CN114427209B - 一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统 - Google Patents

一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统 Download PDF

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CN114427209B CN202210189907.1A CN202210189907A CN114427209B CN 114427209 B CN114427209 B CN 114427209B CN 202210189907 A CN202210189907 A CN 202210189907A CN 114427209 B CN114427209 B CN 114427209B
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Abstract

本发明公开了一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,包括微波发射装置、柔融除冰装置、升降装置、碎冰装置、碎冰回收装置,所述微波发射装置、柔融除冰装置、碎冰装置安装在除冰车车体下方,碎冰回收装置安装在碎冰装置后方,具有在机场除冰雪的功能以及回收碎冰功能。本发明先通过微波发射装置加热地面使得地面与冰雪层加热融化,再通过柔融除冰装置对冰雪层进一步柔融剥离并分割处理,经过碎冰装置将分割处理后的冰雪层进行破碎处理,再由碎冰回收装置将冰块进行收集,从而实现机场路面功能恢复。本发明在能够实现大面积机场路面功能恢复工作的同时,具有除冰干净、效率高、无污染以及不伤机场路面的优势。

Description

一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统
技术领域
本发明涉及机场道路、高速公路等路面功能恢复技术领域,尤其是一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统。
背景技术
目前,在冬季雨雪天气中要保持机场路面最佳状况是非常困难的,特别是在要求除雪干净的同时,要保证飞机和车辆在路面上正常安全的行驶。
目前机场多采用的除雪装置分为人力除雪、机械除雪和喷洒除冰剂除雪,人工除雪人员劳动力消耗较大,效率较低;机械除雪采用的是碾压辊碾压后,再进行除冰,或者采用大型的吹雪车喷出热气流将雪融化并吹至飞机跑道外;喷洒除冰剂除雪擦用的是将除雪剂撒到机场路面,先将雪融化再进行后续的收集工作,在紧贴地面的部分容易造成除雪不完全,使得除雪效果不理想,除雪效率低,而且多数除冰剂是碱性的,这些碱性化学物质与飞机的起落架系统中的碳制动器接触时,会加速其催化氧化不利于飞机的保养工作。
道路微波除冰作为一种新型环保的除冰方案一直受到广泛的关注,由于道路场景的复杂性问题,微波除冰装置会存在道路状况不平的情况下除冰不干净的问题。
中国发明CN 108166433A公开了冰雪路面快速清洁电动车,首先用激光传感装置测量冰雪层的厚度,再用破冰装置对路面积雪进行去除,破冰装置采用了铣刀装置对冰雪层进行破冰处理,激光测冰雪层厚度有可能会产生偏差,反馈到除冰铣刀对冰雪层进行除雪会产生两种结果,一是实际冰雪层相对于测量到冰雪层较厚,除雪铣刀会在路面上残留冰层;二是实际冰雪层相对于测量到的冰雪层较薄,除雪铣刀会在清除完冰雪层之后直接紧贴路面,对路面或者路面标识造成损伤。中国发明CN 108166433A公开了一种集约式除冰融雪车,采用了燃气喷射系统对路面上的冰雪进行融冰处理,喷火系统相对较难控制,容易对车体或者除雪处理后的路面以及路面标识造成损伤。中国发明CN 112982268A公开了一种用于道路养护的除冰装置,破冰装置采用的破冰齿将冰面破开,破冰齿用在道路破冰较难把冰面完全破开,紧贴地面部分的冰层容易残留,除冰效果不理想。
目前需要设计一种用于机场路面除冰除雪装置,能够高效、精确达到除冰效果,以免延误机场航班的正常运行。
发明内容
有鉴于此,本发明针对上述问题,提出一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案实现:
