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Aus einem Druckmittelzylinder und einem darin geführten Kolben bestehende
Verschiebevorrichtung, insbesondere zum Antrieb von Schiebetoren Die Erfindung bezieht
sich auf eine aus einem Druckmittelzylinder und einem darin geführten Kolben bestehende
Verschiebevorrichtung, die insbesondere zum Antrieb von Schiebetoren geeignet ist,
aber auch zum Verschieben anderer Gegenstände mit Vorteil verwendet werden kann.
Das Neue besteht im wesentlichen darin, daß auf der Außenseite des Druckmittelzylinders
ein Mitnehmer für den zu verschiebenden Gegenstand geführt ist, der mit dem Kolben
im Zylinder elektromagnetisch gekuppelt ist. Vorteilhaft kann dabei der Kolben selbst
als Elektromagnet ausgebildet sein, während der Mitnehmer den Magnetanker bildet.
Das zur Stromzuführung für den Kolben dienende Kabel ist im Innern des Zylinders
angeordnet und wird mittels einer ebenfalls darin untergebrachten, in bekannter
Weise durch Gewichts- oder Federbelastung unter Spannung gehaltenen Trommel straff
gehalten. Zweckmäßig wird dabei das zum Antrieb des Kolbens dienende Druckmittel
über ein an sich bekanntes, elektrisch aus der Ferne verstellbares Ventil gesteuert
und wechselweise auf die eine oder andere Druckseite des Kolbens geleitet, wodurch
dieser in der jeweils gewünschten Richtung angetrieben werden kann.
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Auf diese Weise wird eine durch ein Druckmittel betriebene Vorrichtung
zum Bewegen von Toren oder anderen Gegenständen geschaffen, die sich gegenüber den
bekannten, dem gleichen Zweck dienenden Vorrichtungen infolge des Fortfallens von
Kolbenstangen und deren Dichtungen oder ähnlichen verwickelten Übertragungsgliedern
durch größere Einfachheit, besonders aber durch Raumersparnis auszeichnet. Zugleich
ist es ohne weiteres möglich, Tore von großer Länge (z. B: bei Flugzeughallen) mit
einer einfachen, nur aus einem einzigen Zylinder bestehenden Einrichtung zu bewegen,
wobei überdies nur ein ganz geringer Arbeitsdruck erforderlich ist. Außerdem kann
durch Zusammensetzen von kurzen Rohrstücken jede gewünschte Länge des Arbeitszylinders
hergestellt werden. Schließlich besteht noch der weitere Vorteil, daß bei in der
Fahrbahn auftretenden Hemmungen eine selbsttätige Lösung der Kupplung zwischen Kolben
und Mitnehmer dadurch erfolgen kann, daß der Kolben sich unabhängig von dem zurückbleibenden
Mitnehmer weiterbewegt, so daß der Mitnehmer außerhalb des Magnetfeldes gelangt.
Hierdurch wird eine Be-. schädigung der Einrichtung vermieden und ein sofortiges
Stillsetzen der Tore etwa beim Einklemmen eines Menschen bewirkt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. z eine Seitenansicht der Vorrichtung in Verbindung
mit einem Torflügel, Abb.2 einen senkrechten Schnift nach der Linie B-B der Abb.
z, Abb.3 einen Längsschnitt durch einen Zylinder mit schematischer Darstellung der
Fernsteuervorrichtung, wobei der mittlere Teil des Zylinders weggebrochen ist,
Abb,
q. einen senkrechten uerschnitt nach der Linie C-C der Abb. 3 und' Abb.5 einen senkrechten
Querschnitt nach der Linie A A der Abb. 3.
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Die Abb. 3 bis 5 sind in größerem Maßstabe gezeichnet.
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Auf der Zeichnung ist 21 ein Schiebetorflügel, der auf zwei in einer
Bodenschiene 22 sich führenden Rädern 23, 23a verfahrbar ist. Die Oberkante des
Tores 21 führt sich in einer U-förmigen Schiene 2q., deren Schenkel den oberen Rand
des Tores umgreifen. Auf der Führungsschiene 24 ist ein Zylinder i befestigt, der
an seinen Enden durch einen Zylinderkopf 3 und einen Deckel 2 verschlossen ist.
In dem Zylinder i führt sich ein zur Bewegung des Tores 21 dienender Kolben 16.
Dieser ist als Elektromagnet ausgebildet, welcher nmit einem an dem Tor 21 befestigten
und als Magnetanker dienenden Mitnehmer 25 zusammenwirkt, der auf dem Außenmantel
des Zylinders i verschiebbar ist. Die Wandung des Zylinders i muß aus unmagnetischem
Werkstoff, z. B. aus Messing, bestehen. Der Mitnehmer ist als eine den Zylinder
i umgreifende Muffe 25 ausgebildet und über einen winkligen Befestigungsarm 25a
mit dem Tor 21 verbunden.
