ПОДЪЕМНИК

Полезная модель относится к подъемно-транспортным средствам и может найти применение в строительстве, промышленности, а так же в социальной сфере при погрузке в транспортные средства инвалидов в колясках для последующей транспортировки.
Известен подъемник, содержащий основание и грузовую платформу с ограждением, расположенный между ними шарнирно-рычажный механизм, типа «нюрнбергские ножницы», концы одних верхних и нижних рычагов которого смонтированы с возможностью перемещения в горизонтальных направляющих, закрепленных соответственно на основании и грузовой платформе, с которыми посредством шарнирных опор связаны концы других верхних и нижних рычагов указанного механизма, связанного с гидросистемой, включающей в себя гидроцилиндр, гидростанцию и блок управления гидросистемой, гидравлически соединенных между собой, причем гидростанция размещена на основании под грузовой платформой внутри шарнирно-рычажного механизма, установленного с возможностью поворота в сложенном положении вокруг шарнирных опор основания при запертой гидросистеме благодаря выполнению горизонтальных направляющих основания с проемами для вывода вверх концов рычагов шарнирно-рычажного механизма, а блок управления гидросистемой расположен на основании (1).
Известный подъемник имеет недостаток, заключающийся в том, что грузовая платформа не может опуститься на уровень основания и ниже. Это не позволяет осуществлять погрузку путем надвигания или нака-тывания грузов «с земли». Кроме этого, подъемник в сложенном, транспортном состоянии имеет значительные габариты. Он требует опорной поверхности основания, равной по площади грузовой платформе. Недостатком является и то, что ограждение грузовой платформы имеет узкое функциональное назначение - предотвращение смещения грузов, и не может быть трансформировано в рампу, облегчающую погрузку и выгрузку грузов путем их надвигания или накатывания.
Кроме этого, при обслуживании подъемника поворот грузовой платформы связан с большими энергозатратами. Выполнение этой операции вручную не представляется возможным. Требуются дополнительные грузоподъемные средства. Это приводит к значительным затратам энергии и средств на обслуживание подъемника.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является подъемник, содержащий основание, на котором посредством трех пар наклонных рычагов шарнирно установлена подъемная платформа, состоящая из двух частей, соединенных между собой шарнирами, размещенными в промежутке между крайней приводной от гидроцилиндра парой рычагов и средней парой рычагов вблизи последней. При подаче давления в гидроцилиндр и повороте приводных пар рычагов усилие подъема участков подъемной платформы в месте их соединения с шарнирами переходит в тяговое, исключая напряжения изгиба (2).
Указанный подъемник имеет ряд недостатков. Подъемная платформа не может опуститься ниже уровня основания. Это не позволяет без дополнительных подъемных средств подавать на подъемную платформу грузы, находящиеся ниже уровня опирания основания подъемника.
Кроме того, подъемник в сложенном состоянии, при опущенной подъемной платформе имеет значительные габариты. Он требует опорной площади больше, чем у подъемной платформы. Будучи установленным у входа в помещение или транспортное средство, подъемник даже в сложенном состоянии будет перекрывать дверной проем, затрудняя вход и выход обслуживающего подъемник персонала или пассажиров.
Недостатком данного подъемника является и то, что подъемная платформа перед загрузкой и выгрузкой, в процессе подъема и опускания не имеет возможности смещаться в направлении поперечном продольной оси подъемника. Места погрузки и выгрузки должны находиться строго по направлению вышеуказанной оси. Это ограничивает зону обслуживания и возможности применения подъемника.
Заявленная полезная модель направлена на обеспечение возможности опускания груза ниже основания подъемника и подъема груза с этого уровня, на расширение зоны, обслуживаемой подъемником, уменьшение его габаритов и занимаемой площади в сложенном состоянии, более полное использование ширины канала движения груза, например, дверного проема, через который осуществляются погрузочно-разгрузочные работы, на снижение энергозатрат при обслуживании подъемника, расширение функционального назначения ограждения подъемной платформы.
Поставленная цель достигается тем, что заявленная полезная модель подъемника содержит основание, прямоугольную подъемную платформу, состоящую из двух, соединенных шарнирами частей, и имеющую ограждение, параллельно расположенные одинаковой длины с шарнирными окончаниями рычаги, имеющие возможность поворота вокруг шарнирных осей, перпендикулярных плоскости расположения рычагов, и гидроцилиндр, шарнирно связанный с одним из рычагов.
