Die vorliegende Erfindung betrifft ein Adapterelement zum nachträglichen oder präventiven Einsatz in einer Schleppkette mit mehreren Kettengliedern zur Auf nahme wenigstens einer Leitung sowie eine solche Schleppkette mit Adap- terelement. Die Kettenglieder der Schleppkette weisen jeweils zwei gegenüber liegende Seitenteile mit je einer Innenseite, einem als Innensteg ausgebildeten Quersteg und einen als Außensteg ausgebildeten Quersteg auf. Die Schlepp kette kann eine einfache oder doppelte Biegung, beispielsweise halbkreisför mig, ausführen, die durch mehr als zwei ihrer Kettenglieder bewirkt wird. Schleppketten, Schleppstränge, Energieketten oder dergleichen werden ver wendet, um diverse Arten von Leitungen zu führen. Hierbei werden insbeson dere Energieleitungen, Stoffleitungen oder Signalleitungen, aber auch Lichtwel lenleiter oder Schläuche und dergleichen in den entsprechenden Schleppketten verlegt. Zum Einsatz kommen derartige Schleppketten, wenn die Leitungen zwi- sehen einem ortsfesten und einem beweglichen Anschlussbereich verbaut wer den. Dies kommt häufig in Maschinen oder Geräten vor, bei denen beispiels weise eine elektronische Einheit an einem sich bewegenden Arm ausgebildet ist, dessen Abstand zu einem festen Anschlusspunkt variiert. Weitere Beispiele für den Einsatz von Schleppketten sind auch Hubwagen oder Drehleitern, bei denen ein Korb am Ende einer ausfahrbaren Leiter oder eines ausfahrbaren Gestells mit Signal- oder Steuerleitungen versorgt wird. Die Schleppketten wei sen dabei einen Bereich auf, in dem sie häufig eine halbkreisförmige Biegung einnehmen können. Die einzelnen Glieder oder Kettenglieder der Schleppkette sind beweglich zueinander angeordnet und können um einen vorgegebenen Winkel zueinander verdreht werden. In der Regel werden mehrere Kettenglie der verwendet, um eine halbkreisförmige Biegung der Schleppkette zu verwen den.

Die einzelnen Kettenglieder weisen zwei gegenüberliegende Seitenteile mit je einer Innenseite auf sowie zwei gegenüberliegende Querstege, wobei der eine als Innensteg und der andere als Außensteg ausgebildet sind. Dabei ist der Innensteg derjenige Steg, der bei einer Biegung der Schleppkette den kleineren Radius der Biegung beschreibt.

Die in den Schleppketten geführten Leitungen werden folglich bei einem Abrol len der Schleppkette gebogen und gedehnt und unterliegen damit größeren me chanischen Spannungen. Hinzu kommt auftretende Reibung an den Kettenglie dern. Diese Beanspruchungen haben Einfluss auf die Lebensdauer, wie durch wissenschaftliche Forschungsarbeiten bestätigt wurde. So wurde beispiels weise erkannt, dass während einer Abrollbewegung der Schleppkette, die sich aus einer Kippbewegung der einzelnen Glieder ergibt, ein Aufschlagen der Lei tung innerhalb der Kettenglieder erfolgen kann. Beim Aufschlagen der Leitung auf die Schleppkette kann es zu mechanischen Rissausbreitungen an den Lei tungen kommen. Um ein derartiges Aufschlagen der Leitungen in der Schlepp kette zu minimieren, schlägt die DE 10 2018 126 264 A1 vor, ein Dämpfungs mittel in die einzelnen Glieder einzubringen, um so eine Bewegung der Leitun gen innerhalb der Glieder zu reduzieren oder zu verhindern.

Die DE 20 2005 008 570 U1 stellt eine Befestigungsvorrichtung für eine Leitung innerhalb der Schleppkette zur Verfügung, um die Leitungen innerhalb der Kette zu befestigen und so eine Bewegung der Leitung und damit eine Reibung in der Leitung an den Innenseiten der Schleppkette zu minimieren und eine Beschä digung des äußeren Mantels der Leitung zu verhindern. Auch die EP 0 161 417 A1 beschreibt Mittel, um die Reibung zwischen dem Quersteg und der Leitung innerhalb der Schleppkette zu verringern. Hierzu wer den Befestigungskanäle innerhalb der einzelnen Kettenglieder gebildet.

Die DE 102012 112 340 A1 schlägt vor, die Reibung der Leitungen und Schläuche innerhalb von Energieketten dadurch zu verringern, dass die Innen seiten der Innenstege, also der Querstege, die die Innenseite einer Biegung der Energiekette beim Abrollen bilden, konvex ausgeformt werden. Hierdurch wür den im Krümmungsbereich störende Kanten vermieden. Dies soll zu einer Ver besserung der Lebensdauer der Leitungen, Kabel oder Schläuche führen, da die Querstege eine im Wesentlichen geschlossene Fläche bilden würden. Ins besondere wäre eine Ausbildung der Querstege mit einer bogenförmigen In nenseite vorteilhaft, da sich hierdurch ein teilweise abgerundeter Innenraum er gebe und die Bauraumerhöhung positive Auswirkungen hätte. Insbesondere bei kleinen Krümmungsradien sei diese Ausgestaltung geeignet, mechanische Beanspruchungen zu verringern, also eine Reibung der Kabel an den Ketten gliedern der Energiekette zu vermeiden. Zusätzlich wird vorgeschlagen, die Lei tungen als verdrilltes Bündel auszubilden, wodurch sich die Reibung weiter re duziert. Somit sei es möglich, insbesondere kleine Biegeradien der Energie kette zu realisieren. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine verbesserte Schleppkette vorzuschlagen und sie so auszubilden, dass die Lebensdauer der in der Kette verlegten Leitungen erhöht wird Dabei soll insbesondere eine nachträgliche Verbesserung bereits im Einsatz befindlicher Schleppketten ermöglicht werden.

