PL207171B1 - Zespół prowadząco-zabezpieczający zwłaszcza dla podnoszonego skrzydła bramy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół prowadząco-zabezpieczający zwłaszcza dla podnoszonego za pomocą cięgien skrzydła bramy, który w normalnych warunkach pracy prowadzi podnoszone skrzydło bramy po jej prowadnicach, a w razie zerwania cięgna automatycznie zabezpiecza skrzydło przed opadaniem. Zespół według wynalazku przeznaczony jest szczególnie dla bram, których prowadnice mają łukowe odcinki, zwłaszcza dla bram segmentowych.

Stan techniki. Z opisu zgłoszenia wynalazku nr P-371088 w Urzędzie Patentowym RP znane jest rozwiązanie urządzenia zabezpieczającego, w którym dźwignia połączona z cięgnem uczestniczącym w podnoszeniu skrzydła bramy, wyposażona jest w połączony z nią przegubowo element zabezpieczający w kształcie klina. W razie zerwania cięgna sprężyna skrętna obraca dźwignię, a wraz z nią zabezpieczają cy element klinowy, który wciskany jest wówczas mię dzy dź wignię a płaską powierzchnię profilu szyny prowadzącej skrzydło bramy. Powoduje to hamowanie cierne i zabezpiecza przed opadaniem skrzydła. Istotną wadą tego rozwiązania jest konieczność współpracy elementu klinowego z płaską powierzchnią, co uniemożliwia działanie urządzenia na łukowych odcinkach prowadnicy skrzydła bramy.

Znane jest też, z opisu niemieckiego zgłoszenia wynalazku DE 3800404 A1, rozwiązanie wyposażone w rolkę przemieszczającą się w półzamkniętej prowadnicy oraz w krzywkę z częściowym uzębieniem jej powierzchni, usytuowaną ponad rolką. Krzywka połączona jest z dźwignią podnoszoną cięgnem oraz przeciwdziałającą mu sprężyną. Z uwagi na usytuowanie dźwigni i jej połączenie z cięgnem oraz sztywne połączenie zespołu zabezpieczającego ze skrzydłem bramy, rozwiązanie to, podobnie jak omówione wcześniej, może pracować jedynie na prostym odcinku prowadnicy.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest to, iż zespół prowadząco-zabezpieczający, który składa się między innymi z podstawy mocującej go do skrzydła bramy i co najmniej jednej rolki przemieszczającej się w półzamkniętej prowadnicy dla skrzydła bramy; ma ruchomy korpus, połączony przegubowo z podstawą zamocowaną do skrzydła bramy podnoszonego i opuszczanego z wykorzystaniem cięgien zwłaszcza lin, współdziałających z mechanizmem napędzającym ruch skrzydła, bądź równoważącym jego ciężar. W korpusie osadzony jest element blokujący opadanie skrzydła bramy, w przypadku zerwania cięgna. Elementem blokującym jest osadzona obrotowo w ruchomym korpusie zapadka cierna, która w każdym położeniu skrzydła, w trakcie jego podnoszenia albo opuszczania, usytuowana jest wewnątrz prowadnicy.

Zapadka cierna połączona jest z dźwignią o wspólnej z nią osi obrotu, a dźwignia połączona jest z cięgnem uczestniczącym w podnoszeniu skrzydła bramy. Dla zwiększenia skuteczności działania, zapadka cierna na swej powierzchni roboczej, dociskanej w razie zerwania cięgna do ścianki prowadnicy, ma zęby, których powierzchnie natarcia są odchylone względem promienia przechodzącego przez ostry wierzchołek zęba w stronę przeciwną do kierunku zaciskania zapadki. W zespole według wynalazku jest także sprężyna, która w stanie awaryjnym, na przykład po zerwaniu cięgna, dociska zapadkę do ścianki prowadnicy. W normalnej eksploatacji, cięgno podtrzymujące skrzydło bramy, wywołuje obrót współpracującej z zapadką cierną dźwigni, w wyniku czego, pokonując opór sprężyny, odwodzi zapadkę od ścianki prowadnicy i utrzymuje ją w tym stanie przy wszystkich położeniach skrzydła bramy.

