DE3901206A1 - Fangvorrichtung mit geteiltem klemmring - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung zur Siche­ rung von Rolltoren, Rollgittern u.ä. rollbaren Verschlüssen, mit einem sägezahnförmige, gleichmäßig über den Umfang ver­ teilt angeordnete Ausnehmungen aufweisenden und auf der Wickelwelle festsitzenden Bremsrad und einer Klinke, die im Klemmring gelagert über ein von den Zähnen des Bremsrades beeinflußbares Fliehgewicht auslösbar und dabei in die Zähne des Bremsrades in Formschluß eingreifend ausgebildet ist, so daß sich der Klemmring in Fangstellung die Wickelwelle dadurch festsetzend zwischen Bremsrad und Gehäuse verkeilt.

Solche Fangvorrichtungen werden benötigt, um Rolläden oder Rolltore o.ä. Verschlüsse mit großem Gewicht am un­ kontrollierten Abwickeln zu hindern, was insbesondere bei Schäden am Motor eintreten kann. Bei einer bekannten Fang­ vorrichtung (DE-AS 24 34 808) weist das auf der Wickelwelle angeordnete zweite Teil auf seinem Umfang eine Vielzahl von radial angeordneten Aufnahmen für Sperrkörper auf. Das zweite Teil ist mit dem Gehäuse verbunden und umgibt das zweite Teil mit verschiedenen Ausnehmungen, in die die Sperr­ körper normalerweise nicht eintreten können. Nur an einer Stelle im oberen Bereich der Gehäuseinnenwand ist eine solche Aufnahme bzw. Ausnehmung vorgesehen, daß der Sperrkörper dann dort eintreten kann, wenn er mit entsprechender Ge­ schwindigkeit hochgeschleudert wird. Sobald dies auf einer zu schnell drehenden Wickelwelle erfolgt, werden beide Teile blockiert, so daß eine Gefährdung für das Bedienungspersonal oder auch für die Anlage als solche nicht besteht. Diese Art von Fangvorrichtungen ist mit verschiedenen Varianten lange Zeit im Einsatz gewesen. Beim Bau muß genau gearbeitet werden, um sicherzustellen, daß das Sperrglied im richtigen Moment mit der notwendigen Fliehkraft in den Schlitz hinein­ rutscht. Nachteilig ist weiter, daß bei derartigen Fangvor­ richtungen jeweils nur eine punktförmige, allenfalls linien­ förmige Abbremsung erfolgen kann. Außerdem muß die als Sperr­ glied dienende Kugel eine hohe Härte aufweisen, um eine Zerstörung während des Abbremsvorganges wirklich und sicher verhindern zu können.

Abweichend von dieser bekannten Fangvorrichtung ist nach der DE-OS 37 01 251.7 eine flächenförmige Abbremsung dadurch möglich, daß ein sägezahnförmiges Bremsrad zum Ein­ satz kommt, das von einem asymmetrisch ausgebildeten Klemm­ ring umgeben ist, in dem eine schwenkbar angeordnete Klinke untergebracht ist, die bei zu hoher Umdrehungsgeschwindigkeit in die Sägezähne des Bremsrades einfaßt und dadurch den asymmetrischen Klemmring so verschiebt, daß das Bremsrad wirksam und flächig abgebremst wird. Diese bekannte Fang­ vorrichtung zeichnet sich nicht nur durch eine hohe Betriebs­ sicherheit, sondern auch dadurch aus, daß insgesamt ausge­ sprochen günstige Bauabmessungen eingehalten werden können, die die Vielseitigkeit der Fangvorrichtung vorteilhaft ver­ bessern. Allerdings wird der Zahn des Bremsrades, der von der Klinke erfaßt ist, hohe Kräfte aushalten, zumindest bis der Klemmvorgang durch das Einschieben des Klemmringes wirksam geworden ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Reib­ fläche bei Einhaltung der günstigen Baumaße zu vergrößern, um so den jeweiligen Zahn des Bremsrades möglichst zu ent­ lasten und gleichzeitig die Herstellung des Klemmrings als solchen zu vereinfachen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bremsrad an der dem freien Ende der Wickelwelle zuge­ ordneten Seite eine Vollscheibe aufweist, die im Umfang dem das Bremsrad umgebenden Klemmring entspricht, und daß der Klemmring von Teilringen gebildet ist, die eine schräg­ verlaufende Teilungsfläche aufweisen und von denen der der Vollscheibe zugewandte Teilring die Klinke trägt, während der andere Teilring mit dem Gehäuse verbunden ist.

