DE202014101850U1 - System for rotatably driving a reel drum and roll-up closure screen - Google Patents
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Abstract
System (1) zum rotierenden Antreiben einer Trommel (3) zum Aufrollen einer Schürze (2) eines um eine Achse (A) aufrollbaren Verschlussschirms (P), wobei das Antriebssystem (1) umfasst: – einen Gleichstrom-Elektromotor (70), der eine mit ersten Mitteln (73) zur drehschlüssigen Kupplung ausgestattete Ausgangswelle (71) umfasst, – ein im Verhältnis zur Trommel (3) bewegliches Organ (9), das zweite Mittel (94) zur drehschlüssigen Kupplung aufweist, – erste elastische Mittel (11), die das bewegliche Organ (9) standardmäßig in eine eingekuppelte Konfiguration drücken (F), in der die Mittel (73, 94) zur drehschlüssigen Kupplung derart zusammenarbeiten, dass die Ausgangswelle (71) des Motors (70) und das bewegliche Organ (9) drehschlüssig verbunden werden, – ein Element (12) zum Ziehen des beweglichen Organs (9), das erlaubt, das bewegliche Organ (9) in eine ausgekuppelte Konfiguration zu führen, in der die Mittel (73, 74) zur drehschlüssigen Kupplung freigesetzt sind, – eine Ausgleichsfeder (13), die ein Moment ausübt, das dazu neigt, die Trommel (3) um die Achse (A) gegen das Gewicht der Schürze (2) rotierend anzutreiben, – eine Kontrolleinheit (74), die Detektionsmittel eines Hindernisses durch Analyse des elektrischen Stroms des Motors (70) umfasst.System (1) for rotatingly driving a drum (3) for rolling up an apron (2) of a closure screen (P) which can be rolled up about an axis (A), the drive system (1) comprising: - a direct current electric motor (70) which comprises an output shaft (71) equipped with first means (73) for the rotary coupling, - an element (9) which is movable in relation to the drum (3) and which has second means (94) for the rotary coupling, - first elastic means (11) which press the movable member (9) as standard into an engaged configuration (F), in which the means (73, 94) for the rotary coupling work together in such a way that the output shaft (71) of the motor (70) and the movable member (9 ) are connected in a rotationally locking manner, - an element (12) for pulling the movable member (9), which allows the movable member (9) to be guided into an uncoupled configuration in which the means (73, 74) for the rotary coupling are released , - a balance spring ( 13) which exerts a moment tending to drive the drum (3) rotating about the axis (A) against the weight of the skirt (2), - a control unit (74), the detection means of an obstacle by analysis of the electric current of the motor (70).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum rotierenden Antreiben einer Trommel zum Aufrollen einer flexiblen Schürze eines aufrollbaren Verschlussschirms sowie einen aufrollbaren Verschlussschirm mit einem derartigen Antriebssystem. The present invention relates to a system for rotatably driving a drum for rolling up a flexible apron of a roll-up closure screen and to a roll-up closure screen with such a drive system.
Bei den aufrollbaren Verschlussschirmen unterscheidet man zwischen Rolltoren, deren Schürze vorgesehen ist, allein eine Öffnung zu verschließen, und Rollläden, die imstande sind, eine bereits mit einem Verschlusssystem wie einem Fenster ausgestattete Öffnung zu verschließen. In the roll-up closure screens, a distinction is made between roll-up doors, the skirt of which is intended to close only an opening, and shutters capable of closing an opening already provided with a closure system, such as a window.
In klassischer Weise umfasst ein aufrollbarer Verschlussschirm wie beispielsweise ein Garagentor eine Aufrolltrommel, auf der eine flexible Schürze wie eine Schürze, die von aneinander angelenkten Lamellen gebildet wird, befestigt ist. Ein Elektromotor treibt die Trommel rotierend an, um das Tor zu öffnen oder zu schließen. Conventionally, a roll-up closure screen, such as a garage door, includes a reeling drum on which a flexible skirt, such as a skirt formed by louvers hinged together, is secured. An electric motor rotates the drum to open or close the door.
