DE2421282A1

DE2421282A1 - Kabelfuehrung fuer ein bewegungsuebertragungssystem

Info

Publication number: DE2421282A1
Application number: DE19742421282
Authority: DE
Inventors: George Feldstein
Original assignee: Rockwell International Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1973-05-18
Filing date: 1974-05-02
Publication date: 1974-12-05
Also published as: GB1455648A; CA1014825A; JPS5020297A; JPS5517850B2; BE815234A

Description

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Dipl.-lng. Gottfried Leiser Patentanwälte

Telegramme i Labyrinth München 2421282

Telefon r 831510

Telexi 5212 226 prhld

Postscheckkonto: München 1170 78-800

Bonk: Deutsche Bank. München 66/05000

ROCKWELL IITTERFATIOKAL CORPORATION 600 Grant Street

Pittsburgh, Pennsylvania 15219 /Y.St,A.

Unser Zeichen; R 835

Kabelführung für ein Bewegungsübertragungssystem

Die Erfindung betrifft eine Kabelführung, insbesondere eine Kabelführung mit Kabeladern, welche hauptsächlich in Bevegungsübertragungssystemen verwendet wird.

Es gibt verschiedene Arten von Bewegungsübertragungssystemen, die bei verschiedenen Anwendungsfällen Verwendung finden. Im allgemeinen unterscheidet man zwei große Kategorien von Übertragungssystemen, bei denen die Übertragung der Bewegung mittels Kabeln erfolgt. Ein System könnte als "Druck-Zug-"Fernsteuersystem bezeichnet v/erden. Das heißt, daß die Kabelader sowohl gedrückt als auch gezogen wird, um eine Fernsteuerung einer Bedienungseinrichtung, eines Gerätes oder einer Vorrichtung zu bevrirken. Bai einer Zugbeanspructumg

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wird die Zugkraft in die Kabelader übertragen, und es wird nur eine geringe Kraft auf die Wandung der angrenzenden Kabelführung übertragen. Bei einer Druckbeanspruchung wird die Kabelader einer Druckkraft ausgesetzt, und es wird auf die Wandung der angrenzenden Kabelführung eine erhebliche Seitenkraft übertragen. Es ist daher zu erkennen, daß die Seitenwände der Kabelführung in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betrieb intermittierenden Belastungen ausgesetzt sind.

Eine andere grundsätzliche Art eines Bewegungsübertragungs-systems kann als ein "Zug-Zug-"Fernsteuersystem bezeichnet werden. Der Hauptunterschied zwischen diesem System und dem vorbeschriebenen "Druck-Zug-"Fernsteuersystem besteht darin, daß die Kabelader bei dem "Zug-Zug-"Fernsteuersystem dauernd unter einer Zugspannung steht. Das bedeutet, daß die Kabel zur Fernsteuerung einer Bedienungseinrichtung, eines Gerätes oder einer Vorrichtung dauernd unter Zug stehen.

Bei beiden vorgenannten Systemen ist es wesentlich, daß die Kabelführungen für die erforderliche Abstützung und Lagerung der Kabeladern in vielen unterschiedlichen Betriebs zuständen sorgen.

Es sind viele Kabelführungsarten für Kabeladern von Druck-Zug- und Zug-Zug-Fernsteuersystemen bekannt. Die vorbekannten Einrichtungen sind jedoch komplex, schwierig herzustellen und weisen ein schlechtes Betriebsverhalten auf.

Durch die US-PS 2 218 903 ist ein typisches Beispiel einer solchen Kabelführung bekanntgeworden, welche von einer

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Mehrfachbowdenzugeinrichtung gebildet wird. Die-se Einrichtung ist mit einer Vielzahl von schraubenförmig aufgewickelten Gehäusen ausgestattet, die die Kabelführungen für die verschiedenen Bowdsndrähte bilden. Die vorbekannte Kabelführung ist ziemlich komplex und deshalb schwierig herzustellen. Außerdem bietet die bekannte Kabelführung keine geeignete Lagerfläche für den in der Kabelführung angeordneten beweglichen Draht. Jeder kleine Fehler auf der Innenfläche der Führung übt einen erheblichen Zug auf den Draht aus, wenn dieser sich über die Fehlerstelle hinwegbewegt, so daß dadurch schließlich ein vollständiges Versagen des Übertragungssystems hervorgerufen wird. Die vorbekannten Gegenstände der folgend genannten Patentschriften weisen ähnliche Nachteile auf, indem sie komplex ausgebildet, teuer herzustellen und einem vorzeitigen Verschleiß ausgesetzt sind und versagen und indem sie nur schlechte Lagerflächen für die sich gleitend bewegenden Kabeladern aufweisen: US-PS 2 186 181,

2 774 382, 2 787 917, 2 931 245, 3 438 280, 3 439 555 und

3 618 420.

