CN103343522B - 一种道路除冰机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路除冰机，包括除冰机构、支撑框架、摆动框架及车轮，除冰机构包括一上刀架总成、一下刀架总成和一个或多个能够旋转且高度能够调节的刮刀总成，每一刮刀总成均安装在上刀架总成和下刀架总成上，每一刮刀总成下部均包括刮削角度能够随地形变化调整的刮刀；支撑框架后端具有能够固定安装在车辆或工程机械上的结构；摆动框架后端能够枢转地安装在支撑框架前侧，摆动框架前端安装除冰机构，除冰机构能够相对摆动框架上下及左右摆动。本发明中除冰机构通过刮刀的旋转来切割刮削路面上的冰雪，以清除路面上的冰雪，使得路面除冰可方便快捷地完成。

Description

一种道路除冰机

技术领域

本发明涉及一种用于道路除冰的机器。

背景技术

南方在寒冷的冬天，北方在冷热交替的时节，几乎每年都会有冻雨发生。所谓冻雨具体来说，就是温度在0℃以上时下起了小雨，而当雨还没停时，温度却很快下降到零下了，路上的雨水来不及流走就地结冰，结果整个路面封上了像镜子一样的冰。发生冻雨后，路面十分滑，使得交通十分困难，甚至处于瘫痪状态，还容易引发交通事故和摔伤，造成人身伤害和经济损失。另外，在下雨夹雪后，被冻结起来的雪和冰十分厚，情况也与冻雨相当。还有在寒冷的北方，整个冬天经常的下雪，经常是刚下的雪还没来得及清理，就已经被人、车压实了，形成了坚硬的压实的冰雪混合层，这种情况也和冻雨情况相似。

上述的冻雨及其相当的情况下，路面产生的冰层或硬雪层使得交通十分不便，且具有巨大的安全隐患，应及时将其清除。但是，目前只有除雪机，而除雪机无法破除坚硬的冰层或硬雪层，因此无法清除路面上积压的冰层或硬雪层。为清除路面上的冰层或硬雪层，目前通常是在路面上撒盐，以期加速冰层与硬雪层的融化。但是在路面上撒盐除冰的效率极其低下；另外，撒盐会严重污染环境，带来新的问题；而且，由于路面较大，尤其是大城市，使用撒盐来除冰，其成本相当高昂。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种除冰效率高、环保且不需要大量耗材的道路除冰机。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种道路除冰机，包括：

除冰机构，所述除冰机构包括一上刀架总成、一下刀架总成和一个或多个能够旋转且高度能够调节的刮刀总成，每一所述刮刀总成均安装在所述上刀架总成和所述下刀架总成上，每一所述刮刀总成下部均包括刮削角度能够随地形变化调整的刮刀，所述刮刀上端通过刮刀安装结构安装在刮刀安装盘上，下端倾斜位于所述刮刀安装盘下方，所述刮刀在作业遇障时能够相对所述刮刀安装盘发生转动，并在障碍解除时复位；

支撑框架，所述支撑框架后端具有能够固定安装在车辆或工程机械上的结构；以及

摆动框架，所述摆动框架后端能够枢转地安装在所述支撑框架前侧，所述摆动框架前端安装所述除冰机构，所述除冰机构能够相对所述摆动框架上下及左右摆动。

进一步，所述每一刮刀总成均包括：

驱动轴，所述驱动轴转动安装在所述上刀架总成上，上端连接动力装置，下端加工有花键槽；

从动轴，所述从动轴轴向可窜动地安装所述下刀架总成上，且所述从动轴上设置有限制所述窜动位置的限位结构，所述从动轴上端加工有花键槽；

刮刀装置，所述刮刀装置安装在所述从动轴下端，所述刮刀装置包括通过刮刀安装结构安装在刮刀安装盘上的刮刀；

花键套，所述花键套外侧设置有突出的定位盘，所述花键套套内加工有与所述驱动轴及所述从动轴上花键槽相配的键槽，上端通过花键连接所述驱动轴，下端通过花键连接从动轴；以及

压缩弹簧，所述压缩弹簧套装在所述花键套外，上端顶靠所述花键套上的定位盘下部，下端固定在所述从动轴上。

进一步，还包括多个驱动链轮与张紧链轮，所述每相邻两组驱动链轮与所述两组驱动链轮之间的一个张紧轮共同配合连接一封闭链条；所述多个驱动链轮一一对应地安装在多个所述驱动轴上；所述张紧链轮通过张紧支架转动安装在所述上刀架总成上，所述张紧支架下端通过一长条安装孔调整在所述上刀架总成上部的安装位置。

进一步，所述刮刀安装结构包括刀架座、旋转轴支架、刀架、旋转轴、推杆及复位弹簧，所述刀架座与旋转轴支架固定安装在刮刀安装盘上，所述刀架一端固定安装所述刮刀，另一端能够转动地套装所述刀架座上，所述旋转轴能够转动地套装在所述旋转轴支架内，所述旋转轴上加工有通孔，所述推杆一端枢转连接所述刀架，另一端滑动穿过所述旋转轴的通孔，所述复位弹簧套装在所述推杆外侧，一端固定在所述推杆上，另一端顶靠所述旋转轴。

进一步，每一所述刮刀安装盘上中心对称安装有两个以上刮刀，每两相邻刮刀总成上的刮刀安装盘之间具有间距，两刮刀的旋转面具有交叉，且每两相邻刮刀总成上的任两刮刀在水平面上的安装角度均不同。

