CN110337524B - 具有紧急开启装置的门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有紧急开启装置的门，所述门具有：门扇，所述门扇能够在打开和关闭位置之间运动；主马达，所述主马达经由门扇驱动器驱动所述门扇；和辅助马达，所述辅助马达与紧急供电装置连接并且适用于驱动所述门扇。为了进一步改进这种门，使得所述紧急开启装置能够在门的主驱动马达的不同类型的故障情况下可靠地使用，以便打开所述门，提出，所述辅助马达经由辅助马达耦联装置与所述门扇耦联，并且所述紧急供电装置具有能量储存器。

Description

具有紧急开启装置的门

技术领域

本发明涉及一种具有紧急开启装置的门，其具有：门扇，所述门扇能够在打开和关闭位置之间运动；主马达，所述主马达经由门扇驱动器驱动所述门扇；和辅助马达，所述辅助马达与紧急供电装置连接并且适用于驱动所述门扇，其中紧急供电装置具有能量储存器。

背景技术

这种门还适用于工业应用，用于关闭生产厂房、车间和仓库。所述门例如应减轻空气运动并且有助于维持在冷却或加热区域中的温度。典型的实施形式是分段门、卷帘门和螺旋门。这种门能够具有分为可彼此运动的部段的门扇，所述门扇在门框中侧向引导并且以竖直运动打开或关闭。

尤其可竖直运动的门能够构成为具有或不具有配重。已知的配重系统包括弹簧，所述弹簧在门关闭时张紧并且在门打开时再次松弛，其中储存在弹簧中的能量辅助门的打开进而允许所述门能够以较少的力耗费运动。不具有配重的门减少生产耗费和易磨损性。

为了确保运行安全性，即使在马达失效的情况下，例如在停电期间，也应可打开这种电驱动的门。在马达失效的时间点处于通过门封闭的空间中的人必须能够打开门，以便自行解救。否则，对于相关人的健康和生命会存在危险，例如如果所述人停留在封闭的冷藏空间中。

已知的门提供下述可能性：能够通过用手向上推来手动地打开门。如果配重将用于打开门所需的力保持得小，并且所述门能够在没有辅助机构的情况下由人移动，那么这种解决方案尤其适用于具有配重的门。替选的可能的解决方案使用手摇柄或手动链。

DE 29 35 490A1提出一种具有用于驱动门的交流电定位调节驱动器的门。电动马达经由蜗轮蜗杆传动装置驱动皮带盘，其中借助皮带驱动所述门。测量传动装置作用于蜗轮蜗杆传动装置，借助于所述测量传动装置确定门的位置，以便与所述测量相关地控制马达以及门在不同的运动阶段中的运动速度。两个附加的辅助马达在下游连接在主马达的共同的轴上，所述附加的辅助马达在主供电装置失效时通过紧急供电装置驱动，以便即使在停电时也能够使所述门运行。主马达以及两个辅助马达和蜗轮蜗杆传动装置构成在共同的壳体中。在辅助马达运行时也能够在蜗轮蜗杆传动装置上进行位置测量，因为辅助马达驱动主马达的轴。所描述的驱动器的安全功能明确地涉及主供电的中断。尽管如此，在这种设计中也会出现其它故障类型，而不仅是停电。

EP 2 8 87535 A1公开了一种用于门的驱动和控制系统，所述驱动和控制系统能够实现在停电时门的紧急开启。在此，使用驱动马达来制动所述门，所述驱动马达尤其是同步马达，并且所述驱动马达可下调至转速零。马达连接到蓄电池单元上，所述蓄电池单元即使在外部供电装置失效的情况下也维持所述马达调节，并且所述蓄电池单元适合用于在紧急开启所述门期间能够驱动所述马达。蓄电池单元涉及其在门的正常运行中由电动马达充电，所述电动马达在门关闭时能够恢复所释放的能量。

发明内容

本发明的所基于的目的是，如下改进具有紧急开启装置的门，使得所述紧急开启装置在主驱动马达的不同类型的故障情况下能够可靠地使用，以便打开所述门。

所述目的根据本发明通过一种紧急开启装置的门来实现。

通过辅助马达借助于自身的辅助马达耦联装置与门扇耦联，紧急开启较少程度地依赖于主马达与门扇驱动器的耦联。由此能够提高紧急开启装置的安全性和可靠性。通过这种布置在停电时能够实现门的打开，但是例如即使在主马达中的会引起其卡住的材料故障的情况下或者在主马达和门扇驱动器之间传递能量时也能够实现。

