DE102017120607A1 - Fire and / or smoke protection device - Google Patents
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Abstract
Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung (10) zum Verschließen einer Öffnung (12) mit einem flexiblen Brandschutzelement (16), das in eine Schutzanordnung, in der das Brandschutzelement (16) einer Ausbreitung von Rauch und/oder eines Brandes durch die Öffnung (12) entgegenwirkt, und in eine Lageranordnung, in der die Öffnung (12) unverschlossen ist, bringbar ist, und einem Antrieb (22) zum Bringen des Brandschutzelements (16) von der Schutzanordnung in die Lageranordnung, gekennzeichnet durch eine Haltevorrichtung (40) zum Halten des Brandschutzelements (16) in der Lageranordnung, wobei der Antrieb (22) eine Kupplung (26) mit drehzahlabhängiger Drehmomentübertragungscharakteristik aufweist. Fire and / or smoke protection device (10) for closing an opening (12) with a flexible fire protection element (16), which is in a protective arrangement in which the fire protection element (16) of a propagation of smoke and / or fire through the opening (12 ) and a drive assembly (22) for bringing the fire protection element (16) from the protection arrangement into the bearing assembly, characterized by a holding device (40) for holding the fire protection element (16) in the bearing assembly, wherein the drive (22) has a coupling (26) with speed-dependent torque transmission characteristic.
Description
Die Erfindung betrifft eine Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung zum Verschließen einer Öffnung, mit (a) einem flexiblen Brandschutzelement, das in eine Schutzanordnung, in der das Brandschutzelement einer Ausbreitung von Rauch und/oder eines Brandes durch die Öffnung entgegenwirkt, und in eine Lageranordnung, in der die Öffnung unverschlossen ist, bringbar ist, und (b) einem Antrieb zum Bringen des Brandschutzelements von der Schutzanordnung in die Lageranordnung.The invention relates to a fire and / or smoke protection device for closing an opening, with (a) a flexible fire protection element, which is in a protective arrangement in which the fire protection element opposes a propagation of smoke and / or fire through the opening, and in a bearing assembly in which the opening is unlocked, can be brought, and (b) a drive for bringing the fire protection element from the protection arrangement into the bearing arrangement.
Eine derartige Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung ist aus der
Es ist zudem bekannt, schleppfähige Asynchronmotoren zum Antrieb von Wickelwellen zu verwenden. Fällt der Strom aus, so fungieren diese als Generatoren, die die Wickelwelle bremsen.It is also known to use trailing asynchronous motors for driving winding shafts. If the power fails, these act as generators that brake the winding shaft.
Nachteilig an bekannten Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtungen ist, dass sie einen relativ komplexen Antriebsstrang haben.A disadvantage of known fire and / or smoke protection devices is that they have a relatively complex drive train.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile im Stand der Technik zu vermindern.The invention has for its object to reduce disadvantages in the prior art.
Die Erfindung löst das Problem durch eine gattungsgemäße Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Haltevorrichtung zum Halten des Brandschutzelements in der Lageranordnung aufweist, wobei der Antrieb eine Kupplung mit drehzahlabhängiger Drehmomentübertragungscharakteristik aufweist. Die Erfindung löst das Problem zudem durch eine gattungsgemäße Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, bei der die Kupplung ausgebildet ist zum Übertragen einer Drehbewegung vom Antrieb auf eine Betätigungsvorrichtung zum Bringen des Brandschutzelements von der Schutzanordnung in die Lageranordnung, wenn der Antrieb eingeschaltet ist, und zum Bremsen der Drehbewegung der Betätigungsvorrichtung, wenn die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung stromfrei ist.The invention solves the problem by a generic fire and / or smoke protection device having a holding device for holding the fire protection element in the bearing assembly, wherein the drive has a clutch with speed-dependent torque transmission characteristic. The invention solves the problem also by a generic fire and / or smoke protection device, wherein the coupling is adapted to transmit a rotational movement from the drive to an actuator for bringing the fire protection element of the protective device in the bearing assembly when the drive is turned on, and Braking the rotational movement of the actuator when the fire and / or smoke protection device is de-energized.
Vorteilhaft an einer derartigen Brand- und/oder Rauschschutzvorrichtung ist, dass eine elektrisch schaltbare Kupplung entbehrlich ist. Die Antriebsseite der Kupplung kann mit einer so hohen Drehgeschwindigkeit beaufschlagt werden, dass eine hinreichend große Drehgeschwindigkeit und/oder ein hinreichend großes Drehmoment auf die abtriebsseitige Seite der Kupplung übertragen wird, dass das Brandschutzelement aus der Schutzanordnung in die Lageranordnung gebracht wird. Ist das Brandschutzelement in der Lageranordnung, wird es dort von der Haltevorrichtung dauerhaft gehalten. Es ist dann nicht notwendig, ein Drehmoment über die Kupplung zu übertragen und ein Motor, der die Antriebsseite mit einem Drehmoment beaufschlagt, kann abgeschaltet werden.An advantage of such a fire and / or noise protection device is that an electrically switchable coupling is unnecessary. The drive side of the clutch can be subjected to such a high rotational speed that a sufficiently large rotational speed and / or a sufficiently large torque is transmitted to the output side of the clutch, that the fire protection element is brought from the protective device in the bearing assembly. If the fire protection element is in the bearing arrangement, it is permanently held there by the holding device. It is then not necessary to transmit a torque via the clutch and a motor, which acts on the drive side with a torque can be switched off.
Fällt der Strom aus oder bei Brandalarm hört die Haltevorrichtung auf, das Brandschutzelement in der Lageranordnung zu halten, sodass dieses sich selbsttätig in die Schutzanordnung bewegt, insbesondere fällt. In diesem Fall wirkt die Kupplung als Dämpfer. Das gilt insbesondere dann, wenn das Drehmoment, was durch das sich in die Schutzanordnung bewegende Schutzelement an der Abtriebsseite der Kupplung bewirkt wird, zu klein ist, um die Antriebsseite der Kupplung zu bewegen, beispielsweise weil die Antriebsseite der Kupplung mit einem selbsthemmenden Getriebe verbunden ist.If the power fails or the fire alarm stops, the holding device to keep the fire protection element in the bearing assembly so that it moves automatically into the protective device, in particular falls. In this case, the clutch acts as a damper. This is especially true when the torque caused by the protective member moving in the guard assembly on the output side of the clutch is too small to move the drive side of the clutch, for example, because the drive side of the clutch is connected to a self-locking gear ,
Vorteilhaft ist zudem, dass die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung einfach aufgebaut ist. So kann die Haltevorrichtung beispielweise einen Elektromagneten aufweisen, der ohne bewegliche Teile auskommt.It is also advantageous that the fire and / or smoke protection device is simple. Thus, the holding device may for example have an electromagnet that manages without moving parts.
Vorteilhaft ist zudem, dass die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung mit einer kompakten Antriebseinheit gebaut werden kann. Das ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn für die Montage der Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung wenig Platz vorhanden ist. Allerdings ist es auch möglich, einen geräumigen Antrieb zu wählen, wenn dies vorteilhaft ist.It is also advantageous that the fire and / or smoke protection device can be built with a compact drive unit. This is particularly advantageous if there is little space for mounting the fire and / or smoke protection device. However, it is also possible to choose a spacious drive if that is advantageous.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung insbesondere jede Vorrichtung verstanden, die ausgebildet ist, um die Ausbreitung von Bränden und/oder Rauch zu verhindern oder nachhaltig zu hemmen oder von einem Brand produzierten Rauch an der Ausbreitung zu hindern. Insbesondere ist die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung ausgebildet zum Standhalten eines Brands für mindestens 30 Minuten, insbesondere zumindest 60 Minuten, vorzugsweise für zumindest 90 Minuten. Diese Klassifizierung wird insbesondere nach
Bevorzugt entspricht die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung dem Standard UL10D „Standard for Fire Tests of Fire Protective Curtain Assemblies“ vom 23.01.2014.The fire and / or smoke protection device preferably complies with the standard UL10D "Standard for Fire Tests of Fire Protective Curtain Assemblies" of 23.01.2014.
