ITMN20090008A1

ITMN20090008A1 - MOTORIZED BARRIER SUITABLE FOR THE CONTROL OF THE CLOSING / OPENING OF TROLLEY OR PEDESTRIAN SLIDES MADE WITH INTRINSICALLY SAFETY GEARED MOTOR

Info

Publication number: ITMN20090008A1
Application number: IT000008A
Authority: IT
Inventors: Roberto Gazzurelli
Original assignee: G R Sistemi Di Automazione Di Aper Tura S R L
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2010-10-29

Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

BARRIERA MOTORIZZATA ADATTA AL CONTROLLO DELLA CHIUSURA/APERTURA DI VARCHI CARRABILI O PEDONALI REALIZZATA CON MOTORIDUTTORE A SICUREZZA INTRINSECA, MOTORIZED BARRIER SUITABLE FOR THE CONTROL OF THE CLOSING / OPENING OF DRIVEWAY OR PEDESTRIAN GATES MADE WITH INTRINSICALLY SAFE GEAR MOTOR,

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L’aspetto innovativo presentato dal trovato oggetto della presente domanda, è rappresentato dal tipo di automatismo adottato per la movimentazione e dalla scelta progettuale-inventiva con cui si sono realizzati i dispositivi di sicurezza e regolazione delle posizioni a riposo, rispetto a quanto già esiste sul mercato, come parti integranti dell’automatismo stesso, ottenendo cosi numerosi vantaggi in affidabilità di funzionamento, sicurezza e razionalizzazione nella costruzione. The innovative aspect presented by the invention, which is the subject of the present application, is represented by the type of automatism adopted for the movement and by the design-inventive choice with which the safety and adjustment devices of the rest positions are made, with respect to what already exists on the market, as integral parts of the automatism itself, thus obtaining numerous advantages in terms of operating reliability, safety and rationalization in construction.

Risulta noto che attualmente sono disponibili barriere motorizzate che svolgono la funzione di apertura/chiusura di un varco carrabile e/o pedonale comandate a distanza o sul posto, dai più svariati sistemi quali ad esempio fotocellule, sensori di varia natura o pulsanti, ognuna composta con i sottosistemi caratteristici del prodotto, identificati nella tavola 1) dove però la funzione di sicurezza, imposta dalla normativa tecnica di prodotto, contro il rischio di caduta della barriera, dalla sua posizione di aperto o durante l’atto di moto dell’automatismo, per una rottura dellautomatismo stesso è svolta da un sistema elastico, solitamente una molla anticaduta, che sviluppa la sua azione in antagonismo con l’automatismo che produce il movimento della barriera. It is known that motorized barriers are currently available which perform the function of opening / closing a driveway and / or pedestrian passage controlled remotely or on the spot, by the most varied systems such as photocells, sensors of various kinds or buttons, each composed with the characteristic subsystems of the product, identified in table 1) where, however, the safety function, imposed by the product technical regulations, against the risk of the barrier falling, from its open position or during the act of motion of the automation, for a break of the automatism itself is carried out by an elastic system, usually an anti-fall spring, which develops its action in antagonism with the automatism that produces the movement of the barrier.

Da quanto disponibile sul mercato, pur nella diversità delle soluzioni adottate, si possono comunque schematizzare i prodotti esistenti all’interno di due famiglie di barriere a comando elettromeccanico: quelle con la molla di trazione, che vede l’elettromeccanismo di apertura sviluppare un’azione antagonista di trazione sul relativo braccio che genera il momento in grado di chiudere la barriera, e quelle con molla in compressione dove questa volta la molla agendo sul relativo braccio in compressione sviluppa una coppia che tende a portare la barriera in posizione verticale, mentre sul braccio dell’attuatore elettrico, solitamente in posizione diametralmente opposta rispetto alla molla, agendo con una spinta antagonista alla molla che va sempre più comprimendosi si realizza l’apertura della barriera. From what is available on the market, despite the diversity of the solutions adopted, the existing products can still be schematized within two families of electromechanically controlled barriers: those with the traction spring, which sees the opening electromechanism develop an action traction antagonist on the relative arm that generates the moment capable of closing the barrier, and those with spring in compression where this time the spring acting on the relative arm in compression develops a torque that tends to bring the barrier in a vertical position, while on the arm of the electric actuator, usually in a diametrically opposite position with respect to the spring, by acting with an opposing thrust to the spring which is increasingly compressed, the barrier opens.

