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Energieführungskette
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Die Erfindung betrifft eine Energieführungskette mit zwei Kettenbändern
und dazwischen angeordneten, zur Aufnahme von Energieführungsleitungen dienenden
Verbindungsstegen, die aus je zwei Traversen und einer Anzahl von zwischen den Traversen
angeordneten Trennstegen bestehen, die an ihrem oberen und unteren Ende form schlüssig
mit den Traversen verbunden sind.
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Bei einer bekannten Energieführungskette der vorstehend genannten
Art (FR-PS 1 460 204) sind die Traversen als Rundstäbe ausgebildet. Die zwischen
den Traversen angeordneten Trennstege weisen an ihrem unteren Ende einen kreisförmigen
Durchbruch und an ihrem oberen Ende eine schlitzförmige, an der Innenseite halbkreisförmig
begrenzte Ausnehmung auf. Die Trennstege werden hierbei auf die untere Traverse
aufgefädelt, während die obere Traverse in die schlitzförmigen Ausnehmungen frei
eingelegt werden kann. Der wesentliche Nachteil dieser bekannten Ausführung besteht
in der mangelnden Steifigkeit und Stabilität des von den Traversen und den Trennstegen
gebildeten Verbindungssteges.
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Bei einer weiteren bekannten Ausführung (vgl.
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DT-PS 2 255 283) besitzen die Traversen einen abgeflachten Querschnitt
mit abgerundeten Schmalseiten.
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In den Trennstegen sind am oberen und unteren Ende mit Hinterschneidungen
versehene Ausnehmungen angeordnet. Die in die Ausnehmungen eingelegten Traversen
werden durch Verdrehen um ihre Längsachse mit den Trennstegen verspannt. Der entscheidende
Nachteil dieser bekannten Ausführung liegt in der außerordentlich hohen Flächenpressung
(und dem dadurch bedingten starken Verschleiß) im Bereich der die Mündungsöffnung
der Ausnehmungen verengenden Hinterschneidungszonen, die im verspannten Zustand
die gesamten, durch Biege- und Torsionsmomente auf die Traverse wirkenden Kräfte
aufnehmen müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Mängel
der bekannten Ausführungen eine Energieführungskette der eingangs genannten Art
so auszubilden, daß mit besonders einfachen Mitteln und ohne Inkaufnahme starker
Flächenpressungen eine zuverlässige Verspannung der Traversen mit den Trennstegen
erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Verbindung
der Traversen it den Trennst@gen U-förmige Federklammern vorg.oeh.n sind, dt. dt.
Travorsen b~« das Ende der tr@nnst@g@ u@greifen und mit den Tr@nn@@@gen eine lösbare
Sch@@ppverhindung aufweisen.
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Im Unterschi@d zu dor eingangs erläuterten be);annten Ausführung
(FR-PS 1 460 204) sind bei der erfindung.-ge:nAßea Energieführungskette beide Traversen
@uverlässig gagenlSr den Trennstegen fixiert. Dt. U-för~igon rederklammern
gewährleisten
einerseits im montierten Zustand einen absolut steifen, verwindungsfreien Aufbau
des Verbindungssteges und gestatten andererseits eine jederzeitige, bequeme Lösbarkeit
(etwa zum Auswechseln einzelner Energieführungsleitungen).
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Gegenüber dem weiteren, eingangs erläuterten Stand der Technik (DT-PS
2 255 283) besitzt die erfindungsgemäße Lösung den wesentlichen Vorteil der Vermeidung
hoher Flächenpressungen an verschleißgefährdeten Stellen. Durch die U-förmigen Federklammern,
die die Traversen bzw. das Ende der Trennstege formschlüssig umgreifen, lassen sich
die auftretenden Kräfte auf eine so große Fläche (im Bereich der Formschluß-Schnappverbindung)
verteilen, daß sich auch bei einer hohen Belastung des Verbindungssteges nur eine
sehr mäßige Flächenpressung im Bereich dieser Forrnschluß-Schnappverbindung ergibt.
Dadurch entfällt (im Gegensatz zu dem erläuterten Stand der Technik) die Notwendigkeit,
für die Trennstege besonders verschleißarmes Material einzusetzen. Die Auswahl des
für die Trennstege benutzten Materiales kann infolgedessen in erster Linie nach
anderen Gesichtspunkten erfolgen (z.B. Elastizität, Biegefestigkeit, Ermüdungsbeständigkeit,
Materialpreis usw.), was wesentliche Vorteile für die Fertigung und die Benutzunq
mit sich bringt.
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Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche
und werden im folgenden anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele
erläutert.
