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Die Erfindung betrifft eine Abrollvorrichtung für ein Kettenglied einer Energieführungskette gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Energieführungsketten werden im Betrieb oft so verwendet, dass ein Untertrum in einer Ablegewanne liegt, während ein über einen gebogenen Abschnitt mit dem Untertrum verbundenes Obertrum auf dem Untertrum abgelegt wird. Bei einer Bewegung der Energieführungskette wird das Obertrum gleitend über das Untertrum hinweg bewegt. Die hierbei auftretende Reibung zwischen den Kettengliedern des Obertrums und des Untertrums führt nicht nur zu einem Verschleiß der Kettenglieder, sondern erfordert auch einen hohen Kraftaufwand, um das Obertrum in Bewegung zu setzen bzw. in Bewegung zu halten. Um dieses Problem zu umgehen, wurden bei einer aus der
DE 198 39 270 C2 bekannten Energieführungskette die Kettenglieder mit Rollen versehen, welche jeweils ein Stück weit aus der Oberseite der Kettenglieder des Untertrums bzw. aus der Unterseite der Kettenglieder des Obertrums herausragen. Diese Rollen ermöglichen es, dass die Kettenglieder des Obertrums und des Untertrums aufeinander abrollen und dadurch der Verschleiß vermindert wird. Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass beim Bewegen des Obertrums regelmäßig eine Rolle am Obertrum auf eine Rolle am Untertrum trifft, wobei das Obertrum angehoben werden muß, um die Rollen übereinander weg zu bewegen. Dies bringt Spitzen in der für den Antrieb benötigten Kraft mit sich und führt zu einem Verschleiß insbesondere der Rollen.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abrollvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sie eine bessere Bewegung des Obertrums ermöglicht.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abrollvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die Rolle nur dann aus dem Gehäuse hervortritt, wenn sie benötigt wird. Wird die Rolle nicht benötigt oder wäre sie, beispielsweise aufgrund einer möglichen Kollision mit einer anderen Rolle, störend, so kann sie vollständig im Gehäuse aufgenommen werden. Die Bewegung der Rolle im Gehäuse kann so gestaltet werden, dass sie im Gehäuse aufgenommen ist, wenn das mit der Abrollvorrichtung versehene Kettenglied zum Untertrum gehört und dass sie aus dem Gehäuse ragt, wenn das Kettenglied zum Obertrum gehört. Wenn dann mehrere Kettenglieder mit einer solchen Abrollvorrichtung versehen sind, kann das Obertrum auf dem Untertrum abrollen, ohne dass die Rollen aufeinander treffen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Gehäuse eine Führungskulisse auf, in der eine Achse verschiebbar gelagert ist, durch die die Drehachse verläuft. Dies erlaubt eine. einfache Lagerung und Bewegung der Rolle im Gehäuse. Vorzugsweise weist die Führungskulisse einen geraden ersten Abschnitt auf, der quer zur Oberfläche und quer zur Flächennormalen der Oberfläche verläuft. Der erste Abschnitt bildet eine Art schiefe Ebene, über die die Achse gleitet, wenn die Abrollvorrichtung umgedreht wird, beispielsweise wenn das mit ihr versehene Kettenglied im gebogenen Abschnitt der Energieführungskette so gedreht wird, dass ihre bisherige Oberseite nach unten zeigt. Eine Bewegung der Rolle im Gehäuse erfolgt dann allein aufgrund ihrer Schwerkraft ohne weiteres Zutun. Zweckmäßig schließt sich an den ersten Abschnitt der Führungskulisse ein zweiter, parallel zur Oberfläche verlaufender Abschnitt an. Der zweite Abschnitt weist vorteilhaft an seinem dem ersten Abschnitt abgewandten Ende eine sich von der Oberfläche weg erstreckende Vertiefung zur Aufnahme der Achse auf. In der Vertiefung aufgenommen, ist die Achse in der Führungskulisse festgelegt, und es bedarf einer Kraftbeaufschlagung, um die Achse aus dieser Position zu entfernen. Dabei befindet sich die Mitte der in der Vertiefung aufgenommenen Achse in einem Abstand zur Oberfläche, der kleiner ist als der Radius der Rolle, so dass die Rolle aus der Oberfläche herausragt.
