DE202019101949U1

DE202019101949U1 - Energieführungskette für eine Schlitzwandfräse

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Publication number: DE202019101949U1
Application number: DE202019101949.2U
Authority: DE
Original assignee: Liebherr Werk Nenzing GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Nenzing GmbH
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-04-04
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2029-04-05
Also published as: FR3094739A3; DE102020109114A1; FR3094739B3

Abstract

Energieführungskette (10) zur Versorgung einer Schlitzwandfräse (2), umfassend mindestens eine Versorgungsleitung (12), zwei parallel zu der mindestens einen Versorgungsleitung (12) verlaufende Tragelemente (14), mindestens zwei Halteelemente (20), welche entlang der Tragelemente (14) und der mindestens einen Versorgungsleitung (12) angeordnet und mit diesen fest verbunden sind, und mindestens zwei Abstandselemente (16), welche sich entlang der Tragelemente (14) erstrecken und aus einem verformbaren Material bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen je zwei benachbarten Halteelementen (20) pro Tragelement (14) nur ein Abstandselement angeordnet ist, welches sich durchgehend zwischen den Halteelementen (20) erstreckt, wobei die Abstandselemente (16) mit den Tragelementen (14) nicht fest verbunden sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energieführungskette zur Versorgung einer Schlitzwandfräse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Schlitzwandfräsen müssen während des Fräsprozesses mit Energie versorgt werden. Dazu werden üblicherweise Energieführungsketten mit mehreren Hydraulikschläuchen verwendet, welche zwischen der Schlitzwandfräse und dem die Schlitzwandfräse tragenden Trägergerät bzw. Arbeitsgerät verlaufen. Um die geforderten Schlitztiefen herstellen zu können, wird die Energieführungskette typischerweise auf einer an dem Arbeitsgerät montierten Trommel gelagert und im Fräsprozess von der Trommel abgewickelt.
Durch Bewegungen der Schlitzwandfräse während des Fräsprozesses kann die Energieführungskette zu Schwingungen angeregt werden, welche bei einigen der bekannten Vorrichtungen dazu führen können, dass sich einzelne Elemente der Energieführungskette verdrehen und diese dadurch nicht mehr gleichmäßig auf der Trommel aufgewickelt bzw. gelagert werden kann.
Die 2 zeigt anhand eines Beispiels die Elemente einer typischen aus dem Stand der Technik bekannten Energieführungskette 110 mit mehreren parallel verlaufenden Hydraulikschläuchen 112. Die Hydraulikschläuche 112 verlaufen typischerweise zwischen zwei seitlich angeordneten Tragelementen 114, welche die Zugkräfte der Schläuche 112 aufnehmen. Hierzu sind in regelmäßigen Abständen Querstreben 120 vorgesehen, in denen die Schläuche 112 und die Tragelemente 114 befestigt sind.
Um im gewickelten Zustand den Abstand der Wicklungslagen der Energieführungskette 110 zueinander definiert zu halten, können, wie dies in der 2 zu sehen ist, auf den Tragelementen 114 eine Vielzahl unverformbarer Abstandselemente 116 aufgereiht sein. Dabei ist eine große Anzahl an Einzelelementen 116 erforderlich, um ähnlich wie bei einer Gliederkette die Verformbarkeit der Energieführungskette 110 zu gewährleisten, welche nötig ist, um den erforderlichen Wicklungsradius auf der Trommel zu erreichen. Die Höhe der Abstandelemente 116 muss dabei größer sein als der Durchmesser der Schläuche 112. Dadurch liegen beim Wickeln die Halteelemente 120 auf den Abstandselementen 116 auf und auch die Abstandselemente 116 liegen aufeinander auf. Nachteilig an dieser Lösung ist jedoch die hohe Anzahl erforderlicher Abstandselemente 116, um die Biegsamkeit der Energieführungskette 110 zu gewährleisten.
