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Die
Erfindung betrifft eine Torantriebsvorrichtung mit einer Zugmittelüberwachungsvorrichtung sowie
ein damit versehenes Tor.
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Viele Überkopftore
sind mit Zugmechanismen, wie insbesondere Seiltrieben versehen, über die Öffnungskräfte
auf das Torblatt übertragen werden. Das Torblatt hängt
somit im angehobenen Zustand an den Seilen. Über den Seiltrieb
werden einerseits Vorspannkräfte einer Gewichtsausgleichseinrichtung,
aber vermehrt auch Antriebskräfte eines Torantriebes übertragen.
In der Regel sind dabei auf jeder der vertikalen Seite des Tores
Seiltriebe vorgesehen. Reißt nun ein Seil, dann treibt
der Torantrieb das Torblatt weiterhin über das andere Seil
an, das dann nicht nur durch das Torblatt, sondern zusätzlich
auch noch durch die Antriebskräfte belastet wird. Wenngleich
Fanggeräte zur Vermeidung eines Absturzes bei Seilbruch
bekannt sind, die bei Bruch des Seiles eine Fangklinke auslösen,
um so das Torblatt festzusetzen, ist die Gefahr groß, dass
bei weiterem Antrieb auch der Seilzug auf der anderen Seite reißt. Aus
diesem Grunde ist es etablierte Standardtechnik für jeden
derzeit auf dem Markt befindlichen Wellentorantrieb, dass neben
Schlaffseilsicherungen, die das Torblatt gegen Absturz sichern,
auch noch Schlaffseilschalter vorgesehen werden müssen,
die den Torantrieb bei Seilbruch außer Betrieb setzen, um
einschlägige Sicherheitsnormen überhaupt erfüllen
zu können und eine Zulassung für den Torantrieb zu
erhalten.
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Die
Montage und die Verkabelung des Schlaffseilschalters sowie der Schlaffseilschalter selbst
erhöhen den Aufwand und die Kosten solcher bekannter Torantriebsvorrichtungen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine am Einsatzort einfacher
montierbare Torantriebsvorrichtung zu schaffen, die trotz einfacherem und
kostengünstigerem Aufbau betriebssicherer als bisherige
Torantriebsvorrichtungen ist.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Torantriebsvorrichtung mit den Merkmalen
des beigefügten Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
mit einer solchen Torantriebsvorrichtung versehenes Tor ist Gegenstand
des Nebenanspruches.
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Die
Erfindung schafft eine Torantriebsvorrichtung zum Antreiben eines
Torblattes in eine Öffnungsrichtung und in eine Schließrichtung über
einen Zugmechanismus, welcher wenigstens ein erstes Zugmittel und
wenigstens ein zweites Zugmittel aufweist, welche Zugmittel im Betrieb
der Torantriebsvorrichtung auf Zug belastetet sind, wobei eine Zugmittelüberwachungseinrichtung
vorgesehen ist, die sowohl zur Überwachung eines Bruchs
oder Spannungsausfalls des ersten Zugmittels als auch zur Überwachung
eines Bruchs oder Spannungsausfalls des zweiten Zugmittels ausgebildet
ist, wobei die Zugmittelüberwachungseinrichtung umfasst:
eine
erste mechanische Blockiereinrichtung, die mit einem ersten Blockierelement,
welches in einer Blockierstellung die Bewegung des Torblattes in Schließrichtung
blockiert oder erschwert, eine Bewegung des Torblattes in Öffnungsrichtung
aber zulässt und in einer Freigabestellung die Bewegung
des Torblattes in Schließ- und Öffnungsrichtung
freigibt, und mit einer ersten Spannungsfühl- und Halteeinrichtung
zum Fühlen einer Zugmittelspannung des ersten Zugmittels
und zum Halten des ersten Blockierelements in Abhängigkeit
von dieser Zugmittelspannung versehen ist, wobei die erste Spannungsfühl- und
Halteeinrichtung das erste Blockierelement in der Freigabestellung
hält und bei einer Verringerung einer Zugspannung des ersten
Zugmittels eine Bewegung des ersten Blockierelements durch eine
erste Vorspannkraft in seine Blockierstellung einleitet oder ermöglicht,
eine
zweite mechanische Blockiereinrichtung, die mit einem zweiten Blockierelement,
welches in einer Blockierstellung die Bewegung des Torblattes in Öffnungsrichtung
blockiert oder erschwert, eine Bewegung des Torblattes in Schließrichtung
aber zulässt und in einer Freigabestellung die Bewegung
des Torblattes in Schließ- und Öffnungsrichtung
freigibt, und mit einer zweiten Spannungsfühl- und Halteeinrichtung
zum Fühlen einer Zugmittelspannung des zweiten Zugmittels
und zum Halten des zweiten Blockierelements in Abhängigkeit
von dieser Zugmittelspannung versehen ist, wobei die zweite Spannungsfühl- und
Halteeinrichtung das zweite Blockierelement in der Freigabestellung
hält und bei einer Verringerung einer Zugspannung des zweiten
Zugmittels eine Bewegung des zweiten Blockierelements durch eine zweite
Vorspannkraft in seine Blockierstellung einleitet oder ermöglicht,
und
eine Lastüberwachungseinrichtung zum Überwachen
eines Motorantriebsaggregats, welches zum Antreiben des Torblattes
an den Zugmechanismus anzuschließen ist, auf Überschreiten
einer Lastschwelle.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Zugmechanismus ein Seilzugmechanismus ist, der die Drehbewegung einer
Welle, die durch das Motorantriebsaggregat drehbar angetrieben ist,
auf das Torblatt überträgt und wenigstens ein
erstes Seil als erstes Zugmittel und wenigstens ein zweites Seil
als zweites Zugmittel aufweist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass an einer ersten von zwei gegenüberliegenden Seiten
des Torblattes jeweils wenigstens ein erstes Seil vorgesehen ist,
wobei die erste Blockiereinrichtung und/oder die erste Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung nur an dieser ersten der beiden gegenüberliegenden
Seiten angeordnet ist, um nur die Zugspannung des wenigstens einen
ersten Seiles auf dieser ersten Seite zu überwachen.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass an einer zweiten von zwei gegenüberliegenden Seiten
des Torblattes jeweils wenigstens ein zweites Seil vorgesehen ist,
wobei die zweite Blockiereinrichtung und/oder die zweite Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung nur an dieser zweiten der beiden gegenüberliegenden
Seiten angeordnet ist, um nur die Zugspannung des wenigstens einen
zweiten Seiles auf dieser ersten Seite zu überwachen.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass auf der ersten der beiden Seiten die erste Blockiereinrichtung
zum Überwachen der Zugspannung des wenigstens einen ersten
Seiles auf dieser ersten Seite vorgesehen ist und
dass auf
der verbleibenden zweiten Seite der beiden Seiten die zweite Blockiereinrichtung
zum Überwachen der Zugspannung des wenigstens einen zweiten
Seiles auf dieser zweiten Seite vorgesehen ist.
