ЕМКОСТЬ Н.Р. ЯНСУФИНА ДЛЯ МЫТЬЯ И ОТЖИМА ШВАБРЫ Российский патент 2005 года по МПК A47L13/60 

Изобретение относится к бытовой технике и может быть использовано для уборки различных помещений.

Известно устройство для мытья и отжима поломойной тряпки, содержащее емкость для моющей жидкости с размещенным в ней приспособление для очистки жидкости, имеющим фильтровальную перегородку и элементы напорного перемещения жидкости через нее, один из которых расположен на дне емкости, а другой установлен с возможностью вертикального перемещения относительно первого, подпружинен и имеет отверстие, и средство для отжима тряпки (GB 1520839 А, 09.08.1978).

Данное устройство имеет довольно сложную конструкцию из-за наличия цилиндров для очистки воды, и эта сложность затрагивает устройство отжима половой тряпки.

Наиболее близким аналогом изобретения является известная емкость для мытья и отжима швабры, содержащая прикрепленные к емкости для жидкости с противоположных ее сторон равноудаленно от оси симметрии емкости две горизонтальные оси, установленные на них двуплечие рычаги, один из которых имеет тупоугольную форму, смонтированные в отверстиях сверху на идентичных верхних плечах двуплечих рычагов отжимные валики, и педаль с тягами (FR 987512 А, 14.08.1951).

В данном устройстве отсутствуют бандажи в местах крепления двуплечих рычагов, где силы могут достигать 50 кг. Кроме того, при нажатии на две педали человек встает в неравновесное положение, а если утолщение половой тряпки окажется с противоположной стороны нажатой педали, то ось и одновременно вал будут работать на кручение, перекашивая валики.

Задачей изобретения является создание емкости для мытья и отжима швабры, обеспечивающей получение технического результата, состоящего в обеспечении более эффективного воздействия приложенной силы на качество отжима поломойной тряпки, улучшении качества, повышения качества культуры производства работ, увеличения производительности труда, надежности и долговечности работы, включения в работу широкого круга лиц, в том числе детей школьного возраста в школе, дома и в других общественных местах.

Этот технический результат в емкости для мытья и отжима швабры, содержащей прикрепленные к емкости для жидкости с противоположных ее сторон равноудаленно от оси симметрии емкости две горизонтальные оси, установленные на них двуплечие рычаги, один из которых имеет тупоугольную форму, смонтированные в отверстиях сверху на идентичных верхних плечах двуплечих рычагов отжимные валики и педаль с тягами, достигается тем, что емкость для жидкости усилена двумя опоясывающими ее по периметру бандажами, один из которых расположен на уровне днища емкости, а второй бандаж установлен сверху на четверти высоты и на нем размещены горизонтальные оси двуплечих рычагов, при этом двуплечие рычаги имеют в углах прикрепленные к ним втулки, нижнее плечо рычага тупоугольной формы с каждой из двух противоположных сторон емкости выполнено из параллельных щек, между которыми размещен ролик с ребордами с двух сторон, а нижнее плечо другого рычага выполнено дугообразной формы с рабочим контактным ребром, имеющим радиус, равный сумме радиуса ролика с ребордами и несущего его плеча рычага, причем ролик с ребордами установлен на плече рычага с возможностью перекатывания по рабочему контактному ребру на плече другого рычага, в выполненных в размещенных в средней части верхних плеч рычагов проушинах и на расположенных на верхнем бандаже штырях закреплены предварительно напряженные пружины растяжения, а тяги выполнены регулируемыми по длине и кинематически связаны с проушинами несущих ролики с ребордами плеч рычагов и с проушинами педали, выполненной п-образной формы и установленной концами с возможностью поворота на осях, расположенных на нижнем бандаже.

Устройство для отжима половой тряпки совмещено с емкостью, преимущественно в плане квадратной или прямоугольной формы сечения, усиленной внизу на уровне дна емкости и на уровне приводных рычагов силового воздействия на емкость кольцевыми бандажами, выполненными из полосовой стали толщиной по расчету в соответствии с приложенными нагрузками. Силовой и упрочняющий емкость бандаж должен быть расположен на 1/4 высоты емкости сверху. На нижнем упрочняющем емкость бандаже, на оси симметрии закреплены сваркой горизонтальные оси, а на верхнем бандаже с этой же стороны прикреплены по две аналогичные оси, равноудаленные от оси симметрии на 1/4 от углов сторон (стенок) емкости. На головках оси - винтовая резьба и отверстие для шплинта. Между осями и углами емкости на бандаже прикреплены штыри с головкой.

