САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ НАВЕС ОТ СНЕГА И НАЛЕДИ

Полезная модель относится к строительству, а именно к области возведения навесов, предназначенных для защиты прилегающей территории от снега, дождя, солнца, ветра и других атмосферных осадков, вентиляции помещений.
Известны навесы, содержащие раму с покрытием, представляющую собой каркас из металлических профильных труб (ребер), имеющих различное сечение. Каркас рамы выполнен при помощи сварки переднего, заднего и боковых ребер, и опирается на одну или более металлических забетонированных стоек. При этом рама может быть установлена посредством заднего ребра к неподвижной опоре, в частности, к стене, к брусу под крышей, а противоположной нижней передней стороной - на верхних концах стоек (сайт Интернет http://www.zebra-pf.ru/kozirki.html). Однако в зимний период указанные конструкции не всегда выдерживают снеговую и ветровую нагрузки.
Известен навес, имеющий раму, телескопические стойки и тент, покрывающий раму (патент США N 4.607.656). Стойки этого навеса могут выдвигаться приблизительно на две свои длины в сложенном состоянии, а рама из парных ферм способна растягиваться горизонтально между стойками для поддержания тента. Рама может выполняться из легкого материала, а телескопические стойки можно удлинять для поднятия рамы навеса.
Недостатком является то, что высота тента ограничена высотой в удлиненном состоянии, и тент в принципе плоский, что позволяет собираться на нем осадкам и осколкам, и это может вызывать в тенте протечки и прорывы. Кроме того, стабильность и размеры таких навесов, особенно ввиду сильных ветров, в общем случае ограничены прочностью рамы.
Известен навес, содержащий одну или более выдвижных стоек, и раму складного тента, который можно поднимать для получения большей внутренней высоты, прочности и стабильности и опускать для получения уменьшенного профиля при ветре (прототип - патент РФ 2140513). Данный навес имеет как минимум три стойки, поддерживающие тент, опирающийся на гибкие опоры, которые установлены с возможностью их снятия на верхних концах стоек. По две пары ферм из соединительных элементов присоединены к каждой стойке с каждой стороны навеса между двумя смежными стойками. Все пары ферм из соединительных элементов идентичны и включают в себя два соединительных элемента, соединенных вместе центральной осью, причем внешний конец первого соединительного элемента соединен с верхним концом одной стойки, а конец второго соединительного элемента соединен со стойкой с возможностью скольжения. Предпочтительно навес имеет четыре стойки, но может также иметь три, пять или большее число стоек.
Недостатком является то, что накапливающиеся снежные осадки приводят к частым поломкам конструкции рамы и стоек.
Техническим результатом является повышение прочности и устойчивости конструкции навеса, облегчение уборки снега.
Технический результат достигается тем, что самоочищающийся навес от снега и наледи содержит одну или более стоек, и прямоугольную раму, имеющую переднее, заднее и боковые ребра, и установленную посредством заднего ребра к неподвижной опоре, с возможностью перемещения навеса вверх-вниз относительно неподвижной опоры, а противоположной нижней передней стороной установленную на верхних концах выдвижных стоек, в котором согласно полезной модели, каждая стойка состоит из нижней и верхней частей, при этом нижняя часть выполнена в виде трубы круглого сечения, в которой размещена верхняя часть стойки с возможностью вертикального перемещения, выполненная в виде резьбового вала с навинченной на него длинной гайкой, опирающейся на шайбу с бортиком, обращенным вниз, которая опирается на пружину, в свою очередь, опирающуюся на шайбу с бортиком, обращенным вверх, которая размещена на верхнем торце трубы круглого сечения, кроме того, в нижнем конце резьбового вала выполнено сквозное резьбовое отверстие, предназначенное для крепления резьбового вала внутри трубы круглого сечения при помощи запорного винта с гайкой-коронкой, при этом в запорном винте выполнено перпендикулярное отверстие для цели фиксации на запорном винте гайки-коронки при помощи проволочной шпильки, при этом в боковой стенке трубы круглого