CN114645653A - 门致动器和门单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使门打开和/或关闭的门致动器(1)。门致动器(1)包括壳体(2)，该壳体进一步包括内空间(3)，该内空间容纳用于致动门的液压致动机构(4)和液压致动机构(4)的液压流体(5)。其中，壳体(2)包括至少一个压力释放孔口(6)，该压力释放孔口由用于打开孔口(6)的热启用和/或压力启用的阀机构(7)密封。阀机构(7)包括固定构件(8)和布置在固定构件(8)与壳体(2)的内空间(3)之间的阻隔构件(9)，其中，固定构件(8)将阻隔构件(9)固定在孔口(6)中。阻隔构件(9)构造成在液压流体(5)的压力和/或温度的作用下变形和/或劣化和/或分解，从而打开阀机构(7)。

Description

门致动器和门单元

技术领域

本发明涉及用于打开和/或关闭门的门致动器和包括该门致动器的门单元。

背景技术

常规地，已知门致动器包括用于致动门的液压致动机构和用于液压致动机构的液压流体。通常，在建筑物中发生火灾的情况下，连接有门致动器的门被火加热，由此门致动器也被加热。因此，门致动器中的压力和温度大大增加，从而增加了液压流体燃烧或释放到受热的门上并由此被点燃的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于打开和/或关闭门的门致动器，该门致动器能够以能够降低液压流体的燃烧风险的方式来释放液压流体。

该目的由独立权利要求的特征解决。从属权利要求包含了本发明的有利实施方式。

本发明的用于打开和/或关闭门的门致动器包括壳体，其中，壳体还包括内空间，该内空间容纳用于致动门的液压致动机构。此外，内空间容纳液压致动机构的液压流体。另外，壳体包括通向内空间的至少一个压力释放孔口。压力释放孔口由用于打开孔口的热启用和/或压力启用的阀机构密封。在本文中，阀机构包括固定构件和布置在壳体的内空间之间的阻隔构件。固定构件将阻隔构件固定在孔口中。阻隔构件防止内空间中的液压流体与固定构件接触。此外，阻隔构件构造成在液压流体的压力和/或温度的作用下变形和/或劣化和/或分解，从而打开阀机构。其中，热量从壳体和/或液压流体传递至阻隔构件。

本发明的门致动器具有的优点是，阀机构经由阻隔构件在压力和/或温度的作用下的变形和/或劣化和/或分解而打开，使得液压致动机构的液压流体可以逸出壳体的内空间。因此，可以降低液压流体的温度和压力，并且从而降低液压流体燃烧的风险。

优选地，阀机构的固定构件构造成在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时发生变形和/或劣化和/或分解。换言之，固定构件和阻隔构件可以在液压流体的压力和/或温度的作用下变形和/或劣化和/或分解。这具有下述优点，更大量的液压流体或在更短的时间内的相同量的液压流体可以经门致动器的压力释放孔口从壳体的内空间中逸出。

有利地，固定构件构造成在与液压流体接触时发生变形和/或劣化和/或分解。其中，液压流体在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时与固定构件接触，从而使固定构件变形和/或劣化和/或分解。优选地，固定构件的前述变形和/或劣化和/或分解是由固定构件的材料与液压流体的化学和/或温度反应引起的。固定构件可以特别地构造成能够溶解在液压流体中。通过这种方式，可以快速且可靠地将液压流体从门致动器的壳体的内空间中释放。合适的物质组合可以是液压流体包含液压油，该液压油通常是非极性溶剂，并且固定构件包括非极性物质、如蜡或非极性树脂。另一种合适的物质组合可以是液压流体包含极性溶剂、例如水，并且固定构件包括极性物质、例如极性树脂。

更有利地，阻隔构件包括腔室部分，该腔室部分填充有某种物质、特别地反应流体。物质的物态可以是气态、固态、液态或它们的任意混合物。物质的物态可能随环境温度而变化。当阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时，物质从腔室部分中释放。此外，固定构件构造成在与物质接触时变形和/或劣化和/或分解。固定构件特别地构造成在与储存在阻隔构件中的物质接触时溶解。通过这种方式，可以快速且可靠地将液压流体从壳体的内空间中释放。

