专利名称：能量输送链的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能量输送链，用于在弯曲途径上从固定至活动连接点导引电缆、软管等，具有链板，彼此以关节方式连接，且彼此可呈角度，其中至少有些链板的铰链轴线交叉。
此种能量输送链见于例如EP 0277389。此链条系由彼此以已知的方式相互铰接连接的链节所形成，其中各链节是由彼此大约平行配置的二链板所形成，借助一体成型为单件的下基板，以及可拆卸或脱开的上横梁，加以彼此连接。各链节藉由二舌片状的板状突部连接于相邻链节，套入相邻链板内之相对应隙缝状洞孔，并通过延伸贯穿洞孔和板状突部的销与之铰接连接。为确保能量输送链在一弯曲(例如螺旋形)途径上前后滑动，并为了形成链条的曲线，面朝曲线中心点的链条内链板，较链条的外链板为短。此外，连接链板的基板为梯形。各链节的铰链轴线彼此呈一个角度，而轴线的交叉点即形成链条曲线的中心点。
因此，已知链条在其前后滑动可遵循曲线途径，即使途径有所倾斜。此优点是例如转动的能量消耗装置，诸如总成机器人等，可借助此种能量输送链与受到保护并减轻张力的能量供应线相连接。
然而，EP 0277389所揭示的能量输送链，其缺点是，由于带长度不同以及铰链轴线彼此相对的角度位置，接头连接间之套合必须很松，以保证链条顺利运动，即顺利地前后滑动。已知链条必须以极大容许度制造。销和径孔必须以很大余隙结合，因为链条必须不仅以圆圈，还必须同时垂直运动。由此在二平面内弯曲，链股必须能扭转至某一程度。从而，接头连接的大量余隙，使得特别设计的导引元件和导引沟道，成为链条侧向稳定所不可或缺。此外，已知能量输送链还有缺点，即必须有各种形状和大小的链节，以产生不同的曲率半径和能量线路用的各种容纳空间。
本发明的目的是，改进前言所述类型的能量输送链，使得它可被制造成具有紧密容许度的接头连接，并保持良好的滑动和滚动性能。尤其是本发明链条应能容易组合，确保最适合采用于所安装机器的运动循环，并以简单机构确保所需的容纳空间。
上述目的是利用一种具有权利要求1前序部分特征的能量输送链实现的，其特征在于链条只由一链板股形成，而至少有些链板设有至少一支持框，以容纳电机、软管等。
由唯一链板股形成的此种链条，具有胜过已知链条的各种优点。相当容易安装，接头连接可设计成几乎无余隙，尤其是用于容纳电缆、软管等可用空间的宽度可以变化。这特别是通过用于容纳电缆的设在链板上的支持框得以实现的。
按照EP 0277389能量输送链的实验，显示实际上链股的全部负荷，是由外链板股所承受。本发明利用了这一点，完全采用一链股，故除实际上减重外，单股链条的套合可设计成极为紧密，此举同时改善链条的侧向稳定性，及其可挠性和扭曲性。支持框可安装在链条曲线的内侧以及外侧。
在本发明优选的进一步发展中，支持框是由上、下横梁以可拆卸自如的方式附设于链板而形成，且利用可拆卸自如的连接方式组合形成封闭框，通常的亦即常规的链节的横梁可用于此目的。
支持框可另外由设计成单件的U形托架等组成，可以拆卸自如方式安装于链板。链条的宽度和可用空间，藉由以可拆卸自如方式安装于链板的支持框或支持托架加以变化。
在一特别优选的实施例中，具有平行铰链轴线的链板和具有交叉铰链轴线的链板，可彼此轮流连接，以形成链股。这时，交叉铰链轴线并非全部在一点交叉，而是沿一弧段，此弧段的中心点形成圆形运动的中心点。具有交叉铰链轴线和平行铰链轴线的链板轮流配置之优点是，每次只需更换仅一链节，以改变圆形直径。
具有交叉铰链轴线的链板铰接区，利用彼此相对呈一角度的链板区即可方便形成。
例如彼此连接的相邻链板可以相互搭接，并利用洞孔和销形锁合地相互套合。
已证明特别宜将链板同侧靠在二直接相邻链板上，其中一链板设有洞孔，而直接相邻的链板具有突出销，可套入相邻链板的洞孔内。
为了能可靠地将链板保持在一起，在一外链板上，分别形成支持框的上、下横梁在或U形托架的腿在其端部的尺寸确定为，使其搭接与相邻链板的重叠区，并做为止动件，以防链板横向于运动方向分离。此种横梁设计已属公知，但已证明特别适用于本发明能量输送链。各链板宜具有设计成扣合边的突部，以已知方式与上、下横梁内或托架脚内的相对应凹部相互作用。
