УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗУДАРНОГО РАЗРУШЕНИЯ СОСУЛЕК, НАЛЕДИ НА КРАЯХ КРЫШ ЗДАНИЙ

Предложенная полезная модель относится к устройствам для удаления сосулек и наледи с краев крыш зданий.
Известен обрушиватель сосулек, содержащий смонтированную на автомобильном шасси телескопическую подъемную трубу, на верхнем конце которой смонтирован рабочий орган обрушивателя, выполненный в виде вертикально расположенного электродвигателя, на валу которого шарнирно закреплены массивные лепестки, (см. описание изобретения к патенту РФ №2187595, кл. Е01Н 5/00 "Обрушиватель сосулек" 2001 г.).
Разрушение сосулек, наледи известным обрушивателем осуществляется путем подвода вращающихся прочных массивных лепестков к сосулькам, наледи, т.е., путем ударного воздействия на них. При этом разрушающиеся сосульки, наледь непредсказуемо разлетаются на большие расстояния, в т.ч., становятся опасными и для работников-операторов машины-обрушивателе сосулек.
Кроме того, ударное воздействие на ледяные глыбы, примерзшие к элементам кровли, приводит к значительным разрушениям элементов кровли, провоцирует опасный сход лавин - снежных языков.
Итак, к недостаткам известного обрушивателя сосулек можно отнести недостаточно высокую безопасность при разрушении сосулек обусловленную ударными воздействиями и малопрогнозируемыми результатами этих воздействий (например, размеры кусков разрушенной наледи, направления разлета этих кусков).
В предложенной полезной модели более высокий уровень безопасности при разрушении наледи, сосулек на краях крыш зданий обеспечивается за счет безударного воздействия на разрушаемый лед. При этом задается направление разлома ледяной глыбы, размеры кусков, образующихся при ее разрушении. Более четко определяются возможные направления падения разрушенных ледяных кусков. Отсутствие ударных воздействий на лед, не инициирует неконтролируемых сходов с крыши лавин, рыхлых снежных языков.
Кроме того, оператор, обслуживающий предложенное устройство, находится на достаточно большом расстоянии от разрушаемой наледи, поэтому даже аварийный, непредвиденный срыв сосулек, наледи не нанесет вреда персоналу и технике.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в устройстве для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий, содержащем трубчатое основание с закрепленным на его торце обрушивателе, последний выполнен в виде конического бура и гидроклина на поворотном кронштейне, шарнирно соединенном с основанием, причем при установке гидроклина в рабочее положение исключается возможность работы конусного бура, а трубчатое основание снабжено ручками для удержания и управления устройством и ручкой для перевода гидроклина в рабочее либо нерабочее положение, для работы гидроклина и конусного бура имеется автономная малогабаритная гидростанция, размещенная в ранце и связанная с рабочими органами обрушивателя через гидрораспределитель, а часть основания, дальняя от обрушивателя устройства, выполнена из трубы прямоугольного сечения, на которой свободно установлены кольцо, прямоугольное отверстие которого соответствует профилю прямоугольной трубы, и скоба, кольцо с прямоугольным отверстием и скоба снабжены зажимами для жесткого закрепления их на верхней части ограждения корзины автогидроподъемника.
Анализ известных в технике решений не выявил технических решений с заявленной совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о соответствии заявленной полезной модели условию патентоспособности «новизна».
Проведенные испытаний макетов рабочих органов предложенного устройства подтвердили работоспособность и эффективность всего устройства при безударном разрушении образцов наледи, сосулек, т.е., при воздействии в два этапа:
1 - образование одного или нескольких глухих или сквозных отверстий в месте будущего разлома наледи;
2 - помещение в отверстие гидроклина и воздействие им на ледяную глыбу до ее разрушения и падения на землю.
3 - значительное увеличение длины трубчатого основания (до 7 м.) обеспечивает безопасность работы персонала, и в тоже время не снижает удобство использования устройства (из-за увеличения массы и габаритов), т.к., имеются элементы закрепления устройства на ограждении корзины автогидроподъемника.
Таким образом, подтверждено, что заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность предложенной полезной модели поясняется схематичными чертежами, где на Фиг. 1 показан вариант работы предложенного устройства для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий с использованием гидроподъемника. На Фиг. 2 - общий вид предложенного устройства (в рабочем положении конусный бур) закрепленного на ограждении автогидроподъемника. На Фиг. 3 - тоже, в работе гидроклин.