Gelöst wird die vorliegende Aufgabe durch ein Adapterelement zum Einsatz in einer Schleppkette mit mehreren Kettengliedern, die zur Aufnahme wenigstens einer Leitung dient, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Schleppkette mit mehreren Kettengliedern und meh reren lösbar montierten Adapterelementen mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprü chen beschrieben. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angege benen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstel lung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu ver lassen.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Verbesserung herkömmlicher Schlepp ketten durch ein nachrüstbares oder präventiv einsetzbares Element für Schleppketten, das die Lebensdauer der verlegten Leitungen erhöht. Durch die systembedingte Anordnung der Elemente, kann ein unsachgemäßes Einlegen der Leitungen in die Schleppkette nachhaltig vermieden werden. Die Elemente erhöhen nicht nur die Lebensdauer der Leitung, sondern sie verhindern auch einen durch eine Fehlmontage verursachten Frühausfall der Leitung. Somit kann eine definierte Lage in der Schleppkette dauerhaft gewährleistet werden. Insbesondere wird eine nachträgliche, sowie präventive Verbesserung bereits im Einsatz befindlicher oder neu in den Einsatz kommender Schleppketten er möglicht.

In einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Adapterelement zur be vorzugt nachträglichen Montage in einer Schleppkette mit Querstegen. Das Adapterelement hat zwei Seitenwände, eine Bodenwand mit einer Aufnahme für einen Quersteg eines Kettenglieds der Schleppkette sowie eine als Deck wand ausgebildete Tragwand mit einer Krümmung. Die Tragwand ist dazu aus gebildet, die Leitung in der Schleppkette zu tragen. Das Adapterelement ist so ausgebildet, dass die Seitenwände des Adapterelements einen Winkel a zuei nander einschließen, der kleiner oder gleich ist zu einem sogenannten Tei lungswinkel y. Dieser Winkel y ist abhängig von der Anzahl der Kettenglieder der Schleppkette, die für eine halbkreisförmige Biegung der Schleppkette not wendig sind. Der einzuhaltende Teilungswinkel berechnet sich aus 180° (bei einer halbkreisförmigen Biegung) geteilt durch die notwendige Anzahl der Ket tenglieder. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Winkel a zwi- sehen den Seitenwänden des Adapterelements nahe des als Grenzwinkel an gesehenen Teilungswinkels g liegt, also nur wenig kleiner ist. Der Teilungswin kel Y berechnet sich aus 180° geteilt durch die Anzahl der für eine halbkreisför mige Biegung der Schleppkette notwendigen Kettenglieder. Der Winkel a soll folglich möglichst groß sein, wobei eine Kollision mit dem benachbarten Adap terelement vermieden wird. Vorzugsweise sollte der Winkel a zwischen den Seitenwänden nicht kleiner als 80 %, bevorzugt nicht kleiner als 90%, beson ders bevorzugt nicht kleiner 95 % des Teilungswinkels g sein.

Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass nicht die Reibung der Leitung innerhalb einer Schleppkette die größte mechanische Beanspruchung ist. Diese wirkt sich in der Regel auf die eine Leitung schützende Ummantelung aus, bevor es zu einer Schädigung des eigentlichen (Innen-) Leiters oder der Litze innerhalb der Leitung kommt.

Vielmehr hat sich im Rahmen der Erfindung gezeigt, dass Biegebeanspruchun- gen der Leitung sowie Biegespannungen, Biegeüberhöhungen und Dehnungs überhöhungen die entscheidenden Faktoren für die Lebensdauer der Leitungen und für eine gewünschte Lebensdauerverlängerung ist. Bisher wurde dieser As pekt im Stand der Technik nicht erkannt, sodass es folglich auch keine Lö sungsansätze gibt, die auf eine Reduzierung der Biegespannung abzielen. So kann es bei auftretenden Biegespannungen in der industriellen Praxis dazu kommen, dass der äußere Mantel einer Leitung unbeschädigt ist, die Leitung jedoch aufgrund von innerem Leitermaterialversagen funktionsunfähig wird.

Umfangreiche Forschungsarbeiten haben ergeben, dass die Querstege der Kettenglieder mit ihren Stegkanten nachteilig in Bezug auf Biegespannungs- Überhöhungen und Dehnungsüberhöhungen sind. Sie haben einen entschei denden Einfluss auf die auftretenden Biegespannungen am Innenleiter einer Leitung. In Untersuchungen und Parameterstudien wurde im Rahmen der Erfindung der Einfluss der Geometrie der Kettenglieder der Schleppketten auf die Lebens dauer der geführten Leitungen und Kabel genauer untersucht. Es hat sich er wiesen, dass die Kanten der Querstege den kleinsten Biegeradius darstellen, unabhängig von dem Biegeradius der Schleppkette, und dass diese Kanten den größten Einfluss auf die Lebensdauer haben und sie stark verkürzen. Die Steg kanten selbst sind also der kleinste technisch wirksame Biegeradius innerhalb der Schleppkette, der zeitweise eingenommen wird. Er ist somit der schäd lichste Biegeradius. Da erkannt wurde, dass die Stegkanten der Schleppketten den entscheidenden Einfluss auf die Lebensdauer der Innenleiter der Leitung haben, wird zur Re duktion dieses Einflusses erfindungsgemäß ein Adapterelement als nachrüst bares oder präventives, lösbares Element vorgeschlagen, dessen Tragwand eine Krümmung mit einem definierten Krümmungsradius hat, der höchstens gleich dem Abstand der Innenseite des Außenstegs der Schleppkette von dem (gedachten) Mittelpunkt der halbkreisförmigen Biegung der Schleppkette ist.