Per entrambe le famiglie risultano comunque distinte le funzioni di azionamento realizzata dal servosistema elettrico e di protezione anticaduta realizzata dalla molla. However, for both families the functions of actuation carried out by the electric servo system and of the fall protection carried out by the spring are distinct.

L’aspetto innovativo del trovato è evidenziato dal fatto che dispositivo di sicurezza anticaduta e attuatore, sono integrati in un unico componente, che svolge entrambe le funzioni con evidenti vantaggi così come sotto evidenziato. The innovative aspect of the invention is highlighted by the fact that the anti-fall safety device and actuator are integrated in a single component, which performs both functions with obvious advantages as shown below.

Innanzi tutto rappresenta una semplificazione costruttiva, tutte le azioni di forza sull’albero di rotazione della barriera, vengono applicate attraverso un solo braccio di leva, in tal modo risulta molto semplice adattare il prodotto finale per l’installazione a sinistra o a destra del varco di passaggio, ad esempio realizzando due bracci identici, di cui uno solo attivo, e scambiandoli in fase di messa in servizio o di assemblaggio di produzione. First of all it represents a constructive simplification, all the force actions on the rotation shaft of the barrier are applied through a single lever arm, in this way it is very simple to adapt the final product for installation on the left or right of the opening. passage, for example by making two identical arms, of which only one is active, and exchanging them during the commissioning or production assembly phase.

Il trovato configura una maggior sicurezza nel funzionamento in quanto la molla risulta compressa all'interno delfautomatismo di movimentazione della barriera, ed allora: la rottura della molla che è compressa, la rottura degli organi mobili dei motoriduttore o la rottura di entrambe non determina una condizione di rischio di caduta delia barriera in quanto questa è comunque spinta ad assumere la posizione di varco aperto, realizzando un sistema a sicurezza intrinseca, The invention configures greater safety in operation since the spring is compressed inside the barrier movement automatism, and therefore: the breaking of the compressed spring, the breaking of the moving parts of the gearmotor or the breaking of both do not determine a condition risk of falling of the barrier as this is in any case forced to assume the open passage position, creating an intrinsically safe system,

Quanto sopra esposto, sarà più chiaramente illustrato dalla descrizione dettagliata che segue, data con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo illustrativo ma non limitativo dell'invenzione. The foregoing will be more clearly illustrated by the detailed description which follows, given with reference to the attached drawings, provided purely for illustrative but not limitative purposes of the invention.

Con riferimento alla tavola 2, si identificano con (1) il motore elettrico del tipo asincrono monofase che determinando la rotazione del proprio rotore nei versi orario/antiorario, a seconda del tipo di collegamento elettrico con il condensatore di avviamento, mette in rotazione, con adotto numero di giri, la vite (5), anche grazie al riduttore (2) del tipo vite/ruota elicoidale. With reference to table 2, (1) is identified as the single-phase asynchronous electric motor which, by determining the rotation of its rotor in the clockwise / counterclockwise directions, depending on the type of electrical connection with the starting capacitor, starts rotating, with I adopt the number of revolutions, the screw (5), also thanks to the reduction gear (2) of the screw / helical wheel type.

La vite (5) posta in rotazione dal motore e impegnata all’altro estremo nella madrevite (7), a sua volta solidale al membro rigido (8), realizzato preferibilmente con un tubo metallico, e impedito nella rotazione dal collegamento, mediante l' inserimento di un perno di collegamento tra la sua testa (9), e il braccio di leva dell’albero di rotazione della barriera, consente proprio in virtù di questo suo vincolo, di trasformare il moto rotatorio del motore in moto di traslazione relativo, dì un estremo dell'automatismo, ad esempio la testa (9) rispetto all’altro estremo identificato con (3) sede del perno di vincolo dell'automatismo alla struttura fissa della barriera. The screw (5) rotated by the motor and engaged at the other end in the nut screw (7), in turn integral with the rigid member (8), preferably made with a metal tube, and prevented from rotating by the connection, by means of the insertion of a connecting pin between its head (9), and the lever arm of the barrier rotation shaft, allows precisely by virtue of this constraint, to transform the rotary motion of the motor into relative translation motion, of one end of the automatism, for example the head (9) with respect to the other end identified with (3) seat of the pin for fastening the automatism to the fixed structure of the barrier.

