RU2451140C1

RU2451140C1 - Device to remove snow from building roof

Info

Publication number: RU2451140C1
Application number: RU2010142620/03A
Authority: RU
Inventors: Юрий Дмитриевич Тарасов (RU); Юрий Дмитриевич Тарасов
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2012-05-20

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: device to remove snow from a building roof comprises driving units placed on both roof slopes and kinematically connected with shafts equipped with radial thrust bearings and joined drive shafts with fixed auger blades. Driving units and radial thrust bearings are installed on a trolley with the capability of its displacement along the roof ridge on wheels with elastic rims with the help of two traction ropes connected with the trolley. The second ends of traction ropes after rounding diverging units installed at the roof ends are attached to winch barrels installed on the building attic. On the trolley at the side of joined traction ropes there are acute-angled diagonal ploughs fixed. Along the ridge at its both sides there are flat limiters fixed against side displacement of traction ropes. On the trolley there is an accumulator battery for supply to electric motors of driving units.

EFFECT: reduced energy intensity related to removal of snow from building roofs.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству зданий и их оборудованию, а именно к устройствам для уборки снега с двухскатных крыш зданий.The invention relates to the construction of buildings and their equipment, namely, devices for cleaning snow from gable roofs of buildings.

Известен способ удаления снега с крыш зданий на основе использования электронагревателей, обеспечивающих таяние снега (пат. РФ №2209904, МПК Е04D 13/00, опубл. 01.28.2002 г.).A known method of removing snow from the roofs of buildings based on the use of electric heaters that melt the snow (US Pat. RF No. 2209904, IPC E04D 13/00, publ. 01.28.2002).

Недостатками существующего способа являются возможность протечки крыши, значительная энергоемкость.The disadvantages of the existing method are the possibility of leakage of the roof, significant energy consumption.

Известен принятый за прототип способ уборки снега с крыши здания, заключающийся в том, что снег с поверхности крыши удаляется путем его сгребания рабочими органами, перемещающимися относительно расположенных по скату крыши направляющих (JP №2009007812, МПК E04D 13/00, опубл. 2009.01.15).Known adopted for the prototype method of removing snow from the roof of the building, which consists in the fact that snow is removed from the roof surface by raking it with working bodies moving relative to the guides located along the roof slope (JP No. 2009007812, IPC E04D 13/00, published on 2009.01.15 )

Однако недостатком способа является сложность реализующего его устройства в виде покрывающих всю поверхность крыши направляющих, относительно которых смещаются очищающие крышу от снега рабочие органы.However, the disadvantage of this method is the complexity of the device that implements it in the form of guides covering the entire surface of the roof, relative to which the working bodies cleaning the roof from snow are displaced.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства и упрощение процесса проведения операции по уборке снега.The technical result of the invention is to simplify the design of the device and simplify the process of conducting operations for snow removal.

Технический результат достигается тем, что устройство для уборки снега с крыши здания, включающее рабочий орган с приспособлениями для его передвижения и фиксации, состоит из размещенных на обоих скатах крыши здания от конька крыши до его карнизов кинематически связанных с оснащенными радиально-упорными подшипниками валами приводных блоков и между собой карданных валов с закрепленными на них шнековыми лопастями с установкой приводных блоков на тележке с возможностью ее перемещения вдоль конька крыши на нормально ориентированных к крыше колесах с эластичными ободами с помощью соединенных с тележкой двух тяговых канатов, вторые концы которых после огибания ими отклоняющих блоков, расположенных на концах крыши, прикреплены к барабанам лебедок, установленных на чердаке здания, при этом на тележке со стороны прикрепленных к ней тяговых канатов закреплены остроугольные плужковые сбрасыватели, нижние кромки которых размещены с минимальными зазорами над поверхностью скатов крыши по обе стороны от ее конька, вдоль которого с двух его сторон периодически закреплены плоские ограничители от бокового смещения тяговых канатов, на тележке установлена аккумуляторная батарея для питания электродвигателей приводных блоков. Шнековые лопасти могут быть выполнены из жестких материалов. Внешние по отношению к карданным валам части шнековых лопастей могут быть выполнены из эластичных материалов.The technical result is achieved by the fact that the device for removing snow from the roof of the building, including the working body with devices for its movement and fixation, consists of kinematically connected to the drive shaft shafts mounted on both slopes of the roof of the building from the roof ridge to its eaves with the drive shaft shafts and among themselves cardan shafts with screw blades fixed on them with the installation of drive units on a trolley with the possibility of its movement along the roof ridge on normally oriented to cr wheels with elastic rims by means of two traction ropes connected to the trolley, the second ends of which, after bending around the deflecting blocks located at the ends of the roof, are attached to the drums of winches installed in the attic of the building, while the trolleys attached to the trolley are attached to it acute-angled plunger ejectors, the lower edges of which are placed with minimal gaps above the surface of the roof slopes on both sides of its ridge, along which planes are periodically fixed from both sides restraints against lateral displacement traction ropes on the trolley mounted battery to power the drive motor unit. Screw blades can be made of rigid materials. The parts of the screw blades external to the cardan shafts can be made of elastic materials.

