ПОДЪЕМНЫЕ ВОРОТА Российский патент 1995 года по МПК E05F15/16 

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования в строительстве индивидуальных гаражей.

В настоящее время в связи с широким строительством низковысотных гаражей, встроенных в цоколе жилых домов, индивидуально-кооперативных гаражей, назрела необходимость минимального использования предгаражного и надгаражного пространства, связанная с уменьшением площади обслуживания, облегчением эксплуатации гаража в зимний период, что приводит к необходимости использовать нерабочую подпотолочную часть гаража для установки полотна ворот при вертикальном открытии последних. При этом необходимо улучшить эксплуатационные качества, в частности использовать дистанционное управление открытием или закрытием ворот, не выходя из автомобиля, а также использовать аварийное ручное открытие с небольшим приложением мускульного усилия. Кроме того ворота должны иметь надежную защиту, что приводит к целостности конструкции створки ворот, наличию надежных элементов механизма фиксации ворот.

Наиболее близки по конструктивным особенностям к изобретению являются подъемные ворота, содержащие две вертикальные направляющие, механизированный и ручной приводы подъема и опускания створки с муфтой переключения, противовес, канат для соединения приводов, состоящий из двух частей, барабан для намотки каната, связанный с приводами, механизм фиксации ворот, средство переключения механизированного привода на ручной, включающее кулачковый элемент, двуплечий рычаг и элементы управления, а также конечные выключатели приводов подъема створки (1).

Недостатком данных ворот являются повышенные высотные габариты, а также низкие эксплуатационные качества за счет осуществления ручного подъема при помощи маховика, что приводит к увеличению времени открытия.

Целью изобретения является уменьшение габаритов, повышение эксплуатационных качеств.

Цель достигается тем, что в подъемных воротах, содержащих две направляющие, механизированный и ручной приводы подъема и опускания створки с муфтой переключения, противовес, канат из двух частей для соединения приводов, состоящий из двух частей, барабан для намотки каната, связанный с приводами, механизм фиксации ворот, средство переключения механизированного привода, имеющее кулачковый элемент, двуплечий рычаг и элементы управления, а также конечные выключатели механизированного привода створки, достигается тем, что направляющие выполнены из двух установленных во взаимно перпендикулярных плоскостях вертикальных и горизонтальных подпотолочных участков, на которых установлена роликовая каретка с шарнирно подвешенными двумя тягами, каждая из которых связана с консольно вынесенным шарниром створки, канат размещен в плоскости осей вертикального и горизонтального участков и связывает каретку с одной стороны через отводной шкив с поворотной ползушкой, установленной в нижней части створки с возможностью взаимодействия с вертикальным участком, а с другой стороны связывающий с барабаном, имеющим двухзаходные винтовые канавки, взаимодействующие дополнительно с двухветвенным канатом противовеса, выполненного из двух секций, одна из которых составная. При этом ворота снабжены клиновыми запорами и валиком, а механизм фиксации ворот снабжен замком и самотормозящим поворотным приводом, соосным с кулачковым элементом средства переключения привода, установленным на торце валика, снабженного кольцевой канавкой и смонтированного во втулке створки перпендикулярно последней с возможностью возвратно-поступательного движения для взаимодействия в одной из крайних положений кулачковым элементом с поворотным приводом и кольцевой канавкой с ползуном замка, а также для взаимодействия по всей длине осевого хода через скользящую шпонку с двуплечим рычагом, связанным через тяги с клиновыми запорами, при этом на выходном из створки конце валика закреплен элемент управления в виде двуручного ворота. Дополнительно на каждом клиновом запоре установлен кулачок дополнительных конечных выключателей поворотного привода. При этом все выключатели ворот связаны с системой последовательного управления приводами.

На фиг. 1 представлены ворота, вид в аксонометрии; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1 с промежуточными положениями створки (система противовеса условно не показана); на фиг. 3 вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 узел I на фиг. 2; на фиг. 6 разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 схема запасовки канатов на секции барабана.

