DE102019001647A1 - Mobiles Gerät und komplettes System zum maschinellen Schneeräumen von Hausdächern und anderen lastempfindlichen Flächen wie LKW-Aufbauten, Busse, Eisenbahnwaggons usw. Alternativer Einsatz zur Reinigung von Solarparks und anderen schwer zugänglichen Objekte - Google Patents

Abstract

Es wird ein motorisiertes Schneeräumgerät für Dächer von Häusern, Hallen und anderen großflächigen Objekten als Teil eines kompletten Systems beschrieben, das schnell und ohne nennenswerten Personaleinsatz Gebäude von Schneemassen befreit. Auch LKW-Aufbauten, Busse oder Eisenbahnwaggons können vor der Fahrt von Schneemassen befreit werden um keine Gefahr für Dritte darzustellen.Das Gerät kann mit Hilfe vorhandener Ladekräne, Drehleitern o.ä. betrieben werden.Umgerüstet kann es zusätzlich zur Reinigung von schwer zugänglichen Anlagen wie Solarparks, Gewächshäusern, Fensterfronten usw. eingesetzt werden.

Description

• Die Erfindung beschreibt ein komplettes System, das mit Hilfe eines motorgetriebenen Gerätes (15) schnell und ohne Hilfskräfte Dächer von Wohnhäusern, Hallen, Fabriken usw. von Schneemassen befreit. In Wintern mit kurzfristig starken Schneefällen, die auf Grund des Klimawandels häufiger und massiver auftreten, werden die anfallenden Schneemassen zu einer immer ernsteren Gefahr für Gebäude jedweder Art. Kommen Temperaturverhältnisse wie Tauwetter hinzu, wird die Situation wegen des rasch steigenden Schneegewichts äußerst kritisch.
• Bisher war die einzige Möglichkeit, mit Hilfe möglichst vieler Freiwilliger, Ordnungskräfte, THW oder Soldaten die Dächer von Hand zu räumen. Das ist äußerst zeitaufwändig und mit einem hohen Gefahrenpotential verbunden. Häufig setzen während des Räumens erneute Schneefälle ein, so dass die Dächer nicht schnell genug geräumt werden können. Die einzigen Ansätze Objekte maschinell zu räumen, bezogen sich jeweils auf die entsprechende feste Installation für ein Objekt.
• Hier schafft dieses mobile Gerät Abhilfe. Es besteht aus einem rechteckigen Rahmen (2 und 8), der in der Größe variabel ausgelegt werden kann. Ein Maß von ca. 200 x 300 cm scheint ideal, da es eine schnelle Arbeitsweise ermöglicht und trotzdem einfach transportiert und von Objekt zu Objekt versetzt werden kann.
• Der Rahmen wird aus Gewichtsgründen aus Aluminium, Karbon, Verbundwerkstoffen oder anderen leichten und dennoch festen Materialien erstellt. Der Rahmen besteht aus zwei Seitenteilen (1), die horizontal mittig zusätzliche Streben zur Aufnahme der Querrippen und Achsen haben (1a). Zusätzliche Verstrebungen für eine höhere Stabilität sind möglich. Vorne und hinten ist der Rahmen offen (3), um einen besseren Zugang zur Räumfläche zu ermöglichen. Nach oben und unten ist der Rahmen verlängert (15), so dass die später montierten Gummilippen geschützt werden. Unten ist die Verlängerung in der Mitte nach oben verjüngt (1b), um auch hier ein besseres Navigieren zu ermöglichen. Die nach unten führenden Nasen dienen als Abstandshalter zur Dachfläche. Zu Gunsten noch besseren Navigierens kann der Rahmen unten verkürzt werden (21). Alle erdenklichen Formen können zusätzlich gewählt werden.
• Oben werden die Seitenrahmen mit Querverstrebungen weiter stabilisiert (2 und 8). Außerdem tragen diese Querverstrebungen auch die Aufhänge-Vorrichtung für den Ladekran (2a), die Drehleiter usw. Die Verbindung ist starr, damit das Gerät in jede Lage gebracht werden kann. Zusätzlich laufen die Stromkabel von den Elektromotoren des Räumgeräts zum Generator über diese Verbindung.