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Vorzugsweise
weist die Zugmittelüberwachungseinrichtung weder einen
Schlaffseilschalter noch sonst einen zu verdrahtenden elektrischen
oder elektronischen Seilspannungssensor auf.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Blockiereinrichtungen jeweils als Fangklinkeneinrichtung
mit einer Fangklinke als Blockierelement ausgebildet sind,
dass
als Gegenlager für die Fangklinken Rasteinrichtungen mit
einer Reihe von Rastzähnen oder Rastöffnungen
vorgesehen sind, die eine Relativbewegung von Rasteinrichtung und
in die Blockierstellung bewegter Fangklinke in einer Blockierrichtung
blockieren und in einer Gegenrichtung unter Darübergleiten der
Fangklinke zulassen und
dass die Blockierrichtungen der ersten
und der zweiten Blockiereinrichtung entgegengerichtet sind.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Lastüberwachungseinrichtung derart eingestellt
ist, dass sie eine durch irgendein Eingreifen einer jeder der ersten
und der zweiten Blockiereinrichtung verursachte geänderte Last
erfasst, um das Motorantriebsaggregat abzuschalten.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Zugmechanismus in Öffnungsrichtung mit einer dritten
Vorspannkraft – insbesondere einer Gewichtsausgleichseinrichtung – vorgespannt
ist und dass die Lastüberwachungseinrichtung zur Erfassung
einer frei werdenden Vorspannkraft bei Zugmittelbruch und Blockade
durch die erste Blockiereinrichtung eingestellt ist.
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In
eine konkreten Ausgestaltung ist beispielsweise ein zur Öffnung
anzuhebenden Torblatt durch eine Federeinrichtung zum Gewichtsausgleich vorgespannt.
Wird ein Schließen des Torblattes blockiert, so wird dieses
in der angehobenen Stellung durch die Blockiereinrichtung gehalten;
d. h. die Federkraft der Federeinrichtung wird frei und erhöht
somit die Motorlast des sich in Schließrichtung bewegenden
Torantriebes. Die Lastüberwachungseinrichtung ist zum Erkennen
dieser Laständerung eingestellt.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Lastüberwachungseinrichtung zwecks Überwachung
der Last zur Überwachung eines lastabhängigen
Parameters des Motorantriebsaggregates, wie insbesondere den Motorstrom,
die Motorleistung oder eine Drehzahl, eingerichtet ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Lastüberwachungseinrichtung durch Erfassen der
Torbewegungsrichtung, innerhalb der eine Blockierung durch eine
der Blockiereinrichtung und/oder Erfassen der Art und/oder des Betrags
einer erfassten durch Eingreifen einer der Blockiereinrichtungen
verursachten Änderung der Last zum Erkennen ausgebildet
ist, bei welchem Zugmittel eine Zugspannung nachgelassen hat.
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Die
Erfindung betrifft gemäß eines weiteren Aspektes
auch ein mit einer erfindungsgemäßen Zugmittelüberwachung
versehenes Tor.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten
Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
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1 eine
Draufsicht auf ein automatisch angetriebenes Tor in Form eines Sektionaltores
mit einer Torantriebsvorrichtung, die einen Zugmechanismus und ein
Motorantriebsaggregat an einem als Wellentorantrieb ausgebildeten
Torantriebs aufweist;
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2 eine
schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht auf das Tor mit
Torwelle und Wellentorantrieb,
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3 eine
erste perspektivische Ansicht einer Basisstruktur des Wellentorantriebes
mit Motor, Elektroeinheit und Abtriebswelle;
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4 eine
zweite perspektivische Ansicht der Basisstruktur des Wellentorantriebes;
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5 eine
Ansicht vergleichbar derjenigen von 4 mit eingesetztem
Getriebe zwischen Motorwelle und Abtriebswelle;
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6 eine
Detailansicht einer rechten unteren Ecke des in 1 lediglich
schematisch dargestellten Tores mit einer ersten Blockiereinrichtung;
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7 einen
Horizontalschnitt durch den in 6 gezeigten
rechten unteren Eckbereiches des Tores;
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8 eine
rechte Seitenansicht auf den in 6 gezeigten
rechten unteren Eckbereiches des Tores in einem normalen Betriebszustand;
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9 eine
Ansicht vergleichbar von 8 in einer Blockierstellung;
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10 eine
seitenverkehrte, teilweise geschnittene Seitenansicht eines linken
unteren Eckbereiches des in 1 nur schematisch
dargestellten Tores mit einer zweiten Blockiereinrichtung.
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In
den 1 und 2 ist ein automatisch antreibbares
Tor 10 mit einer Torantriebsvorrichtung 11 dargestellt,
die eine Torwelle 12, einen Zugmechanismus 13 und
einen als Wellentorantrieb oder Direktantrieb ausgebildeten Torantrieb 14 aufweist.