Устройство для уборки снега с крыши здания представлено на фиг.1 - вид сверху, на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1.A device for removing snow from the roof of a building is shown in FIG. 1 — a plan view, in FIG. 2 — a section AA in FIG. 1.

Устройство для уборки снега с крыши здания состоит из размещенных на обоих скатах 1 и 2 крыши здания от конька 3 крыши до его карнизов 4, 5 кинематически связанных с оснащенными радиально-упорными подшипниками 6, 7 валами 8, 9 приводных блоков 10, 11 и между собой карданных валов 12, 13 с закрепленными на них шнековыми лопастями 14, 15. Радиально-упорные подшипники 6, 7 и приводные блоки 10 и 11 установлены на тележке 16 с возможностью ее перемещения вдоль конька 3 крыши на нормально ориентированных к крыше колесах 17 с эластичными ободами с помощью соединенных с тележкой 16 двух тяговых канатов 18 и 19, вторые концы которых огибают отклоняющие блоки 20 и 21, расположенные на концах крыши, и прикреплены к барабанам лебедок 22 и 23, установленных на чердаке 24 здания. На тележке 16 со стороны прикрепленных к ней тяговых канатов 18 и 19 закреплены остроугольные плужковые сбрасыватели 25 и 26, нижние кромки которых размещены с минимальными зазорами над поверхностью скатов 1, 2 крыши по обе стороны от ее конька 3. Вдоль конька 3 с двух его сторон периодически закреплены плоские ограничители 27 и 28 от бокового смещения тяговых канатов 18, 19. На тележке 16 установлена аккумуляторная батарея 29 для питания электродвигателей приводных блоков 10 и 11. 30 - первоначальное направление движения тележки 16 с очистными рабочими органами. Количество карданных валов 12 и 13 каждого рабочего органа выбирается в зависимости от размеров здания. В зависимости от условий применения устройства шнековые лопасти 14 и 15 могут быть выполнены из жестких материалов. По другому варианту внешние по отношению к карданным валам 12 и 13 части шнековых лопастей 14 и 15 могут быть выполнены из эластичных материалов.The device for removing snow from the roof of the building consists of roof slides 1 and 2 from the roof ridge 3 to its eaves 4, 5 kinematically connected with the angular contact bearings 6, 7, shafts 8, 9 of the drive blocks 10, 11 and between of propeller shafts 12, 13 with screw blades 14, 15 fixed on them. Angular contact bearings 6, 7 and drive units 10 and 11 are mounted on the trolley 16 with the possibility of its movement along the roof ridge 3 on the wheels 17 normally oriented to the roof with elastic wheels rims using the trolley 16 two traction ropes 18 and 19, the second ends of which curve around diverting pulleys 20 and 21 disposed at the ends of the roof and are attached to the drums of winches 22 and 23 are installed in an attic of the building 24. On the trolley 16 from the side of the traction ropes 18 and 19 attached to it, acute-angled plow ejectors 25 and 26 are fixed, the lower edges of which are placed with minimal gaps above the surface of the slopes 1, 2 of the roof on both sides of its ridge 3. Along the ridge 3 on both sides flat limiters 27 and 28 are periodically fixed from the lateral displacement of the traction ropes 18, 19. A rechargeable battery 29 is installed on the trolley 16 to power the electric motors of the drive units 10 and 11. 30 - the initial direction of movement of the trolley 16 with the treatment workers us. The number of driveshafts 12 and 13 of each working body is selected depending on the size of the building. Depending on the conditions of use of the device, the screw blades 14 and 15 can be made of rigid materials. In another embodiment, the parts of the screw blades 14 and 15 external to the cardan shafts 12 and 13 can be made of elastic materials.

