РЫЧАЖНАЯ ПЕТЛЯ ДЛЯ НАВЕШИВАНИЯ ПОДВИЖНОЙ СТВОРКИ Российский патент 2025 года по МПК E05D7/04 

Изобретение относится к области строительства, в частности к петлям и шарнирам особой конструкции, предназначенным для навешивания створки.

Из уровня техники известен люк ревизионный, содержащий каркас, дверцу и замковое устройство, отличающийся тем, что каркас, ограничивающий проем люка, выполнен коробчатым, и на нем навешана посредством шарнирно-рычажной петли по меньшей мере одна дверца, при этом шарнирно-рычажная петля включает по меньшей мере одну пару соединенных вертикальной стойкой горизонтальных рычагов, концы которых с одной стороны шарнирно соединены с каркасом, с другой стороны шарнирно соединены с дверцей непосредственно или через подобную пару горизонтальных рычагов, соединенных вертикальной стойкой, кроме того, люк ревизионный дополнительно содержит механизмы, которые позволяют регулировать положение дверцы относительно каркаса путем перемещения ее по вертикали, по горизонтали и поворота в плоскости каркаса, при этом механизм регулировки положения дверцы в вертикальном направлении выполнен в виде вертикально ориентированных регулировочных болтов, установленных на концах пар горизонтальных рычагов, шарнирно-соединенных с каркасом, а механизм регулировки положения дверцы в горизонтальном направлении и поворота выполнен в виде винтов, установленных на паре горизонтальных рычагов (RU 128236, опубл. 20.05.2013).

Известна пространственная петля для ревизионного люка, включающая две пары горизонтальных рычагов, имеющих попарные осевые соединения друг с другом, при этом с обеих сторон, противоположных осевым соединениям, на рычагах первой пары выполнены отверстия для шарнирного соединения с подвижной рамой, а на рычагах второй пары выполнены отверстия для шарнирного соединения с неподвижной рамой, причём для предотвращения перекоса рычагов и придания жёсткости конструкции петли, между горизонтальными рычагами обоих пар расположены обвязывающие стержни (RU 2538527, 10.01.2015).

Известна петля для навешивания подвижной рамы, включающая первую и вторую пары горизонтальных рычагов, имеющих общее шарнирное соединение, выполненное в виде осевого стержня, проходящего через осевые отверстия первой пары и зафиксированного в отверстиях второй пары, а также обвязывающий стержень, установленный между рычагами первой пары, при этом с обеих сторон, противоположных осевому стержню, на рычагах первой пары выполнены отверстия для шарнирного соединения с подвижной рамой, а на рычагах второй пары выполнены отверстия для шарнирного соединения с неподвижной рамой, отличающаяся тем, что между рычагами обеих пар на осевом стержне установлены втулки, на торцевые поверхности которых опираются фланцы металлических разрезных втулок, установленных внутри осевых отверстий верхнего и нижнего рычага первой пары и сквозь которые проходит осевой стержень, при этом разрезные втулки выполнены из латуни, или меди полностью, или на внутреннюю поверхность каждой разрезной втулки нанесено антифрикционное покрытие (RU 208260, опубл. 10.12.2021).

Известные конструкции обеспечивают перемещение открытой створки параллельно встроенной в стене неподвижной раме люка до полного освобождения проёма, а также возможность вращения открываемой створки на осях, соединяющих пары рычагов и на осях соединения рычагов с неподвижной рамой и с подвижной створкой.

Во всех указанных конструкциях рама, рычаги петли и створка соединены шарнирами последовательно и образуют открытую кинематическую цепь, в которой створка не имеет непосредственной связи с рамой, а возможность перемещения и поворота створки и рычагов относительно рамы не зависит от их взаимного расположения.

Общим недостатком указанных конструкций является возможность использования их только в вертикальном положении для навешивания створок настенных люков с открыванием в сторону. Невозможно применение петли с последовательным шарнирным соединением рамы, рычагов петли и створки для горизонтально расположенных напольных или потолочных люков, а также для настенных люков с горизонтальным расположением петли с открыванием вверх или вниз, так как открытая кинематическая цепь не передает нагрузку от створки на раму в плоскости вращения шарниров. Это исключает фиксацию прикрепленного к петле края створки при открывании и закрывании и в крайних положениях – открытом и закрытом. Также недостатком является необходимость приложения усилия для открывания или закрывания как минимум в двух точках на створке, что не позволяет открывать или закрывать створку при помощи механического или электрического привода без использования дополнительного передаточного механизма.

Технической проблемой заявленного изобретения является разработка петли, пригодной для монтирования створки (люка или окна) как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, в частности, на полу или потолке.

