DE102021127420A1

DE102021127420A1 - Sektionaltor mit einer Sperrvorrichtung, sowie eine Sperrvorrichtung

Info

Publication number: DE102021127420A1
Application number: DE102021127420.6A
Authority: DE
Inventors: René Teunissen
Original assignee: Alpha Deuren International BV
Current assignee: Alpha Deuren International BV
Priority date: 2021-10-21
Filing date: 2021-10-21
Publication date: 2023-04-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sektionaltor mit einem in seitlichen Führungen ortsveränderbarem Torblatt, dessen Ortsveränderung in Verbindung mit einer Antriebswelle ausgeführt wird, der Antriebswelle ist mindestens eine Schraubenfeder zugeordnet, die in einem gespannten Zustand einen Gewichtsausgleich bei der Ortsveränderung des Torblattes ausführt, dabei ist die mindestens eine Schraubenfeder einerends mit einer ortsfesten Sperrvorrichtung verbunden, die Sperrvorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Sperrrad in dessen Außenumfang eingelassene Vertiefungen eingearbeitet sind, gegen den Außenumfang des Sperrrades ist ein federbelasteter Sicherungshebel angestellt, sodass bei einem Bruch der Schraubenfeder der Sicherungshebel in eine der Vertiefungen des Sperrrades eingreift, gleichzeitig detektiert ein elektrisches Schaltelement den Bruch der Schraubenfeder, wobei das elektrische Schaltelement dem Sicherungshebel direkt zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sektionaltor mit einem in seitlichen Führungen ortsveränderbaren Torblatt, wobei die Ortsveränderung des Torblattes in Verbindung mit einer Antriebswelle ausgeführt wird, die Antriebswelle ist mit mindestens einer Schraubenfeder zum Gewichtsausgleich des Torblattes bei einer Ortsveränderung ausgestattet. Die Schraubenfeder ist einerends mit einer ortsfesten Sperrvorrichtung versehen, wobei die Sperrvorrichtung aus einem Sperrrad und damit zusammenwirkenden Sicherungshebel besteht.
Der EP 1 213 428 A1 ist ein Mechanismus zum Verhindern eines herunterfallenden Sektionaltores beim Bruch einer Ausgleichsfeder zu entnehmen. Der Mechanismus besteht aus einem Eingangsglied zum koppeln mit einer Ausgleichsfeder des Sektionaltores, einem Sperrrad zur Kupplung mit einer das Sektionaltorblatt tragenden Wickelachse, einer Sperrklinke und Mittel zum Bewegen der Sperrklinke aus einer freien Position, die eine Drehung des Sperrrades in eine Fangposition ermöglicht und die Drehung des Sperrrades gleichzeitig blockiert. Dabei wirkt der Mechanismus so, dass bei einem Bruch der Ausgleichsfeder eine Stillsetzung des Sektionaltores unmittelbar bewirkt wird. Außerhalb der Sperrklinke ist an einem Abstandselement ein Trennschalter zur elektrischen Detektion des Federbruches vorhanden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass die Detektion eines Federbruches durch ein elektrisches Schaltelement mit einer kurzen Reaktionszeit sicher durchgeführt wird.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1, und des Anspruches 6 für eine Sperrvorrichtung gelöst. Die sich jeweils an die Hauptansprüche anschließenden Unteransprüche haben dabei eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens zum Inhalt.
Bei Sektionaltoren, deren seitlichen Führungen einen vertikalen und anschließenden horizontalen Verlauf bei einer Öffnungsbewegung durchführen, wird als Gewichtsausgleich in der Regel mindestens eine Schraubenfeder eingesetzt. Eine derartige Schraubenfeder ist eine räumlich gewundene Biegefeder mit rundem Querschnitt, bei der der Federquerschnitt über die gesamte Federlänge konstant ist und damit ihre Form bei Spannung und Entspannung im Wesentlichen beibehalten wird. Die Belastung der Schraubenfeder erfolgt beim Schließen des Torblattes. Dabei wird die Schraubenfeder innen gespannt und in der Außenzone auf Zug und in der Innenzone auf Druck belastet. Derartige Schraubenfedern haben eine Mindestlastwechselzahl und werden nach Erreichung der Mindestlastwechselzahl ausgetauscht. Trotzdem kommt es immer wieder zu einem Bruch derartiger Schraubenfedern. In einem solchen Falle muss sichergestellt sein, dass es unmittelbar zu einer Blockade des ortsveränderbaren Torblattes kommt. Dieses wird durch eine Sperrvorrichtung, wie eine solche beispielsweise in der EP 1 213 428 A1 beschrieben wird, realisiert. Zur Brucherkennung wird dabei ein elektrisches Schaltelement verwendet. Dabei weisen derartige Schaltelemente Schaltfedern auf, die in Betrieb zum prellen neigen, was dazu führt, dass der elektrische Antrieb des Torblattes nicht unmittelbar stillgesetzt werden kann.
