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Die
Erfindung betrifft eine Führungsrinne
für eine über einen
Mittelpunktswinkel in einer Bewegung in einer gekrümmte Umfangsbahn
jeweils über eine
bestimmte Höhe
zu führende
Leitung oder Leitungsführungseinrichtung,
die sich zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Anschlussstellen
erstreckt und aus einem mit einer der Anschlussstellen verbindbaren
oberen Trum und einem mit der anderen Anschlussstelle verbindbaren
unterem Trum, das in einem Umlenkbereich in das obere Trum übergeht, besteht,
wobei die Führungsrinne
einen Aufnahmeraum aufweist, der von einen Rinnenboden zur möglichen
Auflagerung bodenseitiger Bereiche der Trume und zwei gegenüberliegenden
Seitenwände
mit innen liegenden Seitenflächen
zur möglichen
Anlage seitlicher Bereiche der Trume begrenzt wird, und zwei bezüglich der
Höhe beabstandete
Rinnenabschnitte, einen oberen Rinnenabschnitt für das obere Trum und einen
unteren Rinnenabschnitt für
das untere Trum umfasst und wobei der untere Rinnenabschnitt einen
gekrümmten
Verlauf aufweist, eine Vielzahl von segmentartigen Rinnenelementen
umfasst, die längs
der Umfangsbahn durch ein Halteelement verbunden sind. Die Erfindung
betrifft ferner ein Rinnenelement für die Führungsrinne sowie ein Set zum Zusammenbau
der Führungsrinne.
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Derartige
handelsübliche
Führungsrinnen werden
beispielsweise für
Leitungsführungseinrichtungen
für Industrieroboter
eingesetzt, die eine Bewegung um eine senkrechte Drehachse und häufig zudem
zugleich in vertikaler Richtung ausführen. Hierbei muss die Leitungsführungseinrichtung
mittels der Führungsrinne
in einer kreisförmigen
bzw. einer schraubenlinienförmigen
Bewegung über
einen bestimmten Mittelpunktswinkel geführt werden. Da die Bewegungen
und Bewegungsänderungen
des Industrieroboters zum Teil sehr schnell ausgeführt werden
müssen,
wirken auf die Führungsrinne
hohe Kräfte,
so dass diese entsprechend robust ausgelegt sein muss. Zur Minimierung
der Kräfte
und zur Schonung der durch sie geführten Leitung oder Leitungsführungseinrichtung
muss die Führungsrinne
exakt an die Arbeitsbedingungen vor Ort angepasst werden. Hierzu
zählen
beispielsweise der gekrümmte Verlauf
der Führungsrinne
und eine eventuelle Neigung des Aufnahmeraumes bzw. des ihn begrenzenden
Rinnenbodens zur Horizontalen. Daher ist eine derartige Führungsrinne
sehr komplex aufgebaut, welches eine entsprechend schwierige und
langwierige Montage und Justage der Führungsrinne mit sich bringt.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Führungsrinne
der eingangs genannten Art bereitzustellen, die einfach aufgebaut,
einfach montierbar ist und eine einfache Anpassung an bestimmte
konstruktive Vorgaben am Einsatzort erlaubt.
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Die
gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den anhängenden Unteransprüchen beschrieben.
Die gestellte Aufgabe wird insbesondere dadurch gelöst, dass
eine in die Rinnenelemente integrierte Einstellvorrichtung vorgesehen
ist, mittels derer eine Neigung der Rinnenelemente bezüglich der
Horizontalen einstellbar ist.
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Dadurch,
dass die Einstellvorrichtung in den Rinnenelementen integriert ist,
kann die Neigung der Rinnenelemente bezüglich der Horizontalen unmittelbar
an denselben vorgenommen werden und somit die Montage sowie die
Anpassung der Führungsrinne
vereinfacht werden. Somit können
die Rinnenelemente bezüglich
ihrer Neigung bereits vormontiert werden. Ferner kann, wenn erforderlich,
die Neigung der Rinnenelemente über
die gekrümmte
Umfangsbahn kontinuierlich geändert
werden.
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Vorzugsweise
ist die Neigung der Rinnenelemente bezüglich der Horizontalen unter
Ausbildung einer Wirkverbindung der Rinnenelemente mit dem Halteelement
einstellbar. Hierzu kann die Neigung der Rinnenelemente durch Form-
und/oder Kraftschluss der Rinnenelemente mit dem Halteelement einstellbar
sein. Bevorzugt wird hierbei ein Formschluss der Rinnenelemente
mit dem Halteelement. Der Formschluss kann, wie weiter unten gezeigt, über einfache
konstruktive Maßnahmen
erzielt werden.
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Mittels
des Form- und/oder Kraftschlusses der Rinnenelemente mit dem Halteelement
können die
Rinnenelemente zumindest bezüglich
der gekrümmten
Umfangsbahn verdrehsicher mit dem Halteelement verbunden sein.
