到接触柱58 上。接触柱58借助压入刀具梁53中的绝缘套59来装配。从接触柱58到刀具2a的接触力通过0 形环60的预紧来实现。保险环61负责将接触柱5的往轴向固定，从而使接触柱即便在移去刀 具盒52或移去刀具2a、2b时，仍保留在原位。
[0063] 图13示出刀具2a如何与同轴线缆4的内导体57发生电连接的另一实施例。刀具2利 用螺栓50经两个导电的垫片71和收线终端70梓合到刀具保持装置1上。收线终端70由双面 的印制电路板制成。同轴线缆4的屏蔽部55针焊到铜质面70a和70b上，铜质面彼此间借助过 孔70c电连接。同轴线缆4的内导体57针焊到铜质面70d上。
[0064] 图14示出具有具体为5个彼此相邻而置的刀具2的刀具梁80的构造，所述刀具分别 能够单独而且成对地根据上面介绍的根据本发明的原理得到评价。而优选的是，为了更为 简单和快速地操作，将针对每个振荡回路的同轴线缆(未示出）引导至共同的插头81。在每 个刀具2与刀具梁80之间，接触印制电路板(不可见)连同线圈L被用于振荡回路。振荡回路 的电容C根据上面已经介绍的变型之一来形成。
[0065] 最后还有提到的是，根据本发明的设备利用所有类型的针对剥绝缘皮机的刀具都 同样正常工作，无论其是运时在中屯、闭合的刀具，还是测刀式刀具、旋转刀具、可伸缩孔式 刀具（Irisblendenmesser)还是其他类似刀具。
[0066] 附图标记列表
[0067] la、化 工具保持装置
[006引 2a、2b 工具
[0069] 3 频率发生器(振荡器）
[0070] 4 同轴线缆
[0071] 5 线缆
[0072] 5a 导体的绝缘部
[0073] 5b 电导体
[0074] 7 相位检测器
[007引11、12 比较器
[0076] 13 XOR 构件
[0077] 14 低通滤波器
[007引15 放大器
[0079] 16 D触发器
[0080] 17 控制器
[0081 ] 21 比较器
[0082] 22 频率分配器
[0083] 23 整流器
[0084] 30、31、32 留空部
[00扣]33 孔
[0086] 34 螺纹
[0087] 40 中间盘
[008引 50 螺栓
[0089] 51 垫片
[0090] 52 刀具盒
[0091] 52a 接触面
[0092] 53 刀具梁
[009引 54 槽
[0094] 55 同轴线缆的屏蔽部
[0095] 56 屏蔽部夹紧板
[0096] 57 同轴线缆的内导体
[0097] 58 接触柱
[009引 59 绝缘套
[0099] 60 0形环
[0100] 61 保险环
[0101] 70 收线终端
[0102] 70a、70b、70d 铜质面
[010引 70c 过孔
[0104] 71 垫片
[010引 80 刀具梁
[0106] 81 插头
[0107] 82 接触印制电路板
[010 引 C、C2、C4、C6 电容
[0109] CA 输出电容器
[0110] L 线圈、电感
[0111] La、化 电感
【主权项】
1. 一种用于识别工具（2a;2b)对电导体(5b)的碰触的设备，工具由导电材料制造且固 定在由导电材料制成的工具保持装置（la;化)上，电导体必要时通常被电绝缘部巧a)包裹， 其中，在工具与工具保持装置之间设置有薄的电绝缘部，其特征在于，在工具(2a;2b)与工 具保持装置（la;化)之间接有电感化a;化），从而在工具（2a;化)与工具保持装置（la;化)之 间建立高品质因数的并联振荡回路，W及将用于检测振荡回路的特征振荡参数变化的电路 结构(3、7)与振荡回路连接。2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，并联振荡回路的电容(C2)在功能上由工具 (2曰、化）、绝缘部W及工具保持装置(la、化)组成的结构形成。3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，并联振荡回路的电容(C4)由工具（2aJb) 与电路结构(3、7)的连接的电容形成，特别是由同轴线缆(4)的电容形成。4. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，形成振荡回路的电容(CS)至少部分地通过 输出电容器(CA)放大。5. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，将至少一个线圈化)设置为电感化a、化）。6. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有：用于振荡回路的激励电压 的频率发生器(3) W及用于评价激励电压与振荡回路电压之间的相移φ的相位检测器(7; 11-16)。7. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构（3、7)具有用于评价振荡回路的 频率特性的装置。8. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有用于评价振荡电路的谐振频 率的频移的装置(21、22)。9. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有用于评价振荡电路的电压- 振幅的变化的装置(23)。10. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，设置有用于在线缆加工时根据在线缆加 工过程中的碰触时长和时刻为工具-导体碰触部加权值的装置，通过所述加权值的装置能 够确定出量化的生产次品标准。11. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，工具（2a、2b)仅在很少的、狭窄限定的部 位上贴靠在工具保持装置(la、化)上并且在所述部件之间设置有留空部(30、31和32)。12. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，工具(2a、2b)与工具保持装置（la、化)之 间的电绝缘部由对工具和/或工具保持装置的电绝缘的涂层来形成，优选由陶瓷涂层形成。13. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在工具（2a、2b)与工具保持装置（la、lb) 之间布置有至少一个绝缘的中间盘(40)，优选布置有至少一个固定在工具或工具保持装置 上的、优选粘接的陶瓷板。14. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，编码器设置用于工具（2aJb)之间的间距 测量，电路结构被设计用于当发现振荡回路的振荡参数发生变化时，基于工具(2aJb)的间 距来计算导体(5b)的直径。15. 根据权利要求1至14中任一项所述的设备，其特征在于，工具是用于线缆(5)的剥绝 缘皮机上的剥绝缘皮刀（2a、化）。16. -种剥绝缘皮机，具有:至少一个剥绝缘皮刀（2aJb)，剥绝缘皮刀保持在工具保持 装置（laab)上；W及具有用于识别至少一个剥绝缘皮刀对线缆巧）的电导体(5b)的碰触的 设备，其特征在于，剥绝缘皮刀是根据权利要求1至15中任一项所述的设备的工具保持装置 上的工具。
【专利摘要】一种用于识别工具(2a、2b)与被电绝缘部(5a)包裹的电导体(5b)的碰触的设备。为了在此也针对无电势的而且很短的线缆长度，确保安全可靠的而且简便地指示出工具-导体碰触，由导电材料制造的工具(2a、2b)固定在由导电材料制造的工具保持装置(1a、1b)上。在工具(2a、2b)与工具保持装置(1a、1b)之间，在此设置有薄的电绝缘部，从而所述构件连同同轴线缆一起形成电容器(CS)。与电容器并联地接有电感(La、Lb)，从而在工具与工具保持装置之间形成高品质因数的LC-振荡回路。电子的电路结构激励振荡回路并且检测振荡回路的特征振荡参数。另外，能够针对线缆加工根据线缆加工过程中的碰触时长和时刻对工具-导体碰触加权值，进而确定出量化的生产次品标准。
【IPC分类】H02G1/12, H01H1/00
【公开号】CN105556772
【申请号】CN201480028889
【发明人】拉法埃尔·代施勒, 迈克尔·乔斯特, 罗兰德·卡姆普曼, 马丁·蒂勒
【申请人】施洛伊尼格控股有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年3月21日
【公告号】EP2976818A1, US20160054251, WO2014147596A1
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于识别由导电材料制造而且 固定在由导电材料制成的工具保持装置上的工具对必要时被大多为电绝缘部包裹的电导 体的碰触的设备，其中，在工具与工具保持装置之间设置有很薄的电绝缘部；W及设及一种 根据权利要求16的前序部分所述的剥绝缘皮机，其具有保持在工具保持装置上的剥绝缘皮 刀并且具有用于识别至少一个所述剥绝缘皮刀对线缆的电导体的碰触的设备。
