DE2601796B2 - Fangvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung für auf

ι⁵ einer im wesentlichen horizontal angeordneten Wickelwelle aufgewickelten Rolltore od. dgL, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Fangvorrichtung ist aus dem DE-GM 74 23 093 bekannt Die Herstellung dieser bekannten Fangvorrichtung ist jedoch relativ aufwendig, da als Führungsräume für die Sperrkörper Ausnehmungen in den Umfang des Sperrads eingearbeitet werden müssen, deren Flanken nockenähnlich gekrümmt sind. Darüber hinaus muß der Anschlag durch eine weitere Ausnehmung am Innenumfang des Gehäuses gebildet sein. Derartige Ausnehmungen erfordern aufwendige Bearbeitungsverfahren, die sich nachteilig auf die Herstellungskosten derartiger Fangvorrichtungen auswirken.
Eine andere Fangvorrichtung ist aus dem DE-GM 74 19 067 bekannt. Auch bei dieser Fangvorrichtung ist ein mit einer Wickelwelle des Rolltors drehfest verbundenes Sperrad in einem feststehenden, hohlzylindrischen Gehäuse angeordnet. In dem Sperrad sind im wesentlichen radial nach außen sich erstreckende Schlitze eingearbeitet, die jeweils einen Sperrkörper führen. Der Sperrkörper besteht aus einem durch den Schlitz hindurchtretenden Bolzen, der beiderseits des Sperrads mit Anschlagkörpern versehen ist, die mit einem von dem Gehäuse nach innen vorstehenden Anschlag zusammenwirken. Abgesehen davon, daß das Einarbeiten derartiger Schlitze relativ aufwendig ist, müssen auch die Sperrkörper aus mehreren Einzelteilen hergestellt und an dem Sperrad montiert werden. Die Vielzahl dieser Bearbeitungsschritte wirkt sich auch bei dieser Fangvorrichtung nachteilig auf die Herstellungskosten aus.

Die beiden vorstehend erläuterten Fangvorrichtungen arbeiten nach dem Zentrifugalprinzip. Die Sperrkörper befinden sich so lange im Bereich des Anschlags in ihrer radial innen gelegenen Stellung, bis das Sperrad die Fangdrehzahl überschreitet und die Sperrkörper nach außen und damit an den Anschlag gedrückt werden. Das Auswärtswandern der Sperrlcörper wird in erster Linie durch das Gewicht der Sperrkörper bestimmt, womit sich die Fangdrehzahl der Kantenfangvorrichtungen nur sehr schwer einstellen läßt. Insbesondere müssen zur Anpassung der Fangdrehzahl an das Rolltor Sperrkörpersätze mit unterschiedlichem Gewicht bereitgehalten werden.

Zum Auswechseln der Sperrkörper müßte die Fangvorrichtung zerlegt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fangvorrichtung für Rolltore od. dgl. zu schaffen, deren Fangdrehzahl durch Justieren der Lage ihrer beim Fangvorgang

^b5 miteinander wirkenden Elemente in unkritischer Weise eingestellt werden kann und deren wesentliche Einzelteile darüberhinaus mit geringem Bearbeitungsaufwand hergestellt werden können.

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Ausgehend von der eingangs näher erläuterten Fangvorrichtung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale.

Eine derartige Vorrichtung hat den Vorteil, daß sich das Sperrad unter Anwendung einfacher Bearbeitungsmethoden herstellen läßt Darüber hinaus ist die Einbaulage dieser Fangvorrichtung unkritisch, und ihre Fangdrehzahl kann auf einfachste Weise verändert werden. Die Wirkungsweise der Fangvorrichtung beruht darauf, daß der Sperrkörper von der entgegen Ό der Drehrichtung gelegenen Kante der Führungsfläche so weit angehoben wird, bis die Führungsfläche in Umfangsrichtung horizontal verläuft. In diesem Augenblick beginnt der Sperrkörper, entlang der Führungsfläche auf die in Drehrichtung des Sperrads gelegene Kante der Führungsfläche zuzurollen. Der Sperrkörper tritt, da der lichte Abstand zwischen der Führungsfläche und dem Anschlag größer als sein Durchmesser ist, hierbei unter dem Anschlag hindurch. Der Durchtrittsquerschnitt zwischen dem Anschlag und όττ Führungsfläche ist jedoch von der Winkelstellung des Sperrads abhängig.

