SE501531C2 - Vridanordning för en axel för öppning av stängning av brandspjäll - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 501 531 2 En föredragen utföringsform av uppfinningen förklaras närmare i det följande endast som exempel med hänvisning till bifoga- de schematiska ritning, som visar uppfinningen tillämpad som ett manöverdon för vridklaffspjäll i en ventilationskanal.

Uppfinningen är emellertid ej begränsad till manövrering av spjäll, utan kan även användas för andra anordningar där en vridrörelse med fjäderåtergång är önskvärd.

Fig. 1 visar en principskiss av anordningen delvis i genom- skärning med motorn i drivande förbindelse med spjället, som är i sitt öppna läge, fig. 2 visar anordningen enligt fig. 1 med frikopplad motor och med spjället i sitt stängda läge.

På ritningen betecknar A en ventilationskanal med anslag 2 och 3 för ett klaffspjäll 4, som är förbundet med ett kugg- hjul 5 som är monterat på en vridaxel 6 för spjället. An- gränsande kugghjulet 5 är en rotationsmotor utformad som en kuggväxelmotor 7 monterad, som i en ände har en utgående axel och ett på denna monterat mindre kugghjul 8. Kuggväxelmotorn är vridbart upplagrad omkring en, i samma ände bredvid kugg- hjulet 8 belägen, fast axeltapp 9 på ett sådant sätt, att såväl tappens som spjällets och de båda kugghjulens centrum- axlar är parallella med varandra. Tappen 9 utgör även upp- lagring för en spärrarm 10, mot vilken en bladfjäder 11 inverkar i riktning mot kugghjulet 5. Spärrarmen 10 är dessu- tom försedd med en mot kuggväxelmotorn 7 riktad klack 12, som under inverkan av fjädern 11 strävar efter att komma till anliggning mot utsidan av motorn 7.

En linjärmotor i form av en elektromagnet 13 är vridbart upphängd i en fästsprint 14 och magnetens linjärt förskjut- bara, stångformade kärna är i sin fria ände vridbart för- bunden med en, intill en andra ände av motorn 7, med densama fast förankrad manövertapp 15. Över magnetkärnans utskjutande del är en spiralfjäder 16 påförd, som med sin ena ände vilar mot magnetspolens motstående ände och som med sin andra ände vilar mot ett anslag på magnetkärnans utskjutande del. Spi- 10 15 20 25 30 35 a 501 531 ralfjädern 16 strävar härigenom att föra ut kärnan ur spolen, då denna är strömlös.

En som returfjäder inverkande spiralfjäder 17 med långa skänklar är monterad på axeln 6. Den ena skänkeln är fast inspänd i punkten 18 medan den andra skänkeln fjädrande anligger mot en fjädertapp 19 som är fäst på kugghjulet 5.

Kuggväxelmotorn 7 och elektromagneten 13 har var sina, ej visade, anslutningsledningar av konventionellt slag för anslutning av en drivspänning resp en manöverspänning. Till- och frånkoppling av dessa spänningar är reglerad medelst en likaså ej visad styrenhet, t ex en microprocessor med för- inställbara börvärden, som erhåller sina styrsignaler (ärvär- den) från återigen ej visade givare i den aktuella kanalen A, lämpligen rökdetektorer och temperaturgivare eller liknande av i sig känd konstruktion. Normalt är såväl manöverspän- ningen till elektromagneten 13 som drivspänningen till kugg- växelmotorn 7 tillkopplad genom styrenhetens försorg. Efter- som elektromagneten således är aktiverad av manöverspänning- en, påverkas den förskjutbara kärnan av magnetfältet så, att den förskjuts in i magneten mot fjäderspänningen i spiralfjä- dern 16, varigenom denna trycks ihop och komprimeras, samti- digt som kärnan via den ledbara förbindelsen med manövertap- pen 15 medbringar kuggväxelmotorn 7 i förskjutningrörelsen.

Eftersom motorn 7 är svängbart upplagrad i tappen 9 kommer motorn att vridas omkring denna till dess att det mindre kugghjulet 8 kuggar in med och anligger mot axelns 6 större kugghjul 5. Då normalt även kuggväxelmotorns 7 drivspänning är tillkopplad av styrenheten, roterar motorns utgående axel med det därpå monterade kugghjulet 8 i pilens riktning, varigenom kugghjulet 5 roterar i pilens M riktning och med- bringar axeln 6 samt returfjäderns 17 andra skänkel. Här- igenom vrids spjället 4 till öppet läge samtidigt som retur- fjädern 17 förspänns. I förekommande fall begränsas vrid- ningsrörelsen av en här ej visad gränslägesbrytare, som till styrenheten avger en signal som motsvarar en förutbestämd vridningsvinkel hos axeln 6. 10 15 20 25 30 35 5010531 i, Då en eller flera givartyper signalerar onormala värden till styrenheten, eller om denna registrerar ett ofrivilligt strömavbrott, frånkopplas eller bryts såväl manöverspänningen som drivspänningen. Härigenom förskjuts elektromagnetens 13 kärna ut ur magneten, under inverkan av den förspända spiral- fjädern 16, och kuggväxelmotorn 7 vrids omkring tappen 9 så att kugghjulet 8 ej längre är i ingrepp med axelns 6 kugghjul 5. Returfjädern 17 förmår då i pilens M' riktning, via fjä- dertappen 19, kugghjulet 5 samt axeln 6, återföra spjället 4 till utgångsläget i tätande anliggning mot anslagen 2 och 3.

