ВОРОТА ПОДЪЕМНО-ПОВОРОТНЫЕ Российский патент 1997 года по МПК E06B11/02 

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, применяемым для закрывания и открывания проемов зданий, сооружений, в частности гаражей для индивидуального транспорта, сооружаемых в районах с высоким снеговым покровом и низкой температурой воздуха в зимнее время.

Аналогом являются подъемно-складчатые ворота, включающие шарнирно соединенные створки, верхняя из которых поворотно закреплена на горизонтальной оси, установленной на раме, имеющей направляющие для нижней створки, привод с рычагами, связанными с верхней створкой, и уплотнителями, причем, створки составлены из закрепленного с наружной стороны на несущем каркасе заполнителя, каркас имеет подрезку со стороны шарнира с образованием зазора между каркасами створок, а соединяющий створки шарнир выполнен в виде размещенной в зазоре скобы, концы которой поворотно закреплены на торцах каркаса створок, а в зазоре установлены упоры в виде уголка, одна полка которого закреплена на торце каркаса, другая направлена вдоль заполнителя. [1]
Упомянутый аналог имеет ряд недостатков, например, полотно ворот складывается внутрь помещения, что уменьшает его полезный объем, применена рама с направляющими и ролики на нижней створке, увеличивающие материалоемкость изделия и снижающие его надежность, поскольку при эксплуатации ворот возможны повреждения элементов рамы, например, при случайном наезде, вследствие чего ворота выйдут из строя.

Прототипом являются подъемно-поворотные ворота, содержащие две шарнирносоединенные между собой створки, верхняя из которых установлена шарнирно на балке проема ворот, а нижняя связана с противовесом и снабжена установленными на осях опорными роликами, размещенными в вертикальных направляющих стоек, и привод, на каждой оси соосно ролику жестко смонтирован толкатель, выполненный в виде Г-образного рычага, плечи которого соединены с приводом посредством цепной передачи, а одно из плеч расположено вдоль направляющей. [2]
Эти ворота, помимо вертикальных направляющих, имеют еще такой недостаток, как отсутствие уплотнителей между полотном ворот и поверхностями воротного проема.

Сущность изобретения заключается в том, что ворота подъемно-поворотные, содержащие полотно, состоящее из двух шарнирно соединенных между собой створок, одна из которых поворотно закреплена на оси, расположенной в верхней части воротного проема, самотормозящего механизма подъема, у которых ось верхней створки выполнена в виде двух, прикрепленных к верхней створке, соосных цапф, установленных на стене в направляющих элементах, например, пазовых отверстиях держателей, с возможностью перемещения вверх при закрывании и вниз при открывании ворот в результате упора нижнего края нижней створки в нижнюю часть воротного проема, при этом, все шарниры, соединяющие створки между собой, цапфы и направляющие элементы держателей размещены внутри помещения, а ворота снабжены, по меньшей мере, одной синхронизирующей эпициклической передачей с передаточным отношением сателлита к центральному звену 1:2 и направлением вращения одного знака, выполненной, например, в виде цепной передачи, центральное звено которой звездочка установлена соосно оси верхней створки, без возможности вращения относительно стены, а сателлит - звездочка, соосная шарнирам, соединяющим створки, неподвижной относительно нижней створки, причем, высота верхней створки больше нижней на величину расстояния от оси верхней створки до полотна ворот, при этом, приводной вал механизма подъема расположен внутри помещения, с размещением нижнего конца вала в стойке с возможностью вращения и поступательного движения вдоль своей оси, стойка снабжена запирающим устройством, например, замком барабанного типа для блокировки вала при закрытых воротах, при том, приводной вал снабжен передачей для ручного привода, приводной хвостовик которой выведен наружу через отверстие в стене, а прилегание полотна закрытых ворот происходит по боковым сторонам воротного проема и по параллельным оси верхний створки верхней и нижней поверхностям воротного проема, с уплотнителями, причем, в верхней части воротного проема на наружной стороне стены прикреплена, по меньшей мере, одна пластина, нижний край которой расположен на высоте наибольшего подъема верхней створки ворот, к которому напротив боковых сторон воротного проема, шарнирно прикреплены два поворотных щитка с уплотнителями, а в нижней части проема, у каждой боковой его стороны, снаружи, к стене жестко прикреплено, по меньшей мере, по одной пластине с отогнутым верхним краем на расстоянии от боковой поверхности прилегания, равному увеличенной на зазор вхождения толщине нижней створки.

Предложенные ворота, помимо отсутствия рамы с вертикальными направляющими для роликов нижней створки, имеют уплотнительные поверхности по всему периметру воротного полотна и просты в эксплуатации, обладают дополнительной защищенностью от взлома, вследствие применения предохранительных пластин, установленных на наружной стороне стены, и запорного устройства, блокирующего механизма подъема.

На фиг. 1, изображен внешний вид предлагаемых ворот, в открытом положении, на фиг. 2 вид ворот изнутри помещения, в закрытом положении, на фиг. 3 -разрез Г-Г в открытом и трех промежуточных положениях, на фиг.4 - разрез Г-Г в закрытом положении, на фиг. 5 разрез В-В в закрытом положении, на фиг. 6 разрез А-А в промежуточном положении, на фиг.7 узел "Б" в открытом положении, на фиг.8 разрезы Д- Д и Е-Е в запертом положении.

