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(i) Anwendungsgebiet
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Die
beanspruchte Erfindung bezieht sich auf das Bauwesen, den Maschinenbau
und die Möbelindustrie,
insbesondere auf Ausrüstungen
unterschiedlicher Gebäude
und Bauten, und kann in Vorrichtungen zur Gewährleistung oder Verhinderung
des Zugangs ins Innere eines jeden Raums oder Anlage Anwendung finden,
und zwar, für
jeden Hohlraum, Nische, Schrank, Aggregatgehäuse und Maschine bei der Ausführung von
Montagearbeiten, bei der Projektierung von Durchgängen für Personen,
beim Betrieb und der Wartung unterschiedlicher Versorgungsleitungen,
z. B. von Beleuchtungs- und Lüftungsanlagen,
bei der Güterabfertigung
und für
andere Zwecke.
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Die
beanspruchte Vorrichtung kann insbesondere als Tür, Türchen, Klappe, Luke, Deckel,
Verriegelung, Verschluss, Schieber und Drossel in Luftrohrleitungen,
Rohrleitungen u. ä.
eingesetzt werden.
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(ii) Zugrunde liegender Stand der Technik
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Bekanntlich
müssen
Räume,
Hohlräume
und Nischen bei normalem Betrieb der Anlage mit Türen, Türchen, Klappen,
Luken, Deckeln und Verschlüssen verschlossen
sein, die in der Regel an dem die Öffnung begrenzenden Rahmen
angebracht sind, wobei es möglich
ist, sie mittels Drehhalterung (Aufhängung) zu schwenken oder sie
mit dem Rahmengestell beweglich zu verbinden, wodurch eine vorgegebenen
Bewegung der genannten zu verschließenden und zu öffnenden
Elemente in Bezug auf das Rahmengestell (1), (2) ermöglicht wird.
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Vorrichtungen
dieser Zweckbestimmung werden in Vorrichtungen mit einem abnehmbaren und
einem nicht abnehmbaren, zu öffnenden
(zu schließenden)
Element unterteilt.
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Der
Nachteil der Vorrichtungen mit abnehmbarem zu öffnendem Element (Deckel, Luke
u. a.) besteht darin, dass Letzteres beim Öffnen und Schließen festgehalten
werden muss, was angesichts des beträchtlichen Gewichts des zu öffnenden
Elements unbequem sein kann.
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Die
nächstliegende
Lösung
ist eine Vorrichtung zum Verschließen der Öffnungen in Wänden von
Gebäuden.
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Die
Nachteile von Vorrichtungen mit nicht abnehmbaren zu öffnenden
Elementen (Türchen,
Klappe, Luke u. a.) bestehen darin, dass Letzteres nur um die Achse
des Drehwerks bewegt werden kann und es eine relativ geringe Belastungsfähigkeit
hat, was das Einsatzgebiet derartiger Vorrichtungen wesentlich einengt,
insbesondere bei einer beträchtlichen Stärke des
zu öffnenden
Elements selbst bzw. bei dessen Verkleidung mit Materialien, die
eine beachtliche Stärke
und Gewicht haben. Außerdem
haben diese Vorrichtungen unvermeidlich ein beträchtliches technologisches Spiel,
das durch die Bewegungskinematik des zu öffnenden Elements bedingt ist.
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Außerdem lassen
die bekannten Vorrichtungen häufig
ein vollständiges Öffnen und
einen bequemen Betrieb unter beengten Bedingungen nicht zu und schließen ein
spontanes Öffnen
und Schließen während des
Betriebs nicht aus, was die Zuverlässigkeit und Arbeitssicherheit
beeinträchtigt.
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Die
nächstliegende
Lösung
ist eine Vorrichtung zum Verschließen von Öffnungen in Häuserwänden (3),
die zumindest ein zu öffnendes
Element, das am die Öffnung
begrenzenden Rahmen oder Teilen der Öffnung gelenkig aufgehängt ist,
sowie starre Glieder enthält.
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Der
Nachteil der genannten Vorrichtung besteht darin, dass sie sehr
sperrig und kompliziert beim Öffnen
von Luken ist, die meist horizontal angebracht sind.
