CN105089413B - 转门驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转门驱动装置，具有：壳体；可转动地支撑在壳体内的并且能够与门扇或门框耦合的关闭元件；用于驱动关闭元件的马达、特别是电动马达；和用于从马达向关闭元件传递驱动力的可移动的传递元件，其中，所述传递元件具有第一齿部段和与该第一齿部段分开的第二齿部段，并且与马达以驱动作用的方式连接的第一齿轮与第一齿部段啮合，而与关闭元件以驱动作用的方式连接的第二齿轮与第二齿部段啮合。根据本发明，传递元件作为扁平的齿部锁止器实现。

Description

转门驱动装置
技术领域
本发明涉及一种转门驱动装置，其具有：壳体；可转动地被支撑在壳体内的并且与门扇或门框可耦合的关闭元件；用于驱动关闭元件的马达、特别是电动马达；和用于从马达向关闭元件传递驱动力的可移动的传递元件，其中，该传递元件具有第一齿部段以及与第一齿部段分开的第二齿部段，并且与马达以驱动作用方式连接的第一齿轮与第一齿部段啮合，而与关闭元件以驱动作用方式连接的第二齿轮与第二齿部段啮合。
背景技术
这种转门驱动装置用于机动化地关闭被打开的门的门扇。这特别是在防烟门和防火门的情况下具有意义，所述防烟门和防火门在报警情况下(例如在烟雾报警器响应后)被快速且可靠地关闭。对于在马达和关闭元件(其特别可以是关闭轴)之间的力传递，蜗轮蜗杆传动装置由于其容易自锁而不适合使用。皮带传动装置或者凸轮盘传动装置由于制造昂贵而同样是有缺点的。此外，通用的传递机构需要相对大的结构空间。
从DE 102006026008 A1和EP 1505239B1中获知这种转门驱动装置。
发明内容
本发明的任务是，在所述类型的转门驱动装置中能够实现在马达和关闭元件之间的更加有效的力传递。
根据本发明，传递元件作为扁平的齿部锁止器实现。换句话说，不用设置圆柱形齿条来将旋转运动转变为直线运动和接着将该直线运动转变为另外的旋转运动，而是使用扁平的锁止器。这样的锁止器不仅能够简单且低成本地制造，而且特别是横向于其平面延伸要求较小的结构空间。
根据本发明的一种实施方式，齿部锁止器与第一齿轮和第二齿轮一样完全安置在壳体内。这能够实现一种特别紧凑的结构。
齿部锁止器优选作为一体式构件实现。例如齿部锁止器可以由板状构件切削制造而成或者作为烧结构件实现。一体式实现允许低成本地制造和简单地装配。
齿部锁止器可以具有空隙，其中，第一齿部段或第二齿部段构造在该空隙的边缘上。这提高结构紧凑性，因为在该空隙内可以设置转门驱动装置的另外的部件。
一种专门的设计方案例如如下规定：第二齿部段构造在空隙的边缘上并且关闭元件穿过空隙。因此，齿部锁止器可以在一定程度上与关闭元件重叠设置，由此显著节省空间。
优选地，第一齿部段和第二齿部段朝向相反的方向。由此在向关闭元件传递驱动力的情况下能够实现转动方向的反转。
根据本发明的另一种实施方式，齿部锁止器具有彼此远离的平坦滑动轴承面，这些滑动轴承面贴靠在壳体的相应的平坦内壁区段上。也就是说，齿部锁止器至少在一个方向上直接被引导穿过壳体壁。因此能够去掉花费大的附加的轴承部件。特别有利的是，在壳体内直接滑动支撑扁平的齿部锁止器的情况下能够将齿部锁止器的结构高度保持得特别低。
替选地或者附加地，齿部锁止器可以具有彼此远离的平坦滚动面，壳体的相应的滚动轴承元件在该滚动面上滚动。这样的滚动面优选至少并且特别优选仅在与啮合部件啮合的情况下在用于传递横向力的方向上起作用地提供。所述滚动面能够实现转门驱动装置的高效率。在壳体内例如能够设置滚动支撑的销，齿部锁止器通过它的滚动面在横向力的方向上支撑在所述销上。
本发明的一种专门的设计方案规定，第二齿轮直接位于作为关闭轴构造的关闭元件上并且特别是一体成型在其上。这能够实现一种特别紧凑的结构。特别有利的是，第二齿轮可以以非圆齿部的形式构成。
齿部锁止器可以通过弹簧元件被加载到关闭位置。在马达或者供电失效的情况下在发生火灾时能够借助弹簧力关闭门。
此外，作为压力弹簧构造的弹簧元件能够直接对齿部锁止器的端面加载。因而不需要单独的活塞式储能器，由此能够进一步降低制造成本。
尤其是，弹簧元件安置在固定在壳体上的单独的弹簧壳体内。这使得根据需要更换弹簧元件变得容易。
马达可以装备有集成的输出传动装置、特别是行星齿轮传动装置，以便匹配马达的输出转矩。
本发明的另一种实施方式规定，行星齿轮传动装置的传动轴垂直于第一齿轮的转动轴线延伸，并且为了在传动轴和第一齿轮之间的力传递而设有锥齿轮传动装置，该锥齿轮传动装置尤其安置在壳体内。因而能够将大多具有长形形状的马达壳体以其纵轴线沿齿部锁止器的移动方向设置，而不是横向于该移动方向设置。由此能够将转门驱动装置的总结构高度保持得很低。
此外可以在壳体内安置至少一个正齿轮传动装置，它在马达和第一齿轮之间起作用。这样的可选地单级或多级的正齿轮传动装置特别是用于进一步匹配转矩。
第二齿部段可以具有曲线形轮廓。这能够在打开门扇的情况下实现特别适宜的转矩曲线。
优选地，第一齿轮和/或第二齿轮作为烧结构件实现。烧结构件能够特别低成本地制造。
