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Die
Erfindung betrifft eine Montageeinheit zur Verbindung eines langgestreckten
Bauteils mit einem im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse
des Bauteils verlaufenden Zugseil, insbesondere zur Verbindung eines
Führungsprofils
für einen
Energie- oder Schattierschirm in einem Gewächshaus mit einem Zugseil zum
Zwecke des Öffnens
und Schließens
des Energie- oder Schattierschirms, umfassend ein Aufnahmeelement
zur Aufnahme des Führungsseils
und ein Verbindungselement zur Verbindung mit dem langgestreckten
Bauteil.
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Es
ist bekannt, dass bei Gebäuden
mit großflächiger Verglasung,
insbesondere bei Treib- und Gewächshäusern, aber
auch bei modernen Bürogebäuden, die
Konstanthaltung des Innenklimas am Tage bei starker Sonneneinstrahlung
wie auch in der Nacht bei Wärmeabstrahlung
in die Umgebung nur mit aufwendiger Klimatisierungstechnik zu erreichen ist.
Um am Tage die Aufheizung eines Gewächshauses durch die Sonneneinstrahlung
zu vermeiden oder zumindest konstant zu halten oder/und während der
Nacht eine zu starke Auskühlung
des Gewächshauses
zu vermeiden, besteht der Bedarf, die Sonneneinstrahlung am Tage
sowie die Wärmeabstrahlung
in der Nacht präzise
zu steuern. Dies kann vergleichsweise einfach durch sogenannte Energieschirme
oder Schattierschirme erreicht werden. Diese werden zur Abschirmung
der Sonneneinstrahlung bzw. zur Verhinderung der Auskühlung entlang
der Glasflächen ausgebreitet
und, falls ein Wärmeaustausch
mit der Umgebung gewünscht
wird, wieder eingezogen.
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Die
Energie- oder Schattierschirme sind dabei einseitig an einem Führungsprofil
befestigt, welches über
einen Zugmechanismus senkrecht zu seiner Längsachse aus einer ersten Position,
in dem der Schattierschirm eingezogen ist, in eine zweite Position,
in welcher der Schattierschirm ausgebreitet ist, bewegt werden kann.
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Bei
großen
Gewächshäusern können sich die
Führungsprofile über 80 m
und mehr erstrecken. Im Falle einer Aufheizung der Profile infolge
der Sonneneinstrahlung kommt es dabei zu einer insgesamt nicht zu
vernachlässigen
Längenausdehnung
der Profile, welche ca. 1 mm pro 1 m Profillänge beträgt.
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Die
Längsausdehnung
der Führungsprofile bewirkt
nun, dass sich ein Versatz zwischen den Montageeinheiten, über die
die Zugseile mit den Führungsprofilen
verbunden sind, und den an dem Gewächshausaufbau ortsfest montierten
Umlenkrollen bildet. Hierdurch besteht die Gefahr, dass die Zugseile
aus der Führung
der Umlenkrollen springen, was regelmäßig zu einem zeitweiligen Ausfall
des Schattiersystems verbunden mit entsprechenden Wartungsarbeiten
führt.
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Ausgehend
hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Montageeinheit
zur Verbindung eines langgestreckten Bauteils mit einem im Wesentlichen
senkrecht zur Längsachse
des Bauteils verlaufenden Zugseil zu entwickeln, welche sicherstellt,
dass auch bei einer Längsausdehnung
des langgestreckten Bauteils das Zugseil stets in der gewünschten
Richtung zur Bauteilachse verläuft.
Ferner soll das Befestigungselement einfach konstruiert und kostengünstig herstellbar
sein.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Montageeinheit
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, dass
das Verbindungselement der Montageeinheit Mittel zur verschieblichen Lagerung
der Montageeinheit auf dem langgestreckten Bauteil entlang dessen
Längsachse
aufweist.
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Mit
Hilfe der erfindungsgemäß vorgesehenen
verschieblichen Lagerung der Montageeinheit auf dem langgestreckten
Bauteil ist gewährleistet, dass
bei einer Längenausdehnung
des langgestreckten Bauteils der dadurch normalerweise entstehende Versatz
zwischen der das Zugseil fest umklammernden Montageeinheit und beispielsweise
einer ortsfest angeordneten Umlenkrolle durch eine entsprechende
Verschiebung der Montageeinheit auf dem langgestreckten Bauteil
kompensiert wird. Da die die Längenausdehnung
vollständig
kompensierende Verschiebung der Montageeinheit stets selbständig erfolgt
und entsprechend nicht durch eine Servicekraft überwacht und/oder gesteuert
werden muss, ist eine hohe Lebensdauer der gesamten Zugvorrichtung
sichergestellt. Es versteht sich dabei, dass bei einer Kontraktion
des langgestreckten Bauteils beispielsweise infolge Abkühlung auch
eine Rückkompensation
der Verschiebung der Montageeinheit selbständig erfolgt.
