ПОДЪЕМНИК

Полезная модель относится к грузоподъемным машинам, в частности, к подъемникам для перемещения грузов в вертикальном направлении. Наиболее эффективно полезная модель может быть использована на станциях технического обслуживания автомобилей при производстве различного рода работ, перемещении грузов в процессе погрузки-разгрузки, подъема и опускания сценического реквизита в театре и т.п.
Известен подъемник, содержащий основание, платформу, привод вертикального перемещения последней, включающий в себя перекрещивающиеся в виде ножниц рычаги, лебедку и канатную систему, образующих, по крайней мере, однократный полиспаст, связанный с нижним концом одного из рычагов и отклоняющий блок. В этом подъемнике канат, огибая блоки на рычагах, образует полиспаст, стягивающий концы ножниц и замыкающийся на барабан лебедки. Еще один отклоняющий блок закреплен на центральном шарнире ножниц. Подъемная сила, обеспечивающая выход механизма из «мертвого» положения, создается за счет давления центрального отклоняющего блока на канат, когда платформа находится в нижнем положении. После того, как платформа приподнимется на некоторую высоту, эта сила исчезает и дальнейший подъем осуществляется за счет усилия полиспаста, стягивающего рычаги [1].
Однако данное устройство, принципиально решая проблему, требует приложения очень больших усилий для вывода платформы, так как дополнительное усилие на центральном отклоняющем блоке действует на очень малом участке хода платформы. Кроме того, малый угол охвата канатом центрального блока приводит к тому, что вертикальная составляющая усилия на этом блоке весьма мала по сравнению с усилием в канате. Таким образом, рассмотренное устройство принципиально работоспособно, но малоэффективно.
Известен подъемник, содержащий основание, платформу и привод вертикального перемещения последней, включающий в себя перекрещивающиеся в виде ножниц рычаги, лебедку и канатную систему, образующую, по крайней мере, однократный полиспаст, связанный с нижним концом одного из рычагов ножниц. Привод включает отклоняющий блок и установленную на основании стойку, с которой соединена одна из ветвей полиспаста, а отклоняющий блок закреплен на платформе с возможностью контакта с упомянутой ветвью, при расположении платформы ниже места соединения этой ветви со стойкой. Канат, перегибаясь на отклоняющем блоке, создает подъемное усилие, выводящее механизм из «мертвого» положения.
При этом высота места соединения каната со стойкой выбирается из условия ограничения максимального усилия в канате необходимого для подъема платформы [2].
К недостаткам конструкций подъемников, имеющих канатный привод, относится сложность полиспастной системы, ее ненадежность и большие габариты.. Все перечисленное является следствием невозможности установки рычагов в горизонтальное положение и требует наличия некоторого начального угла между ними, что увеличивает размеры подъемника по высоте в сложенном состоянии, когда платформа подъемника максимально приближена к основанию. В связи с этим, появляется необходимость установки на основании дополнительной стойки, в том числе и для размещения на ней узлов механизма привода полиспаста. При этом высота дополнительной стойки значительно превышает размеры подъемника по высоте в его сложенном положении. Кроме того, канатно-блочные приводы являются нежесткими конструкциями ввиду того, что собственно канаты представляют собой упруго - деформируемые элементы, длина которых под нагрузкой меняется, в результате чего меняется и жесткость всей системы (подъемника).. Это приводит к колебаниям подъемной платформы в тех случаях, когда груз, расположенный на нем, меняет свое положение. Это особенно рельефно проявляется при использовании подъемников такого типа в качестве временных подмостков на театральных сценах. В ходе спектакля возникают ситуации, когда нагрузка перемещается по платформе и в этих условиях необходимо исключить какие-либо колебания последней, т.е. обеспечить жесткость конструкции, вне зависимости от места расположения нагрузки на платформе. С другой стороны, подъемник в сложенном состоянии может храниться на складе до его использования и конструкция, при этом, должна иметь минимальные габариты по высоте, в лучшем случае, не превышающие величину суммы высот платформы и основания.
Таким образом, целью предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции, уменьшение габаритов, и повышение эксплуатационной жесткости.
