RU182073U1 - Устройство для уборки снега с крыши - Google Patents
Устройство для уборки снега с крыши Download PDFInfo
- Publication number
- RU182073U1 RU182073U1 RU2018118264U RU2018118264U RU182073U1 RU 182073 U1 RU182073 U1 RU 182073U1 RU 2018118264 U RU2018118264 U RU 2018118264U RU 2018118264 U RU2018118264 U RU 2018118264U RU 182073 U1 RU182073 U1 RU 182073U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roof
- snow
- plates
- slope
- mover
- Prior art date
Links
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 206010013647 Drowning Diseases 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
- E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
- E04D13/04—Roof drainage; Drainage fittings in flat roofs, balconies or the like
- E04D13/076—Devices or arrangements for removing snow, ice or debris from gutters or for preventing accumulation thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления снега с крыш различных зданий и сооружений.Устройство для удаления снега с крыши содержит корпус 1, к которому на шарнирах 2 прикреплены пластины 3 плужкового сбрасывателя. Пластины 3 плужкового сбрасывателя расположены под углом друг к другу с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши. На корпусе 1 закреплен вибрационный движитель 4, состоящий из вала 5 с грузом-дебалансом 6. Вал 5 установлен на подшипниках 7 и приводится в движение ремнем 8 через шкивы 9. Питание электродвигателя 10 осуществляется кабелем 11, который служит также в качестве каната для подъема устройства вверх по скату крыши.Работа устройства.Оператор опускает устройство на скат крыши около ее конька и включает двигатель 10 устройства. Устройство, вибрируя, начинает двигаться вниз по скату крыши, толкая при этом перед собой снег и, дойдя до карниза, сбрасывает снег вниз. Вибрации движителя 4 передаются всему устройству, в том числе пластинам 3. Пластины 3 рыхлят снег, разрушая при этом связь между ним и кровлей, что способствует сползанию снега с крыши. При смене направления вращения груза-дебаланса 6 сила тяги движителя 4 поменяется на противоположную, что облегчит подъем устройства вверх. Подъем устройства вверх по скату крыши осуществляется оператором путем подтягивания устройства за кабель-канат 11. После полной очистки одной части кровли оператор передвигается по коньку крыши и операция повторяется на другом участке крыши. Для обхода препятствий (дымовые и вентиляционные трубы, слуховые окна) оператор может поменять направление движения устройства, повернув вибрационный движитель относительно корпуса.
Description
Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления снега с крыши.
Известно устройство для уборки снега с крыши здания, состоящее из размещенных на обоих скатах крыши кинематически связанных с оснащенными радиально-упорными подшипниками валами приводных блоков и между собой карданных валов с закрепленными на них шнековыми лопастями. Электродвигатели приводных блоков и радиально-упорные подшипники установлены на тележке, которая двигаясь по коньку перемещает по скатам крыши вращающиеся карданные валы со шнековыми лопастями сбрасывающими снег. С тележкой соединены тяговые канаты, концы которых после огибания ими отклоняющих блоков, расположенных на концах крыши, прикреплены к барабанам лебедок, установленных на чердаке здания. На тележке закреплены остроугольные плужковые сбрасыватели. (Патент RU 2451140, МПК E04D 13/076 опубл. 20.05.2012).
Недостатками известного устройства являются:
- ограниченные возможности, связанные с невозможностью использования устройства на крышах с дымовыми или вентиляционными трубами или слуховыми окнами; на крышах с ендовами устройство не обеспечит уборку всей поверхности скатов;
- сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества сборочных деталей;
- большие затраты на изготовление устройства, обусловленные сложностью конструкции;
- сложность управления устройством;
- возможность повреждения материал кровли шнековыми лопастями.
