ВЫСОКОСКОРОСТНАЯ РУЛОННАЯ ДВЕРЬ, СОДЕРЖАЩАЯ ПОЛОТНО С УПРУГИМИ КРОМКАМИ
FAST ROLL-UP DOOR COMPRISING CURTAIN HAVING RESILIENT EDGES

Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к высокоскоростной рулонной двери, содержащей полотно, боковые кромки которого соединены с рельсовыми направляющими, обеспечивающими направление движения полотна во время его наматывания на вал/разматывания с вала. В частности, указанные боковые кромки выполнены упругими, что позволяет обеспечить упругую деформацию полотна под действием нагрузки, приложенной в поперечном направлении относительно плоскости этого полотна, такой как ветровая нагрузка, воздействие транспортного средства и т.п.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Существует множество типов закрывающих систем, предназначенных для разделения помещений, закрытия пролетов, накрытия плавательных бассейнов и т.п. Высокоскоростные рулонные двери содержат гибкое полотно, пригодное к наматыванию на вал или разматыванию с вала с больной скоростью, что позволяет открывать и закрывать пролеты большого размеры за очень короткий промежуток времени. Они особенно подходят для закрытия проемов между двумя помещениями и выходящих наружу проемов складских помещений, цехов, магазинов, лабораторий и т.п. Для обеспечения устойчивости конструкции боковые кромки таких полотен соединены с рельсовыми направляющими, которые закреплены вдоль боковых стенок, задающих края проема. Боковые кромки полотна могут свободно скользить по рельсовым направляющим во время его наматывания и разматывания; при этом они удерживаются указанными направляющими в фиксированном положении до тех пор, пока к ним не будет приложена выдергивающая нагрузка, характеризующаяся величиной, достаточной для того, чтобы выдернуть кромки полотна из соответствующих рельсовых направляющих. Некоторые двери снабжены приспособлениями, которые автоматически возвращают выдернутые кромки полотна обратно в направляющую. Такая система повторной вставки раскрыта, например, в заявке WO 2008/155292.
Такие рулонные двери могут подвергаться самым разным внешним воздействиям, таким как ветровая нагрузка (в случае закрытия ими проемов, выходящих наружу); сильные дожди и снежные заносы (в случае, если полотно не фиксируется в вертикальном положении); ударные воздействия движущихся транспортных средств; статические помехи на траектории закрытия полотна; и иные воздействия подобного рода. Поскольку такие рулонные двери могут характеризоваться относительно большими размерами, даже умеренное давление, приложенное к одной из боковых сторон полотна, к примеру, под действием ветра, может сгенерировать достаточно большое усилие, передающееся на боковые кромки полотна и воздействующее на соединение между указанными кромками и рельсовыми направляющими. Вследствие этого между боковыми кромками полотна и рельсовыми направляющими может возникнуть трение, снижающее скорость наматывания или разматывания полотна и повышающее скорость износа. Рельсовые направляющие, в которых удерживаются и перемещаются боковые кромки полотна, могут подвергаться неравномерным нагрузкам с одной стороны полотна в сравнении с другой стороной полотна. Может даже случится так, что все такие нагрузки сконцентрируются с одной стороны полотна, оказывая крутящую нагрузку на определенные участки указанных рельсовых направляющих, в результате чего на полотне образуются складки, а рельсовые направляющие и боковые кромки полотна подергаются неравномерному износу. Более того, такое неравномерное распределение нагрузок повышает риск внезапного выскакивания указанных боковых кромок из рельсовых направляющих. Даже при наличии системы повторной вставки, описанной выше, оцепление боковых кромок полотна следует по возможности избегать, так как это может привести к повреждению полотна.
