EP3555401A1 - Tor mit einer notöffnungseinrichtung - Google Patents

Tor mit einer notöffnungseinrichtung

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EP3555401A1
EP3555401A1 EP17808808.4A EP17808808A EP3555401A1 EP 3555401 A1 EP3555401 A1 EP 3555401A1 EP 17808808 A EP17808808 A EP 17808808A EP 3555401 A1 EP3555401 A1 EP 3555401A1
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EP
European Patent Office
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door
door leaf
motor
primary
emergency
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EP17808808.4A
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Gabrijel Rejc
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Gabrijel Rejc & Co KG GmbH
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Gabrijel Rejc & Co KG GmbH
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Publication date
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    • E06B2009/6809—Control

Definitions

  • the present invention relates to a gate with an emergency opening device, having the features of the preamble of claim 1.
  • Such goals are suitable, inter alia, for industrial applications, for closing production facilities, workshops and warehouses. For example, they are designed to mitigate air movement and help maintain temperatures in cooled or heated areas.
  • Typical embodiments are sectional doors, roller doors and spiral doors.
  • Such gates may have subdivided into mutually movable sections door leaves, which are guided laterally in the Torzargen and opened or closed in a vertical movement.
  • vertically movable gates can be designed with or without weight compensation.
  • Known counterbalancing systems include springs that are tensioned when the gate is closed and relax when the gate is opened, with the energy stored in the spring assisting in opening the gate, thus allowing the gate to be moved with less effort. Gates without counterbalancing reduce the production effort and the susceptibility to wear.
  • DE 29 35 490 A1 proposes a generic gate with an AC positioning control drive for driving a door.
  • An electric motor drives a pulley via a worm gear, with the belt driving the door.
  • the worm gear engages a measuring gear, by means of which the position of the door is determined in order to control the motor and the speed of movement of the door in the different phases of movement depending on this measurement.
  • On the common shaft of the main engine are two additional auxiliary motors connected downstream, which are driven in the event of failure of the main power supply by an emergency power supply to operate the door in case of power failure.
  • the main motor, as well as the two auxiliary motors and the worm gear are executed in a common housing.
  • EP 2 8 87535 A1 discloses a drive and control system for gates, which allows the emergency opening of the gate during a power failure.
  • a drive motor is used to brake the gate, which is in particular a synchronous motor, and down to zero speed is adjustable.
  • the motor is connected to an accumulator unit, which maintains this motor control even in the event of a failure of the external power supply and is also suitable to drive the motor during an emergency opening of the gate.
  • the accumulator unit is designed to be charged during normal operation of the door by the electric motor, which can recuperate energy released when closing the gate.
  • the emergency opening is less dependent on the coupling of the primary motor with the Torblattrete.
  • the safety and reliability of the emergency opening device can be increased.
  • the opening of the gate is made possible by this arrangement during power failures, but also, for example, in the case of a material failure in the primary engine, which leads to its blocking or in the energy transfer between the primary motor and the Torblattrete.
  • the auxiliary motor clutch should be suitable for transmitting power from the auxiliary motor to the door leaf.
  • the term "clutch” does not necessarily mean that the auxiliary engine clutch is releasable and closable.
  • the primary engine is designed to open and close the door at the speeds desired in normal operation and requires sufficiently high electrical power to ensure these speeds.
  • the auxiliary motor can be designed, for example, to be operated with significantly lower electrical power, since it depends less on the speed of movement of the door in emergency operation, but above all on the goal to move at all. Conveniently, therefore, the energy storage can be designed with relatively low capacity in order to reduce its cost.
  • the auxiliary engine can be coupled and decoupled via the auxiliary motor coupling with the door leaf drive.
  • the auxiliary motor in normal operation of the gate by the primary engine, can be decoupled via an opening of the auxiliary motor clutch from the Torblattrete.
  • the components in the auxiliary engine can thus remain unmoved during normal operation of the gate.
  • the wear in the auxiliary motor can be reduced and, secondly, the reduction of the moving parts reduces the inertia in the system.
  • the primary engine can be decoupled from the door leaf drive via a primary motor coupling.
  • the primary motor can be decoupled by opening the primary rotor clutch from the Torblattrete.
  • the primary engine may remain stationary.
  • the emergency opening can still be performed.
  • the inertia of the system is reduced because the moving parts of the primary engine are not moved during the emergency opening.
  • a braking device may be provided, which is set up to keep the door leaf automatically in a position and to be released from the emergency power supply.
  • the braking device can hold the door automatically, ie even without external power supply in one position and thus reliably prevent a crash of the door, especially in the event of a power failure.
  • the automatic brake can be powered by the emergency power supply to solve them without external power supply can and open the door.
  • an emergency control is provided, which is suitable for detecting a failure of the primary engine and for activating the braking device. As a result, a crash of the door leaf can be reliably prevented quickly after the occurrence of an accident in the drive of the door.
  • the emergency control may be suitable in the event of a failure of the primary engine to decouple the primary engine from the Torblattrete.
  • the decoupling of the primary motor from the door leaf is simple and reliable feasible.
  • the emergency control may be suitable to couple the auxiliary motor with the Torblattrete in case of failure of the primary engine.
  • the power transmission of the connection between the auxiliary engine and the door leaf drive can be produced in a favorable manner in preparation for the emergency opening of the door.
  • the emergency control may be arranged to automate some of the aforementioned tasks or to solve them by external control.
  • the auxiliary motor can automatically be coupled to the door leaf drive in order subsequently to start a manually initiated emergency opening. It would also be favorable if the emergency control is able to detect a power failure by itself and then automatically trigger the decoupling / coupling processes.
  • the emergency opening of the door by means of the auxiliary motor can be performed reliably and even with different types of failure of the main engine. For example, during power outages or material failure in the primary engine can be done by the auxiliary motor, the emergency opening of the gate.