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Das
Tor 10 weist ein in einer Führung 16 zwischen
einer Schließendstellung und einer Öffnungsendstellung
in Öffnungsrichtung R1 und Schließrichtung R2
bewegbares Torblatt 18 auf. Die Torwelle 12 ist
als Teil einer Gewichtsausgleichseinrichtung 20 ausgebildet
und weist einen Kraftspeicher, hier in Form zweier Torsionsfedern 22 auf,
die eine Vorspannkraft in Öffnungsrichtung R1 ausübt,
um das Gewicht des Torblattes 18 bei dessen Bewegung möglichst
weit auszubalancieren. Hierzu ist die Torwelle 12 getrieblich
mittels des Zugmechanismus 13 an das Torblatt 18 derart
gekoppelt, dass sich die Torwelle 12 beim Bewegen des Torblattes 18 dreht.
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird bei durch den
Torantrieb 14 angetriebener Bewegung der Torwelle 12 von
rechts in 1 gesehen entgegen dem Uhrzeigersinn
das Torblatt 18 in die nach oben gerichtete Öffnungsrichtung
R1 über den Zugmechanismus 13 hochgezogen. Bei
Drehung der Torwelle 12 im Uhrzeigersinn (von rechts in 1 gesehen)
wird der Zugmechanismus 13 entlastet, wobei das Torblatt 18 weitgehend
durch sein Eigengewicht eine Zugspannung in dem Zugmechanismus 13 aufrechterhält
und sich in Schließrichtung R2 nach unten bewegt, bis es
sich in der in 1 gezeigten Schließendstellung
befindet.
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Der
besseren Übersicht halber ist in 1 die Darstellung
der Führung 16 weggelassen. Wie man 2 entnehmen
kann, weist die Führung 16 auf jeder Seite eine
Laufschiene 16a für Laufrollen 18a des
Torblattes 18 auf, die einen vertikalen Laufschienenbereich 16b,
einen horizontalen Laufschienenbereich 16c und einen gebogenen Übergangsbereich 16d dazwischen
aufweist. Das Torblatt 18 ist in der Führung 16 beidseitig
genau angepasst geführt, so dass es sehr leicht in der
Führung 16 läuft und auch bei nur einseitigem
Zug auf nur einer der beiden sich in Öffnungs- und Schließrichtung
erstreckenden Seiten S1, S2 ohne Verkanten läuft.
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Der
Zugmechanismus 13 weist auf einer ersten Seite S1 dieser
vertikalen Seiten des Tores 10 wenigstens ein erstes Zugmittel
Z1 und auf der gegenüberliegenden anderen zweiten Seite
S2 der vertikalen Seiten des Tores 10 wenigstens ein zweites Zugmittel
Z2 auf. In dem dargestellten Beispiel weist der Zugmechanismus 13 auf
der Torwelle 12 mitdrehend angeordnete Seiltrommeln 24a und 24b auf, nämlich
eine erste Seiltrommel 24a auf der ersten Seite S1 und
eine zweite Seiltrommel 24b auf der zweiten Seite S2. Als
erste Zugmittel Z1 sind bei der dargestellten Ausführungsform
wenigstens zwei parallel wirkende auf der ersten Seiltrommel aufwickelbare
erste Seile 26a in Form von Drahtseilen vorgesehen. Als
zweite Zugmittel Z2 sind auf der zweiten Seite wenigstens zwei parallel
wirkende zweite Seile 26b, ebenfalls in Form von Drahtseilen
vorgesehen. In einer nicht dargestellten kostengünstigen
und daher bevorzugten Ausführung ist auf jeder Seite nur
jeweils ein Drahtseil vorgesehen.
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Die
Zugmittel Z1 und Z2 sind so konzipiert, das sowohl das wenigstens
eine erste Zugmittel Z1 als auch das wenigstens eine zweite Zugmittel
Z2 jeweils in der Lage sind, das Torblatt 18 auf dessen
gesamten Verlauf alleine zu halten und zu bewegen, auch wenn das
jeweils andere Zugmittel auf der anderen der Seite S1, S2 ausfallen
sollte.
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Die
Torantriebsvorrichtung 11 weist weiter eine Zugmittelüberwachungseinrichtung 28 auf,
mittels der ein Bruch des ersten Zugmittels Z1 und ein Bruch des
zweiten Zugmittels Z2 oder ein aus sonstigen Gründen, beispielsweise
einem Bruch einer Torsionsfeder 22, auftretendes Nachlassen
einer Zugspannung eines der Zugmittel Z1 oder Z2 überwacht
wird und in einem solchen Fall der Betrieb des automatischen Tores
nach höchstens einer weiteren Torfahrt gestoppt wird.
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Der
Torantrieb 14 ist an ein Ende der Torwelle 12 zum
drehbaren Antreiben derselben angeschlossen.
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In 2 sind
weiter Wände 28 eines Gebäudes 30 gezeigt,
das eine durch das Tor 10 verschließbare Toröffnung 32 aufweist.
Der Torantrieb 14 wird in industrieller Großserie
hergestellt und ist bei seiner Herstellung so anpassbar, dass er
an unterschiedliche Tore 10 und unterschiedliche Gebäude 30 mit entsprechenden
Einbausituationen anpassbar ist.
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Der
Torantrieb 14 weist, wie aus 2 ersichtlich,
ein Antriebsgehäuse 34 auf. Das Antriebsgehäuse 34 weist
mehrere Hauben oder Abdeckungen 36, 37 auf. In
dem eigentlichen Antriebsgehäuse 34 sind die Antriebselemente
auf einer Tragstruktur oder Basisstruktur 40 befestigt.
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Die 3 bis 5 zeigen
den Torantrieb 14 ohne die Abdeckungen 36 und 37,
so dass die Antriebselemente und die Basisstruktur 40 ersichtlich ist.
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Die
Basisstruktur 40 weist ein erstes Basisstrukturteil 42 und
ein zweites Basisstrukturteil 44 auf, die an einer Befestigungsschnittstelle 46 miteinander
lösbar verbunden sind.
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Das
erste Basisstrukturteil 42 ist als Grundplatte oder Basisplatte 48 ausgebildet.
An der Basisplatte 48 ist ein Motorantriebsaggregat 49 mit
einem Motor 50, einer Elektroeinheit 52, einer
Entkupplungsvorrichtung 54 und einem Entkuppelsensor 56 befestigt.