сечения в верхней ее части выполнены противоположно друг другу два сквозных отверстия, предназначенные для размещения в них запорного винта с одновременным размещением запорного винта в сквозном резьбовом отверстии резьбового вала, кроме того труба круглого сечения своим нижним концом установлена на опорной площадке с опорными уголками, кроме того, в боковой стенке трубы круглого сечения в нижней ее части выполнены противоположно друг другу два сквозных продольных паза, соответствующие положению сквозных отверстий, кроме того размер продольных пазов по вертикали соответствует высоте пружины, а по ширине соответствует толщине запорного винта, кроме того, общий каркас прямоугольной рамы выполнен сборным из продольных малых прямоугольных рам, соединенных между собой болтами, при этом для обеспечения жесткости конструкции в продольных малых прямоугольных рамах выполнены внутренние поперечные перемычки, кроме того, на нижней передней стороне рамы в месте, соответствующем расположению верхнего конца каждой стойки, установлен механизм фиксации угла наклона рамы, представляющий собой шарнирный кронштейн, выполненный из двух крепежных уголков, между которыми свободно установлен верхний конец резьбового вала, при этом в верхнем конце резьбового вала и в крепежных уголках выполнены сквозные отверстия, совпадающие между собой для размещения в них болта с самоконтрирующейся гайкой, кроме того шарнирный кронштейн посредством крепежных уголков жестко соединен с опорным уголком, в который упирается верхний конец резьбового вала, опорный уголок своими концами перпендикулярно прикреплен при помощи крепежного болта и гайки-барашка к плоским планкам через их пазы, при этом механизм фиксации угла наклона рамы прикреплен к нижней передней стороне рамы при помощи винтов через плоские планки, а посредством шарнирного кронштейна - к верхнему концу резьбового вала, кроме того, на заднем ребре рамы установлен ряд петель, предназначенных для цели подвижного крепления рамы к неподвижной опоре, а на торце переднего ребра установлен желоб.
На фигуре 1 - общий вид самоочищающегося навеса от снега и наледи (вид снизу).
На фигуре 2 - общий вид запорного винта.
На фигуре 3 - крепление нижней части резьбового вала внутри трубы круглого сечения при помощи запорного винта (вертикальный разрез).
На фигуре 4 - механизм фиксации угла наклона рамы (вид снизу).
На фигуре 5 - механизм фиксации угла наклона рамы (продольный разрез).
На фигуре 6 - самоочищающийся навес от снега и наледи, прикрепленный к неподвижной опоре - к стене здания (общий вид).
а
На фигуре 7 - самоочищающийся навес от снега и наледи, прикрепленный к неподвижной опоре (к стене здания), с указанием углов наклона (вид сбоку):  - установка навеса на крыше веранды, б - установка навеса на грунте.
Самоочищающийся навес от снега и наледи содержит одну или более стоек, и прямоугольную раму 1, имеющую переднее 2, заднее 3 и боковые ребра 4, и установленную посредством заднего ребра 3 к неподвижной опоре. Каждая стойка состоит из нижней и верхней частей, при этом нижняя часть выполнена в виде трубы круглого сечения 5, в которой размещена верхняя часть стойки с возможностью вертикального перемещения, выполненная в виде резьбового вала 6 с навинченной на него длинной гайкой 7, опирающейся на шайбу 8 с бортиком, обращенным вниз, шайба 8 опирается на пружину 9, опирающуюся на шайбу 10 с бортиком, обращенным вверх, шайба 10 размещена на верхнем торце трубы круглого сечения 5, кроме того, в нижнем конце резьбового вала 6 выполнено сквозное резьбовое отверстие 11, предназначенное для крепления резьбового вала 6 внутри трубы круглого сечения 5 при помощи запорного винта 12 с гайкой-коронкой 13, при этом в запорном винте выполнено перпендикулярное отверстие 14 для цели фиксации на запорном винте гайки-коронки 13 при помощи проволочной шпильки 15 (фиг.2), при этом в боковой стенке трубы круглого сечения 5 в верхней ее части выполнены противоположно друг другу два сквозных отверстия 16, предназначенные для размещения в них запорного винта 12 с одновременным размещением запорного винта 12 в сквозном резьбовом отверстии 11 резьбового вала 5, кроме того труба круглого сечения 5 своим нижним концом