КАЛИТКА

Полезная модель относится к строительству, к контрольно-пропускным устройствам, а именно, к конструкциям калиток моторизованных, используемых для контроля и управления доступом. В частности, рассматриваются двухсторонние калитки со створкой, открывающейся в обе стороны.
Известна поворотная калитка для прохода людей (патент DE №4105482, опубл. 27.08.1992), в которой используется конструкция поворотной двери в виде стойки, при этом компактная конструкция получается за счет использования привода, который предпочтительно расположить внутри поворотной двери и который производит поворотные движения с помощью взаимодействующих друг с другом винтовых пазов и скользящих блоков, связанных со створкой двери.
Недостатком данного механизма является отсутствие в механизме демпфирующего элемента, что приводит к колебательным движениям створки двери возле ее исходного положения после прохода через дверь человека и возврата створки под действием привода, увеличивает нагрузки на механизм, что снижает долговечность работы механизма двери.
Известно преграждающее устройство (п.п.м. RU №89866, опубл. 20.12.2009 г.), содержащее неподвижную стойку с подшипниковыми узлами, вал, установленный с возможностью вращения в подшипниковых узлах, соединенную с валом створку, механизм возврата створки, механизм фиксации створки, датчик угла поворота. Механизм возврата и позиционирования створки выполнен в виде кулачка, установленного на валу калитки жестко и соосно, и коромысла, установленного с возможностью качания на оси, перпендикулярной оси вала. Кулачок снабжен двумя упорами, установленными с возможностью вращения на двух осях, жестко закрепленных в кулачке и расположенных с возможностью взаимодействия с толкателем, установленным с возможностью свободного вращения на оси, жестко закрепленной на противоположном от оси качания конце коромысла, поджатого к упорам посредством возвратной пружины.
Недостатком является наличие недолговечного механизма возврата с пружиной, самопроизвольно возвращающего створку в исходное состояние, фиксация створки только в положении «закрыто». Самозакрывающиеся калитки могут быть неудобны для некоторых целей, например, на багажных транспортерах.
Известен турникет (п.п.м. RU №2267, опубл. 16.06.1996 г.), содержащий неподвижный корпус с установленной с возможностью вращения несущей калитку трубой, снабженный пружиной механизм возврата, запорный механизм, демпфер и механизм завода пружины. Механизм возврата пружины содержит установленные по обе стороны пружины пальцы, контактирующие с парными направляющими пазами, смещенными в радиальном направлении на 90°, запорный механизм выполнен в виде электромагнита, якорь которого связан с наконечником, снабженным фиксирующими выступами, демпфер выполнен в виде двухбарьерного осевого уплотнительного элемента, а механизм завода пружины выполнен в виде стяжного болта, связывающего оба торца пружины. Механизм возврата и запорный механизм связаны элементом с фиксирующими впадинами, а калитка снабжена ручным стопором.
Недостатком является наличие недолговечного механизма возврата с пружиной, самопроизвольно возвращающего створку в исходное состояние, фиксация створки только в положении «закрыто». Самозакрывающиеся калитки могут быть неудобны для некоторых целей, например, на багажных транспортерах.
Известна калитка (п. RU №2403365, опубл. 10.11.2010), содержащая неподвижную стойку с подшипниковыми узлами, вал, установленный с возможностью вращения в подшипниковых узлах, соединенную с валом створку, устройство плавной доводки створки, механизм возврата и позиционирования створки, механизм фиксации створки, датчик угла поворота, блок электронного управления, световую индикацию и пульт дистанционного управления. Механизм возврата и позиционирования створки выполнен в виде кулачка, установленного на валу калитки жестко и соосно с валом, а также в виде коромысла, установленного с возможностью качания на оси, перпендикулярной оси вала и плоскости створки в ее исходном положении, при этом кулачок снабжен двумя упорами, установленными с возможностью вращения на двух осях, жестко закрепленных в кулачке и расположенных параллельно оси вала, с возможностью взаимодействия с толкателем, установленным с возможностью свободного вращения на оси, жестко закрепленной на противоположном от оси качания конце коромысла, поджатого к упорам с помощью возвратной пружины.
Недостатком является наличие недолговечного механизма возврата с пружиной, самопроизвольно возвращающего створку в исходное состояние, фиксация створки только в положении «закрыто». Самозакрывающиеся калитки могут быть неудобны для некоторых целей, например, на багажных транспортерах.
