-
Gegenstand der Erfindung ist ein Zugentlastungselement für Energieführungsketten zum Einklemmen von Kabeln, Leitungen oder dergleichen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Zugentlastungselement, das in die Anschlussstücke von Energieführungsketten eingepasst ist, um damit den Platzverlust in und außerhalb der Energieführungskette durch das Zugentlastungselement so gering wie möglich zu gestalten.
-
Energieführungsketten kommen in der Industrie häufig überall dort zum Einsatz, wo Maschinenteile, die sich ständig hin- und herbewegen, an Kabeln oder Leitungen angeschlossen sind. Typische Beispiele sind Werkzeugmaschinen, Industrieroboter, Bediengeräte für Hochregellager, Krane, medizinische Geräte und Bühnentechnik. Die Kabel oder Leitungen sind in den inneren Belegungsraum der Energieführungsketten eingebettet. Bei einer solchen Anordnung wird durch die Verwendung von Energieführungsketten sichergestellt, dass die zulässigen Biegeradien der Kabel oder Leitungen eingehalten werden. Bei zu starker Biegung der Kabel oder Leitungen, oder bei einem möglichen Umknicken, könnten diese beschädigt oder sogar zerstört werden.
-
Bekannte Energieführungsketten bestehen aus gelenkig verbundenen Elementen oder Kettengliedern. Der Querschnitt dieser Energieführungsketten ist häufig rechteckig ausgestaltet. Die Kettenglieder bekannter Energieführungsketten können sich nach innen oder außen öffnen lassen, wodurch sich die Kabel oder Leitungen einfacher verlegen lassen.
-
Am Anfangsglied und am Endglied der Energieführungskette, die auch als Anschlussstücke bezeichnet werden, können sogenannte Zugentlastungselemente angebracht werden. Bekannt sind auch Zugentlastungselemente, die an Querstegen von Energieführungsketten angebracht werden können. Damit werden die Kabel oder Leitungen, die durch die Energieführungskette verlegt sind, eingeklemmt. Dadurch wird verhindert, dass die Kabel oder Leitungen durch die hohen Beschleunigungen, die bei der ständigen Bewegung der Maschinenteile auftreten, zu stark bewegt und belastet werden. Insbesondere an den Anschlussstücken, die mit den Maschinenteilen verbunden werden können, würde eine zu große Bewegungsfreiheit der Kabel oder Leitungen zu hohen mechanischen Belastungen führen. Solche Belastungen können in Form von Biege-, Schub- und Zugspannungen auftreten.
-
Es sind verschiedenste Ausgestaltungen von Zugentlastungselementen bekannt. Beispielsweise können Bügelschellen, SZL-Zugentlastungen oder Blockschellen verwendet werden. Diesen ist gemein, dass zu ihrer Befestigung spezielle Montageelemente, wie etwa Montageschienen verwendet werden müssen. Diese Montageschienen werden in der Regel unterhalb oder außerhalb der Anschlussstücke der Energieführungskette angebracht. Weiter ist der Einsatz von Zugentlastungs-Kammleisten zur separaten Zugentlastung bzw. Befestigung der Kabel oder Leitungen außerhalb der Energieführung bekannt. Alle der vorgenannten bekannten Zugentlastungselemente haben den Nachteil, dass sie den inneren Belegungsraum der Energieführungskette, der zur Durchführung von Kabeln oder Leitungen zur Verfügung steht, in der Breite stark reduzieren. Für das Einklemmen mehrerer Kabel oder Leitungen sehen die bekannten Zugentlastungselemente eine entsprechende Anzahl von Schellen vor. Durch die Aneinanderreihung dieser Schellen, die in der Regel einen runden Querschnitt und eine nicht zu vernachlässigende Wanddicke aufweisen, steht eine deutlich reduzierte effektive Breite zur Durchführung der Kabel oder Leitungen zur Verfügung. Des Weiteren tritt im Falle einer Montage des Zugentlastungselements vor den Anschlussstücken durch Überstände ein zusätzlicher Platzverlust auf. Schließlich erfordert die Verwendung der bekannten Zugentlastungselemente eine umständliche Befestigung der Zugentlastungselemente an den Montageelementen. Dadurch ist zunächst ein Arbeitsschritt notwendig, um die Energieführungskette mit Kabeln oder Leitungen zu bestücken, ein weiterer ist notwendig zur Befestigung der Montageelemente, ein dritter ist notwendig für die Fixierung der Zugentlastungselemente in den Montageelementen, und ein letzter ist erforderlich, um die Kabel oder Leitungen in die Zugentlastungselemente einzuklemmen.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Zugentlastungselement derart auszugestalten, dass der Platzverlust sowohl im inneren Belegungsraum der Energieführungskette als auch außerhalb davon möglichst gering gehalten wird und gleichzeitig die Montage sich möglichst einfach gestaltet.