Es sind ferner Lösungen bekannt, bei denen längere, flexible Abstandselemente verwendet werden, um im gewickelten Zustand die Schläuche zu entlasten. Bei derartigen Vorrichtungen werden die Abstandselemente mit speziellen Haltestücken auf den Tragelementen befestigt bzw. fixiert. Zusätzlich sind die Abstandselemente typischerweise über Koppelstücke fest miteinander verbunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Energieführungskette bereitzustellen, bei der im aufgewickelten Zustand die Versorgungsleitungen vor Beschädigungen geschützt und die Wicklungslagen zueinander definiert positioniert sind. Dabei sollen der Montageaufwand und die Zahl der Einzelteile so gering wie möglich sein.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Energieführungskette zur Versorgung einer Schlitzwandfräse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach umfasst die Energieführungskette mindestens eine Versorgungsleitung, zwei parallel zu der mindestens einen Versorgungsleitung verlaufende Tragelemente und mindestens zwei Halteelemente, welche entlang der Tragelemente und der mindestens einen Versorgungsleitung angeordnet und mit den Tragelementen und der mindestens einen Versorgungsleitung fest verbunden sind. Die Halteelemente fixieren also die mindestens eine Versorgungsleitung relativ zu den Tragelementen. Ferner sind mindestens zwei Abstandselemente vorgesehen, welche sich entlang der Tragelemente erstrecken und aus einem verformbaren Material bestehen.
Die Halteelemente leiten die auf die mindestens eine Versorgungsleitung wirkenden Zugkräfte in die Tragelemente ein und verhindern gleichzeitig eine seitliche Bewegung der Versorgungsleitung. Dadurch kommen im aufgewickelten Zustand die Versorgungsleitungen unterschiedlicher Wicklungslagen nicht in Kontakt zueinander, wodurch sowohl eine Beschädigung der Versorgungsleitung durch den Wicklungsdruck, als auch deren Abgleiten in tiefere Wicklungslagen verhindert wird. Die Abstandselemente sorgen dafür, dass die Wicklungslagen bzw. die Versorgungsleitungen der erfindungsgemäßen Energieführungskette im auf eine Trommel aufgewickelten Zustand stets einen definierten Abstand zueinander einnehmen.
Erfindungsgemäß ist zwischen je zwei benachbarten Halteelementen pro Tragelement nur ein einzelnes Abstandselement angeordnet, welches sich durchgehend zwischen den Halteelementen erstreckt, wobei die Abstandselemente mit den Tragelementen nicht fest verbunden sind. „Nicht fest verbunden“ bedeutet, dass keine fixe, d.h. unbewegliche Verbindung zwischen ihnen besteht. Die Abstandselemente sind also mit den Tragelementen nicht über Halterungen, Klemmen, Kopplungsteile oder sonstige Befestigungsmittel verbunden. Dadurch reduzieren sich der Montageaufwand und die Zahl der Einzelteile der erfindungsgemäßen Energieführungskette und damit auch der Kostenaufwand. Dies wird ebenfalls dadurch erreicht, dass im Gegensatz zu bekannten Lösungen nicht mehrere kleine Abstandselemente entlang der Tragelemente zwischen je zwei benachbarten Halteelementen aufgereiht sind, sondern jeweils pro Tragelement nur ein einzelnes durchgängiges Abstandselement zwischen jedem Halteelement-Paar vorgesehen ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Vorzugsweise sind jeweils eine Vielzahl von Halteelementen und Abstandselementen vorgesehen, wobei die Abstandselemente entlang der Tragelemente angeordnet sind. Abstandselemente und Halteelemente sind in regelmäßigen Abständen, insbesondere abwechselnd, entlang der Energieführungskette angeordnet. So wird die Zugkraft in regelmäßigen Abständen in die Tragelemente eingeleitet, die mindestens eine Versorgungsleitung wird in regelmäßigen Abständen relativ zu den Tragelementen positioniert bzw. fixiert und der Abstand der Wicklungslagen im aufgewickelten Zustand wird durchgängig konstant gehalten.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente einstückig ausgeführt sind. Dies reduziert die Anzahl der Einzelteile und den Montageaufwand.