Ворота подъемно-поворотные устроены следующим образом.

На передней стенке здания 1 имеется воротный проем 2, в верхней части которого, на внутренней стороне стены 1 закреплены два держателя 3 с направляющими элементами в виде вертикальных пазовых отверстия, параллельных стене 1, у которых нижние радиусы перемычки расположены на одном горизонтальном уровне и образованы на чертеже "П", в пазовые отверстия держателей 3 вставлены цапфы 5 и 6, к которым, с помощью кронштейнов 7, прикреплена верхняя стойка ворот 8, к которой через шарниры 9 присоединена нижняя створка 10. При этом высота верхней створки должна быть больше высоты нижней на величину, превышающую размер расстояния от оси верхней створки до потолка ворот, при этом на продолжении цапфы 5, с возможностью свободного вращения, установлен корпус самотормозящего редуктора 11, например, червячного, и жестко посажено червячное колесо 12. В корпусе редуктора 11, с возможностью свободного вращения и свободного продольного перемещения, установлен ведущий вал 13, с жестко посаженным на него червяком 14. На верхнем конце вала 13 установлена муфта 15, соединяющая вал 13 с приводом /на фиг.не показан/, а нижний конец вала 13 установлен как с возможностью вращения, так и осевого поступательного перемещения вдоль отверстия стойки 16. На шейке вала 13, установленного в стойке 16, выполнена канавка 17, а на стойке 16 имеется утолщение с встроенным запорным устройством, например, барабаном замка 18, который при запирании его ключом заполняет канавку 17 вала 13 и блокирует его. Напротив скважины замка 18 в стене 1 установлена форточка 19, которую также можно запереть замком /на фиг. не показан/.

Ручной привод подъема ворот выполнен следующим образом. На среднюю часть вала 13, посажено коническое зубчатое колесо 20, соединенное скользящей шпонкой. В корпусе 21, жестко прикрепленном к стене 1, установлена ступица колеса 20, с возможностью свободного вращения. В корпусе 21, с возможностью свободного вращения, но жестко на валу 22, пропущенном через отверстие в стене 1, установлено коническое зубчатое колесо 23, зацепленное с колесом 20. На хвостовике конца вала 22, выходящем из отверстия в стене, предусмотрен квадрат под вороток.

Вдоль цапфы 6 сделано отверстие, в которой вставлена, с возможностью свободного вращения, ОСЬ 24, на которой в пространстве верхней створки 8 жестко посажена звездочка 25, а на противоположном конце оси 24 жестко посажен камень 26 с возможностью скольжения по пазовому отверстию держателя 3 без вращения. Звездочка 27 с числом зубьев, вдвое меньшим звездочки 25, жестко закреплена на нижней створке 10, соосно с осями шарниров 9. Звездочка 27 лежит в одной плоскости со звездочкой 25, образуя синхронизирующую эпициклическую передачу, в которой центральным звеном является звездочка 25, в сателлитом звездочка 27. Обе звездочки соединены замкнутой цепью 28, которая натягивается с помощью натяжных устройств 29. На наружной стороне стены 1, вдоль боковых и верхней сторон воротного проема 2 выбрана четверть, глубиной равная толщине воротного полотна, представляющая собой поверхность прилегания полотна ворот, состоящего из сочлененных шарнирами 9 створок 8 и 10, а на поверхности прилегания размещены уплотнители /на фиг.не показаны/. По обеим боковым сторонам воротного проема на высоте, приблизительно равной высоте установки нижних краев радиусных перемычек пазовых отверстий "П" держателей 3, на ширину четверти сделаны расширения "Р" воротного проема 2, позволяющие верхней части створки 8 проходить внутрь помещения сквозь воротный проем при подъеме ворот.

На наружной стороне стены, в верхней части воротного проема прикреплена пластина 30, нижний край которой расположен на высоте наибольшего подъема верхней створки 8, которая дополнительно закрывает стык верхнего края воротного проема с верхней поверхностью прилегания и дополнительно защищает его от взлома. В местах расширений "Р" воротного проема 2 на пластине 30 шарнирно прикреплены поворотные щитки 31, над каждым расширением по меньшей мере по одному, перекрывающие щель между створкой и стенкой в закрытом положении ворот, на обращенной к стене стороне каждого щитка возможно наличие уплотнителя.

На наружной стороне стены 1, в нижней части воротного проема, у каждой его боковой стороны, к стене жестко прикреплено по пластине 32 с отогнутым наружу краем, которая защищает воротное полотно от взлома. Расстояние от плоскости прилегания воротного полотна до пластины 32 равно увеличенной на зазор вхождения толщине нижней створки 10.

Ворота работают следующим образом.

