强吹式机场除雪车的制作方法

本发明涉及除雪设备技术领域，具体的说是一种用于清扫飞行区内联络道、跑道边灯积雪，吹干跑道积水、杂物的强吹式除雪车。

背景技术：

传统的机场冬季除雪设备以热吹式除雪车为主，热吹除雪车存在雪况适应性差，成本高，污染严重，易损伤跑道等问题。随着民航事业的发展，逐渐被机场淘汰，取而代之的前推+中扫+后吹的除雪模式因可应对各种雪况、除净率高等优点现被各大机场广泛使用。该设备作业后，往往会将跑道边灯掩埋，掩埋后对于夜间航班的起落带来严重的威胁，如何高效的处理跑道边灯的积雪是机场的一大难题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、操作方便、清扫效率高、省时省力、可替代人工清理跑道边灯积雪的强吹式除雪车。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种强吹式机场除雪车，设有汽车底盘和电气控制系统，其特征在于：所述汽车底盘上设有风机和动力系统，所述汽车底盘前端设有左右转动支架，所述汽车底盘上方设有水平风道，所述左右转动支架前端设有圆弧形轨道，所述左右转动支架上设有支撑架，所述支撑架下端经左右摆动装置与左右转动支架的弧形轨道相连接，所述水平风道一端与第一折弯风筒相连通，另一端经第二折弯风筒与竖直风道相连通，所述第一折弯风筒另一端经回转轴承与风机的风筒相连通，所述竖直风道固定在支撑架上，所述竖直风道下端与喷嘴的接口风筒相连接，所述喷嘴是由接口风筒和出口风筒交叉连接而成，所述支撑架下端设有左右摆动装置，所述左右摆动装置包括弧形行走装置和行走驱动装置，所述弧形行走装置包括行走支架、上滚轮、下滚轮、侧滚轮和顶块，所述支撑架下端经行走支架套在圆弧形轨道上，所述行走支架内部上面设有上滚轮，内部下面设有下滚轮、内部外侧设有侧滚轮，内部内侧设有顶块，所述行走支架经上滚轮与圆弧形轨道上端面滚动连接，经下滚轮与圆弧形轨道下端面滚动连接，经侧滚轮与圆弧形轨道外壁滚动连接，经顶块与圆弧形轨道内壁滑动连接，所述行走驱动装置包括行走马达、行走齿轮和行走链条，所述行走马达固定在行走支架上，所述行走马达的输出轴上固定有行走齿轮，行走齿轮与行走链条相啮合，所述行走链条固定在圆弧形轨道的弧形侧面上，所述风机、行走马达分别经动力系统控制，所述动力系统与电气控制系统相连接，以利于通过行走马达驱动行走齿轮转动，使行走齿轮沿着行走链条行走，进而带动支撑架沿着圆弧形轨道转动，在转动时，支撑架则带动竖直风道、水平风道和喷嘴一起转动，即水平风道、竖直风道和喷嘴以回转轴承中心为中心旋转，使喷嘴从车体的左边旋转到车体的右边，其摆动角度达到180°，彻底解决了人力清理机场跑道两侧边灯等区域积雪的实质性技术问题，达到清扫效率高、省时省力的作用。

本发明可在所述支撑架上设有喷嘴升降装置，所述喷嘴升降装置包括升降导轨、升降驱动装置和升降连接架，两个升降导轨相互平行且上下两端分别与支撑架固定连接，所述两个升降导轨间设有升降驱动装置，所述升降连接架套在升降导轨上，并与升降导轨滑动连接，所述升降驱动装置固定在支撑架上，所述升降连接架经升降驱动装置驱动，所述升降连接架外端与竖直风道固定连接，所述升降驱动装置经动力系统控制，所述竖直风筒是由上竖直定位套筒、下竖直套筒和伸缩内筒构成，所述上竖直定位套筒经连接套与支撑架上端固定连接，下竖直套筒与升降连接架固定连接，所述伸缩内筒上端部与上竖直定位套筒固定插接，下端部与下竖直套筒滑动套接，以利于根据需要，通过升降驱动装置带动升降连接架上升或下降，使升降连接架带动下竖直套筒与伸缩内筒伸或缩，进而带动喷嘴上升或下降，达到根据需要自动调整喷嘴与地面的高度的作用。

