RU2516039C2 - Method to destroy icicles and device implementing this method - Google Patents

Method to destroy icicles and device implementing this method Download PDF

Info

Publication number
RU2516039C2
RU2516039C2 RU2011141283/03A RU2011141283A RU2516039C2 RU 2516039 C2 RU2516039 C2 RU 2516039C2 RU 2011141283/03 A RU2011141283/03 A RU 2011141283/03A RU 2011141283 A RU2011141283 A RU 2011141283A RU 2516039 C2 RU2516039 C2 RU 2516039C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
icicles
rocker arm
shoulder
mass
arm
Prior art date
Application number
RU2011141283/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011141283A (en
Inventor
Юрий Григорьевич Плескачевский
Original Assignee
Юрий Григорьевич Плескачевский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Григорьевич Плескачевский filed Critical Юрий Григорьевич Плескачевский
Priority to RU2011141283/03A priority Critical patent/RU2516039C2/en
Publication of RU2011141283A publication Critical patent/RU2011141283A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2516039C2 publication Critical patent/RU2516039C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to the field of construction, in particular, to the method for removal of icicles from roofs of buildings and a device implementing this method. The device uses a mechanism of destruction, for frequency of action of which they use gravity effect. The mechanism represents a yoke, in which one arm performs the role of a counterbalance, and the second working arm is designed to form and grow icicles. Increase of mass and distance to the centre of mass in process of icicles growth on the working arm is used to rotate the yoke and to further collide the icicles against a fixed obstacle, providing for destruction of icicles. After destruction of icicles and release of the working arm from them, the yoke is rotated under action of a gravity force of the counterbalance arm in the reverse direction and returns to initial position ready for new damage.
EFFECT: improved operating reliability of a roof.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к разделу «Удовлетворение жизненных потребностей человека» и направлено, в основном, на решение проблем ЖКХ, возникающих с появлением сосулек на кровельных свесах домов.The invention relates to the section "Meeting the vital needs of a person" and is aimed mainly at solving the problems of housing and communal services arising with the appearance of icicles on the roof overhangs of houses.

Как известно в снежный период скаты крыш покрываются слоем снега. В периоды, когда температура наружного воздуха колеблется в районе 0°C, по наружному периметру скатов крыш (кровельных свесов) образуются сосульки. Если ничего не предпринимать для исключения роста сосулек, то масса сосулек увеличивается и сосульки превращаются в ледяные глыбы, которые под действием силы тяжести (эффект гравитации) обрушиваются вниз, представляя объективную опасность для людей, автомобилей и иных предметов, расположенных на прилегающей территории.As you know, in the snowy period, the roof slopes are covered with a layer of snow. During periods when the outdoor temperature fluctuates around 0 ° C, icicles form on the outer perimeter of the roof slopes (roof overhangs). If nothing is done to exclude the growth of icicles, then the mass of icicles increases and icicles turn into ice blocks, which, under the influence of gravity (gravity effect) collapse downward, presenting an objective danger to people, cars and other objects located in the adjacent territory.

Существуют различные способы и устройства, предназначенные для исключения образования или уничтожения сосулек.There are various methods and devices designed to prevent the formation or destruction of icicles.

Одним из наиболее распространенных, применяемых по настоящее время в нашей стране, является способ, при котором используется гравитационная и мускульная силы, причем мускульную силу используют для разрушения образовавшихся сосулек подручными средствами (ломы, лопаты и пр.), а гравитационный эффект (силу тяжести) используют для последующего удаления сосулек с уровня крыши на уровень прилегающей территории.One of the most common currently used in our country is a method in which gravitational and muscular forces are used, and muscular force is used to destroy the formed icicles with improvised means (crowbars, shovels, etc.), and the gravitational effect (gravity) used for subsequent removal of icicles from the roof level to the level of the adjacent territory.

Другие способы направлены на уменьшение амплитуды колебаний температур на поверхности крыши, водосборных и водосточных элементах кровли. Такое уменьшение можно обеспечить или за счет усиления тепловой изоляции чердачных помещений и самих крыш, или дополнительным подогревом тех участков крыш, на которых локализуются потоки снежной влаги и формируются сосульки.Other methods are aimed at reducing the amplitude of temperature fluctuations on the roof surface, drainage and drainage elements of the roof. Such a reduction can be achieved either by enhancing the thermal insulation of the attic rooms and the roofs themselves, or by additionally heating those sections of the roofs on which streams of snow moisture are localized and icicles form.

Известные способы обладают следующими недостатками.Known methods have the following disadvantages.