优选地，储存在阻隔构件中的物质可以至少部分地包括气体、例如空气。其中，在相同的液压流体的温度下通常更高的气体压力可以有利地增加液压流体流过孔口的流速，特别地经由通过气体从孔口中喷出所产生的真空效应来增加液压流体流过孔口的流速。此外，气体可以有利地使从孔口中喷出的液压流体分散。另外，这可以为从壳体的孔口中喷出的液压流体提供冷却效果。

优选地，该物质包括极性或非极性溶剂，该极性或非极性溶剂将导致固定构件在与该物质接触时发生变形和/或劣化和/或分解。因此，可以提供用于打开孔口的具有成本效益的热启用和/或压力启用的阀机构。

更优选地，阻隔构件包括多个腔室部分，每个腔室部分填充有反应物、特别是反应流体。其中，阻隔构件的变形和/或劣化和/或分解会导致各个腔室部分的反应物发生反应并形成产物。多种反应物的反应尤其可以产生气体。因此，产物可能使固定构件变形和/或劣化和/或分解。替代性地或附加地，该产物可以引起或促进固定构件从压力释放孔口中喷出。这具有下述优点，液压致动机构的液压流体能够以有利地较高流速从壳体的内空间喷出。

有利地，固定构件包括通孔，在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时液压流体可以流过该通孔。由此，液压致动机构的液压流体能够以较高流速从壳体喷出。

优选地，固定构件构造成耐压和耐温，使得固定构件在液压流体的压力和/或温度的作用下基本上不发生变形和/或劣化和/或分解。由此，固定构件能够可靠地将阻隔构件固定在孔口中，同时允许液压流体在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时通过固定构件的通孔逸出壳体。这具有下述优点，液压流体可以容易且可靠地从壳体喷出。

更优选地，门致动器的壳体包括位于孔口中的机械止挡部，其中，阻隔构件布置在固定构件与壳体的机械止挡部之间。优选地，阻隔构件由固定构件和壳体的机械止挡部夹持。因此，可以使阻隔构件牢固地配装在壳体的孔口中。

有利地，固定构件包括旋入到孔口的内螺纹中的螺纹，使得固定构件固定在孔口中。换言之，固定构件可以旋拧到孔口的内螺纹中。由此，经由固定构件可以使得在壳体的内空间与壳体的外部之间形成牢固的配装和有利的良好密封。

更有利地，固定构件通过使壳体的顶部表面卷曲/变形而固定至孔口。因此，使得牢固地保持固定构件。

优选地，固定构件包括与孔口的内表面接触的密封环。固定构件的密封环特别地可以是O形环。密封环对孔口进行密封并防止液压油与固定构件接触。在此，密封环还可以构造成在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解时发生变形和/或劣化和/或分解。因此，可以在壳体的内空间与壳体的外部之间提供有利的良好密封。

更优选地，在固定构件与孔口的内表面之间施加有密封剂。该密封剂在壳体的内空间与壳体的外部之间提供良好的密封。该密封剂可以构造成在阻隔构件变形和/或劣化和/或分解之后、开始与液压流体接触时劣化和/或分解。

有利地，门致动器的内空间是关闭弹簧的接纳空间，其中，至少一个压力释放孔口直接通向该接纳空间。压力释放孔口特别地直接将关闭弹簧的接纳空间与门致动器的外部连接。由此，液压流体、优选地位于接纳空间中的液压流体、可以经孔口容易且有效地喷出。

在有利的实施方式中，门致动器的壳体包括至少一对压力释放孔口。其中，根据门致动器的安装取向，至少一对压力释放孔口中的每对压力释放孔口的一个压力释放孔口布置在壳体的底部上。至少一对压力释放孔口中的每对压力释放孔口中的另一压力释放孔口布置在壳体的顶部上。其中，压力释放孔口中的每个压力释放孔口均设置有阀机构。这具有下述优点：无论门致动器的取向如何，均有至少一个压力释放孔口设置在壳体的底部上。因此，液压致动机构的液压流体可以有利地朝向地面喷出，特别地在发生火灾的情况下朝向地面喷出。另外，液压流体也可以朝天花板喷出，这还可以使液压流体冷却。

