AT511439A4

AT511439A4 - SNOW MACHINE

Info

Publication number: AT511439A4
Application number: AT7222011A
Authority: AT
Inventors: Peter Kauders
Original assignee: Peter Kauders
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-12-15
Also published as: AT511439B1

Abstract

Ein Schneeräumgerät für schräge Hausdächer ist in Form eines Schlittens mit Platten (4, 5) zum Herausschneiden von Schneebrettern aus den umgebenden Schneemassen ausgebildet. Über eine am Schlitten befestigte Folienbahn (6) können die herausgeschnittenen Schneebretterunter Nutzung der Schwerkraft in die Tiefe gleiten. Am Schlitten ist ferner zumindest eine ferngesteuerte Antriebseinheit (1, 2) mit einer angetriebenen Schneeschraube (1) vorgesehen.A snow removal device for sloping rooftops is designed in the form of a carriage with plates (4, 5) for cutting out snow boards from the surrounding masses of snow. By means of a film web (6) attached to the carriage, the cut out snowboards can slide into the depths using gravity. At least one remote-controlled drive unit (1, 2) with a driven snow screw (1) is also provided on the carriage.

Description

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Schneeautomatsnow Machine

In der jüngeren Vergangenheit kam es im Winter immer wieder zu extremen Schneefällen. In manchen Gebieten wurden die Schneemengen zu einer akuten Bedrohung für viele Dächer. Um Schäden zu verhindern, mußten dort Tonnen von Schneelast entfernt werden. Dies geschah und geschieht immer noch per Hand. Unter oft äußerst gefährlichen Bedingungen müssen Feuerwehr und freiwillige Helfer die bedrohten Dächer erklimmen und den Schnee abschaufeln oder mit speziellen Schneeschiebegeräten (sogenannte "Schneehexen”) vom Dach hinunterschieben. Dabei bedeuten Schrägdächer durch ihr Gefälle eine besondere Gefahr für die Arbeiter. Der Stand der Technik ist hier immer noch Handgerät und Muskelkraft.In the recent past, it came in winter again and again to extreme snowfall. In some areas, snowfall has become an acute threat to many roofs. To prevent damage, tons of snow load had to be removed there. This happened and still happens by hand. In often extremely dangerous conditions, firefighters and volunteers must climb the threatened roofs and shovel off the snow or push them off the roof with special snow shovels (so-called "snow witches"). Sloped roofs by their slope mean a special danger for the workers. The state of the art here is still handset and muscle power.

Nasser Schnee ist schwerer als Pulverschnee. Die Last auf den Dächern wird besonders groß, wenn es auf die Schneedecke regnet. Der Schnee nimmt die Nässe auf und die Belastungen können extreme Ausmaße annehmen.. Solche Wetterverhältnisse hat es in den letzten Jahren immer wieder gegeben. Die Erfindung läßt sich gerade unter diesen schwierigen vorteilhaft einsetzen.Wet snow is heavier than powder snow. The load on the roofs gets especially big when it rains on the snow cover. The snow absorbs the wet and the loads can take on extreme proportions .. Such weather conditions have been in the last few years again and again. The invention can be advantageously used just under these difficult.

Meine Erfindung ist eine Vorrichtung, die die Entfernung des Schnees von Schrägdächem weitgehend automatisiert. Diese Vorrichtung gemäß der Erfindung wird hier und im folgenden Text kurz Schneeautomat genannt.My invention is a device that largely automates the removal of snow from pitched roofs. This device according to the invention will be referred to here and in the following text short snow machine.

Der Schneeautomat wird am unteren Ende eines Schrägdaches in den Schnee gesteckt. Nach Inbetriebnahme des Gerätes bewegt es sich, angetrieben durch entsprechend groß dimensionierte Schrauben (1) durch die Schneemassen. Dabei schneidet es “Schneebretter” aus der Schneedecke, die kontrolliert und unter der vorteilhaften Nutzung der Schwerkraft auf einer Kunststofffolienbahn (6) abgleiten können.The snow machine is stuck in the snow at the bottom of a pitched roof. After commissioning of the device, it moves, driven by appropriately sized screws (1) through the snow masses. It cuts "snowboards" out of the snowpack, which can slide and slide under the advantageous use of gravity on a plastic film web (6).

