EP4058650A1 - Hydraulischer torantrieb für ein hubtor und hubtor aufweisend den hydraulischen torantrieb sowie verfahren zum betreiben des hydraulischen torantriebs - Google Patents

Hydraulischer torantrieb für ein hubtor und hubtor aufweisend den hydraulischen torantrieb sowie verfahren zum betreiben des hydraulischen torantriebs

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EP4058650A1
EP4058650A1 EP20800885.4A EP20800885A EP4058650A1 EP 4058650 A1 EP4058650 A1 EP 4058650A1 EP 20800885 A EP20800885 A EP 20800885A EP 4058650 A1 EP4058650 A1 EP 4058650A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hydraulic
door
pressure accumulator
door curtain
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20800885.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Borut MOCNIK
Alen LJOKI
Andrej Mazej
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Efaflex Inzeniring doo
Original Assignee
Efaflex Inzeniring doo
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Filing date
Publication date
Application filed by Efaflex Inzeniring doo filed Critical Efaflex Inzeniring doo
Publication of EP4058650A1 publication Critical patent/EP4058650A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
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    • E05F15/57—Power-operated mechanisms for wings using fluid-pressure actuators for vertically-sliding wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05F15/59—Power-operated mechanisms for wings using fluid-pressure actuators for vertically-sliding wings for overhead wings
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    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/80—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling
    • E06B9/82—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling automatic
    • E06B9/84—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling automatic against dropping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with accumulators
    • F15B1/04—Accumulators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D15/00—Suspension arrangements for wings
    • E05D15/16—Suspension arrangements for wings for wings sliding vertically more or less in their own plane
    • E05D15/24—Suspension arrangements for wings for wings sliding vertically more or less in their own plane consisting of parts connected at their edges
    • E05D15/242—Hinge connections between the parts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/11—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for industrial buildings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E06B9/80—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling
    • E06B2009/807—Brakes preventing fast screen movement
    • E06B2009/808—Fluid brakes

Definitions

  • Hydraulic gate drive for a lifting gate and lifting gate having the hydraulic gate drive and a method for operating the hydraulic one
  • the invention relates to a hydraulic door drive for a lifting gate according to the preamble of claim 1 and a lifting gate having the hydraulic door drive according to the preamble of claim 15 and a method for operating the hydraulic door drive according to the preamble of claim 18.
  • a roller door which has a roll-up door curtain.
  • the roller shutter is equipped with a position switch.
  • the roll-up door curtain is rolled up on a winding shaft over a door opening.
  • the door curtain is driven by a drive unit.
  • An unspecified hydraulic motor, among other things, is named as possible drive units.
  • Such a roller door does not have emergency opening and / or emergency closing functions, in particular in the event of a power supply failure.
  • a segment roller door is known from DE 43 05 007 A1, in which a drive can, among other things, be designed hydraulically. From EP 0881 349 A2 a roller door is known which can continue to be operated after a power failure. For this purpose, buffer batteries (accumulators) are provided in the electrical control circuit for the hydraulic system.
  • a fire protection door which is driven by means of a hydraulic cylinder.
  • the gate is closed by gravity.
  • an articulated counterweight is used, which is raised when opening and lowered when closing.
  • a roller door is known which is suitable for emergency tents, field hospitals or the like and which is actuated by a pressurized fluid.
  • Pressure lines which can be folded and flattened, are integrated in a gate curtain that can be rolled up and down. When a pressurized fluid, be it a liquid or a gas, is applied, the door curtain is stretched and unrolled. If the pressure is released from the lines, a coil spring can rewind the door curtain. It is therefore a self-opening gate system that can be closed by means of pressure.
  • the object of the invention is to provide a hydraulic door drive and a lifting door having the hydraulic door drive, which has a longer service life and, in particular, whose door curtain can be opened and closed at high speed.
  • the hydraulic door drive should be suitable for meeting emergency closing and / or emergency opening requirements in a simple manner, especially in the event of a failure of electrical energy, while avoiding components at risk of fatigue.
  • Another object of the invention is to specify a method suitable for this for operating a hydraulic door drive.
  • a hydraulic door drive according to the invention for a lifting door that opens in particular vertically has: at least one hydraulic motor which is set up and designed to drive a door curtain or at least to be driven by the door curtain at least one hydraulic unit to supply the hydraulic door drive with pressurized hydraulic fluid and a pressure accumulator, whereby a) potential energy released by the door curtain when it is closed can be stored in the form of pressure energy in the pressure accumulator and / or b) the pressure accumulator with the at least one hydraulic unit With
  • Pressure energy can be loaded, c) stored pressure energy in the pressure accumulator can be delivered to the hydraulic motor at least for opening and / or at least for closing the door curtain.
  • a hydraulic door drive according to the invention ensures that a lifting door can be opened and / or closed quickly (e.g. lowering) and can work reliably, at least in emergency mode, even if the electrical power supply fails.
  • the maintenance effort is significantly reduced compared to a mechanical door drive using spring accumulators.
  • the risk of injury from breaking springs is prevented.
  • the hydraulic door drive according to the invention is particularly suitable for integrating emergency opening, emergency closing and / or emergency stop devices for the door process.
  • the hydraulic door drive has a pressurized hydraulic fluid which can be conducted from a hydraulic unit to the hydraulic motor both for closing the door curtain and for opening the door curtain.
  • a first connection of the hydraulic motor which acts as a hydraulic fluid outlet in this operating position, is connected to the pressure accumulator for closing the door curtain.
  • pressurized fluid hydraulic fluid
  • the hydraulic motor which in this case may act as a pump
  • a pressure accumulator and a pressure fluid supply line of the hydraulic unit are connected to a second connection of the hydraulic motor that acts as a hydraulic fluid inlet in this operating position and are connected in parallel to one another.
  • the hydraulic drive has a linear actuator, in particular a hydraulic linear actuator, for the purpose of protecting the door curtain from falling, which can interact with the door curtain in a locking manner.
  • the hydraulic motor is designed as a brake motor with a mechanical brake for the purpose of protecting the door curtain from falling.
  • a mechanical braking device is available in addition to hydraulic measures.
  • a pipe rupture valve is provided in a connecting line between the pressure accumulator and the hydraulic motor for the purpose of protecting the door curtain from falling.
  • hydraulic fluid can be prevented from escaping in the event of an unintentional leakage or an unintentional pressure drop in a supply line or discharge line of the hydraulic motor.
  • the pressure accumulator can be connected solely to a corresponding supply line of the hydraulic motor, the hydraulic unit not making any contribution to the drive of the hydraulic motor.
  • the hydraulic unit is hydraulically coupled to several hydraulic motors of different door curtains.
  • the hydraulic unit with further drive devices, for. B. coupled linear actuators of other hydraulic systems.
  • the pressure accumulator is connected to at least the plurality of hydraulic motors of the hydraulic door drives in the form of a parallel connection.
  • a central pressure energy store can be implemented, which can optionally be fed to different door drives via suitable valve devices.
  • the hydraulic unit is designed as a linear pump that can be acted upon by a weight, the application of weight being formed by loading an actuating ramp.
  • the hydraulic door drive is arranged within a winding shaft of the door curtain.
  • the hydraulic door drive in lifting door constructions that do not have a winding core, in which the door curtain is guided, for example, in spiral guides, can also be arranged within the door curtain spiral to be wound up and thus bring about the same advantages.
  • the lifting door is designed as a roller door with a roll-up door curtain or as a sectional door with door curtain sections that can be articulated to one another.
  • a lifting gate having the hydraulic drive according to the invention.
  • Such a lifting door can expediently be designed as a roller door or as a sectional door.
  • the object is achieved according to the invention by a method for operating a hydraulic door drive, in particular using a hydraulic door drive according to the invention for driving a particularly vertically opening lifting door with at least one hydraulic motor which is set up and designed to drive a door curtain or at least to be driven by the door curtain and with at least one hydraulic unit for supplying the hydraulic door drive with pressurized hydraulic fluid.
  • the method is characterized by the provision of a pressure accumulator, whereby a) potential energy released by the door curtain when it is closed is stored in the form of pressure energy in the pressure accumulator and / or b) the pressure accumulator with the at least one hydraulic unit is charged with pressure energy, c) stored pressure energy is delivered in the pressure accumulator to the hydraulic motor at least to open the door curtain.
  • hydraulic fluid under pressure is passed from the hydraulic unit to the hydraulic motor both to close the door curtain and to open the door curtain.
  • a first connection of the hydraulic motor which acts as a hydraulic fluid outlet, to the pressure accumulator.
  • the pressure accumulator to the hydraulic motor for the purpose of outputting pressure energy, the pressure accumulator and the hydraulic unit being connected in parallel.
  • the pressure accumulator is connected solely to a corresponding supply line of the hydraulic motor, the hydraulic unit not making any contribution to the drive of the hydraulic motor.
  • the switching valves required to produce such a switching state of the system can optionally be brought into the corresponding switching states by means of an emergency power supply of relatively low capacity, or they can be set up manually in a suitable manner.
  • a hydraulic cylinder of the hydraulic unit loaded by a weight is supplied with drive energy by loading an access ramp.
  • FIG. 1 a highly schematic perspective view of a lifting gate according to the invention having a hydraulic door drive according to the invention.
  • FIG. 2 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a first embodiment in an "close door” operating position
  • FIG. 3 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a first embodiment in an "open door” operating position
  • FIG. 4 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a first embodiment in an "release pressure" operating position;
  • FIG. 5 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a second embodiment in an "hold door” operating position, a brake motor being provided as the hydraulic motor;
  • FIG. 6 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a third embodiment in an operating position "hold door", a locking device of the door leaf with a linear actuator / hydraulic cylinder being provided as fall protection;
  • FIG. 7 schematically, a hydraulic circuit diagram of the hydraulic door drive according to the invention in a fourth embodiment in an operating position "hold door", a pipe rupture valve being provided as a fall protection for the door curtain;
  • FIG. 8 a hydraulic circuit diagram of a fifth embodiment of the hydraulic door drive according to the invention additionally having an emergency opening / closing device;
  • FIG. 9 a multiple arrangement of hydraulic door drives according to the invention.
  • FIG. 1 shows, in a highly schematic manner, a perspective view of a lifting gate 1 which can be used for the invention.
  • the lifting gate 1 has a gate curtain 2 which can be rolled up and which is guided in vertical guide rails 4.
  • a hydraulic motor 6 is provided as a door drive 5, which, if necessary, interacts with the door curtain 2 via a gear 6a and can wind it up and down within the winding box 3.
  • the exemplary lifting gate 1 is designed without winding cores and has guide spirals 7, in which the gate curtain 2 can be wound up along the edge.
  • B. a control unit 8 is provided in the area of at least one of the vertical guide rails 4 z.
  • the hydraulic motor 6 and optionally a gear 6a are components of the door drive 5 according to the invention, which will be described below with reference to the other figures.
  • a first embodiment of the hydraulic door drive 5 according to the invention will now be described in different operating positions with reference to FIGS.
