AT524124B1

AT524124B1 - Schwenkschiebetürantrieb

Info

Publication number: AT524124B1
Application number: ATA41/2021A
Authority: AT
Inventors: Jarolim Reinhold
Original assignee: Jarolim Reinhold
Priority date: 2021-03-02
Filing date: 2021-03-02
Publication date: 2022-03-15
Also published as: AT524124A4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schwenkschiebetürantrieb, wobei sich die Richtung der Wirklinie (W) des zum Antreiben des Türblatts (6) dienenden Zugmittels (1) entlang der gesamten Länge der Mittellinie (M) der Leitschiene (9) deckt oder im Wesentlichen parallel zur Mittellinie (M) gerichtet ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Schwenkschiebetürantrieb zum Antreiben und Verriegeln von Türblättern, für Portale von Schienenfahrzeugen zum Personentransport.

[0002] Bei bekannten Antrieben für Schwenkschiebetüren werden für die Bewegung der Türblätter beispielsweise Spindelantriebe, oder Zahnstangen mit Antriebsritzel verwendet. Derartige Antriebe können, ohne zusätzliche technische Maßnahmen, nur Kräfte in ihrer Längsrichtung abgeben, nicht aber, wie in der Tür- Einstellphase erforderlich, auch quer dazu. Die für Schwenkschiebetüren notwendige Kraft in Einstellrichtung muss daher bei bekannten Antrieben durch zusätzliche technische Maßnahmen erzeugt werden. Beispielsweise erfolgt die Ein- /Ausstellung der Türblätter im Schließbereich durch eine entsprechend abgewinkelte Leitschiene, an der durch vektorielle Kraftzerlegung im Einstellbereich aus der Längskraft des Antriebs eine Querkraft generiert wird. Diese Methode hat den Nachteil, dass die so erzeugte Einstellkraft wesentlich von der Größe des Winkels der Richtungsänderung abhängig ist, beispielsweise bei 90° null wäre. Es sind daher nur rel. kleine Winkel technisch sinnvoll machbar, mit daraus resultierenden Nachteilen, wie breite Dichtebenen, Dichtungsverschleiß durch Schleifen an der Dichtebene beim Schließvorgang, große Spalte zwischen Türblatt und Fahrzeugstruktur bei geschlossenem Türblatt und nicht zuletzt Reduzierung der max. erzielbaren lichten Weite der offenen Tür im Verhältnis zur Portalbreite. Auch ist bekannt mittels der Gegenmomentwirkung des Antriebsaggregats, oder mit Sondergetrieben mit Momentenverzweigung die Einstellung der Tür zu bewirken. Nachteil der genannten Lösungen ist der hohe mechanische Aufwand und die damit verbundenen Herstell- u. Montagekosten.

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, oben beschriebene Nachteile zu vermeiden und einen Antrieb so zu gestalten, dass sich ein mechanisch einfacher, kompakter und preisgünstiger Antrieb ergibt.

[0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe derart gelöst, dass sich die Richtung der Wirklinie (W), eines, zum Antreiben des Türblatts (6) dienenden, Zugmittels (1), entlang der gesamten Länge mit der Mittellinie (M) der Leitschiene (9) deckt, oder im Wesentlichen parallel zur Mittellinie (M) gerichtet ist.

[0005] Die Figuren zeigen schematisch ein Ausführungsbeispiel des angegebenen Türantriebs, für das Antreiben und Verriegeln von Schwenkschiebetüren.

[0006] Fig. 1 zeigt eine Ansicht von unten auf den Antrieb mit dem Türblatt in Offenlage.

[0007] Fig. 2 zeigt eine Ansicht von unten auf den Antrieb mit dem Türblatt, in Geschlossenlage und im Verriegelungszustand.

[0008] Fig. 3 zeigt eine Ansicht von unten für eine Anordnung von zwei, im Wesentlichen gleichen Antrieben, in spiegelbildlicher Anordnung zur Portalmitte, für Portale mit zwei Türblättern in deren Offenlage.

[0009] Im Folgenden werden Funktionsweise und Effekte des Antriebs beschrieben:

Ausgehend von der Offenlage des Türblatts 6 nach Fig.1, wird beim Antreiben des Zugmittels 1 durch den Motor 2.1, das Türblatt 6, das am Zugmittel 1 mittels einer Klemme 7 gelenkig verbunden ist zuerst geradlinig in Schließrichtung bewegt, bis der bogenförmig, in Einstellrichtung abgewinkelte Teil der Führung 9 erreicht ist. Die Leitschiene 9 ist mit dem Portal 19 fest verbunden. Eine Rolle 8 ist mit dem Türblatt 6 drehbar verbunden und wird, geführt in der Leitschiene 9, ebenso mitbewegt. Im anschließenden gekrümmten Einstellbereich werden die Rolle 8 und die Riemenklemme 7 gemeinsam mit dem Zugmittel 1 an der Scheibe 4 in Einstellrichtung umgelenkt. Die Riemenklemme 7 ist für die dabei auftretende Schwenkbewegung gelenkig mit dem Türblatt 6 verbunden. Die Lage und der Durchmesser der Scheibe 4 sind so an den Bogenteil der Leitschiene 9 angepasst, dass sich die Wirklinie des Zugmittels W im Umlenkbereich, wie auch im gesamten übrigen Verlauf der Leitschiene 9 mit deren Mittellinie M deckt, oder im Wesentlichen immer parallel zu dieser liegt. Der Schließvorgang wird in der Folge, in der von der Leitschiene 9 vorgegebenen Einstellrichtung, bis zur Geschlossenlage des Türblatts 6 fortgesetzt. Es wird somit