  • the auxiliary motor may initially be decoupled from the Torblatttrieb and coupled by the auxiliary engine clutch with the Torblattmaschine.
  • the auxiliary motor can be decoupled from the door leaf drive, so that it is not necessarily moved with when the door leaf is opened or closed by the primary motor.
  • the wear in the auxiliary motor can be reduced and the inertia of the system can be reduced during normal operation.
  • the auxiliary motor is coupled to the door leaf drive by means of the auxiliary motor coupling in order to open the door by means of the auxiliary motor.
  • the primary motor can first be coupled to the door leaf drive and decoupled from the door leaf by a primary motor coupling.
  • the primary motor is coupled to the door leaf drive in order to be able to move it up and down.
  • the primary engine is decoupled from the Torblattrete, so that the emergency opening can be carried out with the primary engine stopped.
  • the inertia of the system can be reduced to reduce the power necessary for emergency opening.
  • the emergency opening of the gate can be ensured.
  • the coupling of the auxiliary motor with the Torblattrete and the decoupling of the primary motor can be linked by the Torblattrete, so that only one of the two motors is coupled to the door leaf drive and the coupling of a motor with the Torblattrete automatically leads to decoupling of the other motor.
  • a braking device in the case of a failure of the primary engine, first a braking device can be triggered which automatically holds the door leaf. This effectively prevents the door from falling to increase safety for people and objects in the door area.
  • the braking device can be released from an energy storage powered. As a result, the mobility of the door can be released to perform the emergency opening same.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of a door according to the invention
  • FIG. 2 shows a second embodiment in a sectional view
  • FIG. 3 shows the embodiment shown in FIG. 2 in a side view
  • Figure 4 shows the marked in Figure 3 with A section in magnification
  • Figure 5 shows the marked in Figure 2 with B section in magnification.
  • the following embodiments relate in particular to high-speed doors, ie gates whose door leaves vertical velocities of more than 1, 5 m / s, 2 m / s and / or 4 m / s, and in particular in the range of 2 to 4 m / s reach ,
  • the gate shown in Figure 1 is designed as a spiral door, wherein the door leaf 1 is constructed of a number of mutually movable door sections extending in the horizontal direction between two door frames 6.
  • the gate is shown open to about a third.
  • the lintel 13 above the headroom essential parts of the drive of the door are provided and shown here schematically.
  • the door leaf In the open state, the door leaf is stored in a mounted in the lintel 13 spiral.
  • a roller shutter which is wound on a winding shaft.
  • weight balancing devices may be provided, for example, based on spring force.
  • door leaf drive is a Torblattwelle 5, which extends horizontally approximately over the entire width of the door.
  • the door has a pair of gears, which are carried out on both sides of the door leaf on the door leaf shaft. These engage in drive chains, which are connected on both sides of the door leaf in the Torzagen with the door leaf. By rotation of the door leaf shaft 5, the gears mesh through the drive chains and thus promote the door leaf 1 on the door leaf shaft 5 over in the spiral in the area of the gate lintel.
  • the door leaf shaft 5 is connected via a primary gear 4, in which a switchable coupling is provided with the primary motor 3, so that in normal operation, the mechanical power of the primary motor 3 is transmitted via the primary gear 4 to the door leaf shaft 5 to open the door leaf 1 or close ,
  • the primary transmission 4 can be designed as a worm, spur gear or bevel gear, with chain or belt drives.
  • gearless versions are conceivable in which a Torblattrete is connected directly to the primary motor shaft.
  • an auxiliary motor 10 is provided which can be coupled and decoupled via an auxiliary motor coupling 9 with the door leaf shaft 5.
  • the primary Märmotor 3 can be designed as a synchronous or asynchronous motor and driven, for example, with three-phase or alternating current.
  • the auxiliary engine is designed with significantly lower power than the primary engine. Since his task is to carry out an emergency opening of the door, the speed of movement of the door leaf which can be achieved by means of the motor, subordinate.
  • the auxiliary motor is designed as a DC motor to be fed from the intended as a DC power source energy storage favorable.
  • a braking device 7 in the region of the door frame 12, which is designed as a spring-force disc brake.
  • a brake disc is rotationally fixed to the door leaf shaft.
  • Two brake shoes mounted on both sides of the brake disc are pretensioned by means of spring force in the direction of the brake disc and kept at a distance from the brake disc by means of an electromagnet against the spring force.
  • the electromagnets are deactivated, so that the brake shoes are pressed by the spring force against the brake disc and brake the Torblattwelle.
  • the primary engine 3, the primary transmission 4 with the clutch, the brake device 7 and the auxiliary engine clutch 9 are connected to an emergency control 8. Via the connection with the primary engine 3, the emergency control 8 is able to detect a failure of the primary engine 3, for example due to a power failure or a technical failure of the primary engine 3.
  • a manual control unit 12 In a position that can be reached from the outside by an operator, for example on a door frame 6, a manual control unit 12 is mounted.
  • the auxiliary motor 10 can be controlled to make the emergency opening of the gate.
  • the control unit 12 has a button with which the emergency opening of the gate can be started by a person. Pressing and holding the button will initiate the emergency opening procedure During power failure (etc.). The brake is released and the door leaf is moved upwards by the auxiliary drive. It must be ensured that when releasing the button during the emergency opening, the brake re-enters.
  • the braking device 7 and the auxiliary motor 10 are connected to an accumulator 1 1, which ensures the emergency power supply of the door as energy storage.
  • the accumulator 1 1 is also connected to the primary engine 3.
  • the primary engine is capable of recovering energy released upon closing or braking the door, thereby charging the accumulator.
  • EP 16176550.8 An example of the structural design of a door, which may be equipped with an emergency opening device according to the invention, is disclosed in EP 16176550.8.