In tal modo dalla rotazione del motore elettrico ne deriva un allungamento/accorciamento della distanza tra i due estremi di vincolo dell’ automatismo, realizzando in tal modo il movimento necessario, attraverso il braccio di leva solidale con l’albero di rotazione della barriera da comandare, all’apertura/chiusura della barriera. In this way, the rotation of the electric motor results in an elongation / shortening of the distance between the two constraint ends of the automatism, thus realizing the necessary movement, through the lever arm integral with the rotation shaft of the barrier to be controlled. , when opening / closing the barrier.

Sempre nella Tavola 2 con (6) si individua la molla di contrasto, o antagonista al movimento della barriera, del tipo a compressione, opportunamente precaricata, in modo da generare una forza elastica di compressione, ai suoi estremi, compresi tra lo spallamento realizzato in corrispondenza del riduttore(2) e lo spallamento della madrevite (7) che a sua volta risulta in tal modo rispettivamente: impegnata nella vite (4) come già descritto, fissata al tubo (8) e bloccata agli estremi del suo moto di traslazione da un lato dalla ghiera (11) e dall’altra dalla molla di compressione stessa(6). Again in Table 2 with (6) the contrast spring, or antagonist to the movement of the barrier, of the compression type, suitably preloaded, in order to generate an elastic compression force, at its ends, included between the shoulder made in correspondence of the reducer (2) and the shoulder of the nut screw (7) which in turn is thus respectively: engaged in the screw (4) as already described, fixed to the tube (8) and blocked at the ends of its translation motion by one side by the ring nut (11) and on the other by the compression spring itself (6).

In relazione all’integrazione tra l’azione motrice, nei due versi di spostamento, della vite sulla madrevite e quella antagonista della molla di compressione sul movimento della madrevite stessa, a sua volta alloggiata direttamente a contatto con le parti soggette a traslazione dell’automatismo, si può assegnare al'automatismo la classificazione di tipo a sicurezza intrinseca, nei confronti del rischio di caduta del carico, applicato all’estremità mobile dell’automatismo stesso, in quanto per prevedibile situazione di avaria di una o più parti che lo compongono, questi comunque impedisce la caduta violenta del sistema comandato e se opportunamente tarato, lo riporta nella condizione di riposo completamente sollevato. In relation to the integration between the driving action, in the two directions of displacement, of the screw on the nut screw and the antagonist action of the compression spring on the movement of the nut itself, in turn housed directly in contact with the parts subject to translation of the automatism , it is possible to assign to the automatism the intrinsic safety classification, against the risk of the load falling, applied to the mobile end of the automatism itself, as due to a foreseeable failure situation of one or more parts that compose it, however, this prevents the violent fall of the controlled system and, if suitably calibrated, returns it to the completely raised rest condition.

Inoltre l’automatismo, cosi come configurato, ma in un’applicazione diversa da quella della barriera mobile, dove i finecorsa del movimento di apertura/chiusura trovano più adatta collocazione in corrispondenza dei bracci di leva solidali all’albero di rotazione della barriera stessa, cosi come rappresentato nella tavola 1 particolare (6) e (7) ha la possibilità di predeterminare la corsa complessiva di traslazione che può svilupparsi tra due finecorsa meccanici. Furthermore, the automatism, as configured, but in an application different from that of the mobile barrier, where the limit switches of the opening / closing movement find more suitable location in correspondence with the lever arms integral with the rotation shaft of the barrier itself, as shown in particular table 1 (6) and (7), it has the possibility of predetermining the overall translation stroke which can develop between two mechanical limit switches.