Es hat sich im Rahmen der Erfindung gezeigt, dass mit derartigen Adapterele menten bestehende Schleppketten mit einem Quersteg als Innensteg nachge rüstet werden können. Auf diese Weise lassen sich die vorhandenen Stegkan- ten der Querstege umschließen und deren Wirkung kompensieren. Vielmehr ist der Krümmungsradius der Krümmung der Tragwand der entscheidende Faktor und bildet den relevanten minimal einnehmbaren Biegeradius, dem eine Lei tung innerhalb der Schleppkette ausgesetzt ist. Der Krümmungsradius der Tragwand sollte deshalb möglichst groß gewählt werden, um die resultierenden Biegespannungen möglichst gering zu halten.

Um eine möglichst gute Wirkung der Adapterelemente zu erzielen, werden in nerhalb der Schleppkette mehrere, bevorzugt individuell an eine Leitung ange passte Adapterelemente eingesetzt, wobei diese an benachbarten Querstegen innerhalb der Schleppkette montiert werden. So kann für unterschiedlich dicke Leitungen jeweils das Adapterelement eingesetzt werden, das die größte mög liche Höhe aufweist. Mehrere unterschiedliche hohe Adapterelemente werden dann bevorzugt auf einen Quersteg zwischen den Seitenteilen des Kettenglieds aufgereiht, also nebeneinander angebracht. Bevorzugt ist die Aufnahme der Bodenwand des erfindungsgemäßen Adap terelements derart ausgebildet, dass eine kraft-, form- oder stoffschlüssige Ver bindung mit dem Quersteg eines Kettenglieds der Schleppkette gebildet wird. Eine kraftschlüssige Verbindung kann durch ein Einklemmen oder elastisches Umgreifen des Querstegs erfolgen. Eine formschlüssige Verbindung wird durch eine Aufnahme zur Verfügung gestellt, deren Form und Abmessungen an die des Querstegs des Kettenglieds angepasst ist. Eine stoffschlüssige Verbindung könnte auch durch ein Verkleben verwirklicht werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Adapterelements wird die Auf nahme der Bodenwand von einer Ausnehmung gebildet. Diese Ausnehmung korrespondiert bevorzugt mit dem Quersteg der Schleppkette. In einer beson ders bevorzugten Ausführungsform weist die Ausnehmung Ränder auf, die den Quersteg umfassen und an dem Quersteg angreifen. Auf diese Weise lässt sich eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Adapterelement und Quersteg reali sieren. Das Adapterelement wird folglich kraftschlüssig am Quersteg gehalten. Bevorzugt wird das Adapterelement also an den Quersteg der Schleppkette an geklemmt oder angeclipst. Eine clipartige Halterung ist bevorzugt. Beispiels weise kann die Bodenwand des Adapters als Clip, Klammer, Haken oder Raste ausgebildet sein.

Das Adapterelement ist in einer bevorzugten Ausführungsform insgesamt oder teilweise aus Kunststoff.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird die Aufnahme der Boden wand durch sich nach außen erstreckende Haltestege oder Haltebolzen gebil det. Diese Haltestege oder -bolzen begrenzen die Aufnahme seitlich. Dabei ist die Längenausdehnung der Haltestege oder Haltebolzen in Richtung Dicke des Querstegs beispielsweise größer als die Dicke des Querschnitts des Ketten glieds selbst, sodass die Haltestege oder Haltebolzen die Querstege überra gen. Um dennoch eine möglichst große Biegung und ein einfaches Abrollen der Schleppkette nicht zu behindern, überragen die Haltestege die Querstege be vorzugt um nicht mehr als die Dicke der Querstege.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kontaktstelle zwischen der Sei tenwand und der Tragwand des Adapterelements abgerundet. Mit anderen Worten weist das Adapterelement abgerundete Ecken auf. Hierdurch werden Kanten am Adapterelement vermieden, sodass auch beim Einsatz nur weniger Adapterelemente innerhalb einer Schleppkette jedenfalls keine ungewollt ho hen Biegespannungen auf eine aufgenommene Leitung ausgeübt werden. Al lerdings hat sich gezeigt, dass die Krümmung der Kontaktstelle (Ecke) zwar ebenfalls einen positiven Einfluss auf die Biegespannung der Leitung haben kann, dieser Einfluss jedoch gegenüber dem Krümmungsradius der Tragwand nachrangig ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die Tiefe des Adapterele ments (Länge) dem Abstand der gegenüberliegenden Seitenteile des Ketten glieds der Schleppkette. Das Adapterelement erstreckt sich somit bevorzugt zwischen den beiden gegenüberliegenden Seitenteilen und kontaktiert die Seit enteile jeweils. Insbesondere kann eine derartige geometrische Ausgestaltung gewählt werden, wenn das Material des Adapterelements leicht elastisch und etwas nachgiebig ist. Selbstverständlich können auch mehrere Adapterele mente auf einen Quersteg zwischen den Seitenteilen des Kettenglieds aufge reiht werden, wenn die Länge (Tiefe) der Adapterelemente entsprechend ge wählt wird.

Neben der Krümmung der Tragwand oder Deckwand des Adapterelements ist auch die Höhe des Adapterelements ein wichtiger Einflussfaktor auf die Biege spannung der aufgenommenen Leitung. Dabei soll die Höhe des Adapterele ments möglichst groß sein, jedoch genug Raum zwischen Adapterelement und Seitenwand der Schleppkette bilden, dass entsprechend dem Anwendungsfall genügend Raum zur Aufnahme von Leitungen verbleibt. Die Höhe des Adap terelements ist im Wesentlichen frei wählbar; sie hängt aber bevorzugt von dem Radius für die Krümmung und dem Leitungsquerschnitt ab.