-
Diese Aufgabe wird durch das Zugentlastungselement mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.
-
Das erfindungsgemäße Zugentlastungselement für eine Energieführungskette zum Einklemmen von Kabeln und/oder Leitungen ist in ein Kettenglied der Energieführungskette, welches einen hohlen Innenraum aufweist, eingepasst, und weist eine kanalförmige Durchführung zur Aufnahme der Kabel und/oder Leitungen auf, die sich über nahezu die gesamte Breite des Innenraums erstreckt. Dadurch, dass das Zugentlastungselement in das Kettenglied eingepasst ist, wird sichergestellt, dass der Platzverlust aufgrund des Zugentlastungselements innerhalb des Kettengliedes minimal bleibt. Darüber hinaus ist das Zugentlastungselement nahezu auf den Innenraum des Kettengliedes beschränkt. Dies hat den Vorteil, dass der Überstand des Zugentlastungselements am Kettenglied so gering wie möglich gehalten wird. Dadurch, dass das Zugentlastungselement weiter eine kanalförmige Durchführung aufweist, die sich über nahezu die gesamte Breite des Innenraums des Kettengliedes erstreckt, wird erreicht, dass auch der Platzverlust im Kettenglied in der Breite minimiert wird. Dies hat den Vorteil, dass nahezu die gesamte Breite des inneren Belegungsraums der Energieführungskette zur Durchführung von Kabeln und/oder Leitungen genutzt werden kann.
-
Vorteilhafterweise ist das erfindungsgemäße Zugentlastungselement lösbar an dem Kettenglied befestigt. Damit ist das Zugentlastungselement direkt mit der Energieführungskette verbunden. Dies hat den Vorteil, dass es keiner weiteren Montageelemente, die außerhalb der Energieführungskette zur Befestigung der Zugentlastungselemente angebracht werden müssen, bedarf. Weiter kann damit die Energieführungskette mit Kabeln und/oder Leitungen vorbestückt und gleichzeitig zugentlastet werden, ohne zusätzliche Montageelemente bei der Montage dieser kompletten Baugruppe an einem Maschinenteil zu lösen oder zu fixieren. Zweckmäßigerweise ist das Zugentlastungselement mit Befestigungsmitteln, vorzugsweise Schrauben und/oder Muttern an dem Kettenglied der Energieführungskette befestigt. Damit ist das Zugentlastungselement durch Kraftschluss an der Energieführungskette fixiert. Dadurch ist sichergestellt, dass das Zugentlastungselement sich nicht von der Energieführungskette lösen kann, auch nicht bei hoher mechanischer Belastung.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements umfasst das Zugentlastungselement ein Oberteil mit einem ersten Einklemmbereich und ein Unterteil mit einem zweiten Einklemmbereich. Dabei wird die kanalförmige Durchführung dadurch ausgebildet, dass der zweite Einklemmbereich des Unterteils in einem festen Abstand vom ersten Einklemmbereich des Oberteils angeordnet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass ein individueller Abstand eingestellt werden kann, der den Abmessungen der Kabel gerecht wird. Zweckmäßigerweise ist das Unterteil lösbar am Oberteil befestigt. Dies hat den Vorteil, dass Kabel durch Entfernen des Unterteils vom Oberteil in die Energieführungskette eingesetzt werden können. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, die Energieführungskette mit Kabeln und/oder Leitungen zu bestücken. Durch die Befestigung des Unterteils am Oberteil wird weiter sichergestellt, dass ein genügend großer Druck auf die Kabel und/oder Leitungen ausgeübt wird, der ein Verrutschen verhindert. Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Zugentlastungselement zweistückig ausgestaltet ist. Damit ist das Zugentlastungselement einfach herzustellen, einfach zu handhaben und einfach in die Energieführungskette einzubauen.
-
Vorteilhafterweise umfasst das erfindungsgemäße Zugentlastungselement Stahl, vorzugsweise Edelstahl, besonders bevorzugt Edelstahl V2A 1.4301. Damit erhält das Zugentlastungselement Stabilität und Beständigkeit.
-
Es ist von Vorteil, wenn das erfindungsgemäße Zugentlastungselement weiter mindestens eine Unterlage aus Schaumstoff oder Kunststoff umfasst, die in die kanalförmige Durchführung eingebracht ist. Besonders bevorzugt werden Unterlagen aus Moosgummi oder sog. Poron®-Pads verwendet. Dadurch sind die Kabel und/oder Leitungen in der kanalförmigen Durchführung in verformbare Materialien eingebettet. Damit wird erreicht, dass die Kabel und/oder Leitungen mit genügend großem Druck eingeklemmt werden, auch wenn sie nicht direkt mit dem ersten Einklemmbereich des Oberteils und dem zweiten Einklemmbereich des Unterteils in Berührung stehen. Des Weiteren ist es damit möglich, Kabel und/oder Leitungen mit unterschiedlichen Querschnitten mithilfe des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements einzuklemmen. Weiter ist von Vorteil, dass die Unterlagen die Kabel und/oder Leitungen vor zu starker mechanischer Belastung schützen. Mechanische Belastungen, wie Stöße, Schwingungen oder Erschütterungen, können durch die Unterlagen absorbiert oder abgefedert werden. Durch die Materialbeschaffenheit der Unterlagen wird schließlich der Reibungswiderstand zwischen den Kabeln und/oder Leitungen, einerseits, und den Unterlagen, andererseits, vergrößert. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Einklemmwirkung des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements aus.
