-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen.
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung von zumindest zwei in vertikaler Richtung beweglichen Komponenten, bzw. Bauteilen, die sich relativ zueinander aber unabhängig voneinander bewegen und dabei ständig mit einer Verbindungsleitung in Form eines Kabels und/oder Schlauches z.B. zur Energieübertragung verbunden sind, wobei durch konstruktive Merkmale die Belastung der Verbindung vorrangig auf Torsion basiert, um eine anfällige Biegebelastung weitestgehend zu vermeiden.
-
Die Druckschrift
EP 2 019 394 A1 offenbart mindestens zwei flexible elektrische Leitung mit jeweiligen Verseilelementen für ortsveränderliche Verbraucher die gemeinsam um einen druckflexiblen Kern verseilt sind und von einer Hülle aus Isoliermaterial umgeben sind und gegenseitig gegeneinander gleitend in der Hülle aufgenommen sind
-
Ferner ist aus der Druckschrift
EP 2 995 507 A1 eine Anordnung zum elektrischen Verbinden von elektrischen Elementen mit einer Zentraleinheit in einem Kraftfahrzeug zwischen Tür und Karosserie bekannt. Dabei werden mehrere zu einem Kabelsatz zusammengefasste elektrische Leiter in einem Schutzelement festgelegt welches zwischen Tür und Karosserie in einem Freiraum untergebracht ist. Die Torsion der elektrischen Leiter erfolgt zwischen dem Austritt der Leiter aus dem Schutzelement und einem Durchtrittsteil, welches in der Karosserie fixiert ist.
-
Auch die
DE 10 2007 033 169 B4 zeigt ein festes und bewegliches Karosserieteil an einem Fahrzeug, die über wenigstens ein Scharnier miteinander verbunden sind. Bei einer Schwenkbewegung des beweglichen Karosserieteils, z. B. einer Heckklappe beim Pkw wird die Versorgungsleitung zwischen diesen beiden Karosserieteilen auf Torsion beansprucht.
-
Die Probleme im Stand der Technik sind im Wesentlichen, dass bei derzeit bekannten Anordnungen die Verbindungsleitung bzw. mehrere Verbindungsleitungen auf direktem Wege zwischen den Bauteilen verlegt sind und die Leitungen selbst bedingt flexibel biegbar sind und als eine Art Kabelbaum zwischen anzuschließenden technischen Komponenten verlegbar sind. Daraus resultieren bereits bei geringen Bewegungen hohe Biegebelastungen der Verbindungsleitungen zwischen relativ zueinander beweglichen technischen Komponenten, die insbesondere bei dauerhafter Bewegung zu Beschädigungen bzw. Brüchen der Verbindungsleitungen führen können.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde auf einfache Weise dafür zu sorgen, dass mechanische Belastungen der Verbindungen bzw. Verbindungsleitungen (Kabel und/oder Schläuche) reduziert werden und damit Beschädigungen bis hin zum Bruch vermieden werden.
-
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Anordnung mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen gemäß Hauptanspruch.
-
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass durch konstruktive Merkmale die ständige Bewegung des Kabels weitestgehend in eine Torsion umgesetzt wird. Dabei wird das Kabel an der hydraulischen Federungs-Vorrichtung durch einen Hohlkörper geführt, so dass bei jeder Vertikalbewegung des Rumpfes und des Aufbaus das Kabel im Hohlkörper auf Torsion beansprucht wird. Der Vorteil liegt darin, dass durch die Verlängerung von Wartungsintervallen bzw. durch Vermeidung von Reparaturnotwendigkeiten sich eine erhebliche Kosteneinsparung gegenüber allen anderen bekannten technischen Lösungen ergibt. Eine ev. auftretende minimale Längenänderung führt zu einer leichten Biegung, die jedoch durch eine konstruktive Maßnahme fast verschleißfrei ausgeglichen werden kann.
-
Die Anordnung ist derart mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen ausgebildet, wobei die jeweiligen Torsionsverbindungsbereiche voneinander beabstandet sind und zumindest ein Hohlprofil aufweisen, durch die eine Verbindung geführt ist.
-
Weiter kann die Verbindung im jeweiligen Hohlprofil bewegbar, tordierbar aufgenommen sein, wobei das jeweilige Hohlprofil einen Ausgleichsraum aufweist in den die Verbindung bewegbar, tordierbar ist.