Die Schraubenfedern umhüllen die Antriebswelle, auf der Seiltrommeln montiert sind. Die Schraubenfedern werden dabei prinzipiell so befestigt, dass diese durch eine Drehbewegung der Antriebswelle gespannt und entspannt werden können. Dafür sind die Schraubenfedern auf der Antriebswelle oder mit den Seiltrommeln auf der einen Seite an feststehenden Lagerkonsolen befestigt. Derartige Lagerkonsolen sind mit einer Sperrvorrichtung ausgestattet. Bei einer Öffnungsfahrt des Sektionaltores wird die mindestens eine Schraubenfeder entspannt, wogegen bei einer Schließfahrt die Federspannung zunimmt.
Um eine eindeutige, direkte Detektion des Bruches der Schraubenfeder zu erkennen, ist es unbedingt notwendig, dass eine unmittelbare Stillsetzung der elektrischen Antriebsvorrichtung erfolgt, um weiteren Schaden von dem Tor abzuwenden. Bei einem Bruch der Schraubenfeder wird deshalb durch eine Sperrvorrichtung die Antriebswelle blockiert. Eine solche Blockade der Antriebswelle wird durch ein Sperrrad in Verbindung mit einem Sicherungshebel erzielt.
Einem federbelasteten, gegen den Außendurchmesser des Sperrrades angestellten Sicherungshebel wird direkt ein elektrisches Schaltelement zugeordnet. Das elektrische Schaltelement wird auf und an dem oberen Ende des Sicherungshebels platziert. Das mit dem Sicherungshebel zusammenwirkende Sperrrad verfügt auf seinem Außenumfang über Vertiefungen in einer mehrzahligen Ausführung. In der Ruhestellung ist der Sicherungshebel gegen den Außenumfang aufgrund seiner Federbelastung angestellt. Bei einem Federbruch verändert das Sperrrad seine Ursprungsstellung und verdreht sich in Richtung auf das obere Ende des Sicherungshebels. Die Verdrehung des Sperrrades bewirkt ferner, dass der Sicherungshebel in eine der auf dem Außenumfang vorhandenen Vertiefungen eintaucht und sich gegen eine innere Fläche der Vertiefungen drückt und damit einen Stillstand des Sperrrades erzeugt. Dadurch, dass am oberen Ende des Sicherungshebels das elektrische Schaltelement platziert wurde, wird dieses gleichzeitig ebenfalls durch die Fläche zur Sperrung des Sicherungshebels betätigt, sodass eine unmittelbare Stillsetzung der Antriebsvorrichtung erfolgt.
Ein derartiges Schaltelement soll bei einer Betätigung eine schnelle Ansprech- und Reaktionszeit aufweisen, was nur mit einer direkten Betätigung eines Schaltstiftes realisierbar ist. Selbst eine kurze Ansprechzeit kann dabei durch einen solchen direkten Stoßantrieb realisiert werden. Die Konstruktion des Schaltelementes ist deshalb so aufgebaut, dass direkt aus einem Gehäuse der Schaltstift herausragt. Dieser Schaltstift ist direkt mit einem innerhalb des elektrischen Schaltelementes vorhandenen, translatorisch bewegbaren Element zur Betätigung einer Schaltbrücke verbunden. Dadurch, dass der Aufbau des elektrischen Schaltelementes so gestaltet wurde, dass bei einer Betätigung keine Prellungen oder Schwingungen auftreten, entsteht eine konstante Kontaktgeometrie, die insbesondere durch eine direkte Führung des Schaltstiftes innerhalb des Gehäuses des elektrischen Schaltelementes erzielt wird. Die in dem Schaltelement enthaltene Schaltbrücke unterbricht den Sicherheitsstromkreis für die Antriebsvorrichtung direkt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen Ausführungsbeispieles näher erläutert:

1 eine perspektivische Darstellung einer Sperrvorrichtung in der Ruhestellung;
2 Darstellung der Sperrvorrichtung wie 1, jedoch in einer Stellung eines Federbruches.

