WO2011117109A1 - Leitungsführungseinrichtung, insbesondere energieführungskette - Google Patents

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WO2011117109A1
WO2011117109A1 PCT/EP2011/053872 EP2011053872W WO2011117109A1 WO 2011117109 A1 WO2011117109 A1 WO 2011117109A1 EP 2011053872 W EP2011053872 W EP 2011053872W WO 2011117109 A1 WO2011117109 A1 WO 2011117109A1
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WO
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support casing
cable
holding elements
support
supply line
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PCT/EP2011/053872
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French (fr)
Inventor
Peter Epperlein
Original Assignee
Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G13/00—Chains
    • F16G13/12—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains
    • F16G13/16—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains with arrangements for holding electric cables, hoses, or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G11/00—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts
    • H02G11/006—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts using extensible carrier for the cable, e.g. self-coiling spring
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02—Details
    • H02G3/04—Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
    • H02G3/0462—Tubings, i.e. having a closed section
    • H02G3/0475—Tubings, i.e. having a closed section formed by a succession of articulated units

Definitions

  • the invention relates to a cable guide device, in particular an energy guide chain, for guiding supply lines between relatively movable connection parts of the Kirs Operationsein- direction, in particular between connection points on relatively movable components of a machine processing device, wherein the cable guide means comprises a Stauerummantelung with variable course, in the interior at least a guide! is provided for a supply line.
  • the cable guide means comprises a Stauerummantelung with variable course, in the interior at least a guide! is provided for a supply line.
  • a Stützummantelung which is composed of several juxtaposed chain links. Neighboring chain links are hinged together. Due to the articulated connection of the chain links, the support casing is variable in its course, at least in one plane, so that it can respond by varying its course to changes in position of the connecting parts.
  • the cavity serves as a guide channel for at least one supply line, usually for a bundle of supply lines extending in the longitudinal direction of the support sleeve.
  • Such routing devices are used, for example, on machining devices such as laser processing devices.
  • various supply lines are guided inside the support jacket.
  • power cables, gas and water pipes and data transmission cables, etc. should be mentioned.
  • a typical example of a moving component to which a plurality of supply lines must be supplied is the bridge carrier of a moving unit for a laser processing head. So that the supply lines between the connection points of the line Guide device perform no uncontrolled movements during a movement of the bridge girder, by which they are damaged or can wear out quickly, they are inside a Stauerummanteiung a cable routing device, in particular a power supply chain of the type mentioned, out.
  • the Stauerummanteiung fulfilled in contrast to a simple, pliable hose support and leadership function for the supply lines.
  • the Stauerummanteiung can also serve to protect the embedded supply lines from external influences.
  • the invention has set itself the goal of developing the previously known Kausone- tion device such that there is a routing device, which is characterized by advantages in maintenance.
  • the object is achieved by a cable guide device having the features of claim 1.
  • the cable guide device is provided on the support casing with a plurality of holding elements successive in the longitudinal direction of the support casing.
  • a supply line can additionally be fastened outside the support casing for guidance. Thanks to the invention, it is possible to selectively lead a particularly maintenance- or fault-prone supply line outside the support casing.
  • the separately routed supply line is exchangeable in case of damage without time-consuming opening of the support jacket.
  • a preferred type of line guiding device is characterized in which the guideway can be defined by means of the sheath elements in such a way that the guideway runs along the supporting sheathing over a length whose length changes when the shroud is changed Course of the support jacket remains unchanged.
  • the supply line can thus be fastened to the holding elements in such a way that they run along a "neutral" path, regardless of how the supporting casing extends due to the position of the connection points of the line guiding device, the length of the route on which the supply line runs remains unchanged
  • the supply line is consequently not subject to any tensile or relative movements of the connection points
  • a cable guide device has proven to be a type of energy transmission chain.
  • the course of the support casing can be changed by the support casing has a plurality of successive in the longitudinal direction of the support casing chain links and adjacent chain links each about a transverse to the longitudinal direction of the support casing pivot axis
  • the support and The guiding function of the supporting casing results from the rigid chain links and the defined mobility of the chain links relative to one another.
  • the pivot axes about which adjacent chain links are pivotable relative to each other arranged parallel to each other. Due to the parallel pivot axes results in a Budapest in the art.
  • the possibility of changes in course within only one plane of motion is sufficient in connection points movable along only one axis of movement or along only one plane of movement relative to one another.
  • the holding elements are individually rotatably mounted on the support casing. This measure makes it possible to move the holding elements in each case in an optimal rotational position.
  • the holding As a result of the pivot bearing, during changes in the profile of the support jacket, smaller compensating rotary movements are carried out, by means of which the stresses on the supply line fastened to them are reduced.
  • one axis of rotation of the holding elements coincides with a respective pivot axis about which two adjacent chain links of the supporting sleeve are pivotable relative to one another.
  • the holding elements by means of a plug connection to the Stauerummanteiung be fastened. Thanks to this measure, an already mounted cable guide device can be subsequently provided in a simple manner with retaining elements.