Новым в заявленной полезной модели является то, что подъемник снабжен двумя рычагами, кронштейном Г-образной формы с наклонным (верхним) и вертикальным (нижним) плечами, нижним концом вертикального плеча посредством шарнира соединенным со срединой более длинной стороны подъемной платформы, а вблизи верхнего окончания наклонного плеча, опирающимся на верхние шарниры рычагов. Кроме этого, подъемник снабжен пружиной сжатия с шарнирными окончаниями, верхним шарниром связанной с вертикальным плечом кронштейна, а нижним - с подъемной платформой, а также снабжен опорным рычагом, шарнирно связанным с основанием, с возможностью поворота вокруг вертикальной оси и служащим опорой нижних шарниров рычагов и гидроцилиндра, причем размеры подъемника имеют следующие соотношения:
е-m+[d+(с-b)]sin α>h; α=с·cos(90-a); t=е+с·sin(90-α);
где d - длина рычагов;
с - длина верхнего плеча кронштейна;
b - расстояние между верхними шарнирами крепления рычагов;
α - угол наклона прямой, соединяющей оси нижних шарниров рычагов, к горизонту;
е - длина вертикального плеча кронштейна;
h - высота расположения опорной поверхности подъемника;
а - длина базовой части подъемной платформы;
t - ширина подъемной платформы;
m - расстояние от опорной плоскости до наиболее низко расположенного нижнего шарнира рычага подъемника.
Новизна заявленной полезной модели заключается и в том, что опорный рычаг вблизи своего шарнирного соединения с основанием имеет паз с вертикальными стенками, открытый в противоположную сторону от места расположения подъемной платформы после ее подъема и охватывающий кромку оконного или дверного проемов, через которые осуществляется погрузка - выгрузка.
Новым в заявленной полезной модели является то, что наклонное плечо кронштейна своим нижним концом посредством шарнира соединено с верхним окончанием вертикального плеча кронштейна с возможностью взаимного поворота вокруг вертикальной оси вышеуказанного шарнира.
Заявленная полезная модель отличается от известных подъемников и тем, что одна часть подъемной платформы - поворотная выполнена с возможностью реверсивного вращения на 180° вокруг осей шарниров, соединяющих ее с другой - базовой частью, причем поворотная часть имеет возможность накладываться на базовую часть, остающуюся при этом в горизонтальном положении. Кроме того, шарнир, расположенный на нижнем конце вертикального плеча кронштейна соединен с базовой частью подъемной платформы и имеет горизонтальную ось вращения, параллельную плоскости расположения рычагов и обеспечивает возможность поворота сложенных частей подъемной платформы от горизонтального до вертикального положения и обратно.
Новым по сравнению с известными подъемниками является то, что пружина нижним шарниром связана с базовой частью подъемной платформы эксцентрично относительно горизонтальной оси вращения базовой части, причем установлена с предварительным натягом так, что моменты относительно вышеуказанной оси, создаваемые усилием предварительной деформации пружины и весом подъемной платформы в горизонтальном положении, оказываются равными по величине, но противоположными по знаку. Кроме того, ограждение подъемной платформы выполнено в виде поворотных закрылков, шарнирно соединенных с кромками подъемной платформы с возможностью поворота на 235° вокруг горизонтальных осей шарниров, лежащих у каждого закрылка на одной прямой вдоль кромки подъемной платформы, причем при повороте на 135° от положения, в котором закрылок накладывается на рабочую поверхность подъемной платформы, он может быть зафиксирован от поворота. При этом каждый из закрылков имеет два шарнира, выполненных в виде цилиндрических пар вращения так, что за счет радиального зазора они имеют возможность ограниченного углового смещения осей, причем у одного из шарниров цилиндрическая ось имеет две параллельные, симметричные продольные лыски, а отверстие, в котором располагается эта ось, имеет открытый в полость шарнира радиальный паз, образованный двумя параллельными плоскостями, расстояние между которыми больше, чем между лысками оси.