In einer ebenso bevorzugten Ausführungsform hängt die Höhe des Adapterele- ments von dem Außendurchmesser der größten aufgenommenen Leitung in der Schleppkette ab. Vorzugsweise ist die Höhe des Adapterelements höchs tens so groß wie der Abstand der Innenseiten zweier gegenüberliegender Querstege abzüglich des Außendurchmessers der größten aufgenommenen Leitung. Vorzugsweise wird die Größe des Außendurchmessers, bevorzugt bei elektrischen Leitungen, mit dem wenigstens 1,1 -fachen in diese Berechnung miteinbezogen. Bevorzugt weist die Höhe des Aufnahmeraums, also der Ab stand zwischen Tragwand und oberem Quersteg des Kettenglieds, wenigstens das 1,15-fache des Außendurchmessers der größten verlegten Leitung, beson ders bevorzugt wenigstens das 1,2-fache des Außendurchmessers auf. Das 1 ,2-fache des Außendurchmessers wird bevorzugt bei Stoffleitungen ange setzt. Es ist ebenfalls denkbar, die Höhe des in einem Kettenglied montierenden Adapterelements so festzulegen, dass der Abstand zwischen Tragwand und gegenüberliegendem Quersteg des Kettenglieds wenigstens gleich dem 1,5- fachen des Außendurchmessers der verlegten Leitung ist, alternativ wenigstens gleich dem 2-fachen des Außendurchmessers. Bei mehreren Leitungen in der Schleppkette; die nicht mit Trennstegen separiert sind, darf der Abstand von Tragwand zu Quersteg nicht größer als das Doppelte des Außendurchmessers der Leitung sein, bevorzugt nicht größer als das 1,8-fache des Durchmessers, damit ein Verdrillen der Leitungen zuverlässig verhindert wird. . Es hat sich gezeigt, dass bei größeren Höhen ein exponentieller positiver Ein fluss auf die Lebensdauer der verlegten Leitungen entsteht, wobei schon kleine Vergrößerungen der Höhe zu großen Verlängerungen der Lebensdauer der Lei tung führen (exponentielle Proportionalität). Somit wird der Fachmann in der Regel einen Kompromiss finden zwischen zur Verfügung stehendem Aufnah- meraum (Bauraum) und beeinflussendem Biegeradius für die verwendeten Lei tungen. Dies kann auch vom Typ der Leitung abhängen, beispielsweise von der Dicke der Leitung bzw. der Dicke des Leitungsmantel.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Adapterelements sieht vor, dass das Adapterelement entlang seiner Tiefe (Länge) mehrere Stufen aufweist, sodass eine gestufte Deckwand gebildet wird, die unterschiedliche Höhen hat. Bei spielsweise lässt sich mit einer derart gestuften Ausbildung des Adapterele ments berücksichtigen, dass verschieden dicke Kabel oder Leitungen in der Schleppkette verlegt sind. So lässt sich für jede Leitung die bestmögliche Ver- legeart und Führungsart und der größtmögliche Krümmungsradius bzw. Biege radius wählen. Vorzugsweise ist hierbei das Adapterelement möglichst hoch, sodass bei dünneren Leitungen eine größere Höhe des Adapterelements ver wendet werden kann und der Gesamtbiegeradius beim Biegen oder Abrollen der Schleppkette erhöht wird. Auf diese Weise lässt sich die Lebensdauer der einzelnen Leitungen verbessern. Die Stufen können dabei auch die Aufgabe eines Führungselements übernehmen.

Alternativ können in einem Kettenglied auch mehrere, bevorzugt verschieden hohe Adapterelemente nebeneinander (in Richtung Tiefe des Kettenglieds) auf den Quersteg aufgereiht werden. Die mehreren Adapterelemente erstrecken sich dann zwischen den beiden Seitenwänden bzw. Seitenteilen des Ketten glieds. Bevorzugt sind die Adapterelemente in ihrer Länge (Tiefe) so ausgebil det und aufeinander abgestimmt, dass die Innentiefe des Kettenglieds von einer ganzzahligen Anzahl von Adapterelementen gebildet werden kann. Die einzel nen Adapterelemente können dabei unterschiedliche Längen aufweisen; bevor- zugt sind die Längen gleich. So kann ein Set aus Adapterelementen gebildet werden, dass mehrere unterschiedlich hohe Adapterelemente umfasst. Meh rere Höhen können kombiniert werden. Dies hat den Vorteil, dass bestehende Schleppketten einfach und individuell angepasst und nachgerüstet werden kön nen. Sie müssen nicht ersetzt werden. Bei gestuften Adapterelementen sind bevorzugt Trennstege zwischen den ein zelnen Stufen des Adapterelements vorgesehen, um ein Bewegen der Leitun gen zu begrenzen. Die Trennstege können an das Adapterelement angeformt und einstückig mit ihm verbunden sein. Die Trennstege erstrecken sich bevor zugt so weit nach oben (vom Adapterelement weg), dass sie an den Quersteg des Kettenglieds heranreichen. Auch ist es möglich, eine käfigartige Ausbildung vorzusehen, sodass jede verlegte Leitung in einem Käfig oder einem geschlos senen Kanal verlegt ist. Vorteilhaft sind einzelnen Käfige zweiteilig ausgebildet sein, um ein einfaches Verlegen der Leitungen innerhalb der Adapterelemente zu ermöglichen. Bevorzugt können auch nicht gestufte Adapterelemente einen Trennsteg aufweisen, um ein Bewegen der Leitungen einzuschränken, insbe sondere wenn sie in Kombination von verschieden hohen Adapterelementen eingesetzt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Schlepp kette mit mehreren Kettengliedern zur Aufnahme wenigstens einer Leitung und mit mehreren, bevorzugt nachträglich oder präventiv montierten, lösbaren Adapterelementen. Die Kettenglieder haben jeweils zwei gegenüberliegende Seitenteile und Querstege und sind beweglich miteinander verbunden. So kann eine halbkreisförmige Biegung der Schleppkette um einen (gedachten) Mittel punkt M erfolgen, wobei die Biegung durch mehr als zwei Kettenglieder bewirkt wird. Das Adapterelement, das nachträglich an der Schleppkette montiert ist, hat zwei nicht parallele Seitenwände, eine Bodenwand mit Aufnahme und eine gekrümmte Tragwand, die eine in der Schleppkette verlegte Leitung trägt und hält.

