Привід шлагбаума

 

Винахід відноситься до пристроїв, що перегороджують рух транспортним засобам, а саме до засобів огородження залізничних переїздів.

Прототипом є привід шлагбаума, що містить електродвигун, з'єднаний з вхідним валом редуктора, вихідний вал якого кінематично пов'язаний з поворотною платформою [А. с. СРСР №1765048, МПК B61L 29/04, 1992].

Недоліками прототипу є:

- відносно великі контактні напруги в місці з'єднання важеля приводу з закріпленням шлагбаума, що обумовлює підвищений знос матеріалу в цьому місці;

- відносно великі вагогабаритні характеристики приводу, обумовлені наявністю важелів;

- відносно великий час підйому і опускання шлагбаума.

Завданням винаходу є усунення зазначених недоліків, а саме зниження часу переміщення шлагбаума, весогабаритних характеристик привода та енергетичних витрат у процесі експлуатації.

Задача вирішується тим, що в приводі шлагбаума, що містить електродвигун, з'єднаний з вхідним валом редуктора, вихідний вал якого кінематично пов'язаний з поворотною платформою, він додатково забезпечений другий платформою, а редуктор - другим виходнилатформи скріплені з можливістю переміщення відносно один одного.

Частина редуктора, що передає зусилля від двигуна до першої платформи, розміщена на другій платформі і виконана у вигляді двох черв'яків з мимобіжними взаємно перпендикулярними осями і черв'ячного колеса, яке жорстко закріплено на осі черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи, і пов'язане з іншим черв'яком, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи. Передача зусилля на другий вихідний вал здійснюється від двигуна через іншу частину редуктора. Після переміщення шлагбаума електродвигун використовують як електродинамічного гальма. Черв'як виконаний глобоидним. Черв'ячне колесо розміщене в середній площині черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи. Черв'як, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи, розміщений в середній площині зубчастого сегмента першої платформи. Перша платформа виконана у вигляді сегмента. Черв'ячна передача виконана самотормозящейся.

Зазначені відмітні ознаки дозволяють досягти таких переваг порівняно з прототипом.

Наявність в редукторі другого вихідного валу, кінематично пов'язаний з другої платформою, яка встановлена співвісно з вхремя підйому і опускання шлагбаума, оскільки відбувається одночасний поворот зазначених платформ відносно один одного. В результаті відбувається швидке зміна величини кута переміщення шлагбаума.

Розміщення на другій платформі частини редуктора, що передає зусилля від електродвигуна до першої платформи, і виконання її у вигляді двох черв'яків з мимобіжними взаємно перпендикулярними осями і черв'ячного колеса, яке жорстко закріплено на осі черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи, і пов'язане з іншим черв'яком, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи, дає можливість зменшити кількість деталей, що, в свою чергу, підвищує надійність приводу і знижує його вагогабаритні характеристики.

Здійснення передачі зусилля на другий вихідний вал від двигуна через іншу частину редуктора сприяє розподілу зусиль на обидві платформи, що знижує вагогабаритні характеристики механізму привода і робить його більш компактним. Крім того, при цьому зменшується момент інерції деталей механізму, що, у кінцевому рахунку, зменшує потужність електродвигуна і знижує енергоспоживання.

Використання після переміщення шлагбаума електродвигуна в качесѾр, перешкоджає часткового мимовільного переміщення шлагбаума з кінцевого положення, наприклад, при вітрі, що знижує енергетичні витрати в процесі експлуатації, так як не вимагає додаткової фіксації шлагбаума.

Виконання черв'яка глобоидним і розміщення черв'ячного колеса в середній площині черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи, зменшує вагогабаритні характеристики механізму.

Розміщення черв'яка, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи, в середній площині зубчастого сегмента першої платформи дає можливість помістити частину пристрою (черв'як і електродвигун) поза повертається першої платформи, що зменшує вагогабаритні характеристики механізму привода і знижує енергетичні витрати в процесі експлуатації.

Виконання першої платформи у вигляді сегмента зменшує її момент інерції і вагогабаритні характеристики, що знижує енергетичні витрати в процесі експлуатації. Крім того, напрямні сегмента надійніше утримують його і шлагбаум при впливі зовнішнього навантаження, наприклад при вітрі.

Виконання черв'ячної передачі самотормозящейся перешкоджає мимовільного перемі�ражен розріз А-А приводу. На фіг. 3 зображено розріз Б-Б приводу.