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente auf die Tragelemente aufgeschoben sind, wobei die Tragelemente insbesondere als Tragseile ausgeführt sind. Hierzu weisen die Abstandselemente vorzugsweise eine Bohrung auf, durch welche bei der Montage das entsprechende Tragseil geführt bzw. geschoben wird. Die Abstandselemente werden also quasi bei der Montage aufgefädelt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente aus einem Elastomer bestehen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Tragelemente und die mindestens eine Versorgungsleitung in einer gemeinsamen Ebene verlaufen, wobei die Höhe der Abstandselemente senkrecht zu dieser Ebene größer ist als der Außendurchmesser der mindestens einen Versorgungsleitung. Dadurch wird sichergestellt, dass sich im aufgewickelten Zustand die einzelnen Wicklungslagen nur an den Außenflächen der Abstandselemente (und ggf. der Halteelemente) kontaktieren, während sich die Versorgungsleitungen der unterschiedlichen Wicklungslagen nicht berühren. Somit können die Versorgungsleitungen nicht beim Wickeln durch den Wicklungsdruck beschädigt werden und die unterschiedlichen Wicklungslagen liegen stets gleichmäßig aufeinander auf. Mit der Höhe der Abstandselemente kann auch die entlang der zuvor definierten Richtung gesehen größte Ausdehnung gemeint sein. Ferner können die Abstandselemente ein rechteckiges oder rundes Querschnittsprofil aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente und die Halteelemente die gleiche Höhe aufweisen. Dadurch liegen die Halteelemente im gewickelten Zustand stets gleichmäßig auf den Abstandselementen auf, welche eine identische Höhe aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente mit den Halteelementen nicht fest verbunden sind. Dadurch werden der Montageaufwand und die Teileanzahl gering gehalten.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente eines Tragelements nicht miteinander fest verbunden und nicht nebeneinander angeordnet sind. Insbesondere befindet sich entlang eines Tragelements zwischen den Abstandselementen immer ein Halteelement. Die Abstandselemente der erfindungsgemäßen Energieführungskette berühren sich also nicht.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abstandselemente je mindestens eine Ausnehmung aufweisen, welche sich nicht vollständig durch das Abstandselement erstreckt. Mit anderen Worten erstreckt sich die Ausnehmung nicht durch die ganze Breite bzw. Tiefe des Abstandelements, sondern endet in einer gewissen Tiefe. Die Ausnehmungen sind vorzugsweise als Einkerbungen ausgestaltet. Diese können ein U- oder ein V-förmiges Profil aufweisen. Die Ausnehmungen erleichtern das Biegen der Abstandselemente und somit der gesamten Energieführungskette beim Aufwickeln auf eine Trommel. Die Abstandselemente können dabei eine oder mehrere Ausnehmungen bzw. Einkerbungen aufweisen. Die Ausnehmungen bzw. Einkerbungen können einseitig oder beidseitig (d.h. auf gegenüberliegenden Seiten) angeordnet sein.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich die Öffnung der mindestens einen Ausnehmung an der Ober- oder Unterseite des Abstandselements befindet, wobei die Ober- und Unterseite die Außenflächen des Abstandselements entlang einer Richtung senkrecht zu einer gemeinsamen Ebene, in der die mindestens eine Versorgungsleitung und die Tragelemente verlaufen, darstellen. Die Ober- und Unterseiten sind also diejenigen Flächen, die beim Aufwickeln aufeinander liegen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Halteelemente an den Außenseiten im Bereich der Tragelemente Kopplungsmittel aufweisen, welche mit entsprechenden an den den Halteelementen zugewandten Stirnseiten der Abstandselemente angeordneten Kopplungsmitteln zusammenwirken. Vorzugsweise sind die Kopplungsmittel der Halteelemente und Abstandselemente jeweils als Vorsprung und Ausnehmung bzw. als Zapfen und Vertiefung ausgeführt. Die Vorsprünge können dabei entweder an den Halteelementen oder den Abstandselementen angeordnet sein. Die Vorsprünge bzw. Zapfen tauchen im montierten Zustand in die entsprechenden Ausnehmungen bzw. Vertiefungen ein und bilden einen Formschluss. Dieser bildet jedoch vorzugsweise keine unbewegliche Verbindung. Das Vorsehen von zusammenwirkenden Kopplungsmitteln stellt sicher, dass die Energieführungskette stets gleichmäßig gewickelt wird und die Abstandselemente auch bei starken Vibrationen der Energieführungskette gegen Verdrehen gesichert sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kopplungsmittel der Halteelemente und der Abstandselemente keine feste bzw. unbewegliche Verbindung bilden, sodass die Abstandselemente und die Halteelemente relativ zu einander beweglich sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Vielzahl von Halteelementen vorgesehen sind, welche in regelmäßigen Abständen entlang der Tragelemente angeordnet sind, wobei jedes Tragelement eine Vielzahl von Abstandselementen umfasst, wobei entlang jedes Tragelements die Abstandselemente und die Halteelemente abwechselnd angeordnet sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass alle Abstandselemente eines Tragelements, vorzugsweise alle Abstandselemente der Energieführungskette, identisch ausgestaltet sind. Auch die Halteelemente sind alle vorzugsweise identisch ausgestaltet.