ОТКАТНЫЕ ВОРОТА Российский патент 1995 года по МПК E06B3/46 

Изобретение относится к воротам для сооружений, например, гаражей.

Аналогами к предлагаемому устройству можно считать:
1. Устройство для открывания раздвижных ворот [1] содержащее привод, трособлочную систему, взаимодействующую с аварийной рукояткой, механизм плавного хода в виде противовеса, гидравлический регулятор скорости и дополнительную трособлочную систему.

2. Устройство для открывания раздвижных дверей [2] содержащее привод, трособлочную систему, связанную с дверью, и барабан.

3. Устройство для открывания раздвижных дверей [3] содержащее привод, силовой гидроцилиндр, тpособлочную систему, связанную с дверью, и барабан.

Недостатками аналогов являются низкая надежность и большая материалоемкость из-за наличия редуктора, снижающего обороты привода, для создания необходимого усилия для перемещения створок ворот с заданной скоростью, сложности устройств и наличия тормозных блоков.

Наиболее близким по технической сущности прототипом к предлагаемому устройству является устройство для перемещения раздвижных дверей [4] содержащее привод, ряд опорных и тормозных блоков, которые огибаются бесконечным тросом. Недостатками прототипа являются: во-первых, низкая надежность вследствие сложности устройства и наличия тормозных блоков, во-вторых, большая материалоемкость вследствие наличия редуктора, снижающего обороты привода для создания необходимого усилия для перемещения створок ворот с заданной скоростью.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и уменьшение материалоемкости откатных ворот.

Поставленная цель достигается тем, что в откатных воротах, содержащих основание с направляющими, привод и откатную раму, откатная рама направляющими через катки опирается на направляющие основания. Реверсивный привод устанавливается на основании, по направляющей которого перемещается каток. Каток связан с приводом и состоит из двух половин, которые соединены через один или более подшипников с осью. На оси катка, связанного с приводом, жестко установлены две разновеликие звездочки. На направляющей, по которой перемещается данный каток, установлены обводные блоки. Ось одного из обводных блоков связана с приводом. На осях обводных блоков жестко установлены по две равновеликие звездочки. Приводная цепь запасована через звездочки обводных блоков и верхними частями введена в зацепление со звездочками оси катка, а нижние части цепи перекрещиваются. Верхний каток смещен относительно нижнего катка в сторону от центра тяжести откатной рамы. В открытом положении ворот нижний каток смещен в сторону от центра тяжести откатной рамы в направлении верхнего катка. Для повышения надежности зацепления катки и направляющие могут быть выполнены зубчатыми. Конструкция привода обеспечивает торможение откатной рамы при отключении двигателя привода без дополнительных тормозных устройств.

На фиг. 1 изображены откатные ворота в закрытом положении; на фиг.2 в открытом положении; на фиг.3 схема привода откатных ворот с применением цепной передачи; на фиг.4 зубчатой передачи; на фиг.5 винтовой пары.

Откатные ворота содержат основание 1 с направляющими 2 и 3, реверсивный привод 4, установленный на основании 1. Привод 4 может быть установлен как внизу (на направляющей 2), так и на верху (на направляющей 3). Откатная рама 5 имеет направляющие 6 и 7. Один из катков 8 (9), связанный с валом привода 4, состоит из двух половин 10 и 11, соединенных через подшипники 12 с осью 13, и перемещается по направляющей 2 (3), а другой каток 9 (8), имеющий форму ролика, свободно перемещается между направляющими 3 и 7 (2 и 6). На оси 13 катка 8 жестко установлены две разновеликие звездочки 14 и 15, которые могут быть выполнены с различным количеством зубьев, оставаясь при этом разновеликими. На направляющей 2 (3) установлены обводные блоки 16 и 17, одна из осей 18 (19) одного из обводных блоков 16 (17) жестко связана с валом привода 4. На осях 18 и 19 обводных блоков 16 и 17 жестко установлены по две равновеликие звездочки 20, 21 и 22, 23, а закольцованная приводная цепь 24 запасована через звездочки 20, 21, 22, 23 обводных блоков 16, 17 и верхними частями введена в зацепление со звездочками 14 и 15 оси 13 катка 8, при этом нижние части цепи 24 перекрещиваются. В этом случае исключение взаимодействия между собой нижних частей приводной цепи 24 возможно обеспечить ослаблением одной из двух нижних частей цепи 24 при монтаже и введении цепи 24 в зацепление со звездочками 20, 21, 22, 23, либо выполнением звездочек 20, 21 и 22, 23 разновеликими с возможностью поворота относительно друг друга. Упоры 25, 26, 27, 28 ограничивают перемещение откатной рамы 5 в пределах основания 1. Для повышения надежности зацепления приводной цепи 24 со звездочками 14 и 15, расположенными на оси 13 катка 8, в конструкцию катка 8 могут включаться две пары направляющих роликов 29, 30 и 31, 32 (см.фиг.3) или звездочек, или заменяющие их каналы (не показано), которые монтируются на оси 13.