做为防护链板横越运动方向分离之另一措施，链板设有销，各有围绕其外边部分长度之肩部，与设有洞孔的链板之锁定突部搭接。
在本发明特佳组态中，连接构件设有突部，设计成扣合边，与上、下横梁的凹部相互作用，以此方式，容纳电缆用的支持框架，可用习知能量输送链用的横梁组合。
支持框亦可改为在至少部份链板设置支持环，以容纳电缆。此举可进一步减少本发明链条重量和尺寸，对链条的运转性能有正面效应。
为提供另外导引，至少有些链板可在其至少一狭侧装设导件突部，与导轨等所设凹槽相互作用。此种导件突部与为此目的具有余隙的导槽结合，特别宜用于链条半径大者。导件突部和导槽防止对运动方向横越或切线的链条过度负荷。
本发明根据图示具体实施例说明如下。
附图中
图1为链板股的二相邻链节的分解透视图；图2为本发明能量输送链的局部俯视图；图3为图2能量输送链部分剖开的放大局部俯视图；图4为以转动方式设置的消耗装置简图，链条连接点位于消耗装置上，并可随消耗装置转动，而附设在链条连接点的能量输送链，可在固定导槽上滑动；图5为沿图4线C-D的剖面；图6为图4所示的A向视图；图7为取自图4的配置，其中活动连接点在图4所示箭头方向转动了180°；图8为沿图7线C-D的剖面；图9为图7所示的A向视图；图10为两侧设有支持框的链板图；图11为具有导引突部的链板图；以及图12为具有导引突部的链板侧视图，图示出导引突部与导轨间的相互作用。
图1中示出按本发明的能量输送链的链板股的二相邻链板1。为简明起见，下面将链板之一称为内链板1a，将另一个称为外链板1b，在此，这些概念与由能量输送链形成的电缆或软管所用容纳空间在此实施例中所选择的位置有关，并只适用于所述实施例。凡精于此道之士均知，能量线路用的容纳空间，可设在链板的两侧，如图10所示，在此情况下，不再适用上述一方面称为外链板，另方面称为内链板的概念。而是将具有洞孔2的链板称为内链板1a，具有(图上未示出的)销的链板1称为外链板1b。
由图上可明显看出，本发明能量输送链是由包含内链板1a和外链板1b的链板股形成的，其中外链板1b上的销与内链板1a上的洞孔2结合，从而使链板1形成一条至少可在一个方向折弯的股，而彼此连接、直接相邻的链板则相互搭接。在此，内链板1a均以相同的一侧放在相邻外链板1b上。每个内链板1a的两个铰接区之间有一夹角，使其铰链轴线3相交于一点。而外链板1b的铰链轴线3彼此平行延伸，故具有平行铰链轴线3的链板1和具有相交铰链轴线3的链板1，可以轮流方式彼此连接，能量输送链因而弯曲，相交的铰链轴线3则位于弧段上。
在图1所示具体实施例中，容纳电缆或软管用的支持框，利用上横梁4、下横梁5和连接构件6，形成于链板股之一侧。链板1和连接构件6各设有本身已知、设计成扣合边的突部7，与上、下横梁4、5上的凹部8相互作用。上、下横梁4、5以常规能量输送链的常规横梁方式设计，并利用扣合插接在链板1的突部7和连接构件6上，在链板1侧面形成自行支持式支持框。如有必要，可设有中间横梁，在上、下横梁4、5间纵向或垂直延伸，进一步将电缆或软管用容纳空间隔开。
连接构件6以及相邻链节的上、下横梁4、5，彼此并不连接。如前所述，设计成单件的支持托架具有相对应凹部，以便套在链板的突部7上，亦可用来代替由上、下横梁4、5和连接构件6所组成的模组组合支持框。
内链板1a的具有洞孔2的铰接区，可设有附加的若干洞孔，一方面与外链板1b上所设做为枢动限制器的止动件相互作用，另方面亦可用来减轻重量。
上、下横梁4、5的宽度尺寸确定为，如图3所示，使它们各与二内链板1a的搭接区以及相关外链板搭接，因而保持链板1在一起，有止动件的作用，以防链板1沿垂直于运动方向分离。防止链板股分离的另一保护措施是，外链板1b在其外侧均设有半圆形肩部14，与内链板1a的锁定突部15搭接。
然而，亦可设有定位销连接或按扣连接，做为链板1彼此连接的变通方式。
二内链板1a与外链板1b的重叠段利用上横梁4重叠，如图3剖开的以剖面线所示区域所示。