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In der Zeichnung zeigen
Fig.1 einen Querschnitt durch
ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemaßen Energieführungskette (in ganz
schematisch gehaltener Darstellung); Fig.2 eine vergrößerte Ansicht eines Trennsteges
der Kette gemäß Fig.1 (gesehen in-der Blickrichtung der Fig.1); Fig.3 einen Schnitt
durch die Energieführungskette längs der Linie III-III der Fig.1 (zugleich eine
Seitenansicht des Trennsteges, die gegenüber Fig.2 um 900 gedreht ist); Fig.4 eine
Seitenansicht einer U-förmigen Federklammer; Fig.5 und 6 Teilschnitte(entsprechend
Fig.3) durch zwei weitere Ausführungsbeispiele'der Erfindung.
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Die in Fig.1 dargestellte Energieführungskette dient in bekannter
Weise zur Halterung von Energieführunasleitungen 1 bis 5, die einen beweglichen
Verbraucher (z.B.
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den Schlitten einer Werkzeugmaschine) mit einer ortsfesten Anschlußstelle
verbinden.
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Die Energieführungskette enthält zwei seitliche Retten bänder 6 und
7, die in gleichfalls bekannter, hier nicht interessierender Weise aus einzelnen
Kettengliedern zusammengesetzt sind und Anschlagelemente aufweisen, die die Strecklage
und die Rrffimmungslage der Kette bestimmen.
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Zwischen den beiden Kettenbändern 6 und 7 sind in gewissen Abständen
Verbindungsstege 8 vorqesehen, die zur Halterunq der Energieführungsleitungen 1
bis 5 dienen.
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Diese Verbindungsstege 8 setzen sich aus je zwei Traversen 9 und 10
und einer Anzahl von zwischen den Traversen angeordneten Trennstegen 11, 12, 13
und 14 zusammen. Die Traversen 9 und 10 sind durch Schrauben 15 bis 18 fest mit
den Kettenbändern 6 und 7 verbunden.
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Die Traversen 9 und 10 weisen - wie insbesondere Fig.3 erkennen läßt
- den Querschnitt eines Rechtecks mit geraden Schmalseiten (z.B. 9a, 9b), einer
geraden Breitseite (9c) und einer konvex gekrümmten Breitseite (z.B. 9d) auf. Durch
die den Energieführungskabeln zugewandte, konvex gekrümmte Breitseite (z.B. 9d)
ist insbesondere in den Krümmungszonen der Energieführungskette eine schonende Behandlung
des Mantels der Energieführungsleitungen gewährleistet.
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Die Trennstege (z.B. 12, vgl. Fig.3) besitzen am oberen Ende eine
nach außen offene Ausnehmung 19, die die Traverse (z.B. 9) formschlüssig aufnimmt.
Zu diesem Zweck ist der Boden dieser Ausnehmung 19 entsprechend dem Traversenprofil
gewölbt.
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In dieser offenen Ausnehmung 19 der Trennstege ist die Traverse 9
durch je eine U-förmige Federklammer 20 festgelegt, die den oberen Rand des zugehörigen
Trennsteges (z.B. 12) umgreift und mit diesem Trennsteg eine Formschluß-Schnappverbindung
aufweist. Zu diesem Zweck sind die Schenkel 20a, 20b der U-förmigen Federklammer
20
(vgl. Fig.4) nach innen gebogen (Abbiegungen 20a', 20b') und
wirken mit Vorsprüngen 21a, 21b zusammen, die an der Außenseite der Trennstege (z.B.
12) vorgesehen sind. Die Vorsprünge 21a, 21b werden durch Vertiefungen 24a, 24b
gebildet.
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Am unteren Ende besitzen die Trennstege (z.B. 12, gemäß Fig.3) eine
Ausnehmung 22, die zur Aufnahme der unteren Traverse 10 dient. Diese Ausnehmung
22 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach außen durch eine verhältnismäßig
dünne Wand 23 des Trennsteges 12 geschlossen.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Montage des
Verbindungssteges 8 in der Weise, daß zunächst die einzelnen Trennstege 11 bis 14
auf die untere Traverse 10 aufgefädelt werden. Nach dem Einlegen der Energieführungsleitungen
1 bis 5 wird dann die Traverse 9 in die nach außen offenen, oberen Ausnehmungen
19 eingelegt. Dann werden die U-förmigen Federklammern 20 auf die Trennnstege 11
bis 14 aufgedrückt, wobei sie mit ihren umgebogenen Schenkeln20a', 20b' in eine
Formschluß-Schnappverbindung mit den Vorsprüngen 21a, 21b der Trennstege kommen.
-Da die Ausnehmungen 19 in den Trennstegen eine solche Tiefe besitzen, daß die Traverse
9 bündig mit dem oberen Rand des Trennsteges abschließt, ist die Traverse 9 nach
dem Aufsetzen der Federklammern 20 fest und formschlüssig mit den Trennstegen 11
bis 14 verbunden.
