Подъемное устройство для высоко установленного оборудования - RU2640942C1
Код документа: RU2640942C1
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится изобретение
В данной заявке испрашивается приоритет по заявке на патент Кореи №10-2015-0096132, поданной 6 июля 2015 г., и заявке на патент Кореи №10-2016-0036094, поданной 25 марта 2016 г. в Республике Корея, раскрытия которых включены сюда путем ссылки.
Данное описание относится к подъемному устройству для высоко установленного оборудования и, более конкретно, к подъемному устройству для высоко установленного оборудования, которое приспособлено для подъема высоко установленного оборудования посредством наматывания и разматывания троса на/с барабана.
Уровень техники
Обычно так называемый высоко установленный светильник установлен на потолке вестибюля гостиницы, промышленного предприятия или спортзала и уличном фонаре на дороге. В высоко установленном светильнике обычно установлена натриевая или ртутная лампа, при этом высоко установленный светильник нужно периодически заменять вследствие ограниченного срока службы, находящегося в пределах 5000-6000 ч. Кроме того, высоко установленный светильник, установленный на месте функционирования, таком как вестибюль гостиницы или дворец бракосочетания, нужно периодически чистить и заменять, чтобы поддерживать ее внешний вид и демонстрационный эффект.
В случае уличного фонаря, высоко установленный светильник размещают на высоком месте высотой 7-10 м, и поэтому для очистки или замены высоко установленного светильника используют грузовой автомобиль с краном или выдвижной лестницей для работы на высоком месте. Кроме того, во дворце бракосочетания или вестибюле гостиницы с относительно малой высотой, для очистки и замены лампы высоко установленного светильника используют лестницу, что, однако, связано с риском несчастного случая. Кроме того, для проведения работ по очистке или замене требуется бригада из по меньшей мере трех рабочих. Кроме того, поскольку для очистки или замены высоко установленного светильника требуется грузовая машина с краном или выдвижной лестницей, которая представляет собой крупногабаритное рабочее средство, работа требует много времени и занимает большую рабочую зону. Поэтому при проведении ремонта или замены высоко установленного светильника нужно прекращать работу производственной линии промышленного предприятия или спортивного зала на длительное время и при этом работа по ремонту или замене должна быть быстро завершена. В частности, при проведении ремонта и технического обслуживания уличного фонаря, грузовой кран занимает одну полосу дороги, что может стать причиной транспортной пробки или т.п.
В качестве варианта решения, способ работы и устройство для опускания высоко установленного светильника к земле, где находится рабочий, и затем подъема высоко установленного светильника к потолку после ремонта, которое не требует подъема рабочего к высоко установленному светильнику, непрерывно совершенствуются.
В качестве устройства для опускания высоко установленного светильника к земле, было предложено ручное подъемное устройство для высоко установленного светильника, которое прикрепляет трос к светильнику и наматывает трос вокруг шкива, закрепленного на земле, через потолок, так что высоко установленный светильник поднимается посредством приведения в движение рычага управления, соединенного со шкивом, и автоматическое подъемное устройство для высоко установленного светильника, которое вместо рычага управления использует приводной двигатель.
Вообще автоматическое подъемное устройство для высоко установленного светильника включает в себя панель (основной корпус), закрепленную на заданной высоте на потолке, светильник, вставленный в панель и соединенный с ней точкой контакта и содержащий лампу, прикрепленную к его нижней стороне, трос, одна сторона которого прикреплена к верхней стороне светильника, а другая сторона намотана на барабан, установленный в заданном участке панели, до заданной длины, и приводной двигатель для автоматического наматывания или разматывания троса на барабане в соответствии с выбором пользователя для продления срока службы светильника.
Функция наматывания или разматывания троса, предусмотренная в автоматическом подъемном устройстве для высоко установленного светильника, раскрыта, например, в пат. Кореи №10-1056847. Пат. Кореи №10-1056847 раскрывает подъемное устройство для высоко установленного светильника, которое включает в себя чувствительную панель, выталкиваемую в наружном направлении барабана по мере увеличения количества слоев троса, намотанных на барабан, и приводной выключатель, прижимаемый посредством контакта чувствительной панели, когда чувствительная панель выталкивается до заданного участка, чтобы остановить работу приводного средства, которое вращает барабан, причем барабан находится прямо в основном корпусе. При этом состояние, когда «барабан расположен прямо в основном корпусе», означает, что ось вращения барабана, то есть осевое направление барабана является горизонтальным относительно земли.
Однако если барабан расположен прямо в основном корпусе, как раскрыто в пат. Кореи №10-1056847, то направление диаметра барабана соответствует направлению высоты (толщины) основного корпуса. Таким образом, если барабан имеет большой размер, то высота (толщина) основного корпуса также увеличивается, что приводит к неудобству перемещения и установки.
Кроме того, поскольку в существующем автоматическом подъемном устройстве для высоко установленного светильника пространство используется неэффективно вследствие того, что барабан установлен прямо в основном корпусе, трудно обеспечить установочное пространство точки контакта для электрического соединения между светильником и панелью, закрепленной на потолке.
При этом, если высоко установленное оборудование представляет собой камеру системы охранного видеонаблюдения (closed circuit TV system - CCTV), то подъемное устройство CCTV камеры включает в себя подвижный корпус, содержащий нижний конец, соединенный с камерой, трос, на котором висит подвижный корпус, и барабан и приводной двигатель для наматывания троса. Техника в отношении подъемного устройства CCTV камеры раскрыта в пат. Кореи №10-1193373.
Поскольку CCTV камеру устанавливают в высоком положении, важно, чтобы основной корпус подъемного устройства CCTV камеры был выполнен по возможности компактным.
Когда поднимающаяся CCTV камера окончательно установлена, подвижный корпус зацеплен посредством заданного фиксатора, расположенного на его нижнем конце, чтобы поддерживать его неподвижное положение. Однако в данной конструкции, в положении, когда подвижный корпус поддерживается посредством фиксатора, над подвижным корпусом имеется заданный зазор, и поэтому подвижный корпус может легко колебаться под действием внешней силы, такой как ветер, вибрация или др. При этом зазор представляет собой пространство, в котором зацепляющий узел в верхней части подвижного корпуса проходит над фиксатором и затем перемещается дальше на заданное расстояние так, чтобы быть зацепленным с фиксатором.
