一种具有自动除雪功能的顶部结构的制作方法

本发明属于自动化设备技术领域，具体涉及一种具有自动除雪功能的顶部结构。

背景技术

公交车是城市公共交通中的重要组成部分，公交车出行能节约能源，保护环境，降低城市交通压力，因此应该鼓励市民在短距离出行时乘坐公共交通。公交车是一种定点乘车的交通工具，人们需要在公交车站进行候车，大型公交车站和岛式公交站通常设有站厅，而大部分公交车站只包括公交站厅，公交站亭通常包括狭长的候车通道，站厅上方设有顶棚，顶棚可以遮风挡雨，而公交站亭背面设有广告栏，这类公交站亭的结构性相对简单，成本较低，耐用性也相对较好。

但是相对于站厅型公交车站来说，公交站亭的强度相对较低，承压效果也相对较差，当公交站亭使用一段时间后，结构会发生老化，性能相应降低，若果遇到狂风或暴雪天气，公交站亭可能会发生倒塌，对候车乘客的生命安全带来危险，因此如果公交站亭能够自动检测并进行积雪清除，便可以在很大程度上消除这种安全风险。但是目前市场上还没有这种的公交站亭。

发明专利公开号cn108086606a公开了一种公交站牌顶棚除冰、除雪系统，该系统可以对公交站牌顶部的积雪或冰进行清除，但是该系统采用的是加热融化的方式进行除雪，这种除雪方式非常耗能，不够环保，因此不适合大面积推广。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明的目的是一种具有自动除雪功能的顶部结构，该结构可以用于公交站亭的积雪自动检测和除雪；能够避免站亭被暴风雪压塌，非常安全；结构也相对简单，制造成本较低，节能环保。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种具有自动除雪功能的顶部结构，包括双面坡型顶棚，顶棚的前端包括可转动的檐头，檐头下方的坡顶与安装支架之间设置支撑斜杆，支撑斜杆与安装支架连接端设置压力传感器，顶棚下方设置温度传感器；

顶棚的顶部设置条状功能腔，功能腔内设置鼓风机和电热丝，电热丝位于鼓风机的风口前端，功能腔的坡面两侧均匀设置多个出风口，出风口处设置导向鳍片，导向鳍片沿横向水平分布，导向鳍片中间设置沿竖直方向的转动轴，转动轴的上端或下端设置调向齿轮，相邻两个调向齿轮相互啮合，调向齿轮还与调向电机前端的齿轮啮合；

所述顶棚的坡面上方设置横向的滑动杆，滑动杆上套接除雪推板，除雪推板与顶棚的坡面垂直；除雪推板的两侧均连接有拉绳，左侧的拉绳与第一卷收装置连接，右侧的拉绳与第二卷收装置连接。

其中，除雪推板包括第一推板和第二推板，第二推板位于第一推板下部，两者相连形成完整的板面，第一推板和第二推板相接处的两侧设置调距装置，调距装置包括插入到第一推板和第二推板的板身中的第一套管和第二套管，第一套管和第二套管内设置相同方向的内螺纹，第一套管和第二套管连接在调距器上，调距器包括两端的第一调节柱和第二调节柱，以及中间的调距齿轮；第一调节柱和第二调节柱表面设置与第一套管和第二套管上的内螺纹相匹配的外螺纹；调距齿轮与调距电机上的齿轮啮合。

调距齿轮正向转动时，第一套管和第二套管向靠近调距齿轮方向运动，第二推板高度升高；调距电机反向转动时，第一套管和第二套管向远离调距齿轮方向运动，第二推板高度降低。

该型结构应用于公交站亭后，通过温度传感器对环境温度的检测，以及压力传感器对顶棚承受的压力和微弱变形情况的检测，综合二者的信息可以判断出顶棚是否积雪。只有在产生积雪，并触发公交站亭的承压安全阈值时才会触发自动除雪功能，因此该设备不仅更加安全，而且更加节能环保。

