Привідна система для воріт

Реферат: Винахід стосується до привідної системи (1) для воріт, стулка яких пересувається збоку у кожній з напрямних рейок, при цьому роликова каретка (14) пересувається по одній із напрямних рейок (2), а тяговий важіль (4) шарнірно з'єднано з роликовою кареткою (14) та верхнім краєм стулки воріт. На тяговому важелі (4) розміщений двигун (3). Розміщені на роликовій каретці (14) засоби для під'єднання до тягового важеля (4) утворюють разом зі з'єднуючими засобами на самому тяговому важелі (4) вставний опорний вузол. З'єднуючі засоби тягового важеля (4) у напрямку введення виконані із можливістю вставлення у засоби для під'єднання роликової каретки (14) та за рахунок провертання цих елементів відносно один одного фіксації їх один в одному. UA 98828 C2 (12) UA 98828 C2 UA 98828 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід стосується привідної системи для воріт. Ворота, які приводяться в дію за допомогою привідної системи, зокрема, складаються з профільованих пластинчатих секцій, причому вони являються типовими гаражними воротами. Пластинчаті секції воріт рухаються збоку по напрямних рейках, які прокладено вздовж рами воріт та вздовж стелі гаражу. Відомі привідні системи для подібних воріт мають двигун, що переміщується по одній з напрямних рейок. Двигун розміщено на консолі або на іншому подібному пристрої, яка, в свою чергу, за допомогою роликів кочення може переміщуватись по напрямній рейці. На консолі рухомо на шарнірі встановлено тяговий важіль, який також через шарнір з'єднано з верхньою пластинчатою секцією. В результаті переміщення двигуна вздовж напрямних рейок ворота закриваються або відкриваються. Проблема у привідних системах подібного типу полягає у тому, що вони повинні індивідуально припасовуватись до воріт з відповідними напрямними рейками. Ця індивідуальна припасовка привідних систем призводить до того, що витрати на встановлення привідних систем є небажано високими. Патент DE 19808696 А1 стосується електромеханічної привідної системи для воріт, яка складається з напрямної рейки, що закріплена на стелі гаражу, з'єднаної з воротами за допомогою шарнірного важеля привідного блоку, який, в свою чергу, включає роликову каретку та привідний двигун, та ланцюга, який рухається паралельно напрямній рейці та який закріплено на ній та зачеплено з привідним двигуном. Подача струму до привідного двигуна здійснюється через напрямну рейку та струмопровідний засіб, який розміщено паралельно напрямній рейці. Напрямна рейка включає настельну рейку, яка призначена для кріплення воріт. Ланцюг міцно натягнутий на одному кінці настельної рейки, а на іншому кінці настельної рейки зафіксований у ній та обладнаний там натяжними засобами. В подальшому струмопровідним засобом є ланцюг. Патент ЕР 1496185 А1 стосується секційних воріт з багатосекційною стулкою, що складається зі з'єднаних за допомогою шарніру панелей, які пересуваються по бокових напрямних рейках, зі з'єднаним зі стулкою пристроєм для компенсації ваги та електричним приводом воріт з, щонайменше, одним тяговим пристроєм, який за допомогою роликів кочення пересувається по напрямній рейці та має шарнірне з'єднання зі стулкою воріт за допомогою з'єднуючої штанги. Тяговий пристрій має привідний шків, що приводиться в дію від електричного двигуна та контактує з натягнутим вздовж відрізку переміщення натяжним засобом. У напрямній рейці, сполученій з тяговим пристроєм, розміщено порожній профіль, який повторює конфігурацію напрямної рейки та у якому прокладено односторонньо натягнутий натяжний засіб. З патенту DE 4105872 А1 відома привідна система для розсувних воріт, в яку входять напрямні рейки, на яких передбачено привідні санчата, що приводяться в дію від приводу. Привідні санчата за допомогою шарніру з'єднуються зі стулкою воріт через з'єднуючу штангу. В основі винаходу покладено завдання