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Halteelemente jeweils mindestens eine Aufnahme aufweisen, in welcher die mindestens eine Versorgungsleitung unbeweglich gehalten wird und vorzugsweise in dieser eingeklemmt ist. Die Aufnahme ist vorzugsweise als Bohrung ausgeführt, welche einen geringeren Innendurchmesser als den Außendurchmesser der mindestens einen durch die Bohrung verlaufenden Versorgungsleitung aufweist. Darüber hinaus umfasst das Halteelement vorzugsweise zwei Aufnahmen, in welchen die Tragelemente unbeweglich gehalten werden. Auch hierbei handelt es sich insbesondere um Bohrungen, durch welche die Tragelemente verlaufen (die als Tragseile ausgeführt sein können) und welche einen kleineren Innendurchmesser als die Außendurchmesser der Tragelemente aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich die Halteelemente senkrecht zu den Tragelementen und der mindestens einen Versorgungsleitung erstrecken. Insbesondere stellen die Halteelemente Querverbindungen bzw. Querstege zwischen den Tragelementen und der mindestens einen Versorgungsleitung dar.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Halteelemente mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgeführt sind und ein oberes und unteres Klemmteil umfassen, wobei im montierten Zustand die Tragelemente und die mindestens eine Versorgungsleitung zwischen den oberen und unteren Klemmteilen eingeklemmt sind. Die oberen und unteren Klemmteile bilden im montierten Zustand also die Aufnahmen für die mindestens eine Versorgungsleitung sowie die Aufnahmen für die Tragelemente aus, in welchen die Versorgungsleitung und die Tragelemente unbeweglich eingeklemmt sind. Die Halteelemente können so einfach und schnell montiert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Versorgungsleitung zwischen den Tragelementen angeordnet ist. Insbesondere sind die Tragelemente außen an der Energieführungskette angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Tragelemente so ausgestaltet sind, dass sie die auf die Energieführungskette wirkenden Zugkräfte aufnehmen, wobei die auf die mindestens eine Versorgungsleitung wirkenden Zugkräfte durch die Halteelemente in die Tragelemente eingeleitet werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels der mindestens einen Versorgungsleitung eine Schlitzwandfräse mit Energie, insbesondere hydraulischer oder elektrischer Energie, Daten, oder einem Stoff, insbesondere einer Flüssigkeit oder einem Gas, versorgbar ist.
In einer weiteren Ausführungsform sind mindestens zwei parallel zueinander verlaufende Versorgungsleitungen vorgesehen. Dabei können entweder alle Versorgungsleitungen zur parallelen Versorgung mit Energie oder einem Stoff vorgesehen sein (z.B. mehrere Hydraulikschläuche), oder aber es ist eine gleichzeitige Versorgung mit elektrischer und/oder hydraulischer Energie und/oder Daten und/oder einer oder mehrerer Flüssigkeiten und/oder einem oder mehreren Gasen vorgesehen. Beispielsweise können ein oder mehrere Hydraulikschläuche und ein oder mehrere elektrische Kabel gleichzeitig vorgesehen sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Schlitzwandfräse mit einer erfindungsgemäßen Energieführungskette sowie ein Arbeitsgerät mit einer Schlitzwandfräse und einer die Schlitzwandfräse mit Energie versorgenden erfindungsgemäßen Energieführungskette, wobei das Arbeitsgerät vorzugsweise eine Trommel umfasst, auf welcher die Energieführungskette auf- und abwickelbar gelagert ist. Dabei ergeben sich offensichtlich dieselben Vorteile und Eigenschaften wie für die erfindungsgemäße Energieführungskette, weshalb an dieser Stelle auf eine wiederholende Beschreibung verzichtet wird.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:

1: ein Ausführungsbeispiel eines Arbeitsgeräts mit einer Schlitzwandfräse und einer erfindungsgemäßen Energieführungskette in einer Seitenansicht;
2: ein Beispiel einer aus dem Stand der Technik bekannten Energieführungskette in einer perspektivischen Ansicht;
3: einen Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Energieführungskette in einer perspektivischen Ansicht; und
4: einen Ausschnitt eines Abstandselements der erfindungsgemäßen Energieführungskette gemäß 3 in einer perspektivischen Ansicht.

In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Arbeits- bzw. Trägergeräts 1 mit einer Schlitzwandfräse 2 in einer Seitenansicht gezeigt. Das Trägergerät 1 umfasst einen auf einem Unterwagen 5 drehbar angeordneten Oberwagen 6 mit einem um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Ausleger 4, an welchem die Schlitzwandfräse 2 befestigt bzw. aufgehängt ist. Die Schlitzwandfräse 2 ist an einem Zugseil befestigt, welches über eine Rolle an der Auslegerspitze geführt ist.