本发明可在竖直风道和喷嘴的接口风筒间设有喷嘴转向装置，其包括回转支承轴承、转向链条、旋转马达和旋转齿轮，所述回转支承轴承下端外圈与喷嘴的接口风筒固定连接，上端内圈与下竖直套筒固定连接，所述回转支承轴承的外圈上套有齿圈，所述旋转马达固定在升降连接架上，所述旋转马达的输出轴上设有旋转齿轮，所述旋转齿轮经转向链条与齿圈相连接，所述旋转马达经动力系统控制，以利于通过旋转马达驱动齿圈旋转，带动喷嘴以竖直风道轴心为中心做180°旋转，使本发明的喷嘴可对局部的积雪做反复吹除，进一步提高了清扫效果。

本发明可在出口风筒的出风端设有溅缩喷嘴，所述渐缩喷嘴上端面呈弧形，且上端面沿水平线向下逐渐偏离水平线且呈弧形轨迹向前延伸而使渐缩喷嘴的出风口形成扁平嘴，以利于进一步提高风力，实现强吹。

本发明可在所述渐缩喷嘴上密封套有渐缩套嘴，所述渐缩套嘴下端固定合页与渐缩喷嘴底端相铰接，上端部与检索喷嘴相配合套合，出口风筒上端面设有喷嘴角度调节液缸，所述喷嘴角度调节液缸一端与出口风筒上端设有的支座相铰接，另一端与渐缩套嘴上端设有的液缸支座相铰接，所述喷嘴角度调节液缸经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过喷嘴角度调节液缸带动渐缩套嘴以固定合页为中心上下转动，达到对局部边角的积雪进行反复强吹清除的作用。

本发明还可在所述扁平嘴端设有喷嘴可调总成，所述喷嘴可调总成是由铰接合页、喷嘴调节液缸和调节上唇板组成，所述调节上唇板两侧分别经销轴与渐缩套嘴出口两侧相铰接，所述调节上唇板经铰接合页与渐缩套嘴上端相铰接，所述喷嘴调节液缸一端液缸支座相铰接，另一端与调节上唇板上端设有的连接耳相铰接，所述喷嘴调节液缸经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过喷嘴调节液缸带动调节上唇板相对于扁平嘴下端调节张合开度，进一步达到调节出风强度的作用。

本发明还可在所述左右转动支架两侧下端分别设有轮前吹扫装置，其包括吹扫风机、风道、风机安装架和风机马达，所述风道的出风口是由两个出风口对称向外侧的弧形风筒构成，所述风道的出风口与前轮的接触地面相对应，所述风道进风口与吹扫风机固定连接，所述吹扫风机固定在左右转动支架上，并经风机马达驱动，所述风机马达经动力系统驱动，以利于通过轮前吹扫装置将轮前积雪吹净，达到防止产生车辙的作用。

本发明可在升降驱动装置上设有升降感应器，所述升降感应器与电气控制系统相连接，以利于通过升降感应器实时感应升降的速度和升降的高度，并上传至电气控制系统，再通过电气控制系统指令，达到安全操作的作用。

本发明还可在所述喷嘴角度调节液缸下端设有到位信号开关，所述到位信号开关与电气控制系统相连接，以利于通过到位信号开关实时感应喷嘴角度调节液缸的调节角度，当到位信号开关检测到喷嘴角度调节液缸到极限位置后，到位信号开关将信息上传至电气控制系统，电气控制系统即指令喷嘴角度调节液缸停止，达到精确操作的作用。

本发明可在所述电气控制系统的控制面板上设有操作手柄，所述操作手柄与动力系统相连接，所述动力系统是由燃油系统、发动机和电气系统组成，所述燃油系统分别与发动机和电磁阀组相连接，所述发动机将电力通过电瓶组输送给电气系统，所述发动机经液力耦合器与风机相连接，所述电磁阀组与电气系统中的控制中心相连接，所述操作手柄与控制中心和电磁阀组相连接，以达到通过驾驶室内的操作手柄控制控制中心和电磁阀组的相关动作。

