BRPI0510165B1

BRPI0510165B1 - dispositivo de travamento

Info

Publication number: BRPI0510165B1
Application number: BRPI0510165A
Authority: BR
Inventors: Alois Ritt; Johann Bramauer
Original assignee: Knorr Bremse Gmbh
Priority date: 2004-04-23
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2016-02-23
Also published as: JP4809327B2; KR101297960B1; HK1104594A1; WO2005103429A3; US20080190151A1; RU2372462C2; WO2005103429A2; AT500462B1; CN1950583A; ES2388671T3; PL1743080T3; BRPI0510165A; JP2007533879A; RU2006141361A; EP1743080A2; US8113552B2; AT500462A1; KR20070004060A; CN1950583B; EP1743080B1

Abstract

dispositivo de travamento. a presente invenção refere-se a um dispositivo de travamento para uma porta corrediça ou porta corrediça oscilante com pelo menos uma folha de porta e um tirante de acionamento que compreende pelo menos um motor, uma engrenagem e um fuso de acionamento, caracterizado pelo fato de que no tirante de acionamento é prevista uma ramificação de torque, a qual com o fuso fixo (5) e motor ativado (2) conduz o torque de reação que se forma por isso através de uma engrenagem de travamento (4) a um mecanismo de travamento (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE TRAVAMENTO". [001] A presente invenção refere-se a portas corrediças ou portas corrediças oscilantes de veículos, como vagões de metrô, cabinas de elevadores, cabinas de teleféricos e semelhante e especialmente ao seu travamento na posição fechada. [002] Portas de veículos pelos quais são transportadas pessoas precisam manter-se seguramente na posição fechada durante a viagem, razão pela qual não basta fechá-las com seu acionamento mas quando é necessário prever dispositivo de travamento para as mesmas. Estes dispositivos de travamento, evidentemente, quando do fechamento da porta, devem engatar automaticamente e, quando em operação normal, ser abertos pelo acionamento por ocasião do início do movimento de abertura. Além disso, é necessário que o dispositivo de travamento havendo operação de emergência possa ser destrava-do pelos usuários, por exemplo quando da falha do acionamento regular de porta, de maneira que, na sequência, as portas podem ser abertas manualmente. [003] Com acionamentos de portas, nos quais o movimento da folha da porta ou das folhas da porta se realiza através de um mecanismo de fusos, é conhecido há tempos não dispor a porca do fuso, que é unida de modo adequado à correspondente folha da porta, desde logo resistente à torção, mas apoiá-la, pelo menos dentro de limites, giratória, e dotá-la de um dedo radialmente sobressalente, o qual desliza em uma corrediça assumindo assim a segurança contra rotação, em consequência de que a porca pode atuar como porca do fuso. Tal acionamento é conhecido, por exemplo, da DE 28 19 424 A. Na posição da porca a qual corresponde à posição fechada da porta, a corrediça agora apresenta um alargamento ou uma dobra, que permite à porca do fuso oscilar sob o torque existente por uma importância preestabelecida, de maneira que, mesmo com o acionamento desligado sacudindo a folha da porta, a porca do fuso não possa chegar à posição angular na qual ela é deslocável ao longo da parte preponderante da corrediça; a porta é travada na posição fechada. Para a operação de emergência são previstos elementos que atuam sobre o dedo da porca do fuso permitindo assim a rotação da porca à posição que está alinhada com a corrediça de direção. No prospecto mencionado são previstos ainda outros elementos de travamento que são ativados pelo fato de que a porca chega à posição final formada. [004] Outros travamentos desse tipo são conhecidos, em diferentes formas de execução, da US 5.341.598 A, da US 6.446.389 B, da EP 903 275 A e da EP 452 201 A. Em alguns desses documentos, o fuso é construído de tal forma que a porca encaixa com um dedo em uma ranhura helicoidal sobre o fuso e de que esta ranhura helicoidal apresenta passos diferentes; os outros documentos publicam, no seu todo, dispositivos como mencionados acima com diversos detalhes adicionais. [005] O documento US5263280 descreve uma disposição de divisão de torque que resulta no movimento longitudinal de uma folha de porta ao longo de um elemento de guia e em função da resultante força de resistência no acionamento gera um movimento transversal do elemento de guia, que se encontra suportado de modo móvel na folha de porta. [006] O documento US5826377, descreve também uma disposição de divisão de torque, sendo que o acionamento empurra um trilho telescópico para fora do portal e posteriormente a porta é empurrada ao longo do trilho telescópico. [007] O documento EP0517334A1 trata de um acionamento para um janela ou porta deslocável, por exemplo, em um trem. O referido acionamento não apresenta divisão de torque no conjunto de aciona- mento, sendo que atuan apenas sobre um fuso com um parafuso auto-travante. [008] O documento EP0820889A1 utiliza um travamento