DE102010032687A1 - Befestigungssystem für Kabel, insbesondere bei Windkraftanlagen - Google Patents
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Abstract
Ein Befestigungssystem für Kabel (7), insbesondere bei Windkraftanlagen, mit einem Grundkörper (1, 3), der an einer Tragstruktur festlegbar ist und Kabeldurchführungen (5) bildet, die zum Einlegen von Kabeln (7) eine Öffnung aufweisen, die durch eine Abdeckeinrichtung (17) verschließbar sind, mittels deren eine Haltekraft auf die Kabel (7) ausübbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeldurchführungen (5) am Grundkörper (1, 3) in einer sich zumindest über einen Teil eines Ringes erstreckenden Anordnung mit außenliegender Öffnung angeordnet sind und dass die Abdeckeinrichtung (17) Haltekörper, die zur Vorfixierung von in die Kabeldurchführungen (5) eingelegten Kabeln (7) mit dem Grundkörper (1, 3) verrastbar sind, sowie ein den Grundkörper (1, 3) umfassendes, über die Haltekörper die Haltekraft auf die Kabel (7) ausübendes Spannband (17) aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem für Kabel, insbesondere bei Windkraftanlagen, mit einem Grundkörper, der an einer Tragstruktur festlegbar ist und Kabeldurchführungen bildet, die zum Einlegen von Kabeln eine Öffnung aufweisen, die durch eine Abdeckeinrichtung verschließbar sind, mittels deren eine Haltekraft auf die Kabel ausübbar ist.
- Um die in Windkraftanlagen erzeugten Energien abzuführen sowie für andere betriebliche Zwecke, wie Steuerung, Überwachung und dergleichen, sind Kabel, die durch den Turm ins Maschinenhaus führen an den entsprechenden Tragstrukturen, insbesondere den Turmsegmenten, zuverlässig festzulegen. Üblicherweise werden hierfür Befestigungen mit schellenartigen Grundkörpern benutzt, in denen darin eingelegte Kabel sicherbar sind. Derartige Befestigungssysteme, bei denen auch eine entsprechende Anzahl von Schraubvorgängen durchzuführen sind, erfordern einen hohen Montageaufwand. Dies gilt insbesondere für die Befestigung von Kabeln, die von unten durch den Turm zum Maschinenhaus geführt und an die Generatoreinheit anzuschließen sind. Bei üblichen Windkraftanlagen kann diese Generatoreinheit zusammen mit dem Maschinenhaus bis zu drei Umdrehungen ausführen, bevor das Maschinenhaus zurückgesteuert wird. Damit die Kabel die Bewegung mitmachen können, werden sie über eine in den Turm hängende Kabelschlaufe geführt. Damit die Kabel bei Drehbewegungen nicht aneinander scheuern, müssen die Kabel hierbei auf Distanz gehalten werden. Üblicherweise werden hierfür die Kabel über eine runde Tragstruktur gehalten, beispielsweise in Form eines Rohrstückes, um das die Kabel verteilt und daran mit einfachen Schellen befestigt werden. Eine derartige, in beträchtlicher Höhe stattfindende Montage gestaltet sich sehr aufwendig.
- Im Hinblick hierauf liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein für das fragliche Einsatzgebiet besonders geeignetes Befestigungssystem zur Verfügung zu stellen.
- Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch ein Befestigungssystem gelöst, das die Merkmale des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit aufweist.
- Demgemäß besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass zur Bildung einer vom Maschinenhaus in den Turm hängenden Kabelschlaufe die Kabeldurchführungen am Grundkörper in einer zumindest einen Teil eines Ringes erstreckenden Anordnung mit außenliegender Öffnung angeordnet sind. Dadurch, dass erfindungsgemäß außerdem als Bestandteil der Abdeckeinrichtung Haltekörper vorhanden sind, die zur Vorfixierung von in die Kabeldurchführungen eingelegten Kabeln mit dem Grundkörper verrastbar sind, lassen sich die Kabel, da sie gegen Herausfallen gesichert sind, nacheinander bequem in die Kabeldurchführungen einlegen. Da die Abdeckeinrichtung ferner ein Spannband aufweist, das über die Haltekörper die Haltekraft auf die Kabel ausübt, ist für die Sicherung der gesamten Anzahl der in Ringanordnung gehaltenen Kabel lediglich ein einziger Schraubvorgang für das Spannen des Spannbandes erforderlich.