一种用于机场的微波冰雪柔融系统,即一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,包括车体1、微波发射装置2、柔融除冰装置3、铁链4、碎冰装置、升降装置10和碎冰回收装置7;
所述微波发射装置2、柔融除冰装置3、碎冰装置均安装在除冰车车体1下方,碎冰回收装置7安装在碎冰装置后方;
从前往后的安装顺序为微波发射装置2、柔融除冰装置3、碎冰回收装置7,均安装在车体1下方;
升降装置10安装在微波发射装置2、柔融除冰装置3和碎冰装置上方两侧,用于调节微波发射装置2和柔融除冰装置3的距离地面的高度;
先通过微波发射装置2加热地面使得地面与冰雪层加热融化,再通过柔融除冰装置3对冰雪层进一步柔融剥离并分割处理,经过碎冰装置将分割处理后的冰雪层进行破碎处理,再由碎冰回收装置7将冰块进行收集。
优选的,所述碎冰装置包括破冰辊齿5、碎冰耙装置6,破冰辊齿5包括破冰辊502、破冰齿503、机架a 501;
微波发射装置2包括直流电源模块201、激光传感模块、微波信号发射模块、输入端微波电缆203、金属板205、输出端微波输出电缆207、波导盒208、固定环209、加热套211、配套管道212、热风机213、箱体a214,微波发射装置2设有两套相同微波发射器;
直流电源模块201和输入端微波电缆203一端连接,固定环209放此固定,输入端微波电缆203另一端和微波信号发射模块连接。
优选的,微波信号发射模块由散热片202、屏蔽罩204、金属板205和半导体电路板206组成;
微波信号发射模块的屏蔽罩内部从上到下顺序是散热片202、金属板205、散热硅脂和半导体电路板206,金属板205是对半导体电路板206和散热片202起到固定支撑作用,微波信号发射模块另一端和输出端微波输出电缆207连接,固定环209放在此处起固定作用,输出端微波输出电缆207与波导盒208连接,波导盒208另一端和加热套连接,波导盒208接收信号将微波发射到加热套中,屏蔽罩上方安装有热风机213和配套管道212,配套管道212另一端接到加热套散热管道口210,用于将微波发射装置内产生的热量回收至加热套211,并用于辅助加热地面;
使用时通过升降装置10将微波信号发射模块下降,通过激光传感模块测量冰雪层厚度,通过冰雪层厚度设定微波发射装置功率,设定微波功率为三个档位,以适应冰雪层厚度调节,先由直流电源模块201为微波信号发射模块接收激光传感装置信号调整微波发射装置的功率,通过输入端微波电缆203将控制信号输入的到微波发射装置接收功率设置和启动信号,再由微波发射装置通过输出端微波输出电缆207将发射信号到波导盒208内,再有波导盒208将微波发射入加热套211,将微波照射到地面,由于地面相对于冰雪层更易吸收微波,所以地面和冰雪层交界面的冰雪会先融化,使冰雪层与地面不会那么紧贴;
微波发射装置中的半导体电路板206产生的热量被热风机213收集并通过配套管道212输送到加热套211,将热量吹向地面,用于辅助融化冰雪。
优选的,柔融除冰装置3通过电磁线圈产生的磁场使铁链4产生涡流从而产生热量,由牵引车牵动的已升温的铁链4将冰雪层呈条状分割,柔融除冰装置3包括箱体、电磁线圈303、电磁线圈控制板301、升降装置10、温度传感器304、托盘302、铁链4,柔融除冰装置设有四组电磁线圈和配套的电磁线圈控制板;
升降装置10用于柔融除冰装置3的高度调节,电磁线圈303放在托盘302上,每个托盘302中间有激光温度传感器304,用于检测铁链4的温度,铁链4采用导磁性较好的膨胀石墨、四氧化三铁等,并在电磁线圈正下方位置的铁链链条401部分上设置有圆柱402用于更好的吸收电磁线圈303发出的磁场,在导磁性良好且能更好吸收磁场产生涡流的情况下,还要保证铁链4有一定的耐磨性、耐锈蚀性,铁链4挂在牵引车尾部的车架上,铁链4的尾端设计有带突起的铁球403,铁球403于当牵引车拉着车体前进时,可以防止铁链链条401来回滚动,使铁链链条401保持直线前进;
电磁线圈控制板301用于控制电磁线圈303发出的磁场;