Die für Rolltore geltenden Normen verlangen jedoch, die Möglichkeit einer Bewegung des Tors bei einem Stromausfall vorzusehen. Auf der anderen Seite ist es notwendig, die auf die letzte untere Lamelle der Schürze wirkenden Kräfte zu beschränken, um Beschädigungen bei Vorhandensein eines Hindernisses zu vermeiden. In klassischer Weise dürfen die auf die letzte Lamelle wirkenden Kräfte 150 N nicht überschreiten, wobei Intensitätsspitzen von bis zu 400 N erlaubt sind, sofern die Kräfte während einer bestimmten Zeit einem vorgeschriebenen Kaliber entsprechen. However, the standards applicable to roller shutters require the possibility of movement of the door in the event of a power failure. On the other hand, it is necessary to limit the forces acting on the last lower lamella of the skirt to avoid damage in the presence of an obstacle. Traditionally, the forces acting on the last lamella must not exceed 150 N, allowing for peak intensities of up to 400 N, provided the forces correspond to a prescribed caliber for a given period of time.
Um das Tor bei einem Stromausfall bewegen zu können, ist bekannt, zwischen dem Elektromotor und der Aufrolltrommel ein Reduktionsgetriebe zwischenzuschalten. Eine Ausgangsstange erlaubt, temporär eine Kurbel anzuschließen, um die Schürze bei einem Stromausfall manuell zu heben oder zu senken. Das Getriebe erlaubt, die mit der Kurbel zu liefernde Kraft zu senken. Allerdings verlangt diese Verringerung der Kraft, für die vertikale Verlagerung der Schürze viele Kurbelumdrehungen durchzuführen, was nicht sehr bequem ist. In order to move the gate in a power failure, it is known to interpose between the electric motor and the reel drum, a reduction gear. An exit bar allows temporary connection of a crank to manually raise or lower the apron in the event of a power failure. The transmission allows to reduce the force to be supplied with the crank. However, this reduction requires the force to perform many crank turns for the vertical displacement of the skirt, which is not very convenient.
Um die Kraft auf die letzte Lamelle der Schürze zu beschränken, ist bekannt, auf der letzte Lamelle einen Sensorrand anzubringen, der vor allem mit Hilfe eines Spiralkabels oder durch Funkwellen mit einem Schaltkasten des Tors koppelbar ist. Die Ermittlung eines Hindernisses durch den Sensorrang bewirkt die Übertragung eines Stoppbefehls an den Motor. Diese Lösung ist in der Umsetzung relativ kompliziert, vor allem deswegen, weil am Tor oder in der Umgebung des Tors Einstellungen und Eingriffe vorgenommen werden müssen. In order to limit the force on the last lamella of the skirt, it is known to attach a sensor edge on the last lamella, which can be coupled to a switch box of the door, in particular by means of a spiral cable or by radio waves. The determination of an obstacle by the sensor rank causes the transmission of a stop command to the motor. This solution is relatively complicated to implement, especially because adjustments and interventions must be made at the gate or in the vicinity of the gate.
Diesen Nachteilen möchte die Erfindung insbesondere abhelfen und schlägt dazu ein System zum rotierenden Antreiben einer Trommel zum Aufrollen einer flexiblen Schürze eines aufrollbare Verschlussschirms vor, das die Integration eines Hindernis-Detektionssystems erlaubt und das erlaubt, die Schürze bei einem Stromausfall problemlos zu bewegen sowie die auf die letzte untere Lamelle der Schürze ausgeübte Kraft auf einfache Weise zu beschränken. In particular, the invention seeks to remedy these drawbacks by proposing a system for rotatably driving a drum for rolling up a flexible apron of a roll-up closure screen, which allows the integration of an obstacle detection system and which allows the apron to be easily moved in the event of a power failure and on To limit the last lower lamella of the apron force applied in a simple manner.