Oberhalb der Fangdrehzahl verengt sich der Durchtrittsquerschnitt, noch bevor der Sperrkörper hindurchtreten konnte, auf einen das Passieren des Sperrkörpers verhindernden Wert Der Sperrkörper verrastet in diesem Fall das Sperrad am Anschlag.

Die Fangdrehzahl kann auf einfachste Weise verändert werden, indem der Anschlag in Umfangsrichtung versetzt wird. Durch Versetzen des Anschlags in w Drehrichtung des Sperrads kann die Fangdrehzahl erhöht, durch Versetzen entgegen der Drehrichtung verringert werden. Sofern der Anschlag fest mit dem Gehäuse verbunden ist, kann zur Änderung der Fangdrehzahl die Montagestellung des Gehäuses verändert werden. Als günstig haben sich jedoch Ausführungsformen erwiesen, bei denen der Anschlag in Umfangsrichtung des Gehäuses verschiebbar und arretierbar arr. Gehäuse befestigt ist, da derartige Ausführungsformen auch eine nachträgliche Justierung ⁴ⁿ der Fangdrehzahl zulassen.

Gegebenenfalls kann der Anschlag auch radial zur Achse des Sperrads verschiebbar und arretierbar am Gehäuse befestigt sein. In dieser Ausführungsform kann die Fangdrehzahl durch Justieren des Durchtrittsquer- "<⁵ Schnitts eingestellt werden.

Als günstig hat es sich erwiesen, wenn der Anschlag in Umfangsrichtung des Gehäuses symmetrisch ausgebildet ist. Eine derartige Fangvorrichtung kann mit beiden Enden der Wickelwelle gleichermaßen drehfest verbunden werden, da sie die Wickelwelle in beiden Drehrichtungen abzufangen vermag.

Die Fangvorrichtung arbeitet um so störungsfreier, je leichtgängiger die Sperrkörper entlang der Führungsfläche unter dem Anschlag hindurchrollen können. Die Führungsflächen des Sperrads sind deshalb zweckmäßigerweise geschliffen und gehärtet. Obwohl die Fangvorrichtung auch mit zylindrischen Sperrkörpern ausgestattet sein könnte, werden doch als Kugeln ausgebildete Sperrkörper bevorzugt, da diese nicht ^hl) innerhalb des Gehäuses verkanten. Bevorzugt werden Sperräder mit quadratischer Querschnittsform.

Zur Geräuschdämpfung der in den Führungsräumen mit umlaufendem Sperrkörper kann das Gehäuse schließlich entlang seiner Innenmantelfläche mit einem ^h~> Kunststoffbelag, beispielsweise einem Polyamidbelag, ausgekleidet sein.

Da die Fangvorrichtung vielfach auch als tragendes Lager der Wickelwelle dient, können Vorkehrungen zum Ausgleich von Winkel- und Fluchtungsfehlern, die sich aus der Montage der Fangvorrichtung ergebea getroffen werden. Dieses Ziel läßt sich mit geringem konstruktivem Aufwand erreichen, wenn das Gehäuse wenigstens zwei von einer seiner Stirnflächen in axialer Richtung vorstehende, in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Befestigungszapfen trägt Der das Gehäuse haltende Montageflansch kann starr mit einer Tragkonstruktion des Rolltors verbunden sein, während Winkel- und Fluchtungsfehler durch das Bewegungsspiel der Befestigungszapfen in den öffnungen ausgeglichen werden.

Während für manche Anwendungsfälle bereits zwei um 180° gegeneinander versetzte Befestigungszapfen ausreichen, so haben sich doch drei in Umfangsrichtung um 120° gegeneinander versetzte Befestigungszapfen als günstig erwiesen.

In einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform ist das Sperrad in einem als Pendellager ausgebildeten Kugellager am Gehäuse gelagert In dieser Ausführungsform kann das Gehäuse starr an der Tragkonstruktion des Rolltors befestigt sein, da Winkelfehler von dem Pendellager ausgeglichen werden.

Im folgenden soll ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindingsgemäße Fangvorrichtung entlang der Linie I-I aus F i g. 2, und

F i g. 2 einen axialen Längsschnitt durch die Fangvorrichtung nach F i g. 1.