使用时升降装置10将柔融除冰装置3下降,先由激光传感测量装置将测量的冰雪层厚度的信号传到电磁线圈控制板301,电磁线圈控制板设计的磁场强度有三个档位,电磁线圈控制板根据激光传感器的信号来控制电磁线圈303的磁场强度,以此来控制在铁链4中的涡流大小并监测铁链4的温度,由牵引车拖动产生涡流被加热的铁链4,经过被微波发射装置的微波照射过且冰雪层不会强力附着的地面上时,会将冰雪层进行条状分割,以达到地面上冰雪层分块处理的效果,冰雪层可以更好的回收处理。
优选的,碎冰装置通过破冰辊502、破冰齿503和碎冰耙602机械运动对已经做分割处理的冰雪层进行进一步的碎冰处理;
碎冰装置包括破冰辊502、破冰齿503、机架a 501、碎冰耙602、机架b 601和升降装置10,升降装置10一端安装在机架a 501和机架b 601上方,升降装置10另一端连接车体,破冰齿503和破冰辊502安装在机架a 501,将碎冰耙602安装在机架b 601放在后方;
使用时先通过升降装置10将破冰机构下降至破冰齿503、破冰辊502和碎冰耙602接触到冰雪层,通过牵引车拉动车体时带动破冰齿503和破冰辊502进行滚动,将已经进行分割处理的冰雪层进行破碎处理;
破冰辊502上的狼牙刺顶端面为锯齿状,可以起到强化剥离的效果;
破冰齿503为带有一定倾角的螺旋机构,两侧对称螺旋反向平衡作用力,可以对冰雪进行切割和侧面剪切剥离;
破冰齿503后方的碎冰耙602起到将破碎后的碎冰从地面翘起的作用,进一步达到碎冰和地面分离的效果。
优选的,碎冰回收装置7包括横向绞龙701、纵向绞龙702、输送管道703、铲斗704,碎冰回收装置7通过铲斗704将经过破碎处理的碎冰收集到横向绞龙701中,横向绞龙701有设置有两个左右对称相反的螺旋方向,两个相反方向的螺旋分别向两端的纵向绞龙702的下端口输送碎冰,设计两个纵向绞龙702可以达到整体实现力平衡的目的,再由纵向绞龙702将碎冰通过输送管道703收集起来。
优选的,所述碎冰装置为立式破冰装置,立式破冰装置8包括箱体b801、齿条桩802、传动轴803、传动齿轮804、从动齿轮圆盘805、圆弧齿条把手806,传动齿轮804、从动齿轮圆盘805、圆弧齿条把手806、齿条桩802设置有四组,通过齿轮齿条传动带动齿条桩802对已经分割处理的冰雪层进行破碎处理;
碎冰齿装置9包括碎冰齿901、肋板902和安装孔903,碎冰齿装置9与车体1通过安装孔903安装螺栓安装在车体1上;
使用时将已经经过立式的碎冰齿装置9处理过后的碎冰进一步从地面翘起,以达到碎冰和地面分离的效果。
优选的,传动轴803安装在箱体b801上,传动齿轮804安装在传动轴803和箱体b801上的固定板上,通过键连接固定在传动轴803上,从动齿轮圆盘805安装在固定板上,并与传动齿轮804啮合,从动齿轮圆盘805上设计有圆柱柱尖,用于嵌套在圆弧齿轮把手806的手柄的长条形凹槽内,圆弧齿轮把手806的上开设有限位孔,将圆弧齿轮把手通过螺栓固定在固定板上,并使其以限位孔为中心做圆周转动。
优选的,圆弧齿轮把手806带有轮齿的一端和齿条桩802带有轮齿啮合,箱体b801在齿条桩802位置设置有导向套筒807,导向套筒807起到对齿条桩802的限制作用,使得齿条桩802只能做上下的直线运动,对齿条桩802有着导向作用;
使用时由传动轴803转动带动传动齿轮804同步转动,传动齿轮804带动从动齿轮圆盘805转动,从动齿轮圆盘805上的圆柱柱尖开始从圆弧齿轮把手806的手柄凹槽移动,由于圆弧齿轮把手806上带有限位孔被通过螺栓固定在箱体b801的固定板上,带动了圆弧齿轮把手806以限位孔为中心开始进行转动,圆弧齿轮把手806转动同时在另一端和齿条桩802啮合的部分开始转动,带动齿条桩802进行上下往复的直线运动,齿条桩802下端设计为尖端,用于将已经被分割处理的冰雪层进行破碎处理。
本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果:
本发明的基于界面柔性融化剥离技术的除冰装置,通过微波加热技术、冰雪柔融技术、碎冰装置和碎冰回收装置,提高了机场的除冰效率,克服了传统的纯机械除冰装置种出现的除冰不完全、易损伤路面和路面标识的缺点,节省了人工资源,不存在环境污染问题,使用方式较为灵活,能够对机场冰雪处理问题进行的处理,可以使机场产生巨大的经济效益。
附图说明
图1为本发明微波柔融除冰系统实施方案一的三维图;
图2为本发明微波柔融除冰系统实施方案二的三维图;
图3为本发明微波除冰装置的三维图;