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Das
langgestreckte Bauteil, welches über
die erfindungsgemäße Montageeinheit
an das Zugseil angebunden ist, kann unterschiedlich geformt sein. Dabei
zeichnet es sich jeweils dadurch aus, dass seine Querschnittsabmessungen
sehr viel kleiner sind als seine Länge. Beispielsweise kann das
langgestreckte Bauteil als Balken, Stange, Rohr oder beliebiges
langgestrecktes Profil ausgebildet sein.
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Nach
einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die verschiebliche Lagerung des Verbindungselements in einer
in dem langgestreckten Bauteil vorgesehenen Längsnut, insbesondere einer
T-Nut, nach Art einer Flachführung
erfolgt. Eine solche Nut kann einfach in das langgestreckte Bauteil
eingeformt werden und bildet eine sichere wartungsfreie Führung für die darin
verschieblich gelagerte erfindungsgemäße Montageeinheit.
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Bevorzugt
sind dabei die Mittel zur verschieblichen Lagerung der Montageeinheit
auf dem langgestreckten Bauteil als in der Längsnut verschiebbarer Gleitfuß des Verbindungselementes ausgebildet.
Eine solche gleitende Lagerung des Verbindungselementes der erfindungsgemäßen Montageeinheit
ist mit geringstem konstruktivem Aufwand realisierbar und gewährleistet
eine reibungs- und gleichzeitig verschleißarme verschiebliche Lagerung
der Montageeinheit. Es versteht sich, dass auch andere Arten der
Lagerung des Verbindungselementes in der Längsnut des langgestreckten
Bauteils, beispielsweise eine Rollenlagerung, möglich ist.
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Der
in der Längsnut
verschiebbar gelagerte Gleitfuß kann
einstückig
mit dem Verbindungselement ausgeführt sein, bevorzugt ist er
jedoch als lösbar
mit dem Verbindungselement verbundener Gleitkörper ausgebildet. Hierdurch
wird die Montage der gesamten Montageeinheit auf dem langgestreckten Bauteil,
welches sich über
mehrere 10 m erstrecken kann, deutlich vereinfacht, da es im Gegensatz
zu einem einstückig
mit dem Verbindungselement ausgeführten Gleitfuß hierbei
nicht erforderlich ist, diesen an einem stirnseitigen Ende des langgestreckten Bauteils
in die Nut einzuführen.
Vielmehr ist es möglich,
allein den Gleitkörper
stirnseitig in die Nut einzuführen
und an die vorgesehene Stelle zu schieben, wo er dann mit dem Verbindungselement
der Montageeinheit, beispielsweise durch eine Schraubverbindung,
verbunden werden kann.
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Der
mit dem Verbindungselement lösbar
verbundene Gleitkörper
kann unterschiedliche Formen annehmen. Es versteht sich, dass seine
Form sich primär
an der Querschnittsgeometrie der in das langgestreckte Bauteil eingeformten
Nut orientiert. Bevorzugt ist der Gleitkörper im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet,
wobei er nach einer weitergehenden Lehre der Erfindung abgerundete
Kanten aufweist, wodurch ein unbeabsichtigtes Verklemmen des Gleitkörpers in
der Nut wirksam vermieden wird. Im Falle beispielsweise einer T-Nut
ist es vorteilhaft, den Gleitkörper
mit wenigstens einem Steg auszuführen,
welcher in die oberseitige Öffnung
der T-Nut eingreift und somit eine bessere Führung der Gleitbewegung des
Gleitkörpers
in der Nut sicherstellt. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung,
wenn der Gleitkörper
einzeln, d.h. ohne Verbindung mit dem Verbindungselement, an einer
Stirnseite des langgestreckten Elementes in die Nut eingeführt und
darin verschoben wird.
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Der
Gleitkörper
selbst kann aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein. Aus
wirtschaftlichen Gründen
und vor dem Hintergrund einer kostengünstigen Massenfertigung ist
der Gleitkörper
bevorzugt aus einem Kunststoff gefertigt, wobei sich hier eine Herstellung
als Kunststoffspritzgussteil anbietet. Im Falle einer Schraubverbindung
nimmt der Gleitkörper bevorzugt
Schraubmuttern auf. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist hierzu vorgesehen, dass die im Gleitkörper vorgesehenen Schraubmuttern
zumindest teilweise kunststoffumspritzt sind. Dies hat den Vorteil,
dass die Schraubmuttern fest, insbesondere drehfest, mit dem Gleitkörper verbunden
sind, so dass ein unbeabsichtigtes Herausfallen der Muttern im Zuge
der Anbringung der Montageeinheiten an das langgestreckte Bauteil
vermieden wird.