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Der
Motor 50 ist als Getriebemotor ausgebildet und weist ein
Motorgehäuse 58, einen Elektromotor 60 und
ein selbsthemmendes Schneckengetriebe 62 auf. Dem gemäß ist
die Abtriebswelle des Motors 50, die im Folgenden als Motorwelle 64 bezeichnet wird,
an der Ausgangswelle (nicht dargestellt) des Schneckengetriebes 62 angeschlossen.
Diese Motorwelle 64 weist – wie am besten in 4 dargestellt – ein
erstes Getrieberad in Form eines ersten Kettenritzels 66 auf.
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Die
Elektroeinheit 52 weist eine Leistungseinheit 68 mit
Trafo und Leistungselektronik sowie eine Steuerung 70 auf,
die den Elektromotor 60 über die Leistungseinheit 68 steuert.
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Mittels
der Entkupplungsvorrichtung 54 ist die Motorwelle 64 von
dem Schneckengetriebe 62 entkuppelbar, so dass das erste
Kettenritzel 66 im entkuppelten Zustand frei drehen kann.
Hierzu weist die Entkupplungsvorrichtung 54 einen manuell
durch nicht näher dargestellte Betätigungselemente
drehbar betätigten Kupplungsstift 72 auf, der
bei Drehung gesteuert über eine in 3 dargestellte
Nocke 74 axial bewegbar ist. Diese axiale Bewegung wird über eine
als Hebelelement wirkende Kupplungsklaue 76 (siehe 4)
auf die nicht dargestellte Stifte an der Motorwelle 64 übertragen,
so dass diese in axialer Richtung aus ihrer Erfassung mit Eingreiföffnungen 66a an
dem ersten Kettenritzel 66 bewegbar sind.
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Dadurch
ist im entkuppelten Zustand das erste Kettenritzel 66 frei
auf der Motorwelle 64 drehbar.
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Der
Entkuppelsensor 56 erfasst eine Bewegung des Kupplungsstiftes 72 und
somit einen Entkupplungsvorgang.
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Der
Motor 50 ist weiter mit einem nicht näher dargestellten
Absolutwertgeber versehen, welcher die absolute Drehwinkelposition
des Schneckengetriebes 62 an die Steuerung 70 liefert.
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Die
Steuerung 70 ist derart ausgebildet, dass sie bei Erhalt
eines Signals des Entkuppelsensors 56, welches einen nach
einem Entkuppelvorgang erneut wieder hergestellten Kupplungszustand
angibt, eine Referenzfahrt für das Tor 10 durchführt,
in der die Position, insbesondere die Endstellungen, des Torblattes 18 eingelernt
werden. Alternativ oder zusätzlich ist der oder ein weiterer
Absolutwertgeber 57 mittels eines Geberzahnritzels 57a zum
Abgreifen der Torposition an einer Antriebskette eines später noch
näher erläuterten Zugmittelgetriebes 94 versehen.
Da das Geberritzel 57a auch bei entkuppelten Zustand mit
der Torwelle 12 mitläuft, erübrigt sich
die erneute Lernfahrt nach dem Wiedereinkupplungsvorgang.
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Weiter
ist in der Steuerung
70 eine Lastüberwachungseinrichtung
78 vorgesehen,
die eine Last des Motors
50 überwacht und bei Überlast
ein Abschalten des Motors
50 herbeiführt. Die
Lastüberwachungseinrichtung
78 überwacht
wenigstens einen von verschiedenen lastabhängigen Parameter
des Motors
50, wie insbesondere den Motorstrom, die Leistungsaufnahme
des Motors
50 oder die über den Absolutwertsensor
gemessene Drehzahl des Motors, usw. Insbesondere ist die Lastüberwachungseinrichtung
so, wie dies genauer in der
EP
0 083 947 B1 beschrieben und dargestellt ist, derart ausgebildet, dass
bei der Referenzfahrt ein Sollwert für den überwachten
Parameter in Abhängigkeit von dem über den Absolutwertgeber
abgefragten Weg aufgezeichnet wird und unter Hinzugabe eines Differenzwerts als
Abschaltschwelle herangezogen wird. In die Bildung des Differenzwertes
gehen Parameter der Zugmittelüberwachungseinrichtung
28 ein,
wie weiter unten noch näher dargestellt wird.
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Gemäß den 3 bis 5 ist
das zweite Basisstrukturteil 44 ebenfalls als Platte ausgebildet, die über
die Befestigungsschnittstelle 46 mit der Basisplatte 48 verbindbar
ist. Das zweite Basisstrukturteil 44 weist eine Abtriebswelle 80 des
Torantriebes 14 auf, welches an einer mit bestimmtem radialem Abstand
von der Motorwelle 64 angeordnetem Lager 82 drehbar
gelagert ist. Die Abtriebswelle 80 weist an einer Seite
eine Wellenkupplung 84 mit einem Anschlussteil 86 auf,
welches auf das Ende der Torwelle 12 aufgesetzt werden
kann.
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Ein
radial nach innen weisender Vorsprung 88 greift beim Aufsetzen
auf eine an der Torwelle 12 vorhandene Längsnut
(nicht dargestellt) ein, so dass das Anschlussteil 86 drehfest
auf der Torwelle 12 sitzt.
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An
dem anderen Ende weist die Abtriebswelle 80 ein zweites
Getrieberad, hier in Form eines zweiten Kettenritzels 92,
auf. Die beiden Getrieberäder an der Motorwelle 64 und
der Abtriebswelle 80 sind über das Zugmittelgetriebe 94 miteinander
getrieblich verbindbar. Das Zugmittelgetriebe 94 weist in
der hier dargestellten Ausführungsform eine Antriebskette 96 auf.
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Zur
Befestigung des zweiten Basisstrukturteiles 44 weist das
erste Basisstrukturteil 42 zwei Öffnungen auf,
die Befestigungsschnittstelle 46 an dem zweiten Basisstrukturteil 44 weist
mit entsprechendem Abstand wie die Öffnungen des ersten
Basisstrukturteiles 42 versehene Öffnungen 100, 101 auf.
