Пристрій для переміщення розсувних воріт

Изобретение относится к строительным конструкциям, в частности, к устройствам для перемещения раздвижных ворот административных и промышленных зданий (цехов, выставочных павильонов, складов и т. п.), выдвижных стенок переходов метро и т. п. Известно устройство для перемещения раздвижных ворот [Авт. св. СССР № 1125351, кл. Ε 05 F 15/00], содержащее привод для перемещения установленной на направляющей створки, кинематически связанный посредством муфты со звездочкой цепной передачи, и механизм аварийного открывания створки ворот. Привод содержит электродвигатель и винт-гайку, а механизм аварийного открывания - соединенную со створкой фиксируемую трособлочную систему и тягу с рукояткой для приведения в действие трособлочной системы, а также установленные на раме двуплечий поворотный рычаг, один конец которого несет ролик и соединен с тягой, и подпружиненную в продольном направлении относительно створки связь, один конец которой соединен с муфтой, а другой - с другим концом рычага, и копир, установленный на створке ворот с возможностью контакта с роликом двуплечего рычага. Недостатками указанного устройства являются следующие: - низкая надежность из-за воздействия на электромеханический привод неблагоприятных климатических условий(перепадов температуры, осадков и т. п.) и износа его механических передач; - сложность конструкции вследствие наличия для аварийного открывания створки ворот специального механизма разблокировки створки и привода; - неудобство обслуживания из-за верхнего расположения привода (в случае замены масла в редукторе и т. п.). При этом при остановке привода ворот, например, в случае попадания между створками человека или постороннего предмета, возможна поломка привода (перегрев электродвигателя, поломка механических передач и т. п.) и нанесение травмы человеку. Известно устройство для перемещения раздвижных ворот [Авт. св. СССР № 1564317, М. кл. Ε 05 F 15/14], содержащее линейный привод для перемещения установленной на направляющей створки, включающий двигатель, статор которого состоит из неподвижно смонтированного на направляющей магнитопровода с зубцами и катушек возбуждения, соединенных с источником питания, а ротор выполнен зубчатым и смонтирован на створке ворот. При этом устройство содержит средство фиксации створки, включающее толкатель, шарнирно связанный одним концом с плечом двуплечего рычага, установленного посредством стойки на направляющей, а второй конец снабжен фрикционным элементом, взаимодействующим со створкой. Статор линейного двигателя смонтирован с возможностью вертикального перемещения по неподвижной направляющей посредством подпружиненного штока, шарнирно соединенного свободным концом со вторым плечом двуплечего рычага. Это устройство более надежно в эксплуатации из-за отсутствия механических передач. При этом обеспечивается аварийное ручное открывание створки без дополнительных разблокирующих устройств, вследствие отсутствия механической связи створки с приводом. Однако, в данном случае конструктивно сложно получить требуемую малую для безопасной эксплуатации скорость перемещения створки в диапазоне 0,2-0,2 м/сек, так как при минимальных размерах зубцов и пазов статора электродвигателя и промышленной частоте 50 Гц синхронная скорость бегущего магнитного поля двигателя составляет не менее 1-2 м/с. При попадании в зону створки, перемещающейся с большой скоростью, человека или другого постороннего предмета возможно нанесение телесного повреждения или механического повреждения предмета или створки. Снижение скорости перемещения створки, например, за счет дополнительного преобразователя частоты, значительно усложняет и удорожает конструкцию. При этом для отключения привода в крайних или промежуточных положениях требуется вмешательство оператора, что особенно опасно в случае защемления створкой человека. Возможно также неплотное прилегание створки и закрывание ворот вследствие удара и откоса створки от упора. В основу изобретения поставлена задача создания устройства для перемещения раздвижных ворот, в котором путем иного выполнения привода и новой взаимосвязи элементов привода с источником питания обеспечивается плавное с требуемой малой скоростью (0,2-0,4 м/сек) перемещение створки посредством электромагнитного поля с тяговым усилием, незначительно превышающим силу сопротивления перемещению створки, и автоматического выключение привода в аварийных ситуациях и крайних положениях, за счет чего повышается надежность и долговечность его работы, а также безопасность эксплуатации без удорожания и усложнения конструкции. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для перемещения раздвижных ворот, содержащем линейный привод для перемещения установленной на направляющей створки, включающий двигатель, статор которого состоит из неподвижно смонтированного на направляющей магнитопровода с зубцами и катушек возбуждения, соединенных с источником питания, ротор выполнен зубчатым и смонтирован на створке ворот, согласно изобретению, привод снабжен системой управления с датчиками относительного положения зубцов магнитопровода статора и ротора, выполненного в виде ферромагнитной зубчатой рейки; при этом катушки возбуждения статора связаны с источником питания через систему управления с возможностью поочередного включения на интервал времени, соответствующий перемещению рейки относительно зубца магнитопровода статора на величину, равную половине расстояния между зубцами рейки и с возможностью отключения через интервал времени, превышающий интервал времени, необходимый для перемещения зубчатой рейки ротора относительно зубца магнитопровода статора. По сравнению с известными из уровня техники и применяемыми в промышленности устройства для