DE202017104560U1 - Door drive with torque arm - Google Patents
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Abstract
Torantrieb (1) zum Antreiben eines ein- oder mehrteiligen Torblattes in eine Öffnungsrichtung und eine Schließrichtung, wobei das Tor über mindestens eine Befestigungsvorrichtung (2) an einer Gebäudewand (6) oder einer Torkonstruktion fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (2) als Drehmomentenstütze (3) ausgebildet ist, in welche ein als Solldehn- und/oder Stauchstelle dimensionierter Steg (4) integriert ist. Door drive (1) for driving a one- or multi-part door leaf in an opening direction and a closing direction, wherein the door is fixed on at least one fastening device (2) on a building wall (6) or a gate construction, characterized in that the fastening device (2) is designed as a torque arm (3), in which a dimensioned as a desired expansion and / or compression point web (4) is integrated.
Description
Die Erfindung betrifft einen Torantrieb zum Antreiben eines ein- oder mehrteiligen Torblattes in eine Öffnungsrichtung und eine Schließrichtung, wobei das Tor über mindestens eine Befestigungsvorrichtung an einer Gebäudewand oder einer Torkonstruktion fixiert ist.The invention relates to a door drive for driving a single or multi-part door leaf in an opening direction and a closing direction, wherein the door is fixed via at least one fastening device to a building wall or a door construction.
In Zusammenhang mit Toren an und in öffentlich und privat genutzten Gebäuden stellen sich stets Fragen der Sicherheit und damit der Vermeidung von Beeinträchtigungen von Personen oder auch von Fahrzeugen, die das entsprechende Tor passieren. Konkret geht es um die Kraftüberwachung an einem Tor in der Öffnungsrichtung, d. h. bei Aufwärtsbewegung und in der Schließrichtung, d. h. bei Abwärtsbewegung. Unter verschiedenen Ansätzen wurden hier bereits Versuche in puncto Sicherheit gestartet, z. B. durch Antriebe mit Rutschkupplung. Diese haben sich dahingehend als nachteilig erwiesen, weil sie im Feld immer wieder nachgestellt werden müssen. Zudem sind diese Systeme in ihrer Funktion sehr ungenau in Folge der Abhängigkeit von Temperatur- und Feuchteänderungen. Es hat darüber hinaus Versuche mit der Messung des Stroms bei Gleichstromantrieb und dem Vergleich mit vorangestellten Werten bzw. einer abgespeicherten Kraftkurve gegeben. Auch diese Lösung hat sich als sehr temperaturanfällig im Winter wegen anderer Stromwerte als im Sommer erwiesen. Nach einer dritten Variante erfolgte die Stromerkennung über die Leistungs-IGBT im Frequenzumformer. Wie beim Gleichstrommotor ändert allerdings ein Metall seinen Widerstand über die Temperatur.In connection with doors on and in public and private buildings, there are always questions of safety and thus the avoidance of impairments of persons or of vehicles passing through the respective gate. Specifically, it is about the force monitoring at a gate in the opening direction, d. H. during upward movement and in the closing direction, d. H. during downward movement. Various attempts have already been made here in terms of safety, z. B. by drives with slip clutch. These have proved to be disadvantageous because they have to be readjusted in the field again and again. In addition, these systems are very inaccurate in their function due to the dependence of temperature and humidity changes. It has also given experiments with the measurement of the current in DC drive and the comparison with preceding values or a stored force curve. This solution has proven to be very susceptible to temperature in winter because of other current values than in summer. In a third variant, the current was detected via the power IGBT in the frequency converter. As with the DC motor, however, a metal changes its resistance over temperature.
Damit stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, einen Torantrieb zum Antrieb eines ein- oder mehrteiligen Torblattes zu schaffen, welcher sich durch höchste Sicherheitsstandards und Präzision bei notwendigen Abschaltungen des Antriebs auszeichnet.Thus, the present invention has the object to provide a door drive to drive a single or multi-part door leaf, which is characterized by the highest safety standards and precision in necessary shutdowns of the drive.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Befestigungsvorrichtung als Drehmomentenstütze ausgebildet ist, in welche ein als Solldehn- und/oder Stauchstelle dimensionierter Steg integriert ist.This object is achieved in that the fastening device is designed as a torque arm, in which a dimensioned as a Solldehn- and / or compression point web is integrated.
Der Antrieb bzw. dessen Gehäuse einerseits und die Gebäudewand oder Torkonstruktion andererseits, an der die komplette Vorrichtung installiert wird, sind erfindungsgemäß über eine Drehmomentenstütze miteinander verbunden. Diese Stütze weist eine auch als Verjüngung zu bezeichnende, beabsichtigte Schwachstelle auf, an der sich das Drehmoment am stärksten auswirkt. Abhängig von dem Drehmoment wird der Steg auf Dehnung und/oder Stauchung beansprucht, weil dieser entsprechend angeordnet, ausgebildet und dimensioniert ist, sodass Daten in effektiver Weise dort abgegriffen werden können, was im Falle zu hoher Beanspruchung dann zur Notabschaltung des Torantriebs führt.The drive or its housing on the one hand and the building wall or gate construction on the other hand, on which the complete device is installed, are connected to each other via a torque arm according to the invention. This support has an intended as a rejuvenation, intended vulnerability, where the torque has the greatest impact. Depending on the torque, the web is subjected to stretching and / or compression, because this is arranged, designed and dimensioned so that data can be tapped there in an effective manner, which then leads to emergency shutdown of the door drive in case of excessive stress.
In diesem Zusammenhang ist vorgesehen, dass die Längsachse des Steges parallel zur Längsachse des Tores verläuft und dass der Steg dabei die Verbindung zwischen dem dem Antriebsgehäuse zugeordneten Teil der Drehmomentenstütze und dem der Gebäudewand oder dem Torrahmen zugeordneten Teil der Drehmomentenstütze herstellt. In vorteilhafter Weise kann damit diese Verbindung in Form des Steges als Solldehn- und/oder Stauchstelle genutzt werden.In this context, it is provided that the longitudinal axis of the web is parallel to the longitudinal axis of the door and that the web thereby establishes the connection between the part of the torque arm associated with the drive housing and the part of the torque arm associated with the building wall or the door frame. Advantageously, therefore, this compound can be used in the form of the web as Solldehn- and / or compression point.
Es verhält sich konkret so, dass der Steg als Verbindung zwischen einer Frontplatte zur Fixierung der Befestigungsvorrichtung an der Gebäudewand bzw. Torkonstruktion und einer Seitenplatte zur Fixierung der Befestigungsvorrichtung an mindestens einer Seite des Gehäuses des Torantriebs ausgebildet ist. Die Drehmomentenstütze weist also zwei Teile auf. Zum einen eine Frontplatte, mit welcher die Drehmomentenstütze an der Gebäudewand oder der Torkonstruktion frontal fixiert wird. Den zweiten Teil der Drehmomentenstütze bildet eine Seitenplatte, die an mindestens einer Seite des Gehäuses des Torantriebs befestigt wird. Damit ist die entscheidende Rolle des Steges zwischen den beiden Platten und dessen Funktion als Solldehn- und/oder Stauchstelle in Folge einer entsprechenden Belastung festgelegt.Specifically, it behaves so that the web is formed as a connection between a front panel for fixing the fastening device to the building wall or gate construction and a side plate for fixing the fastening device on at least one side of the housing of the door drive. The torque arm thus has two parts. On the one hand, a front panel with which the torque arm is fixed frontally to the building wall or the door construction. The second part of the torque arm forms a side plate which is attached to at least one side of the housing of the door drive. Thus, the decisive role of the web between the two plates and its function as Solldehn- and / or compression point is determined as a result of a corresponding load.
