RU2713545C1

RU2713545C1 - Icicle breaking off device

Info

Publication number: RU2713545C1
Application number: RU2019113883A
Authority: RU
Inventors: Харис Нуриахметович Мухаметшин
Original assignee: Харис Нуриахметович Мухаметшин
Priority date: 2019-05-06
Filing date: 2019-05-06
Publication date: 2020-02-05

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to construction, specifically to devices for removal of icicles from roofs. Device is arranged under roof and consists of rigidly interconnected by means of impact rods, at least of two sections. Each section is made in the form of pantograph containing two rotary levers connecting fastening plank and impact bar. One of the sections comprises a motor-reducer with two cranks on the shaft, one of which is fixed rigidly, and the other one is fitted freely and is connected by means of a connecting rod with a rotary lever, interacting with the limit switch, another section comprises a spring fixed by one end on the fastening plate, and by the other end on the impact bar. Between these sections intermediate sections can be installed.

EFFECT: technical result of the invention is to increase the serviceability.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для удаления сосулек с карнизов крыш зданий.The invention relates to the field of construction and can be used to remove icicles from the eaves of roofs of buildings.

Известно устройство для удаления сосулек, включающее каретку с двуплечим скалывателем (пат. РФ №2361045 МПК E04D 13/076, 2009 г.). Каретка совершает возвратно-поступательное движение совместно с цепью, охватывающей ведущий и ведомый шкивы. Привод цепи осуществляет мотор-редуктор, питаемый через реле времени. Изменение направления движения каретки осуществляется посредством рычага, взаимодействующего с ограничителями хода. Конструкция устройства позволяет охватить весь периметр здания одним приводом. Однако конструкция излишне сложная и недостаточно надежная, так как длинные цепные контуры должны перемещаться в горизонтальной плоскости.A device for removing icicles, including a carriage with a two-arm cleaver (US Pat. RF No. 2361045 IPC E04D 13/076, 2009). The carriage makes a reciprocating motion in conjunction with a chain covering the driving and driven pulleys. The chain is driven by a gear motor powered by a time relay. Changing the direction of movement of the carriage is carried out by means of a lever interacting with the stroke limiters. The design of the device allows you to cover the entire perimeter of the building with one drive. However, the design is unnecessarily complex and not sufficiently reliable, since long chain contours must move in a horizontal plane.

Наиболее близким к заявленному техническому решению, является устройство для обламывания сосулек, принятый в качестве прототипа, включающее смонтированные в ряд под карнизом крыши дома, посредством цилиндрических шарниров, поворотные рычаги снабженные электроприводом, свободные концы поворотных рычагов соединены между собой продольными штангами (пат. РФ №2524107 МПК E04D 13/076, 2014 г.). Электропривод механизма выполнен в виде соленоида, смонтированного на стене дома, перпендикулярной по отношению к стене, освобождаемой от сосулек. Однако область применение данного устройства ограничена, в связи тем, что для установки устройства необходимо наличие стены перпендикулярной по отношению к стене, освобождаемой от сосулек. Невозможность применения на протяженных участках. При увеличении длины продольной штанги, мощность соленоида может быть недостаточной, а последовательная установка устройств невозможна. Наличие возвратной пружины будет препятствовать нанесению удара по сосулькам, будет происходить «выдавливание» сосулек, что не гарантирует их скалывание.Closest to the claimed technical solution is a device for breaking off icicles, adopted as a prototype, including mounted in a row under the eaves of the roof of the house by means of cylindrical hinges, swing arms equipped with an electric drive, the free ends of the swing arms connected by longitudinal rods (US Pat. RF № 2524107 IPC E04D 13/076, 2014). The electric drive of the mechanism is made in the form of a solenoid mounted on the wall of the house, perpendicular to the wall released from the icicles. However, the scope of this device is limited, due to the fact that the installation of the device requires a wall perpendicular to the wall, which is freed from icicles. Inability to use in extended areas. With an increase in the length of the longitudinal rod, the power of the solenoid may be insufficient, and serial installation of devices is impossible. The presence of a return spring will prevent an impact on the icicles, there will be an “extrusion” of icicles, which does not guarantee their chipping.

В предлагаемом техническом решении, при монтаже устройства, отпадает необходимость в стене перпендикулярной по отношению к освобождаемой от сосулек, обламывание сосулек происходит за счет удара, энергия которого накапливается в предварительно растянутой пружине. На протяженных участках при необходимости устанавливается достаточное количество этого устройства, а так же простота конструкции обеспечивает высокую надежность и его низкую стоимость.In the proposed technical solution, when installing the device, there is no need for a wall perpendicular to the one being freed from the icicles, breaking off the icicles occurs due to a shock, the energy of which accumulates in a pre-stretched spring. In extended areas, if necessary, a sufficient amount of this device is installed, as well as the simplicity of the design ensures high reliability and low cost.

