Лестница Советский патент 1987 года по МПК B66B9/08 

1

Изобретение относится к конструкции лестниц с подвижными ступенями, облегчаюпщми перемещение по ним людей.

Цель изобретения - повьшение эффективности и расширение функциональных возможностей лестницы.

На фиг.1 схематично изображена лестница; на фиг,2 - то же, вид спереди; на фиг.З - механизм возвратно- поступательного движения ступеньки лестницы; на фиг.4 - вид А на фиг.3| на фиг.З - лестница с дверками, вид сверху.

Лестница содержит лестничный марш 1, сообщающий нижнюю лестничную площадку 2 с верхней площадкой 3. На ступенях 4 .марша 1 установлены механизмы 5 возвратно-поступательного движения подвижных ступенек 6, имеющих верхние подступеньки 7, выполненные полыми с полостями 8, в которых размещены нижние подступеньки 9 с возс блоком 22, закрепленным крепежными элементами 36 к торцу 37 подступеньки 9, образующему камеру переключающего устройства 11 таким образом, что при отсутствии нагрузки на под- ступеньку 7 торец 26 стержня 18 не взаимодействует с пластинкой 23, а при нагрузке, не превышающей первьш

10 рычаг Р , рычаг 12 повернется, обеспечив взаимодействие стержня 18 с нижней пластинкой 23. При нагрузке, превышающей первый предел Р, , но не

более

15

20

второго предела г рычаг 12 повернется, обеспечив взаимодействие стержня 18 с второй пластинкой 24, а при нагрузке, превышающей максимальный предел, который равен , ры- чаг 12 обеспечит взаимодействие с верхней пластинкой 25 блрка 22 стержня 18, в отверстие 38 которого закреплен конец 39 провода 40.

Механизм 5 содержит цилиндрический корпус 41, в котором концентрич30

40

можностью вертикального возвратно-по- 25 но установлены катушки 42-44, в неметаллических корпусах 45-47 которых размещены обмотки 48-50, в центральном отверстии 51 корпуса 45 меньшей катушки 42 установлен упругий калиброванный элемент 52, а на него - магнит 53, закрепленный гайкой 54 на ступени 55 (меньшего диаметра) штока 56, размещенного в отверстии 57 крьш1- ки 58 и ее конического выступа 59, обеспечивающего длину отверстия 57, не меньшую ее диаметра. Корпус 45 катушки 42 установлен в отверстие 60 корпуса 46 второй катушки 43, установленной в отверстие 61 корпуса 47 большей катушки 44, ось штока 56 пересекает ось отверстия 34 выступа 32, а упругий элемент 52 выполнен таким образом, что в исходном положении магнит 53 находится на одинаковом расстоянии до крышки 58 и до максимально возможного нижнего его положения , определяемого высотой полностью сжатого элемента 52, причем это расстояние равно расстоянию между соседними подвижными ступенями по высоте, а при нагрузке, превышающей 15-30 кг (вес ребенка), элемент 52 обеспечивает полное опускание магнита 53 вниз.

Начало 62 обмотки 48 меньший катушки 42 подключено к приводу 63, провод 28 подключен к общему выводу 64 конца 65 обмотки 48 меньшей катушки 42 и начала 66 обмотки 49 второй ка

ступательного перемещения относительно боковых поверхностей tO крьшгек 7, причём с образованием камер переключающих устройств 11.

Переключающее устройство 11 содержит поворотный рычаг 12, длинное плечо 13 которого подпружинено округлым торцом 14 к верхнему торцу 15 полости 8 с помощью калиброванного упругого элемента 16, а короткое плечо 17 имеет контактный стержень 18, подвижно установленный в его отверстие 19 : и подпружиненный упругим элементом 20 к контактной площадке 21 блока 22, выполненного из неэлектропроводного материала, содержащего три электропроводных пластинки 23-25, выходящие вертикально-поочередно в контактную площадку 21 для взаимодействия с ними сферического торца 26 стержня 18, изолированных друг от друга промежутками 27, меньшими толщин пластинок и имеющими с противоположной стороны лепестки для припайки к ним проводов 28-30 соответственно.

