RU226768U1

RU226768U1 - Automatic hydraulic barrier

Info

Publication number: RU226768U1
Application number: RU2024111631U
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Ляшенко; Андрей Андреевич Насонов; Алена Юрьевна Ляшенко; Алексей Васильевич Прудий
Filing date: 2024-04-26
Publication date: 2024-06-21

Abstract

Полезная модель относится к дорожно-транспортным сооружениям, в частности к шлагбаумам, предназначена для ограничения въезда транспорта на определенную территорию. Автоматический гидравлический шлагбаум, содержащий стрелу, закрепленную основанием на стойке и связанную посредством балансира с размещенными в стойке балансирной пружиной и гидроцилиндром двухстороннего действия, подключенным гидролиниями к распределительной аппаратуре с электрическим управлением, включающий дорожный генератор, состоящий из неподвижного основания и подпружиненной подвижной панели, опирающейся на шток закрепленного на неподвижном основании гидроцилиндра одностороннего действия. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение энергозатрат при эксплуатации автоматического гидравлического шлагбаума за счет генерирования и аккумулирования энергии въезжающих на закрытые территории транспортных средств. The utility model relates to road transport structures, in particular to barriers, and is intended to restrict the entry of vehicles into a certain territory. An automatic hydraulic barrier containing a boom fixed by its base to a stand and connected by means of a balancer with a balance spring and a double-acting hydraulic cylinder located in the stand, connected by hydraulic lines to electrically controlled switchgear, including a road generator consisting of a fixed base and a spring-loaded movable panel resting on the rod of a single-acting hydraulic cylinder fixed to a fixed base. The technical result of the proposed utility model is to reduce energy costs when operating an automatic hydraulic barrier by generating and accumulating the energy of vehicles entering closed areas.

Description

Полезная модель относится к дорожно-транспортным сооружениям, в частности к шлагбаумам, и предназначена для ограничения въезда транспорта на определенную территорию.The utility model relates to road transport structures, in particular barriers, and is intended to restrict the entry of vehicles into a certain territory.

Известен дорожный шлагбаум, содержащий для быстрого преграждения и освобождения пути стрелу, закрепленную основанием на стойке и связанную посредством балансира с размещенными в стойке балансирной пружиной и приводом (Автоматические шлагбаумы, конструкция и принцип работы https://doka-metal.ru/raznoe/shlagbaum-kak-rabotaet.html).A road barrier is known, containing, for quickly blocking and clearing the path, an arrow fixed at the base to a rack and connected by means of a balancer with a balance spring and drive located in the rack (Automatic barriers, design and principle of operation https://doka-metal.ru/raznoe/shlagbaum -kak-rabotaet.html).

Известен автоматический гидравлический шлагбаум (Инструкция по монтажу и эксплуатации автоматического шлагбаума FAAC 615BRP https://www.bramy.ru/tech20120203/13.pdf), принятый за прототип, содержащий поворачивающуюся стрелу, закрепленную основанием на стойке и связанную посредством балансира с размещенными в стойке балансирной пружиной и гидроцилиндром двухстороннего действия, подключенным гидролиниями к распределительной аппаратуре с электрическим управлениемAn automatic hydraulic barrier is known (Installation and operation instructions for an automatic barrier FAAC 615BRP https://www.bramy.ru/tech20120203/13.pdf), adopted as a prototype, containing a rotating boom, fixed by the base to a stand and connected by means of a balancer with those placed in rack with a balance spring and a double-acting hydraulic cylinder connected by hydraulic lines to electrically controlled switchgear

Основным недостатком автоматического гидравлического шлагбаума является зависимость эффективности его работы от количества потребляемой энергии внешнего источника электрического питания.The main disadvantage of an automatic hydraulic barrier is the dependence of its operating efficiency on the amount of energy consumed by an external electrical power source.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение энергозатрат при эксплуатации автоматического гидравлического шлагбаума за счет генерирования и аккумулирования энергии въезжающих на закрытые территории транспортных средств.The technical result of the proposed utility model is to reduce energy costs when operating an automatic hydraulic barrier by generating and accumulating the energy of vehicles entering closed areas.