Поставленная цель достигается тем, что в подъемнике, содержащем, расположенные друг над другом, платформу и основание, снабженные приводом их взаимного перемещения и связанные между собой посредством скрещенных рычагов, образующих ножницы, концы каждого из которых имеют шарнирное соединение как с платформой, так и с основанием, а концы рычагов с одной стороны подъемника установлены с возможностью перемещения, привод последнего выполнен в виде, по меньшей мере, одного силового цилиндра, корпус которого шарнирно связан с
основанием, а шток, также шарнирно - с рычагом, имеющем неподвижное соединение с основанием. Точка крепления корпуса расположена между концами рычагов. Шток силового цилиндра связан с рычагом через консоль, высота которой не более высоты платформы, а шарнир связи штока и консоли расположен над продольной осью рычага. На чертежах, прилагаемых к описанию, изображено:
- на фиг.1. - общий вид подъемника в рабочем (поднятом) положении;
- на фиг.2 - общий вид подъемника в сложенном положении.
Подъемник состоит из платформы 1, основания 2, связанных между собой посредством скрещенных рычагов 3 и 4, образующих ножницы благодаря наличию центральной оси 5. Концы рычагов 3 и 4 с одной стороны имеют неподвижные шарниры 6 как для крепления их как с платформой 1, так и с основанием 2 подъемника. Другие концы рычагов 3 и 4 имеют подвижные шарниры 7, смонтированные в продольных пазах 8 платформы 1 и основания 2 с возможностью перемещения. Подъем платформы 1 осуществляется с помощью, по меньшей мере, одного силового цилиндра 9, корпус которого имеет шарнирное крепление в точке 10, расположенной между шарнирами 7 и 6 основания 2 подъемника. Шток силового цилиндра 9 шарнирно закреплен в точке 11 консоли 12, жестко связанной с рычагом 4, соединенным с основанием 2 посредством неподвижного шарнира 6. При этом шарнир 11 связи штока и консоли 12 расположен над продольной осью рычага 4, а высота консоли принята не более высоты платформы.
Подъемник работает следующим образом.
В сложенном состоянии, как показано на фиг.2, платформа 1 лежит на основании 2 так, что их общий контур образует прямоугольник высотой равной сумме высот платформы 1 и основания 2, а механизм подъема, состоящий из двух рычагов 3 и 4 и силового цилиндра 9, расположены в пределах этого контура. Ось силового цилиндра 9, проходящая через точки его крепления 10 и 11, расположена под углом к горизонтали благодаря тому, что точка 10 крепления цилиндра 9 расположена ниже, а точка 11 из-за консоли 12 - выше. Высота консоли 12 обеспечивает плечо силы на штоке силового цилиндра для облегчения выхода подъемника из «мертвого» положения в начале подъема платформы. Высота консоли не должна выходить за пределы контура, образованного сложенными вместе платформой и основанием. В таком состоянии подъемник обладает минимально возможным габаритом по высоте, что обеспечивает его максимальную
компактность (фиг.2). Перевод подъемника в рабочее положение происходит за счет работы силового цилиндра 9. Последний может быть исполнительным элементом гидро- либо пневмосистемы. Предпочтение следует отдать гидросистеме, так как она обеспечивает большую жесткость всей конструкции, чем в случае применения пневматического силового цилиндра. Жесткость конструкции имеет большое значение в том случае, когда нагрузка на платформе 1 подвижная, то есть перемещается в пределах ее площади. Для раскрытия подъемника из сложенного положения необходимо создать давление в цилиндре 9 под поршнем для выдвижение штока. В этих условиях усилие на штоке силового цилиндра 9 будет передаваться через шарнир 11 на консоль 12. Это усилие, умноженное на плечо, равное расстоянию от точки 11 крепления штока на консоли 12 до шарнира 6 основания 2 подъемника, создаст момент, который будет поворачивать рычаг 4 по часовой стрелке относительно неподвижного шарнира 6. Поскольку рычаг 3 связан с рычагом 4 центральной осью 5, начнется взаимное перемещение рычагов ножниц так, что платформа 1 станет подниматься, сохраняя горизонтальное положение, до необходимой высоты, чему будет способствовать перемещение шарниров 7 по пазам 8 платформы 1 и основания 2. Выдвижение штока, и, следовательно, подъем платформы 1 будет происходить до тех пор, пока подвижные шарниры 7 рычагов 3 и 4 не выберут свободный ход в пазах 8 платформы 1 и основания 2. После чего движение платформы 1 вверх прекратится, а давление в гидросистеме начнет повышаться до момента срабатывания клапана отсечки. Это давление и должно обеспечивать необходимую грузоподъемность и жесткость подъемника.
Источники информации, использованные при составлении описания полезной модели.
1. Заявка ЕПВ/ЕР №0309614, кл. В 66 F 7/06, 1986.
2. Патент РФ №2025460, кл. В 66 F 3/22, 30.12.94. - прототип.