CH653086A5

CH653086A5 - DRIVING DEVICE OF A Tilting gate.

Info

Publication number: CH653086A5
Application number: CH6109/81A
Authority: CH
Inventors: Ernest Partsch
Original assignee: Ernest Partsch
Priority date: 1981-09-22
Filing date: 1981-09-22
Publication date: 1985-12-13
Also published as: DE3234191C2; GB2106589B; DE3234191A1; GB2106589A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung eines Kipptors, insbesondere für Garagen, gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. The present invention relates to a drive device for a tilting gate, in particular for garages, according to the preamble of independent patent claim 1.

Kipptore, die sowohl in vertikaler Richtung als auch in horizontaler Richtung in Führungsschienen geführt sind, sind bekannt und auf dem Markt erhältlich. Der Vorteil solcher Kipptore gegenüber solchen, die nur seitlich der Türöffnung in vertikalen Schienen geführt sind, ist offensichtlich, und zwar nur schon daher, weil diese sowohl in offener als auch in geschlossener Stellung bei vier Punkten geführt sind und sich daher nicht verkanten können. Tilting gates which are guided in guide rails both in the vertical direction and in the horizontal direction are known and are available on the market. The advantage of such tilting gates over those that are only guided to the side of the door opening in vertical rails is obvious, if only because they are guided at four points both in the open and in the closed position and therefore cannot tilt.

Für die Antriebe zum selbsttätigen Öffnen und Schliessen der Kipptore bieten diese geführten Tore jedoch zu Schwierigkeiten, weil das Tor zuerst in der vertikalen Schiene um einen Betrag nach unten bewegt werden muss, bevor mit einer Kraft in horizontaler bzw. nahezu horizontaler Richtung die Schliessbewegung vollendet werden kann. Anderseits kann eine solche horizontale Kraft das Kipptor nur bis zu einem bestimmten Punkt öffnen und es braucht noch eine vertikale Kraft, die das Tor ganz öffnet. Beim Öffnen kann diese vertikale Kraft durch ein Gegengewicht oder durch eine Feder aufgebracht werden, wodurch dann das Tor auch sicher offen gehalten werden kann. Der Antrieb in vertikaler Richtung muss dann nicht nur das Tor aus dem toten Bereich des horizontalen Antriebs herausbewegen, sondern er muss dann auch die Wirkung des Gegengewichtes aufheben. However, these guided gates present difficulties for the drives for the automatic opening and closing of the tilting gates, because the gate must first be moved downwards in the vertical rail before the closing movement is completed with a force in the horizontal or almost horizontal direction can. On the other hand, such a horizontal force can only open the up-and-over door up to a certain point and a vertical force is required which opens the door fully. When opening, this vertical force can be applied by a counterweight or by a spring, which means that the gate can then also be held securely open. The drive in the vertical direction must then not only move the gate out of the dead area of the horizontal drive, but it must then also cancel the effect of the counterweight.

Somit wird nicht nur ein Antrieb benötigt, sondern deren zwei, wovon wenigstens der Vertikalantrieb steuerbar sein muss, um die Vertikalbewegung in Abhängigkeit von der Horizontalbewegung, bzw. synchron mit dieser, auszuführen. Dies verteuerte jedoch die Antriebe derart, dass oftmals auf ein allen Sicherheitsanforderungen genügendes Kipptor verzichtet wurde. Thus not only one drive is required, but two, of which at least the vertical drive must be controllable in order to carry out the vertical movement as a function of the horizontal movement, or in synchronism with it. However, this made the drives so expensive that a tilting gate that met all safety requirements was often dispensed with.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Antriebsvorrichtung eines Kipptors, das in horizontalen und vertikalen Führungsschienen geführt ist, zu schaffen, bei der mit einem einzelnen Antriebsmotor das Kipptor geöffnet und geschlossen werden kann und die aus diesem Grund wesentlich preisgünstiger angeboten werden kann. It is therefore an object of the invention to provide a drive device for a tilting gate which is guided in horizontal and vertical guide rails, in which the tilting gate can be opened and closed with a single drive motor and which, for this reason, can be offered at a significantly lower price.

Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht. According to the invention this is achieved by the features in the characterizing part of independent claim 1.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 einen Seitenriss eines Kipptores mit horizontalen und vertikalen Führungsschienen und mit einem Antrieb in horizontaler Richtung mit den einzelnen Teilen eines Antriebsgestänges, 1 is a side elevation of a tilt gate with horizontal and vertical guide rails and with a drive in the horizontal direction with the individual parts of a drive linkage,

Fig. 2 einen Ausschnitt gemäss II in Fig. 1 in vergrössertem Massstab, 2 shows a section according to II in FIG. 1 on an enlarged scale,

Fig. 3 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie III-III in Fig. 2 und Fig. 3 is a sectional view according to the section line III-III in Fig. 2 and

Fig. 4 einen Bewegungsablauf des Antriebsgestänges bei horizontal wirkender Kraft am Kraftangriffspunkt. Fig. 4 shows a sequence of movements of the drive linkage with horizontally acting force at the point of force application.