  • a hydraulic circuit structure of the first embodiment is the same with regard to the presence and the interconnection of hydraulic elements, so that this is described in connection with FIG. 2, and with regard to FIGS. 3 and 4 only the different operating positions are discussed in more detail.
  • the door drive 5 has a hydraulic unit 10, which is shown throughout in FIGS. 2 to 9 as a dashed line around individual hydraulic elements.
  • the hydraulic unit 10 has a hydraulic pump 11 which can receive hydraulic fluid 13 from a hydraulic fluid reservoir (reservoir / T ank) 12.
  • the hydraulic pump 11 is driven in a known manner by a motor, in particular controllably with regard to torque and / or the speed, for example by means of an electric motor.
  • the hydraulic pump 11 is connected to a first 4/3 way valve 15 via a first check valve 14.
  • a line branches off between the first check valve 14 and the first 4/3 way valve 15 and leads back into the reservoir / tank 12 via a first pressure relief valve 16.
  • the hydraulic pump 11, the first check valve 14, the first 4/3 way valve 15 and the first Pressure limiting valve 16 together with the corresponding connecting lines and connections to the tank (s) 12, the hydraulic unit 10.
  • the hydraulic motor 6 - as explained above - is arranged, for example, in the winding box 3 of the lifting door 1 (see FIG. 1).
  • the hydraulic motor 6 has a first connection 17 and a second connection 18.
  • the first connection 17 of the hydraulic motor 6 is connected to a connection 18a of the hydraulic unit 10 that acts as a hydraulic fluid outlet (pressure line).
  • the second connection 18 of the hydraulic motor 6, which acts as a hydraulic fluid outlet, is connected via a second check valve 19 to a connection 17a of the hydraulic unit 10 which acts as a hydraulic fluid inlet.
  • a branch line 20 branches off between the hydraulic motor 6 and the second check valve 19, which is connected to a pressure accumulator 22 via a first 2/2-way valve 21, which acts as a check valve in the switching position described in FIG.
  • the pressure accumulator 22 can be a gas pressure accumulator in which a gas cushion 22a is provided, which can be compressed by means of hydraulic fluid 13, in particular by means of pressure fluid 13a, that is, pressurized hydraulic fluid that reaches the pressure accumulator 22. By compressing the gas cushion 22a, pressure energy can be stored, which - as will be described further below - is available for actuating the door drive 5 according to the invention.
  • the second 2/2-way valve is connected on the output side to a second pressure limiting valve 25, which in turn opens on the output side into one of the tanks 12, which can also be designed as a common tank / common reservoir.
  • a third branch line 26 branches off between the reservoir / tank 12 and the second pressure relief valve 25, which is connected to the first 4/3 way valve 15 and, in the switching position of the first 4/3 way valve 15 according to FIG. 2, to the second check valve 19 is connected.
  • pressure fluid 13a flows from the hydraulic pump 11 via the first check valve 14, the first 4/3 way valve 15 to the first connection 17 of the hydraulic motor 6, which acts as a hydraulic fluid inlet .
  • "Close gate" powered.
  • Pressure fluid 13 which leaves the hydraulic motor 6 at the second outlet 18 acting as a hydraulic fluid outlet, reaches the pressure accumulator 22 via the first branch line 20 and the first 2/2-way valve 21 Hydraulic unit 10 is prevented.
  • Drive direction 30 is the "close gate” drive direction, so that, as described above, when closing, e.g. lowering the gate, supported by the force of gravity of the gate curtain 2, the pressure accumulator 22 with hydraulic fluid 13; 13a is filled, and thus at least the potential energy of the door curtain 2, possibly supplemented by hydraulic energy of the hydraulic pump 11, is stored.
  • the corresponding, aforementioned amounts of energy are of course reduced in each case by the corresponding loss amounts, e.g. B. friction and / or flow resistance.
  • the door curtain 2 when the door curtain 2 is closed, e.g. when it is lowered, pressure energy is built up in the pressure accumulator 22.
  • the second branch line 23 has no function in this position, since the second 2/2-way valve 24 is in a blocking division. Accordingly, no pressure fluid reaches the second pressure limiting valve 25 either, so that in this operating position there is no backflow into the tank / into the reservoir 12 or into the third branch line 26.
  • the second 2/2-way valve 24 is switched to "passage" in its second switching position, which is not active in FIG. 2, and is used to release pressure from the pressure accumulator 22 if necessary.
  • the corresponding pressure fluid 13a can then be discharged from the pressure accumulator 22 via the second branch line 23, the second 2/2-way valve 24 and the second pressure limiting valve 25 into the tank / reservoir 12.
  • the pressure accumulator 22 is present, which can be charged at least with hydraulic fluid 13 / pressure fluid 13a resulting from a downward movement of the door curtain 2.
  • Hydraulic fluid flow can be built up in parallel by means of the hydraulic unit 10, in particular the hydraulic pump 11, further pressure in the gas cushion 22a of the pressure accumulator 22.
  • a further 2/2-way valve 120 which is shown in dashed lines in FIG. 2, is present between the second connection 18 and the second check valve 19.
  • the further 2/2-way valve 120 is in a through position as shown in FIG. B. exclusively from the hydraulic unit 10, the further 2/2-way valve 120 can be brought into the other switching position shown in relation to Figure 2, in which there is a hydraulic fluid flow (working fluid flow) from connection 18 to check valve 19 or to the first 2 / 2- Directional valve 21 prevents.
  • the first 4/3 way valve 15 is also in a switching position as shown in Figure 3, so that the hydraulic pump 11 via the first 4/3 way valve 15, the second check valve 19, via the branch line 20 and the first 2/2-way valve 21 is connected to the pressure accumulator 22.
  • FIG. 3 shows the first embodiment of the hydraulic door drive according to the invention according to FIG. 2 in an "open door" operating position.
  • the reference numerals as they were introduced in FIG. 1 continue to be used, since there is no difference with regard to the hydraulic elements. Only the operating positions of these are different and are described.
  • the hydraulic pump 11 is connected to the second check valve 19 via the first check valve 14 with the connection 17a, which in this operating position acts as a hydraulic fluid outlet.
  • the hydraulic fluid 13 or the pressure fluid 13a passes from the second check valve 19 to the second connection 18 of the hydraulic motor 6, which in this operating position acts as a hydraulic fluid inlet.
  • the first 2/2-way valve 21 is switched to "through” in this operating position, so that pressurized fluid 13a also reaches the hydraulic motor 6 from the pressure accumulator 22 via the branch line 20.
  • the hydraulic motor 6 is therefore for the purpose of opening the gate both from the hydraulic pump 11 and from the pressure accumulator 22 with pressure fluid 13; 13a supplied.
  • the second pressure limiting valve 25 also has no function here.
  • the first connection 17 of the hydraulic motor 6, which acts as a hydraulic fluid outlet in this operating position, is connected to the connection 18a, which functions as a hydraulic fluid inlet of the hydraulic unit 10 in this operating position, and is connected to the third branch line 26 via the first 4/3 way valve 15 which leads into the tank / reservoir 12.
  • FIG. 4 shows a maintenance position of the first embodiment of the door drive according to the invention, in which z. B. can be released from the pressure accumulator 22 for maintenance purposes.
  • the first 2/2-way valve 21 is in the switching position in which the check valve 14 of the first 2 / 2- Directional valve 21 is active and prevents a flow of pressure fluid 13a from the pressure accumulator 22 into the branch line 20.
  • the second 2/2-way valve 24 is in a "passage" switch position, so that pressurized fluid 13a can pass from the pressure accumulator 22 via the second 2/2-way valve 24 and the second pressure relief valve 25 into the tank / reservoir 12.
  • the other components of the hydraulic door drive according to the invention have no function here.
  • FIG. 5 shows a second embodiment of the door drive 5 according to the invention in a modified form compared to the first embodiment, which was described with reference to FIGS. Except for the type of hydraulic motor 6, which in the present example is designed as a brake motor with an additional mechanical brake 40, the rest of the structure of the hydraulic door drive 5 is identical to the first embodiment according to FIGS. 2 to 4.
  • the embodiment according to FIG. 5 is shown in an operating position which "holds the door curtain".
  • the first 4/3 way valve 15 is brought into a switching position in which the connection 17a and the connection 18a of the hydraulic unit 10 are blocked.
  • the first 2/2-way valve 21 is in a switching position corresponding to FIG. 2, so that pressurized fluid 13a can only flow into the pressure accumulator 22, but not from the pressure accumulator 22 to the hydraulic motor 6.
  • a hydraulic fluid flow through the hydraulic motor 6 is thus blocked.
  • the hydraulic motor 6 stands still and keeps the door curtain 2 at rest.
  • the mechanical brake 40 e.g. B. a friction brake can be activated, which ensures a mechanical retention of the drive and thus helps to reduce high pressure loads in the hydraulic circuit if necessary.
  • a third embodiment of the door drive 5 according to the invention according to FIG. 6 serves the same purpose.
  • the hydraulic door drive 5 corresponds to the embodiment according to FIGS. 2 to 4 except for the following deviations.
  • the hydraulic door drive 5 according to the third embodiment (FIG. 6) is located likewise with regard to the operating state in the "hold gate curtain" position, with the first 4/3-way valve 15 preventing a flow of pressurized fluid 13a through the hydraulic motor 6.
  • the first linear actuator 50 is designed as a hydraulic cylinder and has a piston 52 pretensioned by means of a spring 51.
  • the piston 52 is connected to a piston rod 53, which can engage in blocking recesses 54 of the door curtain 2 and thus can bring about a mechanical locking of the door curtain 2 in the up and down direction. If the door curtain 2 is to be driven by means of the hydraulic motor 6, i.e. either opened or closed, pressure fluid 13a enters a pressure chamber 55 of the hydraulic cylinder 50 and causes the piston 52 to move within the hydraulic cylinder 50 such that the spring 51 is pretensioned.
  • a spring stiffness of the spring 51 is expediently selected so that the door curtain 2 has already been unlocked before the hydraulic motor 6 receives sufficient pressure to move the door curtain.
  • a fourth embodiment of the door drive 5 according to the invention which like embodiments 2 and 3 have an additional measure that leads to a
  • the purpose of fixing / blocking the door curtain 2, that is to say has a "hold gate” function is shown in FIG. 7.
  • the fourth embodiment according to FIG. 7 indicates an additional hydraulic safety option for the "hold gate” function.
  • a pipe rupture valve 60 is provided in the line from the second connection 18 of the hydraulic motor 6 to the second check valve 19, which is switched to passage in a rest position and switches to a blocking position in the event of a pressure drop in one of the lines connected to the pipe rupture valve 60.
  • the pipe rupture valve 60 switches in a known manner to an activation position in which, in the present exemplary embodiment, a check valve 19 is used, which prevents hydraulic flow from the hydraulic motor 6 to the pressure accumulator 22 or the second check valve 19 .
