ПОДЗЕМНЫЙ ГАРАЖ

Настоящее устройство относится к зданиям и сооружениям для стоянки автомобилей, а именно, к подземным гаражам, и может быть использовано для решения насущных для крупных городов проблем хранения индивидуального автотранспорта.
Из существующего уровня техники известен подземный гараж, который включает жестко соединенную между собой крышу и платформу для автомобиля, установленные в приямке с возможностью вертикального перемещения посредством подъемного механизма с гидроцилиндром, размещенным в углублении приямка, где установлен и электродвигатель (см. SU 1448016 А1, МПК Е04Н 6/04, публикация 11.06.86 г.).
Недостатками данного технического решения являются слабая надежность конструкции, как самого гаража из-за низких прочностных характеристик, так и привода из-за возможного перекоса сложной системы плечевых стержней, шарнирно закрепленных на штоке одного гидроцилиндра, расположенного под центром платформы, я также низкие эксплуатационные характеристики из-за препятствия техническому обслуживанию гидропривода и электродвигателя, расположенного в нижней части приямка.
Известен гараж подземный малогабаритный гараж для индивидуальных легковых автомобилей, который содержит платформу с параллельными направляющими, имеющими фиксаторы, подъемно-спусковое устройство, выполненное из двух одинаковых, расположенных вдоль боковых стен гаража и опирающихся каждый на свою ось рычажно-шарнирных механизмов, каждый из которых имеет два пересекающихся рычага с общей точкой вращения и противовесы. Гараж снабжен установленным с возможностью вертикального перемещения и соединенным с платформой каркасным контейнером с жестко закрепленной на стойках и подкосах крышей (см. RU 2209284 С2, МПК Е04Н 6/06, публикация 27.07.03 г.).
Недостатками данного технического решения являются низкие эксплуатационные характеристики из-за громоздкой системы рычажного привода и сложной конструкции приямка со слабой несущей конструкцией короба, выполненного из составных тонкостенных с ребрами жесткости панелей.
Известен гараж подземный гараж, который включает платформу для размещения легкового автомобиля, установленную в бункере с возможностью вертикального перемещения при помощи привода, перекрытие бункера, закрепленное жестко на платформе посредством стоек, и трособлочную систему с блоками, закрепленными на платформе, и с блоками, закрепленными в верхней части бункера, трос намотан на барабан и пропущен через указанные блоки с образованием двух полиспастов на коротких сторонах платформы, которые расположены симметрично относительно ее продольной оси, причем в верхних углах бункера установлены вертикальные направляющие с возможностью взаимодействия со стойками перекрытия, а привод включает последовательно соединенные аккумуляторную батарею, электродвигатель постоянного тока, шестереночную передачу, маховик с системой притормаживания и барабан для наматывания троса, которые установлены на платформе (см. RU 2250329 С2, МПК Е04Н 6/06, публикация 20.04.05 г.)
Недостатками данного технического решения являются посредственные эксплуатационные характеристики из-за наличия большого количества блоков, тросов, открытых редукторных передач, требующих смазки и очистки. Используемая система тросов имеет низкую надежность из-за возможного обрыва троса и беспорядочного наматывания торса на барабан. Желоб для конденсата не исключает попадания осадков внутрь корпуса бункера.
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является подземный механизированный гараж, который включает платформу для размещения автомобиля, установленную в бункере с возможностью вертикального перемещения при помощи привода, и перекрытие бункера, закрепленное на платформе посредством стоек, при этом привод выполнен в виде двух подъемных винтов, соединенных цепной передачей с электродвигателем, и взаимодействующих с ними гаек, шарнирно закрепленных в неподвижном корпусе, расположенном на платформе, которая, снабжена.блоками, установленными на ее продольных сторонах и взаимодействующими с парными тросами, огибающими блоки в противоположных направлениях, концы тросов жестко закреплены в верхней и нижней частях бункера, в верхних углах которого установлены фиксаторы платформы в виде ограничительных роликов (см. RU 2129198 С1, МПК Е04Н 6/12, публикация 20.04.99 г.).