Целью данного изобретения является устранение выше названных недостатков.The aim of this invention is to eliminate the above disadvantages.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обламывания сосулек, включающее, смонтированные в ряд под карнизом крыши дома посредством шарниров поворотные рычаги, свободные концы которых соединены между собой ударными штангами, а на одном из поворотных рычагов смонтирован кривошип, соединенный с электроприводным механизмом, например, с мотором-редуктором, отличающийся тем, что устройство реализовано как минимум из двух секций, жестко связанных между собой посредством ударных штанг и выполненных в виде пантографов, содержащих по два поворотных рычага, соединяющих крепежную планку и ударную штангу, одна из секций дополнительно содержит мотор-редуктор с двумя кривошипами на валу, один из которых, закреплен жестко, а другой свободно и связан посредством шатуна с поворотным рычагом, взаимодействующий с концевым выключателем, другая секция дополнительно содержит пружину, закрепленную одним концом на крепежной планке, а другим концом на ударной штанге, причем на крепежных планках размещены ограничители хода поворотных рычагов. Устройство дополнительно содержит промежуточные секции, содержащие один поворотный рычаг, соединяющий крепежную планку и ударную штангу. Электропривод может быть выполнен в виде реечного механизма, на шестерне которого имеется участок с отсутствующими зубьями, а рейка связана с поворотным рычагом.This goal is achieved by the fact that the device for breaking off icicles, including rotary levers mounted in a row under the eaves of the house roof using hinges, the free ends of which are interconnected by shock rods, and a crank connected to an electric drive mechanism is mounted on one of the rotary levers, for example, with a gear motor, characterized in that the device is implemented from at least two sections, rigidly interconnected by means of shock rods and made in the form of pantographs containing two rotary levers connecting the mounting plate and the shock rod, one of the sections additionally contains a gear motor with two cranks on the shaft, one of which is fixed rigidly, and the other is freely connected by means of a connecting rod with a rotary lever, interacting with the limit switch, the other the section further comprises a spring, fixed at one end on the mounting plate, and the other end on the shock rod, and on the mounting plates placed travel limiters pivoting levers. The device further comprises intermediate sections containing one pivot arm connecting the mounting plate and the shock rod. The electric drive can be made in the form of a rack and pinion mechanism, on the gear of which there is a section with missing teeth, and the rack is connected with a rotary lever.

Таким образом, именно совокупность признаков изобретения, отличающих его от прототипа, обеспечивает достижение технического результата.Thus, it is the combination of features of the invention that distinguish it from the prototype, ensures the achievement of a technical result.

Следовательно, отличительные признаки изобретения по сравнению с прототипом соответствуют критерию «существенные отличия».Therefore, the distinguishing features of the invention in comparison with the prototype meet the criterion of "significant differences".

Поскольку в других технических решениях совокупность отличительных признаков изобретения не обнаружена, то оно соответствует критерию «новизна».Since in other technical solutions the totality of the distinguishing features of the invention was not found, then it meets the criterion of "novelty."

Учитывая, что предлагаемое техническое решение обладает новой совокупностью признаков, которые для специалиста явным образом не следует из существующего уровня техники, оно соответствует критерию «изобретательский уровень».Given that the proposed technical solution has a new set of features that for a specialist does not explicitly follow from the existing level of technology, it meets the criterion of "inventive step".

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено размещение устройства на стене здания (общий вид). На фиг. 2 показана конструкция секций "А", "Б", "В". На фиг. 3а показано исполнение секции "А" с электроприводом в виде реечного механизма - исходное положение, фиг. 3б - рабочее положение.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the placement of the device on the wall of the building (general view). In FIG. 2 shows the construction of sections "A", "B", "C". In FIG. 3a shows the performance of section "A" with an electric drive in the form of a rack and pinion mechanism - the initial position, FIG. 3b - working position.

