联合除雪机的制作方法

本发明属于道路清洁机械设备技术领域，具体涉及一种可根据不规则冰雪路面的高低起伏状况，对除雪滚筒位置进行自动调整，适应性强，除雪效果好，自动化程度高，使用灵活、可靠的联合除雪机。

背景技术：

北方城市冬季道路除雪大多已采用了机械化作业方式。由于城市的路面上以及道路两旁无法长时间堆放扫起来的积雪，因此需要尽快地将城市路面清扫出来的积雪运走。目前，北方城市使用的都是“分步式”除雪机械，机械除雪程序大致为：首先，采用除冰机除掉路面的硬雪或冰雪层；然后，推雪铲将路面的积雪推到路边，并用装载机将堆到路边的积雪攒成大雪堆；使用滚刷将剩余的浮雪清扫到路边；最后，再利用装载机或人工将大雪堆铲到环卫部门的自卸车辆上运走。现有“分步式”除雪作业方式的每一步，都需要应用专门的机械设备来完成，所使用的专用机械数量大、品种繁多，需要动用多种机械配合作业。然而，这些机械设备很难在同一段路面上同时作业，从而导致完成整个除雪、运输过程所耗费的时间较长，除雪成本高，作业效率低。

现有的通过风机离心力向上喷雪的除雪机，具有喷出距离较远的优点，但存在对地面清理不干净、总是有残留的雪，需进行二次清扫的问题；并且对于人员密集或建筑物密集的区域，无处可喷射积雪，实用性差。另外，用铲车的铲斗来铲雪的除雪机，虽然除雪速度快，但铲斗对路面的破坏较为严重，且仍需进行二次清扫才能将积雪清除干净；同时，这类重型机械不适用于空间较小街道、院落和社区的除雪作业。而利用机动车前部或后部简易安装的滚刷、来清扫积雪的除雪机，在雪层较薄时的使用效果还可以，一旦雪层积累较厚时，滚刷只能将雪向前或向上轻轻扬起，除雪效果无法满足道路清洁要求。

现有技术需要动用扫雪滚刷、推雪铲、装载机以及抛雪机等多种机械配合分步作业，除雪过程所耗费时间较长，成本高，并且需要二次清扫，作业效率低；故有必要对现有的道路除雪设备进行改进。

技术实现要素：

本发明就是针对上述问题，提供一种可根据不规则冰雪路面的高低起伏状况，对除雪滚筒位置进行自动调整，适应性强，除雪效果好，自动化程度高，使用灵活、可靠的联合除雪机。

本发明所采用的技术方案是：该联合除雪机包括主体机架，主体机架上设置有行走轮，其特征在于：所述主体机架内部设置有仿形连接架，仿形连接架由滚筒支架和发动机安装卡槽构成，滚筒支架的下侧转动设置有除雪滚筒，发动机安装卡槽内固定设置有除雪发动机；所述仿形连接架布置有滚筒支架的一端，通过机架连接转轴与主体机架转动连接；仿形连接架另外一端的仿形机构连接梁，则通过摆动仿形机构与主体机架相连；所述除雪发动机的输出端通过传动机构与所述除雪滚筒的驱动端相连；所述主体机架布置有除雪滚筒的一端设置有抛雪机构，抛雪机构的上部设置有抛雪槽组件，抛雪机构的端部设置有牵引架。

所述抛雪机构包括抛雪罩体，抛雪罩体的抛雪腔内设置有聚雪绞龙，抛雪罩体的上部设置有与其内部抛雪腔相连通的抛雪出口；聚雪绞龙中部、位于抛雪腔里侧的一侧与抛雪出口之间，设置有抛雪转轮；抛雪机构通过抛雪罩体与主体机架的端部相连，且抛雪机构抛雪罩体的进雪口朝向除雪滚筒，抛雪罩体远离除雪滚筒的另一端设置有牵引铰接部。以通过聚雪绞龙将除雪滚筒清扫入抛雪罩体内的积雪，汇集到抛雪转轮处；再利用抛雪转轮将积雪经由抛雪出口、抛甩入抛雪槽组件内，并最终输送到牵引车辆的翻斗中。

