Підіймач

Реферат: Підіймач містить основу із встановленим на ній просторової форми підйомним механізмом ножичного типу, який утворений зв'язаними між собою розсувними структурними елементами, а також платформу і привід. Кожен з структурних елементів виконаний у вигляді ряду шарнірноз'єднаних важелів. Привід змонтований з можливістю взаємодії з розсувними структурними елементами. Підйомний механізм виконаний у вигляді щогли, що включає три блоки. Поздовжні геометричні осі яких в горизонтальному перерізі утворюють рівносторонній трикутник. Кожен блок щогли містить два розсувних структурних елементи, в яких останній ряд шарнірноз'єднаних важелів виконаний як половина попереднього ряду. Структурні елементи жорстко закріплені між собою осями, що з'єднують відповідно центри важелів і вузли зв'язку рядів. У верхній частині блоки щогли жорстко з'єднані між собою за допомогою рами, встановленої співвісно зі щоглою. Платформа жорстко закріплена на верхніх кінцях блоків щогли і містить змонтовану на ній капсулу. Привід виконаний у вигляді гідросистеми або механічної системи. UA 114755 U (12) UA 114755 U UA 114755 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до механізмів підйому людей, а саме до підіймачів, призначених для вертикального підйому оглядового майданчика, виконаного у вигляді капсули, в місцях культурно-масових розваг і відпочинку для огляду будь-яких об'єктів з висоти 50-70 метрів. Відомим аналогом є підйомний пристрій (див. патент Росії № 2038280, опубл. 27.06.1995), який містить основу з встановленим на ній просторової форми розсувним механізмом, що має в основі рівносторонній багатокутник і приводним механізмом. Кожна сторона розсувного механізму утворена принаймні трьома рядами структурних елементів, кожен з яких виконаний у вигляді щонайменше трьох решіток, що виконані за типом пантографа, вільні кінці важелів кожної решітки однієї сторони шарнірно зв'язані з однойменними кінцями важелів суміжної сторони розсувного механізму, а кінці важелів першого ряду решіток встановлені на основі з можливістю радіального переміщення до центру багатокутника при зміні довжини розсувного механізму. Приводний механізм виконаний у вигляді поліспаста, блоки якого шарнірно зв'язані і розташовані на кінцях важелів і щонайменше по одному блоку на середині кожної половини всіх важелів розсувного механізму. При цьому гнучкий елемент поліспаста першою своєю ділянкою закріплений на барабані приводного механізму, а останньою - на останньому блоці і встановлений з можливістю почергового охоплення всіх блоків центральною ділянкою. Недоліком аналога є недостатня жорсткість конструкції і як наслідок - низька вантажопідйомність. Пристрій досить складний. Відомим аналогом є підіймач (див. патент Росії № 2313482, опубл. 27.12.2007), що містить основу з встановленим на ній розсувним механізмом просторової форми, утвореним структурними елементами, виконаними у вигляді ряду шарнірно-з'єднаних важелів, і приводний механізм, зв'язаний зі структурними елементами, який закріплений на основі і виконаний у вигляді поліспаста. Один кінець кожного структурного елемента закріплений на основі в циліндричному шарнірі, а на другому його кінці, рухомому, виконаний коток, який взаємодіє з основою. На цьому ж кінці структурного елемента розташований блок і ще по два блоки розташовані на основі біля циліндричного шарніра кожного структурного елемента. Протилежні кінці структурних елементів аналогічно закріплені на іншій основі (далі платформа). Гнучкий елемент поліспаста проходить почергово через нерухомий, рухомий і знову нерухомий блок кожного структурного елемента. Недоліком аналога є недостатня жорсткість конструкції і низьке корисне навантаження. В цій конструкції за рахунок жорсткої фіксації одних кінців розсувних структурних елементів при підйомі відбувається зміщення вертикальних осей, що призводить до нерівномірного розподілу навантаження на платформу. А використання підйомного механізму у вигляді поліспаста з великою кількістю вузлів може привести до заклинювання гнучкого елемента, що знижує надійність і безпеку пристрою. Крім цього при