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Die
Rinnenelemente können
jeweils einen außerhalb
des Aufnahmeraumes angeordneten Einstellraum mit der Einstellvorrichtung
aufweisen. Die Einstellräume
der Rinnenelemente können
in Einbaulage derselben fluchtend zueinander und ineinander übergehend
angeordnet sein. Das Halteelement kann in Einbaulage durch die Einstellräume der
Rinnenelemente geführt
sein.
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Das
Halteelement kann somit als Positionierhilfe für die Rinnenelemente in der
Führungsrinne dienen.
In einer einfachen Montage der Führungsrinne
können
die Rinnenelemente zu ihrer Positionierung in der Führungsrinne
bzw. in dem unteren Rinnenabschnitt von einem Ende des Halteelementes auf dasselbe
aufgezogen und positioniert werden, wobei benachbarte Rinnenelemente
zweckmäßig aneinander
angrenzen. Infolge ihrer segmentartigen Form können die Rinnenelemente in
Einbaulage in der Führungsrinne
einen Aufnahmeraum mit einer entsprechend gekrümmten Form, insbesondere eine ringsegmentartige
oder schraubenliniensegmentartige Form, ausbilden. Das Halteelement
kann eine Krümmung
entsprechend der gekrümmten
Umfangsbahn aufweisen. Die Krümmung
kann vor der Montage eingebracht werden oder während der Montage in Anpassung
an die konstruktiven Gegebenheiten vor Ort unmittelbar eingebracht
wird. Letztere Möglichkeit
ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Krümmung vor Ort nichtkreislinienförmig ist
oder wenn die zuvor eingebrachte Krümmung des Halteelementes von
der vor Ort tatsächlich
notwendigen abweicht. Es wird ein besonderer Vorteil darin gesehen, das
Halteelement mit der Krümmung
vorzukonfektionieren. Dies hat den Vorteil, dass vorkonfektionierte Halteelemente
mit beispielsweise unterschiedlichen Krümmungsradien oder Krümmungsverläufen vorkonfektioniert
bevorratet werden und zur Montage abgerufen werden können. Dadurch
kann die Montage weiter vereinfacht werden.
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Der
Einstellraum kann rinnenartig mit einem geöffneten Querschnittsprofil
oder kanalartig mit einem geschlossenen Querschnittsprofil ausgebildet sein.
Hierbei wird ein geschlossenes Profil wegen seiner größeren Stabilität gegenüber Torsion
bevorzugt.
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Das
Halteelement kann zugleich als Träger für die Rinnenelemente dienen.
Hierzu kann das Halteelement in Einbaulage fest mit einer Basis
verbunden sein. Somit können
die Rinnenelemente allein durch den Träger gestützt in dem unteren Rinnenabschnitt
bzw. in der Führungsrinne
angeordnet sein. Insbesondere bei kürzeren Abmessungen der Rinnenabschnitte
kann das Halteelement an lediglich zwei Punkten gegenüber der
Basis abgestützt
sein. Somit können
das Halteelement und damit der Rinnenabschnitt zwischen den beiden
Punkten frei gespannt sein. Indem die auf dem Halteelement aufgezogenen
Rinnenelemente zugleich mit einer Positionierung des Halteelementes
an einer bestimmten Stelle und in einer bestimmten Neigung im Raum
positioniert und gehalten werden können, kann die Montage der
Führungsrinne
weiter vereinfacht werden.
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Vorzugsweise
weist die Einstellvorrichtung Formschlusselemente zur Verbindung
des Halteelementes mit dem jeweils zugeordneten Rinnenelement auf.
Die Formschlusselemente können
als Kammerseitenwände
ausgebildet sein. Die Kammerseitenwände können unter seitlicher Begrenzung
von Aufnahmekammern für
das Halteelement in Einbaulage des zugeordneten Rinnenelementes
bezüglich einer
Stützachse
in Richtung der Umfangsbahn umfänglich
voneinander und radial zu der Stützachse hin
ausgerichtet angeordnet sein. Somit können die Aufnahmekammern bei
der Anordnung der Rinnenelemente auf dem Halteelement fluchtend
zueinander angeordnet sein, sodass Halteelement in einer durchgehenden
Bahn durch die Aufnahmekammern geführt werden kann. Da die Kammerseitenwände bzw.
die Aufnahmekammern in Richtung der Umfangsbahn umfänglich voneinander
und radial zu der Stützachse
in Richtung der Umfangsbahn ausgerichtet sind, kann durch Wahl einer
bestimmten Aufnahmekammer zugleich die Orientierung des Rinnenelementes
zum Halteelement und damit die Neigung des Rinnenelementes zu dem
Halteelement eingestellt werden. Da das Halteelement seinerseits
fest mit der Basis verbunden sein kann, kann durch die Wahl der
Aufnahmekammer unmittelbar die Neigung des Rinnenelementes bzw.
die des Aufnahmeraumes für
Leitung oder Leitungsführungseinrichtung eingestellt
werden.