Infatti, la condizione di finecorsa o massimo allungamento del'automatismo è realizzato dalla ghiera (11) che bloccando il movimento della madrevite, ne impedisce un ulteriore avanzamento anche in condizione di coppia motrice trasmessa dal motoriduttore alla vite (6), mentre l’altra condizione di accorciamento massimo è realizzato dalla condizione di equilibrio tra la forza impressa dalla vite alla madrevite nella direzione di compressione della molla, per effetto della sua rotazione, e la relativa forza elastica determinata dall’accorciamento della molla stessa. In fact, the limit switch or maximum elongation condition of the automatism is achieved by the ring nut (11) which, by blocking the movement of the nut screw, prevents further advancement even in conditions of drive torque transmitted by the gearmotor to the screw (6), while the other condition of maximum shortening is achieved by the condition of equilibrium between the force imparted by the screw to the nut screw in the direction of compression of the spring, due to its rotation, and the relative elastic force determined by the shortening of the spring itself.

Nella pratica realizzazione il trovato, potrà essere realizzato con componenti diversi e di dimensioni diverse da quelle rappresentate, riportate unicamente a scopo esplicativo ma non limitativo e ad esempio la molla antagonista potrà essere configurata per un’azione di trazione anziché di compressione o inserita sempre a bordo dell’automatismo ma in posizione diversa da quella rappresentata. In the practical embodiment, the invention can be made with different components and of different dimensions from those shown, reported solely for explanatory but not limiting purposes and for example the antagonist spring can be configured for a traction action instead of a compression or always inserted at edge of the automation but in a different position from the one shown.

Claims

CLAIMS 1) Motorized barrier for closing / opening access gates, made with an intrinsically safe gearmotor, essentially consisting of a mobile barrier that can rotate by a predefined angle, around a horizontal axis, integral with a fixed support and anchoring structure , under the action of an intrinsically safe electromechanism of movement which consists of a gearmotor able to rotate with a suitable number of revolutions, a screw engaged in the relative nut screw whose ends are constrained by pins, from the part of the motor to the structure of support and from the part of the nut screw to the lever integral with the rotation shaft of the barrier, so that its activation is able to carry out the movement of the barrier itself and that said automatism contains a preload spring able to balance the force exerted by the load constrained to the mobile end of the automatism itself.

2) Found according to rev. 1, characterized by the fact that on the rigid member that connects the nut screw necessary for the transformation of the rotary motion of the screw engaged in it, in turn moved by the gearmotor, and the movable head for fixing the automatism to the lever arm which determines the rotation of the barrier, a threaded bar of suitable dimensions is inserted, equipped with the appropriate lock nuts capable, if suitably screwed or unscrewed, to modify the length of the arm of the automatism, effectively allowing the adjustment of the spring preload force and with it adaptation of the barrier to the different opening widths or weights of the installed barriers.

3) Motorized barrier for closing / opening access gates according to rev. 1 characterized by the fact that the force actions that cause the opening and closing movement, including the anti-fall retention function due to failure of the automatism, is achieved through a single servo system connected at one end to the fixed structure and on the other to an arm of lever integral with the shaft which rotates the barrier around its own axis.

4) Found according to one or more Rev. precedents characterized by the fact that the shaft that allows the rotation of the barrier is equipped with two rigid levers with it, placed in a mirror-like position with respect to its axis, one of which is connected to the movement automatism and the other available to convert the barrier from entrance on the right to entrance on the left, simply by moving the mobile end of the handling automatism onto the latter, without any other modification.

5) Intrinsically safe automatism, suitable not only for the automation of mobile barriers, as described, but characterized in any case by the fact that the antagonistic action of a spring, wired inside it, in contrast to the forward motion imparted by the motorization, performs the anti-fall function or in any case of orientation of the movement in a determined, predefined direction, in the event of partial or total breakage of one or more parts that make up the automation itself.

6) Found, according to one. or more rev. previous, characterized by the fact of being made with devices whose shapes, sizes, or materials adopted are different from what is illustrated, while always falling within the spirit of the invention.