專利名稱：用于旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行的運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行的運(yùn)行方法，這種旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的并且通過(guò)微處理機(jī)的控制或調(diào)節(jié)器對(duì)電機(jī)的傳動(dòng)特性及轉(zhuǎn)速特性進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，但其中電動(dòng)機(jī)不是施加全部的驅(qū)動(dòng)力，而僅施加一部分力，經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)門的人通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的持續(xù)接觸也必定對(duì)它施加一個(gè)力，這個(gè)力不是被電動(dòng)機(jī)施加的，它用于保持轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)速通常通過(guò)一種增量發(fā)送器來(lái)測(cè)量。同軸支承的轉(zhuǎn)動(dòng)的門翼位于兩個(gè)鼓形壁之間，通常這兩個(gè)鼓形壁是被在直徑上對(duì)立的入口及出口隔斷的。通常必須設(shè)有的保安電子裝置，如傳感器等，對(duì)于這種旋轉(zhuǎn)門的安全運(yùn)行則是可以去掉的。
對(duì)于由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼，視結(jié)構(gòu)情況而定，通常為了使用人的安全必須設(shè)置昂貴的傳感裝置。這種傳感裝置尤其可以是開關(guān)墊，傳感扳條，光簾，紅外及雷達(dá)警報(bào)器及光柵攔。所有這些被采用的傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)這種旋轉(zhuǎn)門的安全運(yùn)行。但是如果越來(lái)越多地在一旋轉(zhuǎn)門中安裝這類保安傳感裝置，則可能由于各種極不同的保安系統(tǒng)引起門本來(lái)的運(yùn)行特性在一定程度上受到干擾，這就是說(shuō)，使這種旋轉(zhuǎn)門多次地緊急斷電，這就需要相應(yīng)受過(guò)訓(xùn)練的人員施行手動(dòng)合閘。
上述類型的旋轉(zhuǎn)門已由歐洲專利文獻(xiàn)0340771A1公知，其中固定在中間區(qū)域的各個(gè)門翼由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
德國(guó)專利文獻(xiàn)3934662公開了一種旋轉(zhuǎn)門，它設(shè)有一個(gè)安全開關(guān)及一個(gè)可電制動(dòng)或鎖制的轉(zhuǎn)動(dòng)塊。一個(gè)設(shè)有微處理機(jī)的可編程序的控制部分控制門的運(yùn)行，并同樣地用于使安全傳感器及安全裝置保證門無(wú)故障的運(yùn)行。
除去以上已描述的旋轉(zhuǎn)門外，還有不設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)的這類旋轉(zhuǎn)門。這種手動(dòng)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)門通常在其直徑上受到限制，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)門翼必須由使用的人通過(guò)自身的力手動(dòng)地投入運(yùn)動(dòng)。正是這一點(diǎn)，尤其對(duì)于老年人及殘疾人在花了很大努力時(shí)才能做到或根本無(wú)法做到。這種手動(dòng)運(yùn)行旋轉(zhuǎn)門由于不存在由傳動(dòng)裝置產(chǎn)生的危險(xiǎn)，因此不設(shè)有任何類型的安全裝置，但是它在其結(jié)構(gòu)尺寸上受到很大限制。
本發(fā)明的任務(wù)在于對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)門建立一種控制或調(diào)節(jié)用的運(yùn)行方法，它能允許對(duì)使用者不設(shè)置通常對(duì)這種門運(yùn)行所必須有的安全傳感器及安全裝置。另一基本要求在于這種旋轉(zhuǎn)門對(duì)于殘疾人及老年人不必作出大的努力也能使其運(yùn)行。
這個(gè)任務(wù)是這樣解決的由微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器操作的門僅在準(zhǔn)支持方式或伺服運(yùn)行時(shí)才由電傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，其中同樣必須由人對(duì)支持力作出幫助。為了使這種旋轉(zhuǎn)門投入運(yùn)動(dòng)，至少在所有的門翼的一個(gè)上必須由使用者在運(yùn)動(dòng)方向上施加手動(dòng)力。這個(gè)手動(dòng)力將導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)門翼投入運(yùn)動(dòng)，并由此通過(guò)增量發(fā)送器的測(cè)量結(jié)果將一加速力傳送給微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器。微處理機(jī)控制器由此識(shí)別出這時(shí)門翼出現(xiàn)了一個(gè)旋轉(zhuǎn)速度，并且控制器這時(shí)用于使電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置對(duì)該轉(zhuǎn)速提供支持。