Известна калитка (п. RU №2404351, опубл. 20.11.2010), содержащая неподвижную стойку с подшипниковыми узлами, поворотную трубу со створкой, установленную с возможностью вращения в подшипниковых узлах, механизм возврата и позиционирования створки, датчик угла поворота, блок электронного управления, световую индикацию и пульт дистанционного управления. Механизм возврата и позиционирования створки выполнен с демпфированием в виде кулачка с двумя винтовыми пазами, установленного внутри поворотной трубы калитки жестко и соосно с ней, а также в виде расположенной внутри стойки калитки каретки с двумя подшипниковыми узлами, входящими в зацепление одновременно со стойкой калитки и с кулачком. Каретка выполнена с возможностью свободного перемещения вдоль оси стойки и соединена одним концом с возвратной пружиной, а другим - с демпфером.
Недостатком является наличие недолговечного механизма возврата с пружиной, самопроизвольно возвращающего створку в исходное состояние, фиксация створки только в положении «закрыто». Самозакрывающиеся калитки могут быть неудобны для некоторых целей, например, на багажных транспортерах.
Известна калитка (п.п.м. RU №90835, опубл. 20.01.2010), принятая за прототип и содержащая неподвижную стойку с подшипниковыми узлами, поворотную трубу со створкой, установленную с возможностью вращения в подшипниковых узлах, механизм возврата и позиционирования створки, датчик угла поворота, блок электронного управления, световую индикацию и пульт дистанционного управления. Калитка снабжена механизмом фиксации створки, выполненным в виде стопорного диска, установленного жестко и соосно с поворотной трубой, поворотных стопоров, тяг, пружин и электромагнитов. Упорные поверхности стопорного диска механизма фиксации створки расположены под углом, обеспечивающим одновременно заклинивание стопоров при несанкционированном проходе и минимальный люфт поворотной трубы до упора стопорного диска в стопор. Электромагниты механизма фиксации створки расположены таким образом, что оси тяг поворотных стопоров отклоняются от оси электромагнита на одинаковый угол как при включенном, так и при выключенном состоянии электромагнитов.
Недостатком является наличие недолговечного механизма возврата с пружиной, самопроизвольно возвращающего створку в исходное состояние, фиксация створки только в положении «закрыто». Самозакрывающиеся калитки могут быть неудобны для некоторых целей, например, на багажных транспортерах.
Технической задачей является расширение арсенала средств данного назначения.
Техническим результатом является реализация данного назначения.
Технический результат достигается тем, что в калитке, содержащей неподвижную стойку с подшипниковыми узлами, поворотный корпус с преграждающей створкой, установленный с возможностью вращения, механизм поворота створки, механизм фиксации створки с электромагнитом, датчик угла поворота, блок электронного управления, механизм поворота выполнен в виде электродвигателя и исполнительного механизма, содержащего жестко установленное на валу электродвигателя зубчатое колесо, и гибкую связь, например, в виде приводного бесконечного зубчатого одностороннего ремня, установленную на натяжных элементах и направляющей поверхности, и жестко прикрепленную к поворотному корпусу прижимным блоком, а механизм фиксации выполнен в виде поворотного элемента с упором и тремя фиксирующими пазами, расположенными через 90°, ограничителей хода, установленных на траектории движения упора, фиксатора, например, в виде собачки с жестко прикрепленной к ней шторкой, установленного с возможностью взаимодействия с фиксирующими пазами и со штоком электромагнита.
Поворотный элемент может быть соединен с верхней частью преграждающей створки.
Поворотный элемент с фиксирующими пазами и упором может быть выполнен в виде стакана подшипника, а ограничители хода могут быть установлены через 180°.
Устройство калитки поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен общий вид калитки в положении преграждающей створки «закрыто». На фиг. 2 представлено сечение А-А - поперечное сечение исполнительного механизма калитки в положении преграждающей створки «закрыто». На фиг. 3 представлено сечение Б-Б - поперечное сечение механизма фиксации створки в положении преграждающей створки «закрыто».
Калитка содержит основание 1, на котором установлен с возможностью вращения поворотный корпус 2, например, труба, с преграждающей створкой 24 в виде п-образной трубы. Внутри поворотного корпуса 2 установлена неподвижная стойка 3, на которой последовательно друг над другом установлены механизм поворота и механизм фиксации, датчик угла поворота 27. Механизм поворота выполнен в виде электродвигателя 4 и исполнительного механизма. Электродвигатель 4 соединен с поворотным корпусом 2 гибкой связью исполнительного механизма. Исполнительный механизм расположен над электродвигателем 4 на неподвижной стойке 3 и содержит центральное зубчатое колесо 5, жестко установленное на валу электродвигателя 4, гибкую связь, например, в виде приводного бесконечного зубчатого одностороннего ремня 7, натяжные элементы, например, в виде двух натяжных роликов 6, установленных симметрично со смещением от центральной оси, направляющую поверхность, например, в виде с-образного пластмассового вкладыша, 8, закрепленную, например винтами, на неподвижной стойке 3 или в виде роликов. Приводной зубчатый односторонний ремень 7, находящийся в контакте с зубцами колеса 5 своей зубчатой поверхностью, а с роликами 6 и направляющей поверхностью 8 своей гладкой поверхностью, своей зубчатой поверхностью на участке длиной 30-45 см жестко соединен с поворотным корпусом 2 прижимным блоком в виде, например, прижима 9, гребенки 10 и винтов 11. Зубчатый ремень может быть зубчатым двухсторонним. Направляющие элементы и направляющая поверхность могут быть выполнены в виде зубчатых колес.