Das Brandschutzelement umfasst vorzugsweise Brandschutztextil oder ist daraus aufgebaut. Unter einem Brandschutztextil wird insbesondere ein Gewebe, ein Gelege oder ein Gestrick verstanden, das nicht brennbar ist und Temperaturbelastungen hinreichend lange widersteht, um einen Durchtritt von Flammen und/oder Rauch, insbesondere für zumindest 30 Minuten gemäß der EN 1634-1, insbesondere auch EN 1634-2 und 3 und/oder
Unter der Aktivierungstemperatur wird insbesondere die kleinste Temperatur verstanden, für die gilt, dass nach einer Stunde bei dieser Temperatur über 90 Masseprozent des Kühl-Materials unter Wärmeaufnahme reagiert haben. Die Aktivierungstemperatur beträgt vorzugsweise zumindest 90°C und/oder höchstens 250°C.The activation temperature is understood in particular to be the smallest temperature for which, after one hour at this temperature, more than 90% by mass of the cooling material has reacted with heat absorption. The activation temperature is preferably at least 90 ° C and / or at most 250 ° C.
Unter dem Kühl-Material wird insbesondere ein Material verstanden, das oberhalb der Aktivierungstemperatur durch eine endotherme Reaktion Wasser und/oder Kohlendioxid abgibt. Das Kühl-Material kann ein Reinstoff oder eine Mischung sein. Beispielsweise ist das Kühl-Material zumindest teilweise kristallwasserhaltig. Das Kühl-Material kann Metallhydrat und/oder Karbonat und/oder eine Hydroxidverbindung enthalten. Beispielsweise kann das Kühl-Material Gips oder Aluminiumtrihydrat enthalten und mittels eines Binders, beispielsweise eines Klebstoffs, mit dem Brandschutztextil verbunden sein.The cooling material is understood in particular to mean a material which releases water and / or carbon dioxide above the activation temperature by means of an endothermic reaction. The cooling material may be a pure substance or a mixture. For example, the cooling material is at least partially containing water of crystallization. The cooling material may include metal hydrate and / or carbonate and / or a hydroxide compound. For example, the cooling material may contain gypsum or aluminum trihydrate and be connected to the fire protection textile by means of a binder, for example an adhesive.
Unter dem Antrieb wird insbesondere eine Vorrichtung verstanden, mittels der das Brandschutzelement von der Schutzanordnung in die Lageranordnung gebracht werden kann. Der Antrieb weist vorzugweise eine Antriebseinheit auf, die einen Elektromotor und ein Getriebe, das vom Elektromotor angetrieben wird, umfasst. Eine Antriebsseite der Kupplung ist in diesem Fall vorzugsweise mit dem Getriebe drehfest, insbesondere drehstarr, verbunden. Der Elektromotor ist vorzugsweise ein Niedervoltmotor. In anderen Worten hat der Elektromotor vorzugsweise eine Betriebsspannung von höchstens 48 Volt.The drive is understood in particular to mean a device by means of which the fire protection element can be brought from the protective arrangement into the bearing arrangement. The drive preferably has a drive unit which comprises an electric motor and a transmission which is driven by the electric motor. A drive side of the clutch is in this case preferably rotatably connected to the transmission, in particular torsionally rigid, connected. The electric motor is preferably a low-voltage motor. In other words, the electric motor preferably has an operating voltage of at most 48 volts.
Die Haltevorrichtung ist vorzugsweise ein von der Kupplung getrenntes Bauteil.The holding device is preferably a separate component from the coupling.
Unter dem Merkmal, dass die Kupplung eine drehzahlabhängige Drehmomentübertragungscharakteristik aufweist, wird insbesondere verstanden, dass ein Übertragungsquotient aus dem Eingangs-Drehmoment, das an der Kupplung anliegt, als Nenner und dem Ausgangs-Drehmoment, das die Kupplung abgibt, als Zähler, positiv mit der Drehfrequenz an der Eingangsseite der Kupplung korreliert, insbesondere monoton steigt. Insbesondere ist der Übertragungsquotient also bei einer höheren Drehzahl an der Eingangsseite der Kupplung nicht kleiner als bei einer niedrigeren Drehzahl. Es ist möglich, nicht aber notwendig, dass eine Mindest-Drehfrequenz für eine Drehfrequenz an der Eingangsseite, insbesondere einem Eingangs-Rotor, der Kupplung existiert, unterhalb der die Kupplung keinerlei Drehmoment überträgt.By the feature that the clutch has a speed-dependent torque transmission characteristic, in particular, it is understood that a transmission ratio of the input torque applied to the clutch as a denominator and the output torque outputting the clutch as a counter, positive with the Rotational frequency at the input side of the coupling correlates, in particular increases monotonically. In particular, the transmission ratio at a higher speed on the input side of the clutch is not smaller than at a lower speed. It is possible, but not necessary, for a minimum rotational frequency for a rotational frequency to exist on the input side, in particular an input rotor, of the clutch below which the clutch does not transmit any torque.
Es ist zudem möglich, nicht aber notwendig, dass eine Kuppel-Drehzahl existiert, bei der der Übertragungsquotient als Funktion der Eingangs-Drehfrequenz die stärkste Krümmung hat. In diesem Fall ist es günstig, wenn eine Antriebseinheit, die einen Elektromotor und gegebenenfalls ein Getriebe aufweist, eine Nenn-Drehfrequenz hat, die oberhalb der Kuppel-Drehzahl liegt. Die Nenn-Drehfrequenz ist diejenige Drehfrequenz, mit der die Antriebseinheit die Kupplung antreibt, wenn das Brandschutzelement aus der Schutzanordnung in die Lageranordnung gefahren wird.It is also possible, but not necessary, for a dome speed to exist where the transmission quotient has the greatest curvature as a function of the input rotational frequency. In this case, it is favorable if a drive unit which has an electric motor and optionally a gear has a nominal rotational frequency which is above the dome speed. The nominal rotational frequency is the rotational frequency with which the drive unit drives the clutch when the fire protection element is moved out of the protective arrangement into the bearing assembly.
Die Kupplung ist insbesondere ein Bauteil, das einerseits zum Übertragen eines Drehmoments vom Motor, insbesondere einer Antriebseinheit, auf die Betätigungsvorrichtung ausgebildet ist und andererseits zum Dämpfen, also Bremsen, einer Bewegung des Trägers und damit des Brandschutzelements. Unter der Betätigungsvorrichtung werden insbesondere die mechanischen Komponenten im Drehmomentfluss hinter der Kupplung verstanden. Dabei werden beide Aufgaben vorzugsweise von den gleichen Komponenten der Kupplung erfüllt.The coupling is in particular a component, which is formed on the one hand for transmitting torque from the engine, in particular a drive unit, on the actuating device and on the other hand for damping, ie braking, a movement of the carrier and thus the fire protection element. The actuating device is understood in particular to mean the mechanical components in the torque flow behind the clutch. Both tasks are preferably fulfilled by the same components of the coupling.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Kupplung eine nicht-newtonsche Flüssigkeit. Besonders bevorzugt ist die Flüssigkeit dilatant. Unter einer Flüssigkeit wird insbesondere eine Substanz verstanden, die weder fest noch gasförmig ist. Insbesondere ist eine Flüssigkeit eine solche Substanz, die nicht in der Lage ist, ihr eigenes Gewicht zu tragen und folglich nicht formstabil ist. In anderen Worten zerfließt eine Flüssigkeit unter ihrem eigenen Gewicht. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Flüssigkeit eine vergleichsweise hohe Viskosität aufweisen kann und beispielsweise eine Paste sein kann. Erfindungsgemäß ist insbesondere eine Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung mit den Merkmalen (a) bis (c) von Anspruch 1, wobei die Kupplung eine nicht-newtonsche, insbesondere dilatante, Flüssigkeit enthält.In a preferred embodiment, the coupling contains a non-Newtonian liquid. Most preferably, the liquid is dilatant. A liquid is understood in particular to mean a substance which is neither solid nor gaseous. In particular, a liquid is one Substance that is unable to carry its own weight and consequently is not dimensionally stable. In other words, a fluid dissolves under its own weight. It should be noted that this liquid may have a comparatively high viscosity and may be, for example, a paste. According to the invention, in particular, a fire and / or smoke protection device with the features (a) to (c) of claim 1, wherein the coupling contains a non-Newtonian, in particular dilatant, liquid.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Flüssigkeit um sogenannten Hüpfkitt, also eine Flüssigkeit oder Knetmasse auf Silikonbasis. Derartiges Material ist als Spielzeug bekannt.Preferably, the liquid is so-called hopping putty, ie a liquid or plasticine based on silicone. Such material is known as a toy.
