RU220625U1

RU220625U1 - Surface cleaning device

Info

Publication number: RU220625U1
Application number: RU2023117696U
Authority: RU
Inventors: Глеб Алексеевич Дружинин
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Ледокольные Системы"
Filing date: 2023-07-05
Publication date: 2023-09-26

Abstract

Полезная модель относится к области жилищно-коммунального хозяйства, а именно к уборочным средствам, и может быть использована в различных отраслях промышленности, например, для очистки поверхности от загрязнений производственного характера, дорожной разметки, а также в отрасли сельского хозяйства, например для срезки и удаления травы, кустарников, пней. Устройство содержит корпус, внутри которого установлен транспортирующий орган и ударно-фрезерующий орган, установленный перед транспортирующим органом по ходу движения устройства. Ударно-фрезерующий орган выполнен в виде штанг, на которых расположены с возможностью вращения на них ударные элементы с режущими кромками. Обеспечивается возможность полного удаления очищаемой поверхности от субстанций различной твердости и плотности. 6 ил. The utility model relates to the field of housing and communal services, namely to cleaning products, and can be used in various industries, for example, for cleaning surfaces from industrial pollution, road markings, as well as in agriculture, for example for cutting and removing grass, bushes, stumps. The device contains a housing, inside of which there is a transporting element and a shock-milling element installed in front of the transporting element in the direction of movement of the device. The impact-milling body is made in the form of rods on which impact elements with cutting edges are located with the possibility of rotation. It is possible to completely remove the surface being cleaned from substances of varying hardness and density. 6 ill.

Description

Полезная модель относится к области жилищно-коммунального хозяйства, а именно к уборочным средствам, в частности к устройствам для очистки поверхностей (металлических, асфальтовых, бетонных и др.) от наледи и снега различной плотности, а также снежной крошки после измельчения наледи, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например, для очистки поверхности от загрязнений производственного характера, дорожной разметки, а также в отрасли сельского хозяйства, например для срезки и удаления травы, кустарников, пней.The utility model relates to the field of housing and communal services, namely to cleaning means, in particular to devices for cleaning surfaces (metal, asphalt, concrete, etc.) from ice and snow of varying densities, as well as snow crumbs after grinding the ice, and can find application in various industries, for example, for cleaning surfaces from industrial pollution, road markings, as well as in agriculture, for example, for cutting and removing grass, bushes, stumps.

Из уровня техники известны различные способы очистки поверхности от снега и льда. Так известен скалыватель наледи с тротуаров, описанный в патенте RU 2200219, опубл. 21.03.2001. Устройство включает раму с ошипованными катками и эксцентриковым вибратором: наледь скалывается вращающимися от двигателя катками, при этом с помощью того же двигателя создается ударное воздействие шипов на наледь от эксцентрикового вибратора, насаженного на вал двигателя. Расколотая наледь удаляется обычным способом, т.е. вручную (например, с помощью лопат).Various methods for cleaning surfaces from snow and ice are known from the prior art. This is how the ice chipper from sidewalks is known, described in patent RU 2200219, publ. 03/21/2001. The device includes a frame with studded rollers and an eccentric vibrator: the ice is chipped off by rollers rotating from the engine, while with the help of the same engine the impact of the spikes on the ice is created from an eccentric vibrator mounted on the engine shaft. Broken ice is removed in the usual way, i.e. manually (for example, using shovels).

Недостатком описанного аналога является низкая эффективность очистки поверхности, поскольку после прохождения устройства по тротуару на нем остается расколотый лед, который необходимо убирать вспомогательными средствами (вручную). При этом устройство имеет ограниченные функциональные возможности, т.к. его можно использовать на поверхностях со льдом, а снег, в частности рыхлый, раскалывать нецелесообразно в принципе. Кроме того, при использовании устройства по заснеженной поверхности без наледи высоки риски повреждения очищаемой поверхности (плитки тротуара, асфальта, поверхностей из резиновой крошки), в результате воздействия вибрирующими ошипованными катками, легко «пробивающими» толщу снега.The disadvantage of the described analogue is the low efficiency of surface cleaning, since after the device passes along the sidewalk, broken ice remains on it, which must be removed with auxiliary means (manually). However, the device has limited functionality, because it can be used on surfaces with ice, and it is generally impractical to split snow, particularly loose snow. In addition, when using the device on a snow-covered surface without ice, there is a high risk of damage to the surface being cleaned (sidewalk tiles, asphalt, crumb rubber surfaces) as a result of exposure to vibrating studded rollers that easily “pierce” the thickness of the snow.

