DE102011002735B3 - Manufacturing and operating method for the manufacture and operation of an automatically driven gate and gate system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung schafft ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores (10), welches ein Torblatt (12), eine Torwelle (16), ein Torgetriebe (18), mittels welchem das Torblatt (12) derart an die Torwelle (16) angeschlossen ist, dass sich die Torwelle (16) bei Bewegung des Torblattes dreht und dass sich das Torblatt bei Drehung der Torwelle (16) bewegt, und einen an die Torwelle (16) zum Antreiben derselben angeschlossenen Wellentorantrieb (20) aufweist, mit den Schritten: Bereitstellen und Montage des Tores mit Torwelle (16) und Torgetriebe (18), Bereitstellen eines Wellentorantriebes (20), der einen Elektromotor und eine durch den Elektromotor über ein schlupffreies Antriebsgetriebe (52A, 52B, 52C, 52D) antreibbare Abtriebswelle (54) aufweist, die an die Torwelle anschließbar ist, wobei das Antriebsgetriebe (52A, 52B, 52C, 52D) in der Antriebsgetriebeübersetzung (i) stufenweise wählbar einstellbar ist, Auswahl der Antriebsgetriebeübersetzung (i) in Abhängigkeit von dem jeweiligen Torgetriebe (18) derart, dass zumindest nahe der Schließendstellung der Weg des Torblattes (12) pro Umdrehung des Elektromotors bei unterschiedlichen Torgetrieben (18) derart im Wesentlichen konstant ist, a) dass er im Toleranzbereich von ±25%, vorzugsweise von ±15% um einen konstanten Richtwert liegt und/oder b) dass er im Toleranzbereich weniger als 40%, vorzugsweise von weniger als 36%, am meisten bevorzugt weniger als 30%, unterhalb eines konstanten Obergrenzen-Richtwerts liegt.The invention provides a production method for producing an automatically driven gate (10), which comprises a door leaf (12), a door shaft (16), a gate drive (18), by means of which the door leaf (12) is connected to the door shaft (16) in that the door shaft (16) rotates upon movement of the door leaf and that the door leaf moves upon rotation of the door shaft (16) and has a shaft gate operator (20) connected to the door shaft (16) for driving the same, comprising the steps of: providing and mounting the door with the door shaft (16) and gate drive (18), providing a shaft door drive (20) having an electric motor and an output shaft (54) drivable by the electric motor via a slip-free drive gear (52A, 52B, 52C, 52D), which is connectable to the Torwelle, wherein the drive gear (52A, 52B, 52C, 52D) in the drive gear ratio (i) is gradually selectable adjustable, selection of the drive gear ratio (i) in Abhän in such a way that, at least near the closing end position, the travel of the door leaf (12) per revolution of the electric motor is substantially constant at different gate operations (18) such that it is in the tolerance range of ± 25%, preferably is within ± 15% of a constant guideline and / or b) within tolerance range less than 40%, preferably less than 36%, most preferably less than 30%, below a constant upper limit guideline.
Description
Die Erfindung betrifft ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores, welches ein Torblatt, eine Torwelle, ein Torgetriebe, mittels welchem das Torblatt derart an die Torwelle angeschlossen ist, dass sich die Torwelle bei Bewegung des Torblattes dreht und dass sich das Torblatt bei Drehung der Torwelle bewegt, und einen an die Torwelle zum Antreiben derselben angeschlossenen Wellentorantrieb aufweist. Weiter betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren zum Betreiben eines mit einem solchen Verfahren hergestellten Tores. Schließlich betrifft die Erfindung ein Torsystem zum Herstellen eines solchen automatisch angetriebenen Tores.The invention relates to a manufacturing method for producing an automatically driven door, which a door leaf, a door shaft, a door gear, by means of which the door leaf is connected to the door shaft such that the door shaft rotates upon movement of the door leaf and that the door leaf upon rotation of the door leaf Torwelle moved, and has a connected to the Torwelle for driving the same connected Wellentorantrieb. Furthermore, the invention relates to an operating method for operating a door produced by such a method. Finally, the invention relates to a gate system for producing such an automatically driven gate.
Ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores der eingangs genannten Art ist aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass ein besonders komfortabel und sicher betreibbares Tor geschaffen werden kann.The object of the invention is to improve a manufacturing method for producing an automatically driven door of the type mentioned in such a way that a particularly comfortable and safe operable gate can be created.
Diese Aufgabe wird durch ein Herstellverfahren mit den Schritten des Anspruches 1 gelöst. Ein Betriebsverfahren für ein mit einem solchen Herstellverfahren hergestelltes Tor sowie ein Torsystem zur Durchführung des Herstellverfahrens sind Gegenstand der Nebenansprüche.This object is achieved by a manufacturing method with the steps of
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung schafft ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores, welches ein Torblatt, eine Torwelle, ein Torgetriebe, mittels welchem das Torblatt derart an die Torwelle angeschlossen ist, dass sich die Torwelle bei Bewegung des Torblattes dreht und dass sich das Torblatt bei Drehung der Torwelle bewegt, und einen an die Torwelle zum Antreiben derselben angeschlossenen Wellentorantrieb aufweist, mit den Schritten:
Bereitstellen und Montage des Tores mit Torwelle und Torgetriebe,
Bereitstellen eines Wellentorantriebes, der einen Elektromotor und eine durch den Elektromotor über ein schlupffreies Antriebsgetriebe antreibbare Abtriebswelle aufweist, die an die Torwelle anschließbar ist, wobei das Antriebsgetriebe in der Antriebsgetriebeübersetzung stufenweise auswählbar oder einstellbar ist, Auswahl der Antriebsgetriebeübersetzung in Abhängigkeit von dem jeweiligen Torgetriebe derart, dass der Weg des Torblattes zumindest nahe dessen Schließendstellung pro Umdrehung des Elektromotors bei unterschiedlichen Torgetrieben derart im Wesentlichen konstant ist,
- a) dass er im Toleranzbereich von ±25%, vorzugsweise von ±15% um einen konstanten Richtwert liegt und/oder
- b) dass er im Toleranzbereich weniger
als 40%, vorzugsweise von wenigerals 36%, am meisten bevorzugt wenigerals 30%, unterhalb eines konstanten Obergrenzen-Richtwerts liegt.
