Операторський кран

Реферат: Винахід належить до кінотелетехніки. Операторський кран містить стрілу з кінотелезнімальною апаратурою, механізм вертикального повороту і керування стрілою, механізм горизонтального повороту і механізм статичного утримування стріли, встановлені з можливістю горизонтального повороту на підставі. Стріла виконана у вигляді окремої конструкції з жорстко закріпленою на її кореневій частині кореневою стійкою. Механізм статичного утримування стріли складається з поршневої вакуумної пружини, кінець штока якої шарнірно з'єднаний з верхнім кінцем кореневої стійки, а торець циліндричного стакана рухливо з'єднаний з напрямною, розташованою у вертикальній площині перпендикулярно осі поршневої вакуумної пружини і жорстко з'єднаною з горизонтальною рамою. Остання шарнірно з'єднана з нижнім кінцем кореневої стійки стріли. Торець циліндричного стакана поршневої вакуумної пружини важільно пов'язаний з механізмом вертикального повороту і керування стрілою та приводом. Технічним результатом є збільшення діапазону кута вертикального повороту стріли до 150°, поліпшення експлуатаційних можливостей крана, зниження металоємності та маси. UA 103068 C2 (12) UA 103068 C2 UA 103068 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до кранів, а точніше до операторських кранів, які використовуються для переміщення кінотелезнімальної апаратури в горизонтальній і вертикальній площинах під час зйомок. Найближчим за технічною суттю є технічне рішення, захищене авторським свідоцтвом СРСР № 1217774А "Дистанционно управляемый кинооператорский кран", що містить стрілу з телескопічно пов'язаними рухомою і нерухомою секціями, остання з яких шарнірно змонтована на підставі і пов'язана з механізмами її підйому і повороту, а на рухомій секції закріплена перша шарнірна ланка для розміщення на ній кінознімальної камери, а як статичний утримувач стріли операторський кран використовує противагу, кінематично пов'язану з приводом висування рухомої секції стріли і рухливо закріпленої на нерухомій секції, крім того, на ланці, паралельній рухомій секції, закріплена зубчаста рейка, що взаємодіє з приводом висування рухомої секції і змонтована з можливістю осьового переміщення в корпусі, шарнірно закріпленого на підставі ексцентрично відносно осі шарніра кріплення нерухомої секції на підставі. Спільними ознаками відомого технічного рішення і рішення, що заявляється, є наступні: стріла з кінотелезнімальною апаратурою, механізм вертикального повороту і керування стрілою, механізм горизонтального повороту і механізм статичного утримування стріли, встановлені з можливістю горизонтального повороту на підставі. Основними недоліками відомого технічного рішення є наступні: 1. Недостатній діапазон кута вертикального повороту стріли (приблизно до 90°), який викликаний конструктивними особливостями консольної частини стріли з противагою. 2. Складність конструкції, висока металоємність, а відповідно, і маса. 3. Складність виготовлення та обслуговування операторського крана. В основу винаходу поставлено задачу щодо створення такого операторського крана, в якому стріла виконана у вигляді окремої конструкції з жорстко закріпленою на її кореневій частині кореневою стійкою, а механізм статичного утримування стріли складається з поршневої вакуумної пружини, кінець штока якої шарнірно з'єднаний з верхнім кінцем кореневої стійки, а торець циліндричного стакана рухливо з'єднаний з напрямною, розташованою у вертикальній площині перпендикулярно осі поршневої вакуумної пружини і жорстко з'єднаною з горизонтальною рамою, при цьому остання шарнірно з'єднана з нижнім кінцем кореневої стійки стріли, крім того, торець циліндричного стакана поршневої вакуумної пружини важільно пов'язаний з механізмом вертикального повороту і керування стрілою і приводом, при цьому механізм вертикального повороту і управління стрілою виконаний у вигляді жорсткої тяги, шарнірно з'єднаної з кореневою стійкою стріли і важільно - з приводом, що дозволяє забезпечити простоту і надійність принципово нової конструкції з використанням в ній нового конструктивного елемента, а саме поршневої вакуумної пружини. За рахунок чого значно збільшити діапазон кута