ТУРНИКЕТ

Полезная модель относится к строительству, а именно к конструкции турникетов, используемых для управления потоками людей на проходных промышленных предприятий, в банках, административных учреждениях, магазинах, вокзалах, аэропортах и т.п. с возможностью быстрой организации режима эвакуации в экстренных ситуациях.
Известен турникет, содержащий неподвижный корпус, установленную на нем с возможностью вращения крестовину с осью, выполненную в виде диска с ограждающими штангами, механизм фиксации, выполненный в виде подпружиненного фиксатора с электромагнитом, и механизм поворота крестовины, выполненный в виде привода, муфты свободного хода двустороннего действия, образованной ступицей в виде звездочки с симметричными лучами, охватывающей ее обоймой и размещенными между ними заклинивающими роликами, и жестко соединенного с крестовиной и соосно размещенного между обоймой и ступицей цилиндрического элемента, на боковых поверхностях которого выполнены вильчатые прорези, образующие с цилиндрическим элементом вилку, имеющую рабочие элементы, расположенные между обоймой и звездочкой с возможностью воздействия на заклинивающие ролики, и взаимодействующую с фиксатором механизма фиксации, снабженным дополнительными контактными стопорящими поверхностями (SU, авторское свидетельство №1638294, Е06В 11/08, Опубл. 30.03.1991 г.).
Такая конструкция турникета обеспечивает вращение крестовины, выполненной в виде диска с ограждающими штангами, в обе стороны. Благодаря этому в экстренных, аварийных ситуациях при свободном вращении крестовины открыт проход людей в обоих направлениях. Однако, не смотря на такую возможность, ограждающие планки являются некоторым препятствием для прохода людей в экстренных, аварийных ситуациях.
Недостатком данного турникета является то, что такая конструкция исключает возможность дистанционной автоматической разблокировки прохода турникета в аварийном режиме, при котором ограждающая штанга, находящаяся в рабочем горизонтальном положении, опускаясь, автоматически освобождает проход.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является турникет, включающий основание маховика, маховик, соединенный с основанием маховика для вращения вокруг оси, ориентированной с отклонением в 45 градусов от горизонтали, устройство, блокирующее вращение маховика в обоих направлениях, три преграждающие планки, установленные на шарнирах на маховике и находящиеся на расстоянии друг от друга по окружности маховика, электромагнит и устройство сброса преграждающих планок с нагруженной пружиной во взведенном электромагнитом состоянии, расположенные на основании маховика, при этом каждая из планок включает в себя запирающую опору, кулачок и шарнирное соединение между заблокированным положением и открытым положением, при котором одна из планок складывается на маховик, открывая беспрепятственный проход через турникет, двухплечевой рычаг, установленный на шарнирном соединении на маховике и включающий один рычаг возврата, площадку кулачка и один рычаг блокировки, использующий запирающую опору для блокировки одной из планок в заблокированном положении, причем при отсутствии сдерживающей силы электромагнита устройство сброса соприкасается с двуплечим рычагом так, что одна из планок освобождается из заблокированного положения, при нахождении одной из планок в открытом положении (опущена вниз) кулачок задействует кулачковую зону для вращения рычага возврата для взвода устройства сброса (US, патент №5605015, Е01В 11/08, Опубл. 25.02.1997 г.).
Недостаток данного турникета связан со сложностью форм элементов турникета, а именно элементов сброса преграждающих планок из заблокированного положения в открытое положение, что в свою очередь приводит к значительным затратами труда и материалов при их изготовлении.
В основу полезной модели положена задача расширения арсенала турникетов, предназначенных для управления потоками людей на проходных промышленных предприятий, в банках, административных учреждениях, магазинах, вокзалах, аэропортах и т.п., путем создания такого турникета, конструкция которого обеспечивала бы возможность вращения маховика с преграждающими планками в обе стороны с автоматическим доворотом до исходного положения, позиционированием в этом положении и последующей надежной фиксацией маховика с преграждающими планками от вращения вообще либо от вращения в ту или другую сторону и при этом отличалась бы возможностью быстрой организации режима эвакуации в экстренных ситуациях.
При этом техническим результатом является реализация этого назначения.
Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в турникете, включающем неподвижный корпус, установленный на нем с возможностью вращения маховик с осью вращения, ориентированной с отклонением от горизонтали, три преграждающие планки, шарнирно соединенные с маховиком и находящиеся на расстоянии друг от друга, электромагнит, устройство сброса преграждающих планок и блокирующее устройство вращения маховика, каждая преграждающая планка выполнена с возможностью взаимодействия с маховиком и снабжена установленным на маховике с возможностью поворота курком, фиксирующим положение преграждающей планки, с возвратном пружиной, стремящейся повернуть его против часовой стрелки, с закрепленной на нем вставкой, блокирующей отскок преграждающей планки при срабатывании устройства сброса, и с амортизирующими вставками, в качестве электромагнита использован длинноходовой электромагнит с якорем, а устройство сброса преграждающей планки выполнено в виде толкателя, взаимодействующего с курком преграждающей планки, и шарнирного поворотного узла, взаимодействующего с якорем электромагнита и состоящего из опорных кронштейнов и поворотных элементов, преобразующих линейное перемещение якоря электромагнита в линейное перемещение толкателя в перпендикулярном направлении, и пружины, перемещающей поворотные элементы и толкатель для его взаимодействия с курком преграждающей планки.