• In der mittleren Ebene werden die beiden Seitenteile durch drei oder mehr Achsen verbunden (4a und 6a). Auf den äußeren Achsen sitzen jeweils Antriebsräder für die Bänder zur Schneeräumung (6b). Auf der mittleren Achse sitzen Stützräder zur Steuerung und Unterstützung der Bänder (6c). Je nach Breite des Gerätes können vier, sechs oder mehr Räder je Achse installiert werden (5).
• Jeweils im Anschluss an die Antriebsräder wird mittig ein- oder beidseitig ein Elektromotor zum Antrieb des Bandes installiert (7a). Der Motor wird bzw. Motoren werden seinerseits mit Streben zu den Seitenteilen fixiert (7b). Alternativ können Radnaben- oder Doppelwellenmotoren eingesetzt werden.
• Der Motor bzw. die Motoren treiben über Getriebe oder Differenziale (7c) die beiden Antriebsachsen vorne und hinten an (5 und 6).
• Die elektrischen Leitungen zur Stromversorgung des/r Motors/en laufen geschützt in den Profilen zur Aufhänge-Vorrichtung am oberen Aufhängepunkt (8a).
• Auf die Antriebs- und Stützräder werden wahlweise Gummibänder oder Ketten aufgezogen. Beim Einsatz von Gummibändern kann es sich um eine über die gesamte Breite gehende Komplettbahn handeln (9), ebenso kann diese mittig geteilt als je eine Bahn für links und rechts eingesetzt werden (10). Zuletzt ist es möglich, für jedes Antriebsrad eine einzelne schmale Bahn zu nehmen (11).
• Auf eben diese Gummibahnen werden quer die eigentlichen Schneeschilder montiert (12 bis 14). Als Material bietet sich z.B. formstabiles Hartgummi oder Kunststoff an, das den Schnee wirkungsvoll beseitigt und trotzdem Hindernisse auf den Dächern unbeschadet lässt. Jedes formstabile Material ist verwendbar.
• Das Gerät selbst muss auf den Dächern manövrierbar sein. Dazu wird es fest mit einem Ladekran verbunden (16). Dessen Hydraulik kann den Schneeräumer in jede beliebige Lage bringen. Die Art des Auslegers richtet sich nach der zu räumenden Bebauung und des einzusetzenden Fahrzeugparks. Häufig sind geeignete Fahrzeuge bereits im kommunalen Bereich oder der örtlichen Feuerwehr eingesetzt, die für niedrigere Objekte schon geeignet sind. Ladekräne gibt es in allen erdenklichen Dimensionen bis zu 70 m und höher (17 und 18).
• Der Ladekran selbst wird am Fahrzeug direkt montiert und kann unterm Jahr beliebig eingesetzt werden. Denkbar ist aber auch die Montage auf einer Wechselplattform oder z.B. an einer Drehleiter (19 und 20).
• Bedient werden kann das Gerät sowohl von einem Rettungs-/Bedienerkorb aus ( 17a und 18a) oder aber ferngesteuert per Videoübertragung.
• Die Bewegungsabläufe können mittels Computerunterstützung weiter optimiert werden. Per Laser werden dabei die Dachgröße, Neigungswinkel und evtl. Hindernisse gescannt (oder bereits vorher in Datenbank eingegeben). Der Ladekran fährt automatisch Bahn um Bahn über das zu räumende Dach.
• Durch die leichte Bauart des Gerätes ist der Aufwand zur Abstützung des Fahrzeugs gering und das Fahrzeug selbst schnell zu bewegen.
• Falls nicht ohnehin schon vorhanden muss ein Stromgenerator beigestellt werden, zur Versorgung des Motors bzw. der Motoren.
• Das Gerät kann neben dem Räumen von Dächern auch für artverwandte Aufgaben eingesetzt werden. Z.B. LKW-Aufbauten und Busse können vor Antritt der Fahrt vom Schnee befreit werden, Eisenbahnwaggons (soweit es die Oberleitung zulässt).
• Das Gerät kann außerhalb der Wintermonate für Reinigungs- oder Pflegearbeiten eingesetzt werden (22). Große, schwer zugängliche Flächen und Objekte wie z.B. Solarparks, Gewächshäuser, Fensterfronten usw. sind ideal geeignet. Dafür müssen lediglich die Schneeschilde der Gummibahnen gegen solche mit Bürsten oder Schwämmen (22a) getauscht werden. Die Seitenteile mit Abstandshalter werden gegen Kürzere (22b) ausgetauscht, damit die Bürsten vollflächig wirken können. Ein Sensor zum Messen des Abstands ist bei empfindlichen Flächen vorteilhaft.