Zur Versorgung der Schlitzwandfräse 2 mit Hydrauliköl ist eine Energieführungskette 10 vorgesehen, welche an einer auf dem Oberwagen 6 montierten Trommel 3 auf- und abwickelbar gelagert und über eine Rolle oder Rollen an der Auslegerspitze zur Schlitzwandfräse 2 geführt ist. Im Fräsbetrieb wird durch Abwickeln der Trommel 3 die Energieführungskette 10 der Schlitzwandfräse 2 nachgeführt, um die notwendigen Schlitztiefen erreichen zu können.
In der 2 ist ein Beispiel einer Energieführungskette gemäß dem Stand der Technik gezeigt. Da die 2 bereits eingangs diskutiert wurde, wird an dieser Stelle auf eine wiederholende Beschreibung verzichtet.
Die 3 zeigt einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Energieführungskette 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Ansicht. Die Energieführungskette 10 umfasst mehrere parallel verlaufende Versorgungsleitungen 12, welche in diesem Ausführungsbeispiel als Hydraulikschläuche ausgeführt sind. Die Versorgungsleitungen 12 sind zwischen zwei parallel zu den Versorgungsleitungen 12 verlaufenden Tragelementen 14 angeordnet, welche als Tragseile ausgeführt sind. Alternativ könnten die Tragelemente 14 aber auch z.B. als Kette oder Band ausgeführt sein. Die Versorgungsleitungen 12 und die Tragseile 14 liegen in einer gemeinsamen Ebene. Die Ausdehnung der Teile der Energieführungskette 10 senkrecht zu dieser Ebene wird im Folgenden als „Höhe“ bezeichnet.
Entlang der Versorgungsleitungen 12 bzw. Tragseile 14 sind in regelmäßigen Abständen Halteelemente 20 angeordnet, in welchen sowohl die Tragseile 14 als auch die Versorgungsleitungen 12 fest, d.h. unbeweglich gehalten werden. Die Halteelemente 20 sind als Querstreben ausgeführt und umfassen ein oberes Klemmteil 22 und ein unteres Klemmteil 24, welche mittels entsprechender Verbindungsmittel (z.B. Schrauben) bei der Montage miteinander verbunden werden.
In jedem Halteelement 20 sind entlang der quer zu den Tragseilen 14 verlaufenden Längsrichtung des Halteelements 20 kreisrunde Bohrungen als Aufnahmen für die Versorgungsleitungen 12 ausgebildet. Die Versorgungsleitungen 12 verlaufen durch diese Bohrungen hindurch. Der Durchmesser der Bohrungen ist kleiner als der Außendurchmesser der Versorgungsleitungen 12, sodass letztere in den Bohrungen der Halteelemente 20 eingeklemmt und dadurch unbeweglich fixiert sind. Die Halteelemente 20 weisen an ihren Endbereichen ebenfalls Bohrungen auf, durch welche die Tragseile 14 verlaufen. Auch hier sind die Durchmesser der Bohrungen kleiner als die Außendurchmesser der Tragseile 14, sodass letztere in den Halteelementen 20 eingeklemmt und unbeweglich fixiert sind.
Die Halteelemente 20 dienen der Zugentlastung der Versorgungsleitungen 12 und leiten deren Eigengewicht in regelmäßigen Abständen in die Tragseile 14 der Energieführungskette 10 ein. Gleichzeitig sind die Versorgungsleitungen 12 untereinander und relativ zu den Tragseilen 14 mittels der Halteelemente 20 in einem bestimmten Abstand, der sich durch die Abmessungen und Anordnung der Bohrungen ergibt, positioniert und fixiert. Die Halteelemente 20 nehmen gleichzeitig Querbewegungen der Energieführungskette 10 (d.h. Kräfte, die durch Biegungen der Energieführungskette 10 innerhalb der durch die Tragseile 14 und Versorgungsleitungen 12 aufgespannten Ebene entstehen) auf und leiten diese ebenfalls in die Tragseile 14 ein.
Die erfindungsgemäße Energieführungskette 10 umfasst ferner eine Vielzahl von Abstandselementen 16, welche auf die Tragseile 14 aufgesteckt bzw. aufgeschoben sind und sich entlang der Tragseile 14 erstrecken. Die Abstandselemente 16 bestehen aus einem verformbaren Material, insbesondere einem Elastomer, und gewährleisten dadurch, dass die Energieführungskette 10 biegbar bzw. wickelbar ist. Entlang der Längsrichtung weisen die Abstandselemente 16 eine durchgehende Bohrung auf, durch die die Tragseile 14 verlaufen, d.h. die Abstandselemente 16 sind auf die Tragseile 14 aufgefädelt.
