CN103669307A - 一种两栖破冰工程车装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于工程机械领域，公开了一种可以进行水上破冰作业的两栖破冰工程车装置，包括车体、驾驶室、履带行走机构、可拆卸浮箱、滑轮组、喷水推进器，其特征是它还包括双前臂、可充放气气囊、螺旋牵引装置、高频振动锯、牵引轮；双前臂在驾驶员的控制下能够完成协调动作，支撑螺旋牵引装置、高频振动锯或牵引轮完成破冰作业。喷水推进器设有两套，左右并列安装，能满足两栖使用要求；所述履带行走机构采用驱动轮后置模式，在陆地上行走时驱动轮后置可减少驱动段长度，减少功率损失。本发明有效地使用自身动力外传动的泛水后推进系统，在水中行走时，依靠喷水推进器前进，设计可靠，能够达到预定的航速和实施水上破冰作业的能力。

Description

一种两栖破冰工程车装置

技术领域

本发明属于工程机械领域，涉及一种可以进行水上破冰作业的两栖破冰工程车装置。

背景技术

我国河流众多，季风气候显著，气候类型复杂多样，每年的2—3月份北方河流进入解冻期，容易发生冰凌灾害。因此，设计一种用于两栖行走的破冰工程车对解决我国北方河流冰凌灾害有重大意义。目前世界范围内虽然有众多型号的破冰船，却很少有用于内陆河流的两栖破冰装备。加拿大“水王”是比较成功的破冰装备，不过它只能在水中行走，

机动性差。我国现有的破冰装置多种多样，专利号为CN201756687U的人力振动式破冰车专利，包括主驱动车、副驱动车、车架和带有破冰刀片的滚筒，滚筒安装在滚筒轴上，主驱动车和副驱动车均包括前车轮、后车轮、驱动车车架、传动装置，该实用新型专利不足之处在于只适用于狭小的街道除冰，不具备两栖行走功能，人力振动效率低下，不能满足机械化破冰的要求。

流凌多发生于宁夏、内蒙古河段，在山东有些河段也有发生。此段由于地势平坦、河岸比高不大，一旦流凌下泄受阻，很容易造成冰塞、冰坝甚至溃堤决口等流凌灾害。以往的防凌手段，主要是采用飞机轰炸、炮轰、人工作业等手段，准确性差、受天气自然条件等因素影响大，武器装备多为非专业破冰装备……是应急手段。总之，以往的措施均是在凌灾发生后或发生时的应急措施，可解一时之难，不能从根本上或可控性地解决问题。其它国家也有类似情况，但许多手段不可照搬，也不适用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术方法的不足，提供一种效率高、风险低、避免引起环境问题的两栖破冰工程车装置，该装置能够完成两栖使用要求，达到预订的作业效果。

本发明采用以下技术方案：一种两栖破冰工程车装置，包括车体、驾驶室、履带行走机构、可拆卸浮箱、滑轮组、喷水推进器；履带行走机构安装在车体左右两侧的下部；在驾驶室内安装控制系统；其特征是：它还包括双前臂、可充放气气囊、螺旋牵引装置、高频振动锯、牵引轮；喷水推进器的数量为两个；履带行走机构和喷水推进器均采用液压传动系统；双前臂安装在车体的前部，双前臂通过驾驶员的控制完成协调动作；螺旋牵引装置、高频振动锯和牵引轮左右并列安装在双前臂的头部；驾驶室安装在双前臂中间；水中航行时增加浮力的可充放气气囊安装在车体下部；车体后部甲板上安装有控制绳索松紧的滑轮组；两个可拆卸浮箱分别安装在车体两侧，喷水推进器安装在可拆卸浮箱内，喷水推进器通过联轴器与液压传动系统中的马达同轴连接。

所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：螺旋牵引装置、高频振动锯和牵引轮根据不同工况分别使用；螺旋牵引装置和高频振动锯配合工作，螺旋牵引装置由一个左旋和一个右旋的螺旋装置组成，两螺旋装置同时转动以提供向前的牵引力，高频振动锯由高频振动器和锯片组成，可在冰层上切缝；牵引轮工作时，驱动齿插入冰层后，牵引轮可以在液压马达的驱动下为车体提供牵引力，也可以在双前臂的作用下将较薄的大块冰凌打碎。