进一步，所述支撑框架包括：

A型框架，所述A型框架包括前后连接在一起的三角形框架与矩形框架，所述三角形框架前端加工有销孔；

快速提升架，所述快速提升架前端通过锁止机构枢转连接所述A型框架的所述矩形框架，后端加工有与车辆或工程机械相连的安装孔；

所述锁止机构包括：

连接轴，所述连接轴安装在所述矩形框架后端；

支承板，所述支承板设置在所述快速提升架前端，且所述支承板上形成有位置尺寸与所述连接轴相配的叉槽；

锁止销，所述锁止销能够提拉地安装在所述快速提升架上，并可将所述连接轴挡靠在所述叉槽中，所述锁止销上还套装一用于防止锁止销松脱的弹簧。

进一步，所述摆动框架与所述除冰机构之间通过第一摆动连接机构与第二摆动连接机构相连；

所述第一摆动机构包括：

前连接板，所述前连接板安装在所述除冰机构后端，且连接面位于竖直方向，所述前连接板上左右对称加工有两圆孔，所述前连接板后部安装一向后延伸的连接螺栓；

后连接板，所述后连接板固定安装在所述摆动框架的前端，且连接面位于竖直方向，所述后连接板上加工有与所述两圆孔相配的两长孔及与所述前连接板上的连接螺栓相配的圆孔，所述两长孔左右对称且与水平面倾斜一定角度；

两连接销，所述两连接销分别穿过相对应的所述圆孔与长孔；以及

一连接螺栓，所述连接螺栓能够转动地穿过所述前连接板与后连接板，并配合连接螺母；

所述第二摆动机构包括：

铰接座，所述铰接座包括前铰接臂与后铰接臂，所述后铰接臂安装在所述前连接板后端，所述前铰接臂安装在所述除冰机构后端，并位于所述后铰接臂前部，所述后铰接臂与所述前铰接臂上相应加工有销孔，并通过销轴连接；

摆动板，所述摆动板固定安装在所述除冰机构后端，并位于所述铰接座前部及上方；以及

水平调整臂，所述水平调整臂为一可调式伸缩杆，所述可调式伸缩杆通过后安装孔枢转安装在所述摆动框架上，所述可调式伸缩杆通过前安装孔枢转连接所述摆动板。

进一步，还包括一提升臂、一链条与一提升缸，所述提升臂枢转安装在所述快速提升架上部，所述链条一头穿设固定在所述提升臂上，另一头连接所述摆动框架上部，所述提升缸缸体铰接在所述快速提升架前侧，所述提升缸的活塞杆铰接所述提升臂下侧。

进一步，所述除冰机构两侧分别安装有一升降装置，所述升降装置包括：

下滑套，所述下滑套下端固定连接所述下刀架总成，上端端部固定安装一螺母；

上滑套，所述上滑套下端滑动套装在所述下滑套外侧，上端固定安装在所述上刀架总成上；

升降丝杠，所述升降丝杠一头穿过所述上滑套，并与所述螺母配合连接，所述升降丝杠另一头位于所述上滑套；以及

挡圈，所述挡圈下面抵靠在所述上滑套上端面，内圈卡套所述升降丝杠，使得所述升降丝杠相对所述下滑套旋转时不能向下发生轴向位移。

进一步，所述下刀架总成上还安装有支腿，所述支腿为2个，分别位于所述下刀架总成左右两侧，所述支腿套装在所述下刀架总成上，且所述支腿上加工有配合所述下刀架总成上安装孔的多个调整支撑高度的支撑孔。

进一步，还包括车轮，所述车轮安装在所述除冰机构或所述支撑框架下部。

本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明中除冰机构通过刮刀的旋转来切割刮削路面上的冰层或硬雪层，以清除路面上的冰雪，本发明在除冰过程中不需要使用任何消耗材料，避免污染环境，并节约成本，具有很强的实用性与市场价值。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的道路除冰机俯视结构示意图；

图2为本发明的道路除冰机左视结构示意图；

图3为沿图2中的A-A线的剖视结构示意图；

图4为本发明的道路除冰机中除冰机构主视结构示意图；

图5为本发明的道路除冰机中除冰机构俯视结构示意图;

