FR2881464A1 - Rapid door for bay, has electric motor for driving shaft, in rotation, connected to flexible apron, and screw-locking device for stopping rotation of shaft when its rotating speed exceeds rotating speed of normal operation of door - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne une porte rapide à tablier souple.The present invention relates to a rapid door with flexible apron.
Pour fermer une ouverture pratiquée dans une cloison séparant deux espaces, on peut utiliser une porte rapide ayant un tablier souple qui s'enroule ou se replie au niveau du linteau de la porte. Ce type de portes présente l'avantage de pouvoir s'ouvrir et se fermer très rapidement avec une vitesse supérieure à 0,5m/s. Une telle porte est donc particulièrement adaptée pour équiper une baie au travers de laquelle circule un traffic important. To close an opening made in a partition separating two spaces, it is possible to use a fast door having a flexible apron that winds or folds at the lintel of the door. This type of door has the advantage of being able to open and close very quickly with a speed greater than 0.5 m / s. Such a door is particularly suitable for equipping a bay through which a large traffic flows.
Pour déplacer le tablier, la porte est équipée d'une chaîne cinématique d'entraînement qui permet de mettre en rotation un arbre sur lequel peut s'enrouler directement le tablier ou sur lequel peuvent s'enrouler des sangles qui permettent le repliement du tablier. To move the deck, the door is equipped with a drive kinematic chain that can rotate a shaft on which can roll the deck directly or on which can wrap the straps that allow the folding of the deck.
La chaîne cinématique comprend généralement un moteur 15 électrique qui, par l'intermédiaire d'un réducteur, entraîne l'arbre en rotation. The kinematic chain generally comprises an electric motor which, via a gearbox, drives the shaft in rotation.
Bien entendu, les éléments de la chaîne cinématique sont dimensionnés pour subir un très grand) nombre de cycles. Néanmoins, on peut déplorer une rupture mécanique dans le réducteur, une rupture d'un accouplement entre l'arbre et le réducteur, etc... Of course, the elements of the drive train are dimensioned to undergo a very large number of cycles. Nevertheless, one can deplore a mechanical break in the gearbox, a breakage of a coupling between the shaft and the gearbox, etc ...
Dans un tel cas de figure, l'arbre n'est plus commandé ; il est alors totalement libre en rotation. Sous l'effet de la gravité, le tablier tombe brutalement puisque l'arbre auquel le tablier est lié n'est plus en mesure de contrôler la chute de ce dernier. In such a case, the tree is no longer controlled; he is then completely free in rotation. Under the effect of gravity, the deck falls sharply since the tree to which the deck is bound is no longer able to control the fall of the latter.
Il existe alors un risque d'accident si, simultanément à la chute du tablier, une personne traverse la porte et se trouve sous la trajectoire du tablier. There is a risk of accident if, simultaneously with the fall of the deck, a person crosses the door and is under the path of the deck.
Un but de l'invention est de proposer une porte rapide dont le fonctionnement est sécurisé notamment en cas d'une rupture mécanique 30 de la chaine cinématique d'entraînement. An object of the invention is to provide a fast door whose operation is secure especially in case of a mechanical break 30 of the kinematic drive chain.
Cette porte rapide comprend des moyens d'entraînement en rotation d'un arbre relié à un tablier souple. La rotation de l'arbre peut faire monter ou descendre le tablier pour ouvrir ou fermer la porte avec une vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal de la porte. Selon l'invention, l'arbre est connecté à un dispositif de freinage susceptible d'arrêter la rotation de l'arbre lorsque la vitesse de rotation de l'arbre excède la vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal de la porte. This rapid door comprises means for rotating a shaft connected to a flexible apron. The rotation of the shaft can raise or lower the deck to open or close the door with a rotation speed Vn normal operation of the door. According to the invention, the shaft is connected to a braking device capable of stopping the rotation of the shaft when the speed of rotation of the shaft exceeds the rotation speed Vn of normal operation of the door.