紧急供电装置的能量储存器的使用使得紧急开启装置较少程度地依赖于外部的供电装置，使得其即使在完全停电的情况下也能够保持可操作。

在本发明的意义上，辅助马达耦联装置适用于将力从辅助马达传递到门扇上。术语“耦联”不必强制性地表示：辅助马达耦联是可松开和可闭合的。

主马达设计为，能够将所述门以在正常运行中期望的速度打开和关闭并且需要足够高的电功率以确保所述速度。辅助马达例如能够设计为，以明显更小的电功率运行，因为其在正常运行中较少地依赖于门的运动速度，而是主要取决于，确实移动所述门。因此，有利地，能量储存器能够设计为具有相对小的容量，以便减少其成本。

根据一个实施方案变型形式，辅助马达能够经由辅助马达耦联装置与门扇驱动器耦联和脱耦。尤其，在门通过主马达正常运行中，辅助马达能够经由断开辅助马达耦联装置而与门扇驱动器脱耦。因此，在辅助马达中的零部件能够在门的正常运行中保持不动。首先，由此能够减少在辅助马达中的磨损，并且其次，通过减少可移动的部件来减小系统中的惯性。

在一个改进方案中，主马达能够经由主马达耦联装置与门扇驱动器脱耦。尤其在借助于辅助马达紧急开启所述门的情况下，主马达能够经由断开主马达耦联装置而与门扇驱动器脱耦。在紧急开启期间，主马达能够保持不动。这样，尤其在主马达卡住时，仍能够执行紧急开启。此外，减小系统的惯性，因为主马达的可移动的部件在紧急开启期间不会一起移动。

在一个变型方案中能够设有制动装置，所述制动装置配置为，将门扇自动地保持在一个位置中并且能够以由紧急供电装置馈电的方式被松开。制动装置能够自动地，即即使在没有外部的能量输送的情况下也可将门保持在一个位置中，进而可靠地防止门的坠落，尤其在停电的情况下。为了能够利用所述制动器的这种特性，并且尽管在停电的情况下也能够执行所述门的紧急开启，自动的制动器能够由紧急供电装置馈电，以便即使在没有外部供电装置的情况下也能够松开该制动器并且打开所述门。

根据本发明的一个实施形式设有紧急控制装置，所述紧急控制装置适用于，确定主马达的失效并且激活制动装置。由此能够快速地在门的驱动中发生故障情况之后可靠地防止门扇的坠落。

可能地，紧急控制装置能够适用于，在主马达失效的情况下使所述主马达与门扇脱耦。借助于所述紧急控制装置，能够简单地和可靠地执行主马达与门扇的脱耦。

在一个有利的实施形式中，紧急控制装置能够适用于，在主马达失效的情况下使所述辅助马达与门扇驱动器耦联。由此能够在准备紧急开启所述门时，有利地建立在辅助马达和门扇驱动器之间的连接的力传递。

有利地，紧急控制装置能够配置为，自动地或者通过外部控制装置来实现之前提及的目的中的一些目的。例如，在将主马达与门扇驱动器脱耦的情况下将辅助马达自动地耦联到门扇驱动器上，以便紧接着开始手动地引发紧急开启。同样可能有利的是，紧急控制装置能够自动地检测停电，并且然后自动地触发脱耦/耦联过程。

开始提及的根据本发明的目的还通过一种用于紧急开启具有门扇的门的方法来实现。

通过辅助马达经由自身的辅助马达耦联装置与门扇驱动器的耦联，能够借助于辅助马达可靠地并且即使在主马达的不同的故障类型的情况下执行门的紧急开启。例如，在停电或者在主马达中的材料故障的情况下，能够通过辅助马达紧急开启所述门。