图6为沿图4中的B-B线的剖视结构示意图；

图7为沿图6中的C-C线的剖视结构示意图；

图8为沿图6中的D-D线的剖视结构示意图；

图9为本发明的道路除冰机中刮刀总成结构示意图；

图10为本发明的道路除冰机中刮刀总成去除压缩弹簧后的结构示意图；

图11为沿图9中的E-E线的剖视结构示意图；

图12为本发明的道路除冰机中张紧链轮安装主视结构示意图；

图13为本发明的道路除冰机中张紧链轮安装俯视结构示意图；

图14为本发明的道路除冰机中刮刀主视结构示意图；

图15为本发明的道路除冰机中刮刀俯视结构示意图；

图16为本发明的道路除冰机中刮刀安装结构主视示意图；

图17为本发明的道路除冰机中刮刀安装结构左视示意图；

图18为本发明的道路除冰机中刮刀安装结构俯视示意图；

图19为本发明的道路除冰机中刀架座结构示意图；

图20为本发明的道路除冰机中拨叉套主视结构示意图；

图21为本发明的道路除冰机中拨叉套左视结构示意图；

图22为本发明的道路除冰机中刀架主视结构示意图；

图23为本发明的道路除冰机中刀架左视结构示意图；

图24为本发明的道路除冰机中刀架俯视结构示意图；

图25为本发明的道路除冰机中刮刀、刀架、刀架座及拨叉套装配结构示意图；

图26为本发明的道路除冰机中刮刀布置结构示意图；

图27为本发明的道路除冰机中升降装置结构示意图；

图28为沿图27中的F-F线的剖视结构示意图；

图29为本发明的道路除冰机中支腿结构示意图；

图30为本发明的道路除冰机中A型框架主视结构示意图；

图31为本发明的道路除冰机中A型框架左视结构示意图；

图32为本发明的道路除冰机中快速提升架主视结构示意图；

图33为本发明的道路除冰机中快速提升架俯视结构示意图；

图34为本发明的道路除冰机中摆动框架主视结构示意图；

图35为本发明的道路除冰机中摆动框架左视结构示意图；

图36为本发明的道路除冰机中摆动框架俯视结构示意图；

图37为本发明的道路除冰机中摆动框架与除冰机构连接结构示意图；

图38为本发明的道路除冰机中摆动框架与A型框架连接结构示意图；

图39为本发明的道路除冰机中除冰机构与摆动框架转动状态示意图；

图40为本发明的道路除冰机中除冰机构向上抬起状态示意图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

如图1-图3所示，本发明包括除冰机构1、支撑框架2、摆动框架3及车轮4。其中，支撑框架2后端安装在车辆或工程机械上，前端安装摆动框架3，摆动框架3前端安装除冰机构1，车轮4安装在除冰机构1的下部，也可安装在摆动框架3的下部。除冰机构1用于除冰，支撑框架2用于支撑摆动框架3与除冰机构1，摆动框架3用于使除冰机构1进行多方向的摆动，车轮4用于行走。本说明书中，朝向本发明工作时行走方向的方向为前，相反的方向为后。

如图4-图8所示，除冰机构1包括刮刀总成11、上刀架总成12、下刀架总成13、升降装置14与支腿15。其中，刮刀总成11安装在上刀架总成12与下刀架总成13上，用于刮削切除路面的冰雪；上刀架总成12与下刀架总成13为框架结构，用于支撑刮刀总成11；升降装置14安装在上刀架总成12与下刀架总成13的左右两侧，用于连接调节上刀架总成12与下刀架总成13之间的间距；支腿15安装在下刀架总成13的左右两侧，用于维修时支撑上刀架总成12、下刀架总成13及刮刀总成11。

如图9-图11所示，刮刀总成11包括刮刀装置111、驱动轴112、从动轴113、花键套114及压缩弹簧115。刮刀装置111用于刮削路面冰雪；驱动轴112位于刮刀总成11最上端，用于为刮刀装置111提供刮削动力；从动轴113位于驱动轴112下部，用于传递动力；花键套114用于滑动连接驱动轴112与从动轴113，将驱动轴112动力传递到从动轴113；压缩弹簧115安装在花键套114与从动轴113之间，用于驱动轴112与从动轴113相对位置随路面起伏调整后进行复位。

刮刀装置111包括刮刀1111、刮刀安装盘1112及刮刀安装结构1113，刮刀装置111通过螺栓螺母固定安装在从动轴113下方。刮刀装置111具体结构在下面展开说明。

如图9所示，驱动轴112中部通过一止推轴承1121及一径向轴承1122安装在上刀架总成12上，使得驱动轴112仅能转动，而不能进行轴向移动。驱动轴112上端通过花键与动力装置5的动力输出轴相连，该动力装置5可以是电机也可以是马达，该花键可以通过在驱动轴112上部安装一个花键套实现，也可直接在驱动轴112上端加工形成。驱动轴112下端外圆周面上加工有花键槽。驱动轴112上位于连接动力装置5的花键的下部安装有驱动链轮116，该驱动链轮116与驱动轴112同步转动。一套除冰机构1上通常安装多套刮刀总成11（本实施例中为5套），每相邻两套刮刀总成11上的驱动链轮116装有一根链条16进行联动。在上刀架总成12上还安装有多个张紧链轮1170，张紧链轮1170设置在各驱动链轮116之间。张紧链轮1170与对应的驱动链轮116匹配相同参数的链条、安装高度一致。

如图12与图13所示，张紧链轮1170位置可调地安装在上刀架总成12上。张紧链轮1170通过两各位于两端的轴承1171可转动地安装在一转轴1172上，转轴1172两端分别固定安装在上盖板1173与下盖板1174上，张紧链轮1170下端的轴承1171顶靠在转轴1172的轴肩上，上端的轴承1171通过套筒1175顶靠在上盖板1173下部。上盖板1173与下盖板1174通过螺栓1176连接在一起，在下盖板1174下部焊接一底板1177，该底板1177上加工一长条安装孔1178，上刀架总成12上安装一安装板121（焊接及螺栓连接均可），上刀架总成12与安装板121上对应该长条安装孔1178的位置加工一圆孔，通过螺栓螺母1179将底板1177、安装板121固定安装在上刀架总成12上。安装板121垂直链条的一侧通过螺纹孔安装一顶靠件122，该顶靠件122可顶靠上盖板1173。

驱动轴112在动力装置5（电机或马达）带动下转动，链条16的设置可使得各驱动轴112的转动同步进行。张紧链轮1170可防止链条16变松，使得链条16始终保持张紧状态，从而保证各驱动轴112同步转动。张紧链轮1170底部设置有长条安装孔1178，使得张紧链轮1170在上刀架总成12上的安装位置可调，安装板121上的顶靠件122转动时，可顶靠上盖板1173，从而推动上盖板1173、下盖板1174及张紧链轮1170等沿垂直链条16方向移动，实现链条16的张紧。

如图10所示，从动轴113中部通过一径向轴承1131安装在下刀架总成13上，该径向轴承1131固定在下刀架总成13上，从动轴113既可转动，也可相对下刀架总成13沿轴向窜动。从动轴113上位于该径向轴承1131上部具有一凸台，可压靠径向轴承1131的上端面，避免从动轴113径向窜动时脱出，起到限位作用。从动轴113上端外圆周面上加工花键槽，以配合连接花键套114，该花键槽应有一定长度，以保证花键套114与从动轴113之间相对位置的调整。从动轴113底部通过花键（或平键）结构和一个螺栓加挡圈连接刮刀装置111，使得刮刀装置111固定安装在从动轴113底部，并能随从动轴113一起转动。

