Czym jest prowadnik kablowy? Działanie, zastosowanie i dobór

Prowadnik kablowy to łańcuch z przegubowych ogniw, który bezpiecznie prowadzi przewody i węże razem z ruchomą częścią maszyny. Określa łuk, w którym przewody się zginają, i utrzymuje je na miejscu. Bez prowadnika poruszający się przewód załamuje się, skręca i ociera, co wcześniej czy później kończy się zerwaniem i postojem maszyny.

W tym artykule opisujemy, jak działa prowadnik kablowy, czemu zapobiega, gdzie się go spotyka i jak wybrać właściwy. Dlaczego ten sam produkt nazywa się też łańcuchem energetycznym lub łańcuchem prowadzącym, wyjaśniamy w artykule prowadnik kablowy, łańcuch energetyczny czy łańcuch prowadzący. Budowę prowadnika, od ogniwa po rynnę prowadzącą, opisujemy w artykule elementy prowadnika kablowego.

Inne nazwy prowadnika kablowego

Prowadnik kablowy ma wiele nazw. Na rysunkach, w zestawieniach materiałów i ofertach spotyka się je wszystkie, ale zawsze chodzi o ten sam produkt:

• Energieketting lub energieketen: prowadnik doprowadza energię do ruchomej części. Zobacz energieketting.
• Energiekabelrups: prowadnik kablowy z przewodami i wężami, często dostarczany w komplecie. Zobacz energiekabelrups.
• Kabelketting, sleepketting lub kabelsleep: od ogniw i od tego, że maszyna ciągnie go za sobą.
• Po angielsku: cable carrier, drag chain, energy chain lub cable track.
• Po niemiecku: Energiekette lub Schleppkette; również nazwa marki Kabelschlepp jest używana jako nazwa ogólna.

Skąd pochodzą te nazwy, wyjaśniamy w artykule kabelrups, energieketen czy sleepketting (nazwy niderlandzkie). Aby od razu zamówić prowadnik, prosimy zajrzeć na stronę zakup prowadnika kablowego.

Jak działa prowadnik kablowy?

Prowadnik kablowy ma dwa końce. Jeden jest zamocowany w punkcie stałym, nieruchomej części maszyny. Drugi na zabieraku na części ruchomej. Gdy maszyna się porusza, prowadnik rozwija się i zwija jak gąsienica przetaczająca się po sobie.

Powstaje przy tym cięgno dolne, cięgno górne i łuk pomiędzy nimi. Łuk przesuwa się wraz z ruchem, ale zawsze ma ten sam promień: promień gięcia. Ponieważ ogniwa nie mogą zgiąć się bardziej niż ten promień, żaden przewód nie jest gięty ciaśniej, niż pozwala jego konstrukcja.

Wewnątrz przewody i węże leżą obok siebie, często oddzielone separatorami. Leżą luźno w prowadniku i są mocowane tylko na końcach za pomocą odciążenia. Dzięki temu mogą w łuku nieco się przemieszczać, nie będąc rozciągane ani ściskane.

Czemu zapobiega prowadnik kablowy?

Przewód poruszający się swobodnie zgina się za każdym razem w innym miejscu i pod innym łukiem. Miedziane druciki w przewodzie szybko się wtedy męczą. Prowadnik kablowy eliminuje te przyczyny:

• Pęknięcie przewodu z powodu zbyt ciasnych łuków lub ciągle zmieniających się punktów zginania
• Skręcanie: przewody, które obracają się wokół własnej osi i splatają ze sobą
• Ocieranie i zużycie płaszczy o siebie nawzajem lub o maszynę
• Nieporządek i usterki, bo przewody i węże przeszkadzają lub się zakleszczają
• Niebezpieczne sytuacje przez luźne przewody na podłodze lub w przestrzeni roboczej

Jeśli przewody w istniejącym prowadniku wciąż ulegają uszkodzeniu, przyczyną jest zwykle promień gięcia, rodzaj przewodu lub podział wewnętrzny. Przewodnik po usterkach dotyczący pęknięć przewodów w prowadniku kablowym pomaga przejść przez możliwe przyczyny.

Gdzie stosuje się prowadniki kablowe?

Wszędzie tam, gdzie coś porusza się liniowo lub po łuku i trzeba doprowadzić energię, sygnały lub media: osie centrów obróbczych, roboty portalowe, maszyny pakujące, piły, dźwigi, systemy magazynowe, windy i technika sceniczna. Długość przesuwu wynosi od kilku centymetrów w małym automacie do setek metrów na torze suwnicy.

W budowie maszyn chodzi często o krótkie, szybkie ruchy z dużą liczbą cykli. Przy suwnicach i w portach chodzi o długie przesuwy, ciężkie wiązki oraz wiatr i deszcz. Ta różnica decyduje o tym, jaki typ prowadnika pasuje.

Jakie są rodzaje prowadników kablowych?

Wszystkie prowadniki kablowe działają na tej samej zasadzie, ale ich wykonanie bardzo się różni. Najważniejsze wybory:

Argumenty za każdym wyborem opisujemy w artykułach tworzywo czy stal, otwarty czy zamknięty i samonośny czy ślizgowy.

Wśród prowadników z tworzywa sztucznego są lekkie uniwersalne serie, jak UNIFLEX Advanced, wszechstronna seria M z wieloma opcjami oraz wyjątkowo ciche serie, jak QUANTUM®. Do ciężkiej pracy jest stalowa seria S/SX. Wszystkie serie obok siebie znajdą Państwo na stronie prowadniki kablowe.

ProduktProwadniki kablowe z tworzywa sztucznegoProwadniki kablowe z tworzywa Tsubaki Kabelschlepp: Basic Line, Basic Line Plus, Vario Line i rury zamknięte. Doradztwo, magazyn i montaż w Ruurlo.Zobacz produkt

Jakie dane są potrzebne do wyboru prowadnika kablowego?

Wybór wynika z aplikacji, a nie z katalogu. Te pięć danych pozwala zajść daleko:

1. (01)Długość przesuwu i układ: jak daleko porusza się część i czy punkt stały jest pośrodku, czy na końcu?
2. (02)Prędkość i przyspieszenie: jak szybko i jak gwałtownie porusza się część?
3. (03)Wiązka przewodów: jakie przewody i węże się w niej znajdą, o jakiej średnicy i masie?
4. (04)Najbardziej wrażliwy przewód: jaki jest minimalny promień gięcia według karty katalogowej?
5. (05)Otoczenie: czyste, zapylone, z wiórami, wysoką temperaturą czy na zewnątrz?

Z wiązki przewodów wynikają wymiary wewnętrzne, z najgrubszego przewodu promień, a z długości przesuwu i prędkości seria. Jak dokładnie odczytywać wymiary wewnętrzne, wyjaśniamy w artykule wymiary prowadnika kablowego.

Przykład obliczeniowy: od wiązki przewodów do prowadnika kablowego

Przykład: portal porusza się 2 metry tam i z powrotem, punkt stały znajduje się pośrodku długości przesuwu, a najgrubszy przewód ma 12 mm.

• Wysokość wewnętrzna: należy liczyć ze średnicą efektywną, przewód × 1,10. To 12 × 1,10 = 13,2 mm, czyli wysokość wewnętrzna co najmniej 13,2 mm.
• Promień gięcia: co najmniej 7,5 × najgrubszy przewód, czyli 12 × 7,5 = 90 mm. Jeśli maszyna dużo się porusza, lepiej z zapasem: 10 × 12 = 120 mm. Jeśli minimalny promień w karcie katalogowej jest większy, obowiązuje ten z karty.
• Długość: przy punkcie stałym pośrodku długość to mniej więcej połowa przesuwu plus łuk plus dwa ogniwa: 1000 + π × 100 + 2 × podziałka. Przy prowadniku o promieniu 100 mm (powyżej minimum 90 mm) i podziałce 50 mm daje to 1000 + 314 + 100 = 1414 mm, po zaokrągleniu do pełnych ogniw 1450 mm (29 ogniw).
• Wysokość montażowa: ok. 2 × promień + wysokość zewnętrzna prowadnika.