Подъемные ворота оснащены двумя направляющими, состоящими из установленных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях вертикальных 1 и горизонтальных 2 подпотолочных участков, смонтированных на лутке 3 и на потолке гаража. Каждый горизонтальный участок 2 направляющих взаимодействует с роликовой кареткой 4, имеющей шарнирно подвешенные две тяги 5, каждая из которых связана с консольно установленным шарниром 6 на створке 7 ворот, оснащенных в нижней части поворотной ползушкой 8, взаимодействующей с вертикальным участком 1 направляющей. В плоскости осей каждого участка 1 и 2 направляющих размещен канат 9, связывающий каретку 4 с одной стороны через отводной шкив 10 с ползушкой 8, а с другой с секцией 11 или 12 барабана 13, снабженного двухзаходными винтовыми канавками 14 и связанного с механизированным приводом 15 через нормально-разомкнутую сцепную электромагнитную муфту 16.

На другом конце секции 11 или 12 противоположно канату 9 заправлены в сопряженные канавки 14 две ветви 17 и 18 каната 19, связывающие барабан 13 через блоки 20 с секционным противовесом 21, состоящим из цельной части 22, масса которой составляет 1/4 массы створки 7, и составной части 23 той же массы, образующих элементы ручного привода подъема и опускания створки 7.

Для запирания ворота оснащены механизмом фиксации ворот, состоящим из самотормозящего поворотного привода 24, установленного на створке 7 соосно со средством переключения привода, включающим смонтированный во втулке 25 створки, перпендикулярно последней, валик 26, снабженный кольцевой канавкой 27, торцовым кулачковым элементом 28, скользящей шпонкой 29 и вынесенным наружу створки 7 элементом управления в виде двуручного ворота 30.

Валик 26 имеет возможность совершать возвратно-поступательное перемещение и в одном из крайних положений взаимодействовать кулачковым элементом 28 с приводом 24. В этом положении валик 26 зафиксирован введенным в канавку 27 ползуном замка 31, также установленным на створке 7.

На валике 26 установлен также разъемный двуплечий рычаг 32, которому обеспечивает поворот совместно с валиком скользящая шпонка 29. Рычаг 32 в свою очередь через две тяги 33, 34 связан с двумя соответствующими клиновыми запорами 35, 36, имеющими знакопеременные перемещения в противоположных направлениях по створке 7 и контактирующие с вертикальным участком 1 направляющей при закрытии ворот с возможностью прижатия створки к эластичным уплотнителям 37, установленным на нащельниках 38 лутки 3.

Для ручного первоначального поднятия створки 7 при выключенном приводе 24 нижняя часть створки оснащена ручкой 39, а для управления последовательности механизированного открытия и закрытия ворот последние оснащены конечными выключателями 40, 41, установленными на горизонтальном участке 2 направляющей и контактирующие с кареткой 4, а также дополнительные выключатели 42, 43, установленные на створке 7 и контактирующие с кулачком 44 запора 35, при этом все выключатели связаны с системой управления (не показана) последовательной работы приводов 15 и 24.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении створка 7 опущена, ползун замка 31 введен в кольцевую канавку 27 валика 26, двуплечий рычаг 32 повернут по часовой стрелке (фиг. 6), зафиксировав створку выдвинутыми клиновыми запорами 35, 36 по вертикальным участкам 1 направляющих, при этом включены выключатели 40 и 42.

При дистанционном включении системы управления сначала включается привод 24, который поворачивает против часовой стрелки двуплечий рычаг 32, отодвигая запоры 35 и 36 и освобождая створку 7, при этом выключатель 43 включает привод 15 и муфту 16. Последние, вращая барабан 13 по часовой стрелке, наматывают канаты 9 на секции 11 и 12 и сматывают ветви 17, 18 каната 19, опуская противовесы 21. В начале открытия ворот происходит опрокидывание створки 7 кареткой 4 и тягой 5, и в дальнейшем последняя поддерживает створку по всей ее траектории движения, совершая колебательное движение. Так как на два каната 9 при подъеме сворки 7 воздействует полная масса сворки 7 в начале подъема и половина массы в конце подъема (без учета сил трения), барабан 13 опускает на пол гаража только составную часть 23 противовеса 21, осуществляя постепенное уравновешивание створки 7 во время движения ползушки 8 по участка 1 направляющих. Окончательную остановку привода 15 и выключение муфты 16 осуществляет конечный выключатель 41.