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Das
Halteelement kann beispielsweise einen U-förmigen Querschnitt mit zwei
Schenkeln und einen Quersteg aufweisen, wobei es in Einbaulage mit den
Schenkeln jeweils in vorzugsweise benachbarte Aufnahmekammern eingreift
und mit dem Quersteg an einer unteren Stirnseite zumindest einer
die Aufnahmekammern trennenden Kammerseitenwand angreift.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Führungsrinne weist der Einstellraum
ein kreissegmentartiges Hohlprofil mit einer bezüglich der Stützachse radial
mittigen Aufnahme mit der Stützachse
und einer radial äußeren Umfangswand
auf. Die Kammerseitenwände
können
innenseitig an der Umfangswand angeordnet sein und sich radial zu
der mittigen Aufnahme hin erstrecken.
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Ein
hieran angepasstes Halteelement kann ein Querschnittsprofil mit
zwei freien Enden, einem ersten Ende und einem zweiten Ende, aufweisen. Hierbei
kann das erste Ende in Einbaulage des Halteelementes unter Ausbildung
der Stützachse
in der mittigen Aufnahme angeordnet sein. Das zweite Ende kann in
radialer Richtung in einer bestimmten Aufnahmekammer eingreifen.
Damit das zweite Ende in einer bestimmten Aufnahmekammer eingreifen
kann, ist das erste Ende in der radial mittigen Aufnahme um die
Stützachse über einen
Schwenkwinkel verschwenkbar angeordnet. Somit kann das Rinnenelement
vom einen Ende des Halteelementes her auf dasselbe aufgezogen werden,
wobei hierzu das Halteelement mit seinem zweiten Ende in die bestimmte
Aufnahmekammer eingreift. Mit der Wahl der Aufnahmekammer kann ein
relativer Verdrehwinkel von Halteelement und Rinnenelement bezüglich der durch
die mittige Aufnahme geführten
Stützachse festgelegt
werden. Mit Einbaulage des Halteelementes mit dem aufgezogenen Rinnenelement
in der Führungsrinne
wird zugleich die Neigung des Rinnenelementes zur Horizontalen eingestellt.
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Die
radialen Aufnahmekammern können
nebeneinander über
einen Kreisbogen innenseitig an der Umfangswand angeordnet sein.
Die Größe des Kreisbogens
und damit die mögliche
Anzahl der Aufnahmekammern hängt
zweckmäßig u. a.
davon ab, um welchen maximalen Verdrehwinkel die Rinnenelemente
bezüglich
des Halteelementes anordenbar sein sollen. In einer bevorzugten
Ausbildung sind sieben Aufnahmekammern über einen Verdrehwinkel von
ca. 30° vorgesehen.
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Das
mit den beiden freien Enden versehene Halteelement kann beispielsweise
ein einfaches Rechteck-Querschnittsprofil oder ein Querschnittsprofil
mit einem mittigen Hohlprofil sein, von dem sich die beiden freien
Enden weg erstrecken. Zweckmäßig liegen
die beiden freien Enden im Querschnitt auf einer Geraden. Vorzugsweise
weist das Halteelement in Einbaulage in die Führungsrinne mit seinem ersten
Ende nach oben. Damit kann über
das in der mittigen Aufnahme angeordnete erste Ende eine Hauptkraft
in senkrechter Richtung auf das Halteelement übertragen werden, während über das
zweite Ende insbesondere Kraftmomente bezüglich der Stützachse
auf das Halteelement übertragen
werden können.
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In
dem Einstellraum kann vorzugsweise an seiner radial äußeren Umfangswand
eine sich umfänglich
und radial nach innen erstreckende Verstärkungsrippe zur Erhöhung der
Verwindungssteifigkeit des Einstellraumes bzw. des Rinnenelementes
angeordnet sein. Zweckmäßig erstrecken
sich die Kammerseitenwände
und die Verstärkungsrippe
von der Umfangswand des Einstellraumes radial bis zu einem gleichen
inneren Radius zu der Stützachse
hin.
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In
einer bevorzugten Ausbildung der Führungsrinne ist das Halteelement
als vorzugsweise handelübliche
Schiene ausgebildet. Die Schiene kann ein T-Profil mit einem das
erste Ende und das zweite Ende aufweisenden Quersteg und einem sich mittig
vom Quersteg erstreckenden Schenkel aufweisen. Bekanntermaßen weist
ein derartiges T-Profil vorteilhaft eine verbesserte Festigkeit
gegenüber Torsion
und Durchbiegung auf. Vorzugsweise ist das T-Profil gleichschenklig
ausgebildet.
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Das
Halteelement kann stranggepresst als Halbzeug hergestellt und auf
bestimmte Längen
ablängbar
sein. Das Halteelement kann durch Einstellung beim Strangpressen
bereits in einem bestimmten Radius gekrümmt sein. Das Halteelement
kann nachfolgend durch Biegung einen bestimmten Krümmungsverlauf erhalten.
Das Halteelement eines Rinnenabschnitts kann zumindest über einen
Endabschnitt in Einbaulage zu dem jeweils anderen Rinnenabschnitt
hin gebogen sein.