Применение в подъемнике предлагаемых соотношений характерных размеров составных частей обеспечивает возможность опускания подъемной платформы с грузом ниже основания, а также подъема груза с этого уровня и уменьшение габаритов подъемника, занимаемой им площади в сложенном состоянии.
Включение в состав подъемника Г - образного кронштейна, имеющего шарнирно сочлененные плечи, позволяет разворот подъемной платформы вокруг вертикальной оси и, тем самым, расширение зоны, обслуживаемой подъемником.
Выполнение подъемной платформы из базовой и поворотной частей позволяет складывать подъемную платформу в горизонтальной плоскости. Соединение нижнего конца вертикального плеча кронштейна посредством шарнира со срединой более длинной стороны подъемной платформы обеспечивает возможность поворота ее сложенных частей от горизонтального до вертикального положения.
Снабжение подъемника опорным рычагом, шарнирно связанным с основанием с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, позволяет разворот подъемника вокруг вышеуказанной оси и размещение его в сложенном состоянии в помещении или салоне транспортного средства.
Возможность складывания частей подъемной платформы в горизонтальной плоскости и последующего их разворота до вертикального положения, а также поворот подъемника вокруг вертикальной оси шарнира опорного рычага и основания обеспечивают подъемнику минимальные габариты в сложенном состоянии. При этом он занимает площадь опорной поверхности
меньшую, чем у рабочей поверхности подъемной платформы. Причем в сложенном состоянии подъемник не перекрывает дверной проем помещения или транспортного средства и не препятствует входу и выходу обслуживающего персонала или пассажиров.
Применение опорного рычага с пазом, охватывающим кромку дверного проема помещения или транспортного средства, обеспечивает максимальное использование ширины дверного проема (канала движения груза), при работе подъемника. Включение в состав подъемника пружины, компенсирующей за счет своего предварительного натяга вес подъемной платформы, позволяет вручную, с минимальными энергозатратами поворачивать подъемную платформу в вертикальное положение перед приведением подъемника в сложенное состояние. Не требуется дополнительных грузоподъемных средств. Это снижает затраты энергии и средств при обслуживании подъемника.
Выполнение ограждения подъемной платформы в виде закрылков, шарнирно соединенных с кромками подъемной платформы с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей шарниров на 235° и фиксацией при угле поворота 135°, позволяет расширить их функциональное назначение. При фиксации закрылков в верхнем положении их можно использовать как ограждение, предупреждающее смещение и падение груза при его подъеме или опускании, а при развороте закрылков на больший угол, вплоть до касания свободной кромкой земли или грузового настила, - как рампу, облегчающую погрузку-выгрузку грузов.
На фиг.1 показан общий вид подъемника, установленного на автомобиле с опущенной подъемной платформой перед ее загрузкой; на фиг.2 - вид сверху на фиг.1 с двумя вариантами положения и загрузки подъемной платформы; на фиг.3 дан общий вид подъемника с поднятой подъемной платформой перед ее разгрузкой в салон автомобиля; на фиг.4 - после разгрузки в процессе складывания (поворотная часть подъемной платформы сомкнута с ее базовой частью); на фиг.5 - в сложенном положении за пределами салона автомобиля; на фиг.6 - в транспортном состоянии (сложенном и развернутом во внутрь салона автомобиля); на фиг.7 - вид сверху на фиг.6; на фиг.8 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.9 - разрез по Б-Б на фиг.1; на фиг.10 - вид по стрелке В на фиг.2; на фиг.11 - вид по стрелке Г на фиг.5; на фиг.12 представлена схема подъемника с его характерными размерными параметрами; на фиг.13 - вид по стрелке А на фиг.12.
Подъемник состоит из основания 1, двух параллельно расположенных одинаковой длины с шарнирными окончаниями рычагов 2 и 3, имеющих возможность поворота вокруг шарнирных осей, перпендикулярных плоскости расположения рычагов, опорного рычага 4, шарнирно связанного с основанием 1 с возможностью поворота вертикальной оси и служащего опорой для нижних шарниров рычагов 2 и 3.