  • the retaining elements By the retaining elements are releasably fastened to the Stauerummanteiung, the retaining elements can later z. B. are exchanged for other holding elements.
  • the Halteeiemente can be designed in different ways. In particular, they can be matched to the respective supply line to be fastened. For example, they may be formed as two-part retaining rings which surround the supply line. Others too
  • the line guide device is provided for a machine laser processing device, wherein by means of the holding elements a supply line in the form of a laser light guide cable outside the Stützummanteiung is attached to the guide.
  • the arrangement forms a particularly elegant laser beam guiding device with a laser light control cable, which is also characterized by a surprisingly simple and inexpensive construction.
  • Laser fiber optic cables often have to be attached to prefabricated cable routing devices. Thanks to the invention, the Stauerummanteiung must not be opened for this purpose.
  • laser cable cables are cables which are particularly prone to maintenance and interference, so that the replacement of a defective supply cable according to the invention in the case of laser optical cables is particularly important.
  • laser light cables are sensitive to compression and tension loads. Therefore, it is advantageous for the lifetime of a laser fiber optic cable, if it can be laid along the described neutra- len route.
  • FIG. 1 shows a line guide device for a machine laser processing device in a first side view
  • FIG. 5 shows the cable guide device from FIG. 1 in the case of two different relative positions of connection points between which the cable guide device runs.
  • FIG. 1 shows a cable guide device in the form of an energy guide chain 1 for guiding supply lines between connection points on components of a machining device which are movable relative to one another.
  • the energy guiding chain 1 is intended for use on a laser processing machine.
  • the energy guide chain 1 has a support casing 2 with a variable course.
  • an interior space is formed which extends in the longitudinal direction 3 of the support casing 2.
  • the interior serves as a guide channel for several supply lines. Two of the supply lines 4 embedded in the support casing 2 are indicated in sections in FIG.
  • the support casing 2 has a substantially rectangular cross-section. On a narrow longitudinal side 5 of the support casing 2 several, in the longitudinal direction 3 of the support casing 2 successive holding elements 6 are provided. By means of the holding elements 6, a supply line outside the support casing 2 can be attached to the guide on the power transmission chain 1.
  • a laser light guide 7 which is indicated in part only partially in the figures 1 to 4.
  • the guide track 8 in particular describes the course of a central axis of the laser light guide cable 7 fastened to the retaining elements 6.
  • the line for illustrating the guide track 8 is at least partially identical to that for illustrating the longitudinal direction 3 of the support jacket 2.
  • the support casing 2 of the energy chain 1 consists of several, in the longitudinal direction 3 of the support casing 2 successive chain links 10, 11. Apart from the two chain end links 11, all chain links 10 have the same structure. Essentially, a chain link 10 consists of two opposing, narrow side elements 12 and two opposing, elongated support webs 13 ( Figure 1).
  • Adjacent chain links 10, 11 are each pivotable relative to one another about a pivot axis 14 (FIG. 1) extending transversely to the longitudinal direction 3 of the support casing 2.
  • pivotal connections 15 of the chain links 10, 11 are conceivable.
  • the pivotal connections 15 are formed by connecting pins, not shown, which are pivotably mounted in recesses of an adjacent chain link 10.
  • the pivot axes 14 of all pivotal connections 15 are parallel to each other. Due to this measure, the energy chain 1 can only be within a movement plane 16 change. In the case of the view according to FIG. 1, the plane of movement 16 runs perpendicular to the plane of the drawing. The line which is to indicate the course of the movement plane 16 coincides in FIG.
  • the plane of movement 16 is parallel to the plane of the drawing.
  • the course of the movement plane 16 can be seen particularly well, however, in the case of the view according to FIG. Also there, the plane of movement 16 is perpendicular to the plane of the drawing.
  • the guideway 8 of the laser lightguide cable 7 intersects all pivot axes 14, so that the guideway 8 travels for a geometrical reason along a path whose length does not change despite changes in the course of the support sheath 2 (neutral route). Thanks to this arrangement, the laid Laserlichtleitkabei 7 is delivered by changes in profile of the support casing 2 no tensile or compressive loads. The life of the Laserlichtieitiquess 7 is therefore considerably extended.
  • the holding elements 6 are each attached to a pivot connection 15, in particular to each second pivot connection 15.
  • the holding elements 6 are therefore arranged in each case at the height of a pivot axis 14.
  • the holding elements 6 are freely rotatably mounted on the support casing 2 about a respective rotation axis 17, which runs perpendicular to the narrow longitudinal side 5 of the support casing 2.
  • the axes of rotation 17 of the holding elements 6 coincide in each case with a pivot axis 14.
  • the holding elements 6 have fixing pins, not shown, which are used to secure the holding elements 6 to the supporting casing 2 in a non-fixed manner. showed recesses on the support casing 2 can be inserted and are rotatably mounted there.
  • a head part 20 of the holding elements 6, the structure of which is explained with reference to FIG. 4, has two clamping legs 21 which form a virtually semicircular receptacle 22 into which the laser light cable 7 merely has to be inserted in order to fasten it to the supporting casing 2.