Die Erfindung besteht darin, daß ein Außengehäuse aus elastischem Kunststoff mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden, zentralen Hohlraum vorgesehen ist, daß der Hohlraum mittels einer federnden Metallverstärkung in mehrere sich in Längsrichtung erstreckende .Kanäle unterteilt ist, die jeweils zur Aufnahme einer eine Bewegung übertragenden Kabelader dienen, die in den Kanälen eine Gleitbewegung ausführen, und daß die Kunststoffwände des Hohlraumes die Lagerflächen für die Kabeladern bilden.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften "lerkmal ist vorgasehen, daß die federnde '-^ta liver stärkunq von einem

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senkrecht angeordneten I-Profil gebildet wird. Vorteilhaft kann das Außengehäuse aus Polyäthylen bestehen und als ein Stück extrudiert sein.

Ein v/eiteres vorteilhaftes .Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die federnde Ketal!verstärkung mit einem selbstschmierenden Kunststoff beschichtet ist und den Hohlraum in seitlich nebeneinander liegende, sich in Längsrichtung erstreckende Kanäle unterteilt. Der selbstschmierende Kunststoff besteht vorteilhaft aus Polvtetrafluoräthylen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die federnde Metallverstärkung einstückig ausgebildet sein, oder aus Segmenten gebildet sein.

Die erfindungsgemäße Kabelführung kann unter Einsetzung von automatischen Arbeitsverfahren hergestellt werden.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Teilansicht, in welcher eine verbesserte Kabelführung gemäß der Erfindung gezeigt ist, und

Fig.2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 durch die verbesserte Kabelführung gemäß Fig.l.

In den Fig.1 und 2 der Zeichnung ist eine verbesserte Kabelführung 10 gemäß der Erfindung dargestellt. Im Inneren der Kabelführung 10 sind zwei Kabeladern 12 angeordnet . Die Kabelführung 1O dient al", ein Teil eines

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Bewegungsübertragungssystems, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist. An der Kabelführung 10 könnte ein-a Kupplung oder ein anderes Endverbindungsstück in geeigneter Ueise angebracht sein. Diese Endverbindungsstücke könnten mit einem Gewinde versehen sein, oder mit einer anderen Befestigungseinrichtung ausgestattet sein, mittels wsicher die Kabelführung 10 an eine oder mehrere Vorrichtungen angeschlossen sein könnte, wie z. B. an eine Steuereinrichtung eines Wasserfahrzeuges und an eine Ruderpinne. Die Steuereinrichtung könnte an den Kabeladern 12 befestigt sein, damit die Ruderpinne fernbedienbar ist, die ebenfalls mit den Kabeladern 12 verbunden sein könnte. r>as gesamte Steuersystem könnte als Druck-Zug-System oder als Zug-Zug-System ausgelegt,sein. Dies hängt von vielen verschiedenen Konstruktionsparametern ab, wie z. B. von der Größe der Entfernung «wischen der Steuereinrichtung und der Pinne, den auftretenden Kräften und dergleichen.

Die Kabelführung 10 mit den Kabeladern weist ein Außengehäuse 14 auf.. Das Außengehäuse kann aus irgendeinem elastischen Kunststoff hergestellt sein. Ein bevorzugter Kunststoff für das Außengehäuse 14 ist Polyäthylen. Dieser Kunststoff, z. B. das Polyäthylen, hat ausgezeichnete Eigenschaften sowohl hinsichtlich der Herstellung der Kabelführung als auch hinsichtlich des Betriebsverhaltens.

Betrachtet man die Herstellung, so könnte ein Polyäthylengehäuse 14 leicht in eine solche Form extrudiert werden, daß es unterschiedliche Verstärkungen aufnehmen kann. Außerdem könnte die Extrudiereinrichtung dazu vorgesehen sein, das Gehäuse 14 in einem fortlaufenden Strang zu extrudieren·, welcher die Verstärkunaen einschließt.