Unter einer dilatanten Flüssigkeit wird eine Flüssigkeit verstanden, die mit zunehmender Schergeschwindigkeit eine höhere Viskosität aufweist. Eine dilatante Flüssigkeit kann auch als scherverdickende oder scherverfestigende Flüssigkeit bezeichnet werden. Die nicht-newtonsche Flüssigkeit wird dazu verwendet, das Drehmoment von der Antriebsseite auf die Abtriebsseite zu übertragen.A dilatant fluid is understood as meaning a fluid which has a higher viscosity with increasing shear rate. A dilatant fluid may also be referred to as shear thickening or shear hardening fluid. The non-Newtonian fluid is used to transfer torque from the drive side to the output side.
Insbesondere besitzt die Kupplung einen Antriebs-Rotor, der mit einem Motor, beispielsweise über ein Getriebe, zum Antreiben, vorzugsweise drehfest, insbesondere drehstarr, verbunden ist. Die Kupplung besitzt zudem vorzugsweise einen Abtriebs-Rotor, der vorzugsweise drehfest, insbesondere drehstarr, mit einer Betätigungsvorrichtung verbunden ist, mittels der das Brandschutzelement in die Schutzanordnung bewegt wird, beispielsweise eine Spule oder eine Wickelwelle.In particular, the clutch has a drive rotor, which is connected to a motor, for example via a transmission, for driving, preferably non-rotatably, in particular torsionally rigid. The clutch also preferably has a driven rotor, which is preferably non-rotatably, in particular torsionally rigid, connected to an actuating device by means of which the fire protection element is moved into the protective device, for example a coil or a winding shaft.
Darunter, dass zwei Objekte drehfest miteinander verbunden sind, wird insbesondere verstanden, dass sich das eine Objekt stets dreht, wenn sich das andere Objekt dreht. Es ist möglich, nicht aber notwendig, dass sich die Objekte dann mit der gleichen Drehfrequenz drehen. Insbesondere ist es möglich, dass sich die Objekte mit unterschiedlichen und/oder ändernden Drehfrequenzen drehen. Wenn sich beide Objekte stets mit der gleichen Drehfrequenz drehen, sind sie drehstarr miteinander verbunden.Under the fact that two objects are rotatably connected to each other, is understood in particular that the one object always rotates when the other object rotates. It is possible, but not necessary, for the objects to rotate at the same rotation frequency. In particular, it is possible that the objects rotate with different and / or changing rotational frequencies. If both objects always rotate at the same rotational frequency, they are torsionally rigid connected.
Zwischen dem Antriebs-Rotor und dem Abtriebs-Rotor ist eine Flüssigkeit angeordnet, mittels der ein Drehmoment vom Antriebs-Rotor auf den Abtriebs-Rotor übertragen wird. Der Antriebs-Rotor und/oder der Abtriebs-Rotor kann zumindest eine Lamellenscheibe aufweisen.Between the drive rotor and the output rotor, a liquid is arranged, by means of which a torque is transmitted from the drive rotor to the output rotor. The drive rotor and / or the output rotor may have at least one disk disk.
Besonders bevorzugt ist die Flüssigkeit eine nicht-newtonsche, insbesondere dilatante, Flüssigkeit. Wird der Antriebs-Rotor angetrieben, so ergibt sich eine hohe Scherrate und damit eine hohe Viskosität der nicht-newtonschen Flüssigkeit. Damit ergibt sich ein nur sehr kleiner Schlupf zwischen dem Antriebs-Rotor und dem Abtriebs-Rotor. Das Brandschutzelement wird so entgegen der Schwerkraft in die Lageranordnung bewegt.The liquid is particularly preferably a non-Newtonian, in particular dilatant, liquid. If the drive rotor is driven, the result is a high shear rate and thus a high viscosity of the non-Newtonian fluid. This results in only a very small slip between the drive rotor and the output rotor. The fire protection element is moved against gravity in the bearing assembly.
Fällt hingegen der Strom aus, so wird der Abtriebs-Rotor aufgrund des sich abwärts bewegenden Brandschutzelements angetrieben, was zu einer kleinen Scherrate führt. Die Viskosität der nicht-newtonschen Flüssigkeit ist daher klein. Die nicht-newtonsche Flüssigkeit wirkt aus diesem Grund als Dämpfer, in dem die Energie, die von dem sich drehenden Abtriebs-Rotor eingebracht wird, zumindest zum überwiegenden Teil in Wärmeenergie umgewandelt wird. Es kann daher vorteilhaft sein, dass die Kupplung ein Gehäuse aus einem gut wärmeleitenden Material aufweist, beispielsweise aus Aluminium.If, on the other hand, the current fails, the output rotor is driven due to the downwardly moving fire protection element, which leads to a low shear rate. The viscosity of the non-Newtonian liquid is therefore small. For this reason, the non-Newtonian fluid acts as a damper, in which the energy which is introduced by the rotating output rotor is at least predominantly converted into heat energy. It may therefore be advantageous for the coupling to have a housing made of a good heat-conducting material, for example aluminum.
Alternativ kann die Kupplung eine Fliehkraftkupplung sein oder aufweisen. Überschreitet die Drehgeschwindigkeit ihres Antriebs-Rotors eine vorgegebene Schwellen-Drehgeschwindigkeit, so kuppelt die Fliehkraftkupplung ein und das Brandschutzelement wird in die Lageranordnung bewegt. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung eine Bremsvorrichtung zum Bremsen einer Bewegung des Schutzelements aus der Lageranordnung in die Schutzanordnung aufweist. Diese Bremsvorrichtung kann beispielsweise ein viskoelastischer Dämpfer sein.Alternatively, the clutch may be or have a centrifugal clutch. If the rotational speed of its drive rotor exceeds a predetermined threshold rotational speed, then the centrifugal clutch engages and the fire protection element is moved into the bearing assembly. In this case, it is advantageous if the fire and / or smoke protection device has a braking device for braking a movement of the protective element from the bearing assembly into the protective arrangement. This braking device may be, for example, a viscoelastic damper.
Vorzugsweise besitzt die Antriebseinheit einen Elektromotor, insbesondere einen Gleichstrommotor, und ein Getriebe, das mit dem Elektromotor verbunden ist. Die Kupplung wird in diesem Fall vom Getriebe angetrieben. Insbesondere ist der Antriebs-Rotor drehfest, insbesondere drehstarr, mit einer Abtriebsseite des Getriebes verbunden. Es ist möglich, dass im Drehmomentfluss zwischen Elektromotor und Getriebe die Kupplung angeordnet ist.Preferably, the drive unit has an electric motor, in particular a DC motor, and a transmission which is connected to the electric motor. The clutch is driven in this case by the transmission. In particular, the drive rotor is non-rotatable, in particular torsionally rigid, connected to an output side of the transmission. It is possible that the coupling is arranged in the torque flow between the electric motor and the transmission.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Kupplungs-Losbrechmoment der Kupplung kleiner als ein Antriebs-Losbrechmoment des Antriebs. Das Kupplungs-Losbrechmoment ist dasjenige Drehmoment, das bei Stillstand der Antriebsseite der Kupplung an die Abtriebsseite angelegt werden muss, um die Abtriebsseite aus dem Stillstand in Bewegung zu versetzen. Das Antriebseinheits-Losbrechmoment ist dasjenige Drehmoment, das bei Stillstand des Elektromotors einer Antriebseinheit aus einem Elektromotor und einem Getriebe an die Abtriebsseite der Antriebseinheit angelegt werden muss, um einen Rotor des Elektromotors, aus dem Stillstand in Bewegung zu versetzen. Beispielsweise ist das Getriebe selbsthemmend ausgebildet und/oder der Elektromotor hat ein hinreichend hohes Losbrechmoment.According to a preferred embodiment, a clutch breakaway torque of the clutch is less than a drive breakaway torque of the drive. The clutch breakaway torque is the torque that must be applied to the output side when the drive side of the clutch is at a standstill in order to move the output side from standstill in motion. The drive unit breakaway torque is the torque that must be applied at standstill of the electric motor of a drive unit of an electric motor and a transmission to the output side of the drive unit to enable a rotor of the electric motor, from standstill in motion. For example, the transmission is self-locking and / or the electric motor has a sufficiently high breakaway torque.