вертикального повороту стріли до 150°, що покращує творчі можливості оператора в процесі зйомок, знизити металоємність та масу, через виключення з конструкції крана противаги, поліпшити експлуатаційні можливості, тобто надати плавності та м'якості ходи механізму вертикального повороту стріли, а також: спростити складання крана. Поставлена задача вирішується використанням в операторському крані сукупності відомих суттєвих ознак: стріла з кінотелезнімальною апаратурою, механізм вертикального повороту і керування стрілою, механізм горизонтального повороту і механізм статичного утримування стріли, встановлені з можливістю горизонтального повороту на підставі, а також нових відмінних від прототипу суттєвих ознак, достатніх у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони: стріла виконана у вигляді окремої конструкції з жорстко закріпленою на її кореневій частині кореневою стійкою, а механізм статичного утримування стріли складається з поршневої вакуумної пружини, кінець штока якої шарнірно з'єднаний з верхнім кінцем кореневої стійки, а торець циліндричного стакана рухливо з'єднаний з напрямною, розташованою у вертикальній площині перпендикулярно осі поршневої вакуумної пружини і жорстко з'єднаною з горизонтальною рамою, при цьому остання шарнірно з'єднана з нижнім кінцем кореневої стійки стріли, крім того, торець циліндричного стакана поршневої вакуумної пружини важільно пов'язаний з механізмом вертикального повороту і керування стрілою і приводом; а також: ознак що характеризують винахід лише у конкретному випадку його виконання: механізм вертикального повороту і керування стрілою виконаний у вигляді жорсткої тяги, шарнірно з'єднаної з кореневою стійкою стріли і важільно - з приводом. Конструкція механізму вертикального повороту і керування стрілою є ознакою конкретної форми виконання, так як він може бути виконаний в іншому конструктивному виконанні і, крім того, вертикальні повороти і керування стрілою можуть виконуватися вручну оператором крана, без використання цього механізму. Винахід пояснюється наступними кресленнями. 1 UA 103068 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 1. Загальний вигляд конструкції операторського крана з горизонтально утримуваною стрілою. Фіг. 2. Загальний вид операторського крана з максимально піднятою стрілою. Фіг. 3. Загальний вид операторського крана з максимально опущеною стрілою. Операторський кран 1 Фіг. 1 для переміщення кінотелезнімальної апаратури 2 включає стрілу 3, виконану у вигляді окремої конструкції 4 з жорстко закріпленою на її кореневій частині 5 стріли 3 кореневої стійки 6. Механізм статичного утримування 7 стріли 3, що складається з поршневої вакуумної пружини 8, кінець штока 9 якої, за допомогою верхнього шарніра 10 з'єднаний з верхнім кінцем кореневої стійки 6, а торець 11 циліндричного стакана 12, за допомогою закріпленого до нього візка 13, рухливо з'єднаний з напрямною 14, розташованою у вертикальній площині перпендикулярно осі 15 поршневої вакуумної пружини 8 і жорстко з'єднаною з горизонтальною рамою 16, яка за допомогою нижнього шарніра 17 з'єднана з нижнім кінцем кореневої стійки 6 стріли 3. Механізм вертикального повороту і керування 18 стрілою 3 виконаний у вигляді жорсткої тяги 19, розташованої у вертикальній площині, з'єднаної одним кінцем, за допомогою середнього шарніра 20 з кореневою стійкою 6 стріли 3, а іншим з тяговим важелем 21, пов'язаним із приводом 22, встановленим на горизонтальній рамі 16. Крім того, торець 11 циліндричного стакана 12 поршневої вакуумної пружини 8 за допомогою пружинного важеля 23 і з'єднувального шарніра 24 пов'язаний за допомогою тягового важеля 21 із приводом 22. При цьому горизонтальна рама 16 розміщена на вертикальній стійці 25 механізму горизонтального повороту 26, встановленої на підставі 27 з можливістю горизонтального повороту. Пересування операторського крана 1 здійснюють за допомогою будь-якого транспортного засобу 28, що виконує його горизонтальне переміщення. Для цих цілей, наприклад, може використовуватися легковий автомобіль, квадроцикл, катер, візок або інший транспортний засіб. Операторський кран працює наступним чином. Операторський кран 1 Фіг. 1 на транспортному