花键套114上端面顶靠驱动轴112内的径向轴承1122的下端面，上部外侧有一定位盘1141。花键套114内部为贯通的花键槽，该花键套114内花键槽上端与驱动轴112下端外圆周面花键槽配合连接，该花键套114内花键槽下端与从动轴113上端外圆周面的花键槽配合连接。通过该花键套114，可将驱动轴112的转动与力矩传递到从动轴113。

压缩弹簧115套装在花键套114外，上端顶靠在花键套114定位盘1141的下端面上，下端固定在从动轴113上。

驱动轴112在电机或马达5带动下转动，并通过花键套114将转动及转矩传递给从动轴113，从动轴113带动刮刀装置111转动，实现对路面冰雪的刮削。在刮刀装置111随路面起伏时，从动轴113可带动刮刀装置111相对驱动轴112发生窜动，实现高度的微小自我调整，并通过压缩弹簧115进行复位。

刮刀1111结构如图14与图15所示，为一块板，在板的一端加工有斜面，以形成刀刃11111。在远离刀刃11111的另一端加工有两通孔。刮刀1111根据路面软硬不同及路面保护的需要，可采用不同的材料，可采用钢、铸铁、木材或橡胶等，但不限于以上材料。

如图9与图11所示，刮刀1111安装在刮刀安装盘1112上，刮刀安装盘1112为矩形板，也可以是其它的几何图形，刮刀1111突出刮刀安装盘1112外侧，上端通过刮刀安装结构1113安装在刮刀安装盘1112上，下端倾斜位于刮刀安装盘1112下方，其最下端刀刃11111可在使用时接触刮削路面。

刮刀安装结构1113如图16-图18所示，包括刀架座11131、刀架11132、拨叉套11133、旋转轴支架11134、旋转轴11135、推杆11136及复位弹簧11137。

刀架座11131共两个，均通过螺栓螺母固定安装在刮刀安装盘1112上。刀架座11131结构如图19所示，刀架座11131的作用类似于轴承座，结构与轴承座相似，下部为平板111311，上部为圆滑凸起111312。平板111311的下平面为安装面，平板111311两端加工有孔111313，以方便安装在刮刀安装盘1112上平面上。圆滑凸起111312的中心加工有安装孔111314，以方便刀架11132穿过。在安装孔111314上部加工一螺纹通孔111315，可通过该孔111315安装黄油嘴并向安装孔111314内注入润滑油（脂）。

拨叉套11133位于两刀架座11131之间，并与两刀架座11131之间具有一定间隙。拨叉套11133结构如图20与图21所示，包括一圆柱体111331及一片体111332，圆柱体111331与片体111332连为一体，且片体111332厚度小于圆柱体111331宽度。圆柱体111331中心加工一圆孔111333，该圆孔111333与该圆柱体111331外表面同心，该圆孔111333上开设有键槽111334。片体111332上远离圆柱体111331的一端加工有一圆形通孔111335。

刀架11132结构如图22-图24所示，刀架11132主体为一圆杆，圆杆一端经过切削形成较圆杆直径更小、表面精度更高的转轴111321。圆杆另一端切削出一方口111322，该方口111322上焊接一连接板111323，该连接板111323两端均对称地突出在圆杆两侧，在该连接板111323突出的两端上加工有连接孔111324，该连接孔111324尺寸位置与刮刀1111上的两通孔相配。转轴111321长度比两刀架座11131及拨叉套11133厚度之和略长，直径比刀架座11131上安装孔111314及拨叉套11133上圆孔111333略小，转轴111321对应拨叉套11133的位置上加工有键槽111325，该键槽111325与拨叉套11133圆孔111333上的键槽111334规格相同。

刮刀1111、刀架11132、刀架座11131及拨叉套11133之间的装配结构如图25所示。先将第一个刀架座11131套装在刀架11132的转轴111321上，并顶靠在转轴111321末端的轴肩上；然后将键放入转轴111321上的键槽111325内，将拨叉套11133上键槽111334对齐该键，然后套入该转轴111321；将第二个刀架座11131套装在刀架11132的转轴111321上；将两刀架座11131平板111311上的孔111313对齐刮刀安装盘1112的相应安装位置，并通过螺栓螺母进行固定；最后通过螺栓螺母将刮刀1111安装在刀架11132上。

请参照图16-图18所示，旋转轴支架11134为两个，平行设置，均通过螺栓螺母固定安装在刮刀安装盘1112上。两旋转轴支架11134之间具有间隙，且该间隙大于推杆11136宽度，两旋转轴支架11134均在对应位置上加工有安装孔。旋转轴11135套装在旋转轴支架11134的安装孔中，两端可通过销钉等定位（图中未示出），也可将旋转轴11135两端加工成略细一点的轴，旋转轴11135可在旋转轴支架11134的安装孔中转动。旋转轴11135对应两旋转轴支架11134中间的位置上加工有一通孔（图中未示出），该通孔的中心线为旋转轴11135一该位置上截面的直径。推杆11136一端通过销轴枢转连接拨叉套11133，该销轴穿过拨叉套11133片体111332上的圆形通孔111335及推杆11136对应该圆形通孔111335的孔。推杆11136的另一端穿过旋转轴11135上的通孔位于旋转轴11135外侧，推杆11136的该端部加工有螺纹，并在推杆11136该端部上安装两螺母，以防止推杆11136与旋转轴11135之间松脱。推杆11136与旋转轴11135上的通孔之间具有间隙，推杆11136可在旋转轴11135上的通孔内滑动。推杆11136外侧套装一复位弹簧11137，该复位弹簧11137一端固定在推杆11136上，另一端顶靠在旋转轴11135上。