Provision and installation of the gate with door shaft and door gear,
Providing a shaft gate drive which has an electric motor and an output shaft drivable by the electric motor via a slip-free drive gear, which is connectable to the Torwelle, the drive gear in the drive gear ratio is gradually selectable or adjustable, selection of the drive gear ratio depending on the respective Torgetriebe such that the path of the door leaf is at least near its closing end position per revolution of the electric motor at different gate operations so substantially constant,
- a) that it lies within a tolerance range of ± 25%, preferably ± 15%, around a constant guide value and / or
- b) that it is within the tolerance range less than 40%, preferably less than 36%, most preferably less than 30%, below a constant upper limit guideline value.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist das Gesamtübersetzungsverhältnis zwischen Motorwelle und Torblatt zumindest in einem interessierenden Torblattwegabschnitt, insbesondere an der Schließendstellung, im Wesentlichen konstant.The measure according to the invention, the overall gear ratio between the motor shaft and door leaf, at least in an interesting Torblattwegabschnitt, in particular at the closing end position, substantially constant.
Es ist üblich, ein Betrieb eines Tores unter anderem mit Hilfe einer Überwachung eines Elektromotors des Torantriebes zu überwachen. Insbesondere wird eine Leistungsaufnahme des Elektromotors, eine Spannung oder eine Drehzahl der Motorwelle überwacht. Auch ist es bei auf dem Markt befindlichen Torantrieben bekannt, Drehungen der Motorwelle beispielsweise über Impulsgeber zu erfassen und zur Steuerung des Torantriebes und des angetriebenen Tores heranzuziehen. Hierzu wird in der Regel bei der ersten Inbetriebnahme des angetriebenen Tores eine Lernfahrt durchgeführt, um die Endstellungen des Tores einzulernen. Die Endstellungen ergeben sich dann durch Zählerstände eines Zählwerks zum Zählen der Impulse eines Inkrementalgebers.It is customary to monitor the operation of a gate, inter alia, by means of monitoring an electric motor of the door drive. In particular, a power consumption of the electric motor, a voltage or a rotational speed of the motor shaft is monitored. Also, it is known in the market Torantrieben to detect rotations of the motor shaft, for example via pulse generator and to control the Torantriebes and the powered gate. For this purpose, a learning run is usually carried out at the first start-up of the driven door to train the end positions of the door. The end positions then result from counter readings of a counter for counting the pulses of an incremental encoder.
Nun werden allerdings in dem gesamten Stand der Technik die unterschiedlichen Torantriebe an ganz unterschiedliche Tore angeschlossen. Tore, die mit Torwelle versehen sind, haben ganz unterschiedliche Torübersetzungen zwischen Torwelle und Torblatt. Diese Übersetzungen müssen auch von Tor zu Tor angepasst werden, da die meisten dieser Torwellen zum Gewichtsausgleich herangezogen werden und entsprechende Änderungen in der Torübersetzungen dazu dienen, das Torblattgewicht möglichst gut auszugleichen. Dies geschieht beispielsweise durch unterschiedlich große Seiltrommeln, mit denen Zugseile oder dergleichen bei Drehung der Torwelle aufgewickelt werden.Now, however, the different door drives are connected to very different gates in the entire state of the art. Gates provided with a door shaft have very different door ratios between the door shaft and the door leaf. These ratios also need to be adjusted from door to door, as most of these door shafts are used to balance the weight and corresponding changes in the door ratios serve to balance the door leaf weight as well as possible. This happens, for example, by different sized cable drums with which pull ropes or the like are wound upon rotation of the door shaft.
Im Stand der Technik ist somit für den Torantrieb das Übersetzungsverhältnis zwischen Torantrieb und Torblatt nicht bekannt. Es müssen daher umfangreiche Einstellarbeiten durchgeführt werden, wenn zum Beispiel eine bestimmte Torblattwegstrecke erfasst werden soll. Hierzu sind zusätzliche Schalter oder die Eingabe von weiteren Parametern notwendig. Beispielsweise muss der Tortyp und der Torbeschlag eingegeben werden.In the prior art, the gear ratio between the door drive and door leaf is thus not known for the door drive. It must therefore be carried out extensive adjustments, for example, if a specific Torblattwegstrecke to be detected. For this additional switches or the input of further parameters are necessary. For example, the door type and door fitting must be entered.
