DE2805832B2 - Energieleitungsträger - Google Patents
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Energieleitungsträger für die Anordnung zwischen einem beweglichen Verbraucher
und einem ortsfesten Anschluß, bestehend aus einer Reihe ineinandergreifender und gegeneinander
abwinkelbarer Rohrglieder, wobei zwei benachbarte Rohrglieder sich mit nach innen und nach außen
gerichteten Anschlägen hintergreifen und der engere Teil eine umlaufende Rinne bildet, während der weitere
Teil im Bereich einer Querschnittshälfte um die Breite der Rinne verkürzt ist
Aus der DE-OS 26 22 005 ist ein Energieleitungsträger der vorstehend beschriebenen Gattung bekannt bei
dem alle Rohrglieder gleich ausgebildet sind. Dabei besteht die Möglichkeit die Rohrglieder entweder aus
einem dünnen Metallblech oder aus Kunststoff herzustellen. In der Ausführungsform aus dünnem Metallblech
hat dieser Energieleitungsträger den Nachteil, daß bei seiner Bewegung Geräusche entstehen. In der
anderen Ausführungsform aus Kunststoff besteht der Nachteil darin, daß die einzelnen Rohrglieder verhältnismäßig
schwer und materialaufwendig sind, um eine ausreichende statische Stabilität für die selbsttragenden
Eigenschaften zu erreichen.
Bekannt ist ferner ein Gliederrohr, welches auch als Armierungshülle für Drähte, Leitungen, Schläuche usw.
verwendbar und aus kurzen Rohrstücken zusammengesetzt ist, die durch wechselweise Einwärts- und
Auswärtsbördeiung ihrer Ränder zusammengehalten werden (DE-PS 8 17 543). Dieses Gliederrohr besteht
aus einzelnen kurzen Rohrstücken aus einem weiten Teil mit einwärts umgebördeltem Rand und einem
engen Teil, dessen Rand eine Auswärtsbördeiung aufweist Das Zusammensetzen der Rohrstücke geschieht
dabei in der Weise, daß der enge Teil eines Rohrstückes in den weiteren Teil des anschließenden
Rohrstückes eingreift Bei diesem bekannten Gliederrohr, welches auch als »Energieleitungsträger« im
weiteren Sinne aufgefaßt werden kann, sind die Rohrstücke in jeder Richtung gegeneinander abwinkelbar,
d.h. das Gliederrohr kann wie ein Schlauch räumlich nuf drei Koordinaten gebogen werden. Dieses
bekannte Gliederrohr ist als Energieleitungsträger für die Anordnung zwischen einem beweglichen Verbraucher
und einem ortsfesten Anschluß nur begrenzt verwendbar, weil es nicht selbsttragend ausgebildet ist.
Bei einem weiteren bekannten Energieleitungsträger aus einer Reihe gelenkig miteinander verbundener
Rohrglieder sind die Rohrglieder in abwechselnder Folge mit im Bereich ihrer Enden größeren und
kleineren Querabmessungen ineinandergesteckt und mittels Gelenkbolzen miteinander verbunden (DE-AS
14 49 670). Die Anschläge zur Begrenzung der Abwinklung der Rohrglieder zueinander werden von den Innenbzw.
Außenwandungen der ineinandergesteckten Rohrglieder gebildet. Bei diesem bekannten Energieleitungsträger
müssen die verschiedenen Rohrglieder mit besonderen Gelenkbolzen untereinander verbunden
werden. Deshalb ist es nicht oder doch nur sehr schwer möglich, die Rohrglieder auf einer automatischen
Fertigungsstraße herzustellen und mittels der Gelenkbolzen aneinanderzumontieren.
Schließlich sind auch Vorrichtungen zum Führen von biegsamen Kabeln oder Schläuchen von einer festen
Anschlußstelle zu einem ortsbewegten Verbraucher mittels eines flexiblen Metallschlauches bekannt
(DE-OS 23 41 849). Um aus dem Metallschlauch einen selbsttragenden Energieleitungsträger zu machen, ist es
notwendig, die ineinandergreifenden Kanten der jeweils angrenzenden Windungen im zusammengeschobenen
oder auch im auseinandergezogenen Zustand entlang
einer Achse bezüglich ihres Abstandes mit einem Federsuhlband gegeneinander zu fixieren. Danach
kann der im zusammengeschobenen Zustand Fixierte Metallschlauch nur noch in Richtung zu dem Federstahlband
hin gebogen werden, während er in der anderen Richtung selbsttragend ist, weil sich die einzelnen
Windungen auf der Seite des Federstahlbandes nicht mehr öffnen können und sich dadurch auf dem übrigen
Umfang des Metallschlauches gegeneinander abstützen. Bei dem im auseinandergezogenen Zustand mit dem
Federstahlband fixierten Metallschlauch ist es umgekehrt Die Verwendung eines Metallschlauches als
Energieleitungsträger erfordert, da er nicht selbsttragend ist, daß ar durch zusätzliche Einrichtungen,
beispielsweise das mit jeder Windung zu verbindende Federstahlband selbsttragend gemacht werden muß.
