PT1745192E

PT1745192E - Funcionamento de uma porta de enrolamento industrial preparada para cargas elevadas

Info

Publication number: PT1745192E
Application number: PT05745125T
Authority: PT
Inventors: Mikael Bengtsson; Hakan Larsson; Raymond Sauve; Holger Siewert; Jan Victor; Kent Palsson
Original assignee: Albany Int Corp
Priority date: 2004-05-04
Filing date: 2005-05-02
Publication date: 2011-04-21
Also published as: JP5384562B2; JP5069100B2; BR122015030305B1; WO2005108732A3; DK1745192T3; CN102140882B; CA2564998C; BRPI0510237A; MXPA06012730A; NO20065581L; JP2011202500A; ZA200609171B; WO2005108732A2; CN102140882A; US20050247412A1; EP2458130A1; CA2564998A1; AU2010200340B2; AU2005241018A1; BRPI0510237B1

Description

DESCRIÇÃO

"FUNCIONAMENTO DE UMA PORTA DE ENROLAMENTO INDUSTRIAL PREPARADA PARA CARGAS ELEVADAS"

Campo da Invenção A presente invenção refere-se ao funcionamento de uma porta de enrolamento industrial preparada para cargas elevadas. Mais especificamente, a invenção refere-se a uma porta de enrolamento compreendendo uma lâmina de porta ou cortina, que pode ser enrolada em torno de um cilindro que está dotado com um sistema de accionamento, um meio de impulsão e meios para impedir que o movimento do meio de impulsão exceda um ponto predeterminado, de modo a impedir o movimento da cortina quando se aplica uma carga externa.

Antecedentes da Invenção

Desde a década de 70 que tem havido uma grande necessidade de utilizar portas de movimento rápido em edifícios para utilização industrial. Isto aplica-se tanto a aberturas interiores como a parede externas, quando a porta funciona como barreira entre diferentes actividades ou impede correntes de ar e perdas de calor. Actualmente, utilizam-se, com esta finalidade, portas de enrolamento com folhas de porta flexíveis, mas também se utilizam construções mais rígidas, como portas seccionadas com lamelas poliméricas ou metálicas. Estas portas são enroladas, durante a subida, num cilindro de accionamento 1 situado por cima e podem estar dotadas com elementos adicionais, como reforços transversais para o vento na folha de porta para contrariar a carga originada pelo vento, um sistema de equilíbrio com pesos, sistema de aplicação de tensão, janelas ou semelhantes. Por motivos de segurança, as portas de enrolamento podem estar, ainda, dotadas com uma protecção periférica de segurança, dispositivos de segurança contra falhas e funções de segurança contra colisões. A Patente U.S. 5222541 mostra uma porta de enrolamento industrial com um sistema de equilíbrio e de aplicação de tensão que contraria o peso do painel de porta e, através de um mecanismo de impulsão, aplica uma tensão no sentido descendente ao painel de porta fechado para estirar o painel e fazê-lo resistir à deflexão provocada pelo vento. Deve salientar-se que o sistema funciona com uma força constante na direcção de desenrolamento, mas não contém qualquer bloqueio da folha de porta na posição inferior. Em qualquer caso, a invenção refere-se, principalmente, a uma função de segurança. A Patente U.S. 5474117 descreve um mecanismo de bloqueio para um elemento de fecho por enrolamento com ripas horizontais. As ripas situadas na zona mais baixa e mais alta possuem pinos submetidos à acção de molas que resistem ao levantamento involuntário do elemento de fecho. Os desenhos desta patente mostram uma porta bloqueada na parte de fundo. Deve salientar-se que já se propuseram soluções semelhantes, mas, principalmente, como dispositivos de captura.

Uma construção de porta relacionada é divulgada na Patente U.S. 5632317. A invenção é um conjunto de porta de enrolamento com várias formas de realização, incluindo uma barra de 2 protecção móvel para minimizar a deflexão do elemento de fecho de porta, ou cortina, devido ao vento ou a outras forças geradoras de pressão. No entanto, esta solução é muito complexa e contém elementos dispendiosos. Além disso, também se adiciona um bloqueio manual da porta para aumentar a resistência ao vento. A Patente U.S. 6439292 é uma porta de enrolamento com um sistema de segurança contra colisões que pode devolver, automaticamente, a porta a uma condição operacional. No caso de a porta não recuperar, automaticamente, a funcionalidade, esta pode ser recuperada manualmente. Deve salientar-se que esta patente apresenta uma função de segurança em combinação com uma célula fotoeléctrica para que a abertura e fecho da porta sejam efectuados com segurança.

Embora algumas das referências acima mencionadas tenham determinadas vantagens inerentes, são sempre desejáveis mais melhoramentos e/ou formas alternativas.