засобі 28, наприклад на легковому автомобілі, доставляють до місця зйомок. При цьому стріла 3 операторського крана 1 займає горизонтальне положення, поршнева вакуумна пружина 8, розміщена на напрямній, в самому верхньому допустимому положенні, а шток 9 напіввисунутий з циліндричного стакана 12. Оператор, використовуючи дистанційний пульт керування 29 і монітор 30, за допомогою механізму горизонтального повороту 26 виконує позиціонування кінотелезнімальної апаратури 2 для зйомок об'єкта. При необхідності підйому кінотелезнімальної апаратури 2 на необхідну для зйомок висоту, наприклад максимальну, оператор включає привод 22 Фіг. 1 і 2 та за допомогою тягового важеля 21, жорсткої тяги 19, і середнього шарніра 20, сполученого з кореневою стійкою 6 відбувається тяговий поворотний рух кореневої стійки 6 навколо нижнього шарніра 17, спрямований до горизонтальної рами 16. Одночасно за допомогою пружинного важеля 23, зв'язаного з тяговим важелем 21 з'єднувальним шарніром 24, відбувається рух вниз поршневої вакуумної пружини 8 за допомогою візка 13 по напрямній 14 до нижнього допустимого становища. Цей рух приводить до вштовхування штока 9 з поршнем 31 у циліндричний стакан 12 і до стиснення поршневої вакуумної пружини 8, що забезпечує плавний амортизований підйом стріли 3 з кінотелезнімальною апаратурою 2 на необхідну висоту. При цьому створення моменту статичного утримання стріли 3 на різному рівні висоти забезпечується за рахунок фізичних властивостей вакууму в поршневій вакуумній пружині 8 по підтримці постійного зусилля при зміні лінійних розмірів в будь-якій точці шляху руху штока 9 з поршнем 31 в циліндричному стакані 12 в процесі стиснення або розтягування в поршневій вакуумній пружині 8 При необхідності опускання стріли 3 Фіг. 1 і 3 з кінотелезнімальною апаратурою 2, наприклад до максимально низької точки зйомок, оператор виробляє реверсивне включення приводу 22 і за допомогою тягового важеля 21 жорсткої тяги 19, з'єднаної з допомогою середнього шарніра 20 з кореневою стійкою 6, відбувається тиск на кореневу стійку 6, що приводить до повороту кореневої стійки 6 навколо нижнього шарніра 17 в сторону, протилежну від горизонтальної рами 16. Одночасно з цим, за допомогою пружинного важеля 23, зв'язаного з тяговим важелем 21 з'єднувальним шарніром 24, відбувається рух вниз поршневої вакуумної пружини 8 за допомогою візка 13 по напрямній 14 до нижнього допустимого положення. Цей рух призводить до максимально можливого витягування штока 9 з поршнем 31 з циліндричного стакана 12 і розтиснення поршневої вакуумної пружини 8. При цьому відбувається плавне максимально допустиме опускання стріли 3 з кінотелезнімальною апаратурою 2. За конструкцією операторського крана, що заявляється, виготовлено зразок, який успішно використовується операторами на кінотелезйомках. 2 UA 103068 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 1. Операторський кран, який містить стрілу з кінотелезнімальною апаратурою, механізм вертикального повороту і керування стрілою, механізм горизонтального повороту і механізм статичного утримування стріли, встановлені з можливістю горизонтального повороту на підставі, який відрізняється тим, що стріла виконана у вигляді окремої конструкції з жорстко закріпленою на її кореневій частині кореневою стійкою, а механізм статичного утримування стріли складається з поршневої вакуумної пружини, кінець штока якої шарнірно з'єднаний з верхнім кінцем кореневої стійки, а торець циліндричного стакана рухливо з'єднаний з напрямною, розташованою у вертикальній площині перпендикулярно осі поршневої вакуумної пружини і жорстко з'єднаною з горизонтальною рамою, при цьому остання шарнірно з'єднана з нижнім кінцем кореневої стійки стріли, крім того, торець циліндричного стакана поршневої вакуумної пружини важільно пов'язаний з механізмом вертикального повороту і керування стрілою та приводом. 2. Кран за п. 1, який відрізняється тим, що механізм вертикального повороту і керування стрілою виконаний у вигляді жорсткої тяги, шарнірно з'єднаної з кореневою стійкою стріли і важільно - з приводом. 3 UA 103068 C2 Комп’ютерна верстка С. Чулій 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 4