CN102733348A - 道路联合除雪车 - Google Patents

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Abstract

一种道路联合除雪车，主要功能是一台本机械即可实现：破碎路面硬雪、铲雪、收集积雪、积雪装车、道路清扫一体化联合作业。大大提高了城市道路清雪的工作效率。本机械主要包括以下工作单元：1.牵引杆及轮转向机构，2.冰雪破碎剥离机，3.动力源，4.推集收特种雪铲，5.抛雪机，6.道路清扫机。其主要工作原理是：由卡车(10)牵引本机行驶，通过推集收特种雪铲(4)将积雪引至抛雪机(5)，由抛雪机(5)将积雪抛至卡车(10)车厢，由道路清扫机(6)同时清扫路面。

Description

道路联合除雪车
本发明涉及一种组合式高效城市道路除雪机械，属于除雪环卫设备机械技术领域。
目前在北方城市道路的机械清雪一般分为几个步骤：1、用除冰机除掉路面的硬雪或冰雪层，2、用推雪铲将路面的积雪推到路边，3、用装载机将堆到路边的积雪攒成大雪堆，4、用滚刷将剩余的浮雪清扫到路边，5、用装载机将大雪堆铲到环卫部门的自卸车辆上运到城郊。这些步骤每一项都需要专门的机械来完成，需要专用机械数量大、品种多，而且这些机械很难在一段路面上同时作业，完成整个除雪、运输的过程耗时长，费用高，效率低。因此，急需发明一种全能型的除雪设备，能融合各种机械的功能为一体，实现高效、低耗作业，本发明就是提供了一种这样的解决方案。即用一台本发明机械即可一次性完成路面冰雪剥离、铲雪、收集雪、抛雪装车、路面清扫等原来需要多台机械完成的工作，实现切、铲、装、扫一体化作业。
下面附图说明：
图1牵引杆及轮转向机构示意图
1--牵引杆    7-本机前车轮    10-牵引卡车    11-牵引钩    12-转向拉杆
51-牵引钩保险锁    52-牵引钩缓冲弹簧    53---牵引钩调整油缸
54--车轮左转向臂    55-车轮左转向臂    56--本机前轴
图2冰雪破碎剥离机单个滚轮及控制机构示意图
13-滚筒    14-刀座    15---切刀    16---滚筒架    17---本机车架
18-滚筒架立轴    19-摆动拉杆    20---凹凸槽    21-弹簧    22-偏心振动轴
图3冰雪破碎剥离机滚筒排列示意图
图4-1冰雪破碎剥离机滚筒阵列动作示意图动作1-起始位置
图4-2冰雪破碎剥离机滚筒阵列动作示意图动作2--前排左摆，后排右摆
图4-3冰雪破碎剥离机滚筒阵列动作示意图动作3-前后排同时回中到起始位置
图4-4冰雪破碎剥离机滚筒阵列动作示意图动作4-前排右摆，后排左摆
图5推集收雪铲原理示意图-侧立面
5-抛雪机  23-铲板  24-四连杆机构  25-侧立挡板  26-上封盖板
27-避障翻转机构  28-排雪叶轮  29-排雪叶轮叶片  30-上面板
图6推集收雪铲立体示意图
5-抛雪机  23-铲板  25-侧立挡板  28--排雪叶轮
31-抛雪机叶轮  32-抛雪机抛雪筒
图7抛雪机原理图
31-抛雪机叶轮  32--抛雪机抛雪筒  33-抛雪水平导向机构
34-第一级俯仰导向机构  35--第一级俯仰导向机构
图8道路清扫机原理图
36-扫地滚刷  37-传雪滚刷  38-接力传雪滚刷  39-清扫机滚刷外壳
40-排雪口  44-扫雪口  45-传递口  46-接力传递口
50-排雪管道
图9道路清扫机与抛雪机布置图
5-抛雪机  31-抛雪机叶轮  32-抛雪机抛雪筒  51-排雪管道  52--排雪管道
图10本机整机原理示意图
1-牵引杆及转向机构  2-破冰雪滚轮  3-动力源  4-推集收雪铲
5-抛雪机  6-清扫机  7-前车轮  8-后车轮  9-信号指示灯
10-牵引卡车
本发明是一种全挂车形式的联合除雪车，工作前首先把本发明牵引杆(1)与牵引本机并装载运输积雪的车辆(10)上的牵引钩(11)铰接在一起，把本发明的刹车系统与牵引本机并装载运输积雪的车辆(10)上的刹车系统气路通过快接接头连在一起，保证前后车的刹车同步。如图1
启动本发明上的动力机械，动力机械带动液压站使动力源(3)能输出液压动力。
牵引车(10)向前开动，同时带动了本发明机械随着向前行进，路面上有压实雪或冰层时，启动冰雪剥离机(2)，冰雪剥离机(2)的滚轮(13)在沿路面向前滚动的同时，由摆动拉杆(19)牵引立轴(18)左右摆动，使得固定在立轴(18)上的滚筒架(16)带动滚筒(13)跟着左右摆动，这种左右摆动的力再通过切刀(15)作用在路面的冰雪上，从而形成对路面冰雪的竖向切断力和横向的剪切力，使得路面的冰雪更容易从路面剥离下来，如果垂直压力不够，再启动一对偏心轴(22)，使它旋转产生偏心力，两个偏心轴组成一组，在滚筒架(16)上左右平行布置，使两个偏心轴的偏心块的重心在水平方向上距离最近，两个偏心轴的一个顺时针另一个逆时针等速旋转，这样产生上下方向的振动，水平方向的振动力互相抵消。增加了垂直方向上对冰雪路面的压力，从而更容易破除路面的冰雪。
在卡车(10)牵引本机械向前行走的过程中，由于推集收特种雪铲(4)的铲刃(45)一直与地面接触，并且铲刃(45)与固定它的下铲板(46)与地面成一定的夹角，下铲板(46)的周围又有立挡板(25)，这样使得铲刃(45)铲起的路面冰雪只能沿着下铲板(46)上表面，向斜上方移动，当被铲起的积雪到达圆形叶轮(28)处时，由于叶轮(28)的旋转将积雪推至抛雪机(5)的入口处，抛雪机(5)的旋转又将积雪沿抛雪筒(32)抛出，通过水平导向机构(33)及俯仰导向机构(34)(35)的调节，使得积雪能够从牵引卡车(10)的车厢后方顺利抛入车厢。
铲过的路面还有一薄层浮雪，经过道路清扫机(6)上滚刷(36)的旋转，将这些浮雪抛到滚刷(37)的入口(45)处，滚刷(37)再次旋转将雪抛到排雪口(40)，排雪口(40)将雪通过抛雪机(5)上方的两个排雪管道(50)(51)将扫起的雪送到抛雪机(5)的入口处。如果排雪管道(50)(51)的垂直高度较高，则需要在滚刷(37)上方再加一个接力传递滚刷(38)，这样通过接力传递可以再次提升扫起积雪的抛出高度。
本机的转向为牵引杆及轮转向机构(1)牵引杆控制的随动式前轮轮转向机构，通过拉杆(52)(53)拉动前轮转向臂(54)(55)，从而实现转向。
本机装有压缩空气刹车系统，并且与牵引卡车(10)的刹车系统联通，由卡车(10)的刹车系统控制本机的刹车，使得卡车(10)与本机能够实现同步刹车，保证安全。
在本机最后端外壳上装有刹车信号及示宽信号、警告信号显示装置(47)(48)(49)，其中刹车信号系统电路与卡车刹车电路用插头连接，使得前后刹车信号显示同步。

Claims (10)

1.一种道路联合除雪车，以下简称本机。其特征是：由牵引杆及轮转向机构(1)，冰雪破碎剥离机(2)动力源(3)、推集收特种雪铲(4)、抛雪机(5)、道路清扫机(6)、前车轮(7)、后车轮(8)、车辆信号系统(9)等工作单元组成，是由卡车(10)牵引本机作业，同时将积雪从卡车(10)车厢的后方装到卡车(10)车厢中，卡车(10)与本机启停同步。
2.根据权利要求书1所述：牵引杆及轮转向机构(1)中牵引杆的特征为：牵引杆为钢性牵引杆，牵引杆与固定在牵引本机前进的车辆(10)后部的牵引钩(11)连接形式为铰接，牵引杆(1)与牵引钩(11)之间的铰接是可拆卸式的，两部分既可以接上也可以分开。
3.根据权利要求书1所述：牵引杆及轮转向机构(1)中轮转向机构的特征为：本机通过拉杆(12)拉动前轮(7)转向，转向方式为：轮转向，即拉杆(12)拉动前轮(7)转向时，本机前轮(7)左右侧向转动而固定车轮的轴不跟着转动。
4.根据权利要求书1所述：冰雪破碎剥离机(2)的特征为：圆形滚筒(13)表面装有刀座(14)，刀座(14)上装有可拆卸式的切刀(15)，滚筒(13)通过滚筒架(16)固定在本机车架(17)上，滚筒架上装有立轴(18)，立轴(18)上装有摆动拉杆(19)，立轴(18)与摆动拉杆(19)之间有若干个凹凸槽(20)互相咬合，滚筒架(16)与车架(17)之间装有弹簧(21)，滚筒架(16)上还装有一组偏心振动轴(22)，若干个滚筒(13)横向排成一排组成滚筒组，若干个滚筒组前后布置组成滚筒阵列，阵列中的滚筒(13)在摆动拉杆(19)的拉动下可以左右摆动，阵列中的任何一个滚筒(13)在滚动过程中压到地面障碍物时，可以将弹簧(21)压缩而升起避障，偏心振动轴(22)的转动引起的振动通过滚筒架(16)传递给滚筒(13)，最终通过切刀(15)传递至路面。
5.根据权利要求书1所述：动力源的特征为：由柴油机等动力机械带动液压站工作，为本机提供液压动力源。
6.根据权利要求书1所述：推集收特种雪铲(4)的特征为：铲板(23)通过四连杆机构(24)与本机车架(17)连接，铲板(23)正视图为下宽上窄形式，即从下到上为收敛式结构，铲板(23)侧面有立挡板(25)，上面有封盖板(26)，铲板(23)下部有避障翻转机构(27)，在铲板(23)与封盖板(26)之间有圆形叶轮(28)，叶轮(28)装在车架(17)上，叶轮(28)上用弹性连接方式装有若干个叶片(29)，铲板(23)的上面板(30)与四连杆机构(24)的上面两个连杆固定。
7.根据权利要求书1所述：抛雪机(5)的特征为：离心式抛雪机，叶轮(31)为两个，两个叶轮(31)一个顺时针旋转另一个等速逆时针旋转，两个叶轮(31)共用一个抛雪筒(32)，抛雪筒(32)上固定有旋转式抛雪水平导向机构(33)，抛雪水平导向机构(33)上装有俯仰导向机构第一级(34)，第二级(35)，抛雪机(5)的驱动方式为液压马达驱动或机械传动。
8.根据权利要求书1所述：道路清扫机(6)的特征为：由两个滚刷(36)、(37)或三个滚刷(36)、(37)、(38)竖向布置并用铁板外壳(39)封闭形成清扫机构及传递机构，仅有滚刷(36)接触地面部分及排雪口(40)为敞开，滚刷(36)旋转方向在地面接触处与本机前进方向相同，滚刷(37)与滚刷(36)旋转方向相反，滚刷为多个单片圆形刷片(41)穿在轴(42)组合而成，刷毛(43)材质为PP或钢丝，滚刷旋转由液压马达驱动，铁板外壳(39)为上下留口的圆筒形结构，如排雪口(40)、扫雪口(44)、传递口(45)、接力传递口(46)，铁板外壳(39)内径与刷片(41)外径相差在10MM之内。
9.前车轮(7)、后车轮(8)上装有刹车装置，其特征为：气刹车装置，并且本机刹车装置的气路与车辆(10)的刹车气管用快接接头连接在一起。
10.根据权利要求书1所述：车辆信号系统(9)的特征为：铁板外壳(39)后面中上方，用左右两个红色信号灯(47)显示刹车信号，刹车灯(47)电源取自车辆(10)的刹车电路，用快接插头将两车刹车电路连接在一起，用黄颜色的分别带左右箭头的LED灯(48)显示本机宽度，用红颜色的LED显示屏(49)显示其他对本机后方行驶车辆的警示信息。
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