RU2494190C1

RU2494190C1 - Ice axe for icicles

Info

Publication number: RU2494190C1
Application number: RU2012114266/13A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Александрович Дехтяр; Альберт Ромилович Орлов; Алексей Игоревич Дикшев
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2013-09-27

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: ice axe for icicles comprises a body, a drive and hammers. At the same time the body is made in the form of a frame, where a disc is installed on sliding bearings, and along the contour of the disc there are spring-loaded hammers with strikers, and inside of it there is a pneumatic drive comprising a rotor, with tangential holes arranged on its outer side and with an inner cavity, at the same time the outer side surface is made as profiled, with provision of power closure with the hammers, with the possibility of their radial and circumferential movement.

EFFECT: invention makes it possible to increase efficiency of works, and usage of a pneumatic drive in a device fully excludes the possibility of damage by electric current.

7 dwg

Description

Изобретение относится к коммунальной технике, в частности к устройствам для очистки от наледи и сосулек карнизов и крыш зданий и сооружений.The invention relates to public utilities, in particular to devices for cleaning ice and icicles from cornices and roofs of buildings and structures.

Известны следующие аналоги: устройство для удаления сосулек и обрушиватель сосулек.The following analogs are known: a device for removing icicles and an icicle breaker.

Устройство для удаления сосулек смонтировано на автомашине и состоит из подъемника, телескопической штанги, на конце которой закреплен рабочий орган, включающий электронож и соленоид, в котором к магнитному сердечнику присоединен ударник. [Патент РФ №2306383 "Устройство для удаления сосулек"].The device for removing icicles is mounted on a car and consists of a lift, a telescopic rod, at the end of which a working body is fixed, including an electric knife and a solenoid, in which a drummer is attached to the magnetic core. [RF patent No. 2306383 "Device for removing icicles"].

Обрушиватель сосулек имеет конический лепестковый обрушиватель сосулек, который с помощью выдвигающейся телескопической трубы, смонтированной на шасси автомобиля, подводится к кромке крыши с нависающими сосульками и после включения электропривода разрушает их, при этом передача напряжения на электропривод и втягивание телескопической трубы осуществляется с помощью одного трос-кабеля, размещающегося внутри телескопической трубы [Патент РФ №2187595 C1 "Обрушиватель сосулек"].The icicle breaker has a conical flap icicle breaker, which is brought to the edge of the roof with overhanging icicles using a telescoping telescopic tube mounted on the chassis of the roof and destroys them after turning on the electric drive, while the voltage is transmitted to the electric drive and the telescopic tube is retracted using one cable a cable placed inside a telescopic pipe [RF Patent No. 2187595 C1 "Icicle Breaker"].

Недостатками устройства для удаления сосулек и обрушивателя сосулек являются отсутствие распиливающего воздействия на лед, невозможность ручного использования, а так же опасность поражения электрическим током.The disadvantages of the device for removing icicles and the icicle breaker are the lack of a sawing effect on ice, the inability to use it manually, as well as the risk of electric shock.

Наиболее близкой по технической сущности к ледорубу для сосулек является конструкция перфоратора или молотка. Перфоратор или молоток содержит корпус, привод, состоящий из двигателя и редуктора, установленный в корпусе направляющий цилиндр, преобразовательный механизм, преобразующий вращение привода в возвратно-поступательные движения поршня, установленного в направляющем цилиндре вместе с ударником, отделенным от поршня воздушной подушкой, шпиндель, закрепленный в осевом и радиальном направлениях относительно направляющего цилиндра с помощью шпоночных элементов, одновременно размещенных в радиальных отверстиях шпинделя и ответных сквозных отверстиях направляющего цилиндра. В шпинделе закрепляется рабочий инструмент, отделенный от ударника промежуточным элементом, переносящим ударную нагрузку от ударника к рабочему инструменту. Перфоратор или молоток содержит также механизм удержания шпоночных элементов от выпадения из радиальных отверстий шпинделя и ответных сквозных отверстий направляющего цилиндра. Механизм удержания шпоночных элементов от выпадения выполнен в виде сквозных радиальных отверстий в шпинделе так, что шпоночные элементы, размещенные в них, опираются с одной стороны на внешнюю цилиндрическую поверхность промежуточного элемента, а с другой стороны опираются на корпус [Патент РФ №2246394 "Перфоратор или молоток"].The closest in technical essence to the ice pick for icicles is the design of a hammer or hammer. The hammer or hammer includes a housing, a drive consisting of an engine and a gearbox, a guide cylinder installed in the housing, a conversion mechanism that converts the rotation of the drive into reciprocating movements of the piston installed in the guide cylinder together with the hammer, separated from the piston by an air cushion, a spindle fixed in axial and radial directions relative to the guide cylinder with the help of key elements simultaneously placed in the radial holes of the spindle and reciprocal through x holes of the guide cylinder. A working tool is fixed in the spindle, separated from the hammer by an intermediate element, which transfers the shock load from the hammer to the working tool. The hammer or hammer also contains a mechanism for holding the key elements from falling out of the radial holes of the spindle and the reciprocal through holes of the guide cylinder. The mechanism for keeping the key elements from falling out is made in the form of through radial holes in the spindle so that the key elements placed in them are supported on one side by the outer cylindrical surface of the intermediate element and, on the other hand, are supported by the housing [RF Patent No. 22246394 "Puncher or hammer"].

