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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Öffnen und
Schließen
von Lifttürflügeln.
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Der Öffnungs-
und Schließvorgang
der Lifttürflügel ist
ein kritischer Punkt bei dem Betrieb eines Fahrstuhls. Tatsächlich müssen die
diese Funktion betätigenden
Vorrichtungen nicht nur zuverlässig
und sicher sondern auch dazu ausgestaltet sein, das gesamte Liftsystem
unter präzisen
Regeln betreffend die verschiedenen Betriebsparameter betreiben
zu können.
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Fahrstühle weisen
im Allgemeinen zentrale Öffnungstüren mit
zwei, vier oder sechs Flügeln
oder seitliche Öffnungstüren mit
einem, zwei oder drei Flügeln
auf, wobei die bekannten Öffnungs-
und Schließvorrichtungen
für diese
Flügel
aus Kniehebeln oder Riemen bestehen. Obwohl diese Vorrichtungen
das technische Problem lösen,
haben sie dennoch einige Nachteile.
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Die
Kniehebelvorrichtungen haben das vorteilhafte Merkmal eines besonderen
mechanischen Aufbaus mit einer Bewegung ähnlich der einer elektronischen
Steuerung, sie sind aber nicht dazu geeignet, Flügel mit unterschiedlichen Öffnungs-
und Schließzeiten
zu betätigen,
wie sie bei Betriebsbedürfnissen
erforderlich sein können,
die eine maximale Zeit zwischen dem Beginn der Abbremsung und dem
Ende der Beschleunigung der Kabine bei dem Transit zu einem vorbestimmten
Stockwerk des Gebäudes
sowie eine maximale Geschwindigkeit der Flügelschließung, die aus Sicherheitsgründen exakt respektiert
werden muss, zuweisen. Dies tritt daher auf, weil die Kniehebelvorrichtungen
mit einem sinusförmigen
Geschwindigkeitszyklus gestaltet werden, der sowohl in der Öffnungs-
als auch der Schließphase
immer gleich ist.
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Die
bekannten Riemenvorrichtungen sind dazu ausgestaltet, mit unterschiedlichen
Türöffnungs-
und -schließgeschwindigkeiten
betätigt
zu werden, sie weisen aber komplexe Verbindungen auf, um eine der
Hauptkomponenten der bekannten Vorrichtung, die nachfolgend als
eine einziehbare Kupplung bezeichnet wird, und die entsprechenden Flügel zu betätigen. Tatsächlich werden
Riemen im Allgemeinen an ihrem Verbindungspunkt mit einem mechanischen
Element versehen, welches die einziehbare Kupplung über eine
Vielzahl von Verbindungen antreibt und dementsprechend die Flügel öffnet und
schließt.
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Diese
Riemenvorrichtung weist auch Probleme bei der Wartung und der Zuverlässigkeit
des Riemens auf, da der Riemen oft verdreht arbeitet, was zu einer
Reduzierung seiner durchschnittlichen Lebensdauer führt.
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Ein
weiterer Nachteil der bekannten Riemenvorrichtungen besteht in der
fehlerhaften Zuordnung der verschiedenen Verbindungen mit sich daraus
ergebendem Spiel und einer entsprechenden oszillatorischen Bewegung
der Flügel,
was die Gesamtvorrichtung nicht vollständig zuverlässig macht.
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Die
US 5,246,089 beschreibt
eine Türantriebsvorrichtung
mit einem Verriegelungsmechanismus für Fahrstuhltüren mit
einer Verriegelungsvorrichtung zum Koppeln von Etagentürflügeln während geschlossener
und offener Einstellungen. Das Betätigungssystem wird dadurch
geschaffen, dass ein Antriebsmotor und eine Transmissionseinheit,
die für diese
Art von Anwendung gemeinsam verwendet werden, eingeschlossen werden,
wobei die Fahrstuhltür-Öffnungs-/Schließbewegung
durch ein nockenbasiertes System so gesteuert wird, dass ein sanfter
Start und Bremstrend durchgeführt
werden kann. Die Nachteile der oben genannten Vorrichtung sind die
gleichen, wie sie in dem vorangehenden Teil der vorliegenden Beschreibung
diskutiert wurden. Der Riemen wird tatsächlich während seiner Bewegung an einer
Verbindung mit dem Klemmelement in einen Torsionswinkel gezwungen,
der durch den sich ergebenden schnellen Verschleiß des selben
Riemens wiederholte Wartungsvorgänge
notwendig macht. Außerdem
ist kein System vorgesehen, um das Spiel zwischen Verbindungen,
bspw. dem Kniehebel- und dem Klemmelement zu reduzieren, um eine
geräuschlose
sowie sanfte Bewegung zu erreichen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der oben
genannten Nachteile der Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik.
