Пристрій рябікова для зняття гідроізоляційних прошарків м’якої покрівлі

Реферат: UA 95414 U UA 95414 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до будівельної індустрії і може бути використана для зняття гідроізоляційних прошарків м'якої покрівлі промислових і цивільних будівель та споруд. Зокрема корисна модель призначена для зняття прошарків різноманітних типів м'яких покрівель, які за час тривалої експлуатації змінили технічний стан експлуатації. у результаті суміжної дії різноманітних негативних джерел, таких як - сонячне випромінювання, агресивне зовнішнє середовище, атмосферні опади, а також фізичне руйнування і зношення гідроізоляційних прошарків, пов'язаних з нерівномірними лінійними розширеннями матеріалів, завдяки значному діапазону температурних коливань, низької якості застосованих матеріалів та інше. Пристрій може бути виготовлений на машинобудівному підприємстві, яке виготовляє будівельне та елекромеханічне обладнання. Пристрій призначений для збільшення швидкості руйнування прошарків м'якої покрівлі, мінімізації фізичної праці і навантажень. В залежності від виконання пристрою, він може бути реалізований з різноманітними типами приводів, які можуть бути у вигляді двигунів внутрішнього згоряння або з елекроприводом, енергопостачання якого здійснюється від загального джерела живлення або автономного, від генератора. Відомий пристрій для руйнування м'якої покрівлі, який являє собою підрізний ніж, за допомогою якого здійснюється процес розрізання килиму м'якої покрівлі, яка не придатна для подальшої експлуатації, тому що вона вражена негативними природними та техногенними факторами і втратила ізолюючу властивість (А.С. СРСР № 1446254). За допомогою відомого пристрою, необхідна товща покрівлі розрізається на невеликі ділянки з метою мінімальних фізичних навантажень і зусиль для відриву їх від нижньої основи. Головним недоліком пристрою є те, що він не дозволяє вирівнювати поверхню основи для подальших робіт влаштування нових гідроізоляційних прошарків м'якої покрівлі. Вагомим недоліком пристрою є те, що він являє собою устаткування для виконання тільки однієї технологічної операції - розрізання прошарків покрівлі, яка потребує неабияких навиків, особливо у період з низькими температурами, коли покрівля стає ломкою і крихкою, тоді потрібна неабияка обережність та значна фізична сила для усунення і подолання опору зчеплення прошарків під час подальшого пошарового розбирання товщі покрівлі. Суттєвим недоліком є те, що продуктивність праці обмежена і залежить від фізичного стану працівників. У час експлуатації пристрою, необхідно додаткове газове обладнання, призначене для нагрівання робочого органу, що дозволяє значно знизити опір розрізаючому інструменту і відповідним чином зменшити кількість додаткового персоналу. Найбільш близьким технічним рішенням, вибраним як прототип, є пристрій, що містить раму, на якій закріплені держала штурвалу керування, привід, механізми. котрі пов'язані з розрізаючим елементом (http://www.diam-instrument.ru/catalog/rezchiki-krovli.html). Розрізання пристроєм забезпечується фрезою у формі кола, армованою твердим сплавом або високоміцною металокерамікою. Ширина полоси остаточного руйнування покрівлі, залежить від: - величини сил зчеплення прошарків з бетонною основою або з нижче розташованими прошарками руберойду; - в'язкості покрівлі, яка прямим чином залежить від температури повітря навколишнього середовища. Пристрій не руйнує та не знімає м'яку покрівлю з твердої основи, а лише розрізає покрівлю на потрібну глибину. За допомогою пристрою розрізають м'яку покрівлю, після цього потрібна значна кількість об'єму фізичної праці та зусиль, за допомогою яких на розрізаних окремих малих ділянках виконується процес розчеплення верхніх прошарків від нижче розташованих або від основи, на якій вони приклеєні різноманітними мастиками. Пристрій дозволяє виконувати роботи у теплий період року і за умов негативних температур, але для подальшого розбирання товщі покрівлі необхідне спеціальне електричне або пневматичне обладнання, а також неабиякі фізичні зусилля, тому що величина сил зчеплення прошарків з бетонною основою або з нижче розташованими прошарками дуже значна. Недоліком моделі устаткування є те, що за його допомогою здійснюється виконання тільки однієї технологічної операції - розрізання прошарків покрівлі на потрібну глибину. Розрізання килиму покрівлі відомим пристроєм потребує значних фізичних та економічних зусиль та затрат, тому що килим м'якої покрівлі потрібно розрізати на вузькі полоси, ширина яких дозволить з незначними зусиллями роз'єднувати один від одного прошарки килиму покрівлі, прибирати зруйновану масу, та вирівнювати нижче розташовані прошарки для наклеювання подальших шарів руберойду на підготовлену поверхню. 1 UA 95414 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пристрій може виконуватися у вигляді механізму, який спроможний діяти протягом тривалого часу, але не спроможний виконувати усі передбачені технологічні роботи повного циклу зняття покрівлі, які включають розрізання м'якої покрівлі з попереднім нагрівом робочого органу за умови низької температури навколишнього середовища, відривання прошарків на розрізаних ділянках рубероїдної покрівлі, або ії повне руйнування, вирівнювання твердої поверхні та підготовка її до формування нової покрівлі. Основним недоліком цих пристроїв є те, що вони уявляють собою устаткування та призначені для виконання тільки однієї технологічної операції розрізання прошарків покрівлі, котра є лише підготовчою операцією усього комплексу робіт. Зокрема суттєвим недоліком пристроїв є те, що вони розрізають килим на окремі частини (полоси, квадрати) прошарки м'якої покрівлі, де остаточною операцією є відривання прошарків руберойду на розрізаних ділянках, або її повне руйнування, різноманітними пневматичними або електричними перфораторами. Задачею корисної моделі є удосконалення конструкції пристрою для зняття м'якої покрівлі, завдяки руйнівному органу, виконаному у вигляді горизонтальних шнеків. Технічний результат від використання корисної моделі полягає у тому, що забезпечується: - виключення значної кількості фізичної праці і зусиль для натиску робочого органу; - розтрощення покрівлі по всієї площині захватки і вирівнювання основи; - організоване переміщення зруйнованої маси руберойду; - маневрування напрямку руху устаткування; - можливість реверсу; - зручність та простота зміни робочого органу; - варіативність виконання устаткування для різноманітних режимів роботи; - можливість установлення на рамі газових горілок та інших пристроїв; - залучання до виконання робіт персоналу низької кваліфікації; - простота обслуговування та інше. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що пристрій для зняття гідроізоляційних прошарків м'якої покрівлі включає несучу раму, на якому закріплені рукоятки керування, привод, передавальні механізми, які пов'язані з ріжучим елементом виді фрези. Згідно з корисною моделлю, головний робочий орган виконаний у вигляді двох шнеків, які обертаються співвісно й закріплені в опорах, при цьому шнеки пов'язані із приводом за допомогою редуктора, виконаного з можливістю взаємодії одночасно з обома шнеками або кожним шнеком окремо, причому система привод - редуктор має керовану муфту, що дозволяє відключати привод, а редуктор зв'язаний зі шківом, що взаємодіє з передавальним механізмом, що дозволяє обертатися приводним колесам, призначеним для переміщення й напору пристрою в процесі руйнування (зрізання) м'якої покрівлі, причому для обертання коліс або припинення обертання служать механізм зчеплення, що має електричний або механічний привод. Заявлений пристрій ілюструється схемами, де фіг. 1 показана вертикальна проекція пристрою з роздільним приводом шнеків; на фіг. 2 - показана вертикальна проекція пристрою з загальним приводом шнеків; на фіг. 3 - умовний вид збоку на пристрій; на фіг. 4-6 - варіанти зчеплення. Пристрій складається з головного робочого органу, виконаного у вигляді двох шнеків 1, 2, які обертаються незалежно друг від друга і закріплені у опорах. Шнеки 1. 2 зв'язані з редуктором 3, який може бути виконаний у різноманітних варіантах і забезпечує зв'язок з кожним одночасно, або з кожним окремо. Система приводу двох механізмів зчеплення 4 для натиску та пересуву функціонує від редуктора 3 і яка постійно знаходиться у зчеплені з ним, та колесами 5, але у випадку необхідності зупинки пристрою, або змінення напрямку його руху, вимикається почергово, дисками 6, які дозволяють вмикати та вимикати безпосереднє зчеплення передавального механізму 7 з колесами 5. Редуктор 3 з'єднаний зі шківом 8, за допомогою клинопасової передачі 9, який у свою чергу взаємодіє з черв'ячним приводом 14 передавального механізму 7, розташованого на осі, тим самим забезпечуються оберти колесам 5, які призначені для пересування пристрою під час зрізання килиму м'якої покрівлі. Для забезпечення поступального руху пристрою та його зупинки, служать приводні колеса 5, дія обертів яких керується механізмом зчеплення 4, який може бути обладнаний електричним або механічним приводом. Механізм зчеплення 4 забезпечує не тільки поступальний рух пристрою та його зупинку, але і переміщення або у право, або у ліво в залежності від необхідності, завдяки почерговому його 2 UA 95414 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вмиканню або вимиканню за допомогою механічної системи - ручками та важелями 10, або за допомогою електромагнітних котушок 11. Вказані вузли змонтовані на мобільній рамі, яка має штурвал 12, який у свою чергу пов'язаний з приводом 16 передавального механізму 7 та відповідно з колесами пересування 5, які за час обертів забезпечують натиск і пересування устаткування у процесі руйнування м'якої покрівлі. Кожний штурвал 12 окремо пов'язаний зі своїми деталями механізму зчеплення 4 для натиску, та відповідно приводним колесом 5, яке забезпечує силове переміщення пристрою. Основна функція механізму зчеплення 4 - це забезпечити взаємозв'язок і взаємодію приводних колес 5 з приводом та валом передавального механізму. Крім цього диск зчеплення 6 повинен при необхідності швидко роз'єднувати зв'язок між цими вузлами під час роботи пристрою. В залежності від його виконання, працездатність зчеплення 4 може бути забезпечена за рахунок взаємодії вузлів за допомогою механічного або електричного приводу. Зчеплення уявляє собою комбінований пристрій, який складається з приводного вала 13, на який нерухомо на підшипнику посаджене приводне колесо 5 для натиску і пересування, а також з розташованої черв'ячної пари 14 передавального механізму 7, для обертів цього вала від редуктора 3. На приводному валу 13 розташований диск зчеплення 6, котрий може пересуватися по шліцам, відносно подовжньої осі, але нерухомий відносно поперечної. Диск 6 взаємодіє з натискною пружиною 15, яка розтиснута у нормальному положенні та впливає на диск зчеплення 6 і забезпечує зв'язок приводного колеса 5 з валом. Пристрій працює наступним чином. Головний робочий орган являє собою елемент у вигляді двох незалежних обертальних шнеків 1, 2, різноманітного або однакового виконання, що забезпечує устаткуванню відмінних один від одного експлуатаційних виконань та його комплектації. Варіативність залежить від типу редуктора 3 та розташування шнеків 12. При цьому шнеки 1, 2 повинні бути виконані таким чином, щоб була можливість взаємозмінного використання, тобто кінцеві частини повинні мати однакові діаметри валів, шліців, шпоночних пазів для з'єднання з конічними шестернями, та на протилежних кінцях валів повинні бути однакові параметри для закріплення їх у підшипникових опорах. Головною задачею використання того чи іншого варіанта є те, що під час обертів шнеків 1, 2 заполучити взаємовиключні та врівноважені, протилежно направлені повздовжні горизонтальні сили, які з'являються за час руйнування килиму м'якої покрівлі. Робота шнеків 1, 2 у взаємопротилежному напрямку забезпечує максимальний ефект під час розтрощення м'якої покрівлі, виключаючи моменти вібраційного характеру або зсуву у сторону від осі під час руху. Можна також використовувати різноманітні балансири та баласти. Загальним принципом є те, що похилий спіральний елемент шнека 1, 2 перетворює вертикальну складову зовнішньої сили тяжіння, котра входить до загального складу усіх сил, на горизонтальну повздовжню складову, вздовж осі шнека 1, 2. Зрізані та розтрощені прошарки килиму під дією сил спіралі зміщуються у протилежному напрямку. Пристрій може працювати у реверсивному режимі, зі зміненням місцями лівого або правого шнеків 1, 2. Під час зрізання м'якої покрівлі, та в залежності від різноманітних факторів, можуть бути передбачені декілька варіантів підготовчих операцій: 1. Шнек 1, 2 попередньо нагрівається, щоб забезпечити розрізання матеріалу покрівлі і виключення моментів налипання; 2. За допомогою газової горілки або потужного електричного нагрівального елемента поверхня покрівлі розігрівається для полегшення зрізання (руйнування). 3. Верхні прошарки покрівлі охолоджують рідиною низькотемпературного азоту до потрібної температури, тоді її можна легко руйнувати різальним елементом, завдяки значного збільшення крихкості та ламкості руберойду у охолоджувальному стані. Прибирання та згортання зруйнованої покрівлі на даху будівлі або споруди здійснюється устаткуванням під час його роботи. З початку запускається у дію двигун 16 приводу, обертання від якого передається через муфту на редуктор 3. Під час обертів редуктора 3 починають обертатися його приводні шестерні 18. Кількість приводних шестерен 18 може бути від одної до двох. За умови варіанта з однією шестірнею 18 забезпечується одночасне обертання двох різальних шнеків 1, 2 у взаємопротилежних напрямках. За умови використання варіанта з двома шестернями 18, шнеки 1, 2 можуть обертатися як у одному, так і різносторонньому напрямках. 3 UA 95414 U 5 10 15 20 25 30 35 Обертання шнеків 1, 2 забезпечується у опорах 19, закріплених до рами устаткування, які забезпечують потрібну їх співвісність та безумовну можливість прямолінійного руху під час зрізання килиму. Одночасно, з обертами шнеків 1, 2, приводяться оберти провідних колес 5, завдяки яким устаткування рухається у потрібному напрямку. Швидкість обертів шнеків 1, 2 та колес 5, залежить від швидкості обертання вала двигуна приводу 16 і зв'язаного з цим передавальним числом редуктора 3, вихідний вал якого повинен обертатися з призначеною (потрібною) швидкістю, щоб забезпечити ефективне руйнування м'якої покрівлі і пов'язаною з нею переміщенням усього пристрою. Оптимальність швидкості забезпечується передачею кількості обертів від вихідного вала редуктора 3 на шків 8 заданого діаметра. Від вала шківу 8 обертання передається на передавальний механізм 7, який дозволяє обертати вал, та на якому розташовані приводні колеса 5 для натиску та пересування та інші елементи. На валу роздавального механізму 7 розміщені вузли з дисками зчеплення 6, завдяки яким вмикають та вимикають оберти колес 5 для здійснення натиску і пересування. Зчеплення 4 забезпечує з'єднання або роз'єднання системи редуктор 3 - приводне колесо 5 для натиску. З'єднання приводного вала з колесом 5 здійснюється за допомогою дисків зчеплення 6, пересування яких на приводному валу відбувається механічно. Відключення та включення у дію колес 5 пересування з приводним валом, призводиться системою керування, яка впливає на ці диски 6, переміщуючи їх по приводному валу 13 на потрібну відстань. При цьому однакові шліци, які виконані окремо на диску 6 та на валу 13 роз'єднуються, чим виключається передача моменту оберту на приводне колесо 5. У цьому випадку поступальний рух пристрою припиняється. Призведення устаткування у початковий працездатний стан виконується за допомогою механічної або електричної системи зчеплення 4, яку на початку потрібно відключити, при цьому диски зчеплення 6 переміщуються за допомогою тиску (натискної) пружини 15 і входять у зчеплення зі шліцами приводного вала 13. У цьому випадку оберти передаються від приводного вала 13 до приводного колеса 5, до того ж шнеки 1, 2 постійно обертаються, забезпечуючи зрізання і одночасне вирівнювання поверхні м'якої покрівлі та пересування зруйнованої маси. Глибина зрізання м'якої покрівлі регулюється різницею висоти між нижнім рівнем дотичних до утворених шнеків 1, 2 та колес 5, які переміщують устаткування. Під час пересування устаткування, шнеки 1, 2 які постійно обертаються та руйнують м'яку покрівлю на потрібну глибину. Зруйнована маса м'якої покрівлі, завдяки дії шнеків 1, 2, переміщується до перферії, та за час пересування устаткування уперед, з боку формуються повздовжні насипи, які паралельні осі заходки і яка розробляється. Дослідно-промислові випробування показали високу ефективність роботи пристрою у будьяких умовах. 40 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Пристрій для зняття гідроізоляційних прошарків м'якої покрівлі, що включає несучу раму, на якій закріплені рукоятки керування, привод, передавальні механізми, які пов'язані з ріжучим елементом у вигляді фрези, який відрізняється тим, що головний робочий орган виконаний у вигляді двох шнеків, які обертаються співвісно й закріплені в опорах, при цьому шнеки пов'язані із приводом за допомогою редуктора, виконаним з можливістю взаємодії одночасно з обома шнеками або кожним шнеком окремо, причому система привод - редуктор має керовану муфту, що дозволяє відключати привод, а редуктор зв'язаний зі шківом, що взаємодіє з передавальним механізмом, що дозволяє обертатися приводним колесам, призначеним для переміщення й напору пристрою в процесі руйнування (зрізання) м'якої покрівлі, причому для обертання коліс або припинення обертання служить механізм зчеплення, що має електричний або механічний привод. 4 UA 95414 U 5 UA 95414 U 6 UA 95414 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7