該支持應(yīng)理解為微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器由轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的適當(dāng)圓周速度Vm及由人的手動(dòng)力(操作力)引起的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的加速力計(jì)算出支持速度Vu，該速度Vu比圓周速度Vm小一數(shù)值△V。由此，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的支持速度得到以下的式子Vu＝Vm－△V轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的總速度Vm是由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的支持速度Vu及屬于手動(dòng)力產(chǎn)生的形成轉(zhuǎn)動(dòng)門翼速度Vm的差值△V組成的，其中在短時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼起動(dòng)階段以后，由使用者僅需施加實(shí)質(zhì)上很小的力，該力相應(yīng)于速度△V。因此可以說(shuō)，手動(dòng)力正比于速度△V。在該力大時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的速度大而在該力小時(shí)，門翼的速度也小。這種關(guān)系清楚表明轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的總速度取決于手動(dòng)速度分量及電動(dòng)機(jī)的支持速度分量。由于這個(gè)前提，因此可以在這里做到禁止使轉(zhuǎn)動(dòng)門翼離開人，因?yàn)樗仨毰c轉(zhuǎn)動(dòng)門翼持續(xù)地接觸，才能保持轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的運(yùn)行。
為了建立一種在其中由電動(dòng)機(jī)提供支持方式的調(diào)節(jié)方法，就必須做到采集由增量發(fā)送器檢測(cè)到的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度并在微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器中對(duì)一個(gè)選擇的運(yùn)行程序作相應(yīng)的處理。
明顯的是，Vu總是小于手動(dòng)速度Vm。而且△V的值是可調(diào)整的，以使得旋轉(zhuǎn)門在相應(yīng)的應(yīng)用地點(diǎn)上能夠這樣地被調(diào)節(jié)或被控制在這里對(duì)于使用人來(lái)說(shuō)相應(yīng)的支持方式占優(yōu)勢(shì)，這在具有各種不同直徑尺寸的門的情況下是尤其有必要的。


圖1表示轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的速度對(duì)時(shí)間的變化曲線概圖。
通過(guò)在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上施加作用力將使其投入運(yùn)動(dòng)。根據(jù)在微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器中存儲(chǔ)的起動(dòng)斜線8使總速度Vm上升到點(diǎn)3。但這個(gè)總速度不單單是由使用者施加的作用力產(chǎn)生的，它也由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生，該電動(dòng)機(jī)根據(jù)曲線4施加其在總速度Vm中的分量。僅是支持速度Vu相對(duì)總速度Vm的剩余部分作為△V由使用者來(lái)施加力產(chǎn)生。如果使用人不再增大作用力，則曲線從起動(dòng)斜線8的區(qū)域過(guò)渡到單調(diào)直線的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的速度區(qū)域，也即運(yùn)動(dòng)速度9的區(qū)域。該速度一直維持到譬如作用于轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上的力被取消時(shí)為止。這將導(dǎo)致在點(diǎn)10上總速度Vm下降，因?yàn)槭褂谜叩闹С至σ讶コ?。由此在點(diǎn)1上速度9及4的曲線被切斷，并根據(jù)在微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器中存儲(chǔ)的停轉(zhuǎn)斜線7使轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的速度下降到零。根據(jù)停轉(zhuǎn)斜線7的減速完全模仿了一個(gè)純手動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的停轉(zhuǎn)。
如果注意到曲線下方面積中包含的能量，則表明，傳動(dòng)裝置的動(dòng)能5比使用人6的動(dòng)能大出許多倍。傳動(dòng)裝置并非提供了全部的驅(qū)動(dòng)功率，而僅是作為一種支持。