Наиболее близким по технической сущности является снегоуборщик, предназначенный для очистки от снега ровных поверхностей с твёрдым покрытием (сайт «ИНТЕРСКОЛ», https://shop.interskol.ru/sadovaya-tehnika/snegouborochnaya-tehnika-snegouborshchiki, дата обращения 17.06.2023). Устройство включает раму на колесах с транспортирующим органом в виде ленточного зубчатого шнека, отводящим в раструб собираемый снег.The closest in technical essence is a snow blower designed for clearing snow from smooth surfaces with a hard surface (Interskol website, https://shop.interskol.ru/sadovaya-tehnika/snegouborochnaya-tehnika-snegouborshchiki, access date 06/17/2023) . The device includes a frame on wheels with a transporting element in the form of a toothed belt auger, which discharges the collected snow into the socket.

Описанный снегоуборщик, выбранный в качестве прототипа, имеет низкую эффективность очистки поверхности. Это обусловлено тем, что устройство позволяет убирать только рыхлый легкий снег, при этом не обеспечивая достаточное его соскабливание с очищаемой поверхности, т.е. оставляя слой снега некоторой толщины, который впоследствии, в результате температурных колебаний, может подтаивать и затвердевать, образуя твердый смерзшийся слой снега (корку). Очистить поверхность ото льда, а также от спрессованного, обледеневшего, мокрого (тяжелого) снега таким устройством невозможно, поскольку транспортирующий орган (шнек) хоть и имеет острые грани, но его воздействие на счищаемую субстанцию поверхностно скользящее, в результате чего зубья шнека только царапают верхний слой спресованного снега и льда, не разрушая полностью их толщу. Качественная очистка поверхности достигается использованием вспомогательных средств (скребков-ледорубов, лопат, щеток), что снижает эффективность уборки, поскольку увеличивает трудовые и временные затраты. По этим же причинам прототип не может быть использован для очистки поверхности от дорожной разметки, травы, мелкого кустарника, пней, удаление которых требует большего механического воздействия.The described snow blower, chosen as a prototype, has low surface cleaning efficiency. This is due to the fact that the device allows you to remove only loose, light snow, without ensuring sufficient scraping of it from the surface being cleaned, i.e. leaving a layer of snow of some thickness, which subsequently, as a result of temperature fluctuations, can melt and harden, forming a solid frozen layer of snow (crust). It is impossible to clear the surface of ice, as well as compressed, icy, wet (heavy) snow with such a device, since the transporting element (auger), although it has sharp edges, but its effect on the substance being cleaned is superficial, as a result of which the auger teeth only scratch the upper a layer of compressed snow and ice without completely destroying their thickness. High-quality surface cleaning is achieved by using auxiliary means (ice scrapers, shovels, brushes), which reduces the efficiency of cleaning because it increases labor and time costs. For the same reasons, the prototype cannot be used to clean the surface from road markings, grass, small bushes, and stumps, the removal of which requires more mechanical action.

Таким образом, технической проблемой является создание универсального и высокоэффективного устройства для очистки поверхности от наледи, спрессованного снега, дорожной разметки, травы, мелкого кустарника, пней.Thus, the technical problem is to create a universal and highly effective device for cleaning surfaces from ice, compressed snow, road markings, grass, small bushes, and stumps.

Техническим результатом является обеспечение возможности полного удаления очищаемой поверхности от субстанций различной твердости и плотности.The technical result is to ensure the ability to completely remove substances of varying hardness and density from the surface being cleaned.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для очистки поверхности, включающее транспортирующий орган, согласно полезной модели, снабжено ударно-фрезерующим органом, установленным перед транспортирующим органом по ходу движения устройства.The technical result is achieved due to the fact that the device for cleaning the surface, including a transporting element, according to the utility model, is equipped with a shock-milling element installed in front of the transporting element in the direction of movement of the device.

В частных вариантах реализации:In private implementations:

ударно-фрезерующий орган выполнен в виде штанг, на которых с возможностью вращения на них расположены ударные элементы с режущими кромками;the impact-milling body is made in the form of rods, on which impact elements with cutting edges are located with the possibility of rotation;

транспортирующий орган выполнен в виде шнека;the transporting body is made in the form of a screw;

транспортирующий орган выполнен в виде лопаток;the transporting organ is made in the form of blades;

транспортирующий орган выполнен в виде щеточного вала.the transporting body is made in the form of a brush shaft.

Снабжение устройства ударно-фрезерующим органом позволяет измельчить и раздробить субстанцию различной твердости и плотности до фракции таких размеров, которую легко отвести транспортирующим органом в заданную сторону, полностью очищая поверхность.Equipping the device with an impact-milling element makes it possible to crush and crush substances of varying hardness and density to a fraction of such sizes that can be easily removed by the transporting element in a given direction, completely cleaning the surface.