-
Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Kettenglied der Energieführungskette, in das das erfindungsgemäße Zugentlastungselement eingepasst ist, um ein Anschlussstück, vorzugsweise ein Universalanschlussstück. Das heißt, das Kettenglied ist vorzugsweise ein Anfangsglied oder ein Endglied der Energieführungskette. An den Anschlussstücken sind die Kabel und/oder Leitungen besonders großer mechanischer Belastung ausgesetzt. Durch den Einsatz von Zugentlastungselementen in den Anschlussstücken werden diese Belastungen damit reduziert. Somit sind die Kabel und/oder Leitungen vor Beschädigungen oder Zerstörung geschützt.
-
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Zugentlastungselement zum Einklemmen von Flachkabeln verwendet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der kanalförmigen Durchführung, die sich über nahezu die gesamte Breite des Innenraums des Kettenglieds erstreckt, ist das Zugentlastungselement für Flachkabel besonders geeignet.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Energieführungskette zur Führung von Kabeln und/oder Leitungen mit gelenkig verbundenen Kettengliedern betrachtet, wobei in mindestens ein Kettenglied der Energieführungskette ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement eingepasst ist. Zweckmäßigerweise ist das erfindungsgemäße Zugentlastungselement in das Anfangsglied oder das Endglied der Energieführungskette eingepasst. Damit wird erreicht, dass nahezu die gesamte Breite des inneren Belegungsraums der Energieführungskette zum Verlegen und Durchführen von Kabeln und/oder Leitungen genutzt werden kann. Weiter kann die Energieführungskette mit Kabeln und/oder Leitungen vorbestückt und gleichzeitig zugentlastet werden, ohne zusätzliche Montageelemente zu lösen oder zu fixieren.
-
Das erfindungsgemäße Zugentlastungselement kann aus Stahlblech, vorzugsweise Edelstahlblech hergestellt werden. Die Dicke des Blechs liegt vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 5,0 mm, besonders bevorzugt zwischen 1,0 mm und 2,5 mm. Aus dem Blech werden zunächst zweckmäßigerweise ein oder mehrere Zuschnitte ausgeschnitten oder gestanzt, aus dem bzw. denen das Zugentlastungselement geformt wird. Der Zuschnitt bzw. die Zuschnitte können mithilfe von Schneidbrennern oder Lasern ausgeschnitten bzw. mithilfe eines Stanzwerkzeugs gestanzt werden. Der oder die Zuschnitte können mit Bohrlöchern versehen sein. Zweckmäßigerweise dienen diese Bohrlöcher der Befestigung des Zugentlastungselements an einem Kettenglied der Energieführungskette und/oder der Befestigung an dem Maschinenteil. Schließlich werden der oder die gebohrten Zuschnitte durch Biegen zum Zugentlastungselement geformt.
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der nachfolgenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
-
1a: eine Schrägansicht eines von vorne betrachteten erfindungsgemäßen Zugentlastungselements;
-
1b: eine Schrägansicht eines von hinten betrachteten erfindungsgemäßen Zugentlastungselements;
-
2a: eine Schrägansicht des Oberteils eines erfindungsgemäßen Zugentlastungselements;
-
2b: eine Schrägansicht des Unterteils eines erfindungsgemäßen Zugentlastungselements;
-
3: eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Zugentlastungselements, das in ein Kettenglied einer Energieführungskette eingepasst ist;
-
4: eine mit Kabeln bestückte Energieführungskette mit erfindungsgemäßem Zugentlastungselement;
-
5: eine schematische Anordnung einer Energieführungskette.
-
1a zeigt ein von vorne betrachtetes erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1. 1b zeigt das Zugentlastungselement 1 aus 1a von hinten betrachtet. Das gezeigte Zugentlastungselement 1 ist aus einem Oberteil 2 und einem Unterteil 3 zusammengesetzt. Zu sehen sind weiter der erste Einklemmbereich 4 des Oberteils 2 sowie der zweite Einklemmbereich 5 des Unterteils. Gezeigt ist die Anordnung von Oberteil 2 und Unterteil 3 in Funktionsstellung. Das heißt, in dieser Anordnung ist eine kanalförmige Durchführung 6 ausgebildet. Diese kanalförmige Durchführung 6 wird von dem ersten Einklemmbereich 4, dem zweiten Einklemmbereich 5 und von den dem ersten Einklemmbereich 4 zugewandten Teilen der Seitenwände 7 des Oberteils 2 gebildet. Wie insbesondere in 1b zu erkennen ist, schmiegen sich die Seitenwände 8 des Unterteils 3 unterhalb des zweiten Einklemmbereichs 5 an die Seitenwände 7 des Oberteils 2 an. Dadurch ist sichergestellt, dass die kanalförmige Durchführung 6 die größtmögliche Breite aufweist, nämlich die, die durch die Seitenwände 7 des Oberteils 2 begrenzt wird.