-
Die Verbindung kann bevorzugt zumindest eine Schlittenführung aufweisen, die eine Richtung und eine Länge einer Bewegung der Verbindung bestimmt.
-
Weiter kann die zumindest eine Schlittenführung in einem Torsionsverbindungs-Bereich liegen.
-
Insbesondere kann die Verbindung im jeweiligen Hohlprofil bewegbar, tordierbar von einem Außenhohlprofil umschlossen sein und in diesem gleitfähig gelagert ist und die distalen Enden des Außenhohlprofils jeweils durch gleitfähige O-Ringe abgeschlossen sind, durch die die Verbindung geführt ist.
-
Ferner kann die Anordnung auf einem Hohlprofilträger über die jeweiligen Hohlprofile bzw. Außenhohlprofile auf dem Hohlprofilträger fixierbar ausgebildet sein, insbesondere in der geometrischen Lage zueinander positionierbar und ein Modul bilden. Dabei können das jeweilige von einem Außenhohlprofil umfasste Hohlprofil konzentrisch oder exzentrisch zueinander angeordnet sein.
-
Das Modul kann mit zumindest einem weiteren Modul verbindbar ausgebildet werden und um eine Raumachse verschwenkbar ausgebildet sein, wobei der Winkel kleiner als 180° ist.
-
Ein erstes vorrangiges Beispiel für die Verwendung der erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen ist der Schiffsbau.
-
Bei Schiffen, die den Transport von Menschen und Gütern im Offshore Bereich auch bei hohem Wellengang durchführen müssen, kommt es darauf an, dass bei der Übergabe auf eine andere Plattform das Schiff den Wellengang in der Bewegung weitestgehend ausgleicht, um ein sicheres Übersetzen zu gewährleisten. Für solche Zwecke sind Katamarane mit einer speziellen Federungs-Vorrichtung geeignet. Während die Rümpfe die Wellenbewegung mitmachen, wird durch ein Hydrauliksystem der Aufbau in seinen Bewegungen gegenüber den Bewegungen der Rümpfe in vertikaler Richtung gedämpft bzw. ausgeglichen. Dadurch kann ein Übersetzen von Menschen und Gütern sicherer durchgeführt werden. Die in den Rümpfen untergebrachten technischen Versorgungseinrichtungen müssen mittels Verbindungsleitungen, z.B. elektrischen Kabeln und/oder Schläuchen, mit dem Aufbau verbunden werden.
-
Bei einer Kabelverbindung und/oder Schlauchverbindung zwischen einem Bootskörper, wie einem Katamaranbootskörper, und einem dazu relativ beweglichen Aufbau kommt die erfinderische Anordnung paarweise zum Einsatz. Im Beispiel ist der Katamaranbootskörper mit dem Aufbau durch ein hydraulisches Federungssystem so verbunden, dass der Aufbau die Wellenbewegung des Katamaranbootskörper weitestgehend kompensiert. In dieses Federungssystem aus miteinander beweglich verbundenen Hohlprofilträgern wird jeweils eine erfinderische Anordnung in einem jeweiligen Hohlprofilträger aufgenommen.
-
Die Anordnung mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen kann dabei auch mehrfach als eine Art Anordnungs-Kette hintereinander geschaltet werden, um Relativbewegungen von Verbindungen in allen Raumwinkeln zu ermöglichen. Die Hohlprofilträger weisen dazu die entsprechenden Achsverschränkungen zueinander auf.
-
Die Anordnung mit Torsionsverbindungen zur Verbindung zweier relativ zueinander beweglicher Objekte mit zumindest zwei Torsionsverbindungs-Bereichen kann als ein weiteres Beispiel auch zum Einsatz zwischen Schiff und Landverbindung eingesetzt werden und der Hohlprofilträger kann weitere Funktionalitäten aufweisen, wie z.B. als Gangway, Kran oder dgl.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Abbildungen in der Abbildungsbeschreibung beschrieben, wobei diese die Erfindung erläutern sollen und nicht beschränkend zu werten sind:
-
Es zeigen:
- eine beispielhafte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen in einer Seitenansicht (VA) und in einer Aufsicht (DS);
- (oben) eine beispielhafte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen in einer Verwendung im Schiffbau im Detail;
- (unten) eine beispielhafte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen in einer Verwendung im Schiffbau;
- einen Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einer Schlittenführung;
- einen Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einem Ausgleichsraum;
- ein Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einem Hohlprofil mit Außenhohlprofil und gleitfähigen O-Ringen und
- ein Beispiel für einen (CAD) Hohlprofilträger 3c mit erfinderischer Anordnung mit Torsionsverbindung.
