RU203336U1

RU203336U1 - Lifting gates

Info

Publication number: RU203336U1
Application number: RU2020111485U
Authority: RU
Inventors: Давид Симонович Навасардян
Original assignee: Давид Симонович Навасардян
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2021-03-31

Abstract

Техническое решение относится к строительству, в частности к конструкциям вертикально-подъемных ворот и предназначено для использования в строительстве индивидуальных гаражей и заборов.Подъёмно-поворотные ворота, состоящие из рамы, полотна ворот, цепной передачи, гибких подъёмных элементов, роликов, генератора, приводного двигателя-редуктора, аккумулятора.Технический результат – упрощение конструкции.The technical solution relates to construction, in particular to the structures of vertical-lifting gates and is intended for use in the construction of individual garages and fences. - reducer, accumulator. Technical result - design simplification.

Description

Техническое решение относится к строительству, в частности к конструкциям вертикально-подъемных ворот и предназначено для использования в строительстве индивидуальных гаражей и заборов.The technical solution relates to construction, in particular to the structures of vertical lifting gates and is intended for use in the construction of individual garages and fences.

В связи с широким строительством низковысотных гаражей, встроенных в цоколе жилых домов, индивидуально-кооперативных гаражей, возникла необходимость минимального использования предгаражного и надгаражного пространства, связанная с уменьшением площади обслуживания, облегчением эксплуатации гаража в зимний период, что приводит к необходимости использовать нерабочую подпотолочную часть гаража для установки полотна ворот при вертикальном открытии последних. При этом необходимо улучшить эксплуатационные качества, в частности использовать дистанционное управление открытием или закрытием ворот, не выходя из автомобиля, а также использовать без тока. Кроме того ворота должны иметь надежную защиту, что приводит к целостности конструкции створки ворот, наличию надежных элементов механизма фиксации ворот.In connection with the widespread construction of low-rise garages built into the basement of residential buildings, individual-cooperative garages, the need arose for the minimum use of the pre-garage and over-garage space, associated with a decrease in the service area, facilitating the operation of the garage in winter, which leads to the need to use a non-working sub-ceiling part of the garage for installing the door leaf with vertical opening of the latter. At the same time, it is necessary to improve performance, in particular, to use remote control of opening or closing the gate without leaving the car, as well as using it without power. In addition, the gate must have reliable protection, which leads to the integrity of the gate wing structure, the presence of reliable elements of the gate fixing mechanism.

Известны подъёмные ворота [RU 2832 U 16.09.1996], состоящие из полотна, верхнего вала, закрепленного в опорах, связанного с электроприводом, и направляющих, укрепленных в боковых стенках проема, отличающиеся тем, что верхний вал помещен в полую штангу и жестко соединен с центральной муфтой, зафиксированной в центре полой штанги, а концевые участки полой штанги жестко скреплены с рычагами, равноудаленными от муфты и шарнирно скрепленными с полотном ворот. Электрическая цепь электропривода снабжена устройством дистанционного управления.Known overhead gates [RU 2832 U 16.09.1996], consisting of a canvas, an upper shaft fixed in supports connected to an electric drive, and guides fixed in the side walls of the opening, characterized in that the upper shaft is placed in a hollow rod and rigidly connected to by a central coupling fixed in the center of the hollow rod, and the end sections of the hollow rod are rigidly attached to the levers equidistant from the coupling and hinged to the door leaf. The electric circuit of the electric drive is equipped with a remote control device.

Недостаток устройства в сложности конструкции, а также в том, что в случае отключения электроэнергии устройство не будет функционировать. Недостаток также в том, что необходимо использовать дополнительное подпотолочное пространство и разместить вертикальные направляющие. The disadvantage of the device is the complexity of the design, as well as the fact that in the event of a power outage, the device will not function. The disadvantage is also that it is necessary to use additional sub-ceiling space and place vertical guides.

Известны подъёмные ворота [RU 2034125 C1 30.04.1995] содержащие две направляющие с вертикальными и подпотолочными участками, механизированный и ручной приводы подъёма и опускания створки с муфтой переключения, двухсекционный противовес, одна из секций которого выполнена составной, барабан для намотки каната из двух частей, связанного с приводами, механизированный механизм фиксации с аварийным ручным приводом и замком блокировки последнего, а также конечные выключатели автоматического управления подъемом и опусканием створки при дистанционном включении системы управления.Known overhead gates [RU 2034125 C1 04/30/1995] containing two guides with vertical and sub-ceiling sections, mechanized and manual drives for raising and lowering the sash with a switching clutch, a two-section counterweight, one of the sections of which is made composite, a drum for winding a rope from two parts, connected to the drives, a mechanized locking mechanism with an emergency manual drive and a locking lock of the latter, as well as limit switches for automatic control of raising and lowering the sash when the control system is switched on remotely.

