-
284Die Erfindung betrifft eine automatische Karusselltüranlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Aus der
DE 199 45 738 A1 ist eine automatische Karusselltüranlage mit mindestens zwei um eine zentrale Drehachse drehbar gelagerten Karusselltürflügeln bekannt. Eine Antriebseinrichtung dient zum Antrieb der Karusselltürflügel, die in einer Grundstellung an einer zentralen Mittelsäule angeordnet sind. Mindestens einer der Karusselltürflügel ist gegenüber der Mittelsäule aus der Grundstellung in eine einen Fluchtweg schaffende Stellung verschwenkbar, wobei der mindestens eine verschwenkbare Karusselltürflügel mittels einer Arretiereinrichtung in der Grundstellung arretierbar ist. Die Haltekraft der Arretiereinrichtung, welche pneumatisch oder elektromagnetisch ausgebildet sein kann, ist prinzipiell variierbar. Jedoch ist keine Anpassung der Haltekraft an den konkreten Betriebszustand der Karusselltüranlage vorgesehen, so dass es bei starken Beschleunigungen und insbesondere bei starken Verzögerungen, aber auch im Normalbetrieb zu einem unerwünschten Ausschwenken des verschwenkbaren Karusselltürflügels kommen kann.
-
Aus der
DE 299 15 017 U1 ist eine weitere automatische Karusselltüranlage mit mindestens zwei um eine zentrale Drehachse drehbar gelagerten Karusselltürflügeln bekannt. Eine Antriebseinrichtung dient zum Antrieb der Karusselltürflügel. Die Karusselltürflügel sind im Normalbetrieb in einer Grundstellung, in welcher die Karusselltürflügel in annähernd gleichen Winkeln zueinander ausgerichtet sind, an einer zentralen Mittelsäule angeordnet. Mindestens einer der Karusselltürflügel ist gegenüber der Mittelsäule aus der Grundstellung in eine einen Fluchtweg schaffende Stellung verschwenkbar, wobei der verschwenkbare Karusselltürflügel mittels einer Arretiereinrichtung in der Grundstellung arretierbar ist. Die Arretiereinrichtung ist als Elektromagnet ausgebildet und arretiert den verschwenkbaren Karusselltürflügel mit einer bestimmten Haltekraft. Zum Ausschwenken dieses Karusselltürflügels ist somit die Haltekraft der Arretiereinrichtung zu überwinden. Bei starken Beschleunigungen und insbesondere bei starken Verzögerungen kann es aber auch im Normalbetrieb zu einem unerwünschten Ausschwenken des verschwenkbaren Karusselltürflügels kommen, da die Haltekraft der Arretiereinrichtung von der Massenträgheit des Karusselltürflügels überwunden werden kann.
-
Eine ähnlich, d. h. ebenfalls mit einer elektromagnetischen Arretiereinrichtung mit konstanter Haltekraft ausgebildete Karusselltüranlage ist aus der
US 4,458,447 A bekannt, verbunden mit den vorangehend bereits beschriebenen Nachteilen.
-
Die
DE 20 2005 016 175 U1 beschreibt eine weitere Karusselltüranlage mit verschwenkbaren Karusselltürflügeln, wobei die Arretiereinrichtung ein Druckprofil aufweist, welches einen Kraftschluss auf vertikale Kanten der einzelnen Karusselltürflügel ausübt, um die Grundstellung zu erzielen. Neben dem Kraftschluss liegt auch ein Formschluss vor, der durch eine Verzahnung oder Vertiefung oder einen Durchbruch erreicht wird. Auch diese Arretiereinrichtung weist somit eine konstante Haltekraft auf, verbunden mit den vorangehend bereits beschriebenen Nachteilen.
-
Auch die in der
US 4,970,825 A dargestellte Arretiereinrichtung der Karusselltürflügel arbeitet auf einem rein mechanischen Prinzip und weist somit ebenfalls eine konstante Haltekraft auf, verbunden mit den vorangehend bereits beschriebenen Nachteilen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine automatische Karusselltüranlage zu schaffen, deren Karusselltürflügel im Notfall leicht ausschwenkbar sind, jedoch gegen unerwünschtes Ausschwenken im Normalbetrieb gesichert sind.
-
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
-
Erfindungsgemäß wird die Haltekraft der Arretiereinrichtung bei durch die Antriebseinrichtung bewirkten Beschleunigungen und/oder Verzögerungen der Karusselltürflügel erhöht, insbesondere automatisch, um der dann besonders stark wirksamen Massenträgheit der Karusselltürflügel entgegenzuwirken.
-
Bei Karusselltüranlagen, deren Antriebseinrichtung zusätzlich eine Bremseinrichtung aufweist, kann die Haltekraft der Arretiereinrichtung bei Betätigung der Bremseinrichtung erhöht werden, insbesondere automatisch.
