CN107794879A - 一种破冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种震动较小的模块化的破冰装置。其包括：包括破冰动作模块，所述破冰动作模块通过弹性悬挂装置设置在载具上，所述破冰动作模块能够相对于载具在竖直方向上移动；所述破冰动作模块包括缸体和活塞，所述活塞能够相在缸体内上下往复运动，且至少在缸体的上部具有第一弹性部件。工作时，所述破冰动作模块对载具的冲击较小，破冰动作模块自身的震动也较小。

Description

一种破冰装置

技术领域

本发明涉及机械方式破冰装置领域，尤其是一种震动较小的模块化破冰装置。

背景技术

每到冬季下雪之后，城市的路面积雪如得不到清理，经过行人或车辆的碾压，就会成为难以清理的压实雪；受刹车时的摩擦热或午间太阳照射影响，表层积雪可能融化，随着夜间降温，融化的雪水就凝成冰；另外，秋冬交替时间短气温下降快，此期间常会出现冬雨现象，道路上会形成薄冰。这些压实雪、冰层等危害交通，但其与路面结合十分紧密，不易清除。

现有一些大型除冰设备，采用滚辊、铣盘等装置，可以清理宽敞的大路，但无法清理许多复杂的狭窄的道路。还有些破冰装置利用气压推动部件冲击地面从而破冰，冲击破冰的方式，破冰部件与地面冲击会产生震动；并且有些装置因其结构设计的问题在破冰过程中破冰机构自身也会产生很大的冲击震动，这些大量的冲击震动影响了人员使用和设备寿命。

为了保证除净率，两次冲击过程的有效工作面积需要有一部分重合区域，而车辆的运行速度较高，就需要破冰机可以以相配的较高的频率运动，如果设计不当的话会加重整过工作过程的震动噪声。

现有设备一般对工作路面进行统一的无差别的除雪破冰工作，当地面存在无冰雪区域时，会造成能源的浪费并导致道路清除效率低除净效果差。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种震动较小的模块化的破冰装置。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种破冰装置，其包括：执行破冰动作的破冰动作模块和借助于流体驱动所述破冰动作模块的循环加压部件，所述循环加压部件包括本体、流体驱动管路，所述本体固定设置在载具上并借助于所述流体驱动管路与所述破冰动作模块柔性连接；

所述破冰动作模块通过弹性悬挂装置设置在载具上，所述破冰动作模块能够相对于载具在竖直方向上移动；所述破冰动作模块包括缸体和活塞，所述活塞能够相在缸体内上下往复运动，且至少在所述活塞的一端与缸体之间具有第一弹性部件。

进一步的，所述弹性悬挂装置包括与载具相连的第二弹性部件、安装在第二弹性部件上的定轨和安装在破冰动作模块上的动轨，所述定轨与动轨之间相适配，且所述动轨能够在竖直方向上相对于所述定轨上下滑动。

优选的，还包括支撑轮组，所述支撑轮组安装在破冰动作模块的两侧，并与地面滚动接触，所述支撑轮组动态地调整破冰动作模块的破冰端与地面之间的间距。

进一步的，所述支撑轮组，在不工作时可折叠收回，破冰动作模块由载具支撑。

进一步的，所述缸体为气缸，所述第一弹性部件包括形成于活塞上面与缸体，和/或活塞下面与缸体之间的气垫；

所述循环加压部件包括循环加压气缸，循环加压气缸包括加压行程和回位行程；所述循环加压气缸的加压行程引导所述破冰动作模块执行下压动作，回位行程引导所述破冰动作模块执行上升动作，一个所述加压行程与一个所述回位行程构成循环加压的一个周期，所述加压行程比所述回位行程耗时短。

