CN110541386A - 一种螺旋式道路表面破冰设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺旋式道路表面破冰设备，包括破冰车，所述破冰车内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有可对结冰路面进行破冰的破冰机构，所述驱动腔内设有驱动装置运行且可带动所述破冰机构升降的驱动机构，所述驱动机构包括固定在所述驱动腔上端壁的驱动电机，所述驱动电机下端动力连接有驱动轴，所述驱动轴下端固定有驱动齿轮，所述驱动腔下端壁转动连接有两根传动轴，所述传动轴上键连接有套筒，所述套筒上固定连接有一端与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，该装置结构简单，操作便捷，该装置可自动完成对结冰路面的破冰，且在破冰后自动将碎冰推到路边，清除主干道上的并，保障通行，且该装置可进行微调，便于适应不同厚度的结冰路面。
Description
技术领域
本发明涉及破冰领域，具体为一种螺旋式道路表面破冰设备。
背景技术
一些北方城市，在冬天大雪过后，极容易在路面结冰，不利于车辆的行驶，影响人们的出行；
现阶段，为了对这些道路结冰进行处理，有些是依靠人工破冰清理，极大的耗费人力，且工作效率低，而有些则通过机械破冰，但依旧需要人在后面对碎冰进行收集处理，依旧工作量巨大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种螺旋式道路表面破冰设备，克服人工处理效率低工作量大等问题，从提高工作效率减少工作量。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种螺旋式道路表面破冰设备，包括破冰车，所述破冰车内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有可对结冰路面进行破冰的破冰机构；
所述驱动腔内设有驱动装置运行且可带动所述破冰机构升降的驱动机构，所述驱动机构包括固定在所述驱动腔上端壁的驱动电机，所述驱动电机下端动力连接有驱动轴，所述驱动轴下端固定有驱动齿轮，所述驱动腔下端壁转动连接有两根传动轴，所述传动轴上键连接有套筒，所述套筒上固定连接有一端与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述套筒上还固定有第一锥齿轮，所述驱动腔内还设有两根升降杆，所述驱动腔上端固定有一端位于所述套筒上侧且与所述套筒接触的升降板，所述升降杆靠近所述驱动轴的端面转动连接有从动轴，所述从动轴上固定连接有第一皮带轮以及与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第一锥齿轮下侧设有两个下端与所述驱动腔下端壁固定连接且上端与所述第一锥齿轮接触的支撑弹簧，所述驱动腔内还设有可控制所述升降杆下降距离的下压机构，所述旋转腔后端壁内还设有可将路面碎冰推向路边的推动机构；
在所述破冰车运行的过程中，所述驱动机构工作，在所述顶出腔的控制下，使所述破冰机构下降且与与冰面接触且开始破冰，同时所述推动机构随着所述破冰机构下降，且将所述破冰机构工作产生的碎冰推出主干道，完成破冰清理。
进一步地，所述破冰机构包括开口向下的旋转腔，所述旋转腔左右端壁内均设有连通所述旋转腔的升降槽，所述升降槽内设有升降块以及连接所述升降块与所述升降槽下端壁的升降弹簧，所述升降块内设有连通所述升降槽的从动腔，所述从动腔内设有从动块以及连接所述从动块与所述从动腔下端壁的从动弹簧，所述旋转腔内设有左右两端分别贯穿左右两侧所述从动腔端壁且与所述从动块转动连接的破冰轴，位于所述旋转腔内的破冰轴左右两端均固定连接有与所述第一皮带轮通过皮带连接的第二皮带轮，所述破冰轴上还设有螺旋破冰刀片，所述升降杆下端贯穿所述升降槽上端壁与所述从动腔上端壁且与所述从动块上端固定连接。