Vorzugsweise ist die Antriebseinheit selbsthemmend. Hierunter wird insbesondere verstanden, dass ein Drehmoment, das an der Abtriebsseite des Getriebes anliegen muss, um dieses und den Elektromotor zu drehen, größer ist als das maximale Drehmoment, das an der Abtriebsseite des Getriebes entstehen kann, wenn sich das Brandschutzelement aufgrund eines Stromausfalls aus der Lageranordnung in die Schutzanordnung bewegt. Fällt in anderen Worten der Strom aus, so bewegt sich lediglich der Abtriebs-Rotor der Kupplung, nicht aber der Antriebs-Rotor. Preferably, the drive unit is self-locking. This is understood to mean, in particular, that a torque which has to be present on the output side of the transmission in order to rotate the latter and the electric motor is greater than the maximum torque that can occur on the output side of the transmission if the fire protection element fails due to a power failure the bearing assembly moves into the protective arrangement. In other words, if the current fails, only the output rotor of the clutch moves, not the drive rotor.
Der Gleichstrommotor ist vorzugsweise ein frequenzgesteuerter Synchronmotor. Derartige Gleichstrommotoren sind einfach aufgebaut und haben eine hohe Leistungsdichte.The DC motor is preferably a frequency-controlled synchronous motor. Such DC motors are simple in construction and have a high power density.
Vorzugsweise besitzt die Kupplung einen Antriebs-Rotor und einen Abtriebs-Rotor, wobei der Antriebs-Rotor, vorzugsweise über ein Getriebe, drehfest, insbesondere drehstarr, mit dem Gleichstrommotor verbunden ist. Vorzugsweise ist der Abtriebs-Rotor drehfest, insbesondere drehstarr, mit einer Spule zum Bewegen des Brandschutzelements verbunden.Preferably, the coupling has a drive rotor and a driven rotor, wherein the drive rotor, preferably via a gear rotatably, in particular rotationally fixed, is connected to the DC motor. Preferably, the output rotor is non-rotatable, in particular torsionally rigid, connected to a coil for moving the fire protection element.
Günstig ist es, wenn die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung einen Träger aufweist, auf dem das Brandschutzelement aufgenommen ist, wenn es in seiner Lageranordnung ist. Beispielsweise ist der Träger eine Wickelwelle, auf der das Brandschutzelement aufgewickelt ist, wenn es in der Lageranordnung ist oder eine Gondel, auf der das Brandschutzelement gerafft oder gefaltet aufgenommen wird. Die Spule ist dann vorzugsweise zum Bewegen des Trägers ausgebildet, also insbesondere zum Drehen der Wickelwelle oder zum Bewegen der Gondel.It is favorable if the fire and / or smoke protection device has a carrier on which the fire protection element is accommodated when it is in its bearing arrangement. For example, the carrier is a winding shaft on which the fire protection element is wound when it is in the bearing assembly or a nacelle, on which the fire protection element is gathered or folded recorded. The coil is then preferably designed for moving the carrier, ie in particular for rotating the winding shaft or for moving the nacelle.
Vorzugsweise hat die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung eine Betätigungsvorrichtung zum Bewegen des Trägers, sodass das Brandschutzelement mittels der Betätigungsvorrichtung aus der Schutzanordnung in die Lageranordnung und umgekehrt bringbar ist. Beispielsweise umfasst die Betätigungsvorrichtung zumindest eine Spule. Insbesondere ist die Spule zum Drehen der Wickelwelle angeordnet. Beispielsweise ist auf der Spule ein Zugelement, beispielsweise ein Band, ein Gurt oder ein Seil, aufgewickelt, das beim Drehen der Spule auf- oder abgewickelt wird. Das Zugelement ist zudem so auf der Wickelwelle aufgewickelt, dass ein Drehen der Spule dazu führt, dass sich die Wickelwelle dreht. Bei Stromausfall löst sich die Haltevorrichtung und bewirkt, dass die Wickelwelle sich nach unten bewegt. Dabei wird das Brandschutzelement von der Wickelwelle abgewickelt und verschließt sukzessive die Öffnung. Bei dieser Bewegung dreht sich die Spule. Die Spule kann Teil einer Spulenwelle sein oder durch eine Spulenwelle gebildet sein oder mit einer Spulenwelle drehfest, insbesondere drehstarr, verbunden sein.Preferably, the fire and / or smoke protection device has an actuating device for moving the carrier, so that the fire protection element can be brought by means of the actuating device from the protective arrangement in the bearing assembly and vice versa. For example, the actuating device comprises at least one coil. In particular, the coil for rotating the winding shaft is arranged. For example, on the spool, a tension member, such as a belt, a belt or a rope wound up, which is wound up or unwound when turning the coil. The tension element is also wound on the winding shaft such that rotation of the spool causes the winding shaft to rotate. In the event of a power failure, the holding device releases and causes the winding shaft to move downwards. The fire protection element is unwound from the winding shaft and closes successively the opening. During this movement, the coil rotates. The coil may be part of a spool shaft or be formed by a spool shaft or rotatably connected to a spool shaft, in particular rotationally rigid connected.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Brandschutzelement einen ersten Magnetstreifen, der an einem ersten Rand des Brandschutzelements angeordnet ist, und einen zweiten Magnetstreifen, der an einem dem ersten Rand gegenüberliegenden zweiten Rand des Brandschutzelements angeordnet ist.According to a preferred embodiment, the fire protection element has a first magnetic strip, which is arranged on a first edge of the fire protection element, and a second magnetic strip, which is arranged on a second edge of the fire protection element opposite the first edge.
Die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung umfasst vorzugsweise ein erstes Laibungselement, das ferromagnetisches Material aufweist, und ein zweites Laibungselement, das ferromagnetisches Material aufweist. Das erste Laibungselement ist so angeordnet, dass der erste Magnetstreifen an ihm haftet, wenn das Brandschutzelement in der Schutzanordnung ist und das zweite Laibungselement ist so angeordnet, dass der zweite Magnetstreifen an ihm haftet, wenn das Brandschutzelement in der Schutzanordnung ist. So wird ein weitgehend rauchdichtes Verschließen der Öffnung erreicht.The fire and / or smoke protection device preferably comprises a first reveal element comprising ferromagnetic material and a second reveal element comprising ferromagnetic material. The first reveal member is arranged so that the first magnetic strip is adhered to it when the fire protection element is in the protection arrangement and the second reveal element is arranged so that the second magnetic strip adheres to it when the fire protection element is in the protection arrangement. Thus, a largely smoke-tight closure of the opening is achieved.
Erfindungsgemäß ist zudem ein Gebäude mit einer Öffnung und einer erfindungsgemäßen Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die angeordnet ist zum Verschließen der Öffnung.According to the invention is also a building with an opening and a fire and / or smoke protection device according to the invention, which is arranged to close the opening.
Günstig ist, wenn die Wickelwelle zum Abrollen des Brandschutzelements durch Abwärtsbewegen ausgebildet ist. Alternativ ist die Wickelwelle mittels zumindest eines ortsfesten Drehlagers gelagert. Wiederum alternativ ist die Wickelwelle in einer Wickelwellenaufnahme schwimmend gelagert. Unter einer schwimmenden Lagerung wird verstanden, dass die Wickelwelle oder der Wickel aus der Wickelwelle und dem aufgewickelten Brandschutzelement an seiner Außenseite gelagert ist, beispielsweise in einer Wanne oder auf Rollen.It is favorable if the winding shaft is designed for unrolling the fire protection element by moving downwards. Alternatively, the winding shaft is supported by means of at least one stationary pivot bearing. Again alternatively, the winding shaft is floatingly mounted in a winding shaft holder. Under a floating storage is understood that the winding shaft or the winding from the winding shaft and the wound fire protection element is mounted on its outside, for example in a tub or on wheels.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Träger eine Gondel. In anderen Worten besitzt die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung eine Gondel zum Aufnehmen des Brandschutzelements und vorzugsweise zumindest eine Spule, auf der ein flexibles Zugelement aufgewickelt ist, wenn das Brandschutzelement in seiner Lageranordnung ist, wobei das Zugelement zum Heben und Senken der Gondel an der Gondel befestigt ist und wobei der Antrieb zum Drehen der Spule mit der Spule verbunden ist. Bewegt sich die Gondel nach oben, so wird das Brandschutzelement gefaltet oder gerafft, das heißt regellos gefaltet, und auf der Gondel gesammelt.According to a preferred embodiment, the carrier is a nacelle. In other words, the fire and / or smoke protection device has a nacelle for receiving the fire protection element and preferably at least one coil on which a flexible tension member is wound when the fire protection element is in its bearing assembly, wherein the tension member for raising and lowering the nacelle on the Gondola is attached and wherein the drive for rotating the coil is connected to the coil. If the gondola moves upwards, the fire protection element is folded or gathered, that is, folded randomly, and collected on the gondola.