Технический результат достигается за счет того, что в автоматический гидравлический шлагбаум, содержащий стрелу, закрепленную основанием на стойке и связанную посредством балансира с размещенными в стойке балансирной пружиной и гидроцилиндром двухстороннего действия, подключенным гидролиниями к распределительной аппаратуре с электрическим управлением, дополнительно снабжается устанавливаемыми под стрелой неподвижным основанием и подпружиненной подвижной панелью, опирающейся на шток закрепленного на неподвижном основании гидроцилиндра одностороннего действия, и дополнительно снабжен аккумулятором. Распределительная аппаратура выполняется в виде трехпозиционного четырехлинейного распределителя с установленным в корпусе обратным клапаном и пружинным возвратом золотника. Распределитель гидролиниями дополнительно соединяется с аккумулятором и гидроцилиндром одностороннего действия. В нейтральном положении золотника распределитель через обратный клапан соединяет аккумулятор с гидроцилиндром одностороннего действия, в одном из крайних положений золотника распределитель соединяет аккумулятор с поршневой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия, а его штоковую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия, в другом крайнем положении золотника распределитель соединяет аккумулятор со штоковой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия, а его поршневую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия.The technical result is achieved due to the fact that an automatic hydraulic barrier containing a boom fixed by its base to a stand and connected by means of a balancer with a balance spring and a double-acting hydraulic cylinder located in the stand, connected by hydraulic lines to electrically controlled distribution equipment, is additionally equipped with a fixed base and a spring-loaded movable panel resting on the rod of a single-acting hydraulic cylinder fixed to a fixed base, and is additionally equipped with a battery. The distribution equipment is made in the form of a three-position four-line distributor with a check valve installed in the housing and a spring return spool. The distributor is additionally connected by hydraulic lines to an accumulator and a single-acting hydraulic cylinder. In the neutral position of the spool, the distributor connects the accumulator with a single-acting hydraulic cylinder through a check valve; in one of the extreme positions of the spool, the distributor connects the accumulator to the piston cavity of the double-acting hydraulic cylinder, and its rod cavity to the single-acting hydraulic cylinder; in the other extreme position of the spool, the distributor connects the accumulator to the rod end of a double-acting hydraulic cylinder, and its piston end with a single-acting hydraulic cylinder.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, The essence of the utility model is illustrated by the drawing,

где на фигуре представлена конструктивно-гидравлическая схема автоматического гидравлического шлагбаума.where the figure shows the structural and hydraulic diagram of an automatic hydraulic barrier.

Предлагаемый автоматический гидравлический шлагбаум содержит стрелу 1, закрепленную основанием на стойке 2 и связанную с помощью балансира 3 с размещенными в стойке гидроцилиндром двухстороннего действия 4 и балансирной пружиной 5. Балансирной пружиной 5 уравновешивается стрела 1 и снижается нагрузка на гидравлическую систему. Гидроцилиндр двухстороннего действия 4 подключен гидролиниями 6 к распределительной аппаратуре с электрическим управлением 7. Установленное под стрелой неподвижное основание 8 соединено с подвижной панелью 9 пружиной 10, возвращающей подвижную панель 9 в исходное положение после снятия с нее нагрузки. Подпружиненная подвижная панель 9 опирается на шток закрепленного на неподвижном основании 8 гидроцилиндра одностороннего действия 11. В комплект гидравлического шлагбаума входит аккумулятор 12.The proposed automatic hydraulic barrier contains a boom 1, fixed at the base to a post 2 and connected by means of a balancer 3 with a double-acting hydraulic cylinder 4 and a balance spring 5 located in the post. The balance spring 5 balances the boom 1 and reduces the load on the hydraulic system. A double-acting hydraulic cylinder 4 is connected by hydraulic lines 6 to electrically controlled switchgear 7. A fixed base 8 installed under the boom is connected to the movable panel 9 by a spring 10, which returns the movable panel 9 to its original position after removing the load from it. The spring-loaded movable panel 9 rests on the rod of a single-acting hydraulic cylinder 11 mounted on a fixed base 8. The hydraulic barrier kit includes a battery 12.

Распределительная аппаратура 7 выполняется в виде трехпозиционного четырехлинейного распределителя с установленным в корпусе обратным клапаном 13 и пружинным возвратом золотника. Распределительная аппаратура 7 гидролиниями 14 и 15 дополнительно соединяется с гидроцилиндром одностороннего действия 11 и аккумулятором 12. В нейтральном положении золотника распределительная аппаратура 7 через обратный клапан 13 соединяет гидроцилиндр одностороннего действия 11 с аккумулятором 12. В одном из крайних положений золотника распределитель 7 соединяет аккумулятор 12 с поршневой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия 4, а его штоковую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия 11, в другом крайнем положении золотника распределительная аппаратура 7 соединяет аккумулятор 12 со штоковой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия 4, а его поршневую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия 11.The distribution equipment 7 is made in the form of a three-position four-line distributor with a check valve 13 installed in the housing and a spring return spool. Distribution equipment 7 via hydraulic lines 14 and 15 is additionally connected to a single-acting hydraulic cylinder 11 and an accumulator 12. In the neutral position of the spool, the distribution equipment 7 through a check valve 13 connects the single-acting hydraulic cylinder 11 to the accumulator 12. In one of the extreme positions of the spool, the distributor 7 connects the accumulator 12 to the accumulator 12. the piston cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4, and its rod cavity with the single-acting hydraulic cylinder 11; in the other extreme position of the spool, the switchgear 7 connects the accumulator 12 with the rod cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4, and its piston cavity with the single-acting hydraulic cylinder 11.