如图4至图6所示，本发明能量输送链可由可转动的消耗装置上的连接点，引至二平面上的弯曲的路径上的固定连接点。在图4至图6内，消耗装置以负荷支持柱9表示，可绕其纵向轴线转动。设计成用于能量输送链的末端附件的连接元件10，连接至支持柱9并因而随之转动。能量输送链从此连接元件10延伸绕过负荷支持柱9，以180°弧度向下。围绕负荷支持柱9的基部，设有一个弧形导槽11，能量输送链可在其上前后滑动。在图示具体实施例中，导槽11不完全包围负荷支持柱9，但亦可设计成封闭(即完整)环。导槽11形成朝外倾斜的支持表面12，以及垂直于支持表面12延伸的界面壁13。
图7至图9表示负荷支持柱9在图4所示箭头方向转动180°后的能量输送链的位置。在此位置，能量输送链位于导槽11上的大部分长度。
图10示出本发明的一个实施例，其中，在链板两侧设有通过上、下横梁4、5和连接构件6形成的支持框。
图4至图9所示导槽11可改设轨道16，呈弧形并具有导槽17，在链板1较狭低侧上的导引突部18可与此结合，留有余隙。此种轨道16以热塑性材料制为佳，必要时，利用预热即容易弯成所需形状，导槽11内亦可设凹槽，以容纳导引突部18。
符号表1 链板 1a 内链板1b 外链板2 洞孔3 铰链轴线 4 上横梁5 下横梁6 连接构件7 突部 8 凹槽9 负荷支持柱10 连接元件11 导槽 12 支持表面13 界面壁14 肩部15 锁定突部 16 轨道17 导槽 18 导引突部
权利要求
1.一种能量输送链，用于在曲线路径上从固定到活动连接点导引电缆、软管等，具有彼此铰接相连并可彼此间有一夹角的链板，其中至少有些链板的铰链轴线相交，其特征为，所述能量输送链仅由一链板股构成，而至少有些链板(1)设有至少一支持框，以容纳电缆。
2.如权利要求1所述的能量输送链，其特征为支持框由以可拆卸的方式附设于链板(1)上的上、下横梁(4，5)形成，它们通过可拆卸的连接构件(6)插接在一起，形成密闭框。
3.如权利要求1所述的能量输送链，其特征为支持框由一个设计成一体的U形托架构成，该U形托架以可拆卸的方式安装在链板(1)上。
4.如权利要求1至3之一所述的能量输送链，其特征为具有平行铰链轴线(3)的链板(1)和具有相交铰链轴线(3)的链板(1)，彼此轮流连接。
5.如权利要求1至4之一所述的能量输送链，其特征为具有相交铰链轴线(3)的链板(1)之铰接区，由彼此相对呈角度的链板区形成。
6.如权利要求1至5之一所述的能量输送链，其特征为彼此连接的相邻链板(1)相互搭接，并利用洞孔(2)和销形锁合地相互接合。
7.如权利要求1至6之一所述的能量输送链，其特征为每个链板(1)均以同一侧靠在两个直接相邻链板(1)上，其中一链板(1)具有洞孔(2)，而直接相邻的链板(1)则设有插入相邻链板(1)的洞孔。
8.如权利要求1至7之一所述的能量输送链，其特征为在具有销的一链板上分别形成支持框的上、下横梁(4，5)或托架腿，至少将其端部的尺寸确定为，使其搭接与相邻链板(1)的重叠区域，并做为止动件，以防链板(1)横向于运动方向分离。
9.如权利要求1至8之一所述的能量输送链，其特征为具有销的各链板(1)，在其外边有肩部(14)，该肩部(14)与设有洞孔(2)的链板的锁定突部(15)搭接。
10.如权利要求1至9之一所述的能量输送链，其特征为链板(1)各具有设计成扣合边的突部(7)，与上、下横梁(4，5)或托架腿内的相对应凹部(8)相互作用。
11.如权利要求1或2所述的能量输送链，其特征为连接构件(6)具有设计成扣合边的突部(7)，与上、下横梁(4，5)上的凹部(8)相互作用。
12.如权利要求1至11之一所述的能量输送链，其特征为至少有些链板(1)在至少其一狭侧设有导引突部(18)，与导轨等所设导槽(17)相互作用。
13.如权利要求1的前序部分所述的能量输送链，它仅由一链板股形成，其特征为至少有些链板设有至少一支持
全文摘要
一种能量输送链,用于沿弯曲途径,从固定到活动连接点导引电缆、软管等,具有链板(1),彼此以关节方式连接,且彼此可相对呈角度,其中至少有些链板(1)的铰链轴线交叉,该链仅由一链板股形成,且至少有些链板(1)设有至少一支持框,以容纳电缆。具有平行铰链轴线的链板和具交叉铰链轴线的链板,最好彼此以轮流方式相接。
文档编号F16G13/16GK1244238SQ98801949
公开日2000年2月9日 申请日期1998年1月9日 优先权日1997年1月21日
发明者冈特·布拉泽 申请人:Igus工业用注压件有限公司