在一種現(xiàn)行的旋轉(zhuǎn)門的情況下，△V為常數(shù)并以例如由手動(dòng)獲得的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼圓周速度的一個(gè)百分率給出，并存儲(chǔ)在一個(gè)相應(yīng)的非易失性存儲(chǔ)器中，以便根據(jù)被選擇的運(yùn)行程序進(jìn)行處理。電動(dòng)機(jī)的支持速度是與手動(dòng)力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼圓周速度無(wú)關(guān)的總速度中的一個(gè)固定值，以使得在小及大的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼圓周速度的情況下，總是得到速度差值，并通過(guò)對(duì)各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的持續(xù)接觸使門不會(huì)轉(zhuǎn)離使用者。在必須花較大力的短時(shí)起動(dòng)階段后，僅需用較小的力便能使門翼轉(zhuǎn)動(dòng)，該力小于在純手動(dòng)操作的通常情況下的旋轉(zhuǎn)門所需的力。盡管如此，仍由按壓門的人來(lái)確定轉(zhuǎn)動(dòng)門翼應(yīng)多快地運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思瞬時(shí)速度的支持由電動(dòng)機(jī)給出，但它小于手動(dòng)推進(jìn)產(chǎn)生的或所需的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)速。這種支持方式在使用者的行動(dòng)范圍上體現(xiàn)出一種操作舒適性，因?yàn)閮H需花很小的力，就能使轉(zhuǎn)動(dòng)門翼操作。
為了使靜止的旋轉(zhuǎn)門投入轉(zhuǎn)動(dòng)，除上述運(yùn)行方式外也可以通過(guò)接觸器、開關(guān)、按鍵來(lái)啟動(dòng)，通過(guò)張力測(cè)量條或其它合適的電力或電子傳感裝置來(lái)測(cè)量力。但必須緊接著在轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上施加壓觸力。
在這種方式的用于旋轉(zhuǎn)門的操作方法中，必須做到，使用人在轉(zhuǎn)動(dòng)門翼轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)持續(xù)地與門翼接觸。如果這種直接接觸被去消時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)門翼減速并導(dǎo)致停轉(zhuǎn)。它是這樣解決的，即在一個(gè)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)制動(dòng)曲線或停轉(zhuǎn)斜線，它是對(duì)手工操作門停轉(zhuǎn)的模仿。
在轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上施加恒定力時(shí)，門翼將以恒速運(yùn)動(dòng)。如果該力上升及由此其速度上升時(shí)，則△V的量值保持不變，即將由電動(dòng)機(jī)給出較大的支持力。在手的支持力下降時(shí)將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)支持力的關(guān)斷。
根據(jù)所述運(yùn)行方法運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)門，可以對(duì)使用人不設(shè)置安全傳感裝置。唯一由使用人確定的是圓周速度，這就是說(shuō)，在各個(gè)門翼之間的多個(gè)室內(nèi)具有多個(gè)人，將由在其所在門翼上作用最大力的人來(lái)決定轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)速。但也可以由感到圓周速度過(guò)大的另一個(gè)人對(duì)其前方的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼通過(guò)回拉施加制動(dòng)力，由此使轉(zhuǎn)動(dòng)門翼圓周速度的總值下降。因此根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法的構(gòu)思不僅體現(xiàn)了根據(jù)使用人行進(jìn)速度的一種速度控制，而且也必須同時(shí)地掌握人與轉(zhuǎn)動(dòng)門翼之間的接觸。這應(yīng)被看成是與一種手動(dòng)旋轉(zhuǎn)門等同的。
在一種旋轉(zhuǎn)門具有的傳感裝置方面，用于門的普通運(yùn)行特性的傳感裝置及所謂安全傳感裝置之間必須是有區(qū)別的。其中用于運(yùn)行的傳感裝置例如是一種測(cè)速發(fā)電機(jī)或增量發(fā)送器，利用它們可測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的速度。安全傳感裝置是對(duì)于通過(guò)常規(guī)旋轉(zhuǎn)門的使用人的安全所必須的。這種傳感裝置尤其采用光柵攔、紅外警報(bào)器、接觸墊、傳感板條、雷達(dá)警報(bào)器等。所有這些安全傳感裝置使旋轉(zhuǎn)門變得很昂貴。如果利用根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法能夠去消這種安全傳感裝置，并能同時(shí)安全地運(yùn)行，則就為利用這種方法運(yùn)行的門的經(jīng)營(yíng)者提供了一種成本合理的選擇。
也可以想到，使用者可啟動(dòng)一個(gè)開關(guān)，按鍵或傳感器，使門從靜止?fàn)顟B(tài)到投入轉(zhuǎn)動(dòng)。但緊接著，一定需要與轉(zhuǎn)動(dòng)門翼中的一個(gè)建立按壓接觸，由此可以獲得用于傳動(dòng)裝置支持所需的力及由此獲得轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度。
權(quán)利要求