Ruchomy korpus zespołu prowadząco-zabezpieczającego wyposażony jest w element oporowy, usytuowany po zewnętrznej stronie ścianki prowadnicy, naprzeciw zapadki. Elementem oporowym jest trzpień, zamocowany w ruchomym korpusie, równoległy do osi obrotu tego korpusu względem podstawy. Usytuowany jest on po tej stronie prowadnicy, która na odcinkach przy ościeżnicy znajduje się od strony wnętrza zamykanego bramą pomieszczenia, na odcinkach łukowych prowadnicy - po wewnętrznej stronie łuku, a na jej odcinkach zwłaszcza poziomych, usytuowanych u góry (dla skrzydła bramy otwartej) trzpień jest pod dolną powierzchnią prowadnicy.

Korzystnie, w ruchomym korpusie zespołu prowadząco-zabezpieczającego zamontowane są dwie rolki, z których pierwsza, usytuowana bliżej dolnego brzegu skrzydła bramy, jest rolką prowadzącą to skrzydło lub co najmniej jego najniższy segment, w trakcie otwierania bądź zamykania bramy, a druga jest rolką podporową , której zadaniem jest ustawianie ruchomego korpusu w odpowiedniej pozycji względem prowadnicy, zwłaszcza na jej łukowych odcinkach. Rolka podporowa może być zastąpiona elementem ślizgowym, pełniącym tę samą funkcję ustawiania korpusu względem prowadnicy. Zapadka cierna usytuowana jest korzystnie pomiędzy obydwoma rolkami, natomiast dźwignia, mająca wspólną z zapadką oś obrotu, znajduje się po przeciwnej stronie korpusu. Zarówno zapadka,

PL 207 171 B1 jak i dźwignia osadzone są na wspólnym wałku przechodzącym przelotowe przez korpus, a sprężyna dociskająca zapadkę do ścianki prowadnicy współpracuje bezpośrednio z dźwignią. Osie obrotu obu rolek, dźwigni z zapadką oraz oś obrotu korpusu względem podstawy, są do siebie równoległe. Korzystnie oś ruchomego korpusu zapewniająca jego ruch względem podstawy ma postać tulei, w której przelotowym otworze osadzona jest oś rolki prowadzącej. Dzięki temu oś obrotu rolki prowadzącej jest wspólna z osią obrotu korpusu względem podstawy.

Cięgna uczestniczące w podnoszeniu skrzydła bramy, to jest albo przenoszące cały ciężar skrzydła, albo wspomagające podnoszenie skrzydła napędzanego w inny sposób, połączone są z dź wigniami zespoł u prowadz ąco-zabezpieczają cego po stronie przeciwnej wzglę dem osi obrotu rolek, niż przebieg tego cięgna wzdłuż skrzydła bramy. W jednym z wariantów wynalazku ruchomy korpus ma prowadnicę odchylającą dla cięgna, w postaci łukowo wygiętej rynienki, usytuowanej korzystnie współśrodkowo z osią obrotu korpusu względem podstawy, po stronie dolnego brzegu skrzydła bramy. Prowadnica odchylająca jest połączona trwale z ruchomym korpusem i obraca się wraz z nim względem podstawy, zamocowanej do skrzydła bramy. W wyniku tego, gdy skrzydło bramy lub jego segment wyposażony w zespół prowadząco-zabezpieczający zajmuje pozycję przy ościeżnicy, cięgno ułożone jest na całej długości prowadnicy odchylającej, a gdy dolny brzeg skrzydła bramy jest na łukowych odcinkach prowadnic dla skrzydła, cięgno ułożone jest na części długości prowadnicy odchylającej. Ułożenie odcinka cięgna po stronie współpracującej z dźwignią jest niezmienne we wszystkich położeniach skrzydła bramy, co zapewnia stałą wielkość siły oddziaływania cięgna na dźwignię utrzymującą zapadkę w stanie odwiedzionym.