Außerdem ist der Metallschlauch allseitig nahezu dicht geschlossen und innen nicht belüftet, so daß es zu einem
Wärmestau mit der Folge kommen kiin, daß die verlegten Energieleitungen beschädigt werden. Weiterhin
liegt bei dem als selbsttragender Energieleitungsträger ausgebildeten Metallschlauch die neutrale Faser in
der Ebene des mit den Windungen verbundenen Federstahlbandes, so daß die Energieleitungen von den
sich öffnenden und schließenden Windungen des Metallschlauches auf der Innenseite beschädigt werden
können.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen aus engen und weiten Rohrgliedern
zusammengesetzten Energieleitungsträger zu schaffen, der selbsttragend ist, jegliche Quetsch- und Klemmgefahr
nach innen und außen vermeidet und dessen Rohrglieder ohne großen Aufwand aus einem dünnen
Metallblech und/oder einem Kunststoff vollautomatisch hergestellt und montiert werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Energieleitungsträger der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen,
bei dem dte Rohrglieder in weite Rohrglieder mit nach innen gerichteten Anschlägen und in enge
Rohrglieder mit nach außen gerichteten, die Rinne bildenden Anschlägen aufgeteilt sind und die Verkürzung
des weiten Rohrgliedes in Längsrichtung des Energieleitungsträgers gesehen, beiderseits vorgesehen
ist.
Bei einer praktischen Ausführungsform kann jedes weite Rohrglied aus zwei auf die engen Rohrglieder
aufschiebbaren Rohrgliederhälften mit U-förmiger Querschnittsform bestehen. In diesem Falle ist zweckmäßig
jede Rohrgliedhälfte im Bereich einer Querschnittshälfte verkürzt ausgebildet. An ihren Enden
können die Rohrgliedhälften der weiten Rohrglieder mit nach innen gerichteten Nasen versehen sein, welche
in entsprechende, in den Anschlägen der engen Rohrglieder angeordneten Nuten eingreifen. Bei dieser
räumlichen Gestaltung können die beiden Rohrgliedhälften der weiten Rohrglieder von außen auf die engen
Rohrglieder aufgeschoben werden, wobei sie in ihrer Endlage mit den Nasen in die Nuten der engen
Rohrglieder einschnappen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, in der Mittelebene der engen Rohrglieder
einen Anschlagring anzuordnen, der die zwischen den Anschlägen angeordnete Rinne in zwei Teilrinnen
aufteilt Bei dieser Formgestaltung kann der Krümmungsradius durch eine Verbreiterung der Anschläge
und/oder des Anschlagringes an den engen Rohrgliedern verändert werden, während die weiten Rohrglieder
bzw. deren Rohrgliedhälften ihre Formgestaltung
beibehalten.
Die weiten Rohrglieder bzw. deren Rohrgliedhälften werden zweckmäßig aus einem dünnen Blech gestanzt
und geprägt, während die engen Rohrglieder aus einem Isoliermaterial, vorzugsweise Kunststoff, hergestellt
sind. Diese Werkstoffauswahl für die weiten und engen Rohrglieder hat den Vorteil, daß der Energieleitungsträger
auf der Außenseite auch starken mechanischen Beanspruchungen standhält, während die aus einem
Kunststoff hergestellten engen Rohrglieder eine schonende Auflage für die im Innenraum verlegten
Energieleitungen bilden und Beschädigungen an diesen vorbeugen. Die zwischen den weiten und engen
Rohrgliedern wechselnde Werkstoffpaarung Blech/ Kunststoff hat auch noch den zusätzlichen Effekt, daß
bei der Bewegung ein umweltfeindlicher Lärmpegel nicht mehr entsteht
Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Energieleitungsträger hat den Vorteil, daß er selbsttragend ist, d. h. die
miteinander verbundenen, rohrförmigen Glieder können aus der Strecklage nur in einer Richtung
gegeneinander abgewinkelt werden, während sie in der anderen Richtung infolge der sich hintergreifenden
Anschläge einen starren rohrförmigen Körper bilden, mit dem der Abstand zwischen einem beweglichen
Verbraucher und dem gekrümmten, zu einem ortsfesten Anschluß führenden Teil freitragend überbrückt werden
kann. Weiterhin hat der Energieleitungsträger in der kombinierten Ausführungsform mit geteilten, weiten
Rohrgliedern aus Metallblech und aus kunststoffgespritzten engen Rohrgliedern den Vorteil, daß die
Einzelteile vollmechanisch hergestellt und miteinander montiert werden können. Ein weiterer Vorteil besteht
darin, daß die neutrale Faser etwa in der Mittelebene liegt, so daß die Relativbewegung der einzelnen
Rohrglieder zu den darin untergebrachten Energieleitungen sehr klein ist. Außerdem werden die Energieleitungen
dadurch geschont, daß sie sich auf der glatt ausgebildeten Innenseite der engen Rohrglieder abstützen
können. Wenn die engen Rohrglieder in bevorzugter Ausführungsform zusätzlich mit nach innen vorspringenden
Auflagen für die Energieleitungen versehen werden, ist es sogar möglich, die Energieleitungen in
die neutrale Faser anzuheben und jede Raltivbewegung zwischen den Energieleitungen und ihren Auflagen zu
vermeiden.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand einer Ausführungsform eines erfindungsgemäß
ausgebildeten Energieleitungsträgers mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 einige miteinander verbundene Rohrglieder eines Energieleitungsträgers in Seitenansicht;
F i g. 6 eine Rohrgliedhälfte eines weiten Rohrgliedes im Grundriß;
F i g. 9 ein Funktionsschema für einen selbsttragenden Energieleitungsträger mit einem beweglichen
Verbraucher und einem ortsfesten Anschluß.
Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Energieleitungsträger besteht aus einer wechselnden Folge von engen
Rohrgliedern A und weiten Rohrgliedern B, die formschlüssig zusammengesteckt sind und aus der
gestreckten Lage nur zu einer Seite hin gegeneinander
verschwenkt werden können, während sie in der gestreckten Lage zu den anderen drei Seiten hin einen
starren Rohrstrang bilden.
Jedes enge Rohrglied A besteht in der dargestellten Ausführungsform aus einem Ring 1 mit rechteckiger
Querschnittsform, der am äußeren Umfang eine von Anschlägen 2,3 begrenzte Rinne 4 bildet, welche durch
einen in der Mittelebene angeordneten Anschlagring S in zwei Teilrinnen Aa und 4b aufgeteilt ist. An der Ober-
und Unterseite sind in der Mitte Nuten 6 in die Anschläge 2 und 3 eingelassen.
Jedes weite Rohrglied B besteht in der dargestellten Ausführungsform aus zwei Rohrgliedhälften mit U-förmiger
Querschnittsform. Jede Rohrgliedhälfte 7 oder 8 besteht aus einem breiten Oberteil S und einem etwas
schmaleren Unterteil 10. Die Verkürzung des Unterteiles 10 im Verhältnis zum Oberteil 9 entspricht der Breite
der Rinne 4 am engen Rohrglied A. In der dargestellten Ausführungsform verspringt das Unterteil 10 auf jeder
Seite um die Breite einer Teilrinne 4a oder 4b nach innen. Auf beiden Seiten des Oberteils 9 und des
Unterteils 10 besitzen die Rohrgliedhälften 7 oder 8 nach innen gerichtete Anschläge 11 und 12, welche in die
Teilrinnen 4a und 4b am engen Rohrglied A eingreifen. An den Enden der Schenkel jedes Oberteils 9 und
Unterteils 10 jeder Rohrgliedhälfte 7 oder 8 ist eine nach innen gerichtete Nase 13 angeordnet, welche in die
Nuten 6 in den Anschlägen 2 und 3 des engen Rohrgliedes A eingreift.
Ein erfindungsgemäß ausgebildeter, aus den engen Rohrgliedern A und den weiten Rohrgliedern B
bestehender Energieleitungsträger kann durch einfaches Aufstecken der Rohrgliedhälften 7 und 8 des
weiten Rohrgliedes B auf den Ring 1 des engen Rohrgliedes A montiert werden. Dabei hintergreifen
sich die Anschläge 2, 3 bzw. 11, 12 und die Nasen 13 schnappen in die Nuten 6 ein, so daß die Enden der
Schenkel der beiden Rohrgliedhälften 7 und 8 zusammenstoßen und das geschlossene weite Rohrglied
B bilden. Diese Montage und ggf. auch die Demontage des Energieleitungsträgers kann ohne Werkzeug
erfolgen. Außerdem ist es möglich, sowohl die Montagi als auch die Demontage zu mechanisieren.