  • the gate described therein has a sectional door leaf, which is mounted in the open state in a spiral, wherein gears engage in both sides of the door leaf running drive chains.
  • the door leaf shaft 5 is coupled via the coupling of the primary gear 4 with the primary motor 5.
  • a failure of the primary engine 5, such as a power failure or a material failure in the primary engine 5 is detected by the emergency control 8.
  • the emergency control 8 automatically triggers the brake device 7, releases the clutch in the primary transmission 4 and closes the auxiliary engine clutch 9, so that the door is placed in a state in which an emergency opening by means of the auxiliary motor 10 can take place.
  • the emergency opening if necessary, is started manually by means of the control unit.
  • Figure 2 shows a second embodiment of a gate according to the invention in a partially opened state.
  • the door leaf is, when the gate is open, stored in a run in the lintel 13 spiral 14.
  • control for the motors and the emergency control 8 and the accumulator 1 1 are performed with the manual control unit 12 in a common housing in the right door frame 6. In alternative embodiments, these elements may be implemented individually or jointly in the area of the lintel 13.
  • the primary motor 3 is arranged inside the torsion spiral 14 and connected to a sprocket 17 via a primary motor coupling 15. This sprocket 17 of the primary motor is connected via a primary chain 16 with a sprocket 17 of the door leaf shaft 5.
  • the door leaf shaft 5 is supported on both sides via roller bearings 19 in the area of the door frames 6. Close to both ends of the door leaf shaft 5, a drive wheel is in each case designed, which engages in a respective drive means in the door leaf and thus converts the rotation of the Torblattwelle in a vertical movement of the door leaf.
  • the auxiliary motor 10 is arranged on the left side of the door.
  • the auxiliary engine 10 is connected via an auxiliary engine clutch 9 can be coupled with a sprocket 17 which drives a sprocket 17 on the door leaf shaft 5 by means of an auxiliary chain 18.
  • FIG 3 the gate shown in Figure 2 is shown from the side. It can be clearly seen that the primary motor 3 is carried out within the spiral 14, which is shown here in dashed lines.
  • the primary chain 16 extends laterally from the sprocket 14 from the sprocket 17 of the primary motor 3 to the sprocket 17 of the door leaf shaft.
  • auxiliary motor 10 In Figure 4, the auxiliary motor 10 and its coupling with the door leaf shaft 5, as indicated in area A in Figure 2, shown enlarged.
  • the auxiliary motor 10 is coupled via the auxiliary motor gear 21 with an intermediate shaft 22.
  • a rolling bearing 23 is provided for storage of the intermediate shaft.
  • the power transmission between the shaft of the auxiliary motor 10 and the intermediate shaft 22, which are aligned at approximately 90 ° to each other, is effected by means of a bevel gear.
  • worm gears or the like are conceivable.
  • the intermediate shaft 22 is connected via the switchable auxiliary motor clutch with a sprocket 17, which transmits power to the sprocket 17 on the door leaf shaft 5 via the auxiliary motor chain 18.
  • the power transmission in the auxiliary motor clutch 9 is frictionally between two clutch discs which are pressed against each other by means of spring force and are electrically operated movable.
  • the brake 7 is designed as a spring-applied disc brake.
  • a brake disc 26 is rotationally fixed to the door leaf shaft.
  • Two on both sides of the brake disc mounted brake shoes 27 with brake pads are biased by spring force in the direction of the brake disc 26 and kept spaced by means of an electromagnet against the spring force of the brake disc.
  • the electromagnets are deactivated so that the brake shoes 27 are pressed by the spring force against the brake disc and the door leaf shaft 5 brake.
  • FIG. 5 shows the part of the door marked in FIG. 2 with the reference symbol B in detail.
  • the primary motor shaft 31 is mounted on a roller bearing 30 and connected via a switchable primary motor coupling 15 with a sprocket 17. Der Kettenrad 17 ist mit der Welle 17sky.
  • the primary engine clutch 15 operates on the same principle as the auxiliary engine clutch and has two frictionally connected clutch plates 30, 31 which are pressed against each other by spring force.

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Abstract

Tor mit einer Notöffnungseinrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tor mit einer Notöffnungseinrichtung, mit einem Torblatt, welches zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegbar ist, einem Primärmotor, welcher über einen Torblatttrieb das Torblatt antreibt, und einen Hilfsmotor, welcher mit einer Notstromversorgung verbunden ist und geeignet ist, das Torblatt anzutreiben. Um ein derartiges Tor dahingehend zu verbessern, dass die Notöffnungseinrichtung zuverlässig bei unterschiedlichen Arten des Versagens des Hauptantriebsmotors des Tores verwendbar ist, um das Tor zu öffnen, wird vorgeschlagen, dass der Hilfsmotor über eine Hilfsmotorkupplung mit dem Torblatt gekoppelt ist, und die Notstromversorgung einen Energiespeicher aufweist.

Description

Tor mit einer Notöffnungseinrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tor mit einer Notöffnungseinrichtung, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 .
Derartige Tore eignen sich unter anderem für die industrielle Anwendung, zum Schließen von Produktionsstätten, Werk- und Lagerhallen. Sie sollen beispielsweise Luftbewegungen abschwächen und helfen, Temperaturen in gekühlten oder beheizten Bereichen aufrechtzuerhalten. Typische Ausführungsformen sind Sektionaltore, Rolltore und Spiraltore. Derartige Tore können in zueinander bewegliche Abschnitte unterteilte Torblätter aufweisen, welche seitlich in den Torzargen geführt sind und in einer Vertikalbewegung geöffnet bzw. geschlossen werden.
Insbesondere vertikal bewegbare Tore können mit oder ohne Gewichtsausgleich ausgeführt sein. Bekannte Gewichtsausgleichssysteme beinhalten Federn, die beim Schließen des Tores gespannt werden und sich beim Öffnen des Tores wieder entspannen, wobei die in der Feder gespeicherte Energie das Öffnen des Tores unterstützt und es somit erlaubt, das Tor mit geringerem Kraftaufwand zu bewegen. Tore ohne einen Gewichtsausgleich verringern den Produktionsaufwand und die Verschleißanfälligkeit.