优选的，所述气路包括与大气相连接的第一状态和与大气断开的第二状态；所述破冰装置工作时，气路处于第二状态；

所述破冰动作模块还包括复位弹簧；所述复位弹簧位于所述活塞的下面与缸体之间；所述弹簧下压极限尺寸小于所述活塞工作时的最低位置距缸体的距离；，通过对缸内气压的调整，保证活塞工作时的最低位置与工作缸行程下面保持一段距离当气路处于第一状态时，所述弹簧的弹力可以将所述活塞顶起超过工作时相对所述缸体的最高位置。

优选的，所述破冰动作模块的缸体被所述活塞分为上下两部，上容腔连接一个调压阀，调压阀与缸体上盖固接在一起。

进一步的，所述循环加压部件包括连杆机构，所述连杆机构包括曲柄和连杆，所述曲柄的回转中心与所述循环加压气缸的活塞杆偏心布置。

进一步的，其还包括控制开关部件，所述控制开关部件连接于所述循环加压部件与所述破冰动作模块之间，将所述气路分为连通所述循环加压部件的前气路和连通所述破冰动作模块的后气路；所述控制开关部件具有连接大气的通路；

所述控制开关部件至少带有一个开关挡板装置，所述开关挡板处于“开”位置时，所述循环加压部件与所述破冰动作模块压力联通；所述开关挡板处于“关”位置时，对应所述破冰动作模块的后气路与大气相连；所述开关挡板处于“关”位置时，同时使所述循环加压部件对应的前气路闭合；如果全部所述开关挡板都处于“关”位置时，则所述循环加压气缸的缸体内腔与大气连接。

进一步的，还包括控制器；所述破冰动作模块前端有传感器，所述传感器可以检测待工作区域冰层的厚度，控制器根据传感器的检测值控制与其相对应的破冰动作模块工作；所述传感器连接到控制器，当检测到厚度大于等于阈值时，所述控制器控制所述开关挡板装置位于“开”；当检测到厚度小于阈值时，所述控制器控制所述开关挡板装置位于“关”。

进一步的，所述破冰动作模块包括破冰板，所述破冰板包括基板和破冰刀，所述基板为轻质材料构成，所述破冰刀设置在基板上且刀刃适于垂直接触地面，所述破冰刀的刀刃连成平行于地面的网状。

一种破冰车，其包括前面内容所述的破冰装置。

(三)有益效果

本发明提供的破冰装置，弹性悬挂装置的设计使得破冰动作执行时产生的冲击被所述破冰动作模块的重力和弹性悬挂装置所吸收消减，大大减少了对破冰装置其他部件和载具的冲击。同时也保护了道路表面的完好。同时，破冰动作模块的活塞与气缸间始终有第一弹性部件，使得破冰动作模块本身的震动减缓。

支撑轮组使得破冰动作模块的高度可调，更好的适应不同的路面状况。

循环加压气缸的加压行程比回位行程时间短，所以下压动作更有力、上升动作更平稳。需要注意，当第一弹性部件是指气体形成的气垫时，所述活塞两端的气体在整个动作期间都是对活塞有作用力的，上下气垫的合力催动活塞较平稳运动。

弹簧和缓冲装置的设置使得不工作时破冰刀可以收起，保护破冰刀也保护地面，并且减缓了收起动作时的冲击。

控制开关部件可以控制破冰动作模块的工作状态，当无冰时不工作，节省能源。感应器和控制器的设置可以使这种控制转为自动的。

本发明提供的破冰板破冰效果好，板体质量较轻，节省能源。配合破冰装置使用时，反冲的动量较小，运转比较稳定。

破冰板与破冰动作模块的配合布置，同一区域可以受到多次冲击，确保了路面结冰的清理效果。

本发明提供的破冰车适应性好，可以装较少的破冰动作模块，适应狭窄道路，可以并联较多破冰动作模块，适应宽敞路面。还可以适应路面冰时有时无的复杂路面。所述破冰装置的动力可以来自于单独的动力源，也可以并联与车体本身的动力系统。灵活方便布置应用。