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(iii) Offenbarung der Erfindung
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Das
technische Ergebnis, das durch das beanspruchte Gebrauchsmuster
erzielt werden soll, besteht darin, ein vollständiges Öffnen der Öffnungen bei Verringerung des
technologischen Spiels, das die Bewegung des zu öffnenden Elements gewährleistet, zu
sichern, die Belastungsfähigkeit
des zu öffnenden Elements
zu erhöhen
sowie die Zuverlässigkeit
der über
das Element vorzunehmenden technologischen Operationen zu verbessern.
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Das
genannte technische Ergebnis wird dadurch erreicht, dass in der
Vorrichtung zur Gewährleistung
oder zur Vermeidung des Zugangs zu geschlossenen ingenieurtechnischen
Versorgungsleitungen von Räumen
und Gebäuden,
insbesondere zu Nischen und Hohlräumen, die zumindest ein zu öffnendes
Element, das am die Öffnung
begrenzenden Rahmen oder an Teilen der Öffnung gelenkig aufgehängt ist,
sowie starre Glieder enthält,
gemäß diesem
Vorschlag zumindest ein zu öffnendes
Element aufgehängt
ist, das eine ebene Bewegung und Drehbewegung in einer oder mehreren
Richtungen mittels eines oder mehrerer starrer Glieder, die eine Gruppe
mit einem zu öffnenden
Element bilden, oder mittels mehrerer derartiger differential abgeglichener Gruppen
ermöglicht,
wobei sich jeder Punkt des zu öffnenden
Elements immer in ein und dergleichen Ebene befindet, die lotrecht
zu den Drehachsen der Gelenkpaare steht.
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Zusätzlich kann
die Vorrichtung mit Feststell-, Begrenzungs-, Auffang- und Führungseinrichtungen,
Stößeln, Schließern, Einrichtungen
zur Zwangsbewegung und zur Abdichtung der Öffnungen u. a. in beliebiger
Zahl und Kombination ausgestattet werden.
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(iv) Beispiele für die Erfindungsrealisierung
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Der
Erfindungskern wird durch Zeichnungen erläutert, wo in 1 ein
Schema der beanspruchten Vorrichtung mit einem starren Glied dargestellt
wird, das eine Gruppe mit einem zu öffnenden Element bildet. In 2(a-d) ist schrittweise das Funktionsprinzip
der Vorrichtung mit einem starren Element, das mit einem zu öffnenden
Element eine Gruppe bildet, dargestellt. 3 zeigt
das Schema der beanspruchten Vorrichtung mit zwei starren Gliedern,
die eine Gruppe mit einem zu öffnenden
Element bilden. In 4(a-c) ist schrittweise
das Funktionsprinzip der Vorrichtung mit zwei starren Gliedern,
die mit einem zu öffnenden
Element eine Gruppe bilden, dargestellt. 5 zeigt
das Schema der beanspruchten Vorrichtung mit drei starren Gliedern,
die eine Gruppe mit einem zu öffnenden
Element bilden. In 6(a-d) ist schrittweise
das Funktionsprinzip der Vorrichtung mit drei starren Gliedern,
die mit einem zu öffnenden Element
eine Gruppe bilden, dargestellt.
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Die
Hauptkonstruktionselemente der beanspruchten Vorrichtung zur Gewährleistung
oder zur Vermeidung des Zugangs zu geschlossenen ingenieur-technischen
Versorgungsleitungen von Räumen und
Gebäuden
sind zumindest ein starres Glied 1, die Gelenkpaare 2, 3, 2', 3', wobei ein
jedes Paar obere und untere Achsgelenke und den Rahmen 4 oder
die Wände
der Öffnung
hat, die die Funktion des Rahmens übernehmen, und zumindest ein
zu öffnendes
Element 5 in der einen oder anderen Zahl je nach speziellem
Ausführungsfall,
die zur Vorrichtung gehören.
In 6 sind Behinderungen gekennzeichnet (Pos. 6),
die beengte Bedingungen für
die Bewegung des zu öffnenden
Elements 5 verursachen können.
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In
jedem speziellen Fall der Ausführung
der beanspruchten Vorrichtung sind alle Hauptkonstruktionselemente – die starren
Glieder, der Rahmen und das zu öffnende
Element – starr,
d. h. sind keiner Verwölbung
ausgesetzt, und miteinander mittels in einem Abstand befindlicher
oberer und unterer Achsgelenke verbunden, die Gelenkpaare bilden.