створити привідну систему для воріт, яка б мала високі функціональні якості і, окрім того, була б раціональною та економічно вигідною при виробництві. Для вирішення цієї задачі передбачено відмінні ознаки пункту 1 формули винаходу. Переважні форми виконання та доцільні вдосконалення винаходу описані у підпунктах формули. Привідна система, згідно з винаходом, призначається для закривання та відкривання воріт зі стулкою, яка пересувається збоку у кожній з напрямних рейок, а роликова каретка пересувається по одній із напрямних рейок і тяговий важіль шарнірно з'єднано з роликовою кареткою та верхнім краєм стулки воріт. При цьому на тяговому важелі розміщений двигун, та розміщені на роликовій каретці засоби для під'єднання до тягового важеля утворюють разом зі з'єднуючими засобами на самому тяговому важелі вставний опорний вузол, а з'єднуючі засоби тягового важеля у напрямку введення встановлені із можливістю вставлення у засоби для під'єднання роликової каретки та за рахунок провертання цих елементів відносно один одного фіксації їх один в одному. Оскільки двигун привідної системи, згідно з винаходом, кріпиться на тяговому важелі, що забезпечує з'єднання з воротами, відпадає необхідність у розміщенні двигуна перед напрямною рейкою, тому положення двигуна не залежить від індивідуальних особливостей напрямної рейки. На самій напрямній рейці рухається роликова каретка, при цьому, переважно, вона повинна мати ролики кочення, які переміщуються по напрямній рейці. Ця роликова каретка, згідно з переважною конструктивною формою, є єдиною частиною привідної системи, конструкція якої 1 UA 98828 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 залежить від конкретного застосування. За рахунок відповідної зміни конструкції роликової каретки відбувається її адаптація до конкретної конструкції напрямної рейки. Таким чином, привідна система, згідно з винаходом, має модульну будову, яка при незначних конструктивних витратах може пристосовуватись до різних систем воріт і тим самим бути раціональною та економічною при виробництві та використанні. Згідно з переважною формою виконання винаходу роликова каретка має виконані універсальні засоби для приєднання до тягового важеля. При цьому передбачені на роликовій каретці приєднувальні засоби створюють із спряженими засобами на тяговому важелі знімний поворотний опорний вузол. Спряжені засоби тягового важеля можна вводити у напрямку введення у засоби для приєднання роликової каретки і за допомогою повертання цих елементів відносно один одного здійснювати їх фіксування один до одного. Цим створюється особливо просте з'єднання тягового важеля і роликової каретки. З'єднання виконують у формі вставного стикування, яке можна проводити без інструментів чи застосування інших кріпильних засобів. Завдяки цьому монтаж тягового важеля на роликовій каретці можна здійснювати дуже швидко та без допоміжних засобів. У привідній системі, згідно з винаходом можуть використовуватися різні засоби гнучкої передачі, такі як стрічкові паси, стрічки, зубчасті паси тощо, які перебувають в охватному зв'язку з двигуном. Особливо переважним є, коли привідна система згідно з винаходом виконана як ланцюгова передача. На валу двигуна встановлене тоді ланцюгове зубчате колесо, яке під час роботи привідної системи входить у зачеплення з ланцюгом, що рухається вздовж напрямної рейки. Особливо переважно канал для ланцюга, в якому пересувається ланцюг, а також струмопровідна шина з лініями для постачання електроенергії встановлені на напрямній ковзання роликової каретки. В результаті цього досягається особливо висока модульність привідної системи. Напрямна для ланцюга з струмопровідною шиною, які особливо переважно виконані як одне ціле, незалежно від напрямної рейки закріплені на напрямній ковзання як спеціалізованому елементі роликової каретки. І тому для прикріплення профільного елемента