Die 1 zeigt eine Sperrvorrichtung 1, die im Wesentlichen aus Sperrrad 18 und einem durch eine Vorspannfeder 7 belasteten Sicherungshebel 5. Eine derartige Sperrvorrichtung 1 ist endseitig mit einer nicht dargestellten Schraubenfeder verbunden, die auf einer Antriebswelle für ein Sektionaltorblatt montiert ist. Prinzipiell werden derartige Schraubenfedern so befestigt, dass sie durch die Drehbewegung der Antriebswelle gespannt und entspannt werden können, dieses bedeutet, dass die Schraubenfeder auf einer Seite mit der Antriebswelle und auf der anderen Seite mit der Sperrvorrichtung 1 verbunden ist. Die Sperrvorrichtung 1 ist dabei in einem nicht dargestellten Anbauteil über der Antriebswelle, die durch eine Bohrung 2 des Sperrrades 18 hindurchgeht, in der Vorrichtung gelagert.
Das Sperrrad 18 weist einen runden Außenumfang 16 auf, in den Vertiefungen 3 eingelassen sind. Diese Vertiefungen 3 können eine rechteckige Form oder auch eine andere Form aufweisen, jedoch ist zur Wirksamwerdung der Sperrvorrichtung 1 eine innerhalb der Vertiefung 3 vorhandene Schaltfläche 4 notwendig. Gegen diese Schaltfläche 4 stellt sich bei einem Federbruch der Sicherungshebel 5 an. Mit diesem Anstellen an die Schaltfläche 4 wird gleichzeitig auch das elektrische Schaltelement 9 betätigt. In der Ruhestellung, d.h. in der Betriebsstellung des Sektionaltores, liegt der Schalthebel 5 mit einer Innenfläche gegen den Außendurchmesser 16 des Sperrrades 18 an. Gegenüber der Anlagefläche des Sperrhebels 5, nämlich auf der Außenseite, ist eine Anschlagfläche 15 vorhanden, auf der das elektrische Schaltelement 9 so montiert ist, dass dessen Schaltstift 13 über eine am oberen Ende des Schalthebels 5 vorhandene Blockierfläche 8 hinausragt. Mit dem elektrischen Schaltelement 9 ist ein Anschlusskabel 10 verbunden, das durch eine äußere Umhüllung 11 und eine Befestigung 12, die an der ortsfesten Halterung der Sperrvorrichtung 1 vorhanden ist, gesichert wird.
Während in der 1 der Betriebszustand des Sektionaltorblattes dargestellt wurde, wird in der 2 die veränderte Stellung des Sperrrades 18 in einer Sperrstellung, d.h. bei einem Bruch der Schraubenfeder, dargestellt. Bei dieser Darstellung ist es aufgrund der Belastung durch die Vorspannfeder 7 und der Ausführung des Sperrrades 18 in die Drehrichtung 14 zu einer Positionsveränderung des Sicherungshebels 5 in die Drehrichtung 17 und zu einem Eintreten einer Blockierfläche 8 in eine der Vertiefungen 3; es kommt damit zu einem Kontakt mit der Schaltfläche 4. Zum einen bedeutet dieses, dass die nicht dargestellte Antriebswelle des Sektionaltorblattes mechanisch blockiert wird und keine weiteren Drehbewegungen ausführen kann, aber auch, dass durch die Schaltfläche 4 über den Schaltstift 13 das elektrische Schaltelement 9 direkt betätigt wurde.
Diese Betätigung des elektrischen Schaltelementes 9 bewirkt eine augenblickliche Stillsetzung der Antriebsvorrichtung des Sektionaltorblattes.
Wie 2 verdeutlicht, weist das elektrische Schaltelement 9 keine vorstehenden, federnden Schalthebel auf und kann somit auch keine falschen Schaltsignale liefern. Durch den unmittelbaren Kontakt der Schaltfläche 4 mit dem Schaltstift 13 wird die innerhalb des elektrischen Schaltelementes 9 vorhandene Schaltbrücke den elektrischen Stromkreis unterbrechen.
Es ist somit festzuhalten, dass durch die direkte Platzierung des elektrischen Schaltelementes 9 auf dem Sicherungshebel 5 ohne weitere Zwischenglieder eine sichere Detektion eines Federbruches bei ortsveränderbaren Torblättern mit einer Ausgleichsfeder ausführbar ist.
Bezugszeichenliste