Durch diese Öffnungen an den Basisstrukturteilen 42, 44 reichen
Schraubbefestiger 102, um die beiden Basisstrukturteile 42, 44 aneinander
zu befestigen.
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Sowohl
das erste als auch das zweite Basisstrukturteil 42, 44 ist
mit einem abgewinkelten, beispielsweise umgebogenen Randbereich 104, 105 versehen.
An der Befestigungsschnittstelle 46 greifen die beiden
Basisstrukturteile 42, 44 mit ihren abgewinkelten
Randbereichen 104, 105 teleskopartig ineinander.
Die Öffnungen an einem der beiden Basisstrukturteile 44, 42,
sind als Langlöcher ausgeführt. In dem hier dargestellten
Beispiel sind die Öffnungen 100, 101 an
dem zweiten Basisstrukturteil 44 als solche Langlöcher
ausgeführt. Die Langlöcher 106, 108 haben
eine Breite, die kleiner als der Durchmesser der kreisrunden Öffnungen
an dem anderen Basisstrukturteil ist.
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Das
erste Basisstrukturteil 42 dient zur Befestigung des Torantriebs 14 im
Nahbereich der Torwelle 12 und z. B. nicht näher
dargestellt hierzu Schrauböffnungen für die Torantriebsbefestigung auf.
Das zweite Basisstrukturteil 44 ist als modulares Antriebsbauteil
ausgeführt und kann durch andere zweite Basisstrukturteile
ersetzt werden, die einen anderen Abstand der Abtriebswelle 80von
dem Motorantriebsaggregat 49 und/oder andere Übersetzungsverhältnisse
durch ein anderes zweites Kettenritzel 92 mit einer anderen
Anzahl von Kettenzähnen bereitstellen.
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Im
Folgenden wird unter erneuter Bezugnahme auf 1 der Aufbau
der Zugmittelüberwachungseinrichtung 28 näher
erläutert. Die Zugmittelüberwachungseinrichtung 28 weist
eine rein mechanisch wirkende erste Blockiereinrichtung 150 auf
der erste Seite S1 sowie eine rein mechanisch wirkende zweite Blockiereinrichtung 160 auf
der zweiten Seite S2 und weiter noch die Lastüberwachungseinrichtung 78 auf.
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Die
erste Blockiereinrichtung 150 ist mit einem ersten Blockierelement 154 und
mit einer ersten Spannungsfühl- und Halteeinrichtung 156 versehen. Das
erste Blockierelement 154 ist in eine Blockierstellung
vorgespannt, in der es eine an der Führung 16,
und zwar an dem vertikalen Laufschienenbereich 16b, ausgebildete
erste Rasteinrichtung 158 erfasst und so eine Rückfahrt
des Torblattes 18 in Schließrichtung R2 blockiert.
In Öffnungsrichtung R1 kann das in die Blockierstellung
gefahrene erste Blockierelement 154 aber über
die erste Rasteinrichtung 158 hinweggleiten, so dass das
Torblatt 18 auch bei ausgefahrenem ersten Blockierelement 154 sich
weiter in Öffnungsrichtung R1 bewegen kann. Die erste Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung 156 fühlt die Zugmittelspannung
des wenigstens einen ersten Zugmittels Z1 und hält bei
vorhandener Zugmittelspannung das erste Blockierelement 154 in
einer Freigabestellung, in der das erste Blockierelement 154 von
der ersten Rasteinrichtung 158 gelöst ist, so dass
das Torblatt 18 frei und leicht verfahrbar ist. Bei Ausfall
der Zugmittelspannung des ersten Zugmittels Z1 wird die erste Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung 156 durch eine Vorspannung in eine
zweite Stellung bewegt, in der sie das erste Blockierelement 154 frei
gibt, so dass dieses durch eine eigene Vorspannung in die Blockierstellung
fährt.
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In
vergleichbarer Weise ist die zweite Blockiereinrichtung 160 ausgebildet,
mit dem Unterschied, dass sie in die entgegengesetzte Richtung wie
die erste Blockiereinrichtung 150 aktiv ist.
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Demnach
ist die zweite Blockiereinrichtung 160 mit einem zweiten
Blockierelement 164 und mit einer zweiten Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung 166 versehen. Das zweite Blockierelement 164 ist
in eine Blockierstellung vorgespannt, in der es eine an der Führung 16,
und zwar an dem vertikalen Laufschienenbereich 16b, ausgebildete
zweite Rasteinrichtung 168 erfasst und so eine Fahrt des
Torblattes 18 in Öffnungsrichtung R1 blockiert.
In Schließrichtung R2 kann das in die Blockierstellung
gefahrene zweite Blockierelement 164 aber über
die zweite Rasteinrichtung 168 hinweggleiten, so dass das
Torblatt 18 auch bei ausgefahrenem zweiten Blockierelement 164 sich
weiter in Schließrichtung R2 bewegen kann. Die zweite Spannungsfühl-
und Halteeinrichtung 166 fühlt die Zugmittelspannung
des wenigstens einen zweiten Zugmittels Z2 und hält bei
vorhandener Zugmittelspannung das zweite Blockierelement 164 in
einer Freigabestellung, in der das zweite Blockierelement 164 von
der zweiten Rasteinrichtung 168 gelöst ist, so
dass das Torblatt 18 frei und leicht verfahrbar ist. Bei
Ausfall der Zugmittelspannung des zweiten Zugmittels Z2 wird die
zweite Spannungsfühl- und Halteeinrichtung 166 durch
eine Vorspannung in eine zweite Stellung bewegt, in der sie das
zweite Blockierelement 164 frei gibt, so dass dieses durch
eine eigene Vorspannung in die Blockierstellung fährt.
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Der
genauere Aufbau der Blockiereinrichtungen 150, 160 wird
im Folgenden anhand der Darstellung in den 6 bis 10 näher
erläutert, wobei die 6 bis 9 eine
Ausführungsform der ersten Blockiereinrichtung 150 zeigen
und 10 eine Ausführungsform der zweiten Blockiereinrichtung 160 zeigt,
die hinsichtlich der Wirkrichtung und hinsichtlich der Ausbildung
der Rasteinrichtung gegenüber der Ausführungsform
der ersten Blockiereinrichtung 150 modifiziert ist.