进一步地，所述下压机构包括固定在所述驱动轴上端的离心轮，所述离心轮内设有十二个连通所述驱动腔的顶出腔，所述顶出腔内设有顶出块以及连接所述顶出块与所述顶出腔端壁的顶出弹簧，所述驱动腔左右端壁内均设有连通所述驱动腔的伸缩腔，所述伸缩腔内设有一端位于所述驱动腔内的支撑杆，所述伸缩腔内还设有连接所述支撑杆与所述伸缩腔端壁的伸缩弹簧，位于所述驱动腔内的所述伸缩弹簧一端固定有移动块，所述移动块内设有开口向下的抬升腔，所述抬升腔内设有下端与所述升降板上端面接触的重物，所述抬升腔上端壁固定有与所述重物相吸的第一电磁铁，所述驱动腔上端壁左右两侧均固定有绳索，左右两根所述绳索下端分别贯穿左右两侧所述抬升腔端壁且与所述重物上端固定连接。
进一步地，所述推动机构包括开口向下且左右端壁连通外界空间的推动腔，所述推动腔上端壁内设有两个开口向下的弹簧腔，所述弹簧腔内设有下端位于所述推动腔内的连接块以及连接所述连接块与所述弹簧腔上端壁的连接弹簧，所述推动腔内设有与所述连接块下端固定连接的抬升板，所述抬升板内设有开口向下的滑动腔，所述滑动腔左端壁固定有第二电磁铁，所述滑动腔内还化东连接诶有可与所述第二电磁铁相吸的滑动块，所述滑动块右端固定有右端与所述滑动腔右端壁连接的滑动弹簧，所述滑动块下端固定有下端位于所述推动腔内的推动板，所述推动腔前端壁内设有两个分别连通左右两侧的所述升降槽的连接腔，所述抬升板前端固定有前端贯穿所述连接腔且与所述升降块固定连接的连接杆。
进一步地，所述重物的重力远大于所述弹簧腔、所述升降弹簧、所述从动弹簧与两个所述支撑弹簧的弹力之和，所述升降弹簧的弹力远小于所述从动弹簧的弹力。
进一步地，初始状态下，所述第一电磁铁与所述重物相吸，所述绳索处于张紧状态，所述伸缩弹簧处于正常拉伸状态，当所述第一电磁铁与所述重物不再相吸时，所述重物会在自重的作用下下降，所述支撑杆会随之回到伸缩腔内但伸缩弹簧不会被完全压缩。
进一步地，在所述离心轮高速旋转时，所述顶出块收到的离心力远大于所述顶出弹簧的弹力与所述伸缩弹簧的弹力之和。
进一步地，所述第二电磁铁与所述滑动块之间的磁力远大于所述滑动弹簧的弹力。
进一步地，所述驱动齿轮的厚度远大于所述传动齿轮的厚度，初始状态下，装置内所有的弹簧均处于正常拉伸状态。
本发明的有益效果 ：该装置结构简单，操作便捷，该装置可自动完成对结冰路面的破冰，且在破冰后自动将碎冰推到路边，清除主干道上的并，保障通行，且该装置可进行微调，便于适应不同厚度的结冰路面。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的全剖的结构示意图；
图 2 是本发明实施例中推动腔全剖的主视放大结构示意图；
图 3 是本发明实施例图1中A-A示意图；
图 4 是本发明实施例图1中B处的结构放大示意图；
图 5 是本发明实施例图1中离心轮全剖的俯视放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-5所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，包括破冰车10，所述破冰车10内设有驱动腔14，所述驱动腔14下端壁内设有可对结冰路面进行破冰的破冰机构62，所述驱动腔14内设有驱动装置运行且可带动所述破冰机构62升降的驱动机构60，所述驱动机构60包括固定在所述驱动腔14上端壁的驱动电机47，所述驱动电机47下端动力连接有驱动轴32，所述驱动轴32下端固定有驱动齿轮31，所述驱动腔14下端壁转动连接有两根传动轴34，所述传动轴34上键连接有套筒35，所述套筒35上固定连接有一端与所述驱动齿轮31啮合的传动齿轮37，所述套筒35上还固定有第一锥齿轮33，所述驱动腔14内还设有两根升降杆16，所述驱动腔14上端固定有一端位于所述套筒35上侧且与所述套筒35接触的升降板15，所述升降杆16靠近所述驱动轴32的端面转动连接有从动轴17，所述从动轴17上固定连接有第一皮带轮18以及与所述第一锥齿轮33啮合的第二锥齿轮36，所述第一锥齿轮33下侧设有两个下端与所述驱动腔14下端壁固定连接且上端与所述第一锥齿轮33接触的支撑弹簧30，所述驱动腔14内还设有可控制所述升降杆16下降距离的下压机构61，所述旋转腔27后端壁内还设有可将路面碎冰推向路边的推动机构63，在所述破冰车10运行的过程中，所述驱动机构60工作，在所述顶出腔48的控制下，使所述破冰机构62下降且与与冰面接触且开始破冰，同时所述推动机构63随着所述破冰机构62下降，且将所述破冰机构62工作产生的碎冰推出主干道，完成破冰清理。
