DE10116403A1

DE10116403A1 - Energy guide chain has link plates rotationally elastically connected by claw couplings which have permanently elastic twistable connecting element installed in rotational axis, and claw-like protrusions formed on link plates

Info

Publication number: DE10116403A1
Application number: DE10116403A
Authority: DE
Inventors: Ernst Klein
Original assignee: ekd gelenkrohr GmbH
Current assignee: ekd gelenkrohr GmbH
Priority date: 2001-04-02
Filing date: 2001-04-02
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2021-04-03
Also published as: DE10116403B4

Abstract

The energy guide chain has chain links (1) with side link plates (2) which are rotationally elastically connected by connections or bearings. The rotationally elastic connections may be formed by claw couplings (3) which have a permanently elastic twistable connecting element (5) installed in the rotational axis, and claw-like protrusions (6) formed on the link plates. The protrusions engage in pockets (7) in the adjacent link plate and are movable between stops (4) defined by the pockets, and transmit tensile and compressive forces acting in the chain's longitudinal direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Energieführungskette mit Kettengliedern, die seitliche Kettenlaschen aufweisen und deren Schwenkwinkel von Anschlägen an den Kettenlaschen begrenzt ist.The invention relates to an energy chain Chain links that have side link plates and whose swivel angle from stops on the link plates is limited.

Im Rahmen der bekannten Maßnahmen sind die Kettenlaschen der Kettenglieder gelenkig durch Zapfen, die in Bohrungen der benachbarten Kettenlasche eingreifen, verbunden. Im Betrieb der Energieführungskette tritt eine Gleitreibung an den Gelenkverbindungen auf, die Abrieb verursacht und z. B. bei einem Einsatz der Energieführungskette in Reinräumen nicht hinnehmbar ist. Ferner ist der Betrieb der Energie führungskette mit einem beachtlichen, bei vielen Anwen dungen störenden Abrollgeräusch verbunden. Dazu trägt wesentlich bei, dass die Anschläge an den Kettenlaschen ungebremst aufeinandertreffen, wenn die Kettenglieder im Zuge der Abrollbewegung den Krümmungsbereich zwischen Obertrum und Untertrum durchlaufen.As part of the known measures, the link plates are the chain links are articulated by pegs that are in bores engage the adjacent link plate, connected. in the Operation of the energy supply chain starts sliding friction the hinge connections that cause abrasion and z. B. when using the energy chain in cleanrooms is unacceptable. Furthermore, the operation of the energy chain with a remarkable, for many users unpleasant rolling noise. Add to that essential in that the stops on the link plates meet without brakes when the chain links in the In the course of the rolling motion the area of curvature between Go through the upper run and lower run.

Aus DE 198 60 948 A1 ist eine Energieführungskette für Reinraumanwendungen bekannt, die aus einem Tragband und auf dem Rücken des Tragbandes aufgesteckten Segmenten aufgebaut ist. Zwischen den Segmenten sind keine Gelenkverbindungen vorgesehen. Das Tragband weist in einem vorgegebenen Teilungsabstand dünnwandige, als Filmscharnier ausgebildete Bereiche auf, die beim Betrieb der Energieführungskette Biegewechselbeanspruchungen sowie dynamischen Zug- und Druckkräften ausgesetzt sind und potentielle Stellen dar stellen, an denen die Kette im Dauerbetrieb reißen kann. DE 198 60 948 A1 describes an energy chain for Clean room applications are known which consist of a carrier tape and on segments attached to the back of the strap is. There are no articulated connections between the segments intended. The carrier tape points in a predetermined Pitch thin-walled, designed as a film hinge Areas involved in the operation of the energy supply chain Alternating bending stresses as well as dynamic tensile and Are exposed to pressure forces and represent potential positions places where the chain can break in continuous operation.

Die Ausführung mit einem zusätzlichen Tragband ist ferner konstruktiv aufwendig.The version with an additional strap is also constructively complex.