Dabei können
sich je nach Besonderheiten der baulichen Ausführung der beanspruchten Vorrichtung
die genannten Gelenkpaare zu einem zylindrischen Achsgelenk bilden.
Die Drehachsen aller Gelenkpaare sind parallel, wodurch jeder Punkt
des zu öffnenden Elements
bei ebener Bewegung oder Drehung immer in ein und derselben Ebene
verbleibt, die lotrecht zu den Drehachsen der Gelenkpaare steht.
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Es
ist ebenfalls anzumerken, dass bei der beanspruchten Vorrichtung
eine mögliche
Vergrößerung der
Zahl der starren Glieder, eine Änderung
des Verhältnisses
ihrer Abmessungen, eine Änderung der
Lage der Gelenkpaare zu anderen Elementen der Vorrichtung in Abhängigkeit
vom speziellen Fall ihrer Ausführung
die Möglichkeit
bietet, die Bewegungsfreiheit des zu öffnenden Elements zu erweitern
und die Kinematik seiner Bewegung zu ändern, indem sie den konkreten
Betriebsbedingungen dieser Vorrichtung angepasst wird.
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Eine
Vergrößerung der
Zahl der gleichartigen Gruppen von starren Gliedern wiederum, die nacheinander
angeordnet sind, d. h. der Einbau mehrerer diffential abgeglichener
Gruppen von starren Elementen, ermöglicht es, die Belastungsfähigkeit des
zu öffnenden
Elements zu erhöhen.
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Entsprechend
dem speziellen Fall der Ausführung
(1) enthält
die beanspruchte Vorrichtung ein starres Glied 1, das eine
Gruppe mit einem zu öffnenden
Element 5 bildet, und zwei Gelenkpaare 2 und 3,
von denen ein jedes obere und untere Achsgelenke umfasst, und den
Rahmen 4. Das starre Glied 1 ist über das
obere und untere Achsgelenk des Gelenkpaares 2 mit dem
Rahmen 4 verbunden und über
die oberen und unteren Achsgelenke des Gelenkpaares 3 mit
dem zu öffnenden
Element 5.
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Das
Funktionsprinzip dieser Vorrichtung ist schrittweise in 2(a-d) offenbart. In der in 2(a) gezeigten Stellung der oben genannten Hauptkonstruktionselemente
ist die Öffnung
mit dem zu öffnenden
Element 5 verschlossen; in der in 2(b) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente tritt das zu öffnende
Element 5 aus der Öffnung
heraus; in der in 2(c) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente ist die Öffnung bei der ersten möglichen
Variante der Endstellung des zu öffnenden
Elements 5 offen; in der in 2(d) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente ist die Öffnung bei der zweiten möglichen
Variante der Endstellung des zu öffnenden
Elements 5 offen.
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In
dieser Vorrichtung liegen im geschlossenen Zustand die Achsen der
Gelenkpaare 2 und 3 in einer Ebene, die parallel
zur Ebene des zu öffnenden Elements 5 liegt,
wie in 2(a) dargestellt. Um das zu öffnenden
Element 5 vollständig
zu offenbaren, ist es zunächst
aus der Öffnung
zu nehmen, und zwar in der Richtung, die lotrecht zur Ebene seiner
Anfangsstellung steht. Dabei dreht sich das starre Glied 1 am Gelenkpaar 2 entgegen
dem Uhrzeigersinn, das zu öffnende
Element 5 dreht sich am Gelenkpaar 3 im Uhrzeigersinn
um einen Winkel von bis zu 90°,
indem es lotrecht zu seiner Anfangsstellung bewegt wird, wie in 2(b) dargestellt. Dadurch wird es möglich, das
zu öffnende
Element 5 mit einer Stärke
der Arbeitsplatte, die beträchtlich
größer ist
als das Spiel zwischen dem zu öffnenden
Element 5 und dem festen Rahmen 4 oder den Wanden
der Öffnung
ohne Verkantung oder Verkeilung herauszunehmen.
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Das
starre Glied 1 dreht sich im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag
am Rahmen 4 oder an der Wand der Öffnung, wie in 2(c) dargestellt.