Устройство для обламывания сосулек состоит из трех секций "А", "Б", "В". Секции "А" и "Б" выполнены в виде пантографов. Содержащих, закрепленные к стене крепежные планки 1, два поворотных рычага 2, соединяющих крепежную планку 1 и ударную штангу 3, а также ограничитель хода 4 поворотных рычагов 2 (см. фиг. 2). Секция "А" дополнительно содержит мотор-редуктор 5 (см. фиг. 2а) с кривошипами 6 и 7, причем кривошип 6 жестко закреплен на валу мотора-редуктора 5 и содержит выступ 8, а кривошип 7, свободно насажен на вал мотора-редуктора 5, связан посредством шатуна 9 с поворотным рычагом 2, взаимодействующий с концевым выключателем (не показан). Мотор-редуктор 5 посредством реле времени 10 и блока питания. 11 связан с источником электроэнергии. Секция "Б" дополнительно содержит пружину' 12 (см. фиг. 2б) закрепленную одним концом на крепежной планке 1, а другим концом на ударной штанге 3. Секция "В" является промежуточной и устанавливается между секциями "А" и "Б" и содержит один поворотный рычаг 2, соединяющий крепежную планку 1 и ударную штангу 3 (см. фиг. 2в). Секция "А" может содержать электропривод, выполненный в виде реечного механизма, содержащего рейку 13, взаимодействующую с шестерней 14, насаженной на вал мотора-редуктора 5 (см. фиг. 3). Рейка 13 связана с поворотным рычагом 2. Шестерня 14 содержит «лысый» участок 15, то есть, участок с отсутствующими зубьями. Ударные штанги 3 секций "А", "Б", "В" жестко соединены между собой посредством соединительного элемента (не показан). Количество секций "В" зависит от длины обрабатываемого участка.. Устройство для обламывания сосулек работает следующим образом. Устройство закрепляют на здании таким образом, чтобы ударная штанга 3 в процессе работы выходила за пределы свеса крыши. В исходном положении ударная штанга 3 находится под кровлей (см. фиг. 1), кривошип 7 находится в левом крайнем положении, пружина 12 секции "Б" растянута (см. фиг 2б). При подачи напряжения с блока питания 11, через реле времени 10 на мотор-редуктор 5, под действием вращающего момента кривошип 6 посредством выступа 8 воздействует на кривошип 7 и выводит его из левого крайнего положения. Под действием силы растянутой пружины 12, происходит резкий фронтальный выброс ударной штанги 3 (см. фиг. 1 пунктир), при этом кривошип резко переходит в правое крайнее положение. Ударная штанга 3 пройдя линию свеса крыши, ударом скалывает сосульки. Кривошип 6 посредством выступа 8 доводит кривошип 7 в левое крайнее положение, при этом поворотный рычаг 2, воздействуя на концевой выключатель (не показан) останавливает мотор-редуктор. Таким образом, устройство снова переходит в исходное положение. Работа секции "А" с реечным механизмом происходит аналогичным образом. В исходном положении рейка 13 находится в около левом крайнем положении. При подачи напряжения на мотор-редуктор 5 шестерня 14 проворачивается и «лысым» участком 15 устанавливается против рейки 13. Зацепление между рейкой 13 и шестерней 14 прекращается и рейка 13, под действием пружины 12, резко перемещается в правое крайнее положение. Шестерня 14 продолжает вращение и входит в зацепление с рейкой 13, при этом перемещая рейку 13 в исходное положение. Поворотный рычаг 2, воздействуя на концевой выключатель (не показан) останавливает мотор-редуктор. Периодическое включение устройства, регламентируемое реле времени 10 позволит обламывать сосульки, не давая им «вырасти» до опасных размеров. Интервал включения устройства определяется скоростью роста сосулек, но во всех случаях сосульки не должны превышать размеры более чем 80-100 мм. Моменты включения устройства и длительность работы определяет реле времени 10. На протяженных участках может быть установлено несколько таких устройств.The device for breaking off icicles consists of three sections "A", "B", "C". Sections "A" and "B" are made in the form of pantographs. Containing fastening plates 1 fixed to the wall, two pivoting levers 2 connecting the fastening bar 1 and the shock rod 3, as well as a travel stop 4 of the pivoting levers 2 (see Fig. 2). Section "A" additionally contains a gear motor 5 (see Fig. 2a) with cranks 6 and 7, and the crank 6 is rigidly mounted on the shaft of the gear motor 5 and contains a protrusion 8, and the crank 7 is freely mounted on the shaft of the gear motor 5 is connected via a connecting rod 9 to a pivoting arm 2, interacting with a limit switch (not shown). Gearmotor 5 by means of a time relay 10 and a power supply. 11 is connected to a source of electricity. Section "B" further comprises a spring '12 (see Fig. 2b) fixed at one end on the mounting plate 1, and the other end on the shock rod 3. Section "B" is intermediate and is installed between sections "A" and "B" and contains one rotary lever 2 connecting the mounting plate 1 and the shock rod 3 (see Fig. 2B). Section "A" may contain an electric drive made in the form of a rack mechanism containing a rack 13, interacting with the gear 14, mounted on the shaft of the gear motor 5 (see Fig. 3). The rack 13 is connected with the pivot arm 2. The gear 14 contains a “bald” section 15, that is, a section with missing teeth. Impact rods 3 sections "A", "B", "C" are rigidly interconnected by means of a connecting element (not shown). The number of sections "B" depends on the length of the treated area .. A device for breaking off icicles works as follows. The device is fixed on the building so that the shock rod 3 in the process went beyond the overhang of the roof. In the initial position, the shock rod 3 is under the roof (see Fig. 1), the crank 7 is in the left extreme position, the spring 12 of the section "B" is stretched (see Fig. 2b). When applying voltage from the power supply 11, through a time relay 10 to the gear motor 5, under the influence of torque, the crank 6 through the protrusion 8 acts on the crank 7 and displays it from the left extreme position. Under the action of the force of the extended spring 12, there is a sharp frontal ejection of the shock rod 3 (see Fig. 1 dotted line), while the crank abruptly goes to the right extreme position. Impact rod 3 passing the line of the roof overhang, blows off icicles. The crank 6 by means of the protrusion 8 brings the crank 7 to the left extreme position, while the rotary lever 2, acting on the limit switch (not shown) stops the gear motor. Thus, the device returns to its original position. The operation of section "A" with the rack and pinion mechanism occurs in a similar manner. In the initial position, the rail 13 is in the near left extreme position. When voltage is applied to the gear motor 5, the gear 14 is rotated and the “bald” section 15 is installed against the rack 13. The engagement between the rack 13 and the gear 14 is stopped and the rack 13, under the action of the spring 12, is sharply moved to the right extreme position. The gear 14 continues to rotate and engages with the rack 13, while moving the rack 13 to its original position. The rotary lever 2, acting on the limit switch (not shown) stops the gear motor. The periodic switching on of the device, regulated by a time relay 10, will allow breaking off icicles, preventing them from “growing” to dangerous sizes. The activation interval of the device is determined by the growth rate of icicles, but in all cases, icicles should not exceed dimensions of more than 80-100 mm. The moments of switching on the device and the duration of operation are determined by a time relay 10. Several such devices can be installed on extended sections.