На каждой противоположной стороне емкости, на осях верхнего бандажа надеты два вида двуплечих рычагов, снабженных на средней части в местах изгиба втулками. Один тупоугольный двуплечий рычаг на конце верхнего плеча имеет отверстие, а на середине с внешней стороны - проушину А на нижнем плече, выполненном из двух параллельных щек, на конце имеет отверстия, а под ними выполнены проушины с отверстиями. Между параллельными щеками вставлен ролик с ребордами на оси. Второй двуплечий рычаг со втулкой на осях имеет сверху на плече отверстие, на середине плеча - проушину, а нижнее плечо представляет собой дугу, выполненную с рабочим контактным ребром по дуге радиусом нижнего плеча и ролика первого двуплечего рычага. На осях нижнего бандажа емкости прикреплена п-образная педаль. С помощью регулируемых по длине тяг педаль кинематически связана с проушинами нижнего плеча первого и ведущего двуплечего рычага. На проушинах верхних плеч рычагов закреплены пружины растяжения, нижние концы которых крепят на верхнем бандаже к штырькам. При этом преднапряженное воздействие пружин на двуплечие рычаги приведет рычаги и педаль с тягой в положение, показанное пунктирной линией на фиг.3. В отверстиях верхних плеч рычагов крепят отжимные (прижимные) валики с эластичной резиной.

Новым является то, что обжимное устройство перенесено на емкость для жидкости, которая усилена верхним прямоугольно-кольцевым бандажом, на котором равноудаленно от оси симметрии двух противоположных сторон квадратного или прямоугольного в плане сечения прикреплены оси с винтовой нарезкой и отверстием на оголовке, а между углами емкости и осями на бандаже прикреплены штыри с головкой, на осях поворотно закреплены двуплечие рычаги различной формы, один из которых со стороны педали тупоугольной формы с втулкой на угле плеч имеет на конце верхнего плеча отверстие, а на середине со стороны педали - проушину с отверстием, а нижнее плечо выполнено из двух параллельных щек с отверстиями на концах и проушинами снизу, между щек на оси (пальце) установлен ролик с ребордами, на другом пальце на бандаже вставлен поворотно второй двуплечий рычаг, верхнее плечо которого аналогично плечу первого рычага, с разницей, что проушина расположена с противоположной стороны первому, на проушинах верхнего плеча с двух сторон и на штырях прикреплены преднапряженные в начальном рабочем состоянии пружины растяжения, а нижнее плечо выполнено по дуге с рабочим контактным ребром (кромкой) по радиусу нижнего плеча первого двуплечего рычага и плюс радиуса ролика с ребордой; на проушинах нижнего плеча первого двуплечего рычага прикреплена регулируемая по длине тяга, прикрепленная другим концом за педаль, которая закреплена поворотно на осях, закрепленных на нижнем бандаже.

На фиг.1 показана емкость и отжимное устройство в нерабочем состоянии и показаны пропорции деталей, основные размеры для сравнительного расчета;

на фиг.2 - емкость и отжимное устройство в рабочем состоянии;

на фиг.3 - отжимное устройство в масштабе 1:2, где сплошной линией показано отжимное устройство в рабочем положении, пунктирной - нерабочее.

Емкость для мытья и отжима швабры (поломойной тряпки) содержит емкость 1 для жидкости, двуплечий рычаг 2, второй двуплечий рычаг 3, устанавливаемые с двух противоположных сторон емкости, регулируемые тяги 4 и п-образная педаль 5.

Емкость 1 изготавливается из металлического листового материала или из пластической массы, усилена на уровне днища бандажом 6, преимущественно из полосы, выбранной в соответствии с расчетом; на уровне крепления отжимных рычагов, примерно на 3/4 высоты, емкость усилена вторым бандажом 7. На нижнем бандаже 6 на оси симметрии емкости прикреплены оси 8, а на верхнем бандаже 7 равноудаленно от оси симметрии прикреплены оси 9, а между осями и углами емкости прикреплены штыри 10 с головками. На смежной стенке емкости на середине бандажа прикреплены подпружиненные защелки 11 для закрепления телескопического водила тележки, на которой будет стоять емкость. На верхней кромке емкости закреплены ушки 12, к которым поворотно прикреплены п-образные душки 13 для переноса.

