【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及可运动的管线引导装置的领域。本专利技术尤其涉及一种用于动态引导管线、例如线缆、软管或诸如此类的能量引导链以及一种用于该能量引导链的链节。
技术介绍
1、能量引导链用于保护在两个连接点之间的管线，所述两个连接点中的至少一个连接点相对于另一个连接点可运动或者说能移动。能量引导链典型地由铰接地和/或能摆动地互相连接的、形成用于管线的接收空间的链节组成，并且能够保护相应类型的柔性管线，例如用于电力和/或信号供应的线缆或用于供应液态或气态的运行材料的软管。
2、能量引导链大多设置为工业机器和设备的用于对可运动的机器或者说设备组件进行供应的组件，以例如在基座或者说固定点与相对于其可运动的携动件之间保护地引导至少一个供应管线。所述能量引导链用于保护在其中受引导的供应管线免受由在移动时的折弯或者过载造成的损坏以及必要时也免受外部影响。能量引导链大多形成可运动的部段、静止的部段和它们之间的转向弧，该转向弧以所述可运动部段的一半速度移动。
3、已知不同结构方式的能量引导链。能量引导链的滑动或滚动的变体(在这些变体中，运动的上部段在静态的下部段或者说滑轨上滑动或滚动)尤其使用在相对长的移动行程中，例如港口起重机中。在较短的移动行程中，常常使用无支撑的能量引导链，其具有无支撑的运动的部段。
4、通常，同样呈各种结构型式的受引导的管线用于给(在能量引导链之外的)至少一个可运动的外部消耗器供应电流、数据和/或介质，大多从在典型地静止的连接点处的一个或多个供应源出发。
5、在工业中借助于信息
6、具体地，已经提出将能量引导链扩展为包括相应的传感器和通信模块，这些传感器和通信模块提供工业4.0意义上的智能功能，尤其是用于监控运行和/或用于确定维护间隔或者说用于进行预防性维护。
7、wo 2018/115528 a1描述了此类用于能量引导链的监控系统的实施例。例如，在市场上可购得易格斯有限公司(igus gmbh，德国科隆，邮编：51147)的以商品名ec.m出售的模块。利用这种模块(其用于初始装备或加装能量引导链)能够检测出值，例如加速度、速度、温度以及其他所需的数据，所述数据尤其能够用于计算无故障的最小运行时间或者用于预测使用寿命并且被无线地传输，也如在wo 2018/115528 a1中描述的(在那里，参见图6a-图9)。
8、此类装置需要电子器件来实现期望的信息和通信技术，并且因而必须被电馈送或者说被供电。
9、对此的一个简单解决方案是通过附加供应管线的馈送，所述附加供应管线铺设在能量引导链内。
10、也可设想模块中的自身的能量存储器，如在wo 2018/115528 a1中提出的，以避免有线的供电。在此，作为能量存储器例如考虑电池。
11、通过供应管线的能量供应使得将传感器加装到现有的能量引导链系统中的开销大，并且并非在所有情况下(例如，当能量引导链的接收空间已完全填满时)都是可行的。此外，如果附加供应管线达到了其取决于磨损而受限的使用寿命，这样的附加供应管线同样必须更换。
12、通过能量存储器或者说电池的供电也是相对维护开销大的，因为必须定期地更换电池。除了高昂的材料和劳动力成本之外，尤其在具有许多能量引导链和相应多个模块的大系统中，这还导致设备或者说机器的可能不希望的长停机时间，即对于具有高可用性的应用来说是无法实行的。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的第一任务是如下地改进对这样的模块和传感器的供电：至少部分地消除上述缺点，或者利用信息和通信技术、尤其是利用用于检测参数或者说状态的传感装置或利用其他iot(物联网)技术能够实现对现有的能量引导链设施的不复杂的加装。
2、本专利技术的该任务通过具有权利要求1的特征的能量引导链并且进一步独立于此地通过根据权利要求2的链节来解决。
3、能量引导链设置为用于将管线引导至非位置固定的、运动的连接部位。因而，能量引导链既定地至少区段式地运动，尤其是交替地往复运动。运动典型地通过要供应的机器或设备部件实现，所述要供应的机器或设备部件本身与应用相关地运动。
4、本专利技术尤其基于事后看来显得简单的以下基本思想：利用在能量链内、尤其是在运动的部段中和/或转向弧中的既定地出现的机械能、尤其动能，以便能够对能量链上或中的消耗器进行供应。
5、基于这种知识，在这类的根据权利要求1的前序部分的能量引导链中，根据本专利技术的第一核心方面提出，设置一种能量转换器，该能量转换器实施为用于利用能量引导链的、在能量引导链既定地移动时传递到能量引导链上的机械能、尤其是动能并且将该机械能或者说动能转换成电能。典型地，机械能或者说动能从机器或设备的要供应的可运动部分传递到能量引导链上。
6、这样在能量引导链上或者说中产生的电能能够简单地对用于与应用相关地设置在能量引导链上的消耗器进行供应。这种令人惊讶的简单方案允许自给自足且尽可能不需要维护地产生电能或者说保证电供应。
7、因此，根据本专利技术的核心思想，能量引导链构造或者说扩展为用于自身产生电能并且以该电能对一个或多个消耗器进行馈送，尤其作为“内部消耗器”布置在能量引导链中或上或者说布置成与其一起移动的消耗器。因此，取消了穿过能量链铺设从连接点之一至消耗器的另一供应管线的需要，或者说，取消了更换耗尽的电池的需要。
8、在此，能量转换器能够特别优选构型为用于将机械能、尤其是动能转换成电能。为此，原则上能够使用任何合适的机电能量转换器。然而，这不是强制性的；因此，补充地或替代地，例如也能够使用另一种转换器原理、例如太阳能电池。
9、然而，机电能量转换器是特别优选的，其中，为此能够将不同的、本身已知的原理使用在能量链上，例如(尤其是在滚动式滚子链中的)用于转换转动运动的转动式发电机、用于利用沿纵向方向的移动运动的线性发电机、抖动式发电机或者说振动式转换器或类似的所谓能量收集器等，压电转换器也是可设想的。
10、因此，根据本专利技术的另一方面，根据本专利技术，根据权利要求2的单个链节能够配备成使得其具有能量转换器，该能量转换器实施为用于提供电能，该电能能够用于对在能量引导链上或中的(即可能也在另一链节上或中的)消耗器进行供应。
11、下面，用于缩写的“装置”表示能量引导链或链节，其中，大多数所提到的特征同样适用于二者。术语“可运动的部段”指能量引导链的既定地运动的纵向区段，该纵向区段根据移动行程或者说在移动时的瞬时位态是长度可变的。术语“静止的或者说静态的部段”指能量引导链在瞬本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于在两个连接点之间引导管线、例如线缆、软管或诸如此类的能量引导链(1)，所述连接点中的至少一个能相对于另一个移动，所述能量引导链(1)包括：
2.一种链节(2)，其尤其用于根据权利要求1所述的能量引导链(1)，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的能量引导链(1)或根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，