Die Figuren zeigen eine Fangvorrichtung für ein nicht dargestelltes, auf einer horizontalen Wickelwelle 1 aufgewickeltes Rolltor, die bei Versagen eines ebenfalls mit der Wickelwelle 1 gekuppelten Antriebs od. dgl. das Abstürzen des Rolltors durch Blockieren der Drehung der Wickelwelle 1 verhindern soll. Die Fangvorrichtung weist ein in untenstehend näher erläuterter Weise an einer Lagerplatte 3 einer Tragkonstruktion des Rolltors befestigtes hohlzylindrisches Gehäuse 5 auf, in dem unter Vermittlung eines Kugellagers 7 ein mit Hilfe eines Keils 9 drehfest mit der Wickelwelle 1 verbundenes Sperrad 11 konzentrisch zum hohlzylindrischen Innenraum des Gehäuses 5 drehbar gelagert ist. Das Kugellager 7 ist in herkömmlicher Weise mittels Seegerringen 13,15 gegen radial verlaufende Ringschultern 17,19 des Sperrads 11 bzw. einer Stirnfläche 21 des Gehäuses 5 axial fixiert. Das Kugellager 7 dient in der dargestellten Ausführungsform als endseitiges tragendes Lager der Wickelwelle 1. Das der Stirnfläche 21 axial gegenüberliegende Ende des Gehäuses 5 ist offen und wird durch eine am Sperrad 11 befestigte Platte 23 mit Kreisquerschnitt verschlossen.

Das Sperrad 11 weist, wie am besten aus F i g. 1 zu ersehen ist, in achsnormalen Querschnittsebenen Quadratform auf. Seine im folgenden als Führungsflächen 25 bezeichneten Umfangsflächen verlaufen im wesentlichen parallel zur Drehachse des Sperrads 11 und bilden zusammen mit der Innenwölbung des Gehäuses 5 jeweils einen Führungsraum 27, in welchem ein als Kugel 29 ausgebildeter Sperrkörper 29 bei Drehung des Sperrads 11 relativ zum Gehäuse 5 umläuft Die Abmessungen der Führungsflächen 25 sind so gewählt, dii3 die Kugeln 29 zwar freibeweglich innerhalb des zugeordneten Führungsraums 27 entlang der Führungsfläche 25 abrollen, jedoch nicht von einem Führungsraum in den nächsten übertreten können.

An einer oberhalb der Drehachse der Wickelwelle 1

gelegenen Stelle des Gehäuses ist ein in Umfangsrichtung symmetrischer Anschlag 31 am Gehäuse 5 angebracht, der vom Innenmantel des Gehäuses 5 radial nach innen vorspringt. Der radiale Abstand des Anschlags 31 von den Führungsflächen 25 ist so bemessen, daß die Kugeln 29 in vorbestimmten Winkelstellungen des Sperrads 11 freibeweglich unter dem Anschlag 31 hindurchtreten können.

Wird die vorstehend beschriebene Fangvorrichtung unterhalb ihrer Fangdrehzahl, bei der sie das Abwickeln des Rolltors verhindert, betrieben, so werden die Kugeln 29 in den durch die Führungsflächen 25 mit dem Gehäuse 5 gebildeten Führungsräumen 27 in einer im wesentlichen vertikalen Ebene umgeführt. Zur Erläuterung der Wirkungsweise sei angenommen, daß das Sperrad 11 im Uhrzeigersinn in Richtung eines Pfeils 33 gedreht wird. Hierbei wird die auf der linken Seite der F i g. 1 eingezeichnete Kugel 29 vom unteren Kantenbereich der zugeordneten Führungsfläche 25 so weit angehoben, bis die Führungsfläche in Umfangsrichtung horizontal verläuft, wie es in F i g. 1 für die oberhalb der Drehachse befindliche Kugel 29 dargestellt ist. Wird diese Winkelstellung des Sperrads 11 überschritten, so beginnt die Kugel 29, auf der nunmehr geneigten Führungsfläche 25 für den angegebenen Drehsinn von links nach rechts abzurollen, wobei die Kugel 29 unter dem Anschlag 31 hindurchtritt. Mit. der weiteren Drehung des Sperrads 11 wird die Kugel zwischen der Führungsfläche und dem Innenmantel des Gehäuses 5 nach unten geführt, bis sie in die tiefste Stelle des Innenmantels des Gehäuses einrollen kann, wo sie vom nachfolgenden Kantenbereich der Führungsfläche 25 erfaßt und erneut angehoben wird.