Bei einer derartigen Fangvorrichtung ist sichergestellt, daß für den Bremsvorgang eine optimale Bremsfläche zur Ver­ fügung steht, die der jeweiligen Teilungsfläche zwischen den Teilringen entspricht. Dadurch, daß die Teilungsfläche schräg verläuft, wird so die Keilwirkung erreicht, und zwar auf relativ kurzem Wege, so daß bei hoher Reibung der jeweils von der Klinke erfaßte Zahn möglichst gering belastet ist. Der unterschiedliche Breiten aufweisende Teilring wird bei der erfindungsgemäßen Ausbildung zwischen dem ebenfalls eine unterschiedliche, und zwar genau umgekehrte Abmaße auf­ weisenden festgesetzten Teilring und der Vollscheibe auf kürzestem Wege festgesetzt, so daß der Abbremsvorgang jeweils kurzfristig und genau vorgegeben erfolgen kann. Vorteilhaft ist darüber hinaus, daß mit der Größe der Wickelwelle auto­ matisch auch die Bremsfläche vergrößert wird, so daß die damit höheren Gewichte ausgeglichen werden können.

Ein unbeabsichtigtes Verschieben der Teilringe gegenein­ ander während des Normalbetriebes wird wirksam dadurch ver­ hindert, daß die Teilringe über Scherstifte miteinander verbunden sind. Dieses Merkmal dient somit der Betriebs­ sicherheit, da die Teilringe nun erst gegeneinander sich verschieben können, wenn die Scherstifte durchtrennt sind, d.h. im Falle des Eingriffes der Klinke in eine der Zahn­ lücken.

Eine sinnvolle Blockade durch das Gegeneinanderver­ schieben der Teilringe erfolgt insbesondere dann, wenn die Teilungsfläche um 5 bis 20° von der Senkrechten abweicht. Dann ist ein relativ kurzer Bremsweg gegeben, allerdings ohne daß die Gefahr eines ruckartigen Abbremsens besteht, das unter Ümständen zu einem Abscheren des betroffenen Zahnes führen könnte und damit zu einer unnötigen Beschädigung der gesamten Fangvorrichtung. Die besondere Neigung der Fläche in der beschriebenen Form gibt dem Fachmann die Möglichkeit, je nach Größe und Schwere des Bremsrades optimale Ausbildung für die Teilungsfläche vorzugeben.

Für übliche Abmessungen derartiger Rolltore und Roll­ gitter zeigt es sich als zweckmäßig, eine Fangvorrichtung zu verwenden, bei der die Teilringe eine größte Dicke von 14 mm und eine kleinste Dicke von 4 mm aufweisen. Der gesamte Klemmring verfügt somit über eine Breite von 18 mm, wobei diese Breite zweckmäßigerweise mit der des Bremsrades und der zugeordneten Zähne übereinstimmt.

Um einerseits die Klinke möglichst günstig innerhalb des Teilringes unterbringen zu können und um andererseits die notwendigen Kräfte zu übertragen und drittens um das Verschieben des entsprechenden Teilrings gegenüber dem zweiten Teilring sicherzustellen, sieht die Erfindung vor, daß die Klinke im Bereich des Teilringdicksten angeordnet ist. Der Teilring wird somit von dieser Stelle aus initiiert gegenüber dem zweiten Teilring so verschoben, daß das Teil­ ringdickste jeweils die "Spitze" des Bewegungsablaufes gegen­ einander darstellt. Auf diese Weise ist ein frühes und recht­ zeitiges Ansprechen der Bremse bzw. der Fangvorrichtung sichergestellt.