  • FIG. 4 which shows a side view of one of the chain ends 11, shows that the chain end links 11 have a multiplicity of transverse and longitudinal webs 23 in the interior. These serve for the separation of different receiving chambers 24, into the receiving chambers 24 partially receiving blocks 25 with cylindrical recesses 26 are inserted. In the cylindrical recesses 26 sockets (not shown) of the embedded supply lines 4 can be inserted.
  • the embedded supply lines 4 are thus provided at both ends of the power transmission chain 1 with connections. They are thus at the junctions of the energy chain 1 also z. B. connected to other supply lines or consumer units.
  • a prefabricated energy supply chain arrangement with embedded supply lines 4 can thus be provided, which only has to be plugged into corresponding connection arrangements on the components for assembly with their ends.
  • the supply lines can not end at the end of the support casing 2, but can be continued after emerging from the support casing 2.
  • the supply cable 4 can dissolve loose in the guide channel formed by the interior of the support casing 2. Inside the support casing 2 but also additional Gart. Guiding means for the supply lines 4 may be provided which define guideways for the supply lines 4 within the support casing 2. From Figure 4 it can be seen that these guideways, when they extend in extension of the cylindrical receptacles 26, do not extend on a neutral path, but eccentrically.
  • the laser light guide cable 7 can be fastened in a simple manner to the prefabricated energy guide chain 1.
  • FIG. 5 schematically shows the energy guiding chain 1 in the case of two different positions of components 27 moving relative to one another, to which the ends of the energy guiding chain 1 are fastened to connection points 28.
  • the flexibly connected support casing 2 of the energy guiding chain 1 assumes a different course due to the different positions of its connection points 28.
  • the length of the guideway 8 outside the support casing 2 is the same length.
  • the energy guide chain 1 is made of plastic.
  • the holding elements 6 each in one piece, preferably as an inexpensive producible injection molded part may be formed.
  • a further supply line to the power transmission chain 1 can be fastened.
  • retaining elements 6 can also be provided on the other narrow longitudinal side of the energy guiding chain 1 in order to fasten one or more supply lines.

Abstract

Leitungsführungseinrichtung (1), insbesondere Energieführungskette, zur Führung von Versorgungsleitungen (4) zwischen relativ zueinander bewegbaren Anschlussstellen der Leitungsführungseinrichtung (1), insbesondere zwischen Anschlusssteiien an relativ zueinander bewegbaren Bauteilen einer maschinellen Bearbeitungsvorrϊchtung, wobei die Leitungsführungseiπrichtung (1) eine Stützummantelung (2) mit veränderbarem Verlauf aufweist, in deren Innerem wenigstens ein Führungskanal für eine Versorgungsieitung (4) vorgesehen ist. Zusätzlich ist wenigstens eine Versorgungsleitung (7) separat, außerhalb der Stützummantelung (2) zur Führung befestigbar, indem an der Stützummantelung (2) mehrere, in Längsrichtung (3) der Stützummantelung (2) aufeinander folgende Halteelemente (6) für eine Versorgungsleitung (7) vorgesehen sind.

Description

Leitünasführunqseinhchtunq, insbesondere Enerqieführunqskette
Die Erfindung betrifft eine Leitungsführungseinrichtung, insbesondere eine Energieführungskette, zur Führung von Versorgungsleitungen zwischen relativ zueinander bewegbaren Anschlusssteilen der Leitungsführungsein- richtung, insbesondere zwischen Anschlussstellen an relativ zueinander bewegbaren Bauteilen einer maschinellen Bearbeitungsvorrichtung, wobei die Leitungsführungseinrichtung eine Stützummantelung mit veränderbarem Verlauf aufweist, in deren Innerem wenigstens ein Führungskana! für eine Versorgungsleitung vorgesehen ist. Eine derartige Leltungsführungseinrichtung in Form einer Energieführungskette wird beispielsweise durch die DE 10 2006 005 745 AI beschrieben. Die Energieführungskette weist eine Stützummantelung auf, die aus mehreren aneinandergereihten Kettengliedern aufgebaut ist. Be- nachbarte Kettenglieder sind gelenkig miteinander verbunden. Aufgrund der gelenkigen Verbindung der Kettenglieder ist die Stützummantelung zumindest in einer Ebene in ihrem Verlauf veränderlich, so dass sie durch Variation ihres Verlaufes auf Stellungsänderungen der Anschlusssteilen reagieren kann.
Im Inneren der Stützummantelung ergibt sich ein in Längsrichtung der Stützummantelung verlaufender Hohlraum. Der Hohlraum dient als Führungskanal für wenigstens eine Versorgungsleitung, meistens für ein Bündel von Versorgungsleitungen, der in Längsrichtung der Stützummante- lung verläuft.
Derartige Leitungsführungseinrichtungen werden beispielweise an maschinellen Bearbeitungsvorrichtungen, wie Laserbearbeitungsvorrichtungen, eingesetzt. In diesem Fall werden verschiedene Versorgungsleitungen im Inneren der Stützummantelung geführt. Beispielhaft sind Stromkabel, Gas- und Wasserleitungen sowie Datenübertragungskabel usw. zu nennen.