Заявленное устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство для очистки поверхности (вид сбоку), на фиг. 2 – общий вид устройства без корпуса, на фиг. 3 – ударно-фрезерующий орган (без центрального вала), фиг. 4 – схема, отражающая направление движения устройства, направление вращения ударно-фрезерующего органа и транспортирующего органа, а также направление выброса счищаемой субстанции, на фиг. 5, 6 – варианты реализации транспортирующего органа в виде лопаток. Приведенные чертежи демонстрируют только некоторые из наиболее предпочтительных вариантов реализации заявленного устройства и не ограничивают другие возможные варианты его воплощения.The claimed device is illustrated in the drawings, where Fig. 1 shows a device for cleaning a surface (side view); Fig. 2 – general view of the device without housing, Fig. 3 – impact-milling body (without a central shaft), fig. 4 – diagram reflecting the direction of movement of the device, the direction of rotation of the impact-milling body and the transporting body, as well as the direction of ejection of the substance being cleaned; in FIG. 5, 6 – options for implementing a transporting body in the form of blades. The above drawings show only some of the most preferred embodiments of the claimed device and do not limit other possible embodiments.

Устройство для очистки поверхности содержит корпус 1, который может быть выполнен в виде рамной конструкции на колесном шасси и снабжен рукояткой 2. Внутри корпуса 1 последовательно друг за другом установлены ударно-фрезерующий орган 3 и транспортирующий орган 4 (фиг. 1, 2). При этом ударно-фрезерующий орган 3 установлен перед шнеком по ходу движения устройства. The device for cleaning the surface contains a housing 1, which can be made in the form of a frame structure on a wheeled chassis and is equipped with a handle 2. Inside the housing 1, a shock-milling body 3 and a transporting body 4 are installed sequentially one after another (Fig. 1, 2). In this case, the impact-milling body 3 is installed in front of the auger in the direction of movement of the device.

В качестве ударно-фрезерующего органа 3 может быть использован любой режущий инструмент, обеспечивающий фрезеровку и/или раскалывание счищаемой с поверхности субстанции, например, фреза любого вида, шарошка, барабан игольчатый или с молоточковыми подвесами и т.п. В частном варианте реализации заявленного устройства ударно-фрезерующий орган 3 представляет собой, как минимум, две или более опоры 5, расположенные параллельно друг другу, между которыми перпендикулярно установлены штанги 6 (фиг.3). На штангах 6 размещены ударные элементы 7, внешняя рабочая кромка 8 которых выполнена режущей. В зависимости от условий эксплуатации: масса, форма, угол режущей кромки 8 и материал выполнения ударных элементов 7 может быть различным. При этом возможны варианты реализации устройства, когда ударно-фрезерующий орган 3 содержит элементы 7 с разным набором характеристик, например, с различными по массе элементами.Any cutting tool that provides milling and/or splitting of the substance being cleaned from the surface can be used as the impact-milling body 3, for example, a milling cutter of any kind, a roller cutter, a needle drum or with hammer hangers, etc. In a particular embodiment of the claimed device, the impact-milling body 3 consists of at least two or more supports 5 located parallel to each other, between which rods 6 are installed perpendicularly (Fig. 3). Impact elements 7 are placed on the rods 6, the outer working edge 8 of which is made cutting. Depending on the operating conditions: weight, shape, angle of the cutting edge 8 and the material of the impact elements 7 may be different. In this case, options for implementing the device are possible when the impact-milling body 3 contains elements 7 with a different set of characteristics, for example, with elements of different weights.

Транспортирующий орган 4 представляет собой элемент, отводящий в заданную сторону раздробленную субстанцию. При этом отвод может осуществляться по-разному в зависимости от конструкции устройства для очистки поверхности: вверх в вертикальный раструб, или вбок по ходу движения. Транспортирующий орган может быть выполнен в виде любого устройства, обеспечивающего отведение в заданную сторону раздробленной субстанции. Так, например, транспортирующий орган может представлять собой шнек спиральный (с валом или без него), щеточный вал, щетина которого может быть расположена по спирали (на фиг. не представлено), а шнек с лопатками, например как на фиг. 6, где лопатки выполнены изогнутыми, или как на фиг. 5, где радиально валу установлено несколько лопаток 9 (или множество лопаток по всей длине вала). Транспортирующий орган 4 может быть выполнен из любого материала в зависимости от условий эксплуатации устройства, например, из металла, пластика, резины или комбинации этих материалов. Указанные варианты реализации транспортирующего органа могут быть комбинированы друг с другом, например шнек может быть с лопатками или без них, шнек может быть выполнен из металлического листа или ворсовой щетины.The transporting organ 4 is an element that diverts the crushed substance to a given direction. In this case, the removal can be carried out in different ways depending on the design of the device for cleaning the surface: upward into a vertical socket, or sideways in the direction of travel. The transporting organ can be made in the form of any device that ensures removal of the crushed substance to a given direction. So, for example, the transporting element can be a spiral screw (with or without a shaft), a brush shaft, the bristles of which can be arranged in a spiral (not shown in Fig.), and a screw with blades, for example as in Fig. 6, where the blades are curved, or as in FIG. 5, where several blades 9 are installed radially to the shaft (or many blades along the entire length of the shaft). The transporting body 4 can be made of any material depending on the operating conditions of the device, for example, metal, plastic, rubber or a combination of these materials. These embodiments of the transporting body can be combined with each other, for example, the auger can be with or without blades, the auger can be made of metal sheet or pile bristles.