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Der
Einstellraum kann unterhalb einer durch den Rinnenboden aufgespannten
Ebene angeordnet sein. Vorzugsweise weist der untere Rinnenabschnitt einen äußeren Radius
mit einer als erste Seitenwand ausgebildeten Seitenwand und einen
inneren Radius mit einer als zweite Seitenwand ausgebildeten Seitenwand
auf. Hierbei kann der Einstellraum in einem Bereich unterhalb der
ersten Seitenwand angeordnet sein.
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Zur
weiteren mechanischen Stabilisierung der Rinnenelemente auf dem
Halteelement können die
Rinnenelemente außerhalb
des Aufnahmeraumes vorzugsweise an einer radial nach innen weisenden
Seitenfläche
der zweiten Seitenwand und/oder des Einstellraumes mittels jeweils
eines flexiblen länglichen
Verbindungselementes verbunden sein. Hierbei kann das Verbindungselement
in Richtung der gekrümmten
Umfangsbahn und vorzugsweise formschlüssig in eine vorgesehene Aufnahme
an den Rinnenelementen eingreifen. Mittels des Verbindungselementes
können
die Rinnenelemente stabiler zusammengehalten werden. Das Verbindungselement
kann in Einbaulage in Richtung der gekrümmten Umfangsbahn leicht vorgespannt
sein. Vorzugweise ist das Verbindungselement schlauchförmig ausgebildet.
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Ein
besonderer Vorteil wird in einer Ausführungsform der Führungsrinne
gesehen, bei der der obere Rinnenabschnitt einen gleichen Aufbau
mit einer Vielzahl von Rinnenelementen wie der untere Rinnenabschnitt
aufweist. Damit kann der obere Rinnenabschnitt wie eine der zuvor
beschriebenen Ausführungsformen
des unteren Rinnenabschnittes ausgebildet sein. Hierdurch kann die
Leitung bzw. die Leitungsführungseinrichtung
im oberen Rinnenabschnitt der Führungsrinne
nicht, wie im Stand der Technik vorgesehen, punktartig, sondern
verschleißfreier über einen
bestimmten Abschnitt der gekrümmten
Umfangsbahn geführt
werden.
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Vorzugsweise
werden für
die Ausbildung des oberen Rinnenabschnittes gleiche Bauteile wie
für die
Ausbildung des unteren Rinnenabschnittes benötigt. Somit können die
beiden Rinnenabschnitte jeweils als ein Modul vorgefertigt und bevorratet
werden, welches eine spätere
Montage weiter vereinfacht.
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Der
Rinnenboden des oberen Rinnenabschnittes kann zu einer radialen
Mitte der Führungsrinne
hin geneigt sein. Der Rinnenboden des unteren Rinnenabschnittes
kann gegenteilig von der radialen Mitte der Führungsrinne weg geneigt angeordnet sein.
Diese Maßnahme
kann zur Anpassung an übliche
Leitungsführungseinrichtungen
für kreisförmige und
spiralförmige
Bewegungen eingesetzt werden. Hierbei weisen übliche Leitungsführungseinrichtungen
für gekrümmte Umlaufbahnen
Glieder auf, die lediglich an der in Einsatzlage äußeren Seite über ein Seitenteil
miteinander verbunden sind. Hierbei sind die Seitenteile in Anpassung
an die gekrümmte
Umfangsbahn im bestimmten Umfang auch um eine Schwenkachse senkrecht
zur Längs-
und Querrichtung der Leitungsführungseinrichtung
verschwenkbar.
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Der
obere Rinnenabschnitt kann zur Beabstandung von dem unteren Rinnenabschnitt
mittels einer Stützvorrichtung
mit mindestens zwei Stützelementen
abgestützt
sein. Hierbei können
die Stützelemente
an den Endbereichen des oberen Rinnenabschnittes angreifen. Die
Stützelemente
können
als Stützpfeiler
ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Stützpfeiler jeweils aus teleskopierbaren
Gliedern aufgebaut. Hierdurch kann mittels der Stützpfeiler eine
bestimmte Beabstandung der Rinnenabschnitte voneinander eingestellt
werden.
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Wie
oben beschrieben, sind zur Ausbildung der Führungsrinne bzw. der Rinnenabschnitte
bestimmte Bauteile notwendig. Daher kann die Führungsrinne einen modularen
Aufbau aus Modulkomponenten aufweisen. Hierbei können beispielsweise die Rinnenabschnitte
ein Modul bilden, das vorgefertigt zum Auf bau einer Führungsrinne
eingesetzt werden kann. Desgleichen können insbesondere die teleskopierbaren
Stützpfeiler
als Modulkomponente für den
Zusammenbau einer Führungsrinne
eingesetzt werden. Dank dieses modularen Aufbaus der Führungsrinne
aus Modulkomponenten kann die Montage der Führungsrinne erheblich vereinfacht
werden, indem die Modulkomponente entsprechend den konstruktiven
Gegebenheiten vor Ort miteinander kombiniert werden. Da die Führungsrinne
aus insgesamt wenigen Modulkomponenten aufgebaut ist, die zudem
teilweise, wie das Halteelement, an mehreren Orten der Führungsrinne
eingesetzt werden, kann die Montage der Führungsrinne stark vereinfacht werden.
