CN111058577A - 基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，包括车体，在车体前后两端均设置一个首尾探测杆，首尾探测杆上设置超声波测距仪；车体的左右侧各设置一个行走连接端，两个行走连接端均连接一组行走轮机构；车体左右侧各设置一个推杆连接端，两个推杆连接端均连接一组推板机构，推板机构包括齿条杆体、齿轮杆体和推板，通过齿条与齿轮啮合带动推板前后运动，在推板的上方设置超声波发生器。本发明采用跨屋脊对称式的特殊结构设计，能够适应斜坡式屋顶作业条件。设备连接电源后即可自动工作，无需专业的操作知识，保障了人的生命安全。同时本设计采用机械与超声波结合的方式，克服了超声波无法清理较厚积雪的问题，提高了除雪效率。

Description

基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器

技术领域

本发明属于除雪装置技术领域，特别是涉及一种基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器。

背景技术

屋顶的承重能力是有一定限度的，如遇到较大的降雪，积雪重量叠加，就会给房屋屋顶结构带来损坏的风险，因此，在降雪量大的地区需要有配套的除雪措施。

现有的屋顶除雪方式大致包括以下几种：第一、超声波除雪，超声波通过破坏雪粒凝结成团的内聚力的方式，使雪向下滑动，达到除雪目的；此方式应对比较薄的积雪时有一定的作用，但当积雪达到一定的厚度时，超声波就无法清理。此时就需要一定的外力来辅助；第二、人工除雪，该方式需要人到房顶上进行劳作，由于屋顶较滑，故该方式具有一定的危险性。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，解决现有技术中存在的人工除雪危险，超声波除雪无法应对雪量过多的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，包括车体，车体内设置控制系统和电源系统；在车体前后两端均设置一个首尾探测杆，首尾探测杆上设置超声波测距仪；在所述车体的左右侧各设置一个行走连接端，两个行走连接端均连接一组行走轮机构，所述行走轮机构包括水平连杆、竖直连杆、轮连杆、异形轮电机和异形轮，所述水平连杆的一端连接行走连接端，水平连杆的另一端连接竖直连杆，所述竖直连杆的下端连接在轮连杆的中部，轮连杆的两端分别连接一个异形轮电机，异形轮电机连接异形轮；在所述车体的左右侧各设置一个推杆连接端，两个推杆连接端均连接一组推板机构，所述推板机构包括齿条杆体、齿轮杆体和推板，齿条杆体的端面设置单面齿条，齿条杆体的一端通过推杆连接端与车体连接，齿轮杆体内通过齿轮电机设置齿轮；所述齿条杆体穿设在齿轮杆体的凹槽内，通过齿条与齿轮啮合带动齿轮杆体前后运动，齿轮杆体的端头设置推板，在推板的上方设置超声波发生器。

进一步的，所述车体上还设置有报警器，报警器与控制系统和电源系统连接。

进一步的，所述行走连接端与水平连杆之间栓接，所述推杆连接端与齿条杆体之间栓接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明采用跨屋脊对称式的特殊结构设计，能够适应斜坡式屋顶作业条件。设备连接电源后即可自动工作，无需专业的操作知识，保障了人的生命安全。同时本设计采用机械与超声波结合的方式，克服了超声波无法清理较厚积雪的问题，提高了除雪效率。

附图说明

为了更清楚地说明本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本发明的一些实施例，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实施例的附图。

图1为屋顶除雪机的整体结构示意图；

图2为推板机构的结构示意图；

图3为图2的剖视图；

图4为轮连杆与异形轮配合示意图；

图5为行走轮机构的结构示意图；

图6为车体结构示意图。

图中，1-车体，2-首尾探测杆，3-行走连接端，4-水平连杆，5-竖直连杆，6-轮连杆，7-异形轮电机，8-异形轮，9-推杆连接端，10-齿条杆体，11-齿轮杆体，12-推板，13-单面齿条，14-齿轮电机，15-齿轮，16-超声波发生器。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