використанні поліспастів виникають великі проблеми з застосуванням запобіжних систем безпеки. Ці недоліки не дозволяють використовувати підіймач для безпечного підйому людей на велику висоту. В основу корисної моделі поставлена задача створення підіймача, в якому за рахунок нової компоновки структурних елементів та їх зв'язків забезпечується жорстка конструкція з незмінним положенням вертикальної осі підіймача, що забезпечує рівномірний розподіл навантаження на платформу і підвищення вантажопідйомності, це дозволяє використовувати підіймач для підйому/опускання капсули з людьми із забезпеченням безпеки і комфортності експлуатації. Поставлена задача вирішується тим, що в підіймачі, що містить основу із встановленим на ній просторової форми підйомним механізмом ножичного типу, який утворений зв'язаними між собою розсувними структурними елементами, кожен з яких виконаний у вигляді ряду шарнірноз'єднаних важелів, а також платформу і привід, змонтований з можливістю взаємодії з розсувними структурними елементами, згідно з корисною моделлю, підйомний механізм виконаний у вигляді щогли, що включає три блоки, поздовжні геометричні осі яких в горизонтальному перерізі утворюють рівносторонній трикутник, причому кожен блок щогли містить два розсувних структурних елемента, в яких останній ряд шарнірно-з'єднаних важелів виконаний як половина попереднього ряду. Структурні елементи жорстко закріплені між собою осями, що з'єднують відповідно центри важелів і вузли зв'язку рядів. В верхній частині блоки щогли жорстко з'єднані між собою за допомогою рами, встановленої співвісно зі щоглою. Крім цього платформа жорстко закріплена на верхніх кінцях блоків щогли і містить змонтовану на ній капсулу. Привід підйомного механізму виконаний у вигляді гідросистеми або механічної системи. 1 UA 114755 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Крім цього рама, що з'єднує блоки щогли між собою, виконана у вигляді рівностороннього трикутника, кути якого з'єднані з центральними точками осей, що зв'язують останні ряди важелів. Крім цього нижні вільні кінці розсувних структурних елементів встановлені на основі з можливістю переміщення в горизонтальній площині, стійкої фіксації при підйомі платформ і виключення люфтів. Крім цього силові елементи конструкцій приводів розташовані симетрично з двох сторін кожного блока щогли. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 показаний загальний вигляд одного блока щогли підіймача, на фіг. 2 - підіймач, вид зверху (платформа і гідроциліндри показані умовно). Приклад конкретного виконання наведено для підіймача для підйому/опускання капсули з людьми, оснащеного гідроприводом. Підіймач складається з основи 1, нерухомо закріпленої на фундаменті. На основі 1 з можливістю переміщення змонтовані три блоки 2 щогли, поздовжні геометричні осі яких в горизонтальному перерізі утворюють рівносторонній трикутник. Кожен блок 2 щогли складається з двох розсувних структурних елементів 3, кожен з яких являє собою ряд важелів 4, з'єднаних за допомогою пальців 5 в точках А, В, С, причому останній ряд шарнірно-з'єднаних важелів 4 виконаний як половина попереднього ряду. Структурні елементи 3 жорстко з'єднані між собою рядом осей 6 і 7, що з'єднують важелі 4 в точках А, В, С. Три блоки щогли в точках D, Е, F жорстко з'єднані між собою трикутною рамою 8, кути якої з'єднані з центральними точками осей 7 останнього ряду важелів 4. На верхньому кінці блоків 2 щогли жорстко встановлена платформа 10, оснащена капсулою (на кресленні не показано). Гідропривід містить гідроциліндри 11 і гідростанцію. Щонайменше по два гідроциліндри 11 з кожної сторони блока щогли встановлені симетрично таким чином, що штоки гідроциліндрів мають можливість взаємодії з важелями 4 з прикладанням зусиль з двох сторін в протилежних напрямках (кінематичний зв'язок штоків гідроциліндрів з важелями умовно показаний на фіг.1, 2). Нижні вільні кінці 12 важелів 4 встановлені на основі з можливістю переміщення в горизонтальній площині, стійкої фіксації при підйомі платформи і виключенням люфтів. Це може бути реалізовано шляхом установки нижніх