Szerokość wynika z sumy wszystkich przewodów i węży ułożonych obok siebie, przy czym węże × 1,20. Stopień wypełnienia powinien wynosić poniżej 85%, wtedy pozostaje miejsce na ruch i późniejsze dodanie przewodu.

Każdy krok można przeliczyć osobno w narzędziach obliczanie promienia gięcia i obliczanie długości prowadnika kablowego. W Konfiguratorze prowadników kablowych wszystko łączy się w całość i od razu widać pasujące typy.

Kiedy prowadnik kablowy nie jest najlepszym rozwiązaniem?

Prowadnik kablowy jest przeznaczony do ruchów w jednej płaszczyźnie: liniowo tam i z powrotem lub po łuku. Jeśli pakiet przewodów porusza się w trzech wymiarach, np. na osiach robota przemysłowego, lepszy jest często wąż osłonowy z uchwytami i systemem zwrotnym. Nazywa się to dresspackiem. Różnicę opisujemy w artykule prowadnik kablowy czy wąż osłonowy.

Przy bardzo krótkich ruchach z jednym cienkim przewodem czasem wystarczy przewód elastyczny bez prowadnika. Gdy przewodów jest więcej, ruch często się powtarza lub przewód wlecze się po podłodze lub maszynie, prowadnik jest bezpiecznym wyborem.

W razie wątpliwości co do wyboru lub jeśli chcą Państwo zlecić sprawdzenie obliczeń, prosimy przesłać dane przez zapytanie ofertowe. Wisman bezpłatnie sprawdza obliczenia z narzędzi i montuje prowadnik na wymiar w Ruurlo.

Najczęściej zadawane pytania

Czym różni się prowadnik kablowy od łańcucha energetycznego?

Nie ma różnicy. Kabelrups, energieketen, energieketting, kabelketting i sleepketting to niderlandzkie nazwy tego samego produktu, czyli prowadnika kablowego. Prowadniki różnią się serią, materiałem i wersją, a nie nazwą.

Jak nazywa się prowadnik kablowy po angielsku?

Po angielsku prowadnik kablowy to cable carrier, drag chain, energy chain lub cable track. Po niemiecku to Energiekette lub Schleppkette.

Jak długi musi być prowadnik kablowy?

Przy punkcie stałym pośrodku długość to około połowy długości przesuwu plus π × promień gięcia plus dwa ogniwa, zaokrąglone do pełnych ogniw. Jeśli punkt stały jest na końcu, liczy się całą długość przesuwu.

Jakie przewody można stosować w prowadniku kablowym?

Należy stosować przewody przeznaczone do pracy w ruchu, o budowie wielodrutowej i z odporną na ścieranie powłoką. Zwykły przewód instalacyjny nie jest przeznaczony do ciągłego zginania i w prowadniku pęka znacznie szybciej.

Jak bardzo można wypełnić prowadnik kablowy?

Należy przyjąć stopień wypełnienia poniżej 85% przekroju wewnętrznego. Między 85 a 90% jest ciasno, powyżej 90% prowadnik jest przepełniony, a przewody ocierają się o siebie i o ogniwa.

Czy prowadnik kablowy można obliczyć samodzielnie?

Tak. Na podstawie długości przesuwu, wiązki przewodów i najgrubszego przewodu oblicza się wymiary wewnętrzne, promień i długość. Konfigurator prowadników kablowych robi to w kilku krokach i pokazuje pasujące typy.

Serie w tym temacie

UNIFLEX AdvancedLekki, cichy i uniwersalny, o szerokim zakresie zastosowań

MWszechstronny prowadnik kablowy z wieloma opcjami

QUANTUM®Lekki, wyjątkowo cichy prowadnik kablowy

S/SXBardzo wytrzymały stalowy prowadnik kablowy