Если подвижный корпус колеблется под действием ветра или др., то камера также колеблется, что может ухудшать функционирование CCTV камеры. К тому же, под воздействием сильного ветра камера может упасть.
При этом, если подвижный корпус непрерывно поддерживается посредством фиксатора, как описано выше, то сила тяжести подвижного корпуса и камеры приложена к фиксатору, что может деформировать или повреждать фиксатор. Если же фиксатор выходит из строя или действует ненадлежащим образом, то зацепленный подвижный корпус высвобождается, так что подвижный корпус падает. При этом значительная сила натяжения мгновенно прикладывается к тросу, который нежестко соединен с его верхней частью, что может вызывать обрыв троса и повреждение CCTV камеры и несчастному случаю.
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
Данное изобретение предназначено для решения проблем известного уровня техники и, следовательно, данное изобретение направлено на то, чтобы создать подъемное устройство для высоко установленного оборудования, которое может содержать усовершенствованную конструкцию барабана, так что основной корпус, размещающий барабан, может быть выполнен компактным, и обеспечить электрическое соединение основного корпуса с подвижным корпусом посредством точки контакта при использовании конструкции барабана.
Данное изобретение также направлено на создание подъемного устройства для высоко установленного оборудования, которое способно предотвратить колебание камеры и подвижного корпуса под действием внешней силы, такой как ветер, после того как CCTV камера окончательно установлена.
Данное изобретение также направлено на создание подъемного устройства для высоко установленного оборудования, которое способно предотвратить приложение силы тяжести камеры и подвижного корпуса к фиксатору после того как CCTV камера окончательно установлена.
Техническое решение
В одном аспекте настоящего изобретения, описано подъемное устройство для высоко установленного оборудования, содержащее: основной корпус, расположенный на заданной высоте и содержащий полый барабан, вокруг которого намотан трос, и приводной двигатель, установленный с возможностью выдачи вращательного усилия на барабан; подвижный корпус, подвешенный на тросе и содержащий узел для соединения с оборудованием, предусмотренный на его нижнем конце; соединительный узел, расположенный в нижней части основного корпуса и содержащий вмещающую структуру с открытой нижней частью для соединения с подвижным корпусом, и фиксатор, установленный на вмещающей структуре, для фиксации соединенного состояния подвижного корпуса; и верхний контактный участок и нижний контактный участок, расположенные соответственно в основном корпусе и подвижном корпусе, приспособленные для контакта друг с другом при поднятии и соединении подвижного корпуса с основным корпусом в результате наматывания троса, причем барабан расположен так, чтобы располагаться внизу в основном корпусе, причем трос, разматываемый с барабана, проходит через полость барабана и соединен с подвижным корпусом, и при соединении основного корпуса с подвижным корпусом, верхний контактный участок и нижний контактный участок контактируют друг с другом в полости барабана, вмещающая структура может быть расположена в полости барабана.
Предпочтительно, верхний контактный участок может быть прикреплен к верхней части вмещающей структуры, а нижний контактный участок может быть прикреплен к верхней части подвижного корпуса, которая вставляется во вмещающую структуру.
Сквозные отверстия могут быть образованы соответственно в верхнем контактном участке и нижнем контактном участке так, что трос проходит через сквозные отверстия.
Барабан может быть расположен так, что его осевое направление перпендикулярно земле.
Подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно включать в себя антифрикционный ролик, расположенный между вмещающей структурой и барабаном с возможностью контакта с внутренней периферией барабана.
Подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно включать в себя направляющую канавку, образованную в нижней поверхности основного корпуса так, чтобы окружать кругообразно вмещающую структуру и соединяться с частью подвижного корпуса.
Подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно включать в себя направляющую раму, расположенную в основном корпусе так, чтобы проходить через верхнюю часть барабана, и множество направляющих роликов, расположенных на направляющей раме так, чтобы направлять трос, разматываемый сбоку барабана, в полость барабана через верхнюю часть барабана.
Для закрепления концевой части троса к направляющей раме может быть прикреплен крепежный узел, и трос может проходить зигзагообразно посредством направляющих роликов, подвижного корпуса и крепежного узла так, чтобы проходить через полость барабана по меньшей мере дважды.
крепежный узел может содержать упорный подшипник для предотвращения закручивания троса.
По меньшей мере одно из светильника, пожарного датчика и CCTV камеры может быть соединено с узлом для соединения с оборудованием.
В другом аспекте настоящего изобретения, описано подъемное устройство для высоко установленного оборудования, содержащее: основной корпус, расположенный на заданной высоте и содержащий полый барабан, вокруг которого намотан трос, и приводной двигатель, установленный с возможностью выдачи вращательного усилия на барабан; подвижный корпус, подвешенный на тросе и содержащий CCTV камеру, предусмотренную на его нижнем конце; соединительный узел, расположенный в полости барабана и содержащий вмещающую структуру с открытой нижней частью для соединения с подвижным корпусом, и фиксатор, установленный на вмещающей структуре так, чтобы придавать подвижному корпусу функцию предотвращения падения; и верхний контактный участок и нижний контактный участок, расположенные соответственно в основном корпусе и подвижном корпусе, приспособленные для контакта друг с другом при поднятии и соединении подвижного корпуса в основным корпусом в результате наматывания троса, причем барабан расположен так, чтобы располагаться внизу в основном корпусе, причем трос, разматываемый с барабана, проходит через полость барабана и соединен с подвижным корпусом, причем при соединении основного корпуса с подвижным корпусом, верхний контактный участок и нижний контактный участок контактируют друг с другом в полости барабана, причем в положении, когда основной корпус и подвижный корпус полностью соединены, так что верхний контактный участок и нижний контактный участок контактируют друг с другом, зацепляющий узел подвижного корпуса расположен на расстоянии от фиксатора в верхнем направлении с зазором, так что трос, соединенный с подвижным корпусом, натянут, причем в положении, когда основной корпус и подвижный корпус полностью соединены, подвижный корпус находится в зацеплении с зацепляющей структурой, расположенной в верхней части вмещающей структуры, и туго cтянут посредством троса в положении плотного контакта, и при этом фиксатор перемещается обратно, когда подвижный корпус проходит, и когда подвижный корпус полностью поднимается, фиксатор находится в положении, выступающем из внутренней стенки вмещающей структуры.
Преимущества изобретения
Подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает следующие эффекты.
Во-первых, поскольку барабан расположен так, что его осевое направление перпендикулярно земле, в основном корпусе подъемного устройства, основной корпус может иметь компактное исполнение, и поэтому подъемное устройство выполнено с возможностью удобного перемещения и установки.
Во-вторых, поскольку верхний контактный участок и нижний контактный участок контактируют друг с другом посредством использования внутреннего пространства барабана, можно повысить эффективность использования пространства.
В-третьих, поскольку верхний контактный участок и нижний контактный участок соединены в положении, когда подвижный корпус надлежащим образом объединен с вмещающей структурой, расположенной в полости барабана, может быть повышена надежность контакта контактных участков.
В-четвертых, поскольку для поддержки подвижного корпуса два или более тросов могут быть проведены через полость барабана, можно также обеспечить надежное закрепление высоко установленного оборудования с большой массой.
В-пятых, поскольку подвижный корпус поддерживается в плотном контакте с основным корпусом посредством высокопрочного троса, когда CCTV камера окончательно установлена, можно предотвратить колебание подвижного корпуса и таким образом уменьшить риск падения.
В-шестых, поскольку фиксатор расположен под подвижным корпусом на расстоянии, можно обеспечить функцию предотвращения падения.
Краткое описание чертежей
Сопроводительные чертежи показывают предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения и совместно с вышеприведенным описанием служат для обеспечения лучшего понимания технической сущности настоящего изобретения, и поэтому предполагается, что настоящее описание не ограничено чертежами.
Фиг.1 представляет собой вид сбоку подъемного устройства для высоко установленного оборудования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 представляет собой вид сбоку, показывающий, что подвижный корпус поднимается, в соответствии с фиг.1.
Фиг.3 представляет собой вид сбоку, показывающий пример, в котором пожарный датчик прикреплен к узлу для соединения с оборудованием, в соответствии с фиг.1.
Фиг.4 представляет собой вид сбоку, показывающий пример, в котором CCTV камера прикреплена к узлу для соединения с оборудованием, в соответствии с фиг.1.
Фиг.5 представляет собой вид сбоку, показывающий подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 представляет собой вид сверху, показывающий верхний контактный участок в соответствии с фиг.1.
Фиг.7 представляет собой вид сверху, показывающий нижний контактный участок в соответствии с фиг.1.
Фиг.8 представляет собой вид сбоку, показывающий подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 представляет собой частично увеличенный вид, показывающий положение, когда подвижный корпус поднимается, в соответствии с фиг.8.
Фиг.10 представляет собой вид сбоку, показывающий модификацию фиг.8.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения
Ниже будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Перед описанием, следует понимать, что термины, использованные в описании и прилагаемой формуле изобретения, не должны рассматриваться как ограниченные общими и словарными значениями, а должны интерпретироваться на основе значений и концепций, соответствующих техническим аспектам настоящего изобретения исходя из принципа, что автор изобретения может определять термины соответственно для наилучшего понимания. Таким образом, приведенное описание представляет собой только предпочтительный пример только с целью пояснения, но не для ограничения объема изобретения, поэтому следует понимать, что другие эквиваленты и модификации могут быть выполнены в нем без отхода от объема раскрытия.
В чертежах, каждый элемент или конкретная часть каждого элемента показана в преувеличенном, исключительном или упрощенном виде для удобства понимания и ясности. Таким образом, размер каждого элемента может не вполне отражать реальный размер. Кроме того, любое объяснение известного уровня техники в связи с настоящим изобретением может быть опущено, если считается, что оно затрудняет понимание предмета настоящего изобретения.
Кроме того, хотя в описании использованы термины, показывающие верхнее, нижнее, левое, правое, переднее и заднее направления и передние и боковые поверхности, для специалистов в данной области техники очевидно, что данные определения отражают только относительные положения для удобства объяснения и могут изменяться в зависимости от расположения наблюдателя или формы, в которой расположен предмет.
Фиг.1 представляет собой вид сбоку, показывающий подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, и фиг.2 представляет собой вид сбоку, показывающий, что подвижный корпус поднимается и соединен с основным корпусом в соответствии с фиг.1.
Ссылаясь на фиг.1 и 2, подъемное устройство для высоко установленного оборудования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя основной корпус 100, расположенный на заданной высоте и содержащий барабан 101, расположенный в нем так, что его осевое направление перпендикулярно земле, соединительный узел 104, расположенный в нижней части основного корпуса 100, подвижный корпус 200, подвешенный на тросе 1, намотанном вокруг барабана 101 и содержащий узел 205 для соединения с оборудованием, предусмотренный на его нижнем конце так, что высоко установленное оборудование 10 может быть прикреплено к нему, и верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202, контактирующие друг с другом, когда подвижный корпус 200 поднимается и соединяется с основным корпусом 100 посредством соединительного узла 104.
Основной корпус 100 устанавливают в заданном высоком месте конструкции, такой как потолок здания или уличный фонарь. Для того чтобы установить основной корпус 100, в верхней части основного корпуса 100 предусмотрен установочный элемент 111, состоящий, например, из болта с ушком. В качестве альтернативы, к основному корпусу 100 может быть также подсоединен заданный опорный кронштейн (не показанный), выполненный с возможностью соединения с заданной двутавровой балкой, предусмотренной в потолке здания.