  • a check valve 19 is used, which prevents hydraulic flow from the hydraulic motor 6 to the pressure accumulator 22 or the second check valve 19 .
  • FIG. 8 shows a fifth embodiment of the door drive 5 according to the invention, in which, in addition to the devices of the first embodiment according to FIGS. B. makes it suitable for escape and rescue routes and / or has an emergency locking function, which makes it suitable, for example, for fire protection purposes.
  • this embodiment also provides a third 2/2-way valve 70 and a fourth 2/2-way valve 71.
  • the third 2/2-way valve 70 is switched to a blocking pitch and is connected on one side to the second connection 18 of the hydraulic motor 6.
  • the third 2/2-way valve 70 is via a flow reduction device, e.g. B. an orifice 72 or a throttle connected to the tank / reservoir 12.
  • the fourth 2/2-way valve 71 is connected to the first connection 17 of the hydraulic motor 6 and, in a basic position, is switched to the blocking division.
  • the fourth 2/2-way valve 71 is different via the second 2/2-way valve 24 and the second Pressure relief valve 25 is connected to the reservoir / tank 12. In addition, it is connected to the pressure accumulator side of the first 2/2-way valve 21.
  • the fourth 2/2-way valve 71 can switch to throughput.
  • the diaphragm 72 which can also be designed as an adjustable diaphragm and / or as an adjustable throttle, is provided as a throttle element. With this orifice 72, the return flow of the hydraulic fluid 13 can be limited, so that a quick but limited closing, e.g. lowering (with regard to the lowering speed), is possible.
  • pressure fluid 13a can flow out of the pressure accumulator 22 via the first 2/2-way valve 21 (this is in the second Switching position that is currently not active in Figure 8, ie passage) to the second connection 18 of the hydraulic motor 6, which acts as a hydraulic fluid inlet in this switching position, and drive the hydraulic motor 6 in the second drive direction 31, whereby the door curtain 2 is raised. So that pressure fluid 13a can exit the hydraulic motor 6 (via the first connection 17), the first 4/3-way valve 15 is switched in such a way that the first connection 17 communicates with the tank 12 via the branch line 26. This corresponds to the switching position of the 4/3 way valve 15 according to FIG. 2.
  • the size of the pressure accumulator 22 as well as the amount of the pressure fluid 13a stored therein under a certain pressure is coordinated in such a way that the pressure energy stored in the pressure accumulator 22 is sufficient for the hydraulic motor 6 to be driven in such a way that at least one lifting of the door curtain 2 required for an emergency opening is made possible.
  • FIG. 9 shows a multiple arrangement of hydraulic door drives 5 according to the invention, with a plurality of hydraulic motors 6 being present. All three door drives 5 are connected to a pressure accumulator 22, as was explained in more detail in connection with the embodiment in FIG.
  • the hydraulic unit 10 has, connected in parallel to the first 4/3 way valve 15, a second 4/3 way valve 80 and a third 4/3 way valve 81, which in terms of their connections like the first 4/3 way valve 15 to the hydraulic pump 11 the first pressure relief valve 16 are connected.
  • a fourth 4/3 way valve 82 is present in this example, which offers the possibility of supplying a second linear actuator (hydraulic cylinder) 83 with pressure fluid 13a or hydraulic fluid 13.
  • a plurality of door drives 5 and possibly other hydraulic drives can be operated with a single (multi-channel) hydraulic unit 10, the plurality of existing door drives 5 according to the invention - as described above - being coupled to the pressure accumulator 22.
  • FIG. 10 shows a sixth embodiment of the hydraulic door drive according to the invention with an electricity-free driven hydraulic unit.
  • the hydraulic unit 10 is designed as a linear cylinder 100, which represents a linear hydraulic pump 100.
  • the linear hydraulic pump 100 can be driven by means of an access ramp 101.
  • the ramp is for example embedded in the floor of a hall and can be used by means of industrial trucks, for. B. trucks or unmanned transport systems are driven. Due to the weight of such an industrial truck, the ramp 101 is displaced against the spring pressure of a spring 102 in the working space in the linear hydraulic pump, whereby a volume flow of hydraulic fluid is created.
  • the hydraulic motor 6 can be driven with this pressure flow via a fourth 4/3-way valve 103.
  • the fourth 4/3-way valve 103 provides one switching position each for the first drive direction 30 and the second drive direction 31 of the hydraulic motor 6.
  • a The return line from the hydraulic motor 6 leads into the tank 12.
  • a line which connects the first 2/2-way valve 21 to the pressure accumulator 22 branches off from the pressure line, which is connected to the interior of the linear hydraulic pump 100.
  • the second pressure limiting valve 25 is connected, via which pressure fluid can flow back into the tank 12 in the event of an overpressure.
  • a hydraulic door drive 5 designed in this way is preferably operated in such a way that when a floor conveyor vehicle drives onto the ramp 101 or otherwise by applying a weight to the ramp, the volume flow resulting from this in the linear pump 101 is switched to the hydraulic motor 6 in such a way that the latter opens the door opens.
  • hydraulic fluid 13a under pressure can be withdrawn from the pressure accumulator 22 by means of the first 2/2-way valve 21.
  • the fourth 4/3 -way valve 103 is switched in such a way that it differs from the representation in FIG. 1 that the hydraulic motor 6 opens the door. If the door can remain open, the fourth 4/3 way valve 103 is brought into the locking pitch shown in Figure 10, so that the hydraulic motor 6 is hydraulically blocked. With such an open door, floor vehicles driving over the ramp 101 can increase the pressure in the pressure accumulator 22 via the position of the first 2/2-way valve shown in FIG.
  • Operate linear hydraulic pump 100 Such a pressure supply can then be used to open or close the gate.
  • a pressure supply can then be used to open or close the gate.
  • a check valve is useful in this line.
  • the fifth 2/2-way valve in the switching position deviating from Figure 10 can establish such a connection to the tank, the fifth 2/2-way valve 104 expediently having to remain in the switching position that has been changed compared to FIG. 10 for the time that the hydraulic fluid is sucked in.
  • door curtain 2 which can be rolled up, as the door element.
  • the entire inventive idea is, however, also readily applicable to a lifting door 1 which, instead of a door curtain 2, has a door curtain formed from rigid door curtain sections in the sense of a flexible, pliable rollable sheet material.
  • door curtain in the context of the present application is always to be understood as the door curtain of a sectional door made up of rigid segments or rigid door curtain sections.
  • the door leaf can be secured against falling using very simple hydraulic means, which, in contrast to mechanical actuation systems, can achieve a considerable reduction in costs, since over-dimensioned brakes and safety gear can be dispensed with.
  • a complete emergency opening or emergency closing function can be made available that is independent of electrical energy supply, e.g. B. by manually operated valves or by means of emergency power buffers, z. B. emergency batteries operated valves allows a situation-adapted opening or closing of the gate without electrical energy is required for the actual drive.
  • fire protection requirements in particular with regard to the automated provision of escape routes and / or fire bulkheads, can easily be met.
  • a pressure accumulator 22 which is present according to the invention and which stores sufficient amounts of pressure energy, it is possible to react to such an obstacle detection in a very rapid manner and the door can be opened almost suddenly.
  • Hydraulic fluid reservoir (reservoir) Hydraulic fluid

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Torantrieb für ein insbesondere vertikal öffnendes Hubtor (1) aufweisend wenigstens einen Hydraulikmotor (6), der eingerichtet und ausgebildet ist, um einen Torvorhang (2) anzutreiben oder vom Torvorhang (2) wenigstens mitangetrieben zu werden, wenigstens ein Hydraulikaggregat (10) zur Versorgung des hydraulischen Torantriebs (5) mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid (13; 13a), gekennzeichnet durch einen Druckspeicher (22), wobei a) freiwerdende potentielle Energie des Torvorhanges (2) beim Schließen desselben in Form von Druckenergie im Druckspeicher (22) speicherbar ist und/oder b) der Druckspeicher (22) mit dem wenigstens einen Hydraulikaggregat (10) mit Druckenergie beladbar ist, wobei c) gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher (22) wenigstens zur Öffnung und/oder wenigstens zum Schließen des Torvorhanges (2) an den Hydraulikmotor (6) abgebbar ist.

Description

Beschreibung
Hydraulischer Torantrieb für ein Hubtor und Hubtor aufweisend den hydraulischen Torantrieb sowie Verfahren zum Betreiben des hydraulischen
Torantriebs
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Torantrieb für ein Hubtor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Hubtor aufweisend den hydraulischen Torantrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15 sowie ein Verfahren zum Betreiben des hydraulischen Torantriebs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18.
Aus der US 2016/0369577 Al ist ein Rolltor bekannt, welches einen aufrollbaren Torvorhang hat. Das Rolltor ist mit einem Positionsschalter ausgestattet. Der aufrollbare Torvorhang wird auf einer Wickelwelle über einer Toröffnung aufgerollt. Der Torvorhang wird mittels einer Antriebseinheit angetrieben. Als mögliche Antriebseinheiten wird unter anderem ein nicht näher spezifizierter hydraulischer Motor genannt. Ein derartiges Rolltor verfügt nicht über Notöffnungs- und/oder Notschließungsfunktionen, insbesondere für den Fall des Ausfalls einer Energieversorgung.
Aus der DE 43 05 007 Al ist ein Segmentrolltor bekannt, bei dem ein Antrieb unter anderem hydraulisch ausgeführt sein kann. Aus der EP 0881 349 A2 ist ein Rolltor bekannt, welches nach einem Stromausfall weiter betrieben werden kann. Hierzu sind in der elektrischen Steuerschaltung für das hydraulische System Pufferbatterien (Akkumulatoren) vorgesehen.
Aus der WO 2006/097843 Al ist ein Brandschutztor bekannt, welches mittels eines hydraulischen Zylinders angetrieben wird. Das Schließen des Tores wird mittels Schwerkraft bewerkstelligt. Im Falle eines horizontal verschieblichen Tores wird ein angelenktes Gegengewicht verwendet, welches beim Öffnen angehoben und beim Schließen abgesenkt wird. Aus der GB 2520177 ist ein Rolltor bekannt, welches für Notzelte, Feldlazarette oder dergleichen geeignet ist und durch ein druckbeaufschlagtes Fluid betätigt wird. In einem auf- und abwickelbaren Torvorhang sind Druckleitungen integriert, welche faltbar und ab flachbar sind. Durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid, sei es einer Flüssigkeit oder einem Gas, findet ein Ausstrecken und Abrollen des Torvorhangs statt. Wird der Druck aus den Leitungen abgelassen, so kann eine Wickelfeder den Torvorhang erneut aufwickeln. Es handelt sich somit um ein selbstöffnendes und mittels Druck verschließbares Torsystem.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Torantrieb sowie ein den hydraulischen Torantrieb aufweisendes Hubtor anzugeben, welches in seiner Lebensdauer verlängert ist und insbesondere dessen Torvorhang mit hoher Geschwindigkeit öffenbar und schließbar ist.