所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述双前臂左右并列安装在车体前部。

所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述履带行走机构采用驱动轮后置模式，可使下履带张紧；驱动轮后置可减少驱动段长度，减少功率损失。驱动轮后置可使的重心后移，有利于破冰工作进行。

所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述滑轮组有两到四组。

在陆地行走时，双前臂收起后放到车体上，不安装可拆卸浮箱，通过履带行走机构实现陆地行走功能；水上推进时，车体下部的可充放气气囊充气，通过喷水推进器实现水上航行功能；车体下部的可充放气气囊既可以为车体提供一定的浮力，减小车身吃水深度；可充放气气囊放气后，可通过滑轮组收紧可充放气气囊下部的绳索，从而使可充放气气囊紧贴在车体底部；可充放气气囊充气时，滑轮组放松绳索，气囊膨胀；发动机安装在车体中部，两个燃油箱分别安装在发动机的两侧，液压油箱安装在车体后部；工作时双前臂转到车体前部，螺旋牵引装置和高频振动锯配合工作时，螺旋牵引装置由一个左旋和一个右旋的螺旋装置组成，两螺旋装置同时转动以提供向前的牵引力，高频振动锯由高频振动器和锯片组成，可在冰层上切缝；牵引轮工作时，驱动齿插入冰层后，牵引轮可以在液压马达的驱动下为车体提供牵引力，也可以在双前臂的作用下将较薄的大块冰凌打碎。

本发明的有益效果是，采用履带行走结构并将驱动轮后置，使装置在陆地上具有良好的机动性；采用液压传动系统，装置总体质量小，操控方便；后面安装有喷水推进器，推进效率高、航速快；装置上设置双前臂并采用挖掘机式手柄操作方式，驾驶员操作简单易学、适应性强，可以大大提高防凌破冰效率，降低人工破冰成本，提高安全系数。

附图说明

图1是本发明整体结构的示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明中双前臂中单个机械臂的结构示意图。

图4是本发明中螺旋牵引装置和高频振动锯的示意图。

图5是图4的左视图。

图6是本发明中喷水推进器的安装示意图。

图中，1—高频振动锯，2—螺旋牵引装置，3—牵引轮，4—双前臂，5—驾驶室，6—滑轮组，7—喷水推进器，8—履带行走机构，9—可拆卸浮箱，10—可充放气气囊，11—车体，12—驱动器支架，13—连接支架，14—液压缸I，15—斗杆，16—液压缸II，17—动臂，18—液压缸III，19—马达I，20—螺旋钻支架，21—马达支架，22—马达II，23—槽钢。

具体实施方式：

下面结合附图给出本发明的三个最佳实施例。

实施例1：

如图1所示，一种两栖破冰工程车装置，包括高频振动锯1、螺旋牵引装置2、牵引轮3、双前臂4、驾驶室5、滑轮组6、喷水推进器7、履带行走机构8、可拆卸浮箱9、可充放气气囊10、车体11。双前臂4的头部可按照不同的工况要求连接牵引轮3或者同时连接高频振动锯1和螺旋牵引装置2，当冰层较薄或者有冰凌时，利用牵引轮3直接将冰打碎；当冰层较厚时，利用螺旋牵引装置2牵引高频振动锯1在冰层上切缝，然后通过利用双前臂将车头抬上冰面，使用车头的重量将冰块压断。双前臂4中每个机械臂均由三个液压油缸提供动力，完成旋转和上下移动动作，采用挖掘机式机械臂操作方式，双前臂工作半径为6米，，双前臂4在驾驶员的控制下能完成协调动作。驾驶室5安装在车体11前部，夹在双前臂4之间，保证驾驶员有良好的视野和舒适的操作空间。滑轮组6安装在车体后部，通过绳索将未充气的可充放气气囊收紧在车体底部；在需要给可充放气气囊充气时，通过滑轮组6放松绳索，从而可充放气气囊可以充气膨胀。喷水推进器7安装在可拆卸浮箱9内，并处于可拆卸浮箱9的后部下方，车体两侧对称布置两个喷水推进器7。由马达II22驱动喷水推进器7提供整个装置在水中航行所需的动力。履带行走机构8用于装置陆地行走，可以保证在各种路况下的通行能力。发动机提供的动力经过弹性联轴器、分动箱、闭式液压传动系统传递到履带行走机构8。可拆卸浮箱9为车体在水中作业提供附加浮力，并增强了装置在水中防侧翻的能力。可充放气气囊10安装在车体底部，为车体提供附加浮力。

