УСТРОЙСТВО РУЧНОЙ УБОРКИ СНЕГА

Область техники - оборудование уборки снега. Применение- городское хозяйство. Для ручной уборки снежного покрова используются три вида инструмента - лопата, скребок и скалыватель льда. Они являются устройствами одной принадлежности и назначения. Поэтому в полезной модели они объединены в одном технологическом процессе уборки жесткого снежного покрова. Такое представление позволяет получить наибольший технический результат и реализует единый замысел, что соответствует единству полезной модели. Уровень техники, аналоги. Авторам неизвестно техническое описание аналогичного устройства в целом, а также входящих в него инструментов за исключением лопаты пат СССР 1812920, 1991 г. Поэтому в качестве ближайших аналогов приводится описание инструментов городского хозяйства и технологии уборки. Уборка начинается с опозданием. Снег слежался, уплотнился под ногами и колесами, смерзся, заледенел. В этом случае используется лишь лопата. Ею и подгребают и перекладывают. Такое назначение лопаты определило конструкцию ее полотна. Дно - прямоугольник шириной больше высоты примерно в 1.5 раза. Бортов нет, лишь низкая отбортовка для жесткости полотна, черенок круглый. Перекладка снега такой лопатой неэффективна, особенно жесткого снежного покрова. На широком полотне снег размещается неравномерно. При подъеме удержать полотно от поворота круглым отполированным руками черенком затруднительно, снег просыпается поверх низкой отбортовки. Низкая отбортовка полотна при подъеме снег не срезает. Сгребание и захват жесткого покрова происходит с несиметричным сопротивлением относительно черенка. На выравнивание полотна необходимо дополнительное усилие. Черенок нередко в верхней части выполняют с упором для руки в виде шара или рукоятки. Но они не компенсируют указанные недостатки. Современная лопата, пластик, окантовка передней кромки сталью, имеет такие же недостатки. Окантовка делает переднюю кромку закругленной и подача полотна в снежный жесткий покров становится еще более затруднительна. Следующий инструмент- скребок. До сих пор используется советское изделие - дюралевое полотно значительных размеров на деревянном поручне. Современный скребок-скрепер, Китай, аналогичная конструкция, пластик, окантовка сталью передней кромки, не режет жесткий покров. Третий инструмент - скалыватель льда. Он включает плоский боек(из листала круглом черенке. Скалывать им неэффективно и сгребать также. Иногда в качестве бойка используют топор на стальной трубе. Технические причины, препятствующие получение технического результата, обеспечиваемого полезной моделью - исторически сложившаяся технология уборки снега. Прототип-устройство для уборки снега городского хозяйства в виде лопаты, скребка и скалывателя льда. При этом отдельно для лопаты прототипом является вышеупомянутая лопата по пат. 1812920. Она представляет собой комбинированный инструмент двойного назначения. Основа - стандартная копательная (штыковая) лопата для грунта. На лицевой стороне грунтового полотна установлено снегоуборочное полотно с повторением рельефа грунтового полотна посредством трех элементов крепления. Верхний и нижний элементы-скобы с фиксирующими гайками. Средний элемент - болтовое соединение в зоне примыкания снегоуборочного полота к верхним отгибам грунтового полотна. Верхняя скоба установлена с охватом черенка в зоне патрубка грунтового полотна в парные отверстия снегоуборочного полотна. Нижняя скоба установлена с охватом грунтового полотна в парные отверстия снегоуборочного полотна с фиксацией гайками на лицевой стороне. Средний элемент, болт, установлен в соосные отверстия в отгибе грунтового полотна и нижней стенке углубления снегоуборочного полотна, которое при этом установлено так, что его передняя режущая кромка расположена позади передней режущей кромки грунтового полотна. Положительным является то, что для уборки снега используется в виде основы стандартная лопата. Недостаток - сложность в изготовлении. Раскрытие