Insbesondere muss gesondert eine sogenannte Reversiergrenze eingelernt werden. In der Regel sind den Torantrieben Überwachungseinrichtungen zur Überwachung einer unerwünschten Auffahrt auf ein Hindernis zugeordnet. Allerdings soll eine Auffahrt gegen einen die Schließendstellung bildenden Anschlag nicht als solches Hindernis erkannt werden. Daher ist es bekannt, solche Überwachungseinrichtungen an der in Schließrichtung kurz vor der Schließendstellung liegenden Reversiergrenze zu aktivieren. In einschlägigen Sicherheitsnormen ist ein maximaler Abstand der Reversiergrenze zu der Schließendstellung, von z. B. 50 mm, vorgeschrieben, die nicht unterschritten werden darf. Diese Reversiergrenze wird bei einigen auf dem Markt befindlichen Torantrieben nach der Montage zum Beispiel dadurch eingelernt, dass man das angetriebene Torblatt auf einen Prüfkörper, von z. B. 50 mm Höhe, auffahren lässt. In der Praxis wird häufig ein Zollstock von 30 bis 35 mm Höhe verwendet; und die Reversiergrenze wird auf den Stopp beim Auffahren auf diesen Zollstock eingelernt. Dadurch kann man sicher sein, dass man die gewünschte Maximalstrecke von 50 mm auch sicher einhält. Würde man keine Reversiergrenze vorgeben, bestünde die Gefahr, dass das Torblatt nicht richtig in die Schließendlage fährt und das Tor nicht richtig schließt, da vorher z. B. eine Schließkantensicherung anspricht. Dieses Einlernen der Reversiergrenze ist aufwändig und muss geschult werden. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung soll dieses Einlernen der Reversiergrenze überflüssig gemacht werden.In particular, a so-called reversing limit must be taught separately. As a rule, the door drives are assigned monitoring devices for monitoring an undesired driveway to an obstacle. However, a driveway against a closing end position forming stop should not be recognized as such obstacle. It is therefore known to activate such monitoring devices at the reversing limit in the closing direction shortly before the closing end position. In relevant safety standards is a maximum distance of the Reversiergrenze to the closing end position of z. B. 50 mm, prescribed, which must not be fallen below. This Reversiergrenze is taught in some on the market Torantrieben after assembly, for example, characterized in that the driven door leaf on a test specimen of z. B. 50 mm height, can drive up. In practice, a folding rule of 30 to 35 mm in height is often used; and the reversing limit is taught to the stop when driving on this yardstick. As a result, you can be sure that you can safely comply with the desired maximum distance of 50 mm. If one did not specify a Reversiergrenze, there would be a danger that the door leaf does not drive properly in the Schließendlage and the gate does not close properly because previously z. B. responds a closing edge safety. This learning of the reversing limit is complex and must be trained. In a preferred embodiment of the invention, this learning the reversing limit is made redundant.
Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme wird eine Antriebsgetriebeübersetzung in dem Wellentorantrieb an die jeweilige Torgetriebeübersetzung angepasst, so dass eine Gesamtübersetzung zwischen Motorwelle und Torblattbewegung in bestimmten Toleranzgrenzen zumindest in einem interessierenden Torblattwegbereich im Wesentlichen gleich bleibt. Insofern kann man in diesem Torblattwegbereich von vorne herein das Übersetzungsverhältnis zwischen Motorwelle und Torblattbewegung als ungefähr bekannt voraussetzen. Dadurch lässt sich die Steuerung und die Betriebsüberwachung des so hergestellten Tores wesentlich vereinfachen.With the measure according to the invention, a drive gear ratio in the shaft gate drive is adapted to the respective gear shift ratio, so that a total ratio between motor shaft and door leaf movement remains substantially the same within certain tolerance limits, at least in a gate leaf path region of interest. In this respect, one can assume in this Torblattwegbereich from the outset, the transmission ratio between the motor shaft and Torblattbewegung as about known. This makes it much easier to control and monitor the operation of the door thus produced.
Viele Torbeschläge haben Torgetriebe, deren Torgetriebe-Übersetzungsverhältnis nicht konstant ist; z. B. sind sie mit konisch geformten Seiltrommeln versehen. Schließt man an ein solches Torgetriebe einen Torantrieb mit Torantriebsgetriebe an, bleibt das Gesamtübersetzungsverhältnis nicht über den gesamten Torblattweg zwischen Schließendstellung und Öffnungsendstellung gleich. Für viele Steuerungs- und Überwachungsaufgaben ist jedoch nur eine bestimmte Teilstrecke des Torweges interessant, insbesondere ein Teilbereich, der sich vor der Schließendstellung befindet.Many door fittings have door gears whose door gear ratio is not constant; z. B. they are provided with conically shaped cable drums. If a door drive with a door drive transmission is connected to such a door drive, the overall gear ratio does not remain the same over the entire door leaf travel between the closing end position and the opening end position. For many control and monitoring tasks, however, only a specific part of the Torweges path is interesting, in particular a partial area, which is located before the Schließendstellung.
Dies hat insbesondere Vorteile zum Einstellen der oben genannten Reversiergrenze nach DIN 13241. Ein automatisches Tor sollte mit einer Überwachungseinrichtung versehen sein, die ein Auffahren auf ein Hindernis erfasst und den Antrieb reversiert. Im Bereich der Schließendstellung ist eine solche Überwachung aber hinderlich, wenn das Torblatt sicher gegen den Schließanschlag fahren soll. Bleibt die Überwachungseinrichtung auch in der Schließendstellung aktiv, würde das Anfahren der Schließendstellung als Hindernis erkannt werden und der Antrieb würde stoppen oder zurückfahren. Daher wird bereits bei auf den Markt befindlichen Torantrieben nach Installation eine Reversiergrenze eingelernt, bei deren Überfahren eine Überwachungseinrichtung zur Erfassung des Auffahrens auf ein Hindernis inaktiviert wird. Nach der oben genannten Norm darf sich diese Reversiergrenze maximal 50 mm vor der Schließendlage befinden. Andererseits sollte die Reversiergrenze genügend weit von der Schließendlage entfernt sein, damit auch bei einer von der IST-Lage abweichenden gespeicherten Lage der Schließendstellung ein sicheres Einfahren gegen den Schließanschlag erfolgen kann, ohne dass fehlerhaft ein Hindernis erkannt wird. Kennt man nun das Gesamtübersetzungsverhältnis zwischen Motor und Torblattbewegung im Bereich der Schließendlage, kann man die Reversiergrenze automatisch einfach ausgehend von der Schließendlage anhand der Motorumdrehungen berechnen. Daher ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung der Bereich des Torblattweges unmittelbar an der Schließendstellung interessant.This has particular advantages for setting the aforementioned Reversiergrenze according to DIN 13241. An automatic gate should be provided with a monitoring device that detects a collision with an obstacle and reverses the drive. In the area of the final closing position, however, such monitoring is a hindrance if the door leaf is to travel safely against the closing stop. If the monitoring device also remains active in the closing end position, approaching the closing end position would be recognized as an obstacle and the drive would stop or retract. Therefore, a reversing limit is already taught when installed on the market after installation gate drive over which a monitoring device for detecting the approach to an obstacle is inactivated. According to the above-mentioned standard, this reversing limit may not be more than 50 mm before the closing end position. On the other hand, the reversing limit should be sufficiently far away from the closing end position, thus also at one of the actual position deviating stored position of the closing end position a safe retraction against the closing stop can be done without a fault is detected an obstacle. If one now knows the overall transmission ratio between the engine and the door leaf movement in the area of the closing end position, the reversing limit can be calculated automatically simply from the closing end position on the basis of the engine revolutions. Therefore, in a preferred embodiment of the invention, the area of the Torblattweges directly at the closing end position interesting.