Die Seitenteile des Adapterelements sind in einem Winkel a zueinander ange ordnet. Dieser Winkel ist kleiner als ein Teilungswinkel g, wobei sich der Tei lungswinkel Y in Abhängigkeit von der Anzahl der Kettenglieder ergibt, die für die halbkreisförmige Biegung der Schleppkette verwendet werden. Der Tei lungswinkel Y ist kleiner als 180° geteilt durch die Anzahl der verwendeten Ket tenglieder; der Winkel a zwischen den Seitenwänden ist also kleiner als der Teilungswinkel g. Die Krümmung der Tragwand hat einen Krümmungsradius. Dieser Krüm mungsradius ist höchstens gleich dem Abstand der Innenseite des Außenstegs der Schleppkette von dem gedachten Mittelpunkt der halbkreisförmigen Bie gung der Schleppkette. Vorzugsweise ist der Krümmungsradius so gewählt, dass sich ein Bauraum oder Aufnahmeraum oberhalb der Tragwand, also zwi schen Tragwand und Innenseite des Außenstegs der Schleppkette ergibt. Der Aufnahmeraum für die Leitung ist bevorzugt an die Größe des Außendurchmes- sers der Leitung angepasst und bietet den zu Leitungen genügend Platz. Dieser Bauraum ist bevorzugt möglichst klein, damit der Krümmungsradius maximal wird. Die Krümmung und die auf die verlegte Leitung wirkende Biegespannung werden optimiert; der Krümmungsradius ist größtmöglich, die auftretende Bie gespannung auf ein Minimum reduziert.

In einer bevorzugten Ausführungsform könnten die Adapterelemente auch ein stückig an die Querstege der Kettenglieder angeformt sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Adapterelemente in einem ge raden Abschnitt der Schleppkette derart zueinander angeordnet, dass benach barte Ecken, also Kontaktstellen zwischen Seitenwand und Deckwand, vonei nander beabstandet sind. Der gerade Abschnitt der Schleppkette ist der Ab schnitt, in dem die Schleppkette eine gerade Linie bildet und keine Krümmung aufweist. Der Abstand wird auch in einem gekrümmten Abschnitt der Kette bei behalten. Die Beabstandung von benachbarten Kontaktstellen hat den Vorteil, dass es zu keinen Reibungen und keinen Verkantungen zwischen den einzel nen Adapterelementen kommt.

Beispielsweise ist dieser Abstand kleiner als 10 % der Höhe des Adapterele- ments beispielsweise kleiner als 5 %. Die Adapterelemente sind in ihren Grö ßen entsprechend ausgebildet. Gegebenenfalls ist die Breite des Adapterele ments entsprechend anzupassen. Der Winkel zwischen den beiden Seitenwän den kann deutlich kleiner (beispielsweise 80 %) als der Teilungswinkel g sein. Vorzugsweise sind die Adapterelemente derart ausgebildet, dass sie bei An ordnung in einem gebogenen Abschnitt der Schleppkette, bevorzugt in einem halbkreisförmig gebogenen Abschnitt, so zueinander angeordnet sind, dass be nachbarte Seitenwände von zwei benachbarten Adapterelementen parallel zu- einander ausgerichtet sind. Eine parallele Ausrichtung ist hier so zu verstehen, dass sie in einem für die Praxis relevanten Maß als parallel gelten. Hierbei kön nen sie beispielsweise kleine Winkel kleiner 3° zueinander aufweisen.

Die benachbarten Seitenwände zweier Adapterelemente haben bevorzugt nur einen geringen Abstand, sodass ihre gekrümmten Tragwände praktisch eine durchgehende Fläche bilden. Die gleichförmige Fläche hat keine wirksamen Knicke oder Kanten und ruft für eine auf den Tragwänden aufliegende Leitung eine äußerst geringe Biegebeanspruchung hervor.

Besonders bevorzugt sind die Adapterelemente so ausgebildet und angeord net, dass der Abstand zweier benachbarter Seitenwände nur wenige mm auf- weist, zum Beispiel weniger als 10 mm, besser weniger als 5 mm und möglichst weniger als 4 mm. Vorzugsweise ist der Abstand der Seitenwände abhängig von der Höhe des Adapterelements und hierbei beispielsweise höchstens 10 % der Höhe des Adapterelements.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbei- spiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrie ben und erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein erfindungsgemäßes Adapterelement in einer perspektivischen Ansicht;

Figur 2a, b eine perspektivische Ansicht von Kettengliedern einer Schlepp- kette;

Figur 3 einen Schnitt durch ein Kettenglied einer Schleppkette mit Adap terelement; Figur 4 eine Seitenansicht des Adapterelements aus Figur 1 ;

Figur 5 eine Detailzeichnung eines Adapterelements;

Figur 6 einen Schnitt durch eine Schleppkette mit mehreren Kettengliedern und montierten Adapterelementen; Figur 7 eine weitere Schnittzeichnung durch eine Schleppkette mit zwei verlegten Leitungen;

Figur 8a, b eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Adapterelements;

Figur 9a-c einen Längsschnitt durch ein Kettenglied einer Schleppkette mit Adapterelement.