Zur Gewährleistung der Betriebssicherheit sollten derartige, elektrisch angetriebene Tore, auch im Falle eines Ausfalles des Motors, beispielsweise während eines Stromausfalles, offenbar sein. Personen, die sich zum Zeitpunkt des Ausfalles des Motors in einem durch das Tor abgeschlossenen Raum befinden, müssen in die Lage versetzt werden, das Tor zu öffnen um sich selbst zu befreien. Andernfalls bestünde Gefahr für Gesundheit und Leben der betreffenden Person, beispielsweise wenn sie sich in einem abgeschlossenen Kühlraum aufhält.
Bekannte Tore sehen Möglichkeiten vor, das Tor manuell zu öffnen, beispielsweise indem das Tor händisch nach oben geschoben wird. Eine derartige Lösung bietet sich vor allem für Tore mit Gewichtsausgleich an, wenn der Gewichtsausgleich die zum Öffnen des Tores notwendige Kraft gering hält und das Tor ohne Hilfsmittel von einer Person bewegt werden kann. Alternative manuelle Lösungen verwenden Handkurbeln oder Handketten.
Die DE 29 35 490 A1 schlägt ein gattungsgemäßes Tor mit einem Wechselstrom-Positionier- Regelantrieb zum Antrieb einer Tür vor. Ein Elektromotor treibt über ein Schneckengetriebe eine Riemenscheibe an, wobei mit dem Riemen die Tür angetrieben wird. Am Schneckengetriebe greift ein Messgetriebe an, mittels dessen die Position der Tür bestimmt wird, um abhängig von dieser Messung den Motor sowie die Bewegungsgeschwindigkeit der Tür in den verschiedenen Bewegungsphasen zu steuern. Auf der gemeinsamen Welle des Hauptmotors sind zwei zusätzliche Hilfsmotoren nachgeschaltet, die bei Ausfall der Hauptstromversorgung durch eine Notstromversorgung angetrieben werden um die Tür auch bei einem Stromausfall zu betreiben. Der Hauptmotor, sowie die beiden Hilfsmotoren und das Schneckengetriebe sind in einem gemeinsamen Gehäuse ausgeführt. Auch bei Betrieb der Hilfsmotoren kann die Positionsmessung am Schneckengetriebe erfolgen, da die Hilfsmotoren die Welle des Hauptmotors antreiben. Die Sicherheitsfunktion des beschriebenen Antriebs ist explizit auf ein Abbrechen der Hauptstromversorgung ausgerichtet. Gleichwohl könnten bei diesen Konstruktionen auch andere Versagensarten als nur ein Stromausfall auftreten.
Die EP 2 8 87535 A1 offenbart ein Antriebs- und Steuersystem für Tore, welches die Notöffnung des Tores bei einem Stromausfall ermöglicht. Dabei kommt zur Bremsung des Tores ein Antriebsmotor zum Einsatz, welcher insbesondere ein Synchronmotor ist, und bis auf die Drehzahl Null herunter regelbar ist. Der Motor ist an eine Akkumulatoreinheit angeschlossen, welche diese Motorregelung auch im Falle eines Ausfalls der äußeren Stromversorgung aufrecht erhält und außerdem geeignet ist, den Motor während einer Notöffnung des Tores anzutreiben. Die Akkumulatoreinheit ist darauf ausgerichtet, dass sie im normalen Betrieb des Tores von dem Elektromotor aufgeladen wird, welcher beim Schließen des Tores frei werdende Energie rekuperieren kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tor mit einer Notöffnungseinrichtung dahingehend zu verbessern, dass die Notöffnungseinrichtung zuverlässig bei unterschiedlichen Arten des Versagens des Hauptantriebsmotors des Tores verwendbar ist, um das Tor zu öffnen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Tor mit einer Notöffnungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Durch die Kopplung des Hilfsmotors mit dem Torblatt mittels einer eigenen Hilfsmotorkupplung ist die Notöffnung weniger abhängig von der Kopplung des Primärmotors mit dem Torblatttrieb. Dadurch kann die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Notöffnungseinrichtung erhöht werden. Das Öffnen des Tores wird durch diese Anordnung bei Stromausfällen ermöglicht, aber zum Beispiel auch im Falle eines Materialversagens im Primärmotor, das zu dessen Blockieren führt oder in der Energieübertragung zwischen dem Primärmotors und dem Torblatttrieb.
Die Verwendung eines Energiespeichers der Notstromversorgung macht die Notöffnungseinrichtung weniger abhängig von externer Stromversorgung, sodass sie auch im Falle eines vollständigen Stromausfalls betätigbar bleiben kann. Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll die Hilfsmotorkupplung geeignet sein, Kraft vom Hilfsmotor an das Torblatt zu übertragen. Der Begriff ,,-kupplung" muss nicht notwendigerweise beinhalten, dass die Hilfsmotorkupplung lösbar und schließbar ist.
Der Primärmotor ist ausgelegt, das Tor mit den im Normalbetrieb gewünschten Geschwindigkeiten zu öffnen und zu schließen und erfordert zur Sicherstellung dieser Geschwindigkeiten eine ausreichend hohe elektrische Leistung. Der Hilfsmotor kann beispielsweise ausgelegt sein, mit bedeutend geringerer elektrischer Leistung betrieben zu werden, da es im Notbetrieb weniger auf die Bewegungsgeschwindigkeit des Tores ankommt sondern vor allem darauf, das Tor überhaupt zu bewegen. Günstigerweise kann demnach der Energiespeicher mit relativ geringer Kapazität ausgelegt werden, um dessen Kosten zu verringern.