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Die
erste Blockiereinrichtung 150 ist in Form eines Fanggerätes 152 ausgebildet.
Wie insbesondere aus den 6 und 7 ersichtlich,
sind die Laufrollen 18a über Rollenhalter 202 an
dem Torblatt 18 befestigt und in Führungsschienen 204 der
Führung 16 geführt. Die Führungsschienen 204 sind
mittels Halterungen 205 im Bereich der Berandung 206 der
Toröffnung 32 festgelegt.
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In
dem in 6 und 7 dargestellten Beispiel sind
an den Halterungen 205 zugleich Fangschienen 207 befestigt.
Diese können in weiteren nicht näher dargestellten
Ausführungsformen auch einstückig mit den Führungsschienen 204 ausgebildet
sein. Die Fangschienen 207 weisen die erste Rasteinrichtung 158 auf,
die durch eine Reihe von in Längsrichtung aufeinanderfolgend
angeordneter Fangöffnungen 208 an den Fangschienen 207 gebildet
ist. In der in 6 bis 9 dargestellten
Ausführung sind die Fangöffnungen 208 durch
einfach aus der Fangschiene 207 ausgestanzte Löcher
ausgebildet, in einer mehr bevorzugten Ausgestaltung, die in 1 und 10 für
die zweite Blockiereinrichtung 160 angedeutet ist, sind
die Fangöffnungen 208 durch Ausdrückungen
gebildet, so dass in Öffnungsrichtung schiefe Ebenen für
das Darübergleiten des ersten Blockierelements 154 gebildet
sind, deren in Öffnungsrichtung R1 weisende Berandung als
Gegenangriff für das Blockieren des ersten Blockierelements 154 in
Schließrichtung R2 wirkt. Im Schmalseitenbereich des Torblattes 18 ist
ein ein erstes Halteteil der ersten Spannungsfühl- und
Halteeinrichtung 156 bildendes Blockierelementgehäuse 210 angeordnet.
An der der Fangschiene 207 gegenüberliegenden
Gehäuseseite greift ein Führungsbeschlag 211 an,
so dass das im Blockierfall sich gegenüber dem Torblatt 18 entlang
seiner Schmalseite verschiebende Blockierelementgehäuse 210 mit
in der Blockierstellung befindlichem ersten Blockierelement 154 nicht
von der Fangschiene 207 fortgerichtet ausweichen kann.
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6 zeigt,
wie auch die 8 und 9, einen
als weiterer Teil der ersten Spannungsfühl- und Halteeinrichtung 156 ausgebildeten
Bolzen 212 der bei 213 an einem Befestigungsbolzen 227 angreift, wobei 213 eine Öse
innerhalb einer Lasche sein kann. Dieser Bolzen 212 greift
durch die untere Stirnseite 217 des Blockierelementgehäuses 210 in
dessen Inneres ein. Durch die dieser Stirnseite gegenüberliegende
obere Stirnseite 216 ist eine Klemmhülse 215 geführt
mit welcher ein hier als erstes Zugmittel Z1 dienendes erstes Seil
(Drahtseile) 26a zu einer Schlaufe geformt zusammengefasst
ist.
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Die
Teilschnittdarstellungen nach den 8 und 9 zeigen
die Ausbildung des Blockierelementgehäuses 210 und
der diesem zugeordneten Bauteile deutlich. Das Blockierelementgehäuse 210 weist
innerhalb seiner der Fangschiene 207 zugewandten Längsseitenwand 218 eine
seitliche Öffnung 219 zum Durchgreifen des ersten
Blockierelements 154 auf, welche Öffnung 219 der
Gehäuseseite 220 gegenüberliegt, an welcher
der Führungsbeschlag 211 abstützend angreift.
Weitere seitliche Gehäusewandungen 221, die sich
senkrecht zu der Längsseitenwand 218 und der Gehäuseseite 220 erstrecken
und von denen man aufgrund der Schnittdarstellung nur die hintere
erkennt, halten zwischen sich eine Schwenkachse 222, um
welche das als Fangklinke 223 ausgebildete erste Blockierelement 154 schwenkbar
gelagert ist. Diese Gehäusewandungen 221 mit der
Schwenkachse 222 sind gegenüber der Längsseitenwand 218 und
der Gehäuseseite 220 teleskopartig verschiebbar
ausgebildet und bilden so ein zweites Halteteil der Spannungsfühl- und
Halteeinrichtung 156.
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Wie 8 erkennen
lässt, befindet sich die Schwenkklinke samt einer zum Erfassen
der Rasteinrichtung 158 ausgebildeten Klinkennase 224 innerhalb
des Blockierelementgehäuses 210, wenn die Fangklinke 223 aufgrund
eines ausreichenden Spannungszustand in dem zugehörigen
Seil 26a sich in der Freigabestellung befindet, die den
normalen Betriebsfall darstellt. Der mittels der Öse 213 und
dem Befestigungsbolzen 227 im unteren Seitenbereich des
Torblattes 18 gehaltene Bolzen 212 durchgreift die
untere Stirnseite 217 durch eine Durchführungsöffnung 228 verschiebbar.
In seinem Endbereich ist der Bolzen 212 mit einem Kopf 229 versehen,
der derart verbreitert ausgeführt ist, dass die Seitenflächen
des Kopfes 229 an den Gehäuseinnenwandungen geführt
wird. Zwischen der Innenwand der unteren Stirnseite 217 des
Blockierelementgehäuses 210 und der dieser gegenüberliegenden
Unterfläche des Kopfes 229 ist ein Vorspannelement
(in dem Beispiel eine Schraubendruckfeder 232) zum Liefern
einer ersten Vorspannkraft vorgesehen. Um die Schraubendruckfeder 232 herum
ist ein hülsenförmiger Anschlag 233 angeordnet,
der wiederum einen Endes an der Innenfläche der Stirnseite 217 und
anderen Endes an der dieser zugewandten Unterfläche des Kopfes 229 abgestützt
ist.