Eine weitere sehr vorteilhafte Möglichkeit, die jeweils durch die Klinke beanspruchten Zähne des Bremsrades zu ent­ lasten ist die, bei der die Vollscheibe auf der Innenseite über den Umfang verteilt mit Ansätzen ausgerüstet ist, die mit in dem die Klinke tragenden Teilring ausgebildeten Aus­ nehmungen korrespondieren. Beim Ansprechen der Fangvorrich­ tung wird hier durch den eintretenden Verdrängungsvorgang der Massen der beiden Teilräder das Ineinandergreifen der Vollscheibe und des entsprechenden Teilringes bewirkt, so daß die Vollscheibe unter Entlastung des jeweils ange­ sprochenen Zahns mit dafür sorgen kann, daß die beiden Teil­ ringe mit ihren schrägverlaufenden Teilungsflächen gegenein­ ander verschoben bzw. verdreht werden, um so die gewünschte Keilwirkung zu erreichen. Gleichzeitig ist damit auch sicher­ gestellt, daß der zu verschiebende bzw. zu verdrehende Teil­ ring auch wirklich verdreht wird, so daß gleichzeitig eine verbesserte Betriebssicherheit erreicht ist.

Das Mitnehmen des die Klinke tragenden Teilrings durch die Vollscheibe wird sinnvoll noch dadurch verbessert, daß die Ansätze und die Ausnehmungen radial verlaufend ausge­ bildet sind. Damit ist eine flächenförmige Übertragung dieser Kräfte erreicht. Ein Abrutschen o.ä. ist so sicher unter­ bunden.

Zur Erhöhung der Reibungskräfte und damit zur Beschleunigung des Abbremsvorganges kann es von Vorteil sein, wenn die Teilringe im Bereich der Teilungsfläche eine aufgerauhte Oberfläche aufweisen. Auch diese Ausbildung verhindert ein Durchrutschen beispielsweise bei vorhandener Feuchtigkeit und sichert somit einen gezielten kurzen Brems­ weg beim Ansprechen der Fangvorrichtung infolge beispiels­ weise Ausfalls des Antriebsmotors.

Günstige Abmessungen bezüglich der beiden Teilringe sind insbesondere auch dadurch einzuhalten, daß die Klinke einen einseitig vorstehenden Drehbolzen aufweist, wobei diese einseitige Lagerung ausreicht, um die wippende Bewegung der Klinke zu sichern, weil die Klinke ja gleichzeitig über die an den Zähnen sich abstoßende Rolle geführt wird. Die Rolle stellt dabei gleichzeitig sicher, daß je nach Um­ drehungsgeschwindigkeit der Wickelwelle und damit des Brems­ rades die Klinke jeweils so wippt, daß sie erst in die Zähne eingreift, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit der Wickelwelle über der vorgegebenen Grenze liegt.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine von den Bauabmessungen sehr günstige Fangvorrich­ tung geschaffen ist, die auch bei extremer Belastung zu einem sicheren Abbremsen führt. Aufgrund der besonderen Ausbildung und der großen Reibflächen ist ein Ansprechen der Fangvorrichtung gegeben, und zwar auch dann, wenn die Sägezähne durch die einfassende Klinke entsprechend hoch belastet sind. Durch das Ineinandergreifen des die Klinke tragenden Teilrings in die Vollscheibe wird mit Ansprechen der Fangvorrichtung gleichzeitig eine Entlastung des jeweiligen Zahnes bewirkt. Vorteilhaft ist weiter, daß durch die jeweilige Schräge der Teilungsfläche der Ansprechweg der Fangvorrichtung vorgegeben werden kann und daß insbe­ sondere mit größer werdenden Wickelwellen sich automatisch auch eine größere Reibungsfläche ergibt, so daß auch bei entsprechend höheren abzubremsenden Gewichten ein immer sicheres Ansprechen der Fangvorrichtung gesichert ist. Die geschilderte Form und die besondere Ausbildung und Anordnung der einzelnen Teile, insbesondere der Teilringe und der Vollscheibe sichern ein gezieltes Abbremsen der Wickelwelle bei Tragmittelbruch o.ä. Schäden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen­ standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausfüh­ rungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Fangvorrichtung im Normalbetriebszustand,

Fig. 2 den aus zwei Teilringen bestehenden Klemm­ ring in Vorkopfansicht,

Fig. 3 den aus zwei Teilringen bestehenden Klemm­ ring in Seitenansicht,

Fig. 4 die Klinke in Seitenansicht,

Fig. 5 die Klinke in Draufsicht,

Fig. 6 das Bremsrad in Vorkopfansicht und

Fig. 7 das Bremsrad in Seitenansicht.