Bei Reinraumanwendungen werden ferner einteilige Profil bänder zur Kabelführung eingesetzt, die kanalförmig aus gebildet sind (DE 198 37 231 A1, DE 198 39 966 A1). Die Seitenwände des Profilbandes sind geschlitzt. Die Schlitze öffnen sich, wenn das Profilband den Krümmungsbereich zwischen Obertrum und Untertrum durchläuft. Das Profilband weist konstruktionsbedingt nur eine geringe Verdrehfestig keit auf, was sich nachteilig bemerkbar macht, wenn es im Betrieb starken Beschleunigungskräften ausgesetzt ist. Das Profilband ist nur in Sonderfällen einsetzbar.One-piece profiles are also used in clean room applications Tapes used for cable routing, which are channel-shaped are formed (DE 198 37 231 A1, DE 198 39 966 A1). The Side walls of the profile tape are slotted. The slots open up when the profiled tape hits the curvature area between upper run and lower run. The profile band has a low torsional strength due to its design on what is noticeably noticeable when it is in the Operation is subject to strong acceleration forces. The Profile tape can only be used in special cases.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bewegliche Verbindung der Kettenglieder einer aus einzelnen Ketten gliedern bestehenden Energieführungskette so auszubilden, dass beim Betrieb der Energieführungskette an den Ver bindungen kein Abrieb entsteht. Ferner sollen die von Anschlagselementen an den Kettenlaschen verursachten Abrollgeräusche der Kette gedämpft werden.The invention has for its object the movable Linking the chain links from individual chains structure existing energy chain in such a way that when operating the energy supply chain to the Ver bonds no abrasion occurs. Furthermore, those of Stop elements on the link plates caused Rolling noises of the chain can be dampened.

Ausgehend von einer Energieführungskette mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kettenlaschen drehelastisch ver bunden sind. Die Verbindungen können als drehelastische Kupplungen oder drehelastische Lager ausgebildet sein. Sie lassen Schwenkbewegungen zwischen den Kettenlaschen der Kettenglieder zu, ohne dass eine abriebverursachende Gleit reibung zwischen den relativ zueinander beweglichen Teilen auftritt. Dadurch ist die erfindungsgemäße Energieführungs kette auch für Anwendungen in Reinräumen geeignet. Bei Schwenkbewegungen der Kettenglieder relativ zueinander erzeugen die drehelastischen Verbindungen ein Rückstell moment, welches die Geschwindigkeit, mit der die Anschlag elemente nach einer Abrollbewegung aufeinandertreffen, reduziert. Die Geräuschentwicklung durch Stoßvorgänge an den Anschlagsflächen wird dadurch gemindert.Starting from an energy chain with the input described features, the task according to the invention solved in that the link plates ver torsionally elastic are bound. The connections can be as torsionally flexible Couplings or torsionally elastic bearings can be formed. she let swivel movements between the link plates of the Chain links too, without causing an abrasion-causing slide friction between the moving parts occurs. This is the energy supply according to the invention chain also suitable for applications in cleanrooms. at Swiveling movements of the chain links relative to each other the torsionally elastic connections create a reset moment, which is the speed at which the stop elements meet after a rolling movement, reduced. The noise development due to impact processes the stop surfaces are thereby reduced.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die drehelastischen Verbindungen als Klauenkupplungen aus gebildet, die ein in der Drehachse angeordnetes dauer elastisches, tordierbares Verbindungselement und an die Kettenlaschen angeformte klauenförmige Vorsprünge auf weisen, wobei die Vorsprünge in Taschen der benachbarten Kettenlaschen eingreifen, zwischen den von den Taschen begrenzten Anschlägen bewegbar sind und in Kettenlängs richtung wirkende Zug- und Druckkräfte übertragen. Da das dauerelastische Verbindungselement bei dieser Ausführung keinen Zug- und Druckkräften ausgesetzt ist, können aus den Kettengliedern Energieführungsketten großer Länge gebildet werden und hält die erfindungsgemäße Energieführungskette auch großen dynamischen Kräften, die im Betrieb einer Energieführungskette auftreten können, ohne weiteres stand.According to a preferred embodiment of the invention, the torsionally flexible connections as claw couplings formed, the duration arranged in the axis of rotation elastic, twistable connecting element and to the Chain tabs formed on claw-shaped projections point, the projections in pockets of the neighboring Chain links engage between the pockets limited stops are movable and in chain length transfer acting tensile and compressive forces. Since that permanently elastic connecting element in this version is not exposed to tensile and compressive forces Chain links formed energy chains of great length are and holds the energy supply chain according to the invention also large dynamic forces that are in operation Energy chain can occur without further ado.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Verbindung dauerelastische, auf Torsion beanspruchte Zapfen auf, die an den miteinander zu ver bindenden Kettenlaschen drehfest angeordnet sind. Die auf Torsion beanspruchten Zapfen sind zweckmäßig formschlüssig in zugeordnete Zapfenaufnahmen der Kettenlaschen ein gesetzt. Die Zapfenaufnahmen und zugeordneten Enden der Zapfen weisen zweckmäßig ein von einer Zylinderform abweichendes Profil auf. Geeignet sind z. B. Mehrkant profile. Bevorzugt ist ein keilwellenförmiges Profil der Zapfen und der zugeordneten Ausnehmungen. Als vorteilhaft erweist es sich ferner, wenn die Zapfenaufnahmen der mit einander zu verbindenden Kettenlaschen Profile aufweisen, die zumindest in Strecklage der Kettenglieder winkel versetzt oder unterschiedlich ausgebildet sind.According to another preferred embodiment of the invention the connection shows permanently elastic torsion claimed cones on the ver to each other binding link plates are rotatably arranged. The on Pins that are subject to torsion are expediently form-fitting in assigned pin receptacles of the link plates set. The pin receptacles and associated ends of the Cones expediently have a cylindrical shape deviating profile. Are suitable for. B. polygon profile. A splined profile is preferred Pin and the associated recesses. As beneficial it also proves if the pin receptacles with link plates to be connected to one another have profiles, which are at least in the extended position of the chain links are staggered or different.