Besonders einfach ist das erfindungsgemäße Herstellverfahren mit einem Wellentorantrieb durchführbar, der ein Motormodul und ein zum Anpassen der Antriebsgetriebeübersetzung aus einem Sortiment von Abtriebsmodulen ausgewähltes Abtriebsmodul aufweist. Ein bevorzugter Wellentorantrieb der hier in Rede stehenden Art ist in der
Vorzugsweise wird das Torgetriebe ausgewählt aus einer Gruppe von vorgegebenen Torgetrieben, die jeweils vorgegebene unterschiedliche Torwellenübersetzungen zwischen Torblattbewegungen und Drehung der Torwelle aufweisen. Das Herstellverfahren ist dann besonders vorteilhaft durchführbar, wenn nun der soeben erwähnte modulare Wellentorantrieb verwendet wird und jedem dieser vorgegebenen Torgetriebe ein bestimmtes Abtriebsmodul aus der Gruppe von Abtriebsmodulen zugeordnet ist. Beispielsweise wird vom Torhersteller passend zu dem jeweiligen Tor mit Torgetriebe der passende Wellentorantrieb mit passend ausgewählten Abtriebsmodul geliefert.Preferably, the gate drive is selected from a group of predetermined gate operations, each having predetermined different Torwellenübersetzungen between Torblattbewegungen and rotation of the door shaft. The manufacturing method is then particularly advantageous feasible, if now the just mentioned modular Wellentorantrieb is used and each of these predetermined gate gear a specific output module is assigned from the group of output modules. By way of example, the door manufacturer supplies the appropriate shaft gate drive with a suitably selected output module in accordance with the respective door with gate drive.
Von jedem Torhersteller sind in der Regel Tore mit ganz unterschiedlichen Torbeschlägen lieferbar. Beispielsweise werden Sektionaltore als Deckengliedertore, die im geöffneten Zustand etwa horizontal unterhalb einer Decke abgelegt werden und die zwischen Öffnungszustand und Schließzustand eine bogenförmige Führung durchlaufen, ausgebildet. Das gleiche Torblatt kann aber auch in einer Vertikalführung einfach als Hubtor vertikal nach oben geführt eingesetzt werden. Je nach Platz oberhalb der zu verschließenden Toröffnung kann ein Torbeschlag mit einer Torblattführung, die einen großen Bogen durchläuft, oder ein Niedrigsturzbeschlag geliefert werden. Je nach Torblattgröße und Torblattgewicht sind in jedem Torbeschlag bestimmte Torgetriebeübersetzungen zwischen einer zum Gewichtsausgleich mit Torsionsfeder vorgesehenen Torwelle und dem Torblatt vorgesehen.As a rule, gates with completely different door fittings are available from each door manufacturer. For example, sectional doors are designed as ceiling sectional doors, which are laid down horizontally below a ceiling in the opened state and which pass through an arcuate guide between the open state and the closed state. The same door leaf can also be used in a vertical guide simply as a lifting gate led vertically upwards. Depending on the space above the door opening to be closed, a door fitting with a door leaf guide, which goes through a large arc, or a low-fall fitting can be supplied. Depending on the Torblattgröße and Torblattgewicht certain Torgetriebeübersetzungen between a provided for weight balance with torsion spring door shaft and the door leaf are provided in each gate fitting.
Mit einem solchen Torsystem mit unterschiedlichen Torbeschlägen ist das Herstellverfahren besonders vorteilhaft und auch für wenig qualifizierte Montagekräfte einfach dadurch durchführbar, dass zu jedem Torbeschlag eine bestimmte Antriebsgetriebeübersetzung, beispielsweise durch Lieferung des passenden Antriebsgetriebes oder des passenden oben erwähnten Abtriebsmoduls vorgesehen wird.With such a gate system with different gate fittings, the manufacturing process is particularly advantageous and also for less qualified assembly forces simply feasible that for each gate fitting a certain drive gear ratio, for example by providing the appropriate drive gear or the appropriate above-mentioned output module is provided.
Eine Einstellung der oben genannten Reversiergrenze ist besonders einfach bewerkstelligbar, wenn von vorneherein ein festes Übersetzungsverhältnis zwischen Motorwelle und Torblattbewegung angenommen werden kann, wie dies bei einem mit der hier vorgeschlagenen Herstellweise hergestellten Tor der Fall ist.A setting of the reversing limit mentioned above is particularly easy to accomplish, if from the outset a fixed gear ratio between the motor shaft and door leaf movement can be assumed, as is the case with a door produced by the method of manufacture proposed here.