Vorzugsweise besitzt die Haltevorrichtung eine Klappe und einen Haltemagneten, der angeordnet ist zum Geschlossen-Halten der Klappe. Wenn der Haltemagnet die Klappe geschlossen hält, so ruht das Brandschutzelement, insbesondere im auf der Wickelwelle aufgewickelten Zustand, auf der Klappe und wird so daran gehindert, nach unten in die Schutzanordnung zu fallen. Hält der Haltemagnet die Klappe nicht mehr, beispielsweise weil der Strom ausgefallen ist, so bewegt sich das Brandschutzelement schwerkraftgetrieben nach unten in die Schutzanordnung.Preferably, the holding device has a flap and a holding magnet, which is arranged for the closed-hold of the flap. If the holding magnet keeps the flap closed, it will rest the fire protection element, in particular wound on the winding shaft state, on the flap and is thus prevented from falling down into the protective device. If the holding magnet no longer holds the flap, for example because the current has failed, the fire protection element moves gravitationally downwards into the protective arrangement.
Unter dem Merkmal, dass die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung einen Haltemagneten aufweist, ist zu verstehen, dass die Haltevorrichtung mindestens einen Haltemagneten aufweist. Ebenfalls umfasst die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung mindestens einen Antrieb, mindestens ein Brandschutzelement, mindestens eine Kupplung und so weiter.By the feature that the fire and / or smoke protection device comprises a holding magnet, it is to be understood that the holding device has at least one holding magnet. Likewise, the fire and / or smoke protection device comprises at least one drive, at least one fire protection element, at least one clutch and so on.
Alternativ oder zusätzlich zur Klappe kann die Haltevorrichtung ein Rollo oder einen Rollladen aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er eine Bewegung des Brandschutzelements in die Schutzanordnung unterbindet, solange die Haltevorrichtung aktiviert ist.Alternatively or additionally to the flap, the holding device may have a roller blind or a roller shutter, which is designed such that it prevents a movement of the fire protection element into the protective arrangement as long as the holding device is activated.
Besitzt die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung eine Gondel, so umfasst die Haltevorrichtung vorzugsweise einen Haltemagneten, der angeordnet ist zum Halten der Gondel.If the fire and / or smoke protection device has a nacelle, the retaining device preferably comprises a holding magnet, which is arranged to hold the nacelle.
Vorzugsweise besitzt die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung ein Gehäuse, in dem das Brandschutzelement angeordnet ist, wenn es in seiner Lageranordnung ist, wobei die Klappe zum Verschließen des Gehäuses angeordnet ist.Preferably, the fire and / or smoke protection device has a housing in which the fire protection element is arranged when it is in its bearing arrangement, wherein the flap is arranged for closing the housing.
Besonders günstig ist es, wenn die Klappe in eine Öffnungsstellung und eine Schließstellung bringbar ist, wobei die Klappe in der Öffnungsstellung ist, wenn das Brandschutzelement in seiner Schutzanordnung ist und in seiner Schließstellung ist, wenn das Brandschutzelement in seiner Lageranordnung ist, wobei die Klappe in die Schließstellung vorgespannt ist. Dies ist insbesondere dann bevorzugt, wenn das Brandschutzelement in seiner Lageranordnung auf einer Wickelwelle aufgewickelt ist. In diesem Fall ist es günstig, wenn die Wickelwelle über zumindest ein Zugelement, insbesondere zumindest zwei Zugelemente, mit zumindest einer Spule, insbesondere jeweils einer Spule für jedes Zugelement, verbunden ist und wobei die Klappe von den Zugelementen offen gehalten wird. Wird die Wickelwelle nach oben bewegt, so wickelt sich das Brandschutzelement auf die Wickelwelle auf und gelangt schlussendlich in seiner Lageranordnung. In der Lageranordnung wird die Klappe nicht mehr von den Zugelementen offen gehalten und klappt davor gespannt, in die Schließstellung. In der Schließstellung kann die Klappe dann vom Haltemagneten geschlossen gehalten werden, auch wenn die Wickelwelle mit dem aufgewickelten Brandschutzelement darauf liegt.It is particularly advantageous if the flap can be brought into an open position and a closed position, wherein the flap is in the open position when the fire protection element is in its protective arrangement and in its closed position when the fire protection element is in its bearing arrangement, wherein the flap in the closed position is biased. This is particularly preferred when the fire protection element is wound in its bearing assembly on a winding shaft. In this case, it is favorable if the winding shaft is connected via at least one tension element, in particular at least two tension elements, to at least one coil, in particular one coil for each tension element, and wherein the flap is held open by the tension elements. If the winding shaft is moved upward, the fire protection element winds onto the winding shaft and finally arrives in its bearing arrangement. In the bearing assembly, the flap is no longer held open by the tension members and works in front of it taut, in the closed position. In the closed position, the flap can then be kept closed by the holding magnet, even if the winding shaft with the wound fire protection element is thereon.
Günstig ist es, wenn die Haltevorrichtung eine elektrische Bremse aufweist. Hierbei kann es sich um eine Bremse handeln, die beim Bestromen eine Drehbewegung der Wickelwelle verhindert. Beispielsweise kann die Wickelwelle eine Scheibe auf ferromagnetischem Material aufweisen, die von der Bremse am Drehen gehindert wird, wenn die Bremse bestromt ist. Es ist zudem möglich, dass die Bremse eine Reibbremse ist, die eine Reibkraft auf eine Spule, eine drehfest mit der Spule verbundene Welle oder die Wickelwelle aufbringt, sodass das Brandschutzelement in der Lageranordnung gehalten wird.It is advantageous if the holding device has an electric brake. This may be a brake, which prevents a rotational movement of the winding shaft during energizing. For example, the winding shaft may have a disc on ferromagnetic material, which is prevented by the brake from rotating when the brake is energized. It is also possible that the brake is a friction brake, which applies a frictional force to a coil, a rotatably connected to the coil shaft or the winding shaft, so that the fire protection element is held in the bearing assembly.
Vorzugsweise besitzt die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung eine Steuereinheit, die eingerichtet ist zum automatischen Abschalten des Elektromotors, wenn die Haltevorrichtung das Brandschutzelement hält. Insbesondere ist die Steuereinheit eingerichtet zum automatischen Durchführen eines Verfahrens mit den Schritten (i) Erfassen, ob das Brandschutzelement in der Lageranordnung ist, insbesondere durch Erfassen, ob die Klappe geschlossen ist, und (ii) bejahendenfalls Bestromen der Haltevorrichtung, insbesondere des Haltemagneten, sodass die Haltevorrichtung das Brandschutzelement in der Lageranordnung hält, und/oder Abschalten oder Abgeschaltet-Lassen. des Elektromotors. Erfasst die Steuereinheit nicht, dass das Brandschutzelement in der Lageranordnung ist, wird der Elektromotor weiter bestromt, sodass sich das Brandschutzelement in die Lageranordnung bewegt. Es ist möglich, nicht aber notwendig und in der Regel nicht vorteilhaft, wenn in diesem Zustand die Haltevorrichtung bestromt wird. Es ist zudem möglich, dass die Haltevorrichtung stets bestromt wird. Zum Verschließen der Öffnung, also zum Bringen des Brandschutzelements in seine Schutzanordnung, muss dann lediglich die Energieversorgung der gesamten Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung für eine Auslösezeit, beispielsweise zumindest eine Sekunde, unterbrochen werden. Während dieser Auslösezeit öffnet die Klappe sich so weit, dass auch ein nachfolgendes Bestromen nicht dazu führt, dass die Klappe sich aufgrund der Haltevorrichtung wieder schließt.Preferably, the fire and / or smoke protection device has a control unit which is adapted to automatically switch off the electric motor when the holding device holds the fire protection element. In particular, the control unit is set up to automatically carry out a method comprising the steps of (i) detecting whether the fire protection element is in the bearing assembly, in particular by detecting whether the flap is closed, and (ii) if so, energizing the holding device, in particular the holding magnet the holding device holds the fire protection element in the bearing assembly, and / or shutdown or shutdown. of the electric motor. If the control unit does not detect that the fire protection element is in the bearing arrangement, the electric motor continues to be energized so that the fire protection element moves into the bearing arrangement. It is possible, but not necessary and usually not advantageous if in this state, the holding device is energized. It is also possible that the holding device is always energized. To close the opening, so bringing the fire protection element in its protection arrangement, then only the power supply of the entire fire and / or smoke protection device for a trip time, for example, at least one second must be interrupted. During this tripping time, the flap opens so far that even subsequent energizing does not cause the flap to close again due to the holding device.
Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit eingerichtet zum automatischen Abschalten des Elektromotors, wenn das Brandschutzelement in seiner Lageranordnung ist. Zum Feststellen, ob das Brandschutzelement in seiner Lageranordnung ist, umfasst die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung vorzugsweise einen Wickelwellensensor, der ausgebildet ist zum Erfassen, ob sich die Wickelwelle mit aufgewickeltem Brandschutzelement oberhalb der Klappe befindet. Bejahendenfalls kann mit hinreichend großer Sicherheit davon ausgegangen werden, dass die Klappe geschlossen ist. Die Steuereinheit ist daher im Rahmen dieser bevorzugten Ausführungsform eingerichtet zum Abschalten des Antriebs.Alternatively or additionally, the control unit is set up to automatically switch off the electric motor when the fire protection element is in its bearing arrangement. To determine whether the fire protection element is in its bearing arrangement, the fire and / or smoke protection device preferably comprises a winding shaft sensor, which is designed to detect whether the winding shaft with wound fire protection element is above the flap. If so, it can be assumed with sufficient certainty that the flap is closed. The Control unit is therefore configured in the context of this preferred embodiment for switching off the drive.
Vorzugsweise weist die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung einen Schließsensor auf, der ausgebildet ist zum Erfassen eines Schließzustands der Klappe und der mit der Steuereinheit verbunden ist. In anderen Worten ist mittels des Schließsensors ermittelbar, ob die Klappe geschlossen oder geöffnet ist.Preferably, the fire and / or smoke protection device has a closing sensor, which is designed to detect a closing state of the flap and which is connected to the control unit. In other words, it can be determined by means of the closing sensor whether the flap is closed or opened.
Die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung kann einen zweiten Antrieb aufweisen, der eine zweite Kupplung mit drehzahlabhängiger Drehmomentübertragungscharakteristik aufweist, wobei die Antriebe kooperativ wirkend angeordnet sind. In anderen Worten addieren sich die Drehmomente, die von den Antrieben aufgebracht werden. Beispielsweise ist es möglich, dass der erste Antrieb an einem ersten Ende einer Spule angeordnet ist und der zweite Antrieb am gegenüberliegenden Ende der Spule. Es ist zudem möglich, dass die Spulen auf einer Spulenwelle angeordnet sind und der erste und der zweite Antrieb jeweils an gegenüberliegenden Enden der Spulenwelle angeordnet sind und am jeweiligen Ende ihr Drehmoment einleiten.The fire and / or smoke protection device may comprise a second drive having a second clutch with speed-dependent torque transmission characteristic, wherein the drives are arranged cooperatively. In other words, the torques applied by the drives add up. For example, it is possible that the first drive is arranged at a first end of a coil and the second drive at the opposite end of the coil. It is also possible that the coils are arranged on a spool shaft and the first and the second drive are respectively arranged at opposite ends of the spool shaft and initiate their torque at the respective end.
Vorzugsweise besitzt der Antrieb der Spulenwelle, auf der eine erste Antriebs-Spule und eine zweite Antriebs-Spule angeordnet sind, wobei die Wickelwelle eine erste Wickelwellen-Spule und eine zweite Wickelwellen-Spule aufweist und wobei das erste Zugelement von der ersten Antriebs-Spule zur ersten Wickelwellen-Spule verläuft und das zweite Zugelement von der zweiten Antriebs-Spule zur zweiten Wickelwellen-Spule verläuft.Preferably, the drive of the spool shaft, on which a first drive coil and a second drive coil are arranged, wherein the winding shaft has a first winding shaft coil and a second winding shaft coil and wherein the first tension member from the first drive coil to first winding shaft coil extends and the second tension element extends from the second drive coil to the second winding shaft coil.
Vorzugsweise weist die Kupplung ein freilaufendes Differenzialgetriebe, insbesondere ein Planetengetriebe, und eine Fliehkraftkupplung auf, wobei das Differenzialgetriebe an seiner Abtriebsseite mit der Fliehkraftkupplung drehfest gekoppelt ist und wobei das Differenzialgetriebe ein Gehäuse aufweist, das drehfest, insbesondere drehstarr, mit der Spulenwelle verbunden ist. Die Antriebsseite des Differenzialgetriebes ist mit dem Elektromotor oder der Antriebseinheit verbunden. Wird die Antriebsseite des Differenzialgetriebes gedreht, so dreht sich die Abtriebsseite des Differenzialgetriebes schneller. Wegen der hohen Drehzahl an der Eingangsseite der Fliehkraftkupplung kuppelt diese zumindest teilweise ein. Die Fliekraftkupplung besitzt ein Gehäuse, das ebenfalls drehfest, insbesondere drehstarr, mit der Spulenwelle verbunden ist. Sobald die Fliehkraftkupplung zumindest teilweise einkuppelt, bedeutet dies, dass die Abtriebsseite des Differenzialgetriebes gebremst wird. Das wiederum führt dazu, dass das Gehäuse des Differenzialgetriebes sich dreht. Damit dreht sich auch die Spulenwelle. Fällt der Strom aus, so bewegt sich das Brandschutzelement in seine Schutzanordnung. Dabei dreht sich die Spulenwelle und damit das Gehäuse des Differenzialgetriebes. Da die Antriebsseite des Differenzialgetriebes still steht, dreht sich die Abtriebsseite des Differenzialgetriebes umso schneller und die Fliehkraftkupplung kuppelt teilweise ein. Dies bewirkt einen Bremseffekt, sodass die Spulenwelle abgebremst wird.Preferably, the clutch comprises a freewheeling differential gear, in particular a planetary gear, and a centrifugal clutch, wherein the differential gear on its output side with the centrifugal clutch is rotatably coupled and wherein the differential gear has a housing which is non-rotatably, in particular rotationally rigidly connected to the spool shaft. The drive side of the differential gear is connected to the electric motor or the drive unit. If the drive side of the differential gear is rotated, the output side of the differential gear rotates faster. Because of the high speed on the input side of the centrifugal clutch this at least partially engages. The centrifugal clutch has a housing which is also rotatably, in particular torsionally rigid, connected to the spool shaft. As soon as the centrifugal clutch at least partially engages, this means that the output side of the differential gear is braked. This in turn causes the housing of the differential gear to rotate. This also turns the spool shaft. If the power fails, the fire protection element moves into its protective arrangement. In this case, the spool shaft and thus the housing of the differential gear rotates. Since the drive side of the differential gear is stationary, the output side of the differential gear rotates faster and the centrifugal clutch partially engages. This causes a braking effect, so that the spool shaft is braked.
Unter einem Differenzialgetriebe wird ein Getriebe verstanden, bei dem die abtriebsseitige Drehfrequenz, also die Drehfrequenz der Abtriebswelle, abhängt von der Antriebswelle und einer Drehfrequenz des Gehäuses relativ zur Antriebswelle. Insbesondere ist das Differenzialgetriebe ein Getriebe, das ins Schnelle treibt.A differential gear is understood to mean a transmission in which the output-side rotational frequency, that is to say the rotational frequency of the output shaft, depends on the drive shaft and a rotational frequency of the housing relative to the drive shaft. In particular, the differential gear is a transmission that drives fast.