полезной модели. Задача, на решение которой направлена полезная модель в целом: 1) создание эффективных инструментов для уборки жесткого покрова по технологии: размельчение скалывание, сгребание, перекладка; 2) унификация инструментов; 3) упрощение изготовления; 4) создание универсального типа лопаты для выполнения всех операций фиг.7. Для лопаты фиг.1: 1) обеспечение грунтовому полотну участие в перекладке снега; 2) отделение в сугробе заданной порции снега и ее перекладка без просыпания; 3) упрощение изготовления. Задача решается посредством введения следующих новых существенных признаков в прототип, включающий: а) копательную лопату для грунта и снегоуборочное полотно, закрепленное на грунтовом полотне; б) три элемента крепления полотен, из которых: в) первый установлен в зоне патрубка копательного полотна в отверстия снегоуборочного полотна; г) второй установлен в зоне верхних отгибов грунтового полотна; д) третий установлен с охватом грунтового полотна; е) второй и третий элементы закреплены на снегоуборочном полотне; помимо этого: ж) снегоуборочное полотно установлено со смещением передней кромки относительно передней кромки грунтового полотна, отличается: и) элементы крепления полотен выполнены проволочными; к) первый элемент установлен по оси патрубка грунтового полотна в соосные отверстия снегоуборочного полотна и патрубка, а его концы перекрещены в узел на тыльной стороне патрубка; л) второй элемент установлен с упором к тыльной стороне верхнего отгиба грунтового полотна; м) второй и третий элементы закреплены жестко на тыльной стороне снегоуборочного полотна. Помимо этого, снегоуборочное полотно передней кромкой установлено в зоне завершения выпуклости грунтового полотна и выполнено совковообразным с расширением к черенку лопаты; н) черенок выполнен квадратообразным. Для лопаты, фиг.7. - создание универсальной; лопаты. Задача решается обеспечением возможности выполнения лопатой подготовительных операций по разработке снежного покрова, включая скалывание, размельчение, сгребание и перекладку; п) снегоуборочное полотно выполнено по ширине равным грунтовому полотну; р) снегоуборочное полотно установлено передней кромкой впереди грунтового полотна; с) передняя кромка полотна снабжена пилообразным наконечником; т) наконечник установлен с упором в переднюю кромку грунтового полотна. Для скребка, фиг.5: 1) обеспечение унификации с лопатой. 2) обеспечение скалывания и сгребания жесткого покрова. Задача решается следующими признаками: у) снегоуборочное полотно лопаты выполнено скребковообразным; ф) полотно скребка выполнено сужающимся к черенку; ч) полотно скребка установлено передней кромкой впереди грунтового полотна; ш) кромка полотна снабжена наконечником уголковой формы; щ) режущая полка наконечника установлена с упором в переднюю кромку грунтового полотна и перпендикулярно к полотну скребка; э) режущая полка наконечника выполнена пилообразной; ю) зубья режущей полки наконечника установлены с наклоном в сторону сгребания; я) передние боковые кромки полотна выполнены пилообразными. Следствие в виде технического результата: Лопата, фиг.1: 1) упрощение изготовления элементов крепления полотен, применена проволока; 2) упрощение изготовления снегоуборочного полотна, без повторения рельефа грунтового полотна и углублений под крепеж; 3) открытая передняя часть грунтового полотна (штыковая) обеспечивает надежное внедрение в жесткий покров и его частичный перенос.4) При подаче лопаты в сугроб совок вырезает из него порцию снега, равную его объему. 