Устройство для очистки поверхности может быть также реализовано в виде самостоятельного блока или в виде отдельной навесной конструкции на мотоблок, коммунальную технику или аналогичное оборудование.The surface cleaning device can also be implemented as a separate unit or as a separate mounted structure on a walk-behind tractor, municipal equipment or similar equipment.

Эксплуатацию устройства осуществляют следующим образом.The device is operated as follows.

Пользователь включает устройство, в результате чего привод обеспечивает вращение ударно-фрезерующего органа и транспортирующего органа в виде шнека. С помощью рукояти пользователь двигает устройство по очищаемой поверхности. Ударные элементы вращающегося ударно-фрезерующего органа бьют режущей кромкой по льду (спрессованному снегу, разметке, траве, пням), после чего за счет силы противодействия ударные элементы свободно поворачиваются на штангах в обратную сторону, отскакивая от поверхности и оказывая следующее ударное воздействие своей режущей кромкой за счет кинетической энергии самого ударного элемента. В результате такого воздействия лед фрезеруется и раскалывается до мелкой фракции (3-5 мм). Получившаяся крошка сгребается винтовой поверхностью шнека на лопатки и далее в отбрасывающий раструб 10 лопатками вверх (или вбок устройства, если шнек выполнен без лопаток), очищая полностью обрабатываемую поверхность.The user turns on the device, as a result of which the drive ensures rotation of the impact-milling body and the transporting body in the form of a screw. Using the handle, the user moves the device along the surface to be cleaned. The impact elements of the rotating impact-milling body hit the ice (pressed snow, markings, grass, stumps) with their cutting edge, after which, due to the counterforce, the impact elements freely rotate on the rods in the opposite direction, bouncing off the surface and exerting the next impact with their cutting edge due to the kinetic energy of the impact element itself. As a result of this effect, the ice is milled and split into a small fraction (3-5 mm). The resulting crumbs are raked by the screw surface of the auger onto the blades and then into the discarding bell with 10 blades upward (or to the side of the device if the auger is made without blades), completely cleaning the surface to be treated.

Таким образом, заявленное устройство позволяет очищать поверхность от субстанций различной твердости и плотности таких как наледь, спрессованный снег, дорожная разметка, трава, мелкий кустарник и пни, т.е. обеспечивает эффективное дробление и фрезеровку, а затем уборку полученной крошки и выброс в заданную сторону. При этом конфигурация устройства позволяет очищать поверхности без риска ее повреждения, что обуславливает возможность использования в коммунальной сфере, а именно для очистки тротуаров и любых подобных пешеходных зон.Thus, the claimed device allows you to clean the surface from substances of varying hardness and density such as ice, compressed snow, road markings, grass, small bushes and stumps, i.e. provides effective crushing and milling, and then removing the resulting crumbs and throwing them in a given direction. At the same time, the configuration of the device allows you to clean surfaces without the risk of damaging it, which makes it possible to use it in the public sector, namely for cleaning sidewalks and any similar pedestrian areas.

Приведенные в настоящем описании полезной модели варианты и модификации реализации устройства для очистки поверхности даны лишь для пояснения концепции устройства и принципа его работы. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что возможны отклонения от вышеприведенных примеров выполнения, которые также охватываются формулой.The variants and modifications of the implementation of the surface cleaning device given in this description of the utility model are given only to explain the concept of the device and the principle of its operation. It will be understood by those skilled in the art that deviations from the above exemplary embodiments are possible, which are also covered by the claims.

Claims

a which are located with the possibility of rotation on them impact elements with cutting edges.

2. The device according to claim 1, characterized in that the transporting body is made in the form of a screw.

3. The device according to claim 1, characterized in that the transporting organ is made in the form of blades.

4. The device according to claim 1, characterized in that the transporting body is made in the form of a brush shaft.