【背景技术】
[0002] 在给线缆剥绝缘皮时，通常使用两个呈V形的刀具，所述刀具切入线缆绝缘部，直 至几乎达到导体。在切入时，将刀具W绝缘部厚度的很小比例部分回行。之后，线缆在刀具 处于进给中的情况下W剥绝缘皮行程回拉，或者刀具执行剥绝缘皮行程，从而刀具将已分 离的绝缘部段剥下来。在线缆加工中，总是较为重要的是：能够自动识别到生产失误。基于 对于例如针对汽车工业或航空工业的电线缆安全性的高要求，越来越把极小的导体损伤 (如刮痕或切口）也视作风险，运是因为运种损伤在振动和/或腐蚀的共同影响下可能导致 断裂。因此，已经提出一些用于识别刀具-导体碰触情况的提案，如在下面简要介绍那样。
[0003] 在DE 10 2009 027967 Al中，公开了一种用于识别（剥绝缘皮)工具对必要时被大 多为电绝缘部包裹的电导体的碰触的设备，运种设备包括:与工具连接的电路结构W及由 导电材料构成的相对于剥绝缘装置电绝缘的工具。为了确定刀具是否碰触到需要剥绝缘皮 的导体，给导体或刀具加载电压并且仅确认:是否形成电流，运在刀具碰触导体时通过闭合 所形成的电路而实现。相反，只要不存在电流，导电的构件（刀具和导体）就未发生相互碰 触。但并未提出进一步的评价方法。于是，在肝2133016A中公开了对于线缆的电容式电压禪 合输入W及借助接地的刀具作为放电器从线缆的电容式电压禪合输出。需要处理的线缆在 处理之前被引导通过两个作为电极起作用的管段。通过第一管段，将高频电压电容式地禪 合输入线缆，在第二管段中电容式地禪合输出。当接地的刀具碰触到导体时，刀具能够作为 第二管段处的电压瓦解得到识别。但运种方法仅对于相对短的线缆起作用，运是因为较长 的线缆对于电容式禪合输入而言，表现出过高的电容负荷。另一方面，最短的线缆长度由管 长给定。
[0004] 对线缆电感式的电压禪合输入W及利用接地的刀具作为放电器从线缆电容式的 禪合输出是专利EP1772701B1的主题。需要处理的线缆在处理前引导通过环形线圈和管段。 将高频电压借助环形线圈禪合输入线缆W及通过管段禪合输出。当接地的刀具碰触到导体 时，刀具能够作为第二管段处的电压瓦解得到识别。上述方法具有的缺陷是:运种方法仅对 于相对较长的、在电容方面良好接地的线缆，并且因此也仅能够用于剥去绝缘皮的一侧。 [000引而在DE102007053825.3和W02012/015062A1中介绍了对绝缘的刀具的电阻式电压 禪合输入。剥绝缘皮刀在电学上绝缘地固定并且经电阻与高频电压源相连接。当刀具碰触 到导体时，刀具的碰触能够作为刀具处的电压瓦解或电压形式改变而被识别。但是对于较 短的线缆，刀具自身电容与线缆电容的比例是不利的并且对刀具-导体的碰触的识别变得 麻烦。
[0006] 上面介绍的S种用于识别刀具-导体碰触的方法的组合方案例如在JP7-227022A W及肝2000354315A中有所介绍。
【发明内容】
[0007] 因此，本发明的目的在于，提出一种设备，当工具碰触到例如处在被工具穿透的电 绝缘部下方的电导体时，所述设备可靠、稳定而又尽可能简便地给出指示。特别是应当识别 出：线缆剥绝缘皮机的至少一个刀具或其拔除工具碰触到导体或者对于同轴线缆而言，碰 触到屏蔽部的情况。碰触情况的识别对于无电势的而且很短的线缆长度、典型地针对小于 80mm的线缆长度，在切入时W及当拔除绝缘部时也应当可行。
[0008] 所述目的通过独立权利要求1W及独立权利要求16的特征来实现。根据本发明的 实施方式的其他有利的特征包括在从属权利要求中。
[0009] 在用于识别包括与工具连接的电路结构的工具对由电绝缘部包裹的电导体的碰 触的设备中，根据本发明设置为:在工具与工具保持装置之间接有电感并且在工具与工具 保持装置之间构造出高品质因数的并联振荡回路，用于测定运种振荡回路的特征振荡参数 变化的电路结构与振荡回路连接。典型的是，导电体是线缆的组成部分，或者作为处于电绝 缘的包壳之下的中屯、导体或者呈同轴线缆的屏蔽部的形式。能够作为工具设置的是剥绝缘 皮刀或者拔除工具，还有抓手或类似装置。与用于识别刀具-导体碰触的已知方法相反的 是，根据本发明的特征给出如下优点：需要剥去绝缘皮的中屯、导体不必被电接触，另外用于 识别工具(特别是刀具)-导体碰触的信号改变几乎不受导体长度的影响，从而即使对于非 常短的无电势的线缆凭借很小的电子器件耗费也能够进行质量监控。