当刮刀1111工作过程中遇到障碍时，刮刀1111被迫抬高，相对刮刀安装盘1112发生转动，通过刀架11132带动拨叉套11133转动，推杆11136在拨叉套11133与旋转轴11135共同作用下在旋转轴11135通孔滑动的同时发生摆动，并带动旋转轴11135转动，此时复位弹簧11137被压缩。当上述障碍消失后，被压缩的复位弹簧11137开始释放，推动推杆11136相对旋转轴11135滑动，从而使得推杆11136在拨叉套11133与旋转轴11135共同作用下发生摆动，并带动拨叉套11133与旋转轴11135共同转动，拨叉套11133将该转动通过刀架11132传递到刮刀1111，实现刮刀1111的复位。

刮刀1111的工作原理类似于铣刀的加工原理，通过一个刀片的旋转在路面上刮过清除路面冰雪。一个刮刀安装盘1112上可安装一个刮刀1111，也可安装两个或三个甚至更多的相同刮刀1111，本实施例中为两个。一个刮刀安装盘1112上安装多个刮刀1111时，各刮刀1111需相对刮刀安装盘1112中心旋转对称。

如图26所示，一套除冰机构1上安装有多套刮刀总成11（也可以是一套，本实施例中为5套），每两相邻刮刀总成11的刮刀安装盘1112之间具有间隙，以防止发生干涉，但两相邻刮刀1111旋转时扫过的区域需具有一定重叠，以避免出现盲区，保证彻底干净地刮削切除路面上冰雪。另外，由于相邻刮刀总成11上相邻刮刀1111之间刮削区域具有重叠，为防止其相互发生干涉，刮刀1111安装位置需要交叉设置（即相邻刮刀总成11上相邻刮刀1111在刮刀安装盘1112上的水平面安装角度不同）。

请再参照图4-图10，上刀架总成12为一长条形框架，上面加工有用于套装驱动轴的通孔，固定安装升降装置14、张紧链轮1170及径向轴承1122、1131与止推轴承1121的安装孔。上刀架总成12应具有一定强度，以支撑刮刀总成11、动力装置5、升降装置14等部件。

下刀架总成13也是一长条形框架，固定安装从动轴113、升降装置14与支腿15。本实施例中，车轮4安装在下刀架总成13下部后侧。下刀架总成13也应具有一定强度，以保证对上述部件的支撑。

升降装置14结构如图27与图28所示，包括上滑套141、下滑套142、升降丝杠143、挡圈144与手柄145。上滑套141上端外侧焊接一法兰146，通过该法兰146将上滑套141与上刀架总成12固定连接在一起。上滑套141顶端也焊接一法兰147，在该法兰147中部加工一通孔。下滑套142上端滑动套装在上滑套141内，下部通过一焊接的法兰148固定安装在下刀架总成13上。下滑套142顶端端部焊接一螺母149，该螺母149的螺纹孔与上滑套141顶端法兰147的通孔位置对应。升降丝杠143头部穿过上滑套141顶端通孔、上滑套141内孔与螺母149螺纹配合连接，且升降丝杠143头部可穿过该螺母149，位于螺母149下部的下滑套142的内孔中。挡圈144套住升降丝杠143，使得升降丝杠143尾部位于上滑套141上方，且相对上滑套141顶端法兰147只能转动而不能轴向窜动。手柄145安装在升降丝杠143尾部，可用手扳动。

需要调整上刀架总成12与下刀架总成13间距时，转动手柄145，使得升降丝杠143旋转，升降丝杠143通过与螺母149的配合，将转动转化为直线运动，带动螺母149上下滑动，螺母149再通过下滑套142带动下刀架总成13相对上刀架总成12上下移动，从而增大或减小下刀架总成13与上刀架总成12之间的间距。升降装置14共有两套，分别位于除冰机构1左右两侧，不但方便调整间距，还能够连接支撑上刀架总成12与下刀架总成13，共同形成除冰机构1的框架。

支腿15数量为2个，分别安装在下刀架总成13的左右两侧。支腿15结构如图29所示，上部为一柱状结构151，下部是一方便支撑的平板152，该平板152面积大于柱状结构151的横截面积。在柱状结构152上加工多个支撑孔153，以方便调整支撑位置。支腿15套装在下刀架总成13两侧，下刀架总成13对应位置上也加工有孔，对齐该孔与支撑孔153，再通过销轴等零件就可方便地将支腿15与下刀架总成13固定在一起，且位置可调。在需要对除冰机构1进行维护保护或维修时，将支腿15放下支撑除冰机构1，在日常使用除冰机构1时，将支腿15提起，不会影响除冰机构1的正常工作。

如图2与图3所示，支撑框架2包括A型框架21与快速提升架22，A型框架21与快速提升架22之间通过锁止机构相连。

A型框架21结构如图30与图31所示，前部为前面小后面大的三角形框架211，后部为矩形框架212，三角形框架211与矩形框架212焊接在一起。三角形框架211包括上下两层三角形平板2110，两层三角形平板2110之间焊接加强筋板2113，加强筋板2113左右对称，后端均焊接在矩形框架212前端，加强筋板2113前端通过圆弧形筋板2114连为一体。下层三角形平板2110的中部还焊接一加强板2115，该加强板2115另一端焊接在矩形框架212前端的底部。三角形框架211前端上下两层三角形平板2110之间焊接一销套，在销套中心加工有销孔2111，该销孔2111为通孔，以与摆动框架3之间通过销轴枢转连接。三角形框架211后端还加工有用于安装液压缸6的安装孔2112，该安装孔2112左右对称。