Недостаток устройства в сложности конструкции, а также в том, что в случае отключения электроэнергии устройство не будет функционировать.The disadvantage of the device is the complexity of the design, as well as the fact that in the event of a power outage, the device will not function.

Известны подъемно-поворотные одностворчатые воротаKnown up-and-over single-leaf gates

[RU 44994 U1, 10.04.2005] содержащие раму ворот, установленное в ней полотно ворот с горизонтальными верхними и нижними поворотными осями по бокам полотна, уравновешивающее устройство. Подъемно-поворотный механизм состоит из двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых соединено с нижней поворотной осью полотна ворот, противоположное плечо - с уравновешивающим устройством, а горизонтальная поворотная ось закреплена на раме ворот. Направляющие устройства для верхних поворотных осей выполнены из двух рычагов, свободными концами соединенных между собой верхней поворотной осью полотна ворот, один из рычагов жестко закреплен к полотну ворот, а другой рычаг соединен с верхней горизонтальной осью рамы. Такая совокупность горизонтально-поворотных осей, подъемно-поворотного механизма и направляющих, устройств, находящихся в строго геометрической зависимости, задает строго заданную траекторию движения полотну ворот, чем обеспечивается плавность хода, исключение заклинивания и уменьшение усилий при открывании и закрывании ворот, тем самым повышается надежность конструкции ворот.[RU 44994 U1, 10.04.2005] containing a door frame, a door leaf installed in it with horizontal upper and lower pivot axes on the sides of the leaf, a balancing device. The lifting and turning mechanism consists of two-arm levers, one arm of each of which is connected to the lower pivot axis of the door leaf, the opposite arm is connected to a balancing device, and the horizontal pivot axis is fixed to the door frame. Guiding devices for upper pivot axes are made of two levers, with free ends connected to each other by the upper pivot axis of the door leaf, one of the levers is rigidly fixed to the door leaf, and the other lever is connected to the upper horizontal axis of the frame. Such a set of horizontal-pivoting axes, a lifting-and-turning mechanism and guides, devices that are in a strictly geometric relationship, sets a strictly specified trajectory of movement of the door leaf, which ensures smooth running, eliminates jamming and reduces efforts when opening and closing the gate, thereby increasing reliability gate designs.

Недостаток устройства в сложности конструкции, а также в отсутствии привода, что делает трудоёмким их открытие.The disadvantage of the device is in the complexity of the design, as well as in the absence of a drive, which makes them time consuming to open.

Наиболее близкое техническое решение - ворота по так называемой «бразильской системе» [https://www.vorotaforum.ru/threads/10384/]The closest technical solution is a gate according to the so-called "Brazilian system" [https://www.vorotaforum.ru/threads/10384/]

Это система ворот с вертикальными направляющими и верхними рычагами. Данная система позволяет делать ворота очень большого размера, так как она менее чувствительна к весу.It is a gate system with vertical rails and upper arms. This system allows the door to be made very large, as it is less sensitive to weight.

Ворота можно утеплять, делать калитку, автоматизировать.The gate can be insulated, made a wicket, and automated.

Уравновесить створку подъемно-поворотных ворот можно при помощи противовесов или пружин. Вариант с противовесами наиболее дешевый.It is possible to balance the leaf of the overhead gate using counterweights or springs. The counterweight option is the cheapest.

Недостаток конструкции в сложности, громоздкости (необходимо место для размещения противовесов) и отсутствии привода.The disadvantage of the design is complexity, bulkiness (space is needed to accommodate counterweights) and the absence of a drive.

Технический результат - упрощение конструкции.The technical result is to simplify the design.

Технический результат достигается использованием подъёмных ворот, состоящих из рамы, полотна ворот, цепной передачи, гибких подъёмных элементов, роликов, генератора, приводного двигателя, аккумулятора.The technical result is achieved by using an overhead gate consisting of a frame, a door leaf, a chain drive, flexible lifting elements, rollers, a generator, a drive motor, and a battery.

Подъемные ворота содержат полотно, установленное с возможностью вертикального перемещения на двух роликах, и приводную систему.The overhead gates contain a curtain mounted with the possibility of vertical movement on two rollers, and a drive system.