-
Darüber hinaus wird gewährleistet, dass die Leitungen und Kabel mit der größtmöglichen Fläche, nämlich der Fläche des zweiten Einklemmbereichs 5, eingeklemmt werden. Der Abstand 9 zwischen erstem Einklemmbereich 4 und zweitem Einklemmbereich 5 ist so gewählt, dass Leitungen oder Kabel in der kanalförmigen Durchführung 6 eingeklemmt werden können. Die Länge der kanalförmigen Durchführung 6 ist durch die Länge des ersten Einklemmbereichs 4 bzw. die Länge des zweiten Einklemmbereichs 5 gegeben. Die Abmessungen des Zugentlastungselements 1 sind durch die Abmessungen des Kettenglieds, in das es eingepasst wird, beschränkt. In Zusammenhang mit 3 wird näher beschrieben, wie das Einklemmen von Leitungen und/oder Kabeln mithilfe des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements 1 erfolgt.
-
Weiter ist in 1a und insbesondere in 1b zu sehen, dass an dem Oberteil 2 an jeder der Seitenwände 7 jeweils eine Lasche 10 ausgebildet ist. Die Laschen 10 sind jeweils bezüglich der Seitenwände 7 im rechten Winkel nach außen gebogen. Die beiden Laschen 10 sind jeweils mit zwei Bohrungen 20 versehen.
-
Das Unterteil 3 weist auf seiner Unterseite zwei Laschen 11 auf. Diese Laschen 11 sind an der Unterkante der Seitenwände 8 des Unterteils 3 um 90° nach außen gebogen. Damit liegen die Laschen 11 in einer Ebene, die parallel zur Ebene verläuft, in der der zweite Einklemmbereich 5 liegt. Die Laschen 11 sind ebenfalls mit jeweils zwei Bohrungen 20 versehen.
-
Wie in 1a zu erkennen ist, weist das Unterteil 3 ein Stirnstück 12 auf. Dieses Stirnstück 12 ist mit dem zweiten Einklemmbereich 5 über einen gebogenen breiten Steg 13 verbunden. Das Stirnstück 12 liegt dadurch in einer Ebene, die senkrecht zur Ebene steht, in der der zweite Einklemmbereich 5 liegt. Das Stirnstück 12 weist eine Breite auf, die dem Abstand von der äußersten Kante einer Lasche 10 des Oberteils 2 zur äußersten Kante der zweiten Lasche 10 des Oberteils 2 entspricht.
-
Weiter sind in dem Stirnstück 12 zwei Bohrungen 20 derart angebracht, dass das Stirnstück 12 des Unterteils 3 an den Laschen 10 des Oberteils 2 befestigt werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel geschieht dies dadurch, dass ein Befestigungsmittel, vorzugsweise Schraube und Mutter, jeweils durch die Bohrung 20 in dem Stirnstück 12 und eine entsprechende Bohrung 20 in einer Lasche 10 des Oberteils 2 geführt und anschließend fixiert wird.
-
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Bohrungen 20 in den Laschen 10 des Oberteils 2 gezeigt. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass in jeder Lasche 10 mehr als zwei Bohrungen 20 angeführt sind. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Abstand 9 zwischen erstem Einklemmbereich 4 und zweitem Einklemmbereich 5 in mehreren Stufen auf unterschiedliche Abstände 9 fixiert werden kann. Dadurch ist es möglich, in der kanalförmigen Durchführung 6 Kabel und/oder Leitungen mit unterschiedlichen Querschnitten, also zweckmäßigerweise Durchmessern, Höhen und/oder Breiten, einzuklemmen.
-
2a zeigt das von vorne betrachtete Oberteil 2 des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements 1 aus 1a in Schrägansicht. Zu sehen sind der erste Einklemmbereich 4, zwei Seitenwände 7 und zwei Laschen 10, die mit jeweils zwei Bohrungen 20 versehen sind. Jede der Seitenwände 7 steht senkrecht auf dem ersten Einklemmbereich 4. Das Oberteil 2 weist daher einen Querschnitt in der Form eines auf den Kopf gestellten U auf. Wie bereits im Zusammenhang mit 1a und 1b beschrieben, sind die Laschen 10 bezüglich der Seitenwände 7 um 90° nach außen gebogen. Dadurch liegen die Laschen 10 in einer Ebene, die senkrecht auf der Ebene steht, in der der erste Einklemmbereich 4 liegt.