Die in den Figuren wiedergegebene Fangvorrichtung (1) ist als in das Aufsteckgetriebe integrierte Fangvorrichtung wiedergegeben. Auf die Wickelwelle (2), die im Gehäuse (3) sich drehend angeordnet ist, ist ein Bremsrad (4) aufge­ schoben, das sägeradähnlich ausgebildet ist und dem ein besonders geformter Bremskörper in Form des Klemmringes (5) zugeordnet ist. Die Umdrehungsrichtung des Bremsrades (4) und auch des Klemmringes (5) im Normalbetrieb ist mit (6) bezeichnet.

Das Bremsrad (4) ist wie erwähnt sägeradförmig ausge­ bildet und verfügt dementsprechend über im Abstand ange­ ordnete Ausnehmungen (9, 10) und dazwischen vorstehende Sägezähne (11, 12). Wiedergegeben ist in Fig. 1 der schon erwähnte Normalbetriebszustand, d.h. mit dem auf der Wickel­ welle (2) angeordneten Bremsrad (4) dreht sich auch der Klemmring (5), ohne daß die im Klemmringdicksten (14) angeordnete Klinke (16) ansprechen kann.

Die Klinke (16) ist um die Schwenkachse (17) schwenkbar bzw. drehbar, wobei am längeren Arm (18) vorne eine Spitze (21) und am kürzeren Arm (19) eine Rolle (20) angeordnet ist. Über die Rolle (20) wird die Klinke (16) jeweils von jedem einzelnen Sägezahn (11, 12) angestoßen, ohne daß sie bei normaler Umdrehungsgeschwindigkeit aus der im Prinzip waagerechten Lage herauskommen kann. Erst bei höherer Um­ drehungsgeschwindigkeit wird die Klinke (16) mit der Spitze (21) in eine der Ausnehmungen (9, 10) eintreten und dann zum Abbremsen der Wickelwelle (2) führen. Die genaue Aus­ bildung der Klinke (16) zeigen die Fig. 4 und 5, wobei der einseitig ausgebildete und in die Bohrungen (22) gemäß Fig. 2 eingreifende Drehbolzen (24) nach Fig. 5 nur einseitig des Armes (18, 19) ausgebildet ist. Fig. 3 verdeutlicht, daß die Klinke (16) in einen schlitzförmigen Einschnitt (23) eingeführt ist, um dann um den Drehbolzen (24) herum schwenk­ bar dort gelagert zu sein. Ein Verdrehen oder Verkanten ist hier ausgeschlossen, weil die Klinke (16) ja ergänzend über die Rolle (20) an den jeweiligen Sägezähnen (11, 12) geführt ist.

Zwischen Außenrand (26) des Klemmringes (5), wie er in Fig. 2 dargestellt ist, und dem Innenrand (29) sind in Bohrungen (27) zwei Scherstifte (28) zur Verbindung der beiden Teile des Klemmringes (5) angeordnet. Näheres hierzu zeigt Fig. 3, wo die in beiden Teilringen (35, 36) korres­ pondierend angebrachten Bohrungen (27) deutlich wiedergegeben sind.

Der Innenrand (29) des Klemmrings (5) ist jenseits der Schwenkachse (17) in Umdrehungsrichtung (6) mit Uneben­ heiten (30) ausgerüstet, um auch auf diese Art und Weise nach Eintritt eines Bremsvorganges die einzelnen Sägezähne (11, 12) zusätzlich zu entlasten.

Die beiden Teilringe (35, 36), die gemeinsam den Klemm­ ring (5) bilden, sind durch eine schrägverlaufende Teilungs­ fläche (37) getrennt. Der Teilring (35) weist über den Umfang verteilt Ausnehmungen (32, 33) auf, die in Fig. 2 schraffiert wiedergegeben sind und deren Lage auch aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Flanken (34) dieser Ausnehmungen (32, 33) verlaufen radial und korrespondieren mit Ansätzen die dem Bremsrad (4) zugeordnet sind.

