具有能量引导链的模块化的旋转式穿引装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种模块化的旋转式穿引装置(1；2)，用于如线缆、软管或者诸如此类的一种或多种管线在两个能彼此围绕转动轴线相对转动的接头点(A，B)之间的转动角受限的圆周运动。所述管线无断开地被引导，即没有滑环、旋转式耦合装置或诸如此类地被引导。旋转式穿引装置(1；2)具有包括第一能量引导链(12a；12)的、能围绕转动轴线(R)转动的第一绕组芯(11a；11)，所述第一能量引导链螺旋状地相应于一平面螺旋卷起或者展开。根据本发明专利技术，相对于第一绕组芯(11a；11)在轴向上相邻地以及共轴地设置至少一个第二绕组芯(11b；11)，第二绕组芯能围绕转动轴线(R)转动并且设有第二能量引导链(12b；12)。第二绕组芯(11b；11)在转动时使第二能量引导链(12b；12)螺旋状地相应于一平面螺旋卷起或者展开。根据本发明专利技术还在第一能量引导链(12a；12)和第二能量引导链(12b；12)之间设置用于无断开地穿引至少一种管线的连接装置(17；27)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有能量引导链的模块化的旋转式穿引装置
本专利技术大体上涉及一种旋转式穿引装置，其用于至少一种导电的、气动的和/或液压的管线(例如线缆、软管或者诸如此类)，所述管线在能相对彼此围绕转动轴线相对转动的接头点之间被引导。
技术介绍
从液压装置和气动装置已知用于介质或者软管管线的、可循环转动的旋转耦接器。充分地已知例如用于循环的转动传递的滑环或者滑动触点用于电功率或者信号。两种解决方案要求管线断开，以便将接口在两侧连接到耦合器或者滑环上。此外，用于多种不同的运行介质的旋转耦合器在技术上是昂贵的。与之相对地，本专利技术特别地涉及一种用于至少一种柔性管线的圆周运动的、无断开但转动角受限的旋转式穿引装置。即，本专利技术尤其涉及一种旋转式穿引装置，所述旋转式穿引装置在管线不断开的情况下实现必要时受限的转动角。从德国专利DE102012110967B4已知这种类型的系统。所述系统允许对于不同的介质(电流、数据、气体、液体等)在没有断开的旋转式耦合器的情况下也借助唯一的滚筒卷绕和开卷多种管线。在这里，滚筒具有能围绕转动轴线转动的绕组芯，该绕组芯包括用于引导管线的常规的能量引导链(英语“energyguidechain”)。能量引导链的内部端部固定在绕组芯上。在这里，通过绕组芯的转动滚筒式地卷绕和开卷所述能量引导链。根据来自DE102012110967B4的原理所构造的系统以申请人(igusGmbH，D51147，科隆)的商标“e-spool”销售并且被证明是可靠的。在此，为了避免管线的对于常规的解决方案而言典型的断开，使用一种特别的旋转式引导结构，例如根据专利EP2526599B1的旋转式引导结构，其具有带式管线引导装置(英语“lineguidedevice”)，所述带式管线引导装置以具有两个反向地卷旋的螺旋位置的螺旋形走向来引导管线。这种特别解决方案能以申请人的商标“twister-band”购买。这种特别的走向(其具有在两个螺旋形部段之间的管线的相互相反地转动的卷旋或者说螺旋和布置在其之间的轴向移动的转换部)使得允许使用直通的管线，在非常大的转动角上、例如几百度上也使用直通的管线。根据DE102012110967B4和EP2526599B1的旋转式穿引装置良好地适合用于小的至中等的管线直径和链装载或者净重。固然，在轴向方向上需要一定的结构长度，所述结构长度随着所期望的转动角提高。该系统视所期望的转动角来客户化(maβfertigen)。与之相对地，申请人也开发了一种模块化的圆链系统，申请人以商标“MultiRotationsmodul(MRM)”提供所述圆链系统(igusGmbH，D51147，科隆)。这类无断开的旋转式穿引装置的基本原理在专利EP2732519B1或者US9287694B2中公开。在这里，使用具有圆形的引导槽的单个的模块，能量引导链侧向放置地沿着圆弧形的移动路径在所述引导槽中来回移动。为此要求RBR能量引导链，以实现内部的部段在引导槽的径向内部的部分上贴靠。“RBR”代表“背面的弯曲半径”(reversebendingradius)，也就是说，能量引导链能够在两个摆动方向上弯折。在此，背面的半径(超过伸展位置)将能够比标准的半径或者说在转向弧中的本来的主半径明显更大。