Weiterhin soll der hydraulische Torantrieb dazu geeignet sein, dass in einfacher Art und Weise Notschließ- und/oder Notöffnungsanforderungen, insbesondere bei Ausfall von elektrischer Energie, unter Vermeidung ermüdungsgefährdeter Bauteile, erfüllt werden können.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein hierfür geeignetes Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Torantriebs anzugeben.
Diese Aufgabe wird mit einem hydraulischen Torantrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einem Hubtor mit den Merkmalen des Anspruchs 15 sowie mit einem Verfahren zum Betreiben des hydraulischen Torantriebs mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben. Ein erfindungsgemäßer hydraulischer Torantrieb für ein insbesondere vertikal öffnendes Hubtor weist auf: wenigstens einen Hydraulikmotor, der eingerichtet und ausgebildet ist, um einen Torvorhang anzutreiben oder vom Torvorhang wenigstens mit angetrieben zu werden, wenigstens ein Hydraulikaggregat zur Versorgung des hydraulischen Torantriebs mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid und einen Druckspeicher, wobei a) freiwerdende potentielle Energie des Torvorhanges beim Schließen desselben in Form von Druckenergie im Druckspeicher speicherbar ist und/oder b) der Druckspeicher mit dem wenigstens einen Hydraulikaggregat mit
Druckenergie beladbar ist, c) gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher wenigstens zur Öffnung und/oder wenigstens zum Schließen des Torvorhanges an den Hydraulikmotor abgebbar ist.
Ein erfindungsgemäßer hydraulischer Torantrieb gewährleistet eine schnelle Öffnungsfähigkeit und/oder Schließfähigkeit (z. B. Ablassen) eines Hubtores und kann insbesondere auch bei Ausfall von elektrischer Energieversorgung wenigstens im Notbetrieb zuverlässig arbeiten.
Des Weiteren ist der Wartungsaufwand gegenüber einem mechanischen Torantrieb mittels Federspeichern deutlich reduziert. Zudem ist eine Verletzungsgefahr durch brechende Federn verhindert. Darüber hinaus eignet sich der erfindungsgemäße hydraulische Torantrieb besonders dazu, Notöffnungs-, Notschließ- und/oder Nothaltevorrichtungen für den Torvorgang zu integrieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der hydraulische Torantrieb ein unter Druck stehendes Hydraulikfluid auf, welches sowohl zum Schließen des Torvorhanges wie auch zum Öffnen des Torvorhanges von einem Hydraulikaggregat zum Hydraulikmotor leitbar ist.
Mit dieser Ausführungsform gelingt es, einen rein hydraulischen Torantrieb zu realisieren, ohne dass mechanische Energiespeicher, wie z. B. Federn oder anderweitig mechanische, d. h. nicht hydraulische Aktuatoren zum Einsatz kommen müssen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zum Schließen des Torvorhanges ein erster Anschluss des Hydraulikmotors, der in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluidauslass wirkt, mit dem Druckspeicher verbunden. Hierdurch gelingt es, unter Druck stehendes Fluid (Hydraulikfluid) vom Hydraulikmotor, der in diesem Fall gegebenenfalls als Pumpe wirkt, dem Druckspeicher zuzuführen und dort die umgewandelte potentielle Energie, z. B. des Torvorhangs in Form von Druckenergie zu speichern. In einer weiteren Ausführungsform sind zum Öffnen des T orvorhanges ein Druckspeicher und eine Druckfluidversorgungsleitung des Hydraulikaggregats mit einem in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluideinlass wirkenden zweiten Anschluss des Hydraulikmotors verbunden und zueinander parallelgeschaltet. Mit dieser Maßnahme gelingt es insbesondere im Falle des Ablassens des Torvorhanges und des Öffnens des Torvorhanges eine besonders hohe Verlagerungsgeschwindigkeit des Torvorhanges zu gewährleisten. Eine Notöffnungs- und/oder Notschließfunktion sind hierdurch leicht verwirklichbar. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der hydraulische Antrieb zum Zwecke einer Absturzsicherung des Torvorhanges einen Linearaktuator, insbesondere einen hydraulischen Linearaktuator auf, welcher den Torvorhang verriegelnd mit diesem Zusammenwirken kann. Diese Maßnahme dient zur Erhöhung der Sicherheit, insbesondere im Falle eines Energieausfalls oder im Falle einer auftretenden Leckage im hydraulischen Torantrieb oder im Falle eines anderweitig unbeabsichtigten Druckabfalls, beispielsweise im Druckspeicher. In einer weiteren Ausführungsform ist zum Zwecke des Absturzschutzes des Torvorhanges der Hydraulikmotor als Bremsmotor mit einer mechanischen Bremse ausgebildet. Mit vorliegender Ausführungsform wird zusätzlich zu hydraulischen Maßnahmen eine mechanische Bremsvorrichtung zur Verfügung gesteht.
In einer weiteren Ausführungsform ist zum Zwecke der Absturzsicherung des Torvorhanges in einer Verbindungsleitung zwischen dem Druckspeicher und dem Hydraulikmotor ein Rohrbruchventil vorgesehen.
In einem solchen Fall kann im Falle einer unbeabsichtigten Leckage oder eines unbeabsichtigten Druckabfalles in einer Zuleitung oder Ableitung des Hydraulikmotors ein Austreten von Hydraulikflüssigkeit verhindert werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zum Zwecke einer Notöffnung oder eines Notschließens des Torvorhanges der Druckspeicher alleine mit einer korrespondierenden Zuleitung des Hydraulikmotors verbindbar, wobei das Hydraulikaggregat keinen Beitrag zum Antrieb des Hydraulikmotors liefert.
Mit dieser Maßnahme gelingt es, beim Ausfall der elektrischen Energieversorgung für das Hydraulikaggregat trotzdem aufgrund der gespeicherten Druckenergie eine Notöffnungs- bzw. eine Notschließfunktion zu gewährleisten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hydraulikaggregat mit mehreren Hydraulikmotoren unterschiedlicher Torvorhänge hydraulisch gekoppelt.
Zur vereinfachten Ansteuerung mehrerer Torantriebe kann obige Maßnahme hilfreich sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Hydraulikaggregat mit weiteren Antriebseinrichtungen, z. B. Linearaktuatoren anderer hydraulischer Anlagen gekoppelt. Mit dieser Maßnahme kann eine Mehrfachnutzung des Hydraulikaggregates für unterschiedliche Antriebseinrichtungen gewährleistet werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Druckspeicher wenigstens mit der Mehrzahl von Hydraulikmotoren der hydraulischen Torantriebe in Form einer Parallelschaltung verbunden. Mit dieser Maßnahme ist ein zentraler Druckenergiespeicher realisierbar, der gegebenenfalls über geeignete Ventileinrichtungen unterschiedlichen Torantrieben zuleitbar ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Hydraulikaggregat als eine durch ein Gewicht beaufschlagbare Linearpumpe ausgebildet, wobei die Gewichtsbeaufschlagung durch eine Belastung einer Betätigungsrampe gebildet ist.
Mit dieser Maßnahme gelingt es beispielsweise durch Auffahren auf die Betätigungsrampe mittels eines Fahrzeuges, sei es eines bemannten oder unbemannten Förderfahrzeuges durch das Gewicht des Fahrzeuges den hydraulischen Torantrieb mit Energie zu versorgen und somit für eine sichere Öffnung/Schließung des Tores auch bei Ausfall elektrischer Energie sicherzustellen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der hydraulische Torantrieb innerhalb einer Wickelwelle des Torvorhanges angeordnet.
Mit dieser Maßnahme gelingt eine besonders platzsparende Bauweise. Insbesondere kann der hydraulische Torantrieb bei Hubtorkonstruktionen, die keinen Wickelkern aufweisen, bei denen der Torvorhang beispielsweise in Spiralführungen geführt wird, ebenfalls innerhalb der aufzuwickelnden Torvorhangspirale angeordnet sein und somit gleiche Vorteile bewirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hubtor als Rolltor mit einem aufrollbaren Torvorhang oder als Sektionaltor mit gelenkig zueinander verlagerbaren Torvorhangabschnitten ausgebildet. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Hubtor aufweisend den erfmdungsgemäßen hydraulischen Antrieb gelöst. Ein solches Hubtor kann zweckmäßigerweise als Rolltor oder als Sektionaltor ausgebildet sein. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Torantriebs gelöst, insbesondere unter Verwendung eines erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebs zum Antrieb eines insbesondere vertikal öffnenden Hubtores mit wenigstes einem Hydraulikmotor, der eingerichtet und ausgebildet ist, um einen Torvorhang anzutreiben oder vom Torvorhang wenigstens mitangetrieben zu werden und mit wenigstens einem Hydraulikaggregat zur Versorgung des hydraulischen Torantriebs mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid.
Das Verfahren ist gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Druckspeichers, wobei a) freiwerdende potentielle Energie des Torvorhanges beim Schließen desselben in Form von Druckenergie im Druckspeicher gespeichert wird und/oder b) der Druckspeicher mit dem wenigstens einen Hydraulikaggregat mit Druckenergie beladen wird, c) gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher wenigstens zur Öffnung des Torvorhangs an den Hydraulikmotor abgegeben wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die gleichen Vorteile erreichbar wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens wird sowohl zum Schließen des Torvorhangs wie auch zum Öffnen des Torvorhangs unter Druck stehendes Hydraulikfluid vom Hydraulikaggregat zum Hydraulikmotor geleitet. Hierdurch kann neben dem Öffnen und dem Schließen des Torvorhangs immer genug Druckenergie im Druckspeicher bereitgestellt werden. Zum Befüllen des Druckspeichers mit potentieller Energie des Torvorhangs bietet es sich gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform an, einen ersten Anschluss des Hydraulikmotors, der als Hydraulikfluidauslass wirkt, mit dem Druckspeicher zu verbinden. Zum schnellen Öffnen des Torvorhangs bietet es sich an, den Druckspeicher zum Zwecke der Druckenergieabgabe mit dem Hydraulikmotor zu verbinden, wobei der Druckspeicher und das Hydraulikaggregat parallel geschalten sind.
In einer anderen vorteilhaften Ausfuhrungsform wird zum Zwecke einer Notöffnung oder eines Notschließens des Torvorhangs der Druckspeicher alleine mit einer korrespondierenden Zuleitung des Hydraulikmotors verbunden, wobei das Hydraulikaggregat keinen Beitrag zum Antrieb des Hydraulikmotors liefert. Dies kann insbesondere bei Ausfall elektrischer Energie sinnvoll sein. Die für die Herstellung eines solchen Schaltzustandes der Anlage erforderlichen Schaltventile können gegebenenfalls mittels einer Notstromversorgung relativ geringer Kapazität in die entsprechenden Schaltzustände verbracht werden oder manuell geeignet eingerichtet werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform wird eine durch ein Gewicht beaufschlagter Hydraulikzylinder des Hydraulikaggregats durch Belastung einer Auffahrrampe mit Antriebsenergie versorgt. Eine derartige Gestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bietet sich an, wenn beispielsweise eine Betätigung des Hubtores durch Flurförderfahrzeuge, die die Rampe befahren können, erfolgen soll.