Gemäß eines weiteren Aspekts schafft somit die Erfindung ein Betriebsverfahren zum Betreiben eines mit dem Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche hergestellten Tores mit den Schritten:
Einlernen von Torendstellungen durch Zählen von Impulsen eines die Drehung des Elektromotors erfassenden Impulsgebers,
Berechnen einer vorgegebenen Torblattwegstrecke ausgehend von einer der Schließendlage anhand der Impulszahl und des oben genannten maximalen Obergrenzen-Richtwert für das Gesamtübersetzungsverhältnis,
Aktivieren oder Aktivhalten einer Sicherungseinrichtung zur Erfassung, ob das Tor gegen auf ein Hindernis auffährt, wenn anhand der Impulszahl festgestellt wird, dass sich das Torblatt außerhalb dieser Torblattwegstrecke bewegt,
Deaktivieren oder Inaktivhalten der Sicherungseinrichtung, wenn anhand der Impulszahl festgestellt wird, dass sich das Torblatt innerhalb der Torblattwegstrecke bewegt oder befindet.Thus, according to a further aspect, the invention provides an operating method for operating a door produced by the method according to one of the preceding claims with the steps:
Teaching Torendstellungen by counting pulses of a rotation of the electric motor detected pulser,
Calculating a predetermined gate blade travel distance from one of the closing end positions on the basis of the pulse number and the above-mentioned maximum upper limit standard value for the overall transmission ratio,
Activating or maintaining a safety device to detect whether the door is approaching an obstacle when it is determined from the number of pulses that the door leaf moves outside this door leaf travel,
Disabling or inactivation of the safety device when it is determined by the number of pulses that the door leaf moves or is located within the Torblattwegstrecke.
Nimmt man einen maximalen Obergrenzen-Richtwert, der von jedem angetriebenen Tor des Torsystems unterschritten wird, zur Berechnung der Reversiergrenze an, so ist sichergestellt, dass die tatsächlich so errechnete Reversiergrenze bei jedem Tor unter dem vorgeschriebenen Maximalwert bleibt.If one assumes a maximum upper limit guideline value, which is fallen below by each driven gate of the gate system, for calculating the reversing limit, then it is ensured that the actually calculated reversing limit for each gate remains below the prescribed maximum value.
Gemäß eines weiteren Aspekts schafft die Erfindung ein Torsystem zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores mit: einer Gruppe von Tortypen, die jeweils ein Torblatt, eine Torwelle und ein jeweils unterschiedliches Torgetriebe aufweisen, wobei das Torblatt mittels des Torgetriebes an die Torwelle derart gekuppelt ist, dass sich das Torblatt bei Drehung der Torwelle bewegt und sich die Torwelle bei Bewegung des Torblattes dreht, und
einer Gruppe von Wellentorantrieben, die jeweils mit einem Elektromotor, einem schlupffreien Antriebsgetriebe und einer Abtriebswelle ausgebildet sind, wobei die Abtriebswelle zum Anschließen an die Torwelle ausgebildet und durch den Elektromotor über das Antriebsgetriebe anzutreiben ist, wobei das Antriebsgetriebe bei den unterschiedlichen Wellentorantrieben unterschiedlich ausgebildet ist, um eine unterschiedliche Antriebsgetriebeübersetzung zwischen Elektromotor und Abtriebswelle zu schaffen,
wobei jedem Tortyp ein bestimmter Wellentorantrieb aus der Gruppe von Wellentorantrieben derart zugeordnet ist, dass im Nahbereich der Schließendlage, insbesondere innerhalb einer Strecke von 50 mm ab der Schließendlage, der Weg des Torblattes pro Umdrehung des Elektromotors bei unterschiedlichen Torgetrieben derart im Wesentlichen konstant ist,
- a) dass er im Toleranzbereich von ±25%, vorzugsweise von ±15% um einen konstanten Richtwert liegt und/oder
- b) dass er im Toleranzbereich weniger
als 40%, vorzugsweise von wenigerals 36%, am meisten bevorzugt wenigerals 30%, unterhalb eines konstanten Obergrenzen-Richtwerts liegt.
a group of Wellentorantrieben, each formed with an electric motor, a slip-free drive gear and an output shaft, wherein the output shaft is designed to be connected to the Torwelle and driven by the electric motor via the drive gear, wherein the drive gear is formed differently in the different Wellentorantrieben, to provide a different drive gear ratio between the electric motor and the output shaft,
wherein each type of door a particular Wellentorantrieb from the group of Wellentorantrieben is assigned such that in the vicinity of the Schließendlage, in particular within a distance of 50 mm from the Schließendlage, the path of the door leaf per revolution of the electric motor at different Torgetrieben is substantially constant,
- a) that it lies within a tolerance range of ± 25%, preferably ± 15%, around a constant guide value and / or
- b) that it is within the tolerance range less than 40%, preferably less than 36%, most preferably less than 30%, below a constant upper limit guideline value.
Besonders bevorzugt weist ein solches Torsystem einen Wellentorantrieb auf, welcher gemäß der Lehre der
Weiter bevorzugt ist eine Steuerung zur Steuerung des Betriebs des mit diesem Torsystem vorgesehenen Tor vorgesehen. Da bei einem solchen Tor das Übersetzungsverhältnis zwischen Motorwelle und Torblattbewegung in etwa bekannt ist, kann die Steuerung einfach aus der Motorbewegung die zurückgelegte Torblattstrecke errechnen. Dies kann für vielfältige Steuerungsaufgaben verwendet werden.More preferably, a control for controlling the operation of the door provided with this gate system is provided. Since the transmission ratio between the motor shaft and Torblattbewegung is approximately known in such a goal, the controller can easily calculate from the motor movement, the covered Torblattstrecke. This can be used for a variety of control tasks.
Die Steuerung braucht somit für unterschiedliche Tortyen nicht gesondert angepasst zu werden.The control does not need to be adapted separately for different Tortyen.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung umfasst das Torsystem eine Steuerung zur Steuerung des Betriebs des automatisch angetriebenen Tores, wobei die Steuerung ausgebildet ist
zum Einlernen von Torendstellungen durch Zählen von Impulsen eines die Drehung des Elektromotors erfassenden Impulsgebers,
zum Berechnen einer vorgegebenen Torblattwegstrecke ausgehend von der Schließendlage anhand der Impulszahl und des maximalen Obergrenzen-Richtwerts für die Gesamtübersetzung, zum Aktivieren oder Aktivhalten einer Sicherungseinrichtung zur Erfassung, ob das Tor gegen auf ein Hindernis auffährt, wenn anhand der Impulszahl festgestellt wird, dass sich das Torblatt außerhalb der zu Torblattwegstrecke bewegt,
und zum Deaktivieren oder Inaktivhalten der Sicherungseinrichtung, wenn anhand der Impulszahl festgestellt wird, dass sich das Torblatt innerhalb der Torblattwegstrecke bewegt oder befindet.In a particularly preferred embodiment, the door system comprises a controller for controlling the operation of the automatically driven door, wherein the controller is formed
for teaching gate end positions by counting pulses of a pulse generator detecting the rotation of the electric motor,
for calculating a predetermined door leaf displacement starting from the closing end position on the basis of the number of pulses and the maximum upper limit value for the total ratio, for activating or maintaining a safety device for detecting whether the goal is approaching an obstacle when it is determined from the number of pulses that the Door leaf moved outside the gate leaf track,
and for deactivating or keeping inactive the securing device, if it is determined on the basis of the number of pulses, that the door leaf moves or is located within the Torblattwegstrecke.
