Når man hører ordet automatisering, er alle enige: Det kræver processer, der er så præcise, pålidelige og hurtige som muligt, processer, der kan synkroniseres og fungere døgnet rundt. Uden undtagelse. Kabelkædesystemer er en uundværlig del af procesautomatisering, fordi der er applikationer på næsten alle produktionssteder, som kræver, at bevægelige maskindele kontinuerligt forsynes med strøm, data eller medier som luft og vand.
På denne side vil du finde ud af, hvad der præcist menes med en kabelkæde, hvornår den bruges, hvilke materialer der er tilgængelige til kabelkæder, hvilke placeringer og monteringsmuligheder der er tilgængelige, og sidst, men ikke mindst, hvad du skal huske på, når du vælger de passende kabelkædekabler.
Brug vores onlineværktøjer
Hvad er en kabelkæde, og hvilken opgave udfører den?
En kabelkæde er et mekanisk system, der beskytter, understøtter og styrer kabler og medieslanger i permanent bevægelige maskinanvendelser.
Bevægelserne i kabelkæden udføres på en kontrolleret måde, så de permanent påvirkede kræfter på kablet eller medieslangen ikke forårsager for tidlig skade eller fejl. Kabler og medieslanger udsættes i sidste ende for millioner af bøjningsbevægelser langs bevægelseslængden i kabelkæden.
Hvad er de vigtigste funktioner i en kabelkæde?
Den muliggør elektrisk, optisk, hydraulisk eller pneumatisk forbindelse mellem to punkter i en lineær bevægelse på en nem og effektiv måde. Visse kabelkæder muliggør rotationer på op til 540 og kan derfor også udføre tredimensionelle bevægelser, som det kræves i robotapplikationer.
Den leder og understøtter de kabler og slanger, der er indeholdt i den på en kontrolleret måde, samtidig med at den mindste tilladte bøjningsradius overholdes.
Det giver mekanisk beskyttelse til kabler og slanger og adskiller dem endda fra kemiske miljøpåvirkninger, hvis de er lukket med beskyttelsesdæksler.
Dette reducerer ikke kun antallet af vedligeholdelsesintervaller for kabler og slanger, men øger også deres levetid.
Hvordan er en kabelkæde konstrueret?
En kabelkæde består af mange sammenkoblede led. Leddenes længde kaldes deling, eller pitch på engelsk.
Et enkelt kædeled består af følgende dele:
- Led, også kaldet kædeled, siderne på kæden der bestemmer højde og delingsmål.
- Montering: De enkelte kædeled forbindes på forskellige måder afhængigt af hvilket materiale de er lavet af. Simpel plastkæder klikkes sammen, mens hybridkæder og stålkæder skrues sammen.
- Stag (med eller uden beskyttelseskapper) findes i et stort antal forskellige varianter. Ud over de åbne varianter findes der også varianter med beskyttelseskapper af plast, aluminium, stål og endda rustfrit stål for at beskytte kabler og slanger under forskellige forhold.
- Skillevægge sikrer, at kablerne og slangerne er adskilt inde i kabelkæden. De er fastgjort vertikalt på stagene. Placer altid de tungeste slanger eller kabler yderst i kæden og også symmetrisk, så kæden er afbalanceret vægtmæssigt.
- Endebeslag bruges til en række forskellige monteringspositioner, så kabelkæden kan fastgøres i begge ender.
Hvilke fordele har en kabelkæde i forhold til kabelvognssystemer?
En kabelkædes konkurrencemæssige fordele i forhold til de traditionelle systemer, som f.eks. strømskinner og festoon-ophæng og kabelvognssystemer, er:
- De udmærker sig ved at kunne bære forskellige former for medieforbindelser (strøm-, signal- og datakabler samt hydrauliske og pneumatiske slanger).
- De kan bruges ubetinget i kritiske miljøer, hvor støv, fugt, kemikalier og aggressive stoffer kan være til stede i atmosfæren på daglig basis.
- De kan modstå høje hastigheder og accelerationer.
- Kabler kan hurtigere lægges, udskiftes eller installeres på et senere tidspunkt.
- Ud over vandrette køreafstande er der også mulighed for lodrette, diagonale og cirkulære køreafstande.
- Vedligeholdelsesarbejde er nemt at udføre, men det er generelt mindre vedligeholdelsesintensivt.
- De kræver en meget mindre medielængde for sammenlignelige bevægelseslængder, da medierne er lineære i kabelkæden i stedet for at hænge ned.
Kabelkæden følger kablet
Kabelkæder har til opgave at beskytte og styre de fleksible kabler og slanger, der er installeret i dem. Derfor skal kæder altid designes efter kablets/slangens egenskaber og ikke omvendt! Jo mere præcist defineret kablerne/slangerne er, desto bedre.
Hvordan arrangeres kablerne i kabelkæden?
For at sikre, at kabelkæden fungerer problemfrit, og for at undgå mulige skader på medierne, skal de kabler og slanger, der skal føres, og som er relevante for kædens størrelse og komponenternes sammensætning, vurderes meget nøje, før kabelkæden vælges.
For blot at nævne nogle få eksempler skal du sørge for, at:
- Kabler/slanger ligger løst ved siden af hinanden i kædekamrene. De skal adskilles så meget som muligt ved hjælp af separatorer.
- Kabler/slanger er installeret symmetrisk med hensyn til vægt og størrelse. Dem med større diametre og vægte på ydersiden; dem med mindre diametre og vægte på indersiden. De kan også placeres i faldende størrelsesorden fra indersiden til ydersiden. Undgå at anbringe kablerne over hinanden uden brug af en hylde.
- Kun medier med samme ydre kappe bør bruges i en sektion for at undgå unødvendig friktion.