本发明所述升降驱动装置可以采用升降液缸驱动，所述升降液缸上端与支撑架固定连接，所述升降液缸的伸缩杆端部与升降连接架固定连接，所述升降液缸经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过动力系统驱动升降液缸动作，达到调整竖直风道下端的喷嘴与地面高度的作用。

本发明所述升降驱动装置还可以采用驱动丝杠驱动方式，所述驱动丝杠两端分别经轴承与支撑架固定连接，所述驱动丝杠与升降连接架螺纹连接，所述驱动丝杠经升降马达驱动，所述升降马达与动力系统相连接，当需要调整喷嘴高度时，升降马达带动驱动丝杠旋转，驱动丝杠带动升降连接架上升或下降，进而达到调整竖直风道下端喷嘴高度的作用。

本发明所述动力系统是由燃油系统、发动机、排气系统、进气系统、冷却系统和电气系统组成，所述燃油系统、发动机、排气系统、进气系统、冷却系统和电气系统的连接关系为现有技术，此不赘述。

本发明由于采用上述结构，解决了人力清理跑道变灯等区域的积雪的实质性不足，具有结构新颖、操作方便、清扫效率高、省时省力等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中左右摆动支架与竖直风道的结构示意图。

图3是本发明中可调喷嘴总成的结构示意图。

图4是本发明中轮前吹扫装置的分解示意图。

图5是本发明左右摆动装置的结构示意图。

图6是操作手柄动作示意图。

附图标记：汽车底盘1风机2、动力系统3、电气控制系统4、左右转动支架5、水平风道6、圆弧形轨道7、支撑架8、竖直风道9、回转轴承10、喷嘴11、接口风筒12、出口风筒13、行走支架14、上滚轮15、下滚轮16、侧滚轮、顶块18、行走马达17、行走齿轮19、行走链条20、升降导轨21、升降驱动装置22、升降连接架23、上竖直定位套筒24、下竖直套筒25、伸缩内筒26、连接套27、喷嘴转向装置28、回转支承轴承29、转向链条30、旋转马达31、旋转齿轮32、溅缩喷嘴33、渐缩套嘴34、喷嘴角度调节液缸35、铰接合页36、喷嘴调节液缸37、调节上唇板38、吹扫风机41、风道42、风机安装架43、风机马达44、弧形风筒45、轮前马达46、风向微调和风筒旋转47、风筒升降和机构整体摆动48、出风口开度调节加大49、出风口开度调节减小50、发动机转速增加51、发动机转速减小52。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

一种强吹式机场除雪车，设有汽车底盘，其特征在于：所述汽车底盘1上设有风机2、动力系统3和电气控制系统4，所述汽车底盘1前端设有左右转动支架5，所述汽车底盘1上方设有，所述左右转动支架5前端设有圆弧形轨道7，所述左右转动支架5上设有支撑架8，所述支撑架8下端经左右摆动装置与左右转动支架5的弧形轨道7相连接，所述水平风道6一端与第一折弯风筒相连通，另一端经第二折弯风筒与竖直风道9相连通，所述第一折弯风筒另一端经回转轴承10与风机2的风筒相连通，所述竖直风道9固定在支撑架8上，所述竖直风道9下端与喷嘴11的接口风筒相连接，所述喷嘴11是由接口风筒12和出口风筒13交叉连接而成，所述支撑架8下端设有左右摆动装置，所述左右摆动装置包括弧形行走装置和行走驱动装置，所述弧形行走装置包括行走支架14、上滚轮15、下滚轮16、侧滚轮和顶块18，所述支撑架8下端经行走支架14套在圆弧形轨道7上，所述行走支架14内部上面设有上滚轮15，内部下面设有下滚轮16、内部外侧设有侧滚轮，内部内侧设有顶块18，所述行走支架14经上滚轮15与圆弧形轨道7上端面滚动连接，经下滚轮16与圆弧形轨道7下端面滚动连接，经侧滚轮与圆弧形轨道7外壁滚动连接，经顶块18与圆弧形轨道7内壁滑动连接，所述行走驱动装置包括行走马达17、行走齿轮19和行走链条20，所述行走马达17固定在行走支架14上，所述行走马达17的输出轴上固定有行走齿轮19，行走齿轮19与行走链条20相啮合，所述行走链条20固定在圆弧形轨道7的弧形侧面上，所述风机2、行走马达17分别经动力系统3控制，所述动力系统3经电气控制系统4相连接，以利于通过行走马达17驱动行走齿轮19转动，使行走齿轮19沿着行走链条20行走，进而带动支撑架8沿着圆弧形轨道7转动，在转动时，支撑架8则带动竖直风道9、水平风道6和喷嘴11一起转动，即水平风道6、竖直风道9和喷嘴11以回转轴承10中心为中心旋转，使喷嘴11从车体的左边旋转到车体的右边，其摆动角度达到180°，彻底解决了人力清理机场跑道两侧边灯等区域积雪的实质性技术问题，达到清扫效率高、省时省力的作用。