Для обеспечения равномерного распределения нагрузок вследствие давления, оказываемого на полотно, в заявке WO 9220895 предлагается устанавливать рельсовые направляющие на упругие статические опоры, жестко закрепленные на стенках, задающие боковые края проема. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения рельсовые направляющие соединены с указанными статическими опорами с помощью ряда соединительных стержней, равномерно распределенных по длине рельсовых направляющих; при этом указанные стержни ориентированы перпендикулярно, как к рельсовым направляющим, так и к статической опоре, и снабжены упругими приспособлениями, такими как спиральные пружины, обеспечивающие обратимое отделение рельсовых направляющих от статических опор при приложении заданной нагрузки. Такое решение успешно решает задачу равномерного распределения нагрузок по всей длине обеих боковых кромок полотна и удержания полотна в умеренно натянутом состоянии, что предотвращает концентрацию нагрузок в какой-либо одной области полотна и, таким образом, препятствует образованию волнистой и неровной поверхности. Однако монтаж такой системы требует больших трудозатрат, так как соединительные стержни с упругими приспособлениями должны монтироваться и калиброваться по отдельности и устанавливаться как на рельсовых направляющих, так и на статической опоре. Эта система также требует наличия специальных средств для герметизации пространства, образуемого между статической опорой и рельсовыми направляющими, поскольку последние отделяются от статической опоры (см. ободок (12) на фиг. 2 заявки WO 9220895). Эти элементы негативно сказываются на стоимости рулонной двери. Кроме того, скольжение металлических стержней в отверстиях металлической статической опоры при растяжении пружин создает шум. Этот шум может быть уменьшен за счет использования вспененных или эластомерных материалов, как это показано на фиг. 4 и 5 заявки WO 9220895. Однако пеноматериалы обладают таким свойством как ползучесть.
Поэтому остается потребность в надежном, упругом и экономичном приспособлении, обеспечивающем равномерное распределение нагрузок, действующих на полотно рулонной двери. Настоящим изобретением предложено решение такой проблемы. Это и другие преимущества заявленного изобретения более подробно описаны в последующих разделах.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Настоящее изобретение раскрыто в независимых пунктах прилагаемой формулы изобретения. Предпочтительные варианты реализации заявленного изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения. В частности, настоящее изобретение относится к высокоскоростной рулонной двери, предназначенной для закрытия проема; при этом указанная рулонная дверь содержит следующие элементы:
(а) полотно, содержащее две противолежащие параллельные боковые кромки, идущие в продольном направлении, и две противолежащие торцевые кромки, соединяющие боковые кромки; при этом каждая из двух бортовых кромок удерживается внутри рельсовых направляющих; и
(b) пару вытянутых рельсовых направляющих, пригодных для удержания боковых кромок полотна и направления их движения по мере того, как полотно наматывается на вращающийся вал XI или разматывается с него;
и отличается тем, что полотно содержит, по меньшей мере, один упругий участок (3а), идущий параллельно указанным боковым кромкам; при этом указанный упругий участок выполнен с возможностью обратимого растяжения в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению, с переходом из состояния покоя, L0, в растянутое состояние, L1=L0+ΔL, после оказания давления Р на поверхность полотна практически под прямым углом, и с возможностью возврата обратно в состояние покоя, L0, после снятия указанной нагрузки.
В настоящем документе выражение «продольное направление» относится к направлению, заданному двумя параллельными рельсовыми направляющими. Выражение «поперечное направление» относится к направлению, перпендикулярному продольному направлению в плоскости, задаваемой полотном в конфигурации покоя. В предпочтительном варианте две торцевые кромки полотна вытянуты в поперечном направлении.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один упругий участок полотна представляет собой гофрированный участок, заданный гребнями и впадинами, идущими параллельно боковым кромкам по всей их длине; при этом два соседних гребня гофрированного участка в состоянии покоя разделены расстоянием d0; а расстояние, разделяющее два соседних гребня гофрированного участка, увеличивается при оказании давления Р на поверхность полотна практически под прямым углом и возвращается к своему значению d0 в состоянии покоя после снятия нагрузки.
Параллельно или в качестве альтернативы, по меньшей мере, один упругий участок может быть выполнен из эластомерного материала, такого как полиуретановый каучук, силоксановый каучук, термопластичный эластомер (ТПЭ) или иного известного эластомера подобного типа.