Поворотный рычаг 12 установлен в пазу 31 выступа 32 подступеньки 9 на оси 33, размещенной в отверстии 34 выступа 32, перпендикулярно пересекающем паз 31, который пересекает от- gg верстие 35, выполненное перпендикулярно к плечу 13 рычага 12 в его исходном положении, и содержит упругий элемент 16, который выполнен вместе

45

50

6554

с блоком 22, закрепленным крепежными элементами 36 к торцу 37 подступеньки 9, образующему камеру переключающего устройства 11 таким образом, что при отсутствии нагрузки на под- ступеньку 7 торец 26 стержня 18 не взаимодействует с пластинкой 23, а при нагрузке, не превышающей первьш

10 рычаг Р , рычаг 12 повернется, обеспечив взаимодействие стержня 18 с нижней пластинкой 23. При нагрузке, превышающей первый предел Р, , но не

более

второго предела г рычаг 12 повернется, обеспечив взаимодействие стержня 18 с второй пластинкой 24, а при нагрузке, превышающей максимальный предел, который равен , ры- чаг 12 обеспечит взаимодействие с верхней пластинкой 25 блрка 22 стержня 18, в отверстие 38 которого закреплен конец 39 провода 40.

Механизм 5 содержит цилиндрический корпус 41, в котором концентричтушки 43, провод 29 подключен к общему выводу 67 конца 68 обмотки 49 и начала 69 обмотки 50 большой катушки 44, а провод 30 подключен к концу 70 обмотки 50. Число катушек механизма 5 определяется конкретными условиями применения лестницы, и чем жестче требование к обеспечению скорости вертикальных перемещений ступенек 6, тем больше число катушек. На верхней ступени марша 1 установлен механизм, магнит 53 которого подпружинен упругим элементом 52 к крышке 58,, обеспечив размещение подвижной ступени на уровне верхней лестничной площадки 3, а на нижней ступени марша 1 установлен механизм, не имеющий упругого элемента магнита 53, установленного вместе со ступенью с возможностью только принудительного подъема вверх с уровня нижней лестничной площадки до уровня следующей ступеньки 6. Провод 40 подключен к проводу 71, а провод 63 - к проводу 72. Провод 71 постоянно подключен проводом 73 к устройству 74 зарядки аккумулятора 75, клеммы 76 которого соединены с устройством проводами 77 и 78,

и, кроме этого, постоянно подключен проводом 79 к одной из клемм 80 заряженного силового аккумулятора 81. Провод 72 подключен проводом 82 к клемме 83 переключателя 84 лестницы Н4 режим Подъем, другая клемма 85 которого подключена проводом 86 к устройству 74, замыкая провода 71 и 72 через это устройство 74, а проводом 87 - к клемме 88 прерывателя 89, другая клемма 90 которого подключена проводом 91 к клемме 92 -питания катушки 93, втягивающей стержень 94, содержащей головку 95 управления, упругий элемент 96 возврата и контактную пластинку 97, замкнутую в рабочем состоянии клемму 92 с клеммой 98, соединенной проводом 99, напри- |мер, с началом 100 обмотки 101 катушки 93, втягивающей стержень 94 внутрь центрального своего отверстия 102, конец 103 обмотки 101 которой соединен проводом 104 с другой клеммой 80 аккумулятора 81. Переключатель 84 и прерыватель 89 закреплены на польпс

35 лена над площадкой 2 поворотная дверца 114, имеющая ограничитель 115, начало 116 обмотки катушки 117 которого подключено к клемме 98 переключателя 84, а конец 118 обмотки которого соединен проводом 119с началом 120 обмотки 121 катушки 122 ограничителя 123, конец 124 обмотки которого подключен проводом 125 к клемме 80 аккумулятора 81 параллельно обмотке катушки 100 переключателя 84 и который установлен возле поворотной дверцы 126, перемещаемой над площадкой 3 на вертикальной стойке - оси 127.

30

35

40

Ограничитель 115 имеет стержень 128, проходящий через отверстие 129 вертикальной стойки перил в рабочую зону лестницы с -предотвращением поворота дверцы 114 и имеюшдй упругий .g элемент 130, размещенный в отверстии 131 катушки 117, куда может втянуться стержень 128, а ограничитель 123 имеет Ступенчатый стержень 132, установленный в отверстии 133 катушки 122, подпружиненный упругим элементом 134 в сторону от перил 105 и проходящий через отверстие 135 вертикальной стойки 108 своим концом 136 с выходом в рабочую зону лестницы при втя50

перилах 105, образующих с другими пе- gg гивании стержня 132 в отверстие 133 рилами 106 боковое ограждение лестни- катушки 122, Кроме этого, верхние цы, причем провода 87 и 91 проходят подступеньки 7 катушки имеют цилинд- в полости 107 перил 105, стержень 94 рические полости 137 под нижние ци- переключателя 84 установлен в отвео- линдрические подступеньки 138, а ме

стие 108 перил 105 таким образом, что упругий элемент 96 нормально поджимает контактную пластинку 97 к клеммам 83 и 85, сам переключатель 84 расположен над нижней площадкой 2 на высоте, определяемой вертикальными стойками 108 перил 105 и 106, головка 95 выходит в рабочую зону лестницы с возможностью воздействия на нее большим пальцем человека, не отрывая кисти его от перил 105. Прерыватель 89 содержит головку 109 управления, соединенную стержнем 110с