Приводной двигатель поднимает ворота. А передаточный механизм при опускании вырабатывает электроэнергию для аккумулятора и при этом обеспечивает фиксацию ворот.The drive motor raises the gate. And the transmission mechanism, when lowering, generates electricity for the battery and at the same time ensures the locking of the gate.

На фигуре 1 показан общий вид ворот.Figure 1 shows a general view of the gate.

На фигуре 2 - механизм подъёма ворот, где 1 - цепь, 2 - гибкие подъёмные элементы, 3 - звёздочка передаточного механизма, 4 - звёздочка цепной передачи, 5 - правый ролик гибкого подъёмного элемента, 6 - левый ролик гибкого подъёмного элемента, 7 - приводной двигатель-редуктор, 8 - генератор, 9 - аккумулятор.Figure 2 - gate lifting mechanism, where 1 - chain, 2 - flexible lifting elements, 3 - transmission sprocket, 4 - chain drive sprocket, 5 - right roller of flexible lifting element, 6 - left roller of flexible lifting element, 7 - drive gear motor, 8 - generator, 9 - battery.

На фигуре 3 показан фронтальный вид ворот и расположение узла крепления гибкого подъёмного элемента к направляющему ролику полотна ворот.Figure 3 shows the front view of the door and the location of the attachment point of the flexible lifting element to the guide roller of the door leaf.

На фигуре 4 показан узел крепления гибкого подъёмного элемента к направляющему ролику полотна ворот.Figure 4 shows the attachment point of the flexible lifting element to the guide roller of the door leaf.

С другого конца гибкий подъёмный элемент прикреплён к цепи.At the other end, a flexible lifting element is attached to a chain.

Согласно техническому решению подъемные ворота содержат закрывающее проем полотно, установленное с возможностью движения посредством привода из открытого положения в закрытое положение и обратно, причем эти подъемные ворота оборудованы предложенной цепной передачей, гибкими подъёмными элементами и генератором. Таким образом, эти ворота используют полезные свойства силы тяжести, при закрывании заряжают аккумулятор, имеют относительно небольшое число компонентов, являются особенно прочными, малоизнашивающимися и долговечными.According to the technical solution, the lifting gates comprise a door covering the opening, installed with the possibility of movement by means of a drive from the open position to the closed position and vice versa, and these lifting gates are equipped with the proposed chain transmission, flexible lifting elements and a generator. Thus, these doors take advantage of the beneficial properties of gravity, charge the battery when closed, have a relatively small number of components, are particularly robust, wear-resistant and durable.

Гибкий подъёмный элемент выполнен из металлического троса. В качестве альтернативы возможно также выполнение гибкого подъёмного элемента в виде ленты или цепи. Эта конфигурация предпочтительна, в частности, тогда, когда ворота небольшой массы, поскольку такой вариант с лентой реализовать технологически легче, чем с цепью. В качестве материала для такой ленты рассматривается, например, металл или пластик, а здесь, в частности, пластмассы, армированные волокнами.The flexible lifting element is made of a metal cable. Alternatively, it is also possible to design the flexible lifting element in the form of a belt or chain. This configuration is preferable, in particular, when the gate is lightweight, since it is technologically easier to implement such an option with a belt than with a chain. As a material for such a tape, for example, metal or plastic is considered, and here, in particular, fiber-reinforced plastics.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При дистанционном включении системы управления сначала включается приводной двигатель 7, цепная передача посредством приводной звёздочки приходит в движение, гибкие подъёмные элементы, закреплённые на цепи, тянут полотно ворот вверх, и происходит открытие.When the control system is switched on remotely, the drive motor 7 is first switched on, the chain transmission is set in motion by means of the drive sprocket, the flexible lifting elements fixed on the chain pull the door leaf upwards, and the opening occurs.

Когда проем открыт, полотно создаёт давление сверху.When the opening is open, the canvas creates pressure from above.

Опускание полотна производится в обратной последовательности. Lowering the blade is done in reverse order.

Закрывание проема происходит при перемещении полотна в обратном порядке - с горизонтального участка на вертикальный. При опускании секций усилие на цепи возрастает.The opening is closed when the canvas is moved in the reverse order - from a horizontal section to a vertical one. When the sections are lowered, the force on the chain increases.