附图说明

图1为一种破冰装置的结构示意图。

图2为图1所示破冰装置的俯视图。

图3为图2内循环加压气缸的右视图。

图4为图3所示循环加压气缸仰视图的剖面图。

图5为图2内控制开关部件主视图的剖面图。

图6为图2内开关挡板装置的左视图。

图7为一种破冰动作模块左视图的剖面图。

图8为一种破冰板的仰视图。

图9为如图4所示的截面图。

图10为一种破冰车的示意图。

图11为图10内的放大图(A处)。

图12为一种调压阀结构示意图。

【附图标记说明】

1：动力部件；11：伺服电机；12：减速器；2：循环加压部件；21：循环加压气缸；211：气缸盖；212：低压气道；213：压力气道；22：低压导管；23：压力导管；24：连杆机构；241：曲柄；242：连杆；243：滑杆3：控制开关部件；31a：第一压力气道口；31b第二压力气道口；31c第三压力气道口；31d：第四压力气道口；31e：第五压力气道口；31f：第六压力气道口；32：低压气道旁路进口；33：压力气道旁路进口；34：压力气道旁路出口；35：低压气道旁路出口；36a：第一低压气道口；36b：第二低压气道口；36c：第三低压气道口；36d：第四低压气道口；36e：第五低压气道口；36f：第六低压气道口；37：开关挡板装置；371：第一挡块；372：第二挡块；373：摇杆机构；3731：推块；4：破冰动作模组；4a：第一破冰动作模块；4b：第二破冰动作模块；4c：第三破冰动作模块；4d：第四破冰动作模块；4e：第五破冰动作模块；4f：第六破冰动作模块；41：缸盖；42：传感器；43：活塞；44：复位弹簧；45：上气道；46：缸体；47：弹性悬挂装置；48：下气道；49：法兰盘接口；401：支撑轮组；402：调压阀；4021：阀体；4022：滑舌；4023：调压弹簧；5：破冰板；51：破冰刀；511：刀尖；512：刀身；52：基板；6：载具；61：铲子；62：扫帚。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

破冰装置

实施例1

图1和图2显示了一种破冰装置，包括动力部件1、循环加压部件2、控制开关部件3和破冰动作模组4。

所述动力部件1包括伺服电机11和减速器12，所述动力部件1连接在循环加压部件2的连杆机构24上，所述连杆机构24将动力部件1的旋转运动转化为加压行程时间短，回位行程时间长的往复运动。所述循环加压部件2通过控制开关部件3的气路，与破冰动作模组4柔性连接。

循环加压气缸21固定设置在载具上，加压时，压力由压力导管23传递出去，破冰动作模块内的气体经低压导管22回流至循环加压气缸21。破冰动作模块执行下压动作，破冰动作模块的破冰端下压，使下方的冰层破碎。

所述循环加压气缸21向后回位时，压力由低压导管22传递出去，破冰动作模块内的气体经压力导管23回流至循环加压气缸。破冰动作模块执行上升动作，破冰动作模块下连接的破冰刀上升离开冰层。

本例是用气体驱动破冰动作模块，整个气路即所述流体驱动管路。所述循环加压气缸21即所述循环加压部件2的本体。所述压力导管23和所述低压导管22即前气路，控制开关部件3与破冰动作模组4间的管路即后气路。所述破冰端在本例中是指破冰动作模块下连接的破冰刀。

图2所示，破冰动作模组4包括6个破冰动作模块。实际上，根据待破冰道路的宽窄路况等，可以设置不同数量的破冰动作模块。优选的，如图2所示并列排放。

连杆机构24如图3所示，曲柄241与滑杆243偏心布置，二者末端通过连杆242连接，滑杆243在循环加压气缸21内上下滑动。连杆机构24与循环加压气缸21组成了曲柄滑块机构。当曲柄241在图3内逆时针匀速转动时，滑杆243形成了向上时间较短，向下时间较长的往复运动。

循环加压气缸21如图4所示，缸盖211封住缸孔。活塞上方腔体设置有压力气道213，连接到图2中的压力导管23；活塞下方腔体设置有低压气道212，连接到图2中的低压导管22。这样，借助图3所示的连杆机构24，就在后续的气道内形成了压力行程时间短、回位行程时间长的循环压力变化。这样破冰动作的下压力道更强而上升更平稳。

破冰动作模块如图7所示，其包括缸体46和活塞43，缸体46包括缸盖41。缸体46上部包括上气道45，下部包括下气道48。工作时，上下腔的气体不完全从上气道45或下气道48排出，活塞43的上下面始终与缸体46间保持有气垫而不直接接触。所述气垫即所述第一弹性部件。

破冰动作模块还包括弹性悬挂装置47、如图10所示的支撑轮组401和传感器42。

所述弹性悬挂装置47包括与载具相连的第二弹性部件、安装在第二弹性部件上的定轨和安装在破冰动作模块上的动轨。所述定轨与动轨之间相适配同时可自由滑动。弹性悬挂装置47与载具6相连，带动破冰动作模块前进、转向的同时，允许破冰动作模块有上下自由移动的空间。

优选的，所述定轨下端有防止动轨向下脱轨的下限位。动轨处于下限位时，破冰动作模块的破冰端不会接触到地面。优选的，在较高处还有上限位，动轨在正常工作时不会触碰到上限位。

如图10及图11所示，支撑轮组401的定杆固定在破冰动作模组4上，动杆带动支撑轮升降。也可以借助伸缩杆一类的结构。支撑轮组401用于支撑破冰动作模块离开地面一定高度，同时破冰动作模块也离开了下限位。得破冰动作模块工作时，破冰端始终不与地面接触。支撑轮组401的支撑高度可以调整，不工作时可以收回。支撑轮组401收回后，破冰动作模块由下限位支撑；当没有下限位时，破冰动作模块由载具支撑。支撑轮组401的收放动作可由控制器自动控制，也可以由人工控制。

支撑轮组401可以数个模块设置一组或整个破冰动作模组设置一组。如图1所示，六个破冰动作模块共用一组支撑轮组时，破冰动作模块横向间固定连接。(第一破冰动作模块4a与第二破冰动作模块4b贴合面固连，第二破冰动作模块4b与第三破冰动作模块4c贴合面固连，依次类推)

如此设计，破冰动作模块的工作时的冲击被弹性悬挂装置47的阻尼运动抵消，减小了对破冰装置其余部件和对载具的冲击。气体管路为柔性管路，当破冰动作模块震动时，柔性管路可以消减震动而不会传递给奇遇部件或者载具。

所述传感器42用于探测破冰装置前进方向的冰层厚度。传感器42与控制器相连，控制器可以依据传感器42的数据调节控制开关部件3的开关挡板装置37。

控制开关部件3如图5所示，包括压力气道口、低压气道口、低压气道旁路进口32、低压气道旁路出口35、压力气道旁路进口33和压力气道旁路出口34。

还包括图6所示的开关挡板装置37。对称设置的两个第一挡块371和两个第二挡块372受摇杆机构373的控制。摇杆机构373包括推块3731。(在图5中只显示了上半部的开关挡板装置37)

如图1和图5所示，压力气道口和压力气道旁路进口33与压力导管23压力连接，低压气道口和低压气道旁路进口32与低压导管22压力连接。压力气道旁路出口34和低压气道旁路出口35与大气相连。

图5内有六个压力气道口和六个低压气道口，实际根据破冰动作模块数量的多少，可以设置不同数量的压力气道口与低压气道口。第一压力气道口31a与第一破冰动作模块4a的上气道45、第一低压气道口36a与第一破冰动作模块4a的下气道48各自借助法兰盘接口49相连。依次类推，第六压力气道口31f和第六低压气道口36f分别与第六破冰动作模块4f的上气道45和下气道48相连。

当开关挡板装置37处于“开”位置时，压力导管23与上气道45相连，同时低压导管22与下气道48相连(即所述与大气断开的第二状态)。第二压力气道口31b、对应的第二低压气道口36b，第四压力气道口31d、对应的第四低压气道口36d，第六压力气道口31f、对应的第六低压气道口36f处的开关挡板装置即处于“开”位置。循环压力气缸21可以借助气路驱动第二破冰动作模块4b、第四破冰动作模块4d和第六破冰动作模块4f执行破冰动作。

当开关挡板装置37处于“关”位置时，压力气道口和低压气道口被封闭，破冰动作模块的上气道45和下气道48通过第一挡块371的缺口与大气相连(即所述与大气相连接的第一状态)。第一压力气道口31a、对应的第一低压气道口36a，第三压力气道口31c、对应的第三低压气道口36c，第五压力气道口31e、对应的第五低压气道口36e处的开关挡板装置即处于“关”位置。循环压力气缸21对应处的气路封闭，破冰动作模块不工作。

开关挡板装置37的状态可由控制器控制(可设置手动控制的方式)，而控制器通过接受传感器42的数据来判断执行动作。当传感器42测得的厚度小于阈值时，对应开关挡板装置37“关”，破冰动作模块不工作；当传感器42测得的厚度大于等于阈值时，调整支撑轮组401的高度，同时对应开关挡板装置37“开”，对应的破冰动作模块循环动作，其上安装的破冰刀破碎冰层并且不伤害道路表面。

当所有开关挡板装置37都处于“关”时，压力气道旁路进口33与压力气道旁路出口34连通，低压气道旁路进口32与低压气道旁路出口35连通。这时破冰动作模组4不工作，但是循环压力部件2的缸体内腔连通大气并继续运转。可以防止循环压力气缸21损坏。

破冰动作模块的活塞43下面与缸体46间还设置有复位弹簧44，复位弹簧44下压极限尺寸小于活塞43工作时的最低位置距缸体46的距离.复位弹簧44给予活塞43向上的弹力，活塞43上面与缸体46间还设置有缓冲装置，所述缓冲装置可以设置在缸盖41上，当活塞43上升到触发位置时缓冲装置可以减缓并直至阻止活塞43向上的运动。

当拥有复位弹簧44时的工作状态：

下压行程时：活塞43和破冰刀的重力与上容腔气压一同，克服弹力和下容腔气压，使活塞和破冰刀执行下压动作，缓冲装置可以不工作；

上升行程时：弹力和下容腔气压克服活塞与破冰刀的重力和上容腔气压，使活塞43和破冰刀执行上升动作。上升时，上容腔气体形成的气垫厚度可以大于缓冲装置的触发位置，缓冲装置不工作。也可以气垫厚度较薄，缓冲装置帮助气垫一同减缓上冲力。

当控制开关部件3“关”时，对应的破冰动作模块容腔腔与大气相连，复位弹簧44的弹力推动活塞43上升并触发缓冲装置，缓冲装置减缓上升的冲击并最终使活塞43停止在较高点。

破冰动作模块还包括如图12所示的控压阀402，其包括阀体4021、滑舌4022和控压弹簧4023。阀体4021内的通道一端连接大气另一端连接腔体，通道两端之间有一个高压通路和一个低压通路。滑舌4022一部分密闭连接于阀体4021连接腔体的一端，另一部分密闭贴合于高、低压通路截面。滑舌4022内部有一个通路，第一端连接腔体，第二端连接高、低压通路截面。控压弹簧4023控制滑舌4022的平衡位置，平衡时滑舌4022的第二端贴于阀体4021而被封闭。

当腔体内气压高时，滑舌4022上移，当压力超过设计值时，第二端连通高压通路，缸体内气体向大气排出；当腔体内气压低时，滑舌4022下移，当压力低于设计值时，第二端连接低压通路，大气流向腔体内。这样就保证了破冰动作模块内气压处于设定范围之内。

如图7所示，破冰动作模块的腔体被活塞43分为上容腔和下容腔，调压阀402与上端盖41固定为一体。图示为上容腔连接一个调压阀402，也可以上下容腔同时各自接有控压阀402。这样当选用的循环加压气缸21不同时，可保证破冰动作模块正常执行下压动作和上升动作。