有利地，辅助马达能够首先与门扇驱动器脱耦，而通过辅助马达耦联装置与门扇驱动器耦联。在门的正常运行中，辅助马达能够与门扇驱动器脱耦，使得当门扇通过主马达打开或关闭时，所述辅助马达非强制性地一起运动。因此，能够减少在辅助马达中的磨损并且减小在正常运行中系统的惯性。如果应执行紧急开启，辅助马达借助于辅助马达耦联装置与门扇驱动器耦联，以便能够借助于辅助马达打开所述门。

可设想地，主马达首先能够与门扇驱动器耦联，而通过主马达耦联装置与门扇脱耦。在门的正常运行中，主马达与门扇驱动器耦联，以便能够使所述门能够上下运动。为了紧急开启所述门，主马达与门扇驱动器脱耦，使得能够在主马达静止的情况下执行紧急开启。这样，通过主马达的脱耦，一方面能够减小系统的惯性，以便减小用于紧急开启所需的功率。另一方面，在正常运行中即使在主马达卡住或者主马达到门扇驱动器上的联接受阻的情况下，也能够确保门的紧急开启。

有利地，能够将辅助马达与门扇驱动器的耦联以及主马达与门扇驱动器的脱耦相关联，使得分别将两个马达中的仅一个与门扇驱动器耦联，并且将一个马达与门扇驱动器耦联会自动地引起另一马达的脱耦。

在本发明的一个变型方案中，在主马达失效的情况下首先能够触发制动装置，所述制动装置自动地保持门扇。因此能够有效地防止门的坠落，以便提高对于在门区域中的人和物体的安全性。

根据另一实施方式，制动装置能够以由能量储存器馈电的方式被松开。由此释放门的可运动性，以便实施其紧急开启。

附图说明

下面应根据一些实施例阐述本发明。附图示出：

图1示出根据本发明的门的原理图；

图2示出第二实施形式的剖视图；

图3示出在图2中示出的实施形式的侧视图；

图4示出在图3中用A表示的部分的放大视图；

图5示出在图2中用B表示的部分的放大视图。

对于相同的或相应的特征，在不同的附图中并且关于不同的实施形式使用相同的附图标记。关于下面的附图省去相应的或相同的特征的阐述，如果其已经被阐述的话。

具体实施方式

下述实施形式尤其涉及高速门，即其门扇的垂直速度大于1.5m/s、2m/s和/或4m/s，并且尤其在2至4m/s范围内。

在图1中示出的门构成为螺旋门，其中门扇1由多个可相互运动的门部分构建，所述门部分沿水平方向在两个门框6之间延伸。所述门显示为打开大约三分之一。在通行高度上方的门楣13中设有门的驱动器的主要部件并且在此示意性地示出。在打开状态下，门扇支承在安装于门楣13中的螺旋件中。根据本发明，所述门的其它构型变型方案也是可行的，例如作为卷帘门，所述卷帘门卷绕在卷轴上。

所示出的门此外不具有配重，因此在马达失效时难以手动打开。在替选的实施形式中能够设有配重装置，例如基于弹簧力的配重装置。

门扇轴5用作为门扇驱动器，所述门扇轴水平地大致在门的整个宽度上延伸。在示意图中没有示出，所述门具有一对齿轮，所述齿轮在门扇的两侧构成在门扇轴上。所述齿轮接合到驱动链中，所述驱动链在门扇的两侧在门框的区域中与门扇连接。通过旋转门扇轴5，齿轮通过驱动链啮合进而将门扇1经过门扇轴5送入门楣区域中的螺旋件中。

门扇轴5经由设有可切换的耦联装置的主传动装置4与主马达3连接，使得在正常运行中将主马达3的机械功率经由主传动装置4传递到门扇轴5上，以便能够打开或关闭所述门扇1。主传动装置4能够构成为具有链条或皮带驱动器的蜗轮蜗杆传动装置、正齿轮传动装置或锥齿轮传动装置。同样可设想无传动装置的实施方案，其中门扇驱动器直接与主马达轴连接。

在功能上和空间上与主马达3分离地设有辅助马达10，所述辅助马达能够经由辅助马达耦联装置9与门扇轴5耦联和脱耦。主马达3能够构成为同步或异步马达并且例如以三相电流或交流电驱动。在有利的实施形式中，辅助马达在此设计为具有比主马达明显更小的功率。因为其目的在于，执行所述门的紧急开启，门扇的能够借助于马达达到的运动速度是次要的。