图4为本发明柔融除冰装置的三维图;
图5为本发明铁链的三维图;
图6为本发明实施方案一的碎冰装置的三维图;
图7为本发明实施方案一的碎冰耙装置的三维图;
图8为本发明碎冰回收装置的三维图;
图9为本发明实施方案二的的立式破冰装置的三维图;
图10为本发明实施方案二的的碎冰齿装置的三维图;
其中,附图标记对应的零部件名称如下:
1车体;2微波发射装置;3柔融除冰装置;4铁链;5破冰辊齿;6碎冰耙装置;7碎冰回收装置;8立式破冰装置;9碎冰齿装置;10升降装置;201直流电源模块;202散热片;203输入端微波电缆;204屏蔽罩;205金属板;206半导体电路板;207输出端微波输出电缆;208波导盒;209固定环;210散热管道口;211加热套;212配套管道;213热风机;214箱体a;301电磁线圈控制板;302托盘;303电磁线圈;304温度传感器;401铁链链条;402圆柱;403铁球;501机架a;502破冰辊;503破冰齿;601机架b;602碎冰耙;701横向绞龙;702纵向绞龙;703输送管道;704铲斗;801箱体b;802齿条桩;803传动轴;804传动齿轮;805从动齿轮圆盘;806圆弧齿条把手;807导向套筒;901碎冰齿;902肋板;903安装孔;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系。这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[实施例一]
如图1所示,本发明提供一种用于机场的微波冰雪柔融系统,包括车体1、微波发射装置2、柔融除冰装置3、铁链4、碎冰装置、升降装置10和碎冰回收装置7;
碎冰装置包括破冰辊齿5、碎冰耙装置6,破冰辊齿5包括破冰辊502、破冰齿503、机架a 501;
从前往后的安装顺序为微波发射装置2、柔融除冰装置3、碎冰回收装置7,均安装在车体1下方,升降装置10安装在微波发射装置2、柔融除冰装置3和碎冰装置上方两侧,用于调节微波发射装置2和柔融除冰装置3的距离地面的高度。
如图3所示,微波发射装置2包括直流电源模块201、激光传感模块、微波信号发射模块、输入端微波电缆203、金属板205、输出端微波输出电缆207、波导盒208、固定环209、加热套211、配套管道212、热风机213、箱体a214,微波发射装置2设有两套相同微波发射器;
直流电源模块201和输入端微波电缆203一端连接,固定环209放此固定,输入端微波电缆203另一端和微波信号发射模块连接。
作为本发明一个优选的实施例,微波信号发射模块由散热片202、屏蔽罩204、金属板205和半导体电路板206组成;
微波信号发射模块的屏蔽罩内部从上到下顺序是散热片202、金属板205、散热硅脂和半导体电路板206,金属板205是对半导体电路板206和散热片202起到固定支撑作用,微波信号发射模块另一端和输出端微波输出电缆207连接,固定环209放在此处起固定作用,输出端微波输出电缆207与波导盒208连接,波导盒208另一端和加热套连接,波导盒208接收信号将微波发射到加热套中,屏蔽罩上方安装有热风机213和配套管道212,配套管道212另一端接到加热套散热管道口210,用于将微波发射装置内产生的热量回收至加热套211,并用于辅助加热地面。
作为本发明一个优选的实施例,使用时通过升降装置10将微波信号发射模块下降,通过激光传感模块测量冰雪层厚度,通过冰雪层厚度设定微波发射装置功率,设定微波功率为三个档位,以适应冰雪层厚度调节,先由直流电源模块201为微波信号发射模块接收激光传感装置信号调整微波发射装置的功率,通过输入端微波电缆203将控制信号输入的到微波发射装置接收功率设置和启动信号,再由微波发射装置通过输出端微波输出电缆207将发射信号到波导盒208内,再有波导盒208将微波发射入加热套211,将微波照射到地面,由于地面相对于冰雪层更易吸收微波,所以地面和冰雪层交界面的冰雪会先融化,使冰雪层与地面不会那么紧贴。微波发射装置中的半导体电路板206产生的热量被热风机213收集并通过配套管道212输送到加热套211,将热量吹向地面,用于辅助融化冰雪。