优选地，固定构件的压力释放孔口和/或通孔可以构造成指向远离门的方向。这具有下述优点，液压流体可以有利地从壳体喷出，而基本上不与门接触。

本发明还涉及一种门单元，该门单元包括门和根据前述有利示例中的任一示例所述的门致动器。其中，液压致动机构驱动地连接至门或杆组件，该杆组件连接至门的门框，使得致动机构的致动使门打开或关闭。

这具有下述优点：可以提供一种门单元，其中，该门单元特别地在发生火灾的情况下可以防止液压流体因来自门和/或门致动器的壳体的热量而燃烧。

附图说明

参照附图来详细描述本发明的优选实施方式的其他细节、优点和特征。在附图中，

图1示出了根据本发明的实施方式的门致动器的示意性横截面图，

图2a、图2b示出了根据本发明的实施方式的门致动器的阀机构的示意性横截面图，

图3a、图3b示出了根据本发明的实施方式的门致动器的阀机构的示意性横截面图，

图4a、图4b示出了根据本发明的实施方式的门致动器的阀机构的示意性横截面图，以及

图5示出了本发明的门单元的示意图。

具体实施方式

图1示出了本发明的门致动器1的实施方式的示意性横截面图。在本文中，门致动器1包括围封内空间3的壳体2，该内空间3容纳液压致动机构4。液压致动机构4致动门(参见图5)。此外，内空间3容纳液压致动机构4的液压流体5。内空间3是用于关闭弹簧18的接纳空间，关闭弹簧18提供液压致动机构4致动门所用的力。

在发生火灾的情况下，门致动器1并且由此门致动器1的液压流体5可能被加热至较高温度。因此，为了减轻这种情况，根据本发明的门致动器1包括用于释放液压流体5的压力的压力释放孔口6。在该示例中，压力释放孔口6将关闭弹簧18的接纳空间直接与门致动器1的外侧连接。压力释放孔口6允许液压流体5从壳体2、特别地从内空间3中逸出到壳体2的外部。为了实现这一点，压力释放孔口6由热启用和/或压力启用的阀机构7密封。

热启用和/或压力启用的阀机构7在壳体2和/或液压流体5的特定温度和/或压力的作用下打开孔口6。在该示例中，门致动器1设置有两个压力释放孔口6和阀机构7，壳体2的顶侧部和底侧部上分别设置有一个压力释放孔口6和阀机构7。从而，无论门致动器1以何取向安装，液压流体5均可以特别地向下喷出。另外，液压流体5还可以经顶部孔口6向上喷出。由此，液压流体5可以从门致动器1的壳体2中喷出并且有利地由此被冷却，从而降低液压流体燃烧的风险。

图1公开了对于图2a至图4b中所示的阀机构7的所有以下变体的门致动器1的细节和孔口6的位置。门致动器1可以包括阀机构7的以下变体的组合。

图2a和图2b示出了根据本发明的实施方式的门致动器1的阀机构7的示意性横截面图。

在图2a和图2b中，阀机构7包括设置在壳体2的孔口6中的固定构件8和阻隔构件9。壳体2还包括位于孔口6中的机械止挡部10。阻隔构件9设置在固定构件8与壳体2的内空间3之间，特别地设置在固定构件8与壳体2的机械止挡部10之间。由此，阻隔构件9由固定构件8保持就位。此外，虽然图中未示出，但固定构件8可以包括旋入到孔口6的内螺纹中的螺纹或带螺纹部分。由此，固定构件8可以旋拧到壳体2的孔口6中。替代性地，固定构件8可以通过使壳体2的顶部表面卷曲/变形而固定至孔口。由此，将固定构件牢固地保持在孔口中。