з каналом для ланцюга та струмопровідної шини не потрібні ніякі перетворювальні конструктивні заходи на напрямній рейці. Тим самим привідна система згідно з винаходом просто та без конструктивних втручань в існуючу систему воріт може бути встановлена за вибором на одній із напрямних рейок. Струмове живлення двигуна конструктивно просто може здійснюватися тим, що у роликовій каретці розміщена здатна електрично контактувати з двигуном друкована плата, при цьому з друкованої плати виступають контактні виводи, які підключають до електричних ліній струмопровідної шини. Саму друковану плату її приєднувальними елементами можна вставляти у двигун як універсальний блок. Це переважно можна робити також для контактних виводів на друкованій платі, якщо припасовка струмопровідної шини до роликової каретки виконана так, що контактні виводи можуть бути застосовними для різних конструкцій струмопровідних шин. Особливо переважно привідна система згідно з винаходом має здатний приводитися в дію вручну пристрій екстреного розблокування, який додатково дозволяє відкрити ворота вручну також при зникненні струму у мережі. Для здійснення екстреного розблокування особливо переважно двигун посаджений на кріпильній пластині, яка за допомогою поворотної опори та стопорного з'єднання встановлена на тяговому важелі. Для спрацьовування пристрою екстреного розблокування стопорне з'єднання є рознімним. Двигун за певних умов самостійно повертається вниз, в результаті чого зубчате колесо ланцюгової передачі виходить із зачеплення з ланцюгом. При цьому процес повертання може бути викликаний силою ваги або силами пружності. Цей пристрій екстреного розблокування при незначній конструктивній складності має високу надійність дії. Винахід пояснюється далі за допомогою креслень. На них показано: Фіг.1 - вигляд збоку прикладу виконання привідної системи згідно з винаходом; Фіг.2 - поперечний розріз привідної системи згідно з Фіг.1; Фіг.3 - детальне зображення тягового важеля як складової частини привідної системи згідно з Фіг.1 та 2; Фіг.4 - детальне зображення кріпильної пластини двигуна як складової частини привідної системи згідно з Фіг.1 та 2; 2 UA 98828 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Фіг.5 - вигляд зверху зверненої до тягового важеля сторони роликової каретки як складової частини привідної системи згідно з Фіг.1 та 2; Фіг.6 - вигляд зверху відверненої від тягового важеля сторони роликової каретки як складової частини привідної системи згідно з Фіг.1 та 2. Фіг.1 та 2 показують приклад виконання привідної системи 1 для воріт, виготовлених як ворота із профільованих пластинчастих секцій. Ворота у даному випадку виконані як гаражні ворота. Пластинчасті секції воріт пересуваються збоку у напрямних рейках 2, при цьому на Фіг.1 зображена одна із напрямних рейок 2. Тотожно виконані напрямні рейки 2, як видно з Фіг.1, мають верхній профільний елемент 2а і нижній профільний елемент 2b, які проходять під стельовим перекриттям гаража. У верхньому профільному елементі 2а за допомогою роликів можуть пересуватися самі верхні пластинки воріт, тоді як у нижньому профільному елементі 2b переміщаються ролики наступних пластинок. Крім того, напрямні рейки 2 простягаються також по боках отвору воріт, який може закриватися полотном воріт. Привідну систему 1 можна встановлювати за вибором на одній із напрямних рейок 2. При цьому привідна система 1 розташована на одній із напрямних рейок 2 з можливістю пересування по ній, що дозволяє шляхом її переміщення відкривати або закривати ворота. Привідна система 1 має двигун 3, виконаний як електродвигун. Двигун 3 встановлений на тяговому важелі 4, який створює зв'язок з воротами. Тяговий важіль 4 у детальному зображенні показаний на Фіг.3. Тяговий важіль 4 має просвердлений отвір 5, в якому не зображеним кріпильним засобом може бути шарнірно з'єднана сама верхня пластинка