Mittels der Leltungsführungseinrichtung werden die Versorgungsleitungen z. B. ausgehend von einem feststehenden Bauteil zu einem bewegten
Bauteil gebracht, Ein typisches Beispiel für ein bewegtes Bauteil, dem eine Vielzahl von Versorgungsleitungen zugeführt werden muss, ist der Brückenträger einer Bewegungseinheit für einen Laserbearbeitungskopf. Damit die Versorgungsleitungen zwischen den Anschlussstellen der Leitungs- führungseinrichtung bei einer Bewegung des Brückenträgers keine unkontrollierten Bewegungen ausführen, durch welche sie beschädigt werden bzw. schnell verschleißen können, werden sie im Inneren einer Stützummanteiung einer Leitungsführungseinrichtung, insbesondere einer Energie- führungskette der eingangs genannten Art, geführt. Die Stützummanteiung erfüllt im Gegensatz zu einem einfachen, biegeschlaffen Schlauch eine Stütz- und Führungsfunktion für die Versorgungsleitungen. Außerdem kann die Stützummanteiung auch zum Schutz der eingebetteten Versorgungsleitungen vor äußeren Einflüssen dienen.
Trotz der Führung und des Schutzes durch die Stützummanteiung kann es zu Beschädigungen bzw. Verschleiß der Versorgungsleitungen kommen. Wenn eine einzelne Versorgungsleitung defekt ist, wird die Stützummanteiung der montierten Leitungsführungseinrichtung geöffnet und bei ge- öffneter Stützummanteiung die defekte Versorgungsleitung ausgetauscht. Der Aufwand zum Öffnen der Stützummanteiung, Austauschen der Versorgungsleitung und wieder Schließen der Stützummanteiung ist jedoch erheblich. Daher wird häufig eine Energieführungskette, welche eine defekte Versorgungsleitung aufweist, insgesamt einschließlich sämtlicher da- rin geführter Versorgungsleitungen ausgetauscht, wodurch aber relativ hohe Kosten entstehen, da auch intakte Versorgungsleitungen unnötiger Weise mitausgetauscht werden.
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die vorbekannte Leitungsfüh- rungseinrichtung derart weiterzuentwickeln, dass sich eine Leitungsführungseinrichtung ergibt, die sich durch Vorteile bei der Wartung auszeichnet. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leitungsführungseinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Im Sinne der Erfindung ist die Leitungsführungseinrichtung an der Stütz- ummantelung mit mehreren in Längsrichtung der Stützummantelung aufeinanderfolgenden Halteelementen versehen, Mittels der Halteelemente kann zusätzlich eine Versorgungsleitung außerhalb der Stützummantelung zur Führung befestigt werden. Dank der Erfindung ist es möglich, selektiv eine besonders wartungs- bzw. störungsanfällige Versorgungsleitung au- ßerhalb der Stützummantelung zu führen. Die gesondert geführte Versorgungsleitung ist im Schadensfall ohne zeitaufwändiges Öffnen der Stützummantelung austauschbar.
Außerdem ergeben sich im Falle der erfindungsgemäßen Leitungsfüh- rungseinrichtung auch Vorteile bei der Montage der Leitungsführungseinrichtung und der Versorgungsleitungen. So sollen in manchen Fällen einzelne Versorgungsleitungen erst nach dem Anschließen der mit den übrigen Versorgungsleitungen bestückten Leitungsführungseinrichtung verlegt werden. Ein solcher Fall kann sich dadurch ergeben, dass mit Versor- gungsleitungen bestückte Leitungsführungseinrichtungen als vorkonfektionierte Einheiten bezogen werden können, wobei im Einzelfall noch eine zusätzliche Versorgungsleitung benötigt wird. Aufgrund der Erfindung kann eine Versorgungsleitung in einfacher Weise - ohne Öffnen der Stützummantelung - nachträglich an den Halteelementen zur Führung befestigt werden.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8. Besonders definierte Verhältnisse ergeben sich, bei einer Ausführungsart der Erfindung, bei welcher mittels der Halteelemente eine außerhalb der Stützummantelung verlaufende Führungsbahn für die an den Halteelementen befestigbare Versorgungsleitung definierbar ist.
Durch besonders geringe Beanspruchungen der gesondert geführten Versorgungsleitung zeichnet sich eine bevorzugte Bauart einer Leitungsfüh- rungseinrichtung aus, bei welcher die Führungsbahn mittels der Haiteele- mente derart definierbar ist, dass die Führungsbahn entlang der Stütz- ummantelung auf einer Strecke verläuft, deren Länge bei Änderung des Verlaufs der Stützummantelung unverändert bleibt. Die Versorgungsleitung ist folglich an den Halteelementen derart befestigbar, dass sie entlang einer„neutralen" Strecke verläuft. Unabhängig davon, wie die Stützummantelung aufgrund der Stellung der Anschlussstellen der Leitungsfüh- rungseinrichtung verläuft, bleibt die Länge der Strecke, auf welcher die Versorgungsleitung verläuft, unverändert. Die Versorgungsleitung ist folglich bei Relativbewegungen der Anschlussstellen keinen Zug- oder
Stauchbeanspruchungen ausgeliefert. Die Lebensdauer einer Versorgungsleitung, die insbesondere empfindlich auf Zug- oder Stauchbeanspruch- ungen reagiert, ist aufgrund dieser Maßnahme erheblich verlängert.
