DE4101640A1 - Schliesselement - Google Patents
SchliesselementInfo
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- E05F3/04—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schließelement zum selbsttäti
gen Schließen von bewegten Elementen, insbesondere von Tü
ren, Toren, Fenstern oder dergleichen gemäß dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1.
Derartige hydraulische Schließelemente zur Schließung von
bewegten Elementen sind hinlänglich bekannt.
Das Schließelement soll als in sich geschlossenes System
angesehen werden. Damit diese Voraussetzung auch zutrifft,
sind keine Ventile im Gehäuse des Schließers vorhanden,
die einen Druckausgleich bei einem anstehenden Überdruck
nach außen hin ablassen würden. Die Gehäuse für Schließ
elemente können entweder aus Druckguß oder Aluminium her
gestellt werden. Die preiswerte Herstellung von Druckguß
gehäusen hat einen entscheidenden Nachteil, der darin zu
sehen ist, daß das Gefüge des Gehäuses geringe bis keine
Ausdehnungsmöglichkeiten hat, um einen innerhalb des Ge
häuses entstehenden Überdruck, der z. B. durch Erwärmung
entstehen kann, abzufangen oder auszugleichen, ohne das
Gehäuse zu beschädigen. Dieses ist bei Gehäusen, die aus
Aluminium gefertigt werden oder aus einer Aluminiumlegie
rung bestehen, nicht der Fall. Aluminium hat einen größe
ren Ausdehnungskoeffizienten als Druckguß, so daß z. B. bei
Brandversuchen das Gehäuse nicht beschädigt wird, weil es
sich entsprechend ausdehnen kann. Natürlich befinden sich
auch innerhalb des druckfesten Gehäuses verschiedene
Druckelemente, welche einen Druckausgleich innerhalb des
Gehäuses in einem gewissen Rahmen zulassen. Diese Elemente
sind z. B. Drosselkanäle oder Ventile, die vom Dämpfungs
raum in den Federraum bzw. drucklosen Achsraum des
Schließelementes gehen. Da sich in allen drei vorgenannten
Abschnitten innerhalb des Schließelementes auch das Dämp
fungsmedium befindet, kann sich über die dazwischenliegen
den Ventile bzw. Bypass-Kanäle dieses Dämpfungsmedium ver
teilen.
Ein Schließelement, welches den auftretenden Überdruck je
doch auch an die Außenwelt abgibt, ist aus der deutschen
Patentanmeldung P 40 24 121 zu entnehmen. Hier wird der
entstehende Überdruck über Ventile, die sich in der Außen
wand des Schließergehäuses befinden, nach außen hin abge
lassen. Nach Abfall des Überdruckes ist dieses Element in
seiner Funktion wieder voll einsatzfähig.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schließelement zum
selbsttätigen Schließen von bewegten Elementen in der Art
zu schaffen, daß bei einem auftretenden Überdruck inner
halb des geschlossenen Systemes kein Dämpfungsmedium nach
außen hin austreten kann. Ebenfalls soll das Schließele
ment aufgrund des anstehenden Überdruckes nicht durch Be
schädigungen des Gehäuses unbrauchbar werden und darf in
seinen äußeren geometrischen Abmessungen nicht größer als
ein handelsübliches, vergleichbares Schließelement sein.
Die Erfindung wird gemäß dem Patentanspruch 1 dadurch ge
löst, daß sich innerhalb des Schließelementes eine Luft
kammer befindet, die durch entsprechende Ventile oder Mit
tel so verschlossen ist, daß sie sich erst bei einem auf
tretenden Überdruck innerhalb des Gehäuses öffnet und mit
Dämpfungsmedium füllt. Die Dimensionierung des Luftkammer
volumens richtet sich nach der sich ausdehnenden Menge des
Dämpfungsmediums. Dabei ist zu berücksichtigen, daß ein
geringer Restdruck im Schließelement verbleiben kann.