Подъемник включает гидроцилиндр 5, шарнирно связанный с рычагом 2 и опорным рычагом 4, кронштейн Г - образной формы с наклонным (верхним) 6 и вертикальным (нижним) 7 плечами. Наклонное плечо
6 кронштейна вблизи верхнего окончания опирается на верхние шарниры рычагов 2 и 3, а своим нижним концом, посредством шарнира 8, соединено с верхним концом вертикального плеча 7 кронштейна с возможностью взаимного поворота плеч вокруг вертикальной оси вышеуказанного шарнира. Подъемник содержит подъемную платформу, состоящую из базовой 9 и поворотной 10 частей, соединенных шарнирами 11 с осями, расположенными на одной прямой, перпендикулярной плоскости расположения рычагов 2 и 3 с возможностью реверсивного движения поворотной части 10 вокруг оси вышеуказанных шарниров от своего рабочего горизонтального положения до наложения на базовую часть 9 подъемной платформы и обратно. Шарнир 12 вертикального плеча 7 кронштейна соединен с базовой частью 9 подъемной платформы. Причем шарнир 12 имеет горизонтальную ось вращения параллельную плоскости расположения рычагов 2 и 3 и обеспечивает возможность реверсивного поворота сложенных частей 9 и 10 подъемной платформы от горизонтального до вертикального положения и обратно.
Подъемник включает пружину сжатия 13 (газовую), верхним концом шарнирно связанную с горизонтальной осью 14, укрепленной на вертикальном плече 7 кронштейна, а нижним - с горизонтальной осью 15 рычага 16 базовой части 9 подъемной платформы, причем ось 15 укреплена на рычаге 16 эксцентрично относительно оси шарнира 12 вертикального плеча 7 кронштейна так, что при горизонтальном рабочем положении подъемной платформы расстояние между осями 14 и 15 меньше, чем между осями 12 и 14. Пружина 13 установлена с предварительным сжатием так, что моменты относительно оси 12, создаваемые усилием предварительного сжатия пружины 13 и весом подъемной платформы в горизонтальном положении оказываются равными по величине, но противоположными по направлению.
Подъемная платформа имеет ограждение, выполненное в виде поворотных предохранительных закрылков 17, посредством двух шарниров 18и19 соединенных с кромками подъемной платформы, с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей вышеуказанных шарниров. Оба шарнира выполнены в виде цилиндрических подшипников скольжения так, что за счет радиального зазора имеют возможность ограниченного поворота осей, причем у шарнира 19 цилиндрическая ось имеет две параллельные, симметричные продольные лыски, а отверстие, в котором она располагается, имеет открытый в полость шарнира радиальный паз, ширина, которого больше расстояния между лысками оси.
Подъемник, например, закрепленный основанием на грузовом настиле автомобиля, в транспортном состоянии имеет сложенные базовую 9 и поворотную 10 части, в таком виде повернутые в вертикальное положение, и находится внутри салона. Подъемник работает следующим образом. При необходимости погрузки в автомобиль груза «с земли», например, инвалидной коляски с сидящим в ней инвалидом, опорный рычаг 4 разворачивают вокруг вертикальной оси шарнира, соединяющего
его с основанием 1, и выводят подъемник через дверной проем за пределы салона автомобиля, при этом паз опорного рычага 4 охватывает кромку дверного проема. Далее раскладывают подъемную платформу. Вначале ее сложенные базовую 9 и поворотную 10 части поворачивают вокруг горизонтальной оси шарнира 12 вертикального плеча до горизонтального положения. Затем поворотную часть разворачивают на 180° вокруг горизонтальных осей шарниров 11. Подъемная платформа принимает рабочее положение. Если объект погрузки, например, инвалид в коляске, ожидает погрузки на обочине дороги, то подъемную платформу разворачивают вокруг вертикальной оси шарнира 8, приближая подъемную платформу к обочине дороги. Далее подают давление в гидроцилиндр 5 так, что за счет развиваемого гидроцилиндром усилия рычаги 2 и 3 поворачиваются в сторону от автомобиля. Подъемная платформа при этом опускается. В момент ее касания земли подачу давления в гидроцилиндр прекращают. После этого закрылки 17, касающиеся свободными кромками рабочей поверхности подъемной платформы, разворачивают вокруг их шарниров 18 и 19. Причем закрылок 17, ближний к автомобилю, после поворота на 135° фиксируют. Для этого ось шарнира 19, срезанную двумя лысками, опускают в радиальный паз