Gemäss Fig. 1 ist ein Gebäudeteil 1, beispielsweise eine Aussenwand, mit einer Toröffnung 2 im Schnitt ersichtlich. Das Kipptor 3 ist in einem Paar vertikaler Führungsschienen 4 und in einem Paar horizontaler Führungsschiene 5 geführt, wovon in dieser Darstellung jeweils nur je eine Führungsschiene der beiden Paare ersichtlich ist. Mit den Referenzzahlen 6 und 7 sind die in der vertikalen bzw. in der horizontalen Führungsschiene 4,5 geführten Laufglieder bezeichnet. Im Gebiet der Laufglieder 6 in der vertikalen Führungsschiene 4 ist ein Seil 8 befestigt, das über eine Umlenkrolle 9 mit einem Gegengewicht 10 verbunden ist. 1 shows a section of a building 1, for example an outer wall, with a gate opening 2. The tilt gate 3 is guided in a pair of vertical guide rails 4 and in a pair of horizontal guide rails 5, of which only one guide rail of the two pairs can be seen in this illustration. Reference numbers 6 and 7 denote the running members guided in the vertical or in the horizontal guide rail 4, 5. In the area of the running members 6 in the vertical guide rail 4, a cable 8 is fastened, which is connected to a counterweight 10 via a deflection roller 9.

An der oberen Kante 3a des Kipptores 3 befindet sich eine Viergelenkkette 20. Diese setzt sich aus einem ersten, starr mit dem Tor 3 gekoppelten Glied 21, einem im Gegenuhrzeigersinn betrachtet zweiten Glied 22, das zugleich das kürzeste Glied ist, einem dritten Glied 23, das das längste Glied ist, und einem vierten Glied 24 zusammen. Die Längen der Glieder genügen der Grashofer'schen Bedingung, wonach die Summe kürzestes + längstes Glied kleiner sein muss als die Summe der andern beiden Glieder. Damit erfüllt die hier verwendete Viergelenkkette die Bedingung für ein vollum-lauffähiges Getriebe. On the upper edge 3a of the tilting gate 3 there is a four-link chain 20. This is composed of a first link 21 rigidly coupled to the gate 3, a second link 22 viewed counterclockwise, which is also the shortest link, a third link 23, which is the longest link, and a fourth link 24 together. The lengths of the links meet the Grashofer condition, according to which the sum of the shortest + longest link must be smaller than the sum of the other two links. The four-link chain used here fulfills the condition for a fully rotating gear.

Das längste Glied 23 ist über das Gelenk 26 hinaus, bei dem das dritte und das vierte Glied 23,24 miteinander gekoppelt sind, durch einen Hebelarm 25 verlängert. Der Hebelarm 25 bildet mit dem längsten Glied 23 einen stumpfen Winkel, derart, dass das freie Ende 27 gegen das Kipptor 3 hin abgewinkelt ist. Der Hebelarm 25 ist gelenkig mit einer Schubstange 28 verbunden. Damit bildet das längste Glied 23 die The longest link 23 is extended beyond the joint 26, in which the third and fourth links 23, 24 are coupled to one another, by a lever arm 25. The lever arm 25 forms an obtuse angle with the longest link 23, such that the free end 27 is angled toward the tilt gate 3. The lever arm 25 is articulated to a push rod 28. The longest link 23 thus forms the

2 2nd

s s

10 10th

15 15

2« 2 «

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

Koppel der Viergelenkkette 20 und die gesamte, am freien Ende 27 wirkende Kraft wird auf das Kipptor 3 übertragen. Coupling the four-link chain 20 and the entire force acting on the free end 27 is transmitted to the tilting gate 3.