Sumário da Invenção É um objectivo da presente invenção proporcionar uma porta industrial que reduza o potencial de intrusão e correntes de ar indesejáveis ao reduzir, substancialmente, a deformação da porta industrial na direcção vertical. É outro objectivo da presente invenção proporcionar uma porta industrial que restrinja, com segurança, as orlas de lâmina de porta a canais guia e, desse modo, impeça intrusões 3 indesejadas ao reduzir, substancialmente, a deformação da porta industrial na direcção horizontal. É outro objectivo da presente invenção proporcionar uma porta industrial que possa suportar, com segurança, deformações indesejadas para dentro ou para fora da cortina de porta em instalações de portas de protecção de máquinas. A deformação para dentro pode ser provocada pela queda de uma pessoa por cima da porta. A deformação para fora pode ser provocada, e. g., por braços de robot ou por mercadorias atiradas por um robot descontrolado. A presente invenção proporciona uma porta de enrolamento industrial que funciona com cargas elevadas. Uma forma de realização da presente invenção aqui descrita proporciona um batente positivo inserido num mecanismo de aplicação de tensão/equilibrio da porta. Este batente positivo impede que o movimento de uma mola de equilíbrio ou outro meio de impulsão exceda um ponto predeterminado, mantendo, desse modo, a cortina de porta numa posição fechada quando submetida a ventos fortes ou outras forças externas que apliquem uma carga elevada à porta.

Estas formas de realização compreendem, tipicamente, uma cortina de porta que pode ser enrolada em torno de um cilindro que está dotado com um sistema de accionamento, um meio de impulsão que pode ser estirado quando uma carga é aplicada à cortina, um cabo tendo uma primeira extremidade ligada ao fundo da cortina, estendendo-se o cabo, desde essa extremidade, por cima de roldanas, estando uma segunda extremidade do cabo ligada a um tambor de enrolamento e um batente positivo que impede que o movimento do meio de impulsão exceda um ponto predeterminado 4 de modo a impedir o movimento da cortina fechada quando uma carga externa lhe é aplicada.

Outra forma de realização inclui uma roldana suplementar e um cabo dividido. Esta forma de realização também inclui um cilindro e tambor de enrolamento dotado com um sistema de accionamento; uma cortina de porta a enrolar sobre o cilindro e desenrolada do cilindro; um meio de impulsão que pode ser deslocado/estirado quando uma carga é aplicada à cortina; um primeiro cabo a enrolar/desenrolar desde o tambor de enrolamento e tendo uma extremidade ligada a este, estendendo-se o primeiro cabo desde essa extremidade e por cima de uma primeira e segunda roldanas e estando a outra extremidade ligada a uma roldana redutora; e um segundo cabo com uma extremidade fixa, estendendo-se o segundo cabo desde essa extremidade e por cima da roldana redutora e de uma terceira roldana e estando a outra extremidade de cabo ligada ao fundo da cortina.

Breve Descrição dos Desenhos

Para melhor compreender a invenção, recorre-se à descrição que se segue e desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 mostra uma vista em alçado lateral de um sistema de porta da técnica anterior; A Figura 2 é uma vista em alçado lateral de um sistema de porta com um batente positivo de acordo com a presente invenção; A Figura 3 é uma vista lateral de um sistema de porta da técnica anterior com uma posição de mola alternativa; 5 A Figura 4 é uma vista lateral de um sistema de porta com um batente mecânico e uma posição de mola alternativa de acordo com a presente invenção; A Figura 5 é uma vista lateral de um sistema de porta com um batente de mola de acordo com a presente invenção; A Figura 6 é uma vista lateral de um sistema de porta com um batente de mola numa posição alternativa de acordo com a presente invenção; A Figura 7 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora; A Figura 7A é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 7, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; A Figura 8 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora e um batente mecânico; A Figura 8A é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 8, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; A Figura 9 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora e uma posição de mola alternativa; A Figura 9A é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 9, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; 6 A Figura 10 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora, um batente mecânico e uma posição de mola alternativa; A Figura 10A é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 10, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; A Figura 11 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora e um batente de mola; A Figura 11A é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 11, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; A Figura 12 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana redutora e um batente de mola numa posição alternativa; A Figura 12a é uma vista lateral do sistema de porta mostrado na Fig. 12, em que o tambor de enrolamento é mais pequeno que o cilindro de topo; A Figura 13 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente positivo electromecânico de acordo com a presente invenção; A Figura 14 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente mecânico de acordo com a presente invenção; 7 A Figura 15 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente mecânico de acordo com a presente invenção; A Figura 16 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente mecânico com pesos de acordo com a presente invenção; A Figura 17 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente electromecânico de acordo com a presente invenção; A Figura 18 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente de mola positivo, mecânico, de acordo com a presente invenção; A Figura 19 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente positivo de êmbolo pneumático de acordo com a presente invenção; A Figura 20 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana e um batente de mola de pressão electromecânico de acordo com a presente invenção; A Figura 21 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana de ligação e um tambor de enrolamento tronco-cónico; e A Figura 22 é uma vista lateral de um sistema de porta com uma roldana de ligação e um tambor de enrolamento tronco-cónico.