顶棚的檐头在平常保持翘起的状态，可以在雨天将顶部的雨水沿两侧落下，避免对站亭下候车人员造成淋湿，檐头在设备进行除雪时会放下，保持顶棚的坡面平行，便于将积雪除去。

当顶棚上的积雪达到一定厚度时，触发除雪功能，首先由除雪推板对厚厚的积雪推落；本发明中为了美观和安全、实用，且能够降低成本，设备和结构通常偏向小型化，因此功率相对较低；为了降低推落积雪的工作难度，降低厚重的积雪对设备的损伤，除雪推板采用分层逐步推雪的方式。在除雪推板来回推动的过程中，除雪推板的高度可以逐步降低，逐渐结接近顶棚的坡面。完成顶部积雪的清除，除雪推板高度的调节主要依靠位于第一推板和第二推板之间的调距装置完成。

在除雪推板降低至最低高度，完成厚重积雪的初步清除后，对于顶棚表面的剩余少量积雪，可以通过出风口的热风对积雪进行融化，其中，出风口处的导向鳍片可以对风向进行调节，而在完成除雪工作后，导向鳍片还可以对功能腔进行密封，避免雨水或灰尘落入到功能腔中，对设备造成损伤。

优选地，檐头的转动角度为从保持坡面水平的平檐状态至向上翘起且不大于45度的飞檐状态。

飞檐状态时平时状态，可以便于雨水导流，平檐状态为除雪状态，可以便于将积雪除去。

优选地，导向鳍片的左侧均含有上折弯结构，右侧设有与左侧相匹配的下折弯结构；导向鳍片上边转动至同一直线位置时，导向鳍片将风口密封。

导向鳍片两侧的结构相互配合，使得导向鳍片在风向引导功能之外，还具有很好的密封性能。

优选地，顶棚上方滑动杆的数量为两根；功能腔上出风口的数量不少于4个。

本发明具有如下的有益效果：

该型顶部结构应用于公交站亭后，可以对顶部是否有积雪进行实时检测，当积雪重量达到安全阈值时进行自动清除，本发明清除积雪的方式包括通过除雪推板将积雪推落，以及利用鼓风机的热风将残余的积雪融化，避免顶棚表面结冰；这种方式相对于只通过加热融雪来说，更加节能环保，而且也更加高效。

本发明的顶部结构还具有良好的雨水引流功能，可以避免雨水沿站亭正前方落下，为候车乘客提供更好的候车环境。此外，该型公交站亭与常规站亭的结构类似，易于安装，而其生产成本也相对较低，适合大范围推广使用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本实施例中顶部结构的示意图；

图2是本实施例中除雪推板的结构示意图；

图3是实施例中除雪推板上调距装置的结构示意图；

图4是本实施例中导向鳍片的结构示意图；

图5是本实施中导向鳍片的细节图；

图中标记为：1、顶棚；11、檐头；12、功能腔；13、滑动杆；14、除雪推板；15、拉绳；121、出风口；141、第一推板；142、第二推板；143、调距装置；1210、导向鳍片；1211、调向齿轮；1430、调距齿轮；1431、第一套管；1432、第二套管；1433、第一调节柱；1434、第二调节柱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“顶部”、“底部”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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电路连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种具有自动除雪功能的顶部结构，包括双面坡型顶棚1，如图1所示，顶棚1的前端包括可转动的檐头11，檐头11下方的坡顶与安装支架之间设置支撑斜杆，支撑斜杆与安装支架连接端设置压力传感器，顶棚1下方设置温度传感器；

顶棚1的顶部设置条状功能腔12，功能腔12内设置鼓风机和电热丝，电热丝位于鼓风机的风口前端，功能腔12的坡面两侧均匀设置多个出风口121，出风口121处设置导向鳍片1210，导向鳍片1210沿横向水平分布，如图4所示，导向鳍片1210中间设置沿竖直方向的转动轴，转动轴的上端或下端设置调向齿轮1211，相邻两个调向齿轮1211相互啮合，调向齿轮1211还与调向电机前端的齿轮啮合；