Eine solche Steuerung ist zum automatischen Ermitteln der Reversiergrenze einfach beim Einlernen der unteren Schließendlage geeignet.Such a control is suitable for automatically determining the reversing limit simply when learning the lower closing limit.
In einem Ausführungsbeispiel hat ein Torsystem wenigstens drei unterschiedliche Tortypen, beispielsweise in Form von Sektionaltoren mit jeweils unterschiedlichen Torbeschlägen. Jeder Sektionaltorbeschlag hat eine bestimmte Seiltrommel mit spezifischen Durchmessen. Es gibt somit bei jedem der Sektionaltore ein Torgetriebe mit einem speziellen Übersetzungsverhältnis. Bei einem Wellentorantrieb, wie er mit dem Verfahren nach der
Dies hat insbesondere folgenden sicherheitstechnischen Vorteil. Automatisch angetriebene Tore gelten als Maschinen gemäß Maschinensicherheitsrichtlinien. Beispielsweise sollte demnach für solche Tore eine bestimmte Strecke eingehalten werden, innerhalb der Sicherheitseinrichtungen, wie zum Beispiel eine Schließkantensicherung aktiv werden. Bisher war dies insbesondere dadurch bewerkstelligbar, dass man eine Steuerung für den Torantrieb im Verlauf der Inbetriebnahme des automatisch angetriebenen Tores speziell programmiert hat. Wenn man aber ein im Wesentlichen konstantes Gesamt-Übersetzungsverhältnis vorgibt, kennt die Steuerung dieses Gesamt-Übersetzungsverhältnis zumindest ungefähr. Die Steuerung kann nun selbst anhand einer an der Motorwelle abgegriffenen Impulszahl selbst berechnen, welche Strecke das Torblatt abfährt.This has the following safety advantage in particular. Automatically powered doors are considered machines according to machine safety guidelines. For example, should therefore be respected for such goals a certain distance within which safety devices, such as a closing edge safety device are active. So far, this has been accomplished in particular by specifically programming a controller for the door drive during the commissioning of the automatically driven gate. But if one specifies a substantially constant overall gear ratio, the controller knows this total gear ratio at least approximately. The controller can now calculate itself based on a tapped off at the motor shaft pulse number, which route leaves the door leaf.
Man kann so, beispielsweise ausgehend von der eingelernten unteren Schließlage, die entsprechend zu sichernde Strecke einstellen. It is thus possible, for example starting from the learned lower closed position, to set the corresponding distance to be secured.
In bevorzugter Ausgestaltung wird für eine kleinere Übersetzung ein kleines Zahnrad verwendet, für einen großen Seiltrommeldurchmesser wird ein großes Zahnrad verwendet. Dadurch bedeutet jede Umdrehung am Motor eine bestimmte Strecke am Tor. Die Abweichungen sind stets nur minimal.In a preferred embodiment, a small gear is used for a smaller gear ratio, for a large rope drum diameter, a large gear is used. As a result, each revolution on the engine means a certain distance at the gate. The deviations are always minimal.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:Embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. It shows:
In
Die Torwelle
Die Torwelle
Das Torblatt
Die Torwelle
Bei dem in
Der Wellentorantrieb
Demnach weisen die Wellentorantriebe WA300A, WA300B, WA300C und WA300D aufgrund der unterschiedlichen Abtriebsmodule A, B, C, D jeweils unterschiedliche Antriebsgetriebe
Beispielsweise sind die Antriebsgetriebe
Bei dem in
Die anderen Wellentorantriebe WA300A, WA300C, WA300D werden für andere Tore und andere Torbeschläge eingesetzt, wie dies in den
In
Wie aus
In
Dieser vierte Torbeschlag
Eine Übersicht über die Antriebsgetriebeübersetzungen i für die einzelnen Wellentorantriebe WA300A, WA300B, WA300C, WA300D sowie die jeweils diesen Wellentorantrieben zugeordneten Torbeschläge ist in der Tabelle 1 wiedergebeben, die die technischen Daten dieser einzelnen Wellentorantriebstypen wiedergibt.
zusätzliche Beschlägeadditional fittings
- VU wie V-Beschlag, mit untenliegender TorsionsfederwelleVU like V-fitting, with bottom torsion spring shaft
- JU wie VU-Beschlag mit bis 3 m BreiteJU like VU fitting with up to 3 m width
- (WG wie) VU-Beschlag mit steiler Laufschiene(WG wie) VU fitting with steep running rail
- HU wie H-Beschlag mit untenliegender TorsionsfederwelleHU as H fitting with bottom torsion spring shaft
- (AU wie) HU-Beschlag bis 3 m Breite(AU like) HU fitting up to 3 m wide
- (RG wie) HU-Beschlag mit steiler Laufschiene(RG wie) HU fitting with steep running track
Tabelle 1: Technische Daten WellentorantriebstypenTable 1: Specifications of shaft gate drive types
Durch diese Zuordnung wird für jeden der unterschiedlichen Torbeschläge
Unterscheiden sich bei den einzelnen Torbeschlägen
Der Wellentorantrieb
bei 50 mm Torblattweg und die Torblattgeschwindigkeiten bei zwei einstellbaren Geschwindigkeiten des Motors des Motormoduls
at 50 mm door leaf travel and the door leaf speeds at two adjustable speeds of the
Es zeigt sich, dass durch die Auswahl der passenden Antriebsgetriebe
bei einer Strecke von 50 mm Torblattweg ungefähr 25 Umdrehungen der Motorwelle durchzuführen sind.It turns out that by choosing the
For a distance of 50 mm Torblattweg approximately 25 revolutions of the motor shaft are to be performed.