根据来自EP2732519B1或者US9287694B2的原理的单个的MRM模块能够实现≥540°的转动角。但是，由于模块化的结构类型，转动角能够几乎不受限地扩大。MRM系统理想地适用于大的净重或者链装载。其使用在可转动的大型机器或者设备中，例如旋转式起重机、斗轮式挖掘机、露天开采挖掘平土机(堆垛机)、风力涡轮机等。典型的直径具有至少1000mm(总是>>4倍的标准的链半径)并且尤其由于圆弧形的、特别的引导槽而包含着一定的制造花费和装配花费。从以上的现有技术出发，存在着对于可模块化地扩展的结构类型的、无断开的旋转式穿引装置的需求，所述结构类型在轴向上是紧凑的和/或良好地适用于小的净重和/或管线直径。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，提出一种用于至少一种管线的无断开的圆周运动的替代的系统，所述替代的系统紧凑地建造，尤其具有小的轴向尺寸地建造并且所述替代的系统能够模块化地使用。此外，这种解决方案在制造时应是便宜的和/或可简单地装配。该任务通过根据权利要求1或者独立于其地根据权利要求16所述的一种系统或者一种旋转式穿引装置解决。用于转动角受限的圆周运动的这种类型的旋转式穿引装置被确定用于使如线缆、软管等这样的至少一种柔性管线在两个能相对彼此围绕转动轴线相对地转动的接头点之间无断开地被引导。其包括具有用于引导至少一种管线的第一能量引导链的、可围绕转动轴线转动的第一绕组芯。在此，能量引导链的径向内部端部固定在绕组芯上，尤其可摆动地、例如通过一种类型的端部装置固定在绕组芯上。通过第一绕组芯的转动使第一能量引导链视转动方向而定地涡旋状地、相应于一平面涡旋在该绕组芯上卷起或者从该绕组芯开卷。根据本专利技术，首先设置至少一个第二绕组芯，所述第二绕组芯在轴向上与第一绕组芯相邻地、共轴地和可转动地布置，尤其可相对于第一绕组芯转动，也就是说，至少可在一定的角度上独立于第一绕组芯地转动。此外，第二绕组芯也具有自身的、配属于其的能量引导链(被称作第二能量引导链)，所述第二能量引导链的内部端部固定在绕组芯上。第二绕组芯在转动时也视转动方向而定地(原则上与在第一绕组芯的情况下对等地)相应于一平面涡旋卷起或者开卷第二能量引导链。这或者与在第一绕组芯的情况下同向地进行，或者优选以涡旋状的绕组从第一绕组芯至第二绕组芯的相反旋转方向地进行。在此，每个绕组芯能够是一件式或者多件式的绕组体。此外，为了穿引至少一种管线，在第一能量引导链和第二能量引导链之间设置有合适的连接装置，所述连接装置例如也能够在绕组芯之间传递转矩，但是除了管线引导装置之外，所述连接装置的具体的形状基本不重要。所述连接装置能够设置在两个外部端部之间或者设置在能量引导链的外部端部和内部端部之间。两个能量引导链尤其具有类似于涡旋臂的走向，所述涡旋臂视相对的转动位置而定地或多或少地挨紧地围绕相应的绕组芯卷旋或者卷绕。在此，能量引导链不是如在DE102012110967B4中滚筒式地卷绕或者开卷。更确切地说，螺旋间距类似于涡旋弹簧地在卷起或者开卷时提高或者减小，然而在此在涡旋绕组或者说涡旋臂之间(在径向方向上或者说在轴向的横截面内)的相对位置和间距的均匀性是不重要的。与开篇所提到的解决方案相对比地，在这里，既不需要在轴向上长地构造的、具有移动的转换部的螺旋线状的双螺旋走向，也不需要特别的RBR能量引导链或者特别引导槽。能量引导链在多个平面内的涡旋状的布置允许非常大的转动角，例如每个绕组芯明显超过360°的转动角。结构尺寸首先在径向上随着所选择的或者可卷起的链长度缩放。每个转动平面或者绕组芯的最大可能的转动角主要取决于可安装的、可卷旋的链长度，所述链长度又由能提供的安装空间的外直径与内直径的比确定。如果能够利用径向的安装空间，则必要时能够以具有在轴向方向上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转式穿引装置(1；2)，用于如线缆、软管或者诸如此类的至少一种管线的转动角受限的圆周运动，所述管线在两个能彼此围绕转动轴线相对地转动的接头点(A，B)之间无断开地被引导，所述旋转式穿引装置包括：/n具有第一能量引导链(12a；12)的能围绕所述转动轴线(R)转动的第一绕组芯(11a；11)，所述第一能量引导链的内部端部(16a；16)固定在所述绕组芯(11a；11)上，其中，所述第一绕组芯在转动时将所述第一能量引导链(12a；12)涡旋状地、相应于一平面涡旋卷