В предпочтительном варианте полотно содержит центральную часть, по обеим сторонам которой расположены две боковые полосы, каждая из которых имеет свободный край, образующий боковую кромку полотна. По меньшей мере, одна из двух указанных боковых полос (3) содержит, по меньшей мере, один упругий участок; а в предпочтительном варианте обе боковые полосы характеризуются наличием одного такого упругого участка. Боковые полосы предпочтительно соединяются с центральной частью полотна методом сварки, склеивания, сшивки или сочетанием указанных методов. В еще одном из предпочтительных вариантов реализации заявленного изобретения центральная часть полотна содержит два сегмента, разделенные упругой полосой, вытянутой вдоль центральной части полотна параллельно его боковым кромкам по всей их длине; при этом указанная упругая полоса выполнена с возможностью обратимого растяжения в поперечном направлении перпендикулярно продольному направлению при переходе из состояния покоя в растянутое состояние после оказания давления Р на поверхность полотна практически под прямым углом, а также с возможностью возврата обратно в состояние покоя после снятия указанной нагрузки.
ро
Одно из преимуществ заключается в том, что боковые кромки полотна, образованные свободными краями боковых полос, содержат непрерывный буртик или ряд прерывистых буртиков, выполненных с возможностью скольжения в рельсовых направляющих и удержания боковых кромок полотна в указанных рельсовых направляющих после приложения нагрузки в поперечном направлении, не превышающей выдергивающее усилие F. При приложении нагрузки, превышающей указанное выдергивающее усилие, в предпочтительном варианте буртик должен выскакивать из рельсовой направляющей во избежание износа полотна или повреждения рельсовых направляющих.
i
1
2
Предпочтительно чтобы каждый упругий участок был выполнен с возможностью растяжения на длину ΔL в направлении, перпендикулярном боковой кромке, после приложения к полотну нагрузки F, значение которой лежит в пределах между нижней и верхней линейными границами, заданными соотношением F=k ΔL, где i=1 или 2; k=0,4-0,6 Н/мм; a k=0,7-1,0 Н/мм.
ро
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения высокоскоростная рулонная дверь согласно заявленному изобретению содержит систему автоматической повторной вставки боковых кромок полотна в соответствующие рельсовые направляющие в случае их выскакивания из указанных рельсовых направляющих при приложении нагрузки к полотну, которая превышает выдергивающее усилие F.
Настоящим изобретением дополнительно предложен технологический процесс выполнения полотна, пригодного для использования в высокоскоростной рулонной двери, описанной выше; при этом указанный технологический процесс предусматривает следующие стадии:
(a) подготовку центральной части полотна; при этом указанная центральная часть полотна характеризуется гибкостью и наличием двух параллельных боковых кромок,
(b) прессование выдавливанием боковой полосы, содержащей упругий участок и, по меньшей мере, один плоский соединительный участок;
(c) соединение плоской стыковочной части боковой полосы, определение которой дано выше, с обеими боковыми кромками центральной части полотна.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения полученная выдавливанием полоса представляет собой боковую полосу, которая содержит свободный конец, снабженный буртиком, и один плоский соединительный участок. Полученная выдавливанием полоса может также дополнять или заменять собой центральную полосу, содержащую два плоских соединительных участка, примыкающих с обеих сторон к упругому участку.
Как было сказано выше, предпочтительно, чтобы упругий участок полосы представлял собой гофрированный участок, заданный гребнями и впадинами, идущими параллельно полосе по всей ее длине. Также предпочтительно, чтобы соединение боковой полосы с обеими боковыми кромками центральной части полотна было выполнено методом сварки, склеивания, сшивки или сочетанием указанных методов. Предпочтение отдается методу сварки.
Краткое описание фигур
Для обеспечения более полного понимания сущности настоящего изобретения нижеследующее подробное описание раскрыто в привязке к прилагаемым чертежам, где:
На фиг. 1 представлен общий вид спереди рулонной двери согласно настоящему изобретению.
На фиг. 2 показан вид сверху в разрезе двери согласно первому варианту ее реализации (виды (а) и (b)) и второму варианту ее реализации (виды (с) и (d)); при этом виды (а) и (с) иллюстрируют дверь в состоянии покоя, а виды (b) и (d) - после оказания давления Р.