Beschreibung der Figuren:Description of the figures:

Fig 1 zeigt ein beispiel einer Ausführungsart eines Schneeautomaten gemäß der Erfindung. Der hier dargestellte Schneeautomat ähnelt in seiner Form einem Schlitten mit schraubenförmigen Antrieb (1), dessen Kufen (3) mit einer dünnen, aber stabilen Platte (4) verbunden ist. Die Platte (4) durchtrennt, sobald sich das Gerät über das Dach aufwärtsbewegt, die Schneemassen und schneidet eine Art Schneebrett heraus, das auf einer Kunststoffbahn (6) der Schwerkraft folgend, über die Dachschräge, abgleiten kann. (5) sind seitlich in die Höhe ragende Platten, die das Schneebrett auch seitlich von den Schneemassen abtrennt. Die beiden Kufen (3) gewährleisten beim Gleiten des Gerätes über das Dach einen gewissen Abstand der rotierenden Schrauben (1) zur Dachdeckung gewährleistet. Die Kufen (3) dienen dem Schutz des Daches, damit dieses nicht durch die rotierenden Schrauben (1) beschädigt werden. Der Schneeautomat kann, wenn gewünscht, auch ohne Kufen helgestellt sein. Die Schrauben, hier und im Folgenden Λ1 shows an example of an embodiment of a snow machine according to the invention. The snow machine shown here is similar in shape to a carriage with a helical drive (1), the skids (3) with a thin but stable plate (4) is connected. The plate (4), as soon as the device moves upwards over the roof, cuts through the snow masses and cuts out a kind of slab, which can slide on a plastic web (6) following gravity, over the sloping roof. (5) are laterally projecting plates, which also separates the slab laterally from the snow masses. The two runners (3) ensure a certain distance between the rotating screws (1) for roofing when sliding the device over the roof. The runners (3) serve to protect the roof so that it is not damaged by the rotating screws (1). If desired, the snow machine can also be used without skids. The screws, here and in the following Λ

Schneeschrauben (1) genannt werden, wandeln die Rotationsbewegung der Motor-Getriebeeinheit (2) in eine lineare Vorwärtsbewegung. (1) : Schneeschrauben, Schrauben (2) : Motor, vorzugsweise Elektromotor plus Getriebeeinheit. Bei Bedarf kann an auch ein Akkumulator als Stromspeicher eingebaut sein. Bei bedarf kann auch ein Empfänger für die Signale einer Fernsteuerung eingebaut sein. (1) und (2) bilden zusammen die Antriebseinheit (3) : Kufen (4) : Platte für das waagrechte Durchtrennen der Schneedecke. (5) : Platten für das senkrechte Durchtrennen der Schneedecke zu beiden Seiten des Gerätes. (6) : Glatte Folienbahn, vorzugsweise aus reißfestem Kunststoff. (6) erleichtert das Abgleiten des Schneebrettes über die Dachschräge. (6) ist an den Platten (4) und (5) befestigt und wird bei der Aufwärtsbewegung des Gerätes von diesem hochgezogen. (7) : Klappen als Höhenruder, ähnlich dem Leitwerk bei einem Flugzeug. Bewegliche und feststellbare Klappen, mit der eine leichte Abwärtsbewegung des Gerätes in Richtung Dach eingestellt werden kann. (Optional) (8) : Klappen als Seitenruder, ähnlich dem Leitwerk bei einem Flugzeug, in Kombination mit Fernsteuerung und Stellmotoren (nicht dargestellt) kann eine seitliche Lenkung des Gerätes erreicht werden. (Optional) (9) : Gelenke zwischen den Platten (4) bzw. (5) und den Klappen (7) bzw. (8). (Optional) Fig 2: Detail - Schneeschraube (1)Snow screws (1), convert the rotational movement of the motor-gear unit (2) in a linear forward movement. (1): snow screws, screws (2): motor, preferably electric motor plus gear unit. If necessary, an accumulator can also be installed as a power storage. If required, a receiver for the signals of a remote control can be installed. (1) and (2) together form the drive unit (3): runners (4): plate for the horizontal cutting of the snow cover. (5): panels for vertical cutting of snow cover on both sides of the unit. (6): Smooth film web, preferably made of tear-resistant plastic. (6) facilitates sliding of the slab over the sloping roof. (6) is attached to the plates (4) and (5) and is pulled upwards during the upward movement of the device. (7): flaps as elevator, similar to the tail unit of an aircraft. Movable and lockable flaps, with which a slight downward movement of the device towards the roof can be adjusted. (Optional) (8): Flaps as a rudder, similar to the tail unit of an aircraft, in combination with remote control and servomotors (not shown), a lateral steering of the device can be achieved. (Optional) (9): joints between the plates (4) or (5) and the flaps (7) or (8). (Optional) Fig 2: Detail - Snow Screw (1)

Anders als in Fig. 1 dargestellt, kann der Schneeautomat kann auch mit nur einer Antriebseinheit (1) und (2) ausgerüstet sein, wobei diese vorzugsweise in der Mitte des Gerätes angebracht ist. Der Schneeautomat kann aber auch mehr als 2 Antriebseinheiten (1) und (2) haben.Unlike shown in Fig. 1, the snow machine can also be equipped with only one drive unit (1) and (2), which is preferably mounted in the center of the device. The snow machine can also have more than 2 drive units (1) and (2).