Общими признаками, присущими аналогу и заявленной конструкции устройства, являются - рабочий орган с плужковыми сбрасывателями.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является устройство для уборки снега с крыши, состоящее из размещенного на скате крыши плужкового сбрасывателя, который соединен с двумя канатами, ориентированными вдоль ската крыши. Один из канатов огибает двумя витками шкив, установленный с возможностью вращения на тележке. Другой конец этого каната ориентирован в сторону карниза крыши с возможностью огибания направляющей, закрепленной под карнизом, и далее направлен вниз с закреплением на барабане лебедки, установленной на тележке с возможностью ее перемещения вдоль здания. Второй канат также ориентирован в сторону карниза здания с возможностью огибания упомянутой направляющей, а его конец закреплен с противоположной стороны барабана той же лебедки, что и первый канат. Оба каната после огибания ими направляющей ориентированы под углом к вертикали. Плужковый сбрасыватель выполнен в виде двух расположенных под углом друг к другу пластин с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши. Тележка со шкивом установлена на крыше с возможностью перемещения вдоль конька с помощью двух тяговых канатов. На тележке со стороны тяговых канатов закреплены дополнительные остроугольные плужковые сбрасыватели. (Патент RU 2459053, МПК E04D 13/076, опубл. 20.08.2012).
Недостатками этого устройства являются:
- ограниченные возможности, связанные с невозможностью использования устройства на крышах с дымовыми или вентиляционными трубами или слуховыми окнами;
- сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества сборочных деталей;
- большие затраты на изготовление устройства, обусловленные сложностью конструкции;
- малая эффективность при сгребании плотного слежавшегося снега и наледей;
- сложность управления установкой;
- малая мобильность, обусловленная сложностью конструкции устройства и, соответственно, сложностью переноса его с крыши на крышу.
Общими признаками, присущими прототипу и заявляемому техническому решению, являются: плужковый сбрасыватель снега, выполненный в виде двух расположенных под углом друг к другу пластин с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши, выполненный с возможностью подъема по скату крыши с помощью каната.
Задачей полезной модели является создание более простого по конструкции, дешевого, мобильного, более эффективного и универсального устройства для удаления снега с крыши.
При решении поставленной задачи достигаются следующие технические результаты:
- снижение затрат на изготовление устройства и энергозатрат при его работе за счет использования двигателя меньшей мощности;
- возможность использования устройства на крышах с дымовыми, вентиляционными трубами или слуховыми окнами за счет возможности огибания устройством препятствий;
- увеличения эффективности удаления снега за счет его рыхления устройством;
- возможность с минимальными трудозатратами переустанавливать устройство с одного здания на другое.
Указанные технические результаты при осуществлении полезной модели достигаются тем, что в известном устройстве для удаления снега с крыши, включающем плужковый сбрасыватель снега, выполненный в виде двух соединенных между собой и расположенных под углом друг к другу пластин с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши, устройство дополнительно содержит корпус в виде ванны трапециевидной формы, к которому прикреплены пластины плужкового сбрасывателя. На корпусе также закреплен вибрационный движитель, представляющий собой вал с грузом-дебалансом, вал закреплен на подшипниках и через ременную передачу соединен с электродвигателем, питающимся от кабеля, выполняющего дополнительную функцию каната для подъема устройства на крышу. Вибрационный движитель выполнен с возможностью его поворота относительно плужкового сбрасывателя для изменения направления движения последнего.
На фиг. 1 и 2 представлены общий вид устройства сверху и сбоку соответственно, на фиг. 3 - положение вибрационного движителя при обходе препятствий, на фиг. 4 - показаны четыре положения груза-дебаланса и действующие на него сила тяжести и сила упругости .
Устройство для удаления снега с крыши содержит корпус 1, к которому на шарнирах 2 прикреплены пластины 3 плужкового сбрасывателя. Корпус 1 устройства представляет собой ванну трапециевидной формы. Такая или подобная форма корпуса предотвращает утопание устройства в снегу, облегчает его скольжение по снегу и предотвращает попадание снега на детали движителя. Пластины 3 плужкового сбрасывателя расположены под углом друг к другу с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши. На корпусе 1 закреплен вибрационный движитель 4, состоящий из вала 5 с грузом-дебалансом 6. Вал 5 установлен на подшипниках 7 и приводится в движение ремнем 8 через шкивы 9. Питание электродвигателя 10 осуществляется кабелем 11, который служит также в качестве каната для подъема устройства вверх по скату крыши. Использование двигателей на 12 В или 24 В обеспечит полную электробезопасность оператора. Работа устройства осуществляется следующим образом.