- Als bevorzugte Ausführungsform kann der Grundkörper die Form eines kreisrunden Ringkörpers mit einem auf einem vorzugsweise runden Tragteil anbringbaren Innenring und einem diesen in einem Abstand umgebenden Außenring haben, der die Kabeldurchführungen bildet. Die daran festgelegten Kabel bilden somit einen Kabelring mit einem entsprechenden radialen Abstand zum Tragteil, so dass ein Kabelbündel verhältnismäßig großen Durchmessers mit einer entsprechend großen Anzahl von Einzelkabeln gebildet werden kann.
- Für eine Anbringung des Grundkörpers an einer flachen Tragstruktur kann die Anordnung in vorteilhafterweise so getroffen sein, dass der Grundkörper ein die Kabeldurchführungen bildendes und sich über einen Teil einer Kreislinie erstreckendes Ringteil aufweist, dessen Enden durch eine damit einstückige Traverse in Form eines geraden Balkens verbunden sind, der mit einem Tragteil in Form einer Konsole verbunden ist, deren Enden über das jeweilige Ende des Balkens überstehend, und dass an den überstehenden Enden die Enden des Spannbandes verankert sind.
- Während vorzugsweise der Ringkörper oder das Ringteil einen runden Kreis bzw. Teilkreis bilden, versteht sich, dass auch eine unrunde, etwa polygonale Ringform möglich ist.
- Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann der Grundkörper die Kabeldurchführungen in Form von trogartigen Muldenkörpern aufweisen, die durch sich in Umfangsrichtung erstreckende Wandteile miteinander verbunden sind. Bei einer derartigen Gestaltung kann die Anordnung so getroffen sein, dass die Haltekörper ein in der Funktionsstellung in die Öffnung der Muldenkörper ragendes Klemmteil aufweisen, das eine die Haltekraft auf die jeweiligen Kabel aufbringende Anlagefläche bildet.
- Mit besonderem Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass die der Anlagefläche entgegengesetzte Deckfläche der Haltekörper als Auflagefläche des Spannbandes eine Wölbung aufweist, die der umfänglichen Kreislinie des Außenringes angepasst ist. Die so geformte Deckfläche der Haltekörper bildet nicht nur einen Schutz gegen das Spannband, sondern bildet auch jeweils einen Teil einer gedachten, umfänglichen Zylinderfläche des Außenringes für eine optimale flächige Anlage des Spannbandes.
- Hinsichtlich der Gestaltung des Außenringes kann die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass der Außenring zwischen den Muldenkörpern jeweils zwei Wandteile aufweist, die die axialen Außenseiten des Außenringes begrenzen und in denen sich beidseits der Muldenkörper radial außenseitig offene Ausnehmungen befinden, in denen Rasten derart ausgebildet sind, dass die Haltekörper mit Rastnasen, die an den die Muldenkörper übergreifenden Teilen der Haltekörper vorgesehen sind, gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung sicherbar sind. In vorteilhafter Weise können bei einem derartigen Ausführungsbeispiel die Wandteile beidseits der an der Deckfläche der Haltekörper befindlichen Anlagefläche Führungsflächen für die seitliche Führung des Spannbandes bilden.
- Bei weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann die Anordnung auch so getroffen sein, dass die Muldenkörper an ihren von Teilen der Haltekörper übergreifbaren Außenseiten Rasten aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die Haltekörper mit daran befindlichen Rastnasen gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung sicherbar sind.
- Bei derartigen Ausführungsbeispielen kann die Deckfläche der Halteteile radial vorspringende Führungsnasen aufweisen, die Führungsflächen für die seitliche Führung des Spannbandes bilden.
- Die Haltekörper können als einstückige Spritzgussteile ausgebildet sein, können alternativ jedoch aus zwei gleich ausgebildeten, miteinander verbindbaren Teilen gebildet sein, von denen jedes Teil vorspringende Führungsnasen als Führungsflächen für jeweils eine Seite des Spannbandes aufweist.
- Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Schrägansicht eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Befestigungssystems, wobei die Befestigung von lediglich drei Kabeln beispielhaft angedeutet ist; -
2 einen vergrößert gezeichneten Ausschnitt lediglich eines Umfangsabschnittes von2 ; -
3 eine der2 ähnliche Darstellung, wobei ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt ist; -
4 eine vergrößert gezeichnete perspektivische Schrägansicht lediglich eines Haltekörpers als Bestandteil des ersten Ausführungsbeispieles; -
5 eine perspektivische Schrägansicht eines Haltekörpers für das zweite Ausführungsbeispiel; -
6 eine perspektivische Schrägansicht, die den Haltekörper von5 in auseinandergenommenem Zustand zeigt; -
7 und8 eine Seitenansicht bzw. perspektivische Schrägansicht eines dritten Ausführungsbeispieles und -
9 eine vergrößert und aufgeschnitten gezeichnete perspektivische Schrägansicht eines Haltekörpers für das dritte Ausführungsbeispiel. - In
1 , die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Gänze zeigt, ist ein Grundkörper in Form eines kreisrunden Ringkörpers mit einem Innenring1 und einem Außenring3 vorgesehen. Rings um den gesamten Umfang des Außenringes3 verteilt, ist eine Reihe von Kabeldurchführungen5 vorgesehen, die in1 nicht sämtlich beziffert sind. In1 sind beispielhaft lediglich in drei der Kabeldurchführungen5 Kabel7 eingelegt. - Die übrigen Kabeldurchführungen
5 sind der Übersichtlichkeit der Zeichnung halber ohne eingelegte Kabel dargestellt. Innenring1 und Außenring3 sind über radial verlaufende Streben9 (in1 lediglich teilweise beziffert) in einem Abstand voneinander gehalten. Der aus Innenring1 und Außenring3 gebildete Befestigungsstern ist als einstückiges Spritzgussteil ausgeführt. Nähere Einzelheiten der Gestaltung der Kabeldurchführungen5 und der Abdeckeinrichtung, die mit den Kabeldurchführungen5 an deren Öffnung zusammenwirken, sind in2 und4 dargestellt. - Wie
2 zeigt, sind die Kabeldurchführungen5 durch Muldenkörper11 (in1 nicht sämtliche beziffert) in Form von radial nach außen offenen Trögen gestaltet, die durch Wandteile13 miteinander verbunden sind, die die axial außenliegende Begrenzung des Außenringes3 bilden. Die Abdeckeinrichtung für die Kabeldurchführungen5 besteht aus je einem Haltekörper15 für jede Kabeldurchführung5 sowie ein für sämtliche Kabeldurchführungen5 vorgesehenes Spannband17 , das sich über den gesamten Außenumfang des Außenringes3 erstreckt und in der bei Spannbändern üblichen Weise durch eine mittels einer Spannschraube betätigbare Spanneinrichtung19 spannbar ist. Die4 zeigt in gesonderter Darstellung einen der Haltekörper15 für das erste Ausführungsbeispiel, in Form eines einteiligen Spritzgussteiles mit einem zentralen Klemmteil21 das, wenn der Haltekörper15 zur Vorfixierung von in eine betreffende Kabeldurchführung5 eingelegtem Kabel7 in die Funktionsstellung gebracht ist, mit einer Anlagefläche23 in die betreffende Kabeldurchführung5 eingreift und am betreffenden Kabel7 anliegt. Die der Anlagefläche23 entgegengesetzte Oberseite der Haltekörper15 bildet eine gewölbte Deckfläche25 für die Anlage des Spannbandes17 , wobei die Wölbung der umfänglichen Kreisform des Außenringes3 angepasst ist. Seitlich des Klemmteiles21 befinden sich gegenüber der Deckfläche25 abgewinkelte Fixierteile27 , an deren freien Enden einander zugewandte Rastnasen29 gebildet sind. In den zwischen den Muldenkörpern11 verlaufenden Wandteilen13 befinden sich beidseits der Muldenkörper11 radial außenseitig offene Ausnehmungen31 , in die beim Anbringen der Haltekörper15 deren Fixierteile27 eingreifen. In den Ausnehmungen31 befinden sich Rasten33 , mit denen die Rastnasen29 der Haltekörper15 so verrastbar sind, dass eine radial nach innen gerichtete Bewegung, als Spannbewegung zur Übertragung der Haltekraft von der Anlagefläche23 auf das betreffende Kabel7 möglich ist, die Haltekörper jedoch vor dem Anlegen des Spannbandes17 gegen Herausfallen aus den Kabeldurchführungen5 gesichert und die betreffenden Kabel7 daher vorfixiert sind. Als seitliche Führung für das Spannband17 bilden die zwischen den Muldenkörpern11 verlaufenden Wandteile13 innenseitig Führungsflächen35 zur seitlichen Führung des Spannbandes17 . - Das in