如图4、图5所示,柔融除冰装置3通过电磁线圈产生的磁场使铁链4产生涡流从而产生热量,由牵引车牵动的已升温的铁链4将冰雪层呈条状分割,柔融除冰装置3包括箱体、电磁线圈303、电磁线圈控制板301、升降装置10、温度传感器304、托盘302、铁链4,柔融除冰装置设有四组电磁线圈和配套的电磁线圈控制板。
作为本发明一个优选的实施例,升降装置10用于柔融除冰装置3的高度调节,电磁线圈303放在托盘302上,每个托盘302中间有激光温度传感器304,用于检测铁链4的温度,铁链4采用导磁性较好的材料(例如膨胀石墨、四氧化三铁等),并在电磁线圈正下方位置的铁链链条401部分上设置有圆柱402用于更好的吸收电磁线圈303发出的磁场,在导磁性良好且能更好吸收磁场产生涡流的情况下,还要保证铁链4有一定的耐磨性、耐锈蚀性,铁链4挂在牵引车尾部的车架上,铁链4的尾端设计有带突起的铁球403,铁球403于当牵引车拉着车体前进时,可以防止铁链链条401来回滚动,使铁链链条401保持直线前进。
电磁线圈控制板301用于控制电磁线圈303发出的磁场。使用时升降装置10将柔融除冰装置3下降,先由激光传感测量装置将测量的冰雪层厚度的信号传到电磁线圈控制板301,电磁线圈控制板设计的磁场强度有三个档位,电磁线圈控制板根据激光传感器的信号来控制电磁线圈303的磁场强度,以此来控制在铁链4中的涡流大小并监测铁链4的温度,由牵引车拖动产生涡流被加热的铁链4,经过被微波发射装置的微波照射过且冰雪层不会强力附着的地面上时,会将冰雪层进行条状分割,以达到地面上冰雪层分块处理的效果,冰雪层可以更好的回收处理。
如图6所示,碎冰装置通过破冰辊502、破冰齿503和碎冰耙602机械运动对已经做分割处理的冰雪层进行进一步的碎冰处理。
进一步的,碎冰装置包括了破冰辊502、破冰齿503、机架a 501、碎冰耙602、机架b601和升降装置10,升降装置10一端安装在机架a 501和机架b 601上方,升降装置10另一端连接车体,破冰齿503和破冰辊502安装在机架a 501,将碎冰耙602安装在机架b 601放在后方。使用时先通过升降装置10将破冰机构下降至破冰齿503、破冰辊502和碎冰耙602接触到冰雪层,通过牵引车拉动车体时带动破冰齿503和破冰辊502进行滚动,将已经进行分割处理的冰雪层进行破碎处理。破冰辊502上的狼牙刺顶端面为锯齿状,可以起到强化剥离的效果。破冰齿503为带有一定倾角的螺旋机构,两侧对称螺旋反向平衡作用力,可以对冰雪进行切割和侧面剪切剥离。破冰齿503后方的碎冰耙602起到将破碎后的碎冰从地面翘起的作用,进一步达到碎冰和地面分离的效果。
如图7所示,碎冰回收装置7包括横向绞龙701、纵向绞龙702、输送管道703、铲斗704,碎冰回收装置7通过铲斗704将经过破碎处理的碎冰收集到横向绞龙701中,横向绞龙701有设置有两个左右对称相反的螺旋方向,两个相反方向的螺旋分别向两端的纵向绞龙702的下端口输送碎冰,设计两个纵向绞龙702可以达到整体实现力平衡的目的,再由纵向绞龙702将碎冰通过输送管道703收集起来。
[实施例二]
整体装配图如图2所示,立式破冰装置8如图9所示,碎冰齿装置9如图10所示,其他装置结构和实施例一相同。
如图9所示,立式破冰装置8包括箱体b801、齿条桩802、传动轴803、传动齿轮804、从动齿轮圆盘805、圆弧齿条把手806,传动齿轮804、从动齿轮圆盘805、圆弧齿条把手806、齿条桩802设置有四组,通过齿轮齿条传动带动齿条桩802对已经分割处理的冰雪层进行破碎处理。
传动轴803安装在箱体b801上,传动齿轮804安装在传动轴803和箱体b801上的固定板上,通过键连接固定在传动轴803上,从动齿轮圆盘805安装在固定板上,并与传动齿轮804啮合,从动齿轮圆盘805上设计有圆柱柱尖,用于嵌套在圆弧齿轮把手806的手柄的长条形凹槽内,圆弧齿轮把手806的上开设有限位孔,将圆弧齿轮把手通过螺栓固定在固定板上,并使其以限位孔为中心做圆周转动;圆弧齿轮把手806带有轮齿的一端和齿条桩802带有轮齿啮合,箱体b801在齿条桩802位置设置有导向套筒807,导向套筒807起到对齿条桩802的限制作用,使得齿条桩802只能做上下的直线运动,对齿条桩802有着导向作用。使用时由传动轴803转动带动传动齿轮804同步转动,传动齿轮804带动从动齿轮圆盘805转动,从动齿轮圆盘805上的圆柱柱尖开始从圆弧齿轮把手806的手柄凹槽移动,由于圆弧齿轮把手806上带有限位孔被通过螺栓固定在箱体b801的固定板上,带动了圆弧齿轮把手806以限位孔为中心开始进行转动,圆弧齿轮把手806转动同时在另一端和齿条桩802啮合的部分开始转动,带动齿条桩802进行上下往复的直线运动,齿条桩802下端设计为尖端,用于将已经被分割处理的冰雪层进行破碎处理。
如图10所示,碎冰齿装置9包括碎冰齿901、肋板902和安装孔903,碎冰齿装置9与车体1通过安装孔903安装螺栓安装在车体1上。使用时将已经经过立式的碎冰齿装置9处理过后的碎冰进一步从地面翘起,以达到碎冰和地面分离的效果。
以上实施方案仅用于说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神的任何修改或局部替换,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
包括车体(1)、微波发射装置(2)、柔融除冰装置(3)、铁链(4)、碎冰装置、升降装置(10)和碎冰回收装置(7);
所述微波发射装置(2)、柔融除冰装置(3)、碎冰装置均安装在除冰车车体(1)下方,碎冰回收装置(7)安装在碎冰装置后方;
从前往后的安装顺序为微波发射装置(2)、柔融除冰装置(3)、碎冰回收装置(7),均安装在车体(1)下方;
升降装置(10)安装在微波发射装置(2)、柔融除冰装置(3)和碎冰装置上方两侧,用于调节微波发射装置(2)和柔融除冰装置(3)的距离地面的高度;
先通过微波发射装置(2)加热地面使得地面与冰雪层加热融化,再通过柔融除冰装置(3)对冰雪层进一步柔融剥离并分割处理,经过碎冰装置将分割处理后的冰雪层进行破碎处理,再由碎冰回收装置(7)将冰块进行收集;
柔融除冰装置(3)通过电磁线圈产生的磁场使铁链(4)产生涡流从而产生热量,由牵引车牵动的已升温的铁链(4)将冰雪层呈条状分割,柔融除冰装置(3)包括箱体、电磁线圈(303)、电磁线圈控制板(301)、升降装置(10)、温度传感器(304)、托盘(302)、铁链(4),柔融除冰装置设有四组电磁线圈和配套的电磁线圈控制板;
升降装置(10)用于柔融除冰装置(3)的高度调节,电磁线圈(303)放在托盘(302)上,每个托盘(302)中间有激光温度传感器(304),用于检测铁链(4)的温度,铁链(4)采用导磁性较好的膨胀石墨或四氧化三铁,并在电磁线圈正下方位置的铁链链条(401)部分上设置有圆柱(402)用于更好的吸收电磁线圈(303)发出的磁场,在导磁性良好且能更好吸收磁场产生涡流的情况下,还要保证铁链(4)有一定的耐磨性、耐锈蚀性,铁链(4)挂在牵引车尾部的车架上,铁链(4)的尾端设计有带突起的铁球(403),铁球(403)于当牵引车拉着车体前进时,可以防止铁链链条(401)来回滚动,使铁链链条(401)保持直线前进;
电磁线圈控制板(301)用于控制电磁线圈(303)发出的磁场;
使用时升降装置(10)将柔融除冰装置(3)下降,先由激光传感测量装置将测量的冰雪层厚度的信号传到电磁线圈控制板(301),电磁线圈控制板设计的磁场强度有三个档位,电磁线圈控制板根据激光传感器的信号来控制电磁线圈(303)的磁场强度,以此来控制在铁链(4)中的涡流大小并监测铁链(4)的温度,由牵引车拖动产生涡流被加热的铁链(4),经过被微波发射装置的微波照射过且冰雪层不会强力附着的地面上时,会将冰雪层进行条状分割,以达到地面上冰雪层分块处理的效果,冰雪层可以更好的回收处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
所述碎冰装置包括破冰辊齿(5)、碎冰耙装置(6),破冰辊齿(5)包括破冰辊(502)、破冰齿(503)、机架a(501);
微波发射装置(2)包括直流电源模块(201)、激光传感模块、微波信号发射模块、输入端微波电缆(203)、金属板(205)、输出端微波输出电缆(207)、波导盒(208)、固定环(209)、加热套(211)、配套管道(212)、热风机(213)、箱体a(214),微波发射装置(2)设有两套相同微波发射器;
直流电源模块(201)和输入端微波电缆(203)一端连接,固定环(209)放在输入端微波电缆(203)固定,输入端微波电缆(203)另一端和微波信号发射模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