Недостатками данного технического решения являются низкие технико-эксплуатационные характеристики из-за низкой работоспособности цепного привода винта, который подвержен быстрому износу, из-за расположения узлов привода, требующих смазки и чистки под платформой на днище бункера, из-за низкого качества условий хранения, так как наличие герметичной вставки под перекрытием бункера не исключает попадания внутрь бункера дождевых и талых вод, а также низкая надежность из-за посредственных прочностных характеристик перекрытия бункера.
Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, заключается в повышении надежности и прочности конструкции подземного гаража, а также в улучшении его технических и эксплуатационных характеристик, для обеспечения возможности строительства индивидуальных подземных гаражей, как под твердым покрытием проезжей части внутриквартальных территорий, так и под зелеными газонами с сохранением ландшафта.
Данная задача достигается за счет того, что кессон выполнен в виде короба с встроенными во внутренних его углах направляющими, с водоотливной канавкой, расположенной по периметру в расширенной верхней части стен кессона, при этом, торец одной из стен повышен в виде продольной балки, с проходящим сквозь нее вентиляционным каналом, который, в свою очередь, снабжен колпаком; крышка выполнена с ребрами жесткости, образующими сетку ячеек на внутренней стороне крышки, с рымами, встроенными в толщу корпуса крышки, и с козырьком по периметру крышки, при этом козырек снабжен уплотнительным кольцом; платформа жестко соединена с крышкой посредством элементов привода, а привод, при этом, выполнен гидравлическим, включающим четыре гидроцилиндра, вертикально помещенные в угловых зонах внутреннего пространства кессона, электрический гидронасос с блоком управления гидросистемой в одном корпусе и гидролинии, причем корпуса четырех гидроцилиндров, жестко закреплены основаниями к крышке и вершинами к платформе, а концы выдвигаемых плунжеров гидроцилиндров соединены через демпферные подушки с днищем кессона, в свою очередь, электрический гидронасос с блоком управления гидросистемой в одном корпусе и гидролинии прикреплены к внутренней поверхности крышки, причем корпус блока управления гидросистемой с электрическим гидронасосом расположен со смещением к краю короткой стороны крышки, кроме того, вершины корпусов гидроцилиндров снабжены конечными выключателями.
Крышка может быть выполнена в виде поддона.
А платформа может быть оснащена ревизионным люком.
Кессон может быть выполнен с дренажным отверстием в днище и с дренажным насосом, установленном на днище кессона.
Крышка может быть снабжена обогревательным кабелем, встроенным под уплотнительным кольцом.
Техническим результатом, обеспечивающим приведенной совокупностью признаков, является улучшение ряда технико-эксплуатационных характеристик, включающих быстродействие, регулирование скорости подъема и опускания, износоустойчивость, эргономичность размещения узлов, требующих технического обслуживания, безопасность, микроклиматические условия хранения, а также увеличение прочности и надежности конструкции подземного гаража. Сущность устройства поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 - Подземный гараж в закрытом состоянии (главный вид в разрезе).
На фиг.2 - Подземный гараж в закрытом состоянии (вид сверху с крышкой - справа от оси симметрии, и без крышки - слева от оси симметрии).
На фиг.3 - Крышка подземного гаража (вид с внутренней стороны гаража).
На фиг.4 - Подземный гараж в закрытом состоянии (поперечный разрез).
На фиг.5 - Подземный гараж в открытом состоянии (главный вид в разрезе).
На фиг.6 - Узел примыкания крышки/кессон подземного гаража.
На фиг.7 - Подземный гараж в закрытом состоянии с вариантом крышки в виде поддона под газон или цветник (главный вид в разрезе).
Подземный гараж включает кессон 1 в виде короба, установленную в нем платформу 2 с возможностью вертикального перемещения при помощи гидропривода, и закрепленную на платформе 2 крышку 3. Кессон 1 содержит встроенные во внутренние углы короба направляющие 23 в виде продольно разрезанных труб, а также водоотливную канавку 10, расположенную по периметру в расширенной верхней части стен кессона 1. Водоотливная канавка через канал отвода дождевых вод 20 может быть соединена с общегородской канализацией. При этом торец одной из стен кессона 1 выше других и образует продольную балку 15, т.е. паребрик. Сквозь балку 15 проходит вентиляционный канал 21, который снабжен колпаком 22. Крышка 3 имеет двухуровневую форму с утолщением в средней части, образуемым ребрами жесткости 11 в виде сетки ячеек на внутренней стороне крышки, и козырьком 12 по периметру крышки 3. Крышка 3 содержит с внутренней стороны четыре металлические площадки 18 для крепления гидроцилиндров, а с внешней стороны - рымы 14, встроенные в толщу корпуса крышки. Углубления, где встроены рымы, заполнены легко удаляемым заливным материалом 19. При этом козырек 12 снабжен уплотнительным кольцом 13. Платформа 2 жестко соединена с крышкой 3 посредством элементов гидропривода. Гидропривод включает вертикально помещенные в угловых зонах внутреннего пространства кессона 1 четыре гидроцилиндра 4 с возможностью взаимодействия с направляющими 23 кессона 1, а также, электрический гидронасос с блоком управления гидросистемой 9 в одном корпусе и гидролинии 8. При этом корпуса 5 гидроцилиндров, жестко закреплены основаниями через приваренные металлические площадки с ребрами жесткости 17, к металлическим площадкам 18 крышки 3 и вершинами к платформе 2, а концы выдвигаемых плунжеров 6 гидроцилиндров 4 соединены через демпферные подушки 7 с днищем кессона 1. Электрический гидронасос с блоком управления гидросистемой 9 в одном корпусе и гидролинии 8 прикреплены к внутренней поверхности крышки 3, причем корпус блока управления гидросистемой с электрическим гидронасосом 9 расположен со смещением к краю короткой стороны крышки 3. Вершины корпусов 5 гидроцилиндров 4 снабжены конечными выключателями 24.
Как вариант, крышка 3 гаража с наружной своей стороны может быть выполнена в виде поддона 16.
А платформа 2 может быть оснащена ревизионным люком 25.
Кессон 1 может быть выполнен с дренажным отверстием 26 в днище кессона 1 и с установленным на днище кессона дренажным насосом.
Крышка 3, в любых вариантах, может быть снабжена обогревательным кабелем 27, встроенным под уплотнительным кольцом 13.
Изготовление деталей и узлов подземного гаража, сборка и пуско-наладочные работы с проверкой на прочность и герметичность могут осуществляться, например, в заводских условиях.
А также для изготовления подземного гаража, воспринимающего давление грунта и воды, подходит и монолитный способ возведения кессона, который может быть использован в случаях массового строительства на одном отведенном месте или когда возникают сложности транспортировки.
Доставка всей конструкции гаража, либо кессона 1 и узла подвижной части в сборе, а именно, крышки 3, соединенной с платформой 2 посредством гидроцилиндров 4, может осуществляться к месту установки специальным транспортом.
Устанавливается гараж с помощью автокрана в приямок, подготовленный следующим образом. В отведенном месте с помощью землеройной техники вынимается грунт и подготавливается приямок размерами несколько большими, чем размеры кессона 1. К приямку подводят электрический кабель и трубу отвода дождевых вод, соединенную с городской канализацией. На дне приямка делается подушка, например, из песка. После опускания в приямок кессона 1, производят необходимые соединения с подводками, и засыпают песком зазоры между стенами кессона 1 и приямка. Крышку 3 с платформой 2, закрепленной посредством гидроцилиндров 4, могут устанавливать как в сборе с кессоном 1, так и отдельной операцией. Эта конструкция легко центруется по направляющим, которые предусмотрены в кессоне 1. Затем укладывают асфальт или зеленый газон. Для обустройства зеленого газона на крышке гаража можно использовать газонную решетку паркинг.
Кессон 1 и крышка 3 гаража могут быть выполнены, например, из железобетона с покрытием герметичным составом (таким, как пенетрон или литурин, например), а платформа 2 из металлопроката таврового сечения и листовой стали, с одной стороны профилированной для повышения сцепления с колесами автомобиля. Для крышки 3 может быть использован бетон, устойчивый к размораживающим солям и покрытый снаружи износоустойчивым слоем в 1-2 см.