Descrição Pormenorizada das Formas de Realização Preferidas

As Figuras 1 e 3 mostram vistas laterais de portas de enrolamento da técnica anterior com sistemas convencionais de aplicação de tensão e equilíbrio. Como se pode ver na Figura 1, um cilindro 1 de topo e tambor 7 de enrolamento estão montados, de modo a rodarem, por cima da porta e dotados com um sistema de accionamento (não mostrado), com uma cortina 2 de porta (lâmina de porta), que pode ser enrolada e desenrolada em torno do cilindro 1 de topo. Além disso, uma barra 3 de fundo está fixa na extremidade de fundo da cortina 2 de porta. Proporciona-se um cabo 6 que tem uma extremidade acoplada à barra 3 de fundo, estando a outra extremidade acoplada ao tambor 7 de enrolamento. 0 cabo 6 estende-se em torno de uma roldana 4 estacionária e por cima de uma roldana 13 móvel submetida à acção de uma mola 5 de impulsão resistente a tensão. A mola 5 resistente a tensão pode ser posicionada, em alternativa, no topo do enquadramento da porta, como mostrado na Figura 3. Em qualquer dos casos, a mola 5 estira-se quando a cortina 2 é submetida à acção de uma carga, por exemplo, por vento ou outras forças externas. No entanto, com os sistemas de porta convencionais mostrados nas Figuras 1 e 3, o estiramento/alongamento da mola 5 resistente a tensão não é limitado (excepto pela força interna da mola). Infelizmente, isto pode levar à elevação involuntária da barra 3 de fundo em condições de vento forte ou quando outras forças externas agem sobre a cortina 2 de porta.

De um modo vantajoso, o sistema de aplicação de tensão e equilíbrio de porta, de acordo com a presente invenção, proporciona uma solução para os problemas acima descritos, ao mesmo tempo que evita os inconvenientes dos sistemas de porta da técnica anterior. Deve compreender-se que o cabo 6 poderia ter a 9 forma de um fio, correia, corrente, cordão, corda ou outras configurações sem divergir do âmbito da presente invenção. Podem empregar-se outras alternativas ao cilindro 1 de topo incluindo, sem limitação, discos situados em cada lado da porta, armações perfiladas com um tamanho desejado ou outros meios conhecidos pelos especialistas na técnica.

Como mostrado na Figura 2, uma forma de realização da invenção inclui uma cortina 2 de porta que pode ser enrolada em torno de um cilindro 1 de topo que está posicionado por cima da abertura de porta e dotado com um sistema de accionamento (não mostrado). Uma barra 3 de fundo está fixa à extremidade da cortina 2. Proporciona- -se ainda um cabo 6 que tem uma extremidade acoplada à barra 3 de fundo, estando a outra extremidade acoplada ao tambor 7 de enrolamento. 0 cabo 6 estende-se em torno de roldanas 4 estacionárias e por cima de uma roldana 12 móvel submetida a uma carga por uma mola 5 de impulsão resistente a tensão. A mola 5 resistente a tensão estira-se quando a cortina 2 é submetida a uma carga.

Enquanto num sistema de aplicação de tensão convencional o alongamento da mola não é limitado, a presente invenção, como mostrado na Figura 2, proporciona um batente 9A e 9B de alongamento rigido ou batente mecânico ("batente positivo") para impedir que o movimento da mola 5 resistente a tensão exceda um ponto determinado. De um modo vantajoso, isto impede que a barra 3 de fundo se eleve quando ventos fortes ou outras forças externas submetam a cortina 2 de porta a uma carga elevada. 0 batente 9 positivo pode compreender, num exemplo, um primeiro elemento 9A que, quando a mola se estira, se engata num segundo elemento 9B preso à roldana 12. Os mecanismos 9 de batente mecânico aqui descritos resistem não só ao vento, como também a 10 cargas elevadas provocadas por ar condicionado, ventoinhas e semelhantes ou forças verticais aplicada à cortina 2 de porta por um intruso, por exemplo. Além disso, podem proporcionar-se meios para fixar a barra 3 de fundo numa posição fechada, por exemplo, utilizando fechaduras mecânicas ou electromecânicas. A limitação do alongamento da mola 5 resistente a tensão proporciona tensão entre a barra 3 de fundo e o cilindro 1 de topo. Isto, por sua vez, impede que uma carga externa devida a vento ou a outras forças levante a barra 3 de fundo, dado que o seu movimento está limitado por meio do cabo 6, desde que o cilindro 1 de topo não se mova. 0 movimento do cilindro 1 de topo pode ser impedido por um travão de motor ou, em condições extremas, pela adição de um dispositivo de bloqueio suplementar. Já agora, deve salientar-se que o alongamento do cabo 6, quando submetido a uma carga, pode diminuir a eficácia do dispositivo e que, por conseguinte, deve ter-se cuidado quando se selecciona o cabo 6 de modo a minimizar um alongamento indesejado. Além disso, um especialista na técnica compreenderá que as molas 5 e 13 poderiam, de facto, ser uma combinação de duas ou mais molas (ver, por exemplo, as molas 15 na Fig. 15) que poderiam ser posicionadas numa variedade de posições, incluindo acopladas ao topo ou ao fundo do enquadramento de porta ou dentro do cilindro de topo. As molas 5 e 13 podem ainda estar situadas num ou em ambos os lados da porta e podem estar ligadas em paralelo ou em série. Além disso, os especialistas na técnica compreenderão que as molas 5 e 13 podem ser constituídas por cordas de borracha ligadas em paralelo ou formadas em elos. De um modo semelhante, as molas 5 e 13 podem ser substituídas por um amortecedor pneumático ou a gás ou amortecedor hidráulico em cada forma de realização da presente invenção. 11

Os especialistas na técnica compreenderão que a cortina 2 de porta pode compreender tecido revestido, pelicula polimérica, ripas ou lamelas flexíveis ou rígidas ou quaisquer outros materiais que possam ser enrolados. Além disso, a cortina de porta pode ser flexível em todas as direcções ou ser apenas flexível na direcção de enrolamento, sendo, ao mesmo tempo, substancialmente inflexível noutras direcções, por meio de elementos de reforço fixos à cortina 2 de porta ou através de outros meios adequados. Além disso, a porta pode, em vez de ser vertical, ser horizontal de modo a funcionar lateralmente ou pode mesmo ser instalada de modo oblíquo. Deve salientar-se, também, que a barra 3 de fundo pode não ser incluída e, nesse caso, o(s) cabo(s) 6 pode(m) ser fixo(s) aos cantos de fundo da cortina 2 de porta.