que vai além da posição de ponto morto do mecanismo de acionamento na engrenagem planetária. Desse modo todas as forças e momentos tem que ser conduzidos até lá. [009] Esses dispositivos de travamento foram comprovados em si, porém todos apresentam a desvantagem de que se chega, especialmente com veículos repletos demais, com guias sujas, com acionamentos congelados, com guias de porte ou acionamentos com ajustes no limite de tolerâncias ou, como acontece muitas vezes em operação pesada, também além das tolerâncias, a problemas ao destravar o mecanismo de travamento. Como se pode depreender da construção acima apresentada, para o desbloqueio se encontra à disposição a força de acionamento ou o torque de acionamento para o deslocamento da folha de porta, mas esta, partindo da posição fechada travada, especialmente nas condições mencionadas (pessoas que, por causa da superlotação, se encostam contra a folha de porta, etc.), pode ser, às vezes, demasiadamente pequena para produzir o torque necessário para a torção do dedo. [0010] A invenção pretende remediar aqui provendo um dispositivo de travamento que para o desbloqueio do mecanismo de travamento coloca maiores forças ou torques à disposição do que para o movimento normal da folha da porta ou das folhas da porta. [0011] De acordo com a invenção, esses objetivos são alcançados pelo fato de que o motor é unido com a engrenagem planetária central, onde a roda oca aciona o fuso de acionamento, e onde a coroa planetária é unida com uma alavanca de travamento, que pode ser movimentada entre uma posição de travamento e uma posição de liberação para a(s) folha(s) de porta. [0012] Já que, ao alcançar a posição final de fecho das portas, as folhas da porta não se podem mover mais, é impedida qualquer rotação do fuso pela união com a porca do fuso, de maneira que pela distribuição de torques de acordo com a invenção é transmitido o torque de reação ao mecanismo de travamento. Pela engrenagem de trava-mento é possível selecionar livremente, dentro de amplos limites, o torque atuante e, com isso, a força de travamento ou de desbloqueio. [0013] Ramificações de torque são conhecidas há muito tempo na construção de engrenagens e, a respeito, somente seja feita referência a engrenagens planetárias. Evidentemente, também é possível configurar a ramificação de outra maneira; assim é possível apoiar o próprio motor de maneira giratória ou oscilante, de maneira que o torque de reação leva a um giro da carcaça do motor e deste movimento da carcaça do motor deriva o travamento ou o desbloqueio. [0014] A seguir, a invenção está sendo descrita, em detalhes, com base em um exemplo de execução. Os desenhos mostram: [0015] figura 1 puramente esquemático, um exemplo de execução com duas engrenagens planetárias, [0016] figura 2 em uma figura principal e uma secundária e sempre em posição aberta e fechada, uma porta equipada de acordo com a invenção com uma corrediça adicional, que monitora o alcance da posição fechada e [0017] figura 3 a 8 mostram uma variante da invenção em diferentes cortes e representações. [0018] Na figura 1 é representada, puramente esquemático, um acionamento e um dispositivo de travamento de acordo com a invenção para uma porta corrediça com duas folhas da porta 8, 8’. Um motor elétrico 2 atua sobre uma engrenagem planetária de acionamento 3 que coloca um fuso 5 em rotação. Sobre o fuso 5 é apoiada, deslocá-vel longitudinalmente mas resistente à torção, uma porca do fuso 6 a qual é unida mediante uma união fixa 7 a uma folha da porta 8. Simetricamente a isso, uma folha da porta 8’ é unida a uma asa de junção não representada e com uma porca do fuso ao acionamento. [0019] Na posição final representada esquematicamente na figura 1 (a abertura (fenda) da porta remanescente é fechada por vedações de borracha não representadas ou semelhante), os elementos de tra-vamento 12 dispostos na folha da porta 8 chegam à região de dedos de travamento oscilantes 11, dispostos em um eixo de travamento 10 resistentes à torção. O eixo de travamento 10 porta uma roda dentada 9 que está em união ativa com uma engrenagem planetária de travamento 4. A engrenagem planetária de travamento 4 é unida, no exemplo representado, mediante as rodas planetárias 13 à engrenagem de acionamento 3. [0020] Se agora o motor 2 for ativado no sentido de abertura, então, pelo encaixe entre o elemento de travamento 12 e o dedo de travamento 11, não é possível mover a folha da porta 8, de maneira que através da asa de junção 7 e a porca do fuso 6 é impedida qualquer rotação do fuso 5. Por isso, também a roda externa da engrenagem de acionamento 3 não pode ser colocada em rotação e o torque do motor coloca as rodas planetárias 13 em rotação o que é transferido à engrenagem de travamento 4. Com a multiplicação cravada à engrenagem de travamento 4, a roda dentada 9 é colocada em rotação e com ela o eixo de travamento 10 e o dedo de travamento 