Устройство подъемное
LIFTING DEVICE

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве устройств подъемных (УП), устанавливаемых внутри кузовов-фургонов и кузовов-контейнеров (далее КФ и КК). Возможно применение как в стационарных изделиях, так и на подвижных транспортных средствах колесного или гусеничного типа.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является телескопическая мачта, представляющая собой устройство подъемное [Патент РФ №2483403 «Телескопическая мачта»], содержащая основание с установленными на нем неподвижным коленом, лебедкой, барабаном и подвижные колена, кинематически связанные между собой системой тросов и роликов, подвижную площадку для крепления полезной нагрузки, которая установлена с возможностью перемещения вдоль наружной поверхности последнего подвижного колена и кинематически связана с барабаном через систему тросов и роликов таким образом, что она перемещается от нижнего положения в сложенном состоянии телескопической мачты и от верхнего среза последнего подвижного колена при подъеме телескопической мачты. Колена телескопической мачты установлены таким образом, что они образуют обратную пирамиду и на внешней поверхности последнего подвижного колена установлены направляющие для перемещения подвижной площадки. В конструкции с целью уменьшения габарита по высоте в транспортном положении применена телескопическая мачта с подвижной площадкой.
К недостаткам мобильной антенной установки можно отнести необходимость в точной конструкции колен с целью исключения их заклинивания и требование к обеспечению жесткого позиционирования полезной нагрузки (далее по тексту ПН) в крайнем верхнем положении без дополнительных распорок, упоров или фиксаторов. Также к недостаткам можно отнести низкий уровень брызгозащищенности проема КФ и КК при поднятой ПН.
Технической задачей изобретения является создание УП, составные части которого спроектированы с учетом сниженных требований к точности изготовления и с возможностью регулировки взаимного расположения подвижных элементов в процессе сборки и настройки, обеспечивающего надежную фиксацию ПН общей массой не более 200 кг в транспортном и рабочем положениях, а также брызгозащищенность проема в крыше КФ (КК) люком, закрывающим проем как при транспортном, так и при рабочем положении ПН.
Техническая задача изобретения решена тем, что устройство подъемное, устанавливаемое внутри кузовов-фургонов или кузовов контейнеров, содержит неподвижное основание, подвижную площадку для размещения на ней полезной нагрузки, направляющие, электромеханическую лебедку, закрепленную на неподвижном основании, и систему тросов, роликов и барабанов, имеющих между собой кинематическую связь. При этом направляющие выполнены в виде двух стоек, между которыми размещены стойка-ограничитель и каретка вертикального перемещения с поворотным механизмом. Поворотный механизм образован корпусом с выполненным в нем пазом, а также с размещенными на нем шкивом, копиром переменной высоты с ограничительным роликом и обечайкой, при этом в обечайке выполнен фигурный паз, в котором установлен палец, основание которого закреплено на оси поворотной трубы. Подвижная площадка жестко зафиксирована на поворотной трубе с возможностью горизонтального поворота, обеспечиваемого поворотным механизмом, при этом устройство снабжено роликом обкатным для взаимодействия с нижней кромкой копира. В крайних точках подвижной площадки размещены призмы, необходимые для фиксации подвижной площадки с полезной нагрузкой в рабочем положении за счет контакта с шаровыми опорами, расположенными на крыше фургона-кузова или фургона контейнера.
Предлагаемое устройство подъемное обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.
Заявляемое устройство, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к. оно явным образом не следует из уровня техники, т.е. не известно из доступных источников научной, технической и патентной информации на дату подачи заявки.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, на которых представлено:
- на фиг. 1 - транспортное положение ПН;
- на фиг. 2 - промежуточное положение ПН;
- на фиг. 3 - рабочее положение ПН;
- на фиг. 4 - общий вид устройства подъемного;
- на фиг. 5 - кинематическая связь (правый контур);
- на фиг. 6 - кинематическая связь (левый контур);
- на фиг. 7 - поворотный механизм (транспортное положение);
- на фиг. 8 - поворотный механизм (рабочее положение).