所述抛雪罩体内设置的聚雪绞龙由绞龙旋转轴构成，绞龙旋转轴的两端，设置有分别向转轴中部延伸、对称布置的螺旋叶片ⅰ和螺旋叶片ⅱ，螺旋叶片ⅰ和螺旋叶片ⅱ的叶片螺旋方向均朝向转轴中部；且绞龙旋转轴的中部、螺旋叶片ⅰ和螺旋叶片ⅱ之间，设置有铲雪叶片。以利用绞龙旋转轴上对称布置的螺旋叶片ⅰ和螺旋叶片ⅱ，将进入到抛雪罩体内的积雪向罩体中部汇集，进而便于抛雪转轮对积雪的集中抛甩。

所述抛雪转轮由圆盘状的转轮主体构成，转轮主体上设置有若干个垂直于转轮轮面布置的抛雪叶片；各抛雪叶片朝向聚雪绞龙一侧的边沿上，分别设置有兜雪折弯。以通过抛雪转轮上的抛雪叶片，将汇集于聚雪绞龙中部的积雪，连续地抛甩到上方的抛雪出口。

所述抛雪机构上部设置的抛雪槽组件由直段抛雪筒和弯段抛雪筒构成，直段抛雪筒的下端设置有转动连接法兰，弯段抛雪筒上端的出雪口铰接有翻转挡板；翻转挡板与弯段抛雪筒外壁之间设置有翻转液压缸；抛雪槽组件下端的转动连接法兰，通过回转机构与抛雪机构的上部出口位置转动连接。以根据具体的使用需要，驱动回转机构来转动整个抛雪槽组件，从而调节上端出雪口与牵引车辆翻斗的相对位置，提升装置的使用适应性。

所述直段抛雪筒与弯段抛雪筒转动连接，直段抛雪筒上端与弯段抛雪筒下端的外壁之间设置有下摆液压缸；且弯段抛雪筒下端口的侧壁上设置有密封结合部。以在除雪作业结束时，利用下摆液压缸将弯段抛雪筒向下摆动，进而降低整个装置的高度，方便牵引车辆的正常行驶、并利于装置的停放。

所述摆动仿形机构包括固定支板和摆动悬板，固定支板由支板主体构成，支板主体的一侧设置有机架连接槽，支板主体的另一侧设置有若干个沿同一圆周布置的旋转导向柱；支板主体布置有旋转导向柱一侧的上部两端，分别设置有弹簧压板；所述摆动悬板由悬板主体构成，悬板主体上、与各旋转导向柱相对应的位置处，分别设置有弧形的旋转导向孔；摆动悬板的悬板主体远离固定支板一侧的下部设置有仿形架连接槽，仿形架连接槽上部的两端，分别设置有与固定支板上部弹簧压板位置相对应的弹簧座；所述固定支板的旋转导向柱插接在摆动悬板的旋转导向孔内，且固定支板与摆动悬板之间通过转盘轴承转动连接；转盘轴承的轴承外圈通过外圈安装孔组与固定支板相连，转盘轴承的轴承内圈则通过内圈安装孔组与摆动悬板相连；并且，相对应的固定支板弹簧压板与摆动悬板弹簧座之间，分别设置有仿形弹簧。以在除雪作业过程中，根据不规则冰雪路面的高低起伏状况，对设置在主体机架内部仿形连接架上的除雪滚筒的位置进行自动调整，确保除雪效果。

所述抛雪机构端部设置的牵引架由三角形架体构成，三角形架体的一端设置有铰接耳板，三角形架体的另一端设置有牵引连接端；牵引架通过铰接耳板与抛雪机构的端部相铰接。以便于牵引架角度的调节，方便牵引连接端与牵引车辆的连接。