кінців розсувних елементів блоків щогли на рухомих візках (на кресленні не показано). Корисна модель працює наступним чином. При вмиканні гідроприводу в гідроциліндри 11 під тиском надходить масло з гідростанції. Три блоки 2 щогли починають синхронно повільно підніматися вертикально вгору. При цьому виникають сили, що діють на точки В, С, які призводять до того, що важелі 4 починають синхронно підніматися в вертикальному напрямку до досягнення кута не більше ніж 80. В результаті симетричного руху важелів 4, структурні елементи 3 блоків щогли з горизонтального положення переходять у вертикальне, що призводить до підйому платформи 10 на задану висоту. Опускання платформи 10 відбувається шляхом зниження тиску в гідроциліндрах 11 гідроприводу. Структурні елементи 3 блоків 2 щогли починають міняти положення з вертикального в горизонтальне і платформа з капсулою під дією сили тяжіння, опускається в початкове вихідне положення. Прикладання однакових зусиль до двох частин шарнірно-з'єднаних важелів одночасно з різних боків та в протилежному напрямку забезпечує рівномірне переміщення структурних елементів блоків. При цьому при будь-яких переміщеннях важелів 4, осі 7 блоків щогли переміщуються синхронно тільки по вертикалі, не змінюючи своє положення в горизонтальній площині одна відносно одної, що забезпечує постійне положення центра щогли підіймача, що в результаті приводить до рівномірного розподілу навантаження на платформу і забезпечує її стійке положення. Корисна модель дозволяє створити конструкцію високої жорсткості і стійкості завдяки просторовій структурі, в основі якої лежить рівносторонній трикутник. Таке технічне рішення дозволяє розробити підіймач практично необмеженої вантажопідйомності з високою надійністю і безпекою роботи. У запропонованому підіймачі виключається заклинювання елементів конструкції, вібрація під час роботи, а плавний і безшумний підйом/опускання капсули забезпечує комфорт користувачам. Крім цього конструкція розсувних структурних елементів блоків щогли підіймача дозволяє в неробочому стані звести його висоту до мінімуму, що важливо в разі використання підіймача в історичних місцях міст та селищ, де є обмеження по висоті для встановлення нових, чи 2 UA 114755 U реконструкції старих будівель з метою збереження міського ландшафту для наступних поколінь згідно вимог ЮНЕСКО. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 25 1. Підіймач, що містить основу із встановленим на ній просторової форми підйомним механізмом ножичного типу, який утворений зв'язаними між собою розсувними структурними елементами, кожен з яких виконаний у вигляді ряду шарнірно-з'єднаних важелів, а також платформу і привід, змонтований з можливістю взаємодії з розсувними структурними елементами, який відрізняється тим, що підйомний механізм виконаний у вигляді щогли, що включає три блоки, поздовжні геометричні осі яких в горизонтальному перерізі утворюють рівносторонній трикутник, причому кожен блок щогли містить два розсувних структурних елементи, в яких останній ряд шарнірно-з'єднаних важелів виконаний як половина попереднього ряду, а структурні елементи жорстко закріплені між собою осями, що з'єднують відповідно центри важелів і вузли зв'язку рядів, при цьому у верхній частині блоки щогли жорстко з'єднані між собою за допомогою рами, встановленої співвісно зі щоглою, крім того платформа жорстко закріплена на верхніх кінцях блоків щогли і містить змонтовану на ній капсулу, а привід виконаний у вигляді гідросистеми або механічної системи. 2. Підіймач за п. 1, який відрізняється тим, що рама виконана у вигляді рівностороннього трикутника, кути якого з'єднані з центральними точками осей, що зв'язують останні ряди важелів. 3. Підіймач за п. 1, який відрізняється тим, що нижні вільні кінці розсувних структурних елементів встановлені на основі з можливістю переміщення, стійкої фіксації при підйомі платформи і виключення люфтів. 4. Підіймач за п. 1, який відрізняється тим, що силові елементи приводів розташовані симетрично з двох сторін кожного блока щогли. 3 UA 114755 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4