Como descrito acima, a presente invenção proporciona determinadas vantagens relativamente a propostas anteriores para impedir a elevação da porta em condições de vento forte ou quando outras forças agem sobre a cortina 2 de porta. Por exemplo, um sistema de porta da técnica anterior proporciona níveis de tensão elevados provenientes do sistema de tensão/equilíbrio em posições abertas, mas isto não é considerado desejável, dado que introduz instabilidade nos sistemas de porta mecânicos. Deve salientar-se ainda que têm sido empregues sistemas de bloqueio, mas são desvantajosos porque são mais dispendiosos e complexos. Por outro lado, as vantagens proporcionadas pelo sistema de porta de acordo com a presente invenção incluem uma fiabilidade elevada, baixo custo e, em particular, a flexibilidade para proporcionar funções anti-colisão. 12

Deve salientar-se que as tentativas da técnica anterior na concepção de uma função anti-colisão para uma porta com um sistema de aplicação de tensão elevada de desenrolamento mostrou ser problemática. Por exemplo, uma concepção de porta da técnica anterior, um assim denominado sistema "Posidrive", limita a inclusão de uma função anti-colisão na medida em que a barra 3 de fundo tem que estar ligada firmemente ao sistema de accionamento. A concepção da presente invenção, por outro lado, só proporciona uma maior tensão de desenrolamento na posição fechada da porta. Isto significa que, em posições intermédias do movimento da porta, a barra 3 de fundo está ligada ao sistema de accionamento com menos tensão. (Deve salientar-se que, no entanto, as molas 5 ou 13 exercem sempre alguma tensão sobre a cortina 2) . Consequentemente, a utilização de um sistema anti-colisão em associação com a presente invenção é simplificada por este acoplamento mais flexível da barra 3 de fundo ao sistema de accionamento.

Um exemplo de um dispositivo anti-colisão liberta a cortina de porta dos canais guia, nos quais a cortina de porta sobe e desce, após a aplicação de uma força externa elevada, tal como quando atingida por um veículo ou outro objecto em movimento. Os dispositivos anti-colisão não libertam a porta quando submetida a condições de vento forte ou a forças aplicadas em tentativas de arrombamento, por exemplo. Deve salientar-se que os sistemas anti-colisão, tipicamente, funcionam melhor quando a porta está na posição "quase aberta" (quando ocorre a maior parte das colisões) e são, de um modo geral, menos eficazes quando a porta atinge a posição fechada. Os dispositivos anti-colisão podem incluir uma variedade de concepções mecânicas ou 13 electromecânicas, incluindo, sem limitação, um pino que é partido quando se atinge uma determinada pressão de limiar, um sensor ligado a um dispositivo de desbloqueio ou uma configuração com molas. Um dispositivo anti-colisão é, opcionalmente, incluído em cada forma de realização aqui descrita.

As Figuras 4-6 ilustram outras variações da presente invenção. Por exemplo, a Figura 4 mostra uma forma de realização em que a mola 5 resistente a tensão está posicionada próximo do topo do enquadramento de porta e não no fundo. As Figuras 5 e 6 mostram outras variações, em que se proporciona uma mola 13 resistente a compressão em vez de uma mola 5 resistente a tensão, como mostrado na Fig. 1. A mola 13 resistente a compressão pode ser posicionada estendendo-se no sentido descendente, como mostrado na Figura 5, ou estendendo-se no sentido ascendente, como mostrado na Figura 6. Em qualquer dos casos, a mola 13 resistente a compressão propriamente dita funciona como o batente positivo quando a mola 13 está totalmente comprimida. Deve salientar-se que, em cada forma de realização mostrada nas Figuras 4-6, a limitação do alongamento ou compressão da mola 5 ou 13 impede, de um modo vantajoso, que a barra 3 de fundo se eleve quando forças externas agem sobre a cortina 2 de porta. Os elementos de mola de compressão mostrados nestes desenhos também podem representar um elemento de mola consistindo em molas de compressão em série ou em paralelo.

As Figuras 7-12 mostram outras variações da invenção, em que se proporcionam uma roldana 8 suplementar ("roldana redutora") e um cabo 6 dividido. Deve salientar-se que cada uma das Figs. 7A, 8A, 9A, 10A, 11A e 12A mostra uma ligeira variação das Figs. 7, 8, etc., em que o tambor 7 de enrolamento tem um 14 diâmetro mais pequeno que o cilindro 1 de topo. A configuração de cabo 6 dividido é vantajosa porque permite reduzir a força de desenrolamento e reduzir o diâmetro do tambor de enrolamento, o que proporciona poupanças a nivel económico e de espaço. Por exemplo, a forma de realização mostrada na Figura 7 proporciona uma cortina 2 de porta tendo uma barra 3 de fundo e que se enrola em torno de um cilindro 1 de topo. Uma primeira parte 6 de cabo tem uma extremidade ligada ao tambor 7 de enrolamento e estende-se por cima da roldana 12 submetida à carga da mola 5 resistente a tensão e, depois, por cima de uma roldana 4 estacionária e a outra extremidade de cabo está ligada à roldana 8 redutora. Uma segunda parte 6 de cabo tem uma extremidade acoplada à barra 3 de fundo e estende-se desde essa, por cima da roldana 4 estacionária e por cima da roldana 8 estacionária e a outra extremidade de cabo está fixa próximo do fundo do enquadramento de porta. A mola 5 resistente a tensão pode ser posicionada, em alternativa, no topo do enquadramento de porta, como mostrado na Figura 9.