In der Praxis bewährt hat sich eine Leitungsführungseinrichtung nach Bauart einer Energieführungskette. In diesem Fall kann der Verlauf der Stützummantelung veränderbar sein, indem die Stützummantelung meh- rere in Längsrichtung der Stützummantelung aufeinanderfolgende Kettenglieder aufweist und benachbarte Kettenglieder jeweils um eine quer zur Längsrichtung der Stützummantelung verlaufende Schwenkachse
schwenkbar miteinander verbunden sind. Es ergibt sich eine robuste und kostengünstige Bauart einer Leitungsführungseinrichtung. Die Stütz- und Führungsfunktion der Stützummantelung ergibt sich durch die starren Kettenglieder und die definierte Beweglichkeit der Kettenglieder zueinander. Vorzugsweise sind die Schwenkachsen, um welche benachbarte Kettenglieder zueinander schwenkbar sind, parallel zueinander angeordnet. Aufgrund der parallelen Schwenkachsen ergibt sich eine Leitungsführungsein- richtung deren Verlauf sich lediglich in einer Bewegungsebene, nämlich in einer senkrecht zu den Schwenkachsen verlaufenden Bewegungsebene, ändern kann. Die Möglichkeit der Verlaufsänderungen innerhalb nur einer Bewegungsebene ist bei entlang nur einer Bewegungsachse oder entlang nur einer Bewegungsebene relativ zueinander bewegbaren Anschlussstellen ausreichend. Außerdem ergibt sich der Vorteil, dass die Leitungsfüh- rungseinrichtung nicht unerwünscht aus der Bewegungsebene
herausbewegt werden kann. Eventuelle Kollisionen mit anderen Bauelementen können vermieden werden bzw. der für die Leitungsführungsein- richtung benötigte Bauraum reduziert sich.
Im Falle einer Leitungsführungseinrichtung mit mehreren gelenkig mit- einander verbundenen Kettengliedern, ergibt sich aus geometrischen Gründen eine vorteilhafte Führung der zusätzlichen Versorgungsleitung außerhalb der Stützummantelung entlang einer„neutralen" Strecke, indem mittels der Halteelemente eine Führungsbahn für eine Versorgungsleitung definierbar ist, welche die Schwenkachsen zwischen benachbarten Kettengliedern schneidet.
Vorzugsweise sind die Halteelemente einzeln drehbar an der Stützummantelung gelagert. Diese Maßnahme ermöglicht es, die Halteelemente jeweils in eine optimale Drehstellung zu bewegen. Außerdem können die Halte- elemente aufgrund der Drehlagerung bei Verlaufsänderungen der Stütz- ummantelung kleinere Ausgleichsdrehbewegungen ausführen, durch welche die Beanspruchungen der an ihnen befestigten Versorgungsleitung reduziert werden. Bei einer besonders schonenden Befestigung der Versor- gungsleätung fällt jeweils eine Drehachse der Halteelemente mit jeweils einer Schwenkachse zusammen, um welche zwei benachbarte Kettenglieder der Stützummanteiung relativ zueinander schwenkbar sind.
Vorzugsweise sind die Halteelemente mittels einer Steckverbindung an der Stützummanteiung befestigbar. Dank dieser Maßnahme kann eine bereits montierte Leitungsführungseinrichtung nachträglich in einfacher Weise mit Halteelementen versehen werden. Indem die Halteeiemente lösbar an der Stützummanteiung befestigbar sind, können die Halteelemente später z. B. gegen andere Halteelemente ausgetauscht werden.
