DE4307081C2

DE4307081C2 - Energy chain

Info

Publication number: DE4307081C2
Application number: DE4307081A
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Ing Hoelzl; Rainer Funk; Bruno Ehmann
Original assignee: Murrplastik Systemtechnik GmbH
Current assignee: Murrplastik Systemtechnik GmbH
Priority date: 1993-03-06
Filing date: 1993-03-06
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2013-03-07
Also published as: ITMI940344A1; ITMI940344A0; DE4307081A1; IT1273341B

Description

Die Erfindung betrifft eine Energieführungskette nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an energy chain the preamble of claim 1.

Bei Energieführungsketten können die Leiter neben- oder übereinander angeordnet sein. Eine kompakte Bauweise, was auch eine wichtige Eigenschaft der Energieführungskette ist, nehmen die Leiter dann ein, wenn der Querschnitt in etwa quadratisch ist. Sind die Energieleiter nur nebeneinander angeordnet, dann treten zwischen den jeweiligen Energieleitern in der Regel keine nennenswerten Reibungs- und Spannungskräfte auf. Da eine solche, nebeneinander angeordnete Energieleiter aufnehmende Energieführungskette eine relativ geringe Höhe aufweist, biegt sie sich im Bereich ihres waagerechten Abschnittes durch, was unerwünscht ist. Um die Durchbiegung zu minimieren, muß ihre Höhe vergrößert werden, wobei die übereinander angeordneten Energieleiter Reibungskräften ausgesetzt sind, die zu ihrer Beschädigung führen können. Sind zwischen den einzelnen, übereinander angeordneten Energieleitersätzen Trennkörper angeordnet, dann ändern sich die Reibungswerte; die Reibung als solche wird jedoch nicht beseitigt, da zwischen den Trennkörpern und den Energieleitersätzen bzw. Energieleitern weiterhin eine Reibung vorhanden ist. Ein solcher Sachverhalt ist in der DE 39 09 797 C1 beschrieben. Schließlich ist in der GB PS 12 49 018 eine Energieführungskette offenbart, die aus zwei übereinander und mit Abstand zueinander geführten Ketten besteht, wobei der Abstand zwischen den Ketten im Umlenkbereich größer ist als im linearen Bereich. Hierfür sind Distanzkörper vorgesehen, die an der einen Kette angeformt sind und im Umlenkbereich die eine Kette von der anderen rücken.In the case of energy chains, the conductors can be placed next to or be arranged one above the other. A compact design, which is also an important property of the energy chain , the conductors take up when the cross section is approximately square. Are the energy conductors only arranged side by side, then step between the generally no noteworthy energy conductors Frictional and tension forces. Because such absorbing energy conductors arranged side by side Energy chain has a relatively low height, it bends in the area of its horizontal section through what is undesirable. To the deflection too minimize, their height must be increased, the superimposed energy conductors frictional forces exposed to damage. Are arranged between the individual, one above the other Energy conductors separator arranged, then change the friction values; the friction as such, however not eliminated, since between the separators and the Energy conductor rates or energy conductors continue to be There is friction. Such a situation is in DE 39 09 797 C1 described. Finally, in the GB PS 12 49 018 discloses an energy chain that of two, one above the other and spaced apart Chains exist, the distance between the chains in the deflection area is larger than in the linear area. Spacers are provided for this, on one Chain are formed and one chain in the deflection area move from the other.

Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Energieführungskette so weiterzubilden, daß ihre Biegesteifigkeit deutlich erhöht wird und daß sie auch kompakter gebaut werden kann und eine Vielzahl unterschiedlicher Energieleitersätze aufnehmen kann, so daß der Querschnitt der Kette minimiert wird.Based on the above prior art, the Invention based on the task, the generic Energy chain to develop so that their Flexural rigidity is significantly increased and that it too can be built more compact and a variety different energy conductors can accommodate, so that the cross section of the chain is minimized.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.The object is achieved by the Features of claim 1 solved.