Zwischen je zwei Halteelementen 20 befindet sich pro Tragseil 14 je ein Abstandselement 16, welches sich durchgängig zwischen den benachbarten Halteelementen 20 erstreckt. Entlang der Energieführungskette 10 sind also Halteelemente 20 und Abstandselemente 16 abwechselnd angeordnet. Die Höhe der Abstandselemente 16, welche größer ist als der größte Durchmesser der Versorgungsleitungen 12, entspricht dabei der Höhe der Halteelemente 20. Dadurch liegen die Halteelemente 20 im auf eine Trommel 3 gewickelten Zustand stets auf einem anderen Halteelement 20 oder auf zwei Abstandselementen 16 der darunterliegenden Wicklungsschicht auf. Dadurch wird sichergestellt, dass die erfindungsgemäße Energieführungskette 10 stets gleichmäßig gewickelt ist und sich die Versorgungsleitungen 12 der unterschiedlichen Wicklungslagen nicht berühren. Dadurch wird eine Beschädigung der Versorgungsleitungen 12 aufgrund des Wicklungsdrucks verhindert. Durch die Fixierung in den Halteelementen 20 können die Versorgungsleitungen 12 nicht in tiefer gelegene Wicklungslagen abrutschen.
Die 4 zeigt einen Ausschnitt eines einzelnen zwischen zwei Halteelementen 20 angeordneten Abstandselements 16 der erfindungsgemäßen Energieführungskette 10. Obwohl in der 4 nicht sichtbar, umfassen die Halteelemente 20 die in der 3 gezeigten oberen und unteren Klemmteile 22, 24. Die Abstandselemente 16 weisen eine rechteckige Querschnittsform auf, wobei an den Oberseiten jedes Abstandselements 16 mehrere als U-förmige Einkerbungen ausgebildete Ausnehmungen 17 angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um zwei Einkerbungen 17 an der Oberseite pro Abstandselement 16, allerdings können auch nur eine Einkerbung 17 oder eine größere Anzahl von Einkerbungen 17 verwendet werden. Auch können die Einkerbungen 17 an der Unterseite angeordnet sein, oder es sind sowohl an der Ober- als auch an der Unterseite Einkerbungen 17 vorhanden. Die Einkerbungen 17 erstrecken sich bis zur Mitte der Abstandselemente 16. Allerdings kann auch vorgesehen sein, dass die Einkerbungen 17 weniger tief oder aber noch tiefer ausgebildet sind. Die Einkerbungen 17 erleichtern das Biegen der Energieführungskette 10 beim Aufwickeln auf die Trommel 3. Hierzu erstreckt sich die Öffnung jeder Einkerbung 17 über die gesamte Oberfläche.
Die Abstandselemente 16 sind lediglich auf die Tragseile 14 aufgeschoben und weder mit den Halteelementen 20, noch mit den Tragseilen 14 fest verbunden. Es sind also keine Halterungen, Klemmen oder sonstige Befestigungen zur Fixierung vorgesehen. Dadurch ergibt sich ein simpler und kostengünstiger Aufbau mit einer geringen Zahl von Einzelteilen.
Um sicherzustellen, dass die Energieführungskette 10 stets gleichmäßig gewickelt wird bzw. ist, sind in den Endbereichen der Halteelemente 20 an den Seiten, die den Stirnseiten der Abstandselemente 16 zugewandt sind, als Zapfen ausgebildete Kopplungsmittel 18 vorgesehen. Die Stirnseiten der Abstandselemente 16 weisen entsprechende Vertiefungen 18 auf, in welche die Zapfen 18 der Halteelemente 20 eintauchen. Dadurch entsteht ein Formschluss zwischen Abstandselement 16 und Halteelement 20, welcher allerdings keine feste Verbindung darstellt, sondern eine relative Bewegung zwischen Abstandselement 16 und Halteelement 20 zulässt. Dadurch sind die Abstandselemente 16 auch bei starken Vibrationen der Energieführungskette 10 gegen Verdrehen gesichert und eine gleichmäßige Auflagefläche bei der Wicklung wird gewährleistet. Komplikationen beim Wickeln der erfindungsgemäßen Energieführungskette 10 werden damit vermieden.
Es kommt jeweils nur eine Art von Halteelementen 20 und Abstandselementen 16 zum Einsatz, was die Kosteneffizienz der erfindungsgemäßen Energieführungskette 10 erhöht und die Teilevielfalt reduziert.