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Wie
in 8 gezeigt, befindet sich der Bolzen 212 bei
gespanntem Seil 26a mit seinem Kopf 229 in Anlage
mit dem Anschlag 233, so dass die Schraubendruckfeder 232 ihre
größtmögliche Zusammendrückung
aufweist.
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An
dem Kopf 229 ist eine Abschrägung 230 ausgebildet.
In komplementärer Weise ist an der Fangklinke 223 ausgehend
von der Klinkennase 224 eine Schrägfläche 231 ausgebildet,
die an der Abschrägung 230 anliegt.
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Wenn
das Seil 26a reißt, verschiebt die erste Vorspannkraft
der Schraubenfeder 232 das Gehäuse 210 nach
unten. Weiter wird die Schwenkachse 222 durch eine weitere
Schraubenfeder 236 relativ zu dem Gehäuse 210 verschoben.
Die Fangklinke 223 wird so durch den Bolzen 212 nach
außen in ihre Blockierstellung gedrückt, wie sie
in 9 dargestellt ist. Dort ist der Kopf bei 240 in
strichpunktierter Linie dargestellt.
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Die
in 10 dargestellte zweite Blockiereinrichtung 160 ist
vergleichbar zu der ersten Blockiereinrichtung dargestellt, wirkt
aber nicht für eine Blockade in Schließrichtung,
sondern in Öffnungsrichtung. Demnach ist die als zweites
Blockierelement 164 eingesetzte zweite Fangklinke 323 entsprechend
entgegengesetzt gerichtet; und die zweite Rasteinrichtung 168 weist
nach unten gerichtete Rastvorsprünge 370 auf, über
die die bei Bruch des zweiten Seiles 26b ausgelenkte zweite
Fangklinke 323 bei einer Bewegung des Torblattes 18 nach
unten hinweggleiten kann. Das Auslenken geschieht durch Wirken einer
zweiten Vorspannkraft, die durch eine Federeinheit 324 bereit
gestellt wird. Bei einer Bewegung nach oben jedoch greift die Klinkennase 324 der
zweiten Fangklinke 323 an der unteren Kante der nächsthöheren
Rastnase der zweiten Rasteinrichtung 168 an und blockiert
so eine Weiterfahrt des Torblattes 18 nach oben, falls
das zweite Seil 26b bricht.
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Der
Differenzwert der Lastüberwachungseinrichtung 78 ist
derart feinfühlig eingestellt, dass jedes durch Lockerung
einer Zugspannung in einem der Zugmittel verursachte Blockieren
einer der beiden Blockiereinrichtungen 150, 160 erfasst
wird und zu einem Abschalten des Torantriebs 14 führt,
insbesondere derart, dass zunächst noch der Motor 50 geringfügig
in Gegenrichtung fährt, um das verbleibende Zugmittel zu
entlasten.
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Durch
die Blockiermöglichkeit in beide Richtungen lassen sich
alle Situationen eines Ausfalls eines der Zugmittel Z1, Z2 erfassen.
Spätestens nach Beendigung der entsprechenden Fahrt, in
der der Ausfall auftritt und bei dem Versuch einer Fahrt in Gegenrichtung
ist die Blockade wirksam, so dass der Torantrieb 14 still
gesetzt wird und eine weitere Belastung des verbleibenden Zugmittels
unterbleibt.
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Reißt
zum Beispiel das erste Seil 26a, dann lässt sich
das Torblatt 18 noch mit ausgefahrenem ersten Blockierelement 154 in Öffnungsrichtung
R1 nach oben fahren, wo das Torblatt 18 durch die erste Blockiereinrichtung 150 an
einem Herunterfallen und einem Bewegen in Schließrichtung
R2 gehindert wird. Wird dann erneut der Torantrieb 14 betätigt,
um das Torblatt in Schließrichtung R2 zu fahren, dann wird
die Torwelle 12 ohne das Torblatt 18 bewegt. Die Drehung
muss dann entgegen der dritten Vorspannkraft der Gewichtsausgleichseinrichtung
und somit mit größerer Kraft erfolgen. Dies kann
durch die Lastüberwachungseinrichtung 78 erfasst
werden und wird zu einem Abschalten des Torantriebes 14 genutzt.
Außerdem wird dann auch das zweite Zugmittel Z2 gelockert,
so dass auch die zweite Blockiereinrichtung 160 eingreift
und ein Verfahren des Torblattes 14 in jede Richtung blockiert
wird. Dadurch wird das verbleibende Zugmittel Z2 entlastet, ohne
dass die Gefahr eines Absturzes des Torblattes 18 existiert.
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Reißt
dagegen das zweite Zugmittel Z2, dann erfolgt beim Fahren in die Öffnungsrichtung
R1 sofort eine entsprechend Blockade durch die zweite Blockiereinrichtung 160.
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Daraufhin
entsteht an dem Torantrieb 14 eine erhöhte Last,
die durch die Lastüberwachungseinrichtung 78 erfasst
wird und zu einem Abschalten des Torantriebs 14 führt.
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Lässt
die Zugmittelspannung des zweiten Zugmittels Z2 im Verlaufe einer
Schließfahrt nach, so löst zwar die zweite Blockiereinrichtung 160 aus,
das Torblatt 18 fährt dann aber noch bis in die
Schließstellung, wo es durch die zweite Blockiereinrichtung 160 an
einer erneuten Fahrt in Öffnungsrichtung R1 gehindert wird,
was wiederum zu einem Abschalten führt.
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Anhand
der Art oder dem Ort der Lastabschaltung und/oder der Fahrtrichtung,
während der die Abschaltung erfolgt kann die Steuerung 70 somit feststellen,
auf welcher Seite S1, S2 ein Spannungsabfall erfolgt ist und kann
eine entsprechende Fehlermeldung, beispielsweise als Klartext ausgeben.
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Weitere
nicht dargestellte Ausführungsformen sind möglich.
Beispielsweise muss sich die zweite Rasteinrichtung 168 nicht – wie
in 1 dargestellt – über den gesamten
Bereich der vertikalen Führung 16b erstrecken.