Die drehelastischen Verbindungen können als Distanzelemente ausgebildet sein, welche die relativ zueinander beweglichen überlappenden Seitenflächen benachbarter Kettenlaschen in einem definierten Abstand halten. Zweckmäßig sind die Ver bindungen so angeordnet, dass sie torsionsfrei sind, wenn die Kettenglieder eine Zwischenstellung zwischen der Strecklage und dem durch die Anschläge begrenzten maximal möglichen Schwenkwinkel einnehmen. Sowohl in der Strecklage als auch bei einem Schwenkwinkel, der sich bei einer Abrollbewegung der Energieführungskette einstellt, üben die drehelastischen Verbindungen ein Rückstellmoment auf die Kettenglieder aus. Das Rückstellmoment bewirkt eine Dämpfung der Geräuschentwicklung in den Anschlägen, da der Auftreffimpuls verringert wird. Dieser Effekt ist besonders ausgeprägt, wenn die Verbindungen eine progressive Dreh momentkennlinie aufweisen. Eine progressive Drehmomentkenn linie bedeutet, dass das Rückstellmoment mit zunehmender Verdrehung aus der torsionsfreien Grundstellung heraus überproportional zunimmt.The torsionally flexible connections can be used as spacer elements be formed, which are movable relative to each other overlapping side surfaces of adjacent link plates in keep a defined distance. The Ver bindings arranged so that they are torsion-free if the chain links an intermediate position between the Stretch position and the maximum limited by the stops take possible swivel angle. Both in the stretched position as well as with a swivel angle that is at a Unroll movement of the energy supply chain, practice the torsionally elastic connections a restoring moment on the Chain links. The restoring moment causes one Attenuation of the noise in the attacks, since the Impact pulse is reduced. This effect is special pronounced when the connections turn a progressive have a torque characteristic. A progressive torque characteristic line means that the restoring torque increases with increasing Twist from the torsion-free basic position increases disproportionately.

Die Verformung der drehelastischen Verbindung zwischen den Kettenlaschen bleibt während der Abrollbewegung der Energieführungskette innerhalb des elastischen Bereiches, so dass unter dynamischen Aspekten eine unbegrenzte Lebens dauer zu erwarten ist. Die Verbindungen zwischen den Kettengliedern erzeugen keinen Abrieb. Das ermöglicht den Einsatz der Energieführungskette in Reinräumen und mindert den Verschleiß der Kette im Betrieb. Da zwischen den anein ander gekoppelten, jeweils benachbarten Bauteilen keine reibende Bewegung stattfindet, werden auch geräusch entwickelnde Stoßvorgänge bei der Abrollbewegung vermieden. Es resultiert ein geräuscharmer ruhiger Lauf der Kette.The deformation of the torsionally flexible connection between the The chain link remains during the rolling movement of the Energy supply chain within the elastic range, so that under dynamic aspects an unlimited life duration is expected. The connections between the Chain links do not create abrasion. That enables the Use of the energy chain in cleanrooms and cuts down chain wear during operation. Because between them other coupled, adjacent components none rubbing movement takes place also become noise evolving impacts during the rolling motion avoided. The chain runs quietly and quietly.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematischIn the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment illustrating the drawing. It show schematically

Fig. 1 zwei miteinander verbundene Kettenglieder einer Energieführungskette in Strecklagenanschlag, Fig. 1 shows two interconnected chain links of an energy guide chain in extended position stop,