im gesamten Bewegungsablauf des Türblatts 6, also auch im Einstellbereich in Einstellrichtung stets die gleiche Kraft vom Zugmittel 1 auf das Türblatt 6, abgegeben. Es sind daher bei der hier vorgeschlagener Lösung für Schwenkschiebetüren keine zusätzlichen mechanischen Einrichtungen zur Erzeugung der erforderlichen Einstellkraft mehr erforderlich. Der Umlenkwinkel (a) kann, ohne die tatsächlich wirkende Einstellkraft negativ zu beeinflussen, in weitem Bereich, bis hin zu 90°, frei gestaltet werden, sodass für den jeweiligen Anwendungsfall die optimale Türblatt-Einfahrkurve gewählt werden kann. Dichtungsverschleiß, Breite der Dichtebenen und Türspalte zum Portal 19, bei geschlossenem Türblatt 6, können somit minimiert und die lichte Weite bei offenem Türblatt 6 maximiert werden.

Das Türblatt 6 ist mit dem Wagen 12 fest verbunden und damit auf der Führung 11 in Längsrichtung geführt. Um das Türblatt 6 auch quer zur Längsrichtung d. h. in Einstellrichtung bewegen zu können, ist die Längsführung 11 auf zwei Schwingen 13, 14, nach dem Prinzip einer Paralellogrammführung an den Drehpunkten A1, A2 schwenkbar aufgehängt. Die Lagerböcke 15, 16 mit Drehpunkten A3, A4 sind mit dem Portal 19 fest verbundenen.

[0010] Das gesamte Führungssystem stellt somit alle Freiheitsgrade her, um das Türblatt 6 auf einer Bahn entsprechend der Form der Leitschiene (9) zwischen einer Offen- und einer Geschlossenlage hin und her zu bewegen. Die Verriegelung des Türblatts 6 im geschlossenen Zustand erfolgt nach dem Prinzip des Motor-Gegendrehmoments. Hiefür ist der Stator des Motors 2.1 mit einer Blockierkulisse 2.2 versehen und am Portal 19 ortsfest, jedoch um die Rotorachse drehbar, gelagert. An einem Hebelfortsatz H der Schwinge 13 ist eine Verriegelungsrolle 17 drehbar gelagert. Beim Schließvorgang liegt an der Verriegelungsrolle 17 stets das Motor-Gegenmoment an der Blockierkulisse 2.2 an, sodass bei fortschreitendem Schließvorgang im Einstellbereich des Türblatts 6 die Schwinge 13 mit der Verriegelungsrolle 17 soweit verschwenkt wird, bis sich letzlich bei geschlossenem Türblatt 6 die Blockierkulisse 2.2 vor die Verriegelungsrolle 17, eine Totlauf-Verriegelung bildend, dreht, womit ein Schwenken der Schwinge 13 um den Drehpunkt A3 in Öffnungsrichtung blockiert wird, und in der Folge auch das Türblatt 6 in Geschlossenlage verriegelt ist, siehe auch Fig.2. Das Türblatt 6 kann durch äußere Kräfte nicht mehr geöffnet werden. Beim motorischen Öffnungsvorgang wird durch Drehrichtungsumkehr des Motors 2.1 das MotorGegenmoment nun in entgegengesetzter Drehrichtung wirksam, sodass die Blockierkulisse 2.2 von der Verriegelungsrolle 17 weggedreht wird und die Schwinge 13 sich wieder frei drehen kann. Beim Not-Öffnen wird die Blockierkulisse 2.2 manuell durch eine Notbetätigungseinrichtung von der Verriegelungsrolle 17 weggedreht. Eine Sicherheitsfeder, beispielsweise eine Schenkelfeder 18 wirkt stehts in Verriegelungs-Drehrichtung auf die Blockierkulisse 2.2 ein, sodass auch bei Energieausfall der Verriegelungszustand des Systems stets sicher aufrechterhalten bleibt. Die Feder 18 unterstützt zudem den Türschließvorgang beim händischen Notbetrieb.