L'idée à la base de l'invention est de détecter une augmentation de la vitesse de rotation de l'arbre au-delà de sa vitesse de rotation normale Vn. Par vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal de la porte, on entend la vitesse de rotation de l'arbre de la porte lorsqu'il est entraîné par les moyens d'entraînement, généralement un moteur et un réducteur. La vitesse de rotation de l'arbre est donc un paramètre traduisant le bon fonctionnement de la porte. Une augmentation de la vitesse de rotation de l'arbre est un signe d'un dysfonctionnement notamment une rupture mécanique des moyens d'entraînement. The idea underlying the invention is to detect an increase in the speed of rotation of the shaft beyond its normal rotation speed Vn. By rotation speed Vn normal operation of the door means the speed of rotation of the door shaft when it is driven by the drive means, generally a motor and a gear. The speed of rotation of the shaft is a parameter reflecting the proper operation of the door. An increase in the speed of rotation of the shaft is a sign of a malfunction including a mechanical failure of the drive means.
Dans une forme de réalisation de l'invention, le dispositif de freinage est engagé axialement sur l'arbre à son extrémité opposée à celle assurant la connexion aux moyens d'entraînement. Le dispositif de freinage est ainsi directement en prise sur l'arbre et peut donc détecter sans intermédiaire un dépassement de sa vitesse de rotation au-delà de sa vitesse de fonctionnement normale. In one embodiment of the invention, the braking device is engaged axially on the shaft at its end opposite to that providing the connection to the drive means. The braking device is thus directly engaged on the shaft and can therefore detect without intermediate an overshoot of its rotational speed beyond its normal operating speed.
Selon une possibilité, le dispositif de freinage comprend des moyens de freinage mobiles liés en rotation avec l'arbre pouvant, sous l'effet de la force centrifuge lorsque la vitesse de rotation de l'arbre excède la vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal de la porte, venir se mettre en contact avec un élément fixe et immobiliser la rotation de l'arbre. According to one possibility, the braking device comprises mobile braking means connected in rotation with the shaft which, under the effect of the centrifugal force when the speed of rotation of the shaft exceeds the rotation speed Vn of normal operation of the door, come into contact with a fixed element and immobilize the rotation of the shaft.
Cette disposition permet d'utiliser la force centrifuge créée par une survitesse de l'arbre en cas de rupture de la chaîne cinématique pour arrêter l'arbre. This arrangement makes it possible to use the centrifugal force created by an overspeed of the shaft in the event of breakage of the driveline to stop the shaft.
Selon une forme d'exécution préférée, le dispositif de freinage comprend un axe pouvant être lié en rotation avec l'arbre, supportant des moyens de freinage liés en rotation avec l'axe susceptible de coulisser axialement, pouvant venir s'engager dans un élément fixe lorsque la vitesse de rotation de l'ensemble mobile excède la vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal de la porte. According to a preferred embodiment, the braking device comprises an axis that can be linked in rotation with the shaft, supporting braking means connected in rotation with the axially slidable axle, which can engage in an element. fixed when the rotational speed of the moving assembly exceeds the rotation speed Vn of normal operation of the door.
De préférence l'ensemble mobile présente les moyens de freinage liés en rotation avec l'axe, présentant un chapeau tronconique et un disque susceptible d'un déplacement axial, entre lesquels sont interposées des masselottes, qui lorsque la vitesse de rotation de l'arbre excède la vitesse Vn de fonctionnement normal de la porte, s'écartent radialement de l'axe et viennent pousser le disque mobile axialement contre l'élément fixe. Preferably the movable assembly has the braking means connected in rotation with the axis, having a frustoconical cap and a disk capable of axial displacement, between which are interposed weights, which when the speed of rotation of the shaft exceeds the speed Vn of normal operation of the door, deviate radially from the axis and push the movable disc axially against the fixed element.
Selon une forme de réalisation possible, un manchon est lié en rotation avec l'axe par une clavette, le manchon recevant un manchon intermédiaire sur lequel est fixé le disque pouvant se déplacer axialement par rapport au manchon par un roulement à billes linéaire interposé entre le manchon et le manchon intermédiaire. According to one possible embodiment, a sleeve is connected in rotation with the axis by a key, the sleeve receiving an intermediate sleeve on which is fixed the disc can move axially relative to the sleeve by a linear ball bearing interposed between the sleeve and the intermediate sleeve.