1: Sperrvorrichtung
2: Bohrung
3: Vertiefung
4: Schaltfläche
5: Sicherungshebel
6: Lager
7: Vorspannfeder
8: Blockierfläche
9: Schaltelement
10: Anschlusskabel
11: Umhüllung
12: Befestigung
13: Schaltstift
14: Drehrichtung
15: Anschlagfläche
16: Außenumfang
17: Drehrichtung
18: Sperrrad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1213428 A1 [0002, 0005]

Claims

Sektionaltor mit einem in seitlichen Führungen ortsveränderbarem Torblatt, dessen Ortsveränderung in Verbindung mit einer Antriebswelle ausgeführt wird, der Antriebswelle ist mindestens eine Schraubenfeder zugeordnet, die in einem gespannten Zustand einen Gewichtsausgleich bei der Ortsveränderung des Torblattes ausführt, dabei ist die mindestens eine Schraubenfeder einerends mit einer ortsfesten Sperrvorrichtung (1) verbunden, die Sperrvorrichtung (1) besteht im Wesentlichen aus einem Sperrrad (18) in dessen Außenumfang (16) eingelassene Vertiefungen (3) eingearbeitet sind, gegen den Außenumfang (16) des Sperrrades (18) ist ein federbelasteter Sicherungshebel (5) angestellt, sodass bei einem Bruch der Schraubenfeder der Sicherungshebel (5) in eine der Vertiefungen (3) des Sperrrades (18) eingreift, gleichzeitig detektiert ein elektrisches Schaltelement (9) den Bruch der Schraubenfeder, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Schaltelement (9) dem Sicherungshebel (5) direkt zugeordnet ist.
Sektionaltor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Schaltelement (9) am oberen freien Ende des Sicherungshebels (5) mit diesem verbunden ist.
Sektionaltor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Schaltelement (9) mit einem translatorisch veränderbaren Schaltstift (13) ausgebildet ist.
Sektionaltor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (3) auf dem Außenumfang (16) des Sperrrades (18) eine derartige Ausführung aufweisen, dass innerhalb der Vertiefung (3) eine Schaltfläche (4) ausgebildet ist.
Sektionaltor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (13) zur Detektion beim Bruch der Schraubenfeder durch die Schaltfläche (4) des Sperrrades (18) betätigbar ist.
Sperrvorrichtung (1) für eine Gewichtsausgleichsschraubenfeder eines Sektionaltores, im Wesentlichen bestehend aus einem Sperrrad (18), das auf seinem Außenumfang (16) Vertiefungen (3) aufweist, sowie einen gegen den Außenumfang (16) angestellten, federbelasteten Sperrhebel (15), dadurch gekennzeichnet, dass dem Sperrhebel (15) direkt ein elektrisches Schaltelement (9) zugeordnet ist.
Sperrvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Schaltelement (9) einen translatorisch veränderbaren Schaltstift (13) aufweist, der innerhalb des Schaltelementes (9) mit einer Kontaktbrücke zusammenwirkt.
Sperrvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (3) auf dem Außenumfang (16) des Sperrrades (18) eine derartige Ausführung aufweisen, dass innerhalb der Vertiefung eine Schaltfläche (4) ausgebildet ist.
Sperrvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (13) zur Detektion beim Bruch der Schraubenfeder durch die Schaltfläche (4) des Sperrrades (18) betätigbar ist.