Die Fig. 1 bis 9 zeigen ein Adapterelement 30 zum nachträglichen Einsatz in und zur lösbaren Montage an einem Kettenglied 20 einer Schleppkette 10.

Die Fig. 1 zeigt ein Adapterelement 30 in perspektivischer Ansicht. Das Adap terelement 30 hat zwei Seitenwände 32, eine Bodenwand 34 mit einer Auf- nähme 36 und einer Deckwand 38 als obere Begrenzung. Die Deckwand bildet eine Tragwand 40 mit einer Krümmung 42 zur Aufnahme und zum Tragen von in der Schleppkette angeordneten Leitungen.

Ein Kettenglied 20 einer Schleppkette 10 ist in Fig. 2a gezeigt. Es umfasst zwei Seitenteile 22 mit je einer Innenseite 23 und zwei Querstegen 24, von denen einer ein Innensteg 26 und einer ein Außensteg 28 ist. Die Begriffe Innensteg und Außensteg beziehen sich auf die Stege bei einer Biegung der Schleppkette um einen Biegemittelpunkt (M). Fig. 2b zeigt exemplarisch zwei Kettenglieder 20, die drehbar miteinander verbunden sind und einen Teil einer Schleppkette 10 bilden. Das Adapterelement 30 ist dazu ausgebildet, in das Kettenglied 20 eingesetzt zu werden, wobei eine Vorderwand 44 und eine Rückwand 46 des Adapterele ments an den beiden Innenseiten 23 der Seitenteile 22 des Kettenglieds anlie- gen können.

Das Adapterelement 30 wird vorzugsweise auf den Innensteg 26 des Ketten glieds 20 aufgeclipst, wobei die Aufnahme 36 des Adapterelements zur Auf nahme des Innenstegs 26 ausgebildet ist. In der in Fig. 1 gezeigten Ausfüh rungsform wird die Aufnahme durch eine kragenförmige Ausnehmung 48 gebil det, wobei zwei klammerartige Haltestege 50 den Innensteg 26 des Ketten glieds umklammern und eine clipartige Befestigung ermöglichen. Diese Befes tigung ist vorzugsweise sowohl kraftschlüssig als auch formschlüssig. Rastha ken 54 der Haltestege 50 gewährleisten eine zuverlässige Befestigung an dem Quersteg 24. Details des montierten Adapterelements 30 in dem Kettenglied 20 sind der Schnittzeichnung in Fig. 3 zu entnehmen. Der Innensteg 26 des Ket tenglieds ist in der Ausnehmung 48 des Adapterelements angeordnet. Das Adapterelement kann leicht in einem Kettenglied nachgerüstet werden, da es einfach auf den Quersteg 24 aufgeclipst wird. Bei einer vorzugsweisen Ausbil dung des Adapterelements 30 aus Kunststoff kann eine ausreichende Befesti gung des Adapterelements 30 an dem ebenfalls bevorzugt aus Kunststoff be stehenden Quersteg 24 erreicht werden.

In den sich zwischen der Tragwand 40 des Adapterelements 30 und dem Au ßensteg 28 des Kettenglieds bildenden Aufnahmeraum 52 werden die Kabel oder Leitungen geführt, die in der Schleppkette geführt werden.

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des Adapterelements 30 mit seinen nicht paral lelen Seitenwänden 32 und der kragenförmigen Ausnehmung 48 zur Aufnahme eines Querstegs eines Kettenglieds 20. Die Dimensionierung der Haltestege 50 mit ihren Rasthaken 54 erfolgt in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften des Adapterelements, der Größe der Aufnahme 36 bzw. Ausnehmung 48 und des Kettenglieds 20. Ein Fachmann wird die Größe der Rasthaken 54 und Hal testege 50 derart wählen, dass ein ausreichender Halt an dem Quersteg des Kettenglieds garantiert wird und gleichzeitig eine einfache Bedienung, also ein einfaches Einsetzen des Adapterelements in das Kettenglied, ermöglicht wird. Dies ist insbesondere bei Kettengliedern einfach, bei denen der Außensteg ent nommen werden kann. Fig. 4 zeigt weiter, dass eine Ecke 56 (Kontaktstelle) zwischen Seitenwand 32 und Tragwand 40 verrundet ist, um scharfe Kanten zu vermeiden. Die Ecken haben keinen oder nur geringen Einfluss auf eine Biegespannung der Leitun gen, die von der Tragwand 40 getragen werden. Der Radius der Ecken 56 ist jedoch weniger entscheidend als der Radius der Krümmung 42 der Tragwand 40 selbst. Vorzugsweise ist die Krümmung der Ecke wenigstens ein Zehntel des Radius der Krümmung 42 der Tragwand 40.

In Fig. 5 ist ein Adapterelement 30 in der Seitenansicht gezeigt. Die Adapterele mente müssen geometrisch so ausgelegt sein, dass sie untereinander nicht verklemmen oder herausgehebelt werden, wenn die Schleppkette eine halb- kreisförmige Biegung macht. Die Seitenwände 32 sind unter einem Winkel a angeordnet, der kleiner oder gleich einem Teilungswinkel g ist. Dieser berech net sich aus dem Halbkreis (180°) geteilt durch die Anzahl der Kettenglieder 20, die für eine halbkreisförmige Biegung der Schleppkette notwendig sind. Die Verlängerungen der Seitenwände 32 treffen sich in dem Drehpunkt M, der dem Mittelpunkt für die halbkreisförmige Biegung oder teilkreisförmige Biegung der Schleppkette entspricht (vgl. Fig. 6).