Реализация способа, направленного на уменьшения амплитуды колебаний температуры, потребует значительных капитальных затрат. Но главным недостатком является то, что такой способ борьбы с сосульками может применяться только при выделении внутреннего, т.е. от самого здания, тепла. При колебаниях температур около 0°C, вызванных изменениями только внешних, т.е. атмосферных явлений, например весенняя капель, такой способ борьбы с образованием сосулек полностью исключен.The implementation of a method aimed at reducing the amplitude of temperature fluctuations will require significant capital expenditures. But the main drawback is that this method of dealing with icicles can only be used when isolating the internal, i.e. from the building itself, heat. With temperature fluctuations around 0 ° C, caused by changes only external, i.e. atmospheric phenomena, such as spring drops, this method of combating the formation of icicles is completely excluded.

Реализация способа за счет дополнительного подогрева, широко рекламируемого в настоящее время, например компаниями «Эликс», «Огни Петербурга» и др., кроме капитальных, потребует больших эксплуатационных издержек, определяемых необходимостью нагрева и перевод значительных снежных масс в жидкое агрегатное состояние.The implementation of the method due to the additional heating, currently widely advertised, for example by Elix, Fires of Petersburg and others, in addition to capital, will require large operating costs, determined by the need to heat and transfer significant snow masses to a liquid state of aggregation.

Что касается первого способа, то, хотя он и привлекает доступностью и универсальностью, тем не менее, такой способ опасен для исполнителей (что подтверждается опытом последних лет), а его кажущаяся ″дешевизна″ вызывает большие сомнения, хотя бы потому, что за сезон приходится решать задачи борьбы с обледенением крыш неоднократно. Кроме того, механическая очистка кровель ломами и лопатами приводит к повреждению кровельного покрытия, что влечет за собой ремонт кровли, замену фрагментов водостоков, косметический ремонт помещений верхних этажей и т.д.As for the first method, although it attracts with its accessibility and versatility, nevertheless, such a method is dangerous for performers (as evidenced by the experience of recent years), and its apparent “cheapness” raises great doubts, if only because of the season to solve the problem of combating icing of roofs repeatedly. In addition, mechanical cleaning of roofs with crowbars and shovels leads to damage to the roofing, which entails repair of the roof, replacement of fragments of drains, redecorating of rooms on the upper floors, etc.

Тем не менее, за прототип принят первый способ уничтожения сосулек, как обладающий наибольшим числом совпадающих признаков.However, the prototype adopted the first method of destroying icicles, as having the greatest number of matching features.

Целью изобретения является создание безопасных условий и разработка недорогих и практически автономных, не требующих вмешательства человека и дополнительных эксплуатационных расходов, устройств.The aim of the invention is to create a safe environment and the development of inexpensive and almost autonomous, not requiring human intervention and additional operating costs devices.

Указанная цель достигается тем, что эффект гравитации используют циклически, для разрушения сосулек на ранней стадии их образования и для возвращения в положение готовности к повторному использованию механизма разрушения, представляющего собой коромысло, имеющее возможность поворачиваться вокруг горизонтальной оси; при этом плечо-противовес коромысла, расположенное ближе к стене здания, защищают от посторонних воздействий, сохраняя постоянным положение центра массы; причем на рабочем плече коромысла организуют образование сосулек; при этом выбором масс и положений центров масс обоих плеч устанавливают равновесие коромысла в начальном положении, при котором обеспечивают поступление снежной влаги на рабочее плечо и образование сосулек на внешней, относительно стены здания, кромке рабочего плеча; причем эффект гравитации, за счет изменение массы и положения центра массы рабочего плеча, используют для разворота и удара сосулек о неподвижную преграду с силой, необходимой для эффективного разрушения сосулек; при этом после разрушения сосулек действие гравитации на плечо-противовес используют для разворота и возвращения коромысла в начальное положение. Кроме того, для разрушения наледи, препятствующей работе коромысла в штатном режиме, предусмотрен аварийный принудительный поворот коромысла.This goal is achieved by the fact that the effect of gravity is used cyclically to destroy the icicles at an early stage of their formation and to return to a state of readiness for reuse of the destruction mechanism, which is a rocker that can rotate around a horizontal axis; while the shoulder-counterweight of the rocker arm, located closer to the wall of the building, is protected from extraneous influences, keeping the center of mass position constant moreover, on the working shoulder of the rocker arm, the formation of icicles is organized; at the same time, the choice of masses and the positions of the centers of mass of both arms establishes the balance of the rocker arm in the initial position, which ensures the supply of snow moisture to the working arm and the formation of icicles on the outer edge of the working arm relative to the wall of the building; moreover, the effect of gravity, due to a change in the mass and position of the center of mass of the working arm, is used to turn and strike the icicles on a fixed barrier with the force necessary for the effective destruction of the icicles; in this case, after the destruction of the icicles, the effect of gravity on the counterweight shoulder is used to turn and return the rocker to its initial position. In addition, for the destruction of ice, which impedes the operation of the beam in the normal mode, emergency compulsory rotation of the beam is provided.