Для закрывания ворот необходимо привести во вращение вал 13, для чего следует включить привод, либо вручную вращать воротком вал 22. Полотно ворот при этом повернется вниз и распрямится, а нижний край нижней створки 10 опишет траекторию, близкую к вертикальной плоскости, и упрется в нижнюю часть воротного проема 2 /порог/. После чего, при продолжении вращения вала 13 верхняя створка 8 совместно с редуктором 11, валом 13, синхронизирующей передачей /25;27;28;29/ и приводом начнет подниматься вверх, скользя цапфами 5 и 6 в пазовых отверстиях держателей 3 до тех пор, пока полотно ворот не выпрямится в одну плоскость и его горизонтальные края не разопрутся межу верхней и нижней уплотнительными поверхностями воротного проема. Вал 13 одновременно с воротным полотном опустится вдоль своей геометрической оси вниз и канавка 17, выполненная на нижней шейке вала 13, остановится напротив барабана замка 18, который следует запереть на ключ.

Для открывания ворот необходимо отпереть замок 18, после чего привести во вращение вал 13 в противоположную сторону. При этом полотно ворот "переломится" на шарнирах 9 и верхняя часть верхней створки 8 опустится вниз, пока цапфы 5 и 6 не лягут на нижние радиусы перемычки пазовых отверстий держателей 3, после чего опускание воротной створки 8 прекратится и она начнет поворачиваться на цапфах 5 и 6, одновременно поворачивая в шарнирах 9 нижнюю створку 10 в противоположную сторону, пока обе створки не займут горизонтальное положение. Нижний край нижней створки 10, в этом случае, переместится по траектории, приближенной к вертикальной плоскости, вверх. Поднимаясь вверх, створка 8 воздействует на щитки 21, которые также поднимаются, поворачиваясь в шарнирах. Опускание щитков 21 при закрытии ворот происходит под их собственным весом.

Предложенные выше ворота занимают мало места, имеют уплотнения по всему периметру полотна, просты и надежны в эксплуатации.

Ворота подъемно-поворотные могут быть использованы для открывания и закрывания проемов зданий, сооружений, в частности гаражей для индивидуального транспорта, сооружаемых в районах с большим снеговым покровом и низкой температурой воздуха снаружи помещений в зимнее время. Ворота содержат полотно, состоящее из двух шарнирно соединенных между собой створок, из которых верхняя поворотно закреплена на оси, расположенной в верхней части воротного проема внутри помещения, самотормозящего механизма подъема, цепной передачи, устройства для запирания подъемного механизма владельцем, предохранительных пластин, установленных снаружи стены, в углах воротного проема, повышающих защищенность ворот от взлома, и уплотнителей по всему контуру прилегания воротного полотна. В воротах отсутствуют рама и направляющие, устанавливаемые на боковых сторонах проема, для направления перемещения нижней створки. Изобретение позволяет упростить конструкцию ворот, снизить материалоемкость, энергетические потери здания, оборудованного предлагаемыми воротами, сэкономить полезный объем здания и повысить защищенность находящегося в нем имущества. 8 ил.

Ворота подъемно-поворотные, содержащие полотно, состоящее из двух шарнирно соединенных между собой створок, одна из которых поворотно закреплена на оси, расположенной в верхней части воротного проема, самотормозящего механизма подъема, отличающиеся тем, что ось верхней створки выполнена в виде двух прикрепленных к верхней створке соосных цапф, установленных на стене в направляющих элементах, например пазовых отверстиях держателей, с возможностью перемещения вверх при закрывании и вниз при открывании ворот в результате упора нижнего края нижней створки в нижнюю часть воротного проема, при этом все шарниры, соединяющие створки между собой, цапфы и направляющие элементы держателей, размещены внутри помещения, а ворота снабжены по меньшей мере одной синхронизирующей эпициклической передачей с передаточным соотношением сателлита и центрального звена 1:2 и направлением вращения одного знака, выполненной, например, в виде цепной передачи, центральное звено которой звездочка установлена соосно с осью верхней створки, без возможности вращения относительно стены, а сателлит звездочка, соосная с шарнирами, соединяющими створки, неподвижная относительно нижней створки, причем высота верхней створки больше высоты нижней на величину расстояния от оси верхней створки до полотна ворот, при этом приводной вал механизма подъема расположен внутри помещения с размещением нижнего конца вала в стойке с возможностью вращения и поступательного движения вдоль своей оси, стойка снабжена запирающим устройством, например замком барабанного типа для блокировки вала при закрытых воротах, при этом приводной вал снабжен передачей для ручного привода, приводной хвостовик которой выведен наружу через отверстие в стене, а прилегание полотна закрытых ворот происходит по боковым сторонам воротного проема и по параллельным оси верхней створки верхней и нижней поверхностям воротного проема, выполненными с уплотнителями, причем в верхней части воротного проема на наружной стороне стены прикреплена по меньшей мере одна пластина, нижний край которой расположен на высоте наибольшего подъема верхней створки ворот, к которому напротив боковых сторон воротного проема шарнирно прикреплены два поворотных щитка с уплотнителями, а в нижней части проема, у каждой боковой его стороны снаружи к стене жестко прикреплено по меньшей мере по одной пластине с отогнутым верхним краем на расстоянии от боковой поверхности прилегания, равном увеличенной на зазор вхождения толщине нижней створки.