Wie besonders aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Schubstange 28 als Gabel ausgebildet und ist in einer Betriebsstellung gemäss Fig. 1 und 2 über die Antriebsschiene 11 hinauf bewegbar. Dementsprechend ist auch die Schubstange 27 als parallel geführte Stangen 25a, 25b zu betrachten, und ebenso ist auch die Viergelenkkette 20 in doppelter Ausführung vorhanden. Die Gelenke der Viergelenkkette 20 sind für beide Ausführungen als durchgehende Gelenkbolzen ausgebildet. Lediglich die Gelenkverbindung 29a, 29b für die gelenkige Verbindung zwischen den Hebelarmen 25a, 25b und der Gabel der Schubstange 28 sind zweigeteilt, damit die Gabel oben offen ist und die Antriebsschiene 11 übergreifen kann. As can be seen particularly from FIG. 3, the push rod 28 is designed as a fork and can be moved upwards over the drive rail 11 in an operating position according to FIGS. 1 and 2. Accordingly, the push rod 27 is also to be regarded as parallel rods 25a, 25b, and the four-link chain 20 is also present in duplicate. The joints of the four-link chain 20 are designed as continuous link pins for both versions. Only the articulated connection 29a, 29b for the articulated connection between the lever arms 25a, 25b and the fork of the push rod 28 are divided into two, so that the fork is open at the top and can overlap the drive rail 11.

Mit der Antriebsschiene 11, die als Rohr ausgebildet ist, wird ein Antriebsschlitten 12 mittels vier Walzen 13 geführt. Der Antriebsschlitten 12 trägt eine vertikal nach unten gerichtete Stütze 14, die starr mit dem Antriebsschlitten 12 verbunden ist. Am freien Ende der Stütze 14 sind eine Antriebsstange 29 und die Schubstange 28 je für sich angelenkt. Die Antriebsstange 29 ist an ihrem zweiten Ende an einem Antriebselement 16 angelenkt, das in einer Antriebskette 15 eingehängt ist. Wie bekannt, weist die Antriebskette einen Mitnehmer auf und das Antriebselement 16 greift mit einem Fingerelement in den Mitnehmer ein. Durch einen Zug an einer Öse 17 kann das Antriebselement 16 von der Antriebskette 15 gelöst werden. With the drive rail 11, which is designed as a tube, a drive carriage 12 is guided by means of four rollers 13. The drive carriage 12 carries a vertically downward support 14 which is rigidly connected to the drive carriage 12. At the free end of the support 14, a drive rod 29 and the push rod 28 are each articulated. The drive rod 29 is articulated at its second end to a drive element 16 which is suspended in a drive chain 15. As is known, the drive chain has a driver and the drive element 16 engages with a finger element in the driver. The drive element 16 can be detached from the drive chain 15 by pulling on an eyelet 17.

Die Antriebsstange 29 ist teleskopisch ausgebildet und wird durch eine Schraubenfeder 30 in gestrecktem Zustand gehalten. Eine zweite Schraubenfeder 33 befindet sich zwischen dem Antriebsschlitten 12 und dem über den Gelenkbolzen 31 hinaus verlängerten Ende 32 der Schubstange 28, um die Drehbewegung der Schubstange 28 zu dämpfen. The drive rod 29 is telescopic and is held in a stretched state by a coil spring 30. A second helical spring 33 is located between the drive slide 12 and the end 32 of the push rod 28 which is extended beyond the joint pin 31 in order to dampen the rotary movement of the push rod 28.

Diese zweite Feder 33 ist nur an ihren Enden geführt und kann sich somit biegen. This second spring 33 is guided only at its ends and can therefore bend.

Ein Antriebsmotor 18 mit Getriebe dient zum Antrieb der endlosen Kette 15, die übrigens auf der Innenwand des Gebäudeteils 1 in einer Umlenkrolle 19 geführt ist. A drive motor 18 with gear is used to drive the endless chain 15, which, incidentally, is guided in a deflection roller 19 on the inner wall of the building part 1.

3 653 086 3,653,086

Im Bewegungsablauf gemäss Fig. 4 zeigt die strichlierte Linie A den Weg des unteren Endes der Stütze 14 und somit des Gelenkbolzens 31 der Befestigung der Schubstange 28. Die strichlierte Linie B zeigt den Weg der Gelenkverbindung 5 29 zwischen Schubstange 28 und Hebelarm 25. Die strichlierte Linie C zeigt den Weg des Gelenkes zwischen der Koppel 23 und dem kürzesten Glied 22 der Viergelenkkette und die strichlierte Linie D zeigt den geführten Weg des Laufgliedes 7 in der horizontalen Führungsschiene 5. 4, the dashed line A shows the path of the lower end of the support 14 and thus the hinge pin 31 for fastening the push rod 28. The dashed line B shows the path of the articulated connection 5 29 between the push rod 28 and lever arm 25. The dashed line Line C shows the path of the joint between the coupling 23 and the shortest link 22 of the four-bar chain and the dashed line D shows the guided path of the running link 7 in the horizontal guide rail 5.