Man erkennt, daß die Erfindung dann verwirklich ist, wenn die Tragfunktion des Kettengebildes von einer gemeinsamen Energieführungskette (Mutterkette) mit hoher Biegsteifigkeit übernommen wird, in der mehrere neben- und/oder übereinander liegende Energieleitersätze bzw. Energieleiter so angeordnet sind, daß im Umlenkbereich der Kette keine nennenswerte Reibung zwischen den jeweils über- bzw. nebeneinander angeordneten Energieleitersätzen auftreten. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß die Energieleitersätze in Aufnahmekörpern angeordnet sind, die im wesentlichen keine Tragefunktion, sondern vielmehr lediglich eine Schutzfunktion aufweisen und so ausgebildet sind, daß ihre Nullinien den Nullinien der Energieleitersätze bzw. der einzelnen Energieleiter entspre chen. Dies hat zur Folge, daß die Aufnahmekörper auch als dünnwandige Schutzhüllen ausgebildet sein können, deren technische Funktion sich im wesentlichen darin erschöpft, daß sie den Bewegungen der Kette folgen, und zwar spannungsarm, wobei sie die einzelnen Energieleitersätze voneinander trennen.It can be seen that the invention can be achieved if the supporting function of the chain structure from a common one Energy chain (mother chain) with high Flexural rigidity is taken over, in which several and / or superimposed energy conductor sets or Energy conductors are arranged so that in the deflection area the chain has no significant friction between each superimposed or juxtaposed energy conductor sets occur. This follows from the fact that the Energy conductors are arranged in receptacles, which is essentially not a carrying function, but rather only have a protective function and so designed are that their zero lines match the zero lines of the Energy conductor rates or the individual energy conductor correspond chen. This has the consequence that the receiving body too can be designed as thin-walled protective covers, whose technical function is essentially in it exhausted to follow the chain 's movements, and although low tension, being the individual Separate energy conductors.

Sind die Energieleitersätze innerhalb des Aufnahmekörpers in etwa mittig angeordnet, dann fällt die Längsmittelachse des Aufnahmekörpers mit der gedachten Nullinie des Energieleitersatzes zusammen. Die Energieleitersätze sind somit innerhalb des jeweiligen Aufnahmekörpers reibungsarm angeordnet.Are the energy conductors within the receiving body arranged approximately in the middle, then the longitudinal central axis falls of the receiving body with the imaginary zero line of the Energy conductor set together. The energy conductors are thus within the respective receiving body arranged with little friction.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further expedient and advantageous embodiments of the Invention emerge from the subclaims.

Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß der Aufnahmekörper in Form einer Energieführungskette oder eines einstückigen bzw. mehrteiligen biegsamen Schlauches ausgebildet ist. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn der Krümmungsradius des Aufnahmekörpers im Bereich der Umlenkstelle der Energieführungskette dem Krümmungsradius der Nullinie des Energieleiters entspricht.A particularly useful embodiment provides that the receiving body in the form of an energy chain or a one-piece or multi-part flexible Hose is formed. It is advisable if the radius of curvature of the receiving body is in the range the deflection point of the energy chain Radius of curvature corresponds to the zero line of the energy conductor.

Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Längsmittelachse des ersten Energieleitersatzes mit der Nullinie der Energieführungskette zusammenfällt, während die gedachte Längsmittelachse des zweiten Energieleitersatzes mit der Nullinie des Aufnahmekörpers zusammenfällt.It is also expedient if the longitudinal central axis of the first energy conductor set with the zero line of Energy chain collapses while the imaginary Longitudinal central axis of the second energy conductor set with the Zero line of the receiving body coincides.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem ersten Energieleitersatz und dem Aufnahmekörper Trennkörper angeordnet sind, die in Form von Stegen ausgebildet sein können, die sich quer zu den Energieleitersätzen erstrecken.Another expedient embodiment of the invention provides before that between the first power supply and the Receiving body separating body are arranged in the form can be formed by webs that are transverse to the Extend energy conductors.

Bezüglich des einfachen Zusammenbaus und der Herstellung der Energieführungskette ist es zweckmäßig, wenn die Trennstege mit den Kettengliedern lösbar verbindbar sind. Dabei können diese Maßnahmen auch so getroffen sein, daß in der Energieführungskette zwei oder mehrere Kammern ausgebildet sind, in denen die Energieleitersätze mit Aufnahmekörpern angeordnet sein können.Regarding easy assembly and manufacture of the energy supply chain, it is expedient if the Separators can be releasably connected to the chain links. These measures can also be taken so that two or more chambers in the energy chain are trained in which the energy conductors with Receiving bodies can be arranged.