W drugim wariancie wynalazku, ruchomy korpus nie posiada prowadnicy odchylają cej, a jej funkcję spełnia krążek linowy kierujący dla cięgna, osadzony luźno na osi korpusu, zapewniającej ruch tego korpusu względem podstawy. Krążek kierujący usytuowany jest po przeciwnej, niż rolka prowadza, stronie korpusu, a na swym obwodzie ma rowek dla cięgna linowego, albo ma niskie uzębienie, jeśli cięgnem jest łańcuch drabinkowy.

Korzystnym skutkiem stosowania wynalazku jest umożliwienie działania zespołu prowadząco-zabezpieczającego zarówno na prostoliniowych, jaki i na łukowych odcinkach prowadnic skrzydła bramy. Pozwala to na maksymalne odstawienie skrzydła bramy w jej położeniu otwartym poza prześwit zamykanego nią otworu w ścianie, bez konieczności pozostawiania dolnego brzegu skrzydła bramy na pionowym odcinku prowadnic jedynie w celu umożliwienia zadziałania zabezpieczeń przed niekontrolowanym opadaniem skrzydła.

Przykłady wykonania. Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunkach, których poszczególne figury przedstawiają:

Fig. 1 - zespół prowadząco-zabezpieczający zamocowany po lewej stronie skrzydła bramy (patrząc od wnętrza zamykanego nią pomieszczenia) w aksonometrii z rozsuniętymi częściami składowymi;

Fig. 2 - zespół prowadząco-zabezpieczający w widoku od strony czołowej skrzydła bramy, z zapadką w poł o ż eniu normalnej pracy;

Fig. 3 - zespół prowadząco-zabezpieczający w widoku jak fig. 2, z zapadką w położeniu blokującym opadanie skrzydła.

Ponadto w dalszej części opisu przedstawiono kolejne przykłady wykonania, poprzez wskazanie różnic między nimi, a przykładem na rysunkach.

Zespół prowadząco-zabezpieczający według pierwszego przykładu wykonania wynalazku posiada ruchomy korpus 1 w postaci płyty oraz podstawę 2 zamocowaną łącznikami gwintowymi do najniższego segmentu skrzydła 21 bramy segmentowej, bądź do całego skrzydła jeśli jest ono jednolite. Korpus 1 ma przyspawaną do jego płyty oś korpusu 11 w postaci tulei, która wprowadzona jest do otworów w uchach 22 podstawy. W korpusie 1 usadzona jest obrotowo rolka prowadząca 3, a oś rolki 31 wchodzi do otworu w tulei osi korpusu 11, wskutek czego rolka prowadząca 3 obraca się w osi obrotu korpusu 1 względem podstawy 2.

Na przeciwległym do rolki prowadzącej 3 skraju korpusu 1 znajduje się rolka podporowa 4, osadzona obrotowo na sworzniu 41. Sworzeń ten zamontowany jest w tulejce skrajnej 12, będącej częścią ruchomego korpusu 1 trwale związanej z jego płytą i usytuowanej po przeciwnej niż obie rolki, stronie korpusu. Między rolkami: prowadzącą 3 i podporową 4, usytuowana jest zapadka cierna 5, która na swej powierzchni roboczej ma zęby 51, zwiększające skuteczność działania tej zapadki. Zarówno rolka prowadząca 3, jak i rolka podporowa 4, a także zapadka cierna 5, usytuowane są w półzamkniętej prowadnicy 6, w której przemieszczaj ą się podczas ruchu skrzydł a bramy w trakcie jej otwierania i zamykania. Rolka prowadząca 3 i rolka podporowa 4 jeżdżą w trakcie ruchu skrzydła po

PL 207 171 B1 ściance 61 prowadnicy, sąsiadującej z dwoma ściankami ukośnymi 62, pełniącymi funkcję ograniczników bocznych dla rolek. W zainstalowanych w budynku prowadnicach 6, ich ścianki 61 na odcinkach prowadnicy sąsiadujących z ościeżnicą usytuowane są od strony wnętrza pomieszczenia, na odcinkach łukowych tych prowadnic stanowią wewnętrzną stronę łuku, a na znajdujących się u góry odcinkach (dla skrzydła bramy w pozycji otwartej), są dolnymi ściankami tej prowadnicy.

