ОПЕРАТОРСКИЙ КРАН

Полезная модель относится к кранам, а точнее к операторским кранам, которые используются для перемещения кино- телесъемочной аппаратуры в горизонтальной и вертикальной плоскостях во время съемок.
Самым близким по технической сущности является техническое решение, защищенное авторским свидетельством СССР №1217774 А "Дистанционно управляемый кинооператорский кран", содержащий стрелу из телескопически связанных подвижной и неподвижной секций, последняя из которых шарнирно смонтирована на основании и связана с механизмами ее подъема и поворота, а на подвижной секции закреплено первое шарнирное звено для размещения на нем киносъемочной камеры, а в качестве статического удерживателя стрелы в данной конструкции операторского крана используется противовес, кинематически связанный с приводом выдвижения подвижной секции стрелы и подвижно закрепленным на неподвижной секции, кроме того, на звене, параллельном подвижной секции, закреплена зубчатая рейка, взаимодействующая с приводом выдвижения подвижной секции и смонтированная с возможностью осевого перемещения в корпусе, шарнирно закрепленном на основании эксцентрично относительно оси шарнира крепления неподвижной секции на основании.
Общими признаками известного технического решения и решения, которое заявляется, являются следующие: стрела с кино-телесъемочной аппаратурой, механизм вертикального поворота и управления стрелой, механизм горизонтального поворота и механизм статического удерживания стрелы, установленные с возможностью горизонтального поворота на основании.
Основными недостатками известного технического решения являются следующие:
1. Недостаточный диапазон угла вертикального поворота стрелы (примерно до 90°), который вызван конструктивными особенностями консольной части стрелы с противовесом.
2. Сложность конструкции, высокая металлоемкость, а соответственно, и масса.
3. Сложность изготовления и обслуживания операторского крана.
В основу полезной модели поставлена задача по созданию такого операторского крана, в котором стрела выполнена в виде отдельной конструкции с жестко закрепленной в ее корневой части корневой стойкой, а механизм статического удерживания стрелы состоит из поршневой вакуумной пружины, конец штока которой шарнирно соединен с верхним концом корневой стойки, а торец цилиндрического стакана подвижно соединен с направляющей, расположенной в вертикальной плоскости перпендикулярно оси поршневой вакуумной пружины и жестко соединенной с горизонтальной рамой, при этом последняя шарнирно соединена с нижним концом корневой стойки стрелы, кроме того, торец цилиндрического стакана поршневой вакуумной пружины рычажно связан с механизмом вертикального поворота и управления стрелой и приводом, при этом механизм вертикального поворота и управления стрелой выполнен в виде жесткой тяги, шарнирно соединенной с корневой стойкой стрелы и рычажно - с приводом, что позволяет обеспечить простоту и надежность конструкции с использованием в ней принципиально новых конструктивных элементов, а именно поршневой вакуумной пружины, уменьшение количества сложных узлов и деталей, снижение металлоемкости и массы, а также увеличение диапазона угла вертикального поворота стрелы до 150°.
Техническим результатом, который может быть получен при работе предлагаемого операторского крана, является расширение творческих возможностей оператора при проведении съемок благодаря увеличению диапазона угла вертикального поворота стрелы заявляемого операторского крана, улучшение эксплуатационных возможностей, в том числе плавности вертикального поворота стрелы, а также упрощение сборки крана.
Поставленная задача достигается использованием в операторском кране совокупности известных существенных признаков: стрела с кино- телесъемочной аппаратурой, механизм вертикального поворота и управления стрелой, механизм горизонтального поворота и механизм статического удерживания стрелы, установленные с возможностью горизонтального поворота на основании; следующих отличительных признаков, достаточных во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны: стрела выполнена в виде отдельной конструкции с жестко закрепленной на ее корневой части корневой стойкой, а механизм статического удерживания стрелы состоит из поршневой вакуумной пружины, конец штока которой шарнирно соединен с верхним концом корневой стойки, а торец цилиндрического стакана подвижно соединен с направляющей, расположенной в вертикальной плоскости перпендикулярно оси поршневой вакуумной пружины и жестко соединенной с горизонтальной рамой, при этом последняя шарнирно соединена с нижним концом корневой стойки стрелы, кроме того, торец цилиндрического стакана поршневой вакуумной пружины рычажно связан с механизмом вертикального поворота и управления стрелой и приводом; а также признаков характеризующих полезную модель лишь в конкретных формах выполнения устройства: механизм вертикального поворота и управления стрелой выполнен в виде жесткой тяги, шарнирно соединенной с корневой стойкой стрелы и рычажно - с приводом.
Конструкция механизма вертикального поворота и управления стрелой является признаком конкретной формы выполнения, так как он может быть выполнен в другом конструктивном исполнении и, кроме того, вертикальные повороты и управление стрелой могут проводится вручную оператором крана без использования этого механизма.
Изобретение поясняется следующими чертежами.
Фиг.1. Общий вид конструкции операторского крана с горизонтально удерживаемой стрелой.
