КИНО- ИЛИ ТЕЛЕОПЕРАТОРСКИЙ КРАН

Полезная модель относится к кино- и телесъемочному оборудованию, а конкретно кино- или телеоператорскому крану, позволяющему управлять движением съемочной аппаратуры, которая может быть установлена на специально оборудованные подвижные платформы, автомобили, суда и иные транспортные и подъемные средства.
Известен кино- или телеоператорский кран, который содержит установленную на основании с возможностью вращения вертикальную стойку, а также стрелу, смонтированную на вертикальной стойке (RU 2300128 С1, МПК G03B 17/00, 2007).
Стрела выполнена из передней части и балки-противовеса. Передняя часть стрелы, балка-противовес и вертикальная стойка соединены с использованием осевых шарниров с возможностью относительного перемещения в вертикальной плоскости. На конце передней части стрелы установлено промежуточное шарнирное звено, на котором установлен подвес для крепления кино- или телесъемочной аппаратуры. Промежуточное шарнирное звено соединено с вертикальной стойкой тягой, образующей с передней частью стрелы, промежуточным шарнирным звеном и вертикальной стойкой механизм параллелограммного типа. Кроме того, промежуточное шарнирное звено связано с передней частью стрелы осевым шарниром, ось которого расположена горизонтально и поперечно передней части стрелы. Подвес связан с промежуточным шарнирным звеном также осевым шарниром, ось которого расположена горизонтально и перпендикулярно оси шарнира между промежуточным шарнирным звеном и передней частью стрелы. Передняя часть стрелы и балка-противовес связаны упруго-демпфирующим устройством, а тяга связана с вертикальной стойкой через демпфер.
При движении носителя, на котором установлен известный кино- или телеоператорский кран, по поверхности, обуславливающей его значительные колебания, обеспечивается в целом плавность движения съемочной аппаратуры, но наблюдаются некоторые вынужденные колебания в вертикальной плоскости, проходящей через ось поворота вертикальной стойки, промежуточного шарнирного звена, передней части стрелы и балки-противовеса. Кроме того, возникают крутильные колебания, обусловленные колебаниями основания, колебаниями передней части стрелы вокруг оси поворота передней части стрелы с балкой-противовесом относительно основания, колебаниями, развивающимися от самой балки-противовеса.
Технический результат, на достижение которого направлена настоящая полезная модель, заключается в уменьшении колебаний в вертикальных плоскостях подвеса для крепления кино- или телесъемочной аппаратуры, промежуточного шарнирного звена, передней части стрелы и балки-противовеса, в том числе за счет уменьшения крутильных колебаний.
Этот технический результат обеспечивается тем, что кино- или телеоператорский кран содержит:
- основание;
- вертикальную стойку, установленную на основании с возможностью вращения вокруг вертикальной оси первым приводом;
- стрелу, которая выполнена из передней части и балки-противовеса, причем передняя часть стрелы, балка-противовес и вертикальная стойка соединены с возможностью относительного углового перемещения в вертикальных плоскостях первыми шарнирами, выполненными осевыми;
- промежуточное шарнирное звено, установленное на конце передней части стрелы;
- подвес для крепления кино- или телесъемочной аппаратуры, установленный на промежуточном шарнирном звене;
- механизм регулировки относительного углового положения передней части стрелы и балки-противовеса.
Передняя часть стрелы и вертикальная стойка выполнены с возможностью относительного углового поворота вторым приводом.
Промежуточное шарнирное звено соединено с вертикальной стойкой тягой, образующей с передней частью стрелы, промежуточным шарнирным звеном и вертикальной стойкой механизм параллелограммного типа, для чего тяга связана с промежуточным шарнирным звеном и вертикальной стойкой вторыми шарнирами. Кроме того, промежуточное шарнирное звено связано с передней частью стрелы третьим шарниром, выполненным осевым, ось которого расположена горизонтально и поперечно передней части стрелы.
Подвес связан с промежуточным шарнирным звеном четвертым шарниром, выполненным осевым, ось которого расположена горизонтально и перпендикулярно оси третьего шарнира между промежуточным шарнирным звеном и передней частью стрелы, причем подвес и промежуточное шарнирное звено дополнительно связаны соединительным устройством пятыми шарнирами, расположенными с противоположных сторон соединительного устройства и сопряженных с двумя консолями, одна - на подвесе, а вторая - на промежуточном шарнирном звене,
Передняя часть стрелы выполнена с жестким плечом, со свободным концом которого и с балкой-противовесом шестыми шарнирами, выполненными с тремя степенями свободы, соединено устройство, демпфирующее относительные угловые смещения передней части стрелы и балки-противовеса.