В основном корпусе 100 расположены барабан 101, вокруг которого может быть намотан трос 1, и приводной двигатель 113 для выдачи вращательного усилия по часовой стрелке и против часовой стрелки на барабан 101. В качестве приводного двигателя 113 может быть использован редукторный двигатель.
Барабан 101 представляет собой цилиндрическую полую катушку, на которую может наматываться и разматываться трос 1, и барабан 101 установлен с возможностью вращения в основном корпусе 100 в лежачем внизу положении, так что его полость открыта по существу вертикально относительно земли. Предпочтительно, барабан 101 расположен так, что его осевое направление по существу перпендикулярно земле, чтобы быть параллельным направлению высоты основного корпуса 100. В модификации настоящего изобретения, барабан 101 может быть также расположен под небольшим углом, так что одна его сторона немного приподнята из горизонтального положения, в котором осевое направление барабана 101 строго перпендикулярно земле.
Вращательное усилие, обеспечиваемое приводным двигателем 113, установленным на одной стороне основного корпуса 100, передается на барабан 101 через узел силовой передачи, состоящий из редуктора. Подробно, вдоль периферии корпуса барабана 101 расположена кольцевая шестерня (не показанная). Кольцевая шестерня находится в зацеплении с заданной ведущей шестерней, вращающейся посредством приводного двигателя 113, чтобы принимать вращательное усилие. Кольцевая шестерня прикреплена к барабану 101 или выполнена за одно целое с барабаном 101, так что барабан 101 вращается вместе с кольцевой шестерней. Узел силовой передачи может применять обычные технические средства. Техническое решение для передачи вращательного усилия приводного двигателя 113 на барабан 101 посредством использования редуктора подробно раскрыто в заявке на пат. Кореи №10-2013-0070072, поданной автором данной заявки.
Для соединения основного корпуса 100 с подвижным корпусом 200, в нижней части основного корпуса 100 предусмотрен соединительный узел 104, содержащий цилиндрическую вмещающую структуру 105.
Соединительный узел 104 расположен в нижней части основного корпуса 100 и, когда подвижный корпус 200 поднимается до заданной точки в результате наматывания троса 1, соединительный узел 104 обеспечивает соединение основного корпуса 100 в надлежащем месте. Подробно, соединительный узел 104 включает в себя вмещающую структуру 105, приспособленную для совмещения подвижного корпуса 200 с нижней частью центра основного корпуса 100, и фиксатор 106 для закрепления подвижного корпуса 200 в положении соединения с основным корпусом 100.
Вмещающая структура 105 содержит открытую нижнюю часть и имеет форму цилиндра с внутренним пространством, в котором может задвигаться и выдвигаться по меньшей мере верхняя часть подвижного корпуса 200. Вмещающая структура 105 может быть образована за одно целое с основным корпусом 100. В качестве альтернативы, вмещающая структура 105 может быть выполнена отдельно от основного корпуса 100 и разъемно соединена с нижней частью основного корпуса 100.
Вмещающая структура 105 расположена в полости барабана 101, расположенного в основном корпуса 100. Другими словами, барабан 101 расположен так, чтобы по существу окружать вмещающую структуру 105. При таком расположении полость барабана 101 может быть использована в качестве пространства для соединения основного корпуса 100 с подвижным корпусом 200.
В пространстве между вмещающей структурой 105 и барабаном 101 расположен антифрикционный ролик 107 с возможностью вращения, чтобы контактировать с внутренней периферией барабана 101, тем самым направляя барабан 101 для вращения в положении, когда осевое направление барабана 101 перпендикулярно земле.
Для того чтобы повысить точность соединения между основным корпусом 100 и подвижным корпусом 200, в нижней поверхности основного корпуса 100 образована направляющая канавка 108, чтобы окружать кругообразно вмещающую структуру 105. Когда подвижный корпус 200 вставляется во вмещающую структуру 105, направляющая канавка 108 соединяется с направляющим выступом 203, предусмотренным в подвижном корпусе 200, тем самым направляя основной корпус 100 и подвижный корпус 200 так, чтобы они соединялись в надлежащем положении.
Фиксатор 106 расположен так, чтобы выступать на внутренней стенке вмещающей структуре 105 и фиксировать положение подвижного корпуса 200, вставленного во вмещающую структуру 105. Множество фиксаторов 106 расположены с регулярными интервалами в окружном направлении на основе вмещающей структуре 105.
Фиксатор 106 содержит клинообразное тело с расположенной под наклоном нижней поверхностью и расположен так, чтобы всегда сохранять горизонтальное положение, когда к нему не приложена внешняя сила. Фиксатор 106 расположен с возможностью поворота на основе оси, соединенной с частью его тела, так что когда подвижный корпус 200 поднимается, фиксатор 106 может быть поджат и загнут вверх. Заданная пружина (не показанная) соединена с фиксатором 106 так, чтобы упруго смещать и восстанавливать его горизонтальное положение. В данном изобретении фиксатор 106 может быть также выполнен так, чтобы селективно выступать на внутренней стенке вмещающей структуре 105 посредством приводного средства, например, соленоида.
Подвижный корпус 200 подвешен на тросе 1 и перемещается вверх и вниз, когда трос 1 наматывают и разматывают. В нижней части подвижного корпуса 200 предусмотрен узел 205 для соединения с оборудованием, состоящий, например, из болта с ушком. Узел 205 для соединения с оборудованием может иметь любую форму и структуру, способную поддерживать высоко установленное оборудование 10. Например, узел 205 для соединения с оборудованием может содержать винтовую структуру, которая может быть соединена посредством резьбы с высоко установленным оборудованием 10.
С узлом 205 для соединения с оборудованием может быть соединено высоко установленное оборудование 10, которое соответствует светильнику. В другом примере, показанном на фиг.3, с узлом 205 для соединения с оборудованием может быть соединено высоко установленное оборудование 20, которое соответствует пожарному датчику. В другом примере, показанном на фиг.4, с узлом 205 для соединения с оборудованием может быть соединено высоко установленное оборудование 30, соответствующее CCTV камере.
В верхней части внешней периферии подвижного корпуса 200 образован зацепляющий узел 201, соответствующий фиксатору 106. Когда подвижный корпус 200 поднимается, зацепляющий узел 201 принуждает фиксатор 106 поворачиваться вверх, при этом его канавка соединяется с фиксатором 106, чтобы зафиксировать положение подвижного корпуса 200.
Трос 1, разматываемый с барабана 101, проходит через полость барабана 101 и проходит вниз до соединения с подвижным корпусом 200. Для этого множество направляющих роликов 103 расположены около и над барабаном 101, чтобы направлять трос 1, разматываемый с барабана 101, в полость барабана 101. Из множества направляющих роликов 103, направляющий ролик 103, расположенный над барабаном 101, прикреплен к направляющей раме 102, которая расположена так, чтобы пересекать верхнюю часть барабана 101 в основном корпусе 100.
Если трос 1 однопроводного типа, то есть если трос 1 проходит через полость барабана 101 только один раз, то из множества направляющих роликов 103, по меньшей мере один направляющий ролик 103 расположен в точке, где трос 1 может быть направлен у центру полости барабана 101.
При этом, если трос 1 двухпроводного типа, то есть если трос 1 проходит через полость 101 по меньшей мере дважды, как показано на фиг.5, то трос 1 проходит через два участка в полости барабана 101, которые расположены на расстоянии друг от друга с учетом центра полости. Для этого к направляющей раме 102 прикреплен крепежный узел 112, чтобы поддерживать концевую часть троса 1, и трос 1 расположен так, что концевая часть прикреплена к крепежному узлу 112 через направляющий ролик 103 и подвижный корпус 200. Следовательно, трос 1 включает в себя первую часть, проходящую от направляющего ролика 103 до подвижного корпуса 200, и вторую часть, проходящую от подвижного корпуса 200 до крепежного узла 112, и проходит в целом зигзагообразно и проходит через полость барабана 101 по меньшей мере дважды. В этом случае по меньшей мере один направляющий ролик 204 может быть прикреплен к подвижному корпусу 200, так что подвижный корпус 200 может плавно перемещаться относительно троса 1. Кроме того, крепежный узел 112 может содержать упорный подшипник для предотвращения закручивания троса 1.
Верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 предусмотрены соответственно в нижней части основного корпуса 100 и верхней части подвижного корпуса 200 и контактируют друг с другом так, чтобы быть электрически соединенными, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 соединяются. Подробно, верхний контактный участок 109 прикреплен к верхней части вмещающей структуры 105 соединительного узла 104, расположенного во внутренней области барабана 101. Как показано на фиг.6, верхний контактный участок 109 может содержать множество кольцеобразных схем 109b проводников, расположенных концентрично на дисковом нижнем элементе 109а, так что его контактное положение сохраняется, даже если подвижный корпус 200 немного поворачивается относительно на заданный угол относительно основного корпуса 100, в то время как подвижный корпус 200 поднимается. В верхнем контактном участке 109 образовано сквозное отверстие 110, так что трос 1 может проходить через сквозное отверстие 110.
Нижний контактный участок 202 прикреплен к верхней части подвижного корпуса 200, и когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 соединяются, нижний контактный участок 202 вставляется во вмещающую структуру 105 соединительного узла 104, чтобы входить в контакт с верхним контактным участком 109. Другими словами, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 по существу контактируют друг с другом во внутренней области полости барабана 101.
Как показано на фиг.7, нижний контактный участок 202 содержит множество точечных схем 202b проводников, которое соответствует концентрической схеме 109b проводников, в радиальном направлении на дисковом нижнем элементе 202а. В нижнем контактном участке 202 также образовано сквозное отверстие 206, так что трос 1 может проходить через сквозное отверстие 206.
В качестве альтернативы, возможно также, что верхний контактный участок 109 содержит точечную схему проводников, а нижний контактный участок 202 содержит кольцеобразную схему проводников. В качестве другой альтернативы, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 могут содержать кольцеобразную схему проводников и точечную схему проводников в комбинации.
В подъемном устройстве для высоко установленного оборудования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, выполненном так, как описано выше, когда подвижный корпус 200 поднимается и соединяется с основным корпусом 100 в результате наматывания троса 1, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом, чтобы подавать электропитание в высоко установленное оборудование 10,20,30, прикрепленное к подвижному корпусу 200.
Трос 1 наматывается посредством барабана 101, который расположен в основном корпусе 100 так, что его осевое направление перпендикулярно земле, и вращается в направлении по часовой стрелке посредством приводного двигателя 113. В это время трос 1 подтягивается вверх через полость барабана 101, затем изменяет свое направление посредством направляющего ролика 103 и наматывается вокруг барабана 101.
Когда подвижный корпус 200 поднимается и достигает заданной точки в результате наматывания троса 1, данное положение регистрируется посредством заданного конечного выключателя, и в соответствии с принятым сигналом, вращение барабана 101 останавливается, и зацепляющий узел 201, предусмотренный в верхней части внешней периферии подвижного корпуса 200, зацепляется посредством фиксатора 106, выступающего на внутренней стенке вмещающей структуре 105 соединительного узла 104, тем самым прикрепляя подвижный корпус 200 к основному корпусу 100.
Если подвижный корпус 200 вставлен и прикреплен к вмещающей структуре 105, то верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом так, чтобы быть электрически соединенными, одновременно. При этом, поскольку вмещающая структура 105 расположена во внутреннем пространстве барабана 101, расположенного так, что его осевое направление перпендикулярно земле, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом по существу в полости барабана 101. Поскольку полость барабана 101 используется для соединения основного корпуса 100 и подвижным корпусом 200 и приведения верхнего контактного участка 109 и нижнего контактного участка 202 в контакт друг с другом, эффективность использования пространства может быть значительно повышена. Кроме того, поскольку верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом в состоянии, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 надежно соединены механическим способом, можно предотвратить какой бы то ни было ненадлежащий контакт.
Во время очистки или замены высоко установленного оборудования 10,20,30, фиксатор 106, зацепляющий подвижный корпус 200, высвобождают и затем барабан 101 вращают в направлении против часовой стрелки, так что трос 1 разматывается через полость барабана 101, чтобы опускать подвижный корпус 200 к земле. Для высвобождения положения зацепления фиксатора 106, барабан 101 может немного поворачиваться в направлении по часовой стрелке, чтобы немного приподнять подвижный корпус 200. В результате этого фиксатор 106 может отклоняться от стороны подвижного корпуса 200 и возвращаться в свое исходное положение, и таким образом подвижный корпус 200 может быть смещен в положение, из которого подвижный корпус 200 может свободно опускаться.
Как было описано выше, в подъемном устройстве для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением, поскольку барабан 101 расположен в основном корпусе 100 так, что его осевое направление перпендикулярно земле, и приспособлен для сматывания и разматывания троса 1, основной корпус 100 может иметь компактное исполнение, а пустое пространство в барабане 101 может быть использовано для приведения верхнего контактного участка 109 и нижнего контактного участка 202 в точечный контакт, тем самым повышая эффективность использования пространства.
Фиг.8 представляет собой вид сбоку подъемного устройства для высоко установленного оборудования в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Ссылаясь на фиг.8, подъемное устройство для высоко установленного оборудования включает в себя основной корпус 100, расположенный на заданной высоте и содержащий барабан 101, расположенный в нем так, что его осевое направление перпендикулярно земле, соединительный узел 104, расположенный в нижней части основного корпуса 100 так, что в нем расположен фиксатор 106, подвижный корпус 200, подвешенный на тросе 1, намотанном вокруг барабана 101 и содержащем нижний конец, на котором расположена CCTV камера 30, выступающая в качестве высоко установленного оборудования, фиксатор 106, расположенный под зацепляющим узлом 201 подвижного корпуса 200, который полностью поднимается, чтобы быть расположенным на расстоянии от зацепляющего узла 201, и верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202, контактирующие друг с другом, когда подвижный корпус 200 поднимается и соединяется с основным корпусом 100.
Основной корпус 100 расположен в заданном высоком месте конструкции, такой как потолок здания или уличный фонарь. Для расположения основного корпуса 100, заданный установочный элемент 111 может быть прикреплен к верхней части основного корпуса 100.
В основном корпусе 100 расположен барабан 101, вокруг которого может быть намотан трос 1, и приводной двигатель 113 для выдачи на барабан 101 вращательного усилия по часовой стрелке и против часовой стрелки. В качестве приводного двигателя 113 может быть использован редукторный двигатель.
Барабан 101 представляет собой цилиндрическую полую катушку, на которую может наматываться и разматываться трос 1, и барабан 101 расположен с возможностью вращения в основном корпусе 100 в лежачем положении, так что его полость открыта по существу вертикально относительно земли. Предпочтительно, барабан 101 расположен так, что его осевое направление перпендикулярно земле, чтобы быть параллельным направлению высоты основного корпуса 100. При таком расположении основной корпус 100 может иметь компактное исполнение, и таким образом подъемное устройство выполнено с возможностью удобного перемещения и установки. В модификации настоящего изобретения, барабан 101 может быть также расположен под небольшим наклоном, так что его одна сторона немного приподнята от горизонтального положения, в котором осевое направление барабана 101 строго перпендикулярно земле.
Вращательное усилие, обеспечиваемое приводным электродвигателем 113, установленным на одной стороне основного корпуса 100, передается на барабан 101 через заданный узел силовой передачи, состоящий из редуктора. Подробно, кольцевая шестерня (не показанная) расположена вдоль периферии корпуса барабана 101. кольцевая шестерня находится в зацеплении с заданной ведущей шестерней, вращающейся посредством приводного двигателя 113, чтобы принимать вращательное усилие. Кольцевая шестерня прикреплена к барабану 101 или выполнена за одно целое с барабаном 101, так что барабан 101 вращается вместе с кольцевой шестерней. узел силовой передачи может применять обычные технические средства.
Для соединения основного корпуса 100 с подвижным корпусом 200, в нижней части основного корпуса предусмотрен соединительный узел 104, содержащий цилиндрическую вмещающую структуру 105.
Соединительный узел 104 расположен в нижней части основного корпуса 100 и, когда подвижный корпус 200 поднимается до заданной точки в результате наматывания троса 1, соединительный узел 104 обеспечивает подсоединение основного корпуса 100 в надлежащем положении. Подробно, соединительный узел 104 включает в себя вмещающую структуру 105, приспособленную для совмещения подвижного корпуса 200 с нижней частью центра основного корпуса 100, и фиксатор 106 для закрепления подвижного корпуса 200 в соединенном положении с основным корпусом 100.
Вмещающая структура 105 содержит открытую нижнюю часть и имеет форму цилиндра с внутренним пространством, в котором может задвигаться и выдвигаться по меньшей мере верхняя часть подвижного корпуса 200. Вмещающая структура 105 может быть выполнена за одно целое с основным корпусом 100. В качестве альтернативы, вмещающая структура 105 может быть выполнена отдельно от основного корпуса 100 и разъемно соединена с нижней частью основного корпуса 100.
Вмещающая структура 105 расположена в полости барабана 101, расположенного в основном корпусе 100. Другими словами, барабан 101 расположен так, чтобы по существу окружать вмещающую структуру 105. При таком расположении полость барабана 101 может быть использована в качестве пространства для соединения основного корпуса 100 с подвижным корпусом 200.
Фиксатор 106 расположен так, чтобы выступать на внутренней стенке вмещающей структуре 105, чтобы выполнять функцию предотвращения выпадения подвижного корпуса 200, вставленного во вмещающую структуру 105. В положении, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 полностью соединены, как показано на фиг.9, фиксатор 106 расположен на расстоянии ниже с зазором (G) в несколько миллиметров (мм) от нижнего конца зацепляющего узла 201, расположенного в верхней части подвижного корпуса 200. Другими словами, зацепляющий узел 201, расположенный около верхней части подвижного корпуса 200, расположен расстоянии выше с зазором от верхней части фиксатора 106. Кроме того, барабан 101 размотан на заданную длину, так что трос 1, соединенный с подвижным корпусом 200, поддерживает туго стянутое состояние посредством приложения усилия натяжения в продольном направлении посредством силы тяжести подвижного корпуса 200 и CCTV камеры 30.