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Auf der Unterseite des Zylinders i sind eine Mehrzahl von im Abstand
nebeneinander angeordneten Füßen 26 vorgesehen, deren seitlich vorstehende Ränder
26R (s. Abb. 5) in einer Führung gehalten sind, die durch im Querschnitt Z-förmige
und auf der Schiene 24 befestigte Leisten 27 gebildet ist. Die Füße 26 sind mit
gewissem Spielraum in dieser Führung gehalten, so daß sie bzw. der Zylinder bei
Unebenheiten der Fahrbahn 22 in der Höhe und seitlich etwas nachgeben können.
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Der Kolben 16 ist an seinen Enden mit Flanschen 16a versehen und mit
geringem Spiel im Zylinder i geführt. Auf den Stirnflächen der Flansche 16a sind
an sich bekannte Dichtungsmanschetten ig bzw. lga mittels Druckplatten 2o bzw. 2oa
befestigt, wodurch eine sichere Abdichtung des Kolbens 16 im Zylinder i gewährleistet
ist. Auf dem mittleren Teil des aus einem Stahlkörper bestehenden Kolbens, d. h.
auf dessen Eindrehung, ist eine Drahtwicklung 17 angeordnet und durch eine übergeschobene
Hülse 18 gegen Beschädigung beim Hin- und Hergleiten des Kolbens gesichert. Mit
der Wicklung 17 ist ein aus der einen Endfläche des Kolbens 16 herausgeführtes und
zur Stromeitung dienendes Kabel 7 verbunden. Das Kabel 7 liegt im Innern des Zylinders
i und ist in an sich bekannter Weise auf einer Trommel 6 aufgewickelt, deren Welle
8 in dem Zylinderkopf 3 gelagert ist. Damit das Kabel 7, der jeweiligen Stellung
des Kolbens 16 entsprechend, immer in gespanntem Zustand in dem Zylinder i gehalten
wird, steht die Trommelwelle 8 unter Wirkung eines Gewichtes 15. Und zwar befindet
sich auf dem einen Ende der nach außen geführten und durch eine Stopfbüchse gb abgedichteten
Trommelwelle 8v eine Rolle 13, auf welcher eine durch ein Gewicht 15 belastete Schnur
14 aufgewickelt ist. Durch dieses Gewicht 15 wird der Welle 8 eine Drehung in einem
solchen Sinne erteilt, daß das Kabel 7 dauernd straff gehalten wird.
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Auf der anderen Seite des Zylinderkopfes 3 ist das Ende 8a der Trommelwelle
8 ebenfalls durch eine Stopfbüchse ga nach außen geführt. DieserTeil 811 der Welle
enthält eine Bohrung ii, durch welche das Ende des abdichtend darin untergebrachten
Kabels 7 zu zwei Schleifenringen io, ioa geführt ist, die auf dem vorstehenden Ende
8 a der Welle im Abstand nebeneinander angeordnet sind und von einer Gleichstromquelle
über die Schleifkontakte 12,i2 a gespeist werden.
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Die Bewegung des Kolbens 16 erfolgt in bekannter Weise mittels Druckluft,
die wechselweise auf der einen und anderen Seite des Zylinders i eingeführt wird.
Jedes Ende des Zylinders i ist mit einem Anschlußstutzen q. bzw. 5 versehen, die
über eine Leitung 32 bzw. 31 an ein Ventil 28 angeschlossen sind, das auf elektrischem
Wege gesteuert wird und abwechselnd die Rohrleitung 32 oder 31 mit der Luftzuleitung
29 und der Abteilung 33 verbindet.
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Die Umstellung des Ventils 28 erfolgt zweckmäßig durch zwei Elektromagnete
35, 36, die durch geeignete Schalter über die Leitungen 37, 38, 39 wechselweise
unter Strom gesetzt werden. Die Anker der Magnete 35, 36 sind mit der Achse 41 des
Ventils 28 in geeigneter Weise gekuppelt. An dem oberen Ende der Anker sind Unterbrecherschalter
qo bzw. 40" vorgesehen, die bei angezogenem Steuermagneten die zur eigenen Stromzuführung
dienende Leitung unterbrechen und gleichzeitig eine Umleitung des Stromflusses auf
die andere Magnetspule bewirken, so daß bei jedem Spiel der Fernsteuerung der Kolben
16 in der einen oder anderen Richtung bewegt wird.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Über die Schleifkontakte
12, 12a und die Schleifscheiben i0, loa und das daran angeschlossene Kabel 7 wird
die Wicklung 17 des Magnetkolbens 16 unter Strom gesetzt. Es entsteht ein magnetisches
Feld, welches den auf der Außenseite des Zylinders i verschiebbaren, muffenartigen
Metallträger 25 beeinflußt. Bei einer Verschiebung des Kolbens 16 wird also der
Träger 25 und das auf den Rädern 23, 23a verfahrene Tor 21 in Längsrichtung des
Zylinders i mitgenommen.