3 ,5 und6 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Verbindung zwischen den Muldenkörpern11 nicht durch seitliche, axial außenliegende Wandteile13 gebildet ist, sondern durch zentral gelegene Wandteile41 , die in einem radialen Abstand von der Öffnung der Muldenkörper11 enden, so dass die Außenseiten43 am Öffnungsrand der Muldenkörper11 freiliegen. Wie3 deutlich zeigt, befinden sich an diesen Außenseiten43 die Rasten33 für die Verrastung mit den Haltekörpern15 . Bei diesem Ausführungsbeispiel übergreifen die Haltekörper15 , deren Form in5 und6 näher dargestellt ist, mit ihren Fixierteilen27 somit oberhalb des Randes der Wandteile41 die Außenseiten43 der Muldenkörper11 für den Rasteingriff der Rastnasen29 in die Rasten33 . Wie5 und6 zeigen, ist der Haltekörper15 bei diesem Beispiel zweiteilig ausgeführt, und zwar aus baugleichen Teilen, die mittels Rastleisten45 miteinander verrastbar sind. - Bei Fehlen der axial außenliegenden Wandteile
13 , die beim ersten Ausführungsbeispiel die Führung des Spannbandes17 bilden, sind an der Deckfläche25 der in5 und6 gesondert dargestellten Haltekörper15 radial vorspringende Führungsnasen47 zur Bildung der seitlichen Führungsflächen35 für das Spannband17 vorgesehen. - Um zwischen den aufeinanderfolgenden Muldenkörpern
11 ein Knicken des Spannbandes17 zu verhindern, befinden sich auf dem oberen Rand der Wandteile41 in den Lückenbereichen zwischen aufeinanderfolgenden Muldenkörpern11 Auflagestücke49 . - Das in
7 bis9 gezeigte weitere Ausführungsbeispiel ist für eine Anbringung an einer flächigen Tragstruktur besonders geeignet. Anstelle des zuvor gezeigten Grundkörpers1 , der einen vollständigen, geschlossenen Kreisring bildet, ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Grundkörper in Form eines Ringteiles51 vorgesehen, der sich lediglich über einen Teil einer Kreislinie erstreckt. Die Enden des Ringteiles51 sind über eine mit dem Ringteil51 einstückige Traverse in Form eines geraden Balkens53 verbunden, der wiederum mit einer Konsole55 verschraubt ist, die in Form eines flachen Stahlbandes an der Unterseite des Balkens53 vollflächig anliegt, wobei sich die Enden57 und59 der Konsole55 über die Enden des Ringteiles51 hinaus erstrecken und an ihren jeweiligen Endabschnitten eine Abkröpfung61 für die Abstützung und Anbringung an einer Tragstruktur aufweisen. In der Nähe der Abkröpfungen71 befinden sich in der Konsole55 Längsschlitze65 , die als Verankerungsstellen für die Spanneinrichtung19 des Spannbandes17 dienen, das, wie bei dem vorstehenden Ausführungsbeispielen über die Halteteile15 geführt ist. - Ein weiterer Unterschied gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen besteht darin, dass die zur Klemmung der Kabel
7 vorgesehenen Klemmteile21 der Haltekörper15 an diesen nicht starr angeordnet sind, sondern dass die Klemmteile21 in einem Federgehäuse71 verschiebbar geführt und durch ein Federpaket aus mehreren Druckfedern63 in Richtung auf die zu klemmenden Kabel7 vorgespannt sind. Wie9 zeigt, hat das Klemmteil21 die Form einer rechteckförmigen Platte, von deren Eckbereichen sich Führungsleisten65 ins Federgehäuse71 erstrecken und darin in Führungsbahnen67 verschiebbar geführt sind. Für die Begrenzung des Federweges und um den Austritt des durch das Federpaket belasteten Klemmteiles21 aus dem Federgehäuse71 zu verhindern, sind an der Führung67 des Gehäuses und den Führungsleisten65 des Klemmteiles21 Anschlagnasen73 bzw.75 vorgesehen. Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsspielen sind die Haltekörper15 an dem den Grundkörper bildenden Ringteil51 zur Vorfixierung der Haltekörper15 sicherbar. Zu diesem Zweck befinden sich an den Eckbereichen des Federgehäuses71 Sicherungsleisten77 , die den Fixierteilen27 der zuvor beschriebenen Beispiele entsprechen und Rastnasen79 bilden, die den Rastnasen29 der zuvor beschriebenen Beispiele entsprechen.