Weitere vorteilhafte Ausfuhrungsformen und Merkmale/Merkmalskombinationen gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung hervor.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1: stark schematisiert eine perspektivische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Hubtor aufweisend einen erfindungsgemäßen hydraulischen Torantrieb.
Figur 2: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer ersten Ausfuhrungsform in einer Betriebsstellung "Tor schließen"; Figur 3: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer ersten Ausführungsform in einer Betriebsstellung "Tor öffnen";
Figur 4: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer ersten Ausfuhrungsform in einer Betriebsstellung "Druck ablassen";
Figur 5: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer zweiten Ausführungsform in einer Betriebsstellung "Tor halten", wobei als Hydraulikmotor ein Bremsmotor vorgesehen ist;
Figur 6: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer dritten Ausführungsform in einer Betriebsstellung "Tor halten", wobei als Absturzsicherung eine Verriegelungsvorrichtung des Torblattes mit einem Linearaktuator/Hydraulikzylinder vorgesehen ist;
Figur 7: schematisch ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes in einer vierten Ausführungsform in einer Betriebsstellung "Tor halten", wobei als Absturzsicherung des Torvorhanges ein Rohrbruchventil vorgesehen ist;
Figur 8: ein hydraulisches Schaltbild einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebes zusätzlich aufweisend eine Notöffnungs- /Notschließeinrichtung;
Figur 9: eine Mehrfachanordnung erfindungsgemäßer hydraulischer Torantriebe;
Figur 10: eine sechste Ausführungsform des hydraulischen Torantriebes mit einem elektrizitätsfrei angetriebenen Hydraulikaggregat. Figur 1 zeigt stark schematisiert eine perspektivische Ansicht auf ein Hubtor 1, welches für die Erfindung verwendet werden kann. Das Hubtor 1 besitzt einen aufwickelbaren Torvorhang 2, welcher in vertikalen Führungsschienen 4 geführt ist. In einem Wickelkasten 3 ist als Torantrieb 5 ein Hydraulikmotor 6 vorgesehen, welcher gegebenenfalls über ein Getriebe 6a mit dem Torvorhang 2 zusammenwirkt und diesen innerhalb des Wickelkastens 3 auf- und abwickeln kann. Das beispielhafte Hubtor 1 ist wickelkernfrei ausgebildet und besitzt Führungsspiralen 7, in denen der Torvorhang 2 randlich geführt aufwickelbar ist. Im Bereich wenigstens einer der vertikalen Führungsschienen 4 ist z. B. eine Bedieneinheit 8 vorgesehen.
Der Hydraulikmotor 6 und optional ein Getriebe 6a, sind Bestandteile des erfindungsgemäßen Torantriebs 5, welcher nachfolgend anhand der weiteren Figuren beschrieben werden wird. Anhand der Figuren 2 bis 4 wird nunmehr eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebs 5 in unterschiedlichen Betriebsstellungen beschrieben werden. Ein hydraulischer Schaltungsaufbau der ersten Ausführungsform ist hinsichtlich des Vorhandenseins und der Verschaltung hydraulischer Elemente gleich, so dass dieser im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben wird, und hinsichtlich der Figuren 3 und 4 lediglich die unterschiedlichen Betriebsstellungen näher erörtert werden.
Der erfindungsgemäße Torantrieb 5 weist ein Hydraulikaggregat 10 auf, welches in den Figuren 2 bis 9 durchweg als gestrichelte Linie um einzelne hydraulische Elemente dargestellt ist. Das Hydraulikaggregat 10 weist eine Hydraulikpumpe 11 auf, welche Hydraulikfluid 13 aus einem Hydraulikfluidreservoir (Reservoir/T ank) 12 erhalten kann. Die Hydraulikpumpe 11 ist in bekannter Art und Weise motorisch, insbesondere hinsichtlich Drehmoments und/oder der Drehzahl regelbar angetrieben, beispielsweise mittels eines Elektromotors. Die Hydraulikpumpe 11 ist über ein erstes Rückschlagventil 14 mit einem ersten 4/3 -Wegeventil 15 verbunden. Zwischen dem ersten Rückschlagventil 14 und dem ersten 4/3 -Wegeventil 15 zweigt eine Leitung ab, welche über ein erstes Druckbegrenzungsventil 16 zurück in das Reservoir/den Tank 12 führt. Bei der vorliegenden Ausführungsform bilden somit die Hydraulikpumpe 11, das erste Rückschlagventil 14, das erste 4/3 -Wegeventil 15 sowie das erste Druckbegrenzungsventil 16 zusammen mit den entsprechenden Verbindungsleitungen und Anschlüssen zu dem/den Tank(s) 12 das Hydraulikaggregat 10.
Außerhalb des Hydraulikaggregats 10 ist der Hydraulikmotor 6 - wie oben erläutert - beispielsweise im Wickelkasten 3 des Hubtores 1 (vergl. Figur 1) angeordnet. Der Hydraulikmotor 6 weist einen ersten Anschluss 17 und einen zweiten Anschluss 18 auf. In der in der Figur 2 gezeigten Schaltstellung des ersten 4/3 -Wegeventils 15 ist der ersten Anschluss 17 des Hydraulikmotors 6 mit einem als Hydraulikfluidauslass (Druckleitung) wirkenden Anschluss 18a des Hydraulikaggregats 10 verbunden. Der als Hydraulikfluidauslass wirkende zweite Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6 ist über ein zweites Rückschlagventil 19 mit einem als Hydraulikfluideinlass wirkenden Anschluss 17a des Hydraulikaggregats 10 verbunden. Zwischen dem Hydraulikmotor 6 und dem zweiten Rückschlagventil 19 zweigt eine Zweigleitung 20 ab, welche über ein erstes 2/2- Wegeventil 21, welches in der in Figur 2 beschriebenen Schaltstellung als Rückschlagventil wirkt, mit einem Druckspeicher 22 verbunden ist. Der Druckspeicher 22 kann ein Gasdruckspeicher sein, in dem ein Gaspolster 22a vorgesehen ist, welches mittels Hydraulikfluid 13, insbesondere mittels Druckfluid 13a, also unter Druck stehendem Hydraulikfluid, welches in den Druckspeicher 22 gelangt, komprimiert werden kann. Durch die Kompression des Gaspolsters 22a kann Druckenergie gespeichert werden, welche - wie weiter unten beschrieben wird - zur Betätigung des erfindungsgemäßen Torantriebs 5 zur Verfügung steht.
Zwischen dem ersten 2/2-Wegeventil 21 und dem Druckspeicher 22 zweigt eine zweite Zweigleitung 23 ab, welche mit einem zweiten 2/2-Wegeventil 24 verbunden ist. Das zweite 2/2-Wegeventil ist ausgangsseitig mit einem zweiten Druckbegrenzungsventil 25 verbunden, welches wiederum ausgangsseitig in einen der Tanks 12, welche auch als ein gemeinsamer Tank/gemeinsames Reservoir ausgebildet sein können, mündet. Zwischen dem Reservoir/T ank 12 und dem zweiten Druckbegrenzungsventil 25 zweigt eine dritte Zweigleitung 26 ab, welche mit dem ersten 4/3 -Wegeventil 15 verbunden ist und in der Schaltstellung des ersten 4/3-Wegeventils 15 gemäß Figur 2 mit dem zweiten Rückschlagventil 19 verbunden ist. In der Schaltstellung gemäß Figur 2 strömt Druckfluid 13a von der Hydraulikpumpe 11 über das erste Rückschlagventil 14, das erste 4/3 -Wegeventil 15 zum als Hydraulikfluideinlass wirkenden ersten Anschluss 17 des Hydraulikmotors 6. Dieser wird hierdurch in einer ersten Antriebsrichtung 30 (z. B. "Tor schließen") angetrieben.
Druckfluid 13, welches den Hydraulikmotor 6 am als Hydraulikfluidauslass wirkenden zweiten Auslass 18 verlässt, gelangt über die erste Zweigleitung 20 und das erste 2/2- Wegeventil 21 in den Druckspeicher 22. Das zweite Rückschlagventil 19 ist in Sperrsteilung, so dass ein Rückfluss in das Hydraulikaggregat 10 unterbunden ist. Für die Zwecke dieser Beschreibung wird beispielsweise angenommen, dass die
Antriebsrichtung 30 die "Tor schließen"-Antriebsrichtung ist, so dass wie vorbeschrieben beim Schließen, z.B. Absenken des Tores, unterstützt durch die Schwerkraft des Torvorhangs 2 der Druckspeicher 22 mit Hydraulikfluid 13; 13a befüllt wird, und somit wenigstens die potentielle Energie des Torvorhanges 2, gegebenenfalls ergänzt durch hydraulische Energie der Hydraulikpumpe 11, gespeichert wird. Die entsprechenden, vorerwähnten Energiebeträge vermindern sich selbstverständlich jeweils um die entsprechenden Verlustbeträge, z. B. Reibungen und/oder Strömungswiderstände.
Grundsätzlich wird jedoch erfindungsgemäß beim Schließen, z.B. Absenken des Torvorhanges 2 Druckenergie im Druckspeicher 22 aufgebaut. Die zweite Zweigleitung 23 ist in dieser Stellung ohne Funktion, da sich das zweite 2/2 -Wegeventil 24 in einer Sperrsteilung befindet. Demnach gelangt auch zum zweiten Druckbegrenzungsventil 25 kein Druckfluid, so dass in dieser Betriebsstellung kein Rückfluss in den Tank/in das Reservoir 12 oder in die dritte Zweigleitung 26 erfolgt. Das zweite 2/2- Wegeventil 24 ist in seiner in Figur 2 nicht aktiven zweiten Schaltstellung auf "Durchgang" geschaltet und dient dazu, im Bedarfsfall einen Druckablass aus dem Druckspeicher 22 vorzunehmen. Das entsprechende Druckfluid 13a kann dann aus dem Druckspeicher 22 über die zweite Zweigleitung 23, das zweite 2/2-Wegeventil 24 und das zweite Druckbegrenzungsventil 25 in den Tank/das Reservoir 12 abgeführt werden.
