DE10235647A1

DE10235647A1 - Schwenkantrieb

Info

Publication number: DE10235647A1
Application number: DE10235647A
Authority: DE
Inventors: Ming Gao
Original assignee: Gao Ming Dr-Ing
Current assignee: Gao Ming Dr-Ing
Priority date: 2002-08-02
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2004-02-19
Also published as: EP1387018A3; EP1387018A2

Abstract

Diese Erfindung betrifft einen Schwenkantrieb u. a. für zweiteilige, faltbare Boden- und Galerietreppen, der sowohl einen max. Schwenkwinkel von über 180 DEG als auch ein großes, relativ gleichmäßiges, u. a. für Motorantrieb von Treppen geeignetes Drehmoment bietet. Als Antriebselement kann ein handelsüblicher Linearmotor verwendet werden. Das Getriebe dieses Schwenkantriebs besteht aus zwei einfachen, parallel angeordneten viergelenkigen, ebenen Viergelenkgetrieben, die neben einer kostengünstigen Herstellung auch sehr zuverlässig und praktisch verschleiß- und wartungsfrei sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwenkantrieb u. a. für zweiteilige, faltbare Boden- und Galerietreppen, bei dem sich ein Linearantrieb mittels zwei parallel angeordneter, ebener Viergelenkgetriebe in einen Schwenkantrieb umwandeln läßt.
Bei der bekannten Umwandlung einer linearen Bewegung in eine Schwenkbewegung wird das schwingende Abtriebsglied direkt von einem Linearantrieb angetrieben. Bedingt durch die Totlagen und unvermeidliche Reibung in den Gelenken beträgt der max. Schwenkwinkel des Abtriebsglieds häufig nur 150° bis 160°, wobei das für den Antrieb zur Verfügung stehende Drehmoment an beiden Endpositionen auch deutlich zu klein ist. Beim Motorantrieb von zweiteiligen Treppen nach EP1035268A2 wird so ein Antrieb verwendet, wobei der Linearmotor beim Anheben der Treppe zugbelastet ist und eine zusätzliche Zugfeder bei schweren Treppen angeordnet werden muß, um den Linearmotor insbesondere zu Beginn des Anhebens zu entlasten. Um den Schwenkraum der Treppe zu reduzieren und um gegebenenfalls noch einen Lukendeckel mit anzuheben, sind sowohl ein größerer Schwenkwinkel von mindestens 180° als auch ein größeres, relativ gleichmäßiges Drehmoment des Schwenkantriebs erforderlich.
Außerdem soll der neue Schwenkantrieb so ausgelegt werden, dass er einen relativ großen Leerlauf des Motorantriebs beim Wechsel der Belastungsrichtung aufweist, u. a. um eine Überbeanspruchung während des Ausfahrens der Treppe oder während der Benutzung zu vermeiden und um auch eine Anpassung der Deckenhöhe zu ermöglichen.
Natürlich soll der neue Schwenkantrieb kostengünstig hergestellt und einfach eingebaut werden können.
Entsprechend ist es eine Aufgabe dieser Endung, einen Schwenkantrieb zu entwickeln, der einen max. Schwenkwinkel von mindestens 180° und ein großes, relativ gleichmäßiges Drehmoment aufweist und sich kostengünstig herstellen und einfach einbauen läßt.
Weiterhin ist es Aufgabe dieser Erfindung, den Schwenkantrieb so auszulegen, dass er einen relativ großen Leerlauf beim Wechsel der Belastungsrichtung aufweist.
Die Aufgaben werden in der Erfindung mit folgenden Maßnahmen gelöst:
In der Erfindung ist ein Schwenkantrieb ausgebildet, der aus zwei parallel angeordneten, ebenen Viergelenkgetrieben, einem seitlich mit dem U-förmigen Gestell (1) der Viergelenkgetriebe fest verbundenen Rahmen (7, 20) und einem zwischen beiden Viergelenkgetrieben angeordneten, einerseits mit dem Rahmen und andererseits mit den Antriebsgliedern (2) der Viergelenkgetriebe gelenkig verbundenen Linearantrieb (10), z. B. einem Linearmotor oder einem hydraulischen Zylinder, besteht.
Die beiden Viergelenkgetriebe bestehen jeweils aus einem Antriebsglied (2), ein oder zwei Koppelgliedern (3), einem Abtriebsglied (4) und einem gemeinsamen U-förmigen Gestell (1). Die beiden Abtriebsglieder (4) sind entweder von sich aus ein Bauteil oder starr miteinander verbunden und dienen als Antriebsglied des Schwenkantriebs u. a. für einen Motorantrieb der Treppe. Die beiden Antriebsglieder bewegen sich identisch und können mit einanderer verbunden werden. Die Viergelenkgetriebe sind so ausgelegt, daß der Schwenkwinkel des Antriebsglieds (4) größer als der des Antriebsglieds (2) ist. Dadurch kann auch eine günstigere Bewegungsübertragung an beiden Endpositionen bei gleichem Schwenkwinkel des Antriebsglieds (4) erzielt werden.
Statt normaler Löcher werden bei den beweglichen Gelenken der Viergelenkgetriebe Langlöcher (5) verwendet, so dass ein Weiterlauf des Linearantriebs (10) beim Wechsel der Belastungsrichtung bzw. nach dem Erreichen der Endposition der Abtriebsglieder (4) stattfinden kann und dadurch eine Überbeanspruchung des Antriebs vermieden wird und u. a. die Treppe sich auch einfach der Deckenhöhe anpassen lässt. Es ist zweckmäßig, die Langlöcher auf beiden Viergelenkgetrieben identisch einzusetzen.