Привід шлагбаума містить редуктор, одна частина якого розміщена на платформі 1, встановленої з можливістю повороту на втулці 2, нерухомо закріпленої на підставі 3. В пазу 4 платформи 1 з можливістю переміщення по пазу встановлена друга платформа, виконана у вигляді сегмента 5 і має на бічній стороні зуби 6, які взаємодіють з зубцями глобоїдного черв'яка 7, який встановлений в пазу 8 платформи 1 з можливістю осьового обертання і має жорстко закріплене на осі черв'ячне колесо 9, поєднане з черв'яком 10, вал 11 якого встановлено у втулці 2 з можливістю обертання і з'єднаний з електродвигуном 12, закріпленим на підставі. Інша частина редуктора розміщена на підставі і має закріплену в останньому вісь 13, на якій з можливістю обертання встановлені виконані заодно колесо 14 шестерня 15, які відповідно пов'язані з нерухомо встановленої на валу шестерень 16 і колесом 17, виконаним разом з платформою 1. Сегмент 5 може бути виконаний заодно з кріпленням 18 шлагбаума і тягою 19, яка встановлена з можливістю обертання на осі 20, яка збігається з геометричною віссю обертання сегмента і закріплена на платѽом положенні шлагбаум закритий, і закріплення 18 з тягою 19 перебувають у горизонтальному положенні (фіг. 1-3). Для підйому шлагбаума включають електродвигун 12. За допомогою двоступеневої черв'ячної передачі зубчастий сегмент 5 починає переміщатися в пазу 4, повертаючи через тягу 19 кріплення 18 і, тим самим, піднімаючи шлагбаум. При цьому за кількістю оборотів, зробленому, наприклад черв'яком 10, можна визначити місце розташування зубчастого сегмента в пазу 4 платформи 1.

Одночасно момент обертання від двигуна через шестерню 16, колесо 14 і шестерню 15 передається колесу 17, в результаті чого платформа 1 починає повертатися на підставі 3 навколо втулки 2 в ту ж сторону, що і зубчастий сегмент 5, тобто проти годинникової стрілки. Після того як платформа 1 і зубчастий сектор 5 (щодо платформи) повернуться на 45°, шлагбаум займе вертикальне положення, достатня для проїзду транспортного засобу. Якщо електродвигун не вимикати, то через деякий час шлагбаум відкриється на ще більший кут, в результаті чого збільшується простір для маневру або перевезення негабаритного вантажу. Закривають шлагбаум включенням двигуна в іншу сторону.

Після вимкнення електродвигуна його обмотку можна замкнути на навантажувальний �овать обертання вала 11 електродвигуна при додатку до шлагбауму зовнішнього зусилля. Оскільки черв'ячна передача є самотормозящейся, то зубчастий сегмент 5 в пазу 4 автоматично фіксується щодо платформи.

Впровадження винаходу дозволить створити простий і надійний привід з відносно малим енергоспоживанням для швидкого відкривання (закривання) шлагбаума.

1. Привід шлагбаума, що містить електродвигун, з'єднаний з вхідним валом редуктора, вихідний вал якого кінематично пов'язаний з поворотною платформою, відрізняється тим, що він додатково забезпечений другий платформою, а редуктор - другим вихідним валом, кінематично пов'язаних з другої платформою, яка встановлена співвісно з вхідним валом, при цьому платформи скріплені з можливістю переміщення відносно одного друга.

2. Привід за п. 1, який відрізняється тим, що частина редуктора, що передає зусилля від двигуна до першої платформи, розміщена на другій платформі і виконана у вигляді двох черв'яків з мимобіжними взаємно перпендикулярними осями і черв'ячного колеса, яке жорстко закріплено на осі черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи, і пов'язане з іншим черв'яком, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи.

3. Привід за п. 1, отличаюра.

4. Привід за п. 1, який відрізняється тим, що після переміщення шлагбаума електродвигун використовують як електродинамічного гальма.

5. Привід по кожному з пп.1-4, відрізняється тим, що черв'як виконаний глобоидним.

6. Привід по кожному з пп.1-4, відрізняється тим, що черв'ячне колесо розміщене в середній площині черв'яка, взаємодіючого з зубчастим сегментом першої платформи.

7. Привід по кожному з пп.1-4, відрізняється тим, що черв'як, вісь якого поєднана з віссю повороту другої платформи, розміщений в середній площині зубчастого сегмента першої платформи.

8. Привід по кожному з пп.1-4, відрізняється тим, що перша платформа виконана у вигляді сегмента.

9. Привід по кожному з пп.1-4, відрізняється тим, що черв'ячна передача виконана самотормозящейся.



 

Схожі патенти:

Спосіб приведення в дію механізму підйому загороджувальної деталі (бруса шлагбаума, бар'єрної кришки) на залізничних переїздах

Винахід відноситься до галузі забезпечення безпеки руху в місцях перетину залізничного, автомобільного тощо
Up!