如图3所示，牵引轮3通过驱动器支架12和连接支架13与前臂连接，液压缸I14控制连接支架13，液压缸II16控制斗杆15，液压缸III18控制动臂17，液压缸III18安装在动臂17下部，可以保证提供足够大的力量。

如图4所示，高频振动锯1安装在马达支架21上，螺旋牵引装置2安装在螺旋牵引装置支架20上，马达I19为二者提供动力，此作业单元适用于冰层较厚下的工况。高频振动锯1切入冰层中，所述螺旋牵引装置2有两个，二者反方向旋转，从而切入冰层，可为车体和振动锯前进提供部分牵引力。

如图6所示，喷水推进器7安装在可拆卸浮箱9内部，前部与马达II22连接，后部与外界接通，可拆卸浮箱9内部由槽钢23做成的支架支撑。

牵引轮3的外径为1100mm，每个牵引轮3上有4排驱动齿，每排有4个驱动齿。螺旋牵引装置2中单个螺旋装置的外径为800mm。高频振动锯1采用10t高频振动器，锯片厚度为8mm。安装三组滑轮组6。

实施例2：

牵引轮3的外径为1200mm，每个牵引轮3上有2排驱动齿，每排有6个驱动齿。螺旋牵引装置2中单个螺旋装置的外径为900mm。高频振动锯1采用20t高频振动器，锯片厚度为10mm。安装四组滑轮组。其它同实施例1。

实施例3：

牵引轮3的外径为1000mm，每个牵引轮3上有4排驱动齿，每排有5个驱动齿。螺旋牵引装置2中单个螺旋装置的外径为700mm。高频振动锯1采用5t高频振动器，锯片厚度为8mm。安装两组滑轮组。其它同实施例1。

尽管上面对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。

Claims (5)

1.一种两栖破冰工程车装置，包括车体（11）、驾驶室（5）、履带行走机构（8）、可拆卸浮箱（9）、滑轮组（6）、喷水推进器（7）；履带行走机构（8）安装在车体（11）左右两侧的下部；在驾驶室（5）内安装控制系统；其特征是：它还包括双前臂（4）、可充放气气囊（10）、螺旋牵引装置（2）、高频振动锯（1）、牵引轮（3）；喷水推进器（7）的数量为两个；履带行走机构（8）和喷水推进器（7）均采用液压传动系统；双前臂（4）安装在车体（11）的前部，双前臂（4）通过驾驶员控制完成协调动作；螺旋牵引装置（2）、高频振动锯（1）和牵引轮（3）左右并列安装在双前臂（4）的头部；驾驶室（5）安装在双前臂（4）中间；水中航行时增加浮力的可充放气气囊（10）安装在车体（11）下部；车体（11）后部甲板上安装有控制绳索松紧的滑轮组（6）；两个可拆卸浮箱（9）分别安装在车体（11）两侧，喷水推进器（7）安装在可拆卸浮箱（9）内部，喷水推进器（7）通过联轴器与液压传动系统中的马达II（22）同轴连接。

2.根据权利要求1所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：螺旋牵引装置（2）、高频振动锯（1）和牵引轮（3）根据不同工况分别使用；螺旋牵引装置（2）和高频振动锯（1）配合工作，螺旋牵引装置（2）由一个左旋和一个右旋的螺旋装置组成，两螺旋装置同时转动以提供向前的牵引力，高频振动锯（1）由高频振动器和锯片组成，可在冰层上切缝；牵引轮（3）工作时，可以在液压马达的驱动下为车体提供牵引力，也可以在双前臂（4）的作用下将较薄的大块冰凌打碎。

3.根据权利要求1所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述双前臂（4）左右并列安装在车体（11）前部。

4.根据权利要求1或2所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述履带行走机构（8）采用驱动轮后置模式。

5.根据权利要求1所述的一种两栖破冰工程车装置，其特征是：所述滑轮组（6）有二到四组。

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