Недостатки прототипа: отсутствие распиливающего воздействия на лед; сложность конструкции механизма, преобразующего вращательное движение в поступательное; низкая электробезопасность.The disadvantages of the prototype: the absence of a sawing effect on ice; the complexity of the design of the mechanism that converts rotational motion into translational; low electrical safety.

Технической задачей предложенного изобретения является повышение эффективности и безопасности работ по очистке крыш зданий и сооружений от наледи и сосулек за счет их механизации путем создания малогабаритной и простой в эксплуатации установки, обеспечивающей ударное и распиливающее воздействие на лед и исключающей поражение электрическим током.The technical task of the proposed invention is to increase the efficiency and safety of cleaning roofs of buildings and structures from ice and icicles by mechanizing them by creating a small-sized and easy-to-use installation that provides impact and sawing effects on ice and eliminates electric shock.

Поставленная техническая задача в изобретении решена тем, что ледоруб для сосулек, состоит из корпуса, привода и ударников, корпус выполнен в виде рамы, в которой на подшипниках скольжения установлен диск, по контуру которого расположены подпружиненные ударники с бойками, а внутри размещен пневматический привод, состоящий из ротора, с выполненными на его наружной боковой стороне тангенциальными отверстиями и с внутренней полостью, при этом наружная боковая поверхность выполнена профилированной, с обеспечением силового замыкания с ударниками, с возможностью их радиального и окружного перемещения.The technical task of the invention is solved in that the ice pick for icicles consists of a housing, a drive and impactors, the housing is made in the form of a frame in which a disk is mounted on sliding bearings, along the contour of which are spring-loaded impactors with strikers, and a pneumatic drive is located inside consisting of a rotor, with tangential openings made on its outer lateral side and with an internal cavity, while the outer lateral surface is profiled, providing a force circuit with impact ikami, with the possibility of radial and circumferential movement.

Изобретение поясняется чертежами, где на Фиг.1 показан внешний вид ледоруба для сосулек, на Фиг.2 показан вид снизу на изделие, на Фиг.3 показан продольный разрез ледоруба, на Фиг.4 показан разрез А-А Фиг.1, на Фиг.5 показан разрез Б-Б Фиг.1. и видны тангенциальные отверстия в диске, на Фиг.6 показан увеличенный вид В ударников Фиг.4 и показаны тангенциальные отверстия в роторе, на Фиг.7 показана схема действия ударников по наледи.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows an external view of an ice ax for icicles, Fig. 2 shows a bottom view of the product, Fig. 3 shows a longitudinal section of an ice ax, Fig. 4 shows a section A-A of Fig. 1, Fig. .5 shows a section BB-1 of Figure 1. and tangential openings in the disk are visible, FIG. 6 shows an enlarged view B of the impactors of FIG. 4 and shows tangential openings in the rotor; FIG. 7 shows a diagram of the action of impactors on ice.

Ледоруб для сосулек содержит ротор, состоящий из корпуса 1, уплотнителя 2 и крышки ротора 3, скрепленных винтами. В корпусе 1 ротора выполнены тангенциальные отверстия 4 для выброса воздуха. Диск образован корпусом 5, уплотнителем 6 и крышкой 7, скрепленных винтами. По контуру корпуса 5 диска выполнены тангенциальные отверстия 8, а в его дне осевые отверстия 9. В радиальных отверстиях корпуса 5 диска располагаются ударники 10 и пружины возврата 11, закрепленные заглушками 12. На ударниках закреплены бойки 13. Ротор расположен в диске, контактируя с ним через подшипники скольжения. Диск с помощью верхней 14 и нижней 15 втулок установлен в корпусе 16 в виде рамы на подшипниках скольжения. В нижней втулке 15 установлен штуцер 17 для подачи воздуха во внутреннюю полость диска из компрессора или ресивера через пневмомагистраль. На корпусе закреплен кожух 18, обеспечивающий безопасность рабочего.The ice pick for icicles contains a rotor consisting of a housing 1, a seal 2 and a rotor cover 3 fastened with screws. In the rotor housing 1, tangential openings 4 are made for air discharge. The disk is formed by a housing 5, a seal 6 and a cover 7 fastened with screws. Tangential holes 8 are made along the contour of the disk casing 5, and axial holes 9 are made in its bottom 9. In the radial holes of the disk casing 5 there are drums 10 and return springs 11 fixed with plugs 12. The strikers are fixed on the drums 13. The rotor is located in the disk in contact with it through plain bearings. The disk using the upper 14 and lower 15 bushings is installed in the housing 16 in the form of a frame on sliding bearings. In the lower sleeve 15, a fitting 17 is installed for supplying air to the internal cavity of the disk from the compressor or receiver through a pneumatic line. A casing 18 is mounted on the housing, ensuring the safety of the worker.