L'accouplement, en cas de survitesse de l'arbre, entre le disque mobile et l'élément fixe peut être réalisé par la disposition suivante: le disque mobile présente au moins une dent pouvant venir s'accoupler avec au moins une dent de l'élément fixe. The coupling, in case of overspeed of the shaft, between the mobile disk and the fixed element can be achieved by the following arrangement: the mobile disk has at least one tooth that can come to mate with at least one tooth of the fixed element.
Le dispositif de freinage peut équiper une porte à enroulement dont le tablier s'enroule sur l'arbre lors de la rotation de celle-ci ou une porte à repliement présente un tablier suspendu aux montants et au moins une sangle dont une extrémité est reliée à l'arbre et dont l'autre extrémité est reliée au seuil du tablier. The braking device can equip a roll-up door whose apron is wound on the shaft during the rotation thereof or a folding door has an apron suspended from the uprights and at least one strap whose one end is connected to the shaft and whose other end is connected to the threshold of the deck.
Pour sa bonne compréhension, l'invention est décrite en référence au dessin ci annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation d'une porte selon celle-ci. For a good understanding, the invention is described with reference to the accompanying drawing showing, by way of non-limiting example an embodiment of a door according thereto.
Figure 1 représente, de façon schématique, une porte équipée d'un dispositif de freinage agissant sur un arbre lorsque la vitesse de rotation de l'arbre dépasse sa vitesse de fonctionnement normal, Figure 2 est une vue en perspective partielle du dispositif, Figure 3 est une vue en coupe longitudinale selon Il-Il de 25 figure 2, Figures 4 et 5 montrent le dispositif de freinage en coupe dans deux positions de fonctionnement. 1 is a schematic view of a door equipped with a braking device acting on a shaft when the speed of rotation of the shaft exceeds its normal operating speed, FIG. 2 is a partial perspective view of the device, FIG. is a longitudinal sectional view along II-II of FIG. 2, FIGS. 4 and 5 show the braking device in section in two operating positions.
De façon classique, une porte rapide destinée à fermer une baie dans une cloison présente deux montants 2 qui sont généralement reliés 30 chacun à leur extrémité supérieure par un capot transversal 3. Conventionally, a rapid door intended to close a bay in a partition has two uprights 2 which are generally connected each at their upper end by a transverse cover 3.
L'un des montants 2 supporte des moyens d'entraînement d'un arbre 4 qui se trouvent à l'intérieur du capot transversal. Les moyens d'entraînement comprennent un moteur électrique 5 et un réducteur 6 qui assurent la liaison avec l'arbre 4. One of the uprights 2 supports drive means of a shaft 4 which are inside the transverse cover. The drive means comprise an electric motor 5 and a gearbox 6 which provide the connection with the shaft 4.
Un autre mode d'ouverture du tablier consiste à suspendre le tablier sur les montants 2 et à prévoir des sangles dont une extrémité est reliée à l'arbre 4 et dont l'autre extrémité est reliée au seuil du tablier. Another way of opening the apron is to suspend the deck on the uprights 2 and to provide straps whose one end is connected to the shaft 4 and whose other end is connected to the threshold of the deck.
Lors de la rotation de l'arbre, les sangles s'enroulent sur l'arbre et relèvent ainsi le tablier qui se replie au-dessous du capot transversal. During the rotation of the shaft, the straps are wound on the shaft and thus raise the apron that folds below the transverse cover.
La spécificité de la porte selon l'invention réside dans le fait qu'un dispositif de freinage 8 est disposé en bout de l'arbre. The specificity of the door according to the invention lies in the fact that a braking device 8 is disposed at the end of the shaft.
Comme le montre la figure 2, le dispositif de freinage 8 possède un axe 9 qui, à son extrémité libre, présente une section hexagonale qui peut être engagée dans un logement de même section pratiquée dans l'arbre de la porte. As shown in Figure 2, the braking device 8 has an axis 9 which, at its free end, has a hexagonal section which can be engaged in a housing of the same section formed in the door shaft.
Le dispositif présente un ensemble mobile en rotation avec l'axe 9. The device has an assembly movable in rotation with the axis 9.