Es empfiehlt sich, dass die Seitenplatte seitlich an dem Gehäuse des Antriebs fixiert ist und zwar zweckmäßigerweise an der Innenseite dieses Gehäuses, an der das Gehäuse auch die Welle aufnimmt.It is recommended that the side plate is fixed to the side of the housing of the drive and that expediently on the inside of this housing on which the housing also receives the shaft.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Seitenplatte ein im Wesentlichen U-förmiges Profil als liegendes U aufweist. Bei Vorsehen entsprechender Bohrungen oder Langlöcher in den langen Schenkeln des U-Profils kann eine optimale Befestigung an dem Gehäuse des Antriebs erfolgen.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the side plate has a substantially U-shaped profile as lying U. Providing appropriate holes or slots in the long legs of the U-profile can be done to an optimal attachment to the housing of the drive.
Es wurde bereits angesprochen, dass die Seitenplatte zweckmäßigerweise ausschließlich an der Seite des Antriebsgehäuses fixiert ist. Dies bedingt, dass die Seitenplatte eine Ausnehmung für die Welle zum Antrieb des Tores aufweist. Diese Welle ist in sich selbst gelagert.It has already been mentioned that the side plate is expediently fixed exclusively on the side of the drive housing. This implies that the side plate has a recess for the shaft for driving the door. This wave is stored in itself.
Maßgeblich für die erhebliche Sicherheit des erfindungsgemäßen Torantriebs ist die Solldehn- und/oder Stauchstelle in Form des Stegs zwischen Seiten- und Frontplatte und damit den beiden Teilen der Drehmomentenstütze. Da Dehnungen und Stauchungen im Bereich des Steges erfasst werden sollen, ist es extrem hilfreich, wenn im Bereich des Steges mindestens ein Dehnungsmessstreifen positioniert ist, welcher die entsprechende Verformung nicht nur optisch, sondern insbesondere auch durch Überwachungseinrichtungen feststellbar macht. Die Dehnungsmessstreifen sind temperaturkompensiert und bringen daher über den gesamten Temperaturbereich von -40°C bis +70°C die gleichen, nur vom Drehmoment abhängigen Widerstandswerte bei.Decisive for the considerable safety of the door drive according to the invention is the Solldehn- and / or compression point in the form of the web between side and front plate and thus the two parts of the torque arm. Since strains and compressions in the area of the bridge are to be recorded, it is extremely helpful, if in the area of the Bar at least one strain gauge is positioned, which makes the corresponding deformation not only visually, but in particular detectable by monitoring devices. The strain gauges are temperature-compensated and therefore provide the same torque-dependent resistance values over the entire temperature range of -40 ° C to + 70 ° C.
Es ist also besonders vorteilhaft anzusehen, wenn im Bereich des Steges zwei oder vier Dehnungsmessstreifen positioniert sind, zwei Dehnungsmessstreifen für eine Halbbrücke und vier Dehnungsmessstreifen für eine Vollbrücke, sodass eine Voraussetzung für die Realisierung einer Wheatstonischen Messbrücke geschaffen ist.It is therefore particularly advantageous to see if two or four strain gauges are positioned in the region of the web, two strain gauges for a half bridge and four strain gauges for a full bridge, so that a prerequisite for the realization of a Wheatstonische measuring bridge is provided.
So versteht sich der Vorschlag, die beiden Dehnungsmessstreifen als Halbbrücke einer Wheatstonischen Messbrücke auszubilden. Eine solche Messbrücke besteht aus zwei festen, bekannten Widerständen, einem regelbaren Widerstand und einem unbekannten Widerstand, der durch die anderen drei Werte errechnet werden kann.Thus, the proposal is made to form the two strain gauges as a half bridge of a Wheatstonischen measuring bridge. Such a measuring bridge consists of two fixed, known resistors, a variable resistor and an unknown resistor, which can be calculated by the other three values.