有益地，所述破冰机构62包括开口向下的旋转腔27，所述旋转腔27左右端壁内均设有连通所述旋转腔27的升降槽20，所述升降槽20内设有升降块21以及连接所述升降块21与所述升降槽20下端壁的升降弹簧25，所述升降块21内设有连通所述升降槽20的从动腔22，所述从动腔22内设有从动块23以及连接所述从动块23与所述从动腔22下端壁的从动弹簧24，所述旋转腔27内设有左右两端分别贯穿左右两侧所述从动腔22端壁且与所述从动块23转动连接的破冰轴28，位于所述旋转腔27内的破冰轴28左右两端均固定连接有与所述第一皮带轮18通过皮带19连接的第二皮带轮26，所述破冰轴28上还设有螺旋破冰刀片29，所述升降杆16下端贯穿所述升降槽20上端壁与所述从动腔22上端壁且与所述从动块23上端固定连接。
有益地，所述下压机构61包括固定在所述驱动轴32上端的离心轮46，所述离心轮46内设有十二个连通所述驱动腔14的顶出腔48，所述顶出腔48内设有顶出块44以及连接所述顶出块44与所述顶出腔48端壁的顶出弹簧45，所述驱动腔14左右端壁内均设有连通所述驱动腔14的伸缩腔12，所述伸缩腔12内设有一端位于所述驱动腔14内的支撑杆13，所述伸缩腔12内还设有连接所述支撑杆13与所述伸缩腔12端壁的伸缩弹簧11，位于所述驱动腔14内的所述伸缩弹簧11一端固定有移动块39，所述移动块39内设有开口向下的抬升腔41，所述抬升腔41内设有下端与所述升降板15上端面接触的重物40，所述抬升腔41上端壁固定有与所述重物40相吸的第一电磁铁43，所述驱动腔14上端壁左右两侧均固定有绳索42，左右两根所述绳索42下端分别贯穿左右两侧所述抬升腔41端壁且与所述重物40上端固定连接。
有益地，所述推动机构63包括开口向下且左右端壁连通外界空间的推动腔64，所述推动腔64上端壁内设有两个开口向下的弹簧腔49，所述弹簧腔49内设有下端位于所述推动腔64内的连接块51以及连接所述连接块51与所述弹簧腔49上端壁的连接弹簧50，所述推动腔64内设有与所述连接块51下端固定连接的抬升板52，所述抬升板52内设有开口向下的滑动腔54，所述滑动腔54左端壁固定有第二电磁铁53，所述滑动腔54内还化东连接诶有可与所述第二电磁铁53相吸的滑动块55，所述滑动块55右端固定有右端与所述滑动腔54右端壁连接的滑动弹簧57，所述滑动块55下端固定有下端位于所述推动腔64内的推动板56，所述推动腔64前端壁内设有两个分别连通左右两侧的所述升降槽20的连接腔58，所述抬升板52前端固定有前端贯穿所述连接腔58且与所述升降块21固定连接的连接杆59。
有益地，所述重物40的重力远大于所述弹簧腔49、所述升降弹簧25、所述从动弹簧24与两个所述支撑弹簧30的弹力之和，所述升降弹簧25的弹力远小于所述从动弹簧24的弹力。
有益地，初始状态下，所述第一电磁铁43与所述重物40相吸，所述绳索42处于张紧状态，所述伸缩弹簧11处于正常拉伸状态，当所述第一电磁铁43与所述重物40不再相吸时，所述重物40会在自重的作用下下降，所述支撑杆13会随之回到伸缩腔12内但伸缩弹簧11不会被完全压缩。
有益地，在所述离心轮46高速旋转时，所述顶出块44收到的离心力远大于所述顶出弹簧45的弹力与所述伸缩弹簧11的弹力之和。
有益地，所述第二电磁铁53与所述滑动块55之间的磁力远大于所述滑动弹簧57的弹力。
有益地，所述驱动齿轮31的厚度远大于所述传动齿轮37的厚度，初始状态下，装置内所有的弹簧均处于正常拉伸状态。
整个装置的机械动作的顺序 ：
1：破冰车10在前行进行破冰时，驱动电机47工作带动驱动轴32转动，从而带动驱动齿轮31转动，从而带动传动齿轮37与套筒35转动，从而带动第一锥齿轮33与传动轴34转动，从而带动第二锥齿轮36转动，从而带动从动轴17与第一皮带轮18转动，通过皮带19的传动，带动第二皮带轮26转动，从而带动破冰轴28与螺旋破冰刀片29转动，在驱动电机47工作的同时，第一电磁铁43与重物40不再相吸，重物40在自重的作用下下降，从而带动升降板15下降，由于重物40下降拉动绳索42，从而使移动块39向着远离驱动电机47的方向运动，从而使支撑杆13逐渐回到伸缩腔12内伸缩弹簧11被压缩；
2 ：升降板15的下降带动升降杆16向下运动，从而带动第二皮带轮26与升降块21下降，从而带动破冰轴28下降，升降弹簧25被压缩，当升降弹簧25被压缩到极限时，螺旋破冰刀片29下端与冰面接触，此时螺旋破冰刀片29的转动开始破冰，而升降弹簧25被压缩到极限时，重物40不再下降，伸缩弹簧11不再被压缩，驱动轴32的转动带动离心轮46转动，从而使顶出块44受到离心力的作用逐渐离开顶出腔48，从而使顶出块44的一端与移动块39接触，升降板15下降的同时带动套筒35下降，从而使传动齿轮37、套筒35与第一锥齿轮33下降，支撑弹簧30被压缩，在套筒35下降的期间，第一锥齿轮33与第二锥齿轮36始终处于啮合状态，传动齿轮37与驱动齿轮31始终处于啮合状态；
3 ：由于升降块21的下降，从而带动连接杆59下降，从而带动抬升板52下降，从而带动连接块51下降且连接弹簧50被拉伸，当升降块21下降到最下侧时，抬升板52下降到最下侧，且推动板56下端与碎冰接触，此时第二电磁铁53工作与滑动块55相吸，从而带动推动板56与滑动块55向左运动，从而使推动板56推动碎冰远离主干道路，滑动弹簧57别拉伸，当滑动块55运动到最左侧时，第二电磁铁53停止工作，从而滑动弹簧57复位带动滑动块55复位，从而使推动板56再次推动碎冰远离主干道路；
4 ：若路面的结冰很厚时，驱动电机47工作带动驱动轴32转动，从而提高驱动轴32的转动，从而使顶出块44受到的离心力增加，从而使顶出块44推动移动块39向着远离驱动电机47的方向运动，从而使绳索42变松，伸缩弹簧11压缩，绳索42变松，从而使重物40再次下降，从而使升降板15与升降杆16再次下降，从而使从动弹簧24压缩，从而破冰轴28再次下降，从而使螺旋破冰刀片29下端更加深入冰内，完成破冰；
5 ：装置需要复位时，驱动电机47停止工作，从而使驱动轴32与离心轮46停止转动，顶出块44在顶出弹簧45的作用下回到顶出腔48内，第一电磁铁43与重物40重新相吸，从而使重物40向上运动，从而使绳索42变松，从而使伸缩弹簧11复位，从而使支撑杆13复位，从而使移动块39向着靠近驱动电机47的方向运动，直至绳索42重新拉紧，由于重物40向上运动，从而升降弹簧25、从动弹簧24与支撑弹簧30复位，从而使升降块21、从动块23与破冰轴28复位，从而使升降板15与升降杆16复位，而支撑弹簧30的复位带动第一锥齿轮33、套筒35与传动齿轮37复位，升降块21向上运动，从而带动连接杆59与抬升板52向上运动，从而使推动机构63复位，从而使装置完成复位。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种螺旋式道路表面破冰设备，包括破冰车，其特征在于：所述破冰车内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有可对结冰路面进行破冰的破冰机构；
所述驱动腔内设有驱动装置运行且可带动所述破冰机构升降的驱动机构，所述驱动机构包括固定在所述驱动腔上端壁的驱动电机，所述驱动电机下端动力连接有驱动轴，所述驱动轴下端固定有驱动齿轮，所述驱动腔下端壁转动连接有两根传动轴，所述传动轴上键连接有套筒，所述套筒上固定连接有一端与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述套筒上还固定有第一锥齿轮，所述驱动腔内还设有两根升降杆，所述驱动腔上端固定有一端位于所述套筒上侧且与所述套筒接触的升降板，所述升降杆靠近所述驱动轴的端面转动连接有从动轴，所述从动轴上固定连接有第一皮带轮以及与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第一锥齿轮下侧设有两个下端与所述驱动腔下端壁固定连接且上端与所述第一锥齿轮接触的支撑弹簧，所述驱动腔内还设有可控制所述升降杆下降距离的下压机构，所述旋转腔后端壁内还设有可将路面碎冰推向路边的推动机构；
在所述破冰车运行的过程中，所述驱动机构工作，在所述顶出腔的控制下，使所述破冰机构下降且与与冰面接触且开始破冰，同时所述推动机构随着所述破冰机构下降，且将所述破冰机构工作产生的碎冰推出主干道，完成破冰清理。