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Zweckmäßig ist am Gehäuse ein Klappdeckel zum Verschließen des Aufnahmeraums angelenkt. Der Klappdeckel ist geöffnet, wenn die Rolle aus dem Gehäuse herausragt, und geschlossen, wenn sie vollständig im Gehäuse aufgenommen ist. Dadurch erhält die Abrollvorrichtung eine ebene Oberfläche, wenn die Rolle im Gehäuse aufgenommen ist. Die Rolle einer anderen Abrollvorrichtung kann dann ungestört über die Oberfläche abrollen.
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Es wird bevorzugt, dass die Achse in axialer Richtung unbeweglich mit der Rolle verbunden ist. Dadurch ist es möglich, die Rolle im Aufnahmeraum so zu zentrieren, dass sie nicht am Gehäuse reibt. Zwischen der Achse und der Rolle kann ein Kugellager angeordnet sein. Eine einfachere Ausführungsform sieht vor, dass die Achse starr und vorzugsweise einstückig mit der Rolle verbunden ist, so dass das aus Achse und Rolle bestehende Bauteil einstückig, beispielsweise als Spritzgussteil, gefertigt werden kann.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
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1 1a, 1b eine Abrollvorrichtung im Längsschnitt mit der Rolle in der ersten Position und in der zweiten Position;
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2 eine Halbschale der Abrollvorrichtung gemäß 1a, 1b in Seitenansicht und
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3 eine Abrollvorrichtung in schematischer Darstellung in Seitenansicht mit auf einer weiteren Abrollvorrichtung aufliegenden Rolle.
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Die Abrollvorrichtung 10 gemäß 1a, 1b weist ein aus zwei Halbschalen 12 zusammengesetztes Gehäuse 14 auf, das einen Aufnahmeraum 16 einschließt, in dem eine Rolle 18 aufgenommen ist. Die Abrollvorrichtung 10 kann als separates Bauteil für Energieführungsketten ausgebildet sein, das an Kettengliedern einer bestehenden Energieführungskette beispielsweise seitlich befestigt wird. Es ist jedoch auch möglich, das Gehäuse 14 als Bauteil eines Kettenglieds auszubilden, so dass die Abrollvorrichtung 10 beispielsweise ein Seitenglied des Kettenglieds bildet. Desweiteren ist es möglich, eine Energieführungskette an beiden Längsseiten mit Abrollvorrichtungen 10 zu versehen, wobei diese an jedem Kettenglied angeordnet sein können oder in bestimmten Abständen zueinander.
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Die Rolle 18 ist um eine Achse 20 drehbar gelagert, wobei zwischen der Achse 20 und der Rolle 18 ein Kugellager 22 angeordnet ist. Die Achse 20 ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel in das Kugellager 22 eingepreßt und somit gegenüber dem Kugellager 22 in axialer Richtung nicht verschiebbar. Die beiden aus dem Kugellager 22 hervorstehenden Enden der Achse 20 sind in einer in den Halbschalen 12 ausgebildeten Führungskulisse 24 aufgenommen, die in 3 im Detail dargestellt ist. Die Führungskulisse 24 weist einen ersten geraden Abschnitt 26 auf, der in einem Winkel von etwa 45° zu einer Oberfläche 28 des Gehäuses 14 verläuft. An den ersten geraden Abschnitt 26 schließt sich in einer Kettenlängsrichtung 30, die von einem Untertrum der Energieführungskette in Richtung zum zugehörigen Obertrum verläuft, ein zweiter Abschnitt 32 an, der im Abstand zur Oberfläche 28 parallel zu ihr verläuft und an seinem dem ersten Abschnitt 26 abgewandten Ende eine Vertiefung 34 aufweist, die sich von der Oberfläche 28 weg erstreckt. Eine Bewegung der Achse 20 in der Führungskulisse 24 ermöglicht eine Bewegung der Rolle 18 im Aufnahmeraum 16 von einer ersten Position (1a), in der sie vollständig im Gehäuse 14 aufgenommen ist, in eine zweite Position (1b), in der sie teilweise aus der Oberfläche 28 des Gehäuses 14 herausragt. Wenn die Achse 20 in der Vertiefung 34 aufgenommen ist, befindet sich ihre Mitte in einem Abstand zur Oberfläche 28, der kleiner ist als der Radius der Rolle 18. Es ragt somit weniger als die Hälfte der Rolle 18 aus dem Gehäuse 14 heraus.