Zudem kann dies eine Bevorratung von Modulkomponenten erleichtern.
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Insbesondere
das Rinnenelement kann aus einzelnen miteinander verbindbaren Modulkomponenten
aufgebaut sein. Hierzu kann es eine Bodenkomponente mit zumindest
einem Abschnitt des Rinnenbodens aufweisen. Ferner können eine
erste Seitenkomponente mit der den Aufnahmeraum begrenzenden ersten
Seitenwand und eine zweite Seitenkomponente mit der den Aufnahmeraum
begrenzenden zweiten Seitenwand vorgesehen sein.
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Die
Seitenkomponenten können
ein L-förmiges
Querschnittsprofil mit der jeweiligen Seitenwand als ein Schenkel
und einen Bodenabschnitt als zweiter Schenkel aufweisen. Der Bodenabschnitt
der jeweiligen Seitenwand kann endseitig mit der Bodenkomponente
vorzugsweise in einer Steckverbindung vorzugsweise verrastbar sein.
Die Bodenkomponente kann als üblicher
Steg ausgebildet sein. Dieser Steg kann in einer weiteren Vereinfachung
der Montage und Bevorratung als Quersteg einer Leitungsführungseinrichtung
ausgebildet sein. Über
die Länge
des Steges kann der Abstand der Seitenwände voneinander dimensioniert
werden. Der Steg kann aus einem Halbzeug gefertigt sein, wobei das
Halbzeug auf bestimmte Steglänge
oder Steglängen
abgelängt
werden kann.
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Zur
Ausbildung eines Rinnenelementes kann auch lediglich die erste Seitenkomponente
oder die erste Seitenkomponente und die Bodenkomponente verwendet
werden. Diese besondere Ausbildung des Rinnenelementes kann insbesondere
bei dem oberen Rinnenabschnitt, und zwar vorzugsweise jeweils endseitig,
eingesetzt werden, wodurch ein schonenderes Verfahren der Leitung
bzw. der Leitungsführungseinrichtung
in der Führungsrinne
ermöglich wird.
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Die
Rinnenelemente können
einstückig,
vorzugsweise mittels Spritzguss hergestellt sein. Bei einem modularen
Aufbau der Rinnenelemente aus einzelnen Modulkomponenten können dieselben
jeweils einstückig,
vorzugsweise mittels Spritzguss hergestellt sein. Bevorzugter Werkstoff
ist in allen Fällen Kunststoff.
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Eine
weitere Vereinfachung der Montage und der Bevorratung kann dadurch
erzielt werden, dass ein Set zum Aufbau einer Führungsrinne gemäß einer
der oben beschriebenen Ausführungsformen bereitgestellt
werden. Hierbei kann das Set eine Vielzahl von Rinnenelementen gemäß einer
der zuvor beschriebenen Ausführungsformen
umfassen. Zudem kann das Set zumindest ein längliches Halteelement umfassen.
Das längliche
Halteelement kann, wie oben beschrieben, auf eine bestimmte Länge ablängbar sein
und/oder beispielsweise in zwei Halteelemente für einen unteren Rinnenabschnitt
und einen oberen Rinnenanschnitt teilbar sein. In dem Set können die
Rinnenelemente auf dem Halteelement fertig vormontiert sein.
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Das
Set kann in einer anderen Ausführungsform
oben beschriebene Modulkomponente zur Ausbildung der Rinnenelemente
aufweisen. Hierbei können
beispielsweise unterschiedlich lange Bodenkomponenten vorgesehen
sein, um die Rinnenelemente entsprechend der Leitungsführungseinrichtung
vor Ort dimensionieren zu können.
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In
dem Set können
ferner oben beschriebene Stützelemente
der Stützvorrichtung
enthalten sein. Die Stützelemente
können beispielsweise
Stützpfeiler
vorzugsweise mit teleskopierbaren Gliedern sein, wobei die Stützpfeiler
vorzugsweise unterschiedliche Höhen
oder Höhenbereiche
aufweisen können.
Ferner kann das Set das oben beschriebene flexible Verbindungselement
aufweisen, das im Einbau auf eine bestimmte Länge ablängbar ist. Die Rinnenabschnitte
und/oder die Binnenelemente können
als Modul komplett vorgefertigt sein.
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Ferner
kann das Set Modulkomponenten zur Abstützung des Halteelementes gegenüber einer
Basis, wie die zuvor beschriebenen teleskopierbaren Stützen, aufweisen.