Оператор с устройством поднимается на конек крыши, опускает устройство на скат крыши около ее конька и включает двигатель 10 устройства. Вал 5 с грузом-дебалансом 6 начинают вращаться, а движитель 4 при этом начинает вибрировать (подпрыгивать) и двигаться в направлении, перпендикулярном оси вращения вала 5. Такое поведение движителя 4 легко объясняется законами классической механики. Устройство, вибрируя, начинает двигаться вниз по скату крыши, толкая при этом перед собой снег и, дойдя до карниза, сбрасывает снег вниз. Для предотвращения падения устройства с крыши кабель-канат 11 крепится на необходимую длину к анкерному устройству или коньковой анкерной линии. К ней же по технике безопасности крепится фал оператора. Вибрации движителя 4 передаются всему устройству, в том числе, пластинам 3. Вибрируя, пластины 3 рыхлят снег, разрушая при этом связь между ним и кровлей, что способствует сползанию снега с крыши. При смене направления вращения груза-дебаланса 6, сила тяги движителя 4 поменяется на противоположную, что облегчит подъем устройства вверх. Подъем устройства вверх по скату крыши осуществляется оператором путем подтягивания устройства за кабель-канат 11. После полной очистки одной части кровли оператор передвигается по коньку крыши и операция повторяется на другом участке крыши. Для обхода препятствий (дымовые и вентиляционные трубы, слуховые окна) оператор может поменять направление движения устройства, повернув вибрационный движитель относительно корпуса (фиг. 3). На фиг. 3 стрелками показаны проекция силы тяжести на плоскость кровли и сила тяги вибрационного движителя .
Нами были проведены следующие испытания. На платформе, имитирующей вибрационный движитель, были закреплены вибратор, электродвигатель и автомобильный аккумулятор (общая масса 13,6 кг). Вибратор представлял собой груз-дебаланс массой 0,20 кг, вращающийся на валу по траектории радиусом 20 мм с частой около 50 об./с (3100 об./мин по паспорту электродвигателя). Во время испытания было замечено, что платформа не только вибрирует (подпрыгивает), но и движется горизонтально в направлении, перпендикулярном оси вращения вибратора. При смене направления вращения груза-дебаланса, платформа движется в противоположном направлении. Такое поведение вибратора легко объясняется законами классической механики при рассмотрении сил действующих на груз-дебаланс и на ось вибратора со стороны груза.
На фиг. 4 показаны четыре положения груза-дебаланса и действующие на него сила тяжести и сила упругости со стороны стержня направленная к валу. На вал со стороны стержня действует сила упругости направленная в сторону груза. Если массой стержня пренебречь, то по третьему закону Ньютона . Уравнение движения для груза-дебаланса имеет вид: , где m - масса дебаланса, - центростремительное ускорение, ω=2πν - угловая скорость, ν - частота вращения, R - радиус траектории груза. На фиг. 4 показаны силы для случая, когда угловая скорость ω (частота ν) превышает угловую скорость ω0 (частоту ν0) при которой в верхней точке траектории (положение 1) груз-дебаланс находится в невесомости, т.е. центростремительное ускорение равно ускорению свободного падения: .
В положении 1 сила упругости действующая на груз направлена вниз и равна Fг1=ω2R-mg, а равная ей сила упругости действующая на вал направлена вверх и стремится поднять вал вибратора и всю установку. Если выполнится условие ω2R-mg>Mg, где М - масса всей установки, установка «подпрыгнет» и силы трения не будет. При движении груза-дебаланса из положения 1 в положение 2 у силы упругости действующей на вал появляется горизонтальная составляющая, которая перемещает «подпрыгнувшую» установку влево. При движении груза-дебаланса по нижней части траектории он с силой прижимает установку к поверхности, на которой та находится - в положении 3 сила трения (сопротивления) максимальна. Поэтому при движении груза по правой части траектории он тянет установку вправо с силой , но установка не перемещается, т.к. сила трения велика.
Преимущество заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом заключается в том, что конструкция предлагаемого устройства значительно проще и дешевле в изготовлении; устройство более эффективно - пластины вибрирующего сбрасывателя не только толкают снег, но и рыхлят нижний плотный слой; более мобильно - его можно легко перенести на другую крышу, устройство может огибать препятствия; более универсально -его можно использовать на крышах с дымовыми, вентиляционными трубами или слуховыми окнами.