На фиг. 3 проиллюстрирован первый вариант реализации бокового упругого участка, представляющего собой обратимо деформируемый гофрированный участок, образующий гофру в следующих состояниях: (а) в состоянии покоя; и (b) после приложения нагрузки F.
На фиг. 4 проиллюстрирован второй вариант реализации бокового упругого участка, выполненного из упругого материала, в следующих состояниях: (а) в состоянии покоя; и (b) под воздействием нагрузки F.
На фиг. 5 показана типичная кривая зависимости деформации от нагрузки (а) каучукообразного материала и (b) упругого материала.
На фиг. 6 показано, как без труда может быть обработано полотно согласно настоящему изобретению.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Как показано на фиг. 1 и 2, высокоскоростная рулонная дверь согласно настоящему изобретению пригодна для закрытия проема (20), который может характеризоваться большими размерами, например, несколько метров в высоту и несколько метров в ширину. Рулонная дверь содержит полотно (1), характеризующееся наличием двух противолежащих параллельных боковых кромок, вытянутых в продольном направлении, и двух противолежащих торцевых кромок, соединяющих две боковые кромки полотна. В предпочтительном варианте две торцевые кромки вытянуты в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения полотно, соответственно, имеет прямоугольную форму, хотя возможен вариант, в котором торцевые кромки идут не строго параллельно друг другу, что зависит от производственного допуска. Полотно (1) отличается гибкостью и выполнено с возможностью наматывания на ось X1. Благодаря гибкости полотна, характеризующегося легкостью и небольшой инерцией, закрытие и открытие проема может осуществляться с высокой скоростью, порядка 0,7 м/с и выше. Движением полотна обычно управляет электродвигатель (5), вращающий вал XI для намотки или размотки полотна. Полотно обычно наматывается на вал X1 с образованием рулона (2), но указанный вал может быть также использован просто для того, чтобы изменить ориентацию полотна на определенный угол. В дальнейшем будет рассмотрен вариант реализации барабана (2), хотя сама идея относится к обоим вариантам.
ро
ро
Рельсовые направляющие (4) установлены параллельно друг другу на двух противолежащих сторонах (30) проема (20); при этом они снабжены соответствующими крепежными приспособлениями, хорошо известными любому специалисту в данной области техники, такими как профили (11), которые показаны на фиг. 3 и 4. Рельсовые направляющие (4) пригодны, с одной стороны, для удержания боковых кромок полотна (1), которое натягивается с определенным усилием в поперечном направлении с получением гладкой поверхности без каких-либо складок; и, с другой стороны, для направления движения боковых кромок полотна (1) по мере его наматывания на вал X1 или разматывания с указанного вала. Как показано на фиг. 3 и 4, в предпочтительном варианте рельсовые направляющие содержат С-образный профиль с щелевым просветом, обращенным в сторону полотна и частично закрытого с обеих сторон полками. Поскольку С-образный профиль обычно выполняется из металла, определенный положительный эффект дает использование полимерной вставки (4р) внутри рельсовой направляющей, предназначенной для защиты боковых кромок полотна от прямого контакта с заусенцами, которые могут присутствовать на металле, что снижает темпы износа материала. Боковые кромки полона (1) снабжены буртиком, который может свободно скользить внутри пространства, заданного С-образным профилем, но не может выскочить из щелевого просвета рельсовых направляющих до тех пор, пока не будет приложено выдергивающее усилие F. Величина выдергивающего усилия F должна быть достаточно большой для того, чтобы предотвращать выдергивание боковых кромок полотна из рельсовых направляющих при первом напряжении, но достаточно малой, чтобы предотвращать истирание полотна или повреждение рельсовых направляющих. Такие рельсовые направляющие хорошо известны в данной области техники и описаны в других документах, например, в заявке WO 9220895, где они снабжены прерывистыми буртиками в виде зубчиков типа зубцов застежки-молнии, или в заявке WO 2008/155292, в которой описан непрерывный буртик. В последнем документе также раскрыто устройство автоматической повторной вставки, обеспечивающее автоматическую повторную вставку боковой кромки полотна после того, как она была выдернута из рельсовой направляющей. Разумеется, такое устройство может быть успешно реализовано и в настоящем изобретении. Содержание обеих заявок WO 9220895 и WO 2008/155292 включено в настоящий документ посредством ссылки. Ясно, что могут быть использованы и другие средства сцепления боковых кромок с рельсовыми направляющими вместо тех, которые описаны в настоящем изобретении, при условии, что они удовлетворяют следующим требованиям: (а) обеспечивают удержание боковых кромок полотна; и (b) могут свободно скользить по рельсовым направляющим.