11 (as condições para a folha da porta 8’ são exatamente iguais e não necessitam de nenhuma explicação). [0021] Pelo giro dos dedos de travamento 11 para fora dos elementos de travamento 12, a folha da porta 8 será liberada em consequência do que a engrenagem de acionamento 3 é colocada em movimento e com ela o fuso 5 começando o movimento de abertura da porta. Para limitar a torção do eixo de travamento 10 a uma medida praticável são previstos encostos (não representados) assegurando assim que todo o torque do motor, depois do desbloqueio, está à disposição para o acionamento. [0022] A invenção não é limitada, evidentemente, a portas de dois batentes. No caso de uma porta de uma só folha, o segundo elemento de travamento 12’ pode ser previsto na caixa do vagão ou na parede da caixa do vagão. [0023] Quando do fechamento, os processos decorrem em sequência inversa. Quando as folhas da porta 8, 8’ tiverem alcançado a posição final, como representado, o fuso 5 não poderá ser girado mais e pela ramificação de torque na engrenagem de acionamento 3 se efetua o travamento do mecanismo de travamento 1. [0024] A figura 2 mostra a mesma situação, sendo que, além disso, é representada uma corrediça 14 na qual é configurado integralmente o elemento de travamento 12. A finalidade da corrediça 14 é a de impedir um travamento naqueles casos nos quais o movimento da folha da porta 8, 8’, por exemplo, por pessoas ou objetos apertados, está sendo impedido em uma posição que não corresponde à posição fechada. Pela corrediça é impedida também o giro do eixo de travamento 10; o torque de reação que se forma por isso e que corresponde ao torque do motor pode ser utilizado, por exemplo, para a detecção daquilo que causou o aperto. [0025] O dispositivo de travamento de acordo com a invenção e a disposição de acordo com a invenção do acionamento com portas de dois batentes na região do canto principal de fechamento tem, além da vantagem funcional, a vantagem de que os componentes mais importantes e relativamente volumosos são previstos no lugar do portal nos quais os mesmos, por um lado, são acessíveis da melhor maneira e, por outro, onde existe a maior oferta de espaço. Desta maneira são facilitadas inspeções, reajustes e reparos. [0026] A variante representada mostra uma porta corrediça. É possível, evidentemente, usar o travamento de acordo com a invenção também com portas corrediças oscilantes nas quais o acionamento acompanha, junto com a guia longitudinal das folhas da porta, o movimento de extração para fora do plano do portal. Neste caso, pode ser previsto na engrenagem de travamento 4 um freio ou semelhante que logo no início do movimento de abertura enganchou de tal maneira que, em função do torque de reação na carcaça do motor, se realiza o movimento de extração, sendo, em seguida, o freio suspenso e o travamento liberado e, depois do desbloqueio realizado, começa o movimento de abertura das folhas da porta. [0027] Não é necessário que o enganchar dos dedos de travamento 11 por meio de uma corrediça seja limitado à posição final de fechamento; também é possível detectar de outra maneira a posição das folhas da porta e impedir em todas as posições, exceto a posição final de fechamento, mediante um freio na engrenagem de travamento 4. Isso é especialmente vantajoso em portas corrediças oscilantes nas quais tal freio já é previsto. [0028] Não é necessário, como ilustrado brevemente acima, usar duas engrenagens planetárias para efetuar a ramificação de torque; entretanto, estas engrenagens, em virtude de sua robustez, sua qualidade de serem compactas e a multiplicação ou desmultiplicação facilmente alcançáveis dentro de limites amplos, são componentes preferidos. [0029] As figura 3 a 8 mostram uma variante da invenção na qual o deslocamento das folhas da porta para a posição final de fechamento provoca por si o travamento. Neste exemplo é utilizada uma pura porta corrediça ou porta bolso como objeto de demonstração; evidentemente, esta variante também pode ser utilizada com portas corrediças oscilantes precisando somente adaptar os elementos intermediá- rios do dispositivo de travamento, que interagem com os elementos de acionamento nas folhas da porta, ao sentido obliquo de movimento de tais folhas da porta ao alcançar a posição final de fechamento. Os números de referência são formados, para melhor diferenciação da primeira forma de execução, por três algarismos, começando com 101. [0030] O dispositivo consiste em um motor 113 que aciona uma engrenagem central do sistema planetário 101. A engrenagem planetária dispõe de uma roda oca 105, unida, resistente à torção, a uma roda dentada com dentadura externa a qual, por sua vez, engrena com uma roda dentada 106 a qual por sua vez coloca um fuso 107 em rotação. No fuso 107 está assentada, resistente à torção, uma porca 108 para cada uma das folhas da porta que, pela rotação do fuso, está sendo deslocada ao longo