Również zapadka cierna 5, jeśli zachodzi potrzeba jej zadziałania, dociskana jest do ścianki 61 prowadnicy. Po przeciwnej stronie ścianki 61, czyli na zewnątrz półzamkniętej prowadnicy 6, znajduje się element oporowy, w postaci trzpienia 15, będący częścią ruchomego korpusu 1, trwale związany z jego płytą. Trzpień jest prostopadły do płyty korpusu 1 a tym samym równoległy do osi obrotu korpusu względem podstawy 2.

Zapadka cierna 5 osadzona jest na wałku 52 przechodzącym przez tulejkę środkową 13, będącą częścią ruchomego korpusu 1, trwale związaną z płytą korpusu. Na przeciwległym względem zapadki ciernej 5 końcu wałka 52 zamocowana jest dwuramienna dźwignia 7, przy czym dźwignia jak również zapadka cierna 5, połączone są z wałkiem 52 za pośrednictwem kwadratowych czopów na jego końcach i zabezpieczone wkręconymi z obu stron w czoła wałka 52 łącznikami gwintowymi. Dźwignia 7 ma jeden koniec ukształtowany jako zderzak 71, który w normalnym jej położeniu (pokazanym na rysunku - fig. 2) opiera się o tulejkę skrajną 12 korpusu.

Na przeciwległym końcu dźwignia 7 zakończona jest równoległym do jej płaskiej części odsadzeniem 72, przesuniętym w stronę korpusu 1, a na tym odsądzeniu zamocowana jest tulejka z kołnierzem 73 przytwierdzona do dźwigni łącznikiem gwintowym. Do odsądzenia 72 dźwigni 7 przyłączone jest cięgno 8, w postaci liny zakończonej kauszą 81, nałożoną na tulejkę z kołnierzem 73.

Linowe cięgna 8 zainstalowane z obu stron skrzydła bramy uczestniczą w podnoszeniu bądź upuszczaniu tego skrzydła. Najczęściej połączone są z zespołem sprężyn równoważących ciężar skrzydła lub jego segmentów, które znajdują się w pozycji pionowej na odcinkach prowadnic 6 usytuowanych przy ościeżnicy. Działanie równoważącego zespołu sprężyn pozwala na użycie mechanizmu napędowego o mniejszej mocy. Stosowane są też rozwiązania bez sprężyn równoważących, z mocniejszym napędem, w których cięgna przenoszą całą siłę napędzającą skrzydło w jego ruchu do góry.

Pomiędzy środkową częścią dźwigni 7, a ruchomym korpusem 1, na wałku 52 jest sprężyna 9 (na rysunku - fig. 1 ukazana w stanie swobodnym), która w stanie naprężonym opiera się jednym końcem o tulejkę skrajną 12 korpusu, a drugim końcem o krawędź dźwigni 7 w pobliżu jej odsądzenia 72. Zadaniem sprężyny 9 jest dociskanie roboczej powierzchni i zębów 51 zapadki ciernej 5 do ścianki 61 prowadnicy 6, co w stanie awaryjnym blokuje ruch skrzydła, zabezpieczając przed jego niepożądanym opadaniem. Kształt powierzchni roboczej zapadki ciernej 5, czyli powierzchni stycznej do wierzchołków zębów 51, jest typowy dla zapadek ciernych, powodujący samozaciskanie się tej zapadki na powierzchni ścianki 61 prowadnicy.

Linowe cięgno 8 uczestniczące w podnoszeniu skrzydła bramy, przebiega wzdłuż tego skrzydła oraz wzdłuż prowadnic 6, natomiast jego połączenie z dźwignią 7 znajduje się po stronie przeciwnej względem osi obrotu rolek 3 i 4, niż przebieg tego cięgna wzdłuż skrzydła. Dla umożliwienia przejścia cięgna 8 na drugą stronę zespołu prowadząco-zabezpieczającego, korpus 1 ma o dołu prowadnicę odchylającą 14, w postaci łukowo wygiętej rynienki przyspawanej do płyty korpusu 1, współśrodkowej z osią korpusu 11. Cięgno 8 przebiega w osi symetrii prowadnicy odchylającej 15 dzięki odsądzeniu 72 dźwigni 7, przybliżającemu miejsce mocowania kauszy 81 tego cięgna do korpusu 1.