-
2b zeigt eine Schrägansicht des von vorne betrachteten Unterteils 3, das in dem erfindungsgemäßen Zugentlastungselement 1 in 1a gezeigt ist. Gezeigt sind der zweite Einklemmbereich 5, zwei Seitenwände 8, das Stirnstück 12 mit zwei Bohrungen 20, der gebogene Steg 13 sowie zwei Laschen 11 mit jeweils zwei Bohrungen 20. Jede der Seitenwände 8 steht senkrecht auf dem zweiten Einklemmbereich 5. Das Stirnstück 12 ist über den gebogenen Steg 13 mit dem zweiten Einklemmbereich 5 verbunden. Weiter liegt das Stirnstück 12 in einer Ebene, die senkrecht sowohl auf der Ebene mit dem zweiten Einklemmbereich 5 als auch auf den Ebenen mit den Seitenwänden 8 steht. Dadurch ist das Unterteil 3 sattelförmig ausgestaltet. Wie bereits in Verbindung mit 1a und 1b beschrieben, sind die Laschen 11 an der Unterseite der Seitenwände 8 jeweils um 90° nach außen gebogen. In 2b ist weiter zu erkennen, dass die Breite des Stirnstücks 12 dem Abstand zwischen den äußeren Kanten der Laschen 11 entspricht.
-
Das in 2a gezeigte Oberteil 2 und das in 2b gezeigte Unterteil 3 sind zweckmäßigerweise aus Stahlblech, vorzugsweise Edelstahlblech geformt. Die Abmessungen von Oberteil 2 und Unterteil 3 sind durch die Abmessungen der Kettenglieder der Energieführungsketten vorgegeben, in denen das erfindungsgemäße Zugentlastungselement 1 zum Einsatz kommen soll.
-
3 zeigt das erfindungsgemäße Zugentlastungselement 1 aus 1a, das in ein Kettenglied 110 einer Energieführungskette 100, wie sie in 4 gezeigt ist, eingepasst ist. Das gezeigte Kettenglied 110 umfasst zwei Seitenwände 111 und einen Quersteg 112. Jede Seitenwand 111 weist eine rechteckige Ausnehmung 113 mit zwei Bohrungen 120 auf der Oberseite, zwei Bohrungen 120 auf der Unterseite und zwei Bohrungen 120 auf der Stirnseite auf. Durch die Ausnehmungen 113 wird das Gewicht des Kettengliedes 110 reduziert, ohne dabei seine Stabilität merklich zu beeinträchtigen. Durch die Seitenwände 111 und den Quersteg 112 wird ein hohler Innenraum definiert. Dieser hohle Innenraum dient zur Durchführung von Leitungen und Kabeln.
-
In 3 ist in das Kettenglied 110 ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 eingepasst. Das heißt, die Seitenwände 7 des Zugentlastungselements 1 erstrecken sich von der Innenseite einer Seitenwand 111 bis zur Innenseite der zweiten Seitenwand 111. Das erfindungsgemäße Zugentlastungselement 1 füllt die Breite 114 des Innenraums des Kettenglieds 110 optimal aus. Darüber hinaus erstreckt sich das erfindungsgemäße Zugentlastungselement 1, mit Ausnahme der Laschen 10, 11 und des Stirnstücks 12, auf den Innenraum des Kettengliedes 110. Damit ist zusätzliche Platzbedarf durch den Überstand des Zugentlastungselement 1 am Anfang und Ende der Energieführungskette 100 auf ein Minimum reduziert.
-
Wie bereits im Zusammenhang mit 1a und 1b beschrieben, ist das gezeigte Zugentlastungselement 1 aus einem Oberteil 2 und einem Unterteil 3 zusammengesetzt. Zwischen dem ersten Einklemmbereich 4 des Oberteils 2 und dem zweiten Einklemmbereich 5 des Unterteils 3 ist eine kanalförmige Durchführung 6 ausgebildet. Die Breite der kanalförmigen Durchführung 6 ist durch die Innenseiten der Seitenwände 7 des Oberteils 2 begrenzt. Dadurch, dass das Zugentlastungselement 1 in das Kettenglied 110 eingepasst ist, erstreckt sich die kanalförmige Durchführung 6 nahezu über die gesamte Breite 114 des Innenraums des Kettengliedes 110. Lediglich die endliche Dicke des Stahlblechs, aus dem das erfindungsgemäße Zugentlastungselement 1 geformt ist, schränkt die Breite der kanalförmigen Durchführung 6 minimal ein.