Zur Bestimmung des Krümmungsradius für die Krümmung 42 der T ragwand 40 wird ebenfalls von dem Mittelpunkt M der Biegung der Schleppkette ausgegan gen. Der Radius muss größer sein als der Abstand R, Mittelpunkt M zu In- nensteg 26 und kleiner als der Abstand R _a Mittelpunkt M zu Außensteg 28 des Kettenglieds 20. Insbesondere muss der Radius R mindestens um die Höhe des gewünschten Aufnahmeraums 52 im Kettenglied kleiner sein als der Ab stand Mittelpunkt M zu Außensteg 28. Bevorzugt hängen also die Höhe h des Adapterelements 30 und der Krüm mungsradius R voneinander ab. Die Höhe h ergibt sich bevorzugt aus dem Ra dius R.

Durch die gewählte Krümmung 42 der Tragwand 40 und Auswahl des geeigne- ten Radius R ergibt sich also insgesamt bei einer Biegung der Schleppkette 10 eine ebenfalls teilkreisförmige Auflagefläche oder Gesamttragwand für die ver legten Leitungen, sodass der durch den Radius R definierte Biegeradius der relevante Radius für die verlegte Leitung ist. Durch eine geeignete Wahl des Radius R wird die Biegespannung innerhalb der Leitung deutlich reduziert. Wei- tere Untersuchungen wurden mit einer Versuchsschleppkette durchgeführt, die eine minimale Innenbreite von 15 mm und eine Innenhöhe von 21 mm aufwies. Der Abstand vom Drehpunkt zur Innenseite des inneren Quersteg (minimaler Innenradius) betrug 25 mm. Diese Untersuchungen haben ergeben, dass mit der beispielsweisen Versuchsschleppkette Radien R größer 38 mm die durch- schnittliche Lebensdauer um den Faktor 1,5 verlängert haben. Es hat sich ge zeigt, dass die Lebensdauer der Leitungen exponentiell mit dem Radius steigt, sodass kleine Vergrößerungen des Radius ab einem Grenzradius zu einer star ken Vergrößerung der Lebensdauer der Leitung führen.

Die Breite b eines Adapterelements 30 kann für die Dimensionierung bevorzugt angegeben werden als

Somit ergibt sich auch die maximale Breite des Adapterelements entsprechend aus dem Abstand Ra des Außenstegs 28 vom Mittelpunkt M, der der Drehpunkt für die Biegung der Schleppkette ist. Fig. 6 zeigt eine gebogene Schleppkette 10 mit mehreren Kettengliedern 20, die durch ihre Querstege 24 repräsentiert werden. Die Schleppkette 10 ist um den Mittelpunkt M in einem Halbkreis gebogen. Die in den Kettengliedern 20 nachträglich montierten Adapterelemente 30 sind so ausgebildet, dass sie in einem geraden Abschnitt 14 der Schleppkette beabstandet sind. Dabei sind je weils die gegenüberliegenden Ecken 56 zweier benachbarter Adapterelemente 30 um wenige mm (typisch < 5 mm) voneinander getrennt.

In einem gebogenen Abschnitt 16 sind die durch geeignete Dimensionierung gewählten Adapterelemente 30 so angeordnet, dass sie ebenfalls beabstandet sind, sodass kein Verklemmen, Berühren oder gar Aushebeln der einzelnen Adapterelemente bei Biegung der Schleppkette 10 erfolgen kann. Die Seiten wände 32 zweier benachbarter Adapterelemente 30 sind im gebogenen Ab schnitt 16 vorzugsweise parallel angeordnet, wobei sie einen kleinen Abstand von beispielsweise 1 bis 5 mm bevorzugt aufweisen. Der zwischen der Trag wand 40 des Adapterelements und der Innenseite des Außenstegs 28 gebildete Aufnahmeraum 52 hat hier beispielsweise eine Höhe, die der halben Höhe des Kettenglieds 20 entspricht.

Fig. 7 zeigt den Vergleich der Verlegung zweier Leitungen 58, 60 in einer ge bogenen Schleppkette 10, wobei die Schleppkette lediglich durch ihre Querst ege 24 repräsentiert wird. Die Leitung 58 ist ohne Zuhilfenahme von Adap terelementen in der Schleppkette 10 verlegt. Die Leitung 58 liegt in der maximal schädlichen Anordnung direkt auf den Innenstegen 26 der Schleppkette 10 auf. Diese Art des Anlegens kann beispielsweise durch fehlerhaftes Einlegen einer Leitung in die Schleppkette geschehen. Auch bei fachgerecht eingelegten Schleppketten ist ein Kontakt der Leitung auf den Innenstegen im oberen Be reich der Biegung festzustellen. Im Bereich des gebogenen Abschnitts 16 ist deutlich zu erkennen, dass die Leitung 58 durch Stegkanten 25 der Querstege 24 abgeknickt wird. Hierdurch entsteht eine hohe Biegespannung auf den In nenleiter der Leitung 58, was zu einer spürbaren Verringerung der Lebensdauer führt.

Die Leitung 60 liegt auf den Tragwänden 40 der Adapterelemente 30 auf und wird somit mit einem größeren Biegeradius gebogen. Der Biegeradius ent spricht dem Radius R der Krümmung 42 der T ragwand 40 des Adapterelements 30. Deutlich zu erkennen ist, dass kein Abknicken der Leitung 60 erfolgt. Im Gegensatz zur Leitung 58 ist die Biegespannung der Leitung 60 deutlich verrin gert, sodass eine vielfach höhere Lebensdauer gewährleistet werden kann. Die ser Effekt ist deshalb so ausgeprägt, weil der für die Biegung der Leitung 58 relevante Biegeradius durch die häufig scharfkantigen Stegkanten 25 der eckig ausgebildeten Innenstege 26 vorgegeben wird.