do eixo do fuso, arrastando com isso a folha da porta 109 alocada à mesma e deslocando-a entre uma posição aberta e uma posição fechada. Tais acionamentos de porta são bastante conhecidos e não necessitam aqui de nenhuma explicação. [0031] Unidos fixamente às folhas da porta 109 são pinos de travamento 110 que, durante o movimento de fechamento final das folhas da porta 109, correm ao lado de dentes mais curtos e esbarram em dentes mais longos de maçanetas 103 e contra a força de molas, pela qual as maçanetas 103 são empurradas para a posição aberta (fig. 5), oscilam para a posição fechada (fig. 6). As molas, no exemplo de execução representado, são molas helicoidais solicitadas à tração; evidentemente, também podem ser previstas molas de torção em volta dos eixos de giro das maçanetas 103 ou uma mola de tração que ataca nos locais correspondentes das extremidades opostas aos dentes das maçanetas. [0032] Pelo movimento oscilante das maçanetas 103, situado entre as representações da figura 5 e figura 6, é liberado o movimento de uma alavanca de travamento 102’ no sentido da seta F (fig. 6). Esta alavanca de travamento 102’ agora é unida à coroa planetária da engrenagem planetária (fig. 3) e é girada durante o fechamento da porta, depois do giro das maçanetas 103, à posição representada na figura 7, na qual a alavanca encosta ou na carcaça da engrenagem planetária ou, com um ressalto, em um ressalto de uma das maçanetas 103. [0033] Se então for alcançada a posição final da alavanca de travamento 102’, o acionamento da porta será bloqueado e não poderá ser aberto, sob hipótese nenhuma, por uma força de abertura tão grande que seja que atua sobre as folhas da porta 109. Isso somente tornar-se-á possível por uma ativação do motor 113 no sentido da abertura. Já que o torque do motor não é capaz de mover as folhas da porta 109 ou seus pinos de travamento 110 para fora dos dentes da maçaneta 103, a roda planetária 102 gira e com ela sua peça configurada como alavanca de travamento na direção F’ na figura 7 até ser alcançada a posição representada na figura 6. Agora, um encosto da roda planetária 111 (fig. 3) esbarra em um descanso 112 da carcaça ou da caixa do vagão e todo o torque fornecido pelo motor é transferido à roda oca 105 e, com isso, através da roda dentada 106, ao fuso 107 o qual, apoiado pelas molas que atuam no sentido da abertura dos dentes 103, inicia a abertura da porta. [0034] Também essa variante da invenção não é limitada ao exemplo de execução representado, mas pode ser alterada de diversas maneiras. Assim, os dentes podem ser suportados diferentemente ou então dispor de um ponto comum de giro e liberar o lugar para a alavanca de travamento 102’ por uma configuração correspondentemente curvada. O fato de que podem ser escolhidas outras disposições já foi comentado mais acima. A configuração dos pinos de travamento 110 pode ser alterada de maneira diversa, especialmente, com movimento final de fechamento correndo obliquamente às folhas da porta (portas corrediças oscilantes). Particularmente, a configuração em formas de rolos para a redução da fricção ou uma configuração elástica, etc. é possível. Pela divisão de forças configurada como engrenagem planetária ou a ramificação de torque do motor 113 e a configuração simples e robusta da coroa planetária 102 é dada uma construção simples e de longa vida que também permite uma atuação direta sobre a peça configurada como alavanca de travamento da coroa planetária 102 e a fácil colocação de um dispositivo de abertura emer-gencial o que, em numerosos casos de utilização, representa uma exigência essencial. A coroa planetária não precisa suportar diretamente a alavanca de travamento ou até ser configurada em uma só peça se bem que isso represente também uma construção simples e robusta. [0035] No lugar dos pinos de travamento 110 pode ser prevista também em cada folha da porta uma via de contato com um recesso na qual corre um rolo disposto sobre a frente da alavanca de travamento 102’ até chegar ao recesso permitindo assim o giro da alavanca de travamento 102’ e, com isso, da coroa planetária 102. [0036] Especialmente em ambas as formas de execução mencionadas em último é favorável mecanicamente e amiúde exigido pelo cliente que cada estado aberto-fechado fica conservado também quando de uma falha da energia de acionamento. Isso pode ser realizado, de maneira simples, pelo fato de que uma mola de pressão atua "de fora" sobre a parte sobressalente da coroa planetária 102, que em uma de ambas as posições finais venha a se situar à direita e na outra à esquerda da reta de ligação entre seu ponto de junção fixo no vagão e o eixo de rotação da coroa planetária. [0037] Evidentemente também há outras possibilidades. Em assim sendo, uma mola de tração pode atacar na superfície frontal da coroa planetária e correr "para dentro" ou uma mola pode atacar em um outro componente do acionamento.

