PL232113B1 - Układ bramy łamanej samonośnej - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest układ bramy łamanej samonośnej, zawierający słupek bramowy (1), stanowiący strukturę nośną układu bramy, oraz co najmniej jedno skrzydło bramy, zawierające co najmniej segment wewnętrzny (2) oraz segment zewnętrzny (3), przy czym segment wewnętrzny (2) przymocowany jest do słupka bramowego (1) za pośrednictwem zawiasu wewnętrznego (12), zapewniającego obrót segmentu wewnętrznego (2) względem słupka bramowego (1) o kąt wynoszący co najmniej 90°, a segment zewnętrzny (3) połączony jest z segmentem wewnętrznym (2) za pośrednictwem zawiasu pośredniego (4), zapewniającego obrót segmentu zewnętrznego (3) względem segmentu wewnętrznego (2) o kąt wynoszący co najmniej 180°, w którym zawias pośredni (4) posiada przesuniętą oś obrotu w kierunku na zewnątrz układu bramy łamanej, poza płaszczyznę wyznaczoną przez segmenty skrzydeł (2, 3) w pozycji zamknięcia układu bramy łamanej, przy czym układ bramy łamanej zawiera dodatkowo ramię główne (5) przymocowane na jednym końcu do słupka bramowego (1) za pośrednictwem mocowania przegubowego (6), a na drugim końcu, poprzez połączenie przegubowe, do ramienia pośredniego, przy czym ramię pośrednie połączone jest drugim końcem, za pośrednictwem połączenia przegubowego, z mocowaniem wewnętrznym segmentu zewnętrznego skrzydła (3), zamocowanym trwale do segmentu zewnętrznego skrzydła (3), od strony sąsiadującej z segmentem wewnętrznym skrzydła (2), przeciwległe do zawiasu pośredniego (4), oraz ramię pomocnicze połączone na jednym końcu, za pośrednictwem połączenia przegubowego, z mocowaniem zewnętrznym segmentu wewnętrznego skrzydła (2), zamocowanym trwale do segmentu wewnętrznego skrzydła (2), od strony sąsiadującej z segmentem zewnętrznym skrzydła (3), przeciwległe do zawiasu pośredniego (4), przy czym ramię pomocnicze połączone jest na drugim końcu za pośrednictwem połączenia przegubowego z ramieniem pośrednim, w obszarze pośrednim pomiędzy jego końcami, przy czym dla właściwego działania zachowane są odpowiednie stosunki wielkości poszczególnych części układu bramy łamanej samonośnej.

Description

Opis wynalazku

Dziedzina wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ bramy łamanej samonośnej, znajdujący swoje zastosowanie na ograniczonych przestrzennie działkach oraz przy nietypowym ukształtowaniu terenu, zapewniający zmniejszenie przestrzeni niezbędnej na ruch skrzydeł układu bramy podczas otwierania i zamykania.

Stan techniki

W stanie techniki znane są bramy łamane dwu lub więcej skrzydłowe, nazywane również bramami harmonijkowymi lub składanymi. Główną zaletą tego rodzaju rozwiązań jest niewielka przestrzeń wymagana do prawidłowego działania bramy, tj. jej otwierania i zamykania. Co więcej przestrzeń ta jest wymagana tylko z jednej strony układu bramy. Większość stosowanych powszechnie rozwiązań bram łamanych ma mechanizm otwierania wykonany w taki sposób, że część mechanizmu jest widoczna oraz dostępna od strony wjazdowej. Ma to duży wpływ na bezpieczeństwo, gdyż istnieje możliwość zdemontowania lub rozłączenia mechanizmu z zewnątrz, co w efekcie może powodować możliwość dostania się niepożądanej osoby poprzez rozmontowanie mechanizmu napędowego bramy. Kolejną wadą znanych rozwiązań układów bram łamanych, w przypadku zastosowania układu napędowego w postaci siłownika tylko do jednego segmentu skrzydła bramy, jest utrata kontroli nad pozostałymi segmentami skrzydła. Problem ten w stanie techniki rozwiązywany jest poprzez zastosowanie szyny prowadzącej, umieszczonej nad bramą lub w podłożu oraz odpowiednich ślizgaczy bądź kółek poruszających się po tych szynach. Takie układy prowadzenia skrzydła dodatkowo komplikują konstrukcję układu bramy, a jednocześnie mogą być przyczyną uszkodzenia mechanizmu napędowego bramy, gdy prowadnica ulegnie zanieczyszczeniu lub układ przymarznie.

W opisie polskiego zgłoszenia patentowego P.412331 ujawniono system bramowy zawierający strukturę nośną, składane skrzydło bramy zawierające co najmniej dwa segmenty, z czego pierwszy mocowany jest uchylnie do struktury nośnej, a drugi mocowany jest uchylnie do pierwszego segmentu skrzydła bramy. Istotą cytowanego rozwiązania jest to, że system bramowy zawiera ponadto element mocujący zamocowany do struktury nośnej oraz przekładnię zawierającą pierwszy człon zamocowany obrotowo do pierwszego segmentu w sąsiedztwie drugiego segmentu skrzydła, i drugi człon zamocowany nieruchomo do drugiego segmentu skrzydła bramy w sąsiedztwie pierwszego segmentu skrzydła. Człony przekładni są tak ustawione, że drugi człon odbiera ruch obrotowy pierwszego członu i powoduje synchroniczne obrócenie drugiego segmentu, przy czym przełożenie przekładni (pierwszego członu na drugi człon) zawiera się w przedziale od 1:1 do 3:1. Co więcej, system bramowy zawiera ponadto środek ustalający orientację zamocowany ruchomo do elementu mocującego oraz do pierwszego członu przekładni, który zapewnia synchroniczne obracanie pierwszego członu podczas przemieszczania skrzydła bramy. Cytowane rozwiązanie stanowi relatywnie skomplikowaną konstrukcję, opartą o wielokomponentowy układ przekładni, który ze względu na znaczącą złożoność charakteryzuje się zwiększoną awaryjnością. Co więcej duża część systemu bramowego dostępna jest z zewnątrz co zmniejsza poziom bezpieczeństwa tego typu rozwiązania.

Z kolei z opisu europejskiego zgłoszenia patentowego EP0450649 (A1) znany jest zestaw do składania wielu drzwi wyrównanych w linii w widoku z góry. Dwa sąsiadujące segmenty drzwi wyposażone są w łączące je zawiasy, posiadające części kół zębatych sprzęgających się ze sobą. W ten sposób sąsiadujące segmenty drzwi podczas składania obracane są o ten sam kąt. Zachowanie linii, której nie przekraczają składane segmenty drzwi, zapewnione jest poprzez zastosowanie prowadnic zorientowanych w górnej i dolnej części zestawu do składania oraz odpowiednich elementów suwliwych.

W opisie międzynarodowego zgłoszenia patentowego W02004074616 (A1) przedstawiono bramę składaną zawierającą segment zawieszony za pośrednictwem zawiasu do słupka nośnego oraz co najmniej jeden segment skrzydła bramy połączony zawiasowo w szereg z segmentem zawieszonym na słupku nośnym. Brama składana zawiera dodatkowo urządzenie obrotowe połączone z jednym lub z każdym segmentem skrzydła bramy, które posiada oś obrotu wspólną z zawiasem, przy czym urządzenie obrotowe przymocowane jest w sposób statyczny do segmentu skrzydła bramy tak, że obrót każdego urządzenia obrotowego powoduje obrót segmentu skrzydła bramy wokół zawiasu. W bramie składnej przewidziano również urządzenie przenoszące napęd, sprzęgające urządzenia obrotowe i przystosowane do przenoszenia ruchu obrotowego segmentu zawieszonego do słupka nośnego na obrót urządzeń obrotowych w celu jednoczesnego otwierania wszystkich segmentów.

PL 232 113 B1

W przedstawionych przykładach realizacji cytowanego rozwiązania urządzenia obrotowe przyjmują postać przekładni zębatych, a układ przenoszenia napędu oparty jest o łańcuch sprzęgający, co komplikuje rozwiązanie oraz zmniejsza jego niezawodność.

Ujawnienie wynalazku

Problemem technicznym stawianym przed niniejszym wynalazkiem jest zapewnienie takiego układu bramy łamanej samonośnej, który będzie charakteryzował się zwiększonym bezpieczeństwem, będzie pozwalał na zwiększenie precyzji ruchu skrzydła bramy, w szczególności podczas powrotu przy składaniu skrzydła tak, że skrzydło będzie wracało precyzyjnie w ustalone miejsce, a przy tym będzie stanowił rozwiązanie proste konstrukcyjnie, ograniczające liczbę zastosowanych komponentów, w szczególności aktywnych, a przy tym charakteryzujące się zwiększoną niezawodnością. Nieoczekiwanie wspomniane problemy techniczne rozwiązał prezentowany wynalazek.

Przedmiotem wynalazku jest układ bramy łamanej samonośnej, zawierający słupek bramowy, stanowiący strukturę nośną układu bramy, oraz co najmniej jedno skrzydło bramy, zawierające co najmniej segment wewnętrzny oraz segment zewnętrzny, przy czym segment wewnętrzny przymocowany jest do słupka bramowego za pośrednictwem zawiasu wewnętrznego, zapewniającego obrót segmentu wewnętrznego względem słupka bramowego o kąt wynoszący co najmniej 90°, a segment zewnętrzny połączony jest z segmentem wewnętrznym za pośrednictwem zawiasu pośredniego, zapewniającego obrót segmentu zewnętrznego względem segmentu wewnętrznego o kąt wynoszący co najmniej 180°, w którym zawias pośredni posiada przesuniętą oś obrotu w kierunku na zewnątrz układu bramy łamanej, poza płaszczyznę wyznaczoną przez segmenty skrzydeł w pozycji zamknięcia układu bramy łamanej, charakteryzujący się tym, że układ bramy łamanej zawiera dodatkowo ramię główne przymocowane na jednym końcu do słupka bramowego za pośrednictwem mocowania przegubowego, a na drugim końcu poprzez połączenie przegubowe do ramienia pośredniego, przy czym ramię pośrednie połączone jest drugim końcem, za pośrednictwem połączenia przegubowego, z mocowaniem wewnętrznym segmentu zewnętrznego skrzydła, zamocowanym trwale do segmentu zewnętrznego skrzydła, od strony sąsiadującej z segmentem wewnętrznym skrzydła, przeciwległe do zawiasu pośredniego, oraz ramię pomocnicze połączone na jednym końcu, za pośrednictwem połączenia przegubowego, z mocowaniem zewnętrznym segmentu wewnętrznego skrzydła, zamocowanym trwale do segmentu wewnętrznego skrzydła, od strony sąsiadującej z segmentem zewnętrznym skrzydła, przeciwległe do zawiasu pośredniego, przy czym ramię pomocnicze połączone jest na drugim końcu, za pośrednictwem połączenia przegubowego, z ramieniem pośrednim, w obszarze pośrednim pomiędzy jego końcami, przy czym stosunek długości ramienia pomocniczego do długości ramienia pośredniego zawiera się w przedziale od 0,35 do 0,55, przy czym stosunek ramienia głównego do długości segmentu wewnętrznego skrzydła wynosi ok. 1, a mocowanie przegubowe przymocowane jest na słupku bramowym w odległości od położenia najdalszego względem segmentu wewnętrznego skrzydła do położenia wynoszącego około 0,15 długości ramienia pośredniego od krawędzi zewnętrznej słupka bramowego, na jego powierzchni przeciwległej względem zawiasu pośredniego, a mocowanie wewnętrzne rozciąga się w kierunku segmentu wewnętrznego skrzydła na odległość zawierającą się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego, natomiast ramię pomocnicze przymocowane jest do mocowania zewnętrznego przesuniętego od krawędzi końca zewnętrznego segmentu wewnętrznego skrzydła na odległość zawierającą się w przedziale od 0,045 do 0,125 długości ramienia pośredniego, przy czym zawias pośredni zapewnia odległość pomiędzy segmentami skrzydła zawierającą się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego.

W korzystnej realizacji wynalazku drugi koniec ramienia pomocniczego połączony jest za pośrednictwem połączenia przegubowego z ramieniem pośrednim, w odległości zawierającej się w przedziale od 0,3 do 0,4 długości ramienia pośredniego od połączenia przegubowego z ramieniem głównym.

W kolejnej korzystnej realizacji wynalazku połączenia przegubowe stanowią śruby pasowane i/lub łożyska ślizgowe.

Korzystnie układ bramy zawiera dodatkowo mechanizm napędowy, korzystnie siłownik, wymuszający obrót segmentu wewnętrznego skrzydła.

Układ bramy łamanej samonośnej według niniejszego wynalazku, dzięki umieszczeniu mechanizmu otwierania/zamykania od wewnątrz ogradzanej posesji, charakteryzuje się zwiększonym bezpieczeństwem użytkowania, a w szczególności zabezpiecza przed niepożądanym rozmontowaniem elementów konstrukcyjnych i niezamierzonym otwarciem bramy. Odpowiednia konstrukcja mechanizmu otwierania/zamykania układu bramy łamanej, poprzez zapewnienie niesymetrycznego ruchu segmentu

PL 232 113 B1 zewnętrznego skrzydła względem segmentu wewnętrznego skrzydła, pozwala zwiększyć precyzję poruszania, w szczególności segmentu zewnętrznego skrzydła, zwłaszcza przy jego składaniu. Dzięki takiej konstrukcji segment zewnętrzny skrzydła zawsze powraca w ustalone miejsce. Bardziej szczegółowo, podczas składania układu bramy łamanej według niniejszego wynalazku można zauważyć, że początkowo segment zewnętrzny skrzydła składa się znacznie wolniej w stosunku do segmentu wewnętrznego skrzydła. Dopiero w końcowej fazie ruchu segment zewnętrzny skrzydła przyspiesza w celu zrównania się z segmentem wewnętrznym skrzydła. I odwrotnie, podczas zamykania segment zewnętrzny skrzydła porusza się szybciej, a w końcowej fazie ruchu zwalania. Taka praca układu bramy łamanej znacznie zwiększa precyzję pozycjonowania. Pomimo braku elementu ustalającego w podłożu segmenty skrzydła wracają na swoje miejsce. Brak szyny prowadzącej, umieszczonej nad bramą lub w podłożu zapobiega częstym usterkom innych bram łamanych, szczególnie w sytuacji gdy prowadnica ulegnie zanieczyszczeniu lub układ przymarznie. Stąd układ bramy łamanej samonośnej według niniejszego wynalazku jest rozwiązaniem niezawodnym, możliwym do stosowania w różnych strefach klimatycznych, w tym w miejscach gdzie występują opady śniegu temperatury ujemne. Co więcej, układ bramy łamanej według niniejszego wynalazku stanowi rozwiązanie proste konstrukcyjnie, ograniczające liczbę zastosowanych komponentów, w szczególności aktywnych, co znacząco zwiększa jego niezawodność. Prosta konstrukcja wpływa na mniejsze zużycie materiałów potrzebnych do wytworzenia układu bramy łamanej samonośnej według wynalazku, a przez to obniża się koszt jej wytworzenia i montażu.

Krótki opis figur rysunku

Przykładowe realizacje wynalazku zaprezentowano na figurach rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia w widoku z góry schemat układu bramy łamanej samonośnej jednostronnej według jednego przykładu realizacji niniejszego wynalazku, fig. 2 przedstawia powiększenie obszaru łączenia segmentów skrzydła układu bramy z fig. 1, fig. 3 A-G przedstawiają poszczególne etapy otwierania układu bramy z fig. 1, fig. 4 przedstawia charakterystykę porównawczą kąta obrotu segmentów skrzydła układu bramy z fig. 1, natomiast fig. 5 przedstawia w widoku z góry schemat układu bramy łamanej samonośnej dwustronnej według kolejnego przykładu realizacji niniejszego wynalazku.

Przykłady

P r z y k ł a d 1

Układ bramy łamanej samonośnej jednostronnej

Nieograniczający przykład realizacji układu bramy łamanej samonośnej według niniejszego wynalazku został przedstawiony schematycznie na fig. 1 oraz 2. W niniejszym przykładzie realizacji przedstawiono układ bramy łamanej samonośnej jednostronnej ze skrzydłem bramy składającym się z dwóch segmentów skrzydła. Należy w tym miejscu nadmienić, że nie stanowi to ograniczenia niniejszego wynalazku, a niniejszy wynalazek może zostać zastosowany do układów bram dwustronnych i/lub składających się z więcej niż dwóch segmentów skrzydeł. Przedstawiony na fig. 1 układ bramy łamanej zawiera w ogólności słupek bramowy 1 oraz dwa segmenty skrzydła 2 i 3 (segment wewnętrzny oraz segment zewnętrzny 3). Segment wewnętrzny skrzydła 2 przymocowany jest do słupka bramowego 1 za pośrednictwem zawiasu wewnętrznego 12. Zastosowany zawias wewnętrzny 12 zapewnia jeden stopień swobody obrotu segmentu wewnętrznego skrzydła 2 względem słupka bramowego 1 o kąt wynoszący ponad 90°. Segment wewnętrzny skrzydła 2 połączony jest z segmentem zewnętrznym skrzydła 3 za pośrednictwem zawiasu pośredniego 4. Zastosowany zawias pośredni 4 podobnie zapewnia jeden stopień swobody obrotu segmentu zewnętrznego skrzydła 3 względem segmentu wewnętrznego skrzydła 2 o kąt wynoszący około 180°, przy czym wspomniany zawias pośredni 4 posiada przesunięta oś obrotu w kierunku na zewnątrz układu bramy łamanej, poza płaszczyznę wyznaczoną przez segmenty skrzydła 2 i 3 w pozycji zamknięcia układu bramy łamanej. Przesunięcie osi obrotu zawiasu pośredniego 4 ustala odległość segmentów skrzydła 2 i 3 po otwarciu układu bramy (co przedstawiono schematycznie na fig. 3G).

Do słupka bramowego 1 przymocowane na stałe jest mocowanie przegubowe 6 również zapewniające jeden stopień swobody. Do tego mocowania przegubowego 6 przymocowane jest ramię główne 5, które drugim końcem połączone jest przegubowo z ramieniem pośrednim 7, co najlepiej zobrazowano na powiększeniu przedstawionym na fig. 2. Ramię główne 5, poprzez ramię pośrednie 7, przekazuje

PL 232 113 B1 ruch segmentu wewnętrznego skrzydła 2 na mocowanie wewnętrzne 10 segmentu zewnętrznego skrzydła 3, zamocowanego trwale do segmentu zewnętrznego skrzydła 3, od strony sąsiadującej z segmentem wewnętrznym skrzydła 2, przeciwległe do zawiasu pośredniego 4. Dodatkowo ramię pośrednie 7 połączone jest z mocowaniem zewnętrznym 9 segmentu wewnętrznego skrzydła 2, zamocowanego trwale do segmentu wewnętrznego skrzydła 2, od strony sąsiadującej z segmentem zewnętrznym skrzydła 2, przeciwległe do zawiasu pośredniego 4, przy czym połączenie to zrealizowano za pośrednictwem ramienia pomocniczego 8, połączonego przegubowo jednym końcem z mocowaniem zewnętrznym 9, a drugim końcem również przegubowo z ramieniem pośrednim 7, w obszarze pośrednim pomiędzy końcami ramienia pośredniego 7, mniej więcej w odległości 1/3 długości ramienia pośredniego 7 od połączenia przegubowego 11 z ramieniem głównym 5. Wszystkie połączenia przegubowe 11 wykorzystują śruby pasowane i/lub łożyska ślizgowe umożliwiając płynny ruch wszystkich elementów układu bramy łamanej. Ponadto układ bramy może zawierać dodatkowo mechanizm napędowy, na przykład w postaci siłownika, który wymusza obrót segmentu wewnętrznego skrzydła 2 i pozwala na automatyzację otwierania/zamykania układu bramy łamanej.

W przedstawionym przykładzie realizacji długości segmentu wewnętrznego skrzydła 2 oraz segmentu zewnętrznego skrzydła 3 wynoszą około 1000 mm, lecz nie stanowi to ograniczenia niniejszego wynalazku i w razie potrzeby można zastosować segmenty o innej długości. Długość ramienia głównego 5 jest natomiast w przybliżeniu równa długości segmentu wewnętrznego skrzydła 2, czyli w niniejszym przykładzie realizacji również wynosi około 1000 mm. Ramię główne 5 zamocowane do mocowania przegubowego 6, które przytwierdzono do słupka bramowego 1 w odległości najdalej względem segmentu wewnętrznego skrzydła 2 od krawędzi zewnętrznej słupka bramowego 1, na jego powierzchni przeciwległej względem zawiasu pośredniego 4. W innych przykładach realizacji mocowanie przegubowe 6 może być odsunięte od krawędzi zewnętrznej słupka bramowego 1 na odległość wynoszącą do około 0,15 długości ramienia pośredniego 7 (do około 30 mm dla niniejszego przykładu realizacji). Długość ramienia pośredniego 7 wynosi około 190 mm. Długość ramienia pomocniczego 8 wynosi w niniejszym przykładzie realizacji 90 mm, tak że stosunek długości ramienia pomocniczego 8 do długości ramienia pośredniego 7 wynosi ok. 0,47, natomiast w innych przykładach realizacji możliwe jest zastosowanie ramienia pomocniczego 8 o innej długości, tak aby powyższy stosunek zawierał się w przedziale od 0,35 do 0,55. Dalej, mocowanie wewnętrzne 10 rozciąga się w kierunku segmentu wewnętrznego skrzydła 2 na odległość wynoszącą 20 mm, tj. ok. 0,1 długości ramienia pośredniego 7, natomiast w innych przykładach realizacji mocowanie wewnętrzne 10 może rozciągać się na odległość zawierającą się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego 7. Z kolei ramię pomocnicze 8 przymocowane jest do mocowania zewnętrznego 9 przesuniętego od krawędzi końca zewnętrznego segmentu wewnętrznego skrzydła 2 na odległość wynoszącą 20 mm, co odpowiada 0,1 długości ramienia pośredniego 7, natomiast w innych przykładach realizacji mocowanie zewnętrze 9 może być przesunięte na inną odległość, odpowiadającą przedziałowi od 0,045 do 0,125 długości ramienia pośredniego 7. I w końcu zawias pośredni 4 zapewnia odległość pomiędzy segmentami skrzydła 2 i 3 wynoszącą ok. 19 mm, co odpowiada 0,1 długości ramienia pośredniego 7, natomiast w innych przykładach realizacji odległość ta może zawierać się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego 7. Na fig. 3A-G przedstawiono poszczególne etapy otwierania układu bramy według niniejszego przykładu realizacji wynalazku. W szczególności na fig. 3A przedstawiono układ bramy według niniejszego przykładu realizacji w położeniu całkowitego zamknięcia, w którym kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a słupkiem bramowym 1 wynosi 180°, a kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a segmentem zewnętrznym skrzydła 3 również wynosi 180°. W pierwszej fazie otwierania układu bramy, przedstawionej na fig. 3B, można zauważyć, że segmenty skrzydła 2 i 3 zaczynają obracać się względem siebie, lecz obrót ten jest niesymetryczny. I tak, kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a słupkiem bramowym 1 wynosi 165°, a kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a segmentem zewnętrznym skrzydła 3 wynosi 171°. W kolejnym etapie otwierania układu bramy (fig. 3C) kąty te wynoszą odpowiednio 150° oraz 159°. Dalej wraz z otwieraniem układu bramy (fig. 3D), kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a słupkiem bramowym 1 wynosi 135°, a kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a segmentem zewnętrznym skrzydła 3 wynosi 142°. W następnym etapie otwierania układu bramy, przedstawionym na fig. 3E, obrót segmentu zewnętrznego skrzydła 3 ulega przyspieszeniu i wspomniane kąty pomiędzy poszczególnymi strukturami wynoszą odpowiednio 120° oraz 118°. W końcowej fazie otwierania układu bramy (fig. 3F) segment zewnętrzny skrzydła 3 dalej obraca się z większa prędkością, w związku z czym kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a słupkiem bramowym 1 wynosi

PL232 113 Β1

105°, a kąt pomiędzy segmentem wewnętrznym skrzydła 2 a segmentem zewnętrznym skrzydła 3 wynosi 76°. Na fig. 3G przedstawiono układ bramy według niniejszego 5 wynalazku w położeniu całkowitego otwarcia, w którym kąty pomiędzy poszczególnymi strukturami wynoszą odpowiednio 90° oraz 0°.

Jak przedstawiono powyżej, podczas otwierania układu bramy łamanej według niniejszego wynalazku można zauważyć, że początkowo segment zewnętrzny skrzydła 3 obraca się znacznie wolniej w stosunku do segmentu wewnętrznego skrzydła 2. Dopiero w ostatniej fazie otwierania segment zewnętrzny skrzydła 3 przyspiesza w celu wyrównania z segmentem wewnętrznym skrzydła 2. Analogicznie, podczas zamykania układu bramy, segment zewnętrzny skrzydła 3 porusza się znacznie szybciej w stosunku do segmentu wewnętrznego skrzydła 2, a w końcowym etapie operacji zamykania zwalnia i synchronizuje moment zamknięcia z segmentem wewnętrznym skrzydła 2. Jak można zauważyć podczas całkowitego otwarcia lub zamknięcia układu bramy segment wewnętrzy skrzydła 2 wykonuje obrót o około 90° względem słupka bramowego 1, a segment zewnętrzny skrzydła 3 wykonuje obrót o około 180° względem segmentu wewnętrznego skrzydła 2.

W przypadku liniowego ruchu segmentu wewnętrznego skrzydła 2 oraz segmentu zewnętrznego skrzydła 3 kąt otwierania segmentu zewnętrznego skrzydła 3 byłby większy dwukrotnie od kąta otwierania segmentu wewnętrznego skrzydła 2. W układzie bramy łamanej według niniejszego wynalazku, ze względu na precyzję ruchu w początkowej fazie otwierania (i końcowej zamykania) segment zewnętrzny skrzydła 3 wykonuje obrót o mniejszy kąt, natomiast przyspiesza w końcowej fazie otwierania (i początkowej zamykania). W tabeli 1 przedstawiono porównanie kątów obrotu segmentów skrzydeł 2 i 3 wraz z teoretycznym liniowym kątem obrotu.

Tabela 1

Kąt segmentu wewnętrznego skrzydła 2	180	170	160	150	140	130	120	110	100	90
Kąt segmentu zewnętrznego skrzydła 3	180	174	168	159	148	134	117	95	57	0
Kąt segmentu wewnętrznego skrzydła 2 - bezwzględna wartość zmiany kąta	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Kąt segmentu zewnętrznego skrzydła 3 - bezwzględna wartość zmiany kąta	0	6	12	21	32	46	63	85	123	180
Porównawcza zmiana kąta liniowa segmentu zewnętrznego skrzydła 3	0	20	40	60	80	100	120	140	160	180

Przedstawione w tabeli 1 dane pozwoliły na wykreślenie charakterystyki porównawczej kąta obrotu segmentów skrzydeł 2 i 3 układu bramy (patrz fig. 4), co potwierdza uzyskanie większej precyzji ruchu, w szczególności segmentu zewnętrznego skrzydła 3.

Poprzez odpowiedni dobór punktów połączeń przegubowych 11 oraz długości ramienia pośredniego 7, ramienia pomocniczego 8 oraz punktu stałego przytwierdzenia mocowania zewnętrznego 9 uzyskano płynność i precyzję ruchu segmentu zewnętrznego skrzydła 3. Zależności pomiędzy ramieniem głównym 5, ramieniem pośrednim 7, ramieniem pomocniczym 8 oraz mocowaniem wewnętrznym 10 pozwoliła na uzyskanie niesymetryczności ruchu obu segmentów skrzydeł 2 i 3. W szczególności długość ramienia pośredniego 7, ramienia pomocniczego 8 wraz z punktem mocowania wewnętrznego 10 odpowiada za zmianę kąta obrotu segmentu zewnętrznego skrzydła 3. Natomiast dzięki zmianie punktu mocowania wewnętrznego 10 możliwa jest regulacja równoległości względem siebie segmentów skrzydeł 2 i 3 w pozycji zamkniętej. Z kolei długość ramienia głównego 5 odpowiada za równoległość segmentu wewnętrznego skrzydła 2 względem linii układu bramy łamanej w położeniu zamknięcia. Mocowanie przegubowe 6 ramienia głównego 5 pozwala natomiast na regulację równoległości złożonych segmentów skrzydeł 2 i 3.

Przedstawiony układ bramy łamanej samonośnej, dzięki swojej konstrukcji zapewnia znacznie zwiększoną precyzję pozycjonowania tak, że pomimo braku elementu ustalającego w podłożu segmenty skrzydła 2 i 3 wracają na swoje miejsce.

PL 232 113 B1

Należy zauważyć, że w rozwiązaniach znanych ze stanu techniki nawet niewielki luz na początku układu poprzez długie ramię staje się dobrze widoczny. Dzięki zmniejszeniu wpływu ruchu segmentu zewnętrznego skrzydła 3 w początkowej fazie otwierania możliwe jest również zmniejszenie wpływu luzu. Jeżeli potraktować luz jako część ruchu „jałowego” wówczas taki wpływ jest dobrze widoczny. Przekładowo poruszając na końcu segmentem zewnętrznym skrzydła 3 bez blokady uzyskuje się niewielkie odchyłki w obie strony. Te odchyłki w liniowym przełożeniu zostają przekazane 1 do 1 na cały układ. W niniejszym wynalazku, dzięki konstrukcji układu bramy łamanej według wynalazku udało się uniknąć tych wad.

P r z y k ł a d 2

Układ bramy łamanej samonośnej dwustronnej

Nieograniczający przykład realizacji układu bramy łamanej samonośnej dwustronnej według niniejszego wynalazku został przedstawiony schematycznie na fig. 5. Układ bramy łamanej samonośnej dwustronnej został wykonany podobnie jak układ bramy łamanej samonośnej jednostronnej przedstawiony w Przykładzie 1, z tą różnicą, że brama składa się z dwóch słupków bramowych 1 (prawego i lewego) oraz dwóch skrzydeł bramy (prawego skrzydła bramy i lewego skrzydła bramy), z których każde zbudowane jest z dwóch segmentów skrzydła 2 i 3 (segmentu wewnętrznego 2 oraz segmentu zewnętrznego 3). Dodatkowo układ bramy łamanej dwustronnej zawiera mechanizm napędowy, na przykład w postaci dwóch siłowników, które w sposób skoordynowany wymuszają obrót segmentu wewnętrznego skrzydła 2 prawego skrzydła bramy i segmentu wewnętrznego skrzydła 2 lewego skrzydła bramy przez co otwieranie/zamykanie układu bramy łamanej dwustronnej odbywa się w sposób automatyczny.

Specjalista w dziedzinie zrozumie, że przedstawione przykłady mają na celu jedynie zobrazowanie możliwych wykonań wykorzystujących układ bramy łamanej samonośnej, a nie ograniczenie zakresu wynalazku. Układ bramy łamanej samonośnej według wynalazku może być zastosowany również w wielu innych konfiguracjach np.:

• Skrzydło lewe może być innej długości niż skrzydło prawe;

• Skrzydło prawe może być łamane, skrzydło lewe może być klasycznym skrzydłem o podobnej długości lub krótsze, wykorzystywane np. jako furtka, itp.

Wybór konkretnego rozwiązania będzie zależał od specyficznego ukształtowania terenu, kształtu działki czy nietypowego wjazdu i jest w zakresie wiedzy i umiejętności specjalisty w dziedzinie.

