МАТЕРЧАТАЯ ПОДЪЕМНАЯ ШТОРА

Полезная модель относится к области строительства, а более конкретно к устройствам для перекрытия крупноразмерных проемов, в основном, производственных помещений, 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 матерчатой подъемной шторы (штора) для строения в виде эллинга, предназначенного для содержания в нем самолетов с целью профилактического осмотра и ремонта. Проем, закрываемый шторой, представляет собой поверхность прямоугольной формы с площадью от 900 квадратных метров и более. Основу шторы составляют пара несущих балок, верхняя из которых закреплена на строении, а нижняя взаимодействует с основанием 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 канатного привода, основу которого составляет лебедка, сопряженная через редуктор с электродвигателем. Между обеими балками параллельно друг другу, равномерно распределенные по высоте шторы, размещены элементы жесткости в виде плоских ферм. Последние вместе с несущими балками связаны между собой матерчатыми полотнами, что в совокупности и образует матерчатую подъемную штору. Плоские фермы для облегчения их веса выполнены, как правило, из алюминиевого сплава и их пояса снабжены средством связи с матерчатыми полотнами, а концы предназначены для размещения в вертикальных направляющих балках проема строения. Матерчатая штора, закрывающая проем площадью 900 квадратных метров, содержит от 20 до 30 штук плоских ферм длиной до 30 метров. Высота одной фермы достигает одного метра [WWW. MEGADOOR. СОМ].
Основным недостатком описанной матерчатой шторы является то, что элемент жесткости, имеющий значительную длину и выполненный из алюминиевого сплава, свою прочность и сопротивление изгибным напряжениям, возникающим от ветровых нагрузок, реализует за счет повышенного использования материала, увеличивая, таким образом, момент сопротивления сечения фермы. Кроме того, пояса фермы имеют сложный профиль в поперечном сечении, который обеспечивает их связь с матерчатыми полотнами. Концы фермы, помещенные в вертикальные направляющие строения, работают в режиме подъема-спуска на трении скольжения, что иногда, особенно при спуске, вызывает заклинивание этих концов, остановку фермы и проблемы с перемещением шторы в целом. Таким образом, для матерчатых штор, а точнее для ее ферм, требуется значительное по весу количество алюминиевого сплава, а сама ферма является сложной по конструкции.
Известна конструкция шторы, включающая пару несущих балок, верхняя из которых закреплена на строении, а нижняя - взаимодействует с основанием последнего и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль вертикальных направляющих, связанных со строением, с помощью канатного привода. При этом между балками размещены элементы жесткости, несущие матерчатые полотна и представляющие собой плоские фермы, пояса каждой из которых связывают между собой пару кареток на опорах качения, установленных в направляющих стойках, связанных со строением. Оба пояса образованы тросом, свободные концы которого закреплены на левой каретке, с помощью замкового устройства. На этой же каретке трос образует петлю, охватывающую шкив. Каждый пояс представляет собой пару ветвей троса, установленных по вертикали без зазора. На правой каретке смонтировано натяжное устройство, которое включает балку, несущую на концах натяжные шкивы. Балка связана с кареткой посредством винтовой пары и гайки. Ветви троса охватывают натяжные шкивы. Подкосы фермы выполнены в виде ряда планок, основной функцией которых является плотное прижатие ветвей троса друг к другу в каждом из поясов. Планки одного подкоса связаны между собой с помощью болтового соединения [RU 2 494 206].
Несмотря на очевидные достоинства описанной подъемной шторы перед аналогом, ее недостатком является сложность конструкции элемента жесткости, а, точнее, его устройства натяжения. Последнее выполнено в виде балки с двумя спаренными шкивами на концах, которые охватываются общим канатом, конец которого закреплен на одной из кареток. На другой каретке имеется средство перемещения балки со шкивами, выполненное в виде винтового механизма (болтовое соединение). При этом гайка механизма находится в той части каретки, которая примыкает к внутренней стенке вертикальной направляющей, что весьма затрудняет процесс натяжения каната, ухудшая эксплуатационные свойстве элемента жесткости в целом.
Таким образом, задачей полезной модели является упрощение конструкции элемента жесткости матерчатой шторы и улучшение его эксплуатационных возможностей.
Поставленная задача достигается за счет того, что в матерчатой подъемной шторе, включающей пару несущих балок, верхняя из которых закреплена на строении, а нижняя - взаимодействует с основанием последнего и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль вертикальных направляющих, связанных со строением, с помощью канатного привода, при этом между балками размещены элементы жесткости, несущие матерчатые полотна и представляющие собой плоскую ферму, пояса которой образованы из канатов, связанных с устройством натяжения и соединенных с корпусами кареток, снабженных опорами качения и противоположно смонтированных в направляющих, обе каретки каждой фермы снабжены шкивами, смонтированными соосно с опорами качения, при этом каждая пара противоположно расположенных шкивов охвачена канатом, одна из ветвей которого образует пояс фермы и используется для крепления матерчатого полотна, а другая ветвь включает устройство натяжения, установленное в месте соединения концов каната. Кроме того, корпус каждой каретки снабжен сквозным отверстием, в котором закреплена направляющая втулка для каната, связывающего нижнюю балку с приводом.