Двуплечий рычаг 2 тупоугольной формы, выполненный из листа толщиной в соответствии с расчетом, имеет не одинаковые по длине плечи. Верхнее плечо длиннее нижнего плеча. На углу плеч в отверстии вварена втулка 14, на конце верхнего плеча выполнено отверстие, а на средней части со стороны педали выполнена проушина 15. Нижнее плечо рычага 2 выполнено из двух параллельных щек с отверстиями на конце, под ними на щеках выполнены проушины 16. Между щеками в отверстиях плеча установлена с помощью оси (пальца) ролик 14 с ребордами с двух сторон (реборды не показаны, а изображена только контактная часть ролика).

Двуплечий рычаг 3 имеет верхнее плечо, подобное верхнему плечу рычага 2, за исключением проушины 15, расположенной с противоположной стороны. Рычаг 3 на середине имеет вваренную втулку 14, а нижнее плечо выполнено по дуге, особенно его контактная кромка (ребро) с радиусом, равным длине нижнего плеча, плюс величина радиуса ролика на первом двуплечем рычаге 2. Это контактная дуга 18, выполненная по указанному радиусу, имеет существенное значение для увеличения силы обжатия валиков и для приведения рычага 3 в рабочее положение в начале нажатия на педаль.

Регулируемая по длине тяга 4 может быть изготовлена из разных конструктивных элементов полос, круглого прутка, трубы и т.п. С помощью проушин 19 тяга 4 соединена посредством оси или пальца с проушинами 16 на нижнем плече двуплечего рычага 2. С другого конца тяга прикреплена к педали 5, выполненной п-образной формы из труб, полос, уголка или из комбинации указанных материалов. Концами педаль поворотно крепится на осях 8 нижнего бандажа 6.

Монтаж элементов отжимного устройства осуществляется следующим образом: закрепляют на осях 9 двуплечие рычаги 2 и 3, прикрепляют на проушинах 15 и на штырях 10 преднапряженные пружины растяжения 20. В отверстиях верхних плеч рычагов ставят гуммированные резиной валики 21.

Работает емкость с обжимным устройством следующим образом.

Поднятую преимущественно правую ногу заносят над педалью 5 и вначале слегка ставят на нее. Приложенная небольшая сила Р, воздействуя на тягу 4, поворачивает нижнее плечо относительно оси 9 двуплечего рычага 2, и за счет наличия плеча “а” между осью крепления двуплечего рычага 3 и осью крепления ролика 17 уже в самом начале интенсивно поворачивается двуплечий рычаг 3 до своего рабочего положения, т.е. валик 21 располагается в своем рабочем положении. А в это время двуплечий рычаг 2 только начинает поворот, и его ролик 17 катится по контактной дуге 18 нижнего плеча рычага 3 навстречу валику на рычаге 3. Соприкосновение валиков или швабры, находящейся между ними, с какой бы силой на педаль не нажимали, практически ощущаться не будет, за исключением трения качения ролика 17 и на оси его крепления. И этот казалось бы пробел можно компенсировать тем, что валик на рычаге 3 будет заходить за ось симметрии, а нижнюю часть дуги выполнить с большим радиусом. Тогда ролик 17 будет как бы катиться по наклонной поверхности, но при этом по мере поворота рычага 2 валик на рычаге 3 отойдет назад за ось симметрии, где ему и предусмотрено быть.

Со снятием нагрузки Р и ΔР, пружины 20 возвращают рычаги, тяги и педаль в исходное на фиг.1 положение.

Осушение швабры, половой тряпки производится вытягиванием между валиками 21. Сопротивление вытаскиванию каждый раз регулируется нажатием на педаль ноги.

Сравнительный расчет прижима валиков прототипа и предложенного изобретения.

Изображенные на фиг.2 элементы имеют следующие размеры:

l₁=110 l₂=80 l₃=100 l₄=180

Силу Р, приложенную к педали, условно принимаем равной 10 кг.

Усилие в тяге равно 180×10=100 S, S=18 кгсм.