4.根据权利要求1或3所述的能量引导链(1)或根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，所述能量引导链/所述链节具有用于检测所述能量引导链(1)的运行参数的至少一个传感器模块(10)，尤其是无线地与监控系统共同起作用的传感器模块(10)，并且所述至少一个传感器模块(10)由所述能量转换器(18)供应电能。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，所述能量引导链实施为具有运行滚子(53)的滚子链，或者，所述链节具有至少一个运行滚子(53)，其中，所述能量转换器(50)实施为转动式发电机的形式并且布置在配属的运行滚子(
6.根据权利要求5所述的装置(1；2)，其特征在于，所述运行滚子包括至少一个永磁体(51)，并且所述滚子链节具有至少一个感应线圈，所述感应线圈优选被接收在所述链节(2)的侧板中的预制的接收部中。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1和3所述的能量引导链(1)，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的能量引导链(1)，其特征在于，每个永磁体(4)都分别设置在所述能量引导链(1)的链节(2)的横向接片(6)或分离接片上，优选在横向接片(6)面向另一部段的外侧上和/或在能松脱地紧固的横向接片上。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的装置(1；2)，其特征在于，
11.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，所述能量转换器(18)包括压电部件，所述压电部件
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求2所述的链节，其特征在于，所述能量转换器(18)包括用于产生电能的太阳能电池，其中，所述太阳能电池优选集成到链节的横向接片或分离接片中。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1至12中任一项所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2至12中任一项所述的链节(2)，其特征在于，电能存储单元、尤其是蓄电池或电容存储器设置在所述能量引导链(1)或者所述链节(2)上，以便通过所述能量转换器(18)存储不连续地产生的电流，用于按需地对所述消耗器或者一个消耗器进行供应。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1至13中任一项所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2至13中任一项所述的链节(2)，其特征在于，设置有用于检测所述能量引导链(1)的运行参数的传感器模块(10)，所述传感器模块与用于供电的所述能量转换器(18)连接，和/或，用于供电的所述能量转换器(18)集成到所述传感器模块中，其中，所述传感器模块(10)优选地包括能量存储单元。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述传感器模块(10)仅仅由一个或多个能量转换器(18)供应并且与监控系统无线地共同起作用和/或与可携带的终端无线地共同起作用，其中，所述传感器模块(10)优选地包括至少一个加速度传感器、温度传感器和无线电数据传输单元。
16.一种具有运行滚子的链节，其用于根据权利要求5所述的能量引导链(1；2)，其特征在于，所述运行滚子包括多个在周向上分布的永磁体(51)。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1至15中任一项所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2至16中任一项所述的链节(2)，其特征在于，
18.一种根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)的应用，用于给传感器模块供电，所述传感器模块设置在所述能量引导链(1)上或者所述链节(2)上并且检测至少一个运行参数。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在两个连接点之间引导管线、例如线缆、软管或诸如此类的能量引导链(1)，所述连接点中的至少一个能相对于另一个移动，所述能量引导链(1)包括：
2.一种链节(2)，其尤其用于根据权利要求1所述的能量引导链(1)，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的能量引导链(1)或根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，
4.根据权利要求1或3所述的能量引导链(1)或根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，所述能量引导链/所述链节具有用于检测所述能量引导链(1)的运行参数的至少一个传感器模块(10)，尤其是无线地与监控系统共同起作用的传感器模块(10)，并且所述至少一个传感器模块(10)由所述能量转换器(18)供应电能。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，所述能量引导链实施为具有运行滚子(53)的滚子链，或者，所述链节具有至少一个运行滚子(53)，其中，所述能量转换器(50)实施为转动式发电机的形式并且布置在配属的运行滚子(53)上，以从所述运行滚子(53)的转动运动产生电能。
6.根据权利要求5所述的装置(1；2)，其特征在于，所述运行滚子包括至少一个永磁体(51)，并且所述滚子链节具有至少一个感应线圈，所述感应线圈优选被接收在所述链节(2)的侧板中的预制的接收部中。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1和3所述的能量引导链(1)，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的能量引导链(1)，其特征在于，每个永磁体(4)都分别设置在所述能量引导链(1)的链节(2)的横向接片(6)或分离接片上，优选在横向接片(6)面向另一部段的外侧上和/或在能松脱地紧固的横向接片上。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或者根据权利要求2所述的链节(2)，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的装置(1；2)，其特征在于，
11.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1；2)，尤其是根据权利要求1所述的能量引导链(1)或...
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