шарнира. Закрылок, расположенный перед объектом погрузки, поворачивают до опирания свободной кромкой на землю. В этом положении закрылок облегчает размещение груза на подъемной платформе, например, накатывание инвалидной коляски. После размещения груза на подъемной платформе закрылок 17, выполнявший роль рампы, разворачивают и фиксируют в верхнем наклонном положении аналогично и закрылку, ближнему к автомобилю. После этого оба закрылка готовы исполнять предохранительную функцию - предотвращать самопроизвольное смещение груза с подъемной платформы при его подъеме. Если подъемная платформа перед загрузкой была развернута вокруг вертикальной оси шарнира 8, то кратковременно подают давление в гидроцилиндр и поднимают подъемную платформу с земли. После этого вращением ее возвращают в исходное положение, симметричное относительно дверного проема. Затем включают подачу давления в гидроцилиндр и завершают подъем груза на уровень настила салона автомобиля. Далее закрылок, находящийся перед дверным проемом выводят из фиксированного положения. Для этого его приподнимают со стороны фиксирующего шарнира 19. При этом ось, имеющая две лыски, смещается вверх и выходит из радиального паза шарнира 19 и, оказавшись в цилиндрическом отверстии, получает возможность вращаться вместе с закрылком. Закрылок поворачивают в сторону автомобиля до опирания на край грузового настила салона. В этом положении закрылок выполняет роль рампы, облегчая последующее перемещение груза с подъемной платформы в салон автомобиля, например, скатывание инвалидной коляски с инвалидом. В таком положении подъемной платформы и закрылков осуществляют и обратную операцию-перемещение груза из автомобиля на подъемник.
После выполнения необходимых погрузочно-разгрузочных работ подъемник складывают. Для этого разворачивают закрылки в положение касания рабочей поверхности подъемной платформы. Вращают поворотную часть 10 вокруг шарниров 11 до наложения ее на базовую часть 9 подъемной платформы. Обе части платформы в сложенном состоянии поворачивают вокруг оси шарнира 12 кронштейна до вертикального положения. После чего, поворачивают опорный рычаг 4 вокруг вертикальной оси шарнира основания 1 и заводят подъемник через дверной проем внутрь салона автомобиля так, что он не перекрывает дверной проем и занимает минимальную площадь салона автомобиля. В таком состоянии подъемник готов к транспортировке.
Изготовление подъемника с учетом соотношения характерных размеров, предложенного в виде неравенства е-m+[d+(с-b)]sin α>h, обеспечивает возможность опускания платформы ниже основания подъемника, а также подъема груза с этого уровня. Указанное соотношение получено на основе анализа схемы подъемника. На рисунке (фиг.12) показано положение звеньев механизма подъемника при максимально опущенной подъемной платформе. Рычаги 2 сомкнуты и наклонены к горизонту под углом а. Исходя из этого и получено выражение левой части вышеуказанного соотношения. Это выражение определяет максимально допустимую величину опускания подъемной платформы. Заявленный технический результат «обеспечение возможности опускания груза ниже основания подъемника и подъем груза с этого уровня» будет обеспечен во всех случаях, когда максимально достижимая величина опускания подъемной платформы будет больше высоты расположения опорной поверхности подъемника h.
Выполнение подъемника с учетом соотношения а=с·cos(90-α); t=е+с·sin(90-α) обеспечит полное совпадение габаритов системы рычагов и кронштейна с подъемной платформой в сложенном состоянии (см. фиг.12, левое крайнее положение звеньев механизма подъемника). При этом минимизируются габаритные размеры и опорная площадь, занимаемая подъемником. Выполнение этих соотношений, а также наличие базовой и поворотной частей подъемной платформы, соединение нижнего конца вертикального плеча кронштейна посредством шарнира со срединой более длинной стороны подъемной платформы, снабжение подъемника опорным рычагом, шарнирно связанным с основанием с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, обеспечивают получение заявленного технического результата, выражаемого уменьшением габаритов и занимаемой опорной площади подъемника в сложенном состоянии.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.
1. Патент РФ №2081054, МКИ В 66 F 3/22
2. Патент РФ №2035389, МКИ В 60 F 3/22, 7/08