ДВЕРЬ, ПРЕДНАЗНАЧЕННАЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО, ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

Полезная модель относится к области строительства, а точнее к конструкции подъемной двери, предназначенной для перекрытия крупноразмерных проемов различных строений, в основном, промышленных зданий, т.е. цехов различного назначения, складских ангаров, эллингов для хранения, стоянки и ремонта транспортных средств, например, таких как самолеты, морские и речные суда и т.п.
Известна конструкция подъемной двери, выполненная в виде матерчатой шторы (штора), для строения в виде эллинга, предназначенного для содержания в нем крупногабаритных объектов, в частности, морских и воздушных транспортных средств, с целью профилактического осмотра и ремонта. Проем, закрываемый шторой, представляет собой поверхность прямоугольной формы с площадью, исчисляемой сотнями метров. Основу шторы составляет пара балок, верхняя из которых - несущая, закреплена на строении, а нижняя взаимодействует с основанием строения и несет на себе уплотнительное средство и фиксирующие механизмы, которые связывают ее с этим основанием. Кроме того, нижняя балка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно верхней несущей балки под действием и контролем привода, основу которого составляет канатная лебедка с одним или несколькими барабанами, связанная через редуктор с электродвигателем. Между обеими балками смонтирована собственно штора, выполненная, по меньшей мере, из двух полотен, связанных между собой поперечными фермами, равномерно установленными по высоте полотен. При этом концы ферм расположены с возможностью перемещения в вертикально установленных, боковых и общей промежуточной направляющих стойках, последняя из которых связана с верхней несущей балкой посредством шарнира, обеспечивающего ее перемещение в направлении перпендикулярном плоскости проема, в то время как боковые стойки жестко связаны со стенками строения. Упомянутые фермы, как правило, для облегчения веса изготавливаются из алюминиевого сплава, при этом пояса ферм снабжены средством связи с матерчатыми полосами, образующими полотна шторы [WWW.MEGADOR.СОМ].
Как правило, матерчатые подъемные шторы (шторные двери), предназначенные для перекрытия крупноразмерных проемов, имеют вес, исчисляемый тоннами, и даже десятками тонн. В этом плане, особые требования предъявляются к надежности и безопасности эксплуатации канатного привода подъема и опускания шторы. Указанные качества в значительной мере обеспечиваются наличием в системе управления электродвигателем выключателя последнего из работы в случае аварийной ситуации, возникающей, чаще всего, при обрыве канатов механизма подъема нижней балки.
Конкретным примером шторной двери (дверь) является ее конструкция, описанная в US 4368770 и выбранная в качестве прототипа. На рис. 1 чертежей, прилагаемых к описанию патента, показан общий вид дверной шторы, образованного из двух полотен ткани или гибкого материала, связанных между собой посредством поперечных ферм. При этом каждое полотно состоит из отдельных полос, связываемых между собой с помощью крепежной системы, распределенной по поясам поперечных ферм. Концы последних имеют возможность перемещения по U-образным направляющим 4, прикрепленным к вертикальным образующим поверхностям дверного проема. Верхняя часть дверной шторы подвешена к верхней поперечной балке 5, прикрепленной к верхней горизонтальной образующей поверхности дверного проема. На балке 5 установлена лебедка 6 с тросами 7 и 8, которые прикреплены к концам нижней поперечной балке За двери. С помощью этой лебедки штора может быть поднята до положения, показанного на рис. 2 пунктирными линиями в виде совокупности элементов каплеобразной формы, образованными сложенными вдвое отдельными полосами обоих полотен. При закрывании двери нижняя поперечная балка опускается до контакта с основанием дверного проема, что вызывает распрямление сложенных полос и образование сплошных плоских полотен с обеих сторон ферм (нумерация элементов двери взята из описания патента US…).
Практическая эксплуатация шторных дверей вышеописанной конструкции, закрывающих проемы производственных зданий самого различного назначения, выявила один существенный недостаток присущий именно шторным дверям. Суть недостатка состоит в том, что в процессе поднимания шторы происходит последовательная укладка (собирание) ферм на нижней поперечной балке, что приводит к складыванию матерчатых полос вдвое в каждой из полотен, образующих штору. Как правило, подъем шторы сопровождается неорганизованным, хаотическим движением воздушных масс в зоне ворот, в частности, вызванным ветровыми потоками. Концы складывающихся полос, в силу упругости их материала, в поперечном сечении стремятся в идеальном случае к каплеобразной форме. Однако, как показывает опыт эксплуатации шторных дверей, концевые части полос претерпевают значительные деформации, типа коробления, характеризующегося образованием складок, вызывающие напряжения в материале. Примерный вид конца полосы с короблением упрощенно изображен на чертеже (фиг. 1), прилагаемом к описанию. Учитывая сезонное изменение наружных температур, воздействующих на материал полос и меняющих его жесткость и прочность во времени, а также воздействие солнечной энергии и влияние ряда других факторов, можно утверждать, что дополнительная механическая деформация материала полос в виде коробления ведет к преждевременному разрушению полос в месте расположения складок, а значит и снижению срока службы полотен шторной двери. Снижению срока службы шторной двери способствует и то, что неупорядоченное складывание полос полотен этих дверей на практике приводит к защемлению отдельных фрагментов полос между фермами, вызывая подчас не только остаточные деформации материала полос, но и разрушения в виде сквозных разрывов.