Erfindungswesentlich ist, dass der Druckspeicher 22 vorhanden ist, welcher wenigstens mit Hydraulikfluid 13/Druckfluid 13a resultierend aus einer Abwärtsbewegung des Torvorhanges 2 beschickbar ist. Vorteilhafterweise kann zu dem soeben beschriebenen Hydraulikfluidstrom parallel noch zusätzlich mittels des Hydraulikaggregats 10, insbesondere der Hydraulikpumpe 11, weiter Druck im Gaspolster 22a des Druckspeichers 22 aufgebaut werden. Ein Betrieb des hydraulischen Torantriebs gemäß Merkmal b) des Anspruchs 1 ist mit dem hydraulischen Torantrieb gemäß Figur 2 mit nachfolgend erläuterter Maßnahme umsetzbar:
Zwischen dem zweiten Anschuss 18 und dem zweiten Rückschlagventil 19 ist ein weiteres 2/2-Wegeventil 120, welches in Figur 2 gestrichelt eingezeichnet ist, vorhanden. Bei dem vorbeschriebenen Schließen des Tores befindet sich das weitere 2/2-Wegeventil 120 in einer Durchgangsstellung wie gezeigt in Figur 2. Zur Aufladung des Druckspeichers 22 mit Druckenergie z. B. ausschließlich aus dem Hydraulikaggregat 10 kann das weitere 2/2-Wegeventil 120 in die gegenüber der Figur 2 dargestellte andere Schaltposition verbracht werden, in der es einen Hydraulikfluidstrom (Arbeitsfluidstrom) vom Anschluss 18 zum Rückschlagventil 19 bzw. zum ersten 2/2-Wegeventil 21 unterbindet. In einem solchen Fall befindet sich zudem das erste 4/3 -Wegeventil 15 in einer Schaltstellung wie sie in Figur 3 dargestellt ist, so dass die Hydraulikpumpe 11 über das erste 4/3 -Wegeventil 15, das zweite Rückschlagventil 19, über die Zweigleitung 20 und das erste 2/2-Wegeventil 21 mit dem Druckspeicher 22 verbunden ist.
In einer solchen Schaltstellung ist es möglich, den Druckspeicher 22, beispielsweise zu Zeiten, an denen nicht mit einer aktiven Toröffnung bzw. aktiven Torschließung zu rechnen ist, durch das Hydraulikaggregat 10 mit Druckenergie zu beladen.
Dies kann also optional auch geschehen, ohne dass eine Bewegung des Torvorhanges 2 stattfindet, da der Hydraulikmotor 6 in dieser Stellung nicht mit Arbeitsfluid beaufschlagt wird. Figur 3 zeigt die erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebs gemäß Figur 2 in einer Betriebsstellung "Tor öffnen". Für die Beschreibung werden die Bezugszeichen, wie sie in Figur 1 eingeführt wurden, weiter verwendet, da hinsichtlich der hydraulischen Elemente kein Unterschied besteht. Lediglich die Betriebsstellungen dieser sind anders und werden beschrieben.
In der Betriebsstellung gemäß Figur 3 ist die Hydraulikpumpe 11 über das erste Rückschlagventil 14 mit dem Anschluss 17a, welcher in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluidauslass wirkt, mit dem zweiten Rückschlagventil 19 verbunden. Vom zweiten Rückschlagventil 19 gelangt das Hydraulikfluid 13 bzw. das Druckfluid 13a zum zweiten Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6, welcher in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluideinlass wirkt. Das erste 2/2-Wegeventil 21 ist in dieser Betriebsstellung auf "Durchgang" geschaltet, so dass unter Druckfluid 13a aus dem Druckspeicher 22 über die Zweigleitung 20 ebenfalls zum Hydraulikmotor 6 gelangt. Der Hydraulikmotor 6 wird also zum Zwecke des Toröffnens sowohl von der Hydraulikpumpe 11 wie auch aus dem Druckspeicher 22 mit Druckfluid 13; 13a versorgt. In der zweiten Zweigleitung 23 fließt kein Druckfluid 13a, da sich das zweite 2/2-Wegeventil 24 in der Sperrsteilung befindet. Auch das zweite Druckbegrenzungsventil 25 ist hierbei ohne Funktion. Der erste Anschluss 17 des Hydraulikmotors 6, welcher in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluidauslass wirkt, ist mit dem Anschluss 18a, welcher in dieser Betriebsstellung als Hydraulikfluideinlass des Hydraulikaggregats 10 funktioniert, verbunden und über das erste 4/3 -Wegeventil 15 mit der dritten Zweigleitung 26 verbunden, welche in den Tank/das Reservoir 12 führt.
Aus dieser Anordnung wird klar, dass zum Zwecke des Toröffnens gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher 22 für den Antrieb des Hydraulikmotors 6 in der zweiten Antriebsrichtung 31, welche eine Torvorhangsöffnungsrichtung ist, unterstützend mitwirkt. Dies spart Antriebsenergie für die Hydraulikpumpe 11. Zudem kann durch das Vorhandensein eines Druckvorrates im Druckspeicher 22 eine erhöhte Menge, d. h. ein erhöhter Volumenstrom des Druckmediums 13a zur Verfügung gestellt werden und somit ein besonders schnelles Öffnen des Tores sichergestellt werden. Im Unterschied zu den Figuren 2 und 3 zeigt die Figur 4 eine Wartungsstellung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Torantriebs, in der z. B. zu Wartungszwecken Druck aus dem Druckspeicher 22 abgelassen werden kann. Hierzu befindet sich das erste 2/2-Wegeventil 21 in der Schaltstellung, in der das Rückschlagventil 14 des ersten 2/2- Wegeventils 21 aktiv ist und einen Durchfluss von Druckfluid 13a aus dem Druckspeicher 22 in die Zweigleitung 20 verhindert. Außerdem befindet sich das zweite 2/2-Wegeventil 24 in einer Schaltstellung "Durchgang", so dass Druckfluid 13a aus dem Druckspeicher 22 über das zweite 2/2-Wegeventil 24 und das zweite Druckbegrenzungsventil 25 in den Tank/das Reservoir 12 gelangen kann. Die übrigen Bestandteile des erfindungsgemäßen hydraulischen Torantriebs sind hierbei ohne Funktion.
Figur 5 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Torantriebes 5 in einer abgewandelten Form gegenüber der ersten Ausführungsform, die anhand der Figuren 2 bis 4 beschrieben wurden. Bis auf die Art des Hydraulikmotors 6, der im vorliegenden Beispiel als Bremsmotor mit einer zusätzlichen mechanischen Bremse 40 ausgebildet ist, ist der übrige Aufbau des hydraulischen Torantriebs 5 identisch zur ersten Ausführungsform gemäß Figuren 2 bis 4.
Weiterhin ist die Ausführungsform gemäß Figur 5 in einer Betriebsstellung gezeigt, die ein "Halten des Torvorhangs" bewirkt. Hierzu ist das erste 4/3 -Wegeventil 15 in eine Schaltposition gebracht, in der der Anschluss 17a und der Anschluss 18a des Hydraulikaggregats 10 blockiert sind. Im Übrigen ist das erste 2/2-Wegeventil 21 in einer Schaltstellung korrespondierend zu Figur 2, so dass Druckfluid 13a lediglich in den Druckspeicher 22 fließen kann, nicht jedoch aus dem Druckspeicher 22 zum Hydraulikmotor 6.
Ein Hydraulikfluiddurchfluss durch den Hydraulikmotor 6 ist somit blockiert. Der Hydraulikmotor 6 steht still und hält den Torvorhang 2 in Ruhe. Zusätzlich zum oben beschriebenen hydraulischen Blockieren kann in diese Ausführungsform am Motor die mechanische Bremse 40, z. B. eine Reibungsbremse aktiviert werden, welche für ein mechanisches Festhalten des Antriebs sorgt und somit gegebenenfalls hohe Druckbelastungen im Hydraulikkreis zu vermindern hilft.
Die mechanische Bremse 40 des Bremsmotors hilft somit auf mechanischem Wege, den Torvorhang 2 in einer bestimmten Stellung zu halten. Dem gleichen Zweck dient eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Torantriebs 5 gemäß Figur 6. Hinsichtlich seiner hydraulischen Elemente entspricht der hydraulische Torantrieb 5 bis auf nachfolgend aufgeführte Abweichungen der Ausführungsform gemäß Figuren 2 bis 4. Der hydraulische Torantrieb 5 gemäß der dritten Ausführungsform (Figur 6) befindet sich ebenfalls hinsichtlich des Betriebszustands in der Stellung "Torvorhang halten", wobei mittels dem ersten 4/3- Wegeventil 15 ein Durchfluss von Druckfluid 13a durch den Hydraulikmotor 6 unterbunden wird. In Abwandlung zur ersten Ausführungsform gemäß Figuren 2 bis 4 weist die dritte Ausführungsform gemäß Figur 6 zusätzlich einen Linearaktuator 50 auf, welcher hydraulisch parallel zum zweiten Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6 geschaltet ist und somit ebenso mit dem zweiten Rückschlagventil 19 verbunden ist. Der erste Linearaktuator 50 ist als Hydraulikzylinder ausgebildet und weist einen mittels einer Feder 51 vorgespannten Kolben 52 auf. Der Kolben 52 steht mit einer Kolbenstange 53 in Verbindung, welche in Blockierausnehmungen 54 des Torvorhangs 2 eingreifen kann und somit eine mechanische Verriegelung des Torvorhangs 2 in Auf- und Ab-Richtung bewirken kann. Soll der Torvorhang 2 mittels des Hydraulikmotors 6 angetrieben werden, also entweder geöffnet oder geschlossen werden, so gelangt Druckfluid 13a in einen Druckraum 55 des Hydraulikzylinders 50 und sorgt für eine Bewegung des Kolbens 52 innerhalb des Hydraulikzylinders 50 derart, dass die Feder 51 vorgespannt wird. Hierdurch gelangt die Kolbenstange 53 außer Eingriff mit den Blockierausnehmungen 54 und gibt den Torvorhang 2 in Auf- und Ab-Richtung frei. Eine Federhärte der Feder 51 ist zweckmäßigerweise so gewählt, dass eine Entriegelung des Torvorhanges 2 bereits abgeschlossen ist, bevor der Hydraulikmotor 6 ausreichend Druck erhält, um den Torvorhang zu bewegen.
Die übrigen hydraulischen Elemente sind zu der Ausführungsform gemäß Figuren 2 bis 4 gleich und haben auch gleiche Funktionen. Sie werden nicht erneut beschrieben und sind lediglich mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Torantriebs 5, welche wie die Ausführungsformen 2 und 3 eine zusätzliche Maßnahme aufweisen, die zu einer Festlegung/Blockade des Torvorhangs 2 dienen, also eine "Tor halten" -Funktion besitzt, zeigt Figur 7. Im Gegensatz zur Ausführung zwei und drei, in der außer der durch den Torantrieb 5 bereits gewährten hydraulischen Blockademöglichkeit eine zusätzliche Blockade, sei es elektrisch, mechanisch oder hydraulisch angetrieben, vorhanden ist, gibt die vierte Ausführungsform gemäß Figur 7 eine zusätzliche hydraulische Sicherungsmöglichkeit der Funktion "Tor halten" an. Hierzu ist in der Leitung vom zweiten Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6 zum zweiten Rückschlagventil 19 ein Rohrbruchventil 60 vorgesehen, welches in einer Ruhestellung auf Durchgang geschaltet ist und im Falle eines Druckabfalls in einer der am Rohrbruchventil 60 angeschlossenen Leitungen in eine Sperrstellung schaltet. Im Falle eines Rohrbruches, das heißt einer Leitungsleckage, schaltet das Rohrbruchventil 60 in bekannter Art und Weise in eine Aktivierungsstellung, in der in vorliegendem Ausführungsbeispiel ein Rückschlagventil 19 zur Anwendung kommt, welches einen Hydraulikfluss vom Hydraulikmotor 6 zum Druckspeicher 22 oder dem zweiten Rückschlagventil 19 unterbindet. Im Falle eines Rohrbruches ist somit ein unbeabsichtigtes Verlagern des Torvorhanges 2 in Schließrichtung vermieden. Hierdurch können Unfallgefahren vermindert werden.