Fig. 2 zwei miteinander verbundene Kettenglieder der Energieführungskette im Radienanschlag,2 shows two interconnected chain links. The energy guiding chain in the radii stop,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gegenstand aus Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the article of Fig. 1,

Fig. 4 ein Kupplungselement zur Verbindung der Ketten glieder in einer gegenüber Fig. 1 bis 3 ver größerten Darstellung, Fig. 4 shows a coupling member for connecting the chain links in a comparison with FIG. 1 to 3 ver größerten representation,

Fig. 5 die Ansicht A aus Fig. 4, Fig. 5 shows the view A of Fig. 4,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht auf zwei miteinander verbundene Kettenlaschen von Kettengliedern, Fig. 6 shows a further embodiment of the invention in a side view of two connected link plates of chain links,

Fig. 7 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 6 und Fig. 7 is a plan view of the subject of Fig. 6 and

Fig. 8 ein Verbindungselement für die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsform. Fig. 8 shows a connecting element for the embodiment shown in Figs. 6 and 7.

Die in den Figuren dargestellten Kettenglieder 1 für eine Energieführungskette sind an seitlichen Kettenlaschen 2 durch drehelastische Kupplungen 3 schwenkbeweglich ver bunden, wobei der Schwenkwinkel von Anschlägen 4 an den Kettenlaschen 2 begrenzt ist. Andere drehelastische Ver bindungen, z. B. in Form von Lagern, sollen nicht aus geschlossen sein.The chain links 1 shown in the figures for an energy chain are pivotally connected to side link plates 2 by means of torsionally flexible couplings 3, the pivoting angle of stops 4 on the link plates 2 being limited. Other torsionally elastic connections, e.g. B. in the form of bearings should not be closed.

Die Verbindungselemente 5 sind als dauerelastische, auf Torsion beanspruchte Zapfen ausgebildet, die an den mit einander zu verbindenden Kettenlaschen 2 drehfest angeordnet sind. Die Zapfen 5 sind formschlüssig in Zapfen aufnahmen 8 der Kettenlaschen 2 eingesetzt und besitzen ein in Fig. 4 dargestelltes Keilwellenprofil. Zweckmäßig sind die Profile der Zapfenaufnahmen 8 in den zugeordneten Anschlussflächen der miteinander zu verbindenden Ketten laschen 2 zumindest in Strecklage der Kettenglieder 1 winkelversetzt ausgebildet (Fig. 1). Entsprechend weisen auch die tordierbaren Verbindungselemente Abschnitte 9, 10 mit zueinander versetzt angeordneten Profilen auf. The connecting elements 5 are designed as permanently elastic pins which are subjected to torsion and which are arranged in a rotationally fixed manner on the link plates 2 to be connected to one another. The pins 5 are positively inserted in pins 8 of the link plates 2 and have a spline profile shown in Fig. 4. The profiles of the pin receptacles 8 are expediently offset in the associated connecting surfaces of the link plates 2 to be connected, at least in the extended position of the chain links 1 ( FIG. 1). Correspondingly, the twistable connecting elements also have sections 9 , 10 with profiles which are arranged offset with respect to one another.

Die Kupplungen 3 sind zwischen den Kettenlaschen so ein gebaut, dass sie bei einer Zwischenstellung der Ketten glieder zwischen der in Fig. 1 dargestellten Strecklage und einem durch die Anschläge 4 begrenzten, in Fig. 3 dar gestellten, maximalen Schwenkwinkel torsionsfrei sind. Das tordierbare Verbindungselement 5 baut je nach Winkellage, Ausführungsform und Materialeigenschaften durch die Schwenkbewegung der Kettenglieder 1 Rückstellkräfte auf. Diese bewirken eine Dämpfung der Geräuschentwicklung in den Anschlägen, da der Auftreffimpuls verringert wird. Eine ruhigere Abrollbewegung der Kette ist die Folge. Der Effekt ist besonders ausgeprägt, wenn die drehelastischen Kupplungen eine progressive Drehmomentkennlinie aufweisen, also das Rückstellmoment bei sich änderndem Schwenkwinkel überproportional zunimmt.The couplings 3 are built between the link plates so that they are links in an intermediate position of the chains between the extended position shown in Fig. 1 and a limit by the stops 4 , shown in Fig. 3, maximum torsion angle. The twistable connecting member 5 expands depending on the angular position, and material properties embodiment by the pivoting movement of the chain links 1 on restoring forces. These dampen the noise in the stops, since the impact impulse is reduced. The result is a smoother rolling movement of the chain. The effect is particularly pronounced when the torsionally flexible couplings have a progressive torque characteristic, i.e. the restoring torque increases disproportionately with a changing swivel angle.