Таким образом, задачей полезной модели является увеличение срока службы шторных дверей.
Поставленная задача решается за счет того, что в двери, предназначенной для промышленных зданий, включающей верхнюю и нижнюю поперечные балки, первая из которых крепится к верхней горизонтальной поверхности дверного проема и связана с нижней балкой посредством шторы, содержащей пару полотен, установленных параллельно друг другу, каждая из которых образована из ряда горизонтальных полос из упругоэластичного материала, соединенных между собой с помощью замковых элементов, распределенных по поясам поперечных ферм, расположенных между полотнами. При этом нижняя балка имеет возможность возвратно-поступательного перемещения в вертикальных направляющих, закрепленных на боковых вертикальных поверхностях дверного проема здания, для чего она связана с подъемным механизмом в виде лебедки, установленной на верхней поперечной балке, а каждая полоса, наружно расположенного полотна, на своих концах снабжена элементом жесткости, имеющим пластинообразную форму и расположенным вдоль средней части полосы и связанным с последней. Решению поставленной задачи способствует и то, что концы полос снабжены накладными карманами для размещения элементов жесткости, которые могут быть выполнены в виде прямоугольных пластин из алюминиевого сплава или фрагментов полых труб, выполненных из полимерного материала.
Технический результат полезной модели заключается в том, что элементы жесткости расположенные на концах полос из упругоэластичного материала препятствуют короблению этих концов при складывании полос во время подъема полотен двери и способствуют упорядочиванию формы этих концов, чем устраняется деформация материала полос в виде складок, ведущих, в конечном итоге, к преждевременному разрушению полотен двери.
На чертежах, прилагаемых к описанию, даны следующие изображения:
- фиг. 1 - упрощенное изображение конца полосы, подвергшейся короблению;
- фиг. 2 - схематическое изображение общего вида двери;
- фиг. 3 - сечение двери по А-А;
- фиг. 4 - фрагмент полосы, снабженной карманом.
Дверь, предназначенная для промышленных зданий, включающей верхнюю и нижнюю поперечные балки 1 и 2 соответственно, первая из которых крепится к верхней горизонтальной поверхности 3 дверного проема здания 4 и связана с нижней балкой 2 посредством шторы, образованной парой полотен 6 и 7, установленных параллельно друг другу, каждая из которых содержит ряд горизонтальных полос 8 из упругоэластичного материала, соединенных между собой с помощью замковых элементов, распределенных по поясам поперечных ферм 9, расположенных между полотнами 6 и 7. При этом нижняя балка 2, как и поперечные фермы 9, имеет возможность возвратно-поступательного перемещения в вертикальных U-образных направляющих 10, закрепленных на боковых вертикальных поверхностях 11 дверного проема здания 4, для чего она связана с подъемным механизмом в виде канатной лебедки, содержащей электродвигатель 12, связанный через трансмиссию, типа редуктора (на чертеже не показана), и два оппозитно расположенных вала 13, с барабанами 14 установленными на концах верхней поперечной балке 1. Барабаны 14 посредством канатов 15 соединены с одним из концов нижней поперечной балки 2. Каждая полоса 8, преимущественно, наружно расположенного полотна 5, на своих концах снабжена элементом жесткости 16, имеющим пластинообразную форму и расположенным преимущественно вдоль средней части полосы и связанным с последней. Не исключается установка элементов жесткости и на внутренней полосе 7. Концы полос 8 снабжены накладными карманами 17 для размещения элементов жесткости, которые могут быть выполнены в виде прямоугольных пластин из алюминиевого сплава или полых труб, выполненных из полимерного материала (на чертежах не показаны). Дверь работает следующим образом.
Принимается, что в исходном положении дверь является закрытой, т.е. нижняя балка 2 лежит на основании (пороге) здания 4. Электродвигателем 12 приводятся во вращение барабаны 14, которые канатами 15 начинают подъем балки 2 вверх. По мере подъема, фермы 9 начинают последовательно укладываться на балку 2, при этом полосы 8 из упругоэластичного материала обоих полотен 6 и 7 складываются вдвое и свободно свисают со стороны каждого из полотен (фиг. 3). Под действием движения потоков воздуха концевые части полос 8 подвергаются короблению (смятию), как это показано на фиг. 1 сплошной линией. При наличии на полосах 8 элементов жесткости 16 этого процесса не происходит и концы полое 8 обретают правильную и эстетичную каплеобразную форму, изображенную на фиг. 1 штриховой линией «Б».
Эксперименты, проведенные авторами, подтвердили эффективность технического решения, по предлагаемой полезной модели.