在所示出的示例中，辅助马达构成为直流马达，以便能够有利地由设为直流电流源的能量储存器进行馈电。

构成为弹簧力盘式制动器的制动装置7在门框6的区域中作用于门扇轴5。在实施例中，制动盘抗旋转地构成在门扇轴上。安装在制动盘两侧的两个制动蹄借助于弹簧力朝向制动盘的方向预紧，并且借助于电磁体克服弹簧力与制动盘保持间隔。为了触发阻挡制动器7，将电磁体去激活，使得制动蹄通过弹簧力被压向制动盘并且使门扇轴制动。这种布置具有进一步的优点：即使在停电的情况下其也会被自动地激活并且触发制动器。主马达3、具有耦联装置的主传动装置4、制动装置7和辅助马达耦联装置9与紧急控制装置8连接。经由与主马达3的连接，紧急控制装置8能够识别主马达3的失效，例如由于停电或主马达3的技术故障的失效。

在从外部可由操作人员达到的位置中，例如在门框6上，安装有手动控制单元12。借助于所述控制单元12能够操控辅助马达10，以便执行门的紧急开启。控制单元12具有按键，借助所述按键能够通过人开始所述门的紧急开启。按住和保持所述按键能够在停电(等)期间启动紧急开启过程。制动器被排气并且通过辅助驱动器使门扇向上运动。在此必须确保：在紧急开启进行期间松开所述按键之后，制动器再次介入。

为了确保所述门的运行，尤其在完全停电的情况下所述门的紧急开启和制动，制动装置7和辅助马达10与蓄电池11连接，所述蓄电池作为能量储存器确保对所述门的紧急供电。

蓄电池11同样与主马达3连接。主马达能够在关闭和使门制动时回收释放的能量进而对蓄电池充电。

在EP 16176550.8中公开了一种门的结构构型的示例，所述门能够配备有根据本发明的紧急开启装置。在其中描述的门具有分段的门扇，所述门扇在打开状态下支承在螺旋件中，其中齿轮接合在门扇两侧构成的驱动链中。马达与门扇的驱动轴的耦联经由皮带进行。

在所述门的正常运行中，门扇轴5经由主传动装置4的耦联装置与主马达3耦联。主马达3的失效，例如由于停电或由于在主马达3中的材料故障而引起的失效通过紧急控制装置8来识别。在该情况下，紧急控制装置8自动地触发制动装置7，松开在主传动装置4中的耦联装置并且闭合辅助马达耦联装置9，使得所述门置于能够借助于辅助马达10进行紧急开启的状态下。如果需要，紧急开启能够手动地借助于控制单元进行

图2示出根据本发明的门在部分打开的状态下的第二实施形式。当所述门打开时，门扇支承在构成于门楣13中的螺旋件14中。

用于马达的控制装置以及紧急控制装置8和蓄电池11连同手动的控制单元12在右侧的门框6中构成在共同的壳体中。在替选的实施形式中，所述元件能够单独地或者共同地构成在门楣13的区域中。

主马达3设置在门螺旋件14之内并且经由主马达耦联装置15与链轮17连接。所述主马达的链轮17经由主链条16与门扇轴5的链轮17连接。门扇轴5在两侧经由滚动轴承19支撑在门框6的区域中。靠近门扇轴5的两个端部分别构成有驱动轮，所述驱动轮分别接合到门扇中的驱动机构中进而将门扇轴的旋转转换为门扇的竖直运动。

在门的左侧上，辅助马达10设置在螺旋件14内。类似于主马达的联接，辅助马达10能够经由辅助马达耦联装置9与链轮17耦联，所述链轮借助于辅助链条18驱动门扇轴5上的链轮17。

在图3中，从侧面示出在图2中示出的门。在此清晰可见的是，主马达3构成在螺旋件14内，所述螺旋件在此以虚线示出。侧向于螺旋件14，主链条16从主马达3的链轮17延伸至门扇轴的链轮17。

在图4中放大地示出辅助马达10以及其与门扇轴5的耦联，如在图2中在区域A中绘出。辅助马达10经由辅助马达传动装置21与中间轴22耦联。为了支承中间轴设有滚动轴承23。在中间轴22和辅助马达10的轴之间的力传递借助于锥齿轮进行，所述中间轴和辅助马达10的轴大致以90°彼此定向。替选地也可设想蜗轮蜗杆传动装置等。