此外，阀机构7包括密封环11、特别地O形环11。由此，可以有利地经由密封环11更可靠地对壳体2的内空间3进行密封。密封环11防止液压油与固定构件8接触。图2a和图2b中所示的阻隔构件9构造成在壳体2中的液压流体5的压力和/或温度的作用下变形和/或劣化和/或分解。由于与壳体2的紧密接触，热量和/或压力也可以从壳体2施加到阻隔构件9上。其中，壳体2的热膨胀可以对阻隔构件9施加压力。

具体地，图2a的阻隔构件9是压敏的或压力启用的阻隔构件9，并且图2b的阻隔构件9是温敏的或温度启用的阻隔构件9。在这两种情况下，阻隔构件9均是将固定构件8与液压流体5隔开的薄型隔膜。当在发生火灾期间温度和压力升高时，该阻隔构件9变形和/或破裂和/或降解(degrade)，从而允许液压流体5与固定构件8接触。

如图2a中所示，阻隔构件9(压敏的阻隔构件9)可以构造成围封其平坦顶部部分与弧形部分之间的中空空间。通过调节阻隔构件9的厚度和/或阻隔构件9的材料，可以设定使所述阻隔构件9变形和/或破裂和/或降解时的预定压力。然而，压敏的阻隔构件9并非必然需要包括中空空间。相反，根据使阻隔构件9变形和/或破裂和/或降解时的预定压力，阻隔构件9也可以形成为单个实心(solid)元件，例如如图2b中关于温敏的阻隔构件9所示的那样。

另外，温敏的阻隔构件9的厚度和/或材料选择可以根据使所述阻隔构件9变形和/或破裂或降解时的预定温度来设定。

一旦壳体2和/或液压流体5达到预定温度和/或压力，则阻隔构件9变形和/或破裂和/或降解，从而允许液压流体5与固定构件8接触。固定构件8进一步构造成与液压流体5相互作用，使得固定构件8分解、特别地溶解，从而形成液压流体5的逸出点。其中，液压流体5可以特别地是液压油，并且固定构件8可以至少部分地包括可溶于液压油中的材料。

因此，当在发生火灾期间温度和压力升高时，阻隔构件9因与壳体2和/或液压流体5的相互作用而变形和/或劣化和/或分解，从而使液压流体5与固定构件8接触，固定构件8通过液压流体5而劣化和/或分解、特别地溶解。然后液压流体5可以从门致动器1的壳体2中逸出。

图3a图和3b示出了阀机构7的其他变体的示意性横截面图。

在图3a图和3b中，压敏的阻隔构件9(图3a)和温敏的阻隔构件9(图3b)包括填充有某种物质14的腔室部分13。在相应的阻隔构件9变形和/或劣化和/或分解时，腔室部分13中的物质14与固定构件8接触。

然后，固定构件8在与腔室部分13的物质14接触的情况下将劣化和/或分解、特别地溶解。这例如可以加速使固定构件8通过液压流体5而变形和/或劣化和/或分解的过程，该液压流体5可以与腔室部分13的物质14混合。

替代性地，相应的阻隔构件9还可以包括多个腔室部分13，其中，每一个腔室部分13填充有不同的反应物14。由此，多个腔室部分13中的每个腔室部分的相应反应物14之间发生的化学反应可以通过各个阻隔构件9、特别地阻隔构件9的腔室部分13的变形和/或劣化和/或分解而开始(set forth)。例如，这些化学反应可以产生反应流体，该反应流体可以加速固定构件8的变形和/或劣化和/或分解。替代性地或附加地，腔室部分13的反应物14或通过前述化学反应产生的反应物14可以包括气体。由此，可以使用来自这种气体的压力使固定部件8从壳体2的孔口6中喷出。

由此，可以大大增加从门致动器1中喷出的液压流体5的量或流速。另一方面，可以根据液压流体5的期望流速来设定流体14的预定选择。例如，流体14可以选择成使得固定构件8仅部分地劣化或变形，使得液压流体5以较低的流速从内空间3中喷出。

