用于剥除电缆绝缘层的设备和该设备的应用的制作方法

本发明涉及一种用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层的设备，所述设备具有支撑辊组件和工作轮组件，所述支撑辊组件设置在设备的可围绕旋转轴线旋转的旋转基座上并且所述工作轮组件设置在工作轮引导装置上，所述旋转基座和工作轮引导装置通过至少一个导向装置彼此连接并且工作轮引导装置能够在横向于旋转轴线延伸的导向方向上相对于旋转基座移动，所述支撑辊组件包括至少两个分别可围绕支撑辊轴线旋转地支承在旋转基座上的支撑辊并且所述工作轮组件包括一个可围绕滚压轮轴线旋转地支承在工作轮引导装置上的滚压轮，并且围绕旋转轴线并在所述至少两个支撑辊和滚压轮之间形成夹紧区域，该夹紧区域可以通过工作轮引导装置沿导向方向相对于旋转基座的移动根据移动方向增大或减小。本发明还涉及该设备用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层的应用，所述外部保护护套应通过绝缘层剥除去除。

背景技术：

1、屏蔽电缆主要包括屏蔽导线组件，该屏蔽导线组件包括一个或多个导体、至少一个包围导线组件的屏蔽层和外部保护护套。屏蔽层和保护护套同心地围绕导线组件设置，屏蔽层屏蔽导线组件免受电场或磁场，并且围绕屏蔽层设置的保护护套尤其是提供免受外部影响的机械保护和导线组件的电绝缘。

2、屏蔽电缆的屏蔽层通常包括屏蔽编织物和包围屏蔽编织物的屏蔽膜(schirmfolie)。保护护套又包围屏蔽膜。在剥除绝缘层时的额外问题是保护护套与屏蔽膜之间的静摩擦。保护护套和屏蔽膜有时甚至相互粘接或焊接。在这种电缆中，为了剥除绝缘层必须在一道工序中处理保护护套和屏蔽膜，因为不能单独去除保护护套。在这种情况下，绝缘层剥除(abisolieren)特别困难，因为在此必须去除屏蔽层的一部分，但不允许损坏屏蔽层的屏蔽编织物。

3、为了连接屏蔽电缆，需要在与电缆端部一定距离处环绕电缆切断保护护套，然后将其从屏蔽层拔下，必要时也一同拔下屏蔽膜。该过程也称为绝缘层剥除。但在此屏蔽层或至少屏蔽层的所需部分必须保持完好无损，因为否则在连接电缆之后无法确保功能正常的屏蔽或根本无法实现屏蔽(层)的连接，其通常连接到参考电位上。

4、屏蔽层通常由极薄且敏感的材料，例如由薄的铝箔、具有金属涂层的塑料膜(屏蔽膜)、细线的金属线编织物或由多个这样的层制成。而保护护套必须由耐抗的材料制成，例如由耐抗的塑料，如pur、pvc、硅等制成，并且必须具有相应的厚度。保护护套相对于屏蔽层明显更厚。

5、因此，屏蔽电缆的绝缘层剥除大多手动地进行并且需要细致的指尖感觉和经验。已知的机械辅助装置，如绝缘层剥除钳或旋转切割器(drehschneider)也需要非常小心和有经验的操作，因为借助这种机械辅助装置也容易损坏屏蔽(层)。

6、因此，特别是许多屏蔽电缆接头的安装——如在电动汽车的工业生产中所需的——是耗时的任务。

7、ep 2 693 581 a1公开了一种用于剥除屏蔽电缆绝缘层的设备，该设备具有可围绕电缆转动的刀片组件，该刀片组件的进给可改变以便将切口引入保护护套中。电子检测设备确定何时刀片与屏蔽层接触，但当检测设备敲击(anschlagen)时通常已太晚，因为屏蔽(层)或导体已经被切入或损伤。

8、wo 2019/243193 a1示出一种用于剥除屏蔽电缆绝缘层的设备，该设备包括具有多个支撑辊的支撑辊组件和具有一个滚压轮的工作轮组件。在使用设备时，电缆被夹紧在支撑辊组件和工作轮组件之间并且这两个组件围绕固定的电缆旋转。工作轮组件可横向于旋转轴线移动，从而滚压轮可通过旋转侵入电缆的外部保护护套中并且可沿着圆周切断该保护护套。此外，工作轮组件还可以包括切割轮或刀具，其辅助保护护套的切断。这种设备的缺点是：在电缆较软的情况下，滚压轮可能导致敏感的屏蔽层或其一部分变形或甚至损坏。这尤其是已经在这样的电缆中被确定，其屏蔽层被屏蔽膜包围，该屏蔽膜在剥除绝缘层时也必须被切断。为了切断这种屏蔽膜，必须由滚压轮施加相应的压力到屏蔽膜上，这会使位于其下面的屏蔽层部分、如屏蔽编织物变形或损坏。