Além disso, pode incluir-se ainda um batente 9 de alongamento, como mostrado nas Figuras 8 e 10. Em alternativa, pode proporcionar-se uma mola 13 com o batente incluído, como mostrado nas Figuras 11 e 12. Assim, além de proporcionar a vantagem de reduzir a força de desenrolamento e o diâmetro do tambor de enrolamento, as variações mostradas nas Figuras 8 e 10-12, em que se limita o alongamento ou compressão da mola 5 ou 13, proporcionam o benefício adicional de impedir o movimento da cortina 2 durante um funcionamento com cargas elevadas. O batente 9 de alongamento pode estar equipado com um mecanismo 10 de bloqueio e desbloqueio, por exemplo, um electroíman, como mostrado nas Figs. 13, 17 e 20, que pode ser disparado por um sensor ou por outro meio adequado. Em cada forma de realização 15 mostrada nas Figs. 2, 4, 8 e 10, a limitação do alongamento da mola 5 resistente a tensão impede a elevação da barra 3 de fundo quando forças externas agem sobre a cortina 2 de porta. Noutras formas de realização aqui referidas, mecanismos de bloqueio e desbloqueio semelhantes funcionam com um efeito semelhante. Além disso, os exemplos aqui proporcionados são dados a titulo de exemplo e não têm a função de limitar o âmbito da presente invenção, dado que os especialistas na técnica reconhecem que outros mecanismos de bloqueio e desbloqueio poderiam ser aqui utilizados.

Os especialistas na técnica reconhecem que uma variedade de combinações das molas ou meios de impulsão em combinação com meios anti-colisão ou outros meios de segurança podem ser incorporadas nas concepções da presente invenção. Por exemplo, a Fig. 14 representa uma porta para funcionamento com cargas elevadas semelhante à mostrada na Fig. 2, em que o batente de alongamento é substituído por um troço 11 de corrente, corda, fio ou semelhante que limita o curso da mola 5 de tensão. A corrente 11 pode, enquanto característica de segurança, ser utilizada em combinação com um mecanismo de "ligação fraca" (não mostrado) para proteger os componentes da porta no caso de uma colisão ou outros incidentes de carga elevada. A Fig. 15 mostra uma outra variação da porta preparada para cargas elevadas, representada na Fig. 2, compreendendo ainda uma segunda mola 5 resistente a tensão e um batente 9A & 9B de alongamento mecânico. As duas molas estão em série e ambas contrariam o movimento da porta, enquanto o batente 9A e 9B mecânico impede que o movimento das molas 5 e, em última análise, da cortina 2 de porta exceda um ponto predeterminado. 16 A Fig. 16 mostra uma porta preparada para cargas elevadas que é praticamente idêntica à mostrada na Fig. 15, residindo a principal diferença no facto de um peso 16 substituir a segunda mola 5. 0 peso 16 trabalha em conjugação com a mola 5 para impedir a subida da cortina 2 de porta. Naturalmente, a massa do peso pode ser optimizada, pelos especialistas na técnica, de acordo com a aplicação especifica. A Fig. 17 representa outra forma de realização da porta preparada para cargas elevadas de acordo com a presente invenção. A forma de realização mostrada na Fig. 17 combina o mecanismo 10 de bloqueio e desbloqueio electromecânico, mostrado na forma de realização da Fig. 13, utilizado em combinação com a mola 5 dupla e batente 9A e 9B mecânico mostrado na Fig. 15.

Nesta forma de realização, o movimento das duas molas 5 é limitado pelo batente 9A e 9B mecânico até ocorrer um evento que desbloqueie o mecanismo 10 de bloqueio electromecânico, desbloqueando, desse modo, a parte 9A do batente mecânico e permitindo que a força aplicada à cortina 2 de porta aja sobre as molas 5. A Fig. 18 mostra ainda outra forma de realização da presente invenção utilizando uma mola 13 resistente a compressão e uma mola 5 resistente a tensão. A mola 13 resistente a compressão trabalha em associação com um batente 9A e 9B mecânico para limitar o curso da cortina 2 de porta. Enquanto a mola 13 resistente a compressão e a mola 5 resistente a tensão têm a função de diminuir a velocidade ou impedir o movimento da cortina 2 de porta dentro do limite de curso. A Fig. 19 representa um sistema, praticamente idêntico, ao mostrado na Fig. 18, excepto em que a mola 13 resistente a compressão é substituída por um amortecedor 15 pneumático ou a gás. Como 17 mostrado na Fig. 19, o amortecedor 15 a gás pode incluir uma ou mais válvulas 14 de pressão que podem ser utilizadas para ajudar a limitar o curso da cortina 2 de porta. Uma funcionalidade semelhante utilizando válvulas pode ser obtida se se substituir o amortecedor pneumático por uma configuração de amortecedor hidráulico.

