PL202622B1 - Brama zwijana - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest brama zwijana wyposażona w płytę segmentową zwijaną warstwowo, złożona z określonej liczby sztywnych segmentów pokrywających całą szerokość otworu bramy i przemieszczająca się między dwoma pionowymi prowadnicami.

Bramy zwijane są znane w różnych rozwiązaniach konstrukcyjnych. W jednym z rozwiązań konstrukcyjnych tworzące bramę segmenty są nawijane bezpośrednio na wał. Konstrukcja taka wykazuje jednak znaczne niedogodności. Ponieważ segmenty są nawijane w warstwach nakładających się na siebie, w krótkim czasie powstają wyraźne ślady ich zużycia. Obniża to estetykę wyglądu bramy, a podczas nawijania powstaje duży hałas, wskutek czego takie bramy mogą być nawijane tylko z małą prędkością.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 531 320 znana jest brama zwijana, w której omówione niedogodności zostały zlikwidowane przez zastosowanie podwójnego prowadzenia płyty bramy. W swym ruchu w górę pł yta jest dociskana do prowadnic. Ta konstrukcja odznacza się jednak taką niedogodnością, że płyta bramy musi być u dołu dociskana siłą wywieraną przez mechanizm napędowy. Napęd bramy jest bardzo skomplikowany, przemieszczając tylko dolny segment i wprowadzając płytę bramy w spiralne prowadnice. Z powodu skomplikowanego kształtu prowadnic występuje również duży hałas. Brama jest bardzo podatna na uszkodzenia.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 4 015 214 znana jest brama zwijana o podobnej konstrukcji, zaś z niemieckiego opisu patentowego nr DE 4 439 718 znana jest brama żaluzjowa, w której co drugi pręt jest wyposażony w ślizgacz, uniemożliwiający bezpośrednie jego przyleganie do szyny prowadzącej.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji takiej bramy zwijanej, która będzie odporna na uszkodzenia, mało hałaśliwa i o estetycznym wyglądzie, zachowanym w czasie długiej eksploatacji.

Cel ten realizuje brama zwijana według wynalazku, która charakteryzuje się tym, że przynajmniej jednemu segmentowi, usytuowanemu w stanie zwiniętym bramy między dwoma jej warstwami, przyporządkowany jest element złączny, posiadający parę powierzchni oporowych, utworzoną z wewnętrznej powierzchni oporowej i z zewnętrznej powierzchni oporowej. Wewnętrzna powierzchnia oporowa zwiniętej części bramy przylega korzystnie do zewnętrznej powierzchni oporowej elementów złącznych dolnej warstwy segmentów oraz ewentualnie zewnętrzna powierzchnia oporowa dolnej warstwy segmentów przylega korzystnie do wewnętrznej powierzchni oporowej elementów złącznych zwijanej warstwy segmentów, natomiast inne segmenty pozostają swobodne.

Powierzchnie oporowe znajdują się na bocznych obrzeżach elementów złącznych korzystnie zamocowanych do segmentów płyty bramy i przytrzymujących z boku te segmenty.

Połączone ze sobą przegubowo elementy złączne segmentów tworzą korzystnie wspólnie łańcuch, zapewniający również przegubowość płyty bramy.

Powierzchnie oporowe elementów złącznych segmentów mają korzystny łukowy kształt wokół osi obrotu wału nawojowego i są z jednej strony wypukłe, a z drugiej strony wklęsłe.

Listwy są korzystnie połączone trwale z elementami złącznymi.

Elementy złączne są korzystnie wyposażone przynajmniej w jeden element prowadzący, na przykład w rolkę prowadzącą.

Dwa sąsiednie segmenty mają korzystnie wspólną oś obrotu, pokrywającą się z osią przegubu elementu złącznego i korzystnie również z osią obrotu rolek prowadzących.

Brama według wynalazku jest korzystnie wyposażona przynajmniej w jedną tarczę nawojową, umieszczoną w pionowej płaszczyźnie przechodzącej przez środek pary powierzchni oporowych elementów złącznych i zaopatrzonej w spiralną zewnętrzną powierzchnię, której skok jest równy odległości zewnętrznej powierzchni oporowej od wewnętrznej powierzchni oporowej tej pary powierzchni oporowych.