本发明可在所述支撑架8上设有喷嘴升降装置，所述喷嘴升降装置包括升降导轨21、升降驱动装置22和升降连接架23，两个升降导轨21相互平行且上下两端分别与支撑架8固定连接，所述两个升降导轨21间设有升降驱动装置22，所述升降连接架23套在升降导轨21上，并与升降导轨21滑动连接，所述升降驱动装置22固定在支撑架8上，所述升降连接架8经升降驱动装置22驱动，所述升降连接架23外端与竖直风道9固定连接，所述升降驱动装置22经动力系统控制，所述竖直风道9是由上竖直定位套筒24、下竖直套筒25和伸缩内筒26构成，所述上竖直定位套筒24经连接套27与支撑架8上端固定连接，下竖直套筒25与升降连接架23固定连接，所述伸缩内筒26上端部与上竖直定位套筒24固定插接，下端部与下竖直套筒25滑动套接，以利于根据需要，通过升降驱动装置22带动升降连接架23上升或下降，使升降连接架23带动下竖直套筒25与伸缩内筒26伸或缩，进而带动喷嘴11上升或下降，达到根据需要自动调整喷嘴11与地面的高度的作用。

本发明可在竖直风道9和喷嘴11的接口风筒间设有喷嘴转向装置28，其包括回转支承轴承29、转向链条30、旋转马达31和旋转齿轮32，所述回转支承轴承29下端外圈与喷嘴11的接口风筒12固定连接，上端内圈与下竖直套筒25固定连接，所述回转支承轴承29的外圈上套有齿圈，所述旋转马达31固定在升降连接架23上，所述旋转马达31的输出轴上设有旋转齿轮32，所述旋转齿轮32经转向链条30与齿圈相连接，所述旋转马达31经动力系统控制，以利于通过旋转马达31驱动齿圈旋转，带动喷嘴11以竖直风道9轴心为中心做180°旋转，使喷嘴11可对局部的积雪做反复吹除，进一步提高了清扫效果。

本发明可在出口风筒13的出风端设有溅缩喷嘴33，所述渐缩喷嘴33上端面呈弧形，且上端面沿水平线向下逐渐偏离水平线且呈弧形轨迹向前延伸而使渐缩喷嘴的出风口形成扁平嘴，以利于进一步提高风力，实现强吹。

本发明可在所述渐缩喷嘴33上密封套有渐缩套嘴34，所述渐缩套嘴34下端固定合页与渐缩喷嘴33底端相铰接，上端部与减缩喷嘴33相配合套合，所述出口风筒13上端面设有喷嘴角度调节液缸35，所述喷嘴角度调节液缸35一端与出口风筒13上端设有的支座相铰接，另一端与渐缩套嘴34上端设有的液缸支座相铰接，所述喷嘴角度调节液缸35经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过喷嘴角度调节液缸35带动渐缩套嘴以固定合页为中心上下转动，达到对局部边角的积雪进行反复强吹清除的作用。