[0010] 上述过程明显区别于所有局限于发现电路闭合的方法（例如DE 10 2009 027967 Al)。此类根据现有技术的简单的设备并没有在引入剥绝缘皮设备的元件的情况下构造振 荡回路，因此也没有设置对于特征振荡参数的获取机制。在此类已知的设备中，所有可能存 在的电容器结构一直没有得到利用。用W能够发现可能存在的电流而进行的电压加载相比 于根据本发明的构造 W及主动运行并联振荡电路并且对其特征振荡参数进行监控的方案， 原理完全不同。
[0011] 优选的是，并联振荡回路的电容在功能上由工具、绝缘部W及工具保持装置的构 造来形成。工具还有工具保持装置典型地由导电材料构成，工具与工具保持装置通过很薄 的电绝缘部在电学上彼此分隔。
[0012] 并联振荡回路的电容部分地也由工具和电路结构的连接件的电容、特别是由同轴 线缆的电容来形成。
[0013] 当根据上面的结构确定出振荡回路的电容出于结构上的原因而应当足够小，W形 成稳定的LC振荡回路时，形成振荡回路的电容可W有利地通过输出电容器放大。运例如可 W当在工具与工具保持装置之间使用较厚的绝缘部时或者当采用较短的同轴线缆时，是具 有优点的。
[0014] 按照有利而且行得通的方式，可W将至少一个线圈设置为电感。当然，在本发明的 范围内同样也可W使用其他电感构件。
[0015] 优选的是，电路结构具有用于振荡回路的激励电压的频率发生器W及用于评价激 励电压与振荡回路电压之间的相移的相位检测器，运种电路结构被用于识别工具与导体之 间的碰触。由此，能够实现相对简单而且功能可靠的电路，运种电路的正常功能即使对于具 有多个电容和/或电感的并联电路仍得到保证。
[0016] 本发明的另一有利的实施方式的特征在于，电路结构具有用于评价振荡回路的频 率特性的装置。由此，也可W对工具与导体之间的接触进行可靠检测。
[0017] 本发明的另一实施方式的特征在于，电路结构具有用于评价振荡回路的谐振频率 的频移的装置。由此，能够实现用于检测工具对电导体的碰触的非常可靠的方法。
[0018] 相对于上面提到的实施方式可替换的是，电路结构根据本发明可W具有用于评价 振荡回路的电压-振幅的变化的装置。
[0019] 设置有用于在线缆加工时根据在线缆加工过程中的碰触时长和时刻针对工具-导 体碰触加权值的装置，通过所述装置能够确定出量化的生产次品标准。
[0020] 优选的是，工具仅在很少的、狭窄限定的部位上贴靠在工具保持装置上并且在所 述部件之间设置有留空部。通过运种留空部能够减小工具-工具保持装置的电容，进而增大 导体地线与工具-工具保持装置的电容比。由此提高系统的灵敏度。
[0021] 根据另一依照本发明的实施方式，工具与工具保持装置之间的电绝缘部由工具 和/或工具保持装置的电绝缘的涂层来形成，优选由陶瓷涂层形成。典型地，工具和工具保 持装置(例如剥绝缘皮机的刀具和工具保持装置）由良好导电的材料制造。刀具与工具保持 装置的电绝缘则例如可W针对由侣制成的工具保持装置通过ALTEF啜-涂层来实现。
[0022] 有利地也可W在工具与工具保持装置之间布置有至少一个起绝缘作用的中间盘， 优选是至少一个固定在工具或工具保持装置上的、优选粘贴上的陶瓷板。由此，尽可能防止 电容漏失，电容漏失例如可能由于不同的层厚度引起。特别的优点在于，工具-陶瓷-工具保 持装置的涂层与具有明显更薄的涂层的结构组件相反，具有较小的电容。由此，能够提高系 统的稳定性并且也能够识别到工具在非常细的导体横截面上的碰触。
[0023] 本发明的附加的实施方式设置为:设置有用于针对工具进行间距测量的编码器， 并且电路结构设计用于当发现振荡回路的振荡参数发生变化时，基于工具的间距计算导体 的直径。
[0024] 优选的是，根据本发明的设备如迄今所述地特征在于，工具是用于线缆的剥绝缘 皮机上的剥绝缘皮刀。
[0025] 为了实现开头提出的对于剥绝缘皮机的目的，其中，剥绝缘皮机具有至少一个保 持在工具保持装置上的剥 绝缘皮刀和用于识别至少一个剥绝缘皮刀对线缆的电导体的碰 触的设备，根据本发明设置为：剥绝缘皮刀处在根据前述段落之一所述的设备的工具保持 装置上。
【附图说明】
[0026] 本发明借助在附图中示出的实施例得到详细阐述。其中：，
[0027 ]图1示出刀具-导体碰触识别的工作原理；
[0028] 图2示出作为简化电路图的工作原理；
[0029] 图3示出相位检测器；