Brama według wynalazku jest korzystnie wyposażona w mechanizm z rozciąganą sprężyną do kompensacji masy nienawiniętej części płyty segmentowej.

Brama według wynalazku jest korzystnie wyposażona w mechanizm z obciążnikiem, wspomagającym przyspieszanie i opóźnianie ruchu płyty segmentowej.

Brama według wynalazku jest korzystnie zaopatrzona w mechanizm do zmiany kierunku działania siły podczas otwierania albo zamykania bramy, złożony z taśmy, połączonej z jednej strony z obciążnikiem względnie z rozciąganą sprężyną, a z drugiej - z dolną krawędzią bramy i prowadzonej przez bloczek oraz przez dwa kolejno działające krążki zwrotne.

PL 202 622 B1

Oś obrotu wału nawojowego znajduje się w zmiennej odległości od wyznaczonej przez prowadnice płaszczyzny segmentowej płyty bramy, odpowiadającej korzystnie chwilowemu promieniowi nawijania na tarczę nawojową.

Oś obrotu wału nawojowego znajduje się korzystnie w stałej odległości od koła zębatego, współpracującego z napiętym łańcuchem.

Między dwoma sąsiednimi segmentami jest umieszczona uszczelka, wykonana korzystnie z tworzywa sztucznego.

Prowadnice są korzystnie osadzone w obudowie bramy.

Prowadnice są utworzone przez listwy prowadzące, wykonane korzystnie z tworzywa sztucznego i osadzone przegubowo-uchylnie na kątownikach obudowy bramy.

Dzięki opisanej konstrukcji bramy zwijanej według wynalazku można uniknąć uszkodzeń prowadnic i segmentowej płyty bramy oraz niebezpiecznych wypadków przez pojazdy dzięki temu, że prowadnice odchylają się po przekroczeniu określonej siły, działającej prostopadle do płaszczyzny płyty bramy. Jeżeli pojazd nie może się zatrzymać przed zamkniętą bramą, to podczas uderzenia jej prowadnice odchylą się.

Brama zawijana według wynalazku jest uwidoczniona w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia bramę zwijaną w schematycznym widoku z boku; fig. 2 - prowadnicę bramy w przekroju wzdłuż linii ll-ll na fig. 1; fig. 3 - dwa sąsiednie segmenty bramy w stanie zwiniętym, w widoku z boku; fig. 4 - dwa sąsiednie segmenty bramy w stanie rozwiniętym, w widoku z boku; fig. 5 - element złączny w widoku z boku; fig. 6 - element złączny wedł ug fig. 5, w widoku z góry; fig. 7 - trzy róż ne kształ ty powierzchni oporowych, a fig. 8 - odmianę konstrukcyjną dwóch sąsiednich segmentów bramy zwijanej, w widoku z boku.

Brama zwijana według wynalazku, przedstawiona na fig. 1, składa się z określonej liczby poziomych segmentów 2, uszeregowanych jeden nad drugim (fig. 3), obejmujących całą szerokość bramy i tworzących wspólnie elastyczną płytę segmentową 3. Segmenty 2 są na swych końcach ze sobą połączone za pomocą elementów złącznych 4, tworzących wspólnie łańcuch, którego końce są przymocowane za pomocą sworzni 6 do tarczy nawojowej 5.

Z lewej i z prawej strony płyty segmentowej 3 bramy są umieszczone prowadnice 7 do przemieszczania się elementów złącznych 4, prowadzonych w tych prowadnicach 7 przez rolki prowadzące 8.

Każdy element złączny 4 (fig. 3, 5 i 6), w przedstawionym na rysunku rozwiązaniu konstrukcyjnym, ma wewnętrzną łukową powierzchnię oporową 9 i zewnętrzną łukową powierzchnię oporową 10, przy czym wzajemna odległość tej pary 11 powierzchni oporowych jest taka, że kształtowniki tworzące segmenty 2 znajdują się, w stanie zwiniętym bramy, między nimi, nie stykając się jednak ze sobą. Wypukły kształt powierzchni oporowych (fig. 7) umożliwia równoległe nawijanie segmentów 2 na tarczę nawojową 5, zapewniając dzięki temu bezawaryjną eksploatację bramy zwijanej. Elementy złączne 4, z boku i w pobliżu wewnętrznej powierzchni oporowej, są zaopatrzone w dopasowane do segmentów 2 elementy mocujące 37 (fig. 5 i 6), w których są zamocowane końce segmentów.

