Механизм управления ротором турникета
Владельцы патента RU 2260662:
Государственное унитарное предприятие "Дедал" - Дочернее предприятие Государственного унитарного предприятия "Специальное научно-производственное объединение "Элерон" (RU)
Изобретение относится к электромеханическим устройствам управления и может быть использовано для управления вращающимся элементом (ротором) турникета. Изобретение позволит исключить остановку (зависание) приводного диска механизма управления в точке его перехода из одного фиксированного положения в другое и снизить скорость его поворота при переходе в фиксированное положение. Механизм управления ротором турникета состоит из основания с боковой стенкой, приводного диска с роликами, толкателя с прижимной планкой и пружиной, двух электромагнитов и двух стопорных флагов. Толкатель выполнен с размещенным на прижимной планке роликом. Ось вращения ролика смещена на расстояние относительно оси вращения диска с образованием плеча для создания толкателем момента силы, исключающего остановку диска в точке его перехода из одного фиксированного положения в другое. Рабочая поверхность прижимной планки толкателя выполнена с уклонами для снижения скорости поворота приводного диска при переходе его в фиксированное положение. 4 ил.
Предлагаемое изобретение относится к электромеханическим устройствам управления и может быть использовано для управления вращающимся элементом (ротором) турникета.
Известно электромеханическое устройство управления, предназначенное для управления ротором турникета:
Head mechanism (fail-safe) GUNNEBO MAYOR, 02.01.1999 (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ).
К его недостаткам относятся:
1. Возможность остановки (зависания) приводного диска механизма управления в точке его перехода из одного фиксированного положения в другое при равновесии сил, воздействующих на подвижные элементы механизма, вследствие того, что точка перехода находится на одной оси с центром вращения приводного диска.
2. Большая скорость поворота приводного диска при переходе в фиксированное положение.
Приводной диск указанного механизма может останавливаться (зависать) в среднем положении (в точке перехода из одного фиксированного положения в другое) при равновесии сил, воздействующих на подвижные элементы механизма, что при использовании данного механизма для управления ротором турникета приводит к остановке (зависанию) ротора турникета в нештатном положении. Для вывода ротора турникета из этого состояния необходимо приложить к нему дополнительную внешнюю силу в одном из направлений его вращения.
Приводной диск данного механизма управления поворачивается с большой скоростью при переходе в фиксированное положение, что приводит к ударам друг о друга подвижных элементов механизма и возникновению колебательного процесса.
Целями изобретения являются исключение остановки (зависания) приводного диска механизма управления в точке его перехода из одного фиксированного положения в другое и снижение скорости его поворота при переходе в фиксированное положение.
Для достижения указанных целей точка перехода смещена в плане относительно центра вращения приводного диска и не находится с ним на одной оси, а рабочая поверхность прижимной планки толкателя выполнена с уклонами и на самой прижимной планке, в месте перехода приводного диска из одного фиксированного положения в другое установлен ролик, свободно вращающийся вокруг неподвижной оси.
Для снижения сил трения в месте перехода приводного диска из одного фиксированного положения в другое на прижимной планке толкателя установлен ролик, свободно вращающийся вокруг неподвижной оси. Этот ролик смещен в плане относительно центра вращения приводного диска таким образом, что в точке перехода приводного диска из одного фиксированного положения в другое толкателем механизма создается момент силы, приложенный к приводному диску, исключающий его остановку (зависание) в этой точке.
Уклоны на рабочей поверхности прижимной планки толкателя уменьшают силу, с которой толкатель воздействует на ролик приводного диска, вследствие разложения сил и соответственно снижают скорость поворота приводного диска при переходе его в фиксированное положение и обеспечивают его плавный поворот.
На фиг.1 изображен внешний вид механизма управления ротором турникета.
На фиг.2 схематически изображен механизм управления ротором турникета.
На фиг.3 изображена схема работы механизма управления ротором турникета.
На фиг.4 схематически изображены приводной диск и толкатель с прижимной планкой механизма управления ротором турникета в момент перехода приводного диска из одного фиксированного положения в другое.