В устройстве указанная цель достигается тем, что в его состав входят коромысло и неподвижная преграда, установленные под крышей здания параллельно и согласованно по длине с опускным периметром участка крыши, выделенным для локализации поступления снежной влаги на рабочее плечо коромысла; при этом силы, действующие на плечи, имеют возможность разворачивать коромысло вокруг горизонтальной оси в противоположных направлениях; причем плечо, обращенное к стене здания, является противовесом и в процессе работы сохраняет положение центра массы, при этом противоположное рабочее плечо предназначено для образования и роста сосулек из поступившей снежной влаги; причем в начальном равновесном положении коромысла поверхность рабочего плеча выступает за границу опускного периметра выделенного участка крыши не менее чем на 0,25 длины плеча и имеет наклон 15…25° к горизонту в направлении ската крыши; при этом на плече-противовесе установлен груз с возможностью предварительного регулирования его положения по длине плеча, причем неподвижная преграда установлена в нижнем секторе поворота коромысла и представляет прочную планку одна из поверхностей которой служит поверхностью разрушения сосулек. Кроме того, на коромысле предусмотрена проушина или кольцо для крепления привода принудительного разворота коромысла в случае непредвиденного обледенения механизма разрушения, причем привод, в простейшем варианте представляет гибкий трос или прочную нить, протянутую к удобному, для воздействия на нее, месту, а в более сложном варианте - представляет электромеханическое или электромагнитное устройство, приводимое в действие с пульта управления.In the device, this goal is achieved by the fact that it consists of a rocker arm and a fixed barrier installed under the roof of the building in parallel and coordinated in length with the lowering perimeter of the roof section, allocated to localize the flow of snow moisture to the working arm of the rocker arm; while the forces acting on the shoulders have the ability to deploy the rocker around the horizontal axis in opposite directions; moreover, the shoulder facing the wall of the building is a counterweight and during operation maintains the position of the center of mass, while the opposite working shoulder is intended for the formation and growth of icicles from the incoming snow moisture; moreover, in the initial equilibrium position of the rocker arm, the surface of the working shoulder extends beyond the boundary of the lowering perimeter of the selected roof section by not less than 0.25 shoulder lengths and has a slope of 15 ... 25 ° to the horizontal in the direction of the roof slope; at the same time, a load is installed on the counterweight shoulder with the possibility of preliminary regulation of its position along the length of the shoulder, and a fixed barrier is installed in the lower sector of rotation of the rocker arm and represents a solid bar one of the surfaces of which serves as the destruction surface of icicles. In addition, an eye or ring is provided on the beam for mounting the drive of the forced turn of the beam in case of unexpected icing of the fracture mechanism, and the drive, in the simplest version, is a flexible cable or a strong thread, stretched to a convenient place to act on it, and in a more complex Variant - represents an electromechanical or electromagnetic device driven by a control panel.

На фиг.1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ разрушения сосулек и вариант крепления устройства к несущей конструкции здания. При этом фрагмент а) изображает устройство в плане, а фрагмент б) - поперечное сечение. Здесь приняты следующие обозначения: 1 - крыша здания (кровельный свес); 2 - снежный покров; 3 плечо-противовес коромысла; 4 - ось вращения коромысла; 5 - рабочее плечо коромысла; 6 - монтажный кронштейн; 7 - шпильки крепления монтажного кронштейна к стене здания; 8 - неподвижная преграда; 9 - воронка для сбора осколков сосулек; 10 - узел крепления подвижного коромысла к одной из неподвижных опор монтажного кронштейна; 11 - направляющий буртик на крыше здания. Пунктирная линия a-b обозначает опускной периметр выделенного участка крыши.Figure 1 presents the device that implements the proposed method of destruction of icicles and the option of attaching the device to the supporting structure of the building. In this case, fragment a) depicts the device in plan, and fragment b) is a cross section. The following designations are accepted here: 1 - the roof of the building (roof overhang); 2 - snow cover; 3 shoulder-counterweight rocker; 4 - axis of rotation of the rocker; 5 - the working arm of the rocker; 6 - mounting bracket; 7 - studs mounting the mounting bracket to the wall of the building; 8 - motionless barrier; 9 - funnel for collecting fragments of icicles; 10 - mount the movable beam to one of the fixed supports of the mounting bracket; 11 - guide bead on the roof of the building. The dashed line a-b denotes the lowering perimeter of the highlighted roof portion.

На фиг.2 представлена схема взаимодействия элементов устройства для объяснения предлагаемого способа работы. Здесь приняты обозначения: Мпр и Мрб - моменты вращения, действующие на коромысло со стороны плеча-противовеса и рабочего плеча соответственно; hпр и hрб - плечи соответствующих моментов; MΣпррб - результирующий момент, действующий на коромысло; ЦМпр и ЦМрб центры масс плеча-противовеса и рабочего плеча соответственно. Кроме коромысла на фрагментах фиг.2 представлена неподвижная преграда «НП». Фрагменты 1)…5) иллюстрируют изменение положения коромысла и действующие на коромысло моменты вращения в разных рабочих фазах.Figure 2 presents a diagram of the interaction of the elements of the device to explain the proposed method of operation. Here, the designations are accepted: M pr and M rb - moments of rotation acting on the beam from the side of the counterweight arm and working arm, respectively; h CR and h RB - shoulders of the corresponding moments; M Σ = M pr -M RB - the resulting moment acting on the beam; TsM pr and TsM RB centers of mass of the counterweight arm and working arm, respectively. In addition to the rocker arm in the fragments of figure 2 presents a fixed obstacle "NP". Fragments 1) ... 5) illustrate the change in the position of the rocker arm and the moments of rotation acting on the rocker arm in different working phases.

На фиг.3 представлен характер изменения вращающих моментов за время полного цикла работы устройства. Линии Мпр и Мрб характеризуют изменение моментов, действующие на коромысло. Выделена «ЗОНА РАЗРУШЕНИЯ», в диапазоне которой (по углу разворота коромысла) происходит разрушение сосулек. Нижняя часть диаграммы представляет изменение положения коромысла в процессе работы через каждые 15° поворота коромысла с начального положения, условно принятого за 0°.Figure 3 presents the nature of the change in torque during the full cycle of the device. The lines M pr and M rb characterize the change in moments acting on the beam. The “ZONE OF DESTRUCTION” is highlighted, in the range of which (by the angle of rotation of the rocker arm), the icicles are destroyed. The lower part of the diagram represents the change in the position of the rocker arm during operation every 15 ° of rotation of the rocker arm from the initial position, conditionally taken as 0 °.

Предлагаемое устройство представляет собой коромысло, два плеча которого 3 и 5 обеспечивают поворот коромысла вокруг неподвижной горизонтальной оси 4 в направлении зависящем от величины действующих на них гравитационных сил (сил тяжести). Плечо 3 служит противовесом - «плечо-противовес». Положение центра массы плеча-противовеса (ЦМпр на фиг.2) по длине плеча в процессе работы остается постоянным и изменение момента вращения Мпр зависит только от угла поворота коромысла. На рабочем плече 5, инициируют образование и рост сосулек из поступившей на него «снежной влаги». В большинстве случаев влага, поступающая на рабочее плечо, не является влагой в прямом смысле этого слова, а является взвесью снежинок и льдинок во влажном потоке - «снежна влага». Преграда 8 устанавливается неподвижно и параллельно оси 4, в нижнем секторе поворота коромысла. Поверхность соударения преграды 8 служит для разрушения образовавшихся по периметру внешней кромки рабочего плеча 5, сосулек в момент их соприкосновения с поверхностью преграды при развороте коромысла под действием вращательного момента Мрб. Преграда 8 представляет прочную планку, при ударе о которую, в процессе разворота коромысла, происходит разрушение сосулек. Монтажный кронштейн 6 устанавливается на одной из несущих конструкций здания, например на стене, под опускным периметром участка крыши a-b (фиг.1a)), выделенным для локализации скопления и поступления снежной влаги на коромысло. Локализация скопления влаги обеспечивается направляющими буртиками 11. Длина периметра опускного участка, а значит и линейных размеров коромысла и неподвижной преграды, может изменяться от размера диаметра существующих водосборных воронок до ~1,5 м и зависит от общей площади крыши, приходящейся на конкретный участок, выделенный для локализации скопления влаги.The proposed device is a rocker arm, two arms of which 3 and 5 provide a rotation of the rocker arm around a fixed horizontal axis 4 in the direction depending on the magnitude of the gravitational forces acting on them (gravity). Shoulder 3 serves as a counterweight - “shoulder-counterweight”. The center of the shoulder-counterweight mass (CM forth in Figure 2) along the length of the arm during operation remains constant and the change in torque M pr depends only on the angle of rotation of the rocker. On the working shoulder 5, initiate the formation and growth of icicles from the incoming "snow moisture". In most cases, moisture entering the working arm is not moisture in the literal sense of the word, but is a suspension of snowflakes and ice floes in a humid stream - “snow moisture”. Barrier 8 is installed motionless and parallel to axis 4, in the lower sector of rotation of the rocker arm. The surface of the impact of the barrier 8 serves to destroy the icicles formed around the perimeter of the outer edge of the working arm 5, icicles at the moment of their contact with the surface of the barrier when the rocker turns under the action of the rotational moment M rb . Barrier 8 represents a solid bar, upon impact of which, during the turn of the rocker arm, icicles are destroyed. The mounting bracket 6 is installed on one of the supporting structures of the building, for example, on the wall, under the lowering perimeter of the roof section ab (Fig. 1a)), which is allocated to localize the accumulation and flow of snow moisture on the beam. The localization of moisture accumulation is provided by the guide beads 11. The length of the perimeter of the lowering section, and hence the linear dimensions of the rocker arm and fixed barrier, can vary from the diameter of existing drainage funnels to ~ 1.5 m and depends on the total roof area per specific area allocated to localize moisture accumulation.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В начальном положении коромысло находится в статическом равновесии Мпррб.In the initial position, the beam is in static equilibrium M pr = M rb .

Фрагмент 1) на фиг.2, представляет начало образования сосулек. С началом поступления влаги, к массе рабочего плеча прибавляются масса незамерзшей снежной влаги на поверхности плеча и масса образовавшихся «зародышей» сосулек. В результате увеличения общей массы рабочего плеча, коромысло, под действием Мрб, стремится повернуться в сторону рабочего плеча.Fragment 1) in figure 2, represents the beginning of the formation of icicles. With the onset of moisture, the mass of unfrozen snow moisture on the surface of the shoulder and the mass of the formed “embryos” of icicles are added to the mass of the working arm. As a result of the increase in the total mass of the working shoulder, the beam, under the influence of M RB , tends to turn towards the working shoulder.

Фрагмент 2) представляет положение коромысла, когда за счет значительного увеличения массы сосулек и, связанного с этим смещения центра массы плеча 5 от ЦМрб к внешней кромке рабочего плеча момент вращения Мрб значительно возрастает, угловое ускорение достигает значения, обеспечивающего силу удара сосульки о неподвижную преграду 8, необходимую для разрушения сосульки.Fragment 2) represents the position of the rocker arm, when the expense of a significant increase in mass of icicles and associated with a shoulder that the center of mass offset 5 from the CM RB to outer edge of the working arm yaw moment M RB significantly increased angular acceleration reaches a value that provides impact force icicles on the fixed Barrier 8, necessary for the destruction of the icicle.

Фрагмент 3) представляет положение коромысла, в момент завершения разрушения сосульки после удара. Рабочее плечо освобождается от дополнительной массы. Центр массы плеча-противовеса (ЦМпр) будет находиться дальше от оси вращения, чем центр массы рабочего плеча (ЦМрб), сразу же появляется результирующий момент MΣ, разворачивающий коромысло в обратном направлении.Fragment 3) represents the position of the rocker arm, at the time of completion of the destruction of the icicle after the impact. The working shoulder is freed from additional mass. The center of mass of the counterweight arm (CM pr ) will be farther from the axis of rotation than the center of mass of the working arm (CM rb ), the resulting moment M Σ immediately appears, turning the rocker in the opposite direction.

Фрагмент 4) представляет положение коромысла, когда расстояние центра массы плеча-противовеса (ЦМпр) до оси вращения коромысла максимально превышает расстояние центра массы на рабочем плече (ЦМрб) и разворот коромысла в сторону плеча-противовеса происходит с максимальным угловым ускорением, позволяющим развернуть коромысло за начальное положение, после чего, за одно два затухающих колебания, коромысло возвращается к статическому равновесию.Fragment 4) represents the position of the rocker, the distance the center of the shoulder-counterweight mass (CM etc.) to the axis of rotation of the rocker maximum exceeds the distance of the mass center of the working arm (CM rb) and turn the rocker shoulder-counterweight side takes place with a maximum angular acceleration, allowing deploy rocker for the initial position, after which, in one two damped oscillations, the rocker returns to static equilibrium.

Фрагмент 5) представляет положение коромысла после возвращения его в начальное положение, когда на рабочем плече отсутствуют присоединенные дополнительные массы, а само коромысло находится в статическом равновесии. Точно такое же положение коромысла, представлено слева от фрагмента 1) для демонстрации изменений, начинающихся с рабочим поворотом коромысла.Fragment 5) represents the position of the rocker arm after returning to its initial position, when there are no attached additional masses on the working shoulder, and the rocker arm itself is in static equilibrium. Exactly the same position of the rocker arm is presented to the left of fragment 1) to demonstrate changes that begin with a working rotation of the rocker arm.