W rozwiązaniu konstrukcyjnym przedstawionym na fig. 2 oś 12 przegubu elementu złącznego 4 stanowi przedłużenie osi obrotu 13 segmentu. Osie te stanowią równocześnie oś obrotu rolek prowadzących 8, co nie jest jednak warunkiem koniecznym. Rolki prowadzące 8 mogą być na przykład umieszczone między osiami 12 przegubów elementu złącznego 4, albo też może być przewidziana większa liczba rolek prowadzących.

Tarcza nawojowa 5 jest zaopatrzona w spiralną zewnętrzną powierzchnię 14 (fig. 1) i w stopień 15 (fig. 1). Wysokość stopnia jest korzystnie równa odległości pomiędzy powierzchniami oporowymi 9 i 10 elementu złącznego 4, dzięki czemu zewnętrzna powierzchnia tarczy nawojowej 5 zostaje przedłużona zewnętrzną powierzchnią oporową 10 elementów złącznych 4. Po pełnym obrocie tarczy nawojowej 5 wewnętrzne powierzchnie oporowe 9 górnej warstwy elementów złącznych 4 przylegają do zewnętrznych powierzchni oporowych 10 ich dolnej warstwy. Dzięki zachowaniu odpowiedniej wzajemnej odległości powierzchni oporowych, segmenty 2 nie stykają się bezpośrednio ze sobą, co pozwala na uniknięcie ich kolizji podczas nawijania.

Oś obrotu tarczy nawojowej 5 stanowi równocześnie oś obrotu wału nawojowego 16, której odległość 17 od płaszczyzny 18 bramy może być zmieniana przez przesuwanie łożyska wału nawojowego w płaszczyźnie poziomej. Również łożysko wału, na którym jest zaklinowane koło zębate 19, zaklinowane na wspólnej osi z kołem zębatym 21, opasane wraz ze współpracującym z nim kołem łańcuchowym 23 napiętym łańcuchem 22 bez końca, jest osadzone z możliwością przesuwu. Przełożenie przekładni zębatej złożonej z kół 23 i 21 jest tak dobrane, aby podczas jednego obrotu wału nawojo4

PL 202 622 B1 wego 16, w czasie zwijania płyty segmentowej bramy, odległość 17 łożysk wału nawojowego 16 od płaszczyzny 18 bramy powiększała się, a równocześnie przez cały ten czas płaszczyzna 18 bramy była styczna do chwilowego promienia nawijania.

W celu kompensacji masy zwiniętej już części płyty segmentowej 3 - z wałem nawojowym 16 jest połączony bęben nawojowy 24, z przymocowaną do niego taśmą 25, której drugi koniec po przejściu przez krążki zwrotne 38 i 26 jest przymocowany do rozciąganej sprężyny naciągowej 27. Charakterystyka sprężyny 27 i średnica bębna 24 są przy tym tak dobrane, że kompensacja chwilowej masy płyty segmentowej bramy następuje w jej każdym położeniu. Podczas podnoszenia płyty segmentowej 3 bramy taśma 25 odwija się z bębna 24, wskutek czego sprężyna 27 skraca się, a równocześnie zmniejsza się odległość wału nawojowego 16 od krążka zwrotnego 38, a także zmniejsza się siła oddziaływania sprężyny 27, odpowiednio do zmniejszającej się masy nienawiniętej jeszcze części płyty segmentowej 3 bramy.