Die Halteeiemente können in unterschiedlichster Weise gestaltet sein. Sie können insbesondere auf die jeweils zu befestigende Versorgungsleitung abgestimmt sein. Beispielsweise können sie als zweiteilige Halteringe ausgebildet sein, die die Versorgungsleitung umschließen. Auch andere
Spann- und Kiemmeinrichtungen sind denkbar. Eine besondere einfache und schnelle Montage ergibt sich, indem die Halteeiemente zwei Klemmschenkel aufweisen, in welche die Versorgungsleitung zum Befestigen nur eingeschoben werden muss. Vorzugsweise ist die Leitungsführungseinrichtung für eine maschinelle Laserbearbeitungsvorrichtung vorgesehen, wobei mittels der Halteeiemente eine Versorgungsleitung in Form eines Laserlichtleitkabels außerhalb der Stützummanteiung zur Führung befestigt ist. Die Anordnung bildet eine besonders elegante Laserstrahlführungseinrichtung mit einem Laserlicht- leitkabel, die sich zudem durch eine überraschend einfache und kostengünstige Konstruktion auszeichnet. Die Vorteile der genannten Ausführungsarten einer erfindungsgemäßen Leitführungseinrichtung treffen im Falle einer Anordnung, bei welcher ein Laserlichtleitkabel mittels der Hal- teelemente außerhalb der Stützummanteiung geführt ist, in besonderem Maße zu. Laserlichtleitkabel müssen häufig an vorkonfektionierten Lei- tungsführungseinrichtungen befestigt werden. Dank der Erfindung muss die Stützummanteiung zu diesem Zweck nicht geöffnet werden. Außerdem handelt es sich bei Laserlichtleitkabeln um besonders wartungs- und stö- rungsanfällige Kabei, so dass der erfindungsgemäß einfache Austausch eines defekten Versorgungskabels bei Laserlichtieitkabeln von besonderer Bedeutung ist. Schließlich sind Laserlichtleitkabel empfindlich gegenüber Stauch- und Zugbeanspruchungen. Daher ist es für die Lebensdauer eines Laserlichtleitkabels vorteilhaft, wenn es entlang der beschriebenen neutra- len Strecke verlegt werden kann.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen, die in den Figuren gezeigt sind, erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 eine Leitungsführungseinrichtung für eine maschinelle Laserbearbeitungsvorrichtung in einer ersten Seitenansicht,
Fig. 2 die Leitungsführungseinrichtung aus Fig. 1 in einer Draufsicht,
Fig. 3 die Leitungsführungseinrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren
Seitenansicht, Fig, 4 ein Kettenendgiied der Leitungsführungseinrichtung aus Fig. 1 in einer Seitenansicht und
Fig. 5 die Leitungsführungseinrichtung aus Fig. 1 bei zwei unter- schiedlichen Relativstellungen von Anschlussstellen, zwischen denen die Leitungsführungseinrichtung verläuft.
Figur 1 zeigt eine Leitungsführungseinrichtung in Form einer Energieführungskette 1 zur Führung von Versorgungsleitungen zwischen Anschluss- stellen an relativ zueinander bewegbaren Bauteilen einer maschinellen Bearbeitungsvorrichtung. Insbesondere ist die Energieführungskette 1 zum Einsatz an einer Laserbearbeitungsmaschine vorgesehen.
Die Energieführungskette 1 weist eine Stützummantelung 2 mit veränder- barem Verlauf auf. Im Inneren der Stützummantelung 2 bildet sich ein Innenraum aus, der in Längsrichtung 3 der Stützummantelung 2 verläuft. Der Innenraum dient als Führungskanal für mehrere Versorgungsleitungen. Zwei der in der Stützummantelung 2 eingebetteten Versorgungsleitungen 4 sind in Figur 1 abschnittsweise angedeutet.
Die Stützummantelung 2 weist einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf. An einer Schmallängsseite 5 der Stützummantelung 2 sind mehrere, in Längsrichtung 3 der Stützummantelung 2 aufeinander folgende Halteelemente 6 vorgesehen. Mittels der Halteelemente 6 kann eine Versorgungsleitung außerhalb der Stützummantelung 2 zur Führung an der Energieführungskette 1 befestigt werden.
Im Falle der für eine Laserbearbeitungsmaschine vorgesehenen Energieführungskette 1 handelt es sich bei der zusätzlichen Versorgungsleitung vorteilhafterweise um ein Laserlichtleitkabel 7, welches in den Figuren 1 bis 4 zum Teil nur abschnittsweise angedeutet ist. In den Figuren 1 bis 4 ebenfalls zum Teil nur abschnittsweise angedeutet, ist der Verlauf der Führungsbahn 8 des Laserlichtleitkabels 7, welche mittels der Halteele- mente 6 außerhalb der Stützummantelung 2 definiert ist. Die Führungsbahn 8 beschreibt insbesondere den Verlauf einer Mittelachse des an den Halteelementen 6 befestigten Laserlichtleitkabels 7. In der Ansicht gemäß Figur 2 ist die Linie zur Veranschaulichung der Führungsbahn 8 mit derjenigen zur Veranschaulichung der Längsrichtung 3 der Stützummantelung 2 zumindest abschnittsweise identisch.
Insbesondere aus der in Figur 2 gezeigten Ansicht ist ersichtlich, dass die Stützummantelung 2 der Energieführungskette 1 aus mehreren, in Längsrichtung 3 der Stützummantelung 2 aufeinanderfolgenden Kettengliedern 10, 11 besteht. Abgesehen von den beiden Kettenendgliedern 11 sind sämtliche Kettenglieder 10 gleich aufgebaut. Im Wesentlichen besteht ein Kettenglied 10 aus zwei sich gegenüberstehenden, schmalen Seitenelementen 12 und zwei sich gegenüberstehenden, länglichen Tragstegen 13 (Figur 1).