In Ergänzung zu der Solldehn- und/oder Stauchstelle im Bereich des Steges ist es notwendig, dass zur Erfassung der möglichen Verformung des Steges unter Beanspruchung eine Überwachungs- und/oder Steuereinrichtung dient, über welche die Dehnung und/oder Stauchung abgegriffen und ausgewertet wird. Das Signal der Dehnungsmessstreifen wird dabei ggf. elektronisch verstärkt und der Überwachungs- und/oder Steuereinrichtung zugeführt.In addition to the Solldehn- and / or compression point in the region of the web, it is necessary that for detecting the possible deformation of the web under stress a monitoring and / or control device is used, via which the strain and / or compression is tapped and evaluated. The signal of the strain gauges is optionally electronically amplified and fed to the monitoring and / or control device.
Eine erste Variante sieht dazu vor, dass die Überwachungseinrichtung in die Torsteuerung integriert ist, was naturgemäß zweckmäßig ist, weil ein zusätzliches Aggregat eingespart werden kann. Über die Torsteuerung erfolgt also ggf. die Abschaltung des Antriebs und damit das Heben oder Senken des Tores nach augenblicklicher Feststellung entsprechender Dehn- und/oder Stauchwerte. Dabei wird während des Einlernens der Endschalter ein Grenzwert automatisch abgespeichert, der etwa bei 20 kg liegt.A first variant provides that the monitoring device is integrated into the door control, which is naturally expedient, because an additional unit can be saved. If necessary, the shutdown of the drive and thus the raising or lowering of the door after the instantaneous determination of corresponding expansion and / or compression values are effected via the door control. During the teach-in of the limit switch, a limit value is automatically stored which is approximately 20 kg.
Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass ein Schwellwertschalter als Überwachungseinrichtung ausgebildet ist. Auch hier kann eine Elektronik das Signal der Dehnungsmessstreifen verstärken und in diesem Falle dem Schwellwertschalter zuführen. Wird ein Schwellwertschalter benutzt, ist der Ausgang in den Sicherheitskreis des Antriebs (Thermoschalter, Notbedienungsschalter und Kraftmessung Schwellwertschalter) in Serie geschaltet. Beim Einlernen der Endlagen in einer Aufwärtsbewegung des Tores wird ein Potentiometer soweit zurückgedreht, bis eine Signaleinrichtung aufleuchtet. Danach wird der Ausgang des Schwellwertschalters in den Sicherheitskreis eingeschliffen. Die Widerstandsänderung wird in einem Differenzverstärker auf brauchbare Werte verstärkt. Ein Komparator mit einem voreingestellten Schwellwert schaltet dann bei Überschreiten dieses Schwellwertes und ein nachgeschaltetes Schaltelement unterbricht bei anhaltender Überschreitung des Schwellwertes den Sicherheitskreis des Antriebs und schaltet letzteren somit ab.An alternative embodiment provides that a threshold value switch is designed as a monitoring device. Here too, electronics can amplify the signal of the strain gauges and in this case feed the threshold value switch. If a threshold value switch is used, the output is connected in series in the safety circuit of the drive (thermal switch, emergency switch and force measurement threshold value switch). When learning the end positions in an upward movement of the gate, a potentiometer is turned back until a signaling device lights up. Thereafter, the output of the threshold is ground in the safety circuit. The resistance change is amplified to useful values in a differential amplifier. A comparator with a preset threshold value then switches when this threshold value is exceeded, and a downstream switching element interrupts the safety circuit of the drive if the threshold value is exceeded, thus switching off the latter.