[0011] Für Portale mit zwei Türblättern nach Fig.3 können zwei, im Wesentlichen identische, Antriebe nach Fig. 1, spiegelbildlich zur Portalmitte angeordnet werden, wobei für die spiegelbildliche Variante bei konstruktiv gezielter Auslegung der div. Antriebsteile, für beide Seiten gleiche Teile verwendbar sind, was einen erheblichen Kostenvorteil bringt. Zudem ergibt sich der Vorteil zweier völlig autonom arbeitender Portalhälften, sodass beim Ausfall einer Seite nicht der gesamte Einstieg stillgelegt werden muss. Dies wird beispielsweise bei sogenannten „Single-Operator"-Anwendungen gefordert. Weiters sei angemerkt, dass bei herkömmlichen Antriebs-Lösungen, ausgehend von der zwei-flügeligen Variante, erfahrungsgemäß die einflügelige Variante nicht aus Gleichteilen der zwei-flügeligen Variante erstellbar ist und daher meist ein eigenes Antriebskonzept für die einflügelige Tür-Variante gefunden werden muss, was ein beträchtlicher Kostennachteil ist. Eine kostengünstige und vorteilhafte Lösung für das Ein-/Ausstellen des Türblatts 6 stellt auch die Aufhängung der Längsführung 11 auf zwei Schwingen 13, 14 dar, d. h., nur die Längsführung 11 mit Türblatt 6 wird ein- /ausgestellt, das komplette übrige Antriebssystem mit Antriebsmotor und Leitschiene 9 ist zum Portal stationär angebracht und wird nicht mit ein-ausgestellt. Bei herkömmlichen Lösungen wird zumeist die Längsführung auf einer, in Querrichtung auf zwei Führungen geführten, Konsole angebracht, was führungstechnisch kritischer und aufwendiger ist, mehr Platz braucht und teuer ist.

[0012] Der Antrieb stellt somit eine einfache und billige Lösung zum Antreiben, Einstellen und

Verriegeln von Schwenkschiebetüren dar, ist leicht innerhalb einer vorgegebenen Portalbreite unterzubringen und ist auf Grund seiner wenigen Einzelteile in der Herstellung kostengünstig, gering störanfällig, sowie montage- und wartungsfreundlich.

Claims

Patentansprüche

1. Türantrieb für eine Schwenkschiebetür mit zumindest einem Türblatt (6), für ein Portal (19) eines Schienenfahrzeugs zum Personentransport, wobei mit dem Türblatt (6) ein Führungselement (8), zum Beispiel eine Rolle, drehbar verbunden ist, die in einer, zum Portal (19) ortsfesten, Leitschiene (9) geführt ist, sodass das Türblatt (6) entlang einer Fahrzeugaußenwand geradlinig in Längsrichtung verschiebbar und in Einstell- bzw. Ausstellrichtung quer dazu verschiebbar geführt ist und zur Kraftübertragung auf das Türblatt (6) ein Zugmittel (1) dient, an dem das Türblatt (6) mittels eines Klemmelements (7) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Richtung der Wirklinie (W), des zum Antreiben des Türblatts (6) dienenden Zugmittels (1), entlang der gesamten Länge mit der Mittellinie (M) der Leitschiene (9) deckt, oder im Wesentlichen parallel zur Mittellinie (M) gerichtet ist.

2. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (1) über ein Leitelement (4), beispielsweise eine Scheibe, mehrere Scheiben und / oder Gleitstücke, bewegt und dabei so umgelenkt wird, dass die Richtung der Wirklinie (W) des Zugmittels (1) auch im Einstellbereich des Türblatts (6) sich mit der jeweiligen Richtung der Mittellinie (M) der Leitschiene (9) deckt, oder im Wesentlichen parallel zu deren Mittellinie (M) gerichtet ist.

3. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Zugmittel (1) ein Riemen, eine Kette, oder ein Seil dient.

4. Türantrieb nach Anspruch 1, mit einer Linearführung (11) auf welcher der Wagen (12) mit dem Türblatt (6) in Längsrichtung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung (11) nach dem Prinzip einer Parallelogrammführung mit den Schwingen (13, 14) an den Drehpunkten (A1, A2) in vertikaler Achse drehbar verbunden ist und die Schwingen (13, 14) an ihren anderen Enden mit den portalfesten Lagerböcken (15, 16) an deren Drehpunkten (A3, A4) in vertikaler Achse drehbar verbunden sind, sodass das Türblatt (6) auch in EinAusstellrichtung quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs bewegt werden kann.

5. Türantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwinge (13) mit einem zusätzlichen Hebelarm (H) ausgestattet ist, an dessen Ende eine Rolle (17) drehbar angebracht ist und das Motorgehäuse (2.1) mit seiner Kulisse (2.2) am Portal (19) um die vertikale Achse drehbar gelagert ist, und in der Geschlossenlage des Türblatts (6) die Kulisse (2.2) des Motorgehäuses (2.1) durch Wirken des Motor- Gegenmoments sich vor die Rolle (17) dreht und damit die Schwinge (13) um den Drehpunkt (A3) in Offnungsrichtung drehblockiert, sodass das Türblatt (6) in der Geschlossenlage verriegelt ist.

6. Türantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei eingestelltem Türblatt (6) ein Federelement (18), beispielsweise eine Schenkelfeder, die Kulisse (2.2) stets in ihrer Blockierlage hält.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen