Результат интеллектуальной деятельности: ЛЕДОРУБ ДЛЯ СОСУЛЕК

Изобретение относится к коммунальной технике, в частности к устройствам для очистки от наледи и сосулек карнизов и крыш зданий и сооружений.

Известны следующие аналоги: устройство для удаления сосулек и обрушиватель сосулек.

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"].

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"].

Недостатками устройства для удаления сосулек и обрушивателя сосулек являются отсутствие распиливающего воздействия на лед, невозможность ручного использования, а так же опасность поражения электрическим током.

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"].

Недостатки прототипа: отсутствие распиливающего воздействия на лед; сложность конструкции механизма, преобразующего вращательное движение в поступательное; низкая электробезопасность.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.