ПОДЪЕМНИК

Техническое решение относится к подъемно-транспортным устройствам, в частности к пассажирским наклонным подъемникам.
Известен лестничный подъемник (патент США US №2014151157, 05.06.2014). Недостатком прототипа является сложность конструкции и высокая трудоемкость изготовления устройства. Это обусловлено сложностью механизма поддержания горизонтального положения сиденья, который включает в себя электродвигатель и датчик, при этом сиденье закреплено на каретке с возможностью вращения. При изменении угла наклона направляющего элемента срабатывает датчик, определяющий отклонение положения сиденья от горизонтального. При поступлении сигнала от датчика включается электродвигатель, который вращает сиденье до достижения горизонтального положения.
Технической задачей предлагаемого решения является упрощение конструкции и снижение трудоемкости изготовления устройства.
Для решения указанной задачи в подъемнике, содержащем направляющий элемент, каретку с колесами, сиденье, установленное на каретке, стенка направляющего элемента, поверхности которой являются опорными поверхностями для роликов каретки, выполнена толщиной, величина которой определяется по формуле:
1
2
1
2
δ=|OO|sin(α+β)-R-R,
Где δ - толщина стенки направляющего элемента,
1
2
|OO| - расстояние между осями колес каретки,
α - угол наклона направляющего элемента к горизонтальной плоскости,
β - угол между линией, соединяющей оси колеси горизонтальной плоскостью,
1
R - радиус верхнего колеса,
2
R - радиус нижнего колеса.
На фиг. 1 показан лестничный подъемник, вид спереди, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3, 4 - схема определения толщины стенки трубы, поверхности которой являются опорными поверхностями для роликов каретки, на фиг. 5 - вариант исполнения направляющего элемента из двутаврового профиля.
1
1
2
2
1
Устройство содержит направляющий элемент 1, выполненный в виде трубы с продольной прорезью, каретку 2, снабженную двумя верхними колесами 3 и двумя нижними колесами 4, сиденье 5, жестко закрепленное на каретке 2, двигатель 6, осуществляющий вращение верхних колес 3, ролики 7, осуществляющие поворот каретки 2 и обеспечивающие движение каретки вдоль направляющего элемента. Направляющий элемент может быть выполнен из двутаврового профиля (фиг. 5). Направляющий элемент крепится к полу. Поддержание горизонтального положения сиденья осуществляется за счет подбора толщины стенок направляющего элемента, по которым двигаются колеса каретки 3 и 4. Чем больше угол наклона направляющего элемента, тем больше должна быть толщина стенки. Значение δ соответствует углу α=0 (горизонтальное положение направляющей), значение δ соответствует углу α>0 и как видно из фиг. 3 δ>δ. При этом угол β остается постоянным, что означает, что каретка и сиденье остаются в горизонтальном положении при изменении угла наклона направляющей. Толщина стенки направляющего элемента определяется по формуле:
1
2
1
2
δ=|OO|sin(α+β)-R-R,
Где δ - толщина стенки направляющего элемента,
1
2
|OO| - расстояние между осями колес каретки,
α - угол наклона направляющего элемента к горизонтальной плоскости,
β - угол между линией, соединяющей оси колес и горизонтальной плоскостью,
1
R - радиус верхнего колеса,
2
R - радиус нижнего колеса.
Указанное соотношение следует из фиг. 3 и фиг. 4.
1
2
Углы OCA и OKE равны 90° (так как точки С и К - точки касания окружности и прямой) и поэтому:
Расстояние
Расстояние
Расстояние
1
2
Где угол η равен углам OAC, EAF, OЕК (фиг. 3).
Складывая уравнения (1), (2), (3) получаем:
1
2
1
2
|ОА|sinη+|OE|sinη+|ЕА|sinη=R+R+δ или
1
2
1
2
|OO|sinη=R+R+δ, из этого уравнения получаем значение δ:
Из уравнения η+γ=180° получаем  (фиг. 4),
Из уравнения α+β+γ=180° (сумма углов треугольника равна 180°):
подставляя значение γ в уравнение (5) получаем значение угла η:
η=180°-180°+α+β=α+β или η=α+β
Подставляя значение η в уравнение (4), получаем:
1
2
1
2
δ=|OO|sin(α+β)-R-R.
Положительный эффект заявляемого устройства заключается в упрощении конструкции подъемника: сиденье жестко закреплено на каретке, не требуется двигатель для вращения сиденья и датчик, включающий и выключающий двигатель. Упрощение конструкции ведет к снижению трудоемкости изготовления устройства.
Устройство работает следующим образом. При включении двигателя 6 вращаются верхние колеса 3 и каретка 2 с жестко закрепленным на нем сиденьем 5 двигается по направляющему элементу 1. Нижние колеса 4 не позволяют каретке перевернуться. Ролики 7, закрепленные на каретке и расположенные между стенками трубы, осуществляют поворот каретки, обеспечивая движение каретки вдоль трубы (направляющего элемента) (фиг. 2).