Alternativ umfasst die Kupplung eine Fluidpumpe, die ein Gehäuse, das drehfest, insbesondere drehstarr, mit der Spulenwelle verbunden ist, eine Antriebswelle zum Antrieben der Fluidpumpe durch Drehen relativ zum Gehäuse, eine Zuführöffnung für Fluid, eine Ableitöffnung zum Abgeben von Fluid mit einem höheren Druck als an der Zuführöffnung, und eine Überbrückungsleitung, die die Zuführöffnung und die Ableitöffnung miteinander verbindet, aufweist, wobei ein Strömungswiderstand der Überbrückungsleitung so gewählt ist, dass beim Antreiben der Antriebswelle des Elektromotors die Spulenwelle angetrieben wird und bei Stromausfall eine Bewegung eines Trägers, auf dem das Brandschutzelement in der Lageanordnung aufgenommen ist, gebremst wird. Treibt der Elektromotor insbesondere die Antriebseinheit, die Antriebsseite der Fluidpumpe an, so baut diese an der Ableiteöffnung wegen des Strömungswiderstands der Überbrückungsleitung einen hohen Fluiddruck auf. Dieser hohe Fluiddruck bewirkt, dass das Gehäuse der Fluidpumpe ein Drehmoment an die Spulenwelle überträgt. Fällt der Strom aus und bewegt sich die Spulenwelle selbsttätig, so bewirkt der Strömungswiderstand, dass die Drehung der Spulenwelle gebremst wird.Alternatively, the clutch comprises a fluid pump, which is a housing, which is non-rotatably, in particular torsionally rigid, connected to the spool shaft, a drive shaft for driving the fluid pump by rotating relative to the housing, a supply port for fluid, a discharge port for discharging fluid at a higher pressure as at the supply port, and a bypass line connecting the supply port and the discharge port, wherein a flow resistance of the bypass line is selected so that when driving the drive shaft of the electric motor, the spool shaft is driven and in case of power failure, a movement of a carrier on the the fire protection element is received in the position arrangement is braked. If the electric motor drives in particular the drive unit, the drive side of the fluid pump, it builds up a high fluid pressure at the discharge opening because of the flow resistance of the bypass line. This high fluid pressure causes the housing of the fluid pump to transmit torque to the spool shaft. If the current fails and the spool shaft moves automatically, the flow resistance causes the rotation of the spool shaft to be braked.
Es ist möglich, dass die Überbrückungsleitung eine Drossel enthält. Es ist aber auch möglich, dass ein Querschnitt der gesamten Überbrückungsleitung so klein gewählt ist, dass die angegebene Forderung erfüllt ist.It is possible that the bypass line contains a throttle. But it is also possible that a cross section of the entire bypass line is chosen so small that the specified requirement is met.
Es sei darauf hingewiesen, dass der einzustellende Strömungswiderstand von der Pumpleistung der Fluidpumpe und der Drehzahl abhängt, die die Antriebseinheit auf die Antriebswelle der Fluidpumpe ausübt. Der geeignete Strömungswiderstand wird daher vorzugsweise in Vorversuchen ermittelt. Beispielsweise kann eine variable Drossel verwendet werden. Die Drosselwirkung dieser variablen Drossel wird so eingestellt, dass einerseits das Brandschutzelement sicher aus der Schutzanordnung in die Lageanordnung gebracht werden kann und andererseits die Bewegung des Brandschutzelements aus der Lageanordnung in die Schutzanordnung hinreichend schnell erfolgt.It should be noted that the flow resistance to be set depends on the pumping capacity of the fluid pump and the speed which the drive unit exerts on the drive shaft of the fluid pump. The suitable flow resistance is therefore preferably determined in preliminary tests. For example, a variable throttle can be used. The throttle effect of this variable throttle is adjusted so that on the one hand, the fire protection element can be safely brought out of the protection arrangement in the positional arrangement and on the other hand, the movement of the fire protection element from the positional arrangement in the protection arrangement takes place sufficiently fast.
Bei der Fluidpumpe handelt es sich beispielsweise um eine Strömungsmaschine, beispielsweise eine Kreiselpumpe oder einen Wälzlüfter. Alternativ kann es sich um eine Verdrängerpumpe, beispielsweise eine Zahnradpumpe, handeln. Die Fluidpumpe kann eine Flüssigkeitspumpe oder eine Gaspumpe, insbesondere eine Luftpumpe, sein.The fluid pump is, for example, a turbomachine, for example a centrifugal pump or a rolling fan. Alternatively, it can be a positive-displacement pump, for example a gear pump. The fluid pump may be a liquid pump or a gas pump, in particular an air pump.
Alternativ ist oder umfasst die Kupplung eine Wirbelstromkupplung. Wirbelstromkupplungen haben die Charakteristik, dass das übertragende Drehmoment von der Drehfrequenz an der Antriebsseite abhängt. Wird daher die Antriebsseite von der Antriebseinheit mit einer hohen Drehgeschwindigkeit angetrieben, so wird ein hoher Drehmoment auf die Abtriebsseite übertragen, die mit der Betätigungsrichtung, insbesondere der Spulenwelle, verbunden ist. Dreht sich die Betätigungsvorrichtung, weil der Strom ausgefallen ist und sich das Brandschutzelement in die Schutzanordnung bewegt, wirkt die Wirbelstromkupplung als Wirbelstrombremse.Alternatively, the clutch is or includes an eddy current clutch. Eddy current couplings have the characteristic that the transmitting torque depends on the rotational frequency on the drive side. Therefore, if the drive side is driven by the drive unit at a high rotational speed, a high torque is transmitted to the output side, which is connected to the actuating direction, in particular the spool shaft. If the actuator rotates because the power has failed and the fire protection element moves into the protection arrangement, the eddy current clutch acts as an eddy current brake.
Alternativ umfasst die Kupplung einen elektrischen Generator, der über eine elektrische Last kurzgeschlossen ist. Wird die Antriebsseite des elektrischen Generators gedreht, so erzeugt diese einen Strom, der zu einer großen Spannung über die elektrische Last, die vorzugsweise einen hinreichend großen ohmschen Widerstand umfasst, abfällt. Dadurch baut sich ein elektrisches Feld auf, das den Generator schwergängig macht. Auf diese Weise wird ein großes Drehmoment auf das Gehäuse des Generators übertragen, das drehfest mit der Spulenwelle verbunden ist.Alternatively, the clutch includes an electrical generator that is shorted via an electrical load. If the drive side of the electric generator is rotated, this generates a current which drops to a high voltage across the electrical load, which preferably comprises a sufficiently large ohmic resistance. As a result, an electric field builds up, making the generator stiff. In this way, a large torque is transmitted to the housing of the generator, which is rotatably connected to the spool shaft.
Es ist möglich, nicht aber notwendig, dass die Kupplung ein Getriebe aufweist. Vorzugsweise umfasst die Kupplung kein Getriebe.It is possible, but not necessary, for the clutch to have a transmission. Preferably, the clutch does not include a transmission.