В закрытом положении ворот (см.фиг.1) верхний каток 9 смещен относительно нижнего катка 8 в сторону от центра тяжести откатной рамы 5. В открытом положении ворот (см.фиг.2) нижний каток 8 смещен в сторону от центра тяжести откатной рамы 5 в направлении верхнего катка 9. Такое расположение катков 8 и 9 относительно друг друга и относительно центра тяжести откатной рамы 5 обеспечивает уменьшение реакции опоры верхнего катка 9 на откатную раму 5. С этой же целью откатная рама 5 может быть выполнена со скосом в сторону верхнего катка (см.фиг.1,2). Для повышения надежности сцепления катков 8 и 9 с направляющими 2, 6 и 3,7 они могут быть выполнены зубчатыми.

Привод откатных ворот может быть выполнен с применением зубчатой или червячной передачи, либо с применением винтовой пары.

На фиг. 4 изображен привод откатных ворот с применением зубчатой передачи.

Каток 8 через ось 13 и подшипник 33 (при этом подшипников может быть один или несколько) связан с зубчатой рейкой 34, которая связана с валом привода 4 через зубчатое колесо 35 для зубчатой передачи или червячный механизм (на чертежах не показано) для червячной передачи.

На фиг. 5 изображен привод откатных ворот с применением винтовой пары.

Каток 8 через ось 13 и подшипник 33 связан со штангой 36, на которой нанесена резьба, штанга связана через пайку 37 с валом привода 4. Вал привода 4 может быть полым и содержать резьбу, выполняя при этом роль гайки 37.

Откатные ворота работают следующим образом. Привод 4 передает вращение на ось 18 и ось 13. При этом верхние участки приводной цепи 24 (как и нижние) движутся с одинаковой скоростью. При этом ось 13 вращается со скоростью, равной скорости вращения вала привода 4. За счет разности зубьев звездочек 14 и 15 при вращении оси 13 возникают усилия, которые перемещают каток 8 по направляющей 2 основания 1. При движении катка 8 приводится в движение откатная рама 5, которая направляющей 6 опирается на каток 8, т.е. рама 5 катится по катку по мере его перемещения со скоростью в два раза быстрее, чем ось 13. При отключении привода 4 откатная рама 5 по инерции продолжает перемещаться. На каток 8 и ось 13 действуют усилия, которые стремятся переместить каток 8 по направляющей 2. Этим усилиям противодействуют силы со стороны звездочек 14 и 15, возникающие за счет разности зубьев на звездочках. Одна из звездочек 14 (15) с меньшим количеством зубьев вращается при перемещении катка 8 с большей угловой скоростью, чем другая звездочка 15 (14), имеющая большее количество зубьев. Но звездочки 14 и 15 жестко закреплены на оси 13, а приводная цепь 24 закольцована. Поэтому при перемещении откатной рамы 5 и, следовательно, катка 8 на часть цепи 24 действуют силы растяжения, на оси 13 между звездочками 14 и 15 действуют силы кручения. Указанные силы препятствуют перемещению рамы 5 по инерции, обеспечивая самоторможение привода.

Таким образом, применение данной конструкции откатных ворот позволит повысить надежность открывания-закрывания ворот и уменьшить габариты и материалоемкость ворот.

Изобретение относится к воротам для сооружения и может быть использовано для гаражей, ангаров или складских помещений. Сущность изобретения: в откатных воротах, содержащих основание с направляющими, реверсивный привод и откатную раму, последняя выполнена с направляющими и через катки оперта на направляющие основания, реверсивный привод установлен на основании, на направляющей которого установлен с возможностью перемещения каток, связанный с приводом и состоящий из двух половин, соединенных через один или более подшипников с осью, при этом на оси катка, связанного с приводом, жестко установлены две разновеликие звездочки, на направляющей расположены обводные блоки, ось одного из которых связана с приводом, на осях обводных блоков жестко закреплена по две равновеликие звездочки, а также верхний каток может быть смещен относительно нижнего катка в сторону от центра тяжести откатной рамы, а в открытом положении ворот нижний каток смещен в сторону от центра тяжести откатной рамы в направлении верхнего катка. 3 з. п. ф-лы, 5 ил.

1. ОТКАТНЫЕ ВОРОТА, содержащие основание с направляющими, реверсивный привод и откатную раму, отличающиеся тем, что откатная рама выполнена с направляющими и через катки оперта на направляющие основания, реверсивный привод установлен на основании, на направляющей которого установлен с возможностью перемещения каток, связанный с приводом и состоящий из двух половин, соединенных через один или более подшипников с осью. 2. Ворота по п.1, отличающиеся тем, что на оси катка, связанного с приводом, жестко установлены две разновеликие звездочки, на направляющей, на которой установлен с возможностью перемещения каток, расположены обводные блоки, ось одного из которых связана с приводом, на осях обводных блоков жестко закреплены по две равновеликие звездочки, приводная цепь запасована через звездочки обводных блоков и верхними частями введена в зацепление со звездочками оси катка, а нижние части цепи перекрещиваются. 3. Ворота по пп.1 и 2, отличающиеся тем, что верхний каток смещен относительно нижнего катка в сторону от центра тяжести откатной рамы, а в открытом положении ворот нижний каток смещен в сторону от центра тяжести откатной рамы в направлении верхнего катка. 4. Ворота по пп.1 3, отличающиеся тем, что катки и все направляющие выполнены зубчатыми.