Zu diesem Zweck hat die Erfindung ein System zum rotierenden Antreiben einer Trommel zum Aufrollen einer Schürze eines Rolltors um eine Achse zum Gegenstand, wobei das Antriebssystem umfasst:
- – einen Elektromotor, der eine mit ersten Mitteln zur drehschlüssigen Kupplung ausgestattete Ausgangswelle umfasst,
- – ein im Verhältnis zur Trommel bewegliches Organ, das zweite Mittel zur drehschlüssigen Kupplung aufweist,
- – erste elastische Mittel, die standardmäßig das bewegliche Organ in eine eingekuppelte Konfiguration drücken, in der die Mittel zur drehschlüssigen Kupplung derart zusammenarbeiten, dass die Ausgangswelle des Motors und das bewegliche Organ drehschlüssig verbunden werden,
- – ein Element zum Ziehen des beweglichen Organs, das erlaubt, das bewegliche Organ in eine ausgekuppelte Konfiguration zu führen, in der die Mittel zur drehschlüssigen Kupplung freigesetzt sind,
- – eine Ausgleichsfeder, die ein Moment ausübt, das dazu neigt, die Trommel um die Achse gegen das Gewicht der Schürze rotierend anzutreiben,
- – eine Kontrolleinheit, die Detektionsmittel eines Hindernisses durch Analyse des elektrischen Stroms des Motors umfasst.
- An electric motor comprising an output shaft equipped with first means for a rotationally engaged clutch,
- An organ movable in relation to the drum and having a second means for a non-positive coupling,
- - first elastic means which by default push the movable member into an engaged configuration in which the means for the rotationally engaged coupling cooperate in such a way that the output shaft of the motor and the movable member are rotationally connected,
- A movable member pulling member which allows the movable member to be guided into a disengaged configuration in which the rotary coupling means are released;
- A compensating spring which exerts a moment which tends to propel the drum about the axis against the weight of the skirt,
- A control unit comprising detection means of an obstacle by analysis of the electric current of the motor.
Erfindungsgemäß liefert der elektrische Strom des Gleichstrommotors eine Information, die sich auf das Antriebsmoment der Trommel bezieht, was erlaubt, Detektionsmittel eines Hindernisses leicht in das Antriebssystem zu integrieren. Ferner erlaubt das Auskupplungssystem bei einem Stromausfall, den Schirm einfach durch Betätigung des Zugsystems zu bewegen. Darüber hinaus begrenzt die Ausgleichsfeder die auf den unteren Rand der Schürze ausgeübten Kräfte. According to the present invention, the electric current of the DC motor provides information related to the drive torque of the drum, allowing easy integration of detection means of an obstacle into the drive system. Furthermore, in the event of a power failure, the decoupling system allows the screen to be moved simply by operating the traction system. In addition, the compensating spring limits the forces exerted on the lower edge of the skirt.
Gemäß vorteilhaften, aber nicht obligatorischen Aspekten der Erfindung kann ein derartiges Antriebssystem eines oder mehrere der folgenden Merkmale integrieren, die in allen zulässigen technischen Kombinationen herangezogen werden:
- – Das Organ ist im Verhältnis zur Trommel gemäß einer Richtung parallel zur Achse beweglich.
- – Die Kontrolleinheit ist in einen Aktuator integriert, der den Elektromotor einschließt.
- – Die Mittel zur drehschlüssigen Kupplung werden von Rillen oder Klauen gebildet.
- – Das Zugelement wird von einem Kabel gebildet, das mit dem beweglichen Organ verbunden ist.
- – Das bewegliche Organ wird von einem mit der Trommel verbundenen, mit dem beweglichen Organ rotierend verbundenen Adapter gestützt, der die Verlagerung des beweglichen Organs im Verhältnis zur Trommel erlaubt.
- – Das Antriebssystem umfasst ein Umwandlungsorgan elektrischer Energie, das zwischen einer Wechselstromquelle und der Kontrolleinheit zwischengestellt ist.
- – Das Umwandlungsorgan elektrischer Energie ist ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler oder ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler.