Im Weiteren kann das zu öffnende
Element 5 gegen den Uhrzeigersinn um einen Winkel von bis
zu 180° gedreht
werden, der durch äußere Hindernisse
begrenzt wird, und aus dem Bereich der Öffnung versetzt ist, wie auch 2(d) dargestellt.
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Entsprechend
dem zweiten speziellen Fall der Ausführung (3) enthält die beanspruchte Vorrichtung
zwei starre Elemente 1 und 1', die eine Gruppe mit einem zu öffnenden
Element 5 bilden, zwei äußere Gelenkpaare 2, 2' und ein mittleres
Gelenkpaar 3, wovon ein jedes obere und untere Achsgelenke
umfasst, sowie den Rahmen 4. Dabei ist ein starres Element 1 über das
obere und untere Achsgelenk eines äußeren Gelenkpaares 2 mit
dem Rahmen 4 verbunden und über das obere und untere Achsgelenk
des mittleren Gelenkpaares 3 mit dem anderen starren Element 1', das über die
oberen und unteren Gelenkpaare des zweiten äußeren Gelenkpaares 2' mit dem zu öffnenden
Element 5 verbunden ist.
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Das
Funktionsprinzip dieser Vorrichtung ist schrittweise in 4(a-c) offenbart. In der Stellung der
oben genannten Hauptkonstruktionselemente, die in 4(a) dargestellt
ist, ist die Öffnung
mit dem zu öffnenden
Element 5 verschlossen, in der in 4(b) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente tritt das zu öffnende
Element 5 aus der Öffnung
heraus, in der in 4(c) gezeigten Stellung ist
die Öffnung
bei einer möglichen
Variante der Endstellung des zu öffnenden
Elements 5 geöffnet.
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In
dieser Vorrichtung fallen im geschlossenen Zustand die Achsen der
beiden äußeren Gelenkpaare 2 und 2' zusammen. In
diesem Zusammenhang wird jede Bewegung längs der Ebenen aller Gelenke
unmöglich.
Es entsteht ein Schlosseffekt längs der
Ebene der Gelenke, der in 4(a) dargestellt ist.
Zur vollständigen
Offenbarung des zu öffnenden Elements 5 ist
es erforderlich, es zunächst
aus der Öffnung
in einer Richtung herauszunehmen, die lotrecht zur Ebene der ursprünglichen
Stellung des zu öffnenden
Elements 5 liegt. Dabei dreht sich ein starres Glied 1 an
einem der äußeren Gelenkpaare 2 im Uhrzeigersinn,
das andere starre Glied 1' dreht
sich am mittleren Gelenkpaar 3 gegen den Uhrzeigersinn und
das zu öffnende
Element 5 dreht sich am anderen äußeren Gelenkpaar 2' im Uhrzeigersinn,
indem es sich lotrecht zu seiner ursprünglichen Stellung, wie in 4(b) dargestellt, bewegt. Dadurch ist
es möglich,
das zu öffnende
Element 5 mit einer Stärke der
Arbeitsplatte, die beträchtlich
größer ist
als das Spiel zwischen dem zu öffnenden
Element 5 und dem festen Rahmen 4 oder der Wand
der Öffnung, ohne
Verkantungen und Verkeilungen herauszunehmen. Nachdem das zu öffnende
Element 5 vollständig
aus der Öffnung
herausgetreten ist, kann es an den Achsgelenken des zweiten Gelenkpaares 2' im Uhrzeigersinn
um 180° gedreht
werden, wie in 4(c) dargestellt. Sind
keine Hindernisse vorhanden, kann das zu öffnende Element 5 auch
um einen größeren Winkel
gedreht werden.
