ПОДЪЕМНО-ПОВОРОТНЫЕ ОДНОСТВОРЧАТЫЕ ВОРОТА

Изобретение относится к устройствам для закрывания проемов, в основном дверей, и предназначено для использования их преимущественно в гаражах.
Известны подъемно-поворотные одностворчатые ворота (патент RU №2058470, 6 Е 05 F 1/08, пуб.20.04.1996г.), содержащие раму, створку ворот, установленную на боковых сторонах рамы посредством рычагов и пружин. Один рычаг связан со створкой через второй рычаг и через тягу с третьим рычагом, закрепленным на раме и связанным со створкой через вторую тягу. Все соединения выполнены шарнирными, а на третьем рычаге закреплена дополнительная пружина
Многорычажные сочленения в данных типах ворот влекут к снижению точности траектории движения ворот. Использование большого количества шарниров и пружин в качестве подъемно-уравновешивающих элементов для работы в большом диапазоне, требует точного расчета при изготовлении пружин, что сказывается на надежности конструкции.
Наиболее близкими по существенным признакам к заявляемому изобретению являются гаражные ворота (патент RU № 2170316, Е 05 F 11/00, пуб. 10.07.2001г), включающие раму ворот, установленное в ней полотно ворот с горизонтальными верхними и нижними поворотными осями по бокам полотна, уравновешивающее устройство. Подъемно-поворотный механизм состоит из двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых соединено с нижней поворотной осью полотна ворот, противоположное плечо - с уравновешивающимся устройством, а горизонтальная поворотная ось закреплена на раме ворот. Направляющие устройства для верхних поворотных осей полотна ворот выполнены в виде сочлененных рычагов, соединенных
друг с другом. Соединение рычагов друг с другом, с рамой ворот и верхними поворотными осями выполнено посредством цилиндрических шарниров. Двуплечие рычаги выполнены из замкнутого профиля и концы их, прилегающие к полотну ворот, жестко связаны друг с другом через нижние поворотные оси.
В данной конструкции даже при малом весе ворот, сочлененные рычаги направляющего устройства будут испытывать большие нагрузки в узлах, что приведет их к быстрому износу. Соединение сочлененных рычагов друг с другом, с рамой ворот и верхними поворотными осями выполнено посредством цилиндрических шарниров, являющимися вертикальными поворотными осями, а двуплечие рычаги являются горизонтально-поворотными осями, что приводит к неравномерности действия сил на конструкцию, и делает невозможным обеспечение плавности хода и центрирования ворот при движении. Если при закрывании или открывании ворот усилия прилагаются не строго по центру полотна ворот, то возможно и заклинивание ворот в створке рамы. При закрывании ворот в начальный момент движения необходимо перевести двуплечий рычаг из вертикального положения и воздействовать на сочлененные рычаги направляющего устройства, что требует приложения огромных горизонтальных усилий
Технической задачей изобретения является обеспечение надежности и плавности хода, исключение заклинивания и уменьшение усилий при открывании и закрывании ворот.
Поставленная задача достигается тем, что у подъемно-поворотных одностворчатых ворот, содержащих раму ворот, установленное в ней полотно ворот с горизонтальными верхними и нижними поворотными осями по бокам полотна, уравновешивающее устройство, подъемно-поворотный механизм, состоящий из двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых соединено с нижней поворотной осью полотна ворот, противоположное плечо - с уравновешивающим устройством, а горизонтальная поворотная ось закреплена на раме ворот, направляющие устройства для верхних
поворотных осей полотна ворот выполнены из двух рычагов, свободными концами соединенных между собой верхней поворотной осью полотна ворот, один из рычагов жестко закреплен к полотну ворот, а другой рычаг соединен с верхней горизонтальной осью рамы.
Ворота в закрытом состоянии находятся в вертикальном положении. Действующие силы полотна ворот находятся в ^равновесии с уравновешивающим устройством. Все оси данной конструкции выполнены горизонтальными, имеют одну степень свободы и находятся в строгой геометрической зависимости, что заставляет все силы действовать согласованно при движении полотна ворот вверх и вниз.
Такая совокупность горизонтально-поворотных осей, подъемно-поворотного механизма и направляющих устройств, находящихся в строгой геометрической зависимости, обеспечивает заданную траекторию движения полотну ворот, тем самым достигается плавность хода, исключается заклинивание и уменьшаются усилия при открывании и закрывании ворот, нем повышается надежность конструкции ворот. Предложенная конструкция ворот поясняется чертежами, где:
на фиг.1- изображены ворота в проеме в закрытом состоянии на фиг.2 - изображены ворота в открытом в верхнем положении
Гаражные ворота состоят из рамы ворот 1, полотна ворот 2 с верхними 3 и нижними 4 горизонтальными поворотными осями по бокам полотна, уравновешивающего устройства 5. Подъемно-поворотный механизм включает двуплечие рычаги 6, одно плечо каждого из которых соединено с нижней поворотной осью 4 полотна ворот, противоположное плечо -с уравновешивающим устройством 5, а горизонтальная поворотная ось 7 закреплена на раме ворот. Направляющие устройства для верхних горизонтальных поворотных осей 3 полотна ворот состоят из двух рычагов 8 и 9, свободными концами соединенных между собой верхней горизонтальной поворотной осью 3 полотна ворот. Рычаг 8 жестко закреплен к полотну ворот 2, а рычаг 9 соединен с верхней горизонтальной осью рамы 10
Устройство работает следующим образом.
Подъем ворот осуществляется за нижний край ворот, при этом двуплечие рычаги 6 поворачивают полотно ворот 2. В свою очередь рычаг 9 воздействует на жестко закрепленный рычаг 8 через верхнюю горизонтальную поворотную ось 3 полотна ворот, задавая траекторию движения верхней части полотна ворот 2
При дальнейшем движении ворот конструкция переходит в неравновесное состояние по причине изменения действия сил, как на двуплечий рычаг 6, так и рычаги 9 и 8, причем уравновешивающие силы на противоположном конце двуплечего рычага б превышает сумму действующих сил полотна ворот, что заставляет ворота подыматься вверх до той точки, когда действующие силы полотна ворот при отклонении рычага 9 на больший угол создадут противодействие уравновешивающему устройству 5, что приведет к равновесию и фиксации конструкции ворот в верхнем состоянии.
При опускании ворот конструкция переходит в неравновесное состояние по причине приложения дополнительных усилий к нижнему краю полотна ворот, что приводит к изменению действия сил как на двуплечий рычаг 6, так и на рычаги 9 рамы и 8 полотна ворот, причем уравновешивающая сила на противоположном конце двуплечего рычага 6 становится меньше, что заставляет полотно ворот 2 опускаться вниз до той точки, когда сумма действующих сил приведет вертикально расположенные ворота в равновесие.
Такая совокупность горизонтальных поворотных осей, подъемно-поворотного механизма и направляющих устройств, при их строгих геометрических зависимостях обеспечивает заданную траекторию движения, компактность механизма, что позволяет использовать данную конструкцию как для подъема тяжелых ворот: в гаражах для автомобилей, ангарах для тяжелой техники (пожарные, авиация, промышленные цеха), витринах магазинов, так и легких створок дверей, окон и мебели.