Wykaz oznaczeń:

- słupek bramowy

- segment wewnętrzny skrzydła

- segment zewnętrzny skrzydła

- zawias pośredni

- ramię główne

- mocowanie przegubowe

- ramię pośrednie

- ramię pomocnicze

- mocowanie zewnętrzne

- mocowanie wewnętrzne

- mocowanie przegubowe

- zawias wewnętrzny

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ bramy łamanej samonośnej, zawierający słupek bramowy (1), stanowiący strukturę nośną układu bramy, oraz co najmniej jedno skrzydło bramy, zawierające co najmniej segment

   PL 232 113 B1 wewnętrzny (2) oraz segment zewnętrzny (3), przy czym segment wewnętrzny (2) przymocowany jest do słupka bramowego (1) za pośrednictwem zawiasu wewnętrznego (12), zapewniającego obrót segmentu wewnętrznego (2) względem słupka bramowego (1) o kąt wynoszący co najmniej 90°, a segment zewnętrzny (3) połączony jest z segmentem wewnętrznym (2) za pośrednictwem zawiasu pośredniego (4), zapewniającego obrót segmentu zewnętrznego (3) względem segmentu wewnętrznego (2) o kąt wynoszący co najmniej 180°, w którym zawias pośredni (4) posiada przesuniętą oś obrotu w kierunku na zewnątrz układu bramy łamanej, poza płaszczyznę wyznaczoną przez segmenty skrzydeł (2, 3) w pozycji zamknięcia układu bramy łamanej, znamienny tym, że układ bramy łamanej zawiera dodatkowo ramię główne (5) przymocowane na jednym końcu do słupka bramowego (1) za pośrednictwem mocowania przegubowego (6), a na drugim końcu, poprzez połączenie przegubowe (11), do ramienia pośredniego (7), przy czym ramię pośrednie (7) połączone jest drugim końcem, za pośrednictwem połączenia przegubowego (11), z mocowaniem wewnętrznym (10) segmentu zewnętrznego skrzydła (3), zamocowanym trwale do segmentu zewnętrznego skrzydła (3), od strony sąsiadującej z segmentem wewnętrznym skrzydła (2), przeciwległe do zawiasu pośredniego (4), oraz ramię pomocnicze (8) połączone na jednym końcu, za pośrednictwem połączenia przegubowego (11), z mocowaniem zewnętrznym (9) segmentu wewnętrznego skrzydła (2), zamocowanym trwale do segmentu wewnętrznego skrzydła (2), od strony sąsiadującej z segmentem zewnętrznym skrzydła (3), przeciwległe do zawiasu pośredniego (4), przy czym ramię pomocnicze (8) połączone jest na drugim końcu za pośrednictwem połączenia przegubowego (11) z ramieniem pośrednim (7), w obszarze pośrednim pomiędzy jego końcami, przy czym stosunek długości ramienia pomocniczego (8) do długości ramienia pośredniego (7) zawiera się w przedziale od 0,35 do 0,55, przy czym stosunek ramienia głównego (5) do długości segmentu wewnętrznego skrzydła (2) wynosi około 1, a mocowanie przegubowe (6) przymocowane jest na słupku bramowym (1) w odległości od położenia najdalszego względem segmentu wewnętrznego skrzydła (2) do położenia wynoszącego około 0,15 długości ramienia pośredniego (7) od krawędzi zewnętrznej słupka bramowego (1), na jego powierzchni przeciwległej względem zawiasu pośredniego (4), a mocowanie wewnętrzne (10) rozciąga się w kierunku segmentu wewnętrznego skrzydła (2) na odległość zawierającą się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego (7), natomiast ramię pomocnicze (8) przymocowane jest do mocowania zewnętrznego (9) przesuniętego od krawędzi końca zewnętrznego segmentu wewnętrznego skrzydła (2) na odległość zawierającą się w przedziale od 0,045 do 0,125 długości ramienia pośredniego (7), przy czym zawias pośredni (4) zapewnia odległość pomiędzy segmentami skrzydła (2) i (3) zawierającą się w przedziale od 0,05 do 0,25 długości ramienia pośredniego (7).
2. 2. Układ bramy według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi koniec ramienia pomocniczego (8) połączony jest za pośrednictwem połączenia przegubowego (11) z ramieniem pośrednim (7), w odległości zawierającej się w przedziale od 0,3 do 0,4 długości ramienia pośredniego (7) od połączenia przegubowego (11) z ramieniem głównym (5).
3. 3. Układ bramy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że połączenia przegubowe (11) stanowią śruby pasowane i/lub łożyska ślizgowe.
4. 4. Układ bramy według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że zawiera dodatkowo mechanizm napędowy, korzystnie siłownik, wymuszający obrót segmentu wewnętrznego skrzydła (2).