Технический результат, на получение которого направлено заявленное изобретение, заключается в создании рычажной петли, пригодной для использования в вертикальном или горизонтальном положении и позволяющей открывать и закрывать створку с приложением усилия в одной точке, при этом обеспечивающей на начальном этапе открывания перемещение створки в положении, параллельном или близком к параллельному раме, для освобождения проёма и поворот створки на необходимый угол для полного открывания.

Технический результат достигается тем, что рычажная петля для навешивания подвижной створки состоит из внешней и внутренней пары рычагов, соединенных перекрестным шарниром и продольными элементами, с одной стороны от перекрёстного шарнира на концах рычагов имеются отверстия для шарнирного соединения с рамой и створкой, а с другой стороны от перекрёстного шарнира на свободных концах, по крайней мере, двух рычагов расположены ролики, выполненные с возможностью продольного перемещения вместе с концами рычагов по направляющим на раме и на створке, кроме того, на одной из пар рычагов со стороны роликов расположен дополнительный шарнир с двумя упорами, один из которых выполнен с возможностью регулировки.

Рычаги, образующие пары, жестко связаны между собой продольными элементами.

Ролики могут быть установлены на одном рычаге каждой пары или на обоих рычагах каждой из пар.

Рычаги внешней и внутренней пары могут крепиться как к раме, так и к створке, в зависимости от конструкции рамы и створки. Ролики пары рычагов, шарнирно соединенной с рамой, перемещаются по направляющим на створке, а пары, шарнирно соединенной со створкой, – по направляющим на раме, при этом обе пары рычагов поворачиваются относительно друг друга вокруг оси общего перекрёстного шарнира. Такое взаимное соединение рамы, рычагов петли и сворки образует замкнутую кинематическую цепь (механизм), также известный как «ножничный механизм», который обеспечивает перемещение створки в положении, параллельном или близком к параллельному раме, и возможность открывания и закрывания с приложением усилия или момента в одной точке к любой подвижной части механизма. Поворот створки на необходимый угол открывания обеспечивается дополнительным шарниром, расположенным на одной из пар рычагов со стороны роликов, и ограничивается двумя упорами на дополнительном шарнире, один из которых выполнен с возможностью регулировки.

При вертикальном рабочем положении петли нагрузка от веса створки направлена параллельно осям шарниров и не вызывает перемещения рычагов петли и створки относительно рамы. Нагрузка передается от створки на раму через рычаги петли, работающие на изгиб в плоскости осей шарниров.

При горизонтальном расположении петли нагрузка от веса створки направлена перпендикулярно осям шарниров и передается на раму через шарниры и рычаги, работающие на сжатие или растяжение. Нагрузка уравновешивается реакциями в шарнирах и усилием или моментом, действующим в направлении, противоположном действию веса створки. Усилие или момент могут быть приложены в одной точке к любой подвижной части петли или к створке.

Сущность изобретения поясняется фигурами, на которых представлено:

фиг. 1 – устройство рычажной петли с двумя роликами,

фиг. 2 – устройство рычажной петли с четырьмя роликами,

фиг. 3 – схема рычажной петли, с открытой створкой,

фиг. 4 – схема рычажной петли с закрытой створкой,

фиг. 5 – люк с монтированной рычажной петлей, общий вид.

На фиг. 1-5 условными обозначениями указаны:

1 – внутренняя пара рычагов,

2 – внешняя пара рычагов,

3 – ось ролика на рычаге внутренней пары,

4 – ролик рычага внутренней пары,

5 – радиальный подшипник скольжения,

6 – ось перекрестного шарнира,

7 – продольный элемент внешней пары рычагов,

8 – деталь рычага внешней пары для крепления к раме или створке,

9 – подвижная деталь рычага внешней пары для крепления ролика,

10 – ось дополнительного шарнира,

11 – неподвижный упор дополнительного шарнира,

12 – регулируемый упор дополнительного шарнира,

13 – ось крепления ролика внешней пары рычагов,

14 – ролик внешней пары рычагов,

15 – продольный элемент внутренней пары рычагов,

16 – штифт,

17 – заклепки,

18 – опорная пластиковая вставка,

19 – декоративная заглушка,

20 – шарнир соединения с рамой,

21 – направляющая на раме,

22 – шарнир соединения со створкой,

23 – направляющая на створке.

Рычажная петля может быть выполнена в двух вариантах, с роликами на всех рычагах или с роликами на одном из рычагов каждой пары.

Устройство рычажной петли с двумя роликами показано на фиг. 1.