Опускание створки 7 производится в обратной последовательности, при этом в конце хода смещенный центр тяжести створки относительно осей поворота ползушек 8, а также клинья запоров 35, 36 плотно прижимают створку к эластичным уплотнителям 37.

Аварийное открытие ворот производится ручным подъемом при первоначальном приложении мускульного усилия к ручке 39, предварительно расфиксировав створку 7, при этом барабан 13, отключенный от привода 15, легко поворачивается при помощи противовеса 21, а мускульное усилие в основном используется на преодоление сил трения в подшипниках.

Расфиксация створки 7 производится в аварийном состоянии открытием ключом замка 31, который освобождает от своего ползуна канавку 27 валика 26. При помощи двуручного ворота 30 валик 26 выдвигают наружу, выводя кулачковый элемент 28 из зацепления с самотормозящим приводом 24, и последующим поворотом валика 26 и рычага 32 против часовой стрелки (фиг. 6) убирают запоры 35, 36 в створку 7.

Использование изобретения при строительстве индивидуального гаража позволит создать современную конструкцию последнего, отвечающую требованиям наименьшего использования площади, повышенными защитными свойствами, наличием дистанционного автоматического открытия и закрытия створки при простой быстрой системе аварийного ручного открытия, с небольшими мускульными усилиями, а также позволит облегчить обслуживание гаража в зимний период.

Сущность изобретения: ворота содержат две направляющие с вертикальными и подпотолочными участками, механизированный и ручной приводы подъма и опускания створки с муфтой переключения, двухсекционный противовес, одна из секций которого выполнена составной, барабан для намотки каната из двух частей, связанного с приводами, механизированный механизм фиксации с аварийным ручным приводом и замком блокировки последнего, а также конечные выключатели авматического управления подъемом и опусканием створки при дистанционном включении системы управления. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. ПОДЪЕМНЫЕ ВОРОТА, содержащие две направляющие, механизированный и ручной приводы подъема и опускания створки с муфтой переключения, противовес, канат из двух частей для соединения приводов, барабан для намотки каната, связанный с приводами, механизм фиксации створки, средство переключения механизированного привода, имеющее кулачковый элемент, двуплечий рычаг и элемент управления, а также конечные выключатели механизированного привода створки, отличающиеся тем, что направляющие выполнены из двух установленных во взаимно перпендикулярных плоскостях вертикальных и горизонтальных участков, на которых установлена роликовая каретка с шарнирно подвешенными двумя тягами, каждая из которых связана с консольно вынесенным шарниром створки, канат размещен в плоскости осей вертикального и горизонтального участков и связывает каретку с одной стороны через отводной шкив с поворотной ползушкой, установленной в нижней части створки с возможностью взаимодействия с вертикальным участком, а с другой стороны связывает с барабаном, имеющим двухзаходные винтовые канавки, взаимодействующие дополнительно с двухветвенным канатом противовеса, выполненного из двух секций, одна из которых составная. 2. Ворота по п.1, отличающиеся тем, что они снабжены клиновыми запорами и валиком, а механизм фиксации створки выполнен с замком и самотормозящим поворотным приводом, соосным с кулачковым элементом средства переключения привода, установленным на торце валика, имеющего кольцевую канавку и установленного во втулке створки перпендикулярно к последней с возможностью возвратно-поступательного движения для взаимодействия в одном из крайних положений с поворотным приводом и кольцевой канавкой с ползуном замка, а также для взаимодействия по всей длине осевого хода через скользящую шпонку с двуплечим рычагом, связанным через тяги с клиновыми запорами, при этом на выходном из створки конце валика закреплен элемент управления в виде двуручного ворота. 3. Ворота по пп.1 и 2, отличающиеся тем, что на каждом клиновом запоре установлен кулачковый элемент, а все выключатели связаны с системой последовательного управления приводами.