Dieser Schwenkantrieb kann ohne Schwierigkeit so ausgelegt werden, dass die Hauptbelastung auf Druckbeanspruchung des Linearantriebs (10) gesetzt wird, so dass er i. a. bei gleichem Abmaß eine höhere Antriebskraft ausgeben kann. Sowohl ein großer Schwenkwinkel von über 180° als auch ein großes, relativ gleichmäßiges Drehmoment können dadurch von den Abtriebsglieder (4) entnommen werden. Aufgrund des seitlich angeordneten Rahmens (7, 20) kann dieser Schwenkantrieb, einfach und platzsparend befestigt werden. Z. B. kann er bei einem Motorantrieb der Treppe ohne große Verengung des Durchgangs an der Seite der Öffnung befestigt werden.
Aufgrund der einfachen, mechanischen Konstruktion kann dieser Schwenkantrieb neben einer kostengünstigen Herstellung praktisch verschleiß- und wartungsfrei arbeiten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im nachfolgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
1: Sicht auf den erfindungsgemäß ausgebildeten Schwenkantrieb zum Antrieb einer Treppe im verstauten Zustand der Treppe,
2: Schnitt A-A dieses Schwenkantriebs mit zusätzlicher Darstellung des Schwenkantriebs im Gebrauchszustand der Treppe mit unterbrochenem Strich,
3: Schnitt B-B dieses Schwenkantriebs und mit zusätzlicher Darstellung des Schwenkantriebs im Gebrauchszustand der Treppe mit unterbrochenem Strich.
In den 1, 2 und 3 ist ein an der rechten Seite der Treppe angeordneter Schwenkantrieb dargestellt. Der Schwenkantrieb besteht aus zwei identischen, parallel angeordneten, ebenen Viergelenkgetrieben, einem seitlich an dem U-förmigen Gestell 1 der Viergelenkgetriebe angeschweißten Quadratrohr 7 mit einem daran geschweißten Rechteckrohr 20 als Rahmen und einem zwischen beiden Viergelenkgetrieben angeordneten, einerseits mit dem Rahmen und andererseits mit den Antriebsgliedern 2 der Viergelenkgetriebe gelenkig verbundenen Linearmotor 10.
Die beiden viergelenkigen Viergelenkgetriebe bestehen jeweils aus einem Antriebsglied 2, zwei Koppelgliedern 3, einem Abtriebsglied 4 und einem gemeinsamen U-förmigen Gestell 1. In dem U-förmigen Gestell 1 sind zwei Achsen 17 und 18 als feste Drehachsen der beiden Viergelenkgetriebe angeordnet. Die Achse 17 kragt von dem Gestell 1 aus und dient zugleich als Drehachse der Treppe. Die Koppelglieder 3 sind einerseits mittels Nieten 13 mit den Antriebsgliedern 2 und andererseits mittels Mieten 14 mit den Abtriebsgliedern 4 gelenkig verbunden. Langlöcher 5 werden statt Rundlöcher auf den Antriebsgliedern 4 für die Nieten 14 vorgesehen, um Überbeanspruchungen zu vermeiden und um eine einfache Anpassung der Deckenhöhe zu ermöglichen. Im Gebrauchszustand der Treppe befinden sich die Nieten 14 normalerweise nicht am Ende der Langlöcher 5 (s. 2 und 3). Die beiden Abtriebsglieder 4 sind miteinander mittels eines Zwischenstückes 16 zusammengeschweißt und wirken als ein fester Bauteil.
Der Rahmen 7, 20 ist mittels daran geschweißter Laschen 8 an dem Lukenkasten 6 befestigt und auf dem Rechteckrohr 20 wird eine Augenplatte 9 zum Aushängen des Linearmotors 10 angeschweißt. Der Linearmotor 10 hängt einerseits mittels eines Stiftes 11 an der Augenplatte 9 und andererseits mittels eines Stiftes 12 mit zwei Abstandhaltern 24 an den beiden Antriebsgliedern 2.
Auf der Treppe 22 ist ein Beschlag 21 befestigt, der einerseits direkt an dem Kragarm der Achse 17 hängt und andererseits mittels der Schraube 15 und eines Abstandhalters 23 an den Abtriebsgliedern 4 befestigt ist, so dass die Treppe 22 mit den Abtriebsgliedern 4 zusammen schwenken bzw. durch diesen Schwenkantrieb angetrieben werden kann.
Bei einer Inbetriebsetzung der Treppe aus dem verstauten Zustand wird der Linearmotor 10 in Gang gesetzt bzw. der Linearmotor 10 verkürzt sich. Dementsprechend schwenken die Antriebsglieder 2. Durch die Koppelglieder 3 schwenken auch die Abtriebsglieder 4 mit der daran befestigten Treppe 22 entsprechend mit. Wenn die Treppe 22 in den Gebrauchszustand gebracht worden ist bzw. nicht weiter schwenken kann, bewegen sich die Nieten 14 weiter entlang der Langlöcher 5, bis der Linearmotor 10 durch einen eingebauten Endschalter abgeschaltet wird.
Beim Verstauen der Treppe aus dem Gebrauchszustand wird der Linearmotor 10 umgeschaltet bzw. der Linearmotor 10 verlängert sich. Durch den Stift 12 werden die beide Antriebsglieder 2 von dem Linearmotor 10 angetrieben und schwenken entsprechend und ziehen die Koppelglieder 3 mittels der Nieten 13 mit. Die Nieten 14 am anderen Ende der Koppelglieder 3 bewegen sich zuerst entlang der Langlöcher 5 und ziehen dann die Abtriebsglieder 4 an, wenn die Nieten 14 am Ende der Langlöcher 5 liegen. Dann schwenken die Abtriebsglieder 4 mit dem daran befestigten Treppenteil 22 entsprechend. Durch eine weitere Verlängerung des Linearmotors 10 wird die Treppe 22 in den verstauten Zustand gebracht und der Linearmotor 10 wird durch den am anderen Ende eingebauten Endschalter abgeschaltet.