参见图1-图6所示的基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，包括车体1，车体1上通过螺钉设置车盖，车体1内设置控制系统和电源系统，用于控制除雪器和给予除雪器动力；在车体1前后两端均焊接一个首尾探测杆2，首尾探测杆2上设置超声波测距仪；在车体1的左右侧各设置一个行走连接端3，两个行走连接端3均连接一组行走轮机构，所述行走轮机构包括水平连杆4、竖直连杆5、轮连杆6、异形轮电机7和异形轮8，所述水平连杆4的一端连接行走连接端3，水平连杆4的另一端连接竖直连杆5，竖直连杆5的下端连接在轮连杆6的中部，轮连杆6的两端分别连接一个异形轮电机7，异形轮电机7通过轴承连接异形轮8；在所述车体1的左右侧各设置一个推杆连接端9，两个推杆连接端9均连接一组推板机构，所述推板机构包括齿条杆体10、齿轮杆体11和推板12，齿条杆体10的端面设置单面齿条13，齿条杆体10的一端通过推杆连接端9与车体1连接，齿轮杆体10内通过齿轮电机14设置齿轮15；所述齿条杆体10穿设在齿轮杆体10的凹槽内，通过齿条13与齿轮15啮合带动齿轮杆体10前后运动，齿轮杆体10的端头设置推板12，在推板12的上方设置超声波发生器16。

车体1上还设置有报警器，报警器与控制系统和电源系统连接。

行走连接端3与水平连杆4之间栓接，所述推杆连接端9与齿条杆体10之间栓接。

使用时，由使用人将本发明除雪机放在屋顶，并将除雪机的行走轮机构和推板机构调到合适的位置，使异形轮8垂直于屋顶，推板12插在雪中，将各个连杆的连接处螺栓紧固，靠关节处的摩擦力固定角度，启动电源开关。

通电后，齿轮15将在齿轮电机14带动下，驱动单面齿条13，使推板12往复运动进行除雪，同时推板12上超声波发生器16开始工作，进行除雪工作。异形轮电机7将驱动带动异形轮8带动除雪机向前运动。

除雪机在屋顶持续的运动，以达到清除整片屋顶积雪的目的。机器的超声波测距仪工作，探测机器距地面高度，防止车辆冲出屋顶。测距仪设定距离，当探测距离大于设定距离时，除雪机停止，并后退，如此循环往复。

首尾探测杆2上的超声波发生器兼有测距功能，用于探测屋顶的雪是否清理干净。使用者可事先设置探测距离。当数个循环(该次数可由实验获得)后仍未清理干净，可加大超声波发射器功率，并停在该位置进行定点清除。

清理完毕后，机器开至屋顶的某一端，并向使用者发出警报，使用者取回除雪机。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，其特征在于：包括车体(1)，车体(1)内设置控制系统和电源系统；在车体(1)前后两端均设置一个首尾探测杆(2)，首尾探测杆(2)上设置超声波测距仪；在所述车体(1)的左右侧各设置一个行走连接端(3)，两个行走连接端(3)均连接一组行走轮机构，所述行走轮机构包括水平连杆(4)、竖直连杆(5)、轮连杆(6)、异形轮电机(7)和异形轮(8)，所述水平连杆(4)的一端连接行走连接端(3)，水平连杆(4)的另一端连接竖直连杆(5)，所述竖直连杆(5)的下端连接在轮连杆(6)的中部，轮连杆(6)的两端分别连接一个异形轮电机(7)，异形轮电机(7)连接异形轮(8)；在所述车体(1)的左右侧各设置一个推杆连接端(9)，两个推杆连接端(9)均连接一组推板机构，所述推板机构包括齿条杆体(10)、齿轮杆体(11)和推板(12)，齿条杆体(10)的端面设置单面齿条(13)，齿条杆体(10)的一端通过推杆连接端(9)与车体(1)连接，齿轮杆体()10内通过齿轮电机(14)设置齿轮(15)；所述齿条杆体(10)穿设在齿轮杆体(10)的凹槽内，通过齿条(13)与齿轮(15)啮合带动齿轮杆体(10)前后运动，齿轮杆体(10)的端头设置推板(12)，在推板(12)的上方设置超声波发生器(16)。

2.根据权利要求1所述基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，其特征在于：所述车体(1)上还设置有报警器，报警器与控制系统和电源系统连接。

3.根据权利要求1或2所述基于超声波与机械除雪结合的屋顶除雪器，其特征在于：所述行走连接端(3)与水平连杆(4)之间栓接，所述推杆连接端(9)与齿条杆体(10)之间栓接。

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