Połączenie obrotowe ruchomego korpusu 1 z podstawą 2 mocowaną do segmentu skrzydła 21 bramy (albo do całego jednolitego skrzydła) umożliwia niezależne od siebie ustawianie się segmentu skrzydła i zespołu prowadząco-zabezpieczającego podczas przechodzenia przez łukowy odcinek prowadnic. Gdy skrzydło bramy lub co najmniej jego segment wyposażony w zespół prowadzącozabezpieczający zajmuje pozycję przy ościeżnicy, korpus 1 ułożony jest w przybliżeniu równolegle do segmentu skrzydła 21. Na odcinku łukowym 63 prowadnicy 6 korpus 1 odchyla się o kąt wynikający z promienia ł uku oraz rozstawu rolek: prowadzącej 3 i podporowej 4, a segment skrzydł a 21 odchyla się o kąt większy, wynikający z odległości do rolki sąsiedniego segmentu skrzydła i promienia łuku lub przebiegu prowadnicy na górnym jej odcinku.

Ułożenie cięgna 8 na prowadnicy odchylającej 14 sprawia, że bez względu na odchylenie korpusu 1 od kierunku pionowego, cięgno 8 zachowuje swój kierunek wynikający z położenia krążka stałego (nie ujętego na rysunku), poprzez który to cięgno jest prowadzone do sprężyn wspomagającym podnoszenie, lub do mechanizmu napędowego skrzydła bramy. W zależności od kąta odchylenia korpusu 1 od kierunku pionowego, cięgno 8 ułożone jest na całej długości prowadnicy odchylającej 15

PL 207 171 B1 (jak na rysunku - fig. 2), albo na części długości tej prowadnicy. Ułożenie względem dźwigni 7 odcinka cięgna 8 zakończonego kauszą 81 jest niezmienne we wszystkich położeniach skrzydła bramy, wskutek czego kąty odchylenia segmentu skrzydła 21 i ruchomego korpusu 1 nie mają wpływu na wielkość siły cięgna 8 oddziaływującej na dźwignię 7 i utrzymującej zapadkę cierną 5 w stanie normalnej pracy.

Przedstawiony na opisanych rysunkach zespół prowadząco-zabezpieczający jest montowany po lewej stronie bramy, patrząc na nią od wnętrza zamykanego pomieszczenia. Po prawej stronie bramy znajduje się identyczny co do zasady działania zespół, będący symetryczny (lustrzane odbicie) względem zespołu przedstawionego na rysunkach. Symetria dwóch zespołów z obu stron bramy dotyczy również następnych przykładów wykonania.

Zespół prowadząco-zabezpieczający według drugiego przykładu wykonania wynalazku ma ruchomy korpus połączony z podstawą, różniący się od korpusu z przykładu pierwszego tym, iż nie posiada prowadnicy odchylającej dla cięgna. Zespół ma rolki: prowadzącą i podporową, oraz umieszczoną między nimi zapadką cierną - identyczne jak w pierwszym przykładzie wykonania. Dźwignia współdziałająca z zapadką cierną i cięgnem jest na całej swej długości płaska - bez odsadzenia. Na osi korpusu pomiędzy jego płytą a dźwignią jest luźno osadzony krążek linowy kierujący, który na swym obwodzie ma rowek dla cięgna, pełniący identyczną funkcję jak prowadnica odchylająca z pierwszego przykł adu wykonania.