5 контактной пластинкой 111, нормально поджатой упругим элементом 112 к клеммам 88 и 90, и размещен над верхней площадкой 3 с выходом головки 109 в рабочую зону лестницы, ширина L которой определяется ступенями 6, выполненными не менее 1 м. Прерывателей 89 может быть выполнено несколько штук вдоль перил 105. На вертикальной стойке - оси 113 (фиг.5) установ5 лена над площадкой 2 поворотная дверца 114, имеющая ограничитель 115, начало 116 обмотки катушки 117 которого подключено к клемме 98 переключателя 84, а конец 118 обмотки которого соединен проводом 119с началом 120 обмотки 121 катушки 122 ограничи теля 123, конец 124 обмотки которого подключен проводом 125 к клемме 80 аккумулятора 81 параллельно обмотке катушки 100 переключателя 84 и который установлен возле поворотной дверцы 126, перемещаемой над площадкой 3 на вертикальной стойке - оси 127.

0

5

Ограничитель 115 имеет стержень 128, проходящий через отверстие 129 вертикальной стойки перил в рабочую зону лестницы с -предотвращением поворота дверцы 114 и имеюшдй упругий элемент 130, размещенный в отверстии 131 катушки 117, куда может втянуться стержень 128, а ограничитель 123 имеет Ступенчатый стержень 132, установленный в отверстии 133 катушки 122, подпружиненный упругим элементом 134 в сторону от перил 105 и проходящий через отверстие 135 вертикальной стойки 108 своим концом 136 с выходом в рабочую зону лестницы при втя

ханизмов 5 выполнено два на каждую ступеньку.

Конкретные параметры лестницы зависят от конкретных условий ее применения.

Лестница работает следующим образом.

Человек, подходя к лестнице по

водов 22 и разрыва цепи подключения обмотки 48 к аккумулятору 81. Магнит 33 и ступень 6 опустятся вниз в свое исходное положение, а следующая ступень 6 с человеком поднимутся вверх до уровня следующей ступени 6 и так далее.

Таким образом человек поднимается

нижней лестничной площадке 2, нажима- ю вверх с нижней площадки 2 до верхней

ет на головку 95 управления переключателя 84, переводя лестницу на режим Подъем за счет замыкания контактной пластинкой 97 клемм 92 и 98 и подключения общих проводов 71 и 72 к силовому аккумулятору 81 через провода 87, 91, 99, 104 и 79. Однако по этой цепи не пойдет электрический ток, так как все контактные стержни 18 переключающих устройств 11 не вза- имодействуют с пластинками 23-25 блоков 22, поэтому если человек не наступил на первую нижнюю ступень и от пустил головку 95 управления, то стержень 94 переместится под действием упругого элемента 96 и разорвет цепь подключения проводов 71 и 72 к аккумулятору 81, Когда человек наступит на ступень 6, то под действием его веса подступенька 7 переместится от- носительно подступеньки 9, повернув рычаг 12, Если вес человека не пре- вьшает первый предел Р , то рычаг 12

Если вес человека превышает первый предел Р , но не более второго предела Р, то стержни 25 механизма 5 будут взаимодействовать с пластинкой 24, подключая к аккумулятору 81 две обмотки 48 и 49, что приведет к увеличению силы магнитного перемещения магнита 53 вверх, а значит обеспечит одинаковую скорость подъема ступеней 6, Аналогично произойдет и

повернется до взаимодействия стержня

18 с первой пластинкой 23, обмотка

48 катушки 42 механизма 5 подключает- при весе человека, большем максималься проводами 63 и 40 к проводам 71 и

72, а.через них и клеммы 92 и 98 к аккзт уляторам 81, и по этой цепи

40

потечет электрический ток, под действием которого катушка 93 втягивает стержень 94 внутрь отверстия 102, обеспечивая самоблокировку цепи при снятии воздействия руки человека на головку 95, Под действием тока обмотки 48 в катушке 42 образуется силовое магнитное поле, перемещающее магнит 53 вместе со штоком 56 и ступенькой 6 вверх до уровня следующей ступеньки 6, Как только ступень 6 переместится до уровня следующей ступеньки 6, человек переходит на эту ступеньку, подключая ее механизм 5 к аккумулятору 81, Верхняя подступенька 7 ступени 6 и плечо поворотного рычага 12 переместятся вверх в исходное положение под действием упругого элемента 16 до выхода стержня 26 из взаимодействия с пластинкой 23 блока вы45

50

55

ного предела когда к аккумулятору 81 подключаются все обмотки 48-50 механизмов 5,