Genom att motorns 7 vridningsläge ändras relativt klacken 12 frigörs denna och medelst förspänningen i bladfjädern 11 svängs spärrarmen 10 till ingrepp med ett urtag i kugghjulet 5 och spärrar detta mot vridning i motsatt riktning som anges av pilen M. Först då elektromagneten 13 aktiveras på nytt svängs spärrarmen 10 från sitt spärrande läge, genom att kuggväxelmotorn 7 vrids kring axeltappen 9 och därigenom påverkar spärrarmens klack 12.

Härigenom uppnås således en enkel, tillförlitlig och pris- billig elektromekanisk vridanordning med mekanisk fjäderåter- föring, som t e x lämpar sig som manöverdon för ett vrid- klaffspjäll i en ventilationkanal. Uppfinningen är emellertid ej begränsad till manövrering av spjäll, utan kan även an- vändas för samtliga anordningar där en vridningsrörelse med fjäderåtergång är önskvärd. I stället för de i den beskrivna utföringsformen utnyttjade elektriska manöver-, driv- och styrdonen, som t ex rotationsmotorn 7 samt linjärmotorn 13, kan även hydrauliska och/eller pneumatiska apparater och reglerdon användas inom ramen för uppfinningen.

Slutligen skall påpekas att föreliggande uppfinning ej får anses begränsad av den ovan endast som exempel redovisade utföringsformen, utan att uppfinningen omfattar alla de utföranden och ekvivalenta lösningar som faller inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (7)

10 15 20 25 30 501 531 Patentkrav

1. Anordning för vridning av en axel mellan ett utgångsläge och ett arbetsläge, företrädesvis en vridaxel (6) till ett hrandspjäll, hos vilken anordning ett ofrivilligt eller via ett ej visat avkännande organ initierat avbrott av energi- försörjningen medför en automatisk återföring av axeln (6) till utgångsläget medelst inbördes samverkan mellan åtminsto- ne en rotationsmotor (7) och förspänningskraften hos minst en returfjäder (16,17), k ä n n e t e c k n a d av att ett vridmomentöverförande hjul (5), som är roterbart av rota- tionsmotorn (7), är monterat på axeln (6) och att en spärrarm (10) är lagrad på en axeltapp (9) på så sätt, att spärrarmen (10) är svängbar till resp från ingrepp med urtag på omkret- sen av hjulet (5) i beroende av aktiveringstillståndet hos en spärrarmen (10) påverkande linjärmotor (13).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att rotationsmotorn (7), som har en utgående axel med ett driv- hjul (8), likaså är vridhart lagrad omkring axeltappen (9), att motorns vridningsläge omkring tappen (9) är beroende av linjärmotorns (13) aktiveringstillstånd och att drivhjulet (8) härigenom är svängbart till resp från ingrepp med hjulet (5)-

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att returfjädern (17), som tillsammans med det momentöverförande hjulet (5) är monterad på axeln (6), genom samtidig aktive- ring av båda motorerna (7,13), är förspännbar via drivhjulet (8) och hjulet (5) samtidigt som axeln (6) är vridbar till sitt arbetsläge.

4. Anordning enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att den under aktiveringen av motorerna (7,13) i den för- spända returfjädern (17) ackumulerade fjäderkraften via hju- let (5) frigörs till axeln (6) då aktiveringen av motorerna (7,13) upphör. 10 15 501 531

5. Anordning enligt något av krav 2-4, k ä n n e t e c k - n a d av att spärrarmen (10) är svängbar i beroende av rotationsmotorns (7) vridningsläge omkring tappen (9).

6. Anordning enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c k - n a d av att spärrarmen (10) intar sitt, i åtminstone den ena riktningen spärrande, ingreppsläge, då aktiveringen av motorerna (7,13) upphör.

7. Anordning enligt något av krav 1-6, k ä n n e t e c k - n a d av att axelns (6) arbetsläge motsvarar ett helt öppet läge hos ett med axeln ovridbart förbundet spjäll (4), medan axelns (6) utgångsläge motsvarar spjällets helt stängda läge, och att spjället i det senare läget är i tätande kontakt med på ömse sidor av axeln (6) belägna anslag (2) och (3).