Da der Durchtrittsquerschnitt, der der Kugel zwischen der Führungsfläche 25 und dem Anschlag 31 zur Verfügung steht, von der Winkelstellung des Sperrads 11 abhängig ist, d.h. sich abhängig von der Winkelstellung des Sperrads 11 auf Querschnittswerte verkleinern kann, die das Durchtreten der Kugel 29 unmöglich machen, schlägt die auf der Führungsfläche 25 abrollende Kugel 29 am Anschlag 31 an, wenn sich das Sperrad 11 mit einer Drehzahl größer als die Fangdrehzahl dreht. Die am Durchtritt gehinderte Kugel 29 verrastet hierbei das Sperrad 11 am Anschlag 31. Die Fangdrehzahl kann durch zwei einzeln oder in Kombination miteinander anwendbare Maßnahmen verändert werden. Zum einen kann der maximale Abstand des Anschlags 31 von den Führungsflächen 25 geändert werden, und zum anderen beeinflußt die Winkelstellung des Anschlags 31 in Umfangsrichtung die Fangdrehzahl. Je weiter der Anschlag 31 in Drehrichtung des Sperrads 11 am Umfang des Gehäuses 5 versetzt wird, desto größer wird die Fangdrehzahl, da die Kugeln 29 bereits auf der jeweils zugeordneten Führungsfläche 25 abzurollen beginnen, bevor der maximale Abstand des Anschlags 31 von der Führungsfläche 25 erreicht ist Der Anschlag 31 kann zu diesem Zweck in nicht näher erläuterter Weise einstellbar und arretierbar ausgebildet sein. Gegebenenfalls kann der Anschlag 31 auch am Gehäuse 5 feststehend ausgebildet sein, und das Gehäuse kann

mittels einer geeigneten Tragkonstruktion schwenkbar und arretierbar befestigt sein.

Um das Abrollen der Kugeln 29 auf den Führungsflächen 25 zu erleichtern, sind diese geschliffen und gegebenenfalls zur Erhöhung der Lebensdauer der Fangvorrichtung gehärtet. Gleichermaßen kann der Anschlag 31 Schmiegungsflächen 35 aufweisen, die die Flächenpressung auf die Kugeln 29 verringern. Um die Fangvorrichtung in beiden Drehrichtungen gleicherma-Ben verwenden zu können, ist der Anschlag in Umfangsrichtung symmetrisch ausgebildet. Der Innenmantel des Gehäuses 5 ist, um das Geräusch der abrollenden Kugeln 29 zu verringern, mit einem Kunststoffbelag 38 in Form eines Polyamid-Streifens 38 ausgekleidet.

Da jedoch die Kugeln 29 unter Umständen nach dem Verrasten des Sperrads 11 am Polyamid-Streifen 38 »kleben« bleiben könnten, ist der Polyamid-Streifen 38 im Bereich des Anschlags 31 über beispielsweise wenigstens einen Kugeldurchmesser hinweg in Umfangsrichtung des Innenmantels ausgespart. Die Kugeln 29 liegen somit beim Verrasten des Sperrads 11 unmittelbar an der Schmiegungsfläche 35 bzw. dem Innenmantel an.