Устройство для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий содержит трубчатое основание 1 с закрепленном на его торце обрушивателе 2, выполненном в виде конического бура 3 и гидроклина 4 на поворотном кронштейне, 5 шарнирно соединенном с основанием, причем при установке гидроклина 4 в рабочее положение, т.е., в положение, когда его ось параллельна оси основания 1 устройства, исключена возможность работы конусного бура 3, т.к., в этом положении бур просто не будет доставать до разрушаемой наледи 6. Трубчатое основание 1 снабжено ручками 7 для удержания устройства и ручкой 8 для перевода гидроклина 4 в рабочее либо нерабочее положение, т.е., для поворота кронштейна 5 несущего гидроклин 4. Конусный бур 3 содержит гидромотор 9, скрепленный с основанием 1, и конусную оболочку 10 с резцами 11. Конусная оболочка 10 кинематически связана с гидромотором 9.
Гидроклин 4 содержит корпус-гидроцилиндр 12, один торец которого скреплен с кронштейном 5, а другой торец снабжен парой раздвижных пластин 13 с шипами 14. Внутри гидроцилиндра имеется подпружиненный поршень 15 со штоком 16, скрепленным с клиновым копиром 17, взаимодействующим с внутренними (обращенными к копиру 17) поверхностями пластин 13.
Для работы гидроклина 4 и конусного бура 3 имеется автономная малогабаритная гидростанция 18 размещенная в ранце 19 и связанная с рабочими органами обрушивателя через гидрораспределитель 20, кнопки управления которым находятся на ручке 7. Гидростанция 18 содержит двигатель внутреннего сгорания 21 с насосом 22 и баком 23 с рабочей жидкостью. Гидрошланг 24 снабжен соединительно-предохранительным устройством 25. Часть основания, дальняя от обрушивателя устройства выполнена из трубы 26 прямоугольного сечения, на которой свободно установлены кольцо 27, прямоугольное отверстие которого соответствует профилю прямоугольной трубы 26 и скоба 28. Кольцо 27 с прямоугольным отверстием и скоба 28 снабжены зажимами 29 для жесткого закрепления их на верхней части ограждения 30 корзины автогидроподъемник 31.
В качестве зажимов используются винты. Поворотный кронштейн 5 с гидроклином 4 имеет возможность поворота только в горизонтальной плоскости, что снижает необходимое усилие для перевода его в рабочее, либо нерабочее положение.
Устройство для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий работает следующим образом.
Оператор, обслуживающий устройство для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий, например, при помощи автогидроподъемника 31 поднимается к наледи 6, сбиваемым сосулькам. За счет значительной длины трубчатого основания 1, оператор будет находиться во время работы на безопасном расстоянии от разрушаемой наледи. Устройство устанавливается в прямоугольное отверстие кольца 27 и скобу 28. Соединяются части гидрошланга 24. Включается гидростанция 18. Ручкой 8 гидроклин 4 переводится в нерабочее положение, т.е., на разрушаемую наледь 6 может воздействовать только конусный бур 3, который подводится к наледи 6 и включается.
В наледи 6 делается одно или несколько глухих или сквозных отверстий 32 в месте будущего разлома наледи 6. Работа конусного бура 3 завершена. При помощи ручки 8 гидроклин 4 переводится в рабочее положение. Гидроклин 4 вставляется в одно из сделанных отверстий в разрушаемой ледяной глыбе, наледи 6. Кнопками управления на ручке 7 включается подача под давлением рабочей жидкости в гидроцилиндр 12, при этом поршень 15 перемещает шток 16 и клиновой копир 17. Рабочие поверхности которого взаимодействуют с пластинами 13. Шипы 14 раздвигающихся пластин 13 врезаются в лед, т.е., фиксируют гидроклин 4 от продольного перемещения внутри отверстия в наледи.
При дальнейшем «силовом» разжимании пластин 13 происходит разрушение ледяной глыбы, наледи. Разрушенные куски наледи падают вниз на землю. Место падения их предсказуемо. Гидроклин освобождается из разрушенного отверстия в ледяной глыбе. Гидроклин 4 переводится в нерабочее положение. Устройство для безударного разрушения сосулек, наледи на краях крыш зданий готово для повторения рабочего цикла. Соединительно-предохранительное устройство 25 в случае аварийного срыва наледи с закрепленном в нем гидроклином разъединит части гидрошланга 24, т.е. опасного воздействия (толчка) на оператора и люльку автогидроподъемника, имеющего ограниченную (250-300 кг.) грузоподъемность не будет.
В сравнении с аналогом, предложенное устройство для безударного разрушения сосулек, наледи обеспечивает более высокий уровень безопасности при разрушении наледи (особенно больших размеров и массой несколько сотен килограмм) на краях крыш зданий. При этом более четко определяются возможные направления падения разрушенных ледяных кусков. Кроме того, оператор, работающий предложенным устройством, гарантированно находится на значительном, безопасном расстоянии от разрушаемой наледи.