Благодаря выполнению каждой преграждающей планки с возможностью взаимодействия с маховиком и наличию установленного на маховике с возможностью поворота курка, фиксирующего положение преграждающей планки, с возвратном пружиной, стремящейся повернуть его против часовой стрелки, с закрепленной на нем вставкой, блокирующей отскок преграждающей планки при срабатывании устройства сброса, и с амортизирующими вставками, использованию в качестве привода натяжения пружины длинноходового электромагнита с якорем, и при этом выполнению устройства сброса преграждающей планки в виде толкателя, взаимодействующего с курком преграждающей планки, и шарнирного поворотного узла, взаимодействующего с якорем электромагнита и состоящего из опорных кронштейнов и поворотных элементов, преобразующих линейное перемещение якоря электромагнита в линейное перемещение толкателя в перпендикулярном направлении, и пружины, перемещающей поворотные элементы и толкатель для его взаимодействия с курком преграждающей планки, обеспечивается возможность быстрой организации режима эвакуации в экстренных ситуациях путем дистанционной автоматической разблокировки прохода турникета в аварийном режиме, при котором преграждающая планка, находящаяся в рабочем горизонтальном положении, опускаясь, автоматически освобождает проход.
Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами. На фиг.1 изображен турникет, общий вид; на фиг.2 - устройство сброса преграждающей планки, исходное положение; на фиг.3 - устройство сброса преграждающей планки, положение сброса планки; на фиг.4 - устройство доворота и устройство сброса преграждающих планок, вид сбоку; на фиг.5 - устройство доворота и блокирующее устройство, вид сверху.
Турникет содержит корпус 1 в виде сварной металлической стойки, на котором установлен с возможностью вращения маховик 2 с размещенными на нем через равные углы тремя преграждающими планками 3. Управление турникетом осуществляется с помощью пульта управления, устройства радиоуправления или автоматизированной системы контроля доступа. На корпусе 1 расположен индикаторный пульт 4, сигнализирующий о режимах работы турникета. Преграждающие планки 3 соединены с маховиком 2 шарнирно с возможностью поворота относительно осей 5, закрепленных в пазах маховика 2. Каждая преграждающая планка 3 снабжена установленным на маховике 2 с возможностью поворота относительно оси 6 курком 7 с возвратном пружиной 8, стремящейся повернуть его против часовой стрелки, с закрепленной на курке 7 вставкой 9, блокирующей отскок преграждающей планки 3 при срабатывании устройства сброса, и с амортизирующими вставками 10. Внутри корпуса 1 размещены электромагнит, в качестве которого использован длинноходовой электромагнит 11 с якорем 12, и устройство сброса преграждающей планки 3, выполненное в виде толкателя 13, взаимодействующего с курком 7 преграждающей планки 3, и шарнирного поворотного узла, взаимодействующего с якорем 12 электромагнита 11 и состоящего из опорных кронштейнов 14 и поворотных элементов 15, преобразующих линейное перемещение якоря 12 электромагнита 11 в линейное перемещение толкателя 13 в перпендикулярном направлении, и пружины 16, перемещающей поворотные элементы 15 и толкатель 13 для его взаимодействия с курком 7 преграждающей планки 3. Внутри корпуса 1 также смонтированы устройство доворота, оптические датчики 17 поворота преграждающих планок 3 и блокирующее устройство вращения маховика 2. Устройство доворота обеспечивает автоматический доворот преграждающих планок 3 до исходного положения после каждого прохода. Датчики 17 поворота преграждающих планок 3 позволяют корректно фиксировать факт прохода. Устройство доворота представляет собой кулачковый механизм с роликовым подпружиненным толкателем, при этом роликовый толкатель выполнен в виде установленного на оси 18 рычага 19, подпружиненного пружиной 20, и ролика (не показан), изготовленного из упругого материала, в качестве которого могут быть использованы резина или искусственный материал типа полиуретана. Кулачок 21 жестко закреплен на оси маховика 2 и выполнен литым с пазами в форме сегментов, радиус дуг которых равен радиусу ролика, а их высота меньше радиуса ролика. Устройство доворота также содержит демпфер 22 и контрольный диск 23. Контрольный диск 23 жестко связан с осью маховика 2, имеет прозрачные для инфракрасных лучей зоны и обеспечивает получение сигнала от оптических датчиков 17 поворота преграждающих планок 3. Демпфер 22 обеспечивает плавную бесшумную работу турникета. Блокирующее устройство выполнено в виде электродвигателей 24, 25, кривошипов 26, 27, стопоров 28, 29 с пружинами 30, 31 и стопорного диска 32, жестко закрепленного на оси маховика 2.
Работа турникета осуществляется следующим образом.