установлена на опорной площадке 18 с опорными уголками 17, кроме того, в боковой стенке трубы круглого сечения 5 в нижней ее части выполнены противоположно друг другу два сквозных продольных паза 19, соответствующие положению сквозных отверстий 16, кроме того размер продольных пазов 19 по вертикали соответствует высоте пружины 9, а по ширине соответствует толщине запорного винта 12, кроме того, общий каркас прямоугольной рамы выполнен сборным из продольных малых прямоугольных рам, соединенных между собой болтами, при этом для обеспечения жесткости конструкции в продольных малых прямоугольных рамах выполнены внутренние поперечные перемычки 20, кроме того, на нижней передней стороне рамы в месте, соответствующем расположению верхнего конца каждой стойки, установлен механизм фиксации угла наклона рамы, представляющий собой шарнирный кронштейн (фиг.4), выполненный из двух крепежных уголков 21, между которыми свободно установлен верхний конец резьбового вала 6, при этом в верхнем конце резьбового вала бив крепежных уголках 21 выполнены сквозные отверстия 22, совпадающие между собой для размещения в них болта 23 с самоконтрирующейся гайкой 24, кроме того шарнирный кронштейн посредством крепежных уголков 21 жестко соединен с опорным уголком 25, в который упирается верхний конец резьбового вала 6, опорный уголок 25 своими концами перпендикулярно прикреплен при помощи крепежного болта 26 и гайки-барашка 27 к плоским планкам 28 через их пазы 29, при этом механизм фиксации угла наклона рамы прикреплен к нижней передней стороне рамы 1 при помощи винтов 30 через плоские планки 28, а посредством шарнирного кронштейна - к верхнему концу резьбового вала 6, кроме того, на заднем ребре 3 рамы 1 установлен ряд петель 31, предназначенных для цели подвижного крепления рамы к неподвижной опоре, а на торце переднего ребра 2 установлен желоб 32.
Устройство работает следующим образом. Рама навеса может быть выполнена из легких типов металлопрокатных материалов. Единый цельный каркас прямоугольной рамы 1 является сборным из продольных прямоугольных рам меньшего размера для цели формирования общего каркаса рамы необходимого размера. Для этого продольные малые прямоугольные рамы соединяют между собой болтами с образованием единого цельного каркаса рамы 1, имеющей переднее 2, заднее 3 и боковые ребра 4. Продольные малые прямоугольные рамы изготавливают путем сборки ребер при помощи сварки. Для обеспечения жесткости конструкции в продольных малых прямоугольных рамах выполнены внутренние поперечные перемычки 20 так же при помощи сварки. На заднем ребре 3 рамы 1 устанавливают ряд петель 31, при помощи которых надежно прикрепляют раму к неподвижной опоре, в частности, к стене, к брусу под крышей. В вертикально подвешенном на петлях 31 положении к внешней стороне рамы закрепляют настил, например, листы поликарбоната, тент, металлопрофильные листы. Для цели соединения рамы 1 со стойками за переднее ребро 2 поднимают раму 1 относительно неподвижной опоры в любое заданное положение (фиг.7б). Рекомендуемое положение рамы: в летний период на 70-80° относительно неподвижной опоры, а в зимний период - на 45-50° для оптимального скатывания снега (фиг.7а и б).
Затем проводят сборку стоек, количество которых определяют в зависимости от длины навеса. Каждую стойку собирают следующим образом. Для обеспечения жесткости конструкции стойки трубу круглого сечения 5 приваривают к опорной площадке 18, затем к данной трубе и к опорной площадке приваривают опорные уголки 17. Трубу круглого сечения 5 устанавливают при помощи опорной площадки 18 на горизонтальной поверхности, например, на грунте с помощью винтовых свай, либо включают в фундамент. На верхнюю часть резьбового вала 6 надевают шайбу 10 бортиком вверх, пружину 9, шайбу 8 бортиком вниз, навинчивают длинную гайку 7. Придерживая резьбовой вал 6 за шайбу 10, вставляют резьбовой вал 6 своим нижним концом, в котором выполнено сквозное резьбовое отверстие 11, в трубу круглого сечения 5 до соединения шайбы 10 с верхним торцом трубы круглого сечения 5 (Фиг.1). При этом сквозное резьбовое отверстие 11 совмещают с продольными пазами 19, выполненными в нижней части боковой стенки трубы круглого сечения 5.