Alternativ zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist auch eine Lösung mit nur einem einzigen Tragseil 14 oder aber mit mehr als zwei Tragseilen 14 vorstellbar, wobei jeweils die erfindungsgemäßen Abstandselemente 16 vorgesehen sind. Darüber hinaus ist es möglich, dass die Versorgungsleitungen 12 einzeln auf getrennte Trommeln 3 gewickelt sind und daher die Halteelemente 20 jeweils nur eine einzige Versorgungsleitung 12 aufnehmen.
Ferner können unterschiedliche Arten von Versorgungsleitungen 12 gleichzeitig in der erfindungsgemäßen Energieführungskette 10 zum Einsatz kommen. Diese können auch unterschiedliche Durchmesser bzw. Querschnittsgeometrien aufweisen. In diesem Fall müssen die entsprechenden Aufnahmen der Halteelemente 20 entsprechend angepasst sein, d.h. die gleichen Querschnittsgeometrien und entsprechende Durchmesser aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform können in im Vergleich zum Abstand der Halteelemente 20 kurzen Abständen mehrere Führungselemente angeordnet sein. Die Führungselemente sind wie die Halteelemente 20 als Querstege ausgeführt (d.h. sie verlaufen senkrecht zu den Versorgungsleitungen 12 und den Tragseilen 14) und weisen an den Endbereichen ebenfalls Bohrungen für die Tragseile 14 auf, deren Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser der durchgeführten Tragseile 14. Dementsprechend sind die Tragseile 14 ebenfalls in den Führungselementen unbeweglich fixiert bzw. eingeklemmt. In diesem Fall sind die erfindungsgemäßen Abstandselemente 16 zwischen jedem benachbarten Paar von Querstreben (d.h. Halte- oder Führungselemente) angeordnet.
Die Führungselemente weisen ebenfalls als Bohrungen ausgeführte Aufnahmen auf, durch welche die Versorgungsleitungen 12 verlaufen und untereinander auf einem bestimmten Abstand gehalten werden. Im Unterschied zu den Bohrungen der Halteelemente 20 sind die Aufnahmen der Führungselemente für die Versorgungsleitungen größer ausgeführt, d.h. deren Durchmesser ist größer als der Außendurchmesser der Versorgungsleitungen 12. Dadurch können sich die Versorgungsleitungen 12 in den Aufnahmen entlang ihrer Längsrichtung relativ zu den Führungselementen bewegen. Die Versorgungsleitungen 12 sind in den Führungselementen also nicht fixiert bzw. eingeklemmt, sondern beweglich geführt.
Die Führungselemente sorgen dafür, dass der Abstand zwischen den Halteelementen 20 im Vergleich zu bestehenden Energieführungsketten 10 groß gehalten werden kann, sich aber dennoch die einzelnen Versorgungsleitungen 12 nicht ineinander verschlingen können. Dadurch, dass der Abstand zwischen den Halteelementen 20 vergleichsweise groß gewählt werden kann, kann eine Bildung von Schlaufen, die durch im Laufe der Betriebszeit auftretende Längenänderungen der Versorgungsleitungen 12 entstehen können, verhindert werden. Dadurch, dass sich die Versorgungsleitungen 12 in den Führungselementen entlang deren Längsrichtung frei bewegen können, werden auftretende Zugkräfte nicht über die Führungselemente, sondern lediglich über die Halteelemente 20 in die Tragseile 14 geleitet.
Die Führungselemente können ferner ebenfalls Kopplungsmittel aufweisen, die mit den zuvor beschriebenen Kopplungsmitteln 18 der Abstandselemente 16 zusammenwirken. Ferner weisen die Führungselemente die gleiche Höhe auf wie die Halte- und Abstandselemente 16, 20.
Bezugszeichenliste

1: Arbeitsmaschine
2: Schlitzwandfräse
3: Trommel
4: Ausleger
5: Unterwagen
6: Oberwagen
10: Energieführungskette
12: Versorgungsleitung
14: Tragelement
16: Abstandselement
17: Ausnehmung
18: Kopplungsmittel
20: Halteelement
22: Oberes Klemmteil
24: Unteres Klemmteil
110: Energieführungskette (Stand der Technik)
112: Versorgungsleitung (Stand der Technik)
114: Tragelement (Stand der Technik)
116: Abstandselement (Stand der Technik)
220: Halteelement (Stand der Technik)

Claims

Energieführungskette (10) zur Versorgung einer Schlitzwandfräse (2), umfassend mindestens eine Versorgungsleitung (12), zwei parallel zu der mindestens einen Versorgungsleitung (12) verlaufende Tragelemente (14), mindestens zwei Halteelemente (20), welche entlang der Tragelemente (14) und der mindestens einen Versorgungsleitung (12) angeordnet und mit diesen fest verbunden sind, und mindestens zwei Abstandselemente (16), welche sich entlang der Tragelemente (14) erstrecken und aus einem verformbaren Material bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen je zwei benachbarten Halteelementen (20) pro Tragelement (14) nur ein Abstandselement angeordnet ist, welches sich durchgehend zwischen den Halteelementen (20) erstreckt, wobei die Abstandselemente (16) mit den Tragelementen (14) nicht fest verbunden sind.