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Diese
Aufgabe wird durch die Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von
Lift- oder Fahrstuhltürflügel gemäß der vorliegenden
Erfindung gelöst, die
bei moderaten Kosten für
die Installation und die Wartung während seiner Betriebslebensdauer
einen einfachen, sicheren und zuverlässigen Aufbau aufweist.
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In
wenigen Worten umfasst die Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von
Lifttürflügeln gemäß der Erfindung
Haltemittel, die operativ Kabinentüren zugeordnet sind, Mittel
zum Verriegelung und Entriegeln des Riegels und zum Koppeln der
Etagentürflügel, Bewegungsmittel,
die operativ mit den Haltemitteln verbunden sind, und wenigstens
einen Riemen, wobei der Riemen mechanische Mittel direkt antreibt, die
operativ den Mitteln zum Verriegeln und Entriegeln des Riegels und
zum Koppeln der Etagentürflügel zugeordnet
sind, um die simultane Öffnungs-
und Schließbewegung
der Kabinentüren
sowie der Etagenflügel
zu erreichen.
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Die
Vorrichtung zum Öffnen
und Schließen von
Lifttürflügeln gemäß der vorliegenden
Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert.
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Bei
der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird
der Riemen beim Betrieb nicht verdreht und seine durchschnittliche
Lebensdauer wird erhöht,
da der Riemen ein Zahnriemen ist und die mechanischen Mittel einen
Kupplungsantriebssektor aufweisen, der aus einer Platte besteht,
die an einem Ende einen Verzahnungssektor aufweist, der dazu ausgestaltet ist,
mit dem Zahnriemen in Eingriff zu treten.
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Ein
weiterer Vorteil besteht darin, dass eine mikrometrische Regelung
des neutralen Punktes der Mittel zum Verriegeln und Entriegeln des
Riegels und zum Koppeln der Etagentürflügel erreicht wird, weil der
Kupplungsantriebssektor eine Vielzahl von inneren Sitzen aufweist,
die dazu ausgestaltet sind, eine Kette anzuordnen, und Mittel für ihre mikrometrische Regelung,
wobei die Mittel zur mikrometrischen Regelung eine Zahnstange umfassen,
die sich auf einer Stange bewegt, wobei sie in Kontakt mit der Kette bleibt,
die mit den Mitteln zum Verriegeln und Entriegeln des Riegels und
zum Koppeln der Etagentürflügel verbunden
ist.
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Ein
weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, den Riegel der Etagentürflügel in sanfter
und leiser Weise zu schließen,
da der Kupplungsantriebssektor auf seiner vertikalen Symmetrieachse
einen Stift aufweist, wobei der Stift zwischen dem verzahnten Sektor
und dem gegenüberliegenden
Ende des Kupplungsantriebssektors mit einem Positionierungslängenverhältnis von
etwa 2 : 1 positioniert ist.
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Schließlich vermeidet
die Vorrichtung gemäß der Erfindung
vorteilhafterweise die Gegenwart von Spiel und Oszillationen, was
es ermöglicht,
dass die Kabinentüren
durch die Bewegungsmittel perfekt betätigt werden, weil der Kupplungsantriebssektor
zwei Öffnungen
aufweist, die relativ zu seiner vertikalen Symmetrieachse symmetrisch
angeordnet sind, mit einer Platte verbunden ist, so dass er in der
Lage ist, mit Hilfe des Stiftes zwischen zwei Endpositionen um seine
vertikale Achse zu schwingen, und da eine Verriegelungseinheit vorgesehen
ist, die eine Stange aufweist, welche schwenkbar an der Platte vorgehen ist,
wobei die Stange an ihrem einen Ende einen Vorsprung und an ihrem
anderen Ende ein kegelstumpfförmiges
Element aufweist, das dazu ausgestaltet ist, mit einer der Öffnungen
gekoppelt zu werden, wobei die Verriegelungseinheit außerdem nahe
an einem Seitenende der Haltemittel eine Schulter an einer Platte
aufweist, die an den Haltemitteln der Vorrichtung befestigt ist,
wobei die Schulter dazu ausgestaltet ist, mit dem Vorsprung zusammen
zu wirken.