Es kann von Vorteil sein, dass sich der Schneeautomat, wenn er sich durch die Schneemassen schraubt, mit leichtem Druck auf das Dach zubewegt. Wenn er sich möglichst nahe am Dach fortbewegt, kann er die größtmögliche Schneemenge vom Dach lösen. Dazu kann es notwendig sein, entsprechende Anpassungen der Winkel 2It can be an advantage that the snow machine, as it screws through the snow, moves with light pressure on the roof. If he moves as close to the roof as possible, he can remove the largest possible amount of snow from the roof. For this it may be necessary to make appropriate adjustments to the angle 2

zwischen Kufen (3), Platten (4) und Antriebseinheit (1) und (2) vorzunehmen. Diese Bauteile können so miteinander verbunden werden, dass sie sich in verschiedenen Winkeln fixieren lassen.between runners (3), plates (4) and drive unit (1) and (2). These components can be connected together so that they can be fixed in different angles.

Alternativ kann die Platte (4) auch ähnlich wie bei Flugzeugen mit verstellbaren Klappen oder Höhenrudern (7) ausgestattet werden, um den optimalen Abwärtsdruck einstellen zu können.Alternatively, the plate (4) can also be equipped with adjustable flaps or elevators (7), similar to aircraft, in order to be able to set the optimum downward pressure.

Die Platte (4) in Fig.l ist leicht gewölbt dargestellt. Auch dies ist eine Möglichkeit, dass das Gerät mit leichtem Druck nach unten steuert, um so viel Schnee wie möglich vom Dach zu entfernen.The plate (4) in Fig.l is shown slightly curved. Again, this is one way the unit can be lowered with light pressure to remove as much snow as possible from the roof.

Die Platte (4) kann aber auch gerade, also nicht gewölbt sein.The plate (4) but can also be straight, so not curved.

Verschiedene Komponenten des Schneeautomaten, wie z.B. die Kufen (3), das Gehäuse der Motor-Getriebeeinheit (2), sowie die Platten (4) und (5) können fix miteinander verbunden sein, sie können aber auch eigene Bauteile sein, die sich zu dem fertigen Gerät zusammenbauen lassen. Es kann von Vorteil sein, wenn die Kufen bei Bedarf zusätzlich montiert bzw. entfernt werden können. Es kann von Vorteil sein, wenn sich die Folienbahn (6) leicht von den Platten (4) und (5) lösen und wieder befestigen läßt.Various components of the snow machine, such as e.g. the skids (3), the housing of the motor-gear unit (2), as well as the plates (4) and (5) can be fixedly connected to each other, but they can also be their own components that can be assembled into the finished device. It may be advantageous if the skids can be additionally mounted or removed if necessary. It may be advantageous if the film web (6) can be easily detached from the plates (4) and (5) and fixed again.

Anders als hier schematisch dargestellt, kann die Schneeschraube (1) sich nach vome zu verjüngen. Die Schneeschraube kann andere geeignete Formen haben. (Details zu Formen von Schneeschrauben sind in der Patentanmeldung “Schneeschraube”, die zum selben Zeitpunkt wie die vorliegende erfolgte, ersichtlich.)Unlike shown schematically here, the snow screw (1) can taper downwards. The snow screw may have other suitable shapes. (Details on shapes of snow screws are given in the patent application "Snow Screw" which was made at the same time as the present.)

Zwischen Motor und Schnecke können Getriebeeinheiten sein, um Drehzahl des Motors an die gewünschte Drehzahl der Antriebsschnecke anzupassen. Es kann eine Gangschaltung eingebaut werden um die Drehzahl der Schnecke zu regeln. Die Drehzahl des Elektromotors kann auch elektronisch geregelt werden, um eine stufenlose Anpassung der Rotationsgeschwindigkeit der Schnecke zu ermöglichen. Es kann von Vorteil sein, wenn ein Rückwärtsgang eingebaut wird. Ist der Schneeautomat am First angelangt, kann sich das Gerät kontrolliert wieder hinunterbewegen.Between motor and worm gear units may be to adjust the speed of the motor to the desired speed of the drive worm. It can be installed a gear shift to control the speed of the screw. The speed of the electric motor can also be controlled electronically to allow a continuous adjustment of the rotational speed of the screw. It can be an advantage if a reverse gear is installed. When the snow machine has reached the ridge, the device can move down in a controlled manner.