Соединение рамы со стойками осуществляют при угле наклона рамы, наиболее удобном для сборки, например, при нижнем положении резьбового вала с достижением угла наклона рамы 45-50°, что соответствует зимнему положению навеса (фиг.7а и б). Собирают механизм фиксации угла наклона рамы. Для этого опорный уголок 25 своими концами перпендикулярно прикрепляют к плоским планкам 28, вставляя крепежные болты 26 через пазы 29. Затем на каждый крепежный болт 26 навинчивают гайку-барашек 27, прижимая опорный уголок 25 к плоским планкам 28 (фиг.4, 5). Собранный механизм фиксации угла наклона рамы присоединяют к нижней передней стороне рамы 1. Для этого плоские планки 28 при помощи винтов 30 прикрепляют к торцам ребер нижней передней стороны рамы 1 над местоположением резьбового вала 6 стойки. Для соединения стойки с механизмом фиксации угла наклона рамы предварительно на нем ослабляют гайки-барашки 27 от зажима с плоской планкой 28 для цели обеспечения свободного передвижения опорного уголка 25 по плоским планкам 28. Путем передвижения опорного уголка 25 по плоским планкам 28 вверх-вниз находят место совмещения шарнирного кронштейна с верхним концом резьбового вала 6. Верхний конец резьбового вала 6 размещают между двух крепежных уголков 21 с упором в опорный уголок 25 (фиг.5). В сквозные отверстия 22, выполненные в верхнем конце резьбового вала 6 и в крепежных уголках 21, совпадающие между собой, вставляют болт 23, который с противоположной стороны закрепляют самоконтрирующейся гайкой 24. Таким образом, заканчивают сборку навеса, затем необходимо либо блокировать навес в зимнем положении, либо поднять раму 1 в летнее положение.
Для блокировки рамы 1 в зимнем положении необходимо зафиксировать резьбовой вал 6 в трубе круглого сечения 5. Для этого через продольные пазы 19, совпадающие с резьбовым отверстием 11, выполненным в нижнем конце резьбового вала 6, ввинчивают в резьбовое отверстие 11 запорный винт 12, другой конец которого блокируют гайкой-коронкой 13 при помощи проволочной шпильки 15, вставляемой в перпендикулярное отверстие 14, выполненное в запорном винте 12. Запорный винт 12, передвигаясь вместе с резьбовым валом 6 вертикально в продольном пазу 19, обеспечивает свободный ход пружины 9, а верхняя и нижняя граница продольных пазов 19 по вертикали ограничивает ход резьбового вала 6 и рамы 1. Ветер, падающий снег, различные вибрации, например, создающиеся от проезжающего мимо транспорта, воздействуют на всю плоскость рамы 1, которая передает вибрацию через резьбовой вал 6 каждой стойки на длинную гайку 7, шайбу 8, пружину 9, шайбу 10. Пружина 9 сжимается и, отталкиваясь от торца трубы круглого сечения 5 передает обратную вибрацию раме 1, при этом рама 1 вибрирует и этим снег сбрасывается с крыши навеса.
Для установки рамы 1 в летнее положение, например, для достижения угла наклона 70-80°, вывинчивают запорный винт 12 из резьбового вала 6, освобождая ход резьбового вала 6 в продольном пазу 19. Вращают длинную гайку 7, поднимая резьбовой вал 6 из трубы круглого сечения 5 до совмещения отверстий 16, выполненных в трубе круглого сечения 5, со сквозным резьбовым отверстием 11, выполненном в нижнем конце резьбового вала 5. Через совмещенные отверстия 11 и 16 ввинчивают в отверстие 16 резьбового вала 6 запорный винт 12, на другой конец которого навинчивают гайку-коронку 13, и фиксируют ее при помощи проволочной шпильки 15 через перпендикулярное отверстие 14, выполненное в запорном винте 12.
Желоб 32, установленный на торце переднего ребра 2 рамы 1, кроме сбора воды с крыши навеса, значительно уменьшает забрызгивание поднавесного пространства во время дождей.
Таким образом, за счет подвижного крепления рамы к неподвижной опоре и возможности установки рамы под углом, например, 45-50° и менее градусов, и обеспечения вибрации рамы от ветра, происходит самоочистка рамы от накапливающегося снега путем скатывания, что дает возможность использовать для покрытия рамы светопрозрачные материалы (например, листы поликарбоната, оргстекло) и тонкие листы пластика. Использование светопрозрачных материалов улучшает освещенность поднавесного пространства.