DE3433562A1

DE3433562A1 - Fangvorrichtung

Info

Publication number: DE3433562A1
Application number: DE19843433562
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dr.-Ing. 4630 Bochum Haensel; F. Prof. Dr.-Ing. 4300 Essen Jarchow
Original assignee: GFA ANTRIEBSTECHNIK GmbH
Current assignee: GFA ANTRIEBSTECHNIK GmbH
Priority date: 1984-09-13
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1986-05-22
Also published as: DE3433562C2

Description

B e s c h r e i b u n g
Gegenstand der Erfindung ist eine Fangvorrichtung für kraftbetätigte Fenster, Türen, Tore, Aufzüge o.dgl. mit einem mit einer Wickel.elie drehfest verbundenen Schneckenrad und zwei selbsthemmenden Schnecken, die mit einer Antriebswelle in k'irkverbindung stehen, wobei eine Schnecke als Arbeitsschnecke und die andere, leorlaufende Schnecke als Fangschnecke dient.
Aus der DE-PS 22 22 503 ist eine selbsttätig wirkende Sperrvorrichtung zur;; Verhindern eines ungewollten Abrollens eines Relltores, Rollgitters, Rolladens o. dgl. bekannt, bei der die Fangvorrichtung darin besteht, daß zwei auf der Wickelwelle angeordnete Schneckenräder jeweils von einer eigenen Schnecke angetrieben werden. Dabei ist ein Schneckentrieb als Arbeitstrieb ständig unter Last, während der andere Schneckentrieb als Hilfsschneckentrieb unbelastet mitläuft. Die selbsthemmende und bagrenzt axial verschiebbar gelagerte Hilfsschnecke steht stets lastfrei mit ihren Hilfsschneckenrad in Verbindung. Bei eine Versagen des Arbeitsschneckentriebes kommt der Hilfsschneckentrieb unter Last, wobei gleichzeitig an einer vorgesehenen Sollbruchstelle die Weiterleitung des Antriebsmomentes zur Hilfsschnecke unterbrechen wird. Danach bleibt die Last durch die Sclbsthermung des Hilfsschneckentriebes stehen. Bei dieser bekannten Fangvorrichtung sind die Arbeitsschnecke und die Hilfsschnecke auf parallelen, voneinander getrennten Wellen befestigt, deren kinenatische Verbindung aus einem Stirnradqetriebe testeht. Wegen der zweiten Schneckenwelle, ihres Antriebes und der notwendigen Lagerungen baut diese bekannte Fangvorrichtung verhältnis@äßig aufwendig. Außerden wird für das Arbeitsschneckenrad der Werkstoff Bronze verwendet, welcher einem verhältnismäßig schnellen Verschleiß unterliegt.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die A u f g a b e zugrunde, eine einfach konstruiert@ und selbsttätig wirkende Fangvorrichtung mit einem Arbeits- und einem Fangschneckentrieb zu schaffen, die nur einen geringen Bauaufwand erfordert. Insbesondere sollen die Baugröße, die Anzehl der Einzelteile und das Gewicht verringert werden. Außerdem soll die für das Schneck@nrad übliche Bronze durch einen verschleißfesteren Werkstoff ersetzt werden.
Als technische L ö s u n g wird dafür folgende Merkmalskombination vorgeschlagen: a)Die Arbeitsschnecke ist als Globoid-Schnecke und die Fangschnecke als Zylinderschnecke ausgebildet; b) cas Schneckenrad ist als zylindrisches Stirnrad ausgeführt; c) die Arbeitsschnecke und die Fangschnecke werden mit einem formschlüssigen Umschlingungsgetriebe angetrieben; d) die Fangschnecke ist zwischen zwei gehäusefesten Anschlägen axial verschiebbar angeordnet und e) die Verbindung zwischen der Fangschnecke und ihrem Antriebsritzel ist als Sollbruchstelle ausgebildet.
Bei einer praktischen Ausführungsform können die Arbeitsschnecke und die Fangschnecke sich diametral gegenüberliegen und mit dem gleichen Schneckenrad kämmen. Bei dieser Ausführungsform bestaht das Umschlingungsgetriebe zweckmäßig aus einem Zannriemen mit beidseitigen Zähnen, wobei die Arbeitsschnecke Innerhalb und die Fangschnecke außerhalb des Zahnriemens liegen.
Es ist aber auch möglich, das Schneckenrad durch eine Umfangsnu@ in zwei Schneckenräder aufzuteilen und die Arboitsschnecke und die Fangschnecke gegeneinander versetzt mit je einem der beiden Schneckenräder kämmen zu lassen. Dabei sind zwei verschieden@ Anordnungen für die Arbeitsschneck@ und die Fangschnecke möglich, nämlich einander gegenüberliegend, so daß sie gegenläufig angetrieben werden müssen, oder aber auch perallel nebeneinanderliegend, wobei sie mit einen Zahnriemen gleichläufig angetrieben werden müssen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Arbeitsschnecke aus Grauguß, die Fangschnecke aus Stahl und das Schneckenrad aus Einsatzstahl mit gehärteten und geschliffenen Zähnen herzustellen. Bei dieser Materialpaarung kann das Schnekkenrad gleichzeitig als Schneidrad für die als Globoidschnecke ausgebildete Arbeitsschnecke dienen.
