мачта для уличного освещения

Формула изобретения

Мачта для уличного освещения, содержащая основание и верхнюю часть, соединенные шарнирно, механизм для вертикального подъема и опускания верхней части, осветительные устройства, отличающаяся тем, что торцы основания и верхней части мачты выполнены скошенными под острым углом и сопряжены между собой по ломаной зубчатой линии, при этом шарнирное соединение расположено на острой вершине основания, а механизм подъема и опускания установлен в нише основания мачты и имеет тяговый канат, который через блок, расположенный в пустотах мачты, соединен с нижним острым торцом верхней части мачты, причем на основании мачты установлена возвратная пружина, выводящая из равновесия верхнюю часть мачты с осветительными устройствами при выполнении операции ее наклона.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству объектов энергетики, в частности устройству электрического освещения на улицах и других открытых территориях.

Известны опоры, предназначенные для установки светильников уличного освещения, например столб для уличного освещения по патенту US №6872883, кл. Е04Н 12/00, опубликованному 29.03.2005, прикрепленный к фундаменту, на котором закреплен уличный светильник, а в нижней части внутри столба расположено распределительное устройство и кабели. Недостатком такого столба является то, что для обслуживания светильников и замены источников света необходимо подняться на столб или воспользоваться подъемными механизмами, что удорожает и затрудняет эксплуатацию освещения улиц.

Известна наклонная опора уличного освещения по патенту Великобритании GB №2224292, кл. Е04Н 12/18, опубликованному 09.05.2002, бюллетень №18, содержащая основание и верхнюю секцию. Сопряжение их в вертикальное положение происходит путем вхождения части верхней секции в гнездо нижней секции. Для наклона верхнюю секцию необходимо поднять, а затем наклонить. Недостатком опоры является то, что выполнить операцию наклона без подъемного механизма невозможно, это существенно сужает область ее применения и затрудняет эксплуатацию.

Известна мачта для уличного освещения по патенту ФРГ №2319877, кл. Е04Н 12/8, опубликованному 08.10.1981, бюллетень №41. Мачта состоит из основания, к которому шарнирно присоединяется верхняя часть, несущая осветительные устройства, и снабжена механизмом для вертикального подъема и опускания гидравлического типа с управляющим устройством, установленным на наружной стороне опорной части (принято за прототип).

Недостатком мачты является то, что разъем основания и верхней мачты выполнен по линии, перпендикулярной верхней оси мачты, а сам гидравлический механизм и уравновешивающее устройство установлены снаружи основания мачты. Крепление шарнирного соединения на нижнем конце верхней части, на большом удалении от ее центра тяжести, ведет к значительному увеличению мощности механизма для подъема и опускания. Перечисленные недостатки увеличивают массу мачты, удорожают стоимость изготовления и обслуживания, так как механизм подъема постоянно подвергается неблагоприятным воздействиям, кроме этого, ухудшается эстетическое восприятие мачты как архитектурного элемента улицы, парка и т.п.

Техническим решением задачи является объединение уравновешивающего устройства с верхней частью мачты в единую конструкцию и размещение механизма для вертикального подъема и опускания верхней части мачты в нише основания мачты на уровне удобного обслуживания механизма с поверхности земли.

Указанная задача решается тем, что мачта для уличного освещения, содержащая основание и верхнюю часть, соединенные шарнирно, механизм для вертикального подъема и опускания верхней части, осветительные устройства, отличается тем, что торцы основания и верхней части мачты выполнены скошенными под острым углом и сопряжены между собой по ломаной зубчатой линии, при этом шарнирное соединение расположено на острой вершине основания, а механизм подъема и опускания установлен в нише основания мачты и имеет тяговый канат, который через блок, расположенный в пустотах мачты, соединен с острым нижним торцом верхней части мачты, причем на основании мачты установлена возвратная пружина, выводящая из равновесия верхнюю часть мачты с осветительными устройствами при выполнении операции ее наклона.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана мачта для уличного освещения - общий вид.

Мачта для уличного освещения состоит из двух частей: основания 1 и верхней части 2 с осветительными устройствами 3. Торцы обеих частей соединены шарниром 4 и сочленяются по линии разъема 5, располагающейся под острым углом 6 к вертикальной оси мачты. В нише 7 основания 1 мачты установлен механизм 8 (ручная лебедка) для подъема и опускания верхней части 2, тяговый канат 9 механизма 8 через блок 10 присоединен к нижнему торцу верхней части 2 мачты. На основании 1 установлена возвратная пружина 11, а в пустотах мачты прокладывают кабели 12.

Монтаж и обслуживание мачты осуществляется в следующей последовательности. Мачта устанавливается на фундамент или в котлован в сборном виде. В нишу основания 1 прокладываются кабели и подключаются к электрооборудованию и осветительным устройствам 3. Проверяется работоспособность всех узлов мачты.

При замене источников света или ремонте верхнюю часть 2 мачты опускают вниз (на чертеже показано пунктиром). Для этого механизмом 8 (ручной лебедкой) отпускают тяговый канат 9, который через блок 10 освобождает нижний торец верхней части 2. Возвратная пружина 11, установленная на основании 1, толкает торец верхней части 2 в сторону от оси мачты, а так как центр тяжести (момент) верхней части 2 лежит выше от шарнирного соединения, чем центр тяжести нижней (торцевой) половины верхней части 2, то верхняя часть 2 под действием силы тяжести поворачивается в сторону земли, при этом тяговый канат 9 натягивается и препятствует резкому падению верхней части 2. Дальнейшее опрокидывание мачты и последующий ее подъем в вертикальное положение управляется механизмом.

Так как вращающий момент сил, создаваемых массой мачты, расположенной выше шарнирного соединения, примерно на 10% больше, чем вращающий момент торцевой половины верхней части, то для опускания и подъема ее в вертикальное положение требуется в 10 раз меньшее усилие, чем для поворота мачты по прототипу.

Линия сопряжения основания 1 и верхней частей 2 мачты выбрана наклонной к вертикальной оси с целью создания противовеса и уравновешивания половинок верхней части 2 относительно оси вращения в шарнире, причем линия сопряжения имеет ломаную зубчатую форму, что препятствует проскальзыванию верхней части 2 по основанию 1 и снижает нагрузку на ось шарнирного соединения.

Линия сопряжения основания и верхней части может иметь и другую форму, например зигзагообразную, но при этом шарнирное соединение должно лежать ниже центра тяжести всей верхней части 2, а торцевая часть составлять противовес.

Новизна предлагаемой конструкции мачты для уличного освещения заключается в том, что для снижения мощности механизма подъема и опускания верхней части 2 ее шарнирное соединение с основанием располагается вблизи центра тяжести таким образом, чтобы ее нижняя торцевая половина являлась естественным противовесом другой верхней половины.

Размещение системы подъема и опускания внутри пустотелой мачты защищает механизм от неблагоприятных климатических условий и механических повреждений или несанкционированного использования. Это позволяет снизить массу мачты, мощность механизма подъема, улучшить эстетический вид мачты, повысить надежность работы уличного освещения и снизить расходы на эксплуатацию за счет отказа от использования дорогостоящего подъемно-транспортного оборудования при одновременном улучшении условий труда и электробезопасности.