Работа предложенного устройства с учетом вышеприведенного описания заключается в следующем. Воздух из компрессора или ресивера автомобиля подают в полость ротора, начинается его истечение через тангенциальные отверстия 4, при этом ротор раскручивают до скорости сор. Воздух из ротора подают в диск. Часть воздуха покидает диск через тангенциальные отверстия 8, раскручивая его до скорости ω_д, причем ω_д<ω_p, а часть выбрасывается через осевые отверстия 9 в днище корпуса 5 диска, обеспечивая частичную компенсацию веса ледоруба.The operation of the proposed device, taking into account the above description, is as follows. The air from the compressor or receiver of the car is fed into the rotor cavity, its outflow through the tangential openings 4 begins, while the rotor is untwisted to the speed of litter. Air from the rotor is fed into the disk. Part of the air leaves the disk through the tangential holes 8, spinning it to a speed of ω _d , with ω _d <ω _p , and part is ejected through the axial holes 9 in the bottom of the disk body 5, providing partial compensation for the weight of the ice ax.

Ударно-распиливающими элементами ледоруба являются ударники 10, установленные в радиальных отверстиях диска и поджатые пружинами возврата 11 к его боковой поверхности. Ударники снабжены бойками 13. При подведении рабочей части ледоруба к поверхности льда ударники 10, преодолевая сопротивление пружин возврата 11, частично утапливаются в корпус 5 диска, при этом они начинают испытывать ударные воздействия со стороны спрофилированной боковой поверхности вращающегося ротора. Сила, возникающая в зоне контакта, имеет две составляющие - радиальную и окружную. Радиальная обеспечивает ударное воздействие на лед, а окружная вносит свой вклад в создание вращающего момента диска, обеспечивая его проворот. Вращающийся диск обеспечивает распиливающее воздействие бойков 13 ударников 10 на поверхность льда. Соотношение ударного и распиливающего воздействия регулируется силой прижатия диска к поверхности льда.Impact-sawing elements of the ice ax are impactors 10 installed in the radial holes of the disk and drawn by the return springs 11 to its lateral surface. The impactors are equipped with strikers 13. When the working part of the ice ax is brought to the ice surface, the impactors 10, overcoming the resistance of the return springs 11, are partially recessed into the disk body 5, while they begin to experience impact effects from the side of the profiled side surface of the rotating rotor. The force arising in the contact zone has two components - radial and circumferential. Radial provides impact on ice, and the circumferential contributes to the creation of the torque of the disk, ensuring its rotation. The rotating disk provides a sawing effect strikers 13 drummers 10 on the surface of the ice. The ratio of impact and sawing is regulated by the force of pressing the disk to the surface of the ice.

Таким образом, ледоруб для сосулек является простой и малогабаритной установкой, которая позволяет механизировать работы связанные с очисткой крыш зданий и сооружений от наледи и сосулек. Повышение эффективности работ с ледорубом заключается в использовании в последнем большого количества ударников с бойками, которые создают большую площадь контакта со льдом и к тому же оказывают двойное воздействие на лед - ударное и распиливающее. Использование пневмопривода в устройстве полностью исключает возможность поражения электрическим током.Thus, an ice pick for icicles is a simple and small-sized installation that allows you to mechanize the work associated with cleaning the roofs of buildings and structures from ice and icicles. Improving the efficiency of work with an ice ax is to use in the latter a large number of impactors with strikers, which create a large area of contact with ice and, moreover, have a double effect on ice - impact and sawing. The use of a pneumatic actuator in the device completely eliminates the possibility of electric shock.

Claims

An ice pick for icicles, consisting of a housing, a drive and impactors, characterized in that the housing is made in the form of a frame in which a disk is mounted on the sliding bearings, along the contour of which are spring-loaded impactors with strikers, and inside there is a pneumatic drive consisting of a rotor, with tangential openings made on its outer lateral side and with an internal cavity, while the outer lateral surface is profiled, providing a force circuit with the strikers, with the possibility of their radial and district displacement.