Ponieważ bramy tego rodzaju powinny się możliwie szybko otwierać albo zamykać, mogą powstawać duże siły bezwładności oraz występować odpowiednio duże przyspieszenia względnie opóźnienia, którym musi sprostać napęd. Dla wspomagania napędu zastosowano mechanizm składający się z obciążnika 28, który działa na dolną krawędź bramy za pośrednictwem taśmy 29, górnego krążka zwrotnego 30, dolnego krążka zwrotnego 31 oraz bloczka 32. Jeden koniec taśmy 29 jest zamocowany trwale nad obciążnikiem 28, a drugi koniec jest przymocowany do dolnej krawędzi płyty segmentowej bramy. Taśma 29 przewija się przez bloczek 32, przymocowany do obciążnika 28, następnie na wysokości mniej więcej 3/4 wysokości bramy jest prowadzona przez krążki zwrotne 30, 31 do płyty segmentowej 3 bramy. Gdy dolna krawędź bramy znajduje się pod krążkiem zwrotnym 31 taśmy 29, działa siłą skierowaną w górę, przyspieszając otwieranie albo opóźniając zamykanie płyty 3 bramy. Gdy dolna krawędź bramy znajdzie się nad krążkiem zwrotnym 31 taśmy 29, działa siłą skierowaną do dołu, opóźniając otwieranie płyty segmentowej 3 bramy (przerywana linia taśmy 29 na fig. 1).

Zamiast obciążnika może być zastosowana sprężyna przymocowana do taśmy 29, zwłaszcza sprężyna rozciągana względnie skręcana.

Fig. 2 przedstawia prowadnicę 7 w przekroju poprzecznym. Dwa elementy złączne 4 są osadzone przegubowo na osi 12, połączonej ze sworzniem 33 stanowiącym oś obrotu rolki prowadzącej 8, zabezpieczonej w określony sposób przed przemieszczeniem osiowym. Element złączny 4 jest ponadto zaopatrzony w czop 34, osadzony w otwartym końcu kształtownika tworzącego segment 2. Rolki prowadzące 8 przemieszczają się między listwami prowadzącymi 35, wykonanymi z tworzywa sztucznego i zaopatrzonymi w sprężyste zagłębienia, służące do osadzenia ich na półkach metalowych kątowników 36 prowadnicy 7. Jeżeli rolki prowadzące 8 wywierają zbyt dużą siłę na listwę prowadzącą 35, może się ona sprężyście odchylić, wspomagając ruch płyty segmentowej 3 bramy, przy czym dno szczeliny listwy prowadzącej 35 stanowi dla niej przegubowy ogranicznik tego odchylenia.

Fig. 3 przedstawia dwa sąsiednie segmenty 2 z podporządkowanymi im elementami złącznymi 4, w stanie nawiniętym na tarczę nawojową 5, natomiast fig. 4 przedstawia segmenty 2, odwinięte z tarczy nawojowej 5 i tworzące płytę segmentową 3 bramy.

Ze względu na swój szczególny kształt obrzeża segmentu 2 (fig. 4) przylegają do odpowiednich przeciwległych powierzchni sąsiednich segmentów, uszczelniając je względem siebie. Dzięki temu płyta drzwi jest po rozwinięciu bardzo szczelna i zwarta mechanicznie.

Fig. 8 przedstawia alternatywny kształt uszczelnienia usytuowanego między dwoma sąsiednimi segmentami 2. W tym rozwiązaniu konstrukcyjnym na przedłużonym obrzeżu segmentu 2 umieszczona jest wypukła listewka 42, wchodząca w utworzone na przeciwległym obrzeżu sąsiedniego segmentu 2 zagłębienie 43, ograniczone przez krótszą wewnętrzną półkę 40 i dłuższą zewnętrzną półkę 41 tego sąsiedniego segmentu 2. Dzięki zróżnicowaniu długości półek 40, 41 segmenty 2 mogą się obracać względem siebie, przy czym otaczający listewkę 42 korytkowy kształtownik 44, wykonany z tworzywa sztucznego, uniemożliwia bezpośrednie stykanie się segmentów w ich różnych położeniach kątowych, eliminując hałas i zapewniając dobre uszczelnienie i ślizgowe połączenie przegubowe elementów bramy.

Opisane rozwiązanie konstrukcyjne bramy zwijanej według wynalazku zapewnia, przy minimalnej emisji hałasu, szybkie jej otwieranie i zamykanie, zaś jej wyjątkowo prosta konstrukcja - całkowitą bezawaryjność eksploatacji.