所述除雪滚筒与抛雪机构的进雪口之间设置有导向挡板。以确保经除雪滚筒清扫的积雪，能够顺利地进入到前方抛雪机构的抛雪罩体内。

本发明的有益效果：由于本发明采用内部设置有仿形连接架的主体机架，仿形连接架的滚筒支架下侧转动设置有除雪滚筒，仿形连接架的发动机安装卡槽内固定设置有除雪发动机；仿形连接架布置有滚筒支架的一端通过机架连接转轴与主体机架转动连接，仿形连接架另一端的仿形机构连接梁通过摆动仿形机构与主体机架相连；除雪发动机的输出端通过传动机构与除雪滚筒的驱动端相连；主体机架布置有除雪滚筒的一端设置上部布置有抛雪槽组件的抛雪机构，抛雪机构端部设置牵引架的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，可根据不规则冰雪路面的高低起伏状况，通过自由摆动的仿形连接架对除雪滚筒的位置进行自动调整，利于清除道路上压实的雪和薄冰，适应性强，除雪效果好；同时，利用抛雪机构的聚雪绞龙和抛雪转轮，将聚集的雪和薄冰抛甩入抛雪槽组件内，并最终输送到牵引车辆的翻斗中。该联合除雪机的自动化程度高，能够一次性完成路面冰雪剥离、收集积雪、抛雪装车等需要多台除雪机械分步完成的工作；可显著降低作业人员的劳动强度，除雪作业效率高，使用灵活、可靠。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是图1的正视图。

图3是图1的a向视图。

图4是图1中的仿形连接架的一种结构示意图。

图5是图1中的抛雪机构和抛雪槽组件的连接结构示意图。

图6是图5中的抛雪槽组件的一种结构示意图。

图7是图5中的抛雪机构的一种结构示意图。

图8是图7的b向视图。

图9是图7中的聚雪绞龙的一种结构示意图。

图10是图7中的抛雪转轮的一种结构示意图。

图11是图1中的牵引架的一种结构示意图。

图12是图4中的摆动仿形机构的一种结构示意图。

图13是图12中的固定支板的一种结构示意图。

图14是图12中的摆动悬板的一种结构示意图。

图15是图12中的转盘轴承的一种结构示意图。

图中序号说明：1主体机架、2除雪发动机、3传动机构、4停放支腿、5抛雪机构、6牵引架、7抛雪槽组件、8仿形连接架、9摆动仿形机构、10行走轮、11除雪滚筒、12导向挡板、13减震弹簧、14变速箱、15传动轴、16滚筒支架、17机架连接转轴、18发动机安装卡槽、19仿形机构连接梁、20回转机构、21直段抛雪筒、22转动连接法兰、23下摆液压缸、24密封结合部、25弯段抛雪筒、26翻转液压缸、27翻转挡板、28抛雪罩体、29抛雪腔、30抛雪出口、31牵引铰接部、32绞龙驱动马达、33聚雪绞龙、34抛雪转轮、35转轮驱动马达、36绞龙旋转轴、37螺旋叶片ⅰ、38螺旋叶片ⅱ、39铲雪叶片、40转轮主体、41抛雪叶片、42兜雪折弯、43斜支撑板、44三角形架体、45铰接耳板、46牵引连接端、47固定支板、48摆动悬板、49转盘轴承、50仿形弹簧、51支板主体、52机架连接槽、53旋转导向柱、54外圈安装孔组、55弹簧压板、56悬板主体、57旋转导向孔、58弹簧座、59仿形架连接槽、60内圈安装孔组、61轴承外圈、62轴承内圈。

具体实施方式

根据图1～15详细说明本发明的具体结构。该联合除雪机包括设置有行走轮10的主体机架1，其中，主体机架1的框架内部活动设置有仿形连接架8；行走轮10主轴与主体机架1之间设置有减震弹簧13，并且，主体机架1上、未布置行走轮10的一端，设置有停放支腿4。仿形连接架8由分别布置在两端的滚筒支架16和发动机安装卡槽18构成，滚筒支架16的下侧转动设置有用于将冰雪从路面上剥离的除雪滚筒11，除雪滚筒11筒壁的外侧布置有若干组剥离刷毛。仿形连接架8的发动机安装卡槽18内，固定设置有用于驱动除雪滚筒11转动的除雪发动机2；除雪发动机2的输出端设置有变速箱14，变速箱14的输出端通过传动轴15与带式传动机构3的一端相连，传动机构3的另外一端则与除雪滚筒11的驱动端相连接。仿形连接架8布置有滚筒支架16的一端，通过机架连接转轴17与主体机架1转动连接；而仿形连接架8另外一端、发动机安装卡槽18端部的仿形机构连接梁19，则通过摆动仿形机构9与主体机架1相连接。