Die Schnecke befindet sich vorzugsweise im vorderen Bereich des Schneeautomaten. Die Länge der Schnecke und auch ihr Durchmesser muß so gewählt werden, dass sie alle Widerstände, die der Schneeautomat im Schnee bei seiner Aufwärtsbewegung erfährt, leicht überwindet.The screw is preferably located in the front area of the snow machine. The length of the screw and its diameter must be chosen so that it easily overcomes all the resistance the snow automaton experiences in the snow as it moves upwards.

Ist der Schneeautomat mit 2 Antriebseinheiten ausgestattet ist, die einen bestimmten Abstand zueinander liegen - wie in Fig. 1 dargestellt -, kann das Gerät über eine getrennte Regelung der Rotationsgeschwindigkeiten der beiden Antriebseinheiten (1) 5 und (2), gelenkt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit der beiden Antriebseinheiten kann, ähnlich wie bei Modellflugzeugen durch eine Fernsteuerung geregelt werden. Ähnlich einem Kettenfahrzeug beschreibt die Antriebseinheit, die schneller rotiert, den Außenradius der Kurve. Ein lenkbarer Schneeautomat hat Vorteile: Sollte der Automat, während er sich aufwärts schraubt, die Ideallinie verlassen, kann seine Bahn korrigiert werden. Der Automat kann bei Bedarf Hindernissen, wie sie Schornsteine oder Dachflächenfenster für das Gerät darstellen, ausweichen.If the automatic snow machine is equipped with 2 drive units, which are at a certain distance from each other - as shown in Fig. 1 -, the device can be controlled by a separate control of the rotational speeds of the two drive units (1) 5 and (2). The rotational speed of the two drive units can be controlled by a remote control, similar to model airplanes. Similar to a tracked vehicle, the drive unit, which rotates faster, describes the outer radius of the curve. A steerable snow machine has advantages: Should the machine leave the racing line while it is screwing up, its orbit can be corrected. If necessary, the machine can avoid obstacles such as chimneys or roof windows for the device.

Die Lenkbarkeit nach links oder rechts wird vorzugsweise wie oben beschrieben, durch den Einsatz zweier getrennt regelbarer Antriebseinheiten erreicht, sie kann aber auch über Klappen (8) an den Seitenplatten (5) erfolgen. Für eine ferngesteuerte Lenkung über (8) werden zusätzlich Stellmotoren mit Empfängern für die Fernsteuerung eingebaut.The steerability to the left or right is preferably achieved as described above, by the use of two separately controllable drive units, but it can also be done via flaps (8) on the side plates (5). Remote control via (8) also incorporates servo motors with remote control receivers.

Wenn der Schneeautomat nur eine Antriebseinheit besitzt, kann eine Lenkung des Gerätes über die Klappen (8) erfolgen.If the snow machine only has one drive unit, the device can be steered via the flaps (8).

Alternativ kann die seitliche Lenkung auch durch eine Steuerung an den Kufen erfolgen. In diesem Fall können zusäzliche Kufen, die sich um eine vertikale Achse drehen lassen, eingebaut werden. Es können eine oder mehr als eine derartige Kufen zur Richtungsänderungen eingebaut werden.Alternatively, the lateral steering can also be done by a control on the runners. In this case, additional skids, which can be rotated about a vertical axis, can be installed. One or more than one of such skids may be incorporated for directional changes.

Es ist auch möglich, dass zur seitlichen Steuerung sowohl Kufen als auch Seitenruder kombiniert werden.It is also possible that both runners and rudders are combined for lateral control.

Schneeautomaten mit 2 Antriebseinheiten können zusätzlich Steuerkufen oder Seitenruder besitzen oder beide.Snow machines with 2 drive units may additionally have control skids or rudder or both.

Voraussetzung für eine Steuerung durch Seitenruder bzw. Kufen sind Fernsteuerung und Stellmotoren.Precondition for control by rudder or runners are remote control and servomotors.

Alternativ zu einer kabellosen Fernsteuerung wie sie beispielsweise bei Modellflugzeugen verwendet wird, können die elektrischen Steuerungsimpulse auch über ein Kabel übertragen werden. Das Kabel verbindet den Schneeautomaten mit der Person, die das Gerät bedient und hat eine dementsprechender Länge. Dieses Kabel kann zugleich als Stromversorgungskabel genutzt wereden, um das Gerät statt mit Akkustrom mit Netzstrom zu betreiben.As an alternative to a wireless remote control, as used for example in model airplanes, the electrical control pulses can also be transmitted via a cable. The cable connects the snow automat to the person operating the device and has the corresponding length. This cable can also be used as a power supply cable to power the device instead of battery power.

An Stelle der Motor-Getriebeeinheit (2) kann eine Schneeschraube auch über eine Verlängerungswelle, die mit einem beweglichen Gelenk (Kardangelenk) mit der Achse der Schneeschraube verbunden ist, in Drehung versetzt werden. Am freien Ende kann ebenfalls eine Motor-Getriebeeinheit eingesetzt werden, unter Umständen kann derInstead of the motor-gear unit (2), a snow screw can also be rotated via an extension shaft which is connected to a movable joint (universal joint) with the axis of the snow screw. At the free end can also be used a motor-gear unit, under certain circumstances, the

Antrieb durch einen starken Akkuschrauber erfolgen. Die Welle kann auch durch Muskelkraft über eine Kurbel gedreht werden. Für die Arbeitsgeschwindigkeit des Gerätes ist neben der Umdrehungsahl der Schneeschraube auch die Steilheit des Gewindes ausschlaggebend. Ein flacheres Gewinde schraubt sich bei gleicher Umdrehungszahl langsamer vorwärts als ein steileres. Für ein optimales Funktionieren der Einheit muss die Steilheit des Gewindes und die Umdrehungszahl aufeinander abgestimmt sein.Drive through a strong cordless screwdriver done. The shaft can also be rotated by muscle power via a crank. For the working speed of the device, in addition to the number of revolutions of the snow screw, the steepness of the thread is decisive. A flatter thread screws at the same speed slower forward than a steeper. For optimum operation of the unit, the steepness of the thread and the number of revolutions must be coordinated.

Schneeautomaten können aus Metallen oder Kunststoffen hergestellt sein oder aus anderen geeigneten Materialien. Das Material soll entsprechend fest sein und eine glatte Oberfläche haben, um den Reibungswiderstand so gering wie möglich zu halten. Hochfeste und zugleich leichte Materialien sind faserverstärkte Kunststoffe wie z.B. Carbon.Snow machines may be made of metals or plastics or other suitable materials. The material should be firm and have a smooth surface to minimize frictional resistance. High-strength and at the same time lightweight materials are fiber-reinforced plastics such as e.g. Carbon.

Schneeautomaten können von Gemeinden und Feuerwehren angekauft und im Notfall zur Verfügung gestellt werden.Snow machines can be purchased from communities and fire departments and made available in an emergency.

Claims

Claims: Claim 1: Snow removal device for sloping roofs, characterized in that this device is a by at least one drive unit, consisting of a remote-controlled accumulator, motor, gear and screw unit driven carriage whose thin plates slabs from the surrounding snow masses can cut out, using gravity, without further action on a film web in the depth.

Claim 2: snow removal device according to claim 1, characterized in that a device with at least 2 drive units has a remote-controlled steering by controlling the rotational speeds of the two outer drive units.

Claim 3 snow removal device according to claim 1, characterized in that the device has a remote-controlled steering from actuators moving flaps on the vertical cutting plates (5).

Claim 4: snow removal device according to claim 1-3, characterized in that the device has a remote-controlled steering from moving through servomotors additional runners.

Claim 5 snow removal apparatus according to claim 1-4, characterized in that there are detectable flaps on the horizontal plates, whereby the device can be moved a slight downward movement in the direction of the roof.

Claim 6 snow removal device according to claim 1, characterized in that the device instead of a drive unit directly on the device, has a connected by a universal joint shaft extension and power transmission from a remote location where a power source remote from the device can be used. 6 • * * I I •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ·····································.

Claim 7 snow removal device according to claim 1, characterized in that the device is a fixed cable is mounted, which ensures the power supply and / or the remote control via an electrical line.

Claim 8 snow removal device according to claim 1, characterized in that the rotational speed of the snow screw can be controlled via a gearshift in the transmission and / or continuously via an electronic control.

Claim 9 snow removal apparatus according to claim 1, characterized in that the direction of rotation of the drive unit can be changed to allow a gradual backward movement of the roof ridge downwards.

Claim 10 snow removal device according to claim 1, characterized in that the device consists of individual components, which can be mounted off and on again. T