Die Figuren 8a und 8b zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht einer beson deren Ausführungsform eines Adapterelements 30 mit einem angeformten, be vorzugt schlanken T rennsteg 66. Der T rennsteg 66 ist bevorzugt bündig mit der Vorderwand 44 oder der Rückwand 46 des Adapterelements 30 ausgerichtet. Die Breite des Trennstegs entspricht der Breite des Adapterelements 30 im un teren Bereich. Seine Höhe ist abhängig von der Höhe des Adapterelements, d.h. von dem Abstand zwischen Bodenwand 34 und Deckwand 38, und der inneren Höhe des Kettenglieds 20, für welches das Adapterelement 30 vorge sehen ist. Der Trennsteg 66 hat in seinem oberen Bereich eine Ausformung 68, die mit der Form eines Querstegs 24 eines Kettenglieds 20 korrespondiert, ebenso wie die Ausnehmung 48 an der Unterseite des Adapterelements. Auf diese Weise kann das Adapterelement 30 zwischen den unteren und den obe ren Quersteg 24 eines Kettenglieds 20 eingeklemmt werden. Die Ausformung 68 kann etwas größer sein, da bevorzugt das Adapterelement 30 am unteren Quersteg des Kettenglieds angeklemmt wird und die Ausformung bevorzugt nur zur Ausrichtung oder Führung des Adapterelements 30 dient.

Darüber hinaus hat der Trennsteg 66 eine Führungsfunktion für die auf der T ragwand 40 aufliegenden Leitungen 60. Der T rennsteg 66 verhindert, dass die Leitungen seitlich von dem Adapterelement 30 rutschen. Beim Einsatz mehre rer Adapterelemente 30 nebeneinander in einem Kettenglied 20 bewirkt der Trennsteg 66, dass die Leitungen auf dem zugeordneten Adapterelement blei ben. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn Adapterelemente mit unterschiedlichen Höhen der Tragwand 40 nebeneinander in einem Kettenglied nachträglich angebracht sind. Die Prinzipskizzen der Fig. 9a-c zeigen je einen Längsschnitt durch ein Ketten glied 20 einer Schleppkette 10 mit Adapterelement. Ein Adapterelement 30 er streckt sich gemäß Fig. 9a zwischen den beiden Seitenteilen 22 des Ketten glieds 20. In der hier gezeigten Ausführungsform ist die T ragwand 40 des Adap- terelements 30 mit zwei Mulden 62 ausgebildet, in denen je eine Leitung 60 angeordnet ist. Durch die Mulden 62 werden die Leitungen 60 in ihrer Position gehalten. Um die Position der Leitungen weiter zu stabilisieren, ist zwischen den beiden Mulden 62 eine Trennwand 64 vorgesehen, die als Trennsteg 66 ausgebildet ist. In Fig. 9b ist ein stufenförmiges Adapterelement 30 gezeigt, das eine gestufte Tragwand 40 aufweist, wobei die Höhe der einzelnen Stufen des Adapterele ments 30 unterschiedlich sind. Zwischen den jeweiligen Stufen sind optionale Trennstege 66 vorgesehen, sodass die Leitungen 60 in ihren jeweiligen Auf nahmeräumen 52 verbleiben. Fig. 9c zeigt ein Kettenglied 20 einer Schleppkette 10, auf dessen Innensteg 26 drei Adapterelemente 30 zwischen den beiden Seitenteilen 22 angeordnet sind. Das linke und das mittlere Adapterelement 30 sind so ausgebildet, dass ein T rennsteg 66 an dem Adapterelement 30 angeformt ist. Diese Adapterelemente 30 sind in Figur 8a und 8b im Detail gezeigt. Der Trennsteg 66 erstreckt sich von der Tragwand 40 bis zum Außensteg 28. Die Länge der Adapterelemente ist hier unterschiedlich, ebenso ihre Höhe. Auf diese Weise lassen sich unter schiedliche Biegeradien für Leitungen 60 realisieren. Die sich ergebenden Auf nahmeräume 52 sind entsprechend unterschiedlich. Durch diese Anordnung können beispielsweise verschiedene Leitungen oder Leitungstypen miteinan- der gruppiert werden. Auch ist es möglich, für einzelne Leitungen einen mög lichst großen Biegeradius durch eine entsprechend große Höhe des Adap terelements 30 zu realisieren.

Die Erfindung wurde anhand der Zeichnungen und der Beschreibung umfas send beschrieben und erklärt. Die Beschreibung und Erklärung sind als Beispiel und nicht einschränkend zu verstehen. Die Erfindung ist nicht auf die offenbar ten Ausführungsformen beschränkt. Andere Ausführungsformen oder Variatio nen ergeben sich für den Fachmann bei der Verwendung der vorliegenden Er findung sowie bei einer genauen Analyse der Zeichnungen, der Offenbarung und der nachfolgenden Patentansprüche.

In den Patentansprüchen schließen die Wörter „umfassen“ und „mit“ nicht das Vorhandensein weiterer Elemente aus. Der Undefinierte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt nicht das Vorhandensein einer Mehrzahl aus. Ein einzelnes Element kann die Funktionen mehrerer der in den Patentansprüchen genannten Ele- mente ausführen. Die bloße Nennung einiger Maßnahmen in mehreren ver schiedenen abhängigen Patentansprüchen ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht ebenfalls vorteilhaft verwendet werden kann.