Energieführungskette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) einstückig ausgeführt sind.
Energieführungskette (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) auf die Tragelemente (14) aufgeschoben sind, wobei die Tragelemente (14) insbesondere als Tragseile ausgeführt sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) aus einem Elastomer bestehen.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (14) und die mindestens eine Versorgungsleitung (12) in einer gemeinsamen Ebene verlaufen, wobei die Höhe der Abstandselemente (16) senkrecht zu dieser Ebene größer ist als der Außendurchmesser der mindestens einen Versorgungsleitung (12).
Energieführungskette (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) und die Halteelemente (20) die gleiche Höhe aufweisen.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) mit den Halteelementen (20) nicht fest verbunden sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) eines Tragelements (14) nicht miteinander verbunden und nicht nebeneinander angeordnet sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (16) je mindestens eine Ausnehmung (17) aufweisen, welche sich nicht vollständig durch das Abstandselement (16) erstreckt.
Energieführungskette (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Öffnung der mindestens einen Ausnehmung (17) an der Ober- oder Unterseite des Abstandselements (16) befindet, wobei die Ober- und Unterseite die Außenflächen des Abstandselements (16) entlang einer Richtung senkrecht zu einer gemeinsamen Ebene, in der die mindestens eine Versorgungsleitung (12) und die Tragelemente (14) verlaufen, darstellen.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (20) an den Außenseiten im Bereich der Tragelemente (14) Kopplungsmittel (18) aufweisen, welche mit entsprechenden an den den Halteelementen (20) zugewandten Stirnseiten der Abstandselemente (16) angeordneten Kopplungsmitteln (18) zusammenwirken.
Energieführungskette (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel (18) der Halteelemente (20) und der Abstandselemente (16) keine feste Verbindung bilden, sodass die Abstandselemente (16) und die Halteelemente (20) relativ zu einander beweglich sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Halteelementen (20) vorgesehen sind, welche in regelmäßigen Abständen entlang der Tragelemente (14) angeordnet sind, wobei jedes Tragelement (14) eine Vielzahl von Abstandselementen (16) umfasst, wobei entlang jedes Tragelements (14) die Abstandselemente (16) und die Halteelemente (20) abwechselnd angeordnet sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Abstandselemente (16) eines Tragelements (14), vorzugsweise alle Abstandselemente (16) der Energieführungskette (10), identisch ausgestaltet sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (20) jeweils mindestens eine Aufnahme (28) aufweisen, in welcher die mindestens eine Versorgungsleitung (12) unbeweglich gehalten wird und vorzugsweise in dieser eingeklemmt ist.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Halteelemente (20) senkrecht zu den Tragelementen (14) und den Abstandselementen (16) erstrecken.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (20) zweiteilig ausgeführt sind und ein oberes (22) und unteres (24) Klemmteil umfassen, wobei im montierten Zustand die Tragelemente (14) und die mindestens eine Versorgungsleitung (12) zwischen den oberen (22) und unteren (24) Klemmteilen eingeklemmt sind.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Versorgungsleitung (12) zwischen den Tragelementen (14) angeordnet ist.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (14) so ausgestaltet sind, dass sie die auf die Energieführungskette (10) wirkenden Zugkräfte aufnehmen, wobei die auf die mindestens eine Versorgungsleitung (12) wirkenden Zugkräfte durch die Halteelemente (20) in die Tragelemente (14) eingeleitet werden
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens einen Versorgungsleitung (12) eine Schlitzwandfräse (2) mit Energie, Daten, einer Flüssigkeit oder einem Gas versorgbar ist.
Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei parallel zueinander verlaufende Versorgungsleitungen (12) vorgesehen sind.
Schlitzwandfräse mit einer Energieführungskette (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Arbeitsgerät mit einer Schlitzwandfräse (2) und einer Energieführungskette (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 21, mittels welcher die Schlitzwandfräse (2) versorgbar ist, wobei das Arbeitsgerät (1) vorzugsweise eine Trommel (3) umfasst, auf welcher die Energieführungskette (10) auf- und abwickelbar gelagert ist.