Zespół prowadząco-zabezpieczający według trzeciego przykładu wykonania wynalazku przeznaczony jest do współpracy z cięgnem w postaci łańcucha drabinkowego. Z tego względu zamiast krążka linowego ma koło łańcuchowe, a cięgno połączone jest z dźwignią za pośrednictwem sworznia. Pozostałe części zespołu są identyczne jak w drugim przykładzie wykonania. Koło łańcuchowe, z uwagi na to iż jest kierują cym, a nie napę dowym, ma niskie zęby, się gają ce w przybliż eniu do poł owy sworzni łańcucha.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół prowadząco-zabezpieczający, zwłaszcza dla podnoszonego skrzydła bramy szczególnie segmentowej, przemieszczanego po prowadnicach mających odcinki dla skrzydła w pozycji zamkniętej usytuowane w przybliżeniu pionowo przy ościeżnicy, oraz odcinki dla skrzydła w pozycji otwartej usytuowane u góry, zwłaszcza poziomo, i połączone z odcinkami przy ościeżnicach za pośrednictwem odcinków łukowych, który to zespół składa się między innymi z: podstawy mocującej go do skrzydła bramy, co najmniej jednej rolki przemieszczającej się w półzamkniętej prowadnicy, oraz umieszczonego wewnątrz tej prowadnicy elementu blokującego w stanie awaryjnym ruch skrzydła bramy; a także połączony jest z cięgnem uczestniczącym w podnoszeniu skrzydła bramy, znamienny tym, że ma ruchomy korpus (1), połączony przegubowo z podstawą (2) zamocowaną do skrzydła bramy, a elementem blokującym ruch skrzydła jest zamontowana obrotowo w korpusie zapadka cierna (5) o wspólnej osi obrotu z dź wignią (7), do której przyłączone jest cię gno (8) podnoszą ce skrzydł o bramy, a ponadto ruchomy korpus (1) wyposażony jest w element oporowy usytuowany po zewnętrznej stronie ścianki prowadnicy (6).
2. 2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że zapadka cierna (5) na swej powierzchni dociskanej w stanie awaryjnym do ścianki (61) prowadnicy ma zęby (51), których powierzchnie natarcia są odchylone względem promienia przechodzącego przez ostry wierzchołek zęba, w stronę przeciwną do kierunku zaciskania zapadki.
3. 3. Zespół według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że oś obrotu dźwigni (7) z zapadką (5) jest równoległa do osi obrotu korpusu względem podstawy, a ponadto korpusie zamontowane są dwie rolki, z których rolka prowadząca (3) usytuowana jest bliżej dolnego brzegu skrzydła bramy, niż rolka podporowa (4), a zapadka cierna (5) usytuowana jest korzystnie pomiędzy obydwoma rolkami.
4. 4. Zespół według zastrz. 3, znamienny tym, że oś obrotu rolki prowadzącej jest wspólna z osią obrotu korpusu (1) względem podstawy (2).
5. 5. Zespół według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że cięgno połączone jest z dź wignią (7) po stronie przeciwnej wzglę dem osi obrotu rolek (3) (4), niż przebieg tego cię gna wzdłuż skrzydła bramy, a korpus (1) ma prowadnicę odchylającą (15) dla cięgna (8) w postaci łukowo wygiętej rynienki, usytuowanej korzystnie współśrodkowo z osią obrotu korpusu (1) względem podstawy (2), stronie dolnego brzegu skrzydła bramy.

   PL 207 171 B1
6. 6. Zespół według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że cięgno połączone jest z dź wignią po stronie przeciwnej wzglę dem osi obrotu rolek, niż przebieg tego cię gna wzdł u ż skrzydł a bramy, a na osi obrotu ruchomego korpusu względem podstawy jest luźno osadzony krążek kierujący dla cięgna.
7. 7. Zespół według zastrz. 3, albo 4, znamienny tym, że elementem oporowym w ruchomym korpusie jest trzpień (14) osadzony w korpusie (1), korzystnie równoległy do osi obrotu korpusu względem podstawy.
8. 8. Zespół według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znamienny tym, że zapadka cierna (1) do ścianki (61) prowadnicy (6) dociskana jest sprężyną (9).
9. 9. Zespół według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienny tym, że zapadka cierna (5) oraz dźwignia (7) usytuowane są po przeciwnych stronach korpusu (1) i osadzone są na wspólnym wałku (52) przechodzącym przelotowo przez korpus.
10. 10. Zespół według zastrz. 9, znamienny tym, że zapadka cierna (5) do ścianki (61) prowadnicy (6) dociskana jest sprężyną (9) współpracująca bezpośrednio z dźwignią (7).