МАШИНА ДЛЯ СКАЛЫВАНИЯ НАЛЕДИ Российский патент 2008 года по МПК E01H5/12 

Изобретение относится к машинам, преимущественно перемещающимся вручную, для скалывания наледи на дорожных покрытиях и может быть использовано в коммунальном хозяйстве.

Известно устройство для скалывания льда (см. а.с. SU, №1169776), в котором инструмент в виде скребка приводится от кривошипно-шатунного механизма. Однако известно, что воздействие кривошипно-шатунного механизма носит статический характер, требующий ответную реакцию. Например, для скалывания наледи толщиной 30...50 мм требуется усилие свыше 5000 Н. Для удержания подобного усилия потребуется иметь массу устройства свыше 5000 кг. Устройство массой 5000 кг затруднительно перемещать вручную на тележке. Кроме этого опора, выполненная в виде полусферы, не имеет регулировки по высоте.

Известен скалыватель наледи с тротуаров, сущность работы которого заключается в том, что наледь скалывается вращающимися от двигателя ошипованными катками, при этом с помощью того же двигателя создается ударное воздействие на наледь (см. патент России №200219).

Использование ломов для разрушения наледи дает больший эффект по сравнению с другими способами. При ударе лома или топора, приваренного к лому (наиболее часто встречающийся инструмент) происходит небольшое внедрение инструмента в толщу наледи (глубина внедрения не более 20...30% толщины наледи). В результате у режущей кромки, например, топора образуется скалывающая трещина, вызывающая отделение куска наледи от основной массы.

Таким образом, наиболее подходящим механизмом для скалывания наледи должен быть ударный двигатель типа молота, а инструментом должен быть лом или топор.

Данное изобретение направлено на создание легкой машины, передвигаемой вручную, с приводом ударного действия.

Технический результат, на достижение которого направлено данное изобретение, обеспечивается тем, что машина для скалывания наледи с электромагнитным ударным приводом, преимущественно перемещающаяся вручную, содержащая трубчатую раму на колесах с ручками управления, снабжена магнитопроводом с зарядной и разрядной катушками, установленными в магнитопроводе, с возможностью осевого перемещения и фиксированный возвратной и тормозной пружинами, якорь с жестко закрепленным на нем инструментом в виде лома или топора, регулируемой по высоте опорой с роликом, задающим переключателем, аккумулятором, батареей конденсаторов, зарядным и разрядным тиристорами.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, на которых на фиг.1 изображена машина для скалывания наледи с электромагнитным ударным приводом, содержащая раму 1 на колесах 2 с рычагом управления 3 (фиг.1). В нижней части рамы смонтирована опора с роликом 4, сидящая на одном валу с регулировочном рычагом 5, имеющим фиксатор 6 (фиг.1). На раме установлен магнитопровод 7 с размещенными в нем зарядной 8 и разрядной 9 катушками (фиг.2). В магнитопровод 7 вставлен якорь 10 из ферромагнитного металла. К нижней части якоря 10 жестко прикреплен держатель 11, выполненный из немагнитного металла. К держателю 11 жестко крепится инструмент 12 в виде лома или топора (фиг.2). Верхняя часть якоря 10 жестко скреплена со стержнем 13, выполненным также из немагнитного металла (фиг.2). Стержень 13, на котором одеты возвратная 14 и тормозная 15 пружины, вставлен в корпус 16 из немагнитного металла. Нижняя часть корпуса 16 скреплена с магнитопроводом 7, а на верхней установлен задающий переключатель 17, имеющий контакты 18, 19, 20 и 21. Возвратная 14 и тормозная 15 пружины опираются своими концами на выступы, выполненные в корпусе 16 и на стержне 13. На конце стержня 13 закреплен скользящий контакт 22 задающего переключателя 17. Схема включает в себя следующие элементы: аккумулятор 23, батарею конденсаторов 24, зарядный 25 и разрядный 26 тиристоры. В рычаг управления 3 встроен выключатель 27.

Машина работает следующим образом.

Перед включением машины все элементы находятся в исходном положении: выключатель 27 разомкнут, скользящий контакт 22 замыкает контакты 18 и 19. Оператор устанавливает опору с роликом 4 на нужное расстояние от поверхности наледи до кромки инструмента (лома или топора). Это расстояние выбирается в зависимости от твердости и толщины наледи (фиг.1). При повороте рычага управления 3 выключатель 27 замыкает цепь управления зарядного тиристора 25 и он открывается. Батарея конденсаторов 24 заряжается от аккумулятора 23 через зарядную катушку 8. Тиристор 26 в это время закрыт, так как его цепь разомкнута (фиг.2). При подаче импульса тока на катушку 8 возникает тяговое усилие электромагнитного поля, и якорь 10 движется вниз, преодолевая усилие возвратной пружины 14. Вместе с якорем 10 движется скользящий контакт 22, который размыкает контакты 18 и 19 и замыкает контакты 20 и 21. Тиристор 25 закрывается, а тиристор 26 открывается. Батарея конденсаторов 24 разряжается через разрядную катушку 9. Так как катушки 8 и 9 расположены вплотную друг к другу, то между ними возникает сильный магнитный поток. Вследствие этого якорь 10 вместе с держателем 11 и инструментом 12 получают двойной импульс силы, заканчивающийся ударом инструмента (лома или топора) в наледь. После удара якорь 10 возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины 14. Одновременно скользящий контакт 22 при достижении верхнего положения замыкает контакты 18 и 19 управляющей цепи тиристора 25. При этом тиристор 26 закрыт, а тиристор 25 открыт и цикл повторяется.

Существенное отличие предлагаемого изобретения по сравнению с известными заключатся в том, что в нем применен электромагнитный привод ударного действия, позволяющий получать удары большой мощности, а также существенно увеличить КПД привода за счет использования зарядной катушки, создающей вместе с разрядной катушкой двойной импульс силы.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, в частности к средствам удаления наледи с мощеных дорог. Машина для скалывания наледи с электромагнитным приводом ударного действия содержит раму с ручками управления. Машина снабжена магнитопроводом, установленным на раме, с зарядной и разрядной катушками, якорем, установленным в магнитопроводе с возможностью осевого перемещения и фиксацией возвратной и тормозной пружинами, и с жестко закрепленным на нем инструментом в виде лома или топора. В нижней части рамы смонтирована регулируемая по высоте опора с роликом. Машина снабжена схемой, осуществляющей ее управление и, включающей задающий переключатель, аккумулятор, батарею конденсаторов, зарядный и разрядный тиристоры, рычаг управления и выключатель. Достигается снижение массы машины при высокой эффективности скалывания наледи, значительное повышение КПД. 2 ил.

Машина для скалывания наледи с электромагнитным приводом ударного действия, преимущественно перемещающаяся вручную, содержащая раму на колесах с ручками управления, отличающаяся тем, что она снабжена магнитопроводом, установленным на раме, с зарядной и разрядной катушками, якорем, установленным в магнитопроводе с возможностью осевого перемещения и фиксацией возвратной и тормозной пружинами, и с жестко закрепленным на нем инструментом в виде лома или топора, при этом в нижней части рамы смонтирована регулируемая по высоте опора с роликом, а также машина снабжена схемой, осуществляющей ее управление и включающей задающий переключатель, аккумулятор, батарею конденсаторов, зарядный и разрядный тиристоры, рычаг управления и выключатель.