替代性地，在阻隔构件9的腔室13或多个腔室部分13中的一个腔室部分中提供气体可以有利地增加液压流体5从门致动器1中流出的流速。例如，当腔室部分13中的气体处于一定压力下并从孔口6中喷出时，这可以引起真空效应，从而增加液压流体5可以从孔口6中喷出的速率。另外，气体离开孔口6后的的膨胀也可以用于对与气体一起从孔口6中喷出的液压流体5进行冷却(通常称为“焦耳-汤姆逊效应”)。

此外，如图3a和图3b中所示，固定构件8可以另外包括与孔口6的内表面15接触的密封环12、在本文中特别地为O形环。由此，可以有利地增加阀机构7的密封。尽管图中未示出，但可以使用密封剂代替密封环12以在固定构件8与孔口6的内表面15之间提供良好的密封。

此外，虽然图中未示出，但固定构件8可以包括旋入到孔口6的内螺纹中的螺纹或带螺纹部分。由此，固定构件8可以旋拧到壳体2的孔口6中。替代性地，固定构件8可以通过使壳体2的顶部表面卷曲/变形而固定至孔口。由此，将固定构件牢固地保持在孔口中。

图4a和图4b示出了阀机构7的其他变体的示意性横截面图。

在图4a和图4b中，与图2a和图3a的情况一样，图4a示出了压敏的阻隔构件9，而与图2b和图3b的情况一样，图4b示出了温敏的阻隔构件9。

此外，本实施方式的固定构件8还包括通孔16，当阻隔构件9变形和/或劣化和/或分解时，液压流体5可以流动穿过该通孔。在此，虽然通孔16示出为与孔口6平行，但通孔16可以形成为在与前述平行方向不同的预定方向上突出。由此，喷出的液压流体5可以例如在远离门(参见图5)的方向上喷出。由此，可以有利地防止液压流体5朝向门喷出或喷出到门上。

由此，通过固定构件8的变形和/或劣化和/或分解、例如通过增加通孔16的开口直径，可以相继地增加液压流体从孔口6中喷出的流速。

在该实施方式中，固定构件8可以构造成在与液压流体5接触时变形和/或劣化和/或分解。然而，替代性地，固定构件8可以构造成耐压和耐温使得固定构件8在液压流体5和/或壳体2的压力和/或温度的作用下基本上不发生变形和/或劣化和/或分解。

尽管图中未示出，附加地或替代性地，固定构件8包括螺纹，固定构件8通过该螺纹旋拧到孔口6中，壳体2也可以卷曲或变形以便将固定构件8保持到位。

图5示出了本发明的门单元100的示意图。

门单元100包括门101和根据前述实施方式的门致动器1。此外，门致动器1的液压致动机构4连接至门101以用于门的打开和/或关闭。更具体地，门致动器1的主轴17(也参见图1)连接至杆组件102，该杆组件连接至门单元100的门框103。因此，主轴17的旋转使门101打开或关闭。主轴7通过致动机构4致动、更具体地通过致动机构4而旋转。致动机构4致动门101所用的力由关闭弹簧18产生。此外，如从图5中可以观察到的，门致动器1包括两个孔口6和阀机构7，在门致动器1的顶部上设置有一个孔口6和阀机构7，在门致动器1的底部上设置有一个孔口6和阀机构7。

附图标记列表

1门致动器

2壳体

3内空间

4液压致动机构

5液压流体

6孔口

7阀机构

8固定构件

9阻隔构件

10机械止挡部

11O形环

12固定构件的O形环

13腔室部分

14腔室部分/阻隔构件的流体

15孔口的内表面

16固定构件的通孔

17主轴

18关闭弹簧

100门单元

101门

102杆组件

103门框

Claims (15)