-
In ist eine beispielhafte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen in einer Seitenansicht (VA) und in einer Aufsicht (DS) gezeigt. Die obere Ansicht zeigt eine schlauch- oder kabelartige Verbindung 1 in Seitensicht, bei der die Verbindung 1 durch zwei zylinderförmige Hohlprofile 2; geführt ist, die den Eingangs- und Ausgangs-O-Ring als Kreis zeigen. Die untere Ansicht zeigt die gleiche Anordnung in Aufsicht (DS) in einem u-förmigen Profil.
-
(oben) zeigt eine beispielhafte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen in einer Verwendung im Schiffbau im Detail. Dabei zeigen Modul 3a die Aufbauten und Modul 3b den Rumpf eines Schiffes in stilisierter Seitenansicht. Die beiden Module 3a, 3b werden durch jeweils zwei miteinander gekoppelte erfinderische Anordnung mit Torsionsverbindungen nach mit jeweiligen Hohlprofilträgern 3c nach (unten) miteinander verbunden. Dabei sind die jeweiligen Hohlprofile 2 auf dem Hohlprofilträger fixiert und die Verbindung 1 liegt ansonsten auf dem Hohlprofilträger 3c auf. Bei einer Bewegung von miteinander verbundenen zueinander beweglichen Hohlprofilträgern 3c erfolgt die Torsion der Verbindung 1 im Bereich der Hohlprofile 2.
-
In ist ein Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einer Schlittenführung 4 zum Ausgleich einer relativen Längenänderung der Verbindung 1 nach . Die durch die Schlittenführung 4 ausgelenkte Verbindung 1 zeigt die Ausgangslage. Die gestrichelte Linie zweigt die Verbindung 1 bei maximalem Zug auf die Verbindung, d.h. die Lage in der das Vorhalten von eine Ausgleichslänge der Verbindung 1 erschöpft ist. Der Weg der Schlittenführung 4 wird dabei abhängig vom maximalen Bedarf an Längenausgleich einer Verbindung 1 bestimmt. Bei einer Kombination mehrerer erfinderischer Anordnungen kann der erforderliche maximale Bedarf an Längenausgleich über die Kombination mehrerer Verbindungen 1 über die jeweiligen Schlittenführungen 4 verteilt bestimmt werden. Damit kann individuell auf Konstruktionsanforderungen, z.B. bei der Auslegung der jeweiligen Geometrie der Hohlprofilträger 3c, reagiert werden.
-
zeigt einen Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einem Ausgleichsraum 5 eines Hohlprofils 2 mit einer Schlittenführung 4 gemäß .
-
In ist ein Ausschnitt einer beispielhaften erfinderischen Anordnung mit Torsionsverbindung in einem Hohlprofil 2 mit Außenhohlprofil 6a und gleitfähigen O-Ringen 6a gezeigt. Die Verbindung 1 ist durch das Hohlprofil 2 geführt, welches innerhalb eines Außenhohlprofils 6 liegt. Beide konzentrisch liegenden Hohlprofile 2, 6 werden am jeweiligen Austritt der Verbindung durch einen gleitfähigen O-Ring 6a abgeschlossen aus der die Verbindung herausgeführt ist.
-
zeigt ein Beispiel für einen (CAD) Hohlprofilträger 3c mit erfinderischer Anordnung mit Torsionsverbindung.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Verbindung
- 2
- Hohlprofil
- 3a
- erstes Modul
- 3b
- zweites Modul
- 3c
- Hohlprofilträger
- 4
- Schlittenführung
- 5
- Ausgleichsraum
- 6
- Außenhohlprofil
- 6a
- gleitfähige O-Ringe
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2019394 A1 [0003]
- EP 2995507 A1 [0004]
- DE 102007033169 B4 [0005]
