СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБИВАНИЯ СОСУЛЕК С КАРНИЗОВ КРЫШ ЗДАНИЙ Российский патент 2023 года по МПК B64U10/60 E04D13/76 B64U10/14 B64U20/70 B64U101/25 B64U101/29 

Изобретение относится к области строительства, в частности к обслуживанию зданий, и может быть использовано в ЖКХ для сбивания сосулек с кровли домов.

Известен привязной беспилотный летательный аппарат, содержащий корпус с аккумулятором и аппаратурой управления и наблюдения, одно крыло, установленное на корпусе, имеющий V-образный профиль, четыре мотор-генератора с воздушными винтами, установленные на крыле симметрично относительно центра масс летательного аппарата, леер, закрепленный одним концом на корпусе, другим на земле, удерживающий летательный аппарат на одном месте наподобие «воздушного змея». (Патент RU № 169165 U1. Привязной беспилотный летательный аппарат. МПК: B64C 27/08, B64C 39/02. - Опубл. 07.03.2017).

Известно устройство для удаления сосулек с крыш зданий, содержащее фюзеляж, несущий винт с лопастями из полимерных композиционных материалов, автомат перекоса несущего винта, рулевой винт, систему управления, рабочий орган. В фюзеляже размещен электродвигатель, связанный через автомат перекоса с несущим винтом, а через редуктор - с рулевым винтом. Участок вала между электродвигателем и автоматом перекоса размещен в камере, связанной с внутренней поверхностью фюзеляжа. Камера содержит впускное отверстие с обратным клапаном и выпускное отверстие. На указанном участке вала размещены лопатки. Перед выпускным отверстием камеры размещен тепло-электронагревательный элемент. С выпускным отверстием связан телескопический тубус, имеющий возможность изменения длины и размера выходного отверстия. Система управления содержит пульт управления, связанный с источником питания, а также с автоматом перекоса несущего винта, регулятором размера выходного отверстия и длины тубуса, редуктором рулевого винта. (Патент RU № 2 463 415 С2. Устройство для удаления сосулек с крыш зданий. МПК: E04D 13/076, B64C 27/00. - Опубл. 10.10.2012). Данное устройство принято за прототип.

Недостатком известного технического решения является сложность конструкции устройства и высокая степень опасности управления при сбивании сосулек с карнизов крыш зданий.

Задачей заявляемого технического решения является создание устройства с наименьшими материальными затратами и повышение безопасности при сбивании сосулек с карнизов крыш домов.

Техническим результатом от использования предлагаемого технического решения является снижение стоимости изготовления и повышение безопасности при сбивании сосулек с карнизов крыш домов.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий, содержащем летательный аппарат с лопастным несущим винтом и электроприводом, связанным с источником питания, и пульт системы управления, согласно предложенному техническому решению,

в качестве летательного аппарата содержит квадрокоптер, состоящий из модульной рамы, лопастных несущих винтов, механических рулей, пружинного вала для вращения ступицы с, по меньшей мере, одной парой противоположно направленных сбалансированных рычагов с ударниками на концах для сбивания сосулек, и дополнительно электрический двигатель для вращения рычагов, закреплённый на раме квадрокоптера, подключаемый к источнику питания с помощью пульта дистанционной системы управления;

квадрокоптер выполнен привязным с помощью леера, одним концом подвижно закрепленного в ступице, а другим - в рулетке с возможностью ручного управления высотой перемещения квадрокоптера путём фиксирования в рулет-ке длины леера, соответствующей высоте сбивания сосулек;

противоположно направленные рычаги с ударниками на концах выполнены телескопическими с возможностью увеличения радиуса действия ударников за счёт центробежных сил, вызванных динамикой при их вращении, и снабжены пружинами возврата ударников в исходное положение при статическом состоянии;

ударники выполнены с конусообразными наконечниками.

Приведённый заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного устройства для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определённого заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемых технических решений на преобразование и достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявленное техническое решение планируется использовать на объектах ЖКХ с появлением сосулек на кровельных свесах домов. Следовательно, заявляемое устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

На фиг.1 схематично представлено предлагаемое устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий.

Устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий содержит привязной квадрокоптер, состоящий из модульной рамы 1, противоположно вращающихся лопастных несущих винтов 2, механических рулей 3, пульта 4 системы управления устройством, электрического двигателя 5 с пружинным валом 6, соединённым со ступицей 7, на которой закреплены, по меньшей мере, одна пара противоположно направленных сбалансированных телескопических рычагов 8 с ударниками 9 на концах, выполненными с конусообразными наконечниками для надреза и сбивания сосулек, снабжённые пружинами 10 возврата ударников 9 в исходное положение при статическом состоянии. Ударники 9 выполнены с конусообразными наконечниками. Квадрокоптер снабжён леером 11, одним концом подвижно закрепленного в ступице 7, а другим - в рулетке 12 для ручного удержания высоты перемещения привязного квадрокоптера при сбивании сосулек путём фиксирования длины леера 11 в рулетке 12. Электрический двигатель 5 предназначен для создания вращательного движения ступицы 7. Рули 3 с лопастями 2 предназначены для придания квадрокоптеру в воздушном пространстве требуемого положения. Источником энергии для работы квадрокоптера являются электрические аккумуляторы (условно не показаны).

Устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий работает следующим образом.

Размещённому на земле устройству оператор через пульт 4 системы управления передаёт сигнал на включение вращения лопастных несущих винтов 2 квадрокоптера. Вращающиеся лопасти несущих винтов 2 создают подъёмную силу и осуществляют подъём устройства. С приближением к сосулькам оператор с пульта 4 системы управления включает электрический двигатель 5, который пружинным валом 6 начинает вращать ступицу 7 вместе с телескопическими рычагами 8 и ударниками 9 на их концах, выполненными с конусообразными наконечниками. За счет центробежных сил от вращения масс ударников 9 последние раздвигают телескопические рычаги 8 и смещают ударники 9 на их концах на величину радиуса R вращения в рабочем состоянии. Оператор при помощи механических рулей 3 осуществляет маневр квад-рокоптером и с вращающимися выдвинутыми ударниками 9 подводит его к сосулькам для их механического сбивания ударниками 9, удерживая необходимую высоту привязного квадрокоптера фиксированием длины леера 11 в рулетке 12. Затем выполняют перемещение квадрокоптера с вращающимися выдвинутыми ударниками 9 вдоль карниза крыши здания и попутными надрезом конусообразными наконечниками ударников 9 и последующим сбиванием ударниками 9 удаляют свисающие сосульки. При столкновении ударника 9 с сосулькой последняя откалывается от карниза крыши, при этом действие импульса силы, передаваемое квадрокоптеру от воздействия ударника 9 на сосульку, компенсируется пружинным валом 6, исключая тем самым аварию квадрокоптера. Через пульт 4 системы управления производится коррекция положения квадрокоптера. При зацеплении ударника 9 за иные элементы крыши за счёт попутного сбивания сосулек квадрокоптер отталкивается от карниза и электродвигатель 5 вращения ударников 9 автоматически выключается, телескопические рычаги 8 с ударником и под действием пружины 10 складываются и восстанавливается положение квадрокоптера в пространстве. С окончанием сбивания сосулек с карнизов крыш зданий оператор с пульта 4 системы управления выключает электрический двигатель 5, который пружинным валом 6 прекращает вращать ступицу 7 вместе с телескопическими рычагами 8 и ударниками 9 на их концах. По мере прекращения вращения центробежные силы, вызванные динамикой их вращении, снижаются и телескопические рычаги 8 с ударниками 9 на концах под действием пружин 10 возвращаются в исходное положение, соответствующее статическому состоянию. Квадрокоптер после остановки вращения ступицы 7 вместе со сложенными телескопическими рычагами 8 с ударниками 9 на их концах посредством пульта 4 системы уп-равления опускают на землю, одновременно рулеткой 12 сворачивают леер 11. С приземлением квадрокоптера выключают вращения лопастных несущих винтов 2. На этом работа заканчивается.

Таким образом предложенное устройство позволяет своевременно и безопасно производить механическое сбивание сосулек с карнизов крыш зданий.

Изобретение относится к области строительства и касается средств сбивания сосулек с карнизов крыш зданий. Устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш содержит квадрокоптер и пульт системы управления. Квадрокоптер содержит модульную раму, электрический двигатель, пружинный вал для вращения ступицы, на которой закреплены противоположно направленные сбалансированные телескопические рычаги с ударниками на концах для сбивания сосулек. Телескопические рычаги выполнены с возможностью увеличения радиуса действия ударников за счет центробежных сил, вызванных динамикой при их вращении, и снабжены пружинами возврата ударников в исходное положение при статическом состоянии. Достигается повышение безопасности при сбивании сосулек с карнизов крыш домов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для сбивания сосулек с карнизов крыш зданий, содержащее летательный аппарат с лопастным несущим винтом и электроприводом, связанным с источником питания, и пульт системы управления, отличающееся тем, что в качестве летательного аппарата содержит квадрокоптер, состоящий из модульной рамы, лопастных несущих винтов, механических рулей, пружинного вала для вращения ступицы, с по меньшей мере одной парой противоположно направленных сбалансированных рычагов с ударниками на концах для сбивания сосулек, и дополнительно электрический двигатель для вращения ступицы с телескопическими рычагами, закреплённый на раме квадрокоптера, подключаемый к источнику питания с помощью пульта дистанционной системы управления.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что квадрокоптер выполнен привязным с помощью леера, одним концом подвижно закрепленного в ступице, а другим - в рулетке с возможностью ручного управления высотой перемещения квадрокоптера путём фиксирования в рулетке длины леера, соответствующей высоте сбивания сосулек.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что противоположно направленные рычаги с ударниками на концах выполнены телескопическими с возможностью увеличения радиуса действия ударников за счёт центробежных сил, вызванных динамикой при их вращении, и снабжены пружинами возврата ударников в исходное положение при статическом состоянии.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ударники выполнены с конусообразными наконечниками.