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einer in einer Zeichnung
dargestellten Ausführungsform
der Führungsrinne
näher erläutert. In der
Zeichnung zeigen:
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1 eine
perspektivische Draufsicht auf eine Führungsrinne mit einem unteren
Rinnenabschnitt und einem oberen Rinnenabschnitt,
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2 eine
perspektivische Draufsicht auf die Führungsrinne gemäß 1,
jedoch, bis auf endseitige Binnenelemente im oberen Rinnenabschnitt, ohne
Rinnenelemente,
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3 einen
Ausschnitt aus 2 mit dem Übergang vom oberen Rinnenabschnitt
in den unteren Rinnenabschnitt,
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4 eine
Ausschnittsvergrößerung IV
gemäß 3,
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5a–5c jeweils
eine perspektivische Draufsicht auf die Führungsrinne mit eingelegter Führungseinrichtung,
wobei die Führungseinrichtung in
drei Stadien ihres Verfahrens in der Führungsrinne gezeigt wird,
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6a und 6b eine
perspektivischer Ansicht bzw. eine Seitenansicht ein Rinnenelement, das
modular aus zwei Seitenkomponenten und einer Bodenkomponente aufgebaut,
zusammen mit einem eingeschobenen Abschnitt eines Halteelementes,
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7a–7c in
verschiedenen Ansichten eine erste Seitenkomponente des Rinnenelementes gemäß 6 und
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8a–8c in
verschiedenen Ansichten eine zweite Seitenkomponente des Rinnenelementes
gemäß 6.
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In
den 1 bis 5 wird in verschiedenen
Ansichten eine Führungsrinne 1 mit
einem unteren Rinnenabschnitt 2 und einem oberen Rinnenabschnitt 3 gezeigt.
Der obere Rinnenabschnitt ist über
eine Stützvorrichtung 4 mit
Stützpfeilern 5 von
dem unteren Rinnenabschnitt 2 über eine Höhe h beabstandet angeordnet.
Die Stützpfeiler
sind mit einer hier nicht dargestellten Basis verbunden. Sie weisen
jeweils zwei Teleskopglieder 5.1 zur Einstellung einer
bestimmten Höhe
h auf.
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Hierbei
ist die Leitungsführungseinrichtung
L über
einen Mittelpunktswinkel β in
einer Bewegung in einer gekrümmten,
hier kreisförmigen
Umfangsbahn geführt,
die durch die Führungsrinne 1 angezeigt wird.
Die Leitungsführungseinrichtung
L erstreckt sich zwischen einer festen Anschlussstelle 6 endseitig
des unteren Rinnenabschnittes 2 und einer beweglichen Anschlussstelle 7.
Sie besteht aus einem mit der beweglichen Anschlussstelle 7 verbundenen oberen
Trum To und einem mit der festen Anschlussstelle 6 verbundenen
unteren Trum Tu, das in einem Umlenkbereich U in das obere Trum
To übergeht.
Die Führungsrinne 1 weist
einen Aufnahmeraum 8 für
die Trume Tu, To auf. Der Aufnahmeraum 8 wird von einem
Rinnenboden 9 zur möglichen
Auflagerung bodenseitiger Bereiche der Trume Tu, To und zwei gegenüberliegenden
Seitenwände 10,
einer ersten Seitenwand 10.1 und einer zweiten Seitenwand 10.2,
mit jeweils innenliegenden Seitenflächen 11 zur möglichen
Anlage seitlicher Bereiche der Trume Tu, To begrenzt. Der Aufnahmeraum 8 ist
zur leichteren Ablage der Leitungsführungseinrichtung L ab einer
bestimmten Höhe
seitlich nach oben hin erweitert.
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Beide
Rinnenabschnitte 2, 3 weisen eine Vielzahl von
segmentartigen Rinnenelementen 12 auf, die den Aufnahmeraum 8 bilden.
Beide Rinnenabschnitte 2, 3 weisen jeweils ein
Halteelement 13 auf, auf dem die Rinnenelemente 12 verdrehsicher angeordnet
sind. Die Halteelemente 13 sind insbesondere in den 2 und 3 deutlich
ersichtlich. Hierbei sind die Halteelemente 13 als handelübliche Schiene
mit einem gleichschenkligen T-Profil ausgebildet, die entsprechen
der hier kreisförmigen
Umfangsbahn kreisförmig
gebogen sind. Das T-Profil wiest einen Quersteg 17 mit
einem ersten freien Ende 18 und einem zweiten freien Ende 19 sowie
einen sich mittig vom Quersteg 17 senkrecht weg erstreckenden
Schenkel 20 auf.
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Das
Halteelement 13 des oberen Rinnenabschnittes 3 ist
mit beiden Stützpfeilern 5 fest
verbunden, wobei die Stützpfeiler 5 ihrerseits
fest mit einer hier nicht dargestellten Basis verbunden sind. Das Halteelement 13 des
unteren Rinnenabschnitts 2 ist hier endseitig über einen
in 1 rechten Stützpfeiler 5 und
ein zusätzliches
Winkelelement 14 fest mit der Basis verbunden.
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Es
sind die Halteelemente 13, die Stützpfeiler 5 und, bis
auf die beiden Rinnenelemente 12.1 endseitig des oberen
Rinnenabschnittes 2, die Rinnenelemente 12 jeweils
gleich ausgebildet.