本发明还可在所述扁平嘴端设有喷嘴可调总成，所述喷嘴可调总成是由铰接合页36、喷嘴调节液缸37和调节上唇板38组成，所述调节上唇板38两侧分别经销轴与渐缩套嘴34出口两侧相铰接，所述调节上唇板38经铰接合页36与渐缩套嘴34上端相铰接，所述喷嘴调节液缸37一端液缸支座39相铰接，另一端与调节上唇板38上端设有的连接耳相铰接，所述喷嘴调节液缸37经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过喷嘴调节液缸带动调节上唇板相对于扁平嘴下端调节张合开度，进一步达到调节出风强度的作用。

本发明可在所述左右转动支架5两侧下端分别设有轮前吹扫装置40，其包括吹扫风机41、风道42、风机安装架43和风机马达44，所述风道42的出风口是由两个出风口对称向外侧的弧形风筒45构成，所述风道42的出风口与前轮的接触地面相对应，所述风道42进风口与吹扫风机41固定连接，所述吹扫风机41固定在左右转动支架5上，并经风机马达44驱动，所述风机马达44经动力系统驱动，以利于通过轮前吹扫装置将轮前积雪吹净，达到防止产生车辙的作用。

本发明还可在升降驱动装置22上设有升降感应器（图中未示出），所述升降感应器与电气控制系统相连接，以利于通过升降感应器实时感应升降的速度和升降的高度，并上传至电气控制系统，再通过电气控制系统指令，达到安全操作的作用。

本发明还可在所述喷嘴角度调节液缸35下端设有接近开关46，所述接近开关46与电气控制系统相连接，以利于通过接近开关实时感应喷嘴角度调节液缸的调节角度，当接近开关检测到喷嘴角度调节液缸到极限位置后，接近开关将信息上传至电气控制系统，电气控制系统即指令喷嘴角度调节液缸停止，达到精确操作的作用。

本发明所述动力系统包括液压油箱、液压泵、作业发动机、燃油系统和电磁阀组，所述燃油系统为作业 发动机提供能量，所述汽车底盘下端的车载变速箱通过取力器将车载发动机的动力输送给液压泵，所述液压泵经电磁阀组完成各液压动作，所述作业发动机将电力通过蓄电池组输送给发动机的电气控制系统，所述发动机冷却系统为作业发动机进行冷却，所述液压泵将液压油箱内的油通过电磁阀组输送给液压执行元件，以使液压泵为液压执行元件提供充足的液压能。

本发明所述电气控制系统包括控制器、控制面板及操作手柄，所述控制面板上主要设有墨菲表、故障警示灯、气压表，可随时观测作业发动机转速及作业状态下油温、水温各参数的状态；所述组合按键式手柄上设有轮前马达按键46、风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48、出风口开度调节加大按键49、出风口开度调节减小按键50、发动机转速增加按键51、发动机转速减小按键52，所述风向微调和风筒旋转按键47配合手柄的前后操作完成出风口对地角度的调节，风向微调和风筒旋转按键47配合手柄的左右操作完成风筒的左右旋转；风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48配合手柄的前后动作完成风筒的升降；风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48配合手柄的左右动作完成风筒的整体摆动；风向微调和风筒旋转按键47与按键49、出风口开度调节减小按键50实现出风口开度大小的调节；发动机转速增加按键51、发动机转速减小按键52实现发动机转速的加减。轮前马达按键46、风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48、出风口开度调节加大按键49、出风口开度调节减小按键50、发动机转速增加按键51、发动机转速减小按键52分别与控制器相连接，所述控制器与控制面板相连接，所述控制面板设置在汽车底盘的驾驶室内，以利于观察作业状态下各系统的参数及状态调整；通过组合按键式手柄对控制器程序进行控制，进而达到通过控制器的程序指令电磁阀组和各液压执行元件动作，达到操作方便的作用。