-
Die Arretiereinrichtung kann ein mit dem Karusselltürflügel zusammenwirkendes Arretierelement aufweisen. Dieses überträgt die Haltekraft der Arretiereinrichtung auf den Karusselltürflügel.
-
Zur Erzeugung der Haltekraft kann die Arretiereinrichtung einen Elektromagneten aufweisen, welcher bevorzugt nach dem Arbeitsstromprinzip betreibbar ist, so dass die Arretiereinrichtung bei Ausfall der elektrischen Energieversorgung unwirksam wird und somit im Notfall ein ungehindertes Verschwenken der Karusselltürflügel ermöglicht wird.
-
Die Variation der Haltekraft der Arretiereinrichtung kann auf verschiedene Arten erfolgen:
Zur Erfassung der am Arretierelement auftretenden Kräfte kann eine Sensoreinrichtung vorgesehen sein. Die Haltekraft des Arretiereinrichtung kann abhängig vom Ausgangssignal dieser Sensoreinrichtung geregelt werden.
-
Alternativ oder zusätzlich kann eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Relativbewegung zwischen dem Karusselltürflügel und der Mittelsäule vorgesehen werden. Mittels dieser Sensoreinrichtung können somit bereits vor dem Überwinden der Haltekraft der Arretiereinrichtung kleinste Auslenkungen des schwenkbaren Karusselltürflügels erkannt werden und bei Bedarf eine entsprechende Erhöhung der Haltekraft veranlasst werden.
-
Die Antriebseinrichtung kann eine Steuerungseinrichtung aufweisen. Neben der Ansteuerung der Antriebseinrichtung kann diese Steuerungseinrichtung auch die Ansteuerung der Arretiereinrichtung durchführen, insbesondere unter Berücksichtigung des jeweils aktuell vorliegenden Betriebszustands im Sinne einer Regelung.
-
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann das mechanische Arretierelement der Arretiereinrichtung selbst, d. h. ohne Elektromagnet, eine Arretierung des Karusselltürflügels in seiner Grundstellung bewirken, beispielsweise mittels eines federbeaufschlagten Rastelements, welches in eine korrespondierende Vertiefung eingreift und durch manuelle Krafteinleitung in den Karusselltürflügel überdrückbar ist. Der Elektromagnet wird dann erst beim Vorliegen erhöhten Haltekraftbedarfs zugeschaltet und unterstützt das federbeaufschlagte Rastelement in seiner Wirkung.
-
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung können in jeder Arretiereinrichtung mehrere Elektromagnete vorgesehen werden, von denen im Normalbetrieb nur ein Teil bestromt ist, wodurch dann eine relativ geringe Haltekraft vorliegt. Erst bei Betriebssituationen mit erhöhtem Haltekraftbedarf werden dann die vorher noch nicht bestromt gewesenen Elektromagnete zusätzlich bestromt, was unmittelbar zur Erhöhung der Haltekraft führt.
-
Bei Verwendung einer Bremseinrichtung in der Karusselltüranlage können beispielsweise die zusätzlichen Elektromagnete elektrisch in Reihe mit der Bremseinrichtung geschaltet sein, wodurch sich die Ansteuerung der Arretiereinrichtung stark vereinfacht.
-
Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung anhand der Figuren näher erläutert.
-
Dabei zeigen:
-
1 eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Karusselltüranlage;
-
2 eine schematische Vertikalschnittdarstellung der Karusselltüranlage;
-
3 eine schematische Horizontalschnittdarstellung der Karusselltüranlage;
-
4 eine schematische Darstellung gemäß 3, jedoch in einem anderen Betriebszustand.
-
In der 1 ist eine automatische Karusselltüranlage 1 in Frontansicht dargestellt. Die Karusselltüranlage weist mehrere um eine zentrale Drehachse 2 gemeinsam drehbar gelagerte Karusselltürflügel 6 auf. Die Karusselltürflügel 6 sind an einer zu der zentralen Drehachse 2 koaxial angeordneten Mittelsäule 5 montiert. Angrenzend an die von den vertikalen Außenkanten der Karusselltürflügel 6 durchlaufene Kreisbahn befinden sich seitlich zwei zylindersegmentförmig ausgebildete Trommelwände 7, zwischen denen die Ein- und Ausgangsöffnungen der Karusselltüranlage 1 angeordnet sind. Oberhalb der Karusselltürflügel 6 befindet sich eine Deckenkonstruktion 12, in welcher die zentrale Drehachse 2 gelagert ist. Eine weitere Lagerung der zentralen Drehachse 2 befindet sich im Boden. Durch eine in dieser Ansicht nicht sichtbare, innerhalb der Deckenkonstruktion 12 angeordnete Antriebseinrichtung werden die Karusselltürflügel 6 gemeinsam um die zentrale Drehachse 2 drehend angetrieben.