起或者开卷；其特征在于，/n在轴向上与所述第一绕组芯相邻地、相对于所述第一绕组芯(11a；11)共轴地和相对地能围绕所述转动轴线(R)转动地设置有包括第二能量引导链(12b；12)的至少一个第二绕组芯(11b；11)，所述第二能量引导链的内部端部(16b)固定在所述绕组芯(12b；12)上，其中，所述第二绕组芯(11b；11)在转动时将所述第二能量引导链(12b；12)涡旋状地相应于一平面涡旋卷起或者开卷；并且，在所述第一能量引导链(12a；12)和所述第二能量引导链(12b；12)之间设置有用于穿引所述至少一种管线的连接装置(17；27)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180404 DE 202018101827.21.一种旋转式穿引装置(1；2)，用于如线缆、软管或者诸如此类的至少一种管线的转动角受限的圆周运动，所述管线在两个能彼此围绕转动轴线相对地转动的接头点(A，B)之间无断开地被引导，所述旋转式穿引装置包括：
具有第一能量引导链(12a；12)的能围绕所述转动轴线(R)转动的第一绕组芯(11a；11)，所述第一能量引导链的内部端部(16a；16)固定在所述绕组芯(11a；11)上，其中，所述第一绕组芯在转动时将所述第一能量引导链(12a；12)涡旋状地、相应于一平面涡旋卷起或者开卷；其特征在于，
在轴向上与所述第一绕组芯相邻地、相对于所述第一绕组芯(11a；11)共轴地和相对地能围绕所述转动轴线(R)转动地设置有包括第二能量引导链(12b；12)的至少一个第二绕组芯(11b；11)，所述第二能量引导链的内部端部(16b)固定在所述绕组芯(12b；12)上，其中，所述第二绕组芯(11b；11)在转动时将所述第二能量引导链(12b；12)涡旋状地相应于一平面涡旋卷起或者开卷；并且，在所述第一能量引导链(12a；12)和所述第二能量引导链(12b；12)之间设置有用于穿引所述至少一种管线的连接装置(17；27)。


2.根据权利要求1所述的旋转式穿引装置，其特征在于，所述连接装置(17)设置在所述第一能量引导链和第二能量引导链的两个外部端部(18a，18b)之间，或者所述连接装置(27)设置在所述第一能量引导链的外部端部(18)和所述第二能量引导链的内部端部(16)之间。


3.根据权利要求1或2所述的旋转式穿引装置，其特征在于，至少一个绕组芯(11a，11b；11)与所述转动轴线(R)共轴地具有居中的、在轴向上贯穿的空心柱形接收部(13a；23b)，其中，优选两个绕组芯(11a，11b)结构相同地实施。


4.根据权利要求1，2或3所述的旋转式穿引装置，其中，两个能量引导链(12a，12b)具有预先给定的弯曲方向。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转式穿引装置，其特征在于，所述第一能量引导链(12a)和所述第二能量引导链(12b)布置为以相反的旋转方向(S1，S2)围绕所配属的绕组芯(11a，11b)，其中，优选所述第一能量引导链和第二能量引导链(12a，12b)的两个外部端部(18a，18b)借助用于穿引所述至少一种管线的连接环节(17)来连接。


6.根据权利要求1至5中任一项、尤其根据权利要求5所述的旋转式穿引装置，其特征在于，借助所述能量引导链(12a，12b)能够将转动运动从所述第一绕组芯(11a)传递到所述第二绕组芯(11b)上。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的旋转式穿引装置，其特征在于，所述第一能量引导链(22)的外部端部(28a)通过径向地延伸的连接体(27)与所述第二绕组芯(21)连接，从而借助所述第一能量引导链(22)和所述连接体(27)将转动运动从所述第一绕组芯(21)传递到所述第二绕组芯(21)上。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转式穿引装置，其特征在于，尤其根据权利要求5，设置有包括涡旋状地布置的第三能量引导链(22)的、能围绕所述转动轴线...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·泰斯，
申请(专利权)人：易格斯有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE