Пристрій для сколювання льоду і ущільненого снігу

Изобретение относится к средствам скалывания льда и уплотненного снега с поверхностей дорог, тротуаров, др уги х поверхностей и выполнения лунок во льду. Известно устройство для очистки льда с поверхностей [Авт.св. № 1232730, кл. Е 01 Н 5/12], содержащее базовые шасси с рамой, на которой с вертикальной осью вращения закреплен рабочий орган выполненный в виде приводных роторов. На каждой оси установлены режущие диски с возможностью поворота в вертикальной плоскости. Недостатком этого устройства является малая скалывающая способность режущи х дисков и большие энергетические затраты. Известно устройство для очистки дорог от льда и уплотненного снега [1], содержащее рабочие органы, установленные на осях, которые закреплены на раме (корпусе) под углом к горизонтали в поперечно-вертикальных плоскостях с возможностью вращения и содержащие режущие элементы. Недостатком этого устройства является то, что внутренняя поверхность и наружная поверхность на режущем элементе создают сопротивление погружению режущего элемента в лед. Поэтому режущий элемент имея эти поверхности, расположенные под малым углом к обрабатываемой поверхности получает большое сопротивление взрыхляемой поверхности и требуется большое усилие для его погружения в лед. В основу изобретения поставлена задача создания устройства для скалывания льда и уплотненного снега, в котором путем изменения профиля наружного края режущего элемента, обеспечивается уменьшение сопротивления погружению рабочего органа в лед и за счет этого уменьшается вес устройства, усилие для его перемещения и увеличивается толщина скалываемого льда. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для скалывания льда и уплотненного снега, содержащем закрепленные на раме оси, расположенные в поперечно-вертикальных плоскостях под углом к горизонтали, рабочие органы, каждый из которых содержит по меньшей мере один режущий элемент, согласно изобретению режущий элемент расположен под углом к плоскости вращения рабочего органа. Поставленная задача решается так как рабочий орган, расположенный на оси наклонной к горизонтали и поперек движению, а режущий элемент под углом к плоскости вращения рабочего органа вокруг указанной оси, то эти углы "компенсируются" и режущий элемент в нижнем положении расположен подобно установленному на горизонтальной оси. Таким образом острие режущего элемента расположено по нормали и имеет возможность легче проникать в лед. При этом режущие элементы, расположенные выше самого нижнего положения имеют возможность больший объем льда сдвигать в сторону от направления движения рабочего органа. Выполнение кромки режущего элемента пилообразной позволяет легче проникать в лед т.к. острие при этом имеет меньшую площадь и следовательно легче осуществляют поставленную задачу. Тоже происходит и с выполненными в виде штырей режущими элементами. Штырь имеет меньшую площадь чем сплошной режущий элемент, а пространство между штырями выкалывается и за счет монолитной связи льдам, и за счет сложного движения штыря (при погружении он перемещается по одной траектории, а при подъеме по другой охватывающей пропущенное первой). В результате даже большое расстояние между штырями позволяет охватить обработкой всю борозду. Отдельные части режущих элементов могут быть закреплены посредством пружин на основании рабочих органов. Этим достигается сохранение целостного рабочего органа при наезде на препятствие (камень выступ и т.п.). Наезжая на камень, режущий элемент расположенный выше самой нижней точки и в стороне от этой точки (т.к. режущий элемент наклонен), входит с ним в соприкосновение. При опускании вниз он должен переместиться в сторону, т.к. рабочий орган наклонен (расположен на наклонной оси), но это невозможно так как камень неподвижен. В этом случае деформируется пружина и режущий элемент без смещения в сторону опускается вниз. Цель достигнута - лед выколот, камень объехали и рабочий орган цел. Усилие, необходимое для сжатия пружины, большее нежели усилие, необходимое для разрушений льда, и меньшее предела прочности режущего элемента. Аналогичная ситуация возникает при выполнении непрерывной поверхности в виде пружины, т.к. здесь в одном месте рабочий орган деформируется, а в другом выпячивается. На фиг.1 показан вариант выполнения устройства в сечении; на фиг.2 - вид А на фиг.1 (вариант выполнения рабочего органа устройства с разделенной режущей кромкой); на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - рабочий орган с пилообразной режущей кромкой; на фиг.5 - вид В на фиг.4 (в эпизодах). Устройство для скалывания льда и уплотненного снега содержит рабочие органы 1 (фиг. 1-5) с режущими элементами 2, расположенные на раме 3 посредством осей 4 и имеет ручку 5. Оси 4 установлены под углом к горизонтали и поперек направления движения устройства. При этом режущий элемент 2 расположен под углом к плоскости вращения рабочего органа т.е. к плоскости перпендикулярной оси вращения рабочего органа. Рабочие органы 1 могут быть установлены с наклоном в разные стороны (фиг.1) или в одну сторону в одном направлении (не показано). При скалывании в условиях расположения под обрабатываемой поверхностью неровностей, камней и пр. (не показано) режущие элементы, или элемент 2, выполнены из пружинистого материала, или выполнены из частей 6 (фиг.2,3), установленных болтами 7 (фиг.3) на пружинистых элементах 8. Пружинистые элементы 8, или пружинистый конус выполнены достаточно упругими, чтобы скалывать лед, но при попадании на пути камня деформируемыми, предохраняя от поломки режущие элементы 2. При этом режущий элемент 2 выполнен, имеющим предел прочности большой силы необходимой для деформации пружинистых элементов. Режущий элемент 2 может быть выполнен с режущей кромкой, которая может быть по образующей режущего элемента (фиг.1), или же пилообразной (фиг.4) с образованием острия 9 и широкой части 10 у основания пилообразной формы. Режущие элементы могут быть выполнены для увеличения их жесткости в виде штырей, которые также могут иметь острия 9 (фиг.5). Режущий элемент 2 для увеличения глубины проникновения в лед, с со хранением габаритов рабочего органа, могут быть расположены до оси вращения, т.е. при этом рабочий орган состоит из режущих элементов, расположенных под углом к плоскости вращения рабочего органа. Режущий элемент 2 может располагаться перпендикулярно (по нормали) ко льду 11 и/или к обрабатываемой поверхности 12, а также может быть наклонена. Устройство для скалывания льда и уплотненного снега работает следующим образом. При перемещении устройства (фиг.1) в направлении перпендикулярном рисунку (фиг.1) вперед, или назад за ручку 5, рабочие органы 1, проникая режущими элементами 2 в лед 11 до поверхности 12, вращаются вокруг осей 14 относительно корпуса 3. При перемещении по поверхности 12 режущие элементы 2 входят в лед 11 на определенном расстоянии друг от друга, а перемещение вниз сопровождается уменьшением этого расстояния и сжатием льда 11 с превращением его в крошку 13. Если рабочие органы 1 расположены с одинаковым наклоном (не показано), то они сдвигают лед на определенное расстояние, нарушая его монолитность. Для обхода режущим элементом 2 препятствия в виде камней, выступов и т.п. поверхность рабочего органа деформируется. Если режущий элемент 2 выполнен раздельно с другими на одном рабочем органе 1, то для обхода препятствия деформируется часть рабочего органа 1, на которой расположен, вошедший в контакт с препятствием режущий элемент 2. При расположении режущих элементов 2 болтами 7 на пружинистых элементах 8, обход препятствия обеспечивается деформацией пружинистых элементов 8. Режущий элемент 2, выполненный пилообразным (фиг.4,5) острием 9 проникает в лед 11 в направлении Г (фиг.5), а более широкая часть 10 погружается в лед под углом. В результате проникновения вглубь и выравнивания в направлении Д, используя силы сцепления льда 11 рабочий орган получает дополнительную силу для проникновения в лед 11 острия 9 в направлении Г. Аналогично осуществляется погружение режущи х элементов выполненных в виде штырей, а процесс возникновения силы действующей вниз присутствует и в режущих элементах, выполненных сплошными по одному на рабочем органе. Расположение режущих элементов 2 в нижнем положении перпендикулярно поверхности 12 или льда 11 позволяет легче погружаться рабочему органу в лед 11, т.к. усилие сверху вниз без составляющих используется на погружение. Для этого режущий элемент установлен под углом к плоскости вращения рабочего органа 1, что уменьшает сопротивление погружению режущего элемента 2 в лед 11. Выполнение режущего элемента 2 с утолщением к основанию позволяет увеличить его прочность при работе на сдвиг льда в сторону.