技术实现思路

1、本发明的任务是提供设备和方法，借助它们可以简单且可靠地剥除电缆、尤其是屏蔽电缆的绝缘层，而不会通过绝缘层剥除对屏蔽层产生不利影响，特别是变形或损坏。

2、根据本发明，所述任务通过开头所述类型的设备来解决，其中，在所述滚压轮上在径向外部的滚压轮廓上在圆周上地分布设置有多个穿孔元件，这些穿孔元件径向地以长度从滚压轮廓突出。通过滚压轮一方面有效地切断通常由塑料制成的保护护套，其方式是，在电缆护套上沿切割区域滚动的滚压轮使电缆护套的材料变脆，直至最终电缆护套不能再承受滚压轮的压力并且该滚压轮能够径向地侵入电缆护套中并且在此将其切断。相反，所述滚压轮不能侵入电缆中的较硬且较坚固的屏蔽层并且该屏蔽层因此保持不受损。另一方面，径向突出的穿孔元件确保滚压轮对屏蔽层、尤其是对屏蔽层的屏蔽编织物的局部压力保持较低，从而防止屏蔽层的可能不利的变形或甚至损坏。此外，穿孔元件还确保将可能存在的屏蔽膜穿孔，然后可以简单地沿穿孔从电缆上去除屏蔽膜。穿孔元件在此仅略微侵入位于屏蔽膜下方的编织屏蔽物，使得屏蔽编织物在此不受损。滚压轮的为此所需的压紧力可以以简单的方式通过相应的执行机构，如通过弹簧或相应的伺服驱动装置产生和控制。

3、有利的是，导向装置的长度和/或位置也可以例如借助限制元件和/或调节螺钉进行调节。由此，该设备能够以简单的方式与不同的电缆厚度匹配。

4、为了辅助电缆保护护套的切断，工作轮组件附加地包括一个可围绕切割轮轴线旋转地支承在工作轮引导装置上的、具有位于径向外部的切割边缘的切割轮或一个设置在工作轮引导装置上的刀具。在此情况下，夹紧区域形成在所述至少两个支撑辊、滚压轮和切割轮之间。切割轮主动地切入保护护套中并且由此简化滚压轮向保护护套中的径向侵入。

5、在此有利的是，滚压轮的径向外部的滚压轮廓设置得比切割轮的切割边缘的径向外边缘更靠近旋转轴线。由此可以实现切割轮的切割边缘在剥除绝缘层期间不与屏蔽层、尤其是不与屏蔽层的屏蔽编织物接触并且可能损坏该屏蔽层。

6、为了使穿孔元件虽然将屏蔽膜穿孔，但不会过深地侵入屏蔽层的屏蔽编织物，优选规定，穿孔元件的长度在0.02mm和0.5mm之间。

7、为了能够将滚压轮用于不同的电缆并且在此实现沿圆周的尽可能均匀的穿孔图案，有利的是规定，两个沿圆周方向相邻的穿孔元件沿圆周方向通过穿孔增量彼此间隔开设置，所述穿孔增量位于范围内，其中n是2至15之间、优选2至10之间的自然数，并且u表示围绕旋转轴线的半径上的周长，在使用设备时穿孔元件应在所述半径处产生穿孔。穿孔增量优选尽可能在该范围的中间选择。

8、如果工作轮引导装置相对于旋转轴线具有偏心的重量分布，由此，当旋转基座连同通过导向装置设置在其上的工作轮引导装置围绕旋转轴线旋转时，离心力作用于工作轮引导装置，则用于切断保护护套所需的压紧力可以以简单的方式由作用的离心力产生。这可以简单且可靠地通过重量分布和/或旋转速度来影响和控制。在这种情况下，不需要执行机构，如张紧弹簧或伺服驱动装置来产生压紧力。

9、该设备用于剥除具有外部保护护套的电缆的绝缘层，其中，在夹紧区域中施加压紧力的情况下将待剥除绝缘层的电缆的端部夹紧在工作轮组件的滚压轮和支撑辊组件的所述至少两个支撑辊之间，由工作轮组件和支撑辊组件构成的单元通过旋转基座的旋转围绕电缆旋转，滚压轮和所述至少两个支撑辊在此在电缆上滚动并且工作轮引导装置连同工作轮组件在此沿导向方向朝旋转轴线方向移动，使得滚压轮在由滚压轮廓产生的切割区域中径向地侵入电缆的保护护套中并且在此沿圆周切断电缆的保护护套。在此有利的是，工作轮引导装置连同工作轮组件的移动通过优选由作用的离心力引起的压紧力实现。

10、在剥除绝缘层时优选规定，所述滚压轮径向地侵入电缆的保护护套中，直至所述滚压轮廓到达电缆中的屏蔽层。如果屏蔽层包括屏蔽编织物和包围该屏蔽编织物的屏蔽膜，则滚压轮在剥除绝缘层时优选这样深地径向侵入电缆中，直至滚压轮廓到达电缆中的屏蔽膜，由此通过滚压轮的穿孔元件在圆周上将屏蔽膜穿孔。以这种方式可以实现绝缘层剥除和同时对屏蔽膜的穿孔，该屏蔽膜随后可以随着分离的保护护套简单地沿穿孔被脱下。

11、为了能够简单地监测绝缘层剥除过程，可以规定，借助一个电测试触点电接触待剥除绝缘层的电缆的屏蔽编织物，所述测试触点与滚压轮电连接并且借助测量装置和电气贯通检查(durchgangsprüfung)来检查滚压轮在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物接触并且在确定接触的情况下结束绝缘层剥除过程。为了进行电气贯通检查，例如可以在测试触点与滚压轮之间施加所需的电压。

12、为了保证绝缘层剥除过程的质量，还可以规定，借助一个电测试触点电接触待剥除绝缘层的电缆的屏蔽编织物并且所述测试触点与切割轮或刀具电连接并且借助测量装置和电气贯通检查来检查切割轮或刀具在剥除绝缘层期间是否与屏蔽编织物接触。以此方式可以排除在剥除绝缘层期间切割轮或刀具与屏蔽编织层接触的电缆。