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Auf
den Halteelementen 13 ist jeweils eine Vielzahl von Rinnenelementen 12 angeordnet.
In Anpassung an die Form der in den 5a bis 5c dargestellten
Leitungsführungseinrichtung
L während
ihres Verfahrens, sind die Rinnenelemente 12, 12.1 des
oberen Rinnenabschnittes 3 zu einer radialen Mitte der
Führungsrinne 1 hin
geneigt, während die
Rinnenelemente 12, 12.1 des unteren Rinnenabschnittes 2 von
der radialen Mitte der Führungsrinne 1 weg
geneigt angeordnet sind.
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Die
Einstellung der Neigung der Rinnenelemente 12, 12.1 bezüglich der
Horizontalen wird mittels einer Einstellvorrichtung 15 ermöglicht,
die in die Rinnenelemente 12, 12.1 jeweils integriert
ist. Hierzu weisen die Rinnenelemente 12, 12.1 jeweils
einen Einstellraum 16 mit der Einstellvorrichtung 15 auf. Die
Rinnenelemente 12, 12.1 sind auf den jeweils zugeordneten
Halteelement 13 bezüglich
der kreisförmigen
Umfangsbahn so fluchtend angeordnet, dass die Einstellräume 16 der
Rinnenelemente 12, 12.1 gemeinsam eine kanalartige
Form ausbilden.
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Das
Halteelement 13 ist durch die Einstellräume 16 der jeweils
ihm zugeordneten Rinnenelemente 13 geführt und mittels der Einstellvorrichtung 15 in
einem bestimmten Verdrehwinkel α zu
den Rinnenelementen 13 verdrehsicher in demselben festgelegt.
Dies ist insbesondere in den 3 und 4 sowie
in den Darstellungen des Rinnenelementes 12 mit jeweils
einem Abschnitt des Halteelementes 13 in den 6a und 6b gezeigt.
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In
den Einstellräumen 16 sind
jeweils als Formschlusselemente 22 ausgebildete Kammerseitenwände 23 vorgesehen,
die Aufnahmekammern 24 für das Halteelement 13 seitlich
begrenzen. Der Einstellraum 16 weist ein kreissegmentartiges
Hohlprofil mit einer bezüglich
in Richtung der Umfangbahn verlaufenden Stützachse s als Kreismittelpunkt
und einer radial äußeren Umfangswand 25 auf.
Hierbei ist im Kreismittelpunkt, d. h. in der Stützachse s eine radial mittige
Aufnahme 26 vorgesehen, in die das erste freie Ende 18 des
Halteelementes 13 unter Ausbildung der Stützachse
s eingreift. Die Kammerseitenwände 23 und
damit die durch die Kammerseitenwände 23 begrenzten
Aufnahmekammern erstrecken sich innenseitig von der Umfangswand
radial zu der Stützachse
bis zu einem inneren Radius ri hin. Somit wird ein Kranz von Aufnahmekammern 24,
hier sieben an der Zahl, ausgebildet, in die wahlweise das zweite
freie Ende 19 des Halteelementes 13 eingreift. Durch
die Wahl der Aufnahmekammer 24 wird zugleich der Verdrehwinkel α festgelegt.
Da das Halteelement 13 hier mit seinem Quersteg 17 senkrecht fest
zur Basis montiert ist, wird mit den Verdrehwinkel α zugleich
die Neigung des Rinnenbodens 9 zur Horizontalen festgelegt.
Da die Aufnahme 26 oberhalb der Aufnahmekammern 24 angeordnet
sind, wird über
die Stützachse
s die maximale Auflagekraft aufgenommen, während über die Aufnahmekammern 24 hauptsächlich Kraftmomente
bezüglich
der Stützachse
s aufgenommen werden.
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Innenseitig
des Einstellraumes ist eine Verstärkungsrippe 27 vorgesehen.
Diese Verstärkungsrippe 27 erstreckt
sich ebenfalls wie die Kammerseitenwände 23 von der Umfangswand 25 zu
dem inneren Radius ri, aber zugleich in umfänglicher Richtung.
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Wie
insbesondere in den 6a, 5a und 5b ersichtlich,
sind die Kammerseitenwände 23 bezüglich ihrer
Erstreckung in Richtung der Umlaufbahn auf einen mittleren Abschnitt
in der Aufnahmekammer 24 begrenzt.
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In
Einbaulage bezüglich
der Umfangbahn radial nach innen weisend, ist außerhalb des Aufnahmeraumes 8 an
der ersten Seitenwand 10.1 und an der Umfangswand 25 jeweils
eine Aufnahme 32 jeweils mit flexibel aufweitbaren Klammern 32.1 vorgesehen.
In diese Aufnahmen 32 greift jeweils ein hier nicht dargestelltes
flexibles Element ein. Mittels dieses Elementes werden die Rinnenelemente 12 an diesen
Stellen zusätzlich
verbunden. Hierdurch wird eine weitere Stabilisierung des Sitzes
der Rinnenelemente 12 auf dem Halteelement 13 erzielt.