Figur 8 zeigt eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Torantriebs 5, bei dem zusätzlich zu den Einrichtungen der ersten Ausführungsform gemäß Figuren 2 bis 4 eine Notöffnungsfünktion, welche das Tor z. B. geeignet für Flucht- und Rettungswege macht und/oder eine Notschließfunktion, welche es beispielsweise für Brandschutzzwecke geeignet macht, hat. Zur Verwirklichung sowohl einer Notöffnungsfünktion, wie auch einer Notschließfunktion, sieht diese Ausführungsform zusätzlich ein drittes 2/2- Wegeventil 70 und ein viertes 2/2-Wegeventil 71 vor. Das dritte 2/2- Wegeventil 70 ist in einer Grundstellung in Sperrsteilung geschalten und einseitig mit dem zweiten Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6 verbunden. Anderseitig ist das dritte 2/2-Wegeventil 70 über eine Strömungsreduktionseinrichtung, z. B. eine Blende 72 oder eine Drossel mit dem Tank/Reservoir 12 verbunden. Das vierte 2/2-Wegeventil 71 ist mit dem ersten Anschluss 17 des Hydraulikmotors 6 verbunden und in einer Grundstellung in Sperrsteilung geschaltet. Anderendig ist das vierte 2/2-Wegeventil 71 über das zweite 2/2-Wegeventil 24 und das zweite Druckbegrenzungsventil 25 mit dem Reservoir/Tank 12 verbunden. Zudem ist es mit der Druckspeicherseite des ersten 2/2-Wegeventils 21 verbunden.
In einer zweiten Schaltstellung, die in der Darstellung gemäß Figur 8 nicht aktiv ist, kann das vierte 2/2-Wegeventil 71 auf Durchgang schalten.
Wird nunmehr beispielsweise das dritte 2/2-Wegeventil 70 und das vierte 2/2-Wegeventil 71 auf Durchgang geschalten, so kann Druck aus dem Druckspeicher 22 entladen werden, so dass Hydraulikfluid bzw. Druckfluid 13a den Hydraulikmotor 6 durchströmt und für ein Schließen, z.B. Absenken des Torvorhanges 2 (erste Antriebsrichtung 30) sorgt. Damit dies nicht ungewollt schnell abläuft und der Torvorhang 2 schlagartig abgesenkt wird, ist als Drosselelement die Blende 72, welche auch als regelbare Blende und/oder als regelbare Drossel ausgebildet sein kann, vorgesehen. Mit dieser Blende 72 kann die Rückströmung des Hydraulikfluids 13 begrenzt werden, so dass ein zwar zügiges aber begrenztes Schließen, z.B. Absenken (hinsichtlich der Absenkgeschwindigkeit) möglich wird.
Verbleibt das dritte 2/2-Wegeventil 70 im gesperrten Zustand und wird lediglich das vierte 2/2-Wegeventil 71 gesperrt, so kann Druckfluid 13a, aus dem Druckspeicher 22 über das erste 2/2-Wegeventil 21 (dies befindet sich in der zweiten Schaltstellung, die in Figur 8 gerade nicht aktiv ist, d. h. Durchgang) zum zweiten Anschluss 18 des Hydraulikmotors 6, der in dieser Schaltungsstellung als Hydraulikfluideinlass wirkt, gelangen und den Hydraulikmotor 6 in der zweiten Antriebsrichtung 31 antreiben, wodurch der Torvorhang 2 angehoben wird. Damit Druckfluid 13a aus dem Hydraulikmotor 6 (über den ersten Anschluss 17) austreten kann, ist das erste 4/3- Wegeventil 15 derart geschaltet, dass der erste Anschluss 17 über die Zweigleitung 26 mit dem Tank 12 kommuniziert. Dies entspricht der Schaltstellung des 4/3 -Wegeventils 15 gemäß Figur 2. Die Größe des Druckspeichers 22 wie auch die Menge des hierin unter bestimmtem Druck bevorrateten Druckfluids 13a ist dabei derart abgestimmt, dass die gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher 22 dafür ausreicht, den Hydraulikmotor 6 derart anzutreiben, dass wenigstens ein für eine Notöffnung erforderliches Anheben des Torvorhangs 2 ermöglicht ist. Im Ergebnis kann die im Druckspeicher 22 gespeicherte Druckenergie z. B. bei einem Energieausfall zum Antrieb des Hydraulikaggregats 10 für eine Notöffnung des Hubtores 1, z. B. wenn dieses in einem Fluchtweg angeordnet ist, wie auch für eine Notschließung des Hubtores 1, z. B. wenn dieses zur Brandbekämpfung als Sauerstoffschott dienen soll, genutzt werden. Figur 9 zeigt eine Mehrfachanordnung erfindungsgemäßer hydraulischer Torantriebe 5, wobei eine Mehrzahl von Hydraulikmotoren 6 vorhanden ist. Alle drei Torantriebe 5 stehen mit einem Druckspeicher 22 in Verbindung, wie es in Zusammenhang mit der Ausführungsform in Figur 1 näher erläutert wurde. Das Hydraulikaggregat 10 besitzt parallel geschaltet zum ersten 4/3 -Wegeventil 15 ein zweites 4/3 -Wegeventil 80 und ein drittes 4/3-Wegeventil 81, welche hinsichtlich Ihrer Anschlüsse wie das erste 4/3- Wegeventil 15 mit der Hydraulikpumpe 11 über das erste Druckbegrenzungsventil 16 verbunden sind. Weiterhin ist in diesem Beispiel ein viertes 4/3 -Wegeventil 82 vorhanden, welches die Möglichkeit bietet, einen zweiten Linearaktuator (Hydraulikzylinder) 83 mit Druckfluid 13a bzw. Hydraulikfluid 13 zu versorgen. Mit diesem Ausführungsbeispiel kann beispielsweise eine Mehrzahl von Torantrieben 5 und gegebenenfalls anderen hydraulischen Antrieben (Linearzylinder) mit einem einzigen (Mehrkanal-) Hydraulikaggregat 10 betrieben werden, wobei die Mehrzahl von vorhandenen Torantrieben 5 erfindungsgemäß - wie vorbeschrieben - mit dem Druckspeicher 22 gekoppelt sind.
Figur 10 zeigt eine sechste Ausführungsform des hydraulischen Torantriebs gemäß der Erfindung mit einem elektrizitätsfrei angetriebenen Hydraulikaggregat. Das Hydraulikaggregat 10 ist in dieser Ausführungsform als Linearzylinder 100 ausgebildet, der eine Linearhydraulikpumpe 100 darstellt. Die Linearhydraulikpumpe 100 ist mittels einer Auffahrrampe 101 antreibbar. Die Auffahrrampe ist beispielsweise im Boden einer Halle eingelassen und kann mittels Flurförderfahrzeugen, z. B. Lastkraftwagen oder unbemannten Transportsystemen befahren werden. Durch das Eigengewicht eines solchen Flurförderfahrzeuges wird die Rampe 101 entgegen einem Federdruck einer Feder 102 im Arbeitsraum in der Linearhydraulikpumpe verschoben, wodurch ein Volumenstrom an Hydraulikflüssigkeit entsteht. Mit diesem Druckstrom kann über ein viertes 4/3-Wegeventil 103 der Hydraulikmotor 6 angetrieben werden. Das vierte 4/3- Wegeventil 103 stellt dabei je eine Schaltstellung für die erste Antriebsrichtung 30 und die zweite Antriebsrichtung 31 des Hydraulikmotors 6 zur Verfügung. Eine Rücklaufleitung aus dem Hydraulikmotor 6 führt in den Tank 12. Von der Druckleitung, die mit dem Innenraum der Linearhydraulikpumpe 100 verbunden ist, zweigt eine Leitung ab, die das erste 2/2 -Wegeventil 21 mit dem Druckspeicher 22 verbindet. Parallel hierzu ist wie im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 2 bis 4 das zweite Druckbegrenzungsventil 25 geschaltet, über welches gegebenenfalls im Falle eines Überdruckes Druckfluid in den Tank 12 zurückfließen kann.
Ein derart ausgebildeter hydraulischer Torantrieb 5 wird bevorzugt derart betrieben, dass bei einem Befahren der Rampe 101 durch ein Flurförderfahrzeug oder anderweitig durch Beaufschlagen der Rampe mit einem Gewicht der hierdurch in der Linearpumpe 101 entstehende Volumenstrom derart auf den Hydraulikmotor 6 aufgeschaltet wird, dass dieser das Tor öffnet. Unterstützend hierzu kann mittels ersten 2/2-Wegeventils 21 unter Druck stehendes Hydraulikfluid 13a aus dem Druckspeicher 22 entnommen werden.
Es ist ein fünftes 2/2-Wegeventil 104 vorhanden, welches in der in Figur 10 gezeigten Stellung dieser Betriebsart entspricht.
In der oben beschriebenen Betriebsart "Tor öffnen" ist das vierte 4/3 -Wegeventil 103 derart abweichend von der Darstellung in Figur geschaltet, dass der Hydraulikmotor 6 das Tor öffnet. Wenn das Tor offen stehen bleiben kann, wird das vierte 4/3 -Wegeventil 103 in die in Figur 10 gezeigte Sperrsteilung gebracht, so dass der Hydraulikmotor 6 hydraulisch blockiert ist. Bei einem solchen geöffneten Tor können Flurfahrzeuge, die die Rampe 101 überfahren, über die in Figur 10 gezeigte Stellung des ersten 2/2- Wegeventils den Druck im Druckspeicher 22 erhöhen, indem sie die
Linearhydraulikpumpe 100 betätigen. Ein solcher Druckvorrat kann dann zum Öffnen oder Schließen des Tores verwendet werden. Um einen solchen Druckaufbau gegebenenfalls mehrfach hintereinander durchführen zu können, kann es zweckmäßig sein, die Linearhydraulikpumpe 100 abweichend von der Darstellung gemäß Figur 10 mit einem Hydraulikzufluss zu versehen, so dass die Pumpe beim Entspannen der Feder 102 Hydraulikfluid aus einem Tank nachsaugen kann. Gegebenenfalls ist in dieser Leitung ein Rückschlagventil zweckmäßig. Alternativ kann das fünfte 2/2- Wegeventil in der von Figur 10 abweichenden Schaltstellung eine solche Verbindung zum Tank hersteilen, wobei zweckmäßiger Weise das fünfte 2/2-Wegeventil 104 für die Zeit des Nachsaugens des Hydraulikfluid in der gegenüber Figur 10 geänderten Schaltstellung bleiben muss.
Die vorangegangene Beschreibung erwähnt als Torelement stets einen Torvorhang 2, welcher aufrollbar ist. Die gesamte erfinderische Idee ist allerdings auch ohne Weiteres für ein Hubtor 1 anwendbar, welches anstelle eines Torvorhanges 2 im Sinne eines biegsam schmiegsam aufrollbaren Bahnenmaterials einen aus starren Torvorhangabschnitten gebildeten Torpanzer hat. Insoweit ist der Begriff Torvorhang im Sinne der vorliegenden Anmeldung stets auch als aus starren Segmenten bzw. starren Torvorhangabschnitten aufgebauter Torpanzer eines Sektionaltores zu verstehen.
Mit dem erfindungsgemäßen Torantrieb kann in einfacher Art und Weise ein Notbetrieb des Torantriebes zur Verfügung gestellt werden, ohne dass es mechanische Energiespeicher, wie z. B. Federpakete bedarf, wodurch der mit solchen Energiespeicher einhergehender Wartungsaufwand aufgrund Verschleißes und Unfallgefahr vermindert werden können.
Außerdem kann mit hydraulisch sehr einfachen Mitteln eine Absturzsicherung des Torblattes gewährleistet werden, wodurch im Gegensatz zu mechanischen Betätigungssystemen eine erhebliche Kostenreduzierung erreicht werden kann, da auf überdimensionierte Bremsen und Fangvorrichtungen verzichtet werden kann.
Des Weiteren kann bei geeigneter Auslegung des Druckspeichers 22 bzw. der hierin gespeicherten Druckenergie eine vollständige Notöffnungs- bzw. Notschließungsfunktion zur Verfügung gestellt werden, die unabhängig von elektrischer Energieversorgung, z. B. durch manuell betätigte Ventile oder mittels Notstrompuffem, z. B. Notstrombatterien betätigter Ventile eine situationsangepasste Öffnung oder Schließung des Tores ermöglicht, ohne dass für den eigentlichen Antrieb elektrische Energie notwendig ist. Hierdurch lassen sich somit brandschutztechnische Vorgaben, insbesondere was die automatisierte Bereitstellung von Fluchtwegen und/oder Brandschotten angeht, leicht erfüllen. Zudem ist es leicht verwirklichbar, dass bei Erkennung eines Hindernisses in der Schließebene des Torvorhangs dieser schnellstmöglich angehalten und das Tor geöffnet wird. Mit einem erfindungsgemäß vorhandenen Druckspeicher 22, der ausreichende Mengen an Druckenergie speichert, kann in sehr schneller Art und Weise auf eine solche Hindemiserkennung reagiert werden und das Tor nahezu schlagartig geöffnet werden.
Bezugszeichenliste
1 Hubtor
2 Torvorhang 3 Wickelkasten
4 Vertikale Führungsschienen
5 Torantrieb
6 Hydraulikmotor
6a Getriebe 7 Führungsspiralen
8 elektrische Bedieneinheit
10 Hydraulikaggregat
11 Hydraulikpumpe
12 Hydraulikfluidreservoir (Reservoir) 13 Hydraulikfluid
13a Druckfluid
14 Erstes Rückschlagventil
15 Erstes 4/3 -Wegeventil
16 Erstes Druckbegrenzungsventil 17 erster Anschluss
18 zweiter Anschluss 17a; 18a Anschluss
19 Zweites Rückschlagventil
20 erste Zweigleitung 21 Erstes 2/2-Wegeventil
22 Druckspeicher
22a Gaspolster
23 zweite Zweigleitung
24 Zweites 2/2 Wegeventil 25 Zweites Druckbegrenzungsventil
26 Dritte Zweigleitung
30 Erste Antriebsrichtung
31 Zweite Antriebsrichtung 40 mechanische Bremse
50 Erster Linearaktuator / Hydraulikzylinder
51 Feder
52 Kolben 53 Kolbenstange
54 Blockierausnehmungen
55 Druckraum
60 Rohrbruchventil
70 Drittes 2/2 Wegeventil 71 Viertes 2/2- Wegeventil
72 Blende
80 Zweites 4/3 -Wegeventil
81 Drittes 4/3 -W egeventil
82 Viertes 4/3 -Wegeventil 83 Zweiter Linearaktuator / Hydraulikzylinder
100 Linearhydraulikpumpe
101 Auffahrrampe
102 Feder 103 Viertes 3/4 Wegeventil
104 Fünftes 2/2-Wegeventil
120 2/2-Wegeventil

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulischer Torantrieb für ein, insbesondere vertikal öffnendes Hubtor (1), aufweisend wenigstens einen Hydraulikmotor (6), der eingerichtet und ausgebildet ist, um einen Torvorhang (2) anzutreiben oder vom Torvorhang (2) wenigstens mitangetrieben zu werden; wenigstens ein Hydraulikaggregat (10) zur Versorgung des hydraulischen Torantriebs (5) mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid (13; 13a), gekennzeichnet durch einen Druckspeicher (22), wobei a) freiwerdende potentielle Energie des Torvorhanges (2) beim Schließen desselben in Form von Druckenergie im Druckspeicher (22) speicherbar ist und/oder b) der Druckspeicher (22) mit dem wenigstens einen Hydraulikaggregat (10) mit Druckenergie beladbar ist, wobei c) gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher (22) wenigstens zur Öffnung und/oder wenigstens zum Schließen des Torvorhanges (2) an den Hydraulikmotor (6) abgebbar ist.
2. Hydraulischer Torantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl zum Schließen des Torvorhanges (2) wie auch zum Öffnen des Torvorhanges (2) unter Druck stehendes Hydraulikfluid (13) von einem Hydraulikaggregat (10) zum Hydraulikmotor (6) leitbar ist.
3. Hydraulischer Torantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schließen des Torvorhanges (2) ein erster Anschluss (17) des Hydraulikmotors (6), der als Hydraulikfluidauslass wirkt, mit dem
Druckspeicher (22) verbunden ist.
4. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen des Torvorhanges (2) der Druckspeicher (22) und eine Druckfluidversorgungsleitung des Hydraulikaggregats (10) mit einem zweiten Anschluss (18) des Hydraulikmotors (6), der als Hydraulikfluideinlass wirkt, verbunden sind und zueinander parallelgeschaltet sind.
5. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Torantrieb (5) zum Zwecke einer Absturzsicherung des Torvorhanges (2) einen Linearaktuator (50), insbesondere einen hydraulischen Linearaktuator (50) aufweist, welcher den Torvorhang (2) verriegelnd mit diesem Zusammenwirken kann.
6. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke der Absturzsicherung des Torvorhanges (2) der Hydraulikmotor (6) als Bremsmotor mit einer Bremse (40) ausgebildet ist.
7. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke der Absturzsicherung des Torvorhanges (2) in einer Verbindungsleitung zwischen dem Druckspeicher (22) und dem Hydraulikmotor (6) ein Rohrbruchventil (60) vorgesehen ist.
8. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke einer Notöffnung oder eines Notschließens des Torvorhanges (2) der Druckspeicher (22) alleine mit einer korrespondierenden Zuleitung des Hydraulikmotors (6) verbindbar ist, wobei das Hydraulikaggregat (10) keinen Beitrag zum Antrieb des Hydraulikmotors (6) liefert.
9. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikaggregat (10) mit mehreren
Hydraulikmotoren (6) unterschiedlicher Torvorhänge (2) hydraulisch gekoppelt ist.
10. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikaggregat (10) mit weiteren
Antriebseinrichtungen, z. B. Linearaktuatoren anderer hydraulischer Anlagen gekoppelt ist.
11. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckspeicher (22) wenigstens mit der Mehrzahl von Hydraulikmotoren (6) der hydraulischen Torantriebe (5) in Form einer Parallelschaltung verbunden ist.
12. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikaggregat (10) als eine durch ein Gewicht beaufschlagbare Linearpumpe ausgebildet ist, wobei die Gewichtsbeaufschlagung durch Belastung einer Betätigungsrampe (101) gebildet ist.
13. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Torantrieb (5) innerhalb einer Wickelwehe des Torvorhanges (2) angeordnet ist.
14. Hydraulischer Torantrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubtor (1) als Rolltor mit einem aufrohbaren Torvorhang (2) oder als Sektionaltor mit gelenkig zueinander verlagerbaren Torvorhangabschnitten aus gebildet ist.
15. Hubtor aufweisend einen hydraulischen Torantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
16. Hubtor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubtor (1) ein Rolltor ist.
17. Hubtor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubtor (1) ein Sektionaltor ist.
18. Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Torantriebs (5), insbesondere unter Verwendung eines hydraulischen Torantriebs nach einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Antrieb eines insbesondere vertikal öffnenden Hubtors (1) mit wenigstens einem Hydraulikmotor (6), der eingerichtet und ausgebildet ist, um einen Torvorhang (2) anzutreiben oder vom Torvorhang (2) wenigstens mitangetrieben zu werden und mit wenigstens einem Hydraulikaggregat (10) zur Versorgung des hydraulischen Torantriebs (5) mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckspeicher (22) bereitgestellt wird, wobei freiwerdende potentielle Energie des Torvorhanges (2) beim Schließen desselben in Form von Druckenergie im Druckspeicher (22) gespeichert wird und/oder der Druckspeicher (22) mit dem wenigstens einen Hydraulikaggregat (10) mit Druckenergie beladen wird, gespeicherte Druckenergie im Druckspeicher (22) wenigstens zur Öffnung des Torvorhangs (2) an den Hydraulikmotor (6) abgegeben wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl zum Schließen des Torvorhangs (2) wie auch zum Öffnen des Torvorhangs (2) unter Druck stehendes Hydraulikfluid (13) vom Hydraulikaggregat (10) zum Hydraulikmotor (6) geleitet wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schließen des Torvorhangs (2) ein erster Anschluss (17) des Hydraulikmotors (6), der als Hydraulikfluidauslass wirkt, mit dem Druckspeicher (22) verbunden wird.
21. Verfahren nach Anspruch 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen des Torvorhanges (2) der Druckspeicher (22) zum Zwecke der Druckenergieabgabe an den Hydraulikmotor (6) mit dem Hydraulikmotor (6) verbunden wird, derart, dass der Druckspeicher (22) und das Hydraulikaggregat (10) parallel geschaltet sind.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke einer Notöffnung oder eines Notschließens des Torvorhangs (2) der Druckspeicher (22) alleine mit einer korrespondierenden Zuleitung des Hydraulikmotors (6) verbunden wird, wobei das Hydraulikaggregat (10) keinen Beitrag zum Antrieb des Hydraulikmotors (6) liefert.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch ein Gewicht beaufschlagbare Linearpumpe des Hydraulikaggregats (10) durch Belastung einer Auffahrrampe (101) mit Antriebsenergie versorgt wird.
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