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Um den Aufnahmeraum 16 verschließen zu können, so dass die Oberfläche 28 nicht durch den offenen Aufnahmeraum 16 unterbrochen wird, ist am Gehäuse 14 ein zweiteiliger Klappdeckel 36 angelenkt. Dabei ist an jeder der Halbschalen 12 ein Teil des Klappdeckels 36 befestigt.
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Im Betrieb funktioniert die Abrollvorrichtung 10 wie folgt. Befindet sich die Abrollvorrichtung 10 am Übergang zwischen dem Untertrum und dem Obertrum der Energieführungskette, so wird bei einem weiteren Verfahren des Obertrums das vordere Ende 38 angehoben, so dass die Abrollvorrichtung 10 um etwa 180° gedreht wird. Dadurch kommt die Oberfläche 28 an die Unterseite des Obertrums, so dass sich der Klappdeckel 36 aufgrund der Schwerkraft öffnet. Desweiteren gleitet die Achse 20 den eine schiefe Ebene bildenden ersten Abschnitt 28 der Führungskulisse 24 hinunter bis zum zweiten Abschnitt 32. Setzt die Abrollvorrichtung 10 auf einer entsprechenden Abrollvorrichtung 10 am Untertrum auf (3), so kommt die Rolle 18 auf der Oberfläche 28 der weiteren Abrollvorrichtung 10 zur Anlage, und die Achse 20 wird in die Vertiefung 34 gedrückt. Die Rolle 18 ermöglicht ein Abrollen des Obertrums auf dem Untertrum. In umgekehrter Bewegungsrichtung, also wenn durch Bewegung der Energieführungskette die Abrollvorrichtung 10 vom Obertrum in das Untertrum übergeht, gleitet die Achse 20 den ersten Abschnitt 26 hinunter, so dass die Rolle 18 im Aufnahmeraum 16 verschwindet. Die Schwerkraft schließt zudem den Klappdeckel 36, so dass die Abrollvorrichtung 10 eine ebene Oberfläche 28 aufweist, auf der die Rolle 18 einer anderen Abrollvorrichtung des Obertrums abrollen kann.
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Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Presspassung zwischen der Achse 20 und dem Kugellager 22 verhindert ein nachteiliges Reiben der Rolle 18 an den Innenwänden des Aufnahmeraums 16, indem die Rolle 18 im Abstand zu den Halbschalen 12 gehalten wird. Es ist jedoch auch eine Spielpassung zwischen der Achse 20 und dem Kugellager 22 möglich, wenn eine solche Reibung nicht als nachteilig empfunden wird. Desweiteren ist es möglich, das Kugellager 22 durch eine starre Verbindung der Achse 20 mit der Rolle 18 zu ersetzen. In jedem Fall dreht sich die Rolle aber um die Mittellinie 40 der Achse 20, die die Drehachse darstellt.
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Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten:
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Die Erfindung betrifft eine Abrollvorrichtung 10 für eine Energieführungskette mit einem Gehäuse 14 und mit einer am Gehäuse 14 um eine Drehachse 40 drehbar gelagerten Rolle 18. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Gehäuse 14 einen Aufnahmeraum 16 für die Rolle 18 aufweist und dass die Rolle 18 zwischen einer ersten Position, in der sie vollständig im Gehäuse 14 aufgenommen ist, und einer zweiten Position, in der sie teilweise aus einer Oberfläche 28 des Gehäuses 14 herausragt, im Aufnahmeraum 16 beweglich ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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