Claims (2)
1. Устройство для уборки снега с крыши, включающее плужковый сбрасыватель снега, выполненный в виде двух соединенных между собой и расположенных под углом друг к другу пластин с расположением вершины этого угла со стороны конька крыши, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит корпус, к которому прикреплены пластины плужкового сбрасывателя, на корпусе также закреплен вибрационный движитель, представляющий собой вал с грузом-дебалансом, вал закреплен на подшипниках и через ременную передачу соединен с электродвигателем, питающимся от кабеля, выполняющего дополнительную функцию каната для подъема устройства на крышу.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вибрационный движитель выполнен с возможностью его поворота относительно плужкового сбрасывателя для изменения направления движения последнего.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118264U RU182073U1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Устройство для уборки снега с крыши |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118264U RU182073U1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Устройство для уборки снега с крыши |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU182073U1 true RU182073U1 (ru) | 2018-08-02 |
Family
ID=63142135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118264U RU182073U1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Устройство для уборки снега с крыши |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU182073U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU201135U1 (ru) * | 2020-07-28 | 2020-11-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Устройство для уборки снега с крыши |
US20210032868A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-04 | Phan Chu | Roof debris removal devices |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009007812A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Ito Mitsu Kensetsu:Kk | 屋根用除雪装置、およびそれを利用した屋根の除雪方法 |
RU2451140C1 (ru) * | 2010-10-18 | 2012-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Устройство для уборки снега с крыши здания |
RU156032U1 (ru) * | 2014-11-07 | 2015-10-27 | Юрий Алексеевич Пак | Устройство для уборки снега с кровли |
-
2018
- 2018-05-17 RU RU2018118264U patent/RU182073U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009007812A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Ito Mitsu Kensetsu:Kk | 屋根用除雪装置、およびそれを利用した屋根の除雪方法 |
RU2451140C1 (ru) * | 2010-10-18 | 2012-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Устройство для уборки снега с крыши здания |
RU156032U1 (ru) * | 2014-11-07 | 2015-10-27 | Юрий Алексеевич Пак | Устройство для уборки снега с кровли |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210032868A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-04 | Phan Chu | Roof debris removal devices |
RU201135U1 (ru) * | 2020-07-28 | 2020-11-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Устройство для уборки снега с крыши |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU182073U1 (ru) | Устройство для уборки снега с крыши | |
CN111877651B (zh) | 一种房顶斜面三自由度自动除雪设备 | |
AU713153B2 (en) | Reversible plate compactor having an improved drive and directional control | |
CN205466233U (zh) | 一种基于电磁吸盘的煤矿提升机巡检机器人机构 | |
US20130042548A1 (en) | Snow removal method and system for a metal roof | |
CN202438499U (zh) | 一种库壁清扫机 | |
RU201135U1 (ru) | Устройство для уборки снега с крыши | |
CN204778468U (zh) | 孔桩物料提升装置 | |
RU183248U1 (ru) | Устройство для удаления снега и наледи с наклонной кровли | |
CN209226424U (zh) | 一种便于清理的抓斗 | |
CN112212121A (zh) | 一种市政地下管道巡检机器人 | |
RU2451140C1 (ru) | Устройство для уборки снега с крыши здания | |
CN207876717U (zh) | 新型带式毛刷震动输送机头部清扫器 | |
CN106115519A (zh) | 农用粮食提升机 | |
CN212715700U (zh) | 一种房顶斜面三自由度自动除雪设备 | |
CN206358954U (zh) | 粉粒状物料清库机 | |
US20110285145A1 (en) | Alternative driver device for an electrical generator | |
CN113914584A (zh) | 一种建筑墙面用的水泥抹平工具 | |
CN211201189U (zh) | 一种混凝土放料装置 | |
CN211646392U (zh) | 一种电力工程用地锚拆除装置 | |
CN220229229U (zh) | 一种发电用烟道粉尘清除装置 | |
CN218109915U (zh) | 一种用于井下放矿振动电机的装拆装置 | |
CN216475238U (zh) | 一种便捷自清洁的桩基载荷检测装置 | |
CN104495408A (zh) | 物料输送装置 | |
CN204400205U (zh) | 物料输送装置 |