Особенности изменения моментов вращения в процессе работы устройства представлены на фиг.3. Начало цикла соответствуют началу оси абсцисс. При этом моменты вращения Мпр и Мрб, действующие на соответствующие плечи коромысла, равны (находятся в одной точке на оси ординат). В нижней части диаграммы показано изменение положения плеч коромысла через 15° его поворота, условно принимая начальное положение рабочего плеча в горизонтальном положении (0°). Представленное взаимное положение плеч под тупым углом, обеспечивает более полное и эффективное использования явления гравитации. При таком взаимном расположении плеч, можно добиться статического равновесия коромысла, когда поверхность рабочего плеча направлена под углом 15…25° к горизонту. Для выполнения данного требования при монтаже устройства и оптимизации получаемого эффекта, на плече-противовесе 3 предусмотрен груз, перемещаемый по длине плеча. Изменение положения груза предоставляет возможность изменять (регулировать) и силу удара сосулек о неподвижную преграду 8, и максимальную величину (массу) разбиваемых сосулек. Чем меньше груз и его положение относительно оси коромысла, тем меньше масса (величина) сосульки, которая потребуется для штатного разворота коромысла. С другой стороны, чем больше Мпр в момент освобождения рабочего плеча от сосулек, тем проще и быстрее коромысло вернется в начальное положение.Features changes in the moments of rotation during operation of the device are presented in figure 3. The beginning of the cycle corresponds to the beginning of the abscissa axis. In this case, the rotation moments M pr and M rb acting on the corresponding shoulders of the rocker arm are equal (located at one point on the ordinate axis). The lower part of the diagram shows the change in the position of the arms of the rocker arm after 15 ° of its rotation, conditionally assuming the initial position of the working arm in a horizontal position (0 °). The presented mutual position of the shoulders at an obtuse angle provides a more complete and efficient use of the phenomenon of gravity. With this mutual arrangement of the shoulders, it is possible to achieve a static balance of the rocker arm when the surface of the working arm is directed at an angle of 15 ... 25 ° to the horizontal. To fulfill this requirement, when mounting the device and optimizing the resulting effect, a load is moved on the shoulder-counterweight 3, which is moved along the length of the shoulder. Changing the position of the cargo provides the ability to change (adjust) and the impact force of the icicles on a fixed barrier 8, and the maximum value (mass) of the broken icicles. The smaller the load and its position relative to the axis of the rocker arm, the smaller the mass (size) of the icicle, which is required for a regular turn of the rocker arm. On the other hand, the more M pr at the moment of release of the working shoulder from the icicles, the easier and faster the beam will return to its original position.

До получения опыта работы предлагаемых устройств, можно предположить возможность промерзание снежной влаги, на опускном участке и, обусловленной этим, возможности ледяного «прихватывания» коромысла. Такая ситуация теоретически возможна. Причем вероятность наступления такой нештатной ситуации появляется при резких, в основном по времени, уменьшениях температуры окружающей среды и настройке механизма разрушения на увеличенные размеры сосулек. Хотя при усилении мороза дальнейшее увеличении массы снежной влаги на поверхности плеча не происходит, однако образовавшийся лед может вызвать временное препятствие для разворота коромысла. С началом оттепели потребуется время на расплавление льда, что может вызвать увеличение размеров сосулек. Для исключения такой ситуации, необходимо предусмотреть наличие возможности принудительного разворота коромысла для разрушения наледи и «включения» в работу механизма разрушения до начала следующей оттепели. Принудительный разворот осуществляется благодаря введению проушины или кольца на коромысле, на которые оказывают соответствующее воздействие. При этом можно использовать ручной привод, например, трос или гибкую прочную нить, протянутую к удобному, для воздействия на нее человеком, месту, либо электромеханический или электромагнитный привод, включаемый по сигналу с пульта управления.Prior to gaining the experience of the proposed devices, we can assume the possibility of freezing of snow moisture at the lowering section and, due to this, the possibility of ice "grabbing" of the rocker arm. Such a situation is theoretically possible. Moreover, the probability of the occurrence of such an emergency occurs when there are sharp, mainly in time, decreases in ambient temperature and the setting of the fracture mechanism to increase the size of the icicles. Although with increasing frost, a further increase in the mass of snow moisture on the shoulder surface does not occur, however, the ice formed may cause a temporary obstacle to the turn of the rocker arm. Once the thaw begins, it will take time to melt the ice, which can cause an increase in the size of the icicles. To exclude such a situation, it is necessary to provide for the possibility of a forced turn of the rocker arm to destroy ice and “turn on” the destruction mechanism before the next thaw. A forced turn is carried out by the introduction of an eye or ring on the beam, which have an appropriate effect. In this case, you can use a manual drive, for example, a cable or a flexible strong thread, stretched to a convenient place for a person to act on it, or an electromechanical or electromagnetic drive that is activated by a signal from the control panel.