Claims

Ein Schwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Schwenkantrieb besteht aus: – Zwei parallel in einem U-förmigen Gestell (1) angeordneten, ebenen Viergelenkgetrieben jeweils mit einem Antriebsglied (2), ein oder zwei Koppelgliedern (3), einem Antriebsglied (4) und dem gemeinsamen U-förmigen Gestell (1), wobei die beiden Abtriebsglieder (4) entweder von sich aus ein Bauteil oder miteinander starr verbunden sind und als Antriebsglied dieses Schwenkantriebes dienen, – einem seitlich mit dem U-förmigen Gestell (1) der Viergelenkgetriebe fest verbundenen Rahmen (7, 20) und – einem zwischen den beiden Viergelenkgetrieben angeordneten, einerseits mit dem Rahmen (7, 20) und andererseits mit den Antriebsgliedern (2) der Viergelenkgetriebe gelenkig verbundenen Linearantrieb (10) und dass die Viergelenkgetriebe so ausgelegt sind, dass der Schwenkwinkel des Antriebsglieds (4) größer als der des Antriebsglieds (2) ist.
Ein Schwenkantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebsglieder (2) von sich aus ein Bauteil oder miteinander verbunden sind.
Ein Schwenkantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Langlöcher (5) statt normaler Löcher bei den beweglichen Gelenken der Viergelenkgetriebe verwendet werden, so dass ein Weiterlauf des Linearantriebs (10) beim Wechsel der Belastungsrichtung bzw. nach dem Erreichen der Endposition der Abtriebsglieder (4) noch stattfinden kann.