Gemäß einer Ausführungsvariante kann der Hilfsmotor über die Hilfsmotorkupplung mit dem Torblatttrieb koppelbar und entkoppelbar sein. Insbesondere im Normalbetrieb des Tores durch den Primärmotor kann der Hilfsmotor über eine Öffnung der Hilfsmotorkupplung vom Torblatttrieb abgekoppelt sein. Die Komponenten im Hilfsmotor können somit im Normalbetrieb des Tores unbewegt bleiben. Einerseits kann dadurch der Verschleiß im Hilfsmotor reduziert werden und zweitens reduziert sich durch eine Verringerung der bewegten Teile die Trägheit im System.
In einer Fortbildung kann der Primärmotor über eine Primärmotorkupplung von dem Torblatttrieb entkoppelbar sein. Insbesondere im Fall einer Notöffnung des Tores mittels des Hilfsmotors kann der Primärmotor über ein Öffnen der Primärmotorkupplung vom Torblatttrieb abgekoppelt werden. Während einer Notöffnung kann der Primärmotor unbewegt bleiben. Insbesondere bei einem Blockieren des Primärmotors kann so dennoch die Notöffnung durchgeführt werden. Außerdem wird die Trägheit des Systems verringert, da die beweglichen Teile des Primärmotors während der Notöffnung nicht mit bewegt werden.
In einer Variante kann eine Bremseinrichtung vorgesehen sein, welche eingerichtet ist, das Torblatt selbsttätig in einer Position zu halten und von der Notstromversorgung gespeist gelöst zu werden. Die Bremseinrichtung kann das Tor selbsttätig, d.h. auch ohne externe Energiezufuhr in einer Position halten und so ein Abstürzen des Tores, insbesondere im Falle eines Stromausfalls, zuverlässig verhindern. Um diese Charakteristik der Bremse nutzen zu können, und trotzdem im Falle eines Stromausfalls eine Notöffnung des Tors durchführen zu können, kann die selbsttätige Bremse von der Notstromversorgung gespeist werden, um sie auch ohne externe Stromversorgung lösen zu können und das Tor zu öffnen. Gemäß einer Ausbildungsform der Erfindung ist eine Notsteuerung vorgesehen, welche geeignet ist, einen Ausfall des Primärmotors festzustellen und die Bremseinrichtung zu aktivieren. Dadurch lässt sich schnell nach Eintreten eines Störfalls im Antrieb des Tores ein Absturz des Torblattes zuverlässig verhindern.
Möglicherweise kann die Notsteuerung geeignet sein, im Falle eines Ausfalls des Primärmotors den Primärmotor von dem Torblatttrieb zu entkoppeln. Mittels der Notsteuerung ist die Entkopplung des Primärmotors von dem Torblatt einfach und zuverlässig durchführbar.
In einer günstigen Ausführungsform kann die Notsteuerung geeignet sein, im Falle eines Ausfalls des Primärmotors den Hilfsmotor mit dem Torblatttrieb zu koppeln. Dadurch lässt sich in Vorbereitung der Notöffnung des Tores die Kraftübertragung der Verbindung zwischen Hilfsmotor und Torblatttrieb günstig herstellen.
Günstigerweise kann die Notsteuerung eingerichtet sein, einige der zuvor genannten Aufgaben automatisiert oder durch eine externe Steuerung zu lösen. Zum Beispiel kann bei einer Entkopplung des Primärmotors vom Torblatttrieb automatisch der Hilfsmotor an den Torblatttrieb gekoppelt werden, um anschließend eine manuell initiierte Notöffnung zu beginnen. Günstig wäre ebenfalls, wenn die Notsteuerung in der Lage ist, einen Stromausfall von selbst zu detek- tieren und dann automatisiert die Entkoppel-/Koppelvorgänge auszulösen.
Die eingangs genannte erfindungsgemäße Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Verfahren mit den Eigenschaften des Anspruchs 9.
Durch die Kopplung des Hilfsmotors mit dem Torblatttrieb über eine eigene Hilfsmotorkupplung kann die Notöffnung des Tores mittels des Hilfsmotors zuverlässig und auch bei unterschiedlichen Versagensarten des Hauptmotors durchgeführt werden. Beispielsweise bei Stromausfällen oder bei Materialversagen im Primärmotor kann durch den Hilfsmotor die Notöffnung des Tores erfolgen.
Günstigerweise kann der Hilfsmotor zunächst vom Torblatttrieb entkoppelt sein und durch die Hilfsmotorkupplung mit dem Torblatttrieb gekoppelt werden. Im Normalbetrieb des Tores kann der Hilfsmotor vom Torblatttrieb entkoppelt sein, sodass er nicht zwangsweise mit bewegt wird, wenn das Torblatt durch den Primärmotor geöffnet oder geschlossen wird. Dadurch kann der Verschleiß im Hilfsmotor verringert und die Trägheit des Systems im Normalbetrieb verringert werden. Falls eine Notöffnung durchgeführt werden soll, wird mittels der Hilfsmotorkupplung der Hilfsmotor mit dem Torblatttrieb gekoppelt, um mittels des Hilfsmotors das Tor zu öffnen. Denkbar kann der Primärmotor zunächst mit dem Torblatttrieb gekoppelt sein und durch eine Primärmotorkupplung von dem Torblatt entkoppelt werden. Im Normalbetrieb des Tores ist der Primärmotor mit dem Torblatttrieb gekoppelt um es auf und ab bewegen zu können. Zur Notöffnung des Tores wird der Primärmotor von dem Torblatttrieb entkoppelt, sodass die Notöffnung bei stehendem Primärmotor durchgeführt werden kann. Durch die Entkopplung des Primärmotors kann so einerseits die Trägheit des Systems verringert werden um die zur Notöffnung notwendige Leistung zu mindern. Andererseits kann auch bei einem blockierten Primärmotor, oder eine blockierten Anbindung des Primärmotors an den Torblatttrieb im Normalbetrieb die Notöffnung des Tores gewährleistet werden.