Применение предлагаемого технического решения позволит не только исключить ручной труд при удалении сосулек, но и уменьшить затраты связанные с выполнением этих работ аналогичными устройствами. Предлагаемое устройство для обламывания сосулек является простым в изготовлении, надежным и доступным.The application of the proposed technical solution will allow not only to exclude manual labor when removing icicles, but also to reduce the costs associated with the implementation of these works with similar devices. The proposed device for breaking off icicles is easy to manufacture, reliable and affordable.

Claims

1. Устройство для обламывания сосулек, включающее смонтированные в ряд под карнизом крыши дома посредством шарниров поворотные рычаги, свободные концы которых соединены между собой ударными штангами, а на одном из поворотных рычагов смонтирован кривошип, соединенный с электроприводным механизмом, например с мотором-редуктором, отличающееся тем, что устройство реализовано как минимум из двух секций, жестко связанных между собой посредством ударных штанг и выполненных в виде пантографов, содержащих по два поворотных рычага, соединяющих крепежную планку и ударную штангу, одна из секций дополнительно содержит мотор-редуктор с двумя кривошипами на валу, один из которых закреплен жестко, а другой - свободно и связан посредством шатуна с поворотным рычагом, взаимодействующим с концевым выключателем, другая секция дополнительно содержит пружину, закрепленную одним концом на крепежной планке, а другим концом на ударной штанге, причем на крепежных планках размещены ограничители хода поворотных рычагов.1. A device for breaking off icicles, including rotary levers mounted in a row under the eaves of a house roof using hinges, the free ends of which are interconnected by shock rods, and a crank connected to an electric drive mechanism, for example, with a gear motor, is mounted on one of the rotary levers the fact that the device is implemented from at least two sections, rigidly interconnected by means of shock rods and made in the form of pantographs containing two rotary levers connecting the reference bar and the shock rod, one of the sections additionally contains a gear motor with two cranks on the shaft, one of which is fixed rigidly, and the other is loosely connected by means of a connecting rod with a rotary lever interacting with the limit switch, the other section additionally contains a spring, fixed one end on the mounting plate, and the other end on the shock rod, and on the mounting plates placed travel limiters of the pivoting levers.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит промежуточные секции, содержащие один поворотный рычаг, соединяющий крепежную планку и ударную штангу.2. The device according to p. 1, characterized in that it further comprises intermediate sections containing one pivot arm connecting the mounting plate and the shock rod.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электропривод выполнен в виде реечного механизма, на шестерне которого имеется участок с отсутствующими зубьями, а рейка связана с поворотным рычагом.3. The device according to claim 1, characterized in that the electric drive is made in the form of a rack and pinion mechanism, on the gear of which there is a section with missing teeth, and the rail is connected to a rotary lever.