Schließlich sieht eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, daß im Bereich der Umlenkstelle der jeweilige Abstand zwischen zwei Nullinien größer ist als im biegesteifen Bereich der Energieführungskette. Dies hat zur Folge, daß im an sich üblichen Reibungsbereich der Energieführungskette minimale Reibungskräfte zwischen den jeweiligen Aufnahmekörpern auftreten.Finally, sees a particularly expedient configuration the invention that in the area of the deflection distance between two zero lines is greater than in the rigid area of the energy chain. This has the consequence that in the usual range of friction the energy chain minimal friction between the respective recording bodies occur.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:Some embodiments of the invention are in the Drawing shown schematically and are below explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Teil einer Energieführungskette in Seitenansicht, Fig. 1 shows part of a power transmission chain, in side view,

Fig. 2 ein Kettenglied in Seitenansicht, Fig. 2 shows a chain link in side view,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III- III nach Fig. 2, Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles IV nach Fig. 2, Fig. 4 is a plan view in the direction of arrow IV of Fig. 2,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Energieführungskette, Fig. 5 shows a section through a second embodiment of the energy guiding chain,

Fig. 6 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform der Energieführungskette, Fig. 6 shows a section through a third embodiment of the energy guiding chain,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine Energieführungskette, die aus zwei Ketten nach Fig. 5 und 6 besteht und Fig. 7 shows a section through an energy chain, which consists of two chains according to FIGS. 5 and 6 and

Fig. 8 einen Schnitt durch eine Energieführungs-Kette, die aus zwei Ketten nach Fig. 6 besteht. Fig. 8 shows a section through an energy chain, which consists of two chains of FIG. 6.

In Fig. 1 ist ein Teil einer Energieführungskette zum Führen von Energieleitern 4, 6, insbesondere Kabeln oder Schläuchen, dargestellt, die sich von einer ruhenden Energiequelle zu einem ortsveränderlichen Verbraucher hin erstreckt und aus einer Anzahl von gelenkig miteinander verbindbaren Kettengliedern 14 (vgl. Fig. 2) besteht, die z. B. aus Spritzgußteilen aus Kunststoff hergestellt sind, und jeweils zwei Seitenlaschen 1, 2 (Fig. 3) sowie zwei lösbare Trennkörper (Querstege) 52, 52′ besitzen.In Fig. 1, part of an energy guide chain for guiding energy conductors 4, 6, in particular cables or hoses, shown, extending from a stationary power source for a portable consumer to and from a number of hingedly connected to one another chain members 14 (see Fig. . 2) exists, the z. B. are made of injection molded plastic, and each have two side tabs 1 , 2 ( Fig. 3) and two releasable separators (crosspieces) 52 , 52 '.

Es handelt sich um eine Energieführungskette 10 mit außermittig gegeneinander verschwenkbaren und steifsetzbare Schwenkbegrenzungsanschläge 11, 12 (Fig. 3) aufweisenden Kettengliedern 14 zur Aufnahme von mindestens zwei übereinander angeordneten und in Längsrichtung der Energieführungskette 10 sich erstreckenden Energieleitersätzen 16 bis 26 (vgl. Fig. 5 bis 8). Der erste Energieleitersatz 16, 22 ist im Bereich der Nullinie 30 der Energieführungskette 10 angeordnet, während der zweite und jedem weitere Energieleitersatz 18, 20, 24, 26 in den den Bewegungen der Energieführungskette 10 folgenden Aufnahmekörpern 42 bis 48 angeordnet sind, deren Längsmittelachsen im Bereich der Längsmittelachsen 34, 36 der Aufnahmekörper 42-48 liegen. Die Fig. 5 bis 8 zeigen, daß die Aufnahmekörper 42 bis 48 selbst in Form einer Energieführungskette ausgebildet sind, wobei der Krümmungsradius des jeweiligen Aufnahmekörpers 42 bis 48 im Bereich der Umlenkstelle 50 (vgl. Fig. 1) der Energieführungskette dem Krümmungsradius der Nullinie 34, 36 des jeweiligen Energieleitersatzes 18 bis 26 entspricht. Die Längsmittelachse des ersten Energieleitersatzes 16 fällt mit der Nullinie 30 der Energieführungskette 10 zusammen, während die Längsmittelachse des zweiten bzw. dritten Energieleitersatzes 18 bzw. 20 mit der Nullinie 34, 36 des jeweiligen Aufnahmekörpers 42, 44 zusammenfällt. Die Energieführungskette 10 ist daher als ein Aufnahmekörper ausgebildet (Mutter-Kette), in dem die Aufnahmekörper der anderen Energieleitersätze untergebracht sind. Hierbei sind zwischen den übereinander angeordneten Energieleitersätzen Trennkörper 52, 54 angeordnet, die in Form von Stegen ausgebildet sind und sich quer zu den Energieleitersätzen erstrecken. Die Trennstege 52, 54 sind mit den Kettengliedern 14 lösbar verbindbar. Ferner lassen die Fig. 5 bis 8 erkennen, daß die Aufnahmekörper Rahmen bilden, die in bezug auf die Erstreckung der Energieführungskette neben- und/oder übereinander angeordnet sein können. Dabei sind die Aufnahmekörper so bemessen, daß im Bereich der Umlenkstelle 50 der jeweilige Abstand zwischen zwei Nullinien 33, 34 bzw. 34, 36 größer ist als im biegesteifen Bereich 9 der Energieführungskette.It is an energy guide chain 10 with eccentrically mutually pivotable and steifsetzbare pivot limiting stops 11, 12 (Fig. 3) having chain links 14 for accommodating at least two superposed and in the longitudinal direction of the energy guide chain 10 extending energy conductor sets 16 to 26 (see. Fig. 5 till 8). The first energy conductor set 16, 22 the zero line 30 of the energy guide chain 10 arranged in the area while the second and any further energy ladder set 18, 20, 24, 26 following 10 receiving bodies are arranged 42 to 48 in the movements of the energy guide chain, whose longitudinal central axis is in the range the longitudinal central axes 34 , 36 of the receiving bodies 42-48 . The Figs. 5 to 8 show that the receiving bodies are formed even 42 to 48 in the form of an energy guide chain, wherein the radius of curvature of the respective receiving body 42 to 48 in the region of deflection 50 (see. Fig. 1) of the energy guiding chain to the radius of curvature of the zero line 34 , 36 corresponds to the respective power conductor rate 18 to 26 . The longitudinal center axis of the first energy conductor set 16 coincides with the zero line 30 of the energy guide chain 10 , while the longitudinal center axis of the second or third energy conductor set 18 or 20 coincides with the zero line 34 , 36 of the respective receiving body 42 , 44 . The energy guiding chain 10 is therefore designed as a receiving body (mother chain) in which the receiving bodies of the other energy conductor sets are accommodated. Here, separating bodies 52 , 54 are arranged between the energy conductor sets arranged one above the other, which are designed in the form of webs and extend transversely to the energy conductor sets. The separators 52 , 54 are releasably connectable to the chain links 14 . Furthermore, FIGS. 5 to 8 show that the receiving bodies form frames which can be arranged next to and / or one above the other with respect to the extension of the energy supply chain. The receiving bodies are dimensioned such that the respective distance between two zero lines 33 , 34 and 34 , 36 is greater in the region of the deflection point 50 than in the rigid region 9 of the energy supply chain.

