CN105951653B - 一种避障式扫雪装置 - Google Patents
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Abstract
一种避障式扫雪装置，包括固定机架(1)、移动机架(6)、障碍感应与信号传递机构(7)、液压阀(8)、扫雪滚筒总成驱动装置(10)和扫雪滚筒总成(4)，其特征在于：所述固定机架(1)与移动机架(6)间设有移动连接机构，移动机架(6)下部设有扫雪滚筒总成(4)，移动机架前部侧方设有障碍感应与信号传递机构(7)。与现有技术相比本发明种具结构简单，自动化程度高，可以增加作业幅宽，自动改变作业路径，实现避障作业，能够拓宽作业场合，适用范围广泛，作业效率高，清雪彻底、干净，作业速度快，清雪彻底、干净等特点。
Description
技术领域
本发明涉及公路行驶安全交通领域，特别涉及一种避障式扫雪装置。
技术背景
我国北方冬季多雪，但由于天气寒冷，雪不能及时溶化，在车轮长时间碾压下长会形成一层坚硬的冰层，造成路滑，易发生交通事故，造成很多不必要的人身和财产损失，为了交通安全只有将冰雪铲除，目前多采用以下几种方式：第一，人工铲雪，速度慢，费时费工，投入大；第二，洒融雪盐，投入大，浪费资源，且容易造成盐污染并腐蚀路面；第三，用机械推雪，此法速度快，效果好，但只能用于笔直宽阔的城市大路，对于拐弯匝道或绿化带植株附近的雪无法清扫，只能堆在匝道拐角或植株周围，占用路面面积，影响人群、车辆通行，还会造成雪水融化时的融雪污染。
现有扫雪车多为固定幅宽式，工作时扫雪路径固定，对成行绿化植株的人行横道等特殊场合适应性差，铲雪效果不理想；具有变路径功能的扫雪装置，多采用液压缸控制实现扫雪滚筒左右移动，但其油缸的伸缩由人为控制，驾驶员目测路面发生变化，需要滚筒偏摆时，按下开关，油缸动作带动滚刷偏摆。由于采取人为控制，控制精度不高，且容易造成由于控制不及时对滚刷的损坏。
因此，一种具结构简单，自动化程度高，可以增加作业幅宽，自动改变作业路径，实现避障作业，能够拓宽作业场合，适用范围广泛，作业效率高，清雪彻底、干净，作业速度快，清雪彻底、干净等特点的一种避障式扫雪装置被提出。
发明内容
本发明是为了解决上述铲雪车特殊场合铲雪效果的不理想，提供一种全自动可偏摆式扫雪装置，本发明可以增加作业幅宽，自动改变作业路径，能够拓宽作业场合，且作业速度快，清雪彻底、干净。
为了达到上述目的，本发明公开一种避障式扫雪装置，包括固定机架(1)、移动机架(6)、障碍感应与信号传递机构(7)、液压阀(8)、扫雪滚筒总成驱动装置(10)和扫雪滚筒总成(4)，其特征在于：所述固定机架(1)与移动机架(6)间设有移动连接机构，移动机架(6)下部设有扫雪滚筒总成(4)，移动机架前部侧方设有障碍感应与信号传递机构(7)；
所述的移动连接机构包含滑槽机构和液压驱动机构，所述滑槽机构包含固定机架(1)上的固定机架滑槽(2)和固定于移动机架(6)上的移动机架滑槽(3)；
所述液压驱动机构包含纵移油缸(11)和横移油缸(13)，所述的固定机架(1)底端中部设置有油缸支座(14)，所述的油缸支座(14)上设有纵移油缸(11)和横移油缸(13)，所述横移油缸(13)两端与移动机架(6)下方的液压缸活塞杆销接座(12)铰接，纵移油缸(11)一端铰接于固定机架滑槽(2)上，另一端设于油缸支座(14)上。
障碍感应与信号传递机构(7)包含感应机构和传递机构，所述感应机构包含：感应弹齿(74)、旋转立轴(76)和避障系统支撑臂(73)，所述感应弹齿(74)为柔性材料，通过弹齿夹板(75)销接在旋转立轴(76)底部，通过立轴轴套(77)与避障系统支撑臂(73)连接，旋转立轴通过传递机构与控制液压阀(8)连接，所述传递机构包含：连接板(78)、螺纹连杆组(79)、水平销轴(70)、销轴座(71)、销轴套(72)和小连杆(9)。
实际使用时：动力机通过前悬挂点与本发明机具固定机架(1)相连，固定机架(1)与移动机架(6)之间通过移动连接机构连接，扫雪滚筒工作时动力来源于固定于移动机架(6)上且与其通过轴套联轴器相连的液压马达，移动机架(6)的横向移动由位于液压缸安装支架(14)上的双作用双活塞杆纵移油缸(11)或横移油缸(13)驱动控制。