Технический результат усовершенствования заключается в том, что оба пояса каждой плоской фермы выполнены независимыми и каждый из них снабжен своим устройством натяжения, расположенным в средней, легко доступной, части фермы.
На чертежах, прилагаемых к описанию даны:
- на фиг. 1 - схематическое изображение общего вида матерчатой подъемной шторы;
- на фиг. 2 - схематическое изображение элемента жесткости шторы (вид сверху);
- на фиг. 3-схематическое изображение элемента жесткости шторы (сечение А -А);
- на фиг. 4 - схематическое изображение элемента жесткости шторы (сечение Б - Б);
- на фиг. 5 - сечение В - В по корпусу каретки.
Конструкция матерчатой подъемной шторы включает пару несущих балок, верхняя-1 из которых закреплена на строении 2, нижняя-3 взаимодействует с основанием 4 строения 2. Нижняя балка 3 установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль вертикальных направляющих, выполненных в виде стоек 5 и закрепленных на строении 2. Перемещение нижней балки 3 осуществляется с помощью канатного привода, выполненного в виде пары электрических лебедок 6, свободные концы 7 канатов которых связаны с нижней несущей балкой 3. Собственно лебедки 6 смонтированы на верхней несущей балке 1 строения 2. Между балками 1 и 3 размещены элементы жесткости 8, несущие, связывающие эти элементы и балки между собой, матерчатые полотна 9. Каждый элемент жесткости 8 представляет собой плоскую ферму, пояса которой образованы из канатов, связанных с устройством их натяжения и соединенных с корпусами 10 двух кареток 11, являющихся боковыми элементами фермы. Каждый из корпусов 10 имеет две опоры качения 12, размещенные на осях 13, выполненных с обеих сторон корпуса 10. Опоры качения 12 всех кареток 11, входящие в состав элементов жесткости 8 плоских ферм, несущих матерчатые полотна 9, взаимодействуют со стойками 5, закрепленными на боковых балках 15, образующих совместно с верхней несущей балкой 1 и основанием 4 проем строения 2, закрываемый подъемной шторой. Обе каретки 11 каждой фермы снабжены шкивами 16, каждый из которых установлен с возможностью вращения на осях 13 рядом с опорами качения 12 со стороны корпуса 10. Каждая пара противоположно расположенных шкивов 16 в элементе жесткости охвачена общим канатом, верхняя ветвь 17 которого образует пояс плоской фермы и используется для крепления матерчатого полотна 9, а нижняя ветвь 18 включает устройство натяжения 19 (на чертежах не раскрыто), последовательно с которым в ветвь 18 включена пружина 20, компенсирующая возможную слабину каната в напряженном состоянии. Устройство натяжения 19 установлено в месте соединения концов каната. Плоская ферма каждого элемента жесткости 8 кроме двух верхних ветвей 17 содержит ряд подкосов 21, выполненных в виде планок 22, основной функцией которых является соединение ветвей 17 канатов с вкладышами 23, размещенными с двух сторон матерчатых полотен 9 в специальных рукавах 24. Для осуществления этого соединения в ферму вводится фрагмент каната 25 аналогичный по диаметру и длине канату ветви 17. Планки 22 охватывают с двух сторон блок из каната ветви 17, фрагмента 25, а также вкладышей 23, помещенных в рукавах 24 двух соседних матерчатых полотен 9. Планки 22 поджимаются с помощью болтового соединения 26 (винтовой механизм). Для обеспечения горизонтальности перемещения кареток 11 всех плоских ферм корпуса 10 снабжены отверстием в средней части, в которых запрессованы направляющие втулки 27, предназначенные для канатов 7, связывающих концы нижней балки 3 с барабанами лебедок 6. Длина втулок равняется сумме 5-8 диаметров канатов 7. Следует отметить, что матерчатые полотна 9 крепятся к обеим ветвям каждой плоской фермы, образуя наружную и внутреннюю поверхности шторы, разделенные между собой полостью, ширина которой равна расстоянию между ветвями фермы.
Особенностью конструкции заявляемой подъемной шторы является то, что при формировании каждого элемента жесткости, включающем установку канатов на шкивы 16, соединение их концов и последующее натяжение, при создании замкового устройства для удержания рукавов 24 со вставленными в них вкладышами 23 используют фрагмент (кусок) каната 25, между которым и канатом ветви 17 зажимают часть двух соседних полотен 9, блокируя их концы от выхода наружу (фиг. 4). Зажим осуществляется воздействием концов планок 22 на канат ветви 17 и канат фрагмента 25 под действием винтового механизма (болтового соединения) 26.
Работает матерчатая подъемная штора следующим образом.
Принимается, что ветровая нагрузка равномерно распределяется по всей площади шторы, закрывающий проем строения. В этих условиях на каждый элемент жесткости придется часть нагрузки, соответствующая числу этих элементов в шторе. Нагрузка носит распределенный характер по длине плоской фермы. Однако восприниматься она будет не только тросами ветви 17, удерживающими наружную поверхность шторы, но и аналогичными тросами внутренней поверхности шторы, чему будут способствовать установленные подкосы 21, передающие эту нагрузку.