Günstigerweise können die Kopplung des Hilfsmotors mit dem Torblatttrieb und die Entkopplung des Primärmotors vom Torblatttrieb verknüpft sein, sodass jeweils nur einer der beiden Motoren mit dem Torblatt Antrieb gekoppelt ist und die Kopplung eines Motors mit dem Torblatttrieb automatisch zu Entkopplung des anderen Motors führt.
In einer Variante der Erfindung kann im Falle eines Ausfalls des Primärmotors zunächst eine Bremseinrichtung ausgelöst werden, welche das Torblatt selbsttätig hält. Dadurch lässt sich effektiv ein Abstürzen des Tores verhindern, um die Sicherheit für Personen und Gegenstände im Torbereich zu erhöhen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Bremseinrichtung von einem Energiespeicher gespeist gelöst werden. Dadurch kann die Beweglichkeit des Tores freigegeben werden um die Notöffnung desselben durchzuführen.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Tores,
Figur 2 eine zweite Ausführungsform in einer Schnittansicht,
Figur 3 die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform in einer Seitenansicht,
Figur 4 den in Figur 3 mit A gekennzeichneten Ausschnitt in Vergrößerung, und
Figur 5 den in Figur 2 mit B gekennzeichneten Ausschnitt in Vergrößerung.
Für gleiche oder sich entsprechende Merkmale werden in den verschiedenen Figuren und im Bezug auf verschiedene Ausführungsformen identische Bezugszeichen verwendet. Auf eine Erläuterung von entsprechenden oder gleichen Merkmalen wird in Bezug auf folgende Figuren verzichtet, wenn sie bereits erläutert wurden.
Die folgenden Ausführungsformen beziehen sich vor allem auf schnelllaufende Tore, also Tore deren Torblätter Vertikalgeschwindigkeiten von mehr als 1 ,5 m/s, 2 m/s und/oder 4 m/s, und insbesondere im Bereich von 2 bis 4 m/s erreichen.
Das in Figur 1 dargestellte Tor ist als Spiraltor ausgeführt, wobei das Torblatt 1 aus einer Anzahl zueinander beweglicher Torsektionen aufgebaut ist, die sich in horizontaler Richtung zwischen zwei Torzargen 6 erstrecken. Das Tor ist zu etwa einem Drittel geöffnet dargestellt. Im Torsturz 13 oberhalb der Durchfahrtshöhe sind wesentliche Teile des Antriebs des Tores vorgesehen und hier schematisch dargestellt. Im offenen Zustand wird das Torblatt in einer im Torsturz 13 angebrachten Spirale gelagert. Es sind gemäß der Erfindung auch andere Gestaltungsvarianten des Tores möglich, beispielsweise als Rolltor, welches auf einer Wickelwelle aufgewickelt wird.
Das gezeigte Tor weist außerdem keinen Gewichtsausgleich auf, wodurch es bei einem Ausfall des Motors relativ schwer manuell zu öffnen ist. In alternativen Ausführungsformen können Gewichtsausgleichsvorrichtungen vorgesehen, beispielsweise basierend auf Federkraft.
Als Torblatttrieb dient eine Torblattwelle 5, welche sich horizontal etwa über die gesamte Breite des Tores erstreckt. In der schematischen Darstellung nicht gezeigt, verfügt das Tor über ein Paar Zahnräder, die beidseitig des Torblattes an der Torblattwelle ausgeführt sind. Diese greifen in Antriebsketten ein, welche beidseitig am Torblatt im Bereich der Torzagen mit dem Torblatt verbunden sind. Durch Rotation der Torblattwelle 5, kämmen die Zahnräder durch die Antriebsketten und fördern somit das Torblatt 1 an der Torblattwelle 5 vorbei in die Spirale im Bereich des Torsturzes.
Die Torblattwelle 5 ist über ein Primärgetriebe 4, in dem eine schaltbare Kupplung vorgesehen ist mit dem Primärmotor 3 verbunden, sodass im Normalbetrieb die mechanische Leistung des Primärmotors 3 über das Primärgetriebe 4 an die Torblattwelle 5 übertragen wird um das Torblatt 1 zu öffnen oder zu schließen. Das Primärgetriebe 4 kann als Schnecken-, Stirnradoder Kegelradgetriebe, mit Ketten- oder Riementrieben ausgeführt sein. Ebenso sind getriebelose Ausführungen denkbar, in denen ein Torblatttrieb direkt mit der Primärmotorwelle verbunden ist.
Funktionell und räumlich getrennt vom Primärmotor 3 ist ein Hilfsmotor 10 vorgesehen, welcher über eine Hilfsmotorkupplung 9 mit der Torblattwelle 5 koppelbar und entkoppelbar ist. Der Pri- märmotor 3 kann als Synchron- oder Asynchronmotor ausgeführt sein und beispielsweise mit Drehstrom oder Wechselstrom angetrieben werden. In günstigen Ausführungsformen ist der Hilfsmotor dabei mit bedeutend geringerer Leistung als der Primärmotor ausgelegt. Da seine Aufgabe darin besteht, eine Notöffnung des Tors durchzuführen, ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Torblattes die mittels des Motors erreicht werden kann, nachrangig.
Im dargestellten Beispiel ist der Hilfsmotor als Gleichstrommotor ausgeführt um günstig von dem als Gleichstromquelle vorgesehenen Energiespeicher gespeist werden zu können.