Die Kettenglieder 14 der Energieführungskette 10 besitzen jeweils zwei Gelenkachsen 8, 8′ und jeweils zwei Schwenkbegrenzungsanschläge 11, 12, 50 daß die miteinander gelenkig verbindbaren Kettenglieder gegeneinander verschwenkbar sind. Oberhalb und unterhalb der jeweiligen Gelenkachse ist jeweils ein Trennkörper 52 bzw. 52′ angeordnet, zwischen denen die Energieleiter 4, 6 positioniert sind. Zwischen jeweils zwei Energieleitern 4, 6 kann mindestens ein Trennsteg 5 angeordnet sein, so daß es zu keiner direkten Berührung von Energieleitern des jeweiligen Energieleitersatzes 16 kommt. Der Werkstoff, aus dem die Energieführungskette 10 besteht, und die Höhen der Laschen 1, 2 sind so gewählt, daß der frei schwebende bzw. oben liegende Bereich 9 eine hohe Traglast aufnimmt und eine hohe Biegesteifigkeit aufweist, so daß es in diesem Bereich zu keiner Durchbiegung der Kette nach unten kommt. Da die Energieführungskette 10 die ganze Last trägt, müssen demgegenüber die Aufnahmekörper 42 bis 48 keine oder minimale Biegesteifigkeit aufweisen. Es reicht vielmehr aus, wenn sie so beschaffen sind, daß sie nur zum Schutze der aufgenommenen Energieleitersätze bzw. Energieleiter dienen, wobei deren Nullinien der Nullinie aufgenommener Energieleitersätze entspricht. Die Kettenglieder 14 bestehen daher aus einzelnen miteinander lösbar verbindbaren Teilen, wobei zwischen den Trennkörpern 52 und 52′ ein Aufnahmeraum 32 zur Aufnahme des untersten Energieleitersatzes gebildet wird. The chain links 14 of the energy chain 10 each have two hinge axes 8 , 8 'and two pivot limit stops 11 , 12 , 50 that the chain links articulated to each other are pivotable against each other. Above and below the respective hinge axis, a separating body 52 or 52 'is arranged, between which the energy conductors 4 , 6 are positioned. At least one separating web 5 can be arranged between two energy conductors 4 , 6 , so that there is no direct contact of energy conductors of the respective energy conductor set 16 . The material from which the energy chain 10 is made and the heights of the tabs 1 , 2 are selected so that the freely suspended or overhead area 9 takes on a high load and has a high level of flexural strength, so that there is none in this area Deflection of the chain comes down. In contrast, since the energy guiding chain 10 bears the entire load, the receiving bodies 42 to 48 must have no or minimal bending stiffness. Rather, it is sufficient if they are designed in such a way that they only serve to protect the recorded energy conductor sets or energy conductors, their zero lines corresponding to the zero line of recorded energy conductor sets. The chain links 14 therefore consist of individual parts which can be detachably connected to one another, a receiving space 32 for receiving the lowest energy conductor set being formed between the separating bodies 52 and 52 '.