Сила обжима швабры валиком 80×18=110 Q₁,

У прототипа отношение плеч педали и рычага с валиком составляет 1:2 или 1:2,5; тогда сила прижима валиками швабры составит или, если сократить разность плеч вдвое, то сила обжатия швабры половой тряпки составит Во сколько раз выгоднее предлагаемое решение:

Технико-экономические преимущества изобретения заключаются в следующем:

- повышается производительность труда;

- улучшается качество производимого труда;

- повышается культура, что дословно можно работать в белых перчатках, не дотрагиваясь воды и тряпки;

- относительная дешевизна устройства в серии;

- возможность приобретения каждого из элементов отдельно;

- есть большой резерв улучшения базовой конструкции, увеличение силы отжима швабры;

- есть возможность снабжения емкость колесами, со стороны педали 2 разнесенных колеса, а с противоположной стороны по средине оси симметрии рояльное колесо;

- есть возможность приобщения к труду широкого круга лиц, не исключая школьного возраста дома, в школе, на предприятиях, организациях.

Емкость для мытья и отжима швабры может быть использована для уборки различных помещений и обеспечивает более эффективное воздействие приложенной силы на качество отжима поломойной тряпки, улучшение качества, повышение качества культуры производства работ, увеличение производительности труда, надежности и долговечности работы, включение в работу широкого круга лиц, в том числе детей дошкольного возраста в школе, дома и в других общественных местах. Емкость содержит прикрепленные к емкости для жидкости с противоположных ее сторон равноудаленно от оси симметрии емкости две горизонтальные оси, установленные на них двуплечие рычаги, один из которых имеет тупоугольную форму, смонтированные в отверстиях сверху на идентичных верхних плечах двуплечих рычагов отжимные валики и педаль с тягами. Емкость для жидкости усилена двумя опоясывающими ее по периметру бандажами, один из которых расположен на уровне днища емкости, а второй бандаж установлен сверху на четверти высоты и на нем размещены горизонтальные оси двуплечих рычагов, при этом двуплечие рычаги имеют в углах прикрепленные к ним втулки. Нижнее плечо рычага тупоугольной формы с каждой из двух противоположных сторон емкости выполнено из параллельных щек, между которыми размещен ролик с ребордами с двух сторон, а нижнее плечо другого рычага выполнено дугообразной формы с рабочим контактным ребром, имеющим радиус, равный сумме радиуса ролика с ребордами и несущего его плеча рычага. Ролик с ребордами установлен на плече рычага с возможностью перекатывания по рабочему контактному ребру на плече другого рычага, в выполненных в размещенных в средней части верхних плеч рычагов проушинах и на расположенных на верхнем бандаже штырях закреплены предварительно напряженные пружины растяжения. Тяги выполнены регулируемыми по длине и кинематически связаны с проушинами несущих ролики с ребордами плеч рычагов и с проушинами педали, выполненной п-образной формы и установленной концами с возможностью поворота на осях, расположенных на нижнем бандаже. 3 ил.

Емкость для мытья и отжима швабры, содержащая прикрепленные к емкости для жидкости с противоположных ее сторон равноудаленно от оси симметрии емкости две горизонтальные оси, установленные на них двуплечие рычаги, один из которых имеет тупоугольную форму, смонтированные в отверстиях сверху на идентичных верхних плечах двуплечих рычагов отжимные валики и педаль с тягами, отличающаяся тем, что емкость для жидкости усилена двумя опоясывающими ее по периметру бандажами, один из которых расположен на уровне днища емкости, а второй бандаж установлен сверху на четверти высоты и на нем размещены горизонтальные оси двуплечих рычагов, при этом двуплечие рычаги имеют в углах прикрепленные к ним втулки, нижнее плечо рычага тупоугольной формы с каждой из двух противоположных сторон емкости выполнено из параллельных щек, между которыми размещен ролик с ребордами с двух сторон, а нижнее плечо другого рычага выполнено дугообразной формы с рабочим контактным ребром, имеющим радиус, равный сумме радиуса ролика с ребордами и несущего его плеча рычага, причем ролик с ребордами установлен на плече рычага с возможностью перекатывания по рабочему контактному ребру на плече другого рычага, в выполненных в размещенных в средней части верхних плеч рычагов проушинах и на расположенных на верхнем бандаже штырях закреплены предварительно напряженные пружины растяжения, а тяги выполнены регулируемыми по длине и кинематически связаны с проушинами несущих ролики с ребордами плеч рычагов и с проушинами педали, выполненной п-образной формы и установленной концами с возможностью поворота на осях, расположенных на нижнем бандаже.