Bei dem in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kupplungen 3 sind als Klauenkupplungen ausgebildet, die ein in der Drehachse angeordnetes dauerelastisches, tordierbares Verbindungselement 5 und an die Kettenlaschen 2 angeformte klauenförmige Vorsprünge 6 aufweisen. Die Vorsprünge 6 greifen in Taschen 7 der benachbarten Kettenlasche 2 ein und sind zwischen den von den Taschen begrenzten Anschlägen 4 bewegbar. Die in die Taschen 7 eingreifenden Vorsprünge 6 übertragen auch in Kettenlängsrichtung wirkende Zug- und Druckkräfte. Der Fig. 8 entnimmt man, dass das drehelastische Verbindungselement 5 als Steckzapfen ausgebildet ist, der an einem Ende einen Bund aufweist und als Verdrehsicherung mantelseitige Vorsprünge 11 besitzt, die in Ausnehmungen 12, 12' an den Kettenlaschen eingreifen. Zur weiteren Sicherung des Verbindungselementes 5 ist eine Klammer 13 vorgesehen, die in eine Öffnung 14 des Verbindungselementes 5 einsetzbar ist.In the exemplary embodiment shown in FIGS . 6 and 7, the couplings 3 are designed as claw couplings, which have a permanently elastic, twistable connecting element 5 arranged in the axis of rotation and claw-shaped projections 6 molded onto the link plates 2 . The projections 6 engage in pockets 7 of the adjacent link plate 2 and can be moved between the stops 4 delimited by the pockets. The projections 6 engaging in the pockets 7 also transmit tensile and compressive forces acting in the longitudinal direction of the chain. Of Fig. 8, it extracts, that the torsionally elastic connection element 5 is designed as an insert pin, which has at one end a collar and shell side as a rotation prevention projections 11 has the 12 engage in recesses 12 'of the link plates. To further secure the connecting element 5 , a clip 13 is provided which can be inserted into an opening 14 in the connecting element 5 .

Claims

1. Energy guide chain with chain links (1) which have been Liche link plates (2) and whose pivoting angle is limited by stops (4) on the link plates (2), that the chain straps (2) are rotationally elastically connected characterized.

2. Energy chain according to claim 1, characterized in that the link plates ( 2 ) are connected by torsionally flexible couplings or torsionally elastic bearings.

3. Energy guiding chain according to claim 1 or 2, characterized in that the torsionally elastic connections ( 3 ) are designed as claw couplings, which are arranged in the axis of rotation permanently elastic, twistable connecting element ( 5 ) and on the link plates ( 2 ) molded claw-shaped projections ( 6 ), the projections ( 6 ) engaging in pockets ( 7 ) of the adjacent link plate ( 2 ), can be moved between the stops ( 4 ) delimited by the pockets ( 7 ) and transmit tensile and compressive forces acting in the longitudinal direction of the chain.

4. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 3, characterized in that the connections ( 3 ) have permanently elastic, torsionally stressed pins ( 5 ) which are arranged on the link plates ( 2 ) to be connected to one another in a rotationally fixed manner.

5. Energy chain according to claim 4, characterized in that the pins ( 5 ) positively in Zapfenauf took ( 8 ) of the link plates ( 2 ) are used.

6. Energy chain according to claim 5, characterized in that the pins ( 5 ) have a spline profile.

7. Energy chain according to claim 5 or 6, characterized in that the pin receptacles ( 8 ) in the associated connecting surfaces of the link plates to be connected ( 2 ) have profiles which are angularly offset or of different design at least in the extended position of the chain links ( 1 ).

8. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 7, characterized in that the torsionally elastic connections ( 3 ) are designed as spacer elements which hold the relatively movable connecting surfaces of the link plates ( 2 ) at a defined distance.

9. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 8, characterized in that the torsionally elastic connections ( 3 ) are arranged so that they are in an intermediate position of the chain links ( 1 ) between the stretched position and a maximum by the stops ( 4 ) limited Swivel angles are torsion-free.

10. Energy guiding chain according to one of claims 1 to 9, characterized in that the torsionally elastic connections ( 3 ) have a progressive torque characteristic.

11. Energy chain according to one of claims 1 to 10, characterized in that the connections ( 3 ) consist of a thermoplastic elastomer.