微波信号发射模块由散热片(202)、屏蔽罩(204)、金属板(205)和半导体电路板(206)组成;
微波信号发射模块的屏蔽罩内部从上到下顺序是散热片(202)、金属板(205)、散热硅脂和半导体电路板(206),金属板(205)是对半导体电路板(206)和散热片(202)起到固定支撑作用,微波信号发射模块另一端和输出端微波输出电缆(207)连接,固定环(209)放在此处起固定作用,输出端微波输出电缆(207)与波导盒(208)连接,波导盒(208)另一端和加热套连接,波导盒(208)接收信号将微波发射到加热套中,屏蔽罩(204)上方安装有热风机(213)和配套管道(212),配套管道(212)另一端接到加热套散热管道口(210),用于将微波发射装置内产生的热量回收至加热套(211),并用于辅助加热地面;
使用时通过升降装置(10)将微波信号发射模块下降,通过激光传感模块测量冰雪层厚度,通过冰雪层厚度设定微波发射装置功率,设定微波功率为三个档位,以适应冰雪层厚度调节,先由直流电源模块(201)为微波信号发射模块接收激光传感装置信号调整微波发射装置的功率,通过输入端微波电缆(203)将控制信号输入的到微波发射装置接收功率设置和启动信号,再由微波发射装置通过输出端微波输出电缆(207)将发射信号到波导盒(208)内,再有波导盒(208)将微波发射入加热套(211),将微波照射到地面,由于地面相对于冰雪层更易吸收微波,所以地面和冰雪层交界面的冰雪会先融化,使冰雪层与地面不会那么紧贴;
微波发射装置中的半导体电路板(206)产生的热量被热风机(213)收集并通过配套管道(212)输送到加热套(211),将热量吹向地面,用于辅助融化冰雪。
4.根据权利要求1所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
碎冰装置通过破冰辊(502)、破冰齿(503)和碎冰耙(602)机械运动对已经做分割处理的冰雪层进行进一步的碎冰处理;
碎冰装置包括破冰辊(502)、破冰齿(503)、机架a(501)、碎冰耙(602)、机架b(601)和升降装置(10),升降装置(10)一端安装在机架a(501)和机架b(601)上方,升降装置(10)另一端连接车体,破冰齿(503)和破冰辊(502)安装在机架a(501),将碎冰耙(602)安装在机架b(601)放在后方;
使用时先通过升降装置(10)将破冰机构下降至破冰齿(503)、破冰辊(502)和碎冰耙(602)接触到冰雪层,通过牵引车拉动车体时带动破冰齿(503)和破冰辊(502)进行滚动,将已经进行分割处理的冰雪层进行破碎处理;
破冰辊(502)上的狼牙刺顶端面为锯齿状,可以起到强化剥离的效果;
破冰齿(503)为带有一定倾角的螺旋机构,两侧对称螺旋反向平衡作用力,可以对冰雪进行切割和侧面剪切剥离;
破冰齿(503)后方的碎冰耙(602)起到将破碎后的碎冰从地面翘起的作用,进一步达到碎冰和地面分离的效果。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
碎冰回收装置(7)包括横向绞龙(701)、纵向绞龙(702)、输送管道(703)、铲斗(704),碎冰回收装置(7)通过铲斗(704)将经过破碎处理的碎冰收集到横向绞龙(701)中,横向绞龙(701)有设置有两个左右对称相反的螺旋方向,两个相反方向的螺旋分别向两端的纵向绞龙(702)的下端口输送碎冰,设计两个纵向绞龙(702)可以达到整体实现力平衡的目的,再由纵向绞龙(702)将碎冰通过输送管道(703)收集起来。
6.根据权利要求1所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
所述碎冰装置为立式破冰装置,立式破冰装置(8)包括箱体b(801)、齿条桩(802)、传动轴(803)、传动齿轮(804)、从动齿轮圆盘(805)、圆弧齿条把手(806),传动齿轮(804)、从动齿轮圆盘(805)、圆弧齿条把手(806)、齿条桩(802)设置有四组,通过齿轮齿条传动带动齿条桩(802)对已经分割处理的冰雪层进行破碎处理;
碎冰齿装置(9)包括碎冰齿(901)、肋板(902)和安装孔(903),碎冰齿装置(9)与车体(1)通过安装孔(903)安装螺栓安装在车体(1)上;