Benachbarte Kettenglieder 10, 11 sind jeweils um eine quer zur Längsrichtung 3 der Stützummantelung 2 verlaufende Schwenkachse 14 (Figur 1) relativ zueinander schwenkbar. Verschiedene Bauarten von Schwenkverbindungen 15 der Kettenglieder 10, 11 sind denkbar. Bei der Energiefüh- rungskette 1 sind die Schwenkverbindungen 15 durch nicht gezeigte Verbindungszapfen gebildet, die in Ausnehmungen eines benachbarten Kettenglieds 10 schwenkbar gelagert sind. Die Schwenkachsen 14 sämtlicher Schwenkverbindungen 15 verlaufen parallel zueinander. Aufgrund dieser Maßnahme kann die Energieführungskette 1 ihren Verlauf nur innerhalb einer Bewegungsebene 16 verändern. Im Falle der Ansicht gemäß Figur 1 verläuft die Bewegungsebene 16 senkrecht zur Zeichenebene. Die Linie, welche den Verlauf der Bewegungsebene 16 anzeigen soll, fällt in Figur 1 mit der Linie zur Veranschaulichung der Längsrichtung 3 der Stützumman- telung 22 zusammen. In Figur 2 steht die Bewegungsebene 16 parallel zur Zeichenebene. Besonders gut ist der Verlauf der Bewegungsebene 16 aber im Falle der Ansicht gemäß Figur 3 zu erkennen. Auch dort verläuft die Bewegungsebene 16 senkrecht zur Zeichenebene. Ausweislich Figur 2 schneidet die Führungsbahn 8 des Laserlichtleitkabels 7 sämtliche Schwenkachsen 14, so dass die Führungsbahn 8 aus geometrischen Gründen auf einer Strecke verläuft, deren Länge sich trotz Änderungen des Verlaufs der Stützummantelung 2 nicht verändert (neutrale Strecke). Dank dieser Anordnung ist das verlegte Laserlichtleitkabei 7 durch Verlaufsänderungen der Stützummantelung 2 keinen Zug- oder Stauchbelastungen ausgeliefert. Die Lebensdauer des Laserlichtieitkabels 7 ist daher erheblich verlängert.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Halteelemente 6 jeweils an einer Schwenkverbindung 15, insbesondere an jeder zweiten Schwenkverbindung 15, befestigt. Die Halteelemente 6 sind daher jeweils auf Höhe einer Schwenkachse 14 angeordnet.
Des Weiteren sind die Halteelemente 6 um jeweils eine Drehachse 17, die senkrecht zur Schmallängsseite 5 der Stützummantelung 2 verläuft, frei drehbar an der Stützummantelung 2 gelagert. Die Drehachsen 17 der Halteelemente 6 fallen jeweils mit einer Schwenkachse 14 zusammen. Die Halteelemente 6 weisen nicht gezeigte Befestigungsstifte auf, welcher zum Befestigen der Halteelemente 6 an der Stützummantelung 2 in nicht ge- zeigte Ausnehmungen an der Stützummantelung 2 eingesteckt werden können und dort drehbar gelagert sind.
Ein Kopfteil 20 der Halteelemente 6, dessen Aufbau anhand Figur 4 erläu- tert wird, weist zwei Klemmschenkel 21 auf, die eine nahezu halbkreisförmige Aufnahme 22 bilden, in welche das Laserlichtieitkabel 7 lediglich eingeschoben werden muss, um es an der Stützummantelung 2 zu befestigen. Des Weiteren ist Figur 4, welche eine Seitenansicht eines der Kettenend- güeder 11 zeigt, zu entnehmen, dass die Kettenendglieder 11 im Inneren eine Vielzahl von Quer- und Längsstegen 23 aufweisen. Diese dienen zur Trennung von verschiedenen Aufnahmekammern 24, In die Aufnahmekammern 24 sind teilweise Aufnahmebiöcke 25 mit zylindrischen Ausneh- mungen 26 eingesteckt. In die zylindrischen Ausnehmungen 26 können Steckerbuchsen (nicht gezeigt) der eingebetteten Versorgungsleitungen 4 eingeschoben werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel einer Energieführungskette 1 sind die eingebetteten Versorgungsleitungen 4 folglich an beiden Enden der Energieführungskette 1 mit Anschlüssen versehen. Sie werden somit an den Anschlussstellen der Energieführungskette 1 ebenfalls z. B. an weitere Versorgungsleitungen oder Verbrauchereinheiten angeschlossen. Vorteilhafterweise kann so eine vorkonfektionierte Energieführungsketten-Anordnung mit eingebetteten Versorgungsleitungen 4 bereitgestellt werden, die zur Montage nur mit ihren Ende in entsprechende Anschluss-Anordnungen auf den Bauteilen eingesteckt werden muss.
Bei alternativen Ausführungsformen können die Versorgungsleitungen aber auch nicht am Ende der Stützummantelung 2 enden, sondern nach dem Austreten aus der Stützummantelung 2 weitergeführt werden. Im Übrigen können die Versorgungskabel 4 löse in dem durch den Innenraum der Stützummantelung 2 gebildeten Führungskanal verlaufen. Im Inneren der Stützummantelung 2 können aber auch zusätzliche Haltebzw. Führungsmittel für die Versorgungsleitungen 4 vorgesehen sein, wel- che Führungsbahnen für die Versorgungsleitungen 4 innerhalb der Stützummantelung 2 definieren. Aus Figur 4 ist ersichtlich, dass diese Führungsbahnen, wenn sie in Verlängerung der zylindrischen Aufnahmen 26 verlaufen, nicht auf einer neutralen Strecke, sondern außermittig verlaufen.