Beiden Varianten ist gemein, dass in das Hoch- oder Herunterfahren des Tores eingegriffen wird, indem die Torsteuerung oder der Schwellwertschalter bei Erreichen eines vorgegebenen Grenz- oder Schwellwertes den Torantrieb stoppt. Werden die Messwerte durch die Torsteuerung selbst ausgewertet, schaltet die Steuerung auch den Antrieb aus. Wenn der Antrieb in die ein oder andere Richtung dreht, wirkt auf die Drehmomentenstütze nur das Drehmoment (Gewicht) des Tores. Dieser Wert plus einem festzulegenden Grenzwert von z. B. 20 kg wird als Schwellwert mittels eines Potentiometers bzw. Festwiderstands voreingestellt und in der Steuerung ausgewertet. Hängt sich jetzt z. B. eine Person an das Tor, um bei der Aufwärtsbewegung mitzufahren, stoppt das Tor nach ca. einer Sekunde. Auch das Brechen einer Gewichtsausgleichsfeder beim Sektionaltor wird sofort erkannt und die Anlage stillgelegt. Gleiches gilt für das Auflaufen auf ein Hindernis, sodass mit dem erfindungsgemäßen System auch die Sicherheitsleiste am Tor ersetzen werden kann.Both variants have in common that intervene in the raising or lowering of the gate by the door control or the threshold switch stops when reaching a predetermined threshold or threshold, the door drive. If the measured values are evaluated by the door control itself, the control also switches off the drive. If the drive rotates in one direction or the other, only the torque (weight) of the door acts on the torque arm. This value plus a limit of z. B. 20 kg is preset as a threshold value by means of a potentiometer or fixed resistor and evaluated in the controller. Is now hanging z. For example, if a person approaches the gate to ride in the upward direction, the gate stops after about one second. The breaking of a counterbalance spring on the sectional door is detected immediately and shut down the system. The same applies to the emergence of an obstacle, so that with the system according to the invention, the safety bar can be replaced at the gate.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Befestigungsvorrichtung für einen Torantrieb zum Antreiben eines ein- oder mehrteiligen Torblattes in eine Öffnungsrichtung und eine Schließrichtung, wobei das Tor über mindestens eine solche Befestigungsvorrichtung an einer Gebäudewand oder Torkonstruktion fixiert ist. Eine solche Befestigungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungsvorrichtung als Drehmomentenstütze ausgebildet ist, in welche ein als Solldehn- und/oder Stauchstelle dimensionierter Steg integriert ist.The invention also relates to a fastening device for a door drive for driving a single or multi-part door leaf in an opening direction and a closing direction, wherein the door is fixed on at least one such fastening device to a building wall or door construction. Such a fastening device is characterized in that the fastening device is designed as a torque arm, in which a dimensioned as a Solldehn- and / or compression point web is integrated.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein Torantrieb für ein ein- oder mehrteiliges Torblatt geschaffen ist, der eine hohe Präzision bei der Erfassung von Messwerten bzgl. der Belastung auf Antrieb und/oder Tor mit sich bringt und im Gefahrenfall unverzüglich den Antrieb unterbricht. Verantwortlich dafür ist eine Solldehn- und/oder Stauchstelle in Form eines entsprechend dimensionierten Steges. Dieser ist so angeordnet, ausgebildet und dimensioniert, dass er sich bei einer entsprechenden Belastung des Tores jenseits eines einstellbaren Grenzwertes verformt, was wiederum von einer Überwachungseinrichtung erfasst und ausgewertet wird. Ist diese Überwachungseinrichtung in die Torsteuerung integriert, kann ggf. ohne weiter zwischengeschaltetes Aggregat eine Abschaltung erfolgen.The invention is characterized in particular by the fact that a door drive is created for a single or multi-part door leaf, which brings about a high precision in the acquisition of measured values with respect to the load on the drive and / or gate and immediately interrupts the drive in case of danger , Responsible for this is a Solldehn- and / or compression point in the form of a correspondingly dimensioned web. This is arranged, designed and dimensioned so that it deforms at an appropriate load on the gate beyond an adjustable limit, which in turn is detected and evaluated by a monitoring device. If this monitoring device is integrated into the gate control, it may be possible to switch it off without further intermediate unit.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:
-
1 eine installierte Befestigungsvorrichtung nebst Antrieb, -
2 eine horizontale Montage des Antriebs und -
3 eine vertikale Montage des Antriebs.
-
1 an installed fastening device and drive, -
2 a horizontal assembly of the drive and -
3 a vertical assembly of the drive.
Demgegenüber ist der in
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2018
- 2018-07-31 EP EP18186522.1A patent/EP3438390A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3438390A1 (en) | 2019-02-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification | ||
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