Возможностью регулировать максимальные размеры сосулек, в некоторых случаях можно использовать для исключения сборных воронок или специальных щитков, экранирующих падение осколков сосулек, поскольку устройство дает возможность обеспечивать максимальный размер сосульки 3…5 см., у которых осколки будут еще меньше. С одной стороны, падение мелких осколков не может нанести заметных травм человеку, находящемуся в зимней одежде, а с другой стороны, падение осколков локализовано расстоянием 10…20 см. от стены здания, где не предусмотрены пешеходные проходы и, как правило, не размещаются предметы, в том числе автомобили.The ability to control the maximum size of icicles, in some cases, can be used to exclude prefabricated funnels or special shields that shield the falling of icicle splinters, since the device makes it possible to provide a maximum icicle size of 3 ... 5 cm, in which the fragments will be even smaller. On the one hand, the falling of small fragments cannot cause noticeable injuries to a person in winter clothes, and on the other hand, the falling of fragments is localized at a distance of 10 ... 20 cm from the wall of the building, where pedestrian walkways are not provided and, as a rule, objects are not placed including cars.

Claims (5)

1. Способ уничтожения сосулек, включающий разрушение образовавшихся сосулек подручными средствами за счет мускульной силы человека и последующее удаление образовавшихся осколков с уровня крыши с использованием эффекта гравитации, отличающийся тем, что эффект гравитации используют циклически для разрушения сосулек на ранней стадии их образования и для возвращения в положение готовности к повторному использованию механизма разрушения, представляющего собой коромысло, имеющее возможность поворачиваться вокруг горизонтальной оси, при этом плечо-противовес коромысла, расположенное ближе к стене здания, защищают от посторонних воздействий, сохраняя постоянным положение центра массы, причем на рабочем плече коромысла организуют образование сосулек, при этом выбором масс и положений центров масс обоих плеч устанавливают равновесие коромысла в начальном положении, при котором обеспечивают поступление снежной влаги на рабочее плечо и образование сосулек на внешней относительно стены здания кромке рабочего плеча, причем эффект гравитации за счет изменения массы и положения центра массы рабочего плеча используют для разворота и удара сосулек о неподвижную преграду с силой, необходимой для эффективного разрушения сосулек, при этом после разрушения сосулек действие гравитации на плечо-противовес используют для разворота и возвращения коромысла в начальное положение.1. A method of destroying icicles, including destroying the formed icicles with improvised means due to the muscular strength of a person and subsequent removal of the resulting fragments from the roof level using the gravity effect, characterized in that the gravity effect is used cyclically to destroy the icicles at an early stage of their formation and to return to the position of readiness for reuse of the destruction mechanism, which is a rocker with the ability to rotate around a horizontal axis, with In this case, the counterweight arm of the rocker arm located closer to the wall of the building is protected from extraneous influences, keeping the center of mass position constant, and icicles are organized on the working arm of the rocker arm, while the mass balance and the positions of the centers of mass of both arms establish the balance of the rocker arm in the initial position, which ensure the supply of snow moisture to the working shoulder and the formation of icicles on the edge of the working shoulder external to the building wall, and the effect of gravity due to changes in mass and position The center of mass of the working shoulder is used to turn and strike the icicles on a fixed barrier with the force necessary for the effective destruction of the icicles, and after the destruction of the icicles, the action of gravity on the counterweight shoulder is used to turn and return the rocker to its initial position. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предусмотрен аварийный принудительный поворот коромысла для разрушения наледи, препятствующей развороту коромысла.2. The method according to claim 1, characterized in that there is an emergency forced rotation of the rocker arm to destroy the ice, preventing the turn of the rocker arm. 3. Устройство для уничтожения сосулек, отличающееся тем, что в его состав входят коромысло и неподвижная преграда, установленные под крышей здания параллельно и согласованно по длине с опускным периметром участка крыши, выделенным для локализации поступления снежной влаги на рабочее плечо коромысла, при этом плечи под действием сил имеют возможность разворачивать коромысло вокруг горизонтальной оси в противоположных направлениях; причем плечо, обращенное к стене здания, является противовесом и в процессе работы сохраняет положение центра массы, при этом противоположное рабочее плечо предназначено для образования и роста сосулек из поступившей снежной влаги, причем в начальном равновесном положении коромысла поверхность рабочего плеча выступает за границу опускного периметра выделенного участка крыши не менее чем на 0,25 длины плеча и имеет наклон 15…25° к горизонту в направлении ската крыши, при этом на плече-противовесе установлен груз с возможностью предварительного регулирования его положения по длине плеча, причем неподвижная преграда установлена в нижнем секторе поворота коромысла и представляет прочную планку, одна из поверхностей которой служит поверхностью разрушения сосулек.3. A device for destroying icicles, characterized in that it consists of a rocker arm and a fixed barrier installed under the roof of the building in parallel and coordinated in length with the lowering perimeter of the roof section, allocated to localize the flow of snow moisture to the working arm of the rocker arm, while the shoulders under the action of forces have the ability to deploy the beam around a horizontal axis in opposite directions; moreover, the shoulder facing the wall of the building is a counterweight and during operation maintains the position of the center of mass, while the opposite working shoulder is intended for the formation and growth of icicles from the incoming snow moisture, and in the initial equilibrium position of the rocker arm, the surface of the working shoulder protrudes beyond the lowering perimeter of the highlighted the roof section is not less than 0.25 shoulder length and has a slope of 15 ... 25 ° to the horizontal in the direction of the roof slope, while a load with the possibility of a pre-load is installed on the counterweight shoulder proper regulation of its position along the length of the shoulder, and a fixed barrier is installed in the lower sector of rotation of the rocker arm and represents a solid bar, one of the surfaces of which serves as the destruction surface of icicles. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что на коромысле предусмотрена проушина или кольцо, к которому крепится гибкий трос или прочная нить, второй конец которой расположен в месте, удобном для воздействия на него человеком, осуществляющим принудительный разворот коромысла.4. The device according to claim 3, characterized in that an eye or ring is provided on the beam, to which a flexible cable or strong thread is attached, the second end of which is located in a place convenient for exposure to it by a person performing a forced turn of the beam. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что для принудительного разворота коромысла применяют электромеханическое или электромагнитное устройство, приводимое в действие по сигналу с пульта управления. 5. The device according to claim 4, characterized in that for the forced turn of the rocker arm, an electromechanical or electromagnetic device is used, driven by a signal from the control panel.
RU2011141283/03A 2011-10-11 2011-10-11 Method to destroy icicles and device implementing this method RU2516039C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011141283/03A RU2516039C2 (en) 2011-10-11 2011-10-11 Method to destroy icicles and device implementing this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011141283/03A RU2516039C2 (en) 2011-10-11 2011-10-11 Method to destroy icicles and device implementing this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011141283A RU2011141283A (en) 2013-04-20
RU2516039C2 true RU2516039C2 (en) 2014-05-20