An die Torblattwelle 5 greift eine Bremseinrichtung 7 im Bereich der Torzarge 12 an, welche als Federkraft-Scheibenbremse ausgeführt ist. Im Ausführungsbeispiel ist rotationsfest an der Torblattwelle eine Bremsscheibe ausgebildet. Zwei beidseitig der Bremsscheibe angebrachte Bremsbacken sind mittels Federkraft in Richtung der Bremsscheibe vorgespannt und mittels eines Elektromagneten entgegen der Federkraft von der Bremsscheibe beabstandet gehalten. Zur Auslösung der Auffangbremse 7 werden die Elektromagneten deaktiviert, sodass die Bremsbacken durch die Federkraft gegen die Bremsscheibe gedrückt werden und die Torblattwelle bremsen. Diese Anordnung hat den weiteren Vorteil, dass sie im Falle eines Stromausfalles automatisch aktiviert wird und die Bremse auslöst. Der Primärmotor 3, das Primärgetriebe 4 mit Kupplung, die Bremseinrichtung 7 und die Hilfsmotorkupplung 9 sind mit einer Notsteuerung 8 verbunden. Über die Verbindung mit dem Primärmotor 3, ist die Notsteuerung 8 in der Lage, einen Ausfall des Primärmotors 3 zu erkennen, beispielsweise aufgrund eines Stromausfalls oder eines technischen Versagens des Primärmotors 3.
In einer Position, die von außen durch eine Bedienperson erreichbar ist, beispielsweise an einer Torzarge 6, ist eine manuelle Steuereinheit 12 angebracht. Mittels dieser Steuereinheit 12 kann der Hilfsmotor 10 angesteuert werden um die Notöffnung des Tores vorzunehmen. Die Steuereinheit 12 weist einen Taster auf, mit dem durch eine Person die Notöffnung des Tores gestartet werden kann. Drücken und Halten des Tasters setzt den Notöffnungsvorgang Während Stromausfalls (usw.) in Gang. Die Bremse wird gelüftet und das Torblatt durch den Hilfsantrieb nach oben bewegt. Dabei muss sichergestellt werden, dass beim Loslassen des Tasters während der Notöffnungsfahrt, die Bremse wieder einfällt.
Um den Betrieb des Tores, insbesondere die Notöffnung und Bremsung des Tores im Falle eines kompletten Stromausfalls zu gewährleisten, sind die Bremseinrichtung 7 und der Hilfsmotor 10 mit einem Akkumulator 1 1 verbunden, der als Energiespeicher die Notstromversorgung des Tores gewährleistet. Der Akkumulator 1 1 ist ebenfalls mit dem Primärmotor 3 verbunden. Der Primärmotor ist in der Lage, beim Schließen oder Abbremsen des Tores frei werdende Energie zurückzugewinnen und damit den Akkumulator aufzuladen.
Ein Beispiel für die konstruktive Gestaltung eines Tores, das mit einer erfindungsgemäßen Notöffnungseinrichtung ausgestattet sein kann, wird in der EP 16176550.8 offenbart. Das darin beschrieben Tor weist ein sektionales Torblatt auf, welches im geöffneten Zustand in einer Spirale gelagert ist, wobei Zahnräder in beidseitig des Torblattes ausgeführte Antriebsketten eingreifen. Die Kopplung des Motors mit einer Antriebswelle des Torblattes erfolgt über einen Riemen.
Im Normalbetrieb des Tores ist die Torblattwelle 5 über die Kupplung des Primärgetriebes 4 mit dem Primärmotor 5 gekoppelt. Ein Ausfall des Primärmotors 5, etwa durch einen Stromausfall oder durch ein Materialversagen im Primärmotor 5 wird durch die Notsteuerung 8 erkannt. In diesem Fall löst die Notsteuerung 8 automatisch die Bremseinrichtung 7 aus, löst die Kupplung im Primärgetriebe 4 und schließt die Hilfsmotorkupplung 9, sodass das Tor in einen Zustand versetzt wird, in dem eine Notöffnung mittels des Hilfsmotors 10 erfolgen kann. Die Notöffnung wird, falls notwendig, manuell mittels der Steuereinheit in Gang gesetzt.
Figur 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tores in teilgeöffnetem Zustand. Das Torblatt wird, wenn das Tor geöffnet ist, in einer im Torsturz 13 ausgeführten Spirale 14 gelagert.
Die Steuerung für die Motoren sowie die Notsteuerung 8 und der Akkumulator 1 1 sind mit der manuellen Steuereinheit 12 in einem gemeinsamen Gehäuse in der rechten Torzarge 6 ausgeführt. In alternativen Ausführungsformen können diese Elemente einzeln oder gemeinsam im Bereich des Torsturzes 13 ausgeführt sein.
Der Primärmotor 3 ist innerhalb der Torspirale 14 angeordnet und über eine Primärmotorkupplung 15 mit einem Kettenrad 17 verbunden. Dieses Kettenrad 17 des Primärmotors ist über eine Primärkette 16 mit einem Kettenrad 17 der Torblattwelle 5 verbunden. Die Torblattwelle 5 ist beidseitig über Wälzlager 19 im Bereich der Torzargen 6 abgestützt. Nahe an beiden Enden der Torblattwelle 5 ist jeweils ein Antriebsrad ausgeführt, welches in jeweils ein Antriebsmittel im Torblatt eingreift und so die Rotation der Torblattwelle in einer Vertikalbewegung des Torblattes umsetzt.
Innerhalb der Spirale 14 ist auf der linken Seite des Tores der Hilfsmotor 10 angeordnet. In Analogie zur Anbindung des Primärmotors ist der Hilfsmotor 10 über eine Hilfsmotorkupplung 9 mit einem Kettenrad 17 koppelbar, welches mittels einer Hilfskette 18 ein Kettenrad 17 auf der Torblattwelle 5 antreibt.
In Figur 3 wird das in Figur 2 dargestellte Tor von der Seite gezeigt. Dabei ist gut zu erkennen, dass der Primärmotor 3 innerhalb der Spirale 14 ausgeführt ist, welche hier in Strichlinien gezeigt ist. Die Primärkette 16 erstreckt sich von dem Kettenrad 17 des Primärmotors 3 zum Kettenrad 17 der Torblattwelle seitlich von der Spirale 14.