перемещения раздвижных ворот, основой которых является механическая связь створки с приводом и применение специальных механизмов разблокировки, устройств для снижения скорости створки и т. п. предлагаемое техническое решение позволяет: - плавно с требуемой малой скоростью (0,2-0,4 м/сек) перемещать створку посредством электромагнитного поля, возникающего между зубцами магнитопровода и зубчатой рейки при поочередном подключении катушек к источнику питания, с тяговым усилием, незначительно превышающим силу сопротивления перемещению створки. Это обеспечивается выполнением привода предложенной конструкции и взаимосвязью зубцов магнитопровода с зубчатой рейкой створки ворот, а также взаимосвязью элементов привода (катушек возбуждения) и источником питания через систему управления. Заявленная совокупность существенных признаков также обеспечивает автоматическое отключение привода в аварийных ситуациях и крайних положениях без вмешательства оператора и применения разблокирующих устройств. Т. О. предлагаемое устройство надежно в эксплуатации и долговечно в работе, т. к. не содержит механических передач, подвергающихся износу и быстро выходящих из строя, особенно в случае неблагоприятных климатических условий и обеспечивает безопасность эксплуатации. Сущность предлагаемого технического решения поясняется представленными чертежами: на фиг. 1 изображен общий вид ворот (в открытом положении); на фиг. 2 -сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 электрическая схема системы управления. Устройство для перемещения раздвижных ворот состоит из створки 1, размещенной посредством роликов 2 на направляющей 3, и линейного привода, содержащего электродвигатель 4, упоры 5 и систему управления. Электродвигатель 4 выполнен в виде индуктора 6, закрепленного посредством кронштейна 7 на направляющей 3, и ферромагнитной зубчатой рейки 8, закрепленной на створке ворот. Индуктор содержит, как минимум, три магнитопровода 9, 10, 11, охваченных катушками возбуждения 12, 13, 14. Магнитопроводы 9, 10, 11 снабжены зубцами, установленными с возможностью взаимодействия через воздушный зазор с зубчатой рейкой 8. Расстояние между зубцами одного магнитопровода равно расстоянию между зубцами зубчатойрей-ки 8, причем расстояние между соседними зубцами двух разноименных магнитопрово-дов больше этого расстояния. Система управления (фиг. 3) состоит из датчиков положения 15, 16, 17, 18, 19, 20, блока управления 21 и коммутатора 22. Катушки возбуждения 12, 13, 14 связаны с источником . питания 23 посредством коммутатора 22, выполненного из тиристор-ных ключей 24, 25,26, управляющие элементы которых связаны с выходами датчиков 15, 16, 17, 18, 19,20. Блок управления содержит реле времени 27, 28, 29 и устройство для отключения катушек возбуждения, выполненное в виде магнитного пускателя 30. Датчики 15, 16, 17, 18, 19, 20 связаны с источником питания 23 через кнопки 31, 32. Катушки реле времени 27, 28, 29 соединены с управляющими электродами тиристоров 24, 25, 26 и их контакты установлены последовательно с катушкой магнитного пускателя 30. Причем, контакты магнитного пускателя 30 установлены в цепи подключения катушек возбуждения 12, 13, 14 к источнику питания 23. Работа устройства осуществляется следующим образом. Исходное положение-створка 1 ворот открыта, Оператор нажимает кнопку 31 и подает питание на датчики 15, 16, 17, которые определяют тот магнитопровод, зубцы которого расположены в ближайшей походу перемещения половине расстояния между зубцами тяги. После нажатия кнопки 31 включается, например, датчик положения 15 и подает сигнал на управляющий электрод тиристорного ключа 24. При этом расстояние между осями зубца магнитопровода 9 и ближайшего по ходу перемещения зубца рейки 8 не превышает половины расстояния между осями двух соседних зубцов рейки 8. Ключ 24 подключает катушку возбуждения 12 к источнику питания. Рейка 8 перемещается вправо за счет электромагнитного притяжения двух ее зубцов к зубцам магнитопровода 9. При совпадении осей зубцов магнитопровода 9 и рейки 8 выключится датчик положения 15 и тиристорный ключ 24 обесточит катушку возбуждения 12. К этому моменту включится датчик положения 16 и тиристорный ключ 25 запитает катушку возбуждения 13 магнитопровода 10. Произойдет дальнейшее перемещение рейки 8 на закрывание. Затем датчик 17 тиристорным ключом 27 запитает катушку возбуждения 14 магнитопровода 11 и рейка 8 получит дальнейшее перемещение. Таким образом, за счет поочередного включения катушек 12,13, 14 осуществляется перемещение рейки 8 на закрывание створки 1. Аналогичным образом производится закрывание створок в случае двухстворчатых ворот. При достижении створкой 1 закрытого положения возможен отскок от упора 5. В этом случае привод досылает створку 1 к корпусу 5 и перемещение прекращается, хотя один из датчиков, например, 15, остается включенным и катушка возбуждения 12 запитана. При этом запускается реле времени 26 и через интервал времени, превышающий интервал времени, необходимый для перемещения рейки 8 относительно зубца магнитопровода на величину, определяемую при наладке, например, 1/3 сек, своим контактом обесточивает катушку магнитного пускателя 30. Катушка возбуждения 12 контактами магнитного пускателя 30 отключается от источника питания 23.Закрывание ворот выполнено. Если при закрывании створки 1 на ее пути случится препятствие, например, человек или какой-то посторонний предмет, перемещение створки прекратится, так как усилие перемещения створки лишь незначительно превышает усилие сопротивления ее перемещению. Через интервал времени, превышающий 1-3 сек, т. е. интервал, необходимый для перемещения рейки 8 и на величину равную половине расстояния между зубцами, произойдет отключение катушек и тяговое усилие исчезает.