矩形框架212包括一纵板2121及两层横板2122（该两层横板2122也可以是一层起加强作用的板），纵板2121焊接在两层横板2122的前端，另一面与三角形框架211焊接在一起。两层横板2122平行设置，位于纵板2121后端中部，两层横板2122之间焊接有加强板2127（加强板2127也可以省去）。两层横板2122两外侧分别焊接一垂板2123，该两垂板2123为平板，且与横板2122及纵板2121均垂直。两垂板2123外侧分别对称固定安装一挡板2124，该挡板2124与垂板2123相互平行，且相互间隔一定距离。在垂板2123与挡板2124之间前端焊接有加强板2128，后端安装有连接轴2126，该连接轴2126为锁止机构的一部分。挡板2124与垂板2123最后端（位于连接轴2126的后端）均向相反的方向延伸，共同形成一敞口2125。A型框架21需要具有较高强度，以能够可靠地支撑除冰机构1与摆动框架3。

快速提升架22结构如图32与图33所示，主体为一垂直本发明行走方向的方形框架220，该方形框架220包括两立柱2201、一上横梁2202及一下横梁2203，立柱2201、上横梁2202及下横梁2203均为方钢，且焊接在一起。两立柱2201的后侧底部各贴靠焊接有一连接板227，两快速安装板221分别垂直焊接在左右两连接板227后侧，一加强板2212的两端分别与连接板227和快速安装板221焊接连接。两快速安装板221上加工有与车辆或工程机械相连的安装孔2211。

两立柱2201前侧底部对称设置有与A型框架21上的连接轴2126配合形成锁止机构的各零部件，包括两对支承板2221、两连接架224、两锁止销225及两弹簧226。两对支承板2221均焊接在连接板227前侧。每对支承板2221形成一连接槽222，形成一连接槽222的每对支承板2221之间焊接有加强板2223、2224，加强板2223与2224平行设置，且垂直于支承板2221。两支承板2221上对应加工叉槽2222，该叉槽2222与连接槽222垂直，并与A型框架21上的连接轴2126相配，且前端具有较大开口。两立柱2201对应两连接槽222的位置上部焊接有两连接架224，两连接架224前面对应两连接槽222间隙的位置加工销孔。锁止销225套装在该销孔中，锁止销225下部设置有一突出锁止销225外侧的锁止盘2251。在锁止销225上还套装一弹簧226，该弹簧226上端顶靠连接架224上板下面，下端压靠锁止盘2251的上面，可方便辅助锁止销225锁止位于叉槽2222中的连接轴2126，防止锁止销225在锁止过程中意外跳出。锁止销225的长度满足在压下时可遮挡连接轴2126、提起时可避让连接轴2126。

上横梁2202中部通过一销轴铰接一提升臂228，该提升臂228另一端向上横梁2202前方延伸。提升臂228下部中间位置安装一铰接座，下横梁2203前面中部相应的也安装一铰接座。该两铰接座均包括平行焊接在相应位置的两安装板，在安装板上加工对应销孔，通过穿销实现铰接。一提升缸7（图29与图30中未示出）的缸体铰接在下横梁2203的铰接座上，提升缸7的活塞杆输出端铰接在提升臂228的铰接座上。

摆动框架3结构如图34-图36所示，包括一后连接板31、两安装板32、一围板33、一安装框板34、两侧板35、两提升板36及两加强板37。后连接板31竖直放置在摆动框架3最前面，其平面垂直于本发明行走方向。后连接板31上部左右对称加工两长孔311，中部加工一圆孔312，该两长孔311与水平面倾斜一定角度。安装板32焊接在后连接板31后面，有上下两块，两块安装板32平行设置，左右两侧各上下对应地加工一销孔321，为加强该两销孔321强度，在安装板32上先加工较大的孔，然后在较大的孔中上下对应地套装焊接两加强套，加强套的内孔作为销孔321使用。安装板32上位于两销孔321中间的位置还开设一大销孔322，大销孔322上下贯通。在安装板32上位于大销孔322前端的位置上还加工一通孔323。围板33焊接在上层安装板32的上部，与后连接板31一起形成安装板32上部的封闭围栏，两侧板35分别焊接在下层安装板32下部左右两侧，围板33与侧板35不但可加强安装板32强度，还可遮挡车轮4带起的杂物。两提升板36对称地焊接在上层安装板32上部左右两侧，提升板36竖直设置，垂直安装板32与后连接板31。两提升板36前端还倾斜延伸有两加强板37，加强板37前端与后连接板31焊接在一起，加强板37可与提升板36一体形成。在每一提升板36上部交错加工有两个孔361、362，两个提升板36上的两个孔361、362一一对应，尺寸相同。安装框板34结构请再参照图1，包括一体成型的两侧斜板及中间的平板，两侧斜板焊接在后连接板31后部。安装框板34位于两层安装板32之间，且其中间平板平行于后连接板31，安装框板34的平板上设置有通孔，该通孔与后连接板31上圆孔312位置、尺寸相对应。

摆动框架3与除冰机构1之间通过第一摆动连接机构与第二摆动连接机构相连。下面分别对第一摆动机构及第二摆动机构作详细介绍：

如图37所示，第一摆动机构包括前连接板81、后连接板31、一连接螺栓82及两连接销。前连接板81通过铰接座83安装在除冰机构1后端（铰接座83结构在后面介绍），且连接面位于竖直方向，前连接板81上左右对称加工有两圆孔，该两圆孔与后连接板31上的长孔311相对应。后连接板31如前所述，固定安装在摆动框架3的前端。两连接销分别穿过相对应的圆孔与长孔311，连接销也可使用螺栓螺母代替。一连接螺栓82焊接在前连接板81上，尾部穿过后连接板31上的圆孔312及安装框板34中间平板上的通孔，再通过螺母固定，该连接螺栓82与后连接板31上的圆孔312及安装框板34上的通孔之间的径向具有一定间隙。在除冰机构1因路面不平发生左右摆动时，两连接销可在后连接板31的长孔311内窜动，使得前连接板81相对后连接板31绕后连接板31的圆孔312中心线左右摆动，即实现了除冰机构1的左右摆动。