[0030] 图4示出替代电路图和振荡电路的频率特征；
[0031 ]图5示出博德图（Bode-Diagramm);
[0032] 图6示出振荡器电路；
[0033] 图7 W立体图示出处于工具保持装置上的刀具；
[0034] 图8W立体图示出工具保持装置；
[0035] 图9示出处于工具保持装置上的刀具的视图和剖面图；
[0036] 图10示出带有绝缘部的处于工具保持装置上的刀具的视图和剖面图；
[0037] 图11示出导体直径的确定方案
[0038] 图12W两个视图示出带有接触柱的刀具接触装置的实施例；
[0039] 图13示出带有收线终端的刀具接触装置的实施例；
[0040] 图14示出具有5个独立工作的刀具的刀具梁。
【具体实施方式】
[0041] 图IW用于线缆的剥绝缘皮机的刀具-导体碰触识别方案为例示出本发明的工作 原理。呈刀具2a形式的工具及其工具保持装置IaW及刀具化还有工具保持装置化彼此间通 过薄层(未示出）隔开，然后一同形成两个板状电容器。在本主题的示例中，作为工具保持装 置Iaab设置的是刀具梁。也可W替代刀具而将抓手或类似装置设置为工具。电绝缘部例如 可W利用由侣制工具保持装置Iaab的阳极氧化物层来实现。与所述电容器并联地、优选紧 邻所述电容器地分别设有电感La和化，从而获得了优选品质因数大于5的高级的并联振荡 电路。运种振荡电路通过振荡器3(优选为电路结构的组成部件)经电阻Rv和同轴线缆4W其 谐振频率得到激励。振荡器电路优选是正弦形的。
[0042] 当刀具2a或2b之一在切入或拔除线缆5的绝缘部5a时碰到其电导体加的话，振荡 回路由于电容增加而失谐。相同情形也适用于其他工具碰触导体的情况。由此产生的、激励 电压Ul与振荡回路电压U2之间的相移巧利用相位检测器7(同样优选是电路结构的一部分） 转换成模拟电压U4并且由控制器读取。当电压Ul相对于电压U2在前时，信号S4在逻辑上为 1。控制器W信号S5对振荡器3进行如下控制，使得振荡回路当刀具位置打开时，相对于振荡 器稍微在前，也就是几乎W自谐振振荡。
[0043] 图2W简化的电路图替换图1中的构件示出图1的工作原理。L是总电感，由La和化 构成。电容器C2的第二极由刀具2a、2b形成，第一极由工具保持装置Ia和化形成。电容器C4 代表同轴线缆4的导体电容，CA代表电子器件的输出电容器。利用CA的电容数值能够校正谐 振频率。电容器C6代表导体化对地的电容。当发生刀具-导体碰触时，电容C6与电容CS并联 接线。由此，总电感C增大，使得该LC振荡回路失谐。当多个刀具-工具保持装置电容W及多 个电感并联地接线时，仍确保功能正常。电感的数目不必与刀具的数目一致。总电感也可W 在位置上被移到串联电阻Rv和振荡器3的附近。
[0044] 图3示出相位检测器7的实施例。正弦电压Ul和U2通过比较器11和12转换成矩形信 号Sl和S2,所述矩形信号借助XO財勾件13相互关联。在此，获得矩形信号S3,其接通周期比例 正比于Ul与U2之间的相移带。借助低通滤波器14过滤信号，借助放大器15放大信号，最后由 控制器17读取。D触发器16生成信号S4。当Sl相对于S2在前时，S4在逻辑上为1，否则S4在逻 辑上为0。借助S4、U2W及可能还有U4的振幅，控制器17(其也可W是电路结构的一部分 如下方式操控振荡器3,使得IX振荡回路在未发生导体接触的情况下相对于振荡器3轻微在 前，也就是几乎W自谐振振荡，进而能够敏感地对由于可能的导体接触引起的电容升高作 出反应。当振荡回路由于导体接触而失谐时，相移帶跳跃式改变，振荡回路相对于振荡器3 在后，进而D触发器输出S4在逻辑上为1，并且所加工的线缆5可能被作为次品炼出。
[0045] 图4示出不同的替换电路图和振荡回路的由此推导出的频率特性，用W对系统进 行理论分析。电容器和电感W其等效的串联电阻扩展。
[0046] 图5示出博德图，博德图示出图4的电路的频率。针对博德图使用实际的数值。在 此，粗的线条表示未发生刀具导体碰触时的频率特性。细的虚线示出发生刀具-导体碰触时 的频率特性。运种接触W总电容C从50pF升高至55pF而被模仿或者说表现，运是因为碰到刀 具的小的线缆段对刀具W约5pF的电容加载。
[0047] 图6示出振荡器电路的变型。与图1至图5中介绍的测量原理（其中，固定频率并且 测量相移(P)相反地，在运里示出的振荡器电路中总是调整出自谐振。电容C代表总电容，并 且与L 一起形成振荡回路。当导体化碰触到工具2a、2b(例如刀具）时，振荡回路的正弦形的 电压U21的频率和振幅降低。由此得到另外两种用于识别导体碰触情况的方法:测量谐振频 率W及测量振幅。