ро
Как показано на фиг. 2(b) и (d), после оказания давления Р на плоскость полотна практически под прямым углом усилия F передаются на боковые кромки полотна, которые удерживаются в рельсовых направляющих. Такое давление может быть обусловлено любой из целого ряда причин, включая порывы ветра, воздействующие на наружную поверхность полотна; давление на полотно какого-либо предмета, такого как ветка дерева, ящик, транспортное средство и т.п.; разность давления между двумя помещениями, разделенными дверью; и иные причины подобного рода. Как было сказано выше, нагрузки F могут варьироваться по длине боковых кромок полотна или даже неравномерно распределяться от одной боковой кромки к другой, что приводит к локальной концентрации нагрузок, которые могут превысить выдергивающее усилие F и вырвать полотно из рельсовых направляющих даже при оказании умеренного давления Р, которое в нормальных условиях не приводит к выдергиванию боковых кромок полотна. Такое выдергивание представляется нежелательным, и оно должно оставаться исключением в случае оказания чрезмерного давления Р, так как всякий раз, когда боковая кромка выдергивается из рельсовой направляющей, различные элементы рулонной двери подвергаются чрезмерному износу. Для обеспечения равномерного распределения нагрузок F, которые обусловлены давлением Р, оказываемым на полотно по всей длине обеих боковых кромок полотна, в заявке WO 9220895 предложено устанавливать рельсовые направляющие на ряд штырей, выполненных с возможностью упругого перемещения в поперечном направлении в случае оказания давления на полотно. Поперечное перемещение рельсовых направляющих позволяет поглощать часть локальных нагрузок, сконцентрированных на одном участке боковых кромок полотна, и распределять их по всей длине рельсовой направляющей. Эта система доказала свою эффективность, однако она имеет и недостаток, который заключается в том, что монтаж такой системы требует больших трудозатрат; при этом она производит большой шум, если для регулирования поперечного перемещения штырей используются пружины.
В рулонной двери согласно настоящему изобретению использован тот же принцип, что описан в заявке WO 9220895, который обеспечивает обратимое перемещение полотна в поперечном направлении после оказания на него определенного давления, но вместо схемы, предусматривающей поперечное перемещение рельсовых направляющих, предусмотрен упругий участок (3а), идущий параллельно указанным боковым кромкам полотно по всей их длине, который выполнен с возможностью обратимого растяжения в поперечном направлении с переходом из состояния покоя, L0, в растянутое состояние, L1=L0+ΔL, после оказания давления Р на поверхность полотна практически под прямым углом, и с возможностью возврата обратно в состояние покоя, L0, после снятия указанной нагрузки. Как показано на фиг. 1, 2(c) и 3, такие упругие участки (3а) могут примыкать к каждой боковой кромке полотна и/или располагаться в любом другом месте центральной части полотна, предпочтительно ближе к ее центру или по самому центру. Обеспечивая те же преимущества, что и система, предложенная в заявке WO 9220895, система согласно настоящему изобретению лишена некоторых ее недостатков. Так, необходимо лишь, чтобы рельсовые направляющие были жестко соединены с опорой (30) с обеих сторон проема (20) как в рулонной двери обычного типа, лишенной какой-либо системы распределения нагрузок; при этом упругие участки (3а) могут быть скреплены с полотном в ходе непрерывного технологического процесса, описанного ниже.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированном на фиг. 3, упругие участки (3а) полотна представляют собой гофрированный участок, заданный гребнями и впадинами, идущими параллельно каждой боковой кромке по всей ее длине. В конфигурации покоя, L0, два соседних гребня гофрированного участка разделены расстоянием d0 (см. фиг. 3(a)). После приложения нагрузки F расстояние, разделяющее два соседних гребня гофрированного участка, растягивается до расстояния d1, что позволяет упругому участку растянуться на величину ΔL для перехода к своей растянутой конфигурации, L1 (см. фиг. 3(b)). После снятия нагрузки F расстояние между двумя соседними гребнями сокращается практически до расстояния d0 в состоянии покоя, в результате чего упругий участок возвращается к конфигурации покоя, L0. Расстояние от верхней точки гребня до нижней точки впадины отдельного гофра в предпочтительном варианте составляет 5-12 мм, а в наиболее предпочтительном варианте - в пределах 7-9 мм; при этом расстояние d0 между двумя соседними гребнями в состоянии покоя предпочтительно также составляет 5-12 мм, а в наиболее предпочтительном варианте - в пределах 7-9 мм.