第二摆动机构包括铰接座83、摆动板84以及水平调整臂85。铰接座83包括前铰接臂831与后铰接臂832，后铰接臂832固定安装在前连接板81前侧，前铰接臂831前端焊接有座板833，并通过该座板833固定安装在除冰机构1的下刀架总成13后侧，并位于后铰接臂832前部，后铰接臂832与前铰接臂831上相应加工有销孔，并通过销轴834连接，实现铰接。摆动板84也固定安装在除冰机构1下刀架总成13的后侧，并位于铰接座83的前部及上方，摆动板84可与铰接座83的前铰接臂831的座板833固定相连，即可先将摆动板84固定安装在下刀架总成13上，再将铰接座83的前铰接臂831的座板833固定安装在摆动板84上。水平调整臂85为一可调式伸缩杆，可调式伸缩杆后端通过后安装孔通过摆动框架3上部提升板36的两个对应孔361枢转安装在摆动框架3上部，可调式伸缩杆前端通过前安装孔枢转连接摆动板84上部。操作该可调式伸缩杆，即改变了水平调整臂85的长度，可调式伸缩杆推动或拉动摆动板84上部，使得摆动板84绕铰接座83发生转动，从而带动除冰机构1前后摆动。

摆动框架3与A型框架21的连接结构如图38所示，A型框架21前端销孔2111与摆动框架3上的大销孔322对应，并穿过销轴，该销轴与A型框架21前端销孔2111及摆动框架3上的大销孔322之间径向均有间隙，由此A型框架21与摆动框架3铰接在一起。两液压缸6的缸体通过A型框架21中部两侧的安装孔2112枢转安装在A型框架21上，该液压缸6的活塞杆最前端通过销套61与销轴62连接摆动框架3的安装板32两侧销孔321，从而与摆动框架3枢转连接。在需要左右转动摆动框架3及除冰机构1时，两液压缸6联动推拉摆动框架3绕其大销孔322中心转动，从而带动除冰机构1作相应转动，实现除冰机构1与摆动框架3相对A型框架21的左右转动。该动作状态如图39所示。

如图40所示，本发明还包括一提升缸7与一提升链条9，提升链条9一头通过孔362穿设固定在摆动框架3上部的提升板36上，提升链条9的另一头穿设固定在提升臂228前端。如前所述，提升缸7的缸体铰接在下横梁2203前面中部的铰接座上，提升缸7的活塞杆输出端铰接在提升臂228下面中部的铰接座上。在需要将除冰机构1、摆动框架3及A型框架21向上提起时，操作提升缸7，伸出活塞杆，提升缸7活塞杆推动提升臂228绕上横梁2202上安装提升臂228的销轴向上转动，通过提升链条9拉动摆动框架3向上转动，摆动框架3在提升链条9作用下带动除冰机构1与A型框架21一起绕快速提升架22的连接轴2126转动，此时连接轴2126在锁止销225锁止作用下只能在叉槽2222内转动，而不会发生径向位移。需要将抬起的除冰机构1、摆动框架3及A型框架21落下时，操作提升缸7反向动作，缩回活塞杆即可。

本实施例中，车轮4通过支架安装在下刀架总成13下部，并位于除冰机构1后方。实际上，车轮4也可以安装在摆动框架3下部，其安装位置并不受限。车轮4的设置，可方便本发明与车辆或工程机械配合作业，实用性更强。本实施例中，车轮4的数量为2个，左右对称，但该数量并不受此数限制，可以根据需要设置为1个，也可设置为3个、4个或更多个。

本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明中除冰机构1通过刮刀11的旋转来切割刮削路面上的冰层或硬雪层，以清除路面上的冰雪，刮刀11高度可调，且刮削角度能够随地形变化自动调整，以适应路面的变化，避免损坏刮刀11和路面，使得路面除冰方便、快捷完成，本发明在除冰过程中不需要使用任何消耗材料，避免污染环境，并节约成本，具有很强的实用性与市场价值。

本发明的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种道路除冰机，其特征在于，包括：

除冰机构，所述除冰机构包括一上刀架总成、一下刀架总成和一个或多个能够旋转且高度能够调节的刮刀总成，每一所述刮刀总成均安装在所述上刀架总成和所述下刀架总成上，每一所述刮刀总成下部均包括刮削角度能够随地形变化调整的刮刀，所述刮刀上端通过刮刀安装结构安装在刮刀安装盘上，下端倾斜位于所述刮刀安装盘下方，所述刮刀在作业遇障时能够相对所述刮刀安装盘发生转动，并在障碍解除时复位；

支撑框架，所述支撑框架后端具有能够固定安装在车辆或工程机械上的结构；以及

摆动框架，所述摆动框架后端能够枢转地安装在所述支撑框架前侧，所述摆动框架前端安装所述除冰机构，所述除冰机构能够相对所述摆动框架上下及左右摆动。

2.如权利要求1所述的道路除冰机，其特征在于，所述每一刮刀总成均包括：

驱动轴，所述驱动轴转动安装在所述上刀架总成上，上端连接动力装置，下端加工有花键槽；

从动轴，所述从动轴轴向可窜动地安装所述下刀架总成上，且所述从动轴上设置有限制所述窜动位置的限位结构，所述从动轴上端加工有花键槽；

刮刀装置，所述刮刀装置安装在所述从动轴下端，所述刮刀装置包括通过刮刀安装结构安装在刮刀安装盘上的刮刀；

花键套，所述花键套外侧设置有突出的定位盘，所述花键套套内加工有与所述驱动轴及所述从动轴上花键槽相配的键槽，上端通过花键连接所述驱动轴，下端通过花键连接从动轴；以及