如此设置的破冰装置，可以针对不同的路况进行模块化组装，破冰刀下压时间短而有力，上升时间长而平稳，且自身震动小。当破冰动作模块不工作时，破冰刀可以回收。可以针对不同的路况进行自动控制破冰动作模块的工作状态，同时冲击小，设备和载具运行平稳。

实施例2

如图7所示的破冰动作模块，通过弹性悬挂装置47连接到载具上，所述破冰动作模块还可以由液压驱动，液压管选择柔性管。活塞43上部具有第一弹性部件。所述破冰装置工作时对载具冲击小，自身震动也较小。

破冰板

如图8所示的一种破冰板，其刀刃布置成菱形孔格的网状，覆盖整个破冰板的宽度。所述刀刃可以是一体化成型的整块网状；也可以是零星的每个边为一个刀刃，贴合拼接而成；也可以是每个菱形为一个一体成型的刀刃，拼接成网状。

如图9所示的破冰板截面图，所述破冰板包括轻质材料制作的基板52和金属材料制作的破冰刀51。破冰刀51的刀身512的一部分镶嵌在一体化成型的基板52内。刀身512侧壁竖直向下，刀尖511成锐角且顶点竖直向下。

基板52上有适于与活塞43上的活塞杆相适应的连接处。

可以选择的一种结构，是金属材料的破冰刀51刀身上预制螺纹孔，轻质材料的基板52上对应位置制作相适的通孔，破冰刀51借助螺栓与基板52可拆卸的连接.优点是刀尖511磨损后，破冰板5可以更换新的破冰刀51。

破冰板5的总重量加上活塞43的重量优选的低于破冰动作模块其余部件的总重量。当执行下压行程时，活塞43和破冰板5二者与破冰动作模块其他部件收到大小相等方向相反的力，由于惯性作用，活塞43和破冰板5总重量更小时，下压的力量更大。

破冰车

如图10所示的一种破冰车，包括动力部件1，循环压力部件2，控制开关部件3，破冰动作模块，载具6，铲子61和扫帚62。

所述动力部件1，循环压力部件2，控制开关部件3，破冰动作模块各自通过基座连接在载具6上。

破冰动作模块包括弹性悬挂装置47，使得其可以相对载具自由的上下移动；破冰动作模块两侧还布置有支撑轮组401，用以支撑起所述破冰动作模块。破冰动作模块前方还设置有传感器42，可以探测冰层厚度。破冰动作模块下方链接有破冰板5。

铲子61和扫帚62可以清除路面浮雪，露出压实雪或冰层。传感器42感知冰层厚度后，将数据传给控制器，控制器根据指令，调整支撑轮组401的高度，这样既保证了能清除冰层，又避免了破冰刀下压时破坏地面。

控制载具6的巡逻速度和动力部件1的运动周期匹配。使得在破冰动作模块的一个运动周期内，破冰车前进了破冰板5长度的一半。这样保证了破冰车所经过的路面每一点至少被破冰板5下压两次。

破冰动作模块可以依据实际需求，设置一个或多个。还可以想见的，两个并联的循环压力部件2各自带动一个或多个破冰动作模块，所述并联是通过加长动力部件1的输出轴达到的，所述加长输出轴同步带动两个连杆机构21。所述破冰动作模块横向固连并利用支撑轮组支撑。

上实施例仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种破冰装置，其特征在于，其包括：执行破冰动作的破冰动作模块和借助于流体驱动所述破冰动作模块的循环加压部件，

所述循环加压部件包括本体、流体驱动管路，所述本体固定设置在载具上并借助于所述流体驱动管路与所述破冰动作模块柔性连接；

所述破冰动作模块通过弹性悬挂装置设置在载具上，所述破冰动作模块能够相对于载具在竖直方向上移动；所述破冰动作模块包括缸体和活塞，所述活塞能够相在缸体内上下往复运动，且至少在所述活塞的一端与缸体之间具有第一弹性部件。