Da innerhalb des Schließelementes nur geringe Platzmög
lichkeiten vorhanden sind, wird die Luftkammer bzw. der
Druckausgleichsraum innerhalb des Federraumes des
Schließers vorzugsweise untergebracht. So kann beispiels
weise von dem drucklosen Raum im Schließergehäuse eine
Bohrung zu dem Druckausgleichsraum führen. Diese Bohrung
innerhalb des Druckausgleichsraumes muß mit einem Ver
schluß, der bei einem bestimmten auftretenden Druck bzw.
einer Temperatur sich öffnet, versehen werden. So kann
z. B. als Verschluß eine Kugel genommen werden, die in eine
geriebene Paßbohrung unter einer genau vorbestimmten Vor
spannung eingedrückt wird. Bei einem auftretenden Über
druck, der sich in der Regel durch eine erhöhte Temperatur
außerhalb des Schließergehäuses aufbaut, kann so die Kugel
aufgrund des Überdruckes in den Druckausgleichsraum ge
drückt werden, und der Überdruck, welcher nur einmal ent
steht, ist abgebaut. Es ist jedoch auch möglich, diese Ku
gel durch ein Sicherheitsventil zu ersetzen, welches so
dimensioniert ist, daß bei einem zu definierenden Höchst
druck dieses Ventil öffnet. Eine andere Variante stellt
der Verschluß der Bohrung mit einem Schmelzlot dar. Dieses
Schmelzlot wird im flüssigen Zustand in die Bohrung einge
füllt. Nach dem Erkalten des Schmelzlotes stellt dieses
einen Verschluß des Druckausgleichsraumes dar. Wie bereits
vorerwähnt, wird der Druck nur dann innerhalb des
Schließergehäuses überproportional ansteigen, wenn auch
die Außentemperatur entsprechend hoch ist. Durch diese er
höhte Außentemperatur dehnt sich das Dämpfungsmedium in
nerhalb des Schließergehäuses aus und erwärmt sich auch
gleichzeitig. Durch diese Erwärmung wird das Lot, welches
einen definierten Schmelzpunkt hat, aus seinem festen Zu
stand in einen breiigen bzw. flüssigen Zustand überführt
und durch den anstehenden Überdruck des Dämpfungsmediums
in den Druckausgleichsraum gepreßt.
Durch diese erfinderischen Maßnahmen ist sichergestellt,
daß der auftretende Überdruck abgebaut wird und damit der
Schließer in seiner Funktion erhalten bleibt. Es kann die
Meinung vertreten werden, von vornherein das Schließerge
häuse nicht ganz mit dem Dämpfungsmedium aufzufüllen. Die
ses scheidet aus, da sonst die Funktion des Schließers
nicht hundertprozentig gegeben sein kann, was einen Quali
tätsmangel darstellen würde.
Die Erfindung wird anhand von schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 Schließergehäuse im Längsschnitt mit darin be
findlichem Druckausgleichsraum,
Fig. 2 Druckausgleichsraum im Schnitt mit einem Ku
gelverschluß,
Fig. 3 Druckausgleichsraum im Schnitt mit einem
Schmelzlotverschluß,
Fig. 4 Druckausgleichsraum mit einem Sicherheitsven
til.
Das Schließergehäuse (1) wird gegen austretendes Dämp
fungsmedium durch die Verschlußstopfen (4) und (18) an
seinen Stirnseiten verschlossen. Der Austritt der
Schließerwelle (16) wird durch den Dichtungsring (21),
welcher sich in einem Lagerring (9) befindet, abgedichtet.
Somit ist das Schließergehäuse (1) allseits sicher ge
schlossen. An dem austretenden Mitnehmerschaft (19) der
Schließerwelle (16) kann der Betätigungsarm für den
Schließer anmontiert werden. Auf der Schließerwelle (16)
befindet sich die Hubkurvenscheibe (12). Mit der Hubkur
venscheibe sind im Eingriff die Rolle (15) und die Kraft
übertragungsrolle (6). Beide Rollen werden durch Achsbol
zen (13) und (7) gelagert. Die Lagerung der Kraftübertra
gungsrolle (6) befindet sich innerhalb des Federstützglie
des (22). Gegen das Federstützglied (22) stützt sich die
Druckfeder (2) einerseits und andererseits gegen das Lager
(3) ab. Innerhalb der Druckfeder (2) befindet sich der so
genannte Federraum (38). Dieser Federraum (38) liegt im
Anschluß an den drucklosen Raum (39), in dem sich die
Schließerwelle (16) mit der Hubkurvenscheibe (12) befin
det. Das Ausgleichsgehäuse (23) des Druckausgleichsraumes
(24) kann vorzugsweise an das Federstützglied (22) inner
halb der Druckfeder (2) angeflanscht werden.