Family

ID=49151862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011141283/03A RU2516039C2 (en) 2011-10-11 2011-10-11 Method to destroy icicles and device implementing this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2516039C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002371727A (en) * 2001-06-15 2002-12-26 Suzuki Kikai Kk Icicle removing device
RU2215857C2 (en) * 2002-02-04 2003-11-10 Скворцов Николай Павлович Eave icicle breaker
RU41049U1 (en) * 2003-05-12 2004-10-10 Ванчинов Борис Николаевич DEVICE FOR REMOVING Icicles
RU49054U1 (en) * 2005-04-28 2005-11-10 Горнасталев Петр Леонидович DEVICE FOR REMOVING Icicles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002371727A (en) * 2001-06-15 2002-12-26 Suzuki Kikai Kk Icicle removing device
RU2215857C2 (en) * 2002-02-04 2003-11-10 Скворцов Николай Павлович Eave icicle breaker
RU41049U1 (en) * 2003-05-12 2004-10-10 Ванчинов Борис Николаевич DEVICE FOR REMOVING Icicles
RU49054U1 (en) * 2005-04-28 2005-11-10 Горнасталев Петр Леонидович DEVICE FOR REMOVING Icicles

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011141283A (en) 2013-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7380379B2 (en) Explosion-absorbing panels and wall structures
US8689500B2 (en) Snow removal method and system for a metal roof
RU2516039C2 (en) Method to destroy icicles and device implementing this method
CN103114746A (en) Garden above road
RU2348771C2 (en) Device for removal of icicles from roofs of buildings
RU2439261C2 (en) Device to remove ice crusts and icicles
RU2532491C1 (en) Roof
RU2283930C1 (en) Roof structure for building
RU2736016C1 (en) Device for mechanical dropping of snow and removal of icicles from eaves of gable roofs
RU2244790C2 (en) Building or building structure roof construction
JP6990367B2 (en) Fully automatic vibration type snow removal tool
RU120120U1 (en) DEVICE FOR REMOVING Icicles From Building Roofs
RU2526077C1 (en) Device to prevent icicles from falling off pitched roof
JP3221874U (en) Scattering prevention net fence device
RU2509190C2 (en) Device to remove ice and icicles from cornices of building roofs, structures and around hopper heads
CN105023526B (en) Roof billboard wind resistance vibration insulation structure
RU52889U1 (en) ROOF DEVICE FOR BUILDINGS AND STRUCTURES
CN202081589U (en) Overload protection device for snow load of roof with lightweight steel structure
RU2481443C1 (en) Building with pitched roof having device for prevention of formation of icicles, ice crust and snow cornices on roof
KR20080046985A (en) Pulley type falling object prevention device based on the principle of lever
RU112230U1 (en) DEVICE FOR REMOVING Icicles From Eaves of a Roof of a Building or Structures
CN207314579U (en) A kind of new building shear wall
RU2444593C1 (en) Device for breaking icicles
RU154121U1 (en) DEVICE FOR PREVENTION OF FALLING FROM ROOFS OF ICE-MASS AND LARGE IC icicles
RU2509192C1 (en) Device to drop icicles, ice and snow from eaves

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141012