使用时将已经经过立式的碎冰齿装置(9)处理过后的碎冰进一步从地面翘起,以达到碎冰和地面分离的效果。
7.根据权利要求6所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
传动轴(803)安装在箱体b(801)上,传动齿轮(804)安装在传动轴(803)和箱体b(801)上的固定板上,通过键连接固定在传动轴(803)上,从动齿轮圆盘(805)安装在固定板上,并与传动齿轮(804)啮合,从动齿轮圆盘(805)上设计有圆柱柱尖,用于嵌套在圆弧齿轮把手(806)的手柄的长条形凹槽内,圆弧齿轮把手(806)的上开设有限位孔,将圆弧齿轮把手通过螺栓固定在固定板上,并使其以限位孔为中心做圆周转动。
8.根据权利要求7所述的一种基于界面柔性融化剥离技术的除冰系统,其特征在于:
圆弧齿轮把手(806)带有轮齿的一端和齿条桩(802)带有轮齿啮合,箱体b(801)在齿条桩(802)位置设置有导向套筒(807),导向套筒(807)起到对齿条桩(802)的限制作用,使得齿条桩(802)只能做上下的直线运动,对齿条桩(802)有着导向作用;
使用时由传动轴(803)转动带动传动齿轮(804)同步转动,传动齿轮(804)带动从动齿轮圆盘(805)转动,从动齿轮圆盘(805)上的圆柱柱尖开始从圆弧齿轮把手(806)的手柄凹槽移动,由于圆弧齿轮把手(806)上带有限位孔被通过螺栓固定在箱体b(801)的固定板上,带动了圆弧齿轮把手(806)以限位孔为中心开始进行转动,圆弧齿轮把手(806)转动同时在另一端和齿条桩(802)啮合的部分开始转动,带动齿条桩(802)进行上下往复的直线运动,齿条桩(802)下端设计为尖端,用于将已经被分割处理的冰雪层进行破碎处理。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200189595Y1 (ko) * 2000-02-29 2000-07-15 송안인 마이크로파 제설기
JP2004204652A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd 除雪用車両
CN109577264A (zh) * 2018-12-10 2019-04-05 北京中新发展清洁能源电力有限公司 一种集约式除冰融雪车
CN110359410A (zh) * 2019-08-15 2019-10-22 西京学院 一种基于电磁热效应的除冰雪装置
CN110700064A (zh) * 2019-09-04 2020-01-17 合肥工业大学 一种精准修复路面病害的微波加热车
CN110984057A (zh) * 2020-01-09 2020-04-10 马元浩 一种路面积冰清理方法
CN112081055A (zh) * 2020-10-27 2020-12-15 合肥工业大学 一种基于电磁加热与微波加热的多功能除雪车

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200189595Y1 (ko) * 2000-02-29 2000-07-15 송안인 마이크로파 제설기
JP2004204652A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd 除雪用車両
CN109577264A (zh) * 2018-12-10 2019-04-05 北京中新发展清洁能源电力有限公司 一种集约式除冰融雪车
CN110359410A (zh) * 2019-08-15 2019-10-22 西京学院 一种基于电磁热效应的除冰雪装置
CN110700064A (zh) * 2019-09-04 2020-01-17 合肥工业大学 一种精准修复路面病害的微波加热车
CN110984057A (zh) * 2020-01-09 2020-04-10 马元浩 一种路面积冰清理方法
CN112081055A (zh) * 2020-10-27 2020-12-15 合肥工业大学 一种基于电磁加热与微波加热的多功能除雪车

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