作业时，机组沿路直行扫雪，液压系统不动作，当进入绿化带植株时，一侧感应弹齿(74)碰触到植株，在阻力作用下变形，与之销接的旋转立轴(76)绕立轴轴套(77)转动，在连接板(78)和纹连杆组(79)的作用下，拉动水平销轴(70)绕销轴套(72)转动，进而带动小连杆(9)动作，控制机械换向阀动作，进而使液压油进入横移油缸(13)即进入双作用双活塞杆液压缸的一腔，一侧活塞杆收缩，带动与之销接的移动机架(6)横向移动，以达到避开障碍物的目的。绕过障碍之后，感应弹齿(74)所受外力消失，在自身弹力的作用下复原，经过同上一些列中间动作，控制机械换向阀换向，进而控制活塞杆复位，在滑槽机构的作用下带动移动机架(6)复位，完成整个对绿化植株周围雪的清扫工作。同理，另一侧感应弹齿(4)碰触到植株时，上述避障动作原理相同。
作为改进：所述的固定机架(1)与移动机架(6)之间的滑槽机构可由平行四杆机构(31)代替。
实际使用时：进而使液压油进入横移油缸(13)即进入双作用双活塞杆液压缸的一腔，一侧活塞杆收缩，使得平行四杆机构(31)进行反向偏摆，从而带动与之销接的移动机架(6)横向移动，以达到避开障碍物的目的。
作为改进：所述的横移油缸(13)为双作用单活塞杆油缸或单作用柱塞杆油缸中的一种。
实际使用时：根据不同工作状况需求选取不同油缸，从更加快速实现避障功能。
作为改进：扫雪滚筒总成驱动装置(10)为液压马达，且扫雪滚筒总成驱动装置(10)可设于扫雪滚筒总成(4)内或设于机架(6)上，通过传动链(15)与扫雪滚筒总成(4)连接。
实际使用时：根据不同工作状况需求选取不同的扫雪滚筒总成驱动装置(10)安装位置，从而更加高效完成作业。
与现有技术相比本发明种具结构简单，自动化程度高，可以增加作业幅宽，自动改变作业路径，实现避障作业，能够拓宽作业场合，适用范围广泛，作业效率高，清雪彻底、干净，作业速度快，清雪彻底、干净等特点。
附图说明
图1为本发明实施例1的轴侧结构示意图。
图2为本发明实施例1的俯视结构示意图。
图3为本发明实施例1的主视结构示意图。
图4为本发明实施例1的右视结构示意图。
图5为避障感应与信号传递机构局部放大示意图。
图6为本发明实施例2的俯视结构示意图。
图7为本发明实施例2的右视结构示意图。
图8为本发明实施例2平行四杆机构结构示意图。
图9为本发明实施例3的主视结构示意图。
图中所示：1是固定机架，2是固定机架滑槽，3是移动机架滑槽，4是扫雪滚筒总成，5是机架侧板，6是移动机架，7是避障感应及信号传递机构，8是液压阀，9是小连杆，10扫雪滚筒总成驱动装置，11是纵移油缸，12是液压缸活塞杆销接座，13是横移油缸，14是油缸支座，15传动链，31是平行四杆机构，70是水平销轴，71是销轴座，72是销轴套，73是避障系统支撑臂，74是感应弹齿，75是弹齿夹板，76是旋转立轴，77是立轴轴套，78是连接板，79是螺纹连杆组。
具体实施方式
实施例1：参照图1～5，为本发明实施例1的结构示意图，一种避障式扫雪装置，包括固定机架1、移动机架6、障碍感应与信号传递机构7、液压阀8、扫雪滚筒总成驱动装置10和扫雪滚筒总成4，其特征在于：所述固定机架1与移动机架6间设有移动连接机构，移动机架6下部设有扫雪滚筒总成4，移动机架前部侧方设有障碍感应与信号传递机构7；所述的移动连接机构包含滑槽机构和液压驱动机构，所述滑槽机构包含固定机架1上的固定机架滑槽2和固定于移动机架6上的移动机架滑槽3；所述液压驱动机构包含纵移油缸11和横移油缸13，所述的固定机架1底端中部设置有油缸支座14，所述的油缸支座14上设有纵移油缸11和横移油缸13，所述横移油缸13两端与移动机架6下方的液压缸活塞杆销接座12铰接，纵移油缸11一端铰接于固定机架滑槽2上，另一端设于油缸支座14上。
障碍感应与信号传递机构7包含感应机构和传递机构，所述感应机构包含：感应弹齿74、旋转立轴76和避障系统支撑臂73，所述感应弹齿74为柔性材料，通过弹齿夹板75销接在旋转立轴76底部，通过立轴轴套77与避障系统支撑臂73连接，旋转立轴通过传递机构与控制液压阀8连接，所述传递机构包含：连接板78、螺纹连杆组79、水平销轴70、销轴座71、销轴套72和小连杆9。