- - The organ is movable relative to the drum in a direction parallel to the axis.
- The control unit is integrated in an actuator that encloses the electric motor.
- - The means for rotational coupling are formed by grooves or claws.
- - The tension element is formed by a cable which is connected to the movable member.
- - The movable member is supported by a connected to the drum, with the movable member rotating adapter, which allows the displacement of the movable member in relation to the drum.
- - The drive system comprises a conversion element of electrical energy, which is placed between an AC power source and the control unit.
- The electric power conversion means is an AC-to-DC converter or a DC-to-DC converter.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen aufrollbaren Verschlussschirm, der eine Aufrolltrommel einer von einem wie oben erwähnten System rotierend angetriebenen flexiblen Schürze umfasst. The invention also relates to a roll-up closure screen comprising a reeling drum of a flexible skirt rotatably driven by a system as mentioned above.
Die Erfindung wird besser verstanden werden und weitere Vorteile werden durch die folgende erläuternde Beschreibung eines rotierenden Antriebssystems einer erfindungsgemäßen Tortrommel, die ein Tor ausrüstet, klarer, die sich auf die Zeichnungen in der Anlage bezieht, die einzig und allein beispielhaft gegeben werden und von denen: The invention will be better understood and further advantages will become clearer from the following illustrative description of a rotary drive system of a door drum according to the invention, which provides a door, which refers to the drawings in the annex, which are given by way of example only and of which:
die
die
die
Die
In der vorliegenden Beschreibung beziehen sich die Begriffe „oben“ und „unten“ auf die Ausrichtung des Tors P auf den
Die Konsolen
Ein in der Trommel
Der Gleichstrommotor kann ein Motor mit Bürsten und Kollektor sein oder ein Motor ohne Bürsten (brushless) mit elektronischer Umschaltung. The DC motor can be a motor with brushes and collector or a motor without brushless with electronic switching.
Gemäß einem optionalen Aspekt der Erfindung kann der Aktuator
Wie auf der
Im normalen Betrieb versorgt das Speicherorgan den Aktuator
Wenn das Antriebssystem
Eine nicht dargestellte Steuerschnittstelle erlaubt dem Benutzer, das Heben und Senken der Schürze
Eine Ausgangswelle
Das Antriebssystem
Der Kopf
Die Stange
Erste elastische Mittel wie beispielsweise eine Rückholfeder
Ein Zugelement, das von einem Entkopplungskabel
Bei einem Stromausfall, beispielsweise bei fehlender Energie im Speicherorgan
Wenn ein Benutzer an dem Entkopplungskabel
Ein einer Variante ist das Kabel
In der ausgekuppelten Konfiguration ist die Rotation der Trommel
Das Antriebssystem
Damit ist es bei einem Stromausfall und in der ausgekuppelten Konfiguration einfach, die Schürze
Die Ausgleichsfeder
Die Fortsetzung der Beschreibung betrifft eine Steuermethode des Antriebssystems
Diese Methode besteht darin, was die Kontrolleinheit
In einer ersten Ausführungsform analysiert die Kontrolleinheit
In einer zweiten Ausführungsform vergleicht die Kontrolleinheit
In einer dritten Ausführungsform vergleicht die Kontrolleinheit
In den drei Ausführungsformen der Steuermethode ist es für die Kontrolleinheit
Darüber hinaus kann die Kontrolleinheit
Die vorbestimmten Werte können in Abhängigkeit der Zeit oder der Winkelposition der Ausgangswelle
Der Motor
Wenn das bewegliche Organ
Bei Einbau des Tors kann die Leistung des Aktuator
Die Leistung des Aktuators
Die Erfindung wurde für ein Rolltor wie beispielsweise ein Garagentor beschrieben, bei dem nur die Schürze
In dieser Anmeldung ist der elektrische Strom des Motors der elektrische Strom, der vom Motor als elektrische Last für seinen Betrieb entnommen wird. In this application, the electric current of the motor is the electric power taken from the motor as an electric load for its operation.
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