Fig. 5 zeigt, daß die Energieführungskette drei übereinander angeordnete Energieleitersätze 22, 24, 26 aufnimmt, wobei diese Energieführungskette im wesentlichen aus Teilen der Energieführungsketten nach Fig. 2 bis 4 gebildet werden kann. Nur die Länge der Trennkörper 52, 52′ ist entsprechend kürzer. Der Energieleitersatz 24, der aus drei oder mehr Energieleitern besteht, ist im Aufnahmekörper 46 untergebracht, während der Energieleitersatz 26 im Aufnahmekörper 48 angeordnet ist. Auch können zwischen jeweils zwei Energieleitern Trennstege angeordnet werden. FIG. 5 shows that the energy guide chain accommodates three energy conductor sets 22 , 24 , 26 arranged one above the other, this energy guide chain essentially being able to be formed from parts of the energy guide chains according to FIGS. 2 to 4. Only the length of the separator 52 , 52 'is correspondingly shorter. The energy conductor set 24 , which consists of three or more energy conductors, is accommodated in the receiving body 46 , while the energy conductor set 26 is arranged in the receiving body 48 . Separating webs can also be arranged between two energy conductors.

In Fig. 7 ist dargestellt, daß die Energieführungsketten nach Fig. 5 und 6 miteinander kombiniert werden können, indem sie parallel zueinander verlaufen, nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden sind. FIG. 7 shows that the energy guiding chains according to FIGS. 5 and 6 can be combined with one another by running parallel to one another, arranged next to one another and connected to one another.

Schließlich zeigt Fig. 8, daß zwei Energieführungsketten nach Fig. 6 miteinander verbunden sind.Finally, FIG. 8 shows that two energy guiding chains according to FIG. 6 are connected to one another.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile können im wesentlichen wie folgt zusammengefaßt werden:The advantages achieved by the invention can in can be summarized as follows:

- short friction paths in the receiving bodies (insert chains) and in the actual energy chain (System chain),
- small radius of curvature,
- small center distances,
- stability in the system (long unsupported length),
- Ease of installation
- less wear due to friction and therefore less Disorders,
- Combination of energy and data carriers.

Claims

1. Energy guiding chain ( 10 ) with chain links ( 14 ) which can be pivoted off-center relative to one another and which can be pivoted radially to the articulated axes ( 8 , 8 ') of the chain ( 10 ), swivel limiting stops ( 12 ) with energy conductors ( 4 , 6 ) or energy conductor sets ( 16 , 22 ), a first energy conductor set ( 16 , 22 ) between separating bodies ( 52 , 54 ) lying in the zero line ( 30 ), which is defined by the hinge axes ( 8, 8 ′) of the energy supply chain ( 10 ), characterized in that that at least one further energy conductor set ( 18 , 20 , 24 , 26 ) is arranged radially outside the zero line ( 30 ) in its own receiving body ( 42 , 48 ) which is parallel to the joint axis ( 8, 8 ) on at least one separating body ( 52 , 54 ) ') Is supported radially at least on one side.

2. Energy chain according to claim 1, characterized in that the receiving body ( 42-48 ) is designed in the form of an energy chain or a one-piece or multi-part flexible hose.

3. Energy guiding chain according to claim 1 or 2, characterized in that the longitudinal central axis of the second energy conductor set ( 18 , 20 ) coincides with the zero line ( 34 , 36 ) of the receiving body ( 42 , 44 ).

4. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 3, characterized in that separating bodies ( 52 , 54 ) are arranged between the first energy conductor set ( 16 ) and the receiving body ( 42 ).

5. Energy chain according to claim 4, characterized in that the separating bodies ( 52 , 54 ) are designed in the form of webs which extend transversely to the energy conductor sets.

6. Energy chain according to claim 4 or 5, characterized in that the separating webs ( 52 , 54 ) with the chain links ( 14 ) are releasably connectable.

7. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the region of the deflection point ( 50 ) the distance between the receiving bodies ( 42 , 48 ) with one another and to the separating bodies ( 52 , 54 ) is greater than in the linear region.