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Das
Verbindungselement ist derart ausgebildet, dass es möglichst
reibungsfrei auf der Unterseite (oder bei oberseitiger Montage auf
der Oberseite) des langgestreckten Bauteils gleiten kann. Vorzugsweise
weist es einen Steg auf, welcher in die oberseitige Öffnung der
Nut des langgestreckten Bauteils eingreift. Hierdurch wird, wie
schon im Falle des auf dem Gleitkörper ausgebildeten Steges,
eine besonders sichere Führung
des auf dem Langstreckenbauteil gleitend verschiebbaren Verbindungselementes gewährleistet.
Ferner wird dadurch ein Abstand zwischen Verbindungselement und
Gleitkörper
definiert, welcher sicherstellt, dass auch bei angezogener Verbindung
zwischen Verbindungselement und Gleitkörper ein gewisses Spiel zwischen
der Nutbegrenzung und dem Verbindungselement verbleibt, so dass
eine leichte Verschiebbarkeit der Montageeinheit gewährleistet
ist.
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Das
durch die erfindungsgemäße Montageeinheit
an ein Zugseil angebundene langgestreckte Bauteil kann beispielsweise
durch ein unbeabsichtigtes Verhaken aus der in Bezug auf das Zugseil
im Wesentlichen senkrechten Position in eine schräge Position
gelangen. Insbesondere im Falle eines langgestreckten Führungsprofils,
mit welchem in einem Gewächshaus
ein Schattierschirm ausgebreitet und eingezogen werden kann, ist
es möglich,
dass das Ausbreiten des Schattierschirmes durch ein Verhaken einzelner
Hakenelemente, über
welche der Schattierschirm an einem Führungsseil aufgehängt ist,
nicht über
dessen gesamte Breite möglich
ist, was zu einer Schrägstellung
des Führungsprofils
führt. Ebenso
ist es möglich,
dass ein über
die Breite des Schirms gleichmäßiges Einziehen
desselben, beispielsweise durch ein auf den ausgebreiteten Schirm herabgefallenes
Glaselement des Gewächshausdaches,
verhindert wird. Auch dies führt
zu einer unbeabsichtigten Schrägstellung
des Führungsprofils.
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Sämtliche
vorgenannte Fälle
bewirken, dass das Zugseil infolge der Schrägstellung des langgestreckten
Bauteils an der Montageeinheit abknickt oder zumindest über ein
längere
Strecke gebogen verläuft.
Dies führt
einerseits zu einer Belastung des Führungsseils und birgt andererseits
wiederum die Gefahr, dass das Zugseil aus einer Umlenkrolle springt.
Hierzu ist nach einer weiteren vorteilhaften Lehre der Erfindung
vorgesehen, dass das Verbindungselement drehbar mit dem Aufnahmeelement verbunden
ist. Hierdurch wird gewährleistet,
dass neben einer vollständigen
Kompensation eventueller Längenveränderungen
des langgestreckten Bauteils auch eine Kompensation einer unerwünschten
relativen Winkellage zwischen langgestrecktem Bauteil und Zugseil
möglich
ist.
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Das
Zugseil selbst ist fest mit dem Aufnahmeelement der erfindungsgemäßen Montageeinheit verbunden,
so dass auch hohe aufzuwendende Zugkräfte nicht zu einem Durchrutschen
des Zugseils durch das Aufnahmeelement führen. Hierzu ist nach einer
weiteren vorteilhaften Lehre der Erfindung vorgesehen, dass das
Aufnahmeelement eine V-förmige Aufnahmeschiene
und einen Keil umfasst, wobei das Zugseil an dem Grund der Aufnahmeschiene
mittels des Keils einklemmbar ist. Durch diese konstruktive Auslegung
des Aufnahmeelementes können
einerseits sehr hohe Zugkräfte
aufgenommen werden und andererseits Zugseile mit unterschiedlichen
Querschnittsradien befestigt werden. Um einen entsprechenden Anpressdruck
des Keils auf das am Grund der Aufnahmeschiene liegende Zugseil
zu bewirken, ist der Keil bevorzugt mittels einer die Aufnahmeschiene
außen
umgreifenden Kappe in diese eingepresst. Dabei ist der Keil bevorzugt über Federelemente
an der Kappe abgestützt.