压缩弹簧，所述压缩弹簧套装在所述花键套外，上端顶靠所述花键套上的定位盘下部，下端固定在所述从动轴上。

3.如权利要求2所述的道路除冰机，其特征在于，还包括多个驱动链轮与张紧链轮，所述每相邻两组驱动链轮与所述两组驱动链轮之间的一个张紧轮共同配合连接一封闭链条；所述多个驱动链轮一一对应地安装在多个所述驱动轴上；所述张紧链轮通过张紧支架转动安装在所述上刀架总成上，所述张紧支架下端通过一长条安装孔调整在所述上刀架总成上部的安装位置。

4.如权利要求2所述的道路除冰机，其特征在于，所述刮刀安装结构包括刀架座、旋转轴支架、刀架、旋转轴、推杆及复位弹簧，所述刀架座与旋转轴支架固定安装在刮刀安装盘上，所述刀架一端固定安装所述刮刀，另一端能够转动地套装所述刀架座上，所述旋转轴能够转动地套装在所述旋转轴支架内，所述旋转轴上加工有通孔，所述推杆一端枢转连接所述刀架，另一端滑动穿过所述旋转轴的通孔，所述复位弹簧套装在所述推杆外侧，一端固定在所述推杆上，另一端顶靠所述旋转轴。

5.如权利要求2所述的道路除冰机，其特征在于，每一所述刮刀安装盘上中心对称安装有两个以上刮刀，每两相邻刮刀总成上的刮刀安装盘之间具有间距，两刮刀的旋转面具有交叉，且每两相邻刮刀总成上的任两刮刀在水平面上的安装角度均不同。

6.如权利要求1所述的道路除冰机，其特征在于，所述支撑框架包括：

A型框架，所述A型框架包括前后连接在一起的三角形框架与矩形框架，所述三角形框架前端加工有销孔；

快速提升架，所述快速提升架前端通过锁止机构枢转连接所述A型框架的所述矩形框架，后端加工有与车辆或工程机械相连的安装孔；

所述锁止机构包括：

连接轴，所述连接轴安装在所述矩形框架后端；

支承板，所述支承板设置在所述快速提升架前端，且所述支承板上形成有位置尺寸与所述连接轴相配的叉槽；

锁止销，所述锁止销能够提拉地安装在所述快速提升架上，并可将所述连接轴挡靠在所述叉槽中，所述锁止销上还套装一用于防止锁止销松脱的弹簧。

7.如权利要求5所述的道路除冰机，其特征在于，所述摆动框架与所述除冰机构之间通过第一摆动连接机构与第二摆动连接机构相连；

所述第一摆动机构包括：

前连接板，所述前连接板安装在所述除冰机构后端，且连接面位于竖直方向，所述前连接板上左右对称加工有两圆孔，所述前连接板后部安装一向后延伸的连接螺栓；

后连接板，所述后连接板固定安装在所述摆动框架的前端，且连接面位于竖直方向，所述后连接板上加工有与所述两圆孔相配的两长孔及与所述前连接板上的连接螺栓相配的圆孔，所述两长孔左右对称且与水平面倾斜一定角度；

两连接销，所述两连接销分别穿过相对应的所述圆孔与长孔；以及

一连接螺栓，所述连接螺栓能够转动地穿过所述前连接板与后连接板，并配合连接螺母；

所述第二摆动机构包括：

铰接座，所述铰接座包括前铰接臂与后铰接臂，所述后铰接臂安装在所述前连接板后端，所述前铰接臂安装在所述除冰机构后端，并位于所述后铰接臂前部，所述后铰接臂与所述前铰接臂上相应加工有销孔，并通过销轴连接；

摆动板，所述摆动板固定安装在所述除冰机构后端，并位于所述铰接座前部及上方；以及

水平调整臂，所述水平调整臂为一可调式伸缩杆，所述可调式伸缩杆通过后安装孔枢转安装在所述摆动框架上，所述可调式伸缩杆通过前安装孔枢转连接所述摆动板。

8.如权利要求6所述的道路除冰机，其特征在于，还包括一提升臂、一链条与一提升缸，所述提升臂枢转安装在所述快速提升架上部，所述链条一头穿设固定在所述提升臂上，另一头连接所述摆动框架上部，所述提升缸缸体铰接在所述快速提升架前侧，所述提升缸的活塞杆铰接所述提升臂下侧。

9.如权利要求1所述的道路除冰机，其特征在于，所述除冰机构两侧分别安装有一升降装置，所述升降装置包括：

下滑套，所述下滑套下端固定连接所述下刀架总成，上端端部固定安装一螺母；

上滑套，所述上滑套下端滑动套装在所述下滑套外侧，上端固定安装在所述上刀架总成上；

升降丝杠，所述升降丝杠一头穿过所述上滑套，并与所述螺母配合连接，所述升降丝杠另一头位于所述上滑套；以及

挡圈，所述挡圈下面抵靠在所述上滑套上端面，内圈卡套所述升降丝杠，使得所述升降丝杠相对所述下滑套旋转时不能向下发生轴向位移。

10.如权利要求1所述的道路除冰机，其特征在于，所述下刀架总成上还安装有支腿，所述支腿为2个，分别位于所述下刀架总成左右两侧，所述支腿套装在所述下刀架总成上，且所述支腿上加工有配合所述下刀架总成上安装孔的多个调整支撑高度的支撑孔。

11.如权利要求1所述的道路除冰机，其特征在于，还包括车轮，所述车轮安装在所述除冰机构或所述支撑框架下部。

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