Рычажная петля состоит из внутренней (1) и внешней (2) пары рычагов, изготовленных из алюминиевого сплава.

Каждый рычаг внутренней пары (1) выполнен в виде одной детали, на одном конце которой имеется отверстие для шарнирного крепления к створке, а на другом конце закреплена ось (3) с роликом (4), перемещающимся по направляющей на раме (21). Ролик (4) изготовлен из антифрикционного пластика (полиамид 66) и выполнен с возможностью перемещения вдоль оси для обеспечения возможности регулировки положения створки относительно рамы. В средней части рычага внутренней пары расположено отверстие с установленным радиальным подшипником скольжения (5) для оси перекрестного шарнира (6) и отверстие для крепления к продольному элементу (15), объединяющему рычаги пары.

Рычаги внешней пары состоят из двух деталей (8) и (9), соединенных осью дополнительного шарнира (10). Деталь рычага с отверстием для крепления к раме изготовлена из алюминиевого сплава. Вторая деталь изготовлена из стального листа методом штамповки, на ее конце закреплена ось (13) с роликом (14), перемещающимся по направляющей на створке (23). Угол поворота деталей рычага внешней пары относительно друг друга ограничен двумя упорами. Неподвижный упор (11) образован поверхностями деталей рычага, регулируемый упор (12) выполнен в виде винта, размещенного на детали рычага для крепления к створке.

Образующие каждую пару рычаги жестко объединены с помощью штифтов (16) и заклепок (17) продольными связывающими элементами (7) и (15), изготовленными из алюминиевого профиля.

Внутренняя (1) и внешняя (2) пары рычагов соединены общим перекрёстным шарниром, ось шарнира (6) образована частью продольного элемента внешней пары рычагов (7), проходящей через подшипники (5) в рычагах внутренней пары (1). Для снижения трения между рычагами на оси шарнира установлены опорные пластиковые вставки (18). Торцы продольных элементов закрыты декоративными заглушками (19).

Схема механизма представлена на фиг. 3 и фиг. 4.

Внутренняя (1) и внешняя (2) пары рычагов соединены перекрёстным шарниром (6) и прикреплены шарнирами (20) к раме и шарнирами (22) к створке. Ролик (4) и ролик (14) перемещаются по направляющей на раме (21) и направляющей на створке (23). Угол дополнительного шарнира (10) ограничен неподвижным упором (11) и регулируемым упором (12).

Изобретение реализовано в виде рычажной петли для навешивания створки люка, который может устанавливаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Общий вид люка, состоящего из рамы, створки и соединяющей их рычажной петли, приведен на фиг. 5.

Петля соединена с рамой шарнирами (20) и со створкой шарнирами (22). Ролики (4) на рычаге внутренней пары (1) перемещаются по направляющей на раме (21), которая выполнена в виде паза в профиле рамы. Ролик (14) на рычаге внешней пары (2) перемещается по направляющей на створке (23).

Изобретение относится к области строительства, в частности к петлям и шарнирам особой конструкции, предназначенным для навешивания створки. Технический результат заключается в создании рычажной петли, пригодной для использования в вертикальном или горизонтальном положении и позволяющей открывать и закрывать створку с приложением усилия в одной точке, при этом обеспечивающей на начальном этапе открывания перемещение створки в положении, параллельном или близком к параллельному раме, для освобождения проёма и поворот створки на необходимый угол для полного открывания. Рычажная петля для навешивания подвижной створки состоит из внешней и внутренней пары рычагов, соединенных перекрестным шарниром и продольными элементами, с одной стороны от перекрёстного шарнира на концах рычагов имеются отверстия для шарнирного соединения с рамой и створкой, а с другой стороны от перекрёстного шарнира на свободных концах, по крайней мере, двух рычагов расположены ролики, выполненные с возможностью продольного перемещения вместе с концами рычагов по направляющим на раме и на створке, кроме того, на одной из пар рычагов со стороны роликов расположен дополнительный шарнир с двумя упорами, один из которых выполнен с возможностью регулировки. 5 ил.

Рычажная петля для навешивания подвижной створки, состоящая из внешней и внутренней пары рычагов, соединенных перекрестным шарниром и продольными элементами, с одной стороны от перекрёстного шарнира на концах рычагов имеются отверстия для шарнирного соединения с рамой и створкой, а с другой стороны от перекрёстного шарнира на свободных концах, по крайней мере, двух рычагов расположены ролики, выполненные с возможностью продольного перемещения вместе с концами рычагов по направляющим на раме и на створке, кроме того, на одной из пар рычагов со стороны роликов расположен дополнительный шарнир с двумя упорами, один из которых выполнен с возможностью регулировки.