Матерчатая подъемная штора
Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к устройствам для перекрытия крупноразмерных проемов, в основном производственных помещений, т.е. цехов различного назначения, складских ангаров, эллингов для хранения, стоянки и ремонта транспортных средств, например, таких как самолеты, морские и речные суда и т.п. Технический результат заключается в повышении надежности работы шторы за счет увеличения ее прочностных возможностей. Сущность изобретения состоит в том, что в матерчатой подъемной шторе, образованной парой несущих верхней и нижней балок, а также рядом, параллельно балкам, установленных погонажных элементов жесткости, связанных матерчатыми полотнами, введена между балками дополнительная связь в виде вертикальных распределенных по их длине тросов. При этом верхняя балка установлена подвижно и связана со строением через натяжное устройство в виде актюатора. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к устройствам для перекрытия крупноразмерных проемов, в основном производственных помещений, т.е. цехов различного назначения, складских ангаров, эллингов для хранения, стоянки и ремонта транспортных средств, например, таких как самолеты, морские и речные суда и т.п.
Известна конструкция матерчатой подъемной шторы (штора) для строения в виде эллинга, предназначенного для содержания в нем самолетов с целью профилактического осмотра и ремонта. Проем, закрываемый шторой, представляет собой поверхность прямоугольной формы с площадью от 900 квадратных метров и более. Основу шторы составляет пара несущих балок, верхняя из которых закреплена на строении, а нижняя взаимодействует с основанием и несет на себе уплотнительное средство и фиксирующие механизмы, которые связывают ее с этим основанием. Кроме того, нижняя балка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно верхней несущей балки под действием канатного привода, основу которого составляет лебедка, сопряженная через редуктор с электродвигателем. Между обеими балками параллельно друг другу, равномерно распределенные по высоте шторы, размещены погонажные элементы жесткости в виде плоских ферм. Последние вместе с несущими балками связаны между собой матерчатыми полотнами, что в совокупности и образует матерчатую подъемную штору [WWW. MEGADOOR. СОМ].
Недостатком описанного прототипа является то, что штора не обладает достаточной прочностью к нагрузкам, в крайнем случае, перпендикулярным ее поверхности. Если рассмотреть вертикальное поперечное сечение шторы, то оно представляет собой балку на двух опорах значительной длины с низким моментом сопротивления изгибным нагрузкам. Практически, возникающие в конструкции шторы изгибные (нормальные) напряжения, почти полностью воспринимаются матерчатой частью шторы, что предъявляет весьма высокие требования к прочностным свойствам соответствующего материала. С другой стороны, к нему предъявляются не менее высокие требования по эластичности. Сочетание прочности и эластичности в одном материале в настоящее время достижимо, но в данном случае следует учесть то обстоятельство, что наружные полотна шторы работают в достаточно контрастных температурных условиях зимой и летом, а также под постоянным воздействием в дневное время ультрафиолетового излучения солнца. Все эти факторы, в том числе и ряд неупомянутых, приводят к изменению свойств материала полотен и только в сторону уменьшения прочности. Все это сказывается на снижении надежности работы конструкции матерчатой подъемной шторы под действием ветровых нагрузок.
Таким образом, задачей изобретения является повышение надежности работы шторы за счет увеличения ее прочностных возможностей.
Поставленная задача достигается за счет того, что в матерчатой подъемной шторе, предназначенной для перекрытия крупноразмерного проема строения, включающей пару несущих балок, верхняя из которых связана со строением, а нижняя установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по отношению к первой под действием канатного привода и между балками размещен ряд параллельно установленных погонажных элементов жесткости, связанных между собой и балками посредством матерчатых полотен, балки дополнительно связаны между собой с помощью вертикальных распределенных по их длине тросов, причем между верхней балкой, установленной подвижно, и строением смонтировано натяжное устройство, выполненное в виде актюатора. Решению поставленной задачи способствует и то, что тросы могут быть выполнены в виде полимерной нерастяжимой ленты и каждый из них связан с погонажным элементом жесткости. Тросы могут быть совмещены с канатами привода подъема нижней балки, образуя полиспастную систему, а фиксатор нижней балки выполнен в виде электромагнита.
Техническая сущность изобретения заключается в том, что в рабочем состоянии, т.е. при закрытой шторе, тросы, напряженные натяжным устройством, возьмут на себя внешние нагрузки, в частности ветровые, разгрузив тем самым матерчатые полотна. Учитывая большую разницу между прочностными свойствами материала полотен и металлических тросов, можно говорить о сопоставимом увеличении надежности работы в пользу тросовой системы.