Uma outra forma de realização da presente invenção é mostrada na Fig. 20 e compreende uma mola 13 resistente a compressão utilizada em combinação com um batente 9A mecânico e um mecanismo 10 de bloqueio e desbloqueio electromecânico.

Um outro exemplo é ainda mostrado na Fig. 21. Na Fig. 21, mostra-se um sistema 100 de porta incluindo um sistema de desenrolamento e estiramento. O sistema compreende uma mola 101 resistente a compressão ou de equilíbrio, uma mola 102 resistente a tensão ou de desenrolamento, uma roldana 103 de ligação, um cilindro 104 de lâmina de porta, um tambor 105 de enrolamento tronco-cónico, um primeiro cabo 107 e um segundo cabo 108. Opcionalmente, o sistema também pode compreender um batente 106 de mola que limita a extensão da mola 102 de desenrolamento.

Numa forma de realização preferida, o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico tem metade do diâmetro (D/2) do cilindro 104 de cortina de porta. Nesta forma de realização, o cilindro 104 de cortina de porta e o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico rodam à mesma velocidade e na mesma direcção. Durante as operações de abertura e fecho, o diâmetro da parte funcional do tambor 105 de enrolamento tronco-cónico, i. e., a parte com a qual o primeiro cabo 107 está a interagir num determinado momento, é reduzido a uma velocidade semelhante à 18 alteração em espessura do cilindro 104 de cortina de porta. Isto é, quando a cortina 110 de porta é descida, a espessura do cilindro 104 de cortina de porta é reduzida. Ao mesmo tempo, o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico acomoda o primeiro cabo 107 e, à medida que mais cabo é acomodado, o cabo bobinado no tambor 105 de enrolamento tronco-cónico é enrolado numa parte de diâmetro cada vez mais pequena do tambor 105 de enrolamento tronco-cónico. Isto faz com que a roldana de ligação só se movimente, aproximadamente, V2 da distância da cortina 110 de porta durante uma operação de abertura ou fecho. Além disso, dado que o sistema é, efectivamente, equilibrado pelo tambor 105 de enrolamento tronco-cónico, o movimento da mola 102 de desenrolamento é pouco ou nenhum, ao mesmo tempo que uma pressão relativamente constante é aplicada à cortina 110 de porta e ao tambor 105 de enrolamento tronco-cónico pelo primeiro e segundo cabos 107 e 108, respectivamente. O batente 106 de mola limita o alongamento da mola 102 de desenrolamento. A unidade de accionamento (não mostrada) e o segundo cabo 108 mantêm a cortina 110 de porta estirada e desenrolam a cortina 110 de porta com uma tensão superior à que seria possível se só se utilizasse a mola 102 de desenrolamento. Assim, pode fechar-se a porta, mesmo quando submetida a ventos fortes. Quando se sabe que vai ser utilizado em aplicações com ventos fortes, o batente 106 de mola deve ser regulado com uma folga mínima para impedir obstruções e o estiramento excessivo dos cabos.

Em determinadas aplicações, pode ser desejável utilizar um tambor (105) de enrolamento tronco-cónico que tenha um diâmetro superior a D/2 do cilindro 104 de cortina de porta. Uma configuração deste tipo irá fazer com que a mola 102 de 19 desenrolamento seja limitada pelo batente 106 de mola quando a cortina 110 de porta está na posição fechada. Quando está nesta posição, a barra de fundo irá, por conseguinte, ser menos vulnerável a uma colisão com, por exemplo, um veiculo, dado que as barras de fundo e cortina de porta podem sair das calhas guia laterais. Consequentemente, sistemas de segurança típicos de barras de fundo e funções de auto-reparação conhecidos na técnica podem ser facilmente implementados. De igual modo, quando o batente 106 de mola está a agir sobre a mola 102 de desenrolamento, a cortina 110 de porta é forçada no sentido descendente pela unidade de accionamento através do primeiro e segundo cabos.

Outras opções que podem ser incluídas nesta configuração incluem a utilização de roldanas adicionais para limitar a quantidade de curso da roldana 103 de ligação, o que, por sua vez, permitirá aumentar o diâmetro do tambor 105 de enrolamento. Roldanas suplementares também limitariam o alongamento da mola 101 de equilíbrio.