Bei einer nach dieser technischen Lehre ausgebildeten Fangvorrichtung steht die als Globoidschnecke ausgebildete Arbeitsschnecke ständig unter Last, während die als Zylinderschnecke ausgebildete Fangschnecke lose mitläuft und nur unter Last kommt, wenn der Eingriff zwischen der Arbeitsschnecke und dem Schneckenrad durch normalen Verschleiß oder andere gewaltsame Einwirkungen versagt. In diesem Falle stützt sich die unter Last kommende Fangschnecke gegen ihre axialen Anschläge ab und die als Sollbruchstelle zwischen ihrer Antriabswelle und ihrem Antriebsritzel ausgebildete Verbindung wird abgeschert. Dansch ist die Fangschnecke vom Umschlingungsgetriebe abgekuppelt und bleibt antriebslos stehen, so daß die an der Wickelwelle hängende Last ohne Nachlauf abgefangen wird. eine nach dieser technischne Lehre ausgebildete Fangvorrichtung hat den V o r -t e i l einer geringen Baugröße, eines geringeren Gewichtes und einer größeren Lebensdauar, weil der in Stand der Technik für das Schneckenrad übliche Werkstoff Bronze durch einen verschleißfesteren Werkstoff, nämlich einen Einsatzstahl ersetzt worden ist. Weitere Einzelh@iten und Vorteile des G@genstandes der Erfindung ergaben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen verschiedene Ausführungsformen einer Fangvorrichtung schemstisch dargestellt worden sind. In der Zeichnungen zeigen: Fic. 1 ei erste Ausführungsform der Fangvorrichtung mit sich diametral gegenüberliegender Arbeits- und Fangschnecke im Längsschnitt; Fig. 5 dieseibe Ausführungsform der Fangvorrichtung in Seitenansicht; Fig. 3 eine zweite Ausführungsform mit gegeneinander versetzt, aber gegenläufig angeordneter Arbeitsschnecke und Fangschnecke in Seitenansicht; Fig. 4 eie dritte Ausführungsform der Fangvorrichtung mit parallel nebeneinander liegend angeordneter und gleichsinnig angetriebener Arbeitaschnecke und Fangschnecke in Seitenansicht.
In eine Gehäuse 1 ist mit Wälzlagern 2,3 eine als Globoidschnecke ausgebildete Arbeitsschnecke 4 gelagert, deren Antriebswelle 5 über ein auf ihr verkeiltes Antriebsritzel 6 mit einem Zahnriemen 7 in Verbindung steht, der seinerseits von einem -nicht dargestellten - Motor angetrieben wird. Der Arbeitssch@ncke gecenüberliegend ist in dem Gehäuse 1 eine als Zylinderschnecke ausgebiloete Fangschnecke mit Wälzlagern 9 und 10 axial verschiebbar gelacert.An einer Antriebswelle 11 der Fangschnecke 8 ist ein Anschlagbind 12 angeordnet, der mit einem gehäusefesten Anschlag 13 zusammenarbeitet, während das innere Ende der Antriebswelle 11 nlt einem gehäusefesten Anschlag 14 zusarnenarbeitet.
Au de äußeren Ende der Antriebswelle 11 ist mit einem als Sollbruchstelle ausgebildeten Mitnehmer 15 ein Antriebsritzel 16 ce@estigt, welches ebenfalls mit dem Zahriemen 7 kämmt, aber gegenläufig angetrieben wird.
Die Arbeitsschnecke 4 und die Fangschnecke 8 kämmen mit einer, is Gehause 1 gelagerten Schneckenrad 17, welches als zylinorisches Stirnrad ausgebildet ist und in der eine - nicht darcer stellte - Wickelwelle, beispielsweise für ein Tor, verkeilt sit.
Die axial verschiebbar in Gehäuse 1 gelagerte Fangschnecke 8 läuft ohne Last mit, solange der Eingriff zwischen der Arbeitsschnecke 4 und dem Schneckenrad 17 in Takt ist. Das Schneckenrad 17 besteht aus einsatzgehärtetem Stahl und besitzt dadurch eine mehrfach höhere Verschleiß- und Bruchsicherheit als die aus Grauguß bestehende Arbeitsschnecke 4. Durch Verschleiß können die Zähne der Arbeitsschnecke 4 dünner werden und schließlich brechen. In diesem Augenblick kommt die Fangschnecke 8 mit ihren unverschlissenen Zähnen unter Last und wird in axialer Richtung gegen die gehäusefesten Anschläge 13 bzw. 14 verschoben.
Sobald das Antriebsmoment der Fangschnecke 8 eine bestimmte Größe überschreitet, wird der als Sollbruchstelle ausgebildete Mitnehmer 15 abgeschert und somit die Kraft übertragung vom Motor zur Fangschnecke 8 unterbrochen. Das selbsthem ende, aus der Fanoschnecke 6 und dem Schneckenrad 17 bestehende Getriebe verhindert ein Abstürzen der an der Wickelwelle hängenden Last.
Bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Schneckenrad 17 durch eine in ihrer Mittelebene urlaufende kut le in zwei Schneckenräder 17a und 17b aufgeteilt, mit denen die Arbeitsschnecke 4 und die Fangschnecke e kämmen. Die Lagerung und Antriebsanordnung der Arbeitsschneoke 4, der Fangschnecke 8 und des Schneckenrades 17 erfolgen in der gleichen weise wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die Arbeitsschnekk 4 und die Fangschnecke e parallel nebeneinander angeordnet und stehen mit den Schneckenrädern 17a bzw. 17b in Eingriff.
Der Zahnriemen 7 ist über die Antriebsritzel 6 und 16 der Ar beStsschnecke 4 und der Fangschnecke 8 gefühlt und treibt diese gleichsinnig an. Die Funktion und Wirkungsweise dieser Ausführungsform entsprechen de Ausführungsbeispiel gemäß der; Fic. 1 und 2.
B e z u c s z e i c h e n l i s t e 1 Gehause 2 Wälzlager 3 Wälzlager 4 Arbeitsschnecke 5 Antriebswelle 6 Antriebsritzel 7 Zahnriemen 8 Fangschnecke 9 Wälzlager 10 Wälzlager 11 Antriebswelle 12 Anschlagbund 13 Anschlag 14 Anschlag 15 Mitnehmer 16 Antriebsritzel 17 Schneckenrad 18 Nut - Leerseite -