Турникет работает в следующих режимах:
режим, при котором возможно свободное вращение маховика 2 с преграждающими планками 3 в обе стороны и открыт проход людей в обоих направлениях;
режим, при котором возможно вращение маховика 2 с преграждающими планками 3 только в ту или другую сторону и открыт проход людей только в одном выбранном направлении;
режим, при котором невозможно вращение маховика 2 с преграждающими планками 3 ни в ту ни в другую сторону и закрыт проход людей в обоих направлениях,
а также аварийный режим, при котором преграждающая планка 3, находящаяся в рабочем горизонтальном положении, опускаясь, автоматически освобождает проход.
Переключения режимов работы турникета производится с помощью пульта управления, устройства радиоуправления или автоматизированной системы контроля доступа.
При работе турникета в режиме свободного вращения маховика 2 в обе стороны, когда возможен проход людей в обоих направлениях, стопоры 28, 29 блокирующего устройства не взаимодействуют со стопорным диском 32, что позволяет маховику 2 вращаться в обе стороны. При проходе через турникет человек толкает преграждающую планку 3 и поворачивает маховик 2. При этом жестко закрепленный на оси маховика 2 кулачок 21 воздействует на ролик толкателя, выводит его из паза кулачка 21, поворачивая рычаг 19 на оси 18 и растягивая пружину 20. При дальнейшем вращении маховика 2 ролик обкатывает наклонную грань и вершину кулачка 21, а затем скатывается под действием пружины 20 по другой его наклонной грани, толкая кулачок 21 в направлении вращения маховика 2 и доворачивая маховик 2 до его нового исходного положения. Попадая в следующий паз кулачка 21, ролик фиксирует маховик 2 в этом новом исходном положении.
Для переключения из режима вращения маховика 2 в обе стороны в режим, при котором возможно вращение маховика 2 только в одну сторону и когда разрешен проход людей только в выбранном направлении, с пульта управления, устройства радиоуправления или автоматизированной системы контроля доступа подается электрический сигнал на один из электродвигателей 24, 25 в зависимости от выбранного направления прохода, например на электродвигатель 25. При подаче электрического сигнала на электродвигатель 25 посредством кривошипа 27 поворачивается на оси стопор 29, который выводится из зоны взаимодействия со стопорным диском 32. В этом случае возможен проход через турникет только в выбранном направлении.
Для переключения турникета в режим, при котором невозможно вращение маховика 2 ни в ту ни в другую сторону и закрыт проход людей в обоих направлениях, электрический сигнал противоположной полярности подается на оба электродвигателя 24, 25. При подаче электрического сигнала на оба электродвигателя 24, 25 посредством кривошипов 26, 27 приводятся в действие оба стопора 28, 29 для взаимодействия со стопорным диском 32, что заблокирует вращение маховика 2.
Положение и направления вращения маховика контролируется датчиками 17.
Функция дистанционной разблокировки прохода турникета выполняется автоматически в аварийном режиме, например, при выходе из строя подключенного источника питания. При этом преграждающая планка 3, находящаяся в рабочем положении, опускаясь, автоматически освобождает проход. Управляемая разблокировка прохода производится подачей на турникет команды аварийной разблокировки Fire Alarm специальным устройством. Исходное положение для турникета - на турникет подано питающее напряжение, горит индикатор запрета прохода, преграждающая планка перекрывает проход, ее вращение заблокировано. На пульте управления горит красный индикатор над кнопкой СТОП. Напряжение на удерживающий электромагнит 11 подано, его якорь 12 втянут, толкатель 13 отведен от курка 7, пружина 16 растянута. В исходном положении преграждающая планка 3, шарнирно соединенная с маховиком 2 и имеющая возможность поворота относительно оси 5, закрепленной в пазу маховика 2, находится в горизонтальном положении, опираясь на соответствующую площадку маховика 2 и выступ курка 7. Курок 7 имеет возможность поворота относительно оси 6, установленной в пазу маховика 2, положение курка 7 относительно маховика 2 и шарнира поддерживается возвратной пружиной 8, которая стремится повернуть курок 7 против часовой стрелки до упора в площадку маховика 2.
После подачи команды обесточивает удерживающий электромагнит 11, который отпускает пружину 16, которая, в свою очередь, перемещает толкатель 13 благодаря наличию поворотных элементов 15. При перемещении толкатель 13 нажимает на курок 7, удерживающий преграждающую планку 3 в рабочем положении, который, поворачиваясь по часовой стрелке, снимает блокировку поворота преграждающей планки 3, после чего планка 3 переходит в вертикальное положение под собственным весом, поворачиваясь вокруг оси. При этом в конечном положении амортизирующие вставки 10 смягчают удар при контакте с маховиком 2, а вставка 9 блокирует отскок преграждающей планки 3. При подаче напряжения на турникет (снятии команды Fire Alarm) подается напряжение на электромагнит 11, который, втягивая якорь 12, приводит устройство сброса в исходное положение. После этого преграждающая планка 3 переводится вручную в рабочее горизонтальное положение. Турникет находится в исходном положении и готов к работе.