Um sistema deste tipo, como descrito em associação com a Fig. 21, permite que a porta possa funcionar com um estiramento e força de desenrolamento desejados, o que permite a optimização do tamanho das molas para uma determinada aplicação. De um modo vantajoso, o sistema exige apenas um único tambor de enrolamento em qualquer dos lados da porta para poder suportar e equilibrar eficazmente a porta. Além disso, dado que o sistema está, essencialmente, em equilíbrio, o tamanho da mola 102 de desenrolamento pode ser diminuído e o seu curso ser limitado a, essencialmente, zero. Ainda para além disso, quando utilizada em combinação com um batente 106 de mola e quando se impede que a unidade de accionamento se desloque para trás, quando não está a 20 ser utilizada, a porta fica efectivamente bloqueada, aumentando, desse modo, a segurança da porta. Por fim, uma configuração deste tipo utiliza o binário da unidade de accionamento para desenrolar e enrolar a cortina de porta durante todo o tempo das operações de abertura e fecho, tornando-a, assim, utilizável em aplicações com ventos muito fortes. Outra forma de realização é mostrada na Fig. 22. Embora representada com duas rodas distintas, na prática, o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico e o cilindro 104 de porta têm, na verdade, o mesmo eixo, sendo mostradas separadas na Fig. 22 para permitir uma interpretação mais fácil do desenho. O cilindro 104 de porta aloja uma cortina 110 de porta que está ligada a um primeiro cabo 108. O primeiro cabo 108 está ligado ao tambor 105 de enrolamento tronco-cónico por meio de uma combinação de três roldanas 116. Pelo menos uma da combinação de três roldanas está ligada a uma mola 102 resistente a tensão ou de desenrolamento. A mola d desenrolamento pode, opcionalmente, ser ligada a um batente 106 de mola, que pode, opcionalmente, incluir uma folga regulável. O primeiro cabo 108 está ligado a um segundo cabo 107 por uma união 115 de fios. O segundo cabo 107 atravessa, pelo menos, uma roldana 118 e, de um modo preferido, uma combinação de três roldanas para se ligar a uma mola 101 de equilíbrio ou resistente a compressão.

No sistema 111 de porta mostrado na Fig. 22 o sistema de estiramento está separado do sistema de equilíbrio. A parte de equilíbrio do sistema 111 é a parte estendida desde a união 115 de fios até à mola 101 de equilíbrio, enquanto o sistema de estiramento é a parte do sistema 111 estendida desde a cortina 110 de porta até à união 115 de fios. O diâmetro do cilindro 104 de porta é função da espessura da cortina 110 de porta e varia em função da posição da porta, desde um diâmetro máximo, quando 21 a porta está completamente aberta, até um diâmetro mínimo, quando a porta está completamente fechada.

Quando a cortina 110 de porta é enrolada ou desenrolada, a forma tronco-cónica do tambor 105 de enrolamento é responsável pela alteração do diâmetro do cilindro 104 de porta, permitindo um equilíbrio das forças aplicadas à cortina 110 de porta. Dado que o cilindro 104 de porta e o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico têm o mesmo eixo, rodam à mesma velocidade. A utilização da forma tronco-cónica do tambor 105 de enrolamento é responsável pela variação da velocidade rotacional e binário aplicados pelo tambor 105 de enrolamento e o cilindro 104 de porta quando engatados numa operação de subida ou descida da cortina 110 de porta. Pequenas variações de diferença em tamanho entre o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico e o cilindro 104 de porta são acomodadas pela mola 102 de desenrolamento. Além disso, em, pelo menos, uma forma de realização, o passo relativo do tambor 105 de enrolamento tronco-cónico é concebido para ser maior que o passo relativo do cilindro 104 de porta.

Uma força Fl de estiramento é aplicada à mola 102 de desenrolamento e pode ser optimizada para uma instalação específica. A mola 102 de desenrolamento contraria o estiramento da cortina 110 de porta quando esta é submetida a cargas devidas a ventos fortes e impede que a cortina 110 de porta se desloque na direcção vertical quando submetida a essas cargas. O batente 106 de mola pode ser utilizado para impedir uma extensão excessiva da mola 102 de desenrolamento e impedir ainda o movimento da cortina 110 de porta quando submetida a condições extremas, no caso em que a mola 102 de desenrolamento não conseguir, por si só, impedir o movimento da cortina 110 de porta. Além disso, a folga entre o batente 106 de mola e a mola 22 102 de desenrolamento pode ser optimizada para que a mola seja eficaz durante todo o funcionamento da porta, proporcionando, desse modo e sempre, alguma força F1 no sentido descendente. Ainda para além disso, a folga regulável pode ser definida para que, quando a porta está numa posição fechada, não haja qualquer folga, impedindo, desse modo, qualquer movimento da lâmina 110 de porta. Em algumas formas de realização, a cortina 110 de porta irá resistir melhor a condições de carga elevada através da utilização de uma barra 120 de fundo. A força Fl de estiramento não afecta o equilíbrio do sistema. Quando a cortina 110 de porta é aberta ou fechada, o diâmetro do cilindro 104 de porta e do tambor 105 de enrolamento tronco-cónico permanece, aproximadamente, igual. O binário resultante da Fl sobre o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico irá, assim, ser praticamente idêntico, mas de sinal oposto ao binário aplicado pela força F4 sobre o cilindro 104 de porta, resultando, assim, num sistema quase equilibrado. Qualquer diferença é absorvida pela mola 101 de equilíbrio. A força F3 sobre o tambor 105 de enrolamento tronco-cónico é, aproximadamente, igual à força F4 sobre o cilindro 104 de porta. A força F2 conferida pela mola 102 de equilíbrio é, aproximadamente, igual à força criada por h do peso da cortina 110 de porta e barra 120 de fundo quando o sistema está num estado equilibrado. Quando a cortina 110 de porta se desloca na direcção descendente, a força F4 aumenta, mas é equilibrada por um aumento de contrabalanço na F2 conferida pela mola de equilíbrio. Assim, o sistema permanece equilibrado durante todo o funcionamento, tanto na direcção ascendente como na descendente. 23

Assim, segundo os exemplos supracitados, os objectivos e vantagens da presente invenção são conseguidos e embora se tenham aqui divulgado e descrito formas de realização preferidas em pormenor, o seu âmbito e objectivos não devem ser limitados por estas; o seu âmbito deve ser, pelo contrário, determinado pelo das reivindicações apensas.