В положении, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 полностью соединены, подвижный корпус 200 может быть туго стянут посредством троса 1, чтобы быть соединенным и плотно сцепленным с зацепляющей структурой 114, имеющей заданную форму и расположенной в верхней части вмещающей структуры 105.
Для того чтобы успешно предотвратить падающее движение подвижного корпуса 200, который падает вниз, множество фиксаторов 106 расположены с регулярными интервалами в окружном направлении на основе вмещающей структуре 105.
Фиксатор 106 выполнен так, чтобы селективно двигаться посредством соленоидного устройства 107, чтобы выступать на внутренней стенке вмещающей структуре 105. В качестве альтернативы, фиксатор 106 выполнен с возможностью поворота на основе оси, соединенной с частью его тела, так что когда подвижный корпус 200 поднимается, фиксатор 106 может быть поджат и загнут вверх. Фиксатор 106 содержит клинообразное тело с расположенной под наклоном нижней поверхностью, и заданная пружина (не показанная) может быть соединена с фиксатором 106, чтобы упруго смещать и восстанавливать его горизонтальное положение.
Подвижный корпус 200 подвешен на тросе 1 и перемещается вверх и вниз, когда трос 1 наматывают или разматывают. В нижней части подвижного корпуса 200 предусмотрен узел 204 для соединения с оборудованием, содержащий, например, винтовую структуру. Узел 204 для соединения с оборудованием может иметь любую форму или структуру, способную поддерживать CCTV камеру 30.
Трос 1, разматываемый с барабана 101, проходит через полость барабана 101 и проходит вниз до соединения с подвижным корпусом 200. Для этого около и над барабаном 101 расположено множество направляющих роликов 103 для направления троса 1, разматываемого с барабана 101, в полость барабана 101. Из множества направляющих роликов 103, направляющий ролик 103, расположенный над барабаном 101, прикреплен к направляющей раме 102, которая расположена так, чтобы пересекать верхнюю часть барабана 101 в основном корпусе.
Если трос 1 однопроводного типа, то есть если трос 1 проходит через полость барабана 101 только один раз, то из множества направляющих роликов 103, по меньшей мере один направляющий ролик 103 расположен в точке, где трос 1 может быть направлен к центру полости барабана 101. Данная конструкция, в которой трос 1 однопроводного типа, полезна в том случае, когда CCTV камера 30 имеет малый вес и установлена очень высоко.
При этом, если трос 1 по меньшей мере двухпроводного типа, то есть если трос 1 проходит через полость барабана 101 по меньшей мере дважды, как показано на фиг.10, то трос 1 проходит через два участка в полости барабана 101, которые расположены на расстоянии с учетом центра полости. Для этого, трос 1 расположен так, что его концевая часть прикреплена к направляющей раме 102 посредством крепежного узла 112 через направляющий ролик 103 и подвижный корпус 200. Таким образом, трос 1 включает в себя первую часть, проходящую от направляющего ролика 102 до подвижного корпуса 200, и вторую часть, проходящую от подвижного корпуса 200 до крепежного узла 112, и проходит в целом зигзагообразно и проходит через полость барабана 101 по меньшей мере дважды. При этом крепежный узел 112, соединенный с концевой частью троса 1, прикрепленной к направляюще раме 102, может содержать упорный подшипник для предотвращения закручивания троса 1.
Верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 расположены соответственно в нижней части основного корпуса 100 и верхней части подвижного корпуса 200 и контактируют друг с другом так, чтобы быть электрически соединенными, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 соединены. Подробно, верхний контактный участок 109 прикреплен к верхней части вмещающей структуры 105 соединительного узла 104, расположенного во внутренней области барабана 101. Верхний контактный участок 109 может содержать множество кольцеобразных схем проводников, расположенных концентрично на дисковом нижнем элементе, так что его контактное положение сохраняется, даже если подвижный корпус 200 поворачивается относительно на заданный угол относительно основного корпуса 100, в то время как подвижный корпус 200 поднимается. В верхнем контактном участке 109 образовано заданное сквозное отверстие, так что трос 1 может проходить через сквозное отверстие.
Нижний контактный участок 202 прикреплен к верхней части подвижного корпуса 200, и когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 соединяются, нижний контактный участок 202 вставляется во вмещающую структуру 105 соединительного узла 104, чтобы создавать контакт с верхним контактным участком 109. Другими словами, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 по существу контактируют друг с другом во внутренней области полости барабана 101.
Нижний контактный участок 202 содержит множество точечных схем проводников, которое соответствует концентрической схеме проводников, в радиальном направлении на дисковом нижнем элементе. В нижнем контактном участке 202 также образовано заданное сквозное отверстие, так что трос 1 может проходить через сквозное отверстие.
В качестве альтернативы, возможно также, что верхний контактный участок 109 содержит точечную схему проводников, а нижний контактный участок 202 содержит кольцеобразную схему проводников. В качестве другой альтернативы, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 могут содержать кольцеобразную схему проводников и точечную схему проводников в комбинации.
В поднимающейся системе CCTV камеры в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, выполненной так, как описано выше, когда подвижный корпус 200 поднимается и соединяется с основным корпусом 100 в результате наматывания троса 1, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом, чтобы подавать электроэнергию в CCTV камеру 30, прикрепленную к подвижному корпусу 200.
Трос 1 наматывается посредством барабана 101, который расположен в основном корпусе 100 так, что его осевое направление перпендикулярно земле, и вращается в направлении по часовой стрелке посредством приводного двигателя 113. В это время трос 1 подтягивается вверх через полость барабана 101, затем изменяет свое направление посредством направляющего ролика 103 и наматывается вокруг барабана 101.