Направляющие 23 могут быть изготовлены из разрезанных продольно половин металлических труб, покрытых скользящим полимерным покрытием. Направляющие 23 приваривают к арматуре во внутренних углах кессона 1 в процессе его изготовления.
Для объемного гидропривода с замкнутой системой циркуляции рабочей жидкости в качестве рабочей жидкости хорошо применять незамерзающие пожароустойчивые синтетические жидкости на основе силикона или, еще лучше, водомасленные эмульсии, более дешевые для использования в большом объеме.
Высота гидроцилиндров 4 рассчитывается эквивалентной глубине кессона 1, который в свою очередь, определяется суммой высоты машины, толщины крышки 3, запаса высоты корпуса 5 гидроцилиндра, остающейся в кессоне 1 при открытом гараже для предотвращения горизонтального смещения платформы 2 с крышкой 3.
Подземный гараж стационарно находится в закрытом состоянии. При этом кессон 1 гаража плотно прикрыт крышкой 3, которая внутренними краями своего основания опирается на внутренние плечи стен кессона 1, а козырек крышки 12 мягко соприкасается через уплотнительное кольцо 13 с внутренними торцами выступов стен кессона 1. Платформа 2 опущена на дно кессона 1 и опирается на ребра жесткости 17, приваренные к корпусам гидроцилиндров 5.
При необходимости открытия гаража, автовладелец нажатием кнопки брелка посылает сигнал открытия в блок управления приводом 9, что может отображаться мигающей сигнальной лампочкой, находящейся под колпаком 22 вентиляционного канала 21 или звуковым сигналом. Сигнал открытия включает электрический гидронасос (находящийся в корпусе блока управления 9), который подает рабочую жидкость на напорные гидролинии 8 через распределительный клапан (находиться в блоке управления 9) к четырем гидроцилиндрам 4. Насос нагнетает масло под давлением в гидроцилиндры. Под действием выталкивающей силы давления рабочей жидкости четыре гидроцилиндра 4 синхронно совершают рабочий ход. При этом плунжера гидроцилиндров 6, упираемые в днище кессона 1, остаются на месте, а корпуса гидроцилиндров 5 плавно поднимаются вверх вместе с платформой 2 и крышкой 3. Возможные перекосы компенсируются регулированием подачи рабочей жидкости через распределительный клапан блока управления 9 в гидроцилиндры 4, а предотвращение горизонтальных сдвигов обеспечивается жесткими направляющими 23. Скорость подъема и остановка платформы так же может регулироваться путем изменения потока рабочей жидкости через дроссель, находящийся в блоке управления. Когда платформа 2 достигнет уровня проезжей части для въезда или выезда автомобиля сработает, например, конечный выключатель 24 и отключит электропитание, одновременно с этим распределительный клапан перекроет выход рабочей жидкости из гидроцилиндров, а электрический гидронасос прекратит работу. Подъем платформы 2 остановится.
Закрытие гаража происходит следующим образом: дистанционно посредством пульта управления автовладелец посылает сигнал закрытия в блок управления гидравлической машиной 9. Сигнал переключает распределительный электромагнитный клапан в другое положение, при котором поток рабочей жидкости переходит из гидроцилиндров 4 и напорных гидролиний 8 в сливные гидролинии 8 и затем в гидробак (находящийся в корпусе блока управления 9). Под действием силы тяжести крышки 3, платформы 2 и груза на платформе 2 плунжеры гидроцилиндров 6 входят в свои корпуса 5, и подвижная часть гаража опускается в кессон 1. Когда платформа 2 опуститься в крайнее нижнее положение сработает конечный выключатель 24 и отключит электропитание электромагнитного клапана дренирования рабочей жидкости. Крышка 3 гаража при этом плотно прикроет кессон 1. А демпферные подушки 7 смягчат удар при остановке платформы 2 в нижнем положении. Гидропривод переходит в режим готовности к открытию гаража.
Заявляемое техническое решение позволяет обеспечить полную сборку и испытания гаража в заводских условиях с возможностью установки гаража с сохранением окружающего городского ландшафта, надежную эксплуатацию гаража с улучшенными условиями безопасного хранения автомобиля, с высокой степенью быстродействия и возможностей автоматизации.