-
Die Laschen 10 des Oberteils 2 samt Bohrungen 20 sowie das Stirnstück 12 samt Bohrungen 20 dienen der Befestigung des Zugentlastungselements 1 an dem Kettenglied 110. Wie in 3 dargestellt, kann das zweistückig ausgestaltete Zugentlastungselement 1 aus 1a und 1b an dem Kettenglied 110 mithilfe von Befestigungsmitteln 121, vorzugsweise Schrauben, Muttern, Stiften, Nieten, befestigt werden. Zweckmäßigerweise wird dabei eine Schraube zunächst durch eine Bohrung 120 an der Stirnseite einer Seitenwand 111, dann durch eine Bohrung 20 in einer Lasche 10 des Oberteils 2 und dann durch die Bohrung 20 des Stirnstücks 12 des Unterteils 3 geführt. Schließlich kann die Schraube zweckmäßigerweise mithilfe einer Mutter fixiert werden. Damit ist das Zugentlastungselement 1 ausschließlich am Kettenglied 110 befestigt. Dadurch bedarf es keiner weiteren Montageelemente für das Zugentlastungselement 1. Durch die Fixierung des Unterteils 3 am Oberteil 2 weist die kanalförmige Durchführung 6 einen festen Abstand 9 auf. Dadurch ist es möglich, Kabel und/oder Leitungen in der kanalförmigen Durchführung 6 einzuklemmen.
-
In 3 sind weiter Unterlagen 130 gezeigt, die in die kanalförmige Durchführung 6 eingebracht sind. Die Unterlagen 130 dienen der Einbettung der Leitungen oder Kabel, die in der kanalförmigen Durchführung 6 eingeklemmt sind. Zweckmäßigerweise bestehen die Unterlagen 130 aus einem verformbaren Material, vorzugsweise aus Schaumstoff oder Kunststoff, besonders bevorzugt werden Unterlagen 130 aus Moosgummi oder sog. Poron®-Pads verwendet. Durch die Verwendung solcher Unterlagen 130 braucht der Abstand 9 zwischen dem ersten Einklemmbereich 4 und dem zweiten Einklemmbereich 5 nicht genau auf die Abmessungen der Kabel und/oder Leitungen eingestellt zu werden, um ein Einklemmen der Kabel und/oder Leitungen zu bewirken. Die Unterlagen 130 aus verformbarem Material füllen den Raum zwischen Kabeln und Einklemmbereichen 4, 5 auf. Damit wird sichergestellt, dass ein genügend großer Druck die Kabel und/oder Leitungen einklemmt. Darüber hinaus werden die Kabel und/oder Leitungen zusätzlich vor mechanischer Belastung geschützt. Weiter passen sich die Unterlagen 130 aus verformbaren Materialen an die Form der Kabel und/oder Leitungen an. Damit wird ein Schutzbereich mit abfedernder und dämpfender Wirkung zwischen den Leitungen oder Kabeln, einerseits, und dem ersten Einklemmbereich 4 und zweiten Einklemmbereich 5, andererseits, ausgebildet. Durch eine raue Oberfläche der für die Unterlagen 130 verwendeten Materialien kann des Weiteren eine stärkere Reibungskraft in Längsrichtung erzeugt werden. Diese hat den Vorteil, dass die Kabel und/oder Leitungen vor Zug- und Schiebespannungen besser geschützt sind.
-
Die Laschen 11 des Unterteils 3 liegen auf der Unterseite der Seitenwände 111 des Kettengliedes 110 auf. Damit ist ein einfaches Anbringen des Unterteils 3 in dem Kettenglied 110 gewährleistet. Darüber hinaus ist sichergestellt, dass das Unterteil 3 richtig im Kettenglied 110 positioniert ist. Die Bohrungen 20 in den Laschen 11 des Unterteils 3 sowie die Bohrungen 120 an der Ober- und Unterseite der Seitenwände 111 des Kettengliedes 110 dienen der Befestigung des Kettengliedes 110 samt Zugentlastungselement 1 an einem Maschinenteil. Zweckmäßigerweise kommen dazu Schrauben zum Einsatz. Diese werden zunächst durch die Laschen 11, dann durch die Bohrungen 120 in den Seitenwänden 111 geführt und schließlich mit dem Maschinenteil verschraubt. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass das Kettenglied 110 samt Zugentlastungselement 1 über die Bohrungen 120 in der Stirnseite der Seitenwände 111 an dem Maschinenteil befestigt wird.
-
In 4 ist eine mit Kabeln 200 und/oder Leitungen bestückte Energieführungskette 100 gezeigt. In ein gezeigtes Anschlussstück, d. h. in ein Anfangsglied 115 oder ein Endglied 116 115, der Energieführungskette 100 ist ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 eingepasst.