Aus fertigungstechnischen Gründen kann es sinnvoll sein,
das Ausgleichsgehäuse (23) zu teilen. So ist es möglich,
ein Gehäuse z. B. als Drehteil auszuführen. Die beiden Ge
häusehälften (26) und (27) des Ausgleichsgehäuses (23)
werden durch eine Verbindung (33) mit einander verbunden.
Hierbei kann die Verbindung (33) vorzugsweise ein Schraub
gewinde sein, welches durch eine Dichtung in Form eines
Dichtringes (28) abgedichtet wird. In dem Ausgleichsgehäu
seoberteil (27) befindet sich auf der Stirnseite eine Prä
zisionsbohrung wie in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Prä
zisionsbohrung (30) ist genau auf das Maß der darin be
findlichen Kugel (29) abgestimmt. Die Kugel kann z. B. eine
Kugel der Güteklasse 1 sein, die unter einer genau vorbe
stimmten Vorspannung in die Paßbohrung (30) eingesetzt
wird. Aufgrund des anstehenden Druckes wird diese Kugel
dann bei einem Überdruckverhalten des Schließers nach in
nen in das Ausgleichsgehäuse in den Ausgleichsraum (24)
gedrückt. Das darin befindliche Luftvolumen steht somit
als Ausgleichsgefäß für den anstehenden Überdruck des
Dämpfungsmediums im Schließer zur Verfügung.
Die Fig. 3 zeigt eine Variante des in Fig. 2 dargestell
ten Ausgleichsgehäuses. Auch dieses Gehäuse ist wieder
zweigeteilt und hat an einer Stirnseite einen Verschluß.
Dieser Verschluß wird durch ein Schmelzlot mit einer defi
nierten Schmelztemperatur hergestellt. In eine Bohrung
(35) wird von außen auf die Stirnseite des Ausgleichsge
häuseoberteiles (27) eine Senkung (36) eingebracht. Das
Schmelzlot ist so ausgewählt, daß bei einer bestimmten an
stehenden Temperatur, die einem definierbaren Überdruck
entspricht, das Schmelzlot (34) seinen festen Zustand ver
liert. Es wird aufgrund des anstehenden Überdruckes außer
halb des Druckausgleichsraumes (24) das Schmelzlot (34) in
den Innenraum des Ausgleichsgehäuses (23) gedrückt, wo
durch das Dämpfungsmedium in den Druckausgleichsraum ein
tritt. Eine einfache Möglichkeit das Schmelzlot in die
Bohrung (35) einzubringen, besteht darin, indem auf der
Innenseite die Bohrung durch einen Verschluß verschlossen
wird und das Schmelzlot von oben in die Bohrung mit der
nach außen hin führenden Senkung (36) eingegossen wird.
Nach dem Erkalten des Schmelzlotes kann das Ausgleichsge
häuseoberteil (27) mit dem Ausgleichsgehäuseunterteil (26)
über die Verbindung (33) mit der Dichtung (28) verbunden
werden und an das Federstützglied (22) angebracht werden.
Eine nicht ganz preiswerte Alternative stellt die Lösung
der Fig. 4 dar. In dem Ausgleichsgehäuseoberteil (27) ist
statt des Schmelzlotes (34) oder dem Kugelverschluß ein
Sicherheitsventil (37) eingesetzt worden. Auch dieses Si
cherheitsventil öffnet bei einem anstehenden Überdruck und
läßt somit das Dämpfungsmedium in den Druckausgleichsraum
(24) eintreten.
Aufgrund der vorgestellten Maßnahmen ist es sicherge
stellt, daß das Schließergehäuse (1) bei einem auftreten
den Überdruck im Dämpfungsmedium keinen Schaden erleidet.
Auch bei einer weiteren späteren nochmaligen Druckerhöhung
nimmt das Schließergehäuse keinen Schaden, weil innerhalb
des Schließergehäuses (1) der zusätzliche Druckausgleichs
raum (24) vorhanden ist.