为了确保除雪效果，摆动仿形机构9由固定支板47和摆动悬板48两部分构成。固定支板47包括支板主体51，支板主体51的一侧设置有用于与主体机架1相连的机架连接槽52；支板主体51另外一侧的中部，设置有四个沿同一圆周布置的旋转导向柱53。固定支板47的支板主体51布置有旋转导向柱53一侧上部的左右两端，分别设置有用于压紧仿形弹簧50的弹簧压板55。摆动悬板48包括悬板主体56，悬板主体56上、与固定支板47各旋转导向柱53相对应的位置处，分别设置有圆弧形的旋转导向孔57。摆动悬板48的悬板主体56远离固定支板47一侧的下部，设置有用于与仿形连接架8相连的仿形架连接槽59；仿形架连接槽59上部的左右两端，分别设置有与固定支板47上部弹簧压板55位置相对应的弹簧座58。

摆动仿形机构9的固定支板47的各旋转导向柱53，对应插接在摆动悬板48的旋转导向孔57内；并且，固定支板47与摆动悬板48之间通过转盘轴承49转动连接。转盘轴承49的轴承外圈61通过外圈安装孔组54与固定支板47相连接，转盘轴承49的轴承内圈62则通过内圈安装孔组60与摆动悬板48相连接。同时，相对应的固定支板47弹簧压板55与摆动悬板48弹簧座58之间，分别设置有仿形弹簧50。摆动仿形机构9的一侧，通过固定支板47的机架连接槽52与主体机架1相连；摆动仿形机构9的另一侧，通过摆动悬板48的仿形架连接槽59与仿形连接架8相连。进而在除雪作业过程中，根据不规则冰雪路面的高低起伏状况，对设置在主体机架1内部仿形连接架8上的除雪滚筒11的位置进行自动调整。

主体机架1布置有除雪滚筒11的一端设置有抛雪机构5。抛雪机构5由靠近除雪滚筒11一侧设置有进雪口的抛雪罩体28构成，抛雪罩体28的抛雪腔29内设置有聚雪绞龙33。为了便于抛雪转轮34对积雪的集中抛甩，聚雪绞龙33由绞龙旋转轴36构成，绞龙旋转轴36的两端，设置有分别向转轴中部延伸、对称布置的螺旋叶片ⅰ37和螺旋叶片ⅱ38，螺旋叶片ⅰ37和螺旋叶片ⅱ38的叶片螺旋方向均朝向转轴中部，以利于将积雪向抛雪罩体28中部集中输送。并且，聚雪绞龙33的绞龙旋转轴36的中部、螺旋叶片ⅰ37和螺旋叶片ⅱ38之间的位置，设置有用于打散雪块的铲雪叶片39；铲雪叶片39的两端分别与螺旋叶片ⅰ37和螺旋叶片ⅱ38的端部相连。聚雪绞龙33的绞龙旋转轴36的驱动端与绞龙驱动马达32相连；以利用绞龙旋转轴36上对称布置的螺旋叶片ⅰ37和螺旋叶片ⅱ38的对向转动，将进入到抛雪罩体28内的积雪向罩体中部汇集。

抛雪机构5的抛雪罩体28上部，设置有与其内部抛雪腔29相连通的抛雪出口30；聚雪绞龙33中部、位于抛雪腔29里侧的一侧与上方的抛雪出口30之间，设置有用于向上抛甩积雪的抛雪转轮34。抛雪转轮34包括圆盘状的转轮主体40，转轮主体40上设置有四个垂直于转轮轮面、呈“井”字形布置的抛雪叶片41。各抛雪叶片41朝向聚雪绞龙33一侧的边沿上，分别设置有沿抛雪转轮34转动方向弯折的兜雪折弯42；且抛雪叶片41的侧部设置有用于增加叶片强度的斜支撑板43。抛雪转轮34的转轮主体40的中部，与转轮驱动马达35的输出轴相连；从而通过抛雪转轮34上的抛雪叶片41，将汇集于聚雪绞龙33中部的积雪，连续地抛甩到上方的抛雪出口30。