Insofern bleibt das Gesamtübersetzungsverhältnis zwischen Motorwelle des Elektromotors des Motormoduls
In bekannter Weise ist die Bewegung der Motorwelle an dem Elektromotor selbst erfassbar. Hierzu ist in dem Elektromotor ein Hallgeber vorgesehen, der als Impulsgeber die Drehung der Motorwelle erfasst.In a known manner, the movement of the motor shaft on the electric motor itself can be detected. For this purpose, a Hall sender is provided in the electric motor, which detects the rotation of the motor shaft as a pulse generator.
In den
Wenn allerdings das Torblatt in die Schließendstellung einfährt, dann soll dieses Einfahren auch mit gewisser Kraft möglich sein, damit die Schließendstellung sicher erreicht wird und das Torblatt zugehalten wird. Daher sollte kurz vor der Schließendstellung die Schließkantensicherung
Die Steuerung ist derart ausgebildet, dass sie diese Sicherungseinrichtung
Dieser Anwendungsfall ist ein Bespiel dafür, dass das vorherige Bekanntsein der Übersetzung zwischen Torblattweg und Motordrehung besondere Vorteile für die Steuerung und Überwachung des Tores
Die Erfindung schafft somit insbesondere ein Herstellverfahren zum Herstellen eines automatisch angetriebenen Tores (
Bereitstellen und Montage des Tores mit Torwelle (
Bereitstellen eines Wellentorantriebes (
Provision and installation of the gate with Torwelle (
Provision of a shaft gate drive (
Tabelle 2: Drehzahlen Motorwelle bei verschiedenen Beschlägen Table 2: Motor shaft speeds for various fittings
In der Tabelle 2 sind unter anderem H-Beschläge für höhergeführte Sektionaltore und V-Beschläge für reine Hubtore (die oft auch ein Sektionaltorblatt aufweisen, welches aber rein vertikal geführt wird) angeführt. Diese Torbeschläge haben konische Seiltrommeln. Demnach kann man für das Torgetriebe nicht von einem festen Übersetzungsverhältnis sprechen. Bei den höhergeführten Torbeschlägen (H-Beschläge) gibt es einen zylindrischen Seiltrommelbereich und einen konischen Seiltrommelbereich. Für diese Beschläge gilt ein festes Übersetzungsverhältnis nur für den zylindrischen Teil der Seiltrommel, der in dem Bereich des Torblattweges zum Aufwickeln benutzt wird, wenn das Torblatt einen vertikalen Führungsschienenverlauf verlässt und das oberste Paneel in eine horizontale Bewegung übergeht. Bei den Vertikal-Beschlägen (V-Beschläge, reines Hubtor), gibt es gar kein festes Übersetzungsverhältnis.In Table 2, among other H-fittings for higher overhead sectional doors and V-fittings for pure lift gates (often also have a sectional door leaf, but which is guided purely vertically) are listed. These gate fittings have conical cable drums. Accordingly, one can not speak of a fixed gear ratio for the door gear. The higher-level door fittings (H-fittings) have a cylindrical cable drum area and a conical cable drum area. For these fittings applies a fixed gear ratio only for the cylindrical part of the cable drum, which is in the range of Torblattweges is used for winding when the door leaf leaves a vertical guide rail and the top panel merges into a horizontal movement. The vertical fittings (V fittings, pure lift gate), there is no fixed gear ratio.
Bei diesen Torbeschlägen mit sich über dem Torblattweg änderndem Übersetzungsverhältnis ist die Idee der bekannten Übersetzung insbesondere für eine Torblattwegstrecke interessant, die an einem Ende durch die Schließendstellung abschließt und sich von dieser mindestens 50 mm in Richtung Öffnungsendstellung erstreckt. Innerhalb dieses Bereichs der Torblattwegstrecke wäre die Reversiergrenze festzulegen, die sich nach DIN EN 13241 maximal 50 mm von der Schließendstellung weg befinden darf.In these Torbeschlägen with over the Torblattweg changing gear ratio, the idea of the known translation is particularly interesting for a Torblattwegstrecke, which terminates at one end by the closing end position and extending from this at least 50 mm in the direction of the opening end position. Within this area of the door leaf travel path, the reversing limit should be defined, which according to DIN EN 13241 may be a maximum of 50 mm away from the closing end position.