Конструктивно механизм управления ротором турникета представляет собой электромеханическое устройство, состоящее из металлического основания с боковой стенкой, приводного диска 10, толкателя 17 с прижимной планкой 12 и пружиной 20, двух электромагнитов 6 и двух стопорных флагов 3. Приводной диск 10 свободно вращается вокруг своей оси на двухрядном сферическом подшипнике, закрепленном в основании механизма управления. В центре приводного диска 10 имеется квадратное отверстие 8, предназначенное для соединения с валом ротора турникета. На приводном диске 10 размещены три ролика 13, свободно вращающиеся в горизонтальной плоскости вокруг неподвижных осей. Ролики 13 развернуты в плане относительно друг друга на угол 120 градусов. На боковой поверхности приводного диска 10 расположены три группы зубьев, также развернутые в плане относительно друг друга на угол 120 градусов. На боковой стенке основания механизма на кронштейне закреплены два электромагнита втяжного типа 6 и два стопорных флага 3, свободно вращающихся в вертикальной плоскости вокруг неподвижных осей 9. На концах якорей электромагнитов 6 закреплены пластмассовые толкатели 1. Каждый стопорный флаг 3 имеет на одной боковой стороне рычаг 2, а на другой - выступ 4, входящий в зацепление с зубьями приводного диска 10. На прижимной планке 12 толкателя 17 закреплен металлический ролик 11, выступающий за пределы ее рабочей поверхности и свободно вращающийся вокруг неподвижной оси.
В исходном (фиксированном) положении толкатель 17 под действием пружины 20 прижимает планку 12 к двум роликам 13 приводного диска 10.
Стопорные флаги 3 опущены вниз под действием собственного веса.
Приводной диск 10 заблокирован выступами 4 двух стопорных флагов 3, находящимися в зацеплении с его зубьями. При кратковременной подаче напряжения постоянного тока на обмотку электромагнита 6 его якорь перемещается в горизонтальной плоскости и, воздействуя толкателем 1 на рычаг 2, поворачивает стопорный флаг 3 вокруг оси 9. Выступ 4 стопорного флага 3 выходит из зацепления с зубьями приводного диска 10 и деблокирует его. При повороте приводного диска 10 его ролик 13 упирается в рабочую поверхность прижимной планки 12 и перемещает толкатель 17 в горизонтальной плоскости, сжимая пружину 20. После прохода ролика 13 мимо ролика 11 толкатель 17 под действием пружины 20 автоматически поворачивает приводной диск 10 до следующего фиксированного положения, при котором прижимная планка 12 толкателя 17 снова упирается в два ролика 13 приводного диска 10. Стопорный флаг 3 под действием собственного веса опускается вниз и выступом 4, входящим в зацепление с зубьями приводного диска 10, блокирует его. В точке перехода приводного диска 10 из одного фиксированного положения в другое - за счет смещения ролика 11 относительно центра вращения приводного диска 10 образуется плечо А, с помощью которого толкатель 17 под действием пружины 20 создает момент силы, приложенный к приводного диску 10, и поворачивает его, исключая тем самым останов (зависание) приводного диска 10 в этой точке.
Заявителями разработан комплект конструкторской документации ГКАЖ.303000.022, изготовлены опытные образцы и проведены их испытания. Испытания опытных образцов подтвердили полную реализацию указанного заявителями назначения.
Механизм управления ротором турникета, состоящий из основания с боковой стенкой, приводного диска с роликами, толкателя с прижимной планкой и пружиной, двух электромагнитов и двух стопорных флагов, отличающийся тем, что толкатель выполнен с размещенным на прижимной планке роликом, ось вращения которого смещена на расстояние относительно оси вращения диска с образованием плеча для создания толкателем момента силы, исключающего остановку диска в точке его перехода из одного фиксированного положения в другое, а рабочая поверхность прижимной планки толкателя выполнена с уклонами для снижения скорости поворота приводного диска при переходе его в фиксированное положение.