Дополнительное и довольно неожиданное преимущество гофрированного участка (3а) заключается в том, что после намотки полотна на барабан (2) гребни и впадины гофрированных участков одного намотанного слоя входят во взаимное зацепление с гребнями и впадинами смежных слоев, намотанных сверху и снизу. Это позволяет предотвратить сползание полотна вбок, которое может иметь место при многократном наматывании или разматывании полотна с барабана (2) с высокой скоростью. Таким образом, полотно наматывается на барабан строго по прямой без каких-либо сдвигов в сторону, что предотвращает образование складок или сгибов на полотне, которые портят внешний вид полотна и/или ускоряют его износ.
В одной из альтернативных конфигураций, которая проиллюстрирована на фиг. 4, упругий участок (3а) выполнен из эластомерного материала, способного растягиваться после приложения нагрузки F с переходом из состояния L0 покоя (см. фиг. 4(a)) в растянутое состояние L1 (см. фиг. 4(b)) и обратно в состояние L0 покоя после снятия нагрузки F. В этом варианте осуществления настоящего изобретение предпочтение отдается каучукам и каучукоподобным материалам (т.е. материалам, имеющим характеристики, схожие с характеристиками каучука, как это показано на фиг. 5(a)). Например, упругий участок (3а) может быть выполнен из одного из следующих материалов: полиуретанового каучука; силоксанового каучука; термопластичного эластомера (ТПЭ), такого как этиленвинилацетат (EVA), этилен-пропиленовый каучук (ЕРМ) или этиленпропилен диеновый каучук (EPDM); натурального или искусственного полиизопрена; полибутадиена; хлорпренового каучука, такого как полихлоропрен, неопрен или байпрен; бутилкаучука (сополимера изобутилена и изопрена); галоидированного бутилкаучука, такого как хлоробутилкаучук; бромбутилкаучука; бутадиен-стиролного каучука (сополимера стирола и бутадиена); нитрильного каучука (сополимера бутадиена и акрилонитрила). Особе предпочтение отдается полиуретановым каучукам и термопластичным эластомерам (ТПЭ).
Очевидно, что оба варианта осуществления настоящего изобретения, которые проиллюстрированы на фиг. 3 и 4 и описаны выше, могут быть успешно объединены, в результате чего упругий участок (3а) будет представлять собой гофрированный элемент, выполненный из эластомерного материала.