Во время закрывания при дистанционном включении двигателя происходит опускание полотна ворот. Энергия двигателя по сути затрачивается на начальной фазе движения полотна. В дальнейшем полотно движется под силой тяжести, и в этот момент генератор 8 вырабатывает ток и передаёт его на аккумулятор. Когда проем перекрыт, полотно удерживается на зубьях звездочек.During closing, when the engine is switched on remotely, the door leaf is lowered. The energy of the engine is essentially spent in the initial phase of the movement of the web. In the future, the web moves under the force of gravity, and at this moment the generator 8 generates current and transfers it to the battery. When the opening is closed, the blade is held on the teeth of the sprockets.

За счет образования уравновешенной системы обеспечено равномерное плавное перемещение полотна вниз, ударные нагрузки исключены, работоспособность цепной передачи повышена.Due to the formation of a balanced system, a uniform smooth movement of the web downward is ensured, shock loads are excluded, the operability of the chain transmission is increased.

Равномерное натяжение ветвей гибких подъёмных элементов обеспечивает одинаковое натяжение полотна, что позволяет уменьшить перекосы в роликах полотна, что, в свою очередь, улучшает работу конструкции.The uniform tension of the branches of the flexible lifting elements provides the same tension of the web, which allows to reduce the distortions in the web rollers, which, in turn, improves the performance of the structure.

При недостаточной высоте проёма данный механизм может быть размещён не сверху, а с боку от ворот.If the opening height is insufficient, this mechanism can be placed not on top, but on the side of the gate.

В конструктивном отношении оборудованные устройством подъемные ворота могут быть выполнены просто. Это, в свою очередь, предпочтительно в отношении уменьшения износа и повышения срока службы таких ворот.From a structural point of view, a lifting gate equipped with a device can be designed simply. This, in turn, is advantageous in terms of reducing wear and increasing the service life of such doors.

Далее за счет большой цепной передачи возникают большие длины рычага, что, в свою очередь, вызывает большие крутящие моменты, чем при традиционной, с касанием намотке тягового элемента. Устройство может предпочтительно использоваться тем самым даже в очень больших и тяжелых воротах.Further, due to the large chain drive, large lever lengths are created, which, in turn, causes higher torques than with traditional, touching winding of the traction element. The device can thus advantageously be used even in very large and heavy gates.

Другое преимущество устройства в том, что гибкие подъёмные элементы за счет своей особой формы могут натягиваться без осевых смещений. Этим можно избежать односторонних нагрузок тягового элемента и поддерживать низкий износ этого весьма нагруженного при работе элемента. Это положительно сказывается на сроке службы всего устройства.Another advantage of the device is that the flexible lifting elements, due to their special shape, can be tensioned without axial displacement. In this way, one-sided loads on the traction element can be avoided and the wear of this highly stressed element during operation can be kept low. This has a positive effect on the service life of the entire device.

Тяговым элементом является цепь, и она позволяет создать стабильную и, тем не менее, очень гибкую в направлении намотки конфигурацию этого компонента. В частности, такая цепь обладает очень высокой прочностью на растяжение, поэтому она особенно предпочтительно применяется в подъемных воротах больших размеров.The pulling element is the chain, and it allows a stable and, nevertheless, very flexible configuration of this component to be created in the direction of winding. In particular, such a chain has a very high tensile strength, therefore it is particularly advantageous for use in large overhead lifting gates.

Проведённые испытания показали эффективность и простоту конструкции. Данным воротам не требуется подключение к электросети, в фазе опускания от генератора происходит зарядка аккумулятора, и механизм работает длительное время. Для обеспечения зарядки аккумулятора используется малоамперное зарядное устройство. При отрывании одного гибкого подъёмного элемента, ролики фиксируются в пазах и не дают упасть. Кроме того, в раме ворот размещен инфракрасный датчик движения, который обеспечивает аварийную остановку при опускании ворот в случае возникновения инородного тела в проёме ворот.The tests carried out have shown the efficiency and simplicity of the design. This gate does not need to be connected to the mains, in the lowering phase the battery is charged from the generator and the mechanism works for a long time. A low amperage charger is used to charge the battery. When one flexible lifting element is torn off, the rollers are fixed in the grooves and do not allow them to fall. In addition, an infrared motion sensor is placed in the door frame, which provides an emergency stop when the door is lowering in the event of a foreign body in the door opening.

Claims

Overhead gates, consisting of a frame, a battery installed on it, a generator connected to it, a gear motor that drives a chain transmission, flexible lifting elements attached to it, rollers along which flexible lifting elements move and a door leaf located inside frames with flexible lifting elements attached to it.