5) Перенос снега обеспечен без просыпания, благодаря квадратному черенку. Предотвращение поворота лопаты квадратным черенком требует меньшего усилия по сравнению с круглым черенком. Лопата - универсал, фиг.7: выполнение снегоуборочного полотна по ширине равным грунтовому полотну с наконечником обеспечивает возможность уборки любого снежного покрова с предварительным размельчением, скалыванием и меньшими энергозатратами.. Скребок, фиг.5: 1) упрощение приготовления; 2) повышение надежности срезания и скалывания жесткого покрова. Краткое описание чертежей полезной модели Фиг.1 - вид спереди на лопату. Фиг.2 - разрез А-А на 1, фиг.1, фиг.3 - узел Б на фиг.2, фиг.4-узел В на фиг.1, фиг.5 - вид спереди на скребок, фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.5, фиг.7 - вид спереди на лопату-универсал, фиг.8 - разрез Д-Д на фиг.7, фиг.9 - вид спереди на скалыватель, фиг.10 - разрез Е-Е на фиг 9. Описание полезной модели в статике: 1) лопата, фиг.1 включает копательную грунтовую лопату в виде полотна 1, закрепленного посредством патрубка 2 на черенке 3. На лицевой стороне полотна 1 с тулейкой 4 и рельефом (выпуклость 5), установлено снегоуборочное полотно 6 совковообразной формы, расширяющееся к черенку. Полотно 6 опирается на патрубок 2 полотна 1 и на его боковые края в зоне завершения выпуклости посредством передней режущей кромки. При этом передняя (штыковая) часть полотна 1 остается свободной до выпуклости 5. Полотно 6 закреплено на полотне 1 посредством трех проволочных элементов. Верхний элемент 7 установлен в отверстия полотна 6 и патрубка по его продольной оси. При этом концы элемента перекрещены на тыльной стороне патрубка. Два средних проволочных элемента 8 установлены с упором к тыльной стороне верхних отгибов 9 полотна 1. Нижний проволочный элемент 10 установлен с охватом полотна 1. Элементы 8 и 10 закреплены на полотне 6 сваркой на его тыльной стороне. Элемент 7 фиксирует полотно во всех направлениях относительно патрубка 2. Элементы 8 фиксируют полотно 6 на отгибах 9 полотна 1 при подаче лопаты в сугроб. В зоне тулейки 4 полотна 1 на полотне 6 необходимо выполнить продолговатое отверстие для прилегания полотен. В верхней части квадратообразного черенка 3 выполнено округлое занижение 11 в качестве упора для руки. 2) скребок, фиг.5. аналогичен лопате. Разница в конфигурации полотен соответственно назначению. На полотне 12 закреплен наконечник 13 уголковый формы, режущая полка которого 14, выполнена пилообразной с зубьями, отогнутыми в сторону сгребания. 3) лопата - универсал, фиг.7. аналогична лопате. Разница в конфигурации полотен соответственно назначению. Полотно 15 выполнено по ширине грунтового полотна 1 и снабжена плоским наконечником 16 пилообразной формы, наконечник установлен с упором на переднюю кромку полотна 1 Работа полезной модели. 1) лопата, фиг.1. При подаче в сугроб происходит отделение снега сначала передней (штыковой) частью грунтового полотна. Клинообразная форма совкового полотна обеспечивает дальнейшее устойчивое продвижение. При подъеме порция снега, равная объему совка, отделяется от сугроба бортами, как ножами, исключая сопротивление подъему между снегом на полотне и снегом сугроба. При этом квадратная форма черенка позволяет удерживать лопату от поворота меньшим усилием по сравнению с круглым черенком. При подаче лопаты в сугроб усилие сопротивления внедрению передается на верхние отгибы грунтового полотна через средние элементы крепления. При возврате снегоуборочное полотно удерживается на грунтовом полотне верхним элементом крепления на патрубке. 2) скребок, фиг.5. Наличие пилообразного наконечника уголковой формы позволяет срезать и скалывать жесткий покров до основания. Уголковая форма обеспечивает его жесткость, а так же полотну; 3) лопата - универсал фиг.7. Обеспечивает работу со снежным покровом с применением необходимых действий с уменьшенным захватом снега по сравнению с лопатой фиг.1. Осуществление полезной модели: основа инструментов - стандартная копательная (штыковая) лопата для грунта. Все остальное - стандартные материалы. Изготовитель - предприятие по выпуску металлоконструкций. Применимость полезной модели по сравнению с аналогами обеспечивается: 1) Упрощение изготовления. В качестве основы инструментов применена стандартная копательная лопата для грунта. 2) Обеспечение производительной уборки жесткого снежного покрова. 3) Инструменты удобно применять при уборке крыши.