Claims (16)

1. Brama zwijana wyposażona w płytę segmentową zwijaną warstwowo, złożona z określonej liczby sztywnych segmentów pokrywających całą szerokość otworu bramy i przemieszczająca się między dwoma pionowymi prowadnicami, znamienna tym, że przynajmniej jednemu segmentowi (2), usytuowanemu w stanie zwiniętym bramy między dwoma jej warstwami, przyporządkowany jest element złączny (4), posiadający parę powierzchni oporowych (11), utworzoną z wewnętrznej powierzchni oporowej (9) i z zewnętrznej powierzchni oporowej (10), przy czym wewnętrzna powierzchnia oporowa (9) zwiniętej części bramy przylega korzystnie do zewnętrznej powierzchni oporowej (10) elementów złącznych (4) dolnej warstwy segmentów (2) oraz ewentualnie zewnętrzna powierzchnia oporowa (10) dolnej warstwy segmentów (2) przylega korzystnie do wewnętrznej powierzchni oporowej (9) elementów złącznych (4) zwijanej warstwy segmentów (2), natomiast inne segmenty (2) pozostają swobodne.

2. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnie oporowe (9, 10) znajdują się na bocznych obrzeżach elementów złącznych (4), korzystnie zamocowanych do segmentów (2) płyty segmentowej (3) i przytrzymujących je z boków.

3. Brama według zastrz. 2, znamienna tym, że połączone ze sobą przegubowo elementy złączne (4) segmentów (2) tworzą łańcuch (20).

4. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnie oporowe (9, 10) elementów złącznych (4) segmentów (2) mają kształt łukowy wokół osi obrotu wału nawojowego (16) i są z jednej strony wypukłe, a z drugiej strony wklęsłe.

5. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że jej segmenty (2) są połączone trwale z elementami złącznymi (4).

6. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że elementy złączne (4) są wyposażone przynajmniej w jeden element prowadzący, na przykład w rolkę prowadzącą (8).

7. Brama według zastrz. 5, znamienna tym, że dwa sąsiednie segmenty (2) mają wspólną oś obrotu (13), pokrywającą się z osią (12) przegubu elementu złącznego (4) i korzystnie również z osią obrotu rolek prowadzących (8).

8. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona przynajmniej w jedną tarczę nawojową (5), umieszczoną w pionowej płaszczyźnie przechodzącej przez środek pary (11) powierzchni oporowych elementów złącznych (4) i zaopatrzonej w spiralną zewnętrzną powierzchnię (14), której skok jest równy odległości zewnętrznej powierzchni oporowej (10) od wewnętrznej powierzchni oporowej (9) tej pary (11) powierzchni oporowych.

9. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona w mechanizm z rozciąganą sprężyną (27) do kompensacji masy nienawiniętej części płyty segmentowej (3).

10. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona w mechanizm z obciążnikiem (28), wspomagającym przyspieszanie i opóźnianie ruchu płyty segmentowej (3).

11. Brama według zastrz. 10, znamienna tym, że jest zaopatrzona w mechanizm do zmiany kierunku działania siły podczas otwierania albo zamykania bramy, złożony z taśmy (29), połączonej z jednej strony z obciążnikiem (28) względnie z rozciąganą sprężyną (27), a z drugiej - z dolną krawędzią bramy i prowadzonej przez bloczek (32) oraz przez dwa kolejno działające krążki zwrotne (30) i (31).

12. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że oś obrotu wału nawojowego (16) znajduje się w zmiennej odległości (17) od wyznaczonej przez prowadnice płaszczyzny (18) segmentowej płyty bramy, odpowiadającej chwilowemu promieniowi nawijania na tarczę nawojową (5).

13. Brama według zastrz. 12, znamienna tym, że oś obrotu wału nawojowego (16) znajduje się w stałej odległości od koła zębatego (19), współpracującego z napiętym łańcuchem (20).

14. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że między dwoma sąsiednimi segmentami (2) jest umieszczona uszczelka (39), wykonana korzystnie z tworzywa sztucznego.

15. Brama według zastrz. 1, znamienna tym, że jej prowadnice (7) są osadzone w obudowie bramy.

16. Brama według zastrz. 15, znamienna tym, że jej prowadnice (7) są utworzone przez listwy prowadzące (35), wykonane korzystnie z tworzywa sztucznego i osadzone przegubowo-uchylnie na kątownikach (36) obudowy bramy.