Принцип работы предлагаемого автоматического гидравлического шлагбаума следующий.The operating principle of the proposed automatic hydraulic barrier is as follows.

При подъезде транспортного средства к автоматическому гидравлическому шлагбауму, шлагбаум открывается подачей соответствующей команды с устройств управления. При необходимости управление работой шлагбаума может выполняться через специальные пульты для шлагбаумов, через мобильное приложение смартфона, кнопкой, картой, радио-брелком, введением пин-кода. Датчики передают сигнал на приемник. Стрела 1 поднимается.When a vehicle approaches an automatic hydraulic barrier, the barrier opens by issuing the appropriate command from the control devices. If necessary, the operation of the barrier can be controlled through special remote controls for barriers, through a smartphone mobile application, a button, a card, a radio key fob, or by entering a PIN code. The sensors transmit a signal to the receiver. Boom 1 rises.

Транспортное средство начинает движение в направлении установленных под стрелой неподвижного основания 8 и подвижной панели 9. Золотник распределительной аппаратуры 7 находится в нейтральном положении. При наезде автомобиля на подвижную панель 9 последняя, под воздействием веса автотранспорта, начинает перемещаться вниз. Пружина 10 сжимается. Подвижная панель 9, воздействуя на соединенный с ней шток, приводит гидроцилиндр одностороннего действия 11 к складыванию. При этом, рабочая жидкость под давлением вытесняется из полости гидроцилиндра одностороннего действия 11, поступает в гидролинию 14, и через обратный клапан 13 по гидролинии 15 поступает в аккумулятор 12, чем обеспечивается его зарядка.The vehicle begins to move in the direction of the fixed base 8 and movable panel 9 installed under the boom. The spool of the switchgear 7 is in the neutral position. When a car hits the movable panel 9, the latter, under the influence of the weight of the vehicle, begins to move down. Spring 10 is compressed. The movable panel 9, acting on the rod connected to it, causes the single-acting hydraulic cylinder 11 to fold. In this case, the working fluid under pressure is forced out of the cavity of the single-acting hydraulic cylinder 11, enters the hydraulic line 14, and through the check valve 13 along the hydraulic line 15 enters the accumulator 12, which ensures its charging.

При съезде автомобиля с подвижной панели 9 последняя, под воздействием силы сжатия пружины 10, поднимается вверх в исходное состояние. При этом предотвращающий движение жидкости в гидролинии 14 обратный клапан 13 исключает возможность выдвигаться гидроцилиндру одностороннего действия 11. Когда транспортное средство покидает зону автоматического гидравлического шлагбаума, соответствующий сигнал передается приемнику для опускания стрелы. Сигнал обрабатывается и передается на распределительную аппаратуру 7. Золотник распределительной аппаратуры 7 переводится в крайнее правое положение и соединяет аккумулятор 12 со штоковой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия 4, а его поршневую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия 11. При поступлении жидкости из аккумулятора 12 в штоковую полость гидроцилиндра двухстороннего действия 4, шток гидроцилиндра втягивается. Движение штока передается качающемуся балансиру 3 и валу стрелы 1, которая поворачиваясь вокруг горизонтальной оси опускается. Балансирная пружина 5 снижает нагрузку на гидравлическую систему и частично компенсирует возможную неравномерность движения стрелы 1. При этом жидкость из поршневой полости гидроцилиндра двухстороннего действия 4 по гидролиниям 6 и 14 через распределительную аппаратуру 7 попадает в гидроцилиндр одностороннего действия 11, вследствие чего шток гидроцилиндра частично выдвигается.When the car leaves the movable panel 9, the latter, under the influence of the compression force of the spring 10, rises up to its original state. In this case, the check valve 13, which prevents the movement of fluid in the hydraulic line 14, eliminates the possibility of the single-acting hydraulic cylinder 11 extending. When the vehicle leaves the area of the automatic hydraulic barrier, the corresponding signal is transmitted to the receiver to lower the boom. The signal is processed and transmitted to the switchgear 7. The spool of the switchgear 7 is moved to the extreme right position and connects the accumulator 12 with the rod cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4, and its piston cavity with the single-acting hydraulic cylinder 11. When liquid enters the rod cavity from the accumulator 12 double-acting hydraulic cylinder 4, the hydraulic cylinder rod retracts. The movement of the rod is transmitted to the swinging balancer 3 and the boom shaft 1, which, turning around a horizontal axis, is lowered. The balance spring 5 reduces the load on the hydraulic system and partially compensates for possible uneven movement of the boom 1. In this case, liquid from the piston cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4 through hydraulic lines 6 and 14 through the distribution equipment 7 enters the single-acting hydraulic cylinder 11, as a result of which the hydraulic cylinder rod is partially extended.