i
1
2
ро
ро
Упругий участок (3а) должен быть выполнен с возможностью растяжения из состояния покоя, L0, до растянутого состояния, L1, после приложения к полотну поперечной нагрузки F, а также с возможностью возврата обратно в состояние покоя, L0, после снятия указанной нагрузки. Обратимость растяжения упругого участка (3а) полотна может варьироваться в пределах, включительно, от упругого поведения, обозначенного жирной сплошной линией на фиг. 5(b), до каучукоподобного поведения, обозначенного жирной сплошной линией на фиг. 5(a), где показан гистерезис между кривыми зависимости удлинения от нагрузки (см. стрелки на фиг. 5(a)). В предпочтительном варианте каждый упругий участок (3а) полотна (1) выполнен с возможностью растяжения на длину ΔL в направлении, перпендикулярном боковой кромке, после приложения к полотну нагрузки F, значение которой лежит в пределах (обозначенных заштрихованной областью между двумя тонкими сплошными прямыми линиями на фиг. 5(a) и 5(b)) между нижней и верхней линейными границами, заданными соотношением F=k ΔL, где i=1 или 2; k=0,4-0,6 Н/мм; а k=0,7-1,0 Н/мм. Как показано на фиг. 5. После приложения к полотну нагрузки F1 в направлении, перпендикулярном его боковым кромкам, упругий участок растягивается на длину ΔL1; после приложения к полотну нагрузки F2 упругий участок растягивается на длину ΔL2; и так далее до тех пор, пока не будет приложена выдергивающая нагрузка F„ достаточная для того, чтобы боковая кромка полотна выскочила из рельсовой направляющей, и соответствующая деформации ΔL, которая в предпочтительном варианте по-прежнему остается в пределах характеризующего ее обратимого участка кривой зависимости деформации от нагрузки. В противном случае упругий участок будет пластически деформирован и/или частично утратить свою упругость после повторной вставки боковой кромки полотна в соответствующую рельсовую направляющую.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения полотно содержит центральную часть (1с), к которой с обеих сторон примыкают две боковые полосы (3), каждая из которых имеет свободный край, образующий боковую кромку полотна. Две указанные боковые полосы (3) содержат упругие участки (3а). Центральная часть (1с) полотна может быть выполнена из любого материала, традиционно используемого в таких целях, например, из полиэфирной ткани или арамидных волокон, пропитанных полимером, таким как ПВХ, полиуретан, силикон, которые характеризуются высокой механической прочностью и непроницаемостью для жидкостей (таких как капли дождя), ветра и т.п. Как показано на фиг. 3 и 4, боковые полосы (3) могут быть выполнены из полимерного материала, каучукоподобного или нет, в зависимости от того, содержат ли эти полосы гофрированные участки. Они могут быть успешно получены методом прессования выдавливанием и содержать следующие элементы:
- плоский соединительный участок (3р), предназначенный для соединения полосы с центральной частью (1с) полотна;
- гофрированный участок (3а), если таковой предусмотрен; и
ро
- предпочтительно непрерывный или прерывистый буртик (3b), выполненный с возможностью скольжения внутри С-образного профиля, образующего рельсовую направляющую (4), а также с возможностью выскакивания из указанного профиля в случае приложения выдергивающей нагрузки F.
Плоский соединительный участок (3р) боковых полос (3) может быть соединен с центральной частью (1с) полотна методом сварки, склеивания, сшивки или сочетанием указанных методов. Таким образом, полотно (1) может быть получено в ходе непрерывного технологического процесса без каких-либо ограничений в отношении его размеров и без труда смонтировано в проеме (20) просто путем неподвижного соединения рельсовых направляющих (4) с боковыми опорами (30), примыкающими по обеим сторонам к указанному проему. Для обеспечения надлежащего функционирования упругого участка не требуется никакой особой калибровки пружин или иных приспособлений.