Отличия настоящей полезной модели от известного технического решения заключаются в том, что кино- или телеоператорский кран снабжен дополнительной балкой-противовесом, имеющей дополнительный механизм регулировки относительного углового положения передней части стрелы и дополнительной балки-противовеса, причем дополнительная балка-противовес выполнена и установлена также как и основная балка-противовес с разнесением основной и дополнительной балок-противовесов друг от друга. Кроме того, дополнительная балка противовес также соединена со свободным концом жесткого плеча дополнительным устройством, демпфирующим относительные угловые смещения передней части стрелы и дополнительной балки-противовеса. При этом с одним из вторых шарниров тяга связана через первое упруго-демпфирующее устройство, подвижное в продольном относительно тяги направлении, а соединительное устройство выполнено в виде второго упруго-демпфирующего относительное угловое смещение устройства.
Осуществление полезной модели поясняется кинематическими схемами: на фиг. 1 показан кино- или телеоператорский кран, где передняя часть стрелы, балки-противовесы и вертикальная стойка соединены с использованием первых шарниров с возможностью относительного углового перемещения в вертикальных плоскостях, а на фиг. 2 - кино- или телеоператорский кран, где балки-противовесы снабжены дополнительными звеньями, посредством которых связаны с вертикальной стойкой и передней частью стрелы.
Кино- или телеоператорский кран (фиг. 1) содержит:
- основание 1;
- вертикальную стойку 2, установленную на основании 1 с возможностью вращения вокруг вертикальной оси первым приводом 3, который установлен на основании 1, но может быть установлен и на вертикальной стойке 2;
- стрелу, которая выполнена из передней части 4 и двух разнесенные друг от друга балок-противовесов 5 (основная и дополнительная), причем передняя часть 4 стрелы, балки-противовесы 5 и вертикальная стойка 2 соединены с возможностью относительного углового перемещения в вертикальной плоскости первыми шарнирами 6, выполненными осевыми;
- промежуточное шарнирное звено 7, установленное на конце 8 передней части 4 стрелы;
- подвес 9 для крепления кино- или телесъемочной аппаратуры 10, установленный на промежуточном шарнирном звене 7.
Передняя часть 4 стрелы и вертикальная стойка 2 выполнены с возможностью относительного углового поворота вторым приводом 11, установленным на вертикальной стойке 2. Второй привод 11 может быть установлен на передней части стрелы 4.
Промежуточное шарнирное звено 7 соединено с вертикальной стойкой 2 тягой 12, образующей с передней частью 4 стрелы, промежуточным шарнирным звеном 7 и вертикальной стойкой 2 механизм параллелограммного типа, для чего тяга 12 связана с промежуточным шарнирным звеном 7 и вертикальной стойкой 2 вторыми шарнирами 13, причем с одним из шарниров 13 тяга 12 связана через первое упруго-демпфирующее устройство 14, подвижное в продольном относительно тяги 12 направлении.
Промежуточное шарнирное звено 7 связано с передней частью 4 стрелы третьим шарниром 15, выполненным осевым, ось которого расположена горизонтально и поперечно передней части 4 стрелы.
Подвес 9 связан с промежуточным шарнирным звеном 7 четвертым шарниром 16, выполненным осевым, ось которого расположена горизонтально и перпендикулярно оси третьего шарнира 15 между промежуточным шарнирным звеном 7 и передней частью 4 стрелы, причем подвес 9 и промежуточное шарнирное звено 7 дополнительно связаны соединительным устройством 17 в виде второго упруго-демпфирующего относительное угловое смещение устройства пятыми шарнирами 18, расположенными с противоположных сторон соединительного устройства 17 и сопряженных с двумя консолями 19, 20, одна (19) - на подвесе 9, а вторая (20) - на промежуточном шарнирном звене 7.
Передняя часть 4 стрелы выполнена с жестким плечом 21, со свободным концом 22 которого и с каждой балкой-противовесом 5 (основная и дополнительная) шестыми шарнирами 23, выполненными с тремя степенями свободы, соединено два устройства 24 (основное и дополнительное), демпфирующих относительные угловые смещения передней части 4 стрелы и соответствующей балки-противовеса 5 (основной и дополнительной). Предусмотрено два устройства 24, по одному для каждой балки-противовеса 5.