1.用于旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行的運(yùn)行方法，該旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，電動(dòng)機(jī)通過(guò)微處理機(jī)的控制器或調(diào)節(jié)器對(duì)其傳動(dòng)特性進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)速通過(guò)增量發(fā)送器來(lái)測(cè)量，其特征在于，具有下列特征a)旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼是通過(guò)手動(dòng)施加的力投入運(yùn)動(dòng)的；b)對(duì)由轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的加速力進(jìn)行檢測(cè)及測(cè)得轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度，并將其傳送到中心微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器；c)微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器計(jì)算出電動(dòng)機(jī)所需的轉(zhuǎn)速，該轉(zhuǎn)速比必須獲得的轉(zhuǎn)速小一個(gè)數(shù)值△V，該必須獲得的轉(zhuǎn)速相當(dāng)于手動(dòng)獲得的加速力或由手動(dòng)作用力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)行方法，其特征在于電動(dòng)機(jī)的支持與作用于轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的手動(dòng)力保持同樣長(zhǎng)的時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)行方法，其特征在于在手動(dòng)力去除后，轉(zhuǎn)動(dòng)門翼按照由微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器給定的停轉(zhuǎn)斜線7達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)行方法，其特征在于停轉(zhuǎn)斜線7相應(yīng)于一種手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的停轉(zhuǎn)特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)行方法，其特征在干由電動(dòng)機(jī)支持的速度△V是可以調(diào)節(jié)的。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的運(yùn)行方法，其特征在于在該旋轉(zhuǎn)門上沒(méi)有設(shè)置用于使用人安全所必須的安全傳感裝置。
7.用于旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行的運(yùn)行方法，該旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，電動(dòng)機(jī)通過(guò)微處理機(jī)的控制器或調(diào)節(jié)器對(duì)其傳動(dòng)特性進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的轉(zhuǎn)速通過(guò)增量發(fā)送器來(lái)測(cè)量，其特征在于，具有下列特征a)旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼是通過(guò)一個(gè)啟動(dòng)控制信號(hào)投入運(yùn)動(dòng)的；b)在轉(zhuǎn)動(dòng)門翼運(yùn)動(dòng)開始后，必須在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上施加一個(gè)作用于轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的力；c)對(duì)由轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的加速力進(jìn)行檢測(cè)，及測(cè)得轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度，并將其傳送到中心微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器；d)微處理機(jī)控制器/調(diào)節(jié)器計(jì)算出電動(dòng)機(jī)所需的轉(zhuǎn)速，該轉(zhuǎn)速比必須獲得的轉(zhuǎn)速小一個(gè)數(shù)值△V，該必須獲得的轉(zhuǎn)速相當(dāng)于手動(dòng)獲得的加速力或由手動(dòng)作用力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)門翼的圓周速度。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行的運(yùn)行方法，其中通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一種支持方式，電動(dòng)機(jī)以這樣的方式提供支持，即該支持力比由使用人作用于一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)門翼上的手動(dòng)力小一個(gè)數(shù)值ΔV，由此使用人僅需花費(fèi)較小的力。
文檔編號(hào)F16P3/00GK1116438SQ9419071
公開日1996年2月7日 申請(qǐng)日期1994年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月2日
發(fā)明者朱根·斯塔克 申請(qǐng)人:道爾瑪有限公司和兩合公司