中间轴22经由可切换的辅助马达耦联装置与链轮17连接，所述链轮经由辅助马达链条18将功率传递到门扇轴5上的链轮17上。在辅助马达耦联装置9中的功率传递摩擦配合地在两个联接盘之间进行，所述联接盘借助于弹簧力相互挤压并且可电操作地运动。

制动器7构成为弹簧力盘式制动器。在实施例中，制动盘26抗旋转地构成在门扇轴上。安装在制动盘两侧的两个带有制动片的制动蹄27借助于弹簧力朝向制动盘26的方向预紧，并且借助于电磁体克服弹簧力与制动盘保持间隔。为了触发阻挡制动器7，将电磁体去激活，使得制动蹄27通过弹簧力被压向制动盘并且使门扇轴5制动。这种布置具有进一步的优点：即使在停电的情况下其也会被自动地激活并且触发制动器。

图5放大地示出在图2中用附图标记B标识的门部分的细节。主马达轴31支承在滚动轴承30上并且经由可切换的主马达耦联装置15与链轮17连接。主马达耦联装置15根据与辅助马达耦联装置相同的原理工作并且具有两个摩擦配合地连接的联接盘30、31，所述联接盘通过弹簧力彼此挤压。

Claims (5)

1.一种具有紧急开启装置的门，所述门具有：

门扇(1)，所述门扇能够在打开和关闭位置之间运动；

主马达(3)，所述主马达经由门扇驱动器(5)驱动所述门扇(1)；和

辅助马达(10)，所述辅助马达与紧急供电装置(11)连接并且适用于驱动所述门扇(1)，所述紧急供电装置(11)具有能量储存器，

其特征在于，所述主马达(3)和所述辅助马达(10)设置在所述门扇驱动器(5)的两端，

所述辅助马达(10)经由辅助马达耦联装置(9)与所述门扇驱动器(5)耦联和脱耦，

所述主马达(3)能够经由主马达耦联装置(4)与所述门扇驱动器(5)脱耦，以及

设有制动装置(7)，所述制动装置(7)能够在所述主马达(3)故障的情况下和/或在对所述制动装置(7)的能量供应中断的情况下被自动激活，以将所述门扇(1)保持在一个位置中，并且所述制动装置(7)能够以由所述紧急供电装置(11)馈电的方式被松开，以打开所述门扇(1)。

2.根据权利要求1所述的门，其特征在于，设有紧急控制装置(8)，所述紧急控制装置适用于，确定所述主马达(3)的失效并且激活所述制动装置(7)。

3.根据权利要求2所述的门，其特征在于，所述紧急控制装置(8)适用于，在所述主马达(3)失效的情况下使所述主马达与所述门扇驱动器(5)脱耦。

4.根据权利要求3所述的门，其特征在于，所述紧急控制装置(8)适用于，在所述主马达(3)失效的情况下使所述辅助马达(10)与所述门扇驱动器(5)耦联。

5.一种用于紧急开启具有门扇(1)的门的方法，所述门扇由主马达(3)经由门扇驱动器(5)驱动、能够在打开和关闭的位置之间移动并且具有辅助马达(10)，所述辅助马达与紧急供电装置(11)连接，

其特征在于，

经由辅助马达耦联装置(9)进行从所述辅助马达(10)到所述门扇驱动器(5)的功率传递，

所述主马达(3)和所述辅助马达(10)设置在所述门扇驱动器(5)的两端，

所述辅助马达(10)首先与所述门扇驱动器(5)脱耦，而通过所述辅助马达耦联装置(9)与所述门扇驱动器(5)耦联，

所述主马达(3)首先与所述门扇驱动器(5)耦联，而通过所述主马达耦联装置(4)与所述门扇驱动器(5)脱耦，以及

设有制动装置(7)，所述制动装置(7)能够在所述主马达(3)故障的情况下和/或在对所述制动装置(7)的能量供应中断的情况下被自动激活，以将所述门扇(1)保持在一个位置中，并且所述制动装置(7)能够以由所述紧急供电装置(11)馈电的方式被松开，以打开所述门扇(1)。

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