所述顶棚1的坡面上方设置横向的滑动杆13，滑动杆13上套接除雪推板14，除雪推板14与顶棚1的坡面垂直；除雪推板14的两侧均连接有拉绳15，左侧的拉绳15与第一卷收装置连接，右侧的拉绳15与第二卷收装置连接。

其中，如图2和图3所示，除雪推板14包括第一推板141和第二推板142，第二推板142位于第一推板141下部，两者相连形成完整的板面，第一推板141和第二推板142相接处的两侧设置调距装置143，调距装置143包括插入到第一推板141和第二推板142的板身中的第一套管1431和第二套管1432，第一套管1431和第二套管1432内设置相同方向的内螺纹，第一套管1431和第二套管1432连接在调距器上，调距器包括两端的第一调节柱1433和第二调节柱1434，以及中间的调距齿轮1430；第一调节柱1433和第二调节柱1434表面设置与第一套管1431和第二套管1432上的内螺纹相匹配的外螺纹；调距齿轮1430与调距电机上的齿轮啮合。

调距齿轮1430正向转动时，第一套管1431和第二套管1432向靠近调距齿轮1430方向运动，第二推板高度升高；调距电机反向转动时，第一套管1431和第二套管1432向远离调距齿轮1430方向运动，第二推板高度降低。

该型结构应用于公交站亭后，通过温度传感器对环境温度的检测，以及压力传感器对顶棚1承受的压力和微弱变形情况的检测，综合二者的信息可以判断出顶棚是否积雪。只有在产生积雪，并触发公交站亭的承压安全阈值时才会触发自动除雪功能，因此该设备不仅更加安全，而且更加节能环保。

顶棚1的檐头11在平常保持翘起的状态，可以在雨天将顶部的雨水沿两侧落下，避免对站亭下候车人员造成淋湿，檐头11在设备进行除雪时会放下，保持顶棚1的坡面平行，便于将积雪除去。

当顶棚1上的积雪达到一定厚度时，触发除雪功能，首先由除雪推板14对厚厚的积雪推落；本发明中为了美观和安全、实用，且能够降低成本，设备和结构通常偏向小型化，因此功率相对较低；为了降低推落积雪的工作难度，降低厚重的积雪对设备的损伤，除雪推板14采用分层逐步推雪的方式。在除雪推板14来回推动的过程中，除雪推板14的高度可以逐步降低，逐渐结接近顶棚1的坡面。完成顶部积雪的清除，除雪推板14高度的调节主要依靠位于第一推板141和第二推板142之间的调距装置143完成。

在除雪推板14降低至最低高度，完成厚重积雪的初步清除后，对于顶棚1表面的剩余少量积雪，可以通过出风口121的热风对积雪进行融化，其中，出风口121处的导向鳍片1210可以对风向进行调节，而在完成除雪工作后，导向鳍片1210还可以对功能腔12进行密封，避免雨水或灰尘落入到功能腔12中，对设备造成损伤。

本实施例中，檐头11的转动角度为从保持坡面水平的平檐状态至向上翘起且不大于45度的飞檐状态。

飞檐状态时平时状态，可以便于雨水导流，平檐状态为除雪状态，可以便于将积雪除去。

如图4和图5所示，导向鳍片1210的左侧均含有上折弯结构，右侧设有与左侧相匹配的下折弯结构；导向鳍片1210上边转动至同一直线位置时，导向鳍片1210将风口密封。

导向鳍片1210两侧的结构相互配合，使得导向鳍片1210在风向引导功能之外，还具有很好的密封性能。

顶棚1上方滑动杆13的数量为两根；功能腔12上出风口121的数量不少于4个。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。