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Nach
einer weiteren besonders bevorzugten Lehre der Erfindung ist das
Aufnahmeelement in Richtung des Zugseils relativ zum Verbindungselement
verschiebbar ausgebildet. Hierdurch können in einfacher Weise auch
Längenausdehnungen,
beispielsweise im Zugseil, senkrecht zur Erstreckung des langgestreckten
Bauteils kompensiert werden. Dazu weist das Verbindungselement bevorzugt
eine Rückstellfeder
zum Rückstellen
des verschiebbaren Aufnahmeelements in eine Grundposition auf. Die Rückstellfeder
ist zweckmäßigerweise
als wenigstens eine Blattfeder ausgebildet, welche im Verbindungselement
der erfindungsgemäßen Montageeinheit
gespannt ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Zugvorrichtung
mit einem Zugseil und einem an das Zugseil im Wesentlichen senkrecht
dazu angebundenen langgestreckten Bauteil anzugeben, welche sich
durch eine sichere Funktion auch bei einer wärmebedingten Ausdehnung des langgestreckten
Bauteils auszeichnet. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer
Zugvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 20 dadurch gelöst, dass die Verbindung des
langgestreckten Bauteils mit dem Zugseil über eine Montageeinheit nach
einem der Ansprüche
1 bis 19 erfolgt. Die vorstehend ausgeführten Vorteile der erfindungsgemäßen Montageeinheit
gelten für
die erfindungsgemäße Zugvorrichtung
sinngemäß.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel
darstellende Zeichnung näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Schattiervorrichtung für
ein Gewächshaus,
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2 eine
erfindungsgemäße Montageeinheit
in Seitenansicht,
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3 die
Montageeinheit aus 2 in seitlicher Schnittansicht,
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4 die
Montageeinheit aus 2 in Draufsicht und
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5 die
Montageeinheit aus 2 in Frontansicht.
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In 1 ist
eine Schattierungsvorrichtung für ein
Gewächshaus
ausschnittsweise dargestellt. Diese umfasst mehrere Schattierungsschirme 20,
welche auf die im Folgenden beschriebene Weise ausgebreitet und
wieder eingezogen werden können.
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Die
Schattierschirme 20 sind jeweils stirnseitig an einem in 1 nur
schematisch dargestellten Führungsprofil
F befestigt. Jedes Führungsprofil
F ist seinerseits über
unterhalb des Führungsprofils
angeordnete erfindungsgemäße Montageeinheiten 1 mit einem
senkrecht zur Längsachse
des Führungsprofils
F verlaufenden Zugseil Z verbunden. Über eine ortsfeste, motorgetriebene
Seilwinde 22 mit gegenüberliegender,
ebenfalls ortsfester Umlenkrolle 23 können nun das Zugseil Z und
mit ihm die Führungsprofile
F bewegt werden, wodurch die Schattierungsschirme 20 auf- bzw. zugezogen werden.
Um ein Durchhängen
der Schattierschirme 20 zu vermeiden, sind diese ferner über eine
Anzahl von Hakenelementen 24 an Führungsseilen 21 aufgehängt.
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Im
Zuge der Aufheizung des Innenraums des Gewächshauses dehnen sich die in
der Regel aus Stahl oder Aluminium gefertigten Führungsprofile F aus. Um zu
verhindern, dass es infolge der wärmebedingten Längsausdehnung
der Führungsprofile
F zu einem Querversatz zwischen den Montageeinheiten 1 und
den Umlenkrollen 23 kommt, was zu einem Herausspringen
des Zugseils Z aus der Umlenkrolle 23 führen würde, ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, dass
jede Montageeinheit 1 Mittel zur längsverschieblichen Lagerung
der Montageinheit 1 auf dem jeweiligen Führungsprofil
F aufweist. Hierdurch wird in einfacher Weise die wärmebedingte
Längsausdehnung
der Profile F kompensiert. Wie bereits erwähnt, stellt 1 lediglich
einen Ausschnitt des Schattiersystems dar. Die Führungsprofile können sich
bei größeren Schattiersystemen über 80 m
und mehr erstrecken, so dass selbstverständlich ist, dass jedes Führungsprofil
F über
seine Länge
von mehreren über
die erfindungsgemäßen Montageeinheiten 1 mit den
Profilen F verbundene Zugseilen Z bewegt wird.
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Die
erfindungsgemäße Montageeinheit 1 ist in
den 2 bis 5 im Detail dargestellt.