воріт. Двигун 3 у найпростішому випадку може бути закріплений безпосередньо на тяговому важелі 4. У даному випадку двигун 3 зафіксований на кріпильній пластині 6 двигуна, при цьому кріпильна пластина 6 двигуна у свою чергу зафіксована на тяговому важелі 4. Кріпильна пластина 6 двигуна є складовою частиною пристрою екстреного розблокування і показана на Фіг.4 у детальному зображенні. Як видно з Фіг.4, кріпильна пластина 6 двигуна має три встановлювальні отвори 7, в які вводяться не зображені гвинти, щоб пригвинтити двигун 3 на кріпильній пластині 6 двигуна. У центрі встановлювальних отворів 7 знаходиться наскрізний отвір 8, через який виведений вал двигуна 3, коли той закріплений на кріпильній пластині 6. Для закріплення на тяговому важелі 4 кріпильна пластина 6 двигуна має фіксувальний стержень 9 і просвердлений отвір 10. Фіксувальний стержень 9 містить виступаючий за нижню поверхню кріпильної пластини 6 двигуна стопорний елемент 9а, який може входити із стопорінням у проріз 11 у тяговому важелі 4. Виступаюча над верхньою поверхнею кріпильної пластини 6 двигуна частина фіксувального стержня 9 утворена у формі ручки 9b, за допомогою якої стопорний елемент 9а вручну може бути вивільнений з прорізу 11. Просвердлений отвір 10 призначений для насадження на виступаючу з тягового важеля 4 вісь 12 з отвором під гвинт. Як видно з Фіг.2, шляхом введення осі 12 у просвердлений отвір 10 у виступаючий над отвором 10 кінець осі 12 вкручується головка 13 з гвинтом, завдяки чому досягається надійність кріплення проти відривання кріпильної пластини 6 двигуна від тягового важеля 4. За допомогою цих фіксувальних засобів кріпильна пластина 6 двигуна міцно закріплюється на тяговому важелі 4. Тяговий важіль 4 шарнірно з'єднаний з роликовою кареткою 14, яка з можливістю переміщення розташована на напрямній рейці 2. Фіг.5 показує звернену до тягового важеля 4 сторону роликової каретки 14. Фіг.6 показує відвернену від тягового важеля 4 сторону роликової каретки 14. Роликова каретка 14 виконана пластиноподібної форми і має круглий проріз 15. На протилежних, обмежуючих проріз 15 крайових сегментах як засіб для приєднання до тягового важеля 4 передбачені два тотожно виконані напрямні елементи 16, які виступають із зверненої до тягового важеля 4 сторони роликової каретки 14. Напрямні елементи 16 проходять вздовж крайових сегментів і виконані як брускоподібні елементи 16а, у кожного з яких на відверненій від прорізу 15 бічній стороні виступає реборда 16b. Як стиковий засіб для приєднання до напрямних елементів 16 роликової каретки 14 тяговий важіль 4 має виріз 17, гирло якого виходить на поздовжньому кінці. Виріз 17 на своєму передньому кінці, тобто в ділянці гирлового виходу, та на задньому кінці обмежений двома прямолінійними, паралельно пролягаючими крайовими сегментами тягового важеля 4. Середня частина вирізу 17 обмежена двома крайовими сегментами, що проходять по півколовій дузі. Ширини задньої та передньої частин вирізу 17 дещо більші, ніж відстані між поздовжніми краями напрямних елементів 16. Діаметр середньої частини вирізу 17 трохи більший, ніж діаметр кола, вздовж якого проходять зовнішні робочі поверхні брускоподібних елементів 16а 3 UA 98828 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 напрямних елементів 16. Висоти брускоподібних елементів 16а трохи більші, ніж товщина тягового важеля 4 у зоні вирізу 17. Для приєднання тягового важеля 4 до роликової каретки 14 виріз 17 тягового важеля 4 упиранням зверху у напрямку вставляння притоплюють на роликовій каретці 14 так, щоб напрямні елементи 16 зайшли у виріз 17. Потім тяговий важіль 4 повертають таким чином, щоб ребордами 16b були захоплені ззаду крайові сегменти тягового важеля 4, які обмежують утворену півколовими дугами середню частину вирізу 17. Цим забезпечується надійне кріплення тягового важеля 4 відносно відривання його від