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Weitere
Vorteile, Charakteristiken und Details der Vorrichtung zum Öffnen und
Schließen
von Lifttürflügeln gemäß der Erfindung
werden deutlicher durch Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen nimmt, welche eine bevorzugte Ausführungsform als illustratives,
nicht einschränkendes
Beispiel zeigen.
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1 ist
eine vertikale Ansicht der Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von
Lifttürflügeln der Erfindung,
die bei den Kabinenflügeln
eingesetzt wird.
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2 ist
eine vergrößerte vertikale
Ansicht einiger Details der Vorrichtung.
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3 ist
eine vergrößerte vertikale
Ansicht eines der mechanischen Elemente von 2.
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4 ist
eine Seitenansicht einer Verriegelungseinheit für das mechanische Element gemäß 3.
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5 ist
eine teilweise Vorderansicht der in 4 gezeigten
Verriegelungseinheit.
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6 ist
eine Seitenansicht eines Details der in 4 gezeigten
Verriegelungseinheit in ihrer entriegelten Position.
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7 ist
eine Seitenansicht eines Details der in 4 gezeigten
Verriegelungseinheit in ihrer Verriegelungsposition.
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Nun
mit Bezug auf die oben angeführten
Figuren der Zeichnung umfasst die Vorrichtung 1 zum Öffnen und
Schließen
von Lift- oder Fahrstuhltürflügeln Haltemittel
einer Fahrstuhlkabine, die nachfolgend als Operator 2 bezeichnet
werden.
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Der
Operator 2 besteht im Allgemeinen aus einem Rahmen, an
dem eine Motoreinheit 3 befestigt ist, die einen elektrischen
Motor jeder bekannten Art aufweist, der nicht in der Zeichnung gezeigt
ist, und die einer Mehrzahl von Bewegungselementen zugeordnet ist,
die den Antrieb eines Zahnriemens 7 erlauben, der zwischen
zwei Zahnrädern
positioniert ist, wobei eines an der Motoreinheit 3 befestigt
ist und wobei das andere an einer Platte befestigt ist, die an dem
anderen Längsende
des Operators 2 angeordnet ist.
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Eine
elektronische Steuerung bekannter Art (nicht dargestellt) ist der
Motoreinheit 3 zugeordnet, um die Geschwindigkeit des Riemens 4 in
den Öffnungs-
und Schließzuständen der
Türflügel zu regeln.
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Der
Zahnriemen 4 ist außerdem
mit mechanischen Mitteln gekoppelt, die an einer Platte 6 fixiert sind,
welche relativ zu dem Operator 2 gleitet, indem sie an
einem Träger 21 befestigt
wird, der relativ zu dem Operator 2 beweglich ist, wie
es nachfolgend besser erläutert
wird.
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Die
mechanischen Mittel umfassen im Allgemeinen einen Kupplungsantriebssektor 5,
der im Wesentlichen aus einer Platte besteht, die an einem Ende
einen verzahnten Sektor aufweist, der dazu ausgestaltet ist, mit
dem Riemen 4 gekoppelt zu werden, eine Vielzahl von inneren
Sitzen zum Aufnehmen einer Kette 7 und Mitteln zu deren
mikrometrischer Einstellung, zwei Öffnungen 18, die relativ
zu ihrer vertikalen Symmetrieachse symmetrisch angeordnet sind,
und eine Schwenkstift 23, der auf der Symmetrieachse angeordnet
ist.
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Im
Einzelnen ist der Stift 23 vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise
mit einer Längenproportion
von 2 : 1 zwischen dem verzahnten Sektor und dem gegenüberliegenden
Ende des Kupplungsantriebssektors 5 positioniert.