При спуске человека по лестнице вниз с площадки 3 на площадку 2 переключатель 84 находится в исходном положении, замыкая контактной пластинкой 97 клеммы 83 и 85 и подключая провода 71 и 72 к устройству 74 зарядки аккумулятора 75 через провода 82, 86 и 73, Когда человек наступит на подступеньку 7 ступени 6, переключающее устройство 11 подключит обмотки механизма 5 к проводам 71 и 72 и при спуске ступеньки 6 вместе с магнитом 53 вниз относительно обмоток механизма 5 в последних наведет- ся ЭДС и потечет индуктированный ток, которьй заряжает аккумуляторы 75, Как только ступень 6 спустится вниз до уровня следующей ступени 6, человек переходит на нее и ос уществляет спуск по лестнице вниз, идя горизонводов 22 и разрыва цепи подключения обмотки 48 к аккумулятору 81. Магнит 33 и ступень 6 опустятся вниз в свое исходное положение, а следующая ступень 6 с человеком поднимутся вверх до уровня следующей ступени 6 и так далее.

Таким образом человек поднимается

площадки 3, идя горизонтально. Наличие по крайней мере однога прерывателя 89 позволяет отключить механизмы 5 подвижных ступенек от аккумулятора 81 и переключить лестницу на режим Спуск за счет нажатия на его головку 109 и отвода пластинки 111 от клемм

88и 90, после чего можно спускаться вниз. Число и наличие перекрывателей

89зависят от конкретных условий применения лестницы, поэтому условно показан один. Размещение проводов

87 и 91 в полость 107 перил 105 облегчает и упрощает монтаж схемы лестницы ,

Если вес человека превышает первый предел Р , но не более второго предела Р, то стержни 25 механизма 5 будут взаимодействовать с пластинкой 24, подключая к аккумулятору 81 две обмотки 48 и 49, что приведет к увеличению силы магнитного перемещения магнита 53 вверх, а значит обеспечит одинаковую скорость подъема ступеней 6, Аналогично произойдет и

0

5

0

5

ного предела когда к аккумулятору 81 подключаются все обмотки 48-50 механизмов 5,

При спуске человека по лестнице вниз с площадки 3 на площадку 2 переключатель 84 находится в исходном положении, замыкая контактной пластинкой 97 клеммы 83 и 85 и подключая провода 71 и 72 к устройству 74 зарядки аккумулятора 75 через провода 82, 86 и 73, Когда человек наступит на подступеньку 7 ступени 6, переключающее устройство 11 подключит обмотки механизма 5 к проводам 71 и 72 и при спуске ступеньки 6 вместе с магнитом 53 вниз относительно обмоток механизма 5 в последних наведет- ся ЭДС и потечет индуктированный ток, которьй заряжает аккумуляторы 75, Как только ступень 6 спустится вниз до уровня следующей ступени 6, человек переходит на нее и ос уществляет спуск по лестнице вниз, идя горизонтально и вырабатывая даровую электроэнергию,. Формула изобретения

Лестница, содержащая подвижные ступени, каждая из которых установлена на штоке механизма возвратно-поступательного движения, снабженного возвратной пружиной и переключаюпщм устройством, приводимым в движение от веса перемещающегося по лестнице объекта и кинематически связанным с соответствующей ему ступенью, о т

целью повышения эффективности и расширения функциональных возможностей лестницы, механизм возвратно-поступательного движения содержит не менее двух катушек-соленоидов, цепи питания которых связаны переключающим устройством с возможностью последовательного подключения, при этом шток каждого механизма возвратно-поступательного движения снабжен магнитом, установленным с возможностью взаимодействия с катзшками..

Фиг2

w

15 6

30

1346554

.Вид А

30

28

ФигЛ

Изобретение относится к конструкции лестниц с подвижными ступенями, облегчающими перемещение по ним людей. Цель изобретения - повышение эффективности и расширение функциональных возможностей лестницы. Лестница содержит лестничный марш 1, сообщающий нижнюю лестничную площадку 2 с верхней площадкой 3. На ступенях 4 марша 1 установлены механизмы 5 возвратно-поступательного движения подвижных ступеней 6, имеющих верхние подступеньки, выполненные с полостями 8, в которых размещены подступеньки 9 с возможностью вертикального воз- . вратно-поступательного перемещения относительно боковьЕх поверхностей под- ступенек 7 с образованием камер переключающих устройств, каждое из рых содержит поворотный рычаг, длинное плечо которого подпружинено.5 ил. М « 5fl5 „ 75 31 ф (Л со 4 О5 С71 сл 4 77

98

т 131

т 3

Фиг. 5

т т N ш

Редактор Л.Гратилло

Составитель Л.Трофимчук Техред Л.Сердюкова

Заказ 5085/20Тираж 720Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор А.Обручар