Когда подвижный корпус 200 поднимается в результате наматывания троса 1, так что зацепляющий узел 201, предусмотренный в верхней части его внешней периферии, вставляется во вмещающую структуру 105, проходя через фиксатор 106, и достигает заданного верхнего предела, данное положение регистрируется посредством концевого выключателя 115, и в соответствии с принимаемым сигналом, вращение барабана 101 останавливается. В это время верхняя часть подвижного корпуса 200 зацепляется посредством зацепляющей структуры 114 в основном корпусе 100, чтобы поддерживать плотное сцепление с ним.
Когда подвижный корпус 200 полностью соединен с основным корпусом, подвижный корпус 200 и зацепляющий узел 201 остаются на расстоянии с зазором (G) относительно фиксатора 106, выступающего на внутренней стенке вмещающей структуре 105 соединительного узла 104. В это время, трос 1, соединенный с подвижным корпусом 200, остается туго стянутым посредством силы тяжести подвижного корпуса 200 и CCTV камеры 30.
Поскольку подвижный корпус 200 остается туго стянутым посредством троса 1 в положении, когда его верхняя часть плотно сцеплена с зацепляющей структурой 114, можно предохранить подвижный корпус 200 от колебания, обусловленного ветром или т.п.
Фиксатор 106 перемещается обратно, когда подвижный корпус 200 проходит, и когда подвижный корпус 200 полностью поднимается, фиксатор 106 находится в положении, выступающем из внутренней стенки вмещающей структуры 105. Если трос 1 разрезается вследствие старения или внешней силы, то подвижный корпус 200 падает вниз на заданный зазор (G) и в этом случае сцепляется с и поддерживается посредством фиксатора 106, тем самым предотвращая падение подвижного корпуса 200 на землю. В это время, поскольку подвижный корпус 200 падает на очень небольшое расстояние, соответствующее зазору (G) в несколько миллиметров (мм), к фиксатору 106 прикладывается очень слабая ударная нагрузка.
Когда подвижный корпус 200 и основной корпус 100 соединяются, подвижный корпус 200 вставляется в и прикрепляется к вмещающей структуре 105, и одновременно верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом, чтобы быть электрически соединенными. При этом, поскольку вмещающая структура 105 расположена во внутреннем пространстве барабана 101, расположенного так, что его осевое направление перпендикулярно земле, верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 по существу контактируют в полости барабана 101. Поскольку полость барабана 101 используется для соединения основного корпуса 100 с подвижным корпусом 200 и приведения верхнего контактного участка 109 и нижнего контактного участка 202 в контакт друг с другом, эффективность использования пространства может быть значительно повышена. Кроме того, поскольку верхний контактный участок 109 и нижний контактный участок 202 контактируют друг с другом в положении, когда основной корпус 100 и подвижный корпус 200 надежно соединены механическим способом, можно предотвратить какой бы то ни было ненадлежащий контакт.
Во время регулярной проверки, ремонта или очистки CCTV камеры 30, фиксатор 106, зацепляющий подвижный корпус 200, высвобождают и затем барабан 101 вращают в направлении против часовой стрелки, так что трос 1 разматывается через полость барабана 101, чтобы опускать подвижный корпус 200 к земле.
Как было описано выше, в подъемном устройстве для высоко установленного оборудования в соответствии с настоящим изобретением, когда камера окончательно установлена, подвижный корпус 200 туго стянут посредством высокопрочного троса 1 и остается плотно сцепленным с зацепляющей структурой 114, и таким образом можно значительно уменьшить колебание или падение CCTV камеры 30.
Кроме того, поскольку барабан 101 расположен в основном корпусе 100 так, что его осевое направление перпендикулярно земле, и приспособлен для наматывания и разматывания троса 1, основной корпус 100 может иметь компактное исполнение, и пустое пространство в барабане 101 может быть использовано для приведения верхнего контактного участка 109 и нижнего контактного участка 202 в точечный контакт, тем самым повышая эффективность использования пространства.
Настоящее изобретение описано подробно. Однако следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, хотя и показывают предпочтительные варианты осуществления изобретения, приведены только с целью пояснения, поскольку исходя из данного описания различные изменения и модификации в пределах объема изобретения станут очевидными для специалистов в данной области техники.
Ссылочные позиции
10,20,30: высоко установленное оборудование
100: основной корпус
101: барабан
102: направляющая рама
103: направляющий ролик
104: соединительный узел
105: вмещающая структура
106: фиксатор
107: антифрикционный ролик
108: направляющая канавка
109: верхний контактный участок
110,206: сквозное отверстие
111: установочный элемент
112: крепежный узел
113: приводной двигатель
114: зацепляющая структура
200: подвижный корпус
201: зацепляющий узел
202: нижний контактный участок
203: направляющий выступ
204: направляющий ролик
205: узел для соединения с оборудованием
G: зазор
Реферат
Подъемное устройство для высоко установленного оборудования, которое включает в себя основной корпус, расположенный на заданной высоте и содержащий полый барабан, вокруг которого намотан трос, и приводной двигатель, установленный с возможностью выдачи вращательного усилия на барабан, подвижный корпус, подвешенный на тросе и содержащий узел для соединения с оборудованием, соединительный узел, расположенный в нижней части основного корпуса и содержащий вмещающую структуру с открытой нижней частью для соединения с подвижным корпусом, и фиксатор, установленный во вмещающей структуре, чтобы фиксировать подвижный корпус. Устройство содержит также верхний контактный участок и нижний контактный участок, расположенные соответственно в основном корпусе и подвижном корпусе так, чтобы контактировать друг с другом при поднятии и соединении подвижного корпуса с основным корпусом в результате наматывания троса. Барабан расположен так, чтобы располагаться внизу в основном корпусе, причем трос, разматываемый с барабана, проходит через полость барабана и соединен с подвижным корпусом, и при соединении основного корпуса с подвижным корпусом верхний контактный участок и нижний контактный участок контактируют друг с другом в полости барабана. Изобретения обеспечивают устранение колебаний оборудования. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.