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Betrachtet man das Betriebsverhalten eines Polyäthylengehäuses 14, so weist dieses Lagerflachen mit einem niedrigen ^eibwert auf, auf denen die Kabeladern 12 gleiten. Außerdem kann das Gehäuse infolge seines elastischen Verhaltens Oberflächenunebenheiten ausgleichen, ohne daß die Bewegung der Kabeladern 12 gestört wird.

Das Außengehäuse 14 weist einen zentral angeordneten, sich in Längsrichtung erstreckenden Hohlraum 16 auf. Der Hohlraum 15 erstreckt sich über die ganze Länge des Gehäuses, und seine Wandung bildet zum Teil die Lagerfläche, auf welcher die Kabeladern 12 gleiten. Der' Hohlraum 16 kann mittels einer Verstärkung 20 in mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Kanäle 18 unterteilt sein. Jeder Kanal 18 ist zur Aufnahme einer eine Bewegung übertragenden Kabelader 12 geeignet, welche in dem Kanal eine gleitende Bewegung ausführt. Die Kabeladern 12 können verschiedenartig ausgestaltet sein, z. B. als Bowdenzug oder als Kabeladern,wie sie in der US-PS 3 525 996 beschrieben sind.

Vorzugsweise ist der Hohlraum 16 mittels einer einzigen Verstärkung 20 in zwei nebeneinanderliegende, sich ,in Längsrichtung erstreckende Kanäle 18 unterteilt. Die Verstärkung 20 kann aus einem federnden Metall, wie z. B. aus einem rostfreien Stahlband o.dgl. hergestellt sein. Je nach der Art der Anwendung und der Umgebung kann die federnde -letallverstärkung 20 aus einem einzigen Stück hergestellt sein oder aus einzelnen Segmenten bestehen. Die Segmente der Verstärkung 20 sind für einen solchen Fall in dem Hohlraum 16 fluchtend hintereinander angeordnet.

Die Verstärkung 20 kann als I-Profil ausgebildet sein, .um der Kabelführung die notwendige Steifigkeit zu verleihen.

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Wird eine solche Verstärkung 20 verwendet, dann kann die Kabelführung 10 entweder als Druck-Zug-Einric'itung oder als Zug-Zuq-Einrichtung ausgelegt sein.

Zur Verbesserung der Lagereigenschnften der Kabelführung können die Oberflächen der Verstärkung mit einem ielbstschmierenden Kunststoff überzogen sein. Der selbstschiaierende Kunststoff dient ferner dazu, jegliche von einer Kabelader 12 während ihrer gleitenden Bewegung erzeugten Reibkräfte auf einem Minimum zu halten. Die selbstschmierende Kunststoffschicht kann aus Polytötrafluoräthylen bestehen.

Bei einem typischen Ausführungsbeispiel unterteilt die federnde Metallverstärkung 20 den sich in Längsrichtung erstreckenden Hohlraum über seine ganze Länge.

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Claims

Patentansprüche

Kabelführung für ein Bewegungsübertragungssystem, dadurch gekennzeichnet / daß ein Außengehäuse (14) aus elastischem Kunststoff mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden, zentralen Hohlraum (16) vorgesehen ist, daß der Hohlraum mittels einer federnden Metallverstärkung (20) in mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Kanäle (18) unterteilt ist, die jeweils zur Aufnahme einer eine Bewegung übertragenden Kabelader (12) dienen, die in den Kanälen eine Gleitbewegung ausführen, und daß die Kunststoffv/ände des Hohlraumes die Lagerflächen für die Kabeladern bilden.
2. Kabelführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Metallverstärkung von einem senkrecht angeordneten I-Profil gebildet wird.
3. 'Kabelführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Außengehäuse (14) aus Polyäthylen besteht.
4. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Außengeh au .se

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als ein Stück extrudiert ist.
5. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die federnde Metallverstärkung (20) den Hohlraum (15) in zwei seitliche nabeneinanderliegende, sich in Längsrichtung erstreckende Kanäle (18) unterteilt.
6. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche der federnden *letallverr>tärkung (20) mit einem selbstschmierenden Kunststoff beschichtet ist.
7. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der selbstschmierende Kunststoff Polytetrafluorethylen ist.
8. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die ■ federnde Metallverstärkung (20) "einstückig ausgebildet ist.
9. Kabelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die federnde Metallverstärkung (20) aus Segmenten gebildet ist.'

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