Claims

1. Dispositivo de travamento para uma porta corrediça ou porta corrediça oscilante com pelo menos uma folha de porta (109) e um conjunto de acionamento para a folha de porta (109), que compreende pelo menos um motor (113), uma engrenagem planetária central (101), uma coroa planetária (102) e uma roda oca (105), um fuso de acionamento (107) e uma porca de fuso (108) unida à folha de porta (109), caracterizado pelo fato de que o motor (113) é unido com a engrenagem planetária central (101), onde a roda oca (105) aciona o fuso de acionamento (107), e onde a coroa planetária (102) é unida com uma alavanca de travamento (102’), que pode ser movimentada entre uma posição de travamento e uma posição de liberação para a(s) folhais) de porta (109).

2. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a engrenagem (3) e a engrenagem de travamento (4) são engrenagens planetárias unidas por rodas planetárias (13) uma à outra.

3. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para o fim de ramificação de torque, o motor é suportado de maneira giratória ou oscilante e de que o torque de reação leva a um giro da carcaça do motor (2) e de que o motor (2), por isso, atua sobre o mecanismo de travamento (1).

4. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de travamento (1) compreende uma roda dentada (9) em união ativa com a engrenagem de travamento (4), um eixo de travamento que suporta a roda dentada (9) e dedos de travamento (11, 11’) dispostos, resistentes à torção, sobre o eixo de travamento (10) os quais, no estado travado, encaixam em elementos de travamento (12, 12’) das folhas da porta (8, 8’) ou, no caso de portas de uma só folha, da folha da porta (8) e da caixa do vagão.

5. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de travamento (12) é configurado integralmente em uma corrediça (14).

6. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que são previstos encostos que limitam a torção do eixo de travamento (10).

7. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na engrenagem de travamento (4) é previsto um freio que enganchou ao iniciar o movimento de abertura.

8. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a engrenagem é uma engrenagem planetária cuja coroa planetária é giratória entre duas posições angulares e suporta o elemento de travamento (102) e de que pinos de travamento (110) que interagem com o elemento de travamento (102) são unidos à folha da porta.

9. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que na coroa planetária ou no elemento de travamento (102) ataca uma mola cuja outra extremidade ataca em um ponto fixo na porta e de que a mola passa um ponto morto entre as duas posições finais.