Фиг.2. Общий вид операторского крана с максимально поднятой стрелой.
Фиг.3. Общий вид операторского крана с максимально опущенной стрелой.
Операторский кран 1 Фиг.1 для перемещения кино- телесъемочной аппаратуры 2 включает стрелу 3, выполненную в виде отдельной конструкции 4 с жестко закрепленной на ее корневой части 5 стрелы 3 корневой стойкой 6. Механизм статического удерживания 7 стрелы 3, состоящий из поршневой вакуумной пружины 8, конец штока 9 которой, с помощью верхнего шарнира 10 соединен с верхним концом корневой стойки 6, а торец 11 цилиндрического стакана 12, посредством закрепленной к нему тележки 13, подвижно соединен с направляющей 14, расположенной в вертикальной плоскости перпендикулярно оси 15 поршневой вакуумной пружины 8 и жестко соединенной с горизонтальной рамой 16, которая с помощью нижнего шарнира 17 соединена с нижним концом корневой стойки 6 стрелы 3. Механизм вертикального поворота и управления 18 стрелой 3 выполнен в виде жесткой тяги 19, расположенной в вертикальной плоскости, соединенной одним концом, посредством среднего шарнира 20 с корневой стойкой 6 стрелы 3, а другим - с тяговым рычагом 21, связанным с приводом 22, установленным на горизонтальной раме 16. Кроме того, торец 11 цилиндрического стакана 12 поршневой вакуумной пружины 8 с помощью пружинного рычага 23 и соединительного шарнира 24 связан посредством тягового рычага 21 с приводом 22. При этом горизонтальная рама 16 размещена на вертикальной стойке 25 механизма горизонтального поворота 26, установленной на основании 27 с возможностью горизонтального поворота.
Передвижение операторского крана 1 осуществляют с помощью любого транспортного средства 28, выполняющего его горизонтальное перемещение. Для этих целее, например, может использоваться легковой автомобиль, квадроцикл, катер, тележка или другое транспортное средство.
Операторский кран работает следующим образом.
Операторский кран 1 Фиг.1 на транспортном средстве 28, например на легковом автомобиле, доставляют к месту съемок. При этом стрела 3 операторского крана 1 занимает горизонтальное положение, поршневая вакуумная пружина 8, размещена на направляющей, в самом верхнем допустимом положении, а шток 9 наполовину выдвинут из цилиндрического стакана 12. Оператор, используя дистанционный пульт управления 29 и монитор 30, с помощью механизма горизонтального поворота 26 производит позиционирование кино- телесъемочной аппаратуры 2 для съемок объекта. При необходимости подъема кино- телесъемочной аппаратуры 2 на необходимую для съемок высоту, например максимальную, оператор включает привод 22 Фиг.1 и 2 и посредством тягового рычага 21, с помощью жесткой тяги 19, и среднего шарнира 20, соединенного с корневой стойкой 6, производит тяговое поворотное движение корневой стойки 6 вокруг нижнего шарнира 17, направленное к горизонтальной раме 16. Одновременно посредством пружинного рычага 23, связанного с тяговым рычагом 21 соединительным шарниром 24, происходит движение вниз поршневой вакуумной пружины 8 с помощью тележки 13 по направляющей 14 до нижнего допустимого положения. Это движение приводит к вталкиванию штока 9 с поршнем 31 в цилиндрический стакан 12 и к сжатию поршневой вакуумной пружины 8, обеспечивающее плавный амортизированный подъем стрелы 3 с кино- телесъемочной аппаратурой 2 на необходимую высоту.
При этом создание момента статического удерживания стрелы 3 на любом уровне высоты обеспечивается за счет физических свойств вакуума в поршневой вакуумной пружине 8 по поддержанию постоянного усилия при изменении линейных размеров в любой точке пути движеня штока 9 с поршнем 31 в цилиндрическом стакане 12 в процессе сжатия или растяжения в поршневой вакуумной пружине 8.
При необходимости опускания стрелы 3 Фиг.1 и 3 с кино- телесъемочной аппаратурой 2, например до максимально низкой точки съемок, оператор производит реверсивное включение привода 22 и посредством тягового рычага 21 жесткой тяги 19, соединенной с помощью среднего шарнира 20 с корневой стойкой 6, что приводит к давлению на корневую стойку 6 и ее повороту вокруг нижнего шарнира 17 в сторону противоположную от горизонтальной рамы 16.
Одновременно с этим, посредством пружинного рычага 23, связанного с тяговым рычагом 21 соединительным шарниром 24, происходит движение вниз поршневой вакуумной пружины 8 с помощью тележки 13 по направляющей 14 до нижнего допустимого положения. Это движение приводит к максимально возможному вытягиванию штока 9 с поршнем 31 из цилиндрического стакана 12 и разжатию поршневой вакуумной пружины 8. При этом происходит плавное максимально допустимое опускание стрелы 3 с кино- телесъемочной аппаратурой 2.
По заявляемой конструкции операторского крана изготовлен образец, который успешно используется операторами на кино- телевизионных съемках.