-
Die 2 zeigt die Karusselltüranlage 1 in schematischer Darstellung. In der Mitte der Deckenkonstruktion 12 ist im Bereich der zentralen Drehachse 2 ein Getriebe 14 angeordnet, an dessen Eingangsachse ein elektrischer Antriebsmotor 13 angeflanscht ist. Die Abtriebsachse des Getriebes 14 ist koaxial zu der zentralen Drehachse 2 angeordnet und drehfest mit der Mittelsäule 5 verbunden. Die Mittelsäule 5 ist in der Deckenkonstruktion mittels eines Lagers 3 und im Boden mittels eines weiteren Lagers 4 drehbar gelagert. An der Mittelsäule 5 sind die Karusselltürflügel 6 derart montiert, das sie im Normalbetrieb der Karusselltüranlage 1 in einer Grundstellung in annähernd gleichen Winkeln zueinander ausgerichtet sind.
-
Zur Schaffung eines Fluchtwegs durch die Karusselltüranlage 1 hindurch sind die Karusselltürflügel 6 jeweils über obere und untere Gelenke 8 gegenüber der Mittelsäule 5 verschwenkbar. Zur Arretierung der Karusselltürflügel 6 in ihrer Grundstellung ist jedem Karusselltürflügel 6 eine Arretiereinrichtung 10 zugeordnet, wobei jede Arretiereinrichtung 10 jeweils über ein Arretierelement 11 mit einem Karusselltürflügel 6 zusammenwirkt. Die Arretiereinrichtungen 10 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils an Profilen eines oberhalb der Karusselltürflügel 6 befindlichen Drehkreuzes 9 angeordnet, wobei jeder Karusselltürflügel 6 in seiner Grundstellung unmittelbar unterhalb des ihm zugeordneten Profils des Drehkreuzes 9 steht. Die Profile des Drehkreuzes 9 sind jeweils drehfest mit der Mittelsäule 5 verbunden, so dass im Normalbetrieb ein durch den Antriebsmotor 13 über das Getriebe 14 in die Mittelsäule 5 eingeleitetes Drehmoment über die an dem Drehkreuz 9 befindlichen Arretiereinrichtungen 10 und deren Arretierelemente 11 an die Karusselltürflügel 6 weitergibt, so dass die Karusselltürflügel 6 eine Drehbewegung um die zentrale Drehachse 2 ausführen.
-
Die im Normalbetrieb vorliegende Stellung der Karusselltürflügel 6 ist in der 3 dargestellt. Hingegen zeigt die 4 die Karusselltürflügel 6 in verschwenkter Position, wodurch ein ungehinderter Fluchtweg durch die Karusselltüranlage 1 hindurch freigegeben ist.
-
Die Antriebseinrichtung 1 kann eine – hier nicht dargestellte – Bremseinrichtung aufweisen, mittels derer im Normalbetrieb die Drehbewegung der Karusselltürflügel 6 bei Bedarf, beispielsweise nach der sensorischen Erkennung eines Hindernisses im Bewegungsbereich der Karusselltürflügel 6, abbremsbar ist. Da diese Bremseinrichtung eine hohe Bremsverzögerung bewirken kann, kann die Massenträgheit der Karusselltürflügel 6 prinzipiell eine Überwindung der Haltekraft der Arretiereinrichtungen 10 und somit ein unbeabsichtigtes Ausschwenken der Karusselltürflügel 6 bewirken. Um den entgegenzuwirken, ist die Haltekraft der Arretiereinrichtungen 10 erfindungsgemäß variierbar. Insbesondere beim Beschleunigen oder Abbremsen der Karusselltürflügel 6 kann die Haltekraft der Arretiereinrichtungen 10 erhöht werden.
-
Der jeweils aktuelle Haltekraftbedarf kann beispielsweise mittels einer Sensoreinrichtung bestimmt werden, welche die am Arretierelement 11 auftretende Kraft erfasst. Alternativ oder zusätzlich kann eine weitere Sensoreinrichtung zur Erfassung der Relativbewegung zwischen dem Karusselltürflügel 6 und der Mittelsäule 5 vorgesehen sein, wobei hierdurch bereits das beginnende Ausschwenken des Karusselltürflügels 6 erfasst und diesem durch Erhöhung der Haltekraft entgegengewirkt werden kann. Eine zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung ohnehin vorhandene Steuerungseinrichtung kann auch zur Regelung der Haltekraft herangezogen werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Karusselltüranlage
- 2
- Drehachse
- 3
- Lager
- 4
- Lager
- 5
- Mittelsäule
- 6
- Karusselltürflügel
- 7
- Trommelwand
- 8
- Gelenk
- 9
- Drehkreuz
- 10
- Arretiereinrichtung
- 11
- Arretierelement
- 12
- Deckenkonstruktion
- 13
- Antriebsmotor
- 14
- Getriebe