Устройство действует следующим образом. Исходное положение тележки 16 с очистными рабочими органами в виде карданных валов 12, 13 со шнековыми лопастями 14, 15 - около одного из концов крыши. При необходимости уборки снега с крыши растормаживается барабан одной из лебедок 22, включаются приводные блоки 10 и 11 с питанием их электродвигателей от аккумуляторной батареи 29. При вращении валов 8 и 9 приводных блоков 10 и 11 крутящий момент от них передается на карданные валы 12 и 13. При их вращении находящийся на обоих скатах 1 и 2 крыши слой снега смещается вниз и сбрасывается с нее через карнизы 4 и 5. По мере удаления снега со скатов 1, 2 крыши периодически включается лебедка 23. С помощью тягового каната 19 тележка 16 смещается вдоль крыши, при этом расположенный у конька 3 крыши снег с помощью плужковых сбрасывателей смещается в сторону карданных валов 12, 13 со шнековыми лопастями 14, 15, которыми он захватывается и удаляется с крыши вместе с основной массой снега. При достижении тележкой 16 при ее движении в направлении 30 другого конца крыши происходит постепенная очистка всей крыши (обоих ее скатов 1 и 2) от снега. Выполнение очистного рабочего органа в виде последовательно соединенных карданных валов 12, 13 со шнековыми лопастями 14, 15 обеспечивает возможность разворота каждого элемента рабочего органа в горизонтальной и вертикальной плоскостях, в зависимости от интенсивности заполнения скатов 1 и 2 крыши снегом. При этом возврат элементов обоих рабочих органов в исходное положение - перпендикулярно линии конька 3 крыши - осуществляется автоматически за счет веса составляющих элементов 12, 14 и 13, 15 рабочих органов.The device operates as follows. The initial position of the trolley 16 with cleaning working bodies in the form of cardan shafts 12, 13 with screw blades 14, 15 is near one of the ends of the roof. If it is necessary to remove snow from the roof, the drum of one of the hoists 22 is released, the drive units 10 and 11 are turned on with their electric motors powered by the battery 29. When the shafts 8 and 9 of the drive units 10 and 11 are rotated, the torque from them is transmitted to the driveshafts 12 and 13 . When they are rotated, the snow layer located on both roof slopes 1 and 2 is shifted down and discarded through the eaves 4 and 5. As snow is removed from the roof slopes 1, 2, winch 23 is periodically turned on. roofs, at m located at the ridge of the roof 3 via snow diagonal plow moves in the direction of driveshafts 12, 13 with screw blades 14, 15 with which it is captured and removed from the roof together with the main mass of snow. Upon reaching the trolley 16 when it moves in the direction 30 of the other end of the roof, the entire roof (both of its slopes 1 and 2) is gradually cleared of snow. The implementation of the cleaning working body in the form of sequentially connected cardan shafts 12, 13 with screw blades 14, 15 provides the ability to turn each element of the working body in horizontal and vertical planes, depending on the intensity of filling of the roof slopes 1 and 2 with snow. In this case, the return of the elements of both working bodies to their original position - perpendicular to the line of the ridge 3 of the roof - is carried out automatically due to the weight of the constituent elements 12, 14 and 13, 15 of the working bodies.

Следующий этап очистки крыши от снега обеспечивается при движении тележки в обратном направлении, и т.д. Наличие плоских ограничителей 27 и 28, периодически размещенных по всей длине крыши вдоль ее конька 3, предохраняет от бокового смещения тяговых канатов 18, 19 и самой тележки 16.The next stage of cleaning the roof of snow is provided when the trolley moves in the opposite direction, etc. The presence of flat limiters 27 and 28, periodically placed along the entire length of the roof along its ridge 3, protects against lateral displacement of the traction ropes 18, 19 and the trolley 16 itself.

Предлагаемое техническое решение позволяет, в отличие от существующих способов уборки снега с крыш зданий, повысить эффективность операции уборки снега с крыш зданий за счет снижения трудоемкости, энергоемкости и временных затрат, связанных с удалением снега с крыш зданий, а также обеспечения безопасности обслуживающего персонала при проведении операций по уборке снега с крыш зданий любой высоты. Кроме того, конструкция устройства является универсальной, так как может быть использована для очистки крыш от снега для зданий различных размеров по ширине и длине за счет соответствующего выбора количества карданных валов со шнековыми лопастями, формирующих рабочие органы.The proposed technical solution allows, in contrast to existing methods of cleaning snow from roofs of buildings, to increase the efficiency of the operation of cleaning snow from roofs of buildings by reducing the complexity, energy consumption and time costs associated with removing snow from roofs of buildings, as well as ensuring the safety of staff during snow removal operations from the roofs of buildings of any height. In addition, the design of the device is universal, as it can be used to clean snow from roofs for buildings of various sizes in width and length due to the appropriate choice of the number of cardan shafts with screw blades forming the working bodies.

Claims

1. Устройство для уборки снега с крыши здания, включающее рабочий орган с приспособлениями для его передвижения и фиксации, отличающееся тем, что оно состоит из размещенных на обоих скатах крыши здания от конька крыши до его карнизов кинематически связанных с оснащенными радиально-упорными подшипниками валами приводных блоков и между собой карданных валов с закрепленными на них шнековыми лопастями с установкой радиально-упорных подшипников и приводных блоков на тележке с возможностью ее перемещения вдоль конька крыши на нормально ориентированных к крыше колесах с эластичными ободами с помощью соединенных с тележкой двух тяговых канатов, вторые концы которых после огибания ими отклоняющих блоков, расположенных на концах крыши, прикреплены к барабанам лебедок, установленных на чердаке здания, при этом на тележке со стороны прикрепленных к ней тяговых канатов закреплены остроугольные плужковые сбрасыватели, нижние кромки которых размещены с минимальными зазорами над поверхностью скатов крыши по обе стороны от ее конька, вдоль которого с двух его сторон периодически закреплены плоские ограничители от бокового смещения тяговых канатов, на тележке установлена аккумуляторная батарея для питания электродвигателей приводных блоков.1. A device for removing snow from the roof of a building, including a working body with devices for its movement and fixation, characterized in that it consists of kinematically connected with drive shafts equipped with angular contact bearings mounted on both slopes of the roof of the building from the roof ridge to its eaves blocks and between cardan shafts with screw blades fixed on them with the installation of angular contact bearings and drive blocks on a trolley with the possibility of its movement along the roof ridge in the normal direction wheels tied to the roof with elastic rims by means of two traction ropes connected to the trolley, the second ends of which after bending around the deflecting blocks located at the ends of the roof, are attached to the drums of winches installed in the attic of the building, while on the trolley from the side of the traction ropes attached to it ropes fixed acute-angle plow ejectors, the lower edges of which are placed with minimal gaps above the surface of the roof slopes on both sides of its ridge, along which from two sides periodically behind flat limiters from lateral displacement of the traction ropes are fixed, a rechargeable battery is installed on the trolley to power the electric motors of the drive units.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шнековые лопасти выполнены из жестких материалов.2. The device according to claim 1, characterized in that the screw blades are made of hard materials.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внешние по отношению к карданным валам части шнековых лопастей выполнены из эластичных материалов. 3. The device according to claim 1, characterized in that the parts of auger blades external to the propeller shafts are made of elastic materials.