1.一种用于使门打开和/或关闭的门致动器(1)，所述门致动器(1)包括：

·壳体(2)，所述壳体包括内空间(3)，所述内空间容纳用于致动所述门的液压致动机构(4)和所述液压致动机构(4)的液压流体(5)，其中

·所述壳体(2)包括至少一个压力释放孔口(6)，所述孔口(6)由用于打开所述孔口(6)的热启用和/或压力启用的阀机构(7)密封，其中

·所述阀机构(7)包括固定构件(8)和布置在所述固定构件(8)与所述壳体(2)的所述内空间(3)之间的阻隔构件(9)，

·所述固定构件(8)将所述阻隔构件(9)固定在所述孔口(6)中，并且

·所述阻隔构件(9)构造成在所述液压流体(5)的压力和/或温度的作用下变形和/或劣化和/或分解，从而打开所述阀机构(7)。

2.根据权利要求1所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)构造成在所述阻隔构件(9)变形和/或劣化和/或分解时发生变形和/或劣化和/或分解。

3.根据权利要求2所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)构造成在与所述液压流体(5)接触时变形和/或劣化和/或分解。

4.根据权利要求2或3所述的门致动器(1)，其中，所述阻隔构件(9)包括腔室部分(13)，所述腔室部分(13)填充有物质(14)、特别地填充有反应流体(14)，所述物质(14)在所述阻隔构件(9)变形和/或劣化和/或分解时被释放，并且其中，所述固定构件(8)构造成在与所述物质(14)接触时变形和/或劣化和/或分解、特别地溶解。

5.根据权利要求2或3所述的门致动器(1)，其中，所述阻隔构件(9)包括多个腔室部分(13)，每个腔室部分均填充有反应物、特别地反应流体(14)，所述反应物在所述阻隔构件(9)变形和/或劣化和/或分解时被释放，其中，所述阻隔构件(9)的变形和/或劣化和/或分解导致各个所述腔室部分(13)的所述反应物发生反应并形成产物，其中，所述产物使所述固定构件(8)变形和/或劣化和/或分解。

6.根据权利要求4所述的门致动器(1)，其中，所述物质(14)包括极性或非极性溶剂。

7.根据权利要求1所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)包括通孔(16)，所述液压流体(5)能够在所述阻隔构件(9)变形和/或劣化和/或分解时流过所述通孔(16)。

8.根据权利要求7所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)构造成耐压和耐温，使得所述固定构件(8)在所述液压流体(5)的压力和/或温度的作用下基本上不发生变形和/或劣化和/或分解。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，所述壳体(2)包括位于所述孔口(6)中的机械止挡部(10)，并且其中，所述阻隔构件(9)布置在所述固定构件(8)与所述壳体(2)的所述机械止挡部(10)之间、特别地被夹持在所述固定构件(8)与所述壳体(2)的所述机械止挡部(10)之间。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)包括螺纹，所述螺纹旋入到所述孔口(6)的内螺纹中，使得所述固定构件(8)被固定在所述孔口(6)中。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，在将所述固定构件(8)插入所述孔口(6)中之后所述壳体(2)卷曲或变形，使得所述固定构件(8)被固定在所述孔口(6)中。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，所述固定构件(8)包括与所述孔口(6)的内表面(15)接触的密封环(12)、特别地O形环(12)。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，所述内空间(3)是关闭弹簧(18)的接纳空间，并且所述至少一个压力释放孔口(6)直接通向所述接纳空间中。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，所述壳体(2)包括至少一对压力释放孔口(6)，并且其中，根据所述门致动器(1)的安装取向，所述至少一对压力释放孔口(6)中的每对压力释放孔口中的一个压力释放孔口(6)布置在所述壳体(2)的底部上，并且所述至少一对压力释放孔口(6)中的每对压力释放孔口中的另一压力释放孔口布置在所述壳体(2)的顶部上，特别地其中，所述压力释放孔口(6)中的至少一个压力释放孔口布置成指向远离所述门的方向。

15.一种门单元(100)，包括：

·门(101)；以及

·根据前述权利要求中的任一项所述的门致动器(1)，其中，所述液压致动机构(4)驱动地连接至所述门(101)或杆组件(102)，所述杆组件(102)连接至所述门(101)的门框(103)，使得所述致动机构(4)的致动使所述门(101)打开或关闭。

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