Claims (12)
- Befestigungssystem für Kabel (
7 ), insbesondere bei Windkraftanlagen, mit einem Grundkörper (1 ,3 ,51 ), der an einer Tragstruktur (55 ) festlegbar ist und Kabeldurchführungen (5 ) bildet, die zum Einlegen von Kabeln (7 ) eine Öffnung aufweisen, die durch eine Abdeckeinrichtung (15 ,17 ) verschließbar sind, mittels deren eine Haltekraft auf die Kabel (7 ) ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeldurchführungen (5 ) am Grundkörper (1 ,3 ) in einer sich zumindest über einen Teil eines Ringes erstreckenden Anordnung mit außenliegender Öffnung angeordnet sind und dass die Abdeckeinrichtung (15 ,17 ) Haltekörper (15 ), die zur Vorfixierung von in die Kabeldurchführungen (5 ) eingelegten Kabeln (7 ) mit dem Grundkörper (1 ,3 ) verrastbar sind, sowie ein den Grundkörper (1 ,3 ) umfassendes, über die Haltekörper (15 ) die Haltekraft auf die Kabel (7 ) ausübendes Spannband (17 ) aufweist. - Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (
1 ,3 ) die Form eines kreisrunden Ringkörpers mit einem auf einem vorzugsweise runden Tragteil anbringbaren Innenring (1 ) und einem diesen in einem Abstand umgebenden Außenring (3 ) hat, der die Kabeldurchführungen (5 ) bildet. - Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ein die Kabeldurchführungen (
5 ) bildendes und sich über einen Teil einer Kreislinie erstreckendes Ringteil (51 ) aufweist, dessen Enden durch eine damit einstückige Traverse in Form eines geraden Balkens (53 ) verbunden sind, der mit einem Tragteil in Form einer Konsole (55 ) verbunden ist, deren Enden (57 ,59 ) über das jeweilige Ende des Balkens (53 ) überstehen, und dass an den überstehenden Enden (57 ,59 ) die Enden des Spannbandes (17 ) verankert sind. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (
1 ,3 ,51 ) die Kabeldurchführungen (5 ) in Form von trogartigen Muldenkörpern (11 ) aufweist, die durch sich in Umfangsrichtung erstreckende Wandteile (13 ,41 ) miteinander verbunden sind. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekörper (
15 ) ein in der Funktionsstellung in die Öffnung der Muldenkörper (11 ) ragendes Klemmteil (21 ) aufweisen, das eine die Haltekraft auf die jeweiligen Kabel (7 ) aufbringende Anlagefläche (23 ) bildet. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Anlagefläche (
23 ) entgegengesetzte Deckfläche (25 ) der Haltekörper (25 ) als Auflagefläche des Spannbandes (17 ) eine Wölbung aufweist, die der umfänglichen Kreislinie des Außenringes (3 ) angepasst ist. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (
3 ) zwischen den Muldenkörpern (11 ) jeweils zwei Wandteile (13 ) aufweist, die die axialen Außenseiten des Außenringes (3 ) begrenzen und in denen sich beidseits der Muldenkörper (11 ) radial außenseitig offene Ausnehmungen (31 ) befinden, in denen Rasten (33 ) derart ausgebildet sind, dass die Haltekörper (15 ) mit Rastnasen (29 ), die an den die Muldenkörper (11 ) übergreifenden Teilen (27 ) der Haltekörper (15 ) vorgesehen sind, gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung sicherbar sind. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandteile (
13 ) beidseits der an der Deckfläche (25 ) der Haltekörper (15 ) befindlichen Auflagefläche innenseitig Führungsflächen (35 ) für die seitliche Führung des Spannbandes (17 ) bilden. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Muldenkörper (
11 ) an ihren von Teilen (27 ) der Haltekörper (15 ) übergreifbaren Außenseiten (43 ) Rasten (33 ) aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die Haltekörper (15 ) mit daran befindlichen Rastnasen (29 ) gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung sicherbar sind. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckfläche (
25 ) der Haltekörper (15 ) radial vorspringende Führungsnasen (47 ) aufweist, die Führungsflächen (35 ) für die seitliche Führung des Spannbandes (17 ) bilden. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekörper (
15 ) aus zwei gleich ausgebildeten, miteinander verbindbaren Teilen gebildet sind, von denen jedes Teil vorspringende Führungsnasen (47 ) mit Führungsflächen (35 ) für jeweils eine Seite des Spannbandes (17 ) aufweist. - Befestigungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekörper (
15 ) ein Federgehäuse (71 ) aufweisen, in dem das die Anlagefläche (23 ) bildende Klemmteil (21 ) verschiebbar geführt und durch eine Federanordnung (63 ) in Richtung auf die zu klemmenden Kabel (7 ) vorgespannt ist.
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