Cet ensemble mobile comprend un manchon 10 qui est engagé 15 sur l'axe 9 et est solidaire de celui-ci par une clavette 15. Axialement, le manchon 10 est arrêté par un anneau élastique 11. This movable assembly comprises a sleeve 10 which is engaged on the axis 9 and is secured thereto by a key 15. Axially, the sleeve 10 is stopped by an elastic ring 11.
Le manchon 10 reçoit un manchon support 12 sur lequel est fixé un disque 13. Ce disque 13 est équipé de plusieurs dents radiales 14 dont la fonction apparaîtra plus loin. The sleeve 10 receives a support sleeve 12 on which is fixed a disc 13. This disc 13 is equipped with several radial teeth 14 whose function will appear later.
Un point qu'il est important de remarquer est qu'un roulement à billes 16 linéaire est interposé entre le manchon 10 et le manchon intermédiaire 12. A point that is important to note is that a linear ball bearing 16 is interposed between the sleeve 10 and the intermediate sleeve 12.
Ainsi, le disque 13 est entraîné en rotation par l'axe 9 et est susceptible d'avoir un déplacement axial grâce au roulement à billes 16 25 linéaire. Thus, the disk 13 is rotated by the axis 9 and is capable of axial displacement by the linear ball bearing 16.
Un chapeau tronconique 17 engagé sur l'axe 9 permet d'enfermer plusieurs masselottes 18 qui sont en appui contre le disque 13. Les masselottes 18 sont guidées radialement dans le chapeau tronconique 17. A frustoconical cap 17 engaged on the axis 9 makes it possible to enclose several weights 18 which bear against the disk 13. The weights 18 are guided radially in the frustoconical cap 17.
Un écrou 20 est vissé à l'extrémité de l'axe 9 pour retenir tous les composants du dispositif de freinage. A nut 20 is screwed to the end of the axis 9 to retain all the components of the braking device.
On note qu'un ressort 21 est interposé entre un épaulement 22 ménagé dans le manchon 10 et deux demi bagues d'arrêt 23a, 23b en forme de demi lunes qui sont chacune fixées dans le manchon intermédiaire 12 par des vis. Note that a spring 21 is interposed between a shoulder 22 formed in the sleeve 10 and two half-rings halves 23a, 23b shaped half-moons which are each fixed in the intermediate sleeve 12 by screws.
Sur la figure 4 qui montre en coupe le dispositif de freinage complet, il apparaît qu'il est prévu un élément fixe 25. L'élément fixe 25 est relié à la structure de la porte, par exemple, sur un montant 2 ou sur le capot transversal 4. L'élément fixe 25 est doté de dents radiales 26 qui peuvent, dans certaines conditions, coopérer avec les dents 14 du disque 13 mobile. In FIG. 4, which shows in section the complete braking device, it appears that a fixed element 25 is provided. The fixed element 25 is connected to the structure of the door, for example, on an upright 2 or on the transverse cover 4. The fixed element 25 is provided with radial teeth 26 which can, under certain conditions, cooperate with the teeth 14 of the mobile disc 13.
En fonctionnement normal, le tablier 6 est monté et descendu grâce à l'arbre 4 dont la rotation est commandée par le moteur 5. Le moteur entraîne l'arbre 4 selon une vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal qui peut être de l'ordre de 0.8 m/s. In normal operation, the deck 6 is mounted and lowered through the shaft 4 whose rotation is controlled by the motor 5. The motor drives the shaft 4 at a normal operating speed Vn which can be of the order 0.8 m / s.
A la vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal, les masselottes 18 du système de freinage sont positionnées à proximité de l'axe 9, c'est-àdire dans la configuration représentée à la figure 3 ou à la figure 4 et les dents 14 du disque 13 sont dégagées des dents 26 de l'élément fixe 25. La distance D entre les dents du disque 13 mobile et les dents de l'élément fixe 25 apparaît clairement sur la figure 4. At the rotation speed Vn of normal operation, the weights 18 of the braking system are positioned near the axis 9, that is to say in the configuration shown in FIG. 3 or in FIG. disc 13 are disengaged from the teeth 26 of the fixed element 25. The distance D between the teeth of the movable disk 13 and the teeth of the fixed element 25 appears clearly in FIG.