На чертежах, прилагаемых к описанию, даны:
на фиг.1 - схематическое изображение общего вида матерчатой шторы;
на фиг.2 - поперечное сечение шторы по погонажному элементу жесткости;
на фиг.3 - схематическое изображение общего вида шторы, в которой тросы совмещены с канатами полиспастной системы подъема нижней балки.
Матерчатая подъемная штора содержит несущую верхнюю балку 1, установленную подвижно в верхней части строения 2, и несущую нижнюю балку 3, лежащую при закрытой шторе на основании строения 2 и зафиксированную в этом положении с помощью электромагнитов 4. Нижняя балка 3 установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по отношению к верхней балке 1 посредством полиспастной системы, канаты 5 которой охватывают ролики 6, расположенные на балках 1 и 3, и связаны с барабаном электромеханической лебедки 7. Между балками 1 и 3 расположен ряд параллельно установленных погонажных элементов жесткости 8, которые между собой и балками связаны матерчатыми полотнами 9, - все в совокупности образующие матерчатую подъемную штору. Кроме того, обе балки и погонажные элементы жесткости связаны дополнительно с помощью вертикальных тросов 10, равномерно распределенных по длине балок и элементов. Тросы 10 пропущены через отверстия в погонажных элементах жесткости 8 и связаны с последними фиксаторами 11. Далее, верхняя балка 1 шарнирно связана с парой актюаторов 12, закрепленных на верхней части строения 2. Актюатор представляет собой сочетание винтового механизма, редуктора и электродвигателя. Основное назначение актюатора - осуществление линейного перемещения связанного с ним устройства, в данном случае верхней балки 1. На фиг.З для упрощения конструкции шторы тросы 10 совмещены с канатами 5 полиспастной системы подъема нижней балки 3, что изображено соответствующими позициями этих деталей, заключенных в круглые скобки - (5, 10).
Работает штора следующим образом.
За исходное положение принимается поднятая вверх с помощью лебедки 7 и канатов 5 полиспастной системы нижняя балка 3, что делает открытым проем строения 2. При необходимости закрытия проема, балку 3 опускают на основание строения 2 с помощью тех же вышеуказанных технических средств. При контакте нижней балки 3, выполненной из ферромагнитного материала, с основанием она фиксируется с последним в сомкнутом положении путем включения в сеть электромагнитов 4. Натяжение канатов 5 несколько ослабляется реверсом лебедки 7. Затем синхронно включаются в работу актюаторы 12, которые приподнимают верхнюю балку 1, натягивая тросы 10 до необходимого усилия в них, которое предварительно определяется расчетным путем с учетом общей площади шторы, усредненных метеорологических условий ее эксплуатации, особенно розы ветров и максимальных скоростей последних. В любом случае ветровая нагрузка, независимо от ее величины, воспринимается тросами 10, на которые она последовательно передается с полотен 9 и погонажных элементов жесткости 8.
При совмещении тросов 10 с канатами 5 (фиг.3) осуществляется, при закрытом проеме, незначительное натяжение канатов лебедкой 7, затем фиксация этого положения путем торможения лебедки и завершение операции перекрытия проема шторы натяжением канатов (5,10) путем перемещения верхней балки 1 актюаторами 12.
Предлагаемая штора с тросовой системой восприятия внешних нагрузок обладает более высокими прочностными свойствами в сравнении с известными, а также имеет более простую конструкцию, что делает ее изготовление и эксплуатацию экономически выгодным.
1. Матерчатая подъемная штора, предназначенная для строений с крупноразмерным проемом, включающая пару несущих балок, верхняя из которых связана с верхней частью строения, а нижняя установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по отношению к первой под действием канатного привода, при этом между балками размещены ряд параллельно установленных погонажных элементов жесткости, связанных между собой посредством матерчатых полотен, отличающаяся тем, что балки дополнительно связаны между собой с помощью вертикальных, равномерно распределенных по их длине тросов, причем между верхней балкой, установленной подвижно, и строением смонтировано натяжное устройство.
2. Матерчатая подъемная штора по п.1, отличающаяся тем, что тросы связаны с погонажными элементами жесткости.
3. Матерчатая подъемная штора по п.1, отличающаяся тем, что натяжное устройство выполнено в виде актюатора.
4. Матерчатая подъемная штора по п.1, отличающаяся тем, что тросы связи балок совмещены с канатами полиспастной системы привода подъема нижней балки.
5. Матерчатая подъемная штора по п.1, отличающаяся тем, что фиксатор нижней балки выполнен в виде электромагнита.
6. Матерчатая подъемная штора по п.1, отличающаяся тем, что тросы выполнены в виде нерастяжимой полимерной ленты.