-
Die gezeigte Energieführungskette 100 besteht aus gelenkig verbundenen Kettengliedern 110, 115, 116. Der Querschnitt eines jeden gezeigten Kettengliedes 110, 115, 116 ist rechteckig ausgestaltet. Bei den gezeigten Kettengliedern 110 handelt es sich vorzugsweise um die Kettenglieder 110, die im Zusammenhang mit 3 beschrieben wurden. Die gezeigten Kettenglieder 110, 115, 116 weisen in den Seitenwänden 111 Ausnehmungen 113 auf. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass Kettenglieder 110 neben den gezeigten Querstegen 112 noch weitere Querstege aufweisen oder in Form eines Hohlkörpers ausgestaltet sind. Die Kettenglieder 110 sind zweckmäßigerweise aus Kunststoff oder Stahlblech hergestellt. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass sich die Querstege 112 öffnen und/oder entfernen lassen. Dies erleichtert das Verlegen der Kabel und/oder Leitungen 200 in der Energieführungskette 100.
-
Die Energieführungskette 100 ist mit Kabeln und/oder Leitungen 200 bestückt. Die Kabel und/oder Leitungen 200 sind durch den inneren Belegungsraum der Energieführungskette 100 geführt. In 4 sind Flachkabel gezeigt. Erfindungsgemäß ist jedoch auch möglich, die Energieführungskette 100 mit Schlauchkabeln zu bestücken.
-
An dem gezeigten Anschlussstück 115, 116 der Energieführungskette 100 ist ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 eingepasst und fixiert. Die Kabel und/oder Leitungen 200 sind in der kanalförmigen Durchführung 6 eingeklemmt. Dargestellt sind auch zwei Unterlagen 130, zwischen denen die Kabel und/oder Leitungen 200 eingeklemmt sind. Dadurch, dass das Zugentlastungselement 1 direkt mit dem Kettenglied 110 verbunden ist, erleichtert sich der Ein- und Ausbau von Kabeln und/oder Leitungen 200 aus der Energieführungskette 100. Einerseits ist es möglich, die Energieführungskette 100 vorzubestücken und zugzuentlasten, ohne dass weitere Montageelemente befestigt werden müssten. Andererseits reicht für den Ausbau der Kabel und/oder Leitungen 200 das Lösen der Befestigungsmittel 121, ohne dass weitere Montageelemente gelöst werden müssten.
-
5 zeigt schematisch den Einsatz einer Energieführungskette 100, die mit einem Kabel 200 bestückt ist und deren Anfangsglied 115 und Endglied 116 ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 umfassen. Dabei kann es sich um das Zugentlastungselement 1 handeln, das im Zusammenhang mit 1 bis 4 beschrieben wurde. Weiter ist ein bewegliches Maschinenteil 30 gezeigt. Dabei kann es sich, wie in 5 schematisch angedeutet, um einen Verladekran handeln, wie er beispielsweise in Hafenanlagen verwendet wird. Weitere bewegliche Maschinenteile 30 wie Werkzeugmaschinen, Industrieroboter, Bediengeräte für Hochregellager, Krane, medizinische Geräte und Bühnentechnik sind auch möglich. Das gezeigte Maschinenteil 30 kann auf einer Schiene 31 hin- und herbewegt werden. Weitere Antriebsmöglichkeiten sind denkbar.
-
Die Energieführungskette 100 umfasst ein Anfangsglied 115, ein Endglied 116 sowie weitere Kettenglieder 110, die allesamt gelenkig miteinander verbunden sind. Die gezeigte Energieführungskette umfasst drei Bereiche: ein Untertrum 117, ein Obertrum 118 und einen Umlenkbereich 119. Das Untertrum 117 wird von den Kettengliedern 110 gebildet, die auf einer Auflage 40 aufliegen. Das Obertrum 118 wird von den Kettengliedern 110 gebildet, die auf dem Untertrum 117 aufliegen. Untertrum 117 und Obertrum 118 sind über die Kettenglieder 110 des Umlenkbereichs 119 miteinander verbunden. Die Energieführungskette 100 ist derart ausgestaltet, dass der Krümmungsradius des Umlenkbereichs 119 einen vorgegebenen Mindestwert nicht unterschreiten kann. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kabel 200, die durch die Energieführungskette geführt ist, nicht zu stark gebogen oder gar geknickt werden. 5 zeigt weiter eine Gleitfläche 41. Diese dient als Auflagefläche für das Obertrum 118 für den Bereich hinter dem Anfangsglied 115. Weiter ist es möglich, dass die Energieführungskette 100 durch einen Führungskanal geführt wird. Führungskanäle verhindern ein Abrutschen des Obertrums 118 vom Untertrum 117. Darüber hinaus garantieren Führungskanäle einen ruhigen und verschleißarmen Lauf der Energieführungskette 100. Der Einsatz von Gleitflächen 41 und/oder Führungskanälen ist besonders zweckmäßig bei langen Verfahrwegen des Maschinenteils 30. Bei kurzen Verfahrwegen des Maschinenteils 30, beispielsweise mit Längen bis zu zwei Metern, kann sich die Energieführungskette 100 selbst tragen.