In jedem Fall kann - dank der Führungsmöglichkeit des Laserlichtleitka- beis 7 außerhalb der Stützummantelung 2 - das Laserlichtleitkabel 7 in einfacher Weise an der vorkonfektionierten Energieführungskette 1 befestigt werden.
Figur 5 zeigt schematisch die Energieführungskette 1 bei zwei unterschiedlichen Stellungen von relativ zueinander bewegten Bauteilen 27, an welchen die Enden der Energieführungskette 1 an Anschlussstellen 28 befestigt sind. Die flexibel zusammenhängende Stützummantelung 2 der Energieführungskette 1 nimmt aufgrund der unterschiedlichen Stellungen ihrer Anschlussstellen 28 jeweils einen anderen Verlauf ein . Bei beiden gezeigten Stellungen sowie auch bei allen übrigen möglichen Stellungen ist die Länge der Führungsbahn 8 außerhalb der Stützummantelung 2 jeweils gleich lang.
Die Energieführungskette 1 ist aus Kunststoff hergestellt. Auf diese Weise ergibt sich eine leichte und kostengünstige Energieführungskette 1. Vorteilhafterweise können die Halteelemente 6 jeweils einstückig, vorzugsweise als kostengünstig herstellbares Spritzgussteil, ausgebildet sein. Bei einer nicht gezeigten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann mittels der Halteelemente 6 auch noch eine weitere Versorgungsleitung an der Energieführungskette 1 befestigbar sein. Insbesondere kön- nen an der anderen Schmallängsseite der Energieführungskette 1 auch Halteelemente 6 vorgesehen sein, um eine oder mehrere Versorgungsleitungen zu befestigen.

Claims

Patentansprüche
Leitungsführungseinrichtung, insbesondere Energieführungskette, zur Führung von Versorgungsleitungen (4, 7) zwischen relativ zueinander bewegbaren Anschlussstellen (28) der Leitungsführungseinrichtung (1), insbesondere zwischen Anschlussstelien (28) an relativ zueinander bewegbaren Bauteilen (27) einer maschinellen Bearbeitungsvorrichtung, wobei die Leitungsführungseinrichtung (1) eine Stützummantelung (2) mit veränderbarem Verlauf aufweist, in deren Innerem wenigstens ein Führungskanal für eine Versorgungsleitung (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stützummantelung (2) mehrere in Längsrichtung (3) der Stützummantelung (2) aufeinander folgende Halteelemente (6) vorgesehen sind, mittels derer zusätzlich zumindest eine Versorgungsleitung (7) außerhalb der Stützummantelung (2) zur Führung befestigbar ist.
Leitungsführungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Halteelemente (6) eine außerhalb der Stützummantelung (2) verlaufende Führungsbahn (8) für die an den Halteelementen (6) befestigbare Versorgungsleitung (7) definierbar ist.
Leitungsführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (8) mittels der Halteelemente (6) derart definierbar ist, dass die Führungsbahn (8) entlang der Stützummantelung (2) auf einer Strecke verläuft, deren Länge bei Änderung des Verlaufs der Stützummantelung (2) unverändert bleibt.
Leitungsführungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Stützummantelung (2) veränderbar ist, indem die Stützummantelung (2) mehrere, in Längsrichtung (3) der Stützummantelung (2) aufeinander folgende Kettenglieder ( 10, 11) aufweist und benachbarte Kettenglieder (10, 11) jeweils um eine quer zur Längsrichtung (3) der Stützummantelung (2) verlaufende Schwenkachse (14) schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei diese Schwenkachsen ( 14) vorzugsweise parallel zueinander verlaufen.
5. Leitungsführungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich- net, dass mittels der Haiteelemente (6) eine Führungsbahn (8) für eine
Versorgungsleitung (7) definierbar ist, weiche diejenigen Schwenkachsen (14) schneidet, um welche jeweils zwei benachbarte Kettenglieder (10, 11) der Stützummantelung (2) relativ zueinander schwenkbar sind.
6. Leitungsführungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (6) drehbar an der Stützummantelung (2) gelagert sind, wobei vorzugsweise die Drehachsen (17) der Halteelemente (6) jeweils mit einer Schwenkach- se (14) zusammenfallen, um weiche zwei benachbarte Kettenglieder (10, 11) der Stützummantelung (2) relativ zueinander schwenkbar sind.
7. Leitungsführungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (6) mittels einer
Steckverbindung, vorzugsweise lösbar, an der Stützummantelung (2) befestigbar sind. Anordnung für eine maschinelle Laserbearbeitungsvorrichtung mit einer Leitungsführungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einer mittels der Halteelemente (6) befestigten Versorgungsleitung in Form eines Laserlichtleitkabels (7).
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