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In
den 6 bis 8 wird
eine weitere vorteilhafte Eigenschaft des Rinnenelementes 12 verdeutlicht,
dass hier aus einzelnen miteinander verbindbaren Modulkomponenten
eine hier stegartigen Bodenkomponente 28 mit einem Abschnitt
des Rinnenbodens und zwei Seitenkomponenten 29, 30,
wobei eine erste Seitenkomponente 29 mit der ersten Seitenwand 10.1 und unterseitig
mit dem Einstellraum 16 sowie eine zweite Seitenkomponente 30 mit
der zweiten Seitenwand 10.2 aufweisen.
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Die
erste Seitenkomponente 29 ist einzeln in verschiedenen
Ansichten in 7 gezeigt; die zweite Seitenkomponente 30 ist
in 8 in verschiedenen Ansichten wiedergegeben.
Die Seitenkomponenten 29, 30 weisen bezüglich der
Begrenzung des Aufnahmeraumes 8 jeweils ein L-förmiges Profil
mit der Seitenwand 10.1, 10.2 und einem Abschnitt 31 des
Rinnenbodens 9 auf. In diesen Abschnitt 31 ist
jeweils endseitig die stegartige Bodenkomponente 28 einsteckbar.
Eine zusätzliche
Rastverbindung 33, die hier durch eine Rastnase 34 in
dem Abschnitt 31 der Seitenkomponenten 29, 30 angedeutet
wird, sichert den Zusammenhalt der Bodenkomponente 28 mit der
jeweiligen Seitenkomponente 29, 30. Bodenseitig in
dem Abschnitt 31 ist eine Eingriffsöffnung 35 vorgesehen,
in die ein hier nicht dargestelltes Werkzeug an der Bodenkomponente 28 zum
Heraushebeln und Herausschieben derselben aus der Rastverbindung 33 eingreifen
kann. Die zweite Seitenkomponente weist zudem zusätzlich eine
mittige Verstärkungsrippe 36 auf.
-
In
der Zeichnung nicht unmittelbar dargestellt, aber dennoch aus dieser
veranschaulichbar, kann ein Set zum Aufbau dieser Führungsrinne 1 vorgesehen
sein, das verschiedene Modulkomponente und/oder einzelne Bauteile
der Führungsrinne 1 aufweisen
kann. Hierbei können,
wie oben beschrieben, die Rinnenabschnitte mit Halteelement 13,
Rinnenelementen 12 als Module fertig vormontiert sein.
Desgleichen kann das Set zum Aufbau der Rinnenelemente 12 Bodenkomponenten
mit unterschiedlicher Steglänge
enthalten.
-
Wie
bereits oben beschrieben, weicht die Form der endseitig auf dem
unteren Rinnenabschnitt 2 vorgesehenen Rinnenelemente 12.1 von
den übrigen
Rinnenelementen 12 ab, indem die Rinnenelemente 12.1 lediglich
aus der ersten Seitenkomponente 29 aufgebaut sind. Hierdurch
ist der Aufnahmeraum 8 an dieser Stelle radial nach innen
geöffnet. Durch
diese Maßnahme
kann der Verschleiß beim Verfahren
der Leitungsführungseinrichtung
L vermindert werden.
-
- 1
- Führungsrinne
- 2
- unterer
Rinnenabschnitt
- 3
- oberer
Rinnenabschnitt
- 4
- Stützvorrichtung
- 5
- Stützpfeiler
- 5.1
- Teleskopglied
- 6
- feste
Anschlussstelle
- 7
- bewegliche
Anschlussstelle
- 8
- Aufnahmeraum
- 9
- Rinnenboden
- 10
- Seitenwand
- 10.1
- erste
Seitenwand
- 10.2
- zweite
Seitenwand
- 11
- Seitenfläche
- 12
- Rinnenelement
- 12.1
- Rinnenelement
- 13
- Halteelement
- 14
- Winkelelement
- 15
- Einstellvorrichtung
- 16
- Einstellraum
- 17
- Quersteg
- 18
- erstes
freies Ende
- 19
- zweites
freies Ende
- 20
- Schenkel
- 22
- Formschlusselement
- 23
- Kammerseitenwand
- 24
- Aufnahmekammer
- 25
- Umfangswand
- 26
- Aufnahme
- 27
- Verstärkungsrippe
- 28
- Bodenkomponente
- 29
- erste
Seitenkomponente
- 30
- zweite
Seitenkomponente
- 31
- Abschnitt
- 32
- Aufnahme
- 32.1
- Klammer
- 33
- Rastverbindung
- 34
- Rastnase
- 35
- Eingriffsöffnung
- 36
- Verstärkungsrippe
- α
- Verdrehwinkel
- β
- Mittelpunktswinkel
- s
- Stützachse
- ri
- innerer
Radius
- h
- Höhe
- L
- Leitungsführungseinrichtung
- To
- Oberes
Trum
- Tu
- unteres
Trum
- U
- Umlenkbereich