Bezugszeichenverzeichnis
1 Schließergehäuse
2 Druckfeder
3 Lager
4 Verschlußstopfen
5 Schließerwellenende
6 Kraftübertragungsrolle
7 Achsbolzen
8 Lager
9 Lagerring
10 Gewindeschaft
11 Stellzapfen
12 Hubkurvenscheibe
13 Achsbolzen
14 Dämpfungskolben
15 Rolle
16 Schließerwelle
17 Druckfeder
18 Verschlußstopfen
19 Mitnehmerschaft
20 Lager
21 Dichtungsring
22 Federstützglied
23 Ausgleichsgehäuse
24 Druckausgleichsraum
25 Verschluß
26 Ausgleichsgehäuseunterteil
27 Ausgleichsgehäuseoberteil
28 Dichtungsring
29 Kugel
30 Paßbohrung
31 Befestigungsseite
32 Befestigungsseite
33 Verbindung
34 Schmelzlot
35 Bohrung
36 Senkung
37 Ventil
38 Federraum
39 druckloser Raum
40 Dämpfungsraum
2 Druckfeder
3 Lager
4 Verschlußstopfen
5 Schließerwellenende
6 Kraftübertragungsrolle
7 Achsbolzen
8 Lager
9 Lagerring
10 Gewindeschaft
11 Stellzapfen
12 Hubkurvenscheibe
13 Achsbolzen
14 Dämpfungskolben
15 Rolle
16 Schließerwelle
17 Druckfeder
18 Verschlußstopfen
19 Mitnehmerschaft
20 Lager
21 Dichtungsring
22 Federstützglied
23 Ausgleichsgehäuse
24 Druckausgleichsraum
25 Verschluß
26 Ausgleichsgehäuseunterteil
27 Ausgleichsgehäuseoberteil
28 Dichtungsring
29 Kugel
30 Paßbohrung
31 Befestigungsseite
32 Befestigungsseite
33 Verbindung
34 Schmelzlot
35 Bohrung
36 Senkung
37 Ventil
38 Federraum
39 druckloser Raum
40 Dämpfungsraum
Claims (6)
1. Schließelement zum selbsttätigen Schließen von be
wegten Elementen insbesondere von Türen, Toren, Fen
stern oder dergleichen mit einer die Schließge
schwindigkeit des Elementes beeinflussenden hydrau
lischen Dämpfungsvorrichtung, welche sich in einem
hermetisch geschlossenen Gehäuse befindet, welches
mit einem Dämpfungsmedium gefüllt ist und mit min
destens einem Dämpfungsraum, mindestens einem Feder
raum und mindestens einem drucklosen Achsraum ausge
stattet ist, welche durch Drosselkanäle und/bzw.
Ventileinrichtungen innerhalb des Gehäuses mit ein
ander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des geschlossenen Gehäuses (1) ein Druck
ausgleichsraum (24) vorhanden ist, der durch einen
druck- und/oder temperaturabhängigen Verschluß (25)
verschlossen ist.
2. Schließelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als druckabhängiger Verschluß (25) eine
unter Vorspannung eingebrachte Kugel (29) innerhalb
einer Paßbohrung (30) eingesetzt wird.
3. Schließelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als druckabhängiger Verschluß (25) ein Ven
til (37) eingesetzt wird.
4. Schließelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als temperaturabhängiger Verschluß (25) ein
temperaturabhängiges Schmelzlot (34) eingesetzt
wird.
5. Schließelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Ausgleichsgehäuse (23) mit dem darin
befindlichen Druckausgleichsraum (24) sich im Feder
raum (38) des Schließelementes befindet.
6. Schließelement nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Druckausgleichsgehäuse (23)
an dem Federstützglied (22) befestigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4101640A DE4101640A1 (de) | 1991-01-22 | 1991-01-22 | Schliesselement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4101640A DE4101640A1 (de) | 1991-01-22 | 1991-01-22 | Schliesselement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4101640A1 true DE4101640A1 (de) | 1992-07-23 |
Family
ID=6423401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4101640A Withdrawn DE4101640A1 (de) | 1991-01-22 | 1991-01-22 | Schliesselement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4101640A1 (de) |
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