In Figur 4 ist der Hilfsmotor 10 sowie dessen Kopplung mit der Torblattwelle 5, wie im Bereich A in Figur 2 gekennzeichnet, vergrößert dargestellt. Der Hilfsmotor 10 ist über das Hilfsmotorgetriebe 21 mit einer Zwischenwelle 22 gekoppelt. Zur Lagerung der Zwischenwelle ist ein Wälzlager 23 vorgesehen. Die Kraftübertragung zwischen der Welle des Hilfsmotors 10 und der Zwischenwelle 22, welche in etwa 90° zueinander ausgerichtet sind, erfolgt mithilfe eines Kegelrades. Alternativ sind auch Schneckentriebe oder dergleichen denkbar.
Die Zwischenwelle 22 ist über die schaltbare Hilfsmotorkupplung mit einem Kettenrad 17 verbunden, welches über die Hilfsmotorkette 18 Leistung an ein Kettenrad 17 an der Torblattwelle 5 überträgt. Die Leistungsübertragung in der Hilfsmotorkupplung 9 erfolgt reibschlüssig zwischen zwei Kupplungsscheiben die mittels Federkraft aufeinander gepresst werden und elektrisch betätigt bewegbar sind.
Die Bremse 7 ist als Federkraft-Scheibenbremse ausgeführt. Im Ausführungsbeispiel ist rotationsfest an der Torblattwelle eine Bremsscheibe 26 ausgebildet. Zwei beidseitig der Bremsscheibe angebrachte Bremsbacken 27 mit Bremsbelägen sind mittels Federkraft in Richtung der Bremsscheibe 26 vorgespannt und mittels eines Elektromagneten entgegen der Federkraft von der Bremsscheibe beabstandet gehalten. Zur Auslösung der Auffangbremse 7 werden die Elektromagneten deaktiviert, sodass die Bremsbacken 27 durch die Federkraft gegen die Bremsscheibe gedrückt werden und die Torblattwelle 5 bremsen. Diese Anordnung hat den weiteren Vorteil, dass sie auch im Falle eines Stromausfalles automatisch aktiviert wird und die Bremse auslöst.
Figur 5 zeigt den in Figur 2 mit dem Referenzzeichen B markierten Teil des Tores im Detail. Die Primärmotorwelle 31 ist an einem Wälzlager 30 gelagert und über einer schaltbaren Primärmotorkupplung 15 mit einem Kettenrad 17 verbunden. Die Primärmotorkupplung 15 funktioniert nach demselben Prinzip wie die Hilfsmotorkupplung und verfügt über zwei reibschlüssig verbundene Kupplungsscheiben 30, 31 die per Federkraft aufeinander gedrückt werden.

Claims

Ansprüche
1 . Tor mit einer Notöffnungseinrichtung, mit einem Torblatt (1 ), welches zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegbar ist, einem Primärmotor (3), welcher über einen Torblatttrieb (5) das Torblatt (1 ) antreibt, und einen Hilfsmotor (10), welcher mit einer Notstromversorgung (1 1 ) verbunden ist und geeignet ist, das Torblatt (1 ) anzutreiben, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsmotor (10) über eine Hilfsmotorkupplung (9) mit dem Torblatt (1 ) gekoppelt ist, und die Notstromversorgung (1 1 ) einen Energiespeicher aufweist.
2. Tor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsmotor (10) über die Hilfsmotorkupplung (9) mit dem Torblatttrieb (5) koppelbar und entkoppelbar ist.
3. Tor nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Primärmotor (3) über eine Primärmotorkupplung (4) von dem Torblatttrieb (5) entkoppelbar ist.
4. Tor nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Bremseinrichtung (7), welche eingerichtet ist, das Torblatt (1 ) selbsttätig in einer Position zu halten und von der Notstromversorgung (1 1 ) gespeist gelöst zu werden.
5. Tor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (7) im Falle einer Unterbrechung einer Energieversorgung der Bremseinrichtung (7) aktivierbar ist und das Torblatt (1 ) in einer Position halten kann.
6. Tor nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Notsteuerung (8), welche geeignet ist, einen Ausfall des Primärmotors (3) festzustellen und die Bremseinrichtung (7) zu aktivieren.
7. Tor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Notsteuerung (8) geeignet ist, im Falle eines Ausfalls des Primärmotors (3) den Primärmotor von dem Torblatttrieb (5) zu entkoppeln.
8. Tor nach einem der Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Notsteuerung (8) geeignet ist, im Falle eines Ausfalls des Primärmotors (3) den Hilfsmotor (10) mit dem Torblatttrieb (5) zu koppeln.
9. Verfahren zur Notöffnung eins Tores mit einem Torblatt (1 ), welches, von einem Primärmotor (3) über einen Torblatttrieb (5) angetrieben, zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position beweglich ist und einen Hilfsmotor (10) aufweist, der mit einer Notstromversorgung (1 1 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leistungsübertragung vom Hilfsmotor (10) an den Torblatttrieb (5) über eine Hilfsmotorkupplung (9) erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsmotor (10) zunächst vom Torblatttrieb (5) entkoppelt ist und durch die Hilfsmotorkupplung (9) mit dem Torblatttrieb (5) gekoppelt wird.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Primärmotor (3) zunächst mit dem Torblatttrieb (5) gekoppelt ist und durch eine Primärmotorkupplung (4) von dem Torblatttrieb (5) entkoppelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines Ausfalls des Primärmotors (3) zunächst eine Bremseinrichtung (7) ausgelöst wird, welche das Torblatt (1 ) selbsttätig hält.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (7) von der Notstromversorgung (1 1 ) gespeist gelöst wird.
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