Устройство для сброса сосулек, наледи и снега со свеса кровли


 


Владельцы патента RU 2509192:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для сброса сосулек, наледи и снега со свеса крыши. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Устройство для сброса сосулек и наледи и слоя снега со свеса кровли здания содержит подвижно прикрепленную к краю свеса протяженную полосу и ее механический привод, состоящий из гибкой связи и блоков, установленных на стене здания. Гибкая связь выполнена в виде двух отрезков троса для подвеса полосы к краю свеса и ее вертикального перемещения. Одни концы отрезков прикреплены к концам полосы, а к другим концам, свободно пропущенным сквозь скобы на нижней поверхности свеса и через блоки, привязаны грузы с суммарным весом, равным весу полосы вместе с допустимым скоплением на ней сосулек и наледи. 1 ил.

 

Изобретение относится к строительству крыш жилых и производственных зданий, исключающих опасность схода с крыши снега и льда, а также падения сосулек значительных размеров.

Известно устройство для предотвращения падения крупных сосулек, наледи и снега с выступающих деталей крыш, содержащее листообразное гибкое и упругое тело, выступающее за кромку крыши и выполненное с возможностью задержания на своей поверхности наледи и снега /см. патент РФ на полезную модель №90823, кл. E04D 13/076, 2009 [1]/.

Недостатком известного устройства является опасность накопления на выступающем упругом теле значительных масс снега, льда и сосулек вследствие возможного их самопроизвольного обрушения.

Известны также устройства для сброса снега и льда со свеса кровли, включающие выступающую за кромку кровли здания упругую полосу, соединенную либо с источником механических колебаний, выполненным в виде закрепленного на здании вала с электродвигателем и эксцентриками /см. патент РФ на полезную модель №110790, кл. E04D 13/076, 2010 [2]/, либо с источником механических импульсов и вибраций в виде передвижного вибратора, соединенного с вибропроводом, состоящим из набора горизонтальных и вертикальных металлических стержней /см. патент РФ на полезную модель №110789, кл. E04D 13/064, 2010 [3]/, либо с источником механических импульсов, взаимодействующим с волноводами, выполненными из профильных конструкций, прикрепленных с напуском относительно кромки кровли /см. патент РФ на полезную модель №90450, кл. E01C 11/24, 2009 [4]/.

Недостатками известных устройств являются предельная сложность конструкции вследствие необходимости использования специальных вибро-импульсных возбудителей, вибропроводов и волноводов, значительные энергозатраты, низкие эксплуатационные характеристики устройства из-за отсутствия возможности автоматизации процесса сброса льда, снега и сосулек с кровли.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков является устройство для удаления льда и снега со свесов кровли, содержащее шарнирно прикрепленный к свесу кровли поворотный сбивающий орган, выполненный составным из шарнирно соединенных полос, при этом полоса, примыкающая к свесу кровли, снабжена со стороны свеса бойком, а с противоположной стороны - кронштейном, соединенным с тросом, перекинутым через блок /см. а.с. СССР №1188288, кл. E04D 13/06, 1982 [5]/, и принятое за прототип.

Недостатками устройства-прототипа являются ручной характер процесса сброса снега и льда со свеса кровли при полном отсутствии автоматизации, и, как следствие - опасность скопления на свесе кровли значительной массы снега, льда и сосулек значительных размеров и их самопроизвольного обрушения, значительная трудоемкость процесса сброса.

Сущность изобретения заключается в создании конструкции устройства, обеспечивающего автоматический сброс льда, снега и сосулек со свеса кровли здания без участия человека периодически по мере достижения массой данных отложений критически опасных значений.

Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет автоматизации процесса сброса сосулек, наледи и снега со свеса кровли.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для сброса сосулек, наледи и снега кровли здания, включающем подвижно прикрепленную к краю свеса кровли полосу и ее механический привод, состоящий из гибкой связи и блоков, установленных на стене здания под свесом, особенность заключается в том, что гибкая связь выполнена в виде двух отрезков троса для подвеса полосы к краю свеса и ее вертикального перемещения, причем одни концы отрезков троса привязаны к концам полосы в ее верхней части, а к другим концам отрезков троса, свободно пропущенным сквозь скобы на нижней поверхности свеса и через блоки, привязаны грузы с суммарным весом, равным весу полосы вместе с допустимым скоплением сосулек и наледи, при этом к стене прикреплен горизонтальный упор, контактирующий с полосой при ее опускании в свое нижнее положение, а в нижней средней части полосы выполнено отверстие обеспечения возможности привязывания к полосе свисающего до земли вспомогательного троса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематично на общем виде показано предлагаемое устройство /сплошными линиями - в положении до срабатывания, пунктирными - после срабатывания и ударного взаимодействия подвижной полосы с упором/.

Устройство для сброса сосулек, и наледи 1 и слоя 2 снега со свеса 3 кровли 4 здания 5 содержит подвижно прикрепленную к краю свеса 3 протяженную полосу 6 и ее механический привод, состоящий из гибкой связи 7 и блоков 8, установленных на стене 9 здания 5 под свесом 3, при этом гибкая связь 7 выполнена в виде двух отрезков троса для подвеса полосы 6 к краю свеса 3 и ее вертикального перемещения, причем одни концы отрезков 7 троса привязаны к концам полосы 6 с помощью отверстий в ее верхней части, а к другим концам отрезков 7 троса, свободно пропущенным сквозь скобы 10, установленные на нижней поверхности свеса 3, и через блоки 8 привязаны грузы 11 с суммарным весом, равным весу полосы 6 вместе с допустимым скоплением на ней сосулек и наледи 1. На рисунке на общем виде показан только один, обращенный к нам конец полосы 6, и, соответственно, только один отрезок 7 троса, пропущенный через две близкие к нам скобы 10, один блок 9 и соединенный с одним грузом 11. Аналогично, к другому удаленному от нас концу полосы 6 также привязан другой отрезок 7 троса, пропущенный через две другие скобы 10, блок 8 и соединенный с другим грузом 11. При этом все элементы 7, 8, 10, 11 механического привода по обе стороны полосы 6 расположены в пространстве параллельно друг другу. К стене 9 здания 5 прикреплен горизонтальный упор 12, контактирующий с полосой 6 при ее опускании в свое нижнее положение, показанное на рисунке пунктиром /как и верхнее положение груза 11, соответствующее нижнему положению полосы 6/. Упор 12 размещен симметрично посередине полосы 6, то есть прикреплен к стене 9 посередине между блоками 8. В нижней средней части полосы 6 выполнено отверстие для обеспечения возможности привязывания к полосе 6 свисающего до земли вспомогательного троса /на рисунке данное отверстие и свисающий вспомогательный трос не показаны, так как последний привязывается только в чрезвычайных ситуациях /см. ниже//.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

В исходном состоянии устройства при полном отсутствии на полосе 6 сосулек и наледи 1, либо при их допустимом скоплении, то есть при суммарном весе вместе с полосой 6, меньшем веса груза 11, элементы устройства находятся в положениях, показанных на рисунке сплошными линиями, а именно полоса 6 притянута отрезками 7 троса грузами 11 своим верхним торцом к наружному краю свеса 3. При этом осадки в процессе таяния снега и льда 2 на кровле 4 стекают по полосе 6, и на ней образуются сосульки и слой наледи 1. В качестве допустимого скопления осадков /сосулек и наледи 1/ на пластине 6 считается такая их масса, которая в случае падения не чревата опасностью нанесения травм людям и повреждения объектов. Такое скопление возможно только на ранней стадии формирования сосулек и слоя 1 наледи, и, естественно, при появлении крупных сосулек и толстого слоя льда 1 вес скопления превосходит допустимое значение. В этом случае вес пластины /полосы/ 6 с осадками 1 перевесит груз 11, и полоса 6 скачком начнет двигаться вниз, набирая скорость, грузы 11 при этом поднимаются вверх. При ударном взаимодействии нижнего торца полосы 6 с упором 12 /см. пунктирное положение на рисунке/ произойдет сброс сосулек и слоя 1 наледи с полосы 6, под действием грузов 11 облегченная полоса 6 сразу начнет двигаться вверх до удара своим верхним торцом в наружный край свеса 3. Это приведет к сбросу слоя 2 снега с края свеса 3, и устройство опять придет в исходное рабочее положение, показанное на рисунке сплошными линиями. Изменяя вес груза 11, очень просто экспериментально настроить устройство на любой необходимый уровень срабатывания, то есть изменять при необходимости допустимую массу скопления сосулек и наледи 1 на полосе 6. Необходимо подбирать вес грузов 11 сравнительно малым, чтобы устройство срабатывало достаточно часто при малой массе скопления на нем сосулек и наледи 1, что позволит сбрасывать последние сразу на начальной стадии их образования. Такой процесс сброса происходит, во-первых, полностью автоматически без участия человека, а во-вторых, постоянно, периодически по мере накопления на свесе 3 осадков, не допуская опасного образования сосулек и наледи. Для особо сложных условий эксплуатации /значительная масса выпадающих осадков, тяжелые климатические условия, резкие перепады температур, сильный гололед, сочетания дождей с заморозками и т.п./ к отверстию в нижней средней части полосы 6 привязывается вспомогательный трос, свисающий до земли /на рисунке отверстие и трос не показаны/. Трос может быть использован для ручного удаления сосулек и наледи 1 с полосы 6, а также слоя 2 снега со свеса 3 путем периодических рывков за конец троса с земли и его отпускания. Это будет вызывать опускание полосы 6 при рывке до ее удара в упор 12 и подъем грузов 11, последующий подъем полосы 6 за счет веса грузов 11 до соударения полосы 6 с краем свеса 3. При особо сложных условиях эксплуатации возможно частичное схватывание /примораживание/ тросов 7 к скобам 10, препятствующее автоматическому режиму и устраняемое вышеуказанным ручным режимом работы привода. Устройство предельно просто, универсально и автоматизировано.

Устройство для сброса сосулек, наледи и снега со свеса кровли здания, включающее подвижно прикрепленную к краю свеса кровли полосу и ее механический привод, состоящий из гибкой связи и блоков, установленных на стене здания под свесом, отличающееся тем, что гибкая связь выполнена в виде двух отрезков троса для подвеса полосы к краю свеса и ее вертикального перемещения, причем одни концы отрезков троса привязаны к концам полосы в ее верхней части, а к другим концам отрезков троса, свободно пропущенным сквозь скобы на нижней поверхности свеса и через блоки, привязаны грузы, с суммарным весом, равным весу полосы вместе с допустимым скоплением на ней сосулек и наледи, при этом к стене прикреплен горизонтальный упор, контактирующий с полосой при ее опускании в свое нижнее положение, а в нижней средней части полосы выполнено отверстие для обеспечения возможности привязывания к полосе свисающего до земли вспомогательного троса.



 

Похожие патенты:

Устройство для удаления сосулек относится к строительству крыш жилых и производственных зданий, исключающих опасность схода с крыши снега и льда. Устройство для удаления сосулек 1 с карниза 2 крыши 3 здания 4 содержит гибкие режущие элементы 5, расположенные вдоль карниза параллельно ему.

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для удаления наледи и сосулек с карнизов крыш зданий, сооружений и вокруг воронок водосточных труб.

Изобретение относится к строительству, в частности к устройству сброса льда и снега с края кровли. Технический результат изобретения заключается в эксплуатационной надежности крыш.

Изобретение относится к области строительства, в частности к крышам зданий, исключающих опасность схода снега, льда и падения сосулек. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши.

Изобретение относится к области строительства, в частности к консольному свесу кровли здания. Технический результат изобретения заключается в снижении эксплуатационных затрат.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для автоматического механического удаления сосулек с крыш зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для удаления снега и наледи с карнизов крыш. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции антиобледенительного свеса крыши. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления льда с карниза крыши. Технический результат изобретения заключается в снижении энергозатрат при удалении льда с крыши.

Изобретение относится к области строительства, в частности к агрегату для уборки снега и сосулек со скатных кровель различных зданий. Технический результат изобретения заключается в улучшении условий безопасности людей на крыше в процессе ее уборки в зимнее время года.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для предотвращения образования сосулек с крыш зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Устройство содержит на выступающих деталях крыши сбивающий орган, имеющий возможность соверщения возвратно-поступательных движений в плоскости, нормально пересекающей зону роста сосулек, соединенный с приводом, закрепленным на стене здания посредством кронштейнов под выступающей деталью. Привод выполнен в виде двух шарнирно закрепленных на стене плоских лопастей, снабженных ветровыми ловушками. Сбивающий орган выполнен в виде обоюдоострого ножа, шарнирно прикрепленного к лопастям. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для автоматического механического удаления сосулек с крыш здания. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Устройство для удаления сосулек со свесов кровли включает закрепленный кронштейнами на стене рабочий орган, выполненный в виде валов, приводной механизм и скалыватели сосулек. Валы свободно с возможностью вращения вставлены во фторопластовые втулки в кронштейнах. Скалыватели сосулек выполнены в виде П-образных коленчатых изгибов на валах, проходящих при вращении вала непосредственно под свесом. Приводной механизм выполнен в виде закрепленного на валу диска с чашками, расположенными на его ободе и периодически заполняемыми и опорожняемыми стекающей с кровли талой водой, в результате чего осуществляется вращение валов со скалывателями сосулек. 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к карнизу крыши здания. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Карниз крыши здания содержит выступающую полосу из упругой стали, задерживающую на своей поверхности слой льда, снега и сосульки. Полоса выполнена с возможностью релейной потери устойчивости формы /продольного изгиба/ под действием осевой нагрузки, превышающей критическое значение. Левый конец полосы прикреплен к карнизу шарнирно с помощью оси, а правый введен в контакт с биметаллической пружиной, развивающей при заданной температуре окружающей среды вышеуказанное значение осевой нагрузки. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для предотвращения образования наледи в водостоках зданий и способу его установки. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности водостоков. Устройство включает электронный блок СВЧ-излучения, который выполнен на каркасе с перегородками, содержит: вентилятор, силовой трансформатор или инверторный блок, высоковольтный конденсатор, диодный выпрямительный мост, магнетрон с датчиком температуры, сетевой противопомеховый фильтр, сетевой шнур электропитания. Электронный блок СВЧ имеет защитный кожух с ручками и страховочным тросиком, съемный колпак. Устройство выполнено в виде автономного электронного блока, который вкладывают в опору, установленную в воронке водостока. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу удаления сосулек с крыш зданий и устройству, реализующему данный способ. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. В устройстве использован механизм разрушения, для периодичности действия которого используют эффект гравитации. Механизм представляет коромысло, у которого одно плечо выполняет роль противовеса, а второе, рабочее плечо, предназначено для образования и роста сосулек. Увеличение массы и расстояния до центра массы в процессе роста сосулек на рабочем плече используют для разворота коромысла и последующего соударения сосулек о неподвижную преграду, обеспечивая разрушение сосулек. После разрушения сосулек и освобождения от них рабочего плеча коромысло разворачивается под действием силы тяжести плеча-противовеса в обратном направлении и возвращается в первоначальное положение, готовое к новому разрушению. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к пневматической противообледенительной системе для крыш зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Противообледенительная система содержит герметичный протектор из эластомерного или резиноармированного материала с возможностью подключения к источнику сжатого воздуха - компрессору. Протектор выполнен плоским из сложенного пополам в продольном направлении рулонного полотнища с напуском одной из сторон, которое со всех сторон свободно облегает объемную крупноячеистую сетку. Через протектор пропущена трубка со штуцерами на концах, прикрепленная к краю сетки со стороны напуска. Часть трубки, находящаяся в протекторе, перфорирована отверстиями, а выход источника сжатого воздуха через первый выход подключенного к его выходу тройника и шланг соединен с входным штуцером трубки, выходной штуцер которой закрыт заглушкой. Второй выход тройника подключен к входу нормально открытого электровентиля, обмотка которого и обмотка электродвигателя компрессора через двухполюсный выключатель параллельно подключены к низковольтному источнику электропитания и к розетке для подключения к системе автономного низковольтного переносного источника электропитания. 4 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к карнизу крыши здания. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Карниз крыши содержит выступающую за его кромку упругую полосу из стали, выполненную с возможностью задержания снега, льда и сосулек. Полоса изогнута по многоволновой синусоидальной кривой с помощью механизма создания продольного натяга критической силой высшего порядка, при этом один конец полосы закреплен на карнизе шарнирно с помощью оси, а механизм создания натяга представляет собой консольную стойку прямоугольного сечения с регулировочными винтами и подвижными фиксаторами, введенными в силовой скользящий контакт с другим концом полосы. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к системе для предотвращения образования сосулек и ледяных наростов на металлических крышах зданий и сооружений. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности кровли. Система, содержащая крышу и водосточные трубы, включает металлический проводник, прикрепленный вдоль контура крыши к нижней поверхности ее кромки. На металлическом проводнике закреплены свисающие вниз гибкие полосы, на внутренней поверхности которых размещены гибкие горизонтально расположенные пьезоэлементы, концы которых подключены к двум разным точкам проводника, образуя автономный замкнутый контур. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно, к устройству для удаления сосулек, скапливающихся на карнизах крыш зданий. Технический результат изобретения заключается в с повышении эксплуатационной надежности крыши. Устройство включает смонтированные в ряд под карнизом крыши посредством цилиндрических шарниров поворотные рычаги, снабженные приводом. Оси шарниров вертикальны, а свободные концы поворотных рычагов соединены между собой продольными штангами, связанными с концами поворотных рычагов вертикальными пальцами. На нижнем конце оси одного из поворотных рычагов смонтирован кривошип, повернутый в плане относительно рычага на угол больший 90° и соединенный посредством вертикального пальца с приводным механизмом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для предохранения от падения сосулек с кровли скатной крыши. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационной надежности крыши. Устройство содержит прикрепленную к крыше двухслойную сетчатую шторку, расположенную над водосточными желобами под углом в пределах угла уклона крыши и с опорой на их наружную стенку с образованием за ними ниспадающей ее части. Шторка выполнена над водосточными желобами из двухслойного сетчатого упругоэластичного материала с применением гигроскопического материала, а в ниспадающей части между слоями в шторки размещен слой наполнителя из материала гигроскопической структуры с гидрофильным свойством. 1 ил.
Наверх