2.根据权利要求1所述的破冰装置，其特征在于：所述弹性悬挂装置包括与载具相连的第二弹性部件、安装在第二弹性部件上的定轨和安装在破冰动作模块上的动轨，所述定轨与动轨之间相适配，且所述动轨能够在竖直方向上相对于所述定轨上下滑动。

3.根据权利要求1或2所述的破冰装置，其特征在于：还包括支撑轮组，所述支撑轮组安装在破冰动作模块的两侧，并与地面滚动接触，所述支撑轮组动态地调整破冰动作模块的破冰端与地面之间的间距。

4.根据权利要求1所述的破冰装置，其特征在于：所述缸体为气缸，所述第一弹性部件包括形成于活塞上面与缸体，和/或活塞下面与缸体之间的气垫；

所述循环加压部件包括循环加压气缸，循环加压气缸包括加压行程和回位行程；

所述循环加压气缸的加压行程引导所述破冰动作模块执行下压动作，回位行程引导所述破冰动作模块执行上升动作，一个所述加压行程与一个所述回位行程构成循环加压的一个周期，所述加压行程比所述回位行程耗时短。

5.如权利要求4所述的破冰装置，其特征在于：所述气路包括与大气相连接的第一状态和与大气断开的第二状态；所述破冰装置工作时，气路处于第二状态；

所述破冰动作模块还包括复位弹簧；所述复位弹簧位于所述活塞的下面与缸体之间；

所述弹簧下压极限尺寸小于所述活塞工作时的最低位置距缸体的距离，通过对缸内气压的调整，保证活塞工作时的最低位置与工作缸行程下面保持一段距离；当气路处于第一状态时，所述弹簧的弹力可以将所述活塞顶起超过工作时相对所述缸体的最高位置。

6.如权利要求1或4所述的破冰装置，其特征在于：所述破冰动作模块的缸体被所述活塞分为上下两部，上容腔连接一个调压阀，调压阀与缸体上盖固定为一体。

7.如权利要求4所述的破冰装置，其特征在于：所述循环加压部件包括连杆机构，所述连杆机构包括曲柄和连杆，所述曲柄的回转中心与所述循环加压气缸的活塞杆偏心布置。

8.如权利要求4所述的破冰装置，其特征在于：其还包括控制开关部件，所述控制开关部件连接于所述循环加压部件与所述破冰动作模块之间，将所述气路分为连通所述循环加压部件的前气路和连通所述破冰动作模块的后气路；所述控制开关部件具有连接大气的通路；

所述控制开关部件至少带有一个开关挡板装置，所述开关挡板处于“开”位置时，所述循环加压部件与所述破冰动作模块压力联通；

所述开关挡板处于“关”位置时，对应所述破冰动作模块的后气路与大气相连；

所述开关挡板处于“关”位置时，同时使所述循环加压部件对应的前气路闭合；

如果全部所述开关挡板都处于“关”位置时，则所述循环加压气缸的缸体内腔与大气连接。

9.如权利要求8所述的破冰装置，其特征在于：还包括控制器；

所述破冰动作模块前端有传感器，所述传感器可以检测待工作区域冰层的厚度，控制器根据传感器的检测值控制与其相对应的破冰动作模块工作；

所述传感器连接到控制器，当检测到厚度大于等于阈值时，所述控制器控制所述开关挡板装置位于“开”；当检测到厚度小于阈值时，所述控制器控制所述开关挡板装置位于“关”。

10.如权利要求1所述的破冰装置，其特征在于：所述破冰动作模块包括破冰板，所述破冰板包括基板和破冰刀，所述基板为轻质材料构成，所述破冰刀设置在基板上且刀刃适于垂直接触地面，所述破冰刀的刀刃连成平行于地面的网状。

11.一种破冰车，其特征在于，其包括：如权利要求1至10任意一项所述的破冰装置。