Claims (1)

1. Schutzanspruch für ein beliebig großes, mobil einsetzbares, motorgetriebenes Gerät in Leichtbauweise zum Beseitigen von Schneelasten auf Haus- und Hallendächern als Anbaugerät für Ladekräne oder Drehleitern. Das Gerät ermöglicht schnelle und flexible Räum- und alternativ Reinigungsarbeiten an schwer zugänglichen Stellen mit folgenden Merkmalen: 1) Ausführung als mobiles, schnell einsatzbereites Gerät mit eigenem Antrieb ohne dauerhaften Installationsaufwand. 2) Aufbau eines Rahmens zur Aufnahme der Achsen, eines oder mehrerer Motors/Motoren mit Querverstrebungen und fester Aufhänge-Vorrichtung in Leichtbauweise. 3) Die Aufnahme von 2 Antriebsachsen und beliebig vieler Antriebsräder sowie je nach Größe beliebig vieler Zusatzachsen für die Aufnahme von Laufrädern zur Stabilisierung. 4) Die Aufnahme des Motors/der Motoren. In der Mitte des Gerätes, nahe der Antriebsachse bzw. beider Antriebsachsen werden der/die Motor/e, vornehmlich Elektromotor/e, platziert. Die Motore werden mittels Querverstrebungen fest mit den Seitenteilen verbunden. Der elektrische Anschluss läuft in den Profilen der Querverstrebungen geschützt bis zur Aufhänge-Vorrichtung des Gerätes. Alternativ können Radnabenmotoren am Ende der Antriebsachsen oder Doppelwellenmotoren in die Antriebsachsen selbst integriert, verbaut werden. 5) Die Art der Kraftübertragung. Mittig wird in eine oder beide Antriebsachsen ein Getriebe bzw. Differenzial integriert, über das der/die Elektromotor/e die Antriebsachsen antreiben. 6) Anordnung der Laufbänder. Auf die Antriebs- und Stabilisierungsräder werden eine, zwei oder beliebig viele formstabile, wenig dehnbare Gummibahnen, alternativ Ketten gespannt. Diese Bahnen oder Ketten tragen auf der Unterseite Vorrichtungen zur Kraftübertragung der Antriebsräder und zur Führung der Stabilisierungsräder. Dieses System wird z.B. im Pisten-Bully eingesetzt. 7) Montage der Schneeschilde. Auf die Bahnen oder Ketten werden quer zur Laufrichtung die zur Schneeräumung erforderlichen Schneeschilde montiert, sie können geschraubt, geklebt oder genietet werden. Als Material kommt ebenfalls formstabiler, ausreichend verformbarer Kunststoff oder Hartgummi zum Einsatz. In der Höhe sind die Schneeschilde variabel und werden an die zu erwartenden Schneemengen angepasst. 80 bis 100 cm sollten für einen hohen Durchsatz reichen. 8) Der Einsatz des Gerätes mit Hilfe eines Ladekrans oder einer Drehleiter. Das Gerät kann hydraulisch nach allen Seiten bewegt, gekippt und geneigt sowie in Bahnen über das Dach bewegt werden. Der elektrische Anschluss des Gerätes wird über Ladekran oder Drehleiter zur Energiequelle weitergeführt. 9) Möglichkeit der Umrüstung des Gerätes mit Bürsten und/oder Schwämmen statt Schneeschilden zum alternativen Einsatz für Reinigungsarbeiten an Solarkraftwerken, Fensterfronten, Gewächshäusern usw. 10) Weitgehend automatisierter Einsatz. Dächer, deren Größe, Neigung und bauliche Besonderheiten sowie zu schützende Elemente können eingescannt und abgespeichert werden. Anhand dieser Daten kann die Steuerung weitgehend automatisch und die Räumung in noch kürzerer Zeit erfolgen.

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