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Die
Einstellmittel bestehen im Wesentlichen aus einer Zahnstange 13,
die auf einer Stange 14 gleitet, wobei die Position der
Einstellmittel durch Muttern oder äquivalente Mittel reguliert
wird, wobei die Zahnstange 13 in Kontakt mit der Kette 7 steht, um
durch ihre Bewegungen auf der Stange 14 eine mikrometrische
Einstellung der Kette durchzuführen.
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Die
Kette 7 ist an einem Ende an dem Kupplungsantriebssektor 5 befestigt
und an dem anderen Ende mit einer einziehbaren Kupplung 8 verbunden, die
normalerweise bei der Fahrstuhlkonstruktionstechnik zum Verriegeln
und Entriegeln des Riegels der Flügel der Etagentüren und
zum Koppeln dieser Flügel
an die Kabinentüren
während
der Öffnungs-
und Schließvorgänge verwendet
wird.
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Die
einziehbare Kupplung 8 ist außerdem an einer Halteplatte 9 befestigt,
die an dem Träger 21 gehalten
wird, an dem auch die Platte 6 befestigt ist, und kann
zusammen mit dem Kupplungsantriebssektor 5 gleiten.
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Im
Einzelnen wird die einziehbare Kupplung 8 durch ein Paar
von Seiten 10 gebildet, deren geradlinigen Längen an
deren Enden zu der gegenüberliegenden
Seite gebogen sind. Die Seiten 10 sind miteinander über ein
Paar von Bewegungselementen 11 verbunden, von welchen eines über ein
kleines Zahnrad 22 durch die Kette 7 angetrieben
wird, wobei eine Rückführfeder 12 etwa
an den zentralen Bereich der einziehbaren Kupplung 8 schräg zwischen
den Seiten 10 angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine
Einstellung der Zahnstange 13 durch die Kette 7 auf
die Bewegungselemente 11 übertragen, um eine perfekte
Einstellung des neutralen Punktes der einziehbaren Kupplung 8 zu
erreichen.
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Der
Kupplungsantriebssektor 5 wird auf der Platte 7 über den
Stift 23 so verschwenkt, dass er in der Lage ist, relativ
zu seiner vertikalen Achse zu schwenken. Eine solche Schwenkbewegung
bringt den Sektor 5 zu zwei Positionen, die einer Öffnungs- und
Schließaktion
der einziehbaren Kupplung 8 zugeordnet sind, wie nachfolgend
besser erläutert
wird.
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Eine
Verriegelungseinheit für
den Sektor 5 ist an der Platte 6 an der Seite
gegenüber
dem Kupplungsantriebssektor 5 montiert. Im Einzelnen umfasst die
Verriegelungseinheit eine Stange 15, die durch eine Vielzahl
von geradlinigen Segmenten gebildet wird, welche miteinander verbunden
sind, wobei die Stange 15 in der Nähe ihres zentralen Bereiches
so verschwenkt wird, dass sie relativ zu der Platte 6 in Richtung
des Sektors 5 und in der entgegengesetzten Richtung schwingt.
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An
dem Ende der Verriegelungseinheit, die bei der Montage aufwärts angeordnet
ist, gibt es einen Vorsprung 17, der bspw. aus einer Bolzen- und Mutterngruppe
besteht, wobei an dem gegenüberliegenden
Ende ein kegelstumpfförmiges
Element vorgesehen ist, das dazu ausgestaltet ist, mit einer der Öffnungen 18,
die in dem Sektor 5 hergestellt sind, zusammen zu wirken.
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Eine
Schulter 19, die einen Teil der Verriegelungseinheit bildet
aber an einer Platte angebracht ist, die in der Nähe eines
ihrer Seitenenden an dem Operator 2 befestigt ist, kann
mit dem Vorsprung 17 zusammen wirken, wenn die Bewegung
der Platte 6 durch den Riemen 4 die beiden Elemente 19 und 17 in
gegenseitigen Kontakt bringt.
