Все более становятся популярными автоматические ворота в гаражах и на даче. В самом деле, это очень удобно — при подъезде нажал кнопку на пульте и ворота распахнулись (поднялись, отъехали, свернулись…). И не надо специально останавливаться и выходить, что бы открыть их. А потом идти их закрывать.

В данной статья я хочу рассмотреть одну проблему автоматических ворот. В частности — возможность устройства автоматических распашных ворот с большим углом раскрытия створок. Почему это важно? Причин тут несколько.

Во многих дачных и садовых кооперативах и товариществах весьма узкие улочки и проезды. И автомобиль должен фактически «ходить конем», сразу после выезда с участка или при выезде из гаража поворачивать на 90 градусов в сторону. При ручном «управлении» воротами проблем как правило нет особых. Тут либо ворота открываются внутрь участка (правда отнимая как минимум 2-3 метра у участка, и без того небольшого, под свое пространство). Либо наружу и на угол примерно 180 градусов, при их правильном устройстве. И автоматизировать такие ворота весьма затруднительно.

Дело в том, что предлагаемые приводы распашных ворот обеспечивают угол раскрытия створок примерно до 100 – 110 градусов. Т.е. автомобиль должен будет проехать как минимум мимо створок ворот, прежде чем он сможет повернуть. (Вспомним про узкие улочки).

Казалось бы простое решение — секционные или ролевые автоматические ворота, или откатные ворота. Но секционные или ролевые имеют ограничения по высоте. И если их установка в гараже проблем не вызывает, то в качестве въездных ворот на участок они не подойдут. Никакой грузовик, даже Газель, сквозь эти ворота уже не проедет.

С откатными воротами тоже не все так просто. И хотя у них ограничения по высоте отсутствуют, но что бы иметь полотно ворот, например, 3 метра, необходимо обеспечить свободное пространство с одной из сторон как минимум 4,5 метра.

Ну и самое главное — это просто ДРУГИЕ ворота. Т.е. старые ворота надо демонтировать, а вместо них поставить новые. Это весьма затратная процедура и по деньгам и по времени. Автоматизировать имеющиеся можно с помощью приводов и актуаторов, но у них, как упомянуто выше, малый угол раскрытия створок.

Но можно решить и эту проблему простыми методами, если применить привод с 2-мя рычагами. Рассмотрим кинематическую схему такого привода.

Створка ворот закреплена на своей оси (на петлях столба). На некотором расстоянии от столба на створке закреплен шарнир, к шарниру прикрепляется рычаг А. На другом конце этого рычага так же имеется шарнир, к которому крепится рычаг Б. Другой конец рычага Б закреплен на редукторе реверсивного двигателя. Сам двигатель надежно закреплен либо на заборе, либо на самостоятельном суппорте.

Двигатель немного смещен из плоскости створок ворот в закрытом состоянии. Длины обеих рычагов примерно одинаковые.

Если двигатель заработает и рычаг Б начнет поворачиваться (по часовой стрелке по схеме), то он потянет рычаг А, а тот в свою очередь — створку ворот. И так до тех пор, пока рычаги практически не сложатся. Поэтому угол раскрытия ворот может достигать 180 градусов. И створка ворот встанет строго вдоль забора.

На другом рисунке изображена 3-х мерная модель таких ворот. Следует заметить, что поскольку редуктор двигателя обладает эффектом торможения, то открыть ворота вручную весьма проблематично. Что бы такая возможность появилась, необходимо предусмотреть возможность быстрого отсоединения одного из рычагов либо от створки, либо от какого либо шарнира.

Разумеется, для того что бы автоматизировать ворота возможно потребуется переделать их петли так, что бы створки имели физическую возможность раскрываться на такой большой угол. Ну и потребуется скорее всего 2 двигателя – привода, по одному на каждую створку.

Второй способ обеспечения большого угла раскрытия распашных ворот заключается в изменении конструкции их подвески. Обычный вариант — это створка подвешенная на петлях к совершенно неподвижному столбу.

Но давайте рассмотрим такой вариант: Столб представляет собой трубу, наглухо забетонированную в фундамент ворот. Верх трубы заварен, а не торце расположен опорный подшипник. На столб надета другая труба, торец которой тоже заварен и она представляет собой по сути «стакан» перевернутый. Диаметр этой трубы-стакана лишь ненамного больше трубы – столба, но он может свободно вращаться на столбе. Вот к стакану и приварена створка ворот.

Такая створка может вращаться вообще хоть на 360 градусов. И нам осталось лишь обустроить привод на этот «стакан». Это может быть шестерня или полушестерня на оси створки и рядом — двигатель с редуктором.

Такая конструкция распашных ворот значительно проще откатных или секционных. Она потребует минимального расхода материала (2 трубы и несколько подшипников), ну и естественно двигатели привода и систему управления. Створки же ворот могут быть прежние. Кстати, двигатель привода может быть и один. Но тогда придется проложить трансмиссию (например в виде вала в трубе) под проездом ворот.