Die engen Rohrglieder A bestehen vorzugsweise au: einem Isoliermaterial, insbesondere Kunststoff, so dal
ο sie an ihrer Innenseite eine glatte und schonendi
Auflage für Energieleitungen 15 bilden. Es ist aber aucl möglich, am Ring 1 jedes engen Rohrgliedes A nacl
innen vorspringende Halterungen 16 für die Energielei tungen 15 anzuformen, um diese in der bei einei
ία Schwenkbewegung neutralen Mittelebene festzuhalten.
einem dünnen Blech gestanzt und geprägt. Dabei ist e:
möglich, in der Mitte der Rohrgliedhälften 7 oder 8 nacl
außen vorspringende Sicken einzuprägen, weicht
!5 einerseits die Formstabilität erhöhen and andererseit:
als Auflage für den Energieleitungsträger beim bestim mungsgemäßen Gebrauch dienen. Weiterhin ist e:
möglich, in die Schenkel der Rohrgliedhälften 7 oder 1 öffnungen 18 zur Belüftung des Innenraumes einzustan
zen, damit sich kein Wärmestau bilden kann.
Ein nach den vorstehenden Anweisungen aufgebautei und zusammengesetzter Energieleitungsträger ist dazi
bestimmt, zwischen einem ortsfesten Anschluß 19 unc einem beweglichen Verbraucher 20, beispielsweise der
Support einer Werkzeugmaschine, eingesetzt zu wer den, um die Energieleitungen 15, beispielsweise Kabel
und Schläuche für Elektrizität, Druckluft und/odei
Kühlmittel schonend und zugentlastet zu führen. Dabe muß der Energieleitungsträger im oberen Trum 21
selbsttragend sein, damit er nicht durchhängt und die Energieleitungen 15 geknickt werden. Zum unterer
Trum 22 hin darf der Energieleitungsträger nur uneben
Radius R gekrümmt werden können, welcher den zulässigen Biegeradius der empfindlichsten Energielei
i; tung 15 entspricht Diese Bedingungen für ein«
selbsttragende Konstruktion des Energieleitungsträ gers, die Einhaltung eines bestimmten Krümmungs
radius sowie die schonende und zugentlastete Führung der Energieleitungen 15 werden durch die erfindungsge
mäße Formgestaltung der engen Rohrglieder A und dei weiten Rohrglieder ß erfüllt.
Claims (9)
1. Energieleitungsträger für die Anordnung zwischen einem beweglichen Verbraucher und
einem ortsfesten Anschluß, bestehend aus einer Reihe ineinandergreifender und gegeneinander
abwinkelbarer Rohrglieder, wobei zwei benachbarte Rohrglieder sich mit nach innen und nach außen
gerichteten Anschlägen hintergreifen und der engere Teil eine umlaufende Rinne bildet, während ι υ
der weitere Teil im Bereich einer Querschnittshälfte um die Breite der Rinne verkürzt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rohrglieder in weite Rohrglieder (B) mit nach innen gerichteten Anschlägen
11, 12) und in enge Rohrglieder (A) mit nach außen gerichteten, die Rinne (4) bildenden Anschlägen
(2,3) aufgeteilt sind und diJJ die Verkürzung des
weiten Rohrgliedes (B) in Längsrichtung des Energieleitungsträgers gesehen beiderseits vorgesehen
ist. 2(l
2. Energieleitungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes weite Rohrglied (B) aus
zwei auf die engen Rohrglieder (A) aufschiebbaren Rohrgliedhälften (7,8) mit U-förmiger Querschnittsform besteht 2r>
3. Energieleitungsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rohrgliedhälfte (7, 8) im
Bereich einer Querschnittshälfte um die Breite der Rinne (4) verkürzt ausgebildet ist.
4. Energieleitungsträger nach einem der Ansprü- «'
ehe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrgliedhälften (7,8) der weiten Rohrglieder (B) an
den Enden ihrer Schenkel mit nach innen gerichteten Nasen (13) versehen sind, welche in entsprechende,
in den Anschlägen (2,3) der engen Rohrglieder *">
£4) angeordnete Nuten (6) eingreifen.
5. Energieleitungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die engen Rohrglieder (A)
einen in ihrer Mittelebene angeordneten Anschlagring (5) besitzen, welcher die zwischen den «<·
Anschlägen (2, 3) angeordnete Rinne (4) in zwei Teilrinnen (4a, Ab) aufteilt.
6. Energieleitungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Krümmungsradius (R) durch eine Verbreiterung der Anschläge (2, 3) und/oder des Anschlagringes (5)
veränderbar ist.
7. Energieleitungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rohrgliedhälften (7, 8) der weiten Rohrglieder (B) » mit nach außen vorspringenden Sicken (17) versehen
sind.
8. Energieleitungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die engen
Rohrglieder (A) mit nach innen vorspringenden " Halterungen (16) für die Energieleitungen (15)
versehen sind.
9. Energieleitungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rohrgliedhälften (7, 8) der weiten Rohrglieder (B) aus dünnem Blech und die engen Rohrglieder (A) aus
einem Isoliermaterial, ζ. Β. Kunststoff, bestehen.
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