本发明所述升降驱动装置可以采用升降液缸驱动，所述升降液缸上端与支撑架固定连接，所述升降液缸的伸缩杆端部与升降连接架固定连接，所述升降液缸经电磁阀组与动力系统相连接，以利于通过动力系统驱动升降液缸动作，达到调整竖直风道下端的喷嘴与地面高度的作用。

本发明所述升降驱动装置还可以采用驱动丝杠驱动方式，所述驱动丝杠两端分别经轴承与支撑架固定连接，所述驱动丝杠与升降连接架螺纹连接，所述驱动丝杠经升降马达驱动，所述升降马达与动力系统相连接，当需要调整喷嘴高度时，升降马达带动驱动丝杠旋转，驱动丝杠带动升降连接架上升或下降，进而达到调整竖直风道下端喷嘴高度的作用。

本发明所述汽车底盘上的风机和动力系统外部罩有防护罩，以利于达到防尘和外形美观的作用。

本发明在工作时，驾驶员坐在驾驶汽车底盘前端的驾驶室内，驾驶员可通过一个操作手柄控制除雪的所有动作，当需要对机场的飞行区内联络道进行清扫，或者要吹干跑道积水、杂物时，操作操作手柄上的风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48，并使操作手柄左推，电气控制系统即指令电磁阀组中控制行走马达的电磁换向阀打开，使行走马达动作，行走马达通过行走齿轮沿着圆弧形轨道外侧的行走链条行走，同时，水平风道在回转轴承的作用下带动支撑架以回转轴承为中心沿着圆弧形轨道向左移动至最左侧，操作操作手柄风向微调和风筒旋转按键47，并使操作手柄左右移动，进而竖直风道下端的喷嘴左右往复摆动，对联络道进行清扫；

当要对跑道边灯积雪进行清扫时，驾驶员可操作操作手柄上的风向微调和风筒旋转按键47、风筒升降和机构整体摆动按键48并将手柄下移，电气控制系统内接到信息后，电气控制系统及指令电磁阀组中控制喷嘴升降装置中的升降液缸动作，使喷嘴升降装置中的升降液缸带动升降连接架下降，升降连接架带动下竖直套筒沿着伸缩内筒下降，进而带动喷嘴下降，使喷嘴降至最低对跑道边灯进行清扫；

当需要对路边灯的周边进行往复吹扫时，驾驶员可将操作手柄上的风向微调和风筒旋转按键47并将手柄左右移动，电气控制系统接收到信息后，电气控制系统指令电磁阀组中控制喷嘴转向装置中的旋转马达的电磁换向阀动作，驱动喷嘴转向装置中的旋转马达驱动齿圈旋转，带动喷嘴以垂直风道轴心为中心做180°往复旋转，将路边灯周边的积雪进行吹除；

当遇到较厚的积雪时，可操作操作手柄上风向微调和风筒旋转按键47、出风口开度调节减小按键50，电气控制系统接收到信息后，即指令电磁阀组中的控制喷嘴可调总成中的喷嘴调节液缸动作，驱动调节上唇板相对于扁平嘴下端面的开口大小，使之形成强吹气流，将较厚的积雪吹除；

当需要对局部的积雪进行反复吹除时，操作操作手柄上风向微调和风筒旋转按键47并将手柄向前或后移动，电气控制系统接收到信息后，指令电磁阀组中的控制喷嘴角度调节液缸的电磁换向阀打开，使喷嘴角度调节液缸动作，调整喷嘴对地角度，对局部边角的积雪进行反复强吹清除的作用；

本发明在清扫联络道积雪或路边灯积雪的同时，操作操作手柄上的轮前马达按键46，使电气控制系统指令电磁阀组中控制轮前吹扫装置的风机马达的电磁换向阀打开，使风机马达启动，风机马达驱动吹扫风机将轮前积雪吹净，达到防止产生车辙的作用。操作手柄上风向微调和风筒旋转按键47和轮前马达按键46，风机马达停止转动。

本发明由于采用上述结构，解决了人力清理跑道变灯等区域的积雪的实质性不足，具有结构新颖、操作方便、清扫效率高、省时省力等优点。