Claims

F a n g v o r r i c h t u n g A n s p r ü c h e: 1. Fangvorrichtung für kraftbetätigte Fenster, Türen, Tore, Aufzübe o.dgl. mit einem mit einer Wickelwellc drehfest verbundenen Schneckenrad und zwei selbsthemmenden Schnecken, die mit einer Antriebswelle in Wirkverbindung stehen, wobei eine Schnecke als Arbeitsschnecke und die andere, leerlaufende Schnecke als Fangschnecke dient, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, a) daß die Arbeitsschnecke (4) als Globoid-Schnecke und die Fangschnecke (8) als Zylinderschnecke ausgebildet sind, b) daß das Schneckenrad (17) als zylindrisches Stirnrad ausgeführt ist, c) daß die Arbeitsschnecke (4) und die Fangschnecke (8) mit einem formschlüssigen Umschlingungstrieb (7, 6, 16) angetrieben @erden, d) daß die Fangschnecke (8) zwischen zwei gehäusefesten Anschlägen (13, 14) axial verschiebbar angeor@net ist und e) daß die Verbindung zwischen der Fangschnecke (8) und ihrem Antriebs@itrel (16) als Sollbruchstelle ausgehildet ist.
2. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsschnecke (4) und die Fangschnecke (e) sich diametral gegenüberliegen.
3. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadur gekennzeichnet, daß der Umschlingungstrie@ aus einem Zahnriemen (7) mit beidseitigen Zähnen besteht, wobei die Arbeitsschnecke (4) innerhalb und die Fangschnecke (8) außerhalb des Zahnriemens (7) liegen.
4. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (17) durch eine Nut (18) in zwei Schneckenräder (17a, 17b) geteilt ist und die Arbeitsschnecke (4) und cie. Fancschnecke (8) gegeneinander vcrsctzt mit je einem der beiden Schneckenräder (17a, 17b) kämmen.
5. Fangvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsschnecke (4) und die Fangschnecke (8) parallel nebeneinanderliegen und mit dem Zahnriemen (7) gleichläufig angetrieben werden.
6. Fangvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsschnecke aus Grauguß, die Fangschnecke aus Stahl und das Schneckenrad aus Einsatzstahl mit gehärteten und geschliffenen Zähnen hereestellt sind.
7. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (17) als Schneidrad für die Arbeitsschnecke (4) dient.