В еще одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, который проиллюстрирован на фиг. 2(c), 2(d) и 3, центральная часть (1с) полотна (1) содержит два сегмента (1cr и 1cl), разделенных центральной полосой (3с), идущей вдоль центральной части (1с) полотна параллельно его боковым кромкам по всей их длине и содержащей упругий участок (3а). Как и боковые полосы (3), указанная центральная полоса (3с) выполнена с возможностью растяжения в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению, с переходом из состояния покоя в растянутое состояние после оказания давления Р на поверхность полотна практически под прямым углом, а также с возможностью возврата обратно в состояние покоя после снятия указанной нагрузки. Центральная полоса (3с) содержит упругий участок (3а), к которому с обеих сторон примыкают плоские соединительные участки, предназначенные для соединения центрального упругого участка (3с) с каждым из указанных сегментов (1cr и 1cl) центральной части (1с) полотна. Как и боковые полосы (3), упругий участок (3d) центральной полосы (3с) может представлять собой гофрированный участок; и/или он может быть выполнен из эластомерного материала, как это было описано выше в отношении боковых полос. Первое преимущество использования центральной полосы (3с) заключается в том, что заданное удлинение полотна (1) может быть достигнуто с меньшим растяжением каждой упругой полосы, что расширяет выбор возможных материалов, из которых могут быть выполнены боковые и центральные полосы. Так, величина, на которую должна быть растянута каждая упругая полоса, чтобы обеспечить заданное удлинение полотна, обратно пропорциональна количеству N упругих полос, содержащихся в полотне; при этом N=1, если только одна боковая полоса (3) содержит упругий участок (3а); N=2, если обе боковые полосы (3) содержат упругий участок (3а); N=3, если полотно дополнительно содержит центральную полосу (3с); и N>3, если полотно содержит более одной центральной полосы (3с). Особый случай с двумя боковыми полосами и одной или несколькими центральными полосами, содержащими гофрированный участок (3d), дает дополнительное преимущество, которое заключается в том, что поскольку полотно наматывается на барабан, вращающийся на валу X1, или разматывается с него, соответствующие гофры каждой полосы, находящиеся между перекрывающимися слоями на барабане, совмещаются друг с другом, в результате чего выдерживается заданное расстояние между слоями, что обеспечивает привлекательный внешний вид полотна без каких-либо складок или провисаний. Как было сказано выше, взаимное зацепление гофрированных участков двух намотанных друг на друга слоев придает барабану боковую устойчивость.
Изготовление полотна (1) для высокоскоростной рулонной двери согласно настоящему изобретению отличается простотой и экономичностью. Как показано на фиг. 6, технологический процесс изготовления такого полотна предусматривает следующие стадии:
(a) подготовку центральной части (1c, 1cr и 1cl) полотна (1); при этом указанная центральная часть (1с) полотна характеризуется гибкостью и наличием двух параллельных боковых кромок (см. фиг. 6(a));
(b) прессование (40) выдавливанием полосы (3 и 3с), характеризующейся наличием упругого участка (3а) и, по меньшей мере, одного плоского соединительного участка (3р); и
(c) соединение, по меньшей мере, одного плоского соединительного участка (3р) указанной полосы (3 и 3с), выполненной методом прессования выдавливанием, с центральной частью (1с) полотна (см. фиг. 6(b)).
Полоска, полученная методом прессования выдавливанием, может представлять собой боковую полосу (3), которая содержит свободный конец, снабженный буртиком (3b), и один плоский соединительный участок (3р). Полоска, полученная методом прессования выдавливанием, может представлять собой центральную полосу (3с), содержащую два плоских соединительных участка (3р), которые примыкают с обеих сторон к упругому участку (3а). Как показано на фиг. 6(b), полосы (3 и 3с), полученные методом прессования выдавливанием, могут быть соединены с центральной частью (1с) полотна путем прикрепления соответствующих плоских соединительных участков (3р) полос к боковым кромкам центральной части (1c, 1cr и 1cl) полотна методом сварки, склеивания и/или сшивки. Как показано на фиг. 6, полотно может содержать как боковые полосы (3), полученные методом прессования выдавливанием, так и центральную полосу (3с), также полученную методом прессования выдавливанием. В альтернативном варианте полотно может характеризоваться наличием только одной или двух боковых полос (3) с упругим участком (3а) или только одной или нескольких центральных полос (3с) с упругим участком (3а).
Таким образом, высокоскоростная рулонная дверь согласно настоящему изобретению дает все преимущества равномерного распределения нагрузок по всей длине обеих боковых кромок полотна, как это описано в заявке WO 9220895, но с меньшими затратами, поскольку упругие участки (3а), описанные выше, могут быть скреплены с полотном в одном помещении в ходе полностью автоматизированного технологического процесса. Соответственно, установка рулонной двери согласно настоящему изобретению производится точно так же, как и установка современной рулонной двери обычного типа, лишенной какой-либо системы распределения нагрузок.