[0048] 针对测量谐振频率，U21利用比较器21转换成矩形信号S21。利用频率分配器22降 低S21的频率。产生如下的矩形信号22,其频率由控制器17测量。当刀具2a、2b之一碰触到导 体化时，S22的频率突然降低。虽然运种由于导体-刀具发生碰触引起的频率降低仅表现为 少数几个百分点，但是测量谐振频率的方法是相当可靠的，运是因为平均的频率在没有外 部振荡回路影响的情况下表现稳定。由于溫度变化引起的频率漂移能够利用在刀具打开的 位置中的基准测量加 W顾及。
[0049] 针对测量振幅，U21被W整流器整流。获得了模拟的电压信号U22,模拟的电压信号 U22能够由控制器17加 W评价。整流例如可W利用模拟倍增器实现，方式为:U21自身倍增， 之后利用低通滤波器滤波。可W用作整流器的也可W是简单的峰值整流器、倍压整流电路 或者Delon电路。由于溫度变化引起的振幅漂移能够利用在刀具打开的位置中的基准测量 加 W顾及。
[0050] 图7、图8和图9示出刀具保持装置中的刀具保持装置1中的刀具保持方案的变型。 通过刀具2中的孔33和工具保持装置1中的螺纹34,将带有螺栓的刀具型面配合地固定在工 具保持装置上。在侧面上W及在底面上，刀具仅安放在需要传递切割力、剥绝缘皮力或固定 力的位置。凭借工具保持装置中的留空部30、31和32,能够减小刀具-工具保持装置的电容。 由此，导体-地线与刀具-工具保持装置的电容比变大，并且提高系统的灵敏度。
[0051 ]刀具2a、2bW及工具保持装置la、lb由导电材料制造。刀具2a、2b与工具保持装置 IaJb的电绝缘W如下方式实现:工具保持装置例如由侣制造并且涂覆有ALTEF⑥层。非 常硬质的ALTEF娘层是特别耐磨、耐腐蚀、不粘的，并且具有很低的摩擦系数。在此，基础 材料的表面转变成嵌入Teflon般的陶瓷层。层厚度的一半生长到基础材料中。当然也可W 使用其他方式构造的、刀具2a、2b与对应的工具保持装置la、lb之间的陶瓷板或陶瓷元件， 并且与刀具和工具保持装置相连接，运优选能够通过粘接实现。优选的是，例如将厚度为 1.5mm的陶瓷在双面粘接在工具保持装置和工具上，然后才作为复合产品完成加工，由此， 实现准确的匹配尺寸(Passmasse)。此外，运种陶瓷板也非常耐磨损，并且在操作时，例如更 换工具时不敏感。
[0052] 具体设计方案当然顾及到针对陶瓷涂覆的构件的制造方法。因此，整个绝缘部优 选由多个适当制造的构件构造 W及有利的是，工具保持装置也由多个零件构成。在此，工具 与工具保持装置之间的绝缘部也涵盖所有的接合面。
[0053] 图10示出刀具保持方案的另一变型，利用运种变型能够通过起绝缘作用的中间盘 40来进一步降低刀具-工具保持装置的电容。
[0054] 根据线缆5W及加工工艺，针对刀具-导体接触情况识别可W看作是合理的是：除 了或者替代相移9的固定阔值，根据时间或工艺进展来确定相移的主带。如果相移聲在加 工周期期间落在主带之外时，线缆5可W作为次品炼出。
[0055] 通过在工具2a、2b与导体化之间准确的碰触识别，提供如下可行方案:测量导体化 的直径d。长久W来，运例如利用刀具2a、2b仅能通过在刀具-导体发生碰触时，切割力难于 检测到的力增高来执行。
[0056] 图11示出当切入绝缘部5a中的过程中在发生刀具-导体碰触的时刻，两个V形刀具 2曰、化的几何关系。在此，假设如下理想的切割过程:线缆5具有对称的构造并且刀刃对称地 切入绝缘部5a中，从而优选的是，刀具与导体的初次碰触在所有四个刃边沿上同时发生。
[0057] 在刀具与导体发生碰触的时刻，编码器测量刀具打开度X。由此，结合打开角度a能 够W下式计算导体直径d:
[0059]在标准刀具2a、2b中，打开角度为90°的话，则：
[0061] 需要提出的是，导体直径的确定也针对非绝缘化的导体可行，并且不仅局限于V形 的刀具:测刀式刀具等对于刀具直径的确定而言是可W考虑的。