实际使用时：动力机通过前悬挂点与本发明机具固定机架1相连，固定机架1与移动机架6之间通过移动连接机构连接，扫雪滚筒工作时动力来源于固定于移动机架6上且与其通过轴套联轴器相连的液压马达，移动机架6的横向移动由位于液压缸安装支架14上的双作用双活塞杆纵移油缸11或横移油缸13驱动控制。
作业时，机组沿路直行扫雪，液压系统不动作，当进入绿化带植株时，一侧感应弹齿74碰触到植株，在阻力作用下变形，与之销接的旋转立轴76绕立轴轴套77转动，在连接板78和纹连杆组79的作用下，拉动水平销轴70绕销轴套72转动，进而带动小连杆9动作，控制机械换向阀动作，进而使液压油进入横移油缸13即进入双作用双活塞杆液压缸的一腔，一侧活塞杆收缩，带动与之销接的移动机架6横向移动，以达到避开障碍物的目的。绕过障碍之后，感应弹齿74所受外力消失，在自身弹力的作用下复原，经过同上一些列中间动作，控制机械换向阀换向，进而控制活塞杆复位，在滑槽机构的作用下带动移动机架6复位，完成整个对绿化植株周围雪的清扫工作。同理，另一侧感应弹齿4碰触到植株时，上述避障动作原理相同。
实施例2：参照图6～8为本发明实施例2的结构示意图，与实施例1相比本实施例的不同之处在于：所述的固定机架1与移动机架6之间的滑槽机构为平行四杆机构31。
实际使用时：进而使液压油进入横移油缸13即进入双作用双活塞杆液压缸或单作用柱塞油缸的一腔，一侧活塞杆收缩，使得平行四杆机构31进行反向偏摆，从而带动与之销接的移动机架6横向移动，以达到避开障碍物的目的。
实施例3：参照图9为本发明实施例3的结构示意图，本实施例与实施例1或实施例2相比，本实施例的不同之处在于：扫雪滚筒总成驱动装置10为液压马达，且扫雪滚筒总成驱动装置10可设于扫雪滚筒总成4内或设于机架6上，通过传动链15与扫雪滚筒总成4连接。
实际使用时：根据不同工作状况需求选取不同的扫雪滚筒总成驱动装置10安装位置，从而更加高效完成作业。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种避障式扫雪装置，包括固定机架(1)、移动机架(6)、障碍感应与信号传递机构(7)、液压阀(8)、扫雪滚筒总成驱动装置(10)和扫雪滚筒总成(4)，其特征在于：所述固定机架(1)与移动机架(6)间设有移动连接机构，移动机架(6)下部设有扫雪滚筒总成(4)，移动机架前部侧方设有障碍感应与信号传递机构(7)；
所述的移动连接机构包含滑槽机构和液压驱动机构，所述滑槽机构包含固定机架(1)上的固定机架滑槽(2)和固定于移动机架(6)上的移动机架滑槽(3)；
所述液压驱动机构包含纵移油缸(11)和横移油缸(13)，所述的固定机架(1)底端中部设置有油缸支座(14)，所述的油缸支座(14)上设有纵移油缸(11)和横移油缸(13)，所述横移油缸(13)两端与移动机架(6)下方的液压缸活塞杆销接座(12)铰接，纵移油缸(11)一端铰接于固定机架滑槽(2)上，另一端设于油缸支座(14)上；
障碍感应与信号传递机构(7)包含感应机构和传递机构，所述感应机构包含：感应弹齿(74)、旋转立轴(76)和避障系统支撑臂(73)，所述感应弹齿(74)为柔性材料，通过弹齿夹板(75)销接在旋转立轴(76)底部，通过立轴轴套(77)与避障系统支撑臂(73)连接，旋转立轴通过传递机构与控制液压阀(8)连接，所述传递机构包含：连接板(78)、螺纹连杆组(79)、水平销轴(70)、销轴座(71)、销轴套(72)和小连杆(9)。
2.根据权利要求1所述的一种避障式扫雪装置，其特征在于：所述的固定机架(1)与移动机架(6)之间的滑槽机构为平行四杆机构(31)。
3.如权利要求1或2所述的所述的一种避障式扫雪装置，其特征在于：所述的横移油缸(13)为双作用单活塞杆油缸或单作用柱塞杆油缸中的一种。
4.如权利要求1或2所述的一种避障式扫雪装置，其特征在于：扫雪滚筒总成驱动装置(10)为液压马达，且扫雪滚筒总成驱动装置(10)设于扫雪滚筒总成(4)内或设于机架(6)上，通过传动链(15)与扫雪滚筒总成(4)连接。
5.如权利要求3所述的一种避障式扫雪装置，其特征在于：扫雪滚筒总成驱动装置(10)为液压马达，且扫雪滚筒总成驱动装置(10)设于扫雪滚筒总成(4)内或设于机架(6)上，通过传动链(15)与扫雪滚筒总成(4)连接。
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