Кино- или телеоператорский кран для каждой балки-противовеса 5 содержит два механизма регулировки (основной и дополнительный) относительного углового положения передней части 4 стрелы и соответствующей балки-противовеса 5 (основной и дополнительной), который включает:
- несущий трос 25, один конец которого закреплен на свободном конце 22 жесткого плеча 21 передней части 4 стрелы, а второй через полиспаст 26 на балке-противовесе 5, причем свободный конце троса полиспаста 26 закреплен на барабане установленной на балке-противовесе лебедки 27 с третьим приводом;
- средство натяжения несущего троса 25, выполненное с возможностью его подтягивания в направлении к соответствующей балке-противовесу 5 и включающее опирающийся на несущий трос 25 ролик 28, связанный с блоком 29, через который перекинут подтягивающий трос 30, концы которого закреплены на соответствующей балке-противовесе 5, один 31 - жестко, а второй - через упругий элемент 32. Изменение длины несущего троса 25 лебедкой 27 обеспечивает возможность корректировать угол между передней частью 4 стрелы и соответствующей балкой-противовесом 5.
Вторые шарниры 13, которыми тяга 12 связана с промежуточным шарнирным звеном 7 и вертикальной стойкой 2, как предпочтительный вариант выполнены с тремя степенями свободы, но могут быть использованы осевые шарниры с ориентацией осей ортогонально плоскости, в которой расположена ось вращения вертикальной стойки 2.
Аналогично пятые шарниры 18 с противоположных сторон демпфирующего относительное угловое смещение устройства 17 как предпочтительный вариант выполнены с тремя степенями свободы, но могут быть использованы осевые шарниры с ориентацией осей параллельно оси четвертого шарнира 16.
Каждая балка-противовес 5 (основная и дополнительная) конструкции кино- или телеоператорского крана согласно варианту, показанному на фиг. 2, снабжена дополнительным звеном 33, посредством которого связана с вертикальной стойкой 2 и передней частью 4 стрелы и с которым соединена с возможностью поворота в поперечной вертикальной стойке 2 плоскости седьмыми шарнирами 34, выполненными осевыми, а также третьим упруго-демпфирующим устройством 35, посредством которого связана восьмыми шарнирами 36, выполненными с тремя степенями свободы и расположенными по обеим сторонам третьего упруго-демпфирующего устройства 35, с передней частью 4 стрелы для демпфирования угловых смещений в упомянутой поперечной вертикальной стойке 2 плоскости.
Как следует из сказанного выше, основная и дополнительная балки-противовесы 5 выполнены и установлены тождественно с разнесением друг от друга.
Работа выполненного в соответствии с полезной моделью кино- или телеоператорского крана происходит аналогично указанному выше известному. Амплитуда раскачки подвеса 9 меньше из-за применения первого 14 и соединительного устройства 17 в виде второго упруго-демпфирующих устройств. Две балки-противовеса 5, разнесенные друг относительно друга в горизонтальной плоскости вдоль геометрической оси, перпендикулярной передней части 4, позволяют гасить крутильные колебания, в том числе противовеса (самого себя), то есть двух балок-противовесов 5, вызванные движением (колебаниями, возмущениями) основания 1. Кроме того, передача колебаний от балок-противовесов 5 на переднюю часть 4 стрелы исключается при реализации в конструкции выполненного как показано выше механизма регулировки относительного углового положения передней части 4 стрелы и соответствующей балки-противовеса 5, включающего несущий трос 25 и средство его натяжения, выполненное с возможностью его подтягивания в направлении к балке-противовесу 5 и включающее упругий элемент 32. Если конструкция кино- или телеоператорского крана реализуется с дополнительными звеньями 33, то значительно снижается передача колебаний от балок-противовесов 5 на переднюю часть 4 стрелы, которые возникают в плоскости, перпендикулярной вертикальной стойке 2.
Кино- или телеоператорский кран в соответствии с полезной моделью изготавливается из известных для специалиста в области механики материалов, узлов, деталей и элементов с использованием известных правил и технологий. Приведенные примеры осуществления кино- или телеоператорского крана не являются исчерпывающими. Возможны иные варианты практической реализации полезной модели, соответствующие объему патентных прав.