-
In das Anfangsglied 115 ist ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 eingepasst. Beide sind auf der Auflage 40 befestigt. Wie bereits in Zusammenhang mit 3 und 4 beschrieben, ist das Zugentlastungselement 1 an dem Anfangsglied 115 befestigt. Daher können Anfangsglied 115 und Zugentlastungselement 1 in einem Arbeitsschritt auf der Auflage 40 fixiert werden. In der gezeigten Anordnung ist die Unterseite des Anfangsglieds 115 samt Zugentlastungselement 1 an der Auflage 40 befestigt. Zweckmäßigerweise werden dafür Befestigungsmittel, vorzugsweise Schrauben, Nieten und/oder Stifte verwendet. Weiter ist es von Vorteil, das Anfangsglied 115 samt Zugentlastungselement 1 in der Mitte des Verfahrwegs des Maschinenteils 30 auf der Auflage 40 zu fixieren. Dann ergeben sich die geringsten Längen für die Energieführungskette 100 und Kabel und/oder Leitungen 200.
-
Wie in 5 schematisch dargestellt ist, sind Kabel 200 oder Kabelstränge in die Energieführungskette 100 von außen eingeführt. Mithilfe des Zugentlastungselements 1, das am Anfangsglied 115 befestigt ist, wird das Kabel 200 eingeklemmt. Zweckmäßigerweise erfolgt das Einklemmen des Kabels 200 wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben. Vorzugsweise kommen Unterlagen 130 im Zugentlastungselement 1 zum Einsatz. Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements 1 wird die mechanische Belastung des Kabels 200, besonders durch die Zug- und Schiebespannungen auf das Kabel 200 außerhalb der Energieführungskette 100, reduziert.
-
An dem gezeigten Endglied 116 ist ebenfalls ein erfindungsgemäßes Zugentlastungselement 1 befestigt. Die Befestigung des Zugentlastungselements 1 an dem Endglied 116 kann wie im Zusammenhang mit 3 und 4 beschrieben erfolgen. Das Endglied 116 samt Zugentlastungselement 1 ist an dem beweglichen Maschinenteil 30 befestigt. In der gezeigten Anordnung ist die Stirnseite des Endglieds 116 an der Außenseite des Maschinenteils 30 befestigt. Weitere Befestigungsarten sind erfindungsgemäß möglich. Beispielsweise kann das Endglied 116 derart mit dem Maschinenteil 30 verbunden werden, dass die Unterseite oder die Oberseite des Endglieds 116 an dem Maschinenteil 30 befestigt wird. Die Befestigung kann wie in Zusammenhang mit dem Anfangsglied 115 beschrieben erfolgen. Wie in 5 gezeigt, ist das Endglied 116 mit eingepasstem Zugentlastungselement 1 direkt am Maschinenteil 30 befestigt. Das heißt, es tritt kein Überstand zwischen Energieführungskette 100 und beweglichem Maschinenteil 30 auf. Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Zugentlastungselements 1 wird die mechanische Belastung des Kabels 200, besonders durch die Zug- und Schiebespannungen, reduziert. Darüber hinaus ist das Kabel 200 bis zum Anschluss an das Maschinenteil 30 innerhalb der Energieführungskette 100 geschützt. Damit wird eine starke mechanische Belastung, wie beispielsweise durch Biegen oder Knicken, verhindert.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Zugentlastungselement
- 2
- Oberteil
- 3
- Unterteil
- 4
- erster Einklemmbereich
- 5
- zweiter Einklemmbereich
- 6
- kanalförmige Durchführung
- 7
- Seitenwand des Oberteils 2
- 8
- Seitenwand des Unterteils 3
- 9
- Abstand zwischen erstem Einklemmbereich 4 und zweitem Einklemmbereich 5
- 10
- Lasche des Oberteils 2
- 11
- Lasche des Unterteils 3
- 12
- Stirnstück des Unterteils 3
- 13
- gebogener Steg des Unterteils 3
- 20
- Bohrung des Zugentlastungselements 1
- 100
- Energieführungskette
- 110
- Kettenglied einer Energieführungskette 100
- 111
- Seitenwand des Kettengliedes 110
- 112
- Quersteg des Kettengliedes 110
- 113
- Ausnehmung des Kettengliedes 110
- 114
- Breite des Innenraums des Kettenglieds 110
- 115
- Anfangsglied der Energieführungskette 100
- 116
- Endglied der Energieführungskette 100
- 117
- Untertrum
- 118
- Obertrum
- 119
- Umlenkbereich der Energieführungskette 100
- 120
- Bohrung des Kettenglieds 110
- 121
- Befestigungsmittel
- 130
- Unterlage
- 200
- Kabel und/oder Leitungen
- 30
- bewegliches Maschinenteil (Verladekran)
- 31
- Schiene
- 40
- Auflage
- 41
- Gleitfläche