抛雪机构5通过抛雪罩体28与主体机架1的端部相连接，且抛雪机构5抛雪罩体28的进雪口朝向除雪滚筒11，抛雪罩体28远离除雪滚筒11的另一端则设置有牵引铰接部31。进而通过聚雪绞龙33将除雪滚筒11清扫入抛雪罩体28内的积雪，汇集到抛雪转轮34处；并利用抛雪转轮34将积雪经由抛雪出口30、抛甩入抛雪槽组件7内，并最终输送到牵引车辆的翻斗中。能够理解的是，为了确保经除雪滚筒11清扫的积雪、顺利地进入到前方抛雪机构5的抛雪罩体28内，除雪滚筒11与抛雪机构5的进雪口之间设置有倾斜布置的导向挡板12。

抛雪机构5上部、抛雪出口30的上方，设置有用于将积雪输送入牵引车辆翻斗中的抛雪槽组件7。抛雪槽组件7由下部的直段抛雪筒21和上部的弯段抛雪筒25构成；直段抛雪筒21的下端设置有转动连接法兰22，弯段抛雪筒25上端的出雪口铰接有翻转挡板27；翻转挡板27与弯段抛雪筒25外壁之间设置有翻转液压缸26。抛雪槽组件7下端的转动连接法兰22，通过齿轮回转机构20与抛雪机构5上部的抛雪出口30位置转动连接；从而根据具体的使用需要，利用回转马达驱动齿轮回转机构20来转动整个抛雪槽组件7，进而调节上端出雪口与牵引车辆翻斗的相对位置，以便于通过抛雪机构5抛来的积雪依靠惯性、经由抛雪槽组件7输送到牵引车辆的翻斗中，并提升装置的使用适应性。

出于方便牵引车辆正常行驶、并利于装置停放的目的，抛雪槽组件7的直段抛雪筒21与弯段抛雪筒25的结合部位，采用转动连接的方式；且直段抛雪筒21上端与弯段抛雪筒25下端的外壁之间，设置有下摆液压缸23。同时，为了提升结合部位的密封效果，弯段抛雪筒25下端口的侧壁上设置有密封结合部24；进而在除雪作业结束时，利用下摆液压缸23将上部的弯段抛雪筒25向下摆动，以降低整个装置的高度。结合具体的使用需要，抛雪槽组件7的直段抛雪筒21与水平面之间的夹角可以在70～80度之间；弯段抛雪筒25的两个折弯段之间的夹角可以在100～130度之间。

抛雪机构5靠近牵引车辆一侧的端部，设置有用于与牵引车辆相连的牵引架6。牵引架6包括三角形架体44；三角形架体44的一端，设置有用于与抛雪机构5的牵引铰接部31相铰接的铰接耳板45；三角形架体44的另外一端，则设置有用于与牵引车辆相连的牵引连接端46。牵引架6通过铰接耳板45与抛雪机构5的牵引铰接部31相铰接，进而方便牵引架6角度的调节，便于牵引连接端46与牵引车辆的连接。

该联合除雪机使用时，首先，利用牵引架6将整个联合除雪机与牵引车辆相连，牵引车辆带动联合除雪机通过其主体机架1下部设置的行走轮10、向前移动。之后，启动除雪发动机2，使除雪发动机2驱动与变速箱14输出端相连的传动轴15旋转，进而通过带式传动机构3，来带动设置在主体机架1内部仿形连接架8上的除雪滚筒11旋转，以通过除雪滚筒11上设置的剥离刷毛对冰雪路面进行清扫。除雪滚筒11清扫起来的雪和薄冰，经过角度可调整的导向挡板12进入到抛雪机构5的抛雪罩体28内，并通过聚雪绞龙33的连续转动，将雪和薄冰汇集到中部的抛雪转轮34处；再利用不停旋转的抛雪转轮34、将雪和薄冰经由抛雪出口30、抛甩入上方的抛雪槽组件7内。最终，经抛雪机构5抛入到抛雪槽组件7内的雪和薄冰，依靠惯性、经由直段抛雪筒21和弯段抛雪筒25被输送到牵引车辆的翻斗中；进而实现冰雪路面的清扫、输送、抛甩、装车的一体化作业。另外，当在对路面积雪进行清扫的过程中，遇到高低起伏不平的路况时，摆动仿形机构9能够根据冰雪路面起伏状况、对仿形连接架8以及其上除雪滚筒11的清扫姿态进行相应调整，从而增强装置的适应性，提升除雪效果。