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Das Auswechseln einzelner Energieführungsleitungen kann in einfacher
Weise dadurch erfolgen, daß die Federklammern 20 von den Trennstegen abgenommen
werden, was entweder durch Eingriff in die Vertiefungen 24a, 24b der Trennstege
und elastisches Aufbiegen der Schenkel der Federklammern20 oder durch ein Länqsverschieben
der Federklammern (in Längsrichtung der Traverse) erfolgt.
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Sollen nach Montage des Verbindungssteges einzelne Trennstege herausgenommen
werden, ohne daß der Verbindungssteg im übrigen zerlegt wird, so kann dies in folgender
Weise geschehen: Die Wand 23, welche die untere Ausnehmung 22 verschließt, ist mit
zwei Sollbruchstellen 25, 26 versehen, die ein leichtes Herausbrechen dieser dünnen
Wand 23 ermöglichen. Anschließend kann dann (wenn der betreffende Trennsteg wieder
verwendet werden soll) diese Ausnehmung durch aufsetzen einer U-förmigen Federklammer
verschlossen werden. Zu diesem Zweck sind die Trennstege auch im Bereich ihres unteren
Endes mit geeigneten Rastvorsprüngen 27a, 27b versehen. Die erwähnten Sollbruchstellen
25, 26 können beispielsweise durch Kerben, Perforationerf oder dergleichen gebildet
sein.
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Wie Fig.2 erkennen läßt, sind die Trennstege (z.B. 12) in ihrem zwischen
den Traversen befindlichen Bereich verhältnismäßig schmal gehalten (bei Betrachtung
in Bewegungsrichtung der Kette, vgl. Fig.1 und 2), während das zur Aufnahme der
Traverse 9 bzw. 10 bestimmte, mit den Ausnehmungen 19 bzw. 22 versehene obere und
untere Ende (12a bzw. 12b) wesentlich breiter gehalten ist, um eine genügend große
Auflagefläche für die Traversen zu schaffen. Die Übergänge zwischen dem schmalen
mittleren Teil 12c und dem oberen bzw. unteren Ende 12a, 12b sind zweckmäßig gerundet.
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Bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig.1
bis 4 sind somit die Trennstege zumindest an einem ihrer beiden Enden (z.B. am oberen
Ende) mit einer Ausnehmung (z.B. 19) versehen, deren Mündungsöffnung der größten
Breite des Traversen-Querschnittsprofiles entspricht. Die Traverse kann infolgedessen
frei von oben in diese Ausnehmung eingelegt werden.
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Fig.5 veranschaulicht demgegenüber ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,
bei dem die Trennstege (z.B.12') am oberen und unteren Ende je einen Vorsprung 31
tragen, mit dem sie formschlüssig in das U-förmige Querschnittsprofil der zugehörigen
Traverse (z.B. 9') eingreifen.
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Die Breite der Traverse (in Kettenlängsrichtung gemessen) entspricht
dabei der (in gleicher Richtung gemessenen) Breite der Trennstege.
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Die Verbindung der Traversen mit den Trennstegen Er folgt auch bei
diesem Ausführungsbeispiel durch U-förmige Federklammern 20, deren Aufbau und Funktion
dem bereits erläuterten Ausführungsbeispiel entspricht.
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Die Traversen des erfindungsgemäßen Verbindungssteges bestehen zweckmäßig
aus stranggezogenern Metall, die U-förmigen Federklammern aus Federstahl und die
Trennstege vorteilhaft aus Kunststoff.
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Fig.6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Traverse
9" aus zwei U-förmigen Traversenteilen 9"a, 9"b besteht, die - mit ihren Schenkeln
einander zugewandt - unter Bildung eines Hohlkasten-Profiles formschlüssig ineinandergeschoben
sind.
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Die Verbindung zwischen den beiden Kettenbändern (6, 7 vgl. Fig.1)
und der Traverse 9 erfolqt durch (nicht veranschaulichte)Winkelteile, die mit wenigstens
einem der beiden Traversenteile 9"a, 9"b verbunden sind und zweckmäßig in das Hohlkastenprofil
der Traversen eingreifen.
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Im übrigen entspricht die Gestaltung des Trennsteges 12 und der U-förmiqen
Federklammer 20 dem Ausführunqsbeispiel der Fig.3.
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Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen den einzelnen
Trennstegen (z.B. 11, 12, 13, 14, vgl. Fig.1) jeweils gesonderte Federklammern 20
zugeordnet sind, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, mehrere, vorzugsweise
alle Trennstege durch eine gemeinsame, als Schiene ausgebildete, U-förmige Federklammer
mit der Traverse zu verbinden.