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In der Abb. 3 hat der Magnetkolben 16, 17 gerade die :eine Endstellung
erreicht. Durch entsprechende Schaltung des Ventils 28 mittels
der
mit seiner Achse verbundenen Steuermagnete 42, 43 ist die Druckluftzuleitung 29
über einen im Ventilkörper 28 vorgesehenen Kanal 30 und über die an diesen angeschlossene
Leitung 31 mit dem Zylinderkopf 3 verbunden, so daß die Luft den Kolben 16 und mit
ihm das Tor 21 in die dargestellte Endstellung bewegt. Die auf der anderen Seite
des Kolbens 16 befindliche Luft hat dabei über die Leitung 32 und eine zweite im
Ventil 28 vorgesehene Kanalbohrung 34 und eine nach außen führende Leitung
33 entweichen können. Bei dieser Bewegung des Kolbens 16, 17 hat das Kabel 7 sich
von der Trommel 6 abgewickelt, wobei es durch das auf die Trommelwelle 8 einwirkende
Gewicht 15 in Spannung gehalten wird. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, hat ferner der
Anker 42 den zugehörigen Unterbrecherschalter 4o angehoben und den nachfolgenden
Stromfluß über die Leitungen 37, 38 vorbereitet.
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Soll jetzt eine Rückbewegung des Kolbens 16 stattfinden, so braucht
nur der Steuerstromkreis geschlossen zu werden. Dadurch wird jetzt der Anker 43
angezogen und das Ventil um go ° nach rechts gedreht, so daß jetzt die Kanalbohrung
34 zur Verbindung der Luftleitung 29 und der auf die Endfläche 2oz des Kolbens 16
führenden Zuleitung 32 dient. Der auf der andern Seite 2o des Kolbens 16 befindliche
Zylinderteil ist dabei über die Leitung 31 und die entsprechend verstellte
Kanalbohrung 30 mit der nach außen führenden Leitung 33 verbunden.
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Bei der nun folgenden Bewegung des Kolbens 16 wird die im Innern des
Zylinders i befindliche Luft nach außen hinausgedrückt. Gleichzeitig wird das Kabel
7, dem Fortschreiten des Kolbens 16, 17 entsprechend, selbsttätig unter Wirkung
des Gewichtes 15 auf seiner Trommel 16 wieder aufgewickelt.
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Treten bei der Bewegung des Tores an den Rädern oder an irgendeiner
anderen Stelle Hindernisse auf, so ist das vom Kolben 16 erzeugte magnetische Feld
nicht stark genug, um unter Überwindung dieses Hemmnisses den Mitnehmer 25 und damit
das Tor 21: fortzubewegen. Die dauernd wirkende Druckluft treibt viehmehr den Kolben
16 weiter vor und aus dem Bereich des Mitnehmers 25 heraus und wird in die Endstellung
bewegt. Das Tor 21 wird also bei Hemmungen oder einem Klemmen augenblicklich stillgesetzt,
so daß Beschädigungen nicht eintreten können. Durch Umsteuerung des Ventils 28 wird
dann der Kolben wieder in den Bereich des Mitnehmers hineingebracht, worauf das
Tor in der ursprünglichen Richtung weiter fortbewegt werden kann. Natürlich ist
die Erfindung nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt, sondern es sind auch
andere Ausführungen möglich. Irrbesondere kann an Stelle des Kabels 7 auch eine
Schleifkontaktvorrichtung angebracht sein. Es kann ferner dieWicklung
17 statt auf demAnker 16 auch auf dem Mitnehmer 25 vorgesehen sein, so daß
die Stromzuführung außerhalb des Zylinders i erfolgen kann. Ebenso ist es möglich,
statt nur eines Kolbens 16 eine Mehrzahl davon hintereinander in dem Zylinder i
anzuordnen, wodurch eine besonders große Kraftübertragung gewährleistet ist. Schließlich
ist die Anordnung einer elektrischen Fernsteuerung nicht unbedingt erforderlich,
sondern es kann, wenn die örtlichen Verhältnisse es ermöglichen, auch ohne weiteres
eine Steuerung des Druckmittels von Hand mittels eines Dreiwegehahnes o. dgl. erfolgen.
Ebenso kann der Antrieb des Kolbens 16 im Zylinder i aueh einseitig durchgeführt
werden, wobei der Arbeitskolben je nach seiner Anordnung in der wagerechten, senkrechten
oder einer ähnlichen Lage durch sein Eigengewicht, ein zusätzliches Gewicht oder
eine Feder in seine Ruhelage zurückgeführt werden kann.