马达能够从外部用法兰连接在壳体上。这使得对马达的维护和修理工作以及在需要时对马达的更换变得容易。特别优选的是，横向于齿部锁止器的移动方向看马达壳体未伸出超过转门装置壳体的相应的高度。
有利的是，关闭元件居中地设置。在驱动装置的高度和宽度上，这种居中的设置能够实现转门驱动装置在各种安装地点的安装，如门页装配或者顶部装配并且也在铰链侧或者铰链对侧。
附图说明
下面示例地参照附图说明本发明。
图1是根据本发明的转门驱动装置的透视图。
图2是示出根据图1的转门驱动装置的各个构件的分解图。
图3示出在图1中表示的转门驱动装置的各个共同作用的构件。
具体实施方式
图1示出的转门驱动装置11可以作为上关门器构造并且包括壳体13，关闭元件15围绕转动轴线R可转动地支撑在该壳体中。关闭元件15的至少一个端部17从壳体13中伸出并且与摆动门的门扇可耦合，使得在门扇摆动的情况下发生关闭元件15的转动，反之亦然。壳体13如图所示为箱形。在壳体13的在图中位于后部的端面18上用法兰连接有电动马达19。电动马达19装备有集成的行星齿轮传动装置20。在壳体13的与电动马达19对置的、在图中位于前部的端面21上另外安装有单独的、这里是圆柱形的弹簧壳体22。此外在壳体13的前部端面21之前的区域内设置有变压器23以及电子控制装置25，用以响应未图示的烟雾报警器的信号而控制电动马达19。
如从图2和图3中所知，在行星齿轮传动装置20的传动轴27上设置有小锥齿轮29，该小锥齿轮与作为烧结构件实现的锥齿轮31啮合。锥齿轮31与第一小正齿轮33以直接的驱动作用方式连接，第一小正齿轮33与较大直径的正齿轮35啮合。正齿轮35又以驱动作用的方式与第一齿轮37连接。第一小正齿轮33、正齿轮35和第一齿轮37一起构成正齿轮传动装置39。
从图3得知，第一齿轮37与第一齿部段41啮合，第一齿部段41直线延伸并且构造在扁平的齿部锁止器45上。在该齿部锁止器45上还构造第二齿部段47，该第二齿部段与第一齿部段41不同具有曲线形轮廓并且与直接在关闭元件15上设置的、形式为非圆齿部的齿轮啮合。
在作为中空圆柱实现的弹簧壳体22(图1)内安装有弹簧元件51，该弹簧元件一方面支撑在弹簧壳体22的壳体盖53上、另一方面支撑在齿部锁止器45的端面55上。在端面55上设置的突起57嵌入弹簧元件51的端部中并且由此用于通过弹簧元件51对齿部锁止器45可靠地加载压力。
齿部锁止器45可沿一条移动轴线V在壳体13内移动。关于横向于移动轴线V且平行于转动轴线R延伸的侧向方向S，齿部锁止器45被滑动引导到壳体13内。特别是，齿部锁止器45的彼此远离的平坦侧平面59尤其能够直接贴靠在壳体13的相应的平坦的在图1到3中不可见的内壁区段上。关于既横向于移动轴线V也横向于侧向方向S延伸的力方向K，齿部锁止器45借助滚动轴承在壳体13内被引导。该滚动轴承吸收在力传递过程中在两个齿部段41、47和各所属的齿轮元件之间发生的横向力。该滚动轴承包括两个被滚动支撑地固定在壳体13内的支撑滚子61，它们在齿部锁止器45的与侧平面59成直角延伸的滚动面63上滚动。
如图所示，齿部锁止器45具有空隙65，支撑滚子61之一以及关闭元件15都穿过该空隙。与第二齿轮49啮合的第二齿部段47因此构造在空隙65的边缘上。
第一齿部段41和第二齿部段47朝向相反的方向，使得在力传递的情况下在第一齿轮37和关闭元件15之间发生转动方向的反转。
转门驱动装置11的一种特别紧凑的结构通过齿部锁止器45的平坦的、板状或条状的设计以及通过将齿部锁止器45、正齿轮传动装置39完整安装在壳体13内以及将小锥齿轮29和锥齿轮31设置在壳体13内产生。优选地，所有使用的齿轮和必要时还有齿部锁止器45都作为烧结构件实现。
借助弹簧元件51，齿部锁止器45被预紧在图3中表示的关闭位置。因而门扇可以手动地、必要时由电动马达19辅助地克服弹簧预紧力而打开。在发生火灾时能够使电动马达19运转，以便可靠地并且以高的关闭力关闭门扇。如果在发生火灾时门扇被打开的情况下没有电流，则门扇的关闭借助通过弹簧元件51存储的能量进行。
附图标记列表
11 转门驱动装置
13 壳体
15 关闭元件
17 关闭元件的端部
18 后部端面
19 电动马达
20 行星齿轮传动装置
21 前部端面
22 弹簧壳体
23 变压器
25 电子控制装置
27 传动轴
29 小锥齿轮
31 锥齿轮
33 第一小正齿轮
35 正齿轮
37 第一齿轮
39 正齿轮传动装置
41 第一齿部段
45 齿部锁止器
47 第二齿部段
49 第二齿轮
51 弹簧元件
53 壳体盖
55 端面
57 突起
59 侧平面
61 支撑滚子
63 滚动面
65 空隙
V 移动轴线
S 侧向方向
K 力方向
R 转动轴线

Claims (23)

1.一种转门驱动装置(11)，具有：
壳体(13)；
可转动地支撑在壳体(13)内的并且能够与门扇或门框耦合的关闭元件(15)；
用于驱动关闭元件(15)的马达；和