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Entsprechend
dem dritten speziellen Fall der Ausführung (5) umfasst
die beanspruchte Vorrichtung drei starre Glieder 1, 1' und 1'', die eine Gruppe mit einem zu öffnenden
Element 5 bilden, zwei äußere Gelenkpaare 2, 2' und zwei mittlere
Gelenkpaare 3 und 3',
von denen ein jedes obere und untere Achsgelenke enthält sowie
ebenfalls den Rahmen 4. Dabei ist ein starres Glied 1 über das
obere und untere Achsgelenk eines äußeren Gelenkpaares 2 mit
dem Rahmen 4 verbunden und über die oberen und unteren
Achsgelenke eines mittleren Gelenkpaares 3 mit dem anderen
starren Glied 1',
das über
die oberen und unteren Achsgelenke des zweiten mittleren Gelenkpaares 3' mit dem dritten
starren Glied 1'' verbunden ist,
das über
die oberen und unteren Achsgelenke des zweiten außeren Gelenkpaares 2' mit dem zu öffnenden
Elements 5 verbunden ist.
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Das
Funktionsprinzip dieser Vorrichtung ist schrittweise in 6(a-e) offenbart. In der in 6(a) dargestellten Stellung der oben genannten Hauptkonstruktionselemente
ist die Öffnung
mit dem zu öffnenden
Element 5 verschlossen, in der in 6(b) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente tritt das zu öffnende
Element 5 aus der Öffnung
heraus. In der in 6(c) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente ist das zu öffnende
Element 5 gedreht und versetzt. In der in 6(d) dargestellten
Stellung der Hauptkonstruktionselemente ist die Öffnung offen. In der in 6(e) dargestellten Stellung der Hauptkonstruktionselemente
kann das zu öffnende
Element 5 unter beengten Bedingungen entsprechend einer
der möglichen Varianten
bei Vorhandensein des Hindernisses 6 bewegt werden.
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Die
Funktion der beanspruchten Vorrichtung, die entsprechend diesem
Beispiel ausgeführt
ist, wird analog zur oben beschriebenen Funktion der Vorrichtung
ausgeübt.
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Die
beanspruchte Ausführung
und Installation des zu öffnenden
Elements ermöglichen
es, es fortschreitend zu bewegen und zu drehen, wobei eine vollständige Freigabe
der Öffnung
gewährleistet
wird, das technologische Spiel zu verringern, das es möglich macht,
das zu öffnende
Element zu bewegen, sowie die Belastungsfähigkeit des zu öffnenden
Elements zu erhöhen
und sein eigenständiges
Schließen zu verhindern, was die Zuverlässigkeit
der beanspruchten Vorrichtung insgesamt erhöht sowie die Gelenke und starren
Glieder hinter dem zu öffnenden Element
zu verbergen.
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Informationsquellen:
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- 1. Patent RU
2213192 C1
- 2. Krainev, A. F. Nachschlagewerk zu Mechanismen, Moskau,
Maschinenbau, 1987, S. 307-308
- 3. Urheberschein UdSSR Nr. 977665
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Zusammenfassung
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Die
Erfindung kann in Vorrichtungen zur Gewährleistung bzw. Verhinderung
des Zugangs ins Innere jeder Anlage angewandt werden: bei jeder
Art Hohlraum, Nische, Schrank, Aggregatgehäuse, Maschine während der
Monatagearbeiten, bei der Projektierung von Durchgängen für Personen,
beim Betrieb und der Wartung unterschiedlicher Leitungen, Ausrüstungen,
bei der Güterabfertigung
und zu anderen Zwecken. Die Erfindung gewährleistet ein vollständigeres Öffnen von Öffnungen,
eine Verringerung des technologischen Spiels, das die Bewegung des
zu öffnenden
Elements sicherstellt, die Erhöhung der
Belastungsfähigkeit
des zu öffnenden
Elements und die Verbesserung der Zuverlässigkeit bei der über sie
ausgeführten
technologischen Operationen. In der Vorrichtung, die zumindest ein
an dem durch die Öffnung
begrenzten Rahmen oder an Teilen der Öffnung gelenkig aufgehängtes zu öffnendes
Element und starre Glieder enthält,
ist zumindest ein zu öffnendes
Element aufgehängt
mit der Möglichkeit, es
in der Ebene mittels eines oder mehrerer starrer Glieder, die mit
einem zu öffnenden
Element eine Gruppe bilden, oder mittels mehrerer derartiger differential
abgeglichener Gruppen zu bewegen oder in einer oder mehreren Richtungen
zu drehen, wobei jeder Punkt des zu öffnenden Elements immer in
der gleichen Ebene verbleibt, die lotrecht zu den Drehachsen der
Gelenkpaare steht.