2.根据权利要求 1 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述破冰机构包括开口向下的旋转腔，所述旋转腔左右端壁内均设有连通所述旋转腔的升降槽，所述升降槽内设有升降块以及连接所述升降块与所述升降槽下端壁的升降弹簧，所述升降块内设有连通所述升降槽的从动腔，所述从动腔内设有从动块以及连接所述从动块与所述从动腔下端壁的从动弹簧，所述旋转腔内设有左右两端分别贯穿左右两侧所述从动腔端壁且与所述从动块转动连接的破冰轴，位于所述旋转腔内的破冰轴左右两端均固定连接有与所述第一皮带轮通过皮带连接的第二皮带轮，所述破冰轴上还设有螺旋破冰刀片，所述升降杆下端贯穿所述升降槽上端壁与所述从动腔上端壁且与所述从动块上端固定连接。
3.根据权利要求 1 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述下压机构包括固定在所述驱动轴上端的离心轮，所述离心轮内设有十二个连通所述驱动腔的顶出腔，所述顶出腔内设有顶出块以及连接所述顶出块与所述顶出腔端壁的顶出弹簧，所述驱动腔左右端壁内均设有连通所述驱动腔的伸缩腔，所述伸缩腔内设有一端位于所述驱动腔内的支撑杆，所述伸缩腔内还设有连接所述支撑杆与所述伸缩腔端壁的伸缩弹簧，位于所述驱动腔内的所述伸缩弹簧一端固定有移动块，所述移动块内设有开口向下的抬升腔，所述抬升腔内设有下端与所述升降板上端面接触的重物，所述抬升腔上端壁固定有与所述重物相吸的第一电磁铁，所述驱动腔上端壁左右两侧均固定有绳索，左右两根所述绳索下端分别贯穿左右两侧所述抬升腔端壁且与所述重物上端固定连接。
4.根据权利要求 2 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述推动机构包括开口向下且左右端壁连通外界空间的推动腔，所述推动腔上端壁内设有两个开口向下的弹簧腔，所述弹簧腔内设有下端位于所述推动腔内的连接块以及连接所述连接块与所述弹簧腔上端壁的连接弹簧，所述推动腔内设有与所述连接块下端固定连接的抬升板，所述抬升板内设有开口向下的滑动腔，所述滑动腔左端壁固定有第二电磁铁，所述滑动腔内还化东连接诶有可与所述第二电磁铁相吸的滑动块，所述滑动块右端固定有右端与所述滑动腔右端壁连接的滑动弹簧，所述滑动块下端固定有下端位于所述推动腔内的推动板，所述推动腔前端壁内设有两个分别连通左右两侧的所述升降槽的连接腔，所述抬升板前端固定有前端贯穿所述连接腔且与所述升降块固定连接的连接杆。
5.根据权利要求 4 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述重物的重力远大于所述弹簧腔、所述升降弹簧、所述从动弹簧与两个所述支撑弹簧的弹力之和，所述升降弹簧的弹力远小于所述从动弹簧的弹力。
6.根据权利要求 3 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：初始状态下，所述第一电磁铁与所述重物相吸，所述绳索处于张紧状态，所述伸缩弹簧处于正常拉伸状态，当所述第一电磁铁与所述重物不再相吸时，所述重物会在自重的作用下下降，所述支撑杆会随之回到伸缩腔内但伸缩弹簧不会被完全压缩。
7.根据权利要求 3 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：在所述离心轮高速旋转时，所述顶出块收到的离心力远大于所述顶出弹簧的弹力与所述伸缩弹簧的弹力之和。
8.根据权利要求 4 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述第二电磁铁与所述滑动块之间的磁力远大于所述滑动弹簧的弹力。
9.根据权利要求 1 所述的一种螺旋式道路表面破冰设备，其特征在于：所述驱动齿轮的厚度远大于所述传动齿轮的厚度，初始状态下，装置内所有的弹簧均处于正常拉伸状态。
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2019
- 2019-09-28 CN CN201910928959.4A patent/CN110541386B/zh active Active
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