用于从马达向关闭元件(15)传递驱动力的可移动的传递元件，其中，所述传递元件具有第一齿部段(41)和与该第一齿部段分开的第二齿部段(47)，并且与马达以驱动作用的方式连接的第一齿轮(37)与第一齿部段(41)啮合，而与关闭元件(15)以驱动作用的方式连接的第二齿轮(49)与第二齿部段(47)啮合，
其特征在于，所述传递元件作为扁平的齿部锁止器(45)实现。
2.根据权利要求1所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，所述马达是电动马达。
3.根据权利要求1所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)与第一齿轮(37)和第二齿轮(49)一样完全安置在壳体(13)内。
4.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)作为一体式构件实现。
5.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)具有空隙(65)，其中，第一齿部段(41)或者第二齿部段(47)构造在该空隙(65)的边缘上。
6.根据权利要求5所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第二齿部段(47)构造在空隙(65)的所述边缘上，并且关闭元件(15)穿过空隙(65)。
7.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第一齿部段(41)和第二齿部段(47)朝向相反的方向。
8.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)具有彼此远离的平坦的滑动轴承面，各滑动轴承面贴靠在壳体(13)的相应的平坦的内壁区段上。
9.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)具有彼此远离的平坦的滚动面(63)，壳体(13)的相应的滚动轴承元件在所述滚动面上滚动。
10.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第二齿轮(49)直接位于作为关闭轴构造的关闭元件(15)上。
11.根据权利要求10所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第二齿轮(49)一体成型在所述关闭元件上。
12.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，齿部锁止器(45)通过弹簧元件(51)被加载到关闭位置。
13.根据权利要求12所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，作为压力弹簧构造的弹簧元件(51)直接对齿部锁止器(45)的端面(55)加载。
14.根据权利要求12所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，弹簧元件(51)安置在固定在壳体(13)上的单独的弹簧壳体(22)内。
15.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，马达装备有集成的输出传动装置。
16.根据权利要求15所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，所述输出传动装置是行星齿轮传动装置(20)。
17.根据权利要求16所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，行星齿轮传动装置(20)的传动轴(27)垂直于第一齿轮(37)的转动轴线延伸，并且为了在传动轴(27)和第一齿轮(37)之间的力传递而设有锥齿轮传动装置。
18.根据权利要求17所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，所述锥齿轮传动装置安置在壳体(13)内。
19.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，至少一个正齿轮传动装置(39)安置在壳体(13)内，该至少一个正齿轮传动装置在马达和第一齿轮(37)之间起作用。
20.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第二齿部段(47)具有曲线形轮廓。
21.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，第一齿轮(37)和/或第二齿轮(49)作为烧结构件实现。
22.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，马达从外部用法兰连接在壳体(13)上。
23.根据权利要求1至3之一所述的转门驱动装置(11)，
其特征在于，关闭元件(15)居中地设置。
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