[0062] 图12示出刀具2a如何与同轴线缆4的内导体57发生电连接的实施例。刀具2a利用 螺栓50经电绝缘的垫片51固定在刀具盒52上。刀具盒52在与刀具2a的接触面52a上被电绝 缘地涂覆。刀具盒52导电地梓合到刀具梁53上。刀具盒52和刀具梁53在所示的实施例中共 同形成工具保持装置1。在刀具梁53中有槽54,同轴线缆4敷设到所述槽中，所述同轴线缆的 屏蔽部55利用屏蔽部夹紧板56与刀具梁53电连接。同轴线缆4的内导体57针焊到接触柱58 上。接触柱58借助压入刀具梁53中的绝缘套59来装配。从接触柱58到刀具2a的接触力通过0 形环60的预紧来实现。保险环61负责将接触柱5的往轴向固定，从而使接触柱即便在移去刀 具盒52或移去刀具2a、2b时，仍保留在原位。
[0063] 图13示出刀具2a如何与同轴线缆4的内导体57发生电连接的另一实施例。刀具2利 用螺栓50经两个导电的垫片71和收线终端70梓合到刀具保持装置1上。收线终端70由双面 的印制电路板制成。同轴线缆4的屏蔽部55针焊到铜质面70a和70b上，铜质面彼此间借助过 孔70c电连接。同轴线缆4的内导体57针焊到铜质面70d上。
[0064] 图14示出具有具体为5个彼此相邻而置的刀具2的刀具梁80的构造，所述刀具分别 能够单独而且成对地根据上面介绍的根据本发明的原理得到评价。而优选的是，为了更为 简单和快速地操作，将针对每个振荡回路的同轴线缆(未示出）引导至共同的插头81。在每 个刀具2与刀具梁80之间，接触印制电路板(不可见)连同线圈L被用于振荡回路。振荡回路 的电容C根据上面已经介绍的变型之一来形成。
[0065] 最后还有提到的是，根据本发明的设备利用所有类型的针对剥绝缘皮机的刀具都 同样正常工作，无论其是运时在中屯、闭合的刀具，还是测刀式刀具、旋转刀具、可伸缩孔式 刀具（Irisblendenmesser)还是其他类似刀具。
[0066] 附图标记列表
[0067] la、化 工具保持装置
[006引 2a、2b 工具
[0069] 3 频率发生器(振荡器）
[0070] 4 同轴线缆
[0071] 5 线缆
[0072] 5a 导体的绝缘部
[0073] 5b 电导体
[0074] 7 相位检测器
[007引11、12 比较器
[0076] 13 XOR 构件
[0077] 14 低通滤波器
[007引15 放大器
[0079] 16 D触发器
[0080] 17 控制器
[0081 ] 21 比较器
[0082] 22 频率分配器
[0083] 23 整流器
[0084] 30、31、32 留空部
[00扣]33 孔
[0086] 34 螺纹
[0087] 40 中间盘
[008引 50 螺栓
[0089] 51 垫片
[0090] 52 刀具盒
[0091] 52a 接触面
[0092] 53 刀具梁
[009引 54 槽
[0094] 55 同轴线缆的屏蔽部
[0095] 56 屏蔽部夹紧板
[0096] 57 同轴线缆的内导体
[0097] 58 接触柱
[009引 59 绝缘套
[0099] 60 0形环
[0100] 61 保险环
[0101] 70 收线终端
[0102] 70a、70b、70d 铜质面
[010引 70c 过孔
[0104] 71 垫片
[010引 80 刀具梁
[0106] 81 插头
[0107] 82 接触印制电路板
[010 引 C、C2、C4、C6 电容
[0109] CA 输出电容器
[0110] L 线圈、电感
[0111] La、化 电感
【主权项】
1. 一种用于识别工具（2a;2b)对电导体(5b)的碰触的设备，工具由导电材料制造且固 定在由导电材料制成的工具保持装置（la;化)上，电导体必要时通常被电绝缘部巧a)包裹， 其中，在工具与工具保持装置之间设置有薄的电绝缘部，其特征在于，在工具(2a;2b)与工 具保持装置（la;化)之间接有电感化a;化），从而在工具（2a;化)与工具保持装置（la;化)之 间建立高品质因数的并联振荡回路，W及将用于检测振荡回路的特征振荡参数变化的电路 结构(3、7)与振荡回路连接。2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，并联振荡回路的电容(C2)在功能上由工具 (2曰、化）、绝缘部W及工具保持装置(la、化)组成的结构形成。3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，并联振荡回路的电容(C4)由工具（2aJb) 与电路结构(3、7)的连接的电容形成，特别是由同轴线缆(4)的电容形成。4. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，形成振荡回路的电容(CS)至少部分地通过 输出电容器(CA)放大。5. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，将至少一个线圈化)设置为电感化a、化）。6. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有：用于振荡回路的激励电压 的频率发生器(3) W及用于评价激励电压与振荡回路电压之间的相移φ的相位检测器(7; 11-16)。7. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构（3、7)具有用于评价振荡回路的 频率特性的装置。8. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有用于评价振荡电路的谐振频 率的频移的装置(21、22)。9. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，电路结构具有用于评价振荡电路的电压- 振幅的变化的装置(23)。10. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，设置有用于在线缆加工时根据在线缆加 工过程中的碰触时长和时刻为工具-导体碰触部加权值的装置，通过所述加权值的装置能 够确定出量化的生产次品标准。11. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，工具（2a、2b)仅在很少的、狭窄限定的部 位上贴靠在工具保持装置(la、化)上并且在所述部件之间设置有留空部(30、31和32)。12. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，工具(2a、2b)与工具保持装置（la、化)之 间的电绝缘部由对工具和/或工具保持装置的电绝缘的涂层来形成，优选由陶瓷涂层形成。13. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在工具（2a、2b)与工具保持装置（la、lb) 之间布置有至少一个绝缘的中间盘(40)，优选布置有至少一个固定在工具或工具保持装置 上的、优选粘接的陶瓷板。14. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，编码器设置用于工具（2aJb)之间的间距 测量，电路结构被设计用于当发现振荡回路的振荡参数发生变化时，基于工具(2aJb)的间 距来计算导体(5b)的直径。15. 根据权利要求1至14中任一项所述的设备，其特征在于，工具是用于线缆(5)的剥绝 缘皮机上的剥绝缘皮刀（2a、化）。16. -种剥绝缘皮机，具有:至少一个剥绝缘皮刀（2aJb)，剥绝缘皮刀保持在工具保持 装置（laab)上；W及具有用于识别至少一个剥绝缘皮刀对线缆巧）的电导体(5b)的碰触的 设备，其特征在于，剥绝缘皮刀是根据权利要求1至15中任一项所述的设备的工具保持装置 上的工具。
【专利摘要】一种用于识别工具(2a、2b)与被电绝缘部(5a)包裹的电导体(5b)的碰触的设备。为了在此也针对无电势的而且很短的线缆长度，确保安全可靠的而且简便地指示出工具-导体碰触，由导电材料制造的工具(2a、2b)固定在由导电材料制造的工具保持装置(1a、1b)上。在工具(2a、2b)与工具保持装置(1a、1b)之间，在此设置有薄的电绝缘部，从而所述构件连同同轴线缆一起形成电容器(CS)。与电容器并联地接有电感(La、Lb)，从而在工具与工具保持装置之间形成高品质因数的LC-振荡回路。电子的电路结构激励振荡回路并且检测振荡回路的特征振荡参数。另外，能够针对线缆加工根据线缆加工过程中的碰触时长和时刻对工具-导体碰触加权值，进而确定出量化的生产次品标准。
【IPC分类】H02G1/12, H01H1/00
【公开号】CN105556772
【申请号】CN201480028889
【发明人】拉法埃尔·代施勒, 迈克尔·乔斯特, 罗兰德·卡姆普曼, 马丁·蒂勒
【申请人】施洛伊尼格控股有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年3月21日
【公告号】EP2976818A1, US20160054251, WO2014147596A1
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