После опускания стрелы при отсутствии управляющего сигнала, пружины вернут золотник распределительной аппаратуры 7 в нейтральное положение. Обратный клапан 13 исключает для аккумулятора 12 возможность разряжаться.After lowering the boom in the absence of a control signal, the springs will return the spool of the distribution equipment 7 to the neutral position. The check valve 13 prevents the battery 12 from being discharged.

При подъезде очередного транспортного средства к автоматическому гидравлическому шлагбауму, шлагбаум открывается подачей соответствующей команды с устройств управления. Соответствующий сигнал передается приемнику для подъема стрелы. Сигнал обрабатывается и передается на распределительную аппаратуру 7. Золотник распределительной аппаратуры 7 переводится в крайнее левое положение и соединяет аккумулятор 12 с поршневой полостью гидроцилиндра двухстороннего действия 4, а его штоковую полость - с гидроцилиндром одностороннего действия 11. При поступлении жидкости из аккумулятора 12 в поршневую полость гидроцилиндра двухстороннего действия 4, шток гидроцилиндра выдвигается. Движение штока передается качающемуся балансиру 3 и валу стрелы 1, которая поворачиваясь вокруг горизонтальной оси поднимается. При этом жидкость из штоковой полости гидроцилиндра двухстороннего действия 4 по гидролиниям 6 и 14 через распределительную аппаратуру 7 попадает в гидроцилиндр одностороннего действия 11, вследствие чего шток гидроцилиндра окончательно выдвигается. Это обеспечивается равенством между суммарным объемом штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра двухстороннего действия 4 и объемом рабочей полости гидроцилиндра одностороннего действия 11. Цикл работы повторяется.When another vehicle approaches an automatic hydraulic barrier, the barrier opens by issuing the appropriate command from the control devices. The corresponding signal is transmitted to the receiver to raise the boom. The signal is processed and transmitted to the switchgear 7. The spool of the switchgear 7 is moved to the extreme left position and connects the accumulator 12 with the piston cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4, and its rod cavity with the single-acting hydraulic cylinder 11. When fluid enters the piston cavity from the accumulator 12 double-acting hydraulic cylinder 4, the hydraulic cylinder rod extends. The movement of the rod is transmitted to the swinging balancer 3 and the boom shaft 1, which, turning around a horizontal axis, rises. In this case, the liquid from the rod cavity of the double-acting hydraulic cylinder 4 through hydraulic lines 6 and 14 through the distribution equipment 7 enters the single-acting hydraulic cylinder 11, as a result of which the hydraulic cylinder rod is finally extended. This is ensured by the equality between the total volume of the rod and piston cavities of the double-acting hydraulic cylinder 4 and the volume of the working cavity of the single-acting hydraulic cylinder 11. The work cycle is repeated.

Таким образом, предлагаемый автоматический гидравлический шлагбаум с конструктивными элементами генерирования и аккумулирования энергии въезжающих на закрытые территории транспортных средств выгодно отличается от существующих аналогов тем, что такое его исполнение способствует существенному снижению энергозатрат при его эксплуатации.Thus, the proposed automatic hydraulic barrier with structural elements for generating and accumulating the energy of vehicles entering closed areas compares favorably with existing analogues in that this design contributes to a significant reduction in energy costs during its operation.

Claims

An automatic hydraulic barrier containing a boom fixed by its base to a stand and connected by means of a balancer with a balance spring and a double-acting hydraulic cylinder located in the stand, connected by hydraulic lines to electrically controlled switchgear, characterized in that it is additionally equipped with a fixed base and a spring-loaded movable panel installed under the boom , resting on the rod of a single-acting hydraulic cylinder fixed on a fixed base, and an accumulator, while the distribution equipment is made in the form of a three-position four-line distributor with a check valve installed in the housing and a spring return spool, which is additionally connected by hydraulic lines to the accumulator and a single-acting hydraulic cylinder, in the neutral position spool, through a check valve, the distributor connects the accumulator to a single-acting hydraulic cylinder; in one of the extreme positions of the spool, the distributor connects the accumulator to the piston cavity of the double-acting hydraulic cylinder, and its rod cavity to the single-acting hydraulic cylinder; in the other extreme position of the spool, the distributor connects the accumulator to the rod end of the hydraulic cylinder. double-acting, and its piston cavity - with a single-acting hydraulic cylinder.