роликової каретки 14. Розташовані з можливістю повертання на краях вирізу 17 напрямні елементи 16 утворюють шарнірний зв'язок між тяговим важелем 4 і роликовою кареткою 14. Це поворотне опорне зчеплення між тяговим важелем 4 та роликовою кареткою 14 утворює універсальний вузол з'єднання обох конструкційних частин. Роликова каретка 14 в ньому являє собою єдину спеціалізовану конструкційну частину привідної системи 1.1 тому для приєднання до різних систем воріт, зокрема напрямної рейки 2, у привідній системі 1 згідно з винаходом необхідно змінити лише роликову каретку 14. Фіг.6 показує звернену до напрямної рейки 2 сторону роликової каретки 14 з спеціалізованими складовими елементами. Із роликової каретки 14 виступають два встановлювальних елементи 18, на які кріпляться ролики 19 кочення, які, як зображено на Фіг.2, пересуваються у напрямній рейці 2, завдяки чому роликова каретка 14 здатна переміщатися по напрямній рейці 2. Вздовж верхньої сторони роликової каретки 14 проходить рейкоподібна напрямна 20 ковзання. На цій напрямній 20 ковзання, яка розташована збоку стосовно напрямної рейки 2, прикріплений канал 21 для ланцюга, в якому ланцюг 22 проходить вздовж напрямної рейки 2. Під час роботи привідної системи 1 ланцюг 22 перебуває у зачепленні з зубчатим колесом 23, яке насаджене на вільному кінці вала двигуна 3. Ланцюгове зубчате колесо 23 приводиться в рух двигуном 3, завдяки чому воно обертається в ланцюзі 22 і привідна система 1 таким чином пересувається вздовж напрямної рейки 2, в результаті чого ворота відкриваються або закриваються. Електропостачання двигуна 3 здійснюється за допомогою струмопровідної шини 24, в якій прокладені електричні лінії 25. Струмопровідна шина 24 виконана за одне ціле з каналом 21 для ланцюга. У роликовій каретці 14 передбачено прямокутний проріз 26 (Фіг.6), в якому встановлюють друковану плату 27 з електронними схемними елементами для керування двигуном 3 (Фіг.1). На друкованій платі 27 знаходяться не зображені контактні виводи, які у струмопровідній шині 24 перебувають в електричному контакті з електричними лініями 25, в результаті чого забезпечується живлення струмом двигуна 3. На зверненій до напрямної рейки 2 стороні роликової каретки 14 виступає упорний елемент 28, монтажний стержень якого створений для монтажу привідної системи 1 на напрямній рейці 2. Упорним елементом 28 роликову каретку 14 можна навішувати на верхньому профільному елементі 2а напрямної рейки 2. У цьому положенні можна проводити наступні операції з монтажу, зокрема встановлення ланцюгового зубчатого колеса 23 на валу. По закінченні монтажу роликова каретка 14 перебуває у своєму зображеному на Фіг.2 заданому положенні, в якому упорний елемент 28 знов знятий з верхнього профільного елемента 2а. Розміщена на тяговому важелі 4 кріпильна пластина 6 двигуна являє собою головний елемент пристрою екстреного розблокування привідної системи 1, яке здійснюється вручну обслуговуючою особою, наприклад, при зникненні струму в мережі. Для цього шляхом маніпулювання ручкою 9b фіксувального стержня 9 стопорний елемент 9а вивільняється з прорізу 11 тягового важеля 4. На ручці 9b може бути закріплений тросик або подібні йому засоби, так що ручне розблокування можна виконувати із зовнішньої сторони гаража. Як тільки стопорний елемент 9а вийде з прорізу 11, кріпильна пластина 6 двигуна все ще продовжує триматися лише на осі 12 тягового важеля 4, яка утворює поворотну опору. За умови, що тоді двигун 3 під силою ваги опускається вниз, кріпильна пластина 6 двигуна повертається при цьому відносно поворотної опори, тобто відносно осі 12. В результаті цього зубчате колесо 23 ланцюгової передачі переміщається вниз і тим самим опиняється поза зачепленням з ланцюгом 22, тобто відбувається екстерне розблокування привідної системи 1. Перелік посилальних позначень (1) Привідна система (2) Напрямна рейка (2а) Верхній профільний елемент (2b) Нижній профільний елемент 4 UA 98828 C2 5 10 15 20 25 30 (3) Двигун (4) Тяговий важіль (5) Просвердлений отвір (6) Кріпильна пластина двигуна (7) Встановлювальний отвір (8) Наскрізний отвір (9) Фіксувальний стержень (9а) Стопорний елемент (9b) Ручка (10) Просвердлений отвір (11) Проріз (12) Вісь з отвором під гвинт (13) Головка з гвинтом (14) Роликова каретка (15) Проріз (16) Напрямний елемент (16а) Брускоподібний елемент (16b) Реборда (17) Виріз (18) Встановлювальний елемент (19) Ролик кочення (20) Напрямна ковзання (21) Канал для ланцюга (22) Ланцюг (23) Зубчате колесо ланцюгової передачі (24) Струмопровідна шина (25) Електрична лінія (26) Проріз (27) Друкована плата (28) Упорний елемент. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Привідна система для воріт, стулка яких пересувається збоку у кожній з напрямних рейок, при цьому роликова каретка (14) пересувається по одній із напрямних рейок (2), а тяговий важіль (4) шарнірно з'єднано з роликовою кареткою (14) та верхнім краєм стулки воріт, яка відрізняється тим, що на тяговому важелі (4) розміщений двигун (3), та тим, що розміщені на роликовій каретці (14) засоби для під'єднання до тягового важеля (4) утворюють разом зі з'єднуючими засобами на самому тяговому важелі (4) вставний опорний вузол, а, при цьому, з'єднуючі засоби тягового важеля (4) у напрямку введення виконані із можливістю вставлення у засоби для під'єднання роликової каретки (14) та за рахунок провертання цих елементів відносно один одного фіксації їх один в одному. 2. Привідна система за п. 1, яка відрізняється тим, що роликова каретка (14) може бути встановлена за вибором на одній з напрямних рейок (2). 3. Привідна система за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що роликова каретка (14) може бути оснащена роликами кочення (19) або напрямними ковзання, за допомогою яких роликова каретка переміщується по напрямній рейці. 4. Привідна система за одним з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що вздовж напрямної рейки (2) проходить тяговий засіб, який знаходиться в зачепленні з двигуном (3). 5. Привідна система за п. 4, яка відрізняється тим, що вздовж напрямної рейки (2) як тяговий засіб проходить ланцюг (22), що рухається у призначеному для нього каналі (21), який можна вводити у зачеплення з розміщеним на валу двигуна (3) зубчатим колесом (23). 6. Привідна система за п. 5, яка відрізняється тим, що канал (21) для ланцюга закріплений на рейкоподібній напрямній ковзання (20) для роликової каретки (14). 7. Привідна система за п. 6, яка відрізняється тим, що на каналі (21) для ланцюга проходить струмопровідна шина (24), в якій прокладені електричні лінії (25) для постачання електроенергії двигуну (3). 8. Привідна система за п. 7, яка відрізняється тим, що щонайменше частина струмопровідної шини (24) виконана як одне ціле з каналом (21) для ланцюга. 5 UA 98828 C2 5 10 9. Привідна система за п. 7 або 8, яка відрізняється тим, що у роликовій каретці (14) розміщена друкована плата (27), яка має електричний контакт з двигуном (3), при цьому з друкованої плати (27) виступають контактні виводи, що контактують з електричними лініями (25) струмопровідної шини (24). 10. Привідна система за одним з пп. 1-9, яка відрізняється тим, що для виконання екстреного розблокування двигун (3) посаджений на кріпильній пластині (6) двигуна, яка за допомогою поворотної опори та стопорного елемента встановлена на тяговому важелі (4), і тим, що для спрацьовування пристрою екстреного розблокування стопорний елемент виконаний із можливістю виведення з упору, внаслідок чого двигун (3) під силою власної ваги самостійно повертається вниз на поворотній опорі, а при цьому зубчате колесо (23) виходить із зачеплення з ланцюгом (22). 6 UA 98828 C2 7 UA 98828 C2 Комп’ютерна верстка А. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8