io Wie durch Betrachtung der von der Schubstange 28 in der Anfangsphase PHÎ ausgeübten Kraft, einerseits als Drehmoment auf das Laufglied 7 und anderseits als Kraft über den Hebel 25 auf die Koppel 23, erkennbar ist, wird zuerst das Kipptor 3 gekippt, das heisst, bei geringer Bewegung in hori-is zontaler Richtung wird es um einen Betrag in der vertikalen Führungsschiene nach unten gedrückt. Damit ist der anfängliche tote Punkt überwunden und die horizontale Bewegung kann beginnen. Wenn der Antriebsmotor 18 eine konstante Drehzahl aufweist, wird das Antriebselement 16 mit kon-20 stanter Geschwindigkeit bewegt. Weil hingegen der Antriebsschlitten 12 durch die zuerst ausgeführte Bewegung in vertikaler Richtung zurückgehalten wird, verkürzt sich die Antriebsstange 30 teleskopisch und dehnt sich später infolge der horizontalen Bewegung wieder aus. io As can be seen by looking at the force exerted by the push rod 28 in the initial phase PH 1, on the one hand as torque on the running member 7 and on the other hand as a force via the lever 25 on the coupling 23, the tilting gate 3 is tilted first, that is, at slight movement in the horizontal direction, it is pressed down by an amount in the vertical guide rail. This overcomes the initial dead point and the horizontal movement can begin. When the drive motor 18 has a constant speed, the drive element 16 is moved at a constant speed. On the other hand, because the drive carriage 12 is restrained in the vertical direction by the movement carried out first, the drive rod 30 telescopically shortens and later expands again as a result of the horizontal movement.

25 In der Phase PH2 liegt das vierte Glied 24 der Viergelenkkette nahezu horizontal und das Kipptor 3 wird mit einer grösseren Kraft in horizontaler und mit einer geringeren Kraft nach unten geschoben. 25 In phase PH2, the fourth link 24 of the four-link chain is almost horizontal and the tilt gate 3 is pushed downwards with a greater force in a horizontal direction and with a lower force.

Schliesslich zeigt die Phase PH3 das Kipptor 3 in geschlos-30 sener Stellung und somit den Zustand der verschiedenen Hebel und Glieder, wenn am unteren Ende der Schubstange 28 für das Öffnen des Tores gezogen wird. Auch hier zeigt sich, dass die am Gelenkbolzen 31 angreifende Kraft etwa in der Mitte des feststehenden Gliedes 21 der Viergelenkkette 20 35 liegt, so dass vorerst eine grosse Kraft in horizontaler Richtung wirkt. Die übrigen zwei Phasen PH2 und PH1 zeigen bei dieser Bewegung die gleichen Verhältnisse wie vordem, nur mit umgekehrtem Vorzeichen. Finally, phase PH3 shows the tilting gate 3 in the closed position and thus the state of the various levers and links when the push rod 28 is pulled to open the gate. Here, too, it can be seen that the force acting on the pivot pin 31 lies approximately in the middle of the fixed link 21 of the four-link chain 20 35, so that initially a large force acts in the horizontal direction. The remaining two phases PH2 and PH1 show the same conditions with this movement as before, only with the opposite sign.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

653 086 PATENT CLAIMS

1.Drive device of a tilting gate, in particular for garages, which tilting gate is guided at least in its lower region in at least approximately vertical guide rails and is held securely in the open position with a counterforce to its own weight, in which drive device a guide element for a drive carriage and a drive element for displacing the Drive slides are present, characterized in that the guide element is a horizontally arranged drive rail (11), that the drive slide (12) carries a support (14) which is directed downwards perpendicular to the guide rail, that a first on the tilting gate (3) Link (21) of a four-link chain (21, 22, 23, 24) is rigidly fastened so that the third link (23) opposite this first link (21) is the longest link and forms the coupling and via the link (26) for connection with the fourth link (24) is extended by a lever arm (25) that the free end ( 27) of this extended third link (23) is connected in an articulated manner to a push rod (28) articulated at the end of the support (14) and that a drive rod (29) connects the end of the support (14) and the drive element (16) to one another.

2. Drive device according to claim 1, characterized in that the third link (23) of the four-bar chain extending lever arm (25) includes an angle between 90 ° and 180 ° with this link.

3. Drive device according to claim 2, characterized in that the angle is at least approximately 120 ° and that the free end (27) is bent towards the plane determined by the tilting gate (3).

4. Drive device according to claim 1, characterized in that the drive rod (29) is telescopic and that a compression spring (30) is present to hold the drive rod (29) in an extended position.

5. Drive device according to claim 4, characterized in that the push rod (28) is pressed into a rest position at its joint on the support (14) with a coil spring (33) arranged parallel to the support (14).

6. Drive device according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the push rod (28) is designed as a two-armed fork, that the four-link chain (21,22,23,24) is formed from four parallel links and that the joints between the parallel links are connected to each other via spacers.