- Afhængigt af mediet garanteres en defineret afstand mellem kablet/slangen og separatoren, så kablerne/slangerne kan bevæge sig frit, og medierne kan bevæge sig i forhold til hinanden og til kabelkæden.
Hvilket kabel til kabelkæden?
Kabler og slanger, der er egnede til kabelkæder, bøjes undertiden meget stærkt og kontinuerligt. Som følge heraf udsættes de permanent for de belastninger, der skyldes bøjningsbevægelsen i kabelkæden. I modsætning til tredimensionelle vridningsbevægelser er denne bøjningsbevægelse altid lineær og altid i en retning.
Et kabels fleksibilitet har en direkte indvirkning på dets bøjningsradius, hvilket angiver, hvor meget et kabel kan bøjes uden at forringe dets funktionsdygtighed.
Jo mindre bøjningsradius, jo større belastning på kablet, desto sværere er det at opnå den lange levetid, der kræves.
Krav til bøjningskapacitet for kabler og slanger kan defineres sådan
Selvfølgelig skulle de have opfyldt kravene til kabelkæden og de gældende miljøforhold.
Kabler til kabelkæder er kendetegnet ved den lavest mulige vægt. Kabelkæden skal i sidste ende ikke kun bære sin egen vægt, men også vægten af de kabler og medieslanger, der er placeret i den over flere meters længde.
Få mere at vide om de fremragende bøjningsegenskaber hos meget fleksible kabler og ledere til applikationer med kontinuerlig bevægelse.
Hvilke andre faktorer er vigtige, når man skal vælge en kabelkæde?
Mange faktorer er af stor betydning, når man konfigurerer kabelkæder. Ud over at specificere kabelkædens kabler og tage hensyn til dit anvendelsesmiljø skal kabelkædens længde, hastighed, acceleration og driftstid samt kablernes vægt også bestemmes.
Det efterfølgende arrangement, installationstypen og materialet til kabelkæden skal også medtages i planlægningen.
Hvilke kædearrangementer er mulige?
selvbærende anordninger er primært egnede til mindre kabelkæder. De er mindre udsatte for slitage end glidende konfigurationer, da der ikke er nogen friktion mellem den øverste og nederste del af kæderne under drift. Den selvbærende længde af en kabelkæde er dog begrænset.
Efterhånden som bevægelseslængden stiger, belaster nettovægten af kabelkæden samt vægten af de kabler og slanger, der er placeret i den, anvendelsen, så kabelkæden kan falde i det ikke-understøttede område. Sag er ikke nødvendigvis en dårlig ting, men det reducerer kabelkædens potentielle hastigheds- og accelerationsværdier.
Hvis den maksimalt tilladte værdi for nedhængning overskrides, anbefales det, at kabelkæden enten understøttes, eller at der vælges en glidende anvendelse. Hvis der skal overvindes en bevægelsesafstand på mere end 10 m, vælges der normalt en kabelkæde med glidearrangement og styrekanal. Specielle designløsninger (f.eks. glidesko) minimerer friktionseffekterne mellem kædeelementer, der ligger ovenpå hinanden. Den glidende anordning tillader bevægelseslængder på op til 100 m og mere.
Hvilke monteringsmuligheder findes der?
Anvendelsen med vandret montering er den mest almindelige anvendelse af kabelkæder. Kabelkæden lægges fladt på en stabil overflade.
Lodret montering betyder, at bevægelsesretningen er lodret, og at kædens radiusbue ikke rører gulvet eller loftet. Ved lodret montering kan kæden enten hænges op eller sættes i drift stående. Kabler/slanger skal fastgøres i begge ender ved hjælp af det tilsvarende tilbehør og må ikke berøre kabelkæden.
Hvilke materialer er kabelkæder lavet af?
Kabelkæderne udmærker sig ved de materialer, der anvendes til kædeforbindelserne, og de materialer, der anvendes til rammen.
Vi opdeler derfor kæderne i:
Plastkabelkæder disse er velegnede til alsidige standardanvendelser i langt de fleste miljøer (også udendørs) og bruges også til øget kædebelastning i våde og olieholdige miljøer eller til lange transportafstande. De hurtigste hastigheds- og accelerationsværdier kan opnås med kabelkæder af plast. Både ustøttede og glidende applikationer eller applikationer med cirkulær bevægelse kan realiseres med plastkæder. De er fremstillet af polyamid 6 (PA6) og fås som en åben eller helt lukket variant.
Vi tilbyder også hybridkabelkæder. I hybridsystemer er rammestykkerne og beskyttelsesdækslerne lavet af aluminium. Kombinationen af plast og aluminium er med til at give kæden større stivhed/stabilitet og modstandsdygtighed over for barske miljøer. Hybride kabelkæder er tilgængelige som åbne eller helt lukkede varianter.
Kabelkæder af stål Disse er velegnede til en lang række anvendelser og især til miljøer, hvor plast ikke er modstandsdygtigt nok. Dette er f.eks. tilfældet i miljøer med ekstreme plus- eller minustemperaturer. Det er her, stålkæder har en klar fordel i forhold til plastkæder.
Konfigurationsmuligheder for kabelkæder
Størstedelen af kabelkædesystemer er udstyret med en enkelt kæde. Men de kan også have flere kæder. Hvis antallet af kæder er større end 1, løber kæderne direkte ved siden af hinanden, inden i hinanden i en ringform eller sammenflettet. Ofte får kæden en konstant, lineær bevægelsesretning - en såkaldt forskydning. I mange applikationer er det dog også nødvendigt med rotationer inde i kabelkæden, nogle gange på op til 600°. I disse tilfælde er det nødvendigt med en konfiguration med flere kæder. Der er også utallige kædekonfigurationsmuligheder til rådighed til kombinerede bevægelser, dvs. til forskydninger og rotationer.