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Die
Kabinenflügel 20 werden
unterhalb der Platte 9 auf Trägern 21 angeordnet,
die relativ zu dem Operator 2 gleiten, wobei ein Träger an der Gruppe
Platte 6 – Platte 9 befestigt
ist, während
der andere Träger
an dem ersten Träger über Bewegungselemente
bekannter Art so verbunden ist, dass die Kabinentüren 20 mit
der Bewegung des Riemens 4 verbunden werden.
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Die
Türflügel jeder
Etage (nicht dargestellt) weisen einen Riegel auf, der dazu ausgestaltet
ist, durch die einziehbare Kupplung 8 betätigt zu
werden, um die Verriegelungs- oder Entriegelungsaktion der Flügel zu erlauben,
wobei ihre Bewegung durch die gleichzeitige Bewegung der Kabinentüren 20 angetrieben
wird.
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Die
Betätigung
der Vorrichtung 1 wird entsprechend von Steuerungen durchgeführt, die
dem Lift in der folgenden Weise aufgegeben werden.
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Ausgehend
von einem Startzustand geschlossener Türen betätigt die elektronische Steuerung
den Motor, und die Bewegung wird auf den hiermit verbundenen Zahnriemen 4 übertragen.
Der Riemen 4 treibt den Kupplungsantriebssektor 5,
was dazu führt,
dass dieser oszilliert, um über
die Kette 7 die einziehbare Kupplung 8 zu betätigen, welche
den Riegel der Kabinentürflügel ergreift,
den Riegel entriegelt und die Etagentüren mit den Kabinentüren 20 koppelt,
die durch die Träger 21 an
dem Riemen 4 gehalten werden, wie oben beschrieben wurde. Gleichzeitig
wird die schräge
Position des Sektors 5 durch die Oszillation durch den
Eingriff des kegelstumpfförmigen
Elementes 16 in die Öffnung 18 des Sektors 5 beschränkt, weil
die Bewegung des Riemens 4 den Vorsprung 17 veranlasst,
die Schulter 19 abzusenken, und durch die entsprechende
Verriegelungsbewegung des kegelstumpfförmigen Elementes 17.
Auf diese Weise werden Spiele, die existieren könnten, entfernt, und die Tür oszilliert
nicht, da sie durch die elektronische Steuerung perfekt gesteuert wird.
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In
dem Schließzustand
betätigt
die elektronische Steuerung den Zahnriemen 4 über den
Elektromotor in der entgegengesetzten Weise, beginnend mit dem Schließen der
Kabinentüren 20 und
der Etagentüren,
die im Hinblick auf die Wirkung der einziehbaren Kupplung 8 gegenseitig
gehalten werden. An einer sehr kurzen Entfernung von dem Ende des Schließhubes,
als Durchschnittswert 1 cm, beginnt der Vorsprung 17 die
Schulter 19 anzuheben und dementsprechend stoppt das kegelstumpfförmige Element 16 die
Oszillation des Sektors 5 nicht mehr, der in der entgegengesetzten
Richtung zu seiner Ursprungsposition schwingt und auf die einziehbare Kupplung 8 wirkt,
wodurch er die Etagentüren
freigibt, indem er deren Riegel freigibt, der zu der Schließposition
zurückkehrt.
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In
diesem Zusammenhang ist festzustellen, dass die besondere Position
des Stiftes 23 des Kupplungsantriebssektors 5 dessen
Oszillation bewirkt, um eine Reduzierung der Schließgeschwindigkeit der
einziehbaren Kupplung 8 auf die Hälfte der Translationsgeschwindigkeit
des Zahnriemens 4 zu erlauben, um den Riegel der Etagentüren in einer
sanften und geräuschlosen
Art zu schließen.
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An
dem Ende des Schließzustandes
ist der Fahrstuhl vollständig
von den Etagentüren
gelöst
und bereit, sich zu einer anderen Etage zu bewegen, an welcher der Öffnungszustand
erneut beginnen wird.
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Offensichtlich
können
viele Modifikationen, Anpassungen, Integrationen, Veränderungen,
Hinzufügungen
und Substitutionen an der vorhergehenden Ausführungsform vorgenommen werden,
die als ein illustratives und nicht einschränkendes Beispiel beschrieben
wurde, ohne hierbei den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.