Das Gehäuse 5 ist zum Ausgleich von Winkelfehlern, Fluchtungsfehlern u.dgl. mit Bewegungsspiel unter Vermittlung eines Montageflansches 37 an der Lagerplatte 3 befestigt Während der Montageflansch 37 mittels Schraubbolzen 39 und zwischengelegter Ab-Standshülsen 41 an der Lagerplatte 3 angeschraubt ist, sind zur Befestigung des Gehäuses 5 an dem Montageflansch 37 in axialer Richtung von der Stirnfläche 21 abstehende Befestigungszapfen 43 in Form von Schraubbolzen 43 vorgesehen, die durch Öffnungen 45 des Montageflansches 37 treten und auf der der Stirnfläche 21 abgekehrten Seite des Montageflansches 37 mit ihrem Kopf 47 eine in der öffnung 45 eingesetzte, hülsenförmige Schwingkörperauskleidung 49 aus Kunststoffmaterial mit Spiel hintergreifen. Der Innenmantel der Schwingkörperauskleidung 49 ist in axialer Richtung zu den Stirnseiten hin ballig abgeschrägt. Der Schraubbolzen 43 ist gegen eine ebenfalls die Schwingkörperauskleidung 49 durchdringende Abstandshülse 51 am Gehäuse 5 festgeschraubt. Eine weitere Abstandshülse 53 ist zwischen dem Montageflansch 37 und der Stirnfläche 21 auf die Schwingkörperauskleidung 49 aufgesteckt. F i g. 2 zeigt der Einfachheit halber lediglich jeweils einen Schraubbolzen 39 bzw. einen Schraubbolzen 43. Je nach Anwendungsfall können zwei, vorzugsweise aber drei, derartige Schraubbolzen am Umfang des Montageflansches 37 bzw. der Stirnfläche 21 verteilt vorgesehen sein. Statt der Schraubbolzen 43 können auch starr mit dem Gehäuse 5 verbundene Zapfen od. dgl. vorgesehen rein, die mit oder ohne Schwingkörperauskleidung durch öffnungen eines Montageflansches treten und auf der der Stirnwand gegenüberliegenden Seite des Montageflansches z. B. durch Splinte gesichert sind. Eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Möglichkeit, Winkelfehler u. dgl. auszugleichen, besteht darin, daß das Kugellager als Pendellager ausgebildet ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Fangvorrichtung für auf einer im wesentlichen horizontal angeordneten Wickelwelle aufgewickelte Rolltore od. dgL mit einem gegenüber der Wickelwelle feststehenden, hohlzylindrischen Gehäuse, einem oberhalb der Drehachse innen am Gehäuse angeordneten Anschlag, einem im Gehäuse angeordneten, mit der Wickelwelle drehfest verbundenen Sperrad mit Führungsräumen für jeweils einen nach außen beweglichen Sperrkörper mit kreisförmigem Querschnitt, wobei der lichte Abstand zwischen Gehäuse und Sperrad geringer ist als der Durchmesser der Sperrkörper, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrad (11) einen gleichseitig polygonalen Querschnitt aufweist, wobei der mittlere Bereich jeder der durch die Polygonseiten gebildeten Führungsflächen (25) von dein nach innen vorstehenden, relativ zur Drehachse des Sperrads (II) verstellbaren Anschlag (31) einen Abstand aufweist, der größer ist als der Durchmesser der Sperrkörper (29).

2. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrad (11) einen quadratischen Querschnitt aufweist

3. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (25) des Sperrads (11) geschliffen und/oder gehärtet sind.

4. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkörper (29) als Kugeln ausgebildet sind.

5. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (31) in Umfangsrichtung des Gehäuses (5) symmetrisch ausgebildet ist.

6. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (31) radial zur Achse des Sperrads (11) verschiebbar und arretierbar am Gehäuse (5) befestigbar ist.

7. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (31) in Umfangsrichtung des Gehäuses (5) verschiebbar und arretierbar am Gehäuse (5) befestigbar ist.

8. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) innen mit einem Kunststoffbclag (38) ausgekleidet ist.

9. Fangvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffbelag (38) des Gehäuses (5) im Bereich des Anschlags (31) ausgespart ist, so daß die Sperrkörper (29) beim Rasten des Sperrads (11) unmittelbar am Anschlag (31) und der Innenmantelfläche des Gehäuses (5) zur Anlage kommen.

10. Fangvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffbelag (38) etwa auf eine Länge gleicn dem ein- bis zweifachen Durchmesser der Sperrkörper (29) ausgespart ist.

11. Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) wenigstens zwei von einer seiner Stirnflächen (21) in axialer Richtung vorstehende, in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Befestigungszapfen (43) trägt.

12. Fangvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß drei in Umfangsrichtung um

120° gegeneinander versetzte Befestigungszapfen (43) vorgesehen sind.

13. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrad (11) in einem Kugellager (7) am Gehäuse (5) gelagert ist

14. Fangvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugellager (7) als Pendellager ausgebildet ist