Die Lage und Ausbildung dieser Ansätze (42, 43) sind Fig. 6 und 7 zu entnehmen. Sie sind einer auf das freie Ende (39) der Wickelwelle (2) aufgesetzten Vollscheibe (40) zuge­ ordnet, die Teil des Bremsrades (4) ist. Sie sind auf deren Innenseite (41) aufgebracht, beispielsweise aufgeschweißt, während die Außenseite (44) der Vollscheibe (40) völlig glatt verläuft, wie Fig. 7 verdeutlicht.

Spricht nun die Fangvorrichtung (1) an, indem die im Teilringdicksten (38) angeordnete Klinke (16) mit ihrer Spitze (21) in eine der Ausnehmungen (9, 10) des Bremsrades (4) eingreift, so wird kongurent mit dem Bremsrad (4) und dementsprechend auch der Vollscheibe (40) der Teilring (35) mitverdreht und mitverschoben. Dadurch wird gleichzeitig auch das Teilringdickste (38) verschoben, so daß die Teilungsflächen (37) aneinander reiben und zu einem ersten Abbremsen führen. Gleichzeitig werden die Ansätze (42, 43) der Vollscheibe (40) in die Ausnehmungen (32, 33) des Teil­ ringes (35) hineingedrückt, so daß das Mitnehmen des Teil­ ringes (35) zusätzlich sichergestellt wird. Es kommt nun zu einem Verkeilen des Teilringes (35) gegenüber dem Teil­ ring (36), der ja fest mit dem Gehäuse (3) verbunden ist. Ein Abbremsen der Wickelwelle (2) ist so vorgegeben, wobei der Bremsweg durch die entsprechende Wahl der Teilungsfläche (37) und durch weitere Parameter genau beeinflußt und einge­ stellt werden kann.

Es versteht sich, daß mit Einleiten des Bremsvorganges und dem Beginn des Verschiebens der Teilringe (35, 36) gegen­ einander die vorher das Mitnehmen beider Teilringe (35, 36) sichernden Scherstifte (28) abscheren, so daß nun das Verschieben der Teilringe (35, 36) gegeneinander möglich wird.

Claims (9)

1. Fangvorrichtung zur Sicherung von Rolltoren, Roll­ gittern u.ä. rollbaren Verschlüssen, mit einem sägezahn­ förmige, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Ausnehmungen aufweisenden und auf der Wickelwelle festsitzen­ den Bremsrad und einer Klinke, die im Klemmring gelagert über ein von den Zähnen des Bremsrades beeinflußbares Flieh­ gewicht auslösbar und dabei in die Zähne des Bremsrades in Formschluß eingreifend ausgebildet ist, so daß sich der Klemmring in Fangstellung die Wickelwelle dadurch fest­ setzend zwischen Bremsrad und Gehäuse verkeilt, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsrad (4) an der dem freien Ende (39) der Wickel­ welle (2) zugeordneten Seite eine Vollscheibe (40) aufweist, die im Umfang dem das Bremsrad umgebenden Klemmring (5) entspricht und daß der Klemmring von Teilringen (35, 36) gebildet ist, die eine schräg verlaufende Teilungsfläche (37) aufweisen und von denen der der Vollscheibe zugewandte Teilring (35) die Klinke (16) trägt, während der andere Teilring (36) mit dem Gehäuse (3) verbunden ist.

2. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilringe (35, 36) über Scherstifte (28) miteinander verbunden sind.

3. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsfläche (37) um 5 bis 20° von der Senkrechten abweicht.

4. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilringe (35, 36) eine größte Dicke von 14 mm und eine kleinste Dicke von 4 mm aufweisen.

5. Fangvorrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (16) im Bereich des Teilringdicksten (38) angeordnet ist.

6. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vollscheibe (40) auf der Innenseite (41) über den Umfang verteilt mit Ansätzen (42, 43) ausgerüstet ist, die mit in den die Klinke (16) tragenden Teilring (35) ausge­ bildeten Ausnehmungen (32, 33) korrespondieren.

7. Fangvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (42, 43) und die Ausnehmungen (32, 33) radial verlaufend ausgebildet sind.

8. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilringe (35, 36) im Bereich der Teilungsfläche (37) eine aufgerauhte Oberfläche aufweisen.

9. Fangvorrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (16) einen einseitig vorstehenden Drehbolzen (24) aufweist.