Es reicht aus, wenn nur ein unterer Bereich mit der zweiten Rasteinrichtung 168 versehen
ist. Fällt dann das zweite Zugmittel Z2 in der in 2 dargestellten
Schließstellung – die den häufigsten
Betriebszustand des Tores darstellt – aus, dann ist gleich
die zweite Blockiereinrichtung 160 blockiert, und das Tor 10 lässt
sich nicht öffnen. Beispielsweise ist hierzu die zweite
Rasteinrichtung von unten her gesehen nur mit ca. 3 bis 10 zweiten
Rastelementen versehen, die durch die Fangklinke 323 erfassbar
sind. Es könnte somit sein, dass oberhalb des in 10 dargestellten
Bereiches der Führung 16 keine Rastelemente der
zweiten Rasteinrichtung 168 mehr vorhanden sind. In bevorzugter
Ausgestaltung ist dann oberhalb des letzten Rastelementes der zweiten
Rasteinrichtung 168 bis hin zu der höchsten Stellung
der zweiten Blockiereinrichtung 160 eine weitere erste
Rasteinrichtung 158 mit entsprechenden Rastelementen zum
Verhindern eines Herabfallens des Torblattes 18 in Schließrichtung
R2 vorgesehen.
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Bei
dieser Ausgestaltung ist die zweite Fangklinke 323 entweder
derart gestaltet, dass sie sich an der ersten Rasteinrichtung 158 entgegen
einer Bewegung in Schließrichtung R2 abstützen
kann und an der ersten Rasteinrichtung 168 entgegen einer
Bewegung in Öffnungsrichtung R1 abstützen kann.
In einer anderen alternativen Ausgestaltung ist das zweite Blockierelement 164 mit
zwei Fangklinken ausgebildet, nämlich einmal mit einer
ersten Fangklinke 223 und zum anderen einer zweiten Fangklinke 323,
die beide bei Bruch des zweiten Zugmittels Z2 ausgelöst
werden.
-
Bezugszeichenliste
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- 10
- Tor
- 11
- Torantriebsvorrichtung
- 12
- Torwelle
- 13
- Zugmechanismus
- 14
- Torantrieb
- 16
- Führung
- 16a
- Laufschiene
- 16b
- vertikaler
Laufschienenbereich
- 16c
- horizontaler
Laufschienenbereich
- 16d
- gebogener Übergangsbereich
- 18
- Torblatt
- 18a
- Laufrollen
- 20
- Gewichtsausgleichseinrichtung
- 22
- Torsionsfeder
- 24a
- erste
Seiltrommel
- 24b
- zweite
Seiltrommel
- 26a
- erste
Seile
- 26b
- zweite
Seile
- 28
- Zugmittelüberwachungseinrichtung
- 30
- Gebäude
- 32
- Toröffnung
- 34
- Antriebsgehäuse
- 36
- Abdeckung
- 37
- Abdeckung
- 40
- Basisstruktur
- 42
- erstes
Basisstrukturteil
- 44
- zweites
Basisstrukturteil
- 46
- Befestigungsschnittstelle
- 48
- Basisplatte
- 49
- Motorantriebsaggregat
- 50
- Motor
- 52
- Elektroeinheit
- 54
- Entkupplungsvorrichtung
- 56
- Entkuppelsensor
- 57
- Absolutwertgeber
- 57a
- Geberzahn
- 58
- Motorgehäuse
- 60
- Elektromotor
- 62
- Schneckengetriebe
- 64
- Motorwelle
- 66
- erstes
Kettenritzel (Getrieberad)
- 66a
- Eingreiföffnungen
- 68
- Leistungseinheit
- 70
- Steuerung
- 72
- Kupplungsstift
- 74
- Nocke
- 76
- Kupplungsklaue
- 78
- Lastüberwachungseinrichtung
- 80
- Abtriebswelle
- 82
- Lager
- 84
- Wellenkupplung
- 86
- Anschlussteil
- 88
- Vorsprung
- 92
- zweites
Kettenritzel
- 94
- Zugmittelgetriebe
- 96
- Antriebskette
- 100
- Öffnung
an dem zweiten Basisstrukturteil
- 101
- Öffnung
an dem zweiten Basisstrukturteil
- 102
- Schraubbefestiger
- 104
- abgewinkelter
Randbereich
- 105
- abgewinkelter
Randbereich
- 150
- erste
Blockiereinrichtung
- 152
- Fanggerät
- 154
- erstes
Blockierelement
- 156
- erste
Spannungsfühl- und Halteeinrichtung
- 158
- erste
Rasteinrichtung
- 160
- zweite
Blockiereinrichtung
- 164
- zweites
Blockierelement
- 166
- zweite
Spannungsfühl- und Halteeinrichtung
- 168
- zweite
Rasteinrichtung
- 202
- Rollenhalter
- 204
- Führungsschienen
- 205
- Halterungen
- 206
- Berandung
- 207
- Fangschienen
- 208
- Fangöffnungen
- 210
- Blockierelementgehäuse
- 211
- Führungsbeschlag
- 212
- Bolzen
- 213
- Öse
- 215
- Klemmhülse
- 216
- obere
Stirnseite
- 217
- untere
Stirnseite
- 218
- Längsseitenwand
- 219
- seitliche Öffnung
- 220
- Gehäuseseite
- 221
- seitliche
Gehäusewandungen
- 222
- Schwenkachse
- 223
- (erste)
Fangklinke
- 224
- Klinkennase
- 228
- Durchgangsöffnung
- 227
- Befestigungsbolzen
- 229
- Kopf
- 230
- Abschrägung
- 231
- Schrägfläche
- 232
- Schraubendruckfeder
- 233
- Anschlag
- 236
- Schraubenfeder
- 240
- relativ
zum Gehäuse ausgelenkter Bolzen
- 323
- zweite
Fangklinke
- 324
- Federeinheit
- 370
- Rastvorsprung
- R1
- Öffnungsrichtung
- R2
- Schließrichtung
- S1
- erste
Seite
- S2
- zweite
Seite
- Z1
- erstes
Zugmittel
- Z2
- zweites
Zugmittel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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