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Die
Montageeinheit 1 umfasst ein Aufnahmeelement 2 und
ein Verbindungselement 3. Erfindungsgemäß weist sie ferner Mittel zur
verschieblichen Lagerung der Montageeinheit 1 auf einem
langgestreckten Bauteil (Pfeil A in 4), vorliegend
einem Führungsprofil
F einer Schattiervorrichtung für ein
Gewächshaus,
auf. Die Mittel sind im vorliegenden Falle als ein mit dem Verbindungselement über eine
Schraubverbindung 6a, 6b lösbar verbundener quaderförmiger Gleitkörper 4 ausgebildet,
welcher in einer in dem Führungsprofil
F vorgesehenen Längsnut 5 mit
T-Profil geführt
ist. Wie in den 2 und 3 erkennbar,
weist sowohl der Gleitkörper 4 als auch
das Verbindungselement 3 jeweils zwei Stege 4a, 3a auf
(in den 2 und 3 ist lediglich
ein Stegpaar 3a, 4a sichtbar dargestellt), die
einen Abstand zwischen Verbindungselement 3 und Gleitkörper 4 definieren,
welcher sicherstellt, dass auch bei angezogener Schraubverbindung 6a, 6b zwischen Verbindungselement 3 und
Gleitkörper 4 ein
gewisses Spiel zwischen der Nutbegrenzung und dem Verbindungselement 3 verbleibt,
so dass eine leichte, reibungsarme Verschiebbarkeit der Montageeinheit gewährleistet
ist.
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Der
Gleitkörper 4,
der auch als Nutenstein bezeichnet werden kann, ist vorliegend als
kostengünstig
zu fertigendes Kunststoffspritzgussteil ausgebildet, bei dem bevorzugt
die im Gleitkörper
vorgesehenen Schraubmuttern 6b teilweise kunststoffumspritzt
sind. Dies hat den Vorteil, dass die Schraubmuttern 6b fest,
insbesondere drehfest, mit dem Gleitkörper 4 verbunden sind,
so dass ein unbeabsichtigtes Herausfallen der Muttern 6b im
Zuge der Anbringung der Montageeinheiten 1 an dem Führungsprofil
F vermieden wird.
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Vorliegend
ist das Aufnahmeelement 2 über eine zentrale Schraubverbindung 7 drehbar
auf dem Verbindungselement 3 gelagert (Pfeil B in 4). Dies
hat den Vorteil, dass neben einer vollständigen Kompensation eventueller
Längenveränderungen des
Führungsprofils
F auch eine Kompensation einer unerwünschten relativen Winkellage
zwischen dem Führungsprofil
F und Zugseil Z möglich
ist. Eine solche Schrägstellung
des Führungsprofils
F tritt insbesondere dann auf, wenn sich einzelne benachbarte Hakenelemente 24 des
Schattierschirmes 20 miteinander verhaken, so dass sich
der Schattierschirm 20 an diesen Stellen nicht voll entfalten
kann.
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Für die drehbare
Lagerung des Aufnahmeelementes 2 auf dem Verbindungselement
ist die zentrale Schraubverbindung 7 durch ein in dem Verbindungselement 3 vorgesehenes
Langloch 3b geführt. Ferner
umfasst die Schraubverbindung 7 eine Kreisscheibe 8,
die in dem Langloch 3b durch eine Anzahl von Blattfedern 9 in
definierter Position gehalten wird. Durch die Blattfederung 9 ist,
wie in 4 erkennbar, das Aufnahmeelement 2 in
Richtung des Zugseils Z relativ zum Verbindungselement 3 verschiebbar
ausgebildet (Pfeil C in 4). Hierdurch können in
einfacher Weise auch Längenausdehnungen,
beispielsweise im Zugseil Z, senkrecht zur Erstreckung des Führungsprofils
F kompensiert werden.
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Wie
in den 3 und 5 dargestellt, ist das Aufnahmeelement 2 aus
mehreren Komponenten aufgebaut. So umfasst es vorliegend eine V-förmige Aufnahmeschiene 10,
an deren Grund das Zugseil Z gelagert ist. Ferner umfasst das Aufnahmeelement 2 einen
Keil 11, welcher das Zugseil in der Aufnahmeschiene 10 fest
einklemmt. Um eine hinreichende Klemmkraft auf das Zugseil Z auszuüben, weist
das Aufnahmelement 2 weiterhin eine die Aufnahmeschiene 10 außen umgreifende
Blechkappe 13 auf, welche über Schraubenfedern 12 den
Keil 11 auf das Zugseil Z presst. Um eine axiale Verschiebung
des Keils 11 gegenüber
der Aufnahmeschiene 10 zu verhindern, weist diese ferner
zwei sich gegenüberstehende
Stege 10a, 10b auf, die in entsprechende in dem
Keil 11 vorgesehene Nuten (nicht dargestellt) eingreifen.