Lisboa, 14 de Abril de 2011 24

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Porta de enrolamento compreendendo: um cilindro (1) e um meio (7) para recolher um cabo (6) posicionado próximo de uma abertura para a porta e dotado com um sistema de accionamento; uma cortina (2) de porta a enrolar sobre o cilindro (1) e a desenrolar do referido cilindro (1); um meio (5) de impulsão com a função de se deslocar/estirar quando uma carga externa é aplicada à cortina (2); o cabo (6) a enrolar/desenrolar desde o referido meio (7) de recolha do referido cabo (6) e cuja primeira extremidade está ligada a um fundo da referida cortina (2) , estendendo-se o cabo (6) desde essa extremidade e por cima de roldanas (4, 12) e estando uma segunda extremidade do cabo (6) ligada ao meio (7) de recolha de cabo; caracterizada por se proporcionar um meio (9A, 9B) para prevenir que o movimento do meio (5) de impulsão exceda um ponto predeterminado, de modo a impedir o movimento da cortina (2) quando a carga é aplicada à cortina (2) quando esta se encontra numa posição fechada.
2. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão está posicionado num lado da porta ou próximo de 1 uma primeira extremidade da porta ou de uma sua extremidade oposta.
3. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão está disposto em cada lado da porta e ligado com uma configuração em paralelo ou em série.
4. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão compreende uma ou mais molas.
5. Porta de enrolamento da reivindicação 4, em que as molas podem ser seleccionadas do grupo consistindo em molas resistentes a tensão, molas resistentes a compressão e amortecedores pneumáticos.
6. Porta de enrolamento da reivindicação 5, em que duas ou mais molas estão ligadas em série.
7. Porta de enrolamento da reivindicação 5, em que duas ou mais molas estão ligadas em paralelo.
8. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão compreende uma corda ou cordas de borracha ligadas em paralelo ou em elos .
9. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão é um ou mais amortecedores a gás.
10. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão é um elemento de mola, para que a referida mola também funcione como o meio que impede, por si próprio, o movimento para além de um ponto predeterminado quando a mola é alongada ou comprimida ao máximo. 2
11. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (5) de impulsão é um contrapeso.
12. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o referido meio (9A, 9B) que impede que o movimento do referido meio (5) de impulsão exceda um ponto predeterminado está posicionado numa primeira extremidade da extremidade de porta ou na sua extremidade oposta.
13. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que um batente rígido é proporcionado como o referido meio que impede o deslocamento do meio de impulsão.
14. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que a carga aplicada é uma de entre uma força do vento, diferenças de pressão provocadas por ventoinhas de ar condicionado, força vertical ou uma força horizontal.
15. Porta de enrolamento da reivindicação 1, compreendendo, ainda, meios para impedir o movimento do cilindro (1) quando a carga é aplicada à cortina (2) fechada.
16. Porta de enrolamento da reivindicação 15, em que o referido meio que impede o movimento do cilindro é um travão do sistema de accionamento.
17. Porta de enrolamento da reivindicação 15, em que o referido meio que impede o movimento do cilindro é um mecanismo de bloqueio.
18. Porta de enrolamento da reivindicação 1, compreendendo, ainda, uma de entre uma fechadura mecânica ou electromecânica para fixar a cortina (2) de porta numa posição fechada. 3
19. Porta de enrolamento da reivindicação 1, compreendendo, ainda, uma ou mais de entre um dispositivo de fixação das orlas da cortina de porta, barras anti-vento ou reforços de cortina de porta rígidos.
20. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o referido cabo (6) é submetido a um alongamento mínimo quando está sob tensão.
21. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que a referida porta está dotada com uma função anti-colisão.
22. Porta de enrolamento da reivindicação 21, em que a referida função anti-colisão funciona em pleno quando a porta está numa posição substancialmente aberta.
23. Porta de enrolamento da reivindicação 18, em que um sensor está apto a desbloquear a fechadura para suportar a função anti-colisão.
24. Porta de enrolamento da reivindicação 21, em que a referida porta está dotada com uma função anti-colisão que funciona em pleno quando a cortina de porta está numa posição qualquer de entre posições aberta, fechada ou intermédia.
25. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que a referida porta de enrolamento está orientada segundo uma direcção vertical, horizontal ou oblíqua.
26. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que a cortina (2) de porta compreende um de entre tecido revestido, película polimérica ou ripas. 4
27. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que a cortina (2) de porta só é flexível numa direcção de enrolamento.
28. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que uma barra (3) de fundo está acoplada ao fundo da cortina (2) de porta.
29. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o referido meio (7) de recolha do referido cabo (6) é um tambor de enrolamento.
30. Porta de enrolamento da reivindicação 1, em que o meio (7) de recolha do cabo (6) é um tambor de enrolamento tronco-cónico. Lisboa, 14 de Abril de 2011 5 1/10

(TÉCNICA ANTERIOR)

—lw£. FfG.3 (TÉCNICA ANTERIOR) 2/10

Ν

FtG 3/10

4/10

FIG. 9A FIG. 7A FK5. 8A 5/10

FIG.12

6/10

FIG. 11A

FIG. 12A 7/10

8/10 / κ

9/10

HG. 18

HG. 18

FIG» 20 10/10

PIG. 21 FIG. 22