Надежная и долговечная работа калитки обеспечивается за счет отсутствия нагрузок при передаче крутящего момента, чему способствует равномерное натяжение ремня, равномерный и плавный ход ременной передачи, прочность и износостойкость приводного ремня.
Электродвигатель 4 и исполнительный механизм обеспечивают движение преграждающей створки 24 вместе с поворотным корпусом 2 посредством гибкой связи электродвигателя 4 и поворотного корпуса 2.
Механизм фиксации содержит поворотный элемент, например, стакан подшипников 17, с фиксирующими пазами 21 и упором 20 крайнего положения створки, два ограничителя хода 19, фиксатор, например, в виде собачки 18 со шторкой 22, и электромагнит 12 с толкателем в виде штока 13. Стакан подшипников 17 установлен с возможностью вращения на подшипниковых узлах 15 и 16 неподвижного вала 14, закрепленного на неподвижной стойке 3. Оси симметрии фиксирующих пазов 21 и упора 20 расположены симметрично через 90°. Три фиксирующих паза 21 расположены на нижнем торце стакана 17, а упор 20 - на его внешней поверхности у нижнего торца, причем упор 20 жестко закреплен на стакане подшипников 17 напротив фиксирующего паза 21 для положения преграждающей створки 24 в положении «закрыто». Фиксатор установлен с возможностью взаимодействия головки собачки 18 с тремя фиксирующими пазами 21 стакана подшипников 17. Собачка 18 установлена с возможностью качания на вертикальной оси. На собачке 18 жестко закреплена шторка 22, подпружиненная пластиной 23. Электромагнит 12 установлен с возможностью взаимодействия штока 13 со шторкой 22 фиксатора. Механизм фиксации обеспечивает блокировку преграждающей створки как в положении «закрыто», так и в положении «открыто». Ограничители хода 19 установлены симметрично через 180° на траектории движения упора 20 с возможностью их взаимодействия с упором 20. Упор 20 и ограничители хода 19 установлены с возможностью поворота преграждающей створки 24 на 90° или 180°. Угол поворота створки из положения «закрыто» в положение «открыто» составляет 90°, максимальный угол поворота - из положения «открыто вправо/влево» в положение «открыто влево/вправо» составляет 180°. Нижний торец преграждающей створки 24 жестко соединен втулкой 26 с нижней частью поворотного корпуса 2, который соединен с электродвигателем 4 гибкой связью в виде зубчатого ремня 7 исполнительного механизма. Верхний торец створки 24 жестко соединен втулкой 25 через отверстие в поворотном корпусе 2 со стаканом подшипников 17 механизма фиксации. Стакан подшипников 17 может быть соединен с поворотным корпусом 2.
Благодаря такой компоновке элементов конструкцию механизма поворота и механизма фиксации преграждающей створки, а, следовательно, и самой калитки удалось сделать компактной, надежной и долговечной.
Калитка работает следующим образом. В каждом положении преграждающая створка 24 зафиксирована механизмом фиксации, при полном отключении питания преграждающая створка 24 также зафиксирована. С пульта управления поступает сигнал, блок электронного управления дает команду на включение электромагнита 12 механизма фиксации на разблокировку преграждающей створки 24 для возможности ее поворота и команду на электродвигатель 4 для движения преграждающей створки 24 в требуемую сторону. Шток 13 электромагнита 12 отодвигает шторку 22, головка собачки 18 выходит из фиксирующего паза 21 в стакане подшипников 17, давая ему возможность совершить поворот вместе со створкой 24. Электродвигатель 4, получая команду от блока электронного управления, вращает зубчатое колесо 5, а приводной ремень 7, закрепленный на поворотном корпусе 2 вращает его совместно со створкой 24. Электродвигатель 4 через гибкую связь 7 исполнительного механизма поворачивает преграждающую створку 24 в требуемую сторону. Для фиксации створки 24 шток 13 электромагнита 12 убирается и головка собачки 18, попадая в фиксирующий паз 21 на стакане подшипников 17, блокирует движение преграждающей створки 24.
Таким образом, компактная, надежная и долговечная конструкция калитки расширяет арсенал средств данного назначения.