Die Antriebsübersetzungen sind so gewählt, dass genau im Bereich der Torstellung „TOR ZU” annähernd identische Gesamtübersetzungsverhältnisse herrschen, wenn die Seiltrommel mit dem maximalen Seiltrommeldurchmesser ausgewählt ist. Bei den H-Beschlägen wird die Seiltrommel mit dem maximalen Seiltrommeldurchmesser eingesetzt, wenn es sich um ein Tor mit maximaler Höherführung handelt. Bei den V-Beschlägen wird die Seiltrommel mit maximalen Seiltrommeldurchmesser eingesetzt, wenn es sich um ein Tor mit maximal möglicher Torhöhe handelt. Bei Toren mit geringerer Höherführung wird ein H-Beschlag mit kleinerem Seiltrommeldurchmesser eingesetzt, und bei Hubtoren mit kleinerer Torhöhe wird ein V-Beschlag mit kleinerem Seiltrommeldurchmesser eingesetzt. Wird demnach die Höherführung bei H-Beschlägen oder die Torhöhe bei V-Beschlägen geringer, dann passt die für den maximalen Seiltrommeldurchmesser bestimmte Gesamtübersetzung bei diesen Torbeschlägen weniger, auch bei der Torstellung „TOR ZU”. Wird demnach die Reversiergrenze anhand der vorbestimmten Gesamtübersetzung bestimmt, verschiebt sich diese bei abweichender Gesamtübersetzung. Wird der Richtwert allerdings bei dem größten Seiltrommeldurchmesser berechnet, verschiebt sich die Reversiergrenze gegenüber dem bei Richtwert berechneter Reversiergrenze allerdings immer in die sichere Richtung auf die Stellung „TOR ZU” zu, da der Seiltrommeldurchmesser nur kleiner werden kann.The drive ratios are chosen so that exactly in the range of the door position "TOR CLOSE" almost identical overall gear ratios prevail when the cable drum is selected with the maximum cable drum diameter. For the H-fittings the rope drum with the maximum cable drum diameter is used, if it is a gate with maximum height guidance. For the V-fittings, the rope drum with maximum rope drum diameter is used if it is a gate with the maximum possible gate height. For low-lift gates, H-fittings with a smaller drum diameter are used, and for lift gates with smaller door heights, a V-fitting with a smaller drum diameter is used. If, therefore, the height guide for H-fittings or the door height for V-fittings is lower, then the total transmission ratio determined for the maximum cable drum diameter is less appropriate for these door fittings, even with the door position "TOR CLOSED". If, therefore, the reversing limit is determined on the basis of the predetermined overall ratio, it shifts if the overall ratio deviates. However, if the guideline value is calculated for the largest rope drum diameter, the reversing limit always shifts in the safe direction to the "TOR CLOSE" position compared with the reversing limit calculated at the reference value, since the rope drum diameter can only become smaller.
Bei dem Beispiel von Tabelle 2 würde beispielsweise die Reversiergrenze auf 20 Umdrehungen von der Stellung „TOR ZU” in Öffnungsrichtung eingestellt. Bei allen aufgeführten Toren werden mehr als 20 Umdrehungen benötigt, um 50 mm Torweg durchzufahren. Daher stellt dies sicher, dass bei Einlernen der Stellung „TOR ZU” ohne weiteren Einlern- oder Programmiervorgang automatisch eine berechnete Reversiergrenze eingestellt wird, die kleiner als 50 mm ist.For example, in the example of Table 2, the reversing limit would be set to 20 revolutions from the "gate closed" position in the opening direction. All listed doors require more than 20 turns to drive through 50 mm of door travel. Therefore, this ensures that when learning the position "TOR CLOSE" without further teach-in or programming automatically a calculated reversing limit is set, which is smaller than 50 mm.
Aus der Tabelle 2 kann man entnehmen, dass alle Gesamtübersetzungen, gemessen in Torblattweg in mm pro Umdrehung des Motors, in einem Toleranzbereich von 40% und die meisten der Gesamtübersetzungen in einem Toleranzbereich von 30% unterhalb eines maximalen Obergrenzen-Richtwerts von 2,5 mm/Umdrehung liegen.From Table 2 it can be seen that all the total ratios, as measured in the Torblattweg in mm per revolution of the engine, in a tolerance range of 40% and most of the total ratios in a tolerance range of 30% below a maximum upper limit of 2.5 mm / Turn lie.
Bei Torbeschlägen, die über den gesamten Torblattweg ein annähernd gleiches Übersetzungsverhältnis des Torgetriebes liefern, wie z. B. der in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Torgate
- 1212
- Torblattdoor leaf
- 1414
- Zargeframe
- 1616
- Torwelledoor shaft
- 1818
- TorgetriebeTorge shoots
- 2020
- Wellentorantriebshaft operator
- 2222
- Paneelepanels
- 2424
- erster Torbeschlagfirst door knock
- 2626
- Führungguide
- 2828
- Führungsschieneguide rail
- 3030
- Rollenroll
- 3232
- GewichtsausgleichseinrichtungWeight balancer
- 3434
- Torsionsfedertorsion spring
- 3636
- Seiltrommelcable drum
- 4040
- Seilrope
- 4242
- horizontaler Verlaufhorizontal course
- 4444
- bogenförmiger Verlaufarcuate course
- 4646
- vertikaler Verlaufvertical course
- 4848
- schwenkbarer Rollenhalterswiveling roll holder
- 5050
- Motormodulmotor module
- 52A52A
- erstes Antriebsgetriebefirst drive gear
- 52B52B
- zweites Antriebsgetriebesecond drive gear
- 52C52C
- drittes Antriebsgetriebethird drive gear
- 52D52D
- viertes Antriebsgetriebefourth drive gear
- 5454
- Abtriebswelleoutput shaft
- 5656
- zweiter Torbeschlagsecond door fitting
- 5858
- dritter Torbeschlagthird door knock
- 6060
- vierter Torbeschlagfourth gate knock
- 6262
- KetteChain
- 6464
- Wellenstückshaft piece
- 6666
- KettenerfassungsbereichChain engaging portion
- 7070
- Sicherungseinrichtungsafety device
- 7272
- SchließkantensicherungClosing edge safety
- 7474
- Schließkanteclosing edge
- 7676
- flexibles Profilflexible profile
- 7878
- Lichtschrankephotocell
- AA
- erstes Abtriebsmodulfirst output module
- BB
- zweites Abtriebsmodulsecond output module
- CC
- drittes Abtriebsmodulthird output module
- DD
- viertes Abtriebsmodulfourth output module
- WA300AWA300A
- erster Wellentorantriebfirst shaft gate drive
- WA300BWA300B
- zweiter Wellentorantriebsecond shaft gate operator
- WA300CWA300C
- dritter Wellentorantriebthird shaft gate operator
- WA300DWA300D
- vierter Wellentorantriebfourth shaft gate operator
- ii
- AntriebsgetriebeübersetzungDrive gear ratio
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