Vorzugsweise umfasst der Antrieb die folgenden Elemente: (a) einen Motor, insbesondere einen Elektromotor, (b) im Drehmomentfluss dahinter die Kupplung mit drehzahlabhängiger Drehmomentübertragungscharakteristik und (c) im Drehmomentfluss dahinter ein Reduktionsgetriebe.Preferably, the drive comprises the following elements: (a) a motor, in particular an electric motor, (b) in the torque flow behind the clutch with speed-dependent torque transmission characteristic and (c) in the torque flow behind a reduction gear.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
-
1 eine maßstabgerechte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, bei der das Brandschutzelement in der Lageranordnung ist, -
2 in2a eine Detailansicht auf den Antrieb der Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung gemäß1 und in2b eine Explosionszeichnung der Kupplung, -
3 die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung gemäß der1 und2 , bei der sich das Brandschutzelement auf dem Weg in die Schutzanordnung befindet, -
4 eine perspektivische Teilansicht von schräg unten, -
5 eine perspektivische, maßstabsgerechte Ansicht einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform, -
6 mit den6a und6b eine erfindungsgemäße Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform, bei der die Wickelwelle mit dem aufgewickelten Brandschutztextil schwimmend gelagert ist, -
7 mit den7a und7b eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, -
8 zeigt schematisch die Abhängigkeit des Übertragungsquotienten der Kupplung von der Eingangs-Drehfrequenz an der Antriebsseite der Kupplung, -
9 eine9a einen Querschnitt durch eine fünfte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, bei der das Brandschutzelement in der Lageanordnung ist und in9b die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung gemäß9a , bei der das Brandschutzelement in seiner Schutzanordnung ist, -
10 eine perspektivische Teilansicht einer sechsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, bei der die Kupplung ein freilaufendes Differenzialgetriebe aufweist, -
11 in11a ein Schaltbild zur Erläuterung des Funktionsprinzips der ersten Ausführungsform, in11b ein Schema einer siebten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung mit einer Wirbelstromkupplung, in11c ein Funktionsprinzip einer achten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, in11d ein Funktionsprinzip einer neunten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, und in11e ein Funktionsprinzip einer zehnten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, bei dem die Kupplung eine Fluidpumpe aufweist, -
12 in12a ein Funktionsprinzip einer elften erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, bei dem die Kupplung eine Fluidpumpe in Form eines Gebläses aufweist, in12b ein Funktionsprinzip einer zwölften erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, in12c ein Funktionsprinzip einer dreizehnten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, und in12d ein Funktionsprinzip einer vierzehnten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, bei dem die Kupplung eine Fluidpumpe aufweist, -
13 in13a ein Funktionsprinzip einer fünfzehnten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung, die eine Fliehkraftkupplung aufweist, wobei die Kupplung einen elektrischen Generator aufweist, bei dem die Kupplung eine Fluidpumpe in Form eines Gebläses aufweist, und in13b ein Funktionsprinzip einer sechszehnten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung mit einer Wirbelstromkupplung.
-
1 a scale perspective view of a fire and / or smoke protection device according to the invention, in which the fire protection element is in the bearing assembly, -
2 in2a a detailed view of the drive of the fire and / or smoke protection device according to1 and in2 B an exploded view of the coupling, -
3 the fire and / or smoke protection device according to the1 and2 in which the fire protection element is on its way into the protection arrangement, -
4 a partial perspective view obliquely from below, -
5 a perspective, scale view of a fire and / or smoke protection device according to a second embodiment, -
6 with the6a and6b an inventive fire and / or smoke protection device according to a third embodiment, in which the winding shaft is floatingly mounted with the wound fire protection textile, -
7 with the7a and7b a schematic view of a fourth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, -
8th shows schematically the dependence of the transmission quotient of the clutch on the input rotational frequency at the drive side of the clutch, -
9 a9a a cross-section through a fifth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, in which the fire protection element is in the positional arrangement and in9b the fire and / or smoke protection device according to9a in which the fire protection element is in its protective arrangement, -
10 a partial perspective view of a sixth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, in which the clutch comprises a freewheeling differential gear, -
11 in11a a circuit diagram for explaining the principle of operation of the first embodiment, in11b a diagram of a seventh embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention with an eddy current coupling, in11c a functional principle of an eighth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, which has a centrifugal clutch, in11d a functional principle of a ninth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, having a centrifugal clutch, wherein the clutch comprises an electric generator, and in11e a functional principle of a tenth embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device having a centrifugal clutch, wherein the clutch comprises an electric generator, wherein the coupling comprises a fluid pump, -
12 in12a a functional principle of an eleventh embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device having a centrifugal clutch, wherein the clutch comprises an electric generator, wherein the coupling comprises a fluid pump in the form of a blower, in12b a functional principle of a twelfth embodiment of a fire and / or smoke protection device according to the invention, which has a centrifugal clutch, in12c a functional principle of a thirteenth embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device having a centrifugal clutch, wherein the coupling comprises an electric generator, and in12d a functional principle of a fourteenth embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device having a centrifugal clutch, wherein the clutch comprises an electric generator, wherein the coupling comprises a fluid pump, -
13 in13a a functional principle of a fifteenth embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device having a centrifugal clutch, wherein the clutch comprises an electric generator, wherein the coupling comprises a fluid pump in the form of a blower, and in13b a functional principle of a sixteenth embodiment according to the invention of a fire and / or smoke protection device with an eddy current coupling.
Die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung
Das Brandschutzelement
Die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung
Die Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung
Das Brandschutzelement
An der ersten Wickelwellen-Spule
Der Antrieb
Die Kupplung
Die Flüssigkeit
Wird das Getriebe
Ein Gehäuse
Bewegt sich die Wickelwelle
Stellt sich der Brandalarm als Fehlalarm heraus oder wird die Stromversorgung nach einem Stromausfall wiederhergestellt und liegt kein Brandfall vor, so steuert die Steuereinheit
Alternativ oder zusätzlich zum Schließsensor
Eingetragen ist zudem die Anhängigkeit des Übertagungsquotienten
Bewegt sich die Wickelwelle
Wird der Motor
Die
Eine Zuführöffnung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Brand- und/oder RauchschutzvorrichtungFire and / or smoke protection device
- 1212
- Öffnungopening
- 1414
- Wandwall
- 1616
- BrandschutzelementFire protection element
- 1818
- Magnetstreifenmagnetic stripe
- 2020
- Laibungselementsoffit
- 2222
- Antriebdrive
- 2323
- Antriebseinheitdrive unit
- 2424
- Elektromotor, GleichstrommotorElectric motor, DC motor
- 2626
- Kupplungclutch
- 2828
- Spulenwellespool shaft
- 2929
- Trägercarrier
- 3030
- Wickelwellewinding shaft
- 3232
- Wickelwellen-SpuleWinding shafts coil
- 3434
- Zugelementtension element
- 3636
- SpuleKitchen sink
- 3838
- Gehäuse der Brand- und/oder Rauchschutzvorrichtung Housing of the fire and / or smoke protection device
- 4040
- Haltevorrichtungholder
- 4242
- Haltemagnetholding magnet
- 4444
- Klappeflap
- 4646
- Getriebetransmission
- 4848
- Antriebswelle drive shaft
- 5050
- Anschlussconnection
- 5252
- Frequenzumrichterfrequency converter
- 5454
- Antriebs-RotorDrive rotor
- 5656
- Abtriebs-RotorOutput drive rotor
- 5858
- Flüssigkeit, ÜbertragungselementLiquid, transfer element
- 5959
- Deckel cover
- 6060
- Zahnradgear
- 6262
- Federfeather
- 6363
- Rollerole
- 6464
- Fußleistebaseboard
- 6666
- Verstärkungreinforcement
- 6868
- Wickelwellenaufnahme Winding shaft receiving
- 7070
- Ankeranchor
- 7272
- Gegengewichtcounterweight
- 7474
- Vorsprunghead Start
- 7676
- Schließsensorclosing sensor
- 7878
- Steuereinheit control unit
- 8080
- WickelwellensensorWinding shaft sensor
- 8282
- Differenzialgetriebedifferential gear
- 8383
- Abtriebswelleoutput shaft
- 8484
- Fliehkraftkupplungcentrifugal clutch
- 8686
- Gehäuse des DifferenzialgetriebesHousing of the differential gear
- 8888
- Fliehkraftelement centrifugal force element
- 9090
- Reibbelagfriction lining
- 9292
- elektrische Lastelectrical load
- 9494
- Fluidpumpefluid pump
- 9696
- Zuführöffnungfeed
- 9898
- Ableitöffnung diverting
- 100100
- Überbrückungsleitungbypass line
- 102102
- Drosselthrottle
- 104104
- Generatorgenerator
- 106106
- Gebläsefan
- 108108
- Wirbelstromkupplung Eddy current clutch
- Übertragungsquotienttransmission ratio
- RR
- Randedge
- feinfine
- Eingangs-DrehfrequenzInput rotational frequency
- fz f z
- Kuppel-DrehfrequenzDome rotational frequency
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 7000668 B1 [0002]US 7000668 B1 [0002]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- DIN EN 13501-2 [0011]DIN EN 13501-2 [0011]
- DIN EN 12101-1 [0013]DIN EN 12101-1 [0013]
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- 2017-09-07 DE DE102017120607.8A patent/DE102017120607A1/en active Pending
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Title |
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