УП содержит неподвижное основание 1, на котором размещены электромеханическая лебедка 2, стойка-ограничитель 3, направляющие 4 в виде двух стоек, выполненных преимущественно в виде швеллеров, с размещенной между ними кареткой вертикального перемещения 5, жестко связанной с поворотным механизмом 6 и подвижной площадкой 7, на которой установлена полезная нагрузка 8, а в крайних точках размещены призмы 9 для фиксации полезной нагрузки в рабочем положении на шаровых опорах 10, расположенных на крыше. При этом элементы конструкции имеют между собой кинематическую связь посредством тросов 11, 12, навитых на барабаны 13, 14 и проходящие через ролики 15, 16 консоли 17, ролики 18, 19 каретки 5, шкив 20 с бобышками 21 для фиксации тросов 11, 12, поворотного механизма 6 и роликов 22, 23 основания 1. Поворотный механизм 6 содержит корпус 24 с размещенными на нем шкивом 20, копиром 25 переменной высоты с ограничительным роликом 26 и обечайкой 27. В корпусе 24 и обечайке 27 выполнены фигурные пазы. Внутри корпуса 24 размещена труба 28, в нижней части которой на оси 29 закреплен палец 30. Ролик обкатной 31 поддерживает поворотный механизм 6 в верхнем положении за счет контакта с нижней кромкой копира 25. Подвижная площадка 7 выполнена поворотной с возможностью горизонтального поворота, обеспечиваемого поворотным механизмом 6.
На направляющих 4 могут быть закреплены кронштейны с опорными элементами для жесткой фиксации полезной нагрузки 8 в походном положении.
Работа УП с учетом вышеприведенного описания заключаются в следующем.
Во время вращения барабанов 13, 14 электромеханической лебедки 2, установленной на неподвижном основании 1, тросы 11 и 12, проходящие через шкив 20 (тросы 11 и 12 на шкиве жестко зафиксированы в бобышках 21 для исключения их проскальзывания), ролики 15 и 16 консоли 17, ролики 18 и 19 каретки 5, ролики 22 и 23 основания 1, разматываются с одних секций барабанов 13, 14 и одновременно осуществляют намотку на другие, стремясь провернуть шкив 20 поворотного механизма 6 вокруг собственной оси. Движение каретки 5, размещенной между двух стоек 4, вверх совместно с поворотным механизмом 6 и ПН 8 происходит за счет намотки на барабаны 13 и 14 тросов 11 и 12, идущих от шкива 20 через ролики 18, 19 и ролики 15, 16 при временном ограничении вращения шкива 20 вокруг собственной оси за счет контакта ролика упорного 26 копира 25 с поверхностью стойки-ограничителя 3.
Разворот подвижной площадки 7 с ПН 8 в горизонтальной плоскости в крайнем верхнем положении, с последующим перемещением их вниз до момента установки призм фиксации 9 на шаровые опоры 10, расположенные на крыше, происходит за счет поворотного механизма 6. На верхней части трубы 28 поворотного механизма 6 жестко зафиксирована подвижная площадка 7 с ПН 8. При развязке ролика упорного 26 с поверхностью стойки-ограничителя 3 в крайней верхней точке подъема происходит одновременное проворачивание шкива 20, копира 25 переменной высоты и обечайки 27 вокруг их общей оси. В этот момент копир 25 переменной высоты нижней кромкой начинает движение по ролику обкатному 31, а вертикальная часть поверхности паза обечайки 27 толкает палец 30, связанный с трубой 28 через ось 29, что обеспечивает поворот трубы 28 на заданный угол. Длина паза корпуса 24 определяет угол поворота. В данном случае длина паза корпуса 24 рассчитана таким образом, что поворот происходит на 180°. В конце поворота палец 30 поднимается вверх и развязывается с вертикальной (толкающей) поверхностью паза обечайки 27, которая продолжает вращаться вокруг собственной оси вместе с копиром 25 и шкивом 20. При этом из-за переменной высоты (имитация клина) копира 25 происходит опускание поворотного механизма 6 с подвижной площадкой 7 и ПН 8 до момента размещения призм 9 на шаровых опорах 10.
Перевод подвижной площадки 7 с ПН 8 внутрь КК или КФ, т.е. в транспортное положение, осуществляется в обратном порядке и реверсном режиме работы лебедки электромеханической 2.
Техническим результатом заявляемого изобретения достигается за счет создание конструкции УП для ПН, такой, например, как радиолокационные и оптические средства наблюдения общей массой не более 200 кг, размещаемого внутри КФ или КК, обеспечивающего надежную фиксацию ПН с возможностью подъема в верхнее положение на крыше КФ или КК, разворот вокруг оси поворотного механизма с последующим опусканием на опорные элементы, расположенные на самой крыше. Данный алгоритм работы позволяет "разгрузить" УП в рабочем положении, что в итоге сказывается на отсутствии необходимости в увеличении прочности и точности его конструкции, так как позволяет не учитывать длительную статическую (вес ПН и подвижных частей УП) и динамическую (ветровую) знакопеременную нагрузки. Проем до и после подъема ПН закрывается люком со специальным вырезом под поворотную площадку и обеспечивает максимальную защиту от осадков и пыли.