Dans le cas d'une rupture d'un élément de la chaîne d'entraînement, par exemple rupture de l'accouplement entre le réducteur 6 et l'arbre 4 ou rupture de l'accouplement entre le moteur 5 et le réducteur 6, l'arbre 4 est alors libre en rotation. Ceci se traduit par une chute brutale du tablier 6 avec un risque important pour la sécurité des personnes et un risque d'endommagement de matériel se trouvant sur la trajectoire du tablier 6. En d'autres termes, la vitesse de rotation de l'arbre devient plus importante que sa vitesse de rotation Vn de fonctionnement normal. In the case of a breakage of an element of the drive chain, for example rupture of the coupling between the gearbox 6 and the shaft 4 or rupture of the coupling between the motor 5 and the gearbox 6, shaft 4 is then free to rotate. This results in a sudden fall of the deck 6 with a significant risk to the safety of people and a risk of damage to equipment in the path of the deck 6. In other words, the speed of rotation of the shaft becomes more important than its rotation speed Vn of normal operation.
La force centrifuge qui s'exerce sur les masselottes 18 augmente également et entraîne un déplacement radial de celles-ci. Les masselottes 18 qui prennent appui sur une surface tronconique du chapeau 17 poussent le disque 13 en direction de l'élément fixe 25 jusqu'à ce que les dents 14 du disque 13 s'engagent dans les dents 26 de l'élément fixe 25. Le disque 13 est alors arrêté ; le disque 13 étant relié à l'axe 9 par la clavette, la rotation de l'axe 9 est également arrêtée; l'axe 9 étant relié à l'arbre, la chute du tablier 6 est interrompue. The centrifugal force exerted on the flyweights 18 also increases and causes a radial displacement thereof. The weights 18 which bear on a frustoconical surface of the cap 17 push the disk 13 towards the fixed element 25 until the teeth 14 of the disk 13 engage in the teeth 26 of the fixed element 25. The disc 13 is then stopped; the disc 13 being connected to the axis 9 by the key, the rotation of the axis 9 is also stopped; the axis 9 being connected to the shaft, the fall of the deck 6 is interrupted.
On note que, dans une forme d'exécution avantageuse du dispositif, l'action du ressort est telle que le disque 13 reste engrené dans l'élément fixe 25 même lorsque la rotation de l'arbre a cessé. Ainsi, il est nécessaire qu'il y ait une intervention par exemple d'un service de maintenance pour débloquer le dispositif. Note that in an advantageous embodiment of the device, the action of the spring is such that the disc 13 remains engaged in the fixed element 25 even when the rotation of the shaft has ceased. Thus, it is necessary that there is an intervention for example of a maintenance service to unlock the device.
La porte ainsi décrite présente donc une mise une oeuvre extrêmement sûre puisqu'une rupture de la chaîne cinématique d'entraînement se traduit par un arrêt de la rotation de l'arbre et donc par une interruption de la descente du rideau. The door thus described therefore has an extremely safe work since a break in the driving kinematic chain results in a stop of the rotation of the shaft and therefore by an interruption of the descent of the curtain.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemple non limitatif, mais elle en embrasse au contraire toutes les formes de réalisation. Ainsi le dispositif de freinage 8 pourrait être placé à la perpendiculaire de l'arbre 4 et être connecté à l'arbre par un mécanisme de renvoi d'angle pour des questions de disposition. II est également envisagé d'autres formes de réalisation du dispositif de freinage qui n'auraient pas recours à ces masselottes mais qui pourraient présenter des mors mobiles radialement qui, sous l'effet de la force centrifuge lors d'une survitesse, se déploieraient radialement pour bloquer la rotation de l'arbre. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above by way of non-limiting example, but it encompasses all the embodiments. Thus the braking device 8 could be placed perpendicular to the shaft